• 제목/요약/키워드: plant-mineral composite

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부영양 신갈지에서 천연물질 혼합제(PMC)의 수질개선능: 현장수온의 영향 (Effect of Temperature on Water Quality Improvement of Natural Plant-Mineral Composites (PMC) in a Eutrophic Lake, Lake Shingal, Korea)

  • 변정환;황수옥;문선기;황순진;김백호
    • 생태와환경
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    • 제46권2호
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    • pp.225-233
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    • 2013
  • 부영양호 신갈지의 수질개선을 위하여 이미 개발된 천연물질 혼합제(PMC)의 수질개선능(WQI)에 수온변화가 어떠한 영향을 미치는지 현장실험을 실시하였다. 실험결과 식물플랑크톤, BOD, 총인 등은 $20^{\circ}C$ 이하에서는 70% WQI 이상을 보였으나 $25^{\circ}C$ 이상에서는 40% WQI 이하로 오히려 감소하였다. 한편 수온의 증가에 따라 남조류에 대해서는 WQI는 감소하였고, 규조류는 수온변화에 상관없이 90% 이상 높은 WQI를 나타냈으며, 박테리아와 총 질소는 수온과 상관없이 매우 낮은 WQI를 보였다. 이상의 결과들은 PMC의 수질개선능이 수온과 밀접한 관계를 가지며, $25^{\circ}C$ 이상의 고온기에 Microcystis aeruginosa가 우점하는 남조대발생보다 겨울철 저온기에 우점하는 규조류에 더 효과적일 것으로 판단되었다.

수용성 고화재와 규산염광물 결합재를 활용한 지반개량재의 실험적 연구 (An Experimental Study for Strength Improvement of Soft Ground using Hardening Agent and Silicate Mineral Power)

  • 김성욱;최은경;조진우;이주형;이규환
    • 복합신소재구조학회 논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.8-15
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    • 2015
  • The demand for environmental consideration is on the increase in civil engineering. This study focuses on the development of technology to reduce the use of carbonate cement and improve its performance by using a silicate mineral and hardening agents, and presents the test results for the demonstrative evaluation of the properties of the raw material. Highly active feldspar was used as a binder to augment the bonding of the carbonate cement, and their change in strength was observed after test piece construction with the addition of soluble hardening agent. The uniaxial compression strength of the test piece of the general Portland cement with the addition of 0.5% soluble hardening agent, showed an increase by 33% and that of the test piece of cement with the addition of 70% substituted with feldspar increased by 28%. The strength of viscous soil; classified as soft ground, showed an increase of a maximum of 1.7 times when it was mixed with cement and solidifier depending on the curing period. These tests confirmed that a soluble solidifier is effective for improving the strength of a cement binder and that the highly active feldspar can be used as a binder.

식물-광물 혼합제가 부영양 수체의 수질, 플랑크톤 및 microcystin-LR에 미치는 영향 (Effects of Plant-mineral Composites (PMC) on the Water Quality, Plankton Community and Microcystin-LR in Eutrophic Waters)

  • 김백호;이주환;박채홍;권대률;박혜진;문병천;문병진;최인철;김난영;민한나;박명환;황순진
    • 생태와환경
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    • 제44권4호
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    • pp.347-357
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    • 2011
  • 2010년 고온기 (여름~가을) 동안 수체 크기와 수질이 서로 다른 부영양 하천 (경안천, 제천천) 및 저수지 (인경 저수지, 중앙저수지)의 유기물 제어를 목적으로 기 개발된 식물- 광물 혼합제(PMC)를 동일한 농도($0.05\;mg\;L^{-1}$)로 각각 처리하고 수질, 플랑크톤 변화를 조사하였다. 또한 남조 Microcystis aeruginosa 밀도가 높았던 중앙저수지에서는 동시에 조류 독소 microcystin-LR 변화를 각각 조사하였다. 실험은 수체의 크기를 고려하여 인경저수지를 제외한 나머지 장소에서는 실험용 메조코즘을 설치하였다. 실험결과, 강우와 어류에 의한 교란이 심했던 경안천에서는 모든 항목에 대하여 45% 이하의 낮은 수질개선능을 보인 반면, 수체가 안정되고 남조류 밀도가 높았던 수체에서는 SS (70~81%), TP (75~91%), BOD (65~91%), Chl-a (88~98%), 식물플랑크톤 (84~92%), 동물플랑크톤 (68~88%) 등에 높은 수질개선효과를 보였다. 한편 PMC 처리 후 조체성에 비해 용존성 독소(96%)가 현저하게 감소하여 유해물질 제어 가능성을 나타냈다. 따라서 기 개발된 PMC는 수체 교란이 적고 남조류가 우점하는 수체내 유기물 제어에 적합한 것으로 판단되었다.

