• 방사성폐기물학회지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.157-168
• /
• 2016

방사성폐기물용기의 설계는 용도 (운반, 저장, 처분)의 안전요건에 부합돼야 할 뿐 아니라 경제성과 기술적 기준도 만족해야 한다. 이러한 기준은 장차 원전해체로부터 발생할 다량의 저준위/극저준위 해체폐기물의 관리에도 해당된다. 해체폐기물의 특성은 원전운영에서 발생하는 방사성폐기물과는 매우 다르므로 적합한 용기의 개발이 요구된다. 이 논문은 다목적용도의 표준용기 개발을 제시한다. 이 개념은 경주처분장과 같은 국가 인프라를 고려한 원전해체폐기물의 관리를 최적화하기 위한 용기이다. 이 연구는 일련의 시제품을 설계 또는 제작한 것이다 : 극저준위용 소프트백, 저준위용 금속용기 (해상운반용 표준 IP2 용기 및 도로운반용 ISO 용기), 이들 용기 설계의 안전성 분석을 위한 시뮬레이션 및 시험결과는 규제요건에 잘 부합되는 것으로 나타났다. 콘크리트 용기의 후속개발은 2016년에 수행예정이다.

• 유기물자원화
• /
• 제13권3호
• /
• pp.82-88
• /
• 2005

본 연구는 음식물류폐기물 퇴비화 과정 중 유입되어지는 초기 염분함량이 어떠한 이동현상과 제염현상을 통하여 최종 부산물비료로 잔존하게 되는지를 구명하고자 본 연구를 수행하였다. 또한 부산물비료의 안정성을 평가하기 위하여 작물재배시험을 수행할 하였다. 본 데이터는 음식물류폐기물 퇴비화 과정 중 염분의 변화에 대한 기초 연구 자료로 활용하고, 음식물류폐기물 퇴비화 공장에서 생산되는 음식물퇴비의 안정성 평가지표로 활용하고자 한다. 본 실험에 사용된 음식물퇴비는 I시의 주택 및 업소에서 매일 배출 되는 것을 수거한 음식물류폐기물을 G사에서 퇴비화 한 것이다. 음식물류폐기물의 pH는 7.21이었고, 수분함량은 80.5%로 나타내었다. 부자재는 파쇄목을 사용하였으며, 음식물류폐기물류 폐기물의 약 3%정도를 넣었다. pH는 6.60이었고, 수분함량은 44.8%로 조금 높은 경향을 보였다. 반송재는 pH 7.35이고, 수분함량은 37.9이었으며, 음식물류폐기물 총 양의 10%정도를 넣었다. Na의 함량은 일반적인 퇴비화 과정 중에 증가하는데, 이번 실험에서는 감소하는 경향을 보였다. 이는 무교반 밀폐형 발효 퇴비화 시스템 과정 중 컨테이너에서 후숙 발효시 수분이 증발되지 않고 수증기가 컨테이너 천장에서 다시 액체 상태로 변하여 발효조 내의 염분을 씻어내는 효과에 의한 것으로 판단된다. 음식물퇴비를 시비한 고추 작물재배시험에서는 대조구와 음식물퇴비 및 돈분퇴비의 혼합처리구중에서 FWC-0.5 이상 혼합 시용 시 고추의 생육이나 품질 저하 등이 나타났으나, FWC-0.5 미만으로 혼합 시용 시 돈분퇴비구인 대조구와 유사하거나 양호한 결과를 얻었다. 그리고 음식물퇴비와 돈분퇴비의 혼용시용은 과부족 양분의 상호보완과 특이적 성분의 집적에 완충 역할을 할 것으로 기대된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제43권5호
• /
• pp.602-609
• /
• 2010

