KR100981358B1 - 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항만 건설, 항로 준설 및 오염해역 준설 등의 사업으로 발생하는 준설토와 무기성슬러지 또는 준설토와 석탄화력발전소의 회처리장에 매립된 매립석탄회와의 혼합물에 폐석고와 폐석회 1:1 혼합물, 무기성슬러지, 무기성고화토 또는 무기성폐재류로 구성되는 혼합물을 혼합하여 100 중량%로 하고, 여기에 850~1,000℃에서 고온 소각된 제지애쉬 25~40 중량%, 화력발전소에서 미분탄을 약 1,400~1,500℃의 고온으로 연소시켰을 때 발생하는 석탄회(플라이애쉬) 25~40 중량%, 하수슬러지소각재 20~30 중량%, 그리고 750~1,000℃에서 소성된 경소돌로마이트 또는 경소돌로마이트와 900~1,100℃에서 소성된 생석회를 2:1로 혼합한 혼합물 5~10 중량%를 첨가하거나 또는 시멘트 3~7 중량% 혹은 고로슬래그미분말 5~7 중량%에 응결촉진제 0.5~3 중량%를 첨가하여 혼합·고화시켜 재활용 성토재 등으로 사용될 수 있도록 제조되는 해안지역 공유수면 매립토에 관한 것으로서, 원료의 대부분을 폐기물을 이용함으로서 경제적인 방법으로 매립토 부족문제를 해결하고 방치된 폐기물을 유용하게 재이용할 수 있으며, 함수율이 높아 처리하기 어려운 준설토, 그리고 매립석탄회, 폐석고, 폐석회, 무기성슬러지 및 무기성폐재류와 같은 산업부산물을 대규모로 빠른 시간 내에 침출수 및 환경오염문제가 없도록 처리할 수 있는 친환경적인 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물 및 그 제조방법이다.
준설토, 매립석탄회, 제지애쉬, 무기성슬러지, 공유수면 매립토

