초록 ▼

1) 제올라이트 파이롯 규모 생산설비 구축완료
- 파이롯 설비의 상세설계 및 단계별 설비구축
- 실증생산설비 운용 최적화
${\cdot}$ 구축 완료된 실증생산설비의 단계별 점검 및 정상 운영
${\cdot}$ 설비정상운용에 의한 생산용량 3톤/일 달성 (분말 회수율 330kg/루베)
2) 용융슬래그에 의한 제올라이트 합성 및 특성평가
- 용융슬래그는 주성분이 $Al_{2}O_3$ 및 $SiO_2$로 이루어진 유리질 (al

1) 제올라이트 파이롯 규모 생산설비 구축완료
- 파이롯 설비의 상세설계 및 단계별 설비구축
- 실증생산설비 운용 최적화
${\cdot}$ 구축 완료된 실증생산설비의 단계별 점검 및 정상 운영
${\cdot}$ 설비정상운용에 의한 생산용량 3톤/일 달성 (분말 회수율 330kg/루베)
2) 용융슬래그에 의한 제올라이트 합성 및 특성평가
- 용융슬래그는 주성분이 $Al_{2}O_3$ 및 $SiO_2$로 이루어진 유리질 (aluminosilicate glass)이므로 제올라이트의 출발원료로서 적절함.
- 용융슬래그에 의해 합성된 제올라이트 성능
${\cdot}$ Na-A 및 Na-P형 제올라이트 합성, 이온교환능력: 150 달성, 생산수율: 95% 달성
${\cdot}$ Na-A 및 Na-P형 제올라이트 모두는 양이온 교환능이 150 이상이므로 품질이 우수하며, 폐수처리나 가스 흡착에 사용적합함.
3) 적토를 활용한 새로운 적조구제제(Nano-S) 개발
- 적토의 고순도화 및 활성화를 통한 입도제어 : < 50nm 달성
- Nano-S의 구제효율 (1시간 내 ～100%)
- 일라이트 등 주요 점토광물 및 수산화광물 등에 대한 적조구제율 측정결과, 나노크기의 입 도를 지닐때 가장 우수한 효율을 보임으로써, 입도가 구제 메카니즘의 주요 변수임을 확인.
4) Nano-S의 해양환경에 미치는 영향 및 유용수산생물에 대한 유해성조사
- 수질 및 저질 개선효과 확인
- 알테미아(Artemia), 넙치 및 참굴에 대한 유해성 조사결과 구제효율을 보여주는 Nano-S의 농도에서 안정성을 보여주었음.

Abstract ▼

It was performed to achieve final objectives of this study as follows:
① The synthesis of zeolite and pilot plant construction
$\bigcirc$ Pilot plant construction and the optimal operation
$\bigcirc$ A detailed design of pilot plant.
$\bigcirc$ Pilot plan

It was performed to achieve final objectives of this study as follows:
① The synthesis of zeolite and pilot plant construction
$\bigcirc$ Pilot plant construction and the optimal operation
$\bigcirc$ A detailed design of pilot plant.
$\bigcirc$ Pilot plant construction according to a stage
- 1st step : reactor part production and an examination test.
- 2nd step : preparation of slurry type washing equipment.
- 3rd step : production of zeolite, and the establishment of mass washing and drying method.
$\bigcirc$ Optimal operation of pilot plant
- Test and supplement the pilot plant built according to a stage.
- Achievement of production capacity for 3ton/day (powder recovery $330kg/m^3$)
$\bigcirc$ The establishment of optimal condition synthesized for zeolite
- The establishment of synthetic condition according to the ratio of slag, sodium aluminate, sodium silicate and water.
- The establishment of synthetic condition according to reaction temperature, time and process.
$\bigcirc$ The characterization of synthetic zeolite
- XRD and SEM analysis for synthetic zeolite.
- Measurement of cation exchange capacity
② The development of red tide diminishing material
$\bigcirc$ The development of red tide diminishing material
- Production of Nano-S, an activated red mud, in the bench scale
- Conditions: various acidity(pH) and temperature
- Examination of mitigation mechanism of red tide
$\bigcirc$ Nano-S as a red tide mitigation material
- Removal rate and environmental impact assessment of red tide with lifes and seasons
- The diminishing efficiency of six kinds of Nano-S on the five different red tide causing species with various concentrations through the laboratory experiments,
- The toxicity tests of Nano-S on some species of farmed animals such as fishes and shellfishes were performed in the laboratory. And the basic information on the optimum scattering concentration of Nano-S for the dispersion in field was obtained.
- Environmental impact assessment of useful fishes and shells
- Assessment of activity and survival rate of fishes and shells
$\bigcirc$ Environmental impact assessment
- In situ environmental impact assessment of the quality of water: dissolved oxygen (DO), chemical oxygen demand (COD) and nutrient salt
- In situ environmental impact assessment of sediment quality: moisture content(%), ignition loss(IL), chemical oxygen demand(COD), acid volatile sulfide(AVS)
- In situ environmental impact assessment for heavy metals: leaching examination of heavy metal of Nano-S in situ experiment
- Environmental impact assessment of benthos: long term environmental impact assessment to benthos (included seasonal investigations) in situ experiment in littoral zone, sublittoral zone, control

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문 ...2
• 초록 ...4
• 요약문 ...6
• SUMMARY ...12
• CONTENTS...18
• 목차 ...20
• 제1장 연구개발과제의 개요 ...34
• 1. 연구개발의 목적 ...34
• 2. 연구개발의 필요성 ...35
• 3. 연구개발의 범위 ...38
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ...39
• 1. 제올라이트 ...39
• 2. 적토를 이용한 적조구제제 개발 연구 ...40
• 3. 적조구제물질로 Nano-S의 타당성 조사 및 해양환경에 미치는 영향 조사 ...41
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ...43
• 1. 제올라이트 합성 및 실증생산설비 구축연구 ...43
• 2. 적토를 이용한 적조구제제 개발 연구 ...141
• 3. 적조 구제물질로 Nano-S의 타당성 조사 ...180
• 4. 새로운 적조구제제의 해양영향평가 ...217
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ...327
• 1. 연구개발의 목표 달성도 ...327
• 2. 관련분야 기술발전에의 기여도 ...328
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ...329
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ...330
• 1. 제올라이트...330
• 2. 적토의 해양투기 현황...331
• 3. 적토의 응용...331
• 4. 국외에서 발생되고 있는 적조의 피해 사례 및 처리방안...332
• 제7장 참고문헌 ...334
• 부록 ...342