• 한국환경과학회지
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• 제31권12호
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• pp.1103-1115
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• 2022

The adsorption characteristics of four pesticides (phosphamidon, fenitrothion, triadimefon, and diniconazole) on natural clinoptilolite (CLI_N) and three synthetic zeolites were investigated. The synthetic zeolites included faujasite (FAU_F) synthesized from coal fly ash; the mixture of FAU and Na-P1 (FAU + Na-P1)_SF synthesized using Jeju scoria and coal fly ash at the ratio of 1.5 by weight; and waste fluid catalytic cracking catalyst (FCC_W). The distribution coefficient, K_D and the Freundlich constant, K_F decreased in the following sequence: FCC_W > FAU_F > (FAU + Na-P1)_SF > CLI_N among the zeolites and diniconazole>fenitrothion> triadimefon> phosphamidon among the pesticides. The pesticide adsorptivity increased with increasing temperature for FAU_F, (FAU+Na-P1)_SF and FCC_W, however, it decreased for CLI_N, regardless of the type of pesticide. The adsorptivity of pesticides was independent of pH for phosphamidon, fenitrothion and triadimefon, whereas it decreased with increasing pH for diniconazole, regardless of zeolite type.

• 생물환경조절학회지
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• 제10권2호
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• pp.88-94
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• 2001

Ash ball 배지의 이화학적특성과 사용배지의 염류집적 및 제거효과를 펄라이트 및 입상암면과 비교하였다. ash ball의 가비중, 진비중, 공극율은 각각 0.93 g.$cm^{-3}$, 2.29 g.$cm^{-3}$, 40.6%, 59.4%로서 그중 가비중은 펄라이트 및 입상암면에 비해 현저히 높았고 가공율은 낮았다. 배지의 포화수분함량(saturation moisture capacity)은 ash ball이 52%, 펄라이트가 71%, 입상암면이 90%로 나타났고, 배수 1시간 후 수분율은 ahs ball이가 21%, 펄라이트가 27%, 입상암면이 80%로 낮아졌다. Ash ball의 입도별 수분율은 소립(3~5 mm)이 대립 (7~15mm)에 비해 5% 정도 높았다. Ash ball의 배드내 수분율은 수직 및 수평방향의 분포가 균일하여 수분확산성이 좋은 것으로 나타났다. ash ball의 pH는 7.6으로 약염기성을 나타내었다. 배지를 침지한 배양액의 pH는 7.6으로 약염기성을 나타내었다. 배지를 침지한 배양액의 pH는 다소 증가하는 경향을 보였으며 EC는 거의 변호가 없었으며, 배지내 무기이온의 흡착은 ash ball과 입상암면은 인산의 흡착이 비교적 많았다. 토마토 재배에 사용된 ash ball의 염류집적은 펄라이트와 비슷하였고 8회 정도의 침수처리로 배지표면에 흡착된 무기염을 대부분 제거할 수 있었다. 위의 결과로부터, ash ball 배지는 보수력은 다소 낮지만 통기성 및 수분확산성이 우수하여 배지내의 수분조절이 용이한 배지임을 알 수 있었다.

• 한국토양비료학회지
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• 제27권2호
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• pp.65-71
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• 1994

