SCIE
SCOPUS
Bovine casein as a new soil strengthening binder from diary wastes
저자
Chang, Ilhan ; Im, Jooyoung ; Chung, Moon-Kyung ; Cho, Gye-Chun
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
1-9(9쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>Approximately one-third of the edible parts of food is lost or wasted globally. For milk, 18.1% of its annual production is lost or wasted due to insufficient storage, logistics, and freshness (expiration date) issues. Presently, the most common method of managing waste milk is disposing large volumes of waste milk into landfills, which raises concerns on groundwater pollution and local ecosystem disturbance. Casein is a protein-type biopolymer that consists of approximately 24.4 kg from 1 ton of bovine milk. In this study, casein is introduced as a new binder for soil strengthening in geotechnical engineering and dairy waste management purposes. Bovine casein is provided in a solution state for proper mixing with soil. Casein-soil mixtures with different casein contents are prepared to evaluate unconfined compressive strengths at both dried and re-submerged conditions. Experimental results show significant soil strengthening induced by casein treatment even after 24 h of re-wetting, which implies the potential of applying casein-soil mixtures for water-resisting purposes. Feasibility analyses for casein utilization from dairy and milk wastes are provided with socio-, environmental, and engineering aspects, showing both future opportunities and challenges of recycling casein as a soil binder in engineering practices.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Bovine casein is introduced as a new soil strengthening binder in this study. </LI> <LI> Casein-soil mixtures show sufficient wet strength after saturation. </LI> <LI> Wet UCS shows 480–750 kPa for casein-treated soils. </LI> <LI> Utilization of casein binders can contribute to reducing dairy and milk wastes. </LI> <LI> Casein treatment can be used to enhance erosion resistance of earthen levees. </LI> </UL> </P>
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