안산암을 벽돌 모양으로 다듬어 쌓아 올린 경주 분황사 모전석탑은 현재 남아있는 가장 오래된 신라시대 석탑이다. 석탑에서 나타나는 손상양상은 백색피각, 흑색피각, 변색, 토양흡착 등의 오염물, 생물서식, 보수물질 등이다. 구조적 요인에 의한 손상양상으로 배부름 현상이 나타난다. X-선 회절분석 결과에 의하면 백색피각의 주 구성광물은 방해석(CaCO₃)과 서모나트라이트(Na₂CO₃⋅H₂O)로 자연 상태에서 쉽게 나타나는 증발잔류광물이다. 석탑에 나타나는 손상양상은 각 부위별로 상당히 다르다. 생물서식은 기단, 사자상, 1층과 2층의 옥개석에서, 보수물질은 기단에서 확인된다. 배부름 현상은 1층 탑신에서 나타난다. 전체적인 손상 유형별 점유율은 생물서식, 오염물, 보수물질이며 그외 배부름 현상, 박리 순으로 높게 나타났다. 가장 높은 점유율을 보인 개별 손상양상은 흑색미생물(39.3%)이며, 다음은 지의류(17.9%), 변색(8.0%), 백색피각(5.5%), 시멘트 모르타르(5.1%), 배부름 현상(3.9%), 박리(3.1%) 순으로 나타났다.

With rapid economic growth, the urban environment has created a problem of human physical and mental illness. In order to solve these problems, urban forests have emerged as a way to mitigate the environmental risks through improving the polluted environment of the city and improve the quality of life. As the urban forests have expanded, the school forests movement has also been taking an important place recently. The study focused on the performance of school forests by comparing the perceptions among teachers and students about their functions. The questionnaire was composed of 4 questions concerning human matters, 10 questions for space recognition, 4 questions for thermal environment, 2 questions for health promotion, and 20 total questions for composition of survey items. The reliability of the school forest function, number of tree planting areas and quantities, the harmony of the planting, and the satisfaction of the school forest were analyzed in the questionnaire conducted by the school members. Although it does not recognize school forests, it has a positive response to the green space that is built outdoors. It is considered that outdoor education and environmental education are sufficient in school forests and green spaces. The results showed that the outdoor green space was more satisfactory when compared with the general school. Teachers and students' preferences were similar to 'seasonal changes' and' trees of various colors and shapes'. The reliability analysis between each item shows that the coefficient for cronbach ' s α was . 700 to . 834. The purpose of this study is to identify the perception of forest function among school forest members and to utilize them as a basic data in the future.

In this study, the ion index characteristics of small and medium urban land use types were investigated in the city of Chungju. The average temperature for each land use type was in the order: general commercial district (29.59℃) > general residential district (28.34℃) > productive green district (28.31℃). The average relative humidity was in the order: productive green district (70.12%) > general residential district (69.93%) > general commercial district (66.48%). The average wind speed was in the order: productive green district (0.95 m/s) > general commercial district (0.87 m/s) > general residential district (0.54 m/s). Positive and negative ions were investigated to determine the ion index by land use type. The average amount of positive ion generated was in the order: general commercial district (737 ea/cm3) > general residential district (492 ea/㎤) > productive green district (445 ea/㎤). The average negative ion production decreased in the order: productive green district (930 ea/㎤) > general residential district (754 ea/㎤) > general commercial district (744 ea/㎤). The ion index calculated from measured data can be arranged in the order: productive green district (2.09) > general residential district (1.53) > general commercial district (1.01). These results confirm the state of positive and negative ion generation in each land use type. Further, the differences in the ion index by land use type were confirmed. However, a limitation of this study is that simple summer measurements were conducted, and seasonal characteristics were not considered. Therefore, any future investigation and research should consider seasonal variation characteristics.