Description

준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물 및 그 제조방법{THE SOIL COMPOSITION AND ITS MANUFACTURING METHOD THAT USING THE DREDGED SOILS AND INDUSTRIAL BY-PRODUCT FOR RECLAIMING THE PUBLIC SURFACE OF WATER}
본 발명은 준설토와 산업부산물을 이용해 제조된 공유수면 매립토 조성물 및 제조방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 준설토 또는 준설토와 매립석탄회에 폐석고와 폐석회 혼합물 혹은 정수슬러지를 비롯한 무기성슬러지, 무기성고화토, 무기성폐재류를 주재료로 하고 여기에 제지애쉬, 석탄회(플라이애쉬), 하수슬러지소각재와 같은 고화보조제 및 경소돌로마이트, 생석회, 시멘트, 고로슬래그미분말과 같은 고화제를 첨가하여 제조한 공유수면 매립토 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로서 해안지역 간척지 매립과 같은 대규모 토공사 혹은 폐염전 복구용 및 매립용 재활용 성토재로 유용하게 사용할 수 있도록 유해물질 용출을 억제시키고 강도 및 품질을 개선시킨 것을 특징으로 하는 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
항만의 건설과 유지관리, 항로준설 및 보수, 오염 해역 준설 등의 사업으로 매년 천만 톤 이상의 준설토가 발생하고 있으며, 이들 중 대부분이 매립 또는 해양으로 투기(投棄)되고 있는 것으로 보고되고 있으며, 투기 지역이 대부분 육지에서 가까운 수산물 양식장, 어류의 서식·산란 지역을 포함하고 있는 공공해역이다.
발생된 준설토의 해양투기는 오염물질의 재확산으로 인하여 수중 생태계에 악영향을 미칠 우려가 있으며 매립 및 투기는 오염된 준설토에 의한 주위환경에 2차 환경오염을 야기시킬 우려가 있다. 준설토의 처리 방법에 따른 부작용이 예상되지만 최근에 이루어지고 있는 대형 항만개발 과정에서 준설토의 평가 및 준설토 투기로 인한 영향을 저감하는 방안 등이 제시되지 못하고 있는 실정이다.
2009년 현재 준설토는 해양환경관리법(제 35조 제1항 관련)상 육지에서 처리가 곤란한 폐기물로서 분류되고 있으며 준설토의 처리, 처분 및 유효활용에 관한 법률이나 오염도 조사, 오염항목에 관한 규제치 등이 마련되어 있지 않은 상황이다. 2002년도에 실시한 준설토의 기초오염도 조사결과에서도 주요 항만의 준설토는 대부분 유기물 및 영양염류 또는 중금속으로 오염되어 있는 것으로 평가(해양수산부, 2003)되었다.
일부항만의 준설토의 경우 오염도가 낮아 유효활용 가능성이 높은 것으로 평가되었지만 활용에 대한 법적, 기술적인 기준이 제시되지 못하고 있는 상황이며, 준설토의 해양투기가 해양환경에 미치는 영향에 대하여 검토 및 선별, 관리하는 제도적 규제 및 기술개발이 미흡하여 보호하여야 할 해양환경의 부가가치를 저해하고 있는 실정이다. 따라서 준설토의 이용에 대한 보다 합리적이고 경제적인 기술을 개 발하여 국내 해양환경을 적극 보호하고 준설토의 해양투기에 대한 투명한 제도 운영을 통하여 준설사업의 원활한 진행을 측면 지원하고 국제적으로는 런던협약 1996년 의정서의 적극적 수용으로 해양투기로부터 해양환경을 보호하기 위한 노력이 절실히 요구된다.
석탄회(石炭灰)는 석탄화력발전소에서 보통 0.7㎜ 이하의 작은 입자로 분쇄된 미분탄(微粉炭)을 연소 후 부산물로 발생된 회(灰)를 말하며 발생위치에 따라 플라이애쉬(Fly Ash)와 바텀애쉬(Bottom Ash)로 구분된다. 플라이애쉬는 전체 석탄회 발생량 중 75%~80%를 차지하고 레미콘 및 콘크리트혼화재료, 점토벽돌 원료 등으로 많은 양이 재활용되고 있으나 비수기에는 매립에 의존하고 있으며, 전체 석탄회 발생량의 15~20%를 차지하는 Bottom Ash는 일부만이 경량골재 대체재로 사용되어질 뿐 대부분 자체 매립장(회처리장)에 매립되고 있는 실정이다. 국내에서는 연간 600만톤의 석탄회가 발생되고 있으나, 2003년을 기점으로 재활용률이 점차 감소하는 추세에 있으며, 현재 발생량의 약 30%가 회처리장에 단순 매립 처리되고 있다. 하지만 회처리장(Ash Pond)마저 포화상태에 이르러 증설 및 신규처리장 확보가 시급하지만 각종 민원 및 환경문제로 회처리장의 신설 및 증설이 점점 어려지고 있어 안정적으로 그리고 대규모로 매립회를 재활용할 수 있는 새로운 기술개발 및 보급이 시급한 문제로 대두되고 있다.
폐석고는 화력발전소 및 각종 산업공정에서 SOx를 제거한 후 부산물로 발 생되는 탈황석고, 비료공업에서 부산물로 발생되는 인산석고, 불산 제조시 부산물로 발생되는 불산석고, 그리고 티타늄 제조공정에서 부산물로 발생되는 티탄석고 등으로 분류될 수 있으며, 국내 수요량보다 생산량이 더 많아 대부분 야적되거나 무단 방치되어 있다. 특히 폐인산석고는 연간 수백만톤씩 강산성 폐기물로 발생되어 막대한 양이 재활용되지 못하고 쌓여가고 있는데 오랫동안 방치로 말미암아 중금속과 침출수 문제로 사회문제를 야기하고 있는 실정이다.
폐석회는 소다회 제조공정 등에서 발생하는 부산석회로 대부분 화학공장에서 발생되고 있는 강알칼리성 물질로서 극히 일부가 재활용되는 것 외에 마땅한 재활용 방법이 없어 지금까지 지하에 매립하거나 단순 방치하여 왔다. 이로 인해 미관, 비산먼지, 중금속, 침출수 등 환경 및 토양에 악영향을 끼칠 우려가 있으므로 반드시 처리해야 할 대상으로 여겨지고 있다.
무기성슬러지, 무기성고화토 및 무기성폐재류는 산업활동 과정에서 연간 수 백만톤이 발생하여 많은 양이 재이용되고 있긴 하나 상대적으로 활용가치가 높음에도 아직도 단순 매립되거나 경제적인 이유로 야적하고 방치하여 미관을 해치며 주변 환경을 오염시키고 있는 실정이다. 따라서 용도에 따라 적절한 처리과정을 거쳐 재이용하면 유용한 자원이 될 수 있다.
제지애쉬와 석탄회(플라이애쉬)는 각각 제지슬러지를 소각하거나 석탄을 연소시킨 후 발생하는 부산물로 익히 알려진 대로 버리면 폐기물이나 재이용하면 또한 유용한 자원이 될 수 있는 아주 유익한 산업부산물이다.
특히 하수슬러지소각재는 하수슬러지를 현행 폐기물관리법에서 규정한 소각의 방법으로 처리 후 발생되는 부산물로서 재활용이 아직도 중요한 과제로 남아 있다. 하수슬러지 소각재는 SiO2, Al2O3, Fe2O3가 전체 구성물질의 80% 이상을 차지하고 있으며, 특히 SiO2와 Fe2O3성분이 비교적 높은 비율을 차지하고 있는데, SiO2는 하수종말처리장에 유입되는 빗물에 토사 등이 혼입되었기 때문으로 여겨지며, Fe2O3는 응집제 및 탈수보조제로 사용되는 염화철 혹은 황산철 등에 기인한 것으로 여겨진다. 하수슬러지 소각재는 일반 생활폐기물 소각재와는 달리 중금속 함유량이나 용출량이 높지 않고 입도 분포 및 화학적 조성에 있어 비교적 균일한 특징을 가지고 있기 때문에 일반 점토의 성분과 유사한 조성을 지니고 있는 석탄회와 같은 방법으로 재이용할 수 있다.
