해상처분장의 호안구조물 및 연직차수공으로 강관시트파일이 주로 사용되며, 강관시트파일은 이음부를 연결하여 주열식으로 설치가 되는 만큼 해상 고유의 횡방향 외력에 대한 구조적인 안정성이 확보되어야 한다. 본 연구의 목적은 새로 개발된 연직차수공 이음부의 구조적인 성능을 평가하는 것이다. 먼저 기존 연직차수공 이음부의 문제점을 고찰하고 시공 및 유지보수 측면에서 기존 이음부 형식과의 차별성을 갖도록 새로운 형태의 DHLT(Double H with L-T) 연직차수공 이음부를 개발하였다. 개발된 DHLT 이음부의 실규모 모형을 제작하고 이음부에 그라우트를 채워 양생시킨 후 압축 및 인장강도실험을 수행하고 그 결과를 기존 연구결과와 비교하였다. 실험결과, DHLT 이음부의 압축강도와 인장강도는 그라우트와 강재의 영향으로 인해 기존 이음부 연구결과에 비해 다소 과소평가되었다. 특히 압축강도 실험의 경우 DHLT 이음부의 비대칭 형상으로 인해 그라우트에 균열이 발생하기 전에 강재에서 먼저 항복이 발생하는 결과를 나타내었다. 본 연구를 통해 연직차수공 개발시 이음부 강도발현에 영향을 끼칠 수 있는 요인을 파악할 수 있었으며, 이를 근거로 더 향상된 연직차수공을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.
Results for application of RDF(Refuse Derived Fuel) to selected wastes in metropolitan and small and medium cities are as follows. The physical characteristics of waste are paper, plastic, food waste, and so on. The proximate analysis in P city showed 20.2% of moisture, 71% of combustible material, and 8.8% of ash on annual average. That in G city showed 31.6% of moisture, 59.5% of combustible material, and 8.9% of ash. Ultimate analysis in P city showed 52.04% of carbon, 7.02% of hydrogen, 28.80% of oxygen, 0.66% of nitrogen, and 0.09% of sulfur. Heating value was 3,363 kcal/kg. Ultimate analysis in G city showed 50.85% of carbon, 6.56% of hydrogen, 29.86% of oxygen, 0.79% of nitrogen, and 0.12% of sulfur. Heating value in the G city was somewhat lower than that in the P city with 2,632 kcal/kg. Thus, application of RDF in metropolitan city was more effective than that in small and medium cities. Heating value in mixture for the P city was lower than that in waste of the volume rate waste charge system alone by 143 kcal/kg. In proximate analysis, moisture, and combustible material were likely to be more adequate to RDF.
고형화 폐기물의 처분에 대한 환경 위해성 평가의 핵심은 화학적 용출특성을 파악 후, 현장의 환경조건하에서 유해물질이 얼마나 주변환경으로 유출되는가를 예측하여 그 위해도를 산정하고, 그 위해도가 환경적으로 허용가능한 지를 판단하는 데 있다. 본 논문에서는 고형화폐기물을 매립지에 처분하거나 재활용시 다양한 현장조건하에서의 환경위해성을 평가하는 체계를 용출의 두 가지 극한적 경우에 입각하여 수립하였다. 수립된 위해성평가체계의 각 경우에 따른 폐기물 특성변수를 결정할 수 있는 두 종류의 특성평가기법을 개발하고, 시멘트 고화 처리된 도시쓰레기 소각재의 매립처분 현장에 적용하여 검증하였다.
