• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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• pp.721-724
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• 2008

플라이애시, 고로슬래그 등의 산업부산물은 현재 콘크리트 등에 활용되고 있으나, 아직까지 많은 양을 매립하거나 해양에 배출하고 있는 실정이며, 특히 1996년 런던협약에 의해 산업폐기물의 해양배출이 금지됨에 따라 이데 대한 강력한 대처가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 $CO_2$ 배출 및 환경파괴의 원인이 되는 시멘트를 전혀 사용하지 않고 산업부산물 중 플라이애시 100% 사용한 콘크리트를 제조하기위한 기초연구로써 재령, 온도변화, 알칼리자극제를 이용하여 시멘트 제로 (zero) 콘크리트를 개발하는데 목적이 있다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제11권3호
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• pp.132-137
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• 2008

축산분뇨는 화학적산소요구량과 구리함량이 각각 평균 $930,726{\pm}380.801mg/kg$와 $679{\pm}341mg/kg$으로 높아 해양투기 시에는 해양환경에 악영향을 초래할 수 있다. 반면에 육상에서는 유기물 분해를 통해 발생되는 바이오가스 에너지 활용과 양질의 축산분뇨는 풍부한 질소 및 인을 함유하여 퇴비로서의 충분한 경제적 가치를 갖고 있다. 그럼에도 불구하고, 우리나라 축산분뇨 해양투기량은 1997년에 51천 $m^3$에서 시작되어 2005년 2,745천 $m^3$으로 급격히 증가하였고, 2007년 폐기물 해양투기량(7,451천 $m^3$)에서 축산분뇨는 약 27%로서 큰 비중을 차지하였다. 축산분뇨 해양투기 비용은 $20,000{\sim}33,000$원으로서 퇴비(20,000원), 정화처리(10,000원) 보다도 높지만, 축산농가들은 아직도 퇴비와 정화처리 등 육상 활용보다는 해양투기를 선호하고 있다. 이에 따라 본 소고에서는 축산농가들의 해양투기 선호 요인들에 대한 분석을 통해 개선안을 제시하여 축산분뇨 해양투기로부터의 해양환경오염을 방지하고자 한다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권2호
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• pp.126-135
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• 2012

폐기물 및 기타물질의 투기에 의한 해양오염방지에 관한 1972년 협약에 대한 1996 의정서(런던의정서)에 중국은 2006년 9월 26일에 가입하였다. 중국은 동 조약 가입 당시 의정서가 규정하고 있는 사전주의 접근법, 오염자 부담원칙의 해석 및 적용과 관련하여 의정서 제16조 5항에 기초하여 중국과의 분쟁에서 타국이 분쟁을 제기하는 경우에는 중국이 서면으로 동의한 경우를 제외하고는 타 국가의 쟁의를 인정하지 않는다는 통지를 선언(Declaration)의 형식으로 하였다. 우리나라는 2009년 1월 22일에 동 조약에 가입하여 중국과 함께 런던의정서 당사국이다. 중국과 황해를 공유하고 있는 우리나라는 이러한 통지의 내용이 중국의 해양투기로 인해 우리에게 피해가 발생하였을 경우 매우 중요한 시사점을 지니고 있다고 평가할 수 있다. 또한 우리나라가 1993년에 지정한 투기해역(서해병)이 2000년 한 중 어업협정 상 한 중 잠정조치수역 내에 일부 위치하고 있고 여기에 하수처리오니 등 산업폐기물을 현재에도 투기하고 있어서 이로 인하여 해역이 오염되어가고 있다. 따라서 본 소고에서는 중국의 선언이 지니고 있는 법적 의의를 알아내기 위해 우선 중국의 선언이 일반 국제법상 유보나 해석선언과 어떠한 관계가 있는지를 살펴보고 런던의정서 가입국들이 형성한 유보와 선언 및 한국과 중국의 선언이 지니고 있는 법적 함의를 분석해 본 다음 폐기물 해양 투기로 발생할 수 있는 분쟁상황을 유사한 국제판례와 게임 이론을 통하여 분석하여 이에 대응할 수 있는 방안을 검토하였다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제11권3호
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• pp.138-149
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• 2008

