• 환경기술인
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• 통권184호
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• pp.64-69
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• 2001

1998년 기준으로 하수처리장에서 발생하는 슬러지는 약 144만톤/년으로 발생량 대부분을 단순매립과 해양투기로 처리하고 있어서, 각종 규제가 강화됨에 따라 처리방안에 대한 대안 마련이 시급한 실정이다. 특히 단순매립 시에는 슬러지 대부분이 유기물로 부패되어 매립지 내에서 악취, 침출수, 해충 등의 2차 환경오염을 야기시키고 있다. 따라서 본 연구개발의 목표는 자가발열 고온호기성 소화(Autothermal Thermophilic Aerobic Digest

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제1권1호
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• pp.13-18
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• 2000

이 연구는 중소도시 외각에 위치한 오래된 단순매립지의 매립가스를 분석하여 이 매립지를 주거 및 상업, 기타 부지로써의 재이용시에 유용한 자료를 제공하고자 하였다. 매립가스의 분석결과 $CO_2$와 메탄의 농도는 각각 평균 8.28%와 1,247ppm으로 매우 낮은 값을 나타내어 매립 폐기물중 유기물질들의 분해가 완료단계에 있음을 알 수 있으며 $NH_3$와 $H_2S$ 농도는 모두 TLV-TWA 기준치를 각각 약 7배와 12배나 초과하였으나 $CH_4$외 42종의 성분 분석 결과 모두 미량으로 ACGIH 유해도 기준치보다 훨씬 낮은 농도를 나타내었다. 이 같은 연구 결과 본 폐기물 매립지는 안정화 단계에 있어 매립가스의 발생량은 앞으로 현저하게 감소될 것으로 예측된다. 따라서 토지를 재이용하려면 현재 발생되고 있는 매립가스중 $NH_3$와 $H_2S$에 대하여 적절한 대책이 필요하다고 사료된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제1권1호
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• pp.79-85
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• 2000

이 연구는 지방의 중소도시에 위치한 소규모 단순매립지내의 매립폐기물과 침출수에 대한 분석을 통하여 안정성을 평가함으로써 매립부지를 주거지역, 상업지역, 기타 다른 목적으로 사용하기 위함이다. 단순투기형으로 매립된 매립층의 깊이는 5.5~8m 정도이었고, 복토 두께는 20~50cm 정도이었다. 매립지의 침출수의 pH는 7.2~7.6이었고, SS, COD, T-N 및 T-P값은 각각 평균 47726, 6193.8, 595.97, 123.9mg/L로 높은 값을 보였으나 BOD/COD비가 0.079로 침출수가 안정화되어 있음을 알 수 있었다. 또한 폐기물의 용출분석결과 COD, BOD 모두 낮은 값을 보였으며 T-N, T-P 각각 7.77, 0.20mg/L의 값을 나타내었고 침출수와 비교하여 모두 현저히 낮은 결과를 보임으로써 폐기물중 생분해성 유기물의 분해가 역시 완료되었음을 알 수 있었다. 이상의 연구 결과 대상 폐기물 매립지는 안정화 단계에 있어 침출수의 발생량은 앞으로 현저하게 감소될 것으로 예측됨으로써, 매립지내로 유입 가능성이 크게 의심되는 지하수의 차단에 의한 침출수 방지 대책 등이 보강될 경우에는 토지의 재이용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제6권4호
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• pp.27-35
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• 2005

본 연구에서는 매립완료후 6년 경과된 매립지 내 물리적 조성, 총고형물, 수분, Gas분석 등을 통하여 비위생 매립지의 안정성을 평가하였다. 폐기물의 물리적 성상을 조사한 결과, 가연성 물질은 23.64%, 불연성 물질 76.36%를 차지하며, TS, VS, FS는 각각 77.69%, 74.24%, 25.75%를 차지하고 있다. $CH_4$농도는 전체평균 4.5%로 매우 낮은 값을 나타내고 있는데 이는 매립된 쓰레기 중 $CH_4$ 가스 생성 원인이 되는 생분해성 유기성분들이 모두 분해되어 안정화되었기 때문인 것으로 판단된다. $CO_2$의 농도 또한 평균 15%로 낮아 이 역시 매립된 쓰레기가 매우 안정화되었음을 의미하며, 매립지에서 환경적인 영향을 미치지는 않을 것으로 예상된다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 1997년도 정기총회 및 봄 학술발표회 초록집
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• pp.88-89
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• 1997