간척지 토양에서 대공극 중간층위의 형성이 가지는 제염 촉진 효과를 구명하기 위하여 석탄바닥재를 대공극층으로 가지는 다층토주 (multi-layered soil column)를 만들어 실내 실험을 수행하였다. 시험토양의 투수성을 조사한 결과, 표토층은 초기 $K_{sat}$ 0.25 cm $hr^{-1}$에서부터 240시간 후 투수가 정지하여 $K_{sat}$ 0 cm $hr^{-1}$을 나타내었고 심토층은 초기부터 투수가 되지 않아 $K_{sat}$ 0 cm $hr^{-1}$을 나타내었다. 표토에 5 $cmol_c\;kg^{-1}$의 석고를 혼합한 다층토주의 $K_{sat}$ 값은 표토 30cm+CBA 20 cm+심토 20 cm 토주에서 $0.39{\times}10^{-4}cm\;sec^{-1}$를 나타내었고, 표토 30cm+CBA 30 cm+심토 20 cm 토주에서 $0.31{\times}10^{-4}cm\;sec^{-1}$을 나타내었다. 반면 대공극층을 가지지 않은 표토 30cm+ 심토 20 cm 토주는 $K_{sat}$ $0.64{\times}10^{-4}cm\;sec^{-1}$로 매우 낮은 값을 나타내었다. 다층토주 용출액의 EC가 1 dS $m^{-1}$ 이하로 감소한 시간은 대공극 중간층을 가진 토주가 대공극층이 없는 토주 (표토 30 cm+심토 20 cm)에 비해 크게 짧았다. 다층토주 용출액의 양이온 농도는 심토층을 가진 다층토주는 $Na^+>Mg^{2+}>K^+>Ca^{2+}$ 순으로 높았고, 심토층이 없는 다층토주는 $Na^+>Mg^{2+}>Ca^{2+}>K^+$순으로 높았다. 다층토주의 이온용출 후 표토의 화학성은 모든 토주에서 EC가 0.31 dS $m^{-1}$ 이하로 감소하여 시험전의 33.9 dS $m^{-1}$에 비해 99% 이상 저하되었다. 토양의 치환성 Na는 0.1~0.2 $cmol_c\;kg^{-1}$ 범위로 시험전에 비해 95~96% 감소하였고, 반면 치환성 Ca는 2.56~2.96 $cmol_c\;kg^{-1}$ 범위로 시험 전 대비 98~129% 증가하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제52권1호
• /
• pp.126-132
• /
• 2014

본 연구에서는 높은 농도의 염류가 집적된 시설재배지 토양의 제염을 위해 전기동력학적(EK) 기술을 적용한 파일럿 규모($2{\times}3{\times}0.2m^3$, $W{\times}L{\times}D$)의 실증시험을 실시하였다. 실험 전 토양의 전기전도도(EC)는 약 9 dS/m였으며, 토양내 주요 염류는 $Ca^{2+}$, $Cl^-$, $SO_4^{2-}$ 이온이었다. 2주간의 EK 처리 후 토양의 EC는 실험 전에 비해서 52% 감소하였으며, 이 중 대부분은 초기 1주일 이내에 제거되었다(47%). 이는 주로 $Na^+$와 $Cl^-$의 제거에 의한 것으로 보이며, 주요 염류 이자 토양에 대해 높은 흡착능을 가지는 $Ca^{2+}$와 $SO_4^{2-}$이온은 상대적으로 제거율이 낮았다. EK 실험이 진행되는 동안 토양의 온도는 전류의 세기에 따라 증가하여 최대 $50^{\circ}C$까지 증가하였다. 따라서 작물이 재배 중인 토양의 원위치 EK 적용을 위해서는 토양의 온도 상승을 제한하기 위해 전류를 조절할 필요가 있다. 결론적으로 EK 기술을 이용하여 경작 중이거나 휴경 중인 시설재배지 토양의 원위치 염류 제거가 가능할 것으로 판단되며 효율적인 탈염을 위해서는 적절한 운전 전략이 요구된다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제43권5호
• /
• pp.596-601
• /
• 2010

