간행물
한국폐기물자원순환학회 학술대회자료집
- 발행기관 한국폐기물자원순환학회
- 자료유형 학술대회
- 간기 부정기
- 수록기간 1984 ~ 2018
- 주제분류 공학 > 환경공학 공학 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 539DDC 628
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2013년 추계학술발표회 논문집 (2013년 11월) 257건
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2013.11
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각종 건축재료 등의 실내공기오염원에서 발생되는 유해물질과 밀폐성으로 인한 환기미비가 실내 공기오염을 유발하여 건강에 악영향을 미칠 수 있으며, 오염물질에 따라 실외보다는 실내 공기질이 더 좋지 않은 경우도 많다. 특히 실내 공기질에 영향을 미치는 건강상의 악영향 물질의 대표적인 포름알데히드, 휘발성 유기화합물, 석면, 중금속 등의 다양한 화학물질이 거론되고 있다. 이 중 포름알데하이드는 새집증후군 등 실내 공기질에 영향을 미치는 매우 중요한 유해인자로 알려져 있다. 신축 건물이나 리모델링한 기존 주택의 페인트, 벽지, 바닥재, 가구류, 건축자재 등에서 포름알데히드 물질이 발산되면 두통, 알레르지, 코막힘 등 거주자의 건강에 이상을 주거나 각종 질병에 영향을 미치고 있다. 본 연구는 편백의 가지치기로 발생한 편백나무 잎을 절단기를 이용하여 5 ~ 20 mm 크기로 맞춘 후 수증기 증류법으로 추출한 순수 피톤치드로 포름알데히드 제거 효과를 실험하였다. 실험에 사용하기 위해 아크릴로 제작된 그림 2로 용적이 0.008 m³(가로 20 cm * 세로 20 cm * 높이 20 cm)이고, 측정실내 온도는 25℃ ~ 30℃로 HCHO 검지관을 준비하여 양쪽 끝을 절단하여 그림 1과 같이 가스텍을 이용해 일정량의 시료 가스를 흡인하면, HCHO 검지제와 즉각 반응을 일으켜 입구쪽부터 변색 끝 부분 눈금에 의해 농도를 판독하여 측정하였다. 포름알데하이드 초기 농도를 일정하게 조절한 후 추출된 편백 정유 피톤치드 5 ~ 20 mL를 주입하고 시간의 흐름에 따라 포름알데하이드 가스의 농도변화를 측정하여 그림 3에 나타내었다. 포름알데하이드 초기 농도를 50 ~ 150 ppm를 단계적으로, 시간은 30분부터 1시간 흐름 간격으로 5시간 분석한 결과 제거율은 24% ~ 50%까지 제거된 것으로 분석되어 편백나무 잎의 추출액인 피톤치드가 포름알데히드 제거에 우수함을 알 수 있었으며 실내 공질의 효율성이 있는 것으로 분석되었다.
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2013.11
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음식물쓰레기의 악취문제는 시민들에게 매스꺼움, 두통, 식욕감퇴 등의 악영향을 끼치며 청소행정담당자들에게 불쾌한 작업환경을 조성하여 점점 심각한사회적 문제로 인식되고 있는 실정이다. 특히 음식물쓰레기를 수거해가는 과정에서 발생하는 악취는 많은 시민들에게 불쾌한 환경을 제공하고 있다. 따라서 이러한 과정에서 발생하는 악취문제에 대한 해결책이 반드시 필요한 실정이다. 본 연구는 미생물을 이용한 음식물쓰레기의 악취저감에 관한 연구로서 음식물쓰레기내에서 발생하는 악취가스들의 종류를 조사하고 개별 악취물질(NH3, H2S 등)과 음식물쓰레기내에서 지속적으로 발생하는 TVOCs(총휘발성유기화합물)에 대하여 미생물배양액을 일정량 분사 후 악취물질이 저감 되는 양과 미생물에의한 발효가스의 발생량을 측정하여 미생물배양액과 악취물질간의 상관관계 및 반응정도를 확인하고 확인된 데이터를 통하여 개별악취 물질 및 TVOCs양에 따른 최적의 미생물을 실험을 통하여 알아보고자 하였다. 실험방법은 음식물쓰레기를 수집한 후 대조군과 실험군을 나눠 실험을 위하여 제작된 실험용 챔버와 혐기성상태를 유지할 수 있는 밀봉된 유리병안에 일정량의 음식물쓰레기를 투입한 후 각종 미생물배양액(Micro blaze fog, EM, BM 등)을 일정량 투입하여 주고 시간이 경과함에 따른 악취가스의 저감량을 가스검지관, 가스측정센서, GC FID등을 이용하여 측정하였다. 이러한 실험은 모두 동일한 조건에서 실험되었으며 완벽한 혐기성 조건에서 실험되었다. 실험결과 음식물쓰레기에서 발생하는 총유기성화합물질(TVOCs)를 가스측정센서인 Graywolf TG501로 측정하여 Micro blaze fog미생물이 약 80%정도의 TVOCs저감 효과가 있는 것으로 판명되었으며 잘 알려진 악취저감 미생물인 EM, BM의 경우 TVOCs저감에 별다른 효과가 없는 것으로 판명되었다. 또한 GC FID를 이용하여 음식물쓰레기에서 발생하는 악취물질의 저감정도를 분석한 결과 몇 가지 악취물질이 분명하게 저감되는 것을 확인 할 수 있었다. 향후 이 실험을 통하여 발견한 악취저감 미생물을 이용하여 음식물쓰레기 수거차량이나 수거함 또는 음식물쓰레기처리업체 등에서 효과적인 악취저감 시스템을 개발할 수 있을 것으로 기대된다.