본 연구에서는 담화표지어의 사용과 관련하여 아시아권 비원어민 영어화자와 미국인 화자 사이의 차이를 알아보고자 하였다. 이를 위하여 아시아권 비원어민 영어화자의 대화를 담은 음성코퍼스에 사용된 담화표지어 well의 위치와 기능을 살펴보고 그 결과를 원어민 영어 화자를 대상으로 한 선행연구와 비교하여 사용 양상의 차이를 조사하였다. 조사된 결과를 살펴보면 아시아권 화자에게서 나타나는 특징은 다음과 같다. 첫째, 아시아권 화자는 담화표지어 well을 yeah, mhm, oh, OK 뒤에서 고빈도로 사용하였고, 담화표지어 well의 앞과 뒤에 상대적으로 잦은 쉼(pause)을 사용하였다. 둘째, 담화표지어 well의 구조적 기능을 고빈도로 사용하였지만, 상호작용적 기능은 다양하게 사용하지 못하였다. 아시아권 화자에게서 나타나는 담화표지어 well의 독특한 위치와 제한적인 상호작용적 기능 사용이 아시아권 화자 간에는 자연스럽게 수용되며 대화의 끊김이나 장애 요소가 되지 않았지만, 잦은 말차례 지연(delay), 잦은 쉼(pause)의 경우 원어민과의 소통에서는 부정적으로 작용할 수 있음을 함의하였다.

본 연구는 상품화된 유아 독서 프로그램 그림책의 특성을 분석하여, 유아 독서 프로그램의 질적 향상과 유아에게 적합한 좋은 그림책을 선정하고 개발하는데 필요한 기초 자료를 제공하는데 목적이 있다. 이를 위하여 두 개의 상품화된 유아 독서프로그램에서 활용하는 88권의 그림책과 22권의 확장활동지에 제시된 연계활동을 분석하였다. 그 결과, 그림책의 글 작가와 그림 작가는 국내와 북미, 유럽 작가의 작품이 대부분이었고 그림책의 장르는 픽션 중 사실주의 그림책이 가장 많았으며 운문 그림책은 없었다. 그림책의 표현양식은 만화적 표현을 주로 사용했으며 그림책의 문학성, 예술성, 교육성 측면에서 평가한 점수는 평균보다 낮은 수준으로 나타났다. 연계활동은 의사소통영역 활동이 가장 많았다. 이에 상품화된 프로그램의 그림책의 질적 향상과 유아에게 적합한 좋은 그림책을 선정하는데 필요한 기초 자료와 정보의 근거를 제공하는데 연구의 의의를 둔다.

본 논문에서는 효과적인 레이싱 드론 조종 훈련을 위한 VR 콘텐츠의 기획 및 제작에 대해 다루고자 한다. 실제 환경에서의 직접적인 레이싱 드론 조종 훈련은 공간적, 경제적 한계점이 분명한데, 이러한 한계점에 대한 해결책으로 VR 기반 드론 잠입액션 게임 <Drone S>의 제작을 통해 제시하고, 효과적인 드론 조종 능력 증진을 강구하고자 한다. 특히 FPV 고글과 HMD 기반 VR의 유사성을 활용하여 실제와 유사한 환경에서의 가상현실 콘텐츠를 기획하였으며, 레이싱 드론과 드론 레이싱에서 사용되는 구조물의 특징을 고려하여 가상 드론과 맵 및 장애물을 디자인하였다. 또한 점진적으로 증가하는 장애물의 난이도를 통해 사용자의 몰입도와 현존감을 높이고자 하였다.

최근 화장품 시장에서 안티폴루션 효능이 있는 화장품은 새로운 피부 건강을 위한 해결책으로 나타나고 있다. 외부(대기) 오염물질에 의해 피부의 산화 기전을 매개하는 주요 원인 인자들로 오존, UV, 미세먼지 및 담배연기 등을 꼽을 수 있다. 담배 연기의 노출은 직⋅간접적으로 피부 표피 내 지질의 산화를 야기한다. 피부의 지질 산화에 의해 squalene과 squalene monohydroperoxide의 비율 변화가 발생하고, malondialdehyde (MDA)가 지질산화 산물로 생성된다. 따라서, 본 연구에서는 담배연기 노출 시 발생하는 피부 산화에 대하여 레드비트를 함유하는 화장품이 방지할 수 있는 효능이 있는지에 대하여 MDA의 생성량으로 관찰하였다. 시험대 상자 전박부를 세 영역(음성대조, 양성대조, 시험제품)으로 나누어 각 지름 3.3 cm의 원으로 구획하고, 15분간 담배연기에 노출 후 피부 표면으로부터 지질막을 걷어낸 후 TBARS assay를 통하여 MDA를 정량 하였다. 음성 대조(무도포, 미노출)에 비해 양성대조(무도포, 담배연기 노출)의 MDA 생성량이 3.7배 증가된 결과로, 오염물 질인 담배연기에 의한 피부의 산화적 손상을 확인하였다. 반면에 레드비트를 함유하는 화장품을 미리 도포한 영역은 양성대조에 비해 MDA 생성량이 25% 감소하는 결과를 나타내었다. 결론적으로, 담배연기 노출은 피부 표피 내 지질 산화를 야기하며, 레드비트를 함유하는 화장품이 이러한 대기환경오염으로부터 방어적 효과(안티 폴루션 효과)를 보이는 것을 확인하였다.