본 발명은 대규모 항만시설의 확충 및 항로유지, 오염해역 준설로 꾸준히 증가하는 준설토와 매년 많은 양이 재활용되지 못하고 매립장에 버려지고 있는 매립석탄회, 그리고 야적 방치된 폐석고와 폐석회 등과 같은 산업부산물을 안전하게 고화시켜 해안지역 대규모 간척사업의 매립토 및 폐염전 재활용 성토재 등으로 효율적으로 재활용할 수 있는 준설토 및 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물을 제공하는데 목적이 있다.
또한 본 발명은 고함수준설토와 같은 폐기물을 별도의 에너지원를 사용하지 않고 폐자원을 이용해 단시간 내에 건조 및 고화시켜 육상운송의 애로점을 해결함과 동시에, 부차적으로 자연 환경을 훼손하지 않고 부족한 매립토사를 경제적인 방법으로 즉시 공급할 수 있는 공유수면 매립토 조성물의 제조방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 항만 건설, 항로 준설 및 오염해역 준설 등의 사업으로 발생하는
준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물 및 그 제조방법에 있어 준설토 60 중량%와 케익 상태의 무기성슬러지를 직경 10mm 이하로 분쇄한 무기성슬러지 40 중량%를 혼합한 혼합물 100 중량%, 또는 준설토와 매립석탄회를 1:1로 혼합한 혼합물 100 중량%, 또는 준설토 40 중량%와 매립석탄회 40 중량%에 폐석고와 폐석회 1:1 혼합물, 분쇄한 무기성슬러지, 무기성고화토 그리고 무기성폐재류 중 어느 하나 혹은 이들의 혼합물 20 중량%를 혼합한 1차 혼합물 100 중량%에 대해,
고화보조제로서 850~1,000℃에서 고온 소각된 제지애쉬 25~40 중량%,
수분함량 1% 미만의 석탄회(플라이애쉬) 25~40 중량%,
수분함량 1% 미만의 하수슬러지 소각재 20~30 중량%,
그리고 고화제로서 경소돌로마이트 5~10 중량% 혹은 경소돌로마이트와 생석회를 2:1로 혼합한 혼합물 5~10 중량%, 또는 시멘트 3~7 중량% 혹은 고로슬래그미분말 5~7 중량%에 응결촉진제 0.5~3 중량%로 이루어진 혼합물을 더 포함하도록 하고,
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이를 균일하게 혼합·고화시켜 풍건방치한 후 해안지역 복구재, 매립토 등 재활용 성토재로 사용될 수 있도록 제조되는 공유수면 매립토에 관한 것으로서, 원료의 대부분을 폐기물을 이용함으로서 경제적인 방법으로 매립토 부족문제를 해결하고 방치된 폐기물을 유용하게 재이용할 수 있으며, 2차 환경문제가 없고 함수율이 높아 처리하기 어려운 준설토, 그리고 매립석탄회, 폐석고 및 폐석회 1:1 혼합물, 무기성슬러지, 무기성고화토, 무기성폐재류, 제지애쉬, 석탄회(플라이애쉬), 하수슬러지소각재와 같은 산업부산물을 대규모로 빠른 시간 내에 처리할 수 있는 친환경적인 준설토 및 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물에 관한 것이다.
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상기의 과제의 해결수단에 따른 방법으로 제조된 본 발명의 공유수면 매립토는 준설토 투기장에서 자연 건조시간만 수개월에서 수년이 소요되는 고함수 준설토의 건조시간을 획기적으로 줄일 수 있으며, 막대한 예산이 소요되고 해양 생태계를 위협하는 추가적인 준설토 투기장 건설을 방지할 수 있다.
또한, 준설토 및 폐석고 등에 함유되어 있는 중금속 등 유해물질을 포졸란 및 수화 반응을 이용해 고정화시킴으로서 용출을 억제하는 등 환경부하를 감소시키고, 미립 및 조립분이 혼재되어 있는 매립석탄회와 무기성 물질들을 사용함으로서 압축강도를 비롯한 준설토의 역학적 특성을 개선시켜 대규모로의 재활용을 가능케 할 수 있다. 동시에 재활용이 어려웠던 강알칼리성의 폐석회와 강산성의 폐석고를 중화처리하여 사용함으로서 방치된 폐기물의 인공토양으로의 활용을 가능케 하고, 폐자원을 이용함으로서 매립토사를 확보하기 위한 환경파괴를 방지하며, 경제적인 비용으로 해안지역 공유수면 매립토 및 성토재 부족문제를 획기적으로 해결할 수 있다.
이하 본 발명에 따른 준설토 및 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물 및 그 제조방법을 실시하기 위한 구체적인 내용을 설명하면 다음과 같다.
본 명세서 전체에 걸쳐 언급하는 준설토는 별도로 한정하지 않는 한, 항만 건설, 항로 준설 및 오염해역 준설 등의 사업으로 발생하는 준설토와 합류식 하수관거, 우수관거, 오수관거등 하수관거의 유지관리 시 발생되는 하수준설토를 포함 한다.
본 명세서 전체에 걸쳐 언급하는 무기성슬러지는 혼합 및 반응이 용이하도록 탈수케익 상태의 슬러지를 10mm 이하로 분쇄한 것을 의미한다.
본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 '%'는 특별히 언급하지 않는 한, 중량%를 의미한다.
본 발명에 따른 공유수면 매립토 조성물은 준설토와 산업부산물을 이용해 공유수면 매립과 같은 해안지역 대규모 토공사 혹은 폐염전 복구토 등 재활용 성토재로 유용하게 사용할 수 있도록 유해물질 용출을 억제시키고 강도 및 품질을 개선시키는 각종 혼합물을 사용한다.
이러한 혼합물로는 준설토, 매립석탄회, 폐석고, 폐석회, 무기성슬러지, 무기성고화토, 무기성폐재류, 제지애쉬, 석탄회(플라이애쉬), 하수슬러지소각재, 경소돌로마이트, 생석회, 시멘트, 고로슬래그미분말, 응결촉진제들이 사용된다.
또한, 필요하다면 중금속 제거제 등 기능성 첨가제를 추가로 사용할 수 있다.
조성물
이하 각 조성에 대해 더욱 상세히 설명한다.
이때 하기 설명되어지는 각 조성의 함량 범위는 각 조성을 사용하는 경우 얻어지는 각각의 효과와, 다른 조성과 혼합하여 얻어지는 시너지 효과를 최대화하기 위한 최적의 범위로서, 이 범위를 벗어나는 경우 전술한 바의 효과를 얻지 못한다.
본 발명에 따른 재활용 성토재 조성물은 준설토, 매립석탄회, 무기성슬러지, 무기성폐재류, 제지애쉬, 석탄회(플라이애쉬), 하수슬러지소각재를 주성분으로 하여 제조된다.
