• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제7권2호
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• pp.63-71
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• 2002

본 연구에서는 점토차수재의 대체물질로서 매립지 현장토에 첨가재(시멘트, 벤토나이트 고화제)를 혼합하는 방법인 개량혼합토 공법을 대상으로 하여, 토목 환경적인 연구로서 차수/강도 효과 및 회분식/컬럼식 테스트를 통한 중금속의 고정능력에 관한 평가를 수행하였다. 지반공학적 연구(투수계수/압축실험)를 실시한 결과, CL 계열의 현장토(CL)에 첨가재(시멘트, 벤토나이트: 팽윤도로 구분하여 고품위 벤토나이트 B\circled1. 저품위 벤토나이트 B\circled2. 고화제)를 혼합함으로써 폐기물 매립지의 법적 기준(1x10-7cm/sec 이하)을 만족하였다. 또한 개량혼합토 제조시 시멘트 : 벤토나이트 : 고화제 = 90 : 60 : 1의 비율이 가장 적합하였으며, 팽윤도로 구별된 저품위 벤토나이트(B\circled2)의 사용가능성을 보여주었다. 첨가재의 종류에 따른 개량혼합토(column2, 3, 4)의 양이온교환능력(Cation Exchange Capacity, CEC) 측정 결과, 현장토와 비교하여 약 1.5배 정도 CEC가 증가한 것을 확인할 수 있었으나, 첨가재에 따른 큰 차이점은 보이지 않았다. 화학구성과 결정구조의 변화를 살펴보기 위한 XRF와 SEM측정 결과, 첨가재에 따른 고화토의 결정구조의 큰 변화 양상을 확인할 수 없었다. 컬럼을 사용하여 중금속($Pb^{2+}$ $Cu^{2+}$ , $Cd^{2+}$ , $Zn^{2+}$ l00mg/L)을 혼합한 인공침출수를 현장토(columnl)와 첨가재의 종류에 따른 개량혼합토(column2, 3, 4)에 적용시킨 결과, 현장토의 경우, 유출수의 pH가 감소됨과 동시에 $Cd^{2+}$ 와 $Zn^{2+}$가 유출되어 거의 파과점까지 도달하였으며, 현장토의 중금속 고정능력은 $Pb^{2+}$ ≒$Cu^{2+}$ > $Zn^{2+}$ > $Cd^{2+}$ 순으로 나타났다. 개량혼합토의 경우, 동일한 시점에서 column l에서 보여졌던 파과 현상은 나타나지 않았고, 팽윤도가 높은 B\circled1(column 2)보다 저급의 B\circled2(column 3)를 첨가한 개량혼합토가 화학적으로 훨씬 안정함을 보여주었으며, 시멘트, 벤토나이트와 함께 보조적으로 고화제(column 4)를 첨가했을 경우, 이러한 결과가 한층 더 두드러진다.

• 자원환경지질
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• 제35권3호
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• pp.221-227
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• 2002

토양증기추출(Soil Vapor Extraction)법을 이용하며 대표적 휘발성 NAPL(Non-aqueous phase liquid)인 TCE (trichloroethylene)와 toluene을 토양으로부터 제거하는 칼럼 실험을 실시하였다. 균질한 Ottawa sand와 실제 오염지역의 토앙들이 사용되었으며, 토양특성 및 증기추출 조건들이 정화효율에 미치는 영향을 규명하였다. 직경 2.5cm, 길이 30cm인 유리 칼럼이 사용되었고, 붉은색으로 염색된 TCE 또는 toluene 4 gram이 주입되었다 주입 공기가 일정한 속도로 칼림 내에 주입될 수 있도록 공기 유량계를 설치하여 0.03 L/min의 일정한 속도로 공기가 주입되도록 하고, 퍼지 장치를 설치하여 주입 공기의 습윤도를 99% 이상으로 유지하였다. 칼럼으로부터 유출되는 가스는 자동 가스시료주입 밸브장치를 이용하여 가스크로마토그래피 칼럼 내로 주입되게 하여, FID 검출기로 유출 가스 농도를 분석하였다. Ottawa sand로 충진된 칼럼실험에서는 매질의 입자크기, 함수율, 토양 내 오염물 체류시간 등을 변화시켜 실험을 반복하였다. TCE로 오염된 세립질 Ottawa sand 칼럼실험에서 유출 공기의 최대 농도는 조립질 Ottawa sand 칼럼의 유출 농도보다 약 20% 정도 감소하였고, 오염지역의 실제토양 칼럼실험에서는 최대유출농도가 조립질 Ottawa sand칼럼의 농도보다 약 50% 감소하였으나, 20 liter 공기 주입 후부터는 모두 비슷한 농도감소 현상을 나타내었으며 초기 주입량의 90 % 이상이 제거되었다. 함수율증가에 따른 유출공기의 농도 감소는 거의 나타나지 않았으며, TCE 주입 후 7일 동안 방치하였다가 SVE를 실시한 칼럼 실험에서도 잔류하는 TCE의 양이 약간 증가하였지만 20liter 공기 추출 후에는 초기 주입량의 90% 가, 40 liter 공기 추출 후에는 98% 이상이 제거되었다. Toluene 으로 오염된 칼럼 실험에서도 TCE와 비슷한 제거 경향을 나타냈으며 200 liter 공기 추출 후에는 오염물 초기 주입량의 98% 이상이 제거되었다. 본 실험 결과로부터 증기추출법을 이용한 TCE, toluene 정화 효율성이 규명되었으며, 휘발성 NAPL로 오염된 실제 토양을 복원하기위한 SVE법의 적용가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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• 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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• pp.13-23
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• 2004