이 연구는『삼국유사』설화를 활용하여 유아들을 위한 다문화 교육 프로그램을 개발하 고, 또한 다문화 인식을 증진시키는 데 있어서 이 프로그램의 효과를 검증하려고 한다. 우선, 이 논문은『삼국유사』에 대한 이전의 연구들을 분석하여 다문화와 다문화 교육에 관련된 요소들을 찾고자했다. 이러한 분석을 통하여 이 프로그램의 목적 설정이 가능하게 되었으며, 이러한『삼국유사』설화를 활용한 프로그램은 몇몇 교육 전문가들과의 협의를 통하여 개발에 이르렀다. 다음, 이 프로그램의 효과를 검증하기 위해서, 한 유치원의 5세 아동 30명에게 프로그램이 실행되었다. 아동들은 10주에 걸쳐 15차시의 수업을 받았다. 데이터는 독립표본 T 검정 과 대응 표본 T 검정을 통해 처리되었다. 이 결과는 유아들을 위한 다문화 프로그램이 다문화 인식에 유의미한 영향을 미치는 것을 제시했다. 이 결과는 또한 유아들의 다문화 인식을 증진시키기 위하여, 이 프로그램이 유아들에게 실행될 수 있다는 것을 시사했다.

최근 들어 증강현실 시장이 급성장하고 새로운 패러다임으로 자리를 잡아가면서 다양한 플랫폼 인터페이스가 등장하였다. 스마트폰 기반으로 사용자 개개인에 따라 맞춤식으로 추천 여행 정보를 제공하며 추천 여행 정보를 토대로 맞춤식 동선 가이드 정보를 제공함으로써 제한된 시간 내에 효율적인 여행이 가능하도록 하고 있으나 지도 중심의 단순 여행 동선을 제공하는데 불과하여 트레일이 나 트레킹 등의 도보 여행 시 기존 지도 애플리케이션과 차별화된 서비스를 제공하기에는 한계가 있다. 모바일 기기에서 구현되면서도 서버와의 지속적인 통신이 없더라도 사용자 동선에 따라 가이드가 가능하면서도 해당 지역의 문화나 유적 등 엔터테인먼트 서비스도 부가적으로 제공될 수 있는 새로운 증강현실기법이 필요하다.