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.152.1-152.1
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• 2010

매립지에서 유기물의 분해로 발생되는 매립가스는 악취 등으로 인한 대기오염뿐만 아니라 온난화지수가 21인 메탄이 약 50vol% 이상 포함되어 있어 지구온난화에 큰 영향을 미친다. 하지만 매립가스를 에너지원으로 활용하면 대기오염저감, 지구온난화 감소, 대체에너지원 확보뿐만 아니라 CDM사업 등과 연계하여 부가수익창출이 가능하다. 현재 국내에는 약 242개의 폐기물매립지가 있는데, 이중 매립가스를 활용하는 곳은 단지 14개소로 개별 경제성이 있는 대형매립지에서만 자원화시설을 설치하여 운영 중이며 그 외 매립지에서는 매립가스를 소각 또는 단순 대기 방출하여 대기오염유발과 동시에 대체에너지원 미활용으로 국가차원에서 큰 손실이므로 이를 활용할 수 있는 기술개발이 시급하다. 현재 매립가스 에너지화 기술로는 매립가스 열량에 따라 가스엔진, 가스터진, 증기터빈을 이용하는데 국내에서는 수분제거와 같은 간단한 처리 과정을 거친 후, 정제 없이 사용한다. 그런데 매립가스 구성 성분 중 일부 미량가스($H_2S$ 등)는 부식성이 높아 실제 공정에서 큰 문제점으로 작용하게 되므로 전처리공정이 반드시 필요하다. 본 연구에서는 중소규모 매립지에서 발생하는 매립가스를 중심적환장으로 이송하여 경제성을 가지는 에너지원으로 활용할 수 있는 기술개발을 목표로 하이드레이트 기술을 활용함에 있어 전처리 기초연구를 수행하였다. 매립가스 구성성분 중 대표적 악취물질인 메르캅탄과 부식성 물질인 황화수소의 전처리 기술로서 활성탄 흡착방법을 이용하여 외부에서 관찰이 가능하고 흡착탑을 2단으로 구성하여 활성탄 흡착탑을 제작하였다. 대상가스는 일반적으로 매립가스에 포함되어 있는 성분으로 제작하여 사용하였고 흡착탑 전 후 가스의 성분분석은 LMSxi를 이용하였다. 실험결과 활성탄의 상태, 접촉시간, 흡착탑의 구성에 따라 50~80%의 제거효율을 보였으며 이는 활성탄 흡착탑을 매립가스 에너지화의 전처리 시설로 사용될 경우 각각의 변수들에 대해 정확한 공정설계가 필요하다고 할 수 있다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.219.1-219.1
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• 2010

매립지에서 유기물의 분해로 발생되는 매립가스는 악취 등으로 인한 대기오염뿐만 아니라 온난화지수가 21인 메탄이 약 50vol% 포함되어 있어 지구온난화에 큰 영향을 미친다. 하지만 매립가스를 에너지원으로 활용하면 대기오염저감, 지구온난화 감소, 대체에너지원 확보뿐만 아니라 CDM사업 등과 연계하여 부가수익창출이 가능하다. 현재 국내에는 약 242개의 폐기물매립지가 있는데, 이중 매립가스를 활용하는 곳은 단지 14개소로 개별 경제성이 있는 대형매립지에서만 자원화시설을 설치하여 운영 중이며 그 외 매립지에서는 매립가스를 소각 또는 단순 대기 방출하여 대기오염유발과 동시에 대체에너지원 미활용으로 국가차원에서 큰 손실이므로 이를 활용할 수 있는 기술개발이 시급하다. 본 연구에서는 중소규모 매립지에서 발생하는 매립가스를 중심적환장으로 이송하여 경제성을 가지는 에너지원으로 활용할 수 있는 기술개발을 목표로 하이드레이트 기술을 접목한 기초연구를 수행하였다. 매립지에서 매립가스가 생성되는 과정에 표층부의 균열 및 차수막의 손상과 포집하는 공정에서 블로워 등의 사용으로 질소가 다량 포함되며 질소의 경우 상당히 높은 압력과 낮은 온도에서 하이드레이트를 형성하므로, 매립가스 하이드레이트 형성시 질소의 영향에 대해 알아보았다. $CH_4+CO_2$ System과 $CH_4+O_2+N$ System에 대하여 각각의 실험조건에서 Kinetic을 측정하였으며, 실험전후의 가스 조성을 Gas Chromatography로 정성, 정량 분석하였다. 실험결과 매립가스에 공기가 유입될 경우, 질소의 영향으로 하이드레이트 생성조건이 가압되었고 하이드레이트 내 메탄의 함량비율이 줄어들었다.