동전기적방법을 사용하여 TRIGA 연구용 원자로 주변 세슘 및 코발트제거 특성을 분석하고 토양컬럼 내의 pH 상승을 제거할 수 있는 방안을 제시했다. 전기장을 높이기 위해 NaCl 용액이 전해질로 사용되었을 때, 토양컬럼 음극주변에 침전물이 형성되어 낮은 제거효율을 나타냈다. 그래서, pH의 상승을 억제하기 위해 초산완충액을 토양컬럼에 주입하고, 초산을 주기적으로 음극저수조에 주입했다. 초기제염기간 동안 전기삼투보다는 전기이동에 의해 많은 세슘과 코발트가 제거되었다. 토양컬럼 내의 총 세슘 중 96%가 5.9 일 동안 제거되었고, 총 코발트 중 94%가 제거되었다. 또한, 개발된 모델에 의한 시뮬레이션 결과는 실험결과와 거의 일치했다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.585-592
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• 2003

The purpose of this paper is to investigate purification characteristic of soil-bentonite landfill liner and to develop of desirable liner system. In this study, column tests for soil-bentonite, reactive soil-bentonite and existing bentomat and reactive bentomat were carried out under the high pressure with water and leachate.

• 한국환경농학회지
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• 제11권2호
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• pp.125-132
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• 1992

토양 및 수용액조건에서와 자외선조사시의 bifenthrin의 주 분해대사산물을 확인하고 토양중 에서의 용탈을 조사한 결과는 다음과 같다. 토양 및 수용액조건에서와 자외선조사시 bifenthrin의 일차분해산물은 2-methylbiphenyl-3-ylmethanol로 HPLC, UV, Mass 및 NMR로 확인되었으며 bifenthrin의 주 분해경로는 ester결합의 가수분해 작용으로 나타났다. 자외선 조사시 bifenthrin은 첨가농도 10,100ppm에서 24시간만에 거의 분해 소실되었으며 1,000ppm일 때는 약 80%정도 분해되었다. Soil TLC 및 column상에서 bifenthrin은 거의 용탈되지 않고 표토에 존재하였다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제6권2호
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• pp.173-194
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• 2014

Laboratory and field data showed that deep mixed (DM) columns accelerated the rate of consolidation of the soft foundations. Most analyses of consolidation of DM column-improved foundations so far have been based on the elastic theory. In reality, the DM columns may yield due to the stress concentration from the soft soil and its limited strength. The influence of column yielding on the degree of consolidation of the soft foundation improved by DM columns has not been well investigated. A three-dimensional mechanically and hydraulically-coupled numerical method was adopted in this study to investigate the degree of consolidation of the DM column foundation considering column yielding. A unit cell model was used, in which the soil was modeled as a linearly elastic material. For a comparison purpose, the DM column was modeled as an elastic or elastic-plastic material. This study examined the aspects of stress transfer, settlement, and degree of consolidation of the foundations without or with the consideration of the yielding of the DM column. A parametric study was conducted to investigate the influence of the column yielding on the stress concentration ratio, settlement, and average degree of consolidation of the DM column foundation. The stress concentration ratio increased and then decreased to reach a constant value with the increase of the column modulus and time. A simplified method was proposed to calculate the maximum stress concentration ratios under undrained and drained conditions considering the column yielding. The simplified method based on a composite foundation concept could conservatively estimate the consolidation settlement. An increase of the column modulus, area replacement ratio, and/or column permeability increased the rate of consolidation.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2004년도 춘계학술발표회
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• pp.552-560
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• 2004

