A zeolite material with a Si/Al molar ratio of 1.2 was synthesized by changing the NaOH/CFA ratio of coal fly ash (CFA) via a fusion/hydrothermal reaction in the HD thermal power plant. The change in the crystal structure of the zeolite was confirmed using XRD and SEM, and the ammonia adsorption capacities of the synthesized zeolitic materials and a commercial zeolite (Na-A zeolite) were analyzed via an ammonia temperature-programmed desorption (NH3-TPD) process. The SEM and XRD results revealed out the zeolitic materials from the coal fly ash maintained a hexagonal Linde-type crystal structure similar to that of Na-A zeolite, but the crystallinity of the synthesized zeolitic material was reduced due to impurities. The NH3 adsorption capacity, determined from the NH3-TPD analysis of was 1.122 mmol/g of the synthesized zeolitic material, which was lower than the NH3 adsorption capacity of the Na-A zeolite.

Zeolitic material, Z-Y3, was synthesized from coal fly ash (CFA) under low-alkaline conditions (NaOH/CFA ratio = 0.3 and NaOH solution concentrations of 0.0, 0.5, and 1.0 M) using a fusion/hydrothermal method. The adsorption capacities of the fabricated Z-Y3 samples for Cs and Sr ions and the desorption capacity of Na ions were evaluated. The XRD patterns of the Z-Y3 sample fabricated using a 1.0 M NaOH solution (Z-Y3 (1.0 M)) indicated the successful synthesis of a zeolitic material, because the diffraction peaks of Z-Y3 coincided with those of the Na-A zeolite in the 2θ range of 7.18-34.18. Moreover, the SEM images revealed that morphology of the Z-Y3 (1.0 M) sample, which presented zeolitic materials characteristics, consisted of sharp-edged cubes. The adsorption isotherms of Cs and Sr ions on all the fabricated Z-Y3 samples were described using the Langmuir model, and the maximum adsorption capacities of Cs and Sr were calculated to be 0.14-0.94 mmol/g and 0.19-0.78 mmol/g, respectively. The desorption of Na ions from the Cs and Sr ions adsorbed Z-Y3 samples followed the Langmuir desorption model. The maximum desorption capacities of Na ions from the Cs and Sr ions adsorbed Z-Y3 (1.0 M) samples were 1.28 and 1.49 mmol/g, respectively.

엘리엇은 비비엔과의 이혼과 헤일과의 재혼을 간곡히 소망하며 「재의 수요일」을 썼으나 결국 이혼도 재혼도 못했다. 엘리엇과 헤일의 관계는 1930-56년간 그들의 연서와 1963년 엘리엇의 입장문에서 밝힌 바와 같이 사회법과 교회법을 넘지 못했고 결국 명예로운 관계로 끝날 수밖에 없었다. 하지만 엘리엇이 헤일에게 보낸 연서는 그들의 깊은 사랑과 헤 일의 영향력을 증명하였고, 그의 1963년 입장문은 그들의 슬픈 운명을 재확인시킨다. 엘리엇은 이미 「재의 수요일」에서 그의 간절한 사랑과 이로 인해서 용서받을 수 없는 그들의 죄의식과 슬픈 운명을 예감하였고, 오직 하나님의 자비와 용서를 간구할 뿐이었다. 따라서 그는 자신의 연인이자 뮤즈, 그리고 비공식 아내인 헤일을 현재나 미래의 시간의 차원에 둔 것이 아닌 영원의 차원의 성령과 같은 존재로 박제하고자 했던 것 같다. 이런 재의 수요일의 침묵의 여인은 죄인들/우리들을 위하여 기도하는 성모와 같은 모습의 여성적 원형에 성령 하나님의 영성이 반영되어 영원히 아름답고 성스럽게 빛나게 된다.

화산 분화 시 방출되는 물질은 화산가스, 용암, 화성쇄설물이 있다. 화성쇄설물 중 입자크기가 작은 (직경 2mm 이하) 화산재는 쉽게 이동하여 먼 거리까지 영향을 미칠 수 있다. 공기 중에 부유한 화산재 입자는 강하재가 되어 지표에 퇴적된다. 이러한 강하재가 미치는 영향은 퇴적되는 두께에 따라 달라진다. 퇴적 되는 화산재의 두께가 증가할수록 피해의 규모는 커지고 그 영향 범위 또한 넓어지며, 보건 및 사회 기반 시설에 대한 영향도 심각해진다. 따라서 강하재의 영향에 따른 피해 저감을 위해 재해의 본질과 정도, 영향에 대한 지침을 마련하고 지역사회의 위험 관리 능력 향상을 위한 대비 조치를 마련해야 한다. 백두산을 비롯한 한반도 주변 지역에서 앞으로 일어날 수 있는 화산 분화로 인한 강하재의 영향에 대비할 필요가 있다.

