‘삼다메’는 국립식량과학원 기능성작물부에서 2010년도에 육성한 중생종이며 메성으로 혼반에 적합한 품종이다. ‘삼다 메’의 잎은 녹색이나, 생육후기에는 황록색을 띤다. 분얼경은 직립으로 도복에 강하다. 이삭의 형태는 원추형으로 이삭의 착립밀도가 조밀하고 탈립이 안되며 낟알은 황색으로 메성이 다. ‘삼다메’는 밀양, 원주, 신안의 보통기 표준재배에서 평균 출수기가 8월 10일로 ‘황금조’보다 12일 늦은 중생종이다. 생 육일수는 보통기 재배에서 101일로 ‘황금조’에 비하여 약13 일 길고, 성숙일수는 6일 정도 길다. 간장은 보통기 보비재배 에서 130 cm로 ‘황금조’에 비해 18 cm 정도 크고 현곡천립 중은 ‘황금조’와 같다. 포장에서의 조도열병, 세균성줄무늬병 은 ‘황금조’에 비해 강한 편이나 속깜부기병은 다소 높게 발 생하였다. 조명나방 및 노린재류의 해충에는 ‘황금조’와 같이 약한 반응을 보였다. ‘황금조’에 비하여 Ca 및 항산화활성이 높은 기능성을 가지고 있으며, 수량은 2.42 MT/ha로 ‘황금 조’에 비해 25% 증수하였다.

벼 벼잎집무늬마름병에 대한 저항성 품종 육성에 이용할 유전자원을 탐색하기 위하여 주요 농업적 특성 및 벼잎집무 늬마름병 저항성 검정 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 40개 벼 유전자원의 주요 농업적 특성은 파종 후 출수 까지 일수는 62일에서 112일까지 분포하였고 간장은 최소 59 cm에서 129 cm 범위에 분포하였으며, 이삭길 이는 가장 짧은 품종은 PL3212가 17 cm, 가장 긴 품 종은 Moroberekan가 29 cm이었다. 수량 구성요소 중 수수는 최소 5개에서 최대 15개 범위에 분포하였고, 수당립수는 최저 77개에서 최고 240개 범위에 분포하 였다. 현미천립중은 평균 22.1 g으로 최저 13.6 g인 소 립종에서 최고 29.3 g의 대립종까지 분포하였다. 2. 인디카형 조생종 1품종, 중생종 8품종, 중만생종 10품 종 및 만생종 2품종에 대해 벼잎집무늬마름병에 의한 평균 병반형성비율은 각각 27.2, 45.3, 58.1 및 36.0% 이었다. 자포니카형 조생종 5품종, 중생종 1품종, 중만 생종 1품종 및 만생종 1품종의 벼잎집무늬마름병에 의한 평균병반형성비율은 각각 48.8, 34.2, 56.9 및 69.0% 이었고, 통일형 품종은 중생종과 중만생종 각각 2품종의 평균 병반형성비율이 32.0 및 28.9% 이었다. 3. 인디카형 중만생 품종 IR579-Es44와 IR64, 통일형 중 생종 가야벼와 중만생종 아름벼 등 4품종은 벼잎집무 늬마름병균 KACC No. 40101에 의한 병반형성비율이 22.9～27.2%로 중도저항성 반응을 보였다. 4. 벼잎집무늬마름병에 대해 중도 저항성을 나타낸 IR579- Es44, IR64, 가야벼 및 아름벼는 흰잎마름병에 대해 저항성이고 아름벼를 제외한 나머지 품종은 도열병에 도 저항성을 보였으며 특히 간장이 작아 도복의 위험 이 적고 기타 농업적 특성이 우수한 IR579-Es44, 가야 벼, IR64는 각각 조생종, 중생종, 중만생 등 숙기별로 벼잎집무늬마름병 저항성 품종을 육성하는데 활용할 가치가 높을 것으로 생각된다.

Spontaneous resolution of aortic dissection is extremely rare and only a few cases have reported. We report on the case of an elderly man who presented with DeBakey type III aortic dissection, which was resolved spontaneously over two years after antihypertensive treatment. We also discuss the possible mechanism and the role of conservative management.

The procedure for spinal cord stimulation is varies according to authors. Three surgical procedures for spinal cord stimulation were reviewed. The authors reviewed seven patients who underwent spinal cord stimulation. Two patients underwent resume type stimulation electrode placement under general anesthesia. One patient underwent resume type stimulation electrode placement under local anesthesia. Four patients underwent percutaneous electrode placement under local anesthesia. Two of four patients showed good pain reduction with stimulation during the operation. Two of four patients underwent resume type stimulation electrode placement under general anesthesia. Five of seven patients underwent surgical electrode placement using a permanent system under general anesthesia. Findings of this study support that the percutaneous electrode lead is a good predictor for effectiveness of spinal cord stimulation.

