• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.153-155
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• 2021

소각로에 반입된 생활폐기물은 고온으로 소각되고 잔여물인 소각재가 발생하게 된다. 소각재에는 바닥재와 비산재가 있으며, 소각로에 전체 반입되는 양에 약16.5%정도의 소각재(바닥재, 비산재)가 발생한다. 현재 기존 매립되는 증가하는 소각재의 양은 기존 매립장의 매립 연한을 감소시키고 신규 매립장 건립 부담이 증가하고 있다. 또한 주변환경 피해(임야절취, 악취, 수질오염 등)를 유발시키기도 한다. 따라서 본 연구에서는 생활폐기물 소각시설에서 발생하는 소각재의 재활용 활성화를 통해 소각재 문제를 해결하는 방안을 제시하고자 한다. 세부적으로 기술적 재활용 방안으로 토공재료 및 콘크리트 제품 등을 생산하여 재활용 방안을 제시하며, 정부 및 각 지자체에서는 소각재의 재활용 활성화를 위하여 폐기물 관리법 등 관련법을 정비하고 재활용업체에 대한 인센티브 등 적극적인 제도적 지원 방안을 마련하여 소각재의 재활용 활성화할 것을 제안한다.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제31권9호
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• pp.16-23
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• 2002

현재 우리나라는 1980년대 후반부터 도시폐기물 소각시설을 설치하기 시작하여 전국적으로 20 여곳의 대형 소각장이 가동되고 있으며 대기오염 방지 기술도 발전에 발전을 거듭하여 불과 10 여년 동안에 선진국 수준의 대기오염 배출기준을 만족하는데 아무 문제가 없을 정도로 되었다. 그러나 소각후 발생 하는 소각재의 경우 비산재는 고형화등의 처리 후 매립하고 바닥재는 별도 처리없이 매립하는 실정이어서 매립 후 시간이 흐를수록 매립된 소각재에서 용출되는 다이옥신과 소각재 중에 포함된 중금속 등에 의한 토양오염과 수질오염의 우려가 남아 있는 것이 사실이다. 소각후 남는 소각재는 폐기물량의 약 15 %, 비산재는 약 1.5 % 정도 발생하는 것으로 볼 때 매립은, 특히 다음 세대에 유산으로 남겨진다는 점에서 더 이상 적절하지 않은 해결책으로 생각되며 유럽과 일본 등 선진국에서는 이미 이와 같은 소각재에 대한 무해화 처리기술이 개발되고 속속 상용화되고 있으므로 우리나라도 하루빨리 열분해용융시설등 신기술을 개발하거나 도입하여 세계적 환경 기술경쟁 에서 선진국과 어깨를 나란히 함은 물론 청정한 국토를 후손에게 물려줄 수 있도록 하는 대책이 강구되어 야 할 것이다. 본 고에서는 폐기물 처리기술의 세계 적 동향을 살펴보고 폐기물의 완전 자원화에 성공한 대우 써모셀렉트 열분해용융 기술의 특성에 대해 소개하고자 한다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 춘계학술발표회논문집(3)
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• pp.485-490
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• 1996

가연성 폐기물의 소각후 발생되는 소각재는 처분 안전성을 높이기 위해 고화/안정화되어야한다. 본 연구에서는 유해폐기물 소각재를 대상으로 기본유리 구성물질을 첨가하여 고온용융에 의한 유리고화체를 제조하고 특성을 분석하여 유해 및 방사성 폐기물 소각재의 유리고화처리 가능성을 알아보았다. 실험결과 소각재를 유리고화할 경우 시멘트류의 저온 고화매질에 의한 처리방법에 비해 내용출특성 및 감용률이 상당히 향상되었으며 안정된 유리고화체가 형성되었음을 확인 할 수 있었다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.335-344
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• 2014