고염도 간척지 토양에서 석고시용에 따른 토양의 제염특성을 알아보고자 석고의 혼합비율별 토주를 제작하여 이온의 용출과 토양 중 이온 분포 특성을 조사하였다. 석고의 혼합비율별로 토주의 $K_{sat}$값을 측정한 결과, 석고 혼합 0%에서는 최종적으로 투수가 정지하여 $K_{sat}$ 0 cm $hr^{-1}$을 나타내었고, 석고 0.2% 혼합에서는 0.01 cm $hr^{-1}$를 나타내었으며, 석고 0.4% 이상의 혼합에서는 투수성이 크게 증가하여 0.3 cm $hr^{-1}$ 이상의 $K_{sat}$ 값을 나타내었다. 석고의 혼합비율별 용출액의 EC는 초기 104.2~164.8 dS $m^{-1}$에서부터 141시간 용출 후 크게 감소하여 석고 혼합비율에 따라 0.1~0.6 dS $m^{-1}$을 나타내었다. 석고 혼합비율별 토주 토양내 양이온 함량에 대한 용출된 각 양이온의 비율은 석고 혼합비율이 증가됨에 따라 모든 이온에서 증가하여 석고 혼합비 0.8% > 0.6% > 0.4% > 0.2% 순을 나타내었다. 또한 모든 석고 혼합비율에서 토양내 양이온 함량에 대한 용출 양이온의 비율은 $Na^+>Mg^{2+}>K^+>Ca^{2+}$ 순으로 높았다. 석고혼합토주의 용출 시험 후 토주내 토양의 EC는 시험 전 33.9 dS $m^{-1}$에 비해 98.8% 이상 저하되었다. 토양의 치환성 $Ca^{2+}$는 크게 증가하여 석고 혼합비에 따라 1.7~3.1 $cmol_c\;kg^{-1}$의 함량을 나타낸 반면, 치환성 $Na^+$, $Mg^{2+}$, $K^+$이온은 각각 1.1, 1.3, 0.6 $cmol_c\;kg^{-1}$ 이하의 함량을 나타내었다.

• 한국토양비료학회지
• /
• 제35권2호
• /
• pp.93-104
• /
• 2002

인천 영종도와 영유도를 잇는 새로운 간척지에 건설되고 있는 인천국제공의 녹지 조경 식재 지반을 조성하는 데 필요한 기술적 지표와 효율적 관리 방안을 마련하기 위한 현지 연구가 1996년 6월부터 1998년 6월까지 24개월간 수행되었다. 인천국제공항 건설 부지 중 1995년 8월에 매립이 완료된 여객터미날 주차장 예정지에 8 ha의 시험포장을 조성하였다. 갯벌 지역에 대한 연구를 위하여 자생잔디 보호 구역 부근에 염생 식물 종자 채취 구역을 별도로 1.5ha 조성하였다. 조성된 $492{\times}190m^2$의 시험 포장에 암거 배수의 효과 및 적절한 배수 간격을 설정하기 위해 무암거배수구(A), 암거 간격 45m구(B), 암거간격 22.5m구(C)를 설치하였다. 배수 시설은 처리는 단반복으로 하였다. 토양 개량을 위한 식재 지반 처리는 준설 모래로 매립하여 지균작업을 하여 매립고를 맞춘 무처리를 두고, 산토 5-cm 복토구와 20-cm 복토구 처리, 화학비료 사용과 유기질비료의 시용, 인공 토양 조성구, 그리고 보습재의 처리 등을 조합하여 17개 처리를 하였다. 식재된 잔디는 5종으로 한국형 잔디로 들잔디, 영종도 자생 갯잔디, 도입 한지형 잔디로 한지형 혼파I(tall fescue 30%, kentucky blue grass 40%, perenial ryegrass 30%), 한지형 혼파II(tall fescue 40%, perenial ryegrass 20%, fine fescue 20%, alkaligrass 20%)이었다. 시험 포장의 토성은 모래로 염농도가 높았고, 유기물 함량과 비료 성분 함량이 낮아 비옥도가 낮은 토양이었다. 투수속도는 빠른 토양이었다. 암거 배수 후 제염은 빨랐다. 잔디 식재 후 암거 배수 처리간에는 토양의 투수속도가 매우 빠른 때문으로 잔디 생육도에 큰 차이를 보이지 않았다. 토양 개량 처리에 따른 잔디의 피복도와 생육도를 비교한 결과 들잔디 영양체 식재구가 가장 좋았고, 한국잔디도 양호하였다. 양종도 자생 갯잔디의 피복도와 생육도는 이들보다 떨어졌다. 도입 잔디 한지형 혼파는 한국잔디 영양체 식재구에 비하여 떨어졌는 데, 이는 여양체 증식과 파종의 차이로 판단된다. 산토 20cm 복토구와 5cm 복토구의 잔디 생육을 비교한 결과 한국잔디 생육은 20cm복토구에서 좋았으나, 화하비료 사용시 도입 잔디 혼파구에서는 큰 차이가 없었다. 토양 개량재 시용구와 화학비료 시용구간에 큰 생육의 차이가 없었다. 축분 유기질 비료의 사용구는 화학비료 사용구에 비하여 한국잔디 영양체 식재에는 효과가 있었으나, 도입잔디 혼파에는 차이가 없었다. 보슘재 처리는 무처리에 비해 효과가 있었고, 산토 복토 보다는 미흡하나, 큰 차이는 없어, 산토 부족시 대체 효과가 있었다. 이 연구의 결과 인천공항 착륙대 잔디 식재 지반 조성에는 준설토 특성 상 암거 배수는 불필요하며, 토양 개량에는 한국 잔디 영양체가 식재에 산토 5-cm를 복토하면 충분한 것으로 판단되었다. 이와 함께 축분 발효 퇴비와 복합비료 기비가 필요하며, 고밀도의 잔디가 요구되는 곳에서는 산토 20cm 복토가 바람직한 것으로 판단되었다.