The Korean environmental impact assessment(EIA) system, and explored ways to improve it as a more efficient and viable institution relevant to the demand of our time and conditions in study. The first problem this study identified is found in the fact that the party to write up the assessment report is itself the business operator or the one who is planning to work out the business plan. This structure translates into placing an order with an agent for EIA report. The reporting job may br subcontracted to the agent at a cost far below the rate specified in the ‘Standard for Estimate of Agency Fee for Environmental Impact Assessment.’ This practice also causes the vicious circle of producing a report that is written to justify the project or business in question or it leads to rough-and ready and poor documentation to minimize the time required. Second, in order to achieve the goal of the plan or business, which is the target of EIA, the local residents tend to ve regarded as an obstacle. This means elimination of the local people from participating in the EIA or their opinion being frequently ignored. This is the seed of distrust and hostility that sometimes provoke disagreements or fierce conflicts. The first proposal to improve these problem is to improve the factors that cause poor documentation of the assessment report as well as improve the understanding of the EIA system. This study proposes the following measures for improvement. The agency cost for EIA should be paid by the business operator or a third party that can ensure faithful implementation of the payment. A system should be established to verify transparent estimation of the agency cost. In order to enhance the professional quality of EIA agents, there should be implementation of qualification test for industrial engineer of related engineers in addition to the current EIA Qualification Test. The second proposal for improvement is to improve the citizen participation process by instituting a legal framework to make clear the purpose of the briefing session for local residents, which is held as a procedure of EIA, and to ensure more positive publicity during the stage of listening to the opinion of the local community. For a smooth and rational communication process, a moderator and a communicator of opinion, as is the case in a public hearing, could be instituted to clearly get the purpose of the briefing session across to the residents and to help to carry out the explanation and Q & A sessions according to the categories of the opinion of the residents. At present, the notification of the public inspection of the draft of the assessment report and briefing session for the residents is made on the newspaper and internet network. But some people have difficulty with access to this method of announcement. A higher participation rate could be secured if a legal provision is added to specify putting up placards in specific places such as the entrance to the place for the briefing session for residents or the building of administrative agencies of the area concerned.

전 세계적인 지구 온난화로 인한 가뭄은 농작물의 생산성을 저해하는 주요 원인 중 하나이며, 고온과 건조가 복합적으로 작용하여 식물 생장을 감소시킨다. 본 연구에서는 Bacillus velezensis YP2 균주의 식물 생육촉진 및 건조 스트레스 내성 증진 효과를 온실과 시설하우스 포장에서 조사하였다. 또한 B. velezensis YP2 균주의 처리 전과 후 케일 근권과 뿌리에서 배양법에 의한 상대 정량 방법으로 B. velezensis YP2 균주의 근권 및 뿌리 정착능을 분석하였다. 온실 검정 결과 YP2 균주 처리구에서는 무처리구와 비교하여 케일 유묘의 초장 26.7% 및 지상부 생체중 142.2% 증가시키는 효과가 있었다. 또한 B. velezensis YP2 처리구에서는 무처리구와 비교하여 39.4%의 건조 피해 경감 효과가 있었다. 시설하우스 포장 검정 결과에서도 B. velezensis YP2 균주 처리에 의한 케일의 생장촉진 효과와 건조 스트레스 내성 증진 효과가 있었으며, B. velezensis YP2 처리구에서 케일 잎의 상대수분함량이 무처리구와 비교하여 7, 10, 14일에 모두 높은 것으로 나타났다. B. velezensis YP2 균주의 뿌리 정착능 분석 결과, 균주 처리 21일까지 케일 근권 및 뿌리 균밀도가 무처리구와 비교하여 B. velezensis YP2 처리구에서 유의하게 높은 것으로 나타났다. 따라서 균주 처리 후 최소한 21일이 경과할 때까지 B. velezensis YP2 균주가 케일 근권과 뿌리에 정착하여 식물과 상호작용함으로서 생육을 촉진하고 식물의 물 이용률을 증가시켜 건조 스트레스 내성을 증진하는 데 관련이 있을 것으로 판단된다. 본 연구 결과를 통하여 B. velezensis YP2 균주는 가뭄으로 인한 건조한 토양 조건에서 작물 생산성을 향상시키는 가능성이 있는 유용한 미생물로 이용할 수 있을 것으로 생각된다.

