The amount of food waste and its water content depends on both the season and region. In particular, the water content typically varies between 73.8 wt.% and 83.3 wt.%, depending on the proportion of vegetables. Current food waste drying technologies are capable of reducing the water content to less than 10 wt.%, while increasing the heating value. Ongoing studies aim to utilize dried food waste as fuel. Food waste can be used to produce solid refuse fuel (SRF) by mixing it with various solid fuels or other types of waste. The analysis of specimens is very important when considering the direct combustion of food waste or its co-firing with solid fuels. In this study, the weight reduction of specimens after burning them in a small combustor, and compared with the results of thermogravimetric analysis (TGA). The concentration of various chemicals was also measured to define the characteristics of waste generation. Performed proximate analysis, elemental analysis, TGA, combustion experiment, the heating value, and derivative thermogravimetry (DTG).
폐기물을 이용한 고형연료의 제조는 온실가스 저감과 대체연료로써의 이윤 창출 목적으로 많은 연구가 진행되었고, 이로 인해 상용화가 이루어 질 정도로 기술적인 발전을 거듭 하였다. 하지만, 단일폐기물에 대한 고형연료의 제조는 성분 변화가 별로 없지만 여러 가지 폐기물을 혼합하여 고형연료를 만들 경우에는 주의가 필요하다. 본 연구에서는 다양한 폐기물을 이용하여 제조한 고형연료의 특성 분석을 하였다. 특성분석 결과 성형 전 폐기물과 성형 후 고형연료는 발열량 차이가 크게 나타났으며, 그 원인으로는 폐기물의 성상, 수분, 혼합정도에 기인되었다. 균일 혼합 후 폐기물 고형연료는 발열량이 6,000kcal/kg을 넘었다.
For resource Recycle society, the Ministry of Environment is recently propeling the introduction of MSW(Municipal Solid Waste) pretreatment facilities(MBT) from advanced country such as Germany. On the basis of this, The Ministry of Environment plans to expand all over the country after the adaption of wide area style(Sudokwon landfill : 200 ton/day), urban communities style(Bucheon City : 90 ton/day), Semi-urban(Gangreung City : 150 tons/a day), farm village style (Buan : 30 ton/day).
The necessity of energy utilization using livestock manure has been proposed with the decrease in domestic agricultural land. Livestock manure solid fuel has been investigated as a promising energy resource owing to its convenient storage and use in agricultural and livestock fields. Additional electricity production is possible through the integration of a biomass combustion boiler with the organic Rankine cycle (ORC). In this study, a mathematical system model of the cattle manure solid fuel boiler integrated with the ORC was developed to analyze the components' performance under variable operating conditions. A sensitivity analysis was conducted to confirm the electrical efficiency of the ORC turbine and the applicability of this system. The minimum required waste heat recovery rate was derived considering the system marginal price and levelized cost of electricity of the ORC. The simulation results showed that, in Korea, more than 77.98% of waste heat recovery and utilization in ORC turbines is required to achieve economic feasibility through ORC application.
Food waste contains almost no heavy metals and high fuel ratio 0.14-0.17 that makes it a good candidate for solid fuel. Thermogravimetric analysis showed that volatile matter volatilizes at $200-400^{\circ}C$, and ignition temperature is $460^{\circ}C$. Combustion efficiency measured from energy balance before and after combustion was over 99%. Pulverized fuel made from food waste is a new and renewable energy which contribute to low carbon green economic growth.
최근 국내에 MSW(Municipal Solid Waste), RDF(Refuse-Derived Fuel) 또는 석탄과 폐기물을 혼합 연소하는 Waste-To-Energy 보일러 대한 관심이 증대되고 있는바, EPRI(Electric Power Research Institute)의 연구자료를 인용하여 상기 보일러에 대한 튜브 손상 메카니즘에 대하여 설명하고자 한다.
This study examined the efficacy of various chlorinating agents in partitioning light water reactor spent fuel, with the aim of optimizing the chlorination process. Through thermodynamic equilibrium calculations, we assessed the outcomes of employing MgCl2, NH4Cl, and Cl2 as chlorinating agents. A comparison was drawn between using a single agent and a sequential approach involving all three agents (MgCl2, NH4Cl, and Cl2). Following heat treatment, the utilization of MgCl2 as the sole chlorinating agent resulted in a moderate separation. Specifically, this method yielded a solid separation with 96.9% mass retention, 31.7% radioactivity, and 44.2% decay heat, relative to the initial spent fuel. In contrast, the sequential application of the chlorinating agents following heat treatment led to a final solid separation characterized by 93.1% mass retention, 5.1% radioactivity, and 15.4% decay heat, relative to the original spent fuel. The findings underscore the potential effectiveness of a sequential chlorination strategy for partitioning spent fuel. This approach holds promise as a standalone technique or as a complementary process alongside other partitioning processes such as pyroprocessing. Overall, our findings contribute to the advancement of spent fuel management strategies.
The high Temperatures and long residence times in the combustion zones of cement kiln can use to burn liquid and solid wastes, such as fuel-wastes, sludges and tire-wastes. To the lastest time, treatment methods of industrial waste are incineration treatment, ocean dumping and land dumping. These are the main methods, but all of them may cause vatious kinds of secondary pollution, including air pollution and water pollution. From this point of view, to reuse the Reclaiming-Fuel in Cement Kiln is the most outstanding waste treatment plant in the world and dose not cause any pollution at all.
The rapid industrial development is facing problem due to energy depletion in Korea. So that, it can be necessary to develop alternative energy sources. Alternative energy like biofuels can be produced by using waste fuel, which is ecofriendly. As we know, the organic waste was banned to dump in landfill and ocean dumping. The most practicable method usually used to reduce organic waste is getting feedstuff or composting, considering the discharge characteristics of agricultural by-products waste treatment were selected. In this study, bio-coal was made using agriculture by product. Biocoal was prepared by adding 50 g of uniformly mixture into reactor and was carbonized at low temperatures 210, 220, and 230℃. The time of reaction was 1, 2 and 3 hours. Bio-coal approximately was similar to the standard of solid fuels. Other characteristics of fuel were also studied. The experiments which were analyzed were moisture content and calorific value, ash, chlorine, sulfur and heavy metals analysis as mercury, cadmium, lead, arsenic, and chromium. As a result, bio-coal 220℃, 2 hours was the optimal conditions while heating.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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