본 연구에서는 풍화토 비탈면에서 발생하는 세굴 및 표층 붕괴 면의 표층 보강을 목적으로 탄소섬유와 친환경고화재(E.S.B.)를 혼합하여 일축 압축강도 시험을 수행하였다. E.S.B.와 탄소섬유의 최적 배합비를 결정하기 위해 E.S.B.는 10%, 20%, 30%의 조건을 설정하였고, 탄소섬유는 0.3%, 0.6%, 0.9%, 1.2%로 설정하였다. 또한, 건조밀도 및 재령 기간에 따른 일축 압축강도 변화를 분석하기 위해 최대건조단위 중량의 85%, 95%를 적용하고 재령 기간 3일, 7일, 28일로 설정하였다. 비탈면 표층 보강을 위한 기준 강도는 ACI 230.1R-09(2009)에서 7일 기준 4MPa, 28일 기준 6MPa로 제안하고 있다. 압축시험 결과 E.S.B. 보강토의 일축 압축강도는 다짐도 95%인 경우 E.S.B. 혼합비율 10% 이상에서 기준 강도를 충족하는 것을 알 수 있다. 또한, 친환경고화재(E.S.B.) 보강토에 탄소섬유를 혼합한 결과 일축 압축강도에 의한 항복점 이후 탄소섬유를 혼합한 조건에서 연성 형태의 파괴 형상이 나타나 항복 이후 발생하는 전도에 대하여 보완할 수 있으며, 탄소섬유 0.6% 혼합비율에서 최대강도를 발현하는 것으로 분석되었다. 탄소섬유 보강토는 탄소섬유를 혼합하지 않은 조건과 비교하여 일축 압축강도가 약 54~70%의 강도증가율이 나타났다.
본 연구는 콘크리트에 잔골재와 폴리프로필렌섬유를 혼입한 실험과 화강토와 폴리프로필렌섬유를 혼입한 실험을 하였다. 특히 두 종류의 실험은 폴리프로필렌섬유의 양을 변경하여 슬럼프, 압축강도, 인장강도 등의 역학적 특성에 대하여 실험적으로 규명하였다. 두 종류의 실험 결과를 비교하여 잔골재를 실험 재료로 사용한 경우와 화강토를 사용한 재료를 비교 분석하여 건조 수축 균열로 인한 부분적인 파괴를 예방하고, 가벼워서 사용하기 편한 품질 좋은 조경용 구조물 및 포장재 개발의 기초자료를 수립하는데 목적이 있다. 콘크리트에서 PP 섬유의 양이 증가할수록 PP 섬유의 체적 또한 현저히 증가하게 되므로 슬럼프가 감소해지는 것으로 판단된다. 압축강도의 결과, 화강토콘크리트는 콘크리트 강도의 59%~71% 정도로 측정되었다. PP 섬유의 혼입량이 증가할수록 압축강도는 상대적으로 줄어드는 경향이 나타났다. 인장강도의 결과 화강토 콘크리트는 콘크리트 인장강도의 68%~67% 정도로 나타났다. PP 섬유를 콘크리트나 화강토콘크리트에서 혼입량을 증가시킬수록 압축강도가 감소하는 것으로 나타났다. 그리고 콘크리트와 화강토콘크리트에 폴리프로필렌섬유를 혼입하면 인장강도가 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 결과들을 분석해 화강토를 혼입한 콘크리트에 일정량의 PP섬유를 혼입하여 조경분야의 각종 구조물 또는 포장과 관련된 재료에 활용하면 구조물의 취성에 의한 파괴 및 균열로 인한 박리 박락의 방지 개선효과가 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 산기관(diffuser) 형태로 운전되는 중공사막 생물반응기(Hollow Fiber Membrane Diffuser) 시스템을 복합오염물질(benzene, toluene, p-xylene, BTX)처리에 적용해 보고, 생물반응기에 의한 각 물질의 생분해 특성을 평가하기 위하여 수행되었다. 우선 toluene을 단일오염물질로 적용한 예비 실험기간 동안에 75%수준의 안정적인 처리 효율을 확인할 수 있었다. 이후 BTX 복합오염물질을 적용한 본 실험기간 동안에도 별도의 적응기간 및 악영향 없이 70%수준의 처리효율을 얻어낼 수 있었다. 이를 통하여 toluene분해 미생물의 benzene, p-xylene의 분해 능력을 확인하였으며, toluene의 경우 복합오염물질 적용 시 다른 두 물질에 의해 소폭의 분해 저해가 발생하는 것을 알 수 있었다. 또한 분해능 실험에서 측정한 생물반응기의 BTX 분해능은 약 360 $g/m^3/hr$이었으며, 이는 기존의 생물여과공법에 제시된 최대분해능보다 높은 우수한 분해능이었다. 따라서 산기관 형태의 중공사막 생물반응기는 복합오염물질 처리에도 안정적인 운전특성을 나타내었으며, 기존의 VOCs 저감기술을 대체할 수 있는 친환경적인 기술이라고 판단된다.
