산업발전에 따른 인구의 증가와 대량생산은 매년 엄청난 양의 도시폐기물을 발생시키고 그 양은 매일 49,902톤에 이른다. 현재, 매일 발생량의 14.5%인 5,440톤이 소각처리되고 있는데 여기서 발생되는 소각재는 대부분 매립되어지고 있는 실정이다. 그러나 매년 그 양이 증가하고 상대적으로 매립지의 부족현상이 나타나면서, 쓰레기 소각재의 처리 문제는 환경적, 경제적으로 우리사회를 위협하는 문제가 되고 있다. 도시쓰레기 소각재는 $850{\sim}1,000$의 온도에서 쓰레기를 소각하여 발생하는 부산물로서 플라이애쉬와 바텀애쉬로 나뉘어지고, 그 주성분은 $SiO_2,\;CaO,\;Al_2O_3$등의 산화물이다. 본 연구에서는 수세공정을 거친 쓰레기 소각재를 화학적 반응에 의해 경화시켜 모르타르를 제조하고, 알칼리 활성제와 양생조건에 따른 강도발현 특성을 파악하였으며, XRD분석과 SEM-EDS 분석을 통하여 반응 생성물 및 반응 메커니즘을 분석하였다. 실험 결과, 주요 생성물은 포틀랜드시멘트의 수화생성물과 유사한 C-S-H겔 형태의 화합물이었고, ettringite 및 C-A-H 화합물도 생성됨을 확인할 수 있었다. 재령 28일의 압축강도는 고온양생 조건에서 NaOH+물유리를 알칼리 활성제로 사용한 경우 40.5MPa로 가장 높게 나타났으며 잔골재의 50%를 바텀애쉬(bottom ash)로 치환하였을 경우, 19.3MPa의 강도발현을 보였다.
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. 정부의 중장기 바이오가스화 정책에 따라 폐자원의 자원화 시설 확충이 활발히 추진되고 있다. 하지만 저농도 유기물을 함유하는 가축분뇨의 원료적인 한계점으로 인하여 최근 신규 혐기소화시설 설치 없이 기존시설을 활용하는 병합처리 바이오가스화에 대한 관심이 증가하고 있는 실정이다. 따라서 현재 운영 중인 바이오가스화 13개소를 대상으로 공정별 특징 및 문제점을 분석하고 혐기소화조 현장 시료의 계절별 정밀모니터링을 실시하여 바이오가스화 공정 흐름에 따른 설계 운영 가이드라인을 제시하였다. 현장조사 수행 결과, 반입 공급 공정에서 계절별 유입물의 총고형물 농도 편차, 농가 종류에 따른 유입물 성상의 비균일성 등이 바이오가스 생산 이용 공정에서는 바이오가스의 적정 제습, 황화수소 전처리 등이 주요 문제점으로 조사되었다. 특히 가축분뇨 단독 및 병합처리 바이오가스화 시설은 최종 혐기소화 유출액이 액비화 공정을 거치므로 수요처로의 공급 및 액비저장조의 적정규모 산정이 선제되어야 한다.
본 연구는 갈색거저리(Tenebrio molitor)의 사료로 주로 이용되는 밀기울을 대체할 사료원료 개발을 목표로 수행되었다. 대체원료로서 열풍건조시킨 귤껍질, 배추, 새송이버섯 및 팽이버섯 폐배지를 사용하였으며, 투여 후 유충의 생존율, 유충 무게, 유충의 발육기간, 용화율, 용무게를 측정하였다. 귤껍질과 배추를 첨가한 배지는 대체 먹이로 적합하지 않았다. 새송이버섯 폐배지의 모든 실험군에서 유충의 생존율은 대조군과 비슷하였으나 유충의 무게는 대조군에 비해 다소 낮게 나타났고, 유충 발육기간은 폐배지의 함량이 높아질수록 길어짐이 관찰되었다. 팽이버섯 폐배지 20~50% 첨가 조건에서 대조군과 비슷한 유충 및 용무게가 측정되었으며, 계대사육시 밀기울 사료에 40~50% 팽이버섯 폐배지를 첨가하는 것이 용화율을 고려했을 때 가장 효과적일 것으로 분석되었다. 결론적으로, 팽이버섯 폐배지를 40%~50% 첨가한 조건에서 기존의 밀기울 사육법과 비슷한 높은 효율성을 나타내기 때문에 팽이버섯 폐배지는 갈색거저리 유충의 대체사료로서 적합하다고 사료된다.