1996년부터 환경부에서 시행된 전국폐기물통계조사는 매 5년을 주기로 조사를 실시하며 폐기물의 종류별 발생 및 처리현황 파악 및 폐기물 발생원에 따른 발생원단위를 산정한다. 우리나라 현행 ｢폐기물관리법｣ 상에서는 폐기물을 생활계와 사업장계로 분류하고 있으며 사업장폐기물은 사업장일반계, 건설폐기물계, 지정폐기물계로 분류하고 있음. 지정폐기물계는 폐유, 폐산 등 환경을 오염시킬 수 있는 폐기물과 인체조직, 실험동물 사체 등의 의료폐기물로 규정하고 있다. 사업장 폐기물의 경우 올바로 시스템에 매년 실적보고를 하며 전국폐기물통계조사는 실적보고 자료와 별도의 추가 설문조사를 통해 사업장의 경제데이터를 확보한다. 제 5차 전국폐기물통계조사에서는 객관성 높은 통계 자료를 얻기 위해 모든 폐기물에 동일한 방법론을 적용했던 기존의 조사･분석 방법에서 사업장에 특성에 따른 조사를 실시하였고 무응답 조정 가중치 산출, 캘리브레이션 가중치 산출, 변동계수 산출 등 통계적 기법을 추가하였다. 의료폐기물과 지정폐기물의 경우 분석 시 공동운영기구 등 실적보고 대행업체를 고려, 원단위 오차를 줄였다. 의료폐기물은 격리의료폐기물, 병리계폐기물, 생물화학폐기물 등 총 8종이 있다. 전국폐기물 통계조사에서는 의료폐기물을 배출하는 업체를 종합병원, 병원, 의원 등 9개의 항목으로 구분하였고, 종사자수, 건물면적, 병상 수 등의 경제데이터를 수집하여 경제데이터 당 발생원단위를 산정하였다. 제 5차 전국 폐기물 통계조사에서 처음으로 신설된 항목은 병상 수(bed 수)이다. 법적으로 의료기관 구분 시병상 수를 기준으로 나눈다. 특히 의료기관의 경제데이터별 발생원단위를 살펴보면 종사자수, 건물면적보다 병상 수와 의료폐기물 발생량의 상관성이 높음을 볼 수 있다. 따라서 향후 통계조사에서 병상 수 항목을 유지하여 시계열성을 확보한다면 보다 활용도 높은 통계결과를 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

1996년부터 환경부에서 시행된 전국폐기물통계조사는 매 5년을 주기로 조사를 실시하며 폐기물의 종류별 발생 및 처리현황 파악 및 폐기물 발생원에 따른 발생원단위를 산정한다. 사업장 폐기물의 경우 올바로 시스템에 매년 실적보고를 하며 전국폐기물통계조사는 실적보고 자료와 별도의 추가 설문조사를 통해 사업장의 경제데이터를 확보한다. 제 5차 전국폐기물통계조사에서는 객관성 높은 통계 자료를 얻기 위해 모든 폐기물에 동일한 방법론을 적용했던 기존의 조사･분석 방법에서 사업장에 특성에 따른 조사를 실시하였고 SAS프로그램을 이용한 무응답 조정 가중치 산출, 캘리브레이션 가중치 산출, 변동계수 산출 등 통계적 기법을 추가하였다. 사업장 일반폐기물은 대기, 수질, 소음진동 등에서 규정하는 사업장에서 배출되는 배출시설계 폐기물과 배출시설계 외 1일 300 kg이상 배출하는 사업장 생활계폐기물(공사 및 작업관련 폐기물 5톤이상 포함)로 규정하고 있다. 본 연구에서는 배출시설계 폐기물과 사업장생활계폐기물이 포함된 사업장 일반폐기물 간의 발생원단위를 비교하였다. 향후 조사에서는 환경영향평가 등에 활용 가능하도록 배출시설계 폐기물의 경우 사업체 규모에 따라 나누어 발생원단위 산정을 하는 것이 필요하다고 사료된다. 또한 현재 경제데이터 조사방식인 임의조사의 한계를 보완하기 위해 추가 표본조사 실시를 권장하며, 장기적으로는 법 개정을 통해 올바로시스템 전수조사 방법을 제안한다.