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2013.11
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분말형 방폐물(농축폐액의 건조분말, 폐이온교환수지, 슬러지, 감손우라늄 폐기물 및 소각재 등)의 영구처분을 위하여 다양한 고화매질을 이용하여 혼합(mixing)방식으로 고화하게 되는데, 이는 방폐물의 함입율 제한으로 필연적으로 고화물의 부피가 크게 증가되는 단점을 갖게 된다. 반면에 방폐물의 분말을 덩어리(펠렛형이나 과립형)로 전환하여 공극사이를 액상의 고화매질로 채워 고화하는 경우에는 적어도 부피증가는 발생되지 않는다. 오히려 혼합방식에 비하여 수배 정도의 감용 효과를 기대할 수가 있다. 따라서 본 연구에서는 ①성형제재를 사용치 않으면서 펠렛성형의 가능성, ②성형된 펠렛 입도 크기의 균일성 유지 여부, ③고밀도의 펠렛 성형가능성(고감용화), ④설치 및 유지보수가 용이한 크기 및 구조로의 제작 가능성, ⑤펠렛화 전･후처리용 부대장치가 필요치 않는 조건 등을 고려하여 briquetting type의 분말형 방폐물의 고감용화장치를 제작하였으며, 벤토나이트(85 ~ 100㎛)를 이용하여 공정 변수들의 영향과 분말의 감용화 정도를 살펴보았다. 펠렛 성형용 포켓들이 가공되어 있는 2개의 롤 타이어간에 가해지는 압력(Agglomeration pressure)을 0, 148, 286 kgf/cm²(약 12.3 ton에 해당함)으로 변화시키면서 생성되는 펠렛의 상태와 겉보기 밀도를 살펴 본 결과 성형압축력 = 0에서 펠렛은 생성되었지만 강도가 전혀 기대되지 않았으며 외부의 조그마한 압력에도 부서지는 매우 불안정한 상태를 보여 주었고, 148, 286 kgf/cm²의 압축력에서는 매우 안정되고 높은 강도의 펠렛 상태를 보여 주었다(148과 286 kgf/cm²에서 펠렛의 겉보기 밀도는 각각 2.63과 2.68 g/ml). 펠렛 성형용 롤의 회전수는 장치의 처리량을 결정하게 되는데, 1 ~ 4의 rpm에서의 결과 저 회전수에서는 롤 회전에 상당한 부하가 걸리고 4 rpm에서는 펠렛의 상태가 불안정하여지고 겉보기 밀도는 낮아졌다. 이러한 이유는 롤 회전수가 낮은 경우, 2개의 롤 타이어로 분말의 공급량이 많고 상대적으로 성형압축력이 작았기 때문이었으며, 높은 회전수의 경우는 2개의 롤 타이어의 성형 포켙내에서 성형하는데 필요한 분말 공급량이 적었기 때문이었다. 3, 4 rpm의 회전수에서 펠렛의 겉보기 밀도는 각각 2.0, 1.45 g/ml이었다. 분말의 공급속도 평가에서는 분말 공급 회전수를 8 ~ 12 rpm 내에서의 결과는 생성된 모든 펠렛의 상태는 매우 안정적이었으며, 펠렛의 겉보기 밀도는 2.19 ~ 2.74 g/ml이었다. 이와 같이 펠렛의 겉보기 밀도는 분말 공급속도에 선형적으로 증가하였지만 성형압축력이 적용되는 범위까지 분말의 공급 속도를 증가시킬 경우 펠렛의 겉보기 밀도는 최대의 값을 보일 것으로 판단된다. 이 운전조건하에서 본 연구 실험장치가 가질 수 있는 최대의 감용화가 이루어지는 점일 것이다. 위와 같이 여러 공정변수를 변화시키면서 펠렛의 겉보기 밀도를 살펴 본 결과, 본 연구장치로 분말형 방폐물의 고감용화의 가능성을 확인하였으며. 위 실험조건하에서 분말(0.93 g/ml)과 생성된 펠렛(최대 2.74 g/ml)의 겉보기 밀도를 비교한 감용비는 2.74/0.93 = 2.95배 정도이지만 고화처리를 위해 펠렛을 200리터 드럼내에 충진 하였을 경우에 감용비는 대략 1.34 정도(혼합방식에 대하여서는 6 ~ 8배)일 것으로 예측되었다.
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2013.11
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본 연구는 기계적 효율이 뛰어난 수층교반장치와 정화력이 뛰어난 광합성세균을 이용하여 호소의 수질을 개선하는 기술을 연구하고자 하였다. 대상기술인 2가지 중 수층교반장치에 대한 성능을 확인하기 위하여 교반으로 인한 수층에서의 용존산소 증가량을 확인하였고, 광합성 세균에 대한 성능을 확인하기 위하여 실험실내에 호소수 및 퇴적물을 이동하여 동일한 수조에 동일한 양을 넣은 후, 비드투입량 및 폭기 여부에 따라 퇴적물의 유기물 함량, 총인, 총질소의 농도변화를 확인하였다. 또한, 호소의 퇴적물 내 비드의 잔존 여부를 확인하기 위하여 DGGE 및 BacLight 분석을 통하여 잔존 여부를 확인하였다. 교반으로 인한 수층의 움직임을 확인하기 위하여 부위 100개를 우선 수층에 띄워 이동방향을 확인하였고, 이를 기준으로 대상 지점별로 0.5m 간격으로 유향, 유속, DO등을 확인하였다. 이를 확인한 결과, 호소 중앙부방향으로 다량의 퇴적물이 발생되어지는 것을 확인하였으며, 교반장치 가동 전에는 호소 전체 저층부(1.5m 이상 수심)에 일관성 없는 일정 유속의 수류가 형성되었고, 가동 후에는 수층(수면층 ~ 2.0 m) 각 4지점으로부터 중심부로의 수류 형성 후 확산에 의한 전체적인 교류, 수류의 가속화와 용존산소 중가로 인해 자정능력이 부여되는 것을 확인하였다. 즉, 모든 측정 지점에서 클로로필-a 및 용존산소 값의 변화가 발생하였으며, 특히, 용존산소는 각 측정지점 별 125 ~ 833% 향상되어지는 것을 확인하였다. 실험실 내 수조시험은 각 수조에 비드를 18, 36, 180, 360 g 투입하여 퇴적물 내 유기물 함량 및 총질소, 총인 농도 변화를 확인하고자 하였으며, 그 결과, 유기물 함량은 비드 투입농도가 증가되어짐에 따라 62.3% 제거되어짐을 확인하였으며, 총질소 농도는 12.5%, 총인 농도는 25.5% 제거되어졌음을 확인하였다. 호소 내 대상 광함성 세균의 잔존 여부를 확인하기 위하여, 호소 내 4개 지점에 대한 수질 및 퇴적물에 대한 BacLight 및 DGGE(Denaturing Greadient Gel Electrophoresis)분석을 실시한 결과, 총세균수(BacLight법)는 수질시료는 2.0×107 ~ 3.9×107 cells/ml로 확인되었고, 퇴적물 시료는 1.4×107 ~ 3.3×107 cells/ml로 조사되어 물시료에서 다소 높게 측정되었지만, 평균적으로 107 cells/m로 조사되었다. 활성세균의 비율의 경우, 물 시료에서는 82 ~ 88%로 지점 2 (W2)에서 가장 높게 확인되었고, 저질시료의 경우, 77 ~ 93%로 확인되어 지점 1 (S1)에서 가장 높은 활성을 보이다가 차츰 지점 번호에 따라 감소하는 경향을 확인할 수 있었다. 시료와 저질시료의 활성세균의 비교시, 최고의 활성 세균비율을 나타낸 지점은 저질 1(S1) 시료였는데, 저질의 경우, 유기물이 물시료보다 많이 분포함에 따라 세균의 활성 및 분해 활동이 활발히 일어났을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 총세균수에 대한 활성세균의 비율이 모든 지점에서 77% 이상으로 매우 높게 확인되었다. 활성세균이란 대사적으로 활성을 띄고 있는 살아있는 세균으로써 에너지 생산, 물질 순환 및 유기물 및 영양염의 높은 이용 및 분해 등과 관련하여 총세균수보다 훨씬 정확하고 유용한 정보를 제공한다(Rodriguez et al., 1992). 그러므로 총세균수에 대한 활성세균수의 비율이 매우 높게 조사된 이번 지점에서는 조사 환경에서 영양염류의 순환이나 유기물 분해가 매우 활발히 일어나고 있음을 알 수 있었다. DGGE분석결과는 수질시료와 퇴적물 시료의 군집구조가 확연히 다름을 확인하였고, 우점종으로 확인되어지는 밴드는 각각 유지되고 있음을 확인하였다.