바텀애쉬는 화력발전소에서 석탄을 연료로 사용하고 그 부산물로 발생되는 것으로, 현재까지 대부분 발전소 부지 내에 매립되어 왔다. 화력발전소에서 바텀애쉬 매립장을 확보하지 못한다면 발전이 불가능할 수 있으므로 바텀애쉬 재활용에 대한 연구가 많이 되어져 왔다. 그러나 바텀애쉬는 흡수율이 높고, 입도가 불규칙하여 골재로써 강도 발현에 한계가 있었다. 본 연구에서는 바텀애쉬를 콘크리트 잔골재로 사용할 수 있는 혼화제(무기경화제)를 개발하여 그 가능성을 실험하고자 하였다.

국내 화력발전산업 등에서 발생하는 폐기물 및 산업부산물이 점차 증가하고 국가적으로 해양투기를 법적으로 금지함에 따라 단순 매립 처리되는 석탄회 등의 산업부산물의 경제적이고 효율적인 재활용 방안을 확보하는 것이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 산업부산물의 재활용 방안으로 입자에너지를 높여 활성화시킨 산업부산물과 세라믹섬유를 동시 혼합한 콘크리트를 개발하였다. 개발된 산업부산물의 활성분체 및 세라믹섬유 혼합 콘크리트의 실현장 적용을 위해 압축 및 할렬인장강도 등의 재료성능을 평가하였다.

본 연구에서는 Durometer A타입으로 응결시간에 확실하게 차이를 나타낼 수 있는 플라이애시(이하 FA) 치환 콘크리트에서 프록터 관입저항 시험치와 경도치를 비교 분석하고자 하였다. 연구결과로 프록터 관입저항 시험치와 Durometer A타입의 경도치는 곡선의 형태로 높은 상관관계를 나타내었다. 표면 마감작업에 대하여 Durometer A타입의 경도치로 약 25 HD는 초결, 약 35 HD는 종결로 관리한다면 표면 마감작업시간 판정에 효과적일 것으로 사료된다.

A zeolitic material (Z-Y2) was synthesized from Coal Fly Ash (CFA) using a fusion/hydrothermal method under low-alkali condition (NaOH/CFA = 0.6). The adsorption performance of the prepared zeolite was evaluated by monitoring its removal efficiencies for Sr and Cs ions, which are well-known as significant radionuclides in liquid radioactive waste. The XRD (X-ray diffraction) patterns of the synthesized Z-Y2 indicated that a Na-A type zeolite was formed from raw coal fly ash. The SEM (scanning electron microscope) images also showed that a cubic crystal structure of size 1~3㎼ was formed on its surface. In the adsorption kinetic analysis, the adsorption of Sr and Cs ions on Z-Y2 fitted the pseudo-second-order kinetic model well, instead of the pseudo-first-order kinetic model. The second-order kinetic rate constant (k2) was determined to be 0.0614 g/mmol·min for Sr and 1.8172 g/mmol·min for Cs. The adsorption equilibria of Sr and Cs ions on Z-Y2 were fitted successfully by Langmuir model. The maximum adsorption capacity (qm) of Sr and Cs was calculated as 1.6846 mmol/g and 1.2055 mmol/g, respectively. The maximum desorption capacity (qdm) of the Na ions estimated via the Langmuir desorption model was 2.4196 mmol/g for Sr and 2.1870 mmol/g for Cs. The molar ratio of the desorption/adsorption capacity (qdm/qm) was determined to be 1.44 for Na/Sr and 1.81 for Na/Cs, indicating that the amounts of desorbed Na ions and adsorbed Sr and Cs ions did not yield an equimolar ratio when using Z-Y2.

