• 제목/요약/키워드: resource recycling system

검색결과 127건 처리시간 0.021초

우분의 고형연료화를 위한 수열탄화 특성 평가 (Evaluation of Hydrothermal Carbonization Characteristics for Solid Fuel Conversion of Cow Manure)

  • 한성국;김문일
    • 유기물자원화
    • /
    • 제31권2호
    • /
    • pp.45-52
    • /
    • 2023
  • 가축분뇨는 2020년 기준 139,753톤/일 발생하였다. 가축분뇨의 대부분은 퇴비(75.3%)와 술(11.7%)로 이루어지며 농지에 살포된다. 이러한 많은 가축분뇨의 퇴·액비는 수질오염을 일으키는 주요 원인이 된다. 따라서 가축분뇨를 자원화에서 에너지화로의 전환이 필요하다. 본 연구에서는 이러한 이유로 수열 탄화 기술을 적용하여 물리적, 화학적 특성을 평가하여 우분의 고형연료에 대한 특성을 평가하였다. 가축분뇨 중 우분을 사용하였으며, 수열탄화를 통해 원료 3,101 kcal/kg의 LHV(Kcal/kg)가 220℃ 이상에서 약 3,800 kcal/kg 이상으로 상승함을 확인하였다. 이 결과는 O/C와 H/C 비율이 감소하는 뚜렷한 경향을 통해 탄화의 영향을 받은 것으로 판단된다. 연구 결과 우분의 수열 탄화를 통해 Bio-SRF의 가치를 평가하였으며, 염소를 제외한 나머지 항목은 모두 만족스러운 결과를 보였다.

하수슬러지의 수열탄화를 통한 고형연료 탄화 특성 (Solid Fuel Carbonization Characteristics through Hydrothermal Carbonization of Sewage Sludge)

  • 한성국;김문일
    • 유기물자원화
    • /
    • 제31권2호
    • /
    • pp.53-61
    • /
    • 2023
  • 하수슬러지의 대부분은 생물학적 처리에 의한 미생물에 의해 분해 가능한 유기물질을 다량 함유하고 있는 유기성 폐기물이다. 기존의 하수슬러지 처리방법으로는 건조, 소각, 반탄화 그리고 탄화 등의 기술을 이용하여 감량화 및 연료화를 진행하고 있다. 그러나, 건조를 기반으로 하여 539kcal/kg의 잠열이 소비됨으로 에너지 소비가 높은 단점이 지적되고 있다. 따라서 본 연구에서는 열화학적 처리인 수열탄화(HTC)를 통해 고형연료를 생산하고자 한다. 고형연료의 가치를 평가하기 위하여 탄화도 및 연료비의 특성을 분석하였다. 그 결과 수열탄화 반응온도가 증가할수록 탄화도의 상승으로 저위발열량도 약 500kcal/kg 상승하였다. H/C, O/C, Ratio는 1.78, 0.46에서 1.57, 0.32로 감소하는 경향을 보였다. 건조슬러지의 가연분(고정탄소+휘발분) 대비 회분(Ash)의 비율이 0.25 이상으로 나타날 경우는 수열탄화를 진행하여도 탄화도 및 발열량의 증가되지 않는다는 것을 도출하였다.

라만분광법을 이용한 SVM 기반 흑색 플라스틱 자동 분류 시스템의 설계 (Design of Automatic Classification System of Black Plastics Based on Support Vector Machine Using Raman Spectroscopy)