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2013.11
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영산강 수계의 perfluorooctane sulfonate (PFOS), perfluorooctanoic acid (PFOA) 및 관련 과불화화합물(perfluorinated compounds; PFCs)의 오염도를 모니터링하기 위해 2013년 5월말부터 6월초에 걸쳐 영산강 수계 18개소 지점을 대상으로 조사 하였다. KIEST(Korea Institute of Environmental Science & Technology)에서 확립한 분석법을 토대로 liquid chromatography–mass spectrometry(tandem LC/MS)를 이용하여 분석하였다. 또한, 육상으로부터 하천수계로 유입되는 PFCs가 영산강 수계에 어떠한 농도 분포를 하고 있는지 18지점을 중심으로 오염실태를 파악하였다. 분석결과, 18지점에서의 PFOS 농도는 10.1 ~ 46.0 (평균 21.6) ng/L의 범위로 나타났으며, PFOA는 LOQ(limit of quantitation) ~ 14.2 (평균 7.3) ng/L의 범위로 분석되었다. 이 중 화순에서 흘러오는 광주천은 PFOS와 PFOA 농도가 각각 15.3 ng/L와 5.3 ng/L로 보였고 하수처리장에서 1km 떨어진 광주천에서는 높은 농도의 PFOS 35.5 ng/L와 11.7 ng/L로 검출되었다. 이와 반대로 광주천과 황룡강이 합류하는 영산강 본류 구간에서는 PFOS 15.9 ng/L으로 검출되었으나 그 외에 다른 PFCs는 검출되지 않았다. 또한 나주 지역을 따라 흐르는 영산강 본류에서는 PFOS 와 PFOA 농도 각각 27.4 ng/L와 8.5 ng/L로 비교적 높게 검출되었지만 전반적으로 주변 지역은 보다 낮게 검출되었다. 영산강이 함평과 무안을 거쳐 서해로 빠져나가는 목포 지역에서는 20.1 ng/L와 7.5 ng/L로 검출되었다. 본 연구 결과를 토대로 전라남도 영산강 수계 내에 PFCs인 독성화학물질이 존재한다는 사실을 확인할 수 있었다. 따라서 인공화학물질의 자연수내의 존재 및 거동 등에 관한 연구가 지속적으로 모니터링 되어야할 것이다.
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2013.11
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현재 제철소에서 소결공정에서 탈황공정 중 발생되는 제철 탈황분진은 현재 연간 100,000톤 이상으로 추정하고 있으나 80%이상이 재활용되지 못하고 있다. 발전소에서 발생되는 탈황석고는 사업장폐기물로 분류되어 석고보드 등으로 재활용되고 있으나, 제철탈황분진은 중금속 등의 유해성분으로 인하여 지정폐기물로 분류되어 재활용되지 못하고 인근 매립장에서 처리되고 있다. 본 연구는 탈황분진의 안정화를 위하여 지르코늄 유성밀을 사용한 분쇄방법으로 처리한 후 그 특성을 분석하였다. 유성밀로 분쇄후 분석한 결과 입자의 크기는 2.8 ㎛에서 0.5 ㎛의 크기로 작아졌으며, XRF, TGA 분석은 분쇄전과 거의 동일하였다. XRD분석에서는 피크의 강도가 더 작아진 것으로 유해성이 감소된 것으로 판단되며, 폐기물공정시험방법으로 분석한 중금속의 농도는 Cu의 경우 1/6이상 감소하였다.
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2013.11
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본 연구에서는 혐기성 소화조에서 발생하는 이산화탄소를 충전탑으로 유입하여 MEA, DEA 및 AMP의 화학적 흡수제의 농도변화에 따른 이산화탄소 제거 효율을 검토하여 혐기성 소화조 내에 적용 가능성을 판단하는데 그 목적이 있다. 본 연구에서 실험에 사용된 충전탑은 유리제 Raschig Ring 6×6 mm를 충전한 직경 50 mm, 충전 높이 1.40 m를 사용하였으며, 액체부하는 20 ℓ/hr, 가스부하는 130 ℓ/hr로 고정하여 CO2의 농도를 10%, 20%, 30%로 주입하였을 때 MEA 10% 및 20%에서와 AMP 10의 CO2 제거율을 관찰하였다. 또한 Packed Tower의 지름은 0.288 m, 충전층의 높이는 1 m이며, 실험시스템은 Air, Air/Water 및 Air-CO2/MEA 흡수제로 하였다. 실험결과에 대한 평가는 계산 프로그램을 통하여 추출하였으며, 분리작용 HTUov, 통과단위수 NTUov, 그리고 정확한 농도계산은 측정을 통하여, 가스 그리고 액체부하를 변화시킴으로써 측정범위를 파악하였다. 실험 결과, MEA의 경우 흡수액 농도, 유입 CO2 농도가 높을수록 빠른 파과시간을 가짐을 알 수 있었고, MEA 10%, DEA 10%, AMP 10% 농도에서의 흡수속도는 MEA, DEA, AMP의 순으로 나타났으며, 흡수부하는 AMP, DEA, MEA의 순으로 나타났다. 그리고 흡수액의 모든 혼합비 및 온도 조건에서 MEA의 첨가량이 높아질수록 CO2의 흡수효율이 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 실험결과를 바탕으로 혐기성 소화조에 적용할 CO2 흡수 충전탑 내의 흡수액은 MEA을 적용할 경우 가장 높은 효율을 가지는 것으로 판단되었다.