In this study, zeolitic materials at Na2CO3/CFA ratio of 0.6 1.8 were synthesized from coal fly ash from a thermal power plant using a fusion/hydrothermal method. The zeolitic materials were found to have cubic crystals structure and X-ray diffraction (XRD) peaks of Na-A zeolite by XRD and SEM analysis. When the zeolitic materials were synthesized from the coal fly ash, the XRD peaks of the zeolitic materials at Na2CO3/CFA ratios of 0.9-1.8 had the same location as the XRD peaks of commercial Na-A zeolite. The XRD peaks of the Na-A zeolite (Na12Al12Si12O4827.4H2O) were confirmed in the 2θ in the range of 7.18-34.18. However, it was also confirmed that peaks of CaCO3, an impurity inhibiting synthesis of Na-A zeolite from CaO and Na2CO3 in the coal fly ash, occurred in the XRD peaks of the zeolitic materials at Na2CO3/CFA ratio of 1.5-1.8. The crystallinities of the zeolitic materials tended to increase gradually within the Na2CO3/CFA ratio range of 0.6-1.8.

해안 지역에 시공된 철근 콘크리트 구조물은 해수 중의 염소 이온에 의해 내부 철근이 부식하게 된다. 특히 해안지역에서는 해수에 침지되는 경우뿐만 아니라 조수간만 및 비래염분의 영향을 받기 때문에 이에 대한 고려가 필수적이다. 본 연구에서는 3가지 수준의 노출 환경(침지대, 간만대, 비말대)과 노출기간 180일, 365일, 730일을 고려하여 해양환경노출실험을 실시하였다. 대상 배합은 3가지 수준의 물-결합재 비 및 2가지 수준의 플라이애시 치환률(0 %, 30 %)을 고려하여 설정하였다. 모든 노출조건에서 플라이 애시 치환 배합이 OPC 배합 대비 낮은 겉보기 염화물 확산계수를 나타내었으며, 이는 플라이애시의 포졸란 반응이 원인으로 사료된다. 플라이애시 배합은 노출 기간 180일에서는 플라이애시 치환 배합이 OPC 배합 대비 최대 63 5 %의 감소율을, 노출 기간 730일 에서는 최대 55.8 %의 감소율을 나타내었다. 노출 조건에 따른 확산계수 거동을 평가한 결과, 플라이애시 치환 배합에서는 간만대, 침지대, 비말대 순으로 확산계수가 평가되었다. 간만대에서는 건습이 반복되어 염화물 이온의 침투가 빠르게 일어나는 것으로 보인다.

엘리엇은 현대인과 사회가 안고 있는 여러 가지 병폐로 인간 상호 간의 소통 단절, 종교의 거부, 허무와 소외 등으로 보고 있다. 현대인들은 소란한 사회에서 절망하며 소용돌이치고 있는데, 그는 이런 현상의 원인으로 신과의 단절에 주목한다. 사람들은 영적 빛을 상실하고 어둠 속을 방황하며 두려움과 허무 속에서 세상을 살다가 죽음을 맞이하는 존재/죄인이었다. ｢성회 수요일｣에서 화자는 침묵의 여인을 통하여 인류의 구원과 평화를 꿈꾼다. 황무지 같은 세상을 이기고 죽음을 넘어설 힘은 ‘침묵의 여인’의 기도로 가능하다고 판단한다. 엘리엇은 침묵의 여인을 어머니, 누이, 마리아, 베아트리체, 정원의 영, 망각과 기억의 한 송이 장미, 강의 영, 바다의 영 등 여러 객관적 상관물들을 통하여 이를 설명 한다. 아울러서 죄성과 죄인임을 깨달은 인간이 어떻게 살아야 하는지에 대한 자신의 종교관과 철학을 제시한다. 이는 기존의 기독교에서 구원의 주인을 예수 그리스도로 여기는 관점과 상이하게 다름을 보인다. 즉 여인의 기도를 간청하는 엘리엇의 ｢성회 수요일｣은 세상의 구원을 향한 삼위일체 하나님 중 성령 하나님께 간구하는 기도문으로 재해석될 수 있겠다. 엘리엇은 기도를 통한 인간의 회복과 구원의 가능성을 열어 놓은 것이다.

스트론튬계 상전이물질은 특정한 온도에서 물질의 상태가 변함에 따라서 열을 흡수하거나 방출하게 된다. 본 연구의 목적은 스트론튬계 상전이물질의 혼입이 플라이애시 치환 모르타르 및 고로슬래그 치환 모르타르의 수화발열 및 역학적 특성에 미치는 영향을 실험적으로 평가하는 것이다. 스트론튬계 상전이물질의 혼입량은 결합재 질량의 1, 2, 3, 4, 5%로 하였다. 총 12개 수준의 모르타르 배합에 대해서 모르타르 흐름성능, 간이수화열온도상승, 압축 및 휨강도 실험을 각각 수행하였다. 실험결과 본 연구에서 사용한 스트론튬계 상전이물질은 모르타르의 수화열 저감 및 수화지연에 효과적인 것으로 판단된다. 특히 플라이애시 치환 모르타르의 최대온도 상승량은 고로슬래그 치환 모르타르의 최대온도 상승량에 비해 낮게 나타났다. 플라이애시 및 고로슬래그 치환 모르타르의 압축강도는 상전이물질 혼입량이 증가함에 따라 감소하는 것으로 나타났다.

