• 청정기술
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• 제28권2호
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• pp.103-109
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• 2022

Nd-Fe-B 폐영구자석 스크랩에는 희토류가 약 20~30% 함유되어 있고 철이 약 60~70% 함유되어 있으며, 황산침출 및 분별결정법을 통하여 희토류 및 철 성분을 회수하고자 하였다. 희토류와 철을 분리·회수하기 위하여 산화배소를 하지 않고 황산농도 및 광액농도비를 변수로 하여 침출특성을 확인하였다. 황산침출은 농도별로 3시간 동안 침출을 진행하였고 침출된 고상을 X-ray diffraction (XRD) 및 XRF (X-ray florescence spectrometry) 분석으로 결정상 및 조성 및 정량적 성분을 확인하였으며, 여액은 ICP 분석을 시행하였다. 3M 황산농도에서 침출했을 경우 네오디뮴 황산화물로 형성되었고 철 성분이 가장 적으며 회수율이 높았다. 남은 여액은 증발농축을 통하여 분별결정법을 하였으며 네오디뮴 성분은 7.0배 농축되었고 철 성분은 2.8배 농축되었다. 본 논문에서 폐영구자석의 산화배소 공정단계 없이 황산침출 및 분별결정법을 통한 희토류 성분의 회수율은 약 99.4%로 확인되었다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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• pp.1647-1654
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• 2008

The characteristics of arsenic(As) contamination were investigated on soils of 3 abandoned metal mine sites in Gangwon-do, Korea. Total forty nine soils were sampled to conduct standard methods(extraction by 1HCl), sequential extraction and column leaching test. Concentration of As extracted by 1N HCl was ordered as follows: A mine > B mine > C mine, and the concentration of arsenic in the soils of A mine was significantly greater than that at any other cases and all samples of A mine were exceeded the national regulation of $6mg \;kg^{-1}$. In the results of sequential extraction, the potential contamination risk for groundwater and plants was ordered as follows: C mine > B mine > A mine because the C mine showed the relatively greater mobility and bioavailability of fraction than any other mines. And, in colume test, concentration of As was ordered as follows: C mine > B mine > A mine, and it was expected that these results were connected with fraction characteristics of the mine sites. Therefore adequate leaching investigations should be used to simulate the effect of natural leaching conditions, and to predict both the potential mobility of metals to groundwater and their bioavailability to plants under natural conditions.

• 한국지반공학회논문집
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• 제18권5호
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• pp.179-193
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• 2002

폐주물사가 반응벽체의 매체로 쓰였을 때의 중금속, 음이온과 PAMs의 용출 특성을 12개의 폐주물사와 3개의 기준 물질(Peerless iron, local fill soil, and torpedo sand)을 선택하여 batch와 column 실험을 통하여 밝혔다. 3개의 기준 물질은 이들로부터 얻어진 용출특성을 폐주물사와 비교하기 위해 사용되었다. Water leach test와 total elemental analyses로부터 얻어진 결과에 따라 모든 폐주물사는 그룹 2에 속하였다. 하지만, 일반적으로 지하수면 아래에 건설재료로 이용되는 3개의 기준물질도 역시 그룹 2로 분류되었다. 따라서, 폐주물사의 반응벽체에의 사용은 일반적인 건설재료를 지하수면 아래에 사용하였을 시와 비교했을 때에 비해 비슷한 농도의 중금속과 음이온이 용출됨을 알 수 있다.

• 한국환경농학회지
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• 제25권1호
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• pp.58-63
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• 2006

