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영어

Domestic railway industry has grown in numbers, scale of railway ndustrial and operation because was focused on an environmentally sustainable transportation. However, it is not enough to treat and prevent heavy metals which occur as the railway operation increases. The heavy metals occurred when the operating railway and it will be flow into water system with rainfall effluent during rainfall. will flow out along with the rainfall effluent when rainfall comes. In case of a railway bridge, In particular, heavy metals were flow into the water system without any treatment from railway bridges where located nearby rivers and lakes. So, rainfall effluent from railway facilities was occurred pollution of water system. For the prevent of heavy metal runoff during rainfall, the adsorptivity of material in railway roadbed is important.In this study, adsorptivity of gravel which is main gravel and blast-furnace slag were conducted adsorption test and deducted Freundlich’s and Langmuir’s isothermal adsorption equations. Safety as railway subbase course material was evaluated using modeling. As a result, absorption amount of slag, Cd and Cu, was shown higher than gravel and Pb along with Zn showed higher absorption amount of gravel. However, absorption amount of slag was shown higher than gravel used as railway subbase course material as time passes by. Absorption features had more suitable determination coefficient of heavy metals in warm absorption type such as Langnmuir compared to warm absorption type like Freundlich. To add, they showed less transformation by about 10% compared to gravel in safety evaluation through modeling. This is a railway subbase course material that prevents water outflow of heavy metal thus we can know slag is needed to be used.

한국어

국내의 철도 산업은 친환경적 지속가능한 교통으로 많은 관심을 받으며 지속적인 산업발전을 이루어왔다. 하지만 철도 운영 시 발생하는 중금속 오염물질에 대한 처리 및 예방이 미흡하다. 철도 운영 시에 발생하는 중금속은 강우 시 강우 유출수와 함께 흘러나온다. 특히 철도 교량의 경우 강우 시 중금속이 강우 유출수와 함께 수계로 직접 유입되어 하천 및 호소 등 오염의 원인으로 작용한다. 이러한 중금속 유출을 예방하기 위해선 철도 노반 재료의 흡착능이 중요하다. 본 연구에서는 기존에 철도 노반의 주 재료로 사용되는 자갈과 고로슬래그의 흡착능에 대하여 분석하였으며, Freundlich와 Langmuir 등온흡착식을 이용하여 고로슬래그의 흡착 특성에 대한 연구를 수행하였다. 그 결과 고로슬래 그의 흡착양이 Cd와 Cu는 초기에 자갈보다 높게 나타났고, Pb와 Zn은 자갈의 흡착양이 높게 나타났다. 하지만 시간 이 지남에 따라 고로슬래그의 흡착양이 기존에 철도 노반 재료로 쓰이는 자갈에 비하여 높게 나타났다. 흡착 특성은 Freundlich 등온흡착식에 비하여 Langmuir 등온흡착식에서 중금속의 결정계수가 더 높은 것으로 분석되었다. 또한 모 델링을 이용하여 철도 노반 재료로서의 안전성을 평가하였다. 또한 모델링을 통해 기존 노반재료와의 안전성 비교 분 석을 실시하였다. 그 결과 기존 노반재료인 자갈에 비하여 변형율이 약 10%정도 낮은 것으로 나타났다. 이는 중금속 의 수계 유출을 예방 및 안전성 확보 측면에서 철도 노반 재료로 고로슬래그를 적용할 수 있을 것으로 판단된다.