석탄회(石炭灰)인 무연탄회(無煙炭灰)와 유연탄회(有煙炭灰)를 논토양(土壤)의 식양토(埴壤土)와 사양토(砂壤土)에 0, 4, 8, 12톤/10a 시용(施用)하였고 밭 토양(土壤)의 식양토(埴壤土)와 사양토(砂壤土)에 0, 3, 6, 9톤/10a를 시용(施用)하여 벼와 콩을 재배(栽培)한 후에 수확기(收穫期)에 표토(表土)와 심토(深土)에서 중금속(重金屬)인 Cd, Cu, Pb, Zn, Ni, Cr, Fe, Mn함량(含量)을 조사(調査)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 무연탄회(無煙炭灰) 가. 논토양(土壤) 식양토(埴壤土)에서 Cu와 Zn은 표토(表土)에서, Cd와 Ni은 심토(深土)에서 석탄회(石炭灰) 시용량(施用量) 증가(增加)에 따라서 증가(增加)되었으나 그외 성분(成分)은 증가(增加)되는 경향이 없었고. 나. 사양토(砂壤土)에서는 Fe 만이 표토(表土), 심토(深土) 모두에서 증가(增加)되었다. 다. 밭토양(土壤) 식양토(埴壤土)에서는 Ni, Cr은 표토(表土)에서, Cd는 심토(深土)에서 증가(增加)되었고. 라. 사양토(砂壤土)에서는 표토(表土)에서 Cr, 심토(深土)에서는 Pb만이 증가(增加)되었다. 2. 유연탄회(有煙炭灰) 가. 논토양(土壤) 식양토(埴壤土)에서는 심토(深土)에서 Cu, Zn만이 석탄회(石炭灰) 시용량(施用量) 증가(增加)에 따라 증가(增加)되는 경향이었고. 나. 사양토(砂壤土)에서는 표토(表土)에서 Pb 및 Ni만이 증가(增加)되는 경향이 있었다. 다. 밭토양(土壤) 식양토(埴壤土)에서는 Ni, Fe는 표토(表土)에서, Pb는 심토(深土)에서 증가(增加)되는 경향이었고. 라. 사양토(砂壤土)에서는 Cr은 표토(表土)에서, Fe는 심토(深土)에서 Cu, Mn는 표토(表土), 심토(深土)에서 증가(增加)되는 경향이었다. 3. 논과 밭 토양(土壤)에서 대부분의 성분(成分)은 일정한 경향이 없었고 일부성분이 석탄회(石炭灰) 시용량(施用量) 증가(增加)에 따라서 증가(增加)되었으나 우리나라 토양(土壤)의 자연함량평균치(自然含量平均値) 또는 자연함량평균치(自然合量平均値)+(표준편차(標準偏差)와 유사(類似)하였다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제56권4호
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• pp.229-234
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• 2013

석탄회는 B, Ca 등의 식물영양소를 함유하고 토양과 유사한 성분함량을 갖고 있어 농경지 토양의 비옥도 증가 및 개량을 위한 물질로 농업적으로 활용 가능성이 클 것으로 판단된다. 본 연구는 비산재를 과립형태로 제조하여 개량제로 시비하였을 때 논토양과 벼의 생육에 미치는 영향을 평가하였다. 시험구의 처리는 무처리구, 화학비료 처리구, 석탄회 시비구 2종으로 구성하였으며, 실제 농경지에 적용하였고, 벼 재배 후 토양의 특성 변화와 농작물의 수량 및 품질을 분석하였다. 벼 재배 후 개량제를 처리한 토양의 화학적 특성은 pH, EC 및 유기물 함량이 대조구와 큰 차이를 나타내지 않았다. 하지만 유효인산, 유효규산과 치환성 칼슘, 마그네슘의 함량은 대조구(127, $23mg\;kg^{-1}$; 1.18, $0.08cmol_+kg^{-1}$)보다 증가하여 유효인산과 유효규산은 최대 149와 $27mg\;kg^{-1}$, 치환성 양이온은 1.28과 $011cmol_+kg^{-1}$으로 관행시비와 비슷한 효율성을 나타냈다. 벼의 생육 측면에서 초장, 엽색도 분얼수는 개량제를 처리한 처리구에서 가장 높은 것으로 나타났고, 생산량 측면에서 통계적으로 유의성은 없지만 등숙률, 백미중이 개량제 처리에 따라 무비구에 비해 7% 수준 증가하였다. 또한 연구에서 사용한 화학적 첨가물을 함유한 개량제의 처리는 백미 중의 성분함량 중 T-N, $K_2O$ 및 $P_2O_5$ 함량을 증가시켰으며, 질소의 공급은 체내 단백질함량을 증가시키는데 도움을 준 것으로 나타났다. 토양 및 쌀 분석결과 유해중금속의 함량은 대조구와 비슷한 수준으로 나타나 안전성이 검증되었다. 본 연구의 결과를 토대로 석탄회를 농업 측면에서 재활용할 경우 토양과 작물에 유익한 환경을 제공할 수 있고, 자원의 재활용 측면에서 연구가치가 높을 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제10권4호
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• pp.543-547
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• 1999