In this study, zeolite (Z-C1) was synthesized using a fusion/hydrothermal method from coal fly ash. The morphological structures of Z-C1 were confirmed to be highly crystalline with a cubic crystal structure. Exchange capacities of Ca2+ and Mg2+ ions in a single and a mixed solution reached equilibrium within 120 min. The exchange kinetics of these ions were well predicted by the pseudo-second-order rate equation. The exchange isotherms of the Ca2+ and Mg2+ ions matched the Langmuir isotherm better than the Freundlich isotherm. The maximum cation exchange capacities (qm) obtained by the Langmuir isotherm model were 2.11 mmol/g (84.52 mg/L) and 1.13 mmol/g (27.39 mg/L) for the Ca2+ and Mg2+ ions, respectively.

In this study, the temperature correction strength (Tn) was conducted to propose (Tn) according to the management age of structural concrete that is separated from the average curing temperature of 4°C to 17°C in cold conditions. After reviewing the strength difference of the concrete using fly ash as a combined material at W/C 50%, the temperature correction strength (Tn) is proposed. The temperature correction strength was proposed to compensate for differences with standard curing conditions due to decrease in curing temperature from 28th, 42nd, 56th and 91st of the models interpreted as equivalent age methods.

This study investigated both leaching of heavy metals and ecological toxicity when coal bottom ash (CBA) generated by power plants has been used to reduce both erosion and turbidity of surface runoff at construction sites. The Korean leaching test (KLT) method, sequential extraction method, and acute toxicity test using Daphnia magna were performed to evaluate the environmental impacts and the ecological risks of CBA. According to the results of the KLT method of CBA, trace amounts of Cu were leached at limit of quantitation whereas metal leaching was not monitored for other heavy metals. Through the sequential extraction method of CBA, the relatively high leaching potential was found for As and Pb due to greater fraction of exchangeable (F1) and bound to carbonates (F2), and reasonable probability of leaching under the reducing/anaerobic environment was expected for Cu due to high faction of bound to Fe?Mn oxides (F3). However, significantly low probability of leaching was expected for Cd, Cr, Ni, and Zn with grater fractions of bound to organic matter (F4) and residual (F5). Additionally, total amount of heavy metals in CBA was lower than criteria for soil pollution concerns, and were similar or slightly lower levels than the ‘15 National soil average concentration excluding Cr6+. Finally, acute toxicity test using Daphnia magna display no impact for mobilization and lethality in either the prefiltration or post-filtration experiment, indicating that the ecological toxicity was insignificant with zero values of toxic unit. Consequently, no environmental impacts or ecological toxicity are expected when CBA generated by power plants has been used to reduce both erosion and turbidity of surface runoff at construction sites.

In the case of solid refuse fuel manufacturing facilities, residues, which are left-over from the process, are buried at a rate of 34% of incoming amount, and some are disposed of by combustion. The residues were upgraded by mechanical biological treatment and subject to attempts at combustion, and the bottom ash generated from combustion tests was applied to fabricate bricks for recycling. The brick was manufactured by substitutions of stone powder, cement, sand ranging from by 3 to 30% according to experimental conditions. These could be used as an interlocking block for the sidewalk or open spaces. The basic characteristics of the bottom ash and the water absorption, bending strength, compressive strength, and dimensions of the mixed bricks were tested. Results showed that 10% of the stone powder substitution was regarded as an optimal condition, and the brick quality was satisfactory under given standards, because the pozzolanic and hydration reactions occurred effectively.