  • 배종수;오성권;김현기
    • 한국지능시스템학회논문지
    • /
    • 제26권5호
    • /
    • pp.416-422
    • /
    • 2016
  • 수많은 플라스틱이 산업분야에 다양하게 사용되어지고 있다. 또한 많은 양의 플라스틱 폐기물들이 발생하고 있다. 재활용에 대한 연구는 환경오염 뿐만아니라 한정된 유용한 자원이 버려지는 것을 방지하기 위해 중요한 이슈로 부각되고 있다. 이렇기 때문에 폐플라스틱의 재활용은 재사용 관점에서 주목받고 있는 실정이다. 현재 재활용 센터에서는 플라스틱의 재질을 분류하기 위해 NIR 센서를 이용한 플라스틱 자동 분류 시스템을 구축 및 운용하고 있다. 하지만 흑색 플라스틱은 여전히 분류가 되지 않는 도전적인 목표로 남아있다. 카본 블랙이 포함된 흑색 플라스틱의 경우 검정색의 특성상 NIR 장비에서 나오는 빛을 흡수하기 때문에 분류에 어려움이 있다. 본 연구는 NIR 장비 대신 흑색 플라스틱을 분류하는 방법에 대한 연구이다. 흑색 플라스틱의 정성적, 정량적 분석을 위해 Raman 분광법을 사용하였다. 또한 분류기의 인식률을 높이기 위해 데이터를 특성을 분석하고 흑색 플라스틱을 좀 더 확실하게 분류하기 위해 Support Vector Machine(SVM), 주성분 분석법(PCA) 같은 알고리즘을 이용하였다.

소화슬러지를 이용한 회분식 오존반응 시 습식분쇄가 스컴 생성과 가용화에 미치는 영향 (Effect of Wet Milling on Scum Generation and Solubilization in Batch Ozone Reaction Using Digested Sludge)

  • 홍성민;이동훈;김충곤;신현곤
    • 유기물자원화
    • /
    • 제27권2호
    • /
    • pp.13-18
    • /
    • 2019
  • 생활의 향상 및 도시화로 인하여 국내의 하수슬러지는 매년 증대되고 있으나, 해양투기 금지 및 최종처리의 한계로 자원화 방법 중 하나인 혐기성소화의 관심도가 높아지고 있다. 그러나 하수의 고도처리에 따른 혐기성 소화 효율의 한계로 이를 높이기 위한 가용화 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 가용화 방법 중 경제적이고 유용한 기술로 알려진 오존은 스컴이 다량 발생되고, 제거에 대한 한계성이 있다. 따라서 본 연구에서 소화슬러지의 습식분쇄에 따른 성상변화 및 오존반응의 전처리로 적용 시 스컴의 발생 및 가용화 효율변화를 알아보고자 한다. 연구결과, 습식분쇄만으로 VS/TS는 4.4%, $SCOD_{cr}/TCOD_{cr}$이 9.4% 증대되어 가용화가 일어났다. 또한, 습식분쇄 적용에 따른 오존반응 시 슬러지의 고형분의 입경 감소에 따른 비표면적의 증가로 오존반응만한 경우에 비하여 스컴 발생속도는 14.3% 감소되고, VS/TS는 2.1% 증대 되었다. 이 때 가용화 효율도 23.3% 증가되는 것으로 나타났다. 이러한 결과로 볼 때, 본 연구를 통해 습식분쇄를 적용하여 오존반응 시 슬러지 중의 고형물과 접촉효율이 증가로 스컴의 생성 억제 및 가용화 증대로 후속공정인 혐기성 소화의 효율을 증대시킬 수 있을 것으로 기대된다.