본 연구는 현재 폐기되고 있는 미연탄소분을 많이 함유한 비산회재를 이용하여 흡착제를 제조하고자 하였으며, 제조된 흡착제에 대한 중금속 제거 실험을 통하여 중금속을 함유한 폐수처리기의 적용가능성을 알아보았다. 비산회재에 장성탄의 혼합비율을 달리하여 세 종류의 펠릿을 제조하였으며, 장성탄의 혼합비율이 증가함에 따라 펠릿의 고정탄소함유량이 증가하였다. 이를 이용하여 탄화와 활성화를 거처 85~96%의 경도와 100~300 mg/g의 요오드 흡착량을 갖는 흡착제를 제조하였으며, 장성탄 혼합비율이 증가할수록 경도 및 요오드 흡착량이 증가함을 알 수 있었다. 중금속의 제거실험에서 제조된 흡착제에 대한 Pb와 Cr의 제거율이 90% 이상을 나타내었으며, 비산회재의 겨우 Pb 31.5%, Cr 5.6%의 낮은 제거율을 보였다. 이는 활성과정동안 비산회재에 함유된 미연탄소분과 $SiO_2$에 의하여 흡착성능이 증가되었기 때문이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제21권4호
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• pp.53-60
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• 2017

화력발전의 부산물인 플라이 애쉬는 포졸란 반응을 통하여 조직구조를 개선하고 장기 강도 및 염화물 저항성에 매우 효과적이다. 본 연구에서는 28일 및 180일 재령의 보통 포틀랜트 시멘트 및 FA를 혼입한 콘크리트에 대하여 압축강도 및 염화물 저항성을 평가하였으며, 재령의 증가에 따른 상관성을 평가하였다. 이를 위해, 물-결합재비(W/B)를 37%, 42%, 47%의 3가지 수준, Fly Ash를 시멘트 중량의 0%, 30%, 50%의 3가지 수준으로 나누어 총 9가지 배합을 설정하였으며, 28일 및 180일 재령 시, 압축강도, Tang's method에 의한 촉진확산계수, 그리고 ASTM C 1202, KS F 2711을 통한 통과전하량을 측정하였다. Fly Ash 혼입율이 클수록, W/B가 낮을수록 염화물 저항성(확산계수 및 통과전하량)이 개선되었는데, 모든 FA 50 배합에서 염화물 저항성은 재령 28일 대비 재령 180일에서 약 15% 수준으로 감소하였다. 이는 FA의 포졸란 반응으로 인해 공극구조가 더 치밀해져 나타난 결과이며, 염해 저항성이 강도보다 시간에 더욱 의존적임을 알 수 있다. 재령 180일 이후, FA를 혼입한 배합에서 강도와 염해저항성의 뚜렷한 선형관계가 관측되었다.

• 한국환경농학회지
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• 제17권1호
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• pp.65-69
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• 1998

토양반응이 산성이고 칼슘함량이 낮은 식양질 논에서 토양개량제인 석탄회와 석고, 패각을 석탄회80, 패각4, 석탄회56+석고24, 석탄회40+석고24+패각0.8톤/ha 시용하여 시설 봄배추를 재배했을 때, 이들의 토양개량 및 작물중수 효과를 검토하였다. 전반적으로 석탄회,석고,패각 시용은 토양화학성을 개선하였다. 개량제 중 석탄회 단용구에서는 토양의 산도중화능이 우수하였고 유효인산과 치환성 칼리 및 붕소의 증가와 아연의 감소가 뚜렷하였다. 석탄회+석고+패각 혼용구에서는 토양산도의 중화와 함께 마그네슘의 증가와 철, 망간의 감소가 뚜렷하였다. 배추 수확기 토양에서의 세균수/진균수와 (세균수+방선균수)/진균수 비는 석탄회 단용구에서 가장 높았다. 그리고, 개량제시용에 따른 배추의 생육은 초기에만 알카리장해로 부진하였고 중기 이후에는 대조구와 달리 칼슘결핍 없이 증수된 경향이었다. 처리별 증수효과는 대조구 수량 135.3t/ha을 기준으로 석탄회+석고+패각 혼용구에서 23%, 석탄회+석고 혼용구에서 21%, 석탄회 단용구에서 19%, 패각 단용구에서 18%였다. 수확된 배추체내 N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, B, 환원당, 비타민-C는 석탄회 단용구와 석탄회+석고+패각 혼용구에서 높았다.