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2013.11
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폐기물을 이용한 가스화 공정은 이론적으로 요구되는 산화제의 양보다 적은 양의 공기를 이용하여 환원분위기에서 흡열반응에 의해 합성가스를 생산하며 이와 동시에 폐기물의 열적처리 개념도 포함된다. 가스화 공정에서 발생되는 각종 오염물질은 후단 공정에 구성된 정제설비에 의해 제거되며 고품질 합성가스의 생산을 위해 가스화 반응기 후단의 정제설비는 벤츄리스크러버, 중화세정탑, 탈황세정탑, 습식전기집진기, 활성탄흡착탑으로 구성되었다. 전체 정제설비의 총괄효율을 분석하기 위해 시료 가스는 가스화 반응기 후단과 활성탄흡착탑 후단에서 채취되어 분석되었으며 시료 채취방법은 대기오염공정시험방법을 참조하였다. 본 연구에서는 환원성 가스상 오염물질 중에서도 맹독성 물질인 HCN과 악취물질인 NH₃에 대한 정제설비에서의 제거 효율을 분석하였으며 대기배출허용기준 초과 여부를 판단하였다. HCN의 대기배출허용기준은 모든 시설에서 10 ppm 이하이며 본 실험에서의 제거 효율은 99%, 배출농도는 2.5 ppm으로 나타났다. NH₃의 대기배출허용기준은 30 톤/일급 설비를 기준으로 30(12) ppm이며 실험결과에서 제거효율은 95%, 배출농도는 8.90(12) ppm으로 분석되어 Pilot 설비에 구성된 정제설비는 HCN과 NH₃의 제거에 적합한 것으로 나타났다.
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2013.11
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기계적 혼화와 수리학적 혼화가 결합된 인라인 믹서는 응집･혼화 공정에 있어서 그 효과가 여러 차례 증명되었다. 그러나 인라인 믹서는 대부분이 해외 기술이기 때문에 이와 관련된 국내 산업에서 활용하기에는 어려움이 있다. 따라서 효과적인 인라인 믹서의 활용을 위하여 국내 인라인 믹서의 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 국내 인라인 믹서의 기술 개발의 일환으로 임펠러의 형상에 따른 인라인 믹서의 혼화 특성을 평가하였다. 혼화 특성은 전산 유체 역학(computational fluid dynamic, CFD) 해석 결과를 이용하여, 임펠러 주위의 속도 벡터 분포에 의한 유동장의 형성 및 주입된 응집제의 농도 분포를 비교하였다. 임펠러의 형상은 여러 형상의 임펠러 중 일반적으로 혼화에 많이 쓰이는 플레이트 형상과 스크류 형상의 임펠러를 선정하여 적용하였다. CFD 해석은 실제 현장을 모사하기 위하여, 기초 실험을 통해 도출된 압력, 점도 등의 조건 하에서 진행하였다. 두 가지 형상의 임펠러에 따른 인라인 믹서의 혼화 특성을 비교한 결과, 플레이트 형상보다 스크류 형상의 임펠러를 적용한 결과가 더 나은 혼화 특성을 보이는 것으로 나타났다. 스크류 형상의 경우 플레이트 형상보다 형성되는 유동장의 범위가 넓었으며, 주입된 응집제의 농도 역시 고른 분포를 보이는 것으로 나타났다. 또한 플레이트 형상의 임펠러를 적용할 경우 혼화 과정에서 단락류가 발생할 가능성이 있는 것으로 나타났다.
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2013.11
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국내 도축장에서 발생되는 도축혈액은 과거 해양배출을 통해 대부분 처리하였으나, 최근 해양 배출 금지로 인해 다양한 처리방안이 모색되어져야 하는 실정이다. 본 연구에서는 자원화 방법의 하나로서 아미노산 액비생산에 목적을 두고 도축혈액 성분 중 가장 많은 비율을 차지하는 단백질을 이용하고자 하였다. 도축혈액 내 단백질의 생물학적 효소 분해 효율 향상을 위하여, 혈액 전처리 방법으로서 초음파 기술을 적용하였으며 최적 전처리 조건은 0.5 W/mL의 조사 밀도에서 30분간 처리할 때로 도출되었다. 이 때 가용화율은 97.72%였고 GPC 분석을 통해 저분자 단백질로 전환된 것을 확인하였다. 엑소 및 엔도 타입의 단백질 분해효소를 혼합하여 초음파 처리된 혈액을 가수분해 한 결과 최적 조합은 Savinase 1%와 Flavourzyme 1%를 혼합한 경우에서 확인되었으며, 반응 4시간 경과 후의 단백질은 27.8 mg/mL 유리아미노산은 54.6 mg/mL 였다. 이는 전처리를 실시하지 않은 혈액의 유리아미노산 농도인 13.1 mg/mL보다 약 4.2배 증가된 수치로 초음파 처리가 단백질 분해 효율 향상에 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다.