ECONOMIC ASSESSMENT OF THE SOLAR-ENERGY SYSTEM USING LIFE CYCLE COST ANALYSIS

  • Chang-Yoon Ji;Dong-Won Jang;Taehoon Hong;Chang-Taek Hyun
    • 국제학술발표논문집
    • /
    • The 3th International Conference on Construction Engineering and Project Management
    • /
    • pp.669-675
    • /
    • 2009
  • As the use of new and renewable energy is one of the ways by which the exhaustion of fossil fuels and the other existing environmental problems can be addressed, a policy of spreading information regarding it and of conducting R&D related to it is currently being implemented in advanced countries. In the construction field, the concept of "green building" was born, and the application of this concept has increased, with the end in view of achieving energy savings, resource savings, and recycling, and of conserving the natural environment. In this context, the government of Korea amended the "Law on the Development, Use, and Promotion of New and Recycled Energy" in 2004, which contains 11 provisions related to new and renewable energy and their sources, including solar and geothermal energy as well as sunlight, water, rainfall, and organisms. Since solar-energy should be used instead of fossil fuels by converting sunlight directly into electricity, many researches on this subject are in progress. There are few researches, however, employing the economic approach to the subject. Thus, in this study, an economic assessment of the solar-energy system was conducted using both life cycle cost (LCC) analysis and sensitivity analysis. The results of the LCC analysis show that the solar-energy system will become economically better than the fossil fuel system after 16 years, although the initial construction cost of the solar-energy system is higher than that of the fossil fuel system. The results of this study are expected to be used in selecting an eco-friendly and economical solar-energy system when the construction of a green building is planned.

  • PDF

제주도민을 대상으로 한 스마트 수거 시스템 환경교육 인식 효과 분석 (Analysis of the Recognition Effect of Smart Collection System Environmental Education for Jeju Residents)

  • 유혜영;이미영;박정관;문미성;김기홍;신재현;이동엽;정새봄;정다위
    • 유기물자원화
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.85-99
    • /
    • 2022
  • 최근 환경문제가 심각해진 상황에서, 제주도에서는 제주시 용담1동을 대상으로 클린하우스에 스마트 수거시스템(폐기물 중량제 수거 시스템) 시범사업을 추진 중에 있다. 그러나, 기계사용에 익숙하지 않은 많은 고령층의 주민들의 반발에 부딪히면서, 이를 해결하기 위한 환경교육을 실시하여 데이터 분석방법을 통해 환경교육 인식효과에 대해 문제점을 파악하여 이와 관련한 정책을 제언하고자 하였다. 그 결과, 만족도 및 성취도 평가에서는 대부분 긍정적으로 평가하였으나, 대부분의 도민들이 추가적인 교육과 홍보를 필요로 하고있다. 교육을 활성화하기 위해서는 교육 가능한 강사 양성을 통해 강사 수를 늘리고 전문성을 높이도록 지원해야 하며, 홍보를 강화하고 정보 공유 및 지역 사회와 연계하여 도민들의 실제 참여를 높일 수 있도록 하는 실천적 과정이 중요하다. 또한, 교육과 홍보를 유지하기 위해 지자체의 예산 확보가 중요하며, 지역 전문가들의 재능기부사업과 연계하는 것도 도움이 될 것이다.

수자원 확보를 위한 URC공법의 적용 II: CSO의 처리와 슬러지 재활용에 관한 연구 (Application of Ultra Rapid Coagulation for Securing Water Resource II: Study of CSO Treatment and Sludge Reuse)

  • 박세진;윤태일;조경철;김창균
    • 청정기술
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.39-49
    • /
    • 2000
  • 초고속응집침전공정(URC)은 가중응집제(WCA) 첨가와 슬러지 반송을 통해 floc의 침전 속도를 향상시키고, 입자표면의 흡착을 활성화하여 오염물을 보다 효율적으로 제거할 수 있으며, lamella plate를 포함하는 침전조를 이용하여 초기 우수 유출(CSO)과 같은 막대한 유량에 대하여 경제성 있는 침전조 수면적 부하를 획득할 수 있음을 확인하였다. 또한, 침전조의 최적설계를 위해 유체 유동장 모델을 이용한 모사가 수행되었으며, 공정에서 발생되는 슬러지에 대한 재활용 가능성을 평가하여 2차적 오염부하를 억제하기 위한 방안을 모색하였다.

