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산성광산배수의 발생저감을 위한 황철석 표면의 피막형성 기술개발
지민규,윤현식,지은도,이우람,박영태,양중석,전병훈,심연식,강만희,최재영,Ji, Min-Kyu,Yoon, Hyun-Sik,Ji, Eung-Do,Lee, Woo-Ram,Park, Young-Tae,Yang, Jung-Seok,Jeon, Byong-Hun,Shim, Yon-Sik,Kang, Man-Hee,Choi, Jae-Young 한국지하수토양환경학회 2010 지하수토양환경 Vol.15 No.4
Acid mine drainage occurs when sulfide minerals are exposed to an oxidizing environment. The objective of this study was to inhibit the oxidation of pyrite by applying various coating agent such as $KH_2PO_4$, MgO and $KMnO_4$ over its surface as an oxidation inhibitors. Experiments were conducted for 8 days to test the feasibility of oxidation inhibitors. The optimal condition of coating agent for standard pyrite and IK mine was the combination of 0.01M $KH_2PO_4$, 0.01M NaOAc and 0.01M NaClO. Otherwise, for YD mine the combination of 0.01M $KMnO_4$, 0.01M NaOAc and 0.01M NaClO. The $SO_4^{2-}$ reduction efficiency of pyrite, IK and YD mine samples was 70, 92 and 84%, respectively. For 8 days, no significant increase of $SO_4^{2-}$ from pyrite sample coated with inhibitor was observed. The pH of solution remains in between 4 to 6 for the reaction conditions.
천연광물을 이용한 황철석 표면 코팅을 통한 폐광산 산성배수 저감 기술 개발
윤현식(Hyun-Shik Yun),지은도(Eun Do Gee),지민규(Min Kyu Ji),이우람(Woo Ram Lee),양중석(Jung-Seok Yang),박영태(Young-Tae Park),권현호(Hyun-ho Kwon),지원현(Won-Hyun Ji),김기준(Kijoon Kim),전병훈(Byong-Hun Jeon),최재영(Jaeyoung Choi) 한국지반환경공학회 2011 한국지반환경공학회논문집 Vol.12 No.2
본 연구에서는 폐광산의 산성광산배수(Acid Mine Drainage, AMD)의 발생을 억제하기 위해 산성광산배수의 주원인인 황철석 표면을 천연광물 및 시멘트를 사용하여 화학적으로 코팅하여 산성광산배수의 문제를 해결하고자 한다. 표면 코팅에 필요한 철이온의 생성을 위해 먼저 산화제 H₂O₂, NaClO 를 이용하여 표준황철석, 영동탄광, 신림광산 시료의 표면을 산화시켰다. 그리고 천연광물(인회석(Apatite), 석회석(Limestone), 망간광(Mangnite), 돌로마이트(Dolomite), 벤토나이트(Bentonite), 시멘트(Cement))를 이용하여 발생된 철이온과 천연광물의 이온을 결합시켜 표면 코팅을 진행하였다. 그 결과 시멘트와 시료의 양을 1:1로 이용하고 4일 이상 진행하였을 때 위의 실험조건에서 가장 효과적으로 황철석의 표면을 코팅하여 SO₄<SUP>2-</SUP>의 발생이 억제되었다. In this study, the effect of surface coating on iron-sulfide mineral for preventing the product acid mine drainage(AMD) was progressed by oxidation process of sulfide minerals abandoned mine Area. Three abandoned mines, Yongdong coal mine, Sil Lim mine, and Il Koang mine were selected as a sulfide mineral resource due to higher contamination rate. Six coating agents, apatite, limestone, mangnite, dolomite, bentonite, and cement were used for preventing the AMD with H₂O₂ and NaClO as a oxidizing agent helping for oxidizing process on sulfide minerals. Experimental results showed that sulfide mineral surface was coated effectively. Cement has a higher ability of preventing AMD when the ratio of cement to mineralis 1:1 and experimental condition is maintaining 4Days.
철산화 박테리아의 생장 및 활성 억제를 통한 산성광산배수의 발생 저감
박영태(Park, Youngtae),양중석(Yang, Jungseok),권만재(Kwon, Manjae),윤현식(Yun, Hyunshik),지민규(Ji, Minkyu),지은도(Jee, Eundo),이우람(Lee, Wooram),지원현(Ji, Wonhyun),권현호(Kwon, Hyunho),최재영(Choi, Jaeyoung) 한국지반환경공학회 2012 한국지반환경공학회논문집 Vol.13 No.4
폐광산의 산성배수(AMD)는 황철석을 비롯한 다른 금속 황화물의 산화를 통해 발생한 폐광산의 산성배수는 환경오염의 원인 중 하나이다. 본 연구에서는 이러한 폐광산의 산성배수가 생성되는 과정에서 산화미생물의 관여 정도를 알아보고, 이를 억제할 수 있는 방법에 대해여 살펴보았다. 산성배수 발생에 영향을 미치는 산화미생물로 Acidithiobacillus ferrooxidans, Acidithiobacillus thiooxidans을 선정하였으며, 이 산화미생물의 활성 및 생장 속도를 측정하였으며, 이산화염소(ClO₂), NaCl, 그리고 계면활성제(ASOR-770) 를 산발생 억제제로 이용하여 실험을 진행하였다. 실험 결과 10ppm 이산화염소가 가장 효과적인 억제제였으며, 산화미생물의 활성도와 생장도를 20% 까지 감소시켜주었다. Acid mine drainage (AMD) is one of the most severe environmental problem that results from the oxidation of pyrite (FeS₂) and various other metal sulfides. In this study, the influence of microorganism was tested on the process where AMD was released and the method to inhibit AMD generated by microorganisms at abandoned mine area. The activity and growth rate of Acidithiobacillus ferrooxidans and Acidithiobacillus thiooxidans, common microorganisms affecting AMD occurrence, were measured. Chlorine dioxide (ClO₂), NaCl, or surfactant (ASOR-770) was used as an inhibitor for working on activity and growth of microorganism. Among the three inhibitors, 10ppm of chlorine dioxide was the most effective inhibitor for AMD control due to the reduced the activity and growth of microorganisms by 20%.