• 한국작물학회지
• /
• 제58권2호
• /
• pp.85-90
• /
• 2013

제염중인 간척지 토양에 감자재배 가능성을 검토코자 새만금 간척지 토양을 대조구를 포함한 4수준의 염농도로 조정하여 충진한 포트에 5개의 감자 품종을 식재하여 시험을 수행하였다. 1. 토양염농도에 따른 감자 입모는 4.8 dS $m^{-1}$까지 결주없이 균일하게 입모 되었다. 염농도별 감자 출현소요일수는 숙전토양 비하여 1.6 dS $m^{-1}$에서는 품종에 따라 3-4일이 지연되었고, 3.2 dS $m^{-1}$에서는 6-10일이, 4.8 dS $m^{-1}$에서는 7-13일이 지연되었다. 2. 토양염농도에 따른 경수는 숙전토양에 비해 1.6 dS $m^{-1}$에서는 품종에 따라 각각 14%-58%가 감소되었으며, 이후 토양염농도가 높아질수록 감소가 심했다. 초장은 주당 경수가 적었을 때 커지는 경향으로 염농도보다 경수의 영향을 더 크게 받았다. 3. 괴경 수량은 대조구 대비 1.6 dS $m^{-1}$일때 33.7%, 3.2 dS $m^{-1}$일때 59.5%, 4.8 dS $m^{-1}$에서는 79.3% 가 감소되었다. 4. 회귀곡선을 이용하여 수량의 감소가 시작되는 염농도를 분석한 결과 추동은 1.2 dS $m^{-1}$, 추백은 1.8 dS $m^{-1}$, 추강과 추영은 1.9 dS $m^{-1}$, 그리고 수미는 2.0 dS $m^{-1}$ 이었고, 수량의 50%가 감소되는 염농도는 추백은 2.4 dS $m^{-1}$, 추동 2.45 dS $m^{-1}$, 추강 2.81 dS $m^{-1}$, 추영 3.03 dS $m^{-1}$, 수미는 3.29 dS $m^{-1}$였다. 이상의 결과를 종합하였을 때 간척지 재배에 적당한 감자품종은 수미로 판단된다.