본 연구는 폐기물처리시설의 설치·정기검사방법 개선을 도모하기 위해 6개 분야로 분류된 폐기물처리시설을 현장조사하여 검사방법의 문제점을 파악하고 그에 따른 개선방향을 마련하여 폐기물처리시설 세부검사방법을 개정하고자 하였다. 그 결과 소각, 소각열회수 분야에서는 열화상카메라를 활용한 전체온도 측정 및 1년간의 TMS 데이터를 비교 등의 검사방법을 마련하였으며, 멸균분쇄시설의 경우 「폐기물의 조성비 검사」는 검사자 및 피검사자의 안전상의 이유로 폐기물을 개봉하지 않고 서류로 대체할 수 있도록 적용하였다. 매립시설의 경우 영상정보처리기기 활용 및 매립시설 상부를 덮는 시설물의 관리에 대한 내용 등 법에는 제시되어 있으나 세부검사방법이 마련되어있지 않은 항목을 세부검사방법에 적용하였다. 음식물류폐기물처리시설의 경우 민원의 주요원인인 악취관리에서 악취배출허용기준을 준수하도록 검사방법을 마련하였다. 그 결과, 소각 및 멸균분쇄, 시멘트소성로, 소각열회수시설에서는 총 18개의 개선(안) 중 10개가 반영되었으며, 매립시설의 경우 총 12개의 개선(안)중에서 11개가 반영되었다. 또한 음식물류폐기물처리시설의 경우 총 12개의 개선(안)중에서 10개가 반영되어 총 31개의 검사방법이 개선되었다.
현재 매립 중인 폐기물 매립지 현장에서 공기주입을 5개월간 하였으며, 일정기간 침출수 주입을 병행하면서 이에 따른 매립지 조기안정화 효과를 관찰하였다. 실험부지 면적은 $24{\times}24m$ 규모이었으며, 부지 내에 3~9 m 깊이에 유공부를 설치한 9개의 공기주입용 수직정을 설치하였다. 매립지를 5개월 간 호기적으로 운전함에 따라 매립지 내부 평균 온도는 $70^{\circ}C$까지 상승하였으며, 매립고의 8 %에 해당하는 침하가 발생하였다. 미생물에 의한 유기물 분해촉진을 위하여 1개월간 $94m^3$의 침출수를 실험부지의 일부 구역에 재순환시킨 결과 일시적으로 매립지 내 지하수위가 상승하였고, 혐기성 환경이 조성되었다. 하지만, 침출수 재순환은 침출수 주입정 주변의 매립지 내부 온도를 급속히 상승시키는 효과를 가져왔다. 그러나 과도한 침출수 주입은 매립지 내부를 냉각시켜 온도 상승을 저하시키는 효과를 나타내므로, 매립지 내부온도 변화를 관찰하면서 침출수 주입량을 조절할 필요가 있으며, 침출수 주입은 간헐적으로 하는 것이 바람직하다.
석면 건축자재 최종 처리 방법은 폐기물 관리법에 의하여 지정폐기물 매립장에 매립 처리 하여야 한다. 그러나 2044년까지 연간 40만 톤 이상 배출이 예상되는 석면 폐기물을 전량 매립 처리하기에는 국내 지정폐기물 매립장 확보가 어려운 상황이다. 본 연구는 백석면을 3~7% 함유한 밀도 1.0~1.2g/cm3의 천장재를 대상으로 무해화 처리를 실시하고 이를 압출성형 패널의 보강섬유로 활용한 것이다. 옥살산 30%와 이산화탄소를 이용한 반응 공정을 통하여 무해화 처리가 된 것을 확인하였으며, 압출성형 후에도 이러한 무해화 성질은 유지하는 것으로 확인되었다. 다만, 석면 섬유의 완전한 무해화 처리를 위하여 초기 1mm 미만으로 분쇄를 실시함에 따라 섬유에 따른 보강성능 역할이 높지 않은 것으로 나타났다. 따라서 압출성형 공정에서 무해화 석면 섬유를 활용할 경우에는 보강성능 보완이 가능한 5mm 길이 이상의 섬유를 보완하여 사용하여야 할 것으로 사료된다.