전남(全南) 보성강(寶城江) 유역(流域)에 분포(分布)하는 중사광상(重砂鑛床)의 지질(地質) 및 선광(選鑛)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on the Geology and Ore Dressing of Heavy Mineral Placer Deposits along the Boseong River, Jeonranamdo)

  • 최영천
    • 자원환경지질
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    • 제15권3호
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    • pp.113-122
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    • 1982
  • The surveyed Boseong river, flows from south to north crossing Boseong gun Mirukg myon, Nodong myon, Yuleo myon, Bocgnae myon, Mundeog myon, and Seungju gun Nam myon, Jeonranam do. The geology of the surveyed area consists of age-unknown composite gneiss and schist, crystaline chlorite gneiss, porphyroblastic gneiss and granite gneiss, and metasediments of Myon Bong formation and Seologri formation. These metamorphic rocks are intruded by cretaceous biotite granite, granodiorite, and quartz diorite. The heavy sands occur in Quarternary alluvium and colluvium. The composition of the river bed is sand 60%, gravel 30%, and clay 10%. The gravel content of the river bed decreases as the increases. The average depth of auger boring is 0.87 m. The average heavy mineral composition of the heavy sand is monazite 6.83%, zircon 4.88%, ilmenite 11.36%, magnetite 8.36% and garnet 4.84%. The best heavy minerals separation procedure would be primary treatment of the sand by humphrey spiral and table, and retreatment of the table concentrate by magnetic separator. The minimum economically feasible capacity of gravity and magnetic separation plant would be 500 ton/hr when only the heavy minerals are recovered but it may be reduced to 100 ton/hr. capacity, if gravels and sands are added to the valuable products.

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국내산 광물 및 식물의 단순 추출물을 이용한 조류 성장 억제능 평가 (Algal Growth Inhibition Activity of Domestic Plants and Minerals Using Simple Extraction Method)

  • 김백호;이주환;김건희;유영훈;황순진
    • 생태와환경
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    • 제43권2호
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    • pp.221-231
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    • 2010
  • 국내에서 널리 분포하여 쉽게 구할 수 있는 천연재료인 상수리나무, 밤나무, 녹차, 황토, 맥반석, 제올라이트와 혼합물 등 7가지 물질의 남조와 녹조류 성장 억제능을 파악하기 위하여, 단순 추출법을 이용하여 얻은 각 물질을 농도별(1, 5, 10 mg $L^{-1}$)로 배양조류에 처리하고 각 조류의 성장 특성을 조사하였다. 분리형 남조 Microcystis aeruginosa, 군체형 M. aeruginosa 등은 저농도의 상수리나무, 밤나무, 제오라이트에 의해서 60% 이상의 높은 조류억제능을 보였으며, 녹조 Scenedesmus quadricauda는 녹차, 상수리나무에서 50% 이하의 억제능을 보였으며, 제오라이트에서는 65% 이상 성장이 억제되었다. 녹차를 포함한 대부분의 물질에서 낮은 농도인 1 mg $L^{-1}$에서 녹조 Chlorella vulgaris의 성장을 촉진하였으며, 황토는 S. quadricauda 성장을 촉진하였다. 따라서 부영양호수에서 흔히 발생되는 남조발생 억제에는 상수리나무, 밤나무, 제올라이트가 적합할 것으로 판단되었으며, 녹차, 황토나 맥반석 등은 녹조류 대량배양이나 배지로서 이용 가능성이 높다고 사료되었다.

