폐 콘크리트 재생순환자원 부산물 슬러지의 활용 기초연구
A Feasibility Study on the Utilization of by-Product Sludge Generated from Waste Concrete Recycling Process
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초록
폐콘크리트의 순환자원화 과정에서 발생되는 슬러지의 활용 방안을 찾기 위하여, 기본특성 분석과 고알칼리 상등수의 pH 중화실험을 수행하였다. 슬러지의 평균입도(d50)는 42.4 µm이며, -45 µm (.325 mesh) 크기의 미립자가 전체 슬러지 질량의 60% 이상을 차지한다. 미립자의 주요광물은 백운모와 탄산염광물이었으며, 미립으로 갈수록 탄산염 광물의 비율이 늘어났다. 또한 미립으로 갈수록 중금속의 함량이 증가했는데, 토양오염 우려기준의 2지역 기준값 보다는 낮았다. 고액분리를 위한 응집제의 사용은 기존 공정에서 과량의 응집제를 사용하고 있어서 별다른 효과를 관찰할 수 없었다. 슬러지 pH (약 12)가 높기 때문에 산 첨가에 의한 중화효과가 미미하였지만, 슬러지가 포함하고 있는 높은 농도의 Ca이온으로 인해 CO2 가스를 주입하는 방법으로 8.5 미만으로 중화가 가능하였다. 또한 침전물에 대한 XRD 분석 결과는 고순도의 CaCO3로 회수될 수 있음을 보여주었다.
Abstract
The characteristics analysis and pH neutralization test were carried out to use of slurry generated from recycling processes of construction wastes. D (5.0) of raw sludge was 42.4 µm and over 60 % of sludge distribute under 45 um (.325 mesh). Muscovite and carbonate minerals were main minerals of fine particles, and the portion of carbonate minerals increased as particle size decreased. Although the more heavy metals were observed in the finer particle size, the contents was found to be less than Korean contaminated soil regulation (area 2). The effects of flocculants addition for accelerating solid-liquid separation were negligible because the slurry already contains excess of coagulant added in the waste concrete recycling process. It was difficult to neutralize the sludge supernatant due to high pH (about 12) by adding acids, but the introduction of CO2 decreased the pH to 8.5, The precipitate recovered during CO2 introduction was determined to be CaCO3 with XRD, and it indicates that high pure CaCO3 could be obtained during the process.
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