상기 준설토는 무기성슬러지 혹은 매립석탄회와 혼합하여 사용하고, 다른 방법으로 폐석고 및 폐석회 1:1 혼합물, 무기성고화토, 무기성폐재류를 혼합하여 사용한다. 구체적으로, 준설토는 분쇄된 무기성슬러지와 혼합, 준설토 및 매립석탄회와 혼합, 준설토, 매립석탄회, 폐석회 및 폐석고 1:1 혼합물, 무기성슬러지, 무기성고화토 그리고 무기성폐재류와 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 경우에 따라서 준설토가 부족하다면 매립석탄회, 폐석회 및 폐석고 1:1 혼합물, 무기성슬러지, 무기성고화토, 그리고 무기성폐재류만을 혼합하여 사용하는 것도 가능하다.
보다 구체적으로, 상기 준설토는 무기성슬러지와 혼합 사용하는 경우 준설토 60 중량%와 케익 상태의 무기성슬러지 40 중량%를 혼합하여 사용하거나, 매립석탄회와 혼합 사용하는 경우 준설토와 매립석탄회를 1:1로 혼합하여 사용한다. 그리고 준설토, 매립석탄회, 무기성슬러지, 무기성고화토 그리고 무기성폐재류를 혼합 사용하는 경우 준설토 40 중량%, 매립석탄회 40 중량%에 무기성슬러지 및 무기성고화토 그리고 무기성폐재류 중 어느 하나 혹은 이들의 혼합물 20 중량%를 혼합하여 사용한다. 또한, 준설토가 부족하여 매립석탄회, 무기성슬러지, 무기성고화토, 무기성폐재류만을 혼합 사용하는 경우 매립석탄회 60 중량%에 무기성슬러지와 무기성고화토 그리고 무기성폐재류 중 어느 하나 혹은 이들의 혼합물 40 중량%를 혼합하여 사용한다. 이렇게 하여 1차 혼합물을 제조한다.
이때 무기성슬러지는 토기·자기·내화물·시멘트·콘크리트·석제품의 제조 및 가공시설·건설공사장의 세륜(洗輪)시설, 수도사업용 정수시설, 비금속광물 분쇄시설(굴착시설을 포함한다) 또는 토사세척시설에서 발생하는 무기성슬러지로서 수분함량 70퍼센트 이하로 탈수·건조한 것을 말한다.
무기성고화토는 하·폐수슬러지등 유기성슬러지를 시멘트나 생석회와 같은 무기성 고화제를 이용하여 고화 또는 고형화시켜 무기화된 것을 지칭하는 것으로 물리·화학적으로 안정화 무해화된 무기성물질인 것을 말한다.
무기성폐재류는 무기성건설폐기물(건설공사로 인하여 착공에서 준공 때까지 건설현장에서 발생되는 폐기물 중 금속류를 제외한 무기성 폐재를 말한다), 광재·분진·연탄재·점토점결폐주물사·폐내화물(사업장일반폐기물만 해당한다), 석재가공과정이나 벤토나이트(Bentonite)제조공정에서 발생하는 폐석재(폐석분 포함), 레미콘제조공정에서 발생하거나 건설현장에서 반품된 폐레미콘, 호소·하수슬러지 등을 소각·회화하거나 용융슬래그화 한 것을 말한다.
이러한 1차 혼합물 100 중량%에 대해, 본 발명에서는 850~1,000℃에서 고온 소각된 제지애쉬 25~40 중량%, 화력발전소에서 미분탄을 약 1,400~1,500℃의 고온으로 연소시켰을 때 발생하는 석탄회 중 전기집진기에서 포집된 석탄회(플라이애쉬) 25~40 중량%, 하수슬러지소각재 20~30 중량%를 보조고화제로 그리고 750~1,000℃에서 소성된 경소돌로마이트 5~10 중량% 혹은 경소돌로마이트와 900~1,100℃에서 소성된 생석회를 2:1로 혼합한 혼합첨가물 5~10 중량%를 첨가하거나, 시멘트 3~7 중량% 혹은 고로슬래그미분말 5~7 중량%에 응결촉진제 0.5~3 중량%를 첨가한 혼합첨가물을 고화제로 사용한다.
상기 제지애쉬는 활성 산화칼슘(CaO) 함유량이 40 중량% 이상인 포졸란 물질로 잠재수경성이 있으며 수분 흡수율이 뛰어나 준설토의 함수율을 감소시키는데 도움을 주고, 매립토의 강도발현에 기여한다.
상기 석탄회(플라이애쉬)는 화력발전소에서 석탄이 노(爐)내에서 고온으로 연소 될 때 석탄 중의 회분이 용해되어 급격히 냉각된 미세입자를 말하며 자체로는 잠재수경성이 없으나 시멘트나 생석회의 수화반응시에 생성된 수산화칼슘의 칼슘이온과 자체에서 용출된 산화규소나 산화알루미늄이 반응하여 불용성의 수화물(에트링가이트)를 만들고 장기간에 걸쳐 고화되어 강도를 증진시키는 역할을 한다.
상기 하수슬러지소각재는 석탄회와 광물 조성이 비슷하여 수화반응에 영향을 주지 않으며 특히 실리카(SiO2)의 성분이 많아 수화 반응 시 불용성의 규산염 화합물을 만드는데 도움을 준다.
상기 경소돌로마이트는 탄산염 광물인 백운석을 900~1,000℃로 소성(slaking)시킨 것으로 소성시킨 백운석의 전체 구성성분 중 산화마그네슘(MgO)이 32∼35중량%, 산화칼슘(CaO)이 50∼55중량% 포함되어 있어 값비싼 생석회의 유용한 대체제로 사용할 수 있고 제지애쉬만으로는 부족한 석탄회(플라이애쉬)의 포졸란 반응에 필요한 칼슘이온의 공급원으로 작용한다. 백운석을 가열하면 흡열반응을 일으켜 분해하는데 온도별로 나타나는 MgCO3와 CaCO3의 분해는 다음과 같다.
750~800℃ CaMg(CO3)2 = CaCO3 + MgO + CO2↑
900~1000℃ CaCO3 + MgO = CaO + MgO + CO2↑
본 발명에 사용되는 10mm 이하의 미세분말 경소돌로마이트는 수분과 접촉 시 수화반응이 단 시간에 급격하게 진행되므로 준설토의 함수율을 빠르게 낮추는데 도움을 준다.
상기 생석회(生石灰)는 석회석 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 약 900℃ 이상으로 가열하면 생성되는 물질로 준설토 중의 수분을 만나면 발열반응과 함께 수산화칼슘을 만든다. CaO + H2O → Ca(OH)2 + 15.2kcal/kg
이때의 100℃ 이상의 발열반응으로 인해 주변의 수분이 수증기로 기화하면서 함수율이 낮아지며, 슬러지 개질과 연약지반을 보강하는 데에도 사용된다. 경제적인 이유로 단독으로 사용하기 보단 경소돌로마이트와 혼합사용하는 것이 바람직하 다.
고로슬래그미분말은 제철소 용광로에서 고온으로 철광석을 녹이면 무거운 철성분과 나머지 암석성분인 슬래그로 분리되어 배출된 것이다. 슬래그는 용광로에서 화산 용암과 같이 흘러 나오는데, 냉각 시키기 위해 고압의 물을 분사하면 급속하게 냉각하며 모래 모양의 작은 입자로 부서진다. 이 작은 입자를 분쇄기에서 시멘트입자 크기로 미세하게 분쇄한 것을 고로슬래그 미분말이라고 한다.
이 미분말은 물과 반응하면 시멘트 같이 굳는 성질이 있어, 이 특성 때문에 고로슬래그 미분말은 시멘트 대체제로 사용되고 있다. 또한 고로슬래그 미분말은 부산물이 원료이기 때문에 시멘트 대비하여 가격이 매우 저렴한 경제적인 재료이다.
상기 응결촉진제는 고로슬래그미분말이 시멘트(포틀랜드시멘트)에 비해 응결속도가 느려 초기강도가 낮고 미세균열이 많다는 단점을 보완하기 위해 사용한다. 응결촉진제(알칼리자극제)로는 NaOH, Na2SiO3, Na2SO4, Na2CO3 등을 사용할 수 있으나, 본 발명에서는 Na2SO4를 사용한다.
제조방법
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 재활용 성토재 조성물의 제조방법을 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 준설토와 산업부산물을 이용한 재활용 성토재 제조방법을 보인 순서도이며, 도 2는 본 발명에 따른 준설토와 산업부산물을 이용한 재활용 성토재 제조방법에 사용된 혼합물의 명칭을 나열한 도면이다.
