• 한국환경과학회지
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• 제13권7호
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• pp.661-665
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• 2004

As the concentration of ammonium nitrogen could be reached 2～3 mg/L in the winter in the river. It was clear that the excessive concentration of chlorinated organics could be produced with the increase of chlorine addition to remove ammonium nitrogen. In the innovative ammonium nitrogen removal process, zeolite adsorption is very efficient as substitute for rapid sand filtration without other adverse quality change in the water. This study is conducted to evaluate the feasibility of ammonium nitrogen removal and regeneration by zeolite adsorption in drinking water treatment. Also, the reuse possibility of zeolite is evaluated to change the removal efficiency of ammonium nitrogen through several times of regeneration. The ammonium nitrogen was not removed in sand filter, but it was almost removed in zeolite filter during 7 days. The sand and zeolite filters have a similar result of turbidity removal. Therefore, zeolite filtration was confirmed the removal of turbidity and ammonium nitrogen as a media. When compared KCl with NaCl as a chemical for zeolite regeneration, it is demonstrated that KCl was more efficient than NaCl in the ability of zeolite regeneration. The adsorption rate of ammonium nitrogen was almost not decreased in the results of several times of regeneration. It is indicated that both zeolite and regeneration solution were possible to reuse without variation of regeneration rate through this study.

• 한국환경농학회지
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• 제28권1호
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• pp.25-31
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• 2009

본 연구는 간척지 토양 중 세사양토에 대하여 입단형성을 위해 가해진 토양개량제가 토양 중 양이온 함량변화에 미치는 영향을 분석하기 위하여 토양개량제로 이수석고 1550 (G1), 3100 (G2), 6200 (G3) kg/10 a, 팽화왕겨 1000 (H1), 2000 (H2), 3000 (H3) kg/10 a, 팽화왕겨 1500 kg/10 a에 zeolite 200 (HZ1), 400 (HZ2), 800 (HZ3) kg/10 a가 되도록 처리량을 달리하여 3년간 연용하고, 버뮤다그래스를 재배한 토양을 60, 90, 120일 경과 후 채취하여 토양개량제 연용이 토양 중 양이온 함량변화에 미치는 결과를 보고한다. 이수석고의 처리는 토양 중 $K^+$, $Na^+$, $Mg^{++}$의 함량을 현저히 감소시키는 것으로 나타났다. $K^+$ 함량은 토양개량제의 종류 및 처리수준과 관계없이 연용기간이 길어질수록 낮아지는 경향이었다. $K^+$ 함량은 연도별의 경우 2004 > 2005 > 2006 순으로 낮았으나 동일연도에서는 이수석고 < 팽화왕겨 < 팽화왕겨+zeolite 순이었으며, 90 DAT에서 잘 나타나고 있었다. $Na^+$ 함량은 토양개량제 연용에 따른 변화는 없었으나 토양개량제의 종류에 의한 함량에서 차이를 보였다. 2006년 120 DAT 처리구에서 이수석고 및 그 처리량에 따라 $Na^+$ 함량이 현저히 감소하는 현상을 볼 수 있었고, 2006년도 토양 중 $Na^+$ 함량은 이수석고 $\ll$ 팽화왕겨 < 팽화왕겨 +zeolite 순이었다. $Mg^{++}$ 함량은 팽화왕겨+zeolite의 경우 년도별 증가형태가 안정적이었고, 시간이 경과할수록 이수석고 < 팽화왕겨 < 정화왕겨+zeolite 순으로 높아지고 있었다. 이수석고 및 그 처리량에 따라 $Mg^{++}$ 함량은 현저히 감소하는 현상을 볼 수 있었고, 팽화왕겨, 팽화왕겨+zeolite 처리구에서는 대조구에 비해 그리고 연용에 따라 감소되는 정도가 적었다. 동일 조건에서의 토양개량제 처리는 이수석고 < 팽화왕겨 < 팽화왕겨+zeolite 순으로 높아지고 있었다 $Ca^{++}$의 경우 이수석고 연용처리는 처리수준이 높을수록 토양 중 $Ca^{++}$이 높아지는 결과가 되었으며, 년도별 변화도 2004 < 2005 < 2006년의 순으로 연용기간이 늘어남에 따라 높아지는 경향이었다. 팽화왕겨, 팽화왕겨+zeolite 연용처리는 대조구에 비해 함량변화가 적었다. 토성이 세 사양토인 간척지의 양이온 중 $K^+$, $Na^+$, $Mg^{++}$ 함량 감소에 효과적인 토양개량제는 이수석고 이었다.

