• 자원리싸이클링
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• 제21권1호
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• pp.75-81
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• 2012

선탄경석을 환경개선물질로 순환자원화하기 위해 철산화물과 혼합하여 중금속 불용화제를 제조하고 이의 적정제조 조건과 중금속에 대한 불용화 성능을 평가하였다 선탄경석을 분쇄한 후 철산화물의 분말을 혼합하여 구형의 펠릿을 제조하고 이를 가열하여 중금속 불용화제를 제조하였다. 온도별로 가열한 결과, $1100^{\circ}C$부터 선탄경석에 함유된 탄질분에 의해 영가철이 생성되었다. 제조된 불용화제는 구형의 다공체로서 공극률은 34.63%, 겉보기 밀도는 1.31 g/mL, 공극의 평균크기는 9.82 ${\mu}m$로 측정되었다. 불용화제를 비소(V), 구리(II), 크롬(VI), 카드뮴(II)이 함유된 각각의 중금속 용액과 반응시킨 결과, 영가철이 생성된 $1100^{\circ}C$에서 제조된 펠릿이 중금속 불용화도가 높고 pH를 더 높이는 것으로 나타났다. 중금속농도 10 ppm의 용액을 99.9%이상 불용화하기까지 비소의 경우 1시간, 크롬의 경우 2시간, 구리의 경우 4시간이 필요하였다. 그러나 카드뮴의 경우 불용화도가 낮게 나타났고 중금속농도가 높을수록 불용화도가 더 낮아지는 것으로 나타났다.

• Advances in environmental research
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• 제5권1호
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• pp.1-18
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• 2016

Magnetic nano-based sorbents have been synthesized for the recovery of two rare earth elements (REE: Nd(III) and Yb(III)). The magnetic nano-based particles are synthesized by a one-pot hydrothermal procedure involving co-precipitation under thermal conditions of Fe(III) and Fe(II) salts in the presence of chitosan. The composite magnetic/chitosan material is crosslinked with epichlorohydrin and modified by grafting alanine and serine amine-acids. These materials are tested for the binding of Nd(III) (light REE) and Yb(III) (heavy REE) through the study of pH effect, sorption isotherms, uptake kinetics, metal desorption and sorbent recycling. Sorption isotherms are well fitted by the Langmuir equation: the maximum sorption capacities range between 9 and 18 mg REE $g^{-1}$ (at pH 5). The sorption mechanism is endothermic (positive value of ${\Delta}H^{\circ}$) and contributes to increase the randomness of the system (positive value of ${\Delta}S^{\circ}$). The fast uptake kinetics can be described by the pseudo-second order rate equation: the equilibrium is reached within 4 hours of contact. The sub-micron size of sorbent particles strongly reduces the contribution of resistance to intraparticle diffusion in the control of uptake kinetics. Metal desorption using acidified thiourea solutions allows maintaining sorption efficiency for at least four successive cycles with limited loss in sorption capacity.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제45권4호
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• pp.427-438
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• 2013

In this paper we discuss spent fuel management options in the Republic of Korea (ROK) from two interrelated perspectives: Centralized dry cask storage and spent fuel pyroprocessing and burning in sodium fast reactors (SFRs). We argue that the ROK will run out of space for at-reactors spent fuel storage by about the year 2030 and will thus need to transition centralized dry cask storage. Pyroprocessing plant capacity, even if approved and successfully licensed and constructed by that time, will not suffice to handle all the spent fuel discharged annually. Hence centralized dry cask storage will be required even if the pyroprocessing option is successfully developed by 2030. Pyroprocessing is but an enabling technology on the path leading to fissile material recycling and burning in future SFRs. In this regard we discuss two SFR options under development in the U.S.: the Super Prism and the Travelling Wave Reactor (TWR). We note that the U.S. is further along in reactor development than the ROK. The ROK though has acquired more experience, recently in investigating fuel recycling options for SFRs. We thus call for two complementary joint R&D project to be conducted by U.S. and ROK scientists. One leading to the development of a demonstration centralized away-fromreactors spent fuel storage facility. The other involve further R&D on a combined SFR-fuel cycle complex based on the reactor and fuel cycle options discussed in the paper.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제26권6호
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• pp.27-35
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• 2021