도 1에서, 준설토와 산업부산물을 이용하여 제조되는 재활용 성토재는
(S1) 케익 상태의 무기성슬러지를 직경 10mm 이하로 분쇄하는 1차 분쇄단계;
(S2) 준설토 60 중량%와 상기 무기성슬러지 40 중량%를 혼합한 혼합물, 준설토와 매립석탄회를 1:1로 혼합한 혼합물, 또는 준설토 40 중량%와 매립석탄회 40 중량%에 폐석고 및 폐석회 1:1 혼합물, 무기성고화토, 무기성슬러지, 무기성폐재류 중 어느 하나 혹은 이들의 혼합물 20 중량%를 혼합한 제1혼합물을 제조하는 2차 혼합단계;
(S3) 상기 제1혼합물에 대해 고화보조제로 제지애쉬 25~40 중량%와 석탄회(플라이애쉬) 25~40 중량%, 그리고 하수슬러지소각재 20~30 중량%를 더 혼합하여 제2혼합물을 제조하는 3차 혼합단계;
(S4) 상기 제2혼합물에 대해 고화제로 경소돌로마이트 5~10 중량% 또는 경소돌로마이트와 생석회 2:1 혼합물 5~10 중량%를 혼합하거나, 시멘트 3~7 중량% 또는 고로슬래그미분말 5~7 중량%에 응결촉진제 0.5~3 중량%를 더 혼합하여 제3혼합물을 제조하는 4차 혼합단계;
(S5) 상기 제3혼합물을 안정화조로 공급하여 수화반응을 촉진시키고 안정화시키는 안정화단계를 거쳐 제조된다.
먼저, (S1) 단계에서는 무기성슬러지를 탈수기를 이용해 탈수하면서 케익 상 태로 굳어진 슬러지를 반응하기 좋게 10mm 이하로 잘게 부수는 1차 분쇄단계를 수행한다. 이때 무기성슬러지는 스크류컨베이어로 정량 이송하며 분쇄기는 막힘이 없는 연속식 고속회전분쇄기를 사용한다.
다음으로, (S2) 단계에서는 준설토 60 중량%와 무기성슬러지 40 중량%를 혼합한 혼합물, 준설토와 매립석탄회를 1:1로 혼합한 혼합물, 또는 준설토 40 중량%, 매립석탄회 40 중량%에 폐석고 및 폐석회 1:1 혼합물, 무기성고화토, 무기성슬러지, 무기성폐재류 중 어느 하나 혹은 이들의 혼합물 20 중량%를 혼합한 혼합물을 제1혼합물을 제조하는 2차 혼합단계를 수행한다. 이 단계에서 폐석고와 폐석회는 수분이 존재하는 상태에서 혼합하면 발열하면서 중화반응을 일으켜 굳어질 염려가 있으므로 미리 혼합하여 완전히 중화된 것을 분말 상태로 만들어 사용하거나, 각각의 호퍼에 독립적으로 보관하여 1:1로 개별 정량 이송 후, 상기 혼합물들과 함께 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
다음으로, (S3) 단계에서는 벨트컨베이어로 이송된 상기 제1혼합물에 대해 고화보조제로 제지애쉬 25~40 중량%와 석탄회(플라이애쉬) 25~40 중량%, 그리고 하수슬러지소각재 20~30 중량%를 혼합하여 제2혼합물을 제조하는 3차 혼합단계를 수행한다. 이 단계에서 제지애쉬, 석탄회, 하수슬러지소각재는 미립자(분진)이므로 혼합을 용이하게 하기 위해 미리 혼합해 스크류컨베이어로 이송하여 상기 제1혼합물과 혼합하는 것이 바람직하다.
다음으로, (S4) 단계에서는 벨트컨베이어로 이송된 상기 제1혼합물에 대해 고화제로 경소돌로마이트 5~10 중량% 또는 경소돌로마이트와 생석회 2:1 혼합물 5~10 중량%를 혼합하거나, 시멘트 3~7 중량% 또는 고로슬래그미분말 5~7 중량%에 응결촉진제 0.5~3 중량%를 혼합하여 제3혼합물을 제조하는 4차 혼합단계를 수행한다.
다음으로, (S5) 단계에서는 상기 제3혼합물을 안정화조로 공급하여 수화반응과 포졸란 반응을 촉진시키고 안정화시키는 안정화단계를 포함하여 공유수면 매립토를 제조한다.
이렇게 제조된 최종혼합물은 별도의 후속 공정 없이 공유수면 매립토를 비롯한 각종 해안지역 재활용 성토재로 즉시 사용이 가능하다.
용도
상기의 단계를 거쳐 제조된 공유수면 매립토는 항만부지 매립용, 산업단지 부지 매립용, 해저지질 개선용, 인공갯벌 조성용, 폐염전 매립용, 해안습지 조성용, 습지 표토재 개선용 등 각종 해안지역 복구 및 매립용 재활용 성토재로 사용할 수 있다. 또한 염분을 제거하는 과정을 거친다면 토목 및 건축공사용 재활용 성토재는 물론 일반 성토재로 사용해도 손색이 없지만 불필요한 경비가 소요되므로 염해 피해 대책이 세워졌거나 염해 피해와 상관 없는 지역으로 한정하여 사용하는 것이 바람직하다.
이상에서 본 발명의 특정한 실시예에 설명 및 도시하였지만 본 발명은 당업 자에 의하여 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것이 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같이 변형된 실시예들은 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.
( 실시예1 ~12)
전술한 바와 같은 본 발명을 실시예에 의해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 먼저 미리 준비한 준설토, 매립석탄회, 폐석고 및 폐석회 1:1 혼합물, 무기성슬러지, 무기성고화토, 무기성폐재류를 각각 하기 혼합비대로 혼합하여 1차혼합물을 제조하고 고화보조제는 제지애쉬, 석탄회(플라이애쉬), 하수슬러지소각재를 고화제는 경소돌로마이트, 경소돌로마이트와 생석회 2:1 혼합물, 시멘트, 고로슬래그미분말과 응결촉진제를 각각 하기 혼합비대로 혼합하여 2차혼합물을 제조하였다.
상기 1차혼합물 100 중량%에 해당하는 각각의 2차혼합물을 고속회전혼합기에 차례로 투입하여 공유수면 매립토를 제조하였다.
상기 준설토는 국내 K시의 인근해역에서 해양저질 현황을 파악하기 위해 채취한 것이고, 매립석탄회는 국내 S화력발전소의 석탄회처리장의 것을, 폐석고는 국내 N사, 폐석회는 국내 D사, 무기성슬러지는 국내 B 정수장, 무기성고화토는 국내 N사, 무기성폐재류는 국내 C 제강회사, 제지애쉬는 국내 P사, 석탄회(플라이애쉬)는 국내 K에너지, 하수슬러지소각재는 국내 A시 하수슬러지 소각장, 경소돌로마이 트와 생석회는 국내 D사, 시멘트와 고로슬래그분말은 국내 S사, 응결촉진제는 국내 P사의 것을 사용하였다.
사용된 혼합물의 조성은 아래[표1]과 같고, 시험은 [표2]의 국토해양부에서 제정한 순환골재 품질기준과 [표3]의 폐기물관리법에서 규정한 유해물질 용출기준에 따라 시험을 시행하였으며, 그 결과는 다음과 같다.
공유수면 매립토 조성물(단위:중량%)
시료명 실시예
1		 실시예
2		 실시예
3		 실시예
4		 실시예
5		 실시예
6
준설토 60 60 60 60 50 50
매립석탄회 50 50
폐석고+폐석회 1:1 혼합물
무기성슬러지(정수슬러지) 40 40 40 40
무기성고화토
무기성폐재류