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2013.11
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본 연구는 수자원의 효과적인 활용하기 위해 하수처리장 방류수를 이용하여 막분리 공정을 적용하고, 생산된 Eco-Water(하수처리수 재이용수)를 인근 산업체에 공급하기 위해 수질 및 수량특성 등 파악하여 공업용수로의 활용에 관한 타당성을 검토하였다. 실험에 사용된 재이용수는 B시 N사업소의 하수처리장 방류수를 대상으로 실시하였다. 대상 하수처리장 사업소의 경우 인근에 대규모 산업단지가 소재하고 있으며, 낙동강 하류에 위치하여 상대적으로 유입수질의 시간에 따른 변동이 심한 것으로 나타났다. 하수처리장 방류수를 이용한 Eco-Water 생산 공정은 BF(Birmfilter)-UF(Ultrafilter)-RO(Reverse osmosis) 공정으로 운전하였으며, UF는 H사의 PVDF 중공사막, RO는 N사 ESPA로 구성하여 Eco-Water Pilot plant를 제작하였다. 운전조건은 하수처리장 방류수 유입량 약 4.0 m₃/hr, 생산수량 3.0 m₃/hr 및 농축수량 1.0 m₃/hr로 기준으로 설계하였고, 처리공정으로는 공업폐수 중 중금속(철 및 망간) 유입이 많을 것으로 판단되어 전처리 공정에 BF를 설치하여 UF와 RO의 생산수질의 안정화 및 module별 유입부하량을 감소시켜 운전하였다. 운전에 앞서 공급대상 사업체의 요구수질을 조사하여 연구에 임하였으며, 운전결과 목표수질인 탁도 0.2 NTU 이하, 총 용존고형물 90.0 mg/L 이하, 경도 5.0 mg CaCo₃/L 이하, 전기전도도 150.0 μS/cm 이하, M-알칼리도 20.0 mg CaCo₃/L 이하, 염소이온 50.0 mg/L 이하, 실리카 2.0 mg/L 이하, 철 0.05 mg/L 이하 및 망간 0.05 mg/L 이하를 모두 만족 하였다. 또한, 동절기에도 수온은 15℃ 이상으로 일정하게 유입되어 유입수 온도감소에 따른 운전효율 감소는 거의 나타나지 않았으며, 하수처리장 방류수를 이용한 Eco-Water 공업용수 생산 및 공급이 가능할 것으로 판단된다.
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2013.11
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폐기물 자원화시설 및 산업시설에서는 유기성 및 무기성 악취물질이 동시에 발생된다. 악취를 처리하기 위하여 많은 연구가 진행되었지만 기존 연구는 무기성 또는 유기성 악취물질을 단독으로 처리하는 공정 중심으로 개발되었다. 악취를 처리하기 위한 공정에는 물리･화학･생물학적인 공정이 존재한다. 이 중 생물학적 공정인 바이오필터는 경제적이고 2차 오염물질의 발생이 상대적으로 적다. 본 연구에서는 바이오필터를 이용하여 유기성 악취물질인 톨루엔과 무기성 악취물질인 암모니아를 동시에 처리하였으며 시간에 따른 처리특성과 반응기 유입부, 중간, 유출부의 미생물 분포 특성을 파악하고자 하였고 그에 따른 Kinetic 실험도 하였다. 실험에 사용된 바이오필터 반응기의 규격은 내부직경 0.1 m, 높이 1.3 m 이었다. 담체의 재질은 1 cm₃의 폴리우레탄 폼을 이용하였으며 충전된 높이는 0.6 m, 충전된 부피는 0.0047 m₃ 이었다. 톨루엔 가스 유입 농도는 50 ppm(유입부하량 5.63 g/m₃/hr)에서 150 ppm(유입부하량 16.88 g/m₃/hr)까지 순차적으로 증가시킨 후 100 ppm(유입부하량 11.25 g/m₃/hr)으로 유지하였다. 암모니아 가스 유입농도는 591 ppm(유입부하량 12.29 g/m₃/hr)으로 유지하였으며 총 가스유량은 2 L/min, EBRT(Empty bed retention time) 2.35 min으로 설정하였다. 톨루엔 가스는 GC/FID로 분석하였으며, 암모니아 가스는 대기오염공정시험법에 준하여 분석하였다. 미생물 분석은 톨루엔 가스 유입농도 100 ppm에서 처리효율이 안정적으로 유지될 때 담체를 채취한 후 PCR-DGGE를 실시하였다. Kinetic 실험은 반응기 유입부, 중간, 유출부에서의 순차적인 처리효율을 파악하였다. 120 일의 연속실험 결과 암모니아는 99%이상 처리효율을 보였으며, 톨루엔은 100 ppm까지 95% 이상의 효율을 나타냈지만 150 ppm에서 74%의 처리효율을 나타내었다. 반응기의 유입부, 중간, 유출부 담체의 미생물 분포를 파악한 결과, 가스유입부에서 암모니아 분해미생물이 우점종으로 나타났으며 중간, 유출부에서는 톨루엔 분해미생물이 우점종으로 나타났다. Kinetic 실험 결과, 가스유입부에는 암모니아 분해미생물이 우점종으로 나타나 42%의 처리효율을 보였으며 충전된 담체의 중간에서 86%의 처리효율을 나타냈다. 톨루엔의 경우 유입부에서 20%, 중간 54%, 유출부에서 92%의 처리효율을 보였다.
93.
2013.11
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최근 나노물질의 사용량이 증가하면서 전 세계적으로 나노물질의 위해성에 대한 우려가 커지고 있으며, 이에 따라 나노물질의 독성과 환경노출 가능성에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 현재 대부분 연구가 기초연구 단계로 전반적인 정보가 부족한 실정이며, 더욱이 최종처분된 이후의 나노물질에 대한 연구는 전무하다. 나노물질은 관련 제품의 제조과정에서 발생되는 부산물과 사용 후 폐기물의 형태로 배출될 수 있기 때문에 환경노출 가능성을 평가하기 위해서는 나노물질의 이동에 대한 연구가 필요하다. 탄소나노튜브(Carbon nanotubes, CNTs)는 대표적인 나노물질로 소수성의 성질을 가지고 있지만 수계 내에서 물리화학적 영향에 의해 안정한 형태로 분산될 수 있으며, 이는 수생태계로의 유출 가능성이 있음을 의미한다. 이에 본 연구에서는 탄소나노튜브의 분산 안정성을 분석하고 실험을 통해 분산액 제조 및 정량분석을 수행하였다. 다중벽 탄소나노튜브의 초기 주입농도에 따른 분산 후의 농도를 TOC-analyzer를 통해 분석하여 주입용량 및 분산액의 농도를 결정하였으며, 길이가 상대적으로 길고 짧은 두 종류(2.5-20 μm, 1-2 μm)의 다중벽 탄소 나노튜브를 이용해 서로 분산된 정도 및 분산안정성을 비교하였다. 소수성으로 수중에서 쉽게 분산되지 않는 다중벽 탄소나노튜브는 Sonication을 통해 분산된 상태로 만들 수 있었으며, 적정농도의 분산액은 일정기간 동안 안정한 상태를 유지하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 농도별 분산을 통해 주입용량이 결정된 두 종류의 다중벽 탄소나노튜브의 Zeta potential과 TEM(Transmission Electron Microscope) 이미지를 측정하여 탄소나노튜브의 길이에 따른 특성비교 및 정량분석을 수행하였다.