This study examined the possibility of reutilization of soil reclaimed from contaminated sites after completing remediation. The current status of soil remediation methods in Korea was reviewed and physicochemical properties of soil before and after remediation processes were examined to access the recycling possibility of reclaimed soils based on Recycling Aggregate Quality Standard. The most commonly practiced soil remediation techniques are soil washing, land farming, and thermal desorption. These techniques tend to deteriorate various soil properties including electrical conductivity(EC), organic matter content(OM), available P₂O₅, and cation exchange capacity(CEC). Evaluation of the properties of soil retrieved after each remediation process indicated soil washing may yield the most suitable soil for use as a filling, covering, back-filling, road pavement, and blocking materials, In addition, the soils reclaimed from land farming and thermal desorption have potential utility as a filling, covering and road pavement materials.

• 유기물자원화
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• 제9권4호
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• pp.125-134
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• 2001

순천시 생활계폐기물의 배출특성을 제시하고 장래 폐기물대책을 수립하는 기본적인 자료로 정보를 제공하고자 폐기물별 자원화시설의 용량을 산정하고 재활용시설의 운영관리 및 제반폐기물정책 수립에 활용하도록 하기 위해서 조사분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 일반주택의 배출량원단위는 0.50kg/인${\cdot}$일로 배출량은 41.9톤/일, 공동주택의 배출량원단위는 0.45kg/인${\cdot}$일로 배출량은 55.5톤/일, 읍 면지역의 배출량원단위는 0.22kg/인${\cdot}$일로 배출량은 13.5톤/일로 나타나 주택지역의 생활계폐기물 배출량은 110.9톤/일이다. 재래시장의 배출량원단위는 1.85kg/상가 일로 배출량은 5,400kg/일이며, 소규모점포의 배출량원단위는 2.03kg/상가 일로 배출량은 25,101kg/일로 나타나 상가지역의 생활계폐기물 배출량은 30,501kg/일이다. 공장지역에서 배출되는 사업장생활계폐기물은 1일 평균 8.3톤, 학교와 병원 및 업무지역에서 배출되는 생활계폐기물의 1일 평균배출량은 각각 7.2kg과 3.0kg 및 6.6kg이다. 생활폐기물 중에서 음식물쓰레기는 평균 63.4톤/일 배출되었으며, 소각대상 가연성폐기물은 126.9톤/일 배출되었다. 음식물쓰레기처리시설의 내구년도를 약 5년(2006년도)으로 계획하면 처리대상량은 1일 42.4톤이 예상되며, 저부하 운전이나 고장보수로 인한 가동중지 등의 문제를 고려하여 처리능력을 25톤/일${\times}$2계열로 설치하는 것이 효율적일 것으로 판단된다. 소각처리시설의 내구년도를 약 10년(2011년도)으로 계획하면 처리대상량은 1일 150톤/일이 예상되며, 저부하 운전이나 고장보수로 인한 소각작업 중지 등의 문제를 고려하여 처리능력을 80톤/일${\times}$2계열로 설치하는 것이 효율적일 것으로 판단된다.

• 유기물자원화
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• 제25권3호
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• pp.99-111
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• 2017

본 연구는 유기성폐자원 (가축분뇨, 음식물류폐기물, 음식물류폐수 등)을 병합 소화하는 시설을 대상으로 적정 설계 기준치를 충족하기 위한 설계 및 운전 기술지침서 마련하고자 현장조사와 정밀모니터링을 실시하였다. 현장조사시 도출된 결과를 바탕으로 설계 및 운전 사항, 모니터링 항목 및 주기, 시운전 기간 등 바이오가스화 시설의 전반적인 가이드라인을 제시하였다. 초기 혐기소화 처리용량 설계시 유입 원료별 배출 특성을 고려하여 처리용량의 10~30 %의 여유율을 적용하였다. 공정별 설계 지침의 경우, 반입 및 전처리 설비의 유기물 반입 농도를 TS 10 % 이하로 제한하고 혐기소화조 운전시 저해요인 제한 농도을 제시하였다. 또한 병합기준 유기물부하율 $1.5{\sim}4.0kgVS_{in}/(m^3{\cdot}day)$, 소화가스 이용설비는 탈황 및 제습 방법, 호기액비화조의 적정 설계 운영인자 등을 제안하였다. 바이오가스화 시설의 운전인자는 pH (산발효조 4.5~6.5, 메탄발효조 6.0~8.0), 온도변화폭 $2^{\circ}C$ 이내, 휘발성지방산과 암모니아를 각각 3,000 mg/L 이하로 유지할 것을 권장하였다.