쓰레기 소각재(소각재)를 콘크리트용 재료로 재활용하기 위하여 소각재의 품질특성에 대하여 분석하였으며, 소각재를 사용한 콘크리트의 유동특성 및 강도특성에 대하여 검토하였다. 소각재의 화학성분은 CaO 성분이 50%이상을 차지하고 있었으며, 소각재의 누적입도분포 50%의 평균입경은 $25{\mu}m$ 정도를 나타내었다. 소각재 IA1의 입자형상은 미세입자가 뭉쳐져 구형상을 나타내고 있으며, 소각재 IA2의 입자형상은 미세입자가 판상 형상으로 겹쳐져 있는 구조로 제조공정에 따라 다르게 나타났다. 소각재를 사용하므로써 콘크리트의 품질특성에도 크게 영향을 미쳤으며, 소각재 IA2를 사용한 경우 슬럼프가 증가하고 고성능감 수제 사용량이 감소하였으나, 압축강도 발현은 저하하였다. 소각재 IA2와 규조분말을 병용하여 혼합하므로써 목표슬럼프를 얻기 위한 고성능감수제의 사용량은 증가하였으나, 재령 28일 압축강도는 향상되는 효과가 있었다. 또한, 압축강도와 인장강도와의 비는 CEB-FIP 코드의 85%~105% 범위내에 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제4권4호
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• pp.35-43
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• 2003

폐기물로 발생하는 제지슬러지 소각재와 하수슬러지 소각재의 재활용을 위하여 각 소각재의 물리 화학적인 특성을 조사하였으며 소각재가 가지는 포졸란 반응특성을 이용하여 시멘트 혼화재로서 활용가능성에 대하여 검토하였다. 제지 및 하수슬러지 소각재의 입도는 $10{\sim}100{\mu}$에 대부분 분포하고 있으며, 포졸란 반응물질인 $SiO_2$와 $Al_2O_3$의 함량이 45.8~51.0%이였다. 압축강도시험결과 소각재 함량이 10%일 때 비교적 높은 압축강도를 나타났으며 기공율 또한 하수슬러지 소각재를 제외하고 10%일 때 낮은 것으로 나타났다. 이 결과 제지슬러지 소각재의 경우 시멘트 혼화재로써의 재활용 가능성이 충분한 것으로 판단된다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제16권11호
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• pp.21-27
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• 2015

인구 증가와 산업발전에 따라 생활 및 산업분야에서 발생하는 폐기물의 양도 크게 증가하고 있다. 폐기물 소각재 처리로 인한 문제는 국내뿐 아니라 선진국에서도 경험하고 있는 현상으로 이미 선진국에서는 폐기물 소각재를 건설재료로 사용하는 등 소각재의 재활용을 위한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 국내의 폐기물 소각재 재활용은 현재 약 80%로 선진국 수준에 이르렀지만 이는 콘크리트 혼화재로서 사용되는 비산재(Fly ash)만 해당되며, 재활용을 위한 관련 기술 및 노하우가 부족한 바닥재(Bottom ash)의 경우 대부분 매립처리 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 폐기물 소각 시 발생하는 소각재 중 발생량이 많고 재활용률이 낮은 바닥재의 기본물성 및 역학시험을 수행하여 건설재료로서의 사용 가능성을 평가하기 위하여 화격자 소각방식과 열분해 용융 소각방식에 따라 발생된 바닥재의 역학적 특성을 비교하였다. 시험 결과, 폐기물 소각재의 바닥재는 모래와 비슷한 특성을 보여 건설재료로서의 사용가능성을 확인할 수 있었다. 폐기물 소각방식에 따라 바닥재의 기본물성 및 역학적 특성에 차이가 있는 것으로 나타났으므로 바닥재 활용 시 소각방식에 대한 고려가 필요한 것으로 판단된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2012년도 학술발표회
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• pp.674-677
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• 2012

본 연구에서는 기존 매립이나 지반보강재로 사용되던 소각재 용융슬래그를 고부가가치 수처리 여재로 활용하기 위하여 형광성 박테리아를 통한 Microtox 생물검정법으로 독성을 평가하였다. 소각재 용융슬래그의 독성평가 대조군으로는 기존의 수처리 여재인 입상활성탄(석탄계/야자계/목탄계), PP PE펠렛(Poly-Propylene Poly-Ethylene pallet), 표준여과사를 비교하였으며, 시료의 용출시험은 US EPA에서 제안한 TCLP 방법을 사용하였다. Microtox Acute Toxicity 평가 결과, 독성순위는 석탄계 입상 활성탄, 소각재 용융슬래그, 목탄계 입상활성탄, 야자계 입상활성탄, 표준여과사, PP PE 순으로 나타났으며, 실험에 사용된 모든 수처리 여재들은 급성독성을 고려하지 않는 무독성으로 나타났다. 따라서 소각재 용융슬래그가 수처리를 목적으로 수체에 편입시켜도 기존의 수처리 여재들과 비교할 때 수환경에 미치는 영향은 미미할 것으로 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제24권4호
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• pp.3-11
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• 2015