• 한국작물학회지
• /
• 제59권4호
• /
• pp.511-520
• /
• 2014

우수한 사료자원으로 평가되는 케나프의 생산단가를 낮추기 위하여 새만금 간척지 시험포에서 염농도 단계별 생육 및 수량을 관찰한 결과 케나프는 중.상정도의 내염성을 보유한 작물로 평가할 수 있으며 충분한 제염이 이루어진다고 하면 간척지에서의 재배 가능성도 충분할 것으로 평가할 수 있었다. 염농도별 케나프의 발아력을 조사한 결과 토양 염농도가 4.0 dS/m (=0.26%) 일 때 84%이던 케나프 발아율이 5.0 dS/m (=0.32%) 에서는 18%로 급격히 떨어졌으며 6.0 dS/m (=0.39%) 에서는 발아율이 10%를 넘지 못하였다. 또한 생육 상황도 토양 염농도에 비례하여 급격히 떨어졌는데 케나프는 줄기직경을 2.6 cm 이상으로 유지할 수 있을 경우 엽수가 유의할 수준으로 늘어나고 줄기부분에 대한 상대적 무게비율이 증가하는 결과를 얻을 수 있었다. 이는 잎의 분열을 촉진시킬 수 있는 충분한 생장량 확보가 줄기직경 2.6 cm 이상에서부터 가능하다는 것을 의미하는데 새만금에서는 토양 염농도 4.0 dS/m (=0.26%) 이하에서는 케나프의 줄기직경을 2.6 cm 이상으로 유지하는 것이 가능하였으나 염농도가 5.0 dS/m (=0.32%)를 넘어서게 되면 줄기직경이 2.0 cm 이하로 엽수도 20~46% 감소하였다. 생육장해는 파종 후 1개월 경과부터 본격적으로 나타나기 시작하였는데 엽 정단이 고사하고 주변 잎 들이 급격하게 황화 낙엽되는 현상이 발생하였다. 케나프의 토양 염농도에 대한 수량성을 분석한 결과 토양 염농도 4.0 dS/m (=0.26%) 까지는 비간척지에 비해 수량이 최대 19% 하락하였으나 염농도간 차이는 크지 않았다. 그러나 토양 염농도가 4.0 dS/m (=0.26%)를 넘어서는 5.0 dS/m (=0.32%) 에서는 비간척지의 51% 수준을 유지하는데 그쳤으며 토양 염농도 4.0 dS/m (=0.26%)일 때의 수량에 비해서도 38% 감소하였다. 통계분석을 통하여 간척지에서 수량성 감소를 80% 이내로 유지 할 수 있는 토양 염농도를 산출해본 결과 토양 염농도가 4.2 dS/m이내로 유지될 경우 케나프의 생산성은 80% 이상을 유지할 수 있었다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.358-363
• /
• 2000