• 유기물자원화
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• 제9권2호
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• pp.66-70
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• 2001

본 연구에서 밭토양은 부산시의 평균 pH인 인공 산성우(pH=5.34) 조건에서 실험되어졌다. 그리고 산성토양 중 화능을 확인하기 위해 토양산도, CEC(양이온 치환능력)와 K, Ca, Na와 같은 알칼리 금속에 대해 분석하였다. 굴껍질은 치환성 양이온을 다량 함유하고 있기 때문에 산성 토양 개선제로의 역할을 할 수 있을 것이고 하수슬러지의 토양 첨가는 슬러지 처분의 대체 방안으로 기대된다. 본 연구의 목적은 하수슬러지 및 굴껍질의 적정처리방법으로 산성토양에 주입시 그 개선효과를 검토하고자 하였다. 토양과 하수슬러지의 비율을 각각 10:0, 9:1, 8:2, 7:3으로 한 것과 토양 : 하수슬러지와 굴껍질 혼합물의 비율을 각각 9:1, 8:2, 7:3으로 한것을 대상토양에 첨가하였다. 실험 결과, 토양산도는 약간 감소하였고 CEC는 약간 증가하는 경향을 나타내었다. 알칼리 금속의 경우는 실험기간동안 지속적으로 감소되어져 토양산도, CEC와는 다른 농도경향을 나타내었다. 결과적으로 굴껍질이 혼합된 하수슬러지는 산성토양 개선제로서 역할을 할 수 있음을 확인하였다.

• 유기물자원화
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• 제20권1호
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• pp.23-30
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• 2012

본 연구는 향후 최적 소각용량의 산정에 관해 재평가가 요구되고 있는 실정에서 반입되는 폐기물 발생량, 발열량 증가 및 B시 구역별 유동인구 변화 등을 고려하여 소각 사업소의 최적 가용용량을 예측하고, 예측된 가용용량을 기초로 하여 각 소각 사업소 별 처리량 대안에 대해 연구하는 게 목적이다. B시의 과거 인구추이를 바탕으로 인구변화량을 예측한 결과 전체 인구는 감소추세에 있으나, 일부 지역에 따라서는 아파트 단지 증가 등으로 인구 집중 현상이 나타나 현재와 비슷할 것으로 판단된다. 또한 인구예측을 통한 폐기물 발생량 예측 시 인구의 감소에 의한 폐기물 발생량은 감소할 것으로 판단되지만, 총 폐기물 발생량 중 가연성분 발생량은 증가할 것으로 예측되어 가연성 성분 및 소각 처리량은 D 소각 사업소를 제외하고는 적정할 것으로 예측된다. 따라서 현재 D소각 사업소의 소각율은 72.7%로 전국 소각비율 59.1%보다는 높지만 향후 소각량 확보를 위하여 B시의 MBT시설의 잔재폐기물 및 RDF 회수 잔재물 등과의 혼재 소각과 하수슬러지 및 음식물 쓰레기의 혼재소각이 필요하다고 판단되어지며 2015년 이후 D 소각 사업소를 폐쇄한다고 가정하였을 때는 각 소각장과의 거리와 가용할 수 있는 소각장 규모를 파악하여 경제성에서 가장 적합한 연동구역에 운반(연동제)하여 운영하는 방법이 경제적일 것으로 예측된다. 이에 D 소각 사업소의 경우는 새로운 소각시설 설치에 따른 주민불편 및 사회적 피해를 고려하여 폐수처리장 통합연계 시스템 구축에 따라 폐기물과 혼재 처리할 수 있는 장래의 여유 소각을 할 수 있는 시설 확보 측면에서 2020년까지 운영이 필요하고, H나 M 소각 사업소는 적정 소각량이 감소하는 경우 3개 소각시설이 운휴 기간이 없이 운영되기 위해서 2기를 확보하고 단위사업별 1기 단위로 6개월씩 단위 운영 병행제로 하는 관리방안의 구상도 해결방안이라고 판단되어 진다.