친환경적인 조사료 생산과 사료가치 향상을 위해 콩과 작물과 청보리 혼파에 관한 시험을 수행하였다. 최근 보리 재배시 심하게 발생하여 감수를 초래하는 토양 전염성 병인 호위축 바이러스(BaYMV) 발생은 간작에서 3정도 발생하였으나, 혼파했을때는 발생이 1 정도로 경감되었다. 청보리와 헤어리베치 또는 자운영을 혼파했을 때, 혼파에서 출수 및 성숙기가 간작보다 다소 빨랐으며, 질소 시비량이 늘어날수록 생육이 지연되었다. 청보리의 단위면적당 수수는 간작에서 혼파보다 많았으며, 질소 시비량이 많을 수록 증가하였고 간장도 비슷한 경향이었다. 예취시기별 청예수량은 혼파에서 다소 많았는데, 헤어리베치와 혼파하였을 때가 자운영과 혼파하였을 경우보다 많아 혼파시 유리할 것으로 생각되었다. 또한, 질소 시용량이 많아질수록 청예 및 건물수량이 증가했으나 경제성 및 친환경 농업을 위한 견지에서 질소를 표준시비량의 1/2 정도로 줄여도 가능할 것으로 보였다. 청보리와 콩과 목초를 혼파 또는 간작했을 때, 토양 EC가 수확 후 다소 낮아졌으며, 유기물 함량은 증가하는 결과를 나타내었다. ADF(acid detergent fiber)와 NDF(neutral detergent fiber) 함량은 파종방법 및 작부조합 간에는 뚜렷한 경향을 볼 수 없었으나, TDN(total digestible nutrients) 함량은 질소 시비량이 증가할수록 높아지는 경향을 보였다. 또한, 청보리 단작에 비해서는 청보리와 콩과작물과의 혼파 및 간작이 대체적으로 사료가치가 높은 경향을 볼 수 있었다. 청보리와 두과 작물과의 혼파는 사료가치의 향상효과 및 지력유지, 화학비료 절감 등 친환경 지속적농업을 위한 유망한 재배기술이라고 판단되었다.
In this study, aluminum sec-butoxide, aluminum iso-propoxide were mixed with alcohol such as, secbutanol, iso-propanol. And then Acetyl Acetone, water were added to make Acetyl bond and OH bond. After that, Polymeric alumina sol was synthesized from catalysis reaction with strong acid typically HCl. These alumina soil was dried at 8$0^{\circ}C$~9$0^{\circ}C$ to have a optmum viscosty for spinning, spinned at spinner, and then sintered to make polycrystalline alumina fiber.