이 연구에서는 생활쓰레기 매립장 주변에서 침출수로 인한 오염조사를 목적으로 전자탐사와 자력탐사법인 지구물리학적인 조사 기법과 지하수 시료 분석과 토양가스 탐사법을 수행하였다. 본격적인 지구화학적인 모니터링 이전에 매립장의 경계 및 침출수의 오염상황을 살펴보기 위한 사전탐사의 개념으로 탐사가 수행되었다. 전자탐사 기법을 이용하여 매립장 및 그 주변의 토양의 전기전도도 분포를 구하였으며 이를 통해 침출수로 인한 오염상황을 파악하였으며, 자력탐사의 기법을 통해서는 지표에 드러나지 않은 매립지의 경계를 추정할 수 있었다. 전자탐사를 통해 확인된 침출수의 오염양상은 매립장 주변에 설치된 모니터링의 지하수 분석 자료에서 확인할 수 있었으며, 자력탐사를 통해 확인된 매립지의 경계는 토양가스 조사 결과와도 일치하였다. 이 연구를 통하여, 물리탐사 기법의 토양오염조사의 가능성을 확인할 수 있었으며, 지구화학 탐사결과를 통해 그 결과의 타당성을 확인할 수 있었다.
난지도 매립장의 기저침출수위 분포와 그 주변지역의 지하수위 분포를 추정하기 위해 복합크리깅을 이용하였다. 지하수위 분포는 지형의 변화와 밀접한 관련을 갖고 있어서 지형의 변화가 큰 지역에서 지하수위 분포를 추정할 때에는 지형의 표고 자료도 함께 사용하는 것이 더 좋은 결과를 만들어 낸다. 본 연구에서는 87개의 지하수위 자료와 144개의 표고자료에 대한 반베리오그램을 구하고, 그것의 적합한 모델을 교차타당성 조사에 의해 선정한 후 복합크리깅과 정규크리깅을 이용하여 지하수위 분포도 만들었다. 2개의 지하수위 등고선도를 비교해보면 지하수위 자료가 많이 확보된 매립장내에서는 큰 차이가 없으나, 지하수위 표본자료가 부족하고 지형의 변화가 큰 지역(등고선도의 좌상단 구역)과 지하수위 표본자료가 부족한 한강 인접지역에서 끈 차이를 보인다. 이 구역들에서 지형의 표고를 고려해볼 때,복합크리깅에 의한 지하수위 등고선도가 정규크리깅에 의한 지하수위 등고선보다 더 실제에 가까운 것으로 사료된다.
최근 대규모 택지개발 현장에서 굴착공정 중 매립폐기물이 발견되는 사례가 빈번히 발생되고 있다. 발생된 매립폐기물을 환경적으로 처리하기 전에는 대상지역의 개발사업을 진행할 수 없으며, 매립폐기물에 대한 처리대책을 수립하여 환경적이고 경제적으로 처리하여야 한다. 본 연구에서는 매립폐기물의 처리에 있어 단가 산정의 기본적인 계수가 되는 매립폐기물의 겉보기밀도와 체적환산계수의 상관관계를 분석하고자 하였다. 이를 위하여 ◯◯지역의 사용종료 매립지 10지점에서 매립폐기물을 채취하여 물리적성상을 분석한 후, 성상별 및 혼합폐기물의 겉보기밀도를 측정하였다. 매립폐기물의 겉보기밀도와 체적 환산계수의 상관관계를 분석하기 위하여, 매립폐기물의 겉보기밀도로부터 유추한 체적환산계수와 실측한 체적환산계수, 경험식에 의한 체적환산계수를 비교하였다. 분석결과, 겉보기밀도로부터 유추한 체적환산계수, 경험식에 의한 체적환산계수, 그리고 실측한 체적환산계수는 일정한 상관관계를 나타내고 있어, 겉보기밀도와 체적환산계수에 관한 기초자료로서 활용할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 수도권매립지 주변 건설폐기물 중간처리업체 내에 적재되어 있는 건설발생토의 유해물질 함량과 토양오염도를 측정하여 환경식재기반으로서의 활용 가능성에 대해서 검토하였다. 본 연구에 사용된 건설발생토의 유해물질 함량은 분석항목 모두 지정폐기물에 함유된 유해물질의 기준치 이내로 나타나 환경식재기반으로서의 재활용 가능성이 높은 것으로 나타났다. 토양오염도의 분석에서 토양오염 허용기준을 초과하지 않는 것으로 나타났고, 잔디 생육실험에 있어서도 건설 발생토는 식생토사로서의 활용 가능성이 있는 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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