• 한국환경과학회지
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• 제20권12호
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• pp.1607-1615
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• 2011

The adsorption performance of cupper and zinc ions($Cu^{2+}$ and $Zn^{2+}$) in aqueous solution was investigated by an adsorption process on reagent grade Na-A zeolite(Z-WK) and Na-A zeolite (Z-C1) prepared from coal fly ash. Z-C1 was synthesized by a fusion method with coal fly ash from a thermal power plant. Batch adsorption experiment with Z-C1 was employed to study the kinetics and equilibrium parameters such as initial metal ions concentration and adsorption time of the solution on the adsorption process. Adsorption rate of metal ions occurred rapidly and adsorption equilibrium reached at less than 120 minutes. The kinetics data of $Cu^{2+}$ and $Zn^{2+}$ ions were well fitted by a pseudo-second-order kinetics model more than a pseudo-first-order kinetics model. The equilibrium data were well fitted by a Langmuir model and this result showed $Cu^{2+}$ and $Zn^{2+}$ adsorption on Z-C1 would be occupied by a monolayer adsorption. The maximum adsorption capacity($q_{max}$) by the Langmuir model was determined as $Cu^{2+}$ 99.8 mg/g and $Zn^{2+}$ 108.3 mg/g, respectively. It appeared that the synthetic zeolite, Z-C1, has potential application as absorbents in metal ion recovery and mining wastewater.

• 한국환경과학회지
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• 제1권2호
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• pp.167-175
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• 1992

This study was conducted for an efficient utilization of waste fly ash obtained from the power plant. Fly ash was used for synthesizing zeolite. Na-Pl zeolite could be easily synthesized from waste fly ash and showed the potential to remove heavy metal ions. The synthetic zeolite showed good adsorption property for heavy metal much better than raw fly ash and natural zeolites. Na-Pl exhibited the high adsorption efficiency with a maximum value of 260 Pb mg/g and strong affinity for Pb2+ ion. The metal ion selectivity of Na-Pl was determined in a decreasing order : $Pb^{2+}$>$Cd^{2+}$>$Cu^{2+}$+>$Zn^{2+}$>$Fe^{3+}$

• Environmental Sciences Bulletin of The Korean Environmental Sciences Society
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• 제1권2호
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• pp.167-175
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• 1997

This study was conducted for an efficient utilization of waste fly ash obtained from the power plant. Fly ash was used for synthesizing zeolite. Na-P1 zeolite could be easily synthesized from waste fly ash and showed the potential to remove heavy metal ions. The synthetic zeolite showed good adsorption property for heavy metal much better than raw fly ash and natural zeolites. Na-P1 exhibited the high adsorption efficiency with a maximum value of 260 Pb mg/g and strong affinity for $Pb^{2+}$ ion. The metal ion selectivity of Na-P1 was determined in a decreasing order : $Pb^{2+}>Cd^{2+}>Cu^{2+}>Zn^{2+}>Fe^{3+}$.

• 방사성폐기물학회지
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• 제20권1호
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• pp.1-12
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• 2022

Bentonite is the most probable candidate to be used as a buffer in a deep geological repository with high swelling properties, hydraulic conductivity, thermal conductivity, and radionuclide sorption ability. Among them, the radionuclide sorption ability prevents or delays the transport of radionuclides into the nearby environment when an accident occurs and the radionuclide leaks from the canister, so it needs to be strengthened in terms of long-term disposal safety. Here, we proposed a surface modification method in which some inorganic additives were added to form NaP zeolite on the surface of the bentonite yielded at Yeonil, South Korea. We confirmed that the NaP zeolite was well-formed on the bentonite surface, which also increased the sorption efficiency of Cs and Sr from groundwater conditions. Both NaP and NaX zeolite can be produced and we have demonstrated that the generation mechanism of NaX and NaP is due to the number of homogeneous/heterogeneous nucleation sites and the number of nutrients supplied from an aluminosilicate gel during the surface modification process. This study showed the potential of surface modification on bentonite to enhance the safety of deep geological radioactive waste repository by improving the radionuclide sorption ability of bentonite.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1997년도 추계 총회 및 학술발표회
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• pp.5-8
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• 1997

Introduction : Membranes made from inorganic materials are generally superior to organo-polymeric materials in thermal and mechanical stability, and chemical resistance. Among inorganic materials zeolite is a promising candidate for a high performance membrane because of the unique characteristics of zeolite crystals such as molecular sieving, ion exchange, selective adsorption and catalysis. Although there are many recent reportsl on the preparation of zeolitc membranes and the gas permeation through the membranes, only a limited number of publications deal with pervaporation studies. Recently, we have reported a high pervaporation performance of NaA zeolite membrane for the separation of water/organic liquid mixtures. and of NaY zeolite menlbrane for the separation of methanol/MTBE. Here, preparation of zeolite (LTA, ZSM-5 and FAU) membranes and their permeation properties are discussed.