대호 간척지에서 제염진행 기간 중 우선 도입 가능한 작물을 선발하는 데에 필요한 기초자료를 제공하기 위하여 실험을 수행하였다. 대호 간척지에서 염농도별로 채취한 토양을 사용하여 8가지 작물(배추, 무, 토마토, 고추, 메밀, 콩, 참깨, 들깨)을 Pot 재배하여 염농도별 장해정도를 평가하였다. 토양 포화침출액의 염농도는 1, 3, 9, 14 및 $16\;dS{\cdot}m^{-1}$ 의 5수준으로 하고 1998년 10월 작물을 파종하여 11월 수확하기까지 37일간 재배하였다. 파종 후 2주, 4주, 그리고 작물체 수확 직전에(5주) 각 작물의 최대초장, 본엽수를 조사하였고, 수확 후 생체중을 조사하였다. 공시작물의 출아율은 5개 수준 모든 염농도에서 비교적 높게 나타났으나, 작물 생육상태(초장, 엽수)의 경시적 변화는 염농도에 따라 뚜렷한 차이를 보였다. 특히 참깨의 경우 초기에는 출아율이 비교적 높았으나 3주 이후에는 모든 염농도 수준에서 고사하였다. 수확 후 작물의 건물중도 염농도에 따라 큰 차이를 나타내었다. 염류장해가 없을 때의 생장량 대비 건물중의 50%가 감소되는 염농도는 무; $14.2\;dS{\cdot}m^{-1}$, 배추; $11.4\;dS{\cdot}m^{-1}$, 고추; $10.2\;dS{\cdot}m^{-1}$, 메밀과 들깨; $8.9\;dS{\cdot}m^{-1}$, 콩; $8.6\;dS{\cdot}m^{-1}$, 그리고 토마토; $6.8\;dS{\cdot}m^{-1}$ 이었다. 생육 저해가 시작되는 범위 이상의 염농도에서 메밀은 염농도가 $1\;dS{\cdot}m^{-1}$ 높아질 때 건물 감소율이 7.7% 이었다. 그 다음이 들깨로 6.5% 이었고, 배추는 5.9%, 무는 5.6%, 콩은 5.2%, 그리고 토마토와 고추는 4.9%의 건물중 감소율을 보였다. 참깨를 제외한 7가지 공시 작물 모두 시험기간 중 생존이 가능한 염농도는 $15.4\;{\sim}\;23.1\;dS{\cdot}m^{-1}$ 이었다.

• 한국산림과학회지
• /
• 제104권4호
• /
• pp.564-577
• /
• 2015

본 연구는 새만금간척지에서 원지반에 묘포장을 조성할 수 있는지를 검증하고, 내염성수종을 선발하기 위해 실시하였다. 2010년 조성한 군산시 옥구지역 간척지 원지반토에 2012년 2.0 ha의 묘포장을 조성하고 암거배수를 설치했다. 토양 염도는 토심 60 cm이내에서 2010년 4월 평균 35.2 dS/m이었으나, 2013년도에는 강우제염지역에서 5.13 dS/m, 미제염지역에서 8.20 dS/m로 줄었다. 2013년 4월초 1~4년생에 해당하는 36종(22종 교목과 14종 관목)의 조경수 총 3,943본을 이식하였다. 36종 수목의 첫해 가을 생존율은 평균 71.3%로서 간척지에서 양묘가 가능했다. 봄부터 가을까지 주기적으로 조사한 항목 중에서 묘고, 근원경, 잎 길이, 수관폭, 엽록소함량은 내염성을 판정하는 데 활용하지 못했다. 대신 다양한 수종에 공통된 기준으로 생장상태와 내염성을 상호 비교할 수 있는 항목은 신초 생장량, 생존율, 수세(엽량, 가지 고사와 수관 형성 상태) 뿐이었다. 생존율과 수세를 근거로 하여 수종별로 내염성을 최종적으로 판단하였는데, 생존율이 90% 이상이면서 수세가 매우 양호한 3종(위성류, 꾸지뽕나무, 낙상홍)은 "내염성수종"으로 분류하였다. 생존율이 80~89%이면서 수세가 양호한 5종(곰솔, 자귀나무, 쥐똥나무, 해당화, 난쟁이조릿대)은 "간척지 권장수종"으로 분류하였다. 생존율이 70~79%이면서 수세가 보통수준인 9종(느티나무, 무궁화, 보리수나무, 팥배나무, 회화나무, 메타세쿼이아, 상수리나무, 참느릅나무, 아까시나무)는 "간척지 식재가능수종"으로 분류하였다. 원지반에 원지반토, 준설토, 산림토로 50 cm, 혹은 100 cm 성토를 실시한 시험에서는 원지반토(9.95 dS/m)에서 곰솔의 생존율이 50%로 가장 낮고, 준설토(8.45 dS/m)에서 89%, 산림토(0.9 dS/m)에서 95%로 가장 높았다. 김제 광활지역 간척지에서 3~4년간 양묘한 7개 수종을 옥구지역 원지반토에 이식하였는데, 평균 98.2%의 생존율과 양호한 수세를 보여 이미 간척지 환경에 적응한 개체는 내염성을 가지게 됨을 확인하였다.