국내에서 광범위하게 사용되고 있는 살충제 imidacloprid의 토양흡착 특성과 벼 재배 환경중 용탈 가능성을 평가하기 위하여 방사성 동위원소로 표지된 $[^{14}C]$limidacloprid를 이용하여 수원근교 논토양 2종을 대상으로 시험하였다. Freundlich 흡착 등온식으로부터 구한 imidacloprid의 흡착상슈$(K_f)$는 $1.7{\sim}2.6$, 기울기(1/n)는 1 미만, 토양 유기탄소기준흡착계수$(K_{oc})$는 $228{\sim}249$, 토양 반감기를 이용한 지하수 오염가능성(GUS index)은 $1.6{\sim}2.4$로 흡착성이 중간 정도로 평가되어 토양중 용탈 가능성은 높지 않았다. 논토양에서 용탈성은 숙성잔류물 함유 토양보다 신생잔류물 함유 토양에서 더 높았다. 논토양의 토층별 $^{14}C$의 분포는 $0{\sim}10cm$ 깊이에 80% 이상이 분포하였으며, 벼 재배구에서 처리된 $^{14}C$의 식물체로의 이동성은 신생잔류물 함유 토양이 숙성잔류물 함유 토양보다 높았으나 식물체로 흡수된 $^{14}C$은 총처리량의 약 3% 미만으로서 imidacloprid의 용탈성과 생물이용도가 매우 낮음을 시사하였다.

• 광물과 암석
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• 제36권4호
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• pp.313-321
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• 2023

자연환경에 유출된 방사성 세슘(Cs)을 흡착 격리시키기 위한 다양한 연구들이 진행되어왔고 이 중에서 광물의 흡착 및 고온 처리는 제올라이트의 예에서 보여지는 것과 같이 매우 유효한 방법일 수 있다. 본 연구에서는 버네사이트를 Cs으로 이온 교환 시킨 후 고온 처리하여 광물상의 변화와 함께 Cs의 용출 특성을 알아보았다. 버네사이트는 MnO₆ 팔면체가 모서리를 공유하는 층상구조를 가지고 있는 광물로서 양이온 흡착능력이 뛰어난 광물이다. Cs을 이온 교환시킨 버네사이트를 1100℃까지 고온 처리한 결과, 온도가 증가함에 따라 크립토멜레인, 빅스바이트, 버네사이트, 하우스마나이트로 광물상의 변화가 관찰되었다. 이는 터널구조의 망간산화물 광물인 토도로카이트를 Cs으로 이온 교환시킨 후 열처리하였을 때 버네사이트와 하우스마나이트로만 상변화를 거치는 것과 다른 결과를 보여준다. Cs으로 이온 교환된 버네사이트는 증류수와 1 M NaCl 용액과 반응 시간을 달리하여 용출량을 측정하였으며 이러한 용출량은 각 온도구간에서의 광물상 변화, 반응시간, 반응 용액의 종류에 따라 상이한 용출량을 보였다. 증류수와 반응한 시료에 비하여 1 M NaCl과 반응한 시료에서 이온교환 반응에 의하여 용출량이 더 많았고 반응시간이 길어질수록 용출량은 증가하였다. 증류수와 반응한 경우는 Cs의 용출량이 증가하다 감소하고 NaCl 용액에서 반응시킨 시료의 경우 용출량의 감소 후 다시 증가하고 최종적으로는 1100℃에서는 증류수와 같이 거의 용출되지 않았다. 이러한 용출량의 변화는 각 온도에서 형성된 광물상과 밀접한 관련이 있다. 크립토멜레인과 버네사이트로의 상변화는 Cs의 용출량을 증가시키지만, 빅스바이트와 하우스마나이트는 Cs의 용출을 억제하며 가장 높은 온도에서 나타나는 가장 안정된 하우스마나이트는 Cs의 용출을 가장 크게 억제할 수 있는 것으로 보인다. 이러한 결과는 Cs을 이온 교환시킨 버네사이트의 고온처리를 통하여 Cs의 고정 및 격리가 효적으로 이루어질 수 있음을 보여준다.

• 한국환경보건학회지
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• 제35권5호
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• pp.376-385
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• 2009

The characteristics of Lake Cheonhoji water and sediment were investigated in oder to utilize these as fundamental materials for the management of lake water quality. The hydrographic properties of Lake Cheonhoji which are relatively low chance of nutrients loading from the watershed and a long retention time of lake water, lead to the probability of high lake productivity. It was also observed that lake water showed stratification during summer and complete mixing during fall, even though water depth was relatively shallow. The trophic state was eutrophic to hypertrophic from summer to late fall. The overall properties of the sediment were oligohumic, high ignition loss and high composition of NAIP and Resid.-P, which might serve as potential pollution sources of lake water quality. In laboratory scale experiments, it was observed that leaching potential of nutrients in the sediment was greatly dependant upon water temperature and dissolved oxygen. Finally, water pollution in Lake Cheonhoji was considered to be largely due to the adverse cycle of uncontrollable eutrophication, which resulted in the subsequent occurrence of dead algae and animal plankton, organic sedimentation, reduction of dissolved oxygen and nutrients leaching, which again reinforced the cycle of eutrophication in the lake.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.453-457
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• 2006