고화보조제
 제지애쉬 20 20 20 20 20 20
석탄회(F/A) 20 20 20 20 20 20
하수슬러지소각재 15 15 15 15 15 15

고화제

 경소돌로마이트 7 7
경소돌로마이트+생석회 7 7
시멘트 5
고로슬래그미분말+응결촉진제 5
시료명 실시예
7		 실시예
8		 실시예
9		 실시예
10		 실시예
11		 실시예
12
준설토 50 50 40 40 40 40
매립석탄회 50 50 40 40 40 40
폐석고+폐석회 1:1 혼합물 5 5 5 5
무기성슬러지(정수슬러지) 5 5 5 5
무기성고화토 5 5 5 5
무기성폐재류 5 5 5 5

고화보조제
 제지애쉬 20 20 20 20 20 20
석탄회(F/A) 20 20 20 20 20 20
하수슬러지소각재 15 15 15 15 15 15

고화제

 경소돌로마이트 7
경소돌로마이트+생석회 7
시멘트 5 5
고로슬래그미분말+응결촉진제 5 5
성토용 순환골재 품질기준
구분 흙쌓기의 최상부면으로부터 100cm 이내의 하부 흙쌓기의 최상부면으로부터 100cm 이상의 하부 시험방법
최대치수(mm) 100 이하 100 이하 -
수정 CBR(시방다짐) 10 이상 2.5 이상 KS F 2320
5.0mm체 통과율(%) 25~100 - KS F 2502
0.08mm체 통과율(%) 0~25 - KS F 2301, KS F 2309
소성지수 10 이하 - KS F 2303
다짐 후 건조밀도(t/m3) - 1.5 이상 KS F 2312
이물질 함유량(%)
(유기이물질)		 1.0 이하(용적) KS F 2576
국토해양부 기술기준과 순환골재 품질기준(2009.06)
폐기물공정시험방법(중금속 용출시험)에 따른 유해물질 용출기준
시험항목 단 위 지정폐기물 기준 시험방법
Pb mg/l 3 폐기물공정시험법
Cu mg/l 3 〃
As mg/l 1.5 〃
Hg mg/l 0.005 〃
Cd mg/l 0.3 〃
Cr6+ mg/l 1.5 〃
CN- mg/l 1 〃
유기인 mg/l 1 〃
테트라클로로에틸렌 mg/l 0.1 〃
트리클로로에틸렌 mg/l 0.3 〃
기름성분 mg/l 5% 〃
폐기물관리법 시행규칙(별표1)
상기 [표1]의 실시예의 결과가 아래 [표4]에 나타나 있다. 본 발명의 공유수면 매립토는 실시예1~12 모두 성토용 순환골재 품질기준을 완전히 만족시킴을 알 수 있다. 함수율이 매우 높은 준설토는 그 자체로 매립토로 사용기엔 제약이 많다. 따라서 적절하게 수분을 조절하는 과정이 필수적이나 종래의 단순 자연건조 방법으로는 시간, 장소 및 비용이 많이 소모될 뿐만 아니라 단순 자연건조를 한다 해도 실트 및 점질 준설토 간의 결속력이 매우 낮아 안정성을 보장 받기가 힘든 상황이다. 본 발명의 산업부산물을 이용한다면 준설토 재활용의 최대 걸림돌인 경제적인 문제를 해결할 수 있고, 연안지역 토목공사의 극심한 성토재 부족난을 해소할 수 있음을 하기 실시예에서 보여주고 있다. 하기 [표4]와 [표5]는 상기[표1]과 [표1]의 실시예9의 시험결과로서 모두 기준치 이상이고, 중금속 용출결과도 양호하여 품질 및 환경적으로 이상이 없음을 알 수 있다.
공유수면 매립토 조성물 시험결과

시험항목
 시험결과
시험방법
실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6
밀도(g/㎤) 2.533 2.539 2.522 2.532 2.579 2.578 KS F 2308-'06
액성한계(%) NP NP NP NP NP NP
KS F 2303-'00
소성한계(%) NP NP NP NP NP NP
소성지수(%) NP NP NP NP NP NP
최대입경(mm) 8.18 9.68 8.37 9.04 11.93 10.76


KS F 2302-'02
60%입경(mm) - - - - - -
10%입경(mm) - - - - - -
균등계수 5.5 5.7 5.4 5.4 5.6 5.5
5.0mm체 통과율(%) 95.6 96.4 95.6 93.8 72.3 74.0
2.0%mm체 통과율(%) - - - - - -
0.425mm체 통과율(%) - - - - - -
0.08mm체 통과율(%) 20.25 19.3 21.6 19.4 11.7 14.2
이물질함유량(%) 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 KS F 2576-'06
최대습윤밀도(g/㎤) - - - KS F 2312-'01
다짐방법 D-b
최대건조밀도(g/㎤) 1.701 1.806 1.914 1.773 2.108 2.111
최적함수비(%) 27.0 31.6 29.2 29.9 16.6 17.2

시험항목
 시험결과
시험방법
실시예7 실시예8 실시예9 실시예10 실시예11 실시예12
밀도(g/㎤) 2.571 2.575 2.508 2.511 2.522 2.503 KS F 2308-'06
액성한계(%) NP NP NP NP NP NP
KS F 2303-'00
소성한계(%) NP NP NP NP NP NP
소성지수(%) NP NP NP NP NP NP
최대입경(mm) 11.65 12.01 9.52 13.03 12.88 13.54