• 대한지하수환경학회지
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• 제6권2호
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• pp.101-106
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• 1999

쓰레기의 단순 매립은 주변 환경에 대해 고려하지 않고 이루어지기 때문에 침출수에 의해서 지하수와 토양이 오염되고 매립가스에 의해서 악취 및 대기오염을 발생시킨다. 본 연구에서는 김포매립지의 침출수 수위저감과 매립가스의 포집 및 제어에 관한 연구를 수행하기 위해 다차원 2상 천이유동 유한차분 전산 모델을 활용하여 침출수와 매립가스의 동시 유동 해석을 시도하였다. 이 전산해석에서는 매립지 상부는 가스 생성량의 58%가 대기로 발산되며. 지하함앙율은 연평균 강수량의 12%로 가정하였다. 이외의 모든 자료들도 1995년 3단 매립 시점의 자료를 이용하였다. 전산 해석결과 매립지 중앙에 위치한 지점에서 수두의 최대값은 26 m$H_2O$(2.52 atm)로 나타났으며. 수평관의 설치는 매립지의 안정화 시점을 앞당기는데 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었다. 수도권 매립지에서 3단 매립이란 가정과 낮은 지하 함양율을 적용하였음에도 40년이 경과되는 시점에서 침출수는 15.l$\times$$10^{6}$ ㎥, 매립가스는 5.85$\times$$10^{9}$ ㎥ 의 엄청난 양이 누적 생산되었다.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.327-329
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• 2003

인구의 증가와 그에 따른 문명화/도심화는 필연적으로 쓰레기의 배출량을 증가시켰고, 이에 대한 처리는 중요한 환경문제로 자리매김하고 있다. 현재까지 매립 또는 소각과 같은 방법은 이들 폐기물을 처리하는 가장 기본적이고 중요한 수단으로 간주되고 있다. 따라서 이러한 처리방법과 관련된 기술은 지속적으로 기술적인 향상을 거듭해 왔다. 특히 매립의 경우, 폐기물을 매립하는데 치중하든 과거 시점의 단순한 접근과 달리, 주변 환경의 오염을 최소화하기 위한 친환경적 구조에 대한 배려 및 이들 시설로부터 배출되는 가연성 연료의 회수 및 활용에 대한 고려가 중요한 관심사로 다루어지고 있다. (중략)

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.376-376
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• 2015

거주지나 공장부지와 같은 이용 가능한 토지를 만들기 위하여 해안 지역을 매립하는 토목공사가 전세계 곳곳에서 이루어지고 있다. 매립공사에서 매립토량의 결정은 경제성 부분에서 매우 중요하나 국내는 어항 항만 설계기준(2014)에 의하여 단순히 입경별로 유실율과 유보율을 산정하여결정하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 원형의 매립호안 주변의 유사 거동을 분석하기 위하여 수리실험을 통한 연구를 진행하였다. 수리실험은 길이 13.0 m, 폭 5.0 m, 수위 0.10 m의 직사각형 단면의 개수로에서 수행되었으며, 실험에 사용된 유사는 주문진사($d_{50}=1.0mm$)와 안트사이트($d_{50}=0.44mm$)를 사용하였다. 원형 호안은 방수처리가 되어있는 목재로 제작하였고 두 가지 유사 모두 매립지역에서 형성되는 모래의 형상은 차이를 보였고 일정량의 유사가 호안 하류측에 쌓이는 것으로 나타났다. 선행 연구와 달리 호안에서 형성되는 모래의 이송된 형상을 관측하였다. 향후 모래 유입 위치를 달리하여 퇴적된 모래의 형성을 정량적으로 관측이 가능하다면 매립공사의 경제성을 높일 수 있을 것이라 기대된다.