  • PDF

시스템 생태학적 접근법에 의한 한국의 지속적인 발전가능성 평가(I)-한국의 자연환경과 경제활동에 대한 EMERGY 평가- (Evaluation of Korea`s Sustainable Development by the System Ecology(I)-EMERGY Analysis of Korea`s Natural Environment and Economic Activity-)

  • 이석모;손지호;강대석
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제9권6호
    • /
    • pp.449-454
    • /
    • 2000
  • Sustainable development has been the key concept, both in economic policies and in environmental management. On the basis of an systems ecology perspective, this suggests the sustainable development of Korea\`s natural environment and economic activity using the EMERGY evaluation. The total EMERGY use(7,730E20sej/yr) in Korea is 81 percent from imported sources, fuels and goods and services. The ratio of outside investment to attracting natural resources is already large, like other industrialized countries. Continued availability of purchased inputs at a favorable balance of EMERGY trade, currently about 2.85 to 1 net EMERGY, tis the basis for present economic activity and must decrease as the net EMERGY of purchased inputs including fossil fuels goes down. EMERGY yield ratio and environmental loading ratio were 1.23 and 20.30, respectively. The population level is already in excess of carrying capacity. Its carrying capacity for steady state on its renewable sources is only 2.2 million people, compared to 45.9 million in 1977. EMERGY sustainability index is therefore less than one, which is indicative of highly developed consumer oriented economies. Until now the development of a country has been achieved by the economic growth, but it can be sustained in the long run by the use of renewable resource systems. the efficiency of energy usage, and the transformation of the social-economic structure based on an ecological-recycling concept.

  • PDF

친환경적인 물류 활동을 통한 기업 물류비 절감에 관한 탐색적 연구 (A Study on Reduction of Business Logistics Cost through Environmentally-Conscious Logistics Activity)

  • 최준호;오선일;이은숙;강경식
    • 대한안전경영과학회지
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.145-152
    • /
    • 2009
  • As the industry develops, the amount of wastes is increasing in the economic system with various needs. As a result, the environmental problems are emerging as serious social issues and all the parties are required to make their best efforts. Among the issues proposed as the environmental issues, the logistics-related issues are exhaustion of the resources, global warming, environmental pollution, and acidification and so on. In order to respond to the environmental issues of the earth, the advanced countries are setting retrenched goals, reduction of the new greenhouse gases and accomplishment of retrenched goals by cooperation between the nations. Economic activities inevitably bring environmental problems and logistics is implementing those activities. The companies should perform the roles to resolve the environmental problems as the main cause of environmental pollution. Therefore, along with spreading recognition of social demand, the companies are required to establish policies regarding the environment and they should approach the issues from the perspective of resource circulation. These environment-friendly activities are emerging as the new source of competitiveness in the logistics field. Therefore, this study analyzes the effects of environment-friendly logistics activities on the reduction of logistics cost to reduce and resolve the environmental issues such as environment preservation, recycling and so on.

Eco-School의 계획측면과 세부수법에 관한 연구 (A Study on Planning Aspects & Detaild Techniques of the Eco-school)

  • 강은주;오덕성
    • KIEAE Journal
    • /
    • 제2권4호
    • /
    • pp.27-39
    • /
    • 2002
  • The fields of green building and ecological design have much to offer to those who are seeking to improve the ecological impact of schools and school grounds. These well established disciplines are particularly useful to existing schools considering renovations to make them more energy, water, and resource efficient as well as healthier places to work and play, Green building and ecological design principles and techniques are also very effective, of course, if incorporated into the design for brand new school buildings. The major concept of the Eco-school plan is to understand that the school consists of an ecosystem, so the design concept should focus on minimising impact but at the same time maintaining close contact with the environment. T his is becoming the basic concept in applying the Eco-school design to the new 21st century school building. This thesis is an analysis on the methods of application, based on careful examination of case-studies from the U.S.A about detailed plan element and design method, through the following six aspects ; (1) site use plan, (2) green plan, (3) water system plan, (4) materials and recycling of resources, (5) energy use plan, (6) indoor environment plan.