KS F 2302-'02
60%입경(mm) - - - - - -
10%입경(mm) - - - - - -
균등계수 5.3 5.4 5.6 5.4 5.7 5.7
5.0mm체 통과율(%) 78.6 74.5 79.6 81.8 80.5 80.1
5.0mm체 통과율(%) - - - - - -
0.425mm체 통과율(%) - - - - - -
0.08mm체 통과율(%) 17.4 15.3 11.5 14.7 14.3 16.7
이물질함유량(%) 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 KS F 2576-'06
최대습윤밀도(g/㎤) - - - KS F 2312-'01
다짐방법 D-b
최대건조밀도(g/㎤) 2.009 2.201 2.001 1.922 20.18 2.100
최적함수비(%) 18.5 18.1 19.5 21.3 21.9 19.9
시험항목 단 위 지정폐기물
기준		 결 과 시험방법
Pb mg/l 3 검출안됨 폐기물공정시험방법
Cu mg/l 3 0.710 ″
As mg/l 1.5 0.010 ″
Hg mg/l 0.005 검출안됨 ″
Cd mg/l 0.3 검출안됨 ″
Cr6+ mg/l 1.5 검출안됨 ″
CN- mg/l 1 검출안됨 ″
유기인 mg/l 1 검출안됨 ″
테트라클로로에틸렌 mg/l 0.1 검출안됨 ″
트리클로로에틸렌 mg/l 0.3 검출안됨 ″
기름성분 mg/l 5% 0.070 ″
(다른 실시예 1~8)
전술한 바와 같은 본 발명을 또 다른 실시예에 의해 설명하면 다음과 같다. 첫번째 무기성폐재류를 제외한 준설토, 매립석탄회, 폐석고 및 폐석회 1:1 혼합물, 무기성슬러지, 무기성고화토의 조성비를 순서대로 각각 60 중량%, 20 중량%, 10 중량%, 5 중량%, 5 중량%로 혼합하여 동일한 1차혼합물 4개를 제조하였다. 고화보조제로 각각의 1차혼합물 100 중량%에 대해 제지애쉬 20 중량%, 석탄회(플라이애쉬) 20 중량%, 하수슬러지소각재 10 중량%를 혼합하여 동일하게 또한 4개의 2차혼합물을 제조하였다. 그리고, 고화제로 1차혼합물 100 중량%에 대해 경소돌로마이트 7 중량%, 경소돌로마이트와 생석회 2:1 혼합물 7 중량%, 시멘트 7 중량%, 고로슬래그미분말과 응결촉진제 혼합물 7 중량%를 각각 준비하였다. 상기 4개의 1차혼합물에 4개의 2차혼합물을 각각 균일하게 혼합하여 다시 4개의 3차혼합물을 제조한 다음, 준비한 4종의 고화제를 개별적으로 고속회전혼합기에 투입하고 공유수면 매립토 4개(실시예1,3,5,7)를 제조하였다.
두번째 준설토, 매립석탄회, 폐석고 및 폐석회 1:1 혼합물, 무기성슬러지, 무기성고화토, 무기성폐재류의 조성비를 순서대로 각각 40 중량%, 40 중량%, 5 중량%, 5 중량%, 5 중량%, 5 중량%로 혼합하여 동일한 1차혼합물 4개를 제조하였다. 고화보조제로 각각의 1차혼합물 100 중량%에 대해 제지애쉬 20 중량%, 석탄회(플라이애쉬) 20 중량%, 하수슬러지소각재 10 중량%를 혼합하여 동일하게 또한 4개의 2차혼합물을 제조하였다. 그리고 고화제로 1차혼합물 100 중량%에 대해 경소돌로마이트 7 중량%, 경소돌로마이트와 생석회 2:1 혼합물 7 중량%, 시멘트 7 중량%, 고로슬래그미분말과 응결촉진제 혼합물 7 중량%를 각각 준비하였다. 상기 4개의 1차혼합물에 4개의 2차혼합물을 각각 균일하게 혼합하여 다시 4개의 3차혼합물을 제조한 다음, 준비한 4종의 고화제를 개별적으로 고속회전혼합기에 투입하고 공유수면 매립토 4개(실시예 2, 4, 6, 8)를 제조하였다. 이때, 사용된 각 조성은 하기 [표 6]에 나타낸 바와 같다.
공유수면 매립토 조성물(단위:중량%)
시료명 실시예
1		 실시예
2		 실시예
3		 실시예
4		 실시예
5		 실시예
6		 실시예
7		 실시예
8
준설토 60 40 60 40 60 40 60 40
매립석탄회 20 40 20 40 20 40 20 40
폐석고+폐석회 1:1 혼합물 10 5 10 5 10 5 10 5
무기성슬러지(정수슬러지) 5 5 5 5 5 5 5 5
무기성고화토 5 5 5 5 5 5 5 5
무기성폐재류 5 5 5 5
고화
보조제
 제지애쉬 20 20 20 20 20 20 20 20
석탄회(F/A) 20 20 20 20 20 20 20 20
하수슬러지소각재 15 15 15 15 15 15 15 15

고화제

 경소돌로마이트 7 7
경소돌로마이트+생석회 7 7
시멘트 7 7
고소슬래그미분말+
응결촉진제		 7 7
상기 실시예에서 제조된 공유수면 매립토 조성물의 물성을 측정하고, 하기 실험예1에 의거 도출된 결과를 하기 [표7]에 나타내었다.
이때, 비교예 1로서 일반토사를 사용하였다.
구 분 함수율(%) 일축압축강도(kg/cm 2 ) 수정CBR 유기물함량(%)
실시예 1 41.4 5.04 19.5 6.01
실시예 2 35.6 5.23 24.7 5.41
실시예 3 39.4 5.11 20.4 6.44
실시예 4 32.9 5.16 22.5 5.80
실시예 5 38.8 6.14 18.9 6.93
실시예 6 30.2 6.03 23.9 6.84
실시예 7 40.4 5.81 19.1 5.85
실시예 8 37.1 5.74 22.4 6.71
비교예 1 34.6 4.87 18.2 1.34
실험예1
함수율 시험
폐기물공정시험방법의 수분 및 고형물 측정방법에 의거 평량병 또는 증발접시를 미리 105∼110℃에서 1시간 건조시킨 다음 황산데시케이터 안에서 방냉하고 항량으로 무게를 정밀히 달고(W1) 여기에 시료 적당량을 취하여 평량병 또는 증발접시와 시료의 무게(W2)를 정밀히 달았다. 다음에 물중탕에서 수분을 거의 날려 보내고 105∼110 ℃의 건조기안에서 4시간 건조시킨 다음 황산데시케이터안에 넣어 방냉하고 항량으로하여 무게(W3)를 정밀히 달아 시험하였다.
계산
수분(%) = (W2 - W3)/(W2 - W1)×100
고형물(%) = (W3 - W1)/(W2 - W1)×100
일축압축강도 시험
원주상 또는 각주상으로 된 흙의 공시체에 측압을 가하지 않고 측방향으로만 압축하여 흙의 압축강도를 측정하는 시험으로서, KS F 2314:2001에 의거 시료를 원통형 공시체로 제작하여 측압을 받지 않은 상태에서 압축강도시험기로 축하중(1%/min)을 가하여 시험하였다.
수정CBR 시험
기층 및 보조 기층용 재료나 성토재료의 품질기준을 나타내는 지표로서 규정된 다짐도에 상응하는 CBR을 말하는 것으로서, 다짐시험은 KS F 2312:2001(다짐방법 D-b)에 의거하여 시험하였고, 실내 CBR 시험은 KS F 2320:2000에 의거하여 시험하였다.
유기물함량 시험
폐기물공정시험방법의 강열감량 및 유기물함량 측정방법에 의거 백금제, 석영제 또는 사기제 도가니 또는 접시를 미리 600±25 ℃에서 30분간 강열하고 황산데시케이터 안에서 방냉한 다음 그 무게(W1)를 정확히 달고 여기에 시료 적당량(20 g이상)을 취하여 도가니 또는 접시와 시료의 무게(W2)를 정확히 단다. 여기에 25 % 질산암모늄용액을 넣어 시료를 적시고 천천히 가열하여 탄화시킨 다음 600±25 ℃의 전기로 안에서 3시간 강열하고 황산데시케이터 안에서 방냉하여 그 무게(W3)를 정밀히 달아 시험하였다.
계산
강열감량(%) = (W2 - W3)/(W2 - W1)×100
유기물함량(%) = [휘발성고형물(%)/고형물(%)]×100
다만, 휘발성고형물(%)=강열감량(%)-수분(%)
도 1은 본 발명에 따른 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토의 제조방법을 보인 순서도.
도 2는 본 발명에 따른 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토의 제조방법에 이용된 혼합첨가물의 명칭을 보인 도면.