부영양 저수지의 조류제거를 위한 기능성 천연물질혼합제의 최적화 연구 (Optimization Test of Plant-Mineral Composites to Control Nuisance Phytoplankton Aggregates in Eutrophic Reservoir)

  • 이주환;김백호;문병천;황순진
    • 생태와환경
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    • 제44권1호
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    • pp.31-41
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    • 2011
  • 유해 조류 제거를 위해 기 개발된 천연물질혼합제의 최적화 조건을 찾기 위해 다양한 환경조건에서 조류제거율 및 유기물 응집부상량을 조사하였다. 천연무질혼합제는 천연 식물체(상수리나무, 밤나무, 녹차 잎)와 광물질(황토, 맥반석, 제오라이트)을 단순 추출법을 이용하여 추출한 후 혼합한 물질로 비중이 낮은 유기물질을 응집시켜 부상시키는 특징을 갖는다. 실험은 농도 $0{\sim}1.0\;mL\;L^{-1}$, 광도는 $8{\sim}1,400\;{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$, 수온은 $10{\sim}30^{\circ}C$, pH는 7~10, 수심은 10~50 cm 그리고 조류종은 cyanobacteria, diatom, green algae의 조건 범위에서 각각 진행하였다. 실험결과 $0{\sim}1.0\;mL\;L^{-1}$ 농도에서 모두 80% 이상의 조류제거율을 나타냈으나 경제성과 안전성을 고려했을 때 가장 낮은 농도인 $0.05\;mL\;L^{-1}$가 적정 농도로 판단되었다. 광도는 $1,400\;{\mu}mol\;m^{-2}s^{-1}$에서 약 93%, 수온은 $20{\sim}30^{\circ}C$에서 약 60~74%, pH는 7~9 사이에서 약 93%, 수심은 50 cm 이하 모든 수심에서 90% 이상, 조류종에서는 cyano bacteria가 우점하는 수체에서 약 86%로 각각 가장 좋은 조류제거율을 나타냈으며, 응접부상효과 역시 높게 나타났다. 이상의 실험에서 천연물질혼합제는 수중 부유물보다 조류의 제거에 더 효과적이었으며, 수중 조류나 부유물질의 크기가 효율에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 결국 천연물질혼합제는 수온이 상승하는 봄~여름(수온: $20{\sim}30^{\circ}C$), cyanobacteria와 green algae가 우점하는 수체에 적용 시 높은 효과를 나타낼 것으로 사료되며, 향후 현장 적용을 통한 효과 검증이 필요할 것으로 판단되었다.

사질답(砂質沓)에 있어서 개량제 시용(施用)이 수도증수에 미치는 영향(影響) (The effect of soil amendments on rice yield in sandy soils)

  • 임재현;박경배;이일호;정연태;박래경
    • 한국토양비료학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.83-89
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    • 1979
  • 토양의 이화학적 특성(特性)이 불량(不良)한 사질답(砂質畓)을 개량(改良)코저 규회석(珪灰石), Dolomite, 객토(客土), 퇴비등(堆肥等) 개량제를 병용했을때 이들 개량제가 수도수량에 미치는 영향(影響)을 밝히고저 시험한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 토양중의 무기성분(無機成分) 변화는 개량제 시용(施用)에 의(依)하여 석회(石灰), 고토(苦土), 규산함량(珪酸含量)이 증가되었고 pH도 높게 유지(維持)되었다. 2. 식물체 무기성분(無機成分) 함량중(含量中) 석회(石灰) 규산함량(珪酸含量)은 객토(客土) Dolomite 규회석등(珪灰石等)의 개량제 시용(施用)에 의하여 증가되었다. 3. 규회석(珪灰石)과 Dolomite 시용(施用)에 의(依)하여 식물체중 인산함량(燐酸含量)은 관행(慣行)에 비(比)해 전생육기간(全生育期間)을 통(通)하여 감소(減少)되었고 가리함량(加里含量)도 유수형성기(幼穗形成期) 이후(以後)부터 감소(減少)되었다. 4. 가장 증수된 개량제처리는 객토(客土)+Dolomlte+N 증시처리로서 19% 증수되었으며, 규회석(珪灰石)+유기물처리에서도 10% 증수되었다. 이들 증수요인은 등숙율증가에 기인(基因)되었다.