국내에서 가장 많이 사용되고 있는 하폐수 고도처리 공법은 A2O 계열의 공법이나, 반송슬러지 내 질산성 질소로 인하여 인 제거 박테리아의 활성 저해가 일어날 수 있어 인 제거효율이 낮은 단점을 지니고 있으며, 나날이 강화되고 있는 방류수 수질기준으로 인해 새로운 고도처리 공법이 요구되는 실정이다. 이에 영양염류 제거능이 높고 유지관리비를 절약할 수 있으며, 부가 가치성이 높은 장점을 지닌 미세조류를 이용한 하폐수 고도처리 기술이 개발되고 있다. 미세조류는 성장에 필요한 질소, 인 등의 영양염류를 섭취하면서 하폐수 내의 영양염류를 제거하게 되는데, 이 때, 조건에 따라 두 가지 형태로 인의 과잉섭취가 일어난다. 인을 비롯한 영양염류가 충분한 상태에서 여분의 poly-P를 합성하기 위해 성장에 필요한 양보다 더 많은 양의 인을 섭취하는 현상을 luxury uptake라고 하며, 인이 결핍된 조건에서 poly-P를 분해하여 성장하고 다시 인이 주어졌을 때, 분해되었던 poly-P를 보충하기 위한 만큼 인을 더 섭취하는 현상을 overcompensation이라고 한다. 이 때, overcompensation에 의해 섭취되는 인의 양이 luxury uptake 보다 더 많은 것으로 연구된 바 있으며, overcompensation에 의한 인 과잉섭취 정도는 인 결핍기간의 길이에 따라 상이할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 인의 결핍기간 길이에 따른 미세조류의 overcompensation 정도에 미치는 영향에 대해 알아보고자 하였다. 인 결핍기간을 0, 5, 8일로 설정하여 실험한 결과, 5, 8, 0일 순으로 인 제거능이 높았으며, 인 결핍기간이 존재할 때 인 제거능이 높아지나, 5일 이상의 결핍기간은 오히려 미세조류의 과도한 대사기능 저하로 인해 인제거능이 저하되는 것으로 나타났다.

본 연구에서는 일반 버팀보 공법을 개선한 조립식 버팀보 공법을 적용할 때 구조안정성에 대하여 검토하였다. 굴착단계별 가상의 최대 발생 토압력에 대해 좌굴되지 않도록 충분한 강성을 가지는에 대한 안정성검토를 실시하였다. 고강도 조립식 버팀보 공법은 상부플랜지에 일정한 간격으로 볼트 구멍이 천공되어 있는 공법이다. 구조물의 좌굴해석 결과 안전율은 약 5%정도 증가하였고, 발생응력이 허용응력보 다 낮기 때문에 버팀보의 구조 안정성은 확보된 것으로 판단된다. 특히 고강도 버팀보 공법을 적용 시 축방향 압축응력은 약 16% 증가한다. 고강도 버팀보 공법은 공사기간을 단축할 수 있으며 추가 부재를 구매할 필요가 없어 경제적이다.

부식 현상은 발전소 및 대규모 난방가동시설 등의 각종 산업 현장에서 해결해야할 중대한 문제 중 하나이다. 특히 보일러 시스템의 높은 가동 온도 조건은 부식의 주된 원인으로 이러한 고온 부식 현상을 억제하기 위한 다양한 재료 및 방법들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서 우리는 직접 개발한 세라믹 코팅을 현장 보일러 시스템에 적용하는 실험을 통해 보일러 가동조건에 따른 내부식성에 대해 고찰해보았다. 특히, 현장 보일러 시스템에 적용하는 연구를 통해 고온 환경에서의 내부식성 뿐만 아니라 연소 후 발생하는 각종 생성물에 의한 보일러 관 부착 현상에 대해서도 상대적으로 평가할 수 있었다. 또한, 세라믹 코팅의 내부식성에 대한 효과로 인해 발생하는 보일러 관의 수명연장효과(잔여 수명 분석)에 대해서도 정량적으로 분석하였다.

신재생 에너지의 활용 및 폐기물 순환을 통한 재활용에 주목하는 전세계적인 요구에 힘입어 바이오매스 및 생활환경 폐기물을 연료로 발전하는 SRF 발전에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 특히 화석연료의 고갈과 각종 폐기물의 증가로 SRF 발전에 대한 수요는 점차 증가할 것이라 예상된다. 다만, 정제된 화석연료의 사용 대신 각종 폐기물을 연로로 활용하기 때문에 이로 인해 발생하는 연소 생성물에 의해서 다양한 문제들이 발생되고 있다. 특히 보일러 시스템 내에서의 보일러 관에 각종 연소 생성물이 부착되는 파울링 현상은 연속 운전 시간 및 에너지 효율 측면에서 극복해야할 대표적 난제이다. 본 연구에서 우리는 현장에서 채취한 각종 소각재 및 파울링 현상으로 인해 발생하는 보일러 관 표면의 클링커에 대한 구성 물질 분석결과들을 통한 회귀분석과 동시에 시뮬레이션을 통해 각 구성 물질의 함량 변화에 따른 소각재 및 클링커의 녹는점 변화에 대해 분석하였다. 이를 통해 파울링 현상에 영향을 미치는 인자들을 구별하고 이에 따른 해결법을 제시하고자 한다.