BACKGROUND: Enormous amounts of the wood biomass wastes have been produced through various wood processing. This study characterizes the surface characteristics of biomass powders of Cornus controversa (CC) and Quercus mongolica (QM) and investigates their removal efficiency and mechanism for Pb (II) in aqueous solution on which to base potential recycling alternative of the wood biomass. METHODS AND RESULTS: Batch experiments were conducted under different conditions of Pb concentrations, temperatures, time and solid/solution ratios. Adsorption isotherm of Pb by CC and QM biomass was explained significantly by the Langmuir model, indicating Pb was likely adsorbed on the monolayer of the surfaces. The adsorption kinetics were fitted significantly to the double first-order model consisting of rapid and slow steps. The respective rate constants (k1) of CC and QM for the rapid adsorption kinetic steps were 0.051 and 0.177 min-1, and most of the sorption reactions proceeded rapidly within 6-20 minutes. The maximum adsorption quantities (qmax) of Pb were 17.25 and 23.47 mg/g for CC and QM, respectively. Thermodynamic parameters revealed that adsorption of Pb on the biomass of CC and QM was a spontaneous endothermic reaction. CONCLUSION(S): Results demonstrate that biomass wastes of CC and QM can be used as Pb adsorbents judging from adsorption isotherm, kinetics, and thermodynamic parameters.
본 연구는 물용출액 성분의 분석을 통하여 적합한 퇴비숙성도 판단지표를 찾아내는 것을 목적으로 하였다. 연구에 사용된 음식쓰레기는 우리나라에서 발생되고 있는 평균조성의 음식쓰레기, 곡류가 많이 포함된 음식쓰레기 그리고 어육류가 많이 포함된 음식쓰레기이었다. 그리고 폐지 및 낙엽은 공극개량물질로 사용하였다. 실험결과 물용출액의 TOC, 물용출액의 $C_{org}/N_{org}$는 변화경향이 일정하여 퇴비숙성도 평가지표로 유용하게 이용될 수 있었다. 특히 물용출액의 $C_{org}/N_{org}$는 퇴비화 중간과정에서는 다소 불규칙하게 변화하였으나 최종적으로는 일정한 수치로 수렴하여 바람직한 퇴비숙성도 지표로 판단되었다. 한편 물용출액 TKN은 퇴비숙성도 평가지표로 부적합한 항목이었다. 물용출액내의 암모니아성 질소는 퇴비화기간 동안 불규칙한 변화를 보였으나 원재료의 성상에 관계없이 최종 암모니아성 질소는 퇴비 건조질량기준으로 0.067~0.085% 사이였다.
2015년 채택된 파리협정으로 2023년부터 탄소감축 이행여부를 점검함에 따라, 메탄가스 발생의 11%를 차지하고 있는 폐기물로부터 배출되는 온실가스 관리는 매우 중요하고 시급한 실정이다. 그럼에도 불구하고, 93%의 폐기물이 비위생적으로 매립되고 있는 개발도상국에서의 매립가스 관리는 여전히 도전적인 과제이다. 이에 CDM 사업을 활용하여 경제적으로 지속가능한 매립가스 자원화 사업이 다시 주목을 받고 있으며, 다양한 개발도상국의 매립장에서 매립가스 발생량과 온실가스 감축량을 산정하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 연구방법에 따라 예측된 수치와 CDM 사업으로 등록된 이후 모니터링을 통한 실측치 간에는 상당한 차이를 보이고 있으며, 차이가 발생한 원인에 대한 연구는 수행된 사례가 없었다. 이에 본 연구에서는 현재까지 UNFCCC에 등록된 매립가스 CDM 등록사업 46건 중 모니터링을 수행한 사업 18건의 매립가스 프로젝트를 분석하였으며, 연구결과 강우량(28%), 설비고장(22%), 유기성분 함량(11%), 매립물량(11%), 매립지내 온도(11%) 등이 예측치와 실측치 간의 차이를 유발하는 주요 원인임을 확인할 수 있었다.