We investigated the effects of leaching concentration (0.1 ~ 1.0 M) and time (1 ~ 120 min) on the phosphorus recovery from ash and dried sewage sludge produced by titanium tetrachloride (TiCl4) flocculation by acidic (H2SO4 and HCl) or alkaline (KOH and NaOH) leaching. The extraction efficiencies of dried sludge were 2.7 ~ 12.6% for H2SO4, 2.5 ~ 10.5% for HCl, 3.6 ~ 9.6% for KOH, and 7.1 ~ 9.9% for NaOH with 1 M, and the maximum efficiency was obtained within 45 min. The maximum %P extracted of sludge ash was 83.1 for H2SO4, 80.2 for HCl, 51.2 for KOH, and 51.2 for NaOH with 1 M, obtained within 45 min. The rate constants (min−1) for the leaching of P from sludge ash were found to be 1.199 for H2SO4, 1.026 for HCl, 0.264 for KOH, and 0.622 for NaOH. The P leaching increased with the increase in leaching concentration, and the maximum leaching for ash was obtained within 0.3 M, regardless of acidic or alkaline leaching. The overall results indicate that the ash of TiCl4 flocculated sewage sludge can be treated with H2SO4 to efficiently recover P.

순환유동층 보일러애시(CFBC ash)는 매년 발생량이 증가하고 있으며, 대부분 활용성이 제한되어 매립, 폐기되고 있는 실정이다. 순환유동층 보일러애시의 화학조성 주성분은 SiO2, CaO, CaSO4로써, 물과 반응하여 시멘트와 유사한 자기수경성을 가지고 있다. 본 연구에서 는 순환유동층 보일러애시의 자기수경성을 활용하여, 폴리머 혼입 보수 모르타르를 개발하기 위한 최적배합을 도출하고자 하였다. 폴리머 혼입 보수 보르타르 개발을 위해 순차적으로 3 Case의 배합을 설정하고 기초 물성을 확인하였다. 그 결과, 순환유동층 보일러애시에 실리카흄 10% 혼입과 폴리머 1.0% 혼입, 팽창재 3.5% 혼입에서 최적의 결과를 얻을 수 있었다.

최근 화력발전소에서는 순환유동층 연소방식의 발전소가 증가하는 추세이다. 순환유동층 보일러애시는 탈황 효과를 위해 석회석을 첨가함에 따라 애시 중에 포함되는 CaO, SO3성분이 증가하여 일반적인 플라이애시 보다 free-CaO 함량이 높다. 또한 순환유동층 보일러애시는 기존의 플라이애시와 다르게 자기수경성 특성과, 높은 free-CaO함량에 의해 물과 만나면 높은 반응성을 갖는다. 본 연구는 순환유동층 보일러애시의 자기수경성 특성을 이용하여, 시멘트를 대체할 수 있는 비소성 결합재로써 활용 가능성에 대해 분석하였다. 순환유동층 보일러 애시의 함량에 따른 역학적 및 수화특성에 대해 검토하였다. 또한 석고의 종류 및 함유량에 따른 순환유동층 보일러애시 활용 비소성 결합재에 대 한 압축강도 및 미세구조에 미치는 영향을 분석하였다.

철근콘크리트 구조물의 대표적인 열화현상인 염해를 억제하고자 여러 가지 연구가 진행되었는데, 그 중에서 혼화재료를 콘크리트에 혼입하여 사용하는 방법이 대표적으로 알려져 있다. 본 연구에서는 대표적인 콘크리트 혼화재료인 플라이애시를 혼입한 콘크리트와 OPC 콘크리트에 대하여 3가지 수준의 물-결합재비(37%, 42%, 47%)를 고려해 내구성능 평가를 실시하였다. 각 목표 재령일에서 Tang's method에 준하여 촉진 염화물 확산계수 측정 실험을, ASTM C 1202에 준하여 통과전하량 측정 실험을, KS F 2405에 준하여 압축강도 실험을 실시하였다. 또한, 기존의 연구결과인 재령 28일의 실험결과를 참고하여 확산계수에 대한 시간의존성지수(m)를 도출하여 고찰하였으며, 장기재령의 압축강도와 시간의존성지수 간의 상관관계를 평가하였다. 재령 49일부터 플라이애시 혼입 콘크리트에서 OPC 콘크리트 대비 개선된 염해저항성능을 나타내었으며 이는 포졸란 반응에 의해 생성된 불용성의 수화물이 원인으로 사료된다. 플라이애시 혼입 콘크리트에서 OPC 콘크리트 대비 약 1.5배 높은 시간의존성지수를 나타내었으며, 압축강도와의 상관관계 평가 결과, OPC 콘크리트는 압축강도가 증가할수록 선형적으로 시간의존성지수가 증가하는 경향을, 플라이애시 콘크리트는 압축강도가 증가할수록 선형적으로 시간의존성지수가 약간 감소하는 경향을 나타냈다.