우리인류는 생존과 번영을 위해 상당량의 에너지를 화석연료를 사용하는 연소공정에 의존하고 있다. 이 공정의 주된 폐기물은 이산화탄소로서 대기로 주로 배출한다. 특히 산업혁명 이후, 급격한 인구증가와 번영은 화석연료의 사용의 증대로 가능하였다. 그러나 이로 인하여 대기 중 이산화탄소함량은 급속히 증가하였고, 그 결과 지구 온난화가 가속되고 또 해양표면이 산성화되는 등 환경에 대한 부정적 영향이 심화되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 국제적 노력의 일환으로 1990년대에 유엔기후변화협약과 교토의정서 등의 다자간 환경협정이 체결되었고, 또한 대기 중 이산화탄소의 감축을 위한 다양한 과학 기술적 방안이 개발되거나 검토 되기 시작하였다. 이와 관련하여, 몇몇 기업들이 탄소 거래 시장에 진입하기 위해 해양 철분 시비 사업을 추진하고 있다. 해양 철분 시비 사업이란, 농경지에 비료를 살포하는 것과 마찬가지로, 철분이란 영양분이 결핍된 해양에 인위적으로 철분을 첨가함으로써 식물성 플랑크톤을 대규모로 번식시키고, 이를 통해 대기 중 이산화탄소를 감축하여 획득한 탄소 크레디트를 판매하려는 것이다. 이러한 해양 시비의 잠재적 해양환경영향과 관리방안에 대해 2007년부터 폐기물 및 기타 물질의 투기로 인한 해양오염방지에 관한 국제협약에서 논의하기 시작되었다. 본 소고는 이러한 시비 사업의 동향을 살펴보고 당해 활동에 대한 국제 관리체제의 발전을 모색하기 위하여 해양 시비의 원리 및 관련 기업의 사업 추진 현황을 검토하고, UN 해양법협약, 런던협약 및 의정서 등 관련 국제법적 체제를 영해, 배타적 경제수역, 공해 별로 고찰하였다. 국제사회는 기존의 런던협약/의정서를 중심으로 하고 UN총회 산하의 유엔 해양 및 해양법협약 비공식 공개협의체를 통해 해양철분시비사업을 관리할 것으로 전망된다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.49-52
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• 2008

현재 사용되고 있는 폐기물 매립지의 최종복토 차단층으로는 다짐점토층(Compacted Clay Liner; CCL)을 일반적으로 오랫동안 사용하고 있으나 압축성이 높은 폐기물 위에서는 시공이 어려우며, 고농도 유기물에 의한 붕괴를 유발하여 선진국 등에서 널리 사용되고 있는 부직포 등 토목합성물질 사이에 차수성이 뛰어난 벤토나이트를 삽입한 토목합성수지점토라이너(Geosynthetic Clay Liner; GCL)를 대체재로 많이 사용하고 있다. GCL은 설치 전, 후로 뚫림이 있을 수 있는 단점이 있어 CCL은 여전히 우리나라에서 널리 사용되고 있다. 하지만 CCL은 앞서 언급한 문제보다 국내의 기후 및 지형적인 여건으로 점토의 부족문제가 더 크게 작용하고 있어 그 대체물질의 개발이 시급히 요구되고 있다. 그 대체물질로 최근 슬러지가 주목을 받고 있는데 대부분의 슬러지는 매립지에 처분되거나 해양투기를 하고 있지만 2012년부터 런던협약에 따라 전면적으로 금지될 전망이기 때문에 슬러지의 친환경적인 처리 처분이 긴급히 요구되고 있는 실정이다. 이 문제를 해결하기 위한 혁신적인 방법의 하나로 열가수분해에 의한 처리기술을 들 수 있다. 본 연구에서는 부족한 양질의 점토를 대체하기 위해 하수슬러지를 열가수분해 처리하고 나온 부산물을 이용하여 첨가제를 혼합하여 최적배합비로 혼합한 다짐혼합재(Compacted Mixing Materials; CMM)를 차수능이 높은 GCL과 비교하여 CMM의 최종복토 차단층재로의 이용가능성을 평가하였다

• 펄프종이기술
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• 제41권4호
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• pp.43-51
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• 2009

Paper mill sludges are discharged around 870,000 M/T annually. Only 30% of the paper mill sludge have been recycled and the rest has been disposed by land fill, incineration, ocean abandonment and other ways. Because of overall prohibition of sludge disposal by London Dumping Convention in 2012, a urgent counter measure for paper mill sludge must be provided. In this paper, some basic experiments were carried out to develop a tray cell pot using paper mill sludge for increasing the recycling potential of the wasted sludge. To establish the manufacturing parameters, the tray cell pots were made with three types of materials including virgin pulp, old news paper and corrugated board mixed in a blend tank of a molding machine. The bending force and moisture content of the produced tray cell pots was measured to confirm the application capability. The tray cell pot could be manufactured under the condition of over 20% of virgin pulp, 40% of old news paper added. However, the corrugated board could not be used because of the glutinous substance included. The produced tray cell pot absorbed water very easily and the bending force decreased rapidly. The waterproof material must be used to applicate the produced tray cell pot in plant growing fields.