Claims (8)

  1. 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물 및 그 제조방법에 있어 준설토 60 중량%와 케익 상태의 무기성슬러지를 직경 10mm 이하로 분쇄한 무기성슬러지 40 중량%를 혼합한 혼합물 100 중량%, 또는 준설토와 매립석탄회를 1:1로 혼합한 혼합물 100 중량%, 또는 준설토 40 중량%와 매립석탄회 40 중량%에 폐석고와 폐석회 1:1 혼합물, 분쇄한 무기성슬러지, 무기성고화토 그리고 무기성폐재류 중 어느 하나 혹은 이들의 혼합물 20 중량%를 혼합한 1차 혼합물 100 중량%에 대해,
    고화보조제로서 850~1,000℃에서 고온 소각된 제지애쉬 25~40 중량%,
    수분함량 1% 미만의 석탄회(플라이애쉬) 25~40 중량%,
    수분함량 1% 미만의 하수슬러지 소각재 20~30 중량%,
    그리고 고화제로서 경소돌로마이트 5~10 중량% 혹은 경소돌로마이트와 생석회를 2:1로 혼합한 혼합물 5~10 중량%, 또는 시멘트 3~7 중량% 혹은 고로슬래그미분말 5~7 중량%에 응결촉진제 0.5~3 중량%로 이루어진 혼합물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 준설토는 항만의 건설과 유지관리, 항로준설 및 보수, 오염 해역 준설사업으로 발생하는 준설토와 합류식 하수관거, 우수관거, 오수관거등 하수관거의 유지관리 시 발생되는 하수준설토를 포함하며, 상기 매립석탄회는 화력발전소 석탄회처리장에 매립된 바텀애쉬와 플라이애쉬를 포함하는 매립석탄회이고, 상기 무기성슬러지는 토기·자기·내화물·시멘트·콘크리트·석제품의 제조 및 가공시설·건설공사장의 세륜(洗輪)시설, 수도사업용 정수시설, 비금속광물 분쇄시설(굴착시설을 포함한다) 또는 토사세척시설에서 발생하는 무기성슬러지로서 수분함량 70퍼센트 이하로 탈수·건조한 것을 특징으로 하는 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폐석고는 비료공장의 부산물인 인산석고, 티타늄 제조공장의 부산물인 티탄석고, 화력발전소의 탈황설비 부산물인 배연탈황석고 및 불산 제조공장의 부산물인 불산석고를 의미하고, 상기 폐석회는 소다회 생산 후 부산물로 발생되는 폐석회인 것을 특징으로 하는 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무기성고화토는 하·폐수슬러지등 유기성슬러지를 시멘트나 생석회로 구성된 무기성 고화제를 이용하여 고화 또는 고형화시켜 무기화된 것을 지칭하는 것으로 물리·화학적으로 안정화 무해화된 무기성물질인 것을 말하며, 상기 무기성폐재류는 무기성건설폐기물(건설공사로 인하여 착공에서 준공 때까지 건설현장에서 발생되는 폐기물 중 금속류를 제외한 무기성 폐재를 말한다), 광재·분진·연탄재·점토점결폐주물사·폐내화물(사업장일반폐기물만 해당한다), 석재가공과정이나 벤토나이트(Bentonite)제조공정에서 발생하는 폐석재(폐석분 포함), 레미콘제조공정에서 발생하거나 건설현장에서 반품된 폐레미콘, 호소·하수슬러지를 소각·회화하거나 용융슬래그화 한 것을 특징으로 하는 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제지애쉬는 제지공장에서 슬러지를 소각한 후 부산물로 발생하는 재를 말하고, 상기 석탄회(플라이애쉬)는 석탄을 연소시킨 후 무거운 바닥재를 제외한 비산되는 고형회분을 말하며, 상기 하수슬러지소각재는 탈수한 케익상태의 하수슬러지를 소각한 후 발생하는 것을 특징으로 하는 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 경소돌로마이트는 탄산염 광물인 백운석을 900~1,000℃로 소성시킨 것으로 소성시킨 상기 백운석의 전체 구성성분 중 산화마그네슘(MgO)이 32∼35중량%, 산화칼슘(CaO)이 50∼55중량% 포함된 것을 말하고, 상기 생석회는 석회석을 900~1,100℃에서 소성시킨 것으로 소성시킨 상기 석회석의 전체 구성성분 중 산화칼슘(CaO) 함유량이 80 중량% 이상으로 구성된 것을 특징으로 하는 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 시멘트는 보통포틀랜드시멘트를 의미하고, 상기 고로슬래그미분말은 제철소 용광로 부산물인 수쇄슬래그를 분쇄시켜 제조한 미세한 분말을 의미하며, 상기 응결촉진제는 고로슬래그미분말의 응결속도 촉진을 위해 첨가하는 분말상의 물질로 NaOH, Na2SiO3, Na2SO4 및 Na2CO3 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 준설토와 산업부산물을 이용한 공유수면 매립토 조성물.
  8. 삭제
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