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2013.11
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휘발성 유기화합물(VOCs, Volatile Organic Compounds)은 지방족(파라핀계와 올레핀계 탄화수소 등)과 방향족 화합물(BTEX 등), 그리고 암모니아, 알코올, 알데히드 케톤, 에테르 등의 질소, 산소원소를 포함한 탄화수소의 총칭으로 대기 중에 배출되어 화학반응에 의해 오존을 생성할 수 있는 화합물을 말한다. 이러한 VOC 분해 메커니즘은 대기 온도, 태양 강도, 대기 혼합, 대기중의 VOC 농도 및 다른 오존 전구물질의 반응을 포함한 다양한 인자들로 인하여 매우 복잡하다. VOC가 대기 중으로 방출되면, 대기 중에서 질소산화물(NOx) 존재 하에서 오존, OH 라디칼 등 과 같은 극성 및 독성이 매우 강한 광화학 옥시던트를 발생시킨다. 본 연구는 VOC 및 NH₃를 동시에 처리하는 Mn촉매하에서 오존 및 코로나 방전에 의한 제거효과를 확인하기 위한 연구로, VOC의 경우 오존농도가 30 ppm 이하의 범위에서는 반응온도가 높을수록 그 제거효율이 다소 증가함을 보이고 있었지만, 그 이상의 농도에서는 온도에 영향을 받지 않았으며, NH₃ 는 반응온도에 상관없이 99% 이상의 균일한 제거성능을 나타내었다. VOC의 유입농도에 따른 오존의 분해 특성은 유입농도가 증가함에 따라 그 제거효율이 급격히 감소함을 보이고 있는데 이는 오존분자와 VOC분자간의 반응비율에 의한 영향으로 추정된다. 암모니아 분해효율은 촉매가 존재하지 않는 경우와 비교하여 그 성능이 일정하게 유지되는데, 이는 오존분자가 암모니아와 반응에서 한 분자당 다수의 암모니아 분자와 반응하는 것으로 추정되는데 오존이 촉매상에서 분해되면서 만들어지는 라디칼이 주변의 산소와 연쇄적으로 반응하여 암모니아와 반응이 가능한 라디칼을 생성하는 것으로 판단된다. 또한 코로나 방전 효과에 대한 실험도 실시되었는데, 촉매가 존재하지 않음에도 불구하고 코로나에 의한 VOC 제거효율은 유입농도가 1,000 ppm의 영역에서도 가능함을 보여주고 있었으며 이는 열분해 처리효과보다도 더 효과적이다. 유입 암모니아 가스농도가 1,000 ppm 이상의 고농도에서도 고로나방전에 의해 효과적으로 제거됨을 확인할 수 있었다.
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2013.11
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휘발성 유기화합물(VOCs, Volatile Organic Compounds)은 자연계에서 발생하지만, 대부분 인간의 산업 활동에 의해 배출된다. 이는 주로 도장, 인쇄, 금속표면처리, 드라이클리닝 등 유기용제의 사용 외에 액체연료의 수송, 저장, 사용 등의 고정 배출원과 자동차 등과 같은 이동 배출원에서 배출된다. 이들은 증기압이 높아 대기중으로 증발되면, 대기 중에서 질소산화물(NOx) 존재 하에 오존, OH 라디칼 등과 같은 광화학 옥시던트를 발생시키며, 자극성 및 독성이 매우 강하여 인체에 피해를 준다. 또한 각종 산업분야에서 발생되는 VOC는 각각의 발생원에 따라 농도, 조성 및 가스량, 온도 등의 조건이 크게 다르므로, VOC를 경제적이고 효율적으로 제어하기 위해서는 각각의 조건이나 처리목적에 따라 처리방식과 적절한 방지기술이 선정되어야 한다. 현재까지의 VOC 처리장치에 의한 제어기술은 저농도나 회수가 불가능할 경우 이용되는 분해기술과 회수하여 재사용하고자 하는 회수기술로 분류되며, VOC 파괴기술로는 연소기술이 이용되는데, 재생열 회수장치를 포함한 열 산화법과 촉매산화법이 이 기술에 해당한다. VOC 회수기술에는 흡착, 흡수, 응축 등이 포함되며 이외에도 생물학적 처리법, 분리막법, 플라즈마 기술이나 Hybrid기술을 이용한 방지기술이 개발되어 활용되고 있다. 본 연구는 VOCs 및 악취를 동시에 처리하기 위한 하이브리드 시스템에서 사용하고자하는 촉매의 선정과 촉매특성에 관한 내용으로, 알루미나 지지체에 담지된 촉매별 톨루엔의 제거 특성을 실험규모에서 실시하였는데, 비교적 저온 영역인 400℃이하에서 니켈과 망간이 톨루엔의 분해 전환율이 99%로 매우 높았으며 또한 암모니아에 대한 분해 특성도 망간이 99%로 매우 우수하여 하이브리드 촉매로 망간을 선정하였다. 망간의 담지량은 대략 3 ~ 7% 담지시 매우 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있었으며, 또한 망간 5%담지된 알루미나 촉매의 경우 반응 실험 결과 공간속도가 20,000~24,000 hr-1 범위에 있을 때 동시 처리가 가능함을 알 수 있었으며, 망간 촉매의 톨루엔 유입농도 특성을 분석한 결과 400 PPM까지는 안정적인 분해가 이루어졌으며, 암모니아의 경우 유입농도가 증가할수록 분해효율이 감소하는 현상을 나타내고 있었는데 이는 톨루엔과는 다르게 암모니아 산화반응에서는 암모니아 자체가 열 공급원의 역할을 하지 않고 단지 산소를 소모시키게 되므로 더욱 많은 열에너지가 필요함을 확인할 수 있었다.