• 한국환경과학회지
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• 제27권9호
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• pp.737-742
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• 2018

Livestock manure treatments have become a more serious problem because massive environmental pollutions such as green and red tides caused by non-point pollution sources from livestock manures have emerged as a serious social issue. In addition, more food wastes are being produced due to population growth and increased income level. Since the London Convention has banned the ocean dumping of wastes, some other waste treatment methods for land disposal had to be developed and applied. At the same time, researches have been conducted to develop alternative energy sources from various types of wastes. As a result, anaerobic digestion as a waste treatment method has become an attractive solution. In this study has three objectives: first, to identify the physical properties of the mixture of livestock wastewater and food waste when combining food waste treatment with the conventional livestock manure treatment based on anaerobic mesophilic digestion; second, to find the ideal ratio of waste mixture that could maximize the collection efficiency of methane ($CH_4$) from the anaerobic digestion process; and third, to promote $CH_4$ production by comparing the biodegradability. As a result of comparing the reactors R1, R2, and R3, each containing a mixture of food waste and livestock manure at the ratio of 5:5, 7:3, and 3:7, respectively, R2 showed the optimum treatment efficiencies for the removal of Total Solids (TS) and Volatile Solids (VS), $CH_4$ production, and biodegradability.

• 대한환경공학회지
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• 제29권5호
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• pp.515-520
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• 2007

현재 슬러지의 처리는 주로 해양투기에 의해 진행되는데 런던협약에 의해 슬러지 내 중금속 함량에 따라 점진적으로 해양투기가 완전 금지되어진다. 이에 하수슬러지의 안정적 처리 방안이 시급히 검토되어야 한다. 그 대책으로 최근 슬러지의 능률적이고 친환경적인 처리를 위한 방법 중 하나로 활성화를 통한 흡착제 제조가 부각되고 있다. 본 연구는 하수슬러지를 수증기 활성화법을 이용하여 흡착제로 활용하기 위한 기초연구로서 양질의 흡착제를 제조하기 위한 변수별 연구를 통한 최적 활성화조건을 연구하였다. 그 결과 요오드 흡착능을 기준으로 하여 변수별 연구를 통해 수증기 주입량 30 mL/hr, 활성화 온도 $500^{\circ}C$, 활성화 시간 60분으로 선정되었다. 이 때 요오드 흡착능과 수율은 228.4 mg/g, 77.23%로 나타났다. 또한 질소 흡착, SEM, EDS를 이용하여 수증기 활성화에 따른 세공 발달, 비표면적, 평균 세공경 및 화학적 성상과 함량을 파악하였다. 수증기 활성화를 통해 발달되는 세공은 주로 미세 세공임을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.979-984
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• 2011

지속적인 하수처리장 증설에 따른 하수 슬러지 발생량이 증가하고 있으나, 런던협약 발효에 의해 2012년부터 해양투기가 금지되어서 효과적인 슬러지 감량화 및 처분에 대한 기술 수요가 꾸준히 제기되고 있다. 따라서 본 연구에서는 슬러지 처분법의 대안으로 전기분해를 활용한 슬러지 가용화 연구를 수행하였다. 전극은 티타늄 (Titanium)에 이리듐 (Iridium)을 코팅한 불용성 전극을 사용하여 직류전원 공급장치 (DC power supply)를 이용하였다. 전압은 20V로 고정하여 폐슬러지 가용화 실험을 수행하였다. 전기분해에 의해 처리된 슬러지의 여액을 분석한 결과 Soluble COD, TN, TP가 각각 151%, 22%, 6% 가량 증가하였다. 또한, 슬러지의 플록 크기가 전기분해 후에 0.1 ~ 1.0 ${\mu}m$ 영역에 있는 입자들이 다량 증가하였다. 이상의 결과는 전기분해에 의하여 미생물 세포가 파괴되어 세포 내 유기물질이 세포 밖으로 용출됨으로써 미생물이 이용 가능한 상태로 전환되었음을 의미한다. 이는 고도처리 공정에서 슬러지발생 저감과 함께 전기분해에 의해 가용화된 슬러지를 반송시킴으로써 외부 탄소원으로 활용할 수 있는 장점이 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제12권2호
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• pp.107-113
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• 2006

정수장 슬러지는 수 처리 역 세척 과정에서 발생되는데, 기계적인 방법 또는 자연건조방법으로 탈수된 후 주로 해양투기, 매립등의 방법으로 처리한다. 최근에는 런던협약에 의해 해양투기가 상당히 제약을 받고 있다. 탈수된 정수장 슬러지를 위생매립장의 복토재로서의 활용가능성을 파악하기 위하여 실내실험을 통하여 정수장슬러지의 물리 화학적 특성과 지반공학적 특성을 파악하였다. 슬러지의 지반공학적 특성을 향상시키기 위하여 슬러지에 일반토사를 혼합한 시료에 비중계실험, 액 소성한계실험 비중실험, 다짐실험. 일축압측 실험등을 실시하였다. 슬러지에 일반토사를 혼합한 혼합토는 정수장슬러지와 비교하여 최대건조단위증량은 증가하고, 최적함수비는 감소하였고, 최대압축응력과 마찰각을 증가한 반면 점착력은 감소하였다. 미국환경청의 복토재 기준을 확보하기 위해서 슬러지와 일반토사를 3:7로 혼합하여야 하며, 혼합토의 압축강도는 $3.6kg/cm^2$이다.