• Korean Membrane Journal
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• 제8권1호
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• pp.31-35
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• 2006

Pervaporation of water/2,2,2-trifluoroethanol (TFEA) mixtures was performed using a NaY zeolite membrane which was prepared by a hydrothermal synthesis. Pervaporation with a zeolite membrane is one of the economic separation technologies for liquid mixtures including organic/water solutions. The effects of a TFEA feed concentration and a temperature were studied on the permeation flux and the separation factor. Not only the water flux increased significantly with the increase of the operating temperature, but also the TFEA flux through the NaY zeolite membrane rapidly increased with the increase of the temperature at the feed concentration below 0.8 mole fraction of TFEA.

• 한국광물학회지
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• 제21권4호
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• pp.341-347
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• 2008

포항지역 널리 분포하고 있는 규질이암으로부터 상업화를 위한 50리터 bench scale 수열장치를 사용하여 Na-A형 제올라이트의 합성을 성공적으로 수행하였고 또한 이 제올라이트를 이용하여 환경 개선재로 활용하는 연구를 수행하였다. 초기물질로 사용된 규질이암은 제올라이트의 주요 성분인 $SiO_2$ 및 $Al_2O_3$가 각각 70.7% 및 10.0% 함유되어 제올라이트의 합성에 유리한 조성을 가지고 있다. 이전의 실험실적 규모에서 수행된 동일한 조건인 $Na_2O/SiO_2\;=\;0.6$, $SiO_2/Al_2O_3\;=\;2.0$, $H_2O/Na_2O\;=\;98.6$의 조성비로 $80^{\circ}C$에서 18시간 동안 합성한 결과, Na-A형 제올라이트의 결정도 및 결정형태는 실험실적 규모와 유사하였고, 회수율 및 양이온 교환능은 각각 95% 및 215 cmol/kg으로 실험실적 규모에서 보다 약간 우수한 결과를 나타냈다. 합성된 Na-A형 제올라이트를 이용하여 모사폐액(Pb, Cd, Cu, Zn 및 Mn)에 중금속 제거율을 조사한 결과, 중금속 제거율은 Pb > Cd > Cu = Zn > Mn의 순서이었다. Mn을 제외한 다른 중금속들은 1500 mg/L에서 99% 이상의 제거율을 보였고, Mn의 경우도 98%의 제거율을 보여 합성된 Na-A형 제올라이트는 중금속 흡착제로서 우수한 특성을 나타냈다.

• 한국광물학회지
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• 제18권1호
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• pp.11-17
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• 2005

소각재 용융슬래그를 출발물질로 하여 알카리 조건하에서 활성화시킴으로써 Na-A형 제올라이트를 합성하였다. 합성실험은 스텐레스 철재로 제작된 반응용기를 사용하였다. 출발물질은 슬래그 외에 수정인공합성 공장에서 배출되는 '규산질 수용액'과 NaAlO₂ 수용액을 사용하였는데, 전자의 화학조성은 SiO₂ 5.7 wt% Na₂O 3.2 wt%이고, 후자는 몰비가 Na₂O/Al₂O₃= 1.2와 H₂O/Ma₂O=9의 조건으로 알루미늄 드로스와 NaOH 수용액을 반응시켜 제조하였다. 위에서 언급된 슬래그, '규산질 수용액' 그리고 NaAlO₂ 수용액을 혼합시킨 혼성물을 약 80℃에서 7∼8시간 반응시키면 Na-A형 제올라이트가 단일상으로 합성되었다. 출발물질의 이상적인 혼합비율은 Na₂O:Al₂O₃:SiO₂의 몰비가 1.3∼l.4 : 0.8∼0.9 : 2이었으며 반응용액과 슬래그의 비율은 1 : 7∼10 (g/cc)이었다. 합성된 제올라이트의 형태는 균일한 입방형이었으며 입도는 약 1 ㎛이었다. 한편, Ca/sup 2+/이온에 대한 이온교환 용량(CEC)은 180∼210 meq/100 g이었으므로 통용되는 세제용 제올라이트와 비교하면 약 80% 수준이었으므로 폐수처리나 오염된 중금속처리와 같은 환경처리용으로 사용될 수 있을 것이다.