Stone column is a soil improvement method and can be applicable for loose sand or weak cohesive soil. Since the lack of sand in Korea, stone column seems one of the most adaptable approach for poor ground as a soil improvement method. However, this method was not studied for practical application. In this paper, the most effective design parameters for the being capacity of stone column were studied. The parametric study of major design factors for single stone column was carried out under the bulging and general shear failure condition, respectively. Especially, a test result of single stone column by static load was compared with the bearing capacity values of suggested formulas. The analysis result showed that the ultimate bearing capacity by the formula was much less than the measured value by the static load test. Especially, the result of the parametric study under general shear failure condition showed that the bearing capacity has apparent difference between each suggested formulas with the variation of the major design parameters. Therefore, the result of this study can be a suggestion which is applicable for the field test and the future research.

• 환경위생공학
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• 제17권1호
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• pp.52-56
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• 2002

The study was carried out to evaluate the characteristics of biodegradation by Pseudomonas putida G7 in soil column. The reactor system was used to investigate mass transfer of VOCs as Toluene in a column of unsaturated soil. Determination of the fate of VOCs in unsaturated soil is necessary to evaluate the feasibility of natural attenuation as a VOCs remediation strategy. The objective of this study was to develop a mechanistically based mathematical model that would consider the interdependence of VOC transport, microbial activity, and sorptive interactions in a moist, unsaturated soil. Because the focus of the model was on description of natural attenuation, the advective VOCs transport that is induced in engineered remediation processes such as vapor extraction was not considered. It can be concluded that the coefficient for gas liquid mass-transfer was found to be a key parameter controlling the ability of bacteria to VOCs. Finally, it appeared that bioremediation technology of VOCs which are difficult to be decomposed by chemical methods.

• 산업기술연구
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• 제24권A호
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• pp.251-261
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• 2004

A series of column test with a silty marine soil mixed with Jumunjin Standard Sand were performed to investigate the characteristics of settling and consolidation of non-plastic dredged soils. Column tests were carried out by using the separable column to measure the grain size distribution of consolidated layer. Column tests were performed with changing the mixing ratio of Jumunjin Standard Sand to the silty marine soil, initial water content of slurry and initial height of slurry. Height of interface of slurry was monitored during tests and grain size distribution tests were carried out after finishing tests. Influencing factors on the particle segregation, eventually to the characteristics of settling and consolidation of non-plastic soil, were analyzed on the thesis of test results. As results of column tests, the mixing ratio of sand to the silty marine soil and the initial water content of slurry were known to affect the characteristics of settling and consolidation resulted in significant particle segregation of slurry. Initial height of slurry was found not to affect seriously to particle segregation.

• Geomechanics and Engineering
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• 제12권3호
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• pp.417-439
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• 2017

The stone columns are increasingly being used as a soil improvement method for supporting a wide variety of structures (such as road embankment, buildings, storage tanks etc.) especially built on soft soil. Soil improvement by the stone column method overcomes the settlement problem and low stability. Nevertheless, stone column in very soft soils may not be functional due to insufficient lateral confinement. The required lateral confinement can be overcome by encasing the stone column with a suitable geosynthetic. Encasement of stone columns with geogrid is one of the ideal forms of improving the performance of stone columns. This paper presents the results of a series of experimental tests and numerical analysis to investigate the behavior of stone columns with and without geogrid encasement in soft clay deposits. A total of six small scale laboratory tests were carried out using circular footing with diameters of 0.05 m and 0.1 m. In addition, a well-known available software program called PLAXIS was used to numerical analysis, which was validated by the experimental tests. After good validation, detailed of parametric studies were performed. Different parameters such as bearing capacity of stone columns with and without geogrid encasement, stiffness of geogrid encasement, depth of encasement from ground level, diameter of stone columns, internal friction angle of crushed stone and lateral bulging of stone columns were analyzed. As a result of this study, stone column method can be used in the improvement of soft ground and clear development in the bearing capacity of the stone column occurs due to geogrid encasement. Moreover, the bearing capacity is effected from the diameter of the stone column, the angle of internal friction, rigidity of the encasement, and depth of encasement. Lateral bulging is minimized by geogrid encasement and effected from geogrid rigidity, depth of encasement and diameter of the stone column.