도시 쓰레기 소각재 내 미연소 섬유분(Unburned fabric)이 시멘트 복합재료의 기초 물성에 미치는 부정적 영향에 대해 실험적으로 검증하였다. 먼저, 섬유분을 많이 포함하고 있는 0.6 mm 이하 소각재 미분의 물리적, 화학적 특성을 확인하였다. 그 후, 소각재 미분이 혼입된 모르타르형 시멘트 복합재료의 유동성과 강도를 측정하고, 이 결과를 소각재 미분의 물리적, 화학적 특성과 연계하여 분석하였다. 실험 결과, 시멘트 복합재료의 유동성은 미연소 섬유분에 의해 크게 감소한 반면, 복합재료의 강도는 섬유분 보다 소각재 자체에 의해 감소함을 알 수 있었다. 따라서, 시멘트 복합재료의 성능을 고려 할 때, 복합재료 내 소각재의 혼입률과 함께 소각재 미분에 대한 혼입률도 제한되어야 함을 확인하였다.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2002년도 봄 학술발표대회 발표논문집
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• pp.273-274
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• 2002

본 연구는, 생활 하수 슬러지가 대부분인 충남 지역에서 발생되는 하수 슬러지의 물리ㆍ화학적인 성질을 기초로 하여 소각재의 안정적인 처분과 재활용을 위한 가능성을 확인하여 하수 슬러지 소각회의 적절한 처분방안과 제반 문제점 등을 제시하고, 그 문제점들의 해결방안을 모색하였다. 그 결과 하수 슬러지의 함수율은 약 80 % 정도 되며, 유기물이 고형물의 50% 정도로 관찰되었다. 그리고 비휘발성 고형물인 무기물은 $SiO_2$-$Al_2$$O_3$가 주성분으로 관찰되었으며, 주요 광물은 하수 슬러지가 소각 온도 및 소성 온도에 따라 변화하는 것으로 나타났다. 그리고, 이러한 변화는 소각재의 최종 처분시 고려되어야 하는 중요한 요인로 작용한다. 또한 하수 슬러지 소각재에 시멘트 및 첨가제의 종류, 그리고 양생 조건 등에 따라 약 100 ～ 200 kgㆍf/$\textrm{cm}^2$의 압축 강도를 가지는 것으로 조사되어, 소각에 따른 최종 부산물인 소각재의 재활용 가능성이 매우 높다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제4권4호
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• pp.25-34
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• 2003

본 논문에서는 일련의 실내실험을 통하여 하수회의 기본특성, 다짐, 압축강도, 압밀, 투수 및 CBR 특성을 분석하여 폐기물 매립장의 차수재 및 복토재 등의 건설재료로서 하수슬러지 소각재의 활용방안을 연구하였다. 특히, 하수슬러지 소각재의 치환률을 5, 10, 15, 20, 25, 30%로 변화시키면서 점토벽돌을 제작하여 품질시험을 실시하였다. 하수슬러지 소각재의 투수특성을 확보하기 위하여 혼합재로서 벤토나이트와 소석회를 사용하였다. 실험결과, 벤토나이트 혼합비가 증가함에 따라 투수계수는 감소하며 차수재로 사용가능한 투수계수가 $1{\times}10^{-7}cm/sec$ 이하로 되는 벤토나이트의 혼합비는 20% 정도로 나타났다. 일축압축시험결과 하수슬러지 소각재는 복토재의 일축압축강도 기준을 만족하는 것으로 평가되었다. 점토벽돌에 대한 품질시험 결과 하수슬러지 소각재의 치환률이 증가함에 따라 압축강도는 감소하였으며, 3종 점토벽돌의 품질기준을 만족하는 하수회의 최대치환률은 15% 정도로 나타났다.