이산화탄소는 주요 온실가스이며 의심할 여지없이 지구 온난화의 주범이다. 대기의 이산화탄소는 대부분 전기 발전에 사용되는 화석 연료의 연소에 의해 고농도화 되는데, 기후 변화의 억제를 위해서는 대기로부터 이산화탄소를 포획 및 격리가 필수적이다. 한편, 발전소의 소각재는 전기 수요가 증가함에 따라 지속적으로 증가할 것으로 예상된다. 소각재의 증가에 따라 소각재를 활용한 폐기물 자원순환에 관한 관심이 증가하고 있다. 일반적으로 순환 유동층 연소 방법에서는 탈황반응을 위하여 석회석을 인위적으로 첨가하게 되는데, 이 경우, 탈황 반응에 관여하지 않는 잉여 성분은 소각재 중에 CaO 화합물의 형태로 존재한다. CaO와 이산화탄소의 가역적인 반응은 이산화탄소를 제거하는 매우 유망한 방법이다. 특히 상온 상압에서 이루어지기 때문에 매우 경제적이라 할 수 있다. 현재 이와 같은 반응을 토대로 소각재를 이산화탄소와 반응시켜 복합탄산염으로 제조하여 시멘트의 원료로 사용하는 연구가 많이 진행되고 있다. 그러나 대부분의 연구는 다량의 물을 사용하기 때문에 취급이 어렵고, 건조를 위해 많은 에너지가 소모 되는 문제점이 있다. 본 연구에서는 에너지 고효율 공정을 위하여 반건식 복합탄산염 제조를 연구하였으며, 정량분석을 통해 수분의 양이 발전소 소각재의 이산화탄소 포집 특성에 미치는 영향을 연구하였다.

현재 우리나라 환경부에서 발간하는 ‘전국 폐기물 발생 및 처리현황’에 의하면 소각재의 구분은 ‘소각재’, ‘연소재’로 구분되어 있으며 ‘사업장배출시설계폐기물’ 항목으로 집계되고 있다. 소각재 및 연소재의 발생 현황을 살펴보면 연소재의 경우 최근 5년간의 발생량은 큰 변화 없이 약 8,000천톤 내외로 일정한 양을 보였지만, 소각재는 매년 증가경향을 보였으며 2010년 약 1,667천톤에서 2014년 약 3,054천톤으로 두 배정도가 증가하였다. 또한, 2014년 기준 소각재의 발생비율은 소각재 및 연소재의 총 발생량(11,410.3천톤) 중 26.8%를 차지하고 있다. 발생하고 있는 소각재의 재활용은 폐기물종류 및 업종에 따라 다르지만, 일반적으로 비산재는 중금속의 유해특성이 높아 재활용이 극히 제한적이고, 바닥재는 상대적으로 유해성이 낮아 재활용 가능성이 높아 다양한 용도로 재활용이 가능하다. 본 연구는 최근 자원순환법 제정, 폐기물관리법 개정 등 환경부의 재활용활성화 정책을 적극 추진하고 있고, 바닥재가 경량골재, 재활용 벽돌, 아스팔트 채움제 등으로 다양하게 재활용되고 있는 상황을 고려하여 중금속 용출특성과 물리･화학적 특성 중심으로 제지소각바닥재에 대한 재활용의 용도 및 방법을 다양화시키기 위한 목적이 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 7개 제지업체에서 발생하는 제지소각바닥재의 중금속 용출특성과 물리･화학적 특성을 중심으로 석탄재와 비교분석하였다. 그 결과 석탄재의 수분 및 강열감량에 대한 재활용 환경기준은 없으나, 재활용 제품 품질기준을 제시하고 있고, 제지소각재의 수분과 강열감량은 석탄재 재활용 제품의 품질기준을 만족하는 경우(유동상식)와 그렇지 않은 경우(스토커식)로 나타났다. 중금속용출은 전 항목 지정폐기물, 바닥재 재활용, 요업제품 원료기준의 용출기준을 모두 만족하였으며, 석탄재와 차이가 거의 없었다. 화학성분은 석탄재와 비교하였을 때 비슷한 범위를 보였지만, 재활용 제품 품질기준을 만족하는 경우(유동상식)와 그렇지 않은 경우(스토커식)로 나타났다. 이와 같이 유동상식에서 배출된 제지소각 바닥재의 물리화학적 특성, 중금속 용출농도가 석탄재와 큰 차이가 없고, 품질기준을 만족하는데도 불구하고 재활용이 활성화되어있는 석탄재와 비교하였을 때 제지소각 바닥재는 상대적으로 재활용의 제약을 받고 있는 것으로 보인다. 본 연구결과 유동상식에서 배출된 제지소각 바닥재는 ｢자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률｣ 별표 4에 제시되어 있는 석탄재의 재활용용도 중 콘크리트 및 시멘트 제품(콘크리트 혼화재, 시멘트 및 시멘트 클링커 제조 원료)으로서 재활용이 가능할 것으로 평가되며, 일부 품질기준을 충족시키지 못하는 경우(스토커식), 소각로 방식을 유동상식으로 변경할 경우 품질기준을 충족하는 것이 가능할 것으로 보인다.