• 자원리싸이클링
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• 제14권5호
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• pp.54-61
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• 2005

국내 경제성장과 더불어 발전소 에너지원으로 이용되고 있는 석탄은 매년 증가하여 2006년에는 전체 에너지 구성의 30%인 16,000MW에 이를 것으로 예측되고 있다. 이러한 석탄은 다른 화석연료에 비해 매장량이 풍부하고 경제성은 높지만, 사용이 불편하고 석탄회, 아황산가스 등 많은 공해물질을 배출하고 있다. 따라서 본 연구에서는 마찰하전형정전선별법을 이용하여 석탄과 회분구성 광물의 선별기술을 확립, 청정석탄을 생산하고자 한다. 본 연구에서는 bench-scale의 마찰하전형정전선별 장치를 제작하였으며, 선별에 영향을 미치는 인자들을 선정하고 분리실험을 수행하여 최적조건을 확립하였다. 연구결과 최적조건에서 석탄 회수율과 회분 및 유황분 제거율이 각각 68.10%. 31.23% 그리고 28.33%인 정제석탄을 얻을 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제18권1호
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• pp.25-31
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• 2018

본 연구는 순환유동층보일러(CFBC)에서 발생되는 바닥재와 비산재를 활용한 저강도 고유동 채움재를 개발하였다. CFBC비산재(CFBC-F) 와 CFBC바닥재(CFBC-B)는 불규칙한 입자 형상을 가지고 있는 것과 유해성 분석결과 환경적으로 안정한 것을 확인하였다. CFBC-F가 첨가될 경우 단위수량이 증가하였다. 길이변화율은 기건양생 조건에서는 -0.05~-0.50% 범위의 수축이 발생하였으며, 밀봉양생 조건에서는 0.1~0.6%의 범위의 팽창이 발생하였다. 압축강도는 밀봉양생 조건에서는 장기적으로 수화반응을 진행할 수 있는 충분한 수분이 남아 있어 기건양생 조건 대비 압축강도가 증가 하는 것을 확인하였다. 본 연구에서 도출된 결과는 저강도 고유동 채움재 개발 및 CFBC 석탄재 활용에 있어 도움이 될 것이라 생각된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권5호
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• pp.580-586
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• 2009

본 연구에서는 2 MWe 규모 순환유동층 발전소에서 중국산 유연탄과 북한산 무연탄의 혼합연소특성을 실험적으로 고찰하였다. 중국유연탄과 호주유연탄을 과잉공기량과 층온도 등을 변수로 실험한 결과, 연소효율은 석탄입자의 입도와 석탄중의 휘발분의 영향을 받으며, 이 때 미연탄소분은 Fly ash 5~7%, 바닥회 0.3% 수준으로 중국 유연탄의 연소효율은 99.5% 이상을 보였다. 북한산 무연탄과 유연탄의 혼소시 혼합비 20%에서 무연탄의 평균입도가 작아 연소실에서 비산되는 입자로 인해 연소효율은 5% 이상 저하되었다, 그러나 $SO_2$와 NOx의 배출농도는 크게 변화하지 않았다. 배출되는 대기오염물질의 농도는 $NO_x$ 200~250 ppm($O_2$ 6%), $SO_2$ 100~320 ppm($O_2$ 6%)이었다. SCR 공정에서 2~13 l/min 범위의 $NH_3$ 공급으로 30~65%의 $NO_x$가 저감되었다. Limestone을 이용한 노내탈황에서 약 Ca/S 몰비 6.5를 공급했을 때 $SO_2$가 75% 제거되었고, $Mg(OH)_2$를 흡수제로 하는 FGD를 운전했을 때 pH 5.0 이상에서 100% 탈황효과를 보였다.