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2013.11
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폐기물 가스화 공정은 폐기물 처리 및 합성 가스 생산에 모두에 유망한 기술이다. 특히 오늘날 세계적으로 경제가 급격히 성장한 개발도상국들은 경제 성장을 통해 많은 혜택을 얻었지만 성장에 따른 소비증가에 의하여 폐기물 증가로 환경적으로 사회적으로 도시고형폐기물(Municipal Solid Waste) 처리가 주요문제가 되고 있다. 도시고형폐기물을 처리하는데 매립, 소각, 재활용을 하거나 지정된 해양에 배출하는 방법 등을 통해 처리되어왔으나 처리가 힘들어 지고 있다. 최근에는 환경적으로 비산재, 다이옥신과 같은 2차 환경오염물질, 매립지 부족 같은 문제가 없는 가스화 방법을 선호하고 있다. 가스화 기술은 다른 처리 기술보다 오염 배출이 적고 특히 에너지 생산 면에서 더 좋은 면을 보여주고 있어 환경적인 문제를 해결함과 동시에 신재생에너지를 확보할 수 있다는 점에서 더욱 매력적인 공정이라고 할 수 있다. MSW를 처리하여 생성된 합성가스 성분은 일산화탄소, 이산화탄소, 수소, 메탄 등이 있는 데 주성분을 이루는 물질은 일산화탄소와 수소성분이다. 일산화탄소의 분리 및 정제기술은 C₁ 화학공정에 있어서 기본적인 화학물질의 합성을 위한 기초물질로 활용되는 관점에서 매우 중요한 공정 중의 하나이다. 그러나 이러한 일산화탄소와 수소를 폐기물합성가스로부터 분리 회수하기 위해서는 반드시 이산화탄소와 같은 가스성분의 분리가 선행되어야만 한다. 따라서 본 연구에서는 폐기물합성가스로부터 고순도의 일산화탄소와 수소 등을 분리회수하기 위하여 사전에 폐기물합성가스로부터 이산화탄소를 흡착 제거하기 위한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 PSA공정을 이용한 이산화탄소의 흡착실험으로부터 측정한 파과곡선의 흡착특성을 기존의 흡착 등온식과 비교하여 고찰하였다.
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2013.11
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세계적으로 화석에너지 자원 고갈 및 경제발전에 따른 산업화가 가속화되면서 폐기물의 발생량이 지속적으로 증가하여 폐기물 에너지 화 기술에 대한 관심이 급증하고 있다. 전통적인 폐기물 소각처리는 폐기물 감량화 측면에서는 효과적이지만 이산화탄소 및 다이옥신과 같은 오염물질이 발생하는 문제점이 있다. 따라서 에너지 전환효율이 높고 온실가스 감축효과가 높은 폐기물 가스화기술이 중요한 이슈로 떠오르고 있으며 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 폐기물 가스화를 통하여 폐기물 내 C, H 성분이 산소 혹은 스팀 등의 산화제와 환원성 분위기에서 반응하여 CO와 H₂가 주성분인 합성가스로 전환되어 메탄올, 합성석유 등 고품질 연료를 생산할 수 있다. 본 연구에서는 공정모델링 상용 프로그램인 ASPEN plus를 이용하여 생활폐기물 가스화 합성가스를 원료로하여 메탄올을 생산하는 시스템에 대한 전산해석 툴을 구축하여 공정 운전특성을 해석하였다. 전체 공정은 폐기물 가스화 공정, 합성가스 정제공정, H₂/CO 비를 조절하는 WGS(Water Gas Shift)공정 및 메탄올 합성 공정 등 네 가지 단위 공정으로 구성되었다. 생활 폐기물 가스화 합성가스를 이용한 메탄올 생산 공정 모델링은 실험에서 얻어진 결과 값과 비교하였을 크게 차이가 나지 않는 것으로 나타나 구축한 ASPEN plus 툴을 이용하여 실제 생활폐기물 가스화 메탄올 생산 공정 운전결과를 예측할 수 있음을 확인하였다.
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2013.11
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UV경화는 열경화성 수지나 잉크에 비해 공해 문제가 없다는 점에서 도장, 페인트, 도료, 인쇄 등등 여러 산업에 사용될 뿐만 아니라, 경화 후의 접착 강도, 광택, 내마모성, 표면 경도 등 여러 가지 우수한 물성 때문에 여러 분야에서 매년 15% 이상 응용이 늘어나고 있다. 근래 UV경화의 많은 장점으로 사용량이 늘어남에 따라 많은 연구가 진행 되었으나, 이 연구들은 광개시제와 모노머, 올리고머 등의 연구에만 치우쳐 있어 기본 코팅 설비 및 제조공정에 관한 연구와 simulation을 통한 건조기내 열유동 해석은 연구결과가 부족한 현실이다. 그래서 본 연구는 UV 경화를 위한 기초 연구를 목적으로 UV 경화시 경화기 내부 온도분포에 대한 수치해석과 경화속도에 따른 아크릴레이트 올리고머의 경화정도에 대하여 경험적 데이터로 만들고자 한다. 실험 기기로는 UV경화기는 크기 900*95 (가로*세로cm)이며, 850mm, 385nm, 120W/cm² 인 메탈할라이드 램프 2개가 장치되어 있고, 램프에 가해지는 파워는 100%로 설정하였고 경화기 내부의 온도는 60℃로 하였으며, 컨베이어의 기본 속도는 0.05m/s로 설정하였다. UV경화기 내부의 온도 분포에 대한 simulation 및 수치해석은 STAR-CCM+를 사용하여 해석하였다. 경계조건은 UV경화기 내부의 급기, 배기를 중점적으로 하였고, 열원인 UV램프와 그 주변에 대한 열 유동을 분석하였다. 아크릴레이트 올리고머의 경화도 분석은 코팅 두께에 차이를 둔 case1과 경화 속도에 차이를 둔 case2로 나누어 실험하였다. 시편 0.3t AL PLATE 50mm･50mm에 코팅 두께에 차이를 두고 도장용 스프레이건을 사용하여 아크릴레이트 올리고머를 시편위에 같은 각도와 위치상에 두고 횟수를 달리하여 뿌린 후 그 무게를 측정하여 올리고머가 올라간 정도를 확인하였다. 횟수는 20, 30, 40, 50, 60, 70회로 하였으며, 기존 상품화 되는 정도를 횟수로 계산하면 45회 뿌린 것과 같다. 체류시간에 따른 경화정도는 하도 되어진 아크릴레이트 올리고머가 약 0.1040g이 올려진 상태로 속도의 차이를 두었다. 속도의 차는 0.03m/s, 0.043m/s, 0.056m/s, 0.069m/s, 0.1m/s로 설정하여 실험하였다. 실험결과 UV경화기 내부의 온도분포는 UV램프가 열원이 됨으로 그 주위를 중심으로 온도가 올라갔고 자연급기와 UV램프 반사갓 뒷면의 2.5마력의 배기펌프에도 크게 그 영향을 미치지 않았음을 확인 할 수 있었다. 두께에 의한 올리고머 경화도의 차이는 일정량 gel분율이 줄어드는 것을 확인 하였으나 두께에 따라 경화정도가 떨어지는 것을 확인하였고 60회, 70회의 sample의 경우 경화정도가 미흡하였다. 체류 시간에 따른 경화도의 비교는 같은 두께에서도 체류시간이 오래될수록 경화도가 좋았으며, 체류시간이 짧을수록 경화도가 좋지 않음을 확인 할 수 있었다. 결론적으로 UV램프의 파손을 고려하여 설치하는 급배기 장치는 건조기의 온도 변화에 큰 영향을 미치진 않았고, 경화도는 두께에 따른 체류시간은 반비례하는 것으로 확인되었다. 본 연구는 기초 연구를 통하여 일반적 사항을 재연구함으로써 UV 경화의 기초 데이터로의 활용될 것으로 판단된다.