우리나라에서 폐기물을 처리하는 방법에는 크게 매립, 소각, 재활용이 있으며 일반적으로 폐기물을 수거하여 재활용 할 수 있는 부분을 제외한 나머지는 소각한 뒤 매립을 하는 방식을 택하고 있다. 매립은 계속적인 매립지 확보에 어려움을 겪고 있으며 폐기물의 배출량이 갈수록 증가됨에 따라 예상되는 매립지의 기대수명이 점점 감축되고 있다. 이러한 상황에서 우리나라에서는 폐기물을 짧은 시간 안에 매우 안정적으로 처리할 수 있는 소각기술로 시야를 넓혀야 한다. 소각은 대부분 재활용할 수 있는 폐열 및 고형화연료를 확보할 수 있을뿐더러 매립지의 수명도 효과적으로 늘릴 수 있다. 또한 소각이 완료된 후의 소각재는 수분까지도 거의 제거된 상태이기 때문에 바로 매립이 가능한 정도에 이르렀다. 환경부에서 발행한 ‘전국 폐기물 발생 및 처리 현황(2015년도 수정본)에 따르면 소각과정에서 발생된 연소재의 일일배출량은 점점 증가하는 추세이다. 따라서, 소각재를 매립하는 방법 외에 재활용할 수 있는 방안을 모색하여 매립지의 수명연장은 물론 효율적인 재활용자원으로 사용할 수 있게 만드는 것이 필요하다. 그러나 소각재는 현행 폐기물 관리법상 중금속 농도가 비교적 낮기 때문에 일반폐기물로 관리되고 있었으나 유해성 논란이 끊이질 않고 있다. 따라서, 소각재에 들어있는 유해중금속의 농도를 효과적으로 처리하여 낮추면 다른 분야에서 즉각 활용할 수 있는 좋은 재료로 사용할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 소각재의 처리 실태를 알아보고 재활용되고 있는 방법들을 검토, 비교하고 현재 유동상식 소각로에서 배출되는 폐유동사의 재생골재로의 재활용 가능성에 대해 알아보았다. 추가적으로 유동상식 소각로에서 배출되는 보일러재와의 배합 가능성, 그리고 성분분석을 이용한 함유성분의 함량과 재활용 목표의 관계도 연구하였다. 이는 기존에 활용되고 있는 재활용 방법과 새롭게 이용할 수 있는 방법에서 원재료로 사용되고 있는 것들을 대체할 수 있는가에 대한 것이다. 기존에 사용되고 있는 원재료만큼의 효율이 나온다면 원가절감은 물론 폐기물 재활용, 나아가서는 자원재이용에 따른 환경문제 감소에 도움이 될 수 있을 것이라 판단된다.