• 유기물자원화
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• 제22권3호
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• pp.11-22
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• 2014

음식물 쓰레기는 산완충능(buffer capacity)이 충분하지 않아 포집과 운송기간 동안 유기산이 축적될 수 있고 몰리브덴이나 코발트와 같은 미량원소가 부족할 수 있기 때문에 가축분뇨는 음식물 쓰레기와 혼합소화 시 부족한 메탄생성량을 보충할 수 있는 혼합기질로서 적합한 것으로 판단된다. 본 논문에서는 성공적인 혐기공정 설계 및 안정적 운영을 위한 우리 나라 유래 대상기질의 실제성상 특징과 메탄가스 발생사이의 상관성을 알아보고자 하였다. 서울시의 8개 기초자치단체(강남, 강동, 송파, 영등포, 관악, 구로, 동작, 용산)의 음식물 쓰레기 중간 집하장이나 처리시설에서 음식물 쓰레기를 채취하였다. 음식물 쓰레기의 고형물 함량은 평균 16%를 보였고 잠재 메탄발생량은 평균 $446.6STP-m{\ell}/g-VS$로서 $334.8{\sim}567.5STP-m{\ell}/g-VS$의 범위를 가진다. 우분의 고형물 함량과 잠재메탄 발생량은 각각 평균 26%과 $280.6STP-m{\ell}/g-VS$로 타나났다. 잠재 메탄발생량은 고위발열량, 지방 함량, 탄소함량, 수소함량과 양의 상관관계를 가지고 탄수화물 함량과 음의 상관관계를 가지는 것으로 나타났다($r^2>0.8$). 따라서 이러한 기질특성 분석결과를 통해 잠재 메탄발생량을 비교적 정확하게 예측하였다. 본 연구에서는 단일 기질과 잠재 메탄발생량을 분석하였으나 향후는 최대 메탄발생량을 위하여 혼합기질 (음식물쓰레기, 가축분뇨, 수분조절제 등)의 최적조합을 결정하는 연구가 수행하여야 할 것으로 여겨진다.

• 한국환경보건학회지
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• 제19권4호
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• pp.51-58
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• 1993

The integrated solid waste management for Seoul Metropolitan city can be established on the basis of the following hierarchy of priorities: 1. Efforts for source reduction should be propelled by both government and citizens to achieve the effects of resource conservation. The adequate production and consumption which are environmentally amenable and sustainable can be induced by the reasonable imposition of deposit money for waste treatment to one-time use products. To accomplish source reduction effectively, the induction of legal and institutional regulation of producer and consumer participation is requisite. 2. For resource recovery, wastes generated should be recycled as far as practicable. Community residents are responsible to separate discharge, the authorities concerned have responsibility of separate collection, and recycling industry should be assissted through tax reduction and financing. Resource separation facilities can be constructed at Kimpo Metropolitan landfill site for wastes not separately collected due to some unavoidable circumstances. 3. Garbage should be composted. Garbage is uneconomical for incineration, because it has high moisture content and low calorie, thus there is no reason for the incineration of garbage even though garbage is classified into combustibles. Composting facilities can be located at sites which are not densely populated and easily accessible to transportation, for example, Kimpo Metropolitan landfill site. Compost produced can be managed by the authorities for the use of fertilizer to a green tract of suburban land and farms. 4. Nonhazardous combustible wastes not recyclable can be utilized for thermal recovery at the incinerators which are completely equipped with pollution control devices. According to the trend of local autonomy and the equity principle of local autonomous entities, incineration facilities of minimal capacity required can be constructed at each districts of Seoul Metropolitan city which have organized local assembly. In case of Yangcheon district, the economically combustible waste quantity is about 260 tons/day which exceeds 150 tons/day, the incineration capacity of existing facility. But, from now on, waste quantity can be reduced substantially by the intensive efforts of citizens for source reduction and recycling and the institutional support of administrative organizations. Especially, it is indispensable for the government to constitute institutional and technological bases that can recycle paper and plastics form 43% of waste generated. A good time for constructing of incineration facilities for municipal solid waste can be postponed to the time that pollution control technologies of domestic enterprises are fully developed to satisfy the standards of air pollution prevention, because the life expectancy of Kimpo Metropolitan landfill site is about 25 years. Within this period, institutional improvements and technological advancements can be attained, while the air qual. ity of Seoul Metropolitan city can be ameliorated to the level to afford incineration facilities. 5. For final disposal, incombustibles and ash are landfilled sanitarily at Kimpo Metropolitan landfill site.