본 연구는 인산염을 이용하여 오염토양 내 존재하는 납을 불용성 금속인산염으로 고정화시킨 후 자연 상태에서 장기간의 용출특성을 평가하고자 칼럼실험을 수행하였다. 장기용출 실험결과 용출용액 중 납은 거의 검출되지 않았으며 잔류인의 농도도 0.1 mg/L 이하로 나타났다. 이는 납 오염토양에 액상인산염을 주입하여 형성된 hydroxypyromorphite가 장기적으로 안정한 화합물이기 때문으로 사료된다. 장기용출실험 후 칼럼 내 납의 이동특성은 미반응 토양에서는 수직방향으로 이동하는 것으로 나타난 반면에 반응토양에서는 안정한 상태를 유지하고 있었다.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제9권3호
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• pp.283-294
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• 2015

In the present study, a porous concrete with alkali activated slag (AAS) and coal bottom ash was developed and the effect of carbonation on the physical property, microstructural characteristic, and heavy metal leaching behavior of the porous concrete were investigated. Independent variables, such as the type of the alkali activator and binder, the amount of paste, and $CO_2$ concentration, were considered. The experimental test results showed that the measured void ratio and compressive strength of the carbonated porous concrete exceeded minimum level stated in ACI 522 for general porous concrete. A new quantitative TG analysis for evaluating $CO_2$ uptake in AAS was proposed, and the result showed that the $CO_2$ uptake in AAS paste was approximately twice as high as that in OPC paste. The leached concentrations of heavy metals from carbonated porous concrete were below the relevant environmental criteria.

• Corrosion Science and Technology
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• 제23권1호
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• pp.54-63
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• 2024

This work investigated the influence of concentration and applied potential on the characteristics of zinc powder (purity, apparent density, morphology, particle size distribution, and particle zeta potential) produced by the electrochemical process from waste brass. High-purity zinc powder is obtained using selective leaching of industrial brass waste in acidic, neutral, and alkaline solutions. The free immersion method with and without voltage using linear polarization technique is used. In the electrochemical process, hydrochloric acid HCl in three different concentrations (0.1, 0.2, and 0.3) M is used. The time and the distance between the electrodes are set to be 30 min and 3 cm, respectively. It has been found that the percentage purity is 98%, 96%, and 94% for the acidic, neutral, and alkaline solutions, respectively. In addition, the morphology of zinc powder analyzed by SEM was dendritic and mossy. It has been recorded that the purity of zinc increases with the increase of the concentration and applied potential. The highest value of purity for zinc powder was %98.58 in 1000 mV and 0.3M concentration for graphite cathode.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권4호
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• pp.1357-1371
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• 2024

To investigate the influence of different burial conditions on the seepage characteristics of loose sandstone in the leaching mining of sandstone uranium ore, this study applied different ground pressures and water pressures to rock samples at different burial depths to alter the rock's seepage characteristics. The permeability, pore distribution, and particle distribution characteristic parameters were determined, and the results showed that at the same burial depth, ground pressure had a greater effect on the reduction in permeability than water pressure. The patterns and mechanisms are as follows: under the influence of ground pressure, increasing the burial depth compresses the pores in the rock samples, decreases the proportion of effective permeable pores, and causes particle fragmentation, which blocks pore channels, resulting in a decrease in permeability. Under the influence of water pressure, increasing the burial depth expands the pores but also causes hard clay particles to decompose and block pore channels. As the burial depth increases, the particles eventually decompose completely, and the permeability initially decreases and then increases. In this experiment, the relationships between permeability and the proportion of pores larger than 0.15 ㎛ and the proportion of particles smaller than 59 ㎛ were found to be the most significant.