고형오구의 분산안정화 작용은 고체 입자의 계면에 흡착한 계면활성제에 의한 전기적 반발력과 입체적 보호작용에 영향을 받게 된다. 특히 현재 시판세제의 조성에서 비이온계 계면활성제의 혼합이 점차 중요시되는 이때 입체적 보호작용에 의한 고형오구의 분산안정성은 의류제품의 세척성 제고에 좋은 정보가 되리라 생각된다. 따라서 본 연구는 시판되고 있는 세제 대부분이 음-비이온계 계면활성제의 혼합으로 되어 있는 점을 고려하여 음이온 계면활성제로서 D5S(sodium dodecyl benzene sulfonate), 비이온계 계면활성계 NPE(nonyl phenol polyoxyethylene ether, EO$_{10}$) 혼합용액에서 음이온과 비이온계 계면활성제의 입자에의 흡착과 고형오구의 안정성을 관련시켜 고찰하였다. (중략)
본 연구에서는 미생물 고결토의 압축강도 및 인장강도 개선을 위하여 PVA(Polyvinyl alcohol) 섬유를 혼합하는 연구를 수행하였다. 미생물 고결토의 인장강도 특성을 개선하기 위해 모래에 섬유를 혼합한 다음 미생물 배양액을 7일 동안 1일 2회 총14회 반복주입하여 고결을 유도하였다. 모래는 Ottawa모래를 사용하였으며, 섬유는 PVA섬유를 세 종류의 함유량(0, 0.4, 0.8%)으로 혼합하였다. 미생물은 Bacillus sp. 미생물을 사용하였으며, 공시체의 크기는 직경 5cm, 높이 10cm로 제작하였다. 고결이 완료된 다음 일축압축강도, 인장강도시험을 실시하였으며, 시험 후에는 탄산칼슘 석출량과 SEM 분석을 실시하였다. 섬유의 함유량이 증가함에 따라 평균 일축압축강도는 증가하다가 약간 감소하는 경향을 보이지만, 인장강도는 점진적으로 증가하는 경향을 보였다. 탄산칼슘 석출량이 유사하다고 볼 경우, 압축강도는 약 30%의 강도 증가를 발생하였지만, 인장강도는 약 160%의 강도 증가를 보였다. 공시체의 취성도를 나타내는 압축강도와 인장강도의 비는 섬유 함유량이 0%인 경우 약 8 정도에서 섬유 함유량이 0.8%로 증가할 경우 4까지 감소하였으며, 동일한 조건에서 섬유의 함유량이 증가할수록 인장강도의 증가 폭은 커짐을 확인하였다. 이러한 섬유를 혼합한 미생물 고결토는 전단파괴 방지 및 인장강도 증진을 요하는 사면 등의 분야에 적용 가능 할 것으로 판단된다.
Traditional methods of earth reinforcement consist of introducing strips, fabrics, or grids into an earth mass. Recently, discrete fibers are simply added and mixed with the soil, much the same as cement, lime or other additives. The advantages of randomly distributed fibers is the maintenance of strength isotropy, low decrease in post-peak shear strength and high stability at failure. In this study, new composite reinforcement structures which consist of geotextile and randomly distributed discrete fibers were examined their engineering properties, such as shear strength of the composite reinforced soil. The increments of shear strength of composite reinforced soils were the sum of increments by fiber and woven geotextile respectively.
Solid-phase microextraction (SPME) and gas chromatography/headspace techniques(HS) and flame ionization detection (GC/FID) have been combined for determination of very polar compounds in water, including the widely used gasoline oxygenates and by-products. A relatively simple extraction method using a CAR/PDMS(75${\mu}{\textrm}{m}$) SPME fiber was optimized for the routine analysis of gasoline oxygenates and by-products in groundwater and reagent water. A sodium chloride concentration of 25%(w/w) combined with an extraction time of 20 min provided the greatest sensitivity while maintaining analytical efficiency Replicate analyses in fortified reagent and groundwater spiked with microgram per liter concentrations of gasoline oxygenates and by-products indicate quantitative and reproducible recovery of these and related oxygenate compounds. Method dynamic range was 50$\mu\textrm{g}$ L-1 to 3000$\mu\textrm{g}$ L-1 for gasoline oxygenates and by-products.
In the present study, an investigation has been made on the application of cement-bentonite soil mixtures as the countermeasure against leachate produced by buried animal carcasses. For this purpose, the strength characteristics of the cement-bentonite soil mixtures mixed with geotextile and metakaolin. After the mixtures with different contents of the cement (0 %, 10 %), bentonite (0 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 %), and weathered soil (100 %, 95 %, 90 %, 85 %, 80 %) were prepared, metakaolin and geotextile were added with different contents (metakaolin : 0 %, 5 %, 10 %, 15 %, 20 % of the cement weight; geotextile : 0 %, 0.5 %, 1 %, 1.5 %, 2 %). Experimental results suggested that the early strength of the mixture increases due to the pore filling, the hydration acceleration, and the pozzolan reaction when metakaolin of 5~10 % of the cement weight was added. In addition, the compressive strength increase when 0.5~1 % geotextile contents were added, and the above these contents, the rate of strength increase was gradually decreased because of the fibrous tangles.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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