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2013.11
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전세계적인 화석연료의 가격 급등, 기후변화협약에 따른 온실가스 감축 대응 필요성 및 신재생에너지 보급목표율 달성 등을 위해서 국가적으로 폐자원 및 바이오매스의 에너지화 정책을 적극적으로 추진 중에 있다. 또한 산업계에서는 신재생에너지 공급의무화제도인 RPS에 관련업체들이 효과적으로 대응해야할 필요성이 대두되고 있는 실정이다. 국내 미분탄 화력발전소의 경우 현재 석탄을 단일시료로 사용하고 있으나, 향후 신재생에너지 보급 목표율 달성을 위해서는 기존 화석연료에 폐자원 및 바이오매스를 일정량 혼소하여 사용해야 할 필요성이 대두되고 있다. 그러나, 국내의 경우 대표적인 열전환공정인 미분탄 화력발전소 및 유동층 연소로 등에서 석탄과 폐자원 및 바이오매스의 혼소경험이 부족한 실정이기 때문에, 관련 시설에서 혼소가 지속적으로 진행될 경우에 사용하고 있는 연료의 성상 차이 등으로 인해 발생할 수 있는 회분 응집 현상 등 운전장애 요인을 미리 파악하여 대처할 필요성이 있다. 미분탄 화력발전소 및 유동층 연소로 등을 장기간 운전할시 빈번하게 일어나는 문제점 중의 하나는 사용연료의 연소 및/또는 가스화시 고온에서 회분의 용융으로 인하여 발생될 수 있는 회분의 응집 현상이다. 사용연료 회분의 대표적인 응집현상은 미분탄 연소로에서 각각 연소로의 복사면 및 대류전달면에서 주로 발생되는 슬래깅(slagging)과 화울링(fouling), 유동층 연소로에서의 회분 응집(agglomeration) 등이다. 연소로에서 이러한 현상이 발생되면 공정의 효율을 감소시키는 주요 원인이 되고 있을 뿐만 아니라, 궁극적으로 이와 같은 현상이 심화되면 조업을 중단해야 하고, 이로 인해서 막대한 경제적 손실을 초래하게 된다. 회분의 응집현상은 일반적으로 회분 조성, 온도, 입도, 가스분위기, 조업조건 등에 의해서 영향을 받게 되며, 특히 고온에서 회분의 일부가 용융이 되면 이와 같은 현상이 가속화 된다. 따라서 본 연구에서는 석탄 및 가연성폐기물의 혼소에 의한 회분의 영향을 파악하기 위해서, 고온현미경(heating microscope)을 사용하여 각 시료 회분의 온도변화에 따른 용융형상 변화를 측정하였다. 석탄 및 가연성폐기물 회분이 일정 비율로 혼합된 실험용 시료는 100 mesh 이하로 분쇄한 후 몰드를 사용하여 원통형 펠렛으로 제조하였다. 이때 용융온도는 ISO 540을 기준으로 IDT, ST, HT, FT의 4단계로 구분하였으며, 각 단계의 온도는 시료의 높이가 변형되는 형상을 관찰하여 결정한다.
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2013.11
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폐기물, 바이오매스 가스화를 이용한 전기 생산 시스템은 화석연료 대체 및 CO₂ 배출량 감소를 위한 잠재성이 매우 뛰어난 것으로 평가되고 있다. 특히 폐기물, 바이오매스 가스화 발전 시스템은 전기의 이용 및 접근의 용이성이 뛰어나므로, 중･소규모 지역에서 이용할 수 있는 훌륭한 대안이라고 할 수 있다. 따라서 시스템을 효율적으로 이용하기 위해서는 폐기물, 바이오매스 가스화 발전시스템의 운전특성을 파악하여 성능을 개선시키는 것이 필요하다. 본 연구에서는 폐기물을 원료물질로 하고, 공기를 산화제로 이용한 가스화를 통해 생산된 합성가스를 이용하여 가스엔진과의 연계를 통해 전기를 생산하는 시스템을 개발하고자 한다. 폐기물은 가스화기 상부에서 투입되었고 산화제인 공기는 가스화기 측면에서 투입되었으며, 반응된 가스는 상부로 배출되는 고정층 방식의 반응기를 이용하였다. 발열량이 약 3,300, 3,900 kcal/kg인 폐기물을 이용하여 가스화 시스템의 합성가스 생산 특성을 파악하였다. 3,300 kcal/kg의 발열량을 가진 폐기물의 가스화 결과, 합성가스 조성이 CO 0.2~3.7%, H₂ 3.6~7.1%, CH₄ 0.9~2.3%으로 나타났으며, 안정적인 가스화가 진행되지 않았다. 3,900 kcal/kg의 발열량을 가진 폐기물의 가스화 결과, 합성가스 조성이 CO 7.9~12.1%, H₂ 7.1~8.2%, CH₄ 2.8~3.7%이며 냉가스 효율은 약 60.1%으로 안정적인 가스화가 진행되었다. 따라서 실험에 이용한 고정층 가스화기는 최소 3,300~3,900 kcal/kg이상의 열량을 가진 폐기물을 이용해야만 합성가스의 안정적인 생산이 가능하고 가스엔진 연계 발전이 가능한 것으로 도출되었다.