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콩의 산성비 피해경감을 위한 석회물질의 시용효과 (Effect of Lime Materials Application on Reducing Injury of Simulated Acid Rain in Soybean)

  • 김복진;백준호;김흥규
    • 한국환경농학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.175-180
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    • 1997
  • 산성비에 의한 작물의 피해경감방안을 구명하고자 pot시험으로 사양토에 콩(단엽콩)을 공시작물로하여 석회물질을 토양(소석회), 엽면(석회유 1%, 석회유 2%), 토양 및 엽면(소석회+석회유 1%, 소석회+석회유 2%)에 처리하고, 인공산성비(pH 2.7)를 10mm씩 2일간격으로 50회 살포한 후 콩의 생육, 수량 및 수량구성요소, 가시적 엽피해율, 엽록소 함량, 광합성 능력, 식물체중 무기성분 함량, 시험후 토양의 이화학적 특성 등을 분석조사한 결과는 다음과 같다. 1. 인공산성비 45회 살포후 경장은 석회유 2%구에서, 엽수는 소석회+석회유 1%구에서 가장 컸으며, 엽폭, 경경, 개체당 분지수는 처리간에 유의성없이 비슷하였다. 인공산성비 살포에 의하여 전처리구에서 종실 수량이 감소하였으나, 석회물질의 처리구에서 종실 수량이 증가하였으나, 특히 소석회+석회유 1%구가 가장 좋았다. 2. 인공산성비 15 및 45회 살포후 엽피해율 경감효과는 석회물질의 시용이 효과적이었다. 3. 인공산성비 45회 살포후 엽록소 함량은 소석회+석회유 1%구에서 가장 높았으며, 인공산성비 30회 살포후 광합성 능력은 소석회구에서 가장 좋았다. 4. 인공산성비 살포로 식물체중 질소, 인산, 황 등의 함량이 증가되었으며, 소석회를 토양에 처리함으로써 식물체중 질소, 카리, 석회 등의 함량이 증가하는 경향이었다. 5. 인공산성비 살포로 토양의 pH는 낮아졌으나, 질소 및 황 함량은 증가되는 경향이었고, 인산, 석회, 카리, 고토등의 함량은 감소되는 경향이었다.

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Shaking table tests on seismic response of backdrop metal ceilings

  • Zhou, Tie G.;Wei, Shuai S.;Zhao, Xiang;Ma, Le W.;Yuan, Yi M.;Luo, Zheng
    • Steel and Composite Structures
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    • 제32권6호
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    • pp.807-819
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    • 2019
  • In recent earthquakes, the failure of ceiling systems has been one of the most widely reported damage and the major cause of functionality interruption in some buildings. In an effort to mitigate this damage, some scholars have studied a series of ceiling systems including plaster ceilings and mineral wool ceilings. But few studies have involved the backdrop metal ceiling used in some important constructions with higher rigidity and frequency such as the main control area of nuclear power plants. Therefore, in order to evaluate its seismic performance, a full-scale backdrop metal ceiling system, including steel runners and metal panels, was designed, fabricated and installed in a steel frame in this study. And the backdrop metal ceiling system with two perimeter attachments variants was tested: (i) the ends of the runners were connected with the angle steel to form an effective lateral constraint around the backdrop metal ceiling, (ii) the perimeter attachments of the main runner were retained, but the perimeter attachments of the cross runner were removed. In the experiments, different damage of the backdrop metal ceiling system was observed in detail under various earthquakes. Results showed that the backdrop metal ceiling had good integrity and excellent seismic performance. And the perimeter attachments of the cross runner had an adverse effect on the seismic performance of the backdrop metal ceiling under earthquakes. Meanwhile, a series of seismic construction measures and several suggestions that need to be paid attention were proposed in the text so that the backdrop metal ceiling can be better applied in the main control area of nuclear power plants and other important engineering projects.