• Environmental Engineering Research
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• 제25권3호
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• pp.356-365
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• 2020

The aqueous carbonation efficiencies of basic oxygen furnace (BOF) and ladle slags at various pressures, temperatures, and liquid-to-solid (L/S) ratios were investigated to determine optimum conditions. The maximum CO₂ carbonated concentrations in slag (0.584 mmol/g for BOF slag and 1.038 mmol/g for ladle slag) was obtained at 10 bars, 40℃, and L/S = 5 mL/g-dry. The L/S ratio was the most critical parameter for carbonation. The effect of carbonated slag amendment on the immobilization of heavy metals in two field-contaminated soils was also investigated. The immobilization efficiencies evaluated by using the toxicity characteristic leaching procedure (TCLP) and the Standards, Measurements and Testing Programme (SM&T) were above 90% for both raw and carbonated slags for all soils. The TCLP-extractable heavy metals concentrations were below the criteria (5.0, 1.0 and 5.0 g/L for Pb, Cd, and Cr, respectively) after immobilizations with both slags except for Pb in soil B. The SM&T analysis showed the decrease in the exchangeable phase but the increase in residual phase after immobilization with raw and carbonated slags. The results of this study imply the promising potential of the carbonated slags on the immobilization of heavy metals in the field-contaminated soils.

• 한국토양비료학회지
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• 제33권3호
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• pp.205-211
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• 2000

제강슬래그 시용 1년 후 논토양의 토양화학성분 함량, 벼의 생육, 그리고 수량에 대한 제강슬래그의 잔류효과를 밝히려 1997년에 Lim등 (2000)이 설치한 포장 중유정리와 남평의 포장을 그대로 보존하였다가 1998년에 동일품종과 동일재배 방법을 이용하여 벼를 재배하였다. 이앙 후 2주 간격으로 4~6회에 걸쳐 초장과 주당분얼수를 조사하였으며 생육중기와 수확기에 토양 표본을 채취하여 토양의 주요 무기화학성분함량을 조사하였고 수확시 수량 및 수량 구성요소를 조사하였다. 유정리논이나 남평논 모두 비슷한 토양화학성분 함량에서의 변이를 보였다. 제강슬래그 처리구의 토양 pH와 Ca 함량은 7월까지 무처리구에 비하여 유의적으로 높은 값을 보인 후 점차 감소하였으며 제강슬래그 시용 수준이 높을수록 그 지속 기간이 길어지는 경향이어서 토양 Ca의 공급원이나 산성토양개량제로서 제강슬래그의 효과는 2년정도 지속되는 것으로 생각된다. 제강슬래그 $4Mg\;ha^{-1}$ 시용수준의 pH 상승효과는 석회 $2Mg\;ha^{-1}$ 처리보다 다소 높거나 비슷한 경향이었다. $SiO_2$ 함량은 슬래그 시용구에서 무처리구보다 유의하지는 않지만 높은 경향을 보였다. Fe나 Mg 함량은 제강슬래그 시용 1년차에는 무처리구에 비하여 유의적으로 높았으나 2년차에는 점차 무처리구와 비슷한 수준으로 안정되었다. 유정리논 벼의 정조수량은 슬래그 시용수준이 높을수록 증가하는 경향이었다. 석회 $2Mg\;ha^{-1}$ 처리구의 정조수량은 제강슬래그 $4Mg\;ha^{-1}$ 시용수준과 비슷하였다. 최대치를 보인 제강슬래그 $12Mg\;ha^{-1}$ 처리구의 정조수량은 $5,400kg\;ha^{-1}$로 무처리구의 $4,720kg\;ha^{-1}$에 비하여 14%의 증수효과가 있었다. 제강슬래그 $12Mg\;ha^{-1}$ 처리구는 생육초기의 초장생장이 빠르고 생육중기 이후 적정수의 주당 분얼수가 비교적 일정하게 유지되며 수화기의 주당수수는 적은 반면 천립중이 높은 경향이었다. 남평논 벼의 정조수량은 석회 $2Mg\;ha^{-1}$, 제강슬래그 12, 8, $4Mg\;ha^{-1}$, 무처리구의 순으로 많았다. 제강슬래그 처리중 정조수량이 가장 많은 제강슬래그 $12Mg\;ha^{-1}$ 처리의 정조수량은 $7,170kg\;ha^{-1}$로 무처리구의 $6,670kg\;ha^{-1}$에 비하여 8%의 유의적인 증수효과가 있었다. 제강슬래그 $12Mg\;ha^{-1}$ 처리구는 무처리구에 비하여 생육초기의 초장생장은 느린 반면 생육중기 이후의 초장생장이 양호한 생장특성을 보였고 수당립수와 천립중이 유의적으로 많았다.