In Algeria, wastes are often stored in such conditions that do not meet standards. Today and more than ever, we really must implement an environmentally management of wastes. Recovery of waste in Algeria has a considerable delay due to the absence of a policy favorable to the development of waste management. But many researchers have shown the possibility to reuse dredged sediments in road construction. Through Europe, recent research works have been already performed on dam sediments. Present study fits into the context of the valorization of dredged sediments from Fergoug dam. They are found in considerable quantities and mainly composed of mineral phases, organic matters and water. The reservoir sedimentation poses problems for the environment and water storage, dredging becomes necessary. Civil engineering is a common way of recycling for such materials. Dredged sediments have not the required mechanical characteristics recommended by the standards as GTR guide (LCPC-SETRA 1992). So as to obtain mechanical performance, dredged sediment can be treated with cement, lime, or replaced materials like quarry sand. An experimental study has been conducted to determine physical and mechanical characteristics of sediments dredged from dam. Then different mixtures of sediment and/or quarry sand with hydraulic binders are proposed for improving the grain size distribution of the mixes. Finally, according these mixtures, different formulations have been tested as alternative materials with dredged sediments.
Iksan city is planning to construct a waste incinerator on the site of about $110,000\textrm{m}^2$ in size that will be selected from a public bid(Oct.~Nov.2002)in the wake of expiration by June 2003 of use for Hamyeol fill-up ground. Science it has usually been difficult to find sites for filling-up or incinerating facilities owing to NIMBY phenomenon, it is badly requested to employ up-to-date technology for processing wastes without environmental pollution. The conflicts between the administrative authorities and community people with regard to construction of incineration facilities, fill-up ground and facilities for waste processing or recycling are not the matters of just today but are increasingly deepening and spreading countrywide. There seems to be no prospect for these conflicts to be amicably settled through dialogues. They rather become a social disease inflicting the whole country like an epidemic. It is therefore believed to be necessary to introduce measures to design and build environment-friendly facilities that may be accepted by residents as not abominable ones but be used as amusing place while they watch the daily operation of them as watchdogs. Iksan city's plan to construct environment-friendly waste incineration facilities of pyrolysis type without chimney has undergone the process of public hearings and explanatory gatherings from every class of Iksan citizens to get consensus but is still delayed due mainly to be the failure of inducing foreign investments. Pyrolysis technology has two advantages ; first, environment-friendly due to less emission of second pollutants ; second, production of by-products highly valuable as resources. It Is known that Germany has recently begun installation and operation of pyrolysis facility urban wastes, an evidence indicating that pyrolysis method will be widely applied to cope with the tightened regulation to preserve environment worldwide.
본 연구에서는 D시 내의 바이오매스와 폐플라스틱을 적정 비율로 혼합하여 고형연료제품(SRF) 품질기준을 만족하는지 분석하기로 하였다. 수분함량의 경우 바이오매스 구성비가 약 40% 이하일 때부터 9.81% 이하로 분석되었다. 회분함량의 경우 최대 4.19%로 분석되었고, 원소분석 추정식(Steuer, Dulong) 및 발열량계에 근거한 저위발열량은 최소 4,851, 4,181 및 3,847kcal/kg로 나타났다. 원소분석 결과 황(S)과 염소(Cl)는 0.05% 이하로 측정되었고 중금속(Hg, Cd, Pb, As) 함량 또한 기준치 이하를 나타냄으로써 SRF 품질기준치를 만족하였다. 이러한 결과를 바탕으로, 현재 적절하게 활용되지 못하고 산림에 버려져 있는 임목부산물을 효율적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 수분에 약한 목재의 물리적 특성을 플라스틱으로 보완할 수 있을 것으로 사료된다. 또한 플라스틱 소각 시 고온으로 인한 소각로의 수명문제도 비교적 완화시킬 수 있을 것으로 판단하였다.
국내 지정폐기물 중 하나인 폐페인트는 현재 전량 소각 방법으로 처리되고 있으며, 다른 폐기물에 비해 재활용도 거의 이루어지지 않고 있어, 자원이 부족한 우리나라에 엄청난 자원의 손실뿐 아니라 소각으로 인한 에너지원의 낭비, 그리고 소각 시 발생하는 대기오염 등의 환경문제도 유발하고 있다. 이를 위해 본 연구에서는 기존의 폐페인트의 소각처리법을 탈피하여, 온도 조절에 의한 증발·응축, 열분해를 통해 전처리 조작하는 방법으로 전환하고, 이때 발생하는 잔재물을 활용하여 일정한 형상(과립형 및 분말형)으로 성형한 후 이를 대체에너지 열원으로 재활용할 수 있는 친환경(지속가능한) 폐페인트 처리프로세스를 제시하고자 한다. 폐페인트를 처리하는 새로운 방법과 재활용하는 기술개발이 이루어지고 보급된다면 환경적·경제적 면에서 그 효과가 클 것으로 기대한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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