The selection of land for fishing village development project, and the standard used to classify fishing villages has been determined based on the guidelines developed by fishing village cooperatives. The approach fishing village cooperatives follows is likely to classify fishing villages without first reflecting on the overall development environment of the region, such as other industries and workers in the area. It also acts as a barrier for business promotion or evaluation, because the cooperatives do not match the administrative districts, which are the units of administration, and the main policy enforcement agent in regional development. Against this background, this study aimed to identify categories to situate the development direction, as well as the size and distribution of fishing villages based on eup, myeon, and dong administrative units as defined by the Fishing Villages and Fishery Harbors Act. This study was based on the Census of Agriculture, Forestry, and Fisheries of 2010, and analyzed 826 eups, myeon, and dongs with fishery households using the principal component analysis, and 2-Step cluster analysis methods. Therefore, 95% of the variance was explained using the covariance matrix for types of fishing villages, but it was analyzed as one component focusing on the number and ratio of fishery households, and used the cluster-type analysis, which focused on the sizes of fishing villages. The clusters were categorized into three types: (1) the development type based on the number of fishermen in the eups, myeons and dongs was analyzed as village size (682); (2) administrative district size (121); and (3) total eups, myeons and dongs (23), which revealed that the size of most fishing villages was small. We could explain 73% of the variance using the correlation coefficient matrix, which was divided into three types according to the three principal component scores, namely fishery household power, fishery industry power, and fishing village tourism power. Most fishing villages did not have a clear development direction because all business areas within the region were diversified, and 552 regions could be categorized under the harmonious development type, which is in need of balanced development. The fishery industry type typified by industrial strength included 159 regions in need of an approach based on industrialization of fishery product processing. Specialized production areas, which specialized in producing fishery products, were 115 regions with a high percentage of fishermen. The analysis results indicated that various situations in terms of size and development of fishing villages existed. However, because several regions exist in the form of small village units, it was necessary to approach the project in a manner that directed the diversification of regional development projects, such as places for local residents to relax or enjoy tourism experiences within the region, while considering the overall conditions of the relevant eups, myeons, and dongs. Reinforcement of individual support for fishermen based on the Fisheries Act must take precedence over providing support for fishermen through regional development. In addition, it is necessary to approach the development of fishing villages by focusing on industrializing the processing techniques of fishery products. Areas specialized in the production of fishery products are required to consider the facilities for fisheries production, and must make efforts to increase fishery resources, such as releasing fry.

본논문에서소개되는분포형생태수문모형은현실적으로확보가능한입력자료와최소한의매개변수를이용하여유역의수문, 식생, 지표온도를모의하는모형이다. 개발된모형은내성천유역에대해적용하여모형의활용가능성을살펴보았다. 우선적으로 매개변수에 대해 민감도 분석을 실시하여 모의결과에 많은 영향을 주는 매개변수를 선별해보았으며 이후최적화 기법을 통해 모형의 매개변수를 추정하여 내성천 유역의 최근 10년간(2001～2010)의수문, 식생, 지표온도 그리고 추적(routing)을통한하천유량및하천수온을모의하였다. 최적화기법을통해추정자료를이용하여매개변수를추정하였으며 일부 격자를 제외한 대다수의 격자에서 적절히 모의된 것을 확인하였다. 하천유량 및 하천수온의 경우 단위 유역말단두지점에대해검증을실시하였으며하천유량및하천수온적절히모의된것을확인할수있었다. 실제유역인내성천유역을대상으로분포형생태수문모형이최소한(현실적으로확보가능한)의입력자료와매개변수를이용함에도불구하고유역 수문순환 및 식생을 적절히 설명하고 있음을 살펴볼 수 있다.

정부에서는 2012년부터 음식물쓰레기 종량제를 시범실시하고 2013년부터 전체적으로 시행하는 법을 개정하여 시행하고 있으며, 부산시의 경우 2012년 칩 방식을 도입하여 200세대 이상 공동주택에서 월별 30 ~ 35%의 저감 비율을 나타내었다. 그러나 현행 시행하고 있는 칩 방식의 경우 시행 1년 정도에 단점들이 주민들에 의해 민원으로 제기되고 있다. 따라서 본 연구는 2013년부터 200세대 이상 부산시 공동주택 음식물쓰레기 종량제 시행 방식(칩 방식, RFID 방식, 일반수거 방식)에 따른 음식물쓰레기의 감량실태를 조사하고, 이를 위해 부산지역 대표성이 있는 공동주택을 선정하여 실제 현장조사 및 분석을 통하여 본 정책이 조기 정착될 수 있도록 수행하였다. 또한 계절별로 현장조사 및 분석을 통하여 음식물쓰레기가 다른 경로로 배출되고 있는 부분 역시 일부 조사하여 결과를 도출하였으며, 공동주택 주민들에게 음식물쓰레기 종량제에 따른 설문조사를 실시하여 주민들의 의식을 반영하였다. 먼저 공동주택 표본조사의 경우 부산시에서 비교적 낙후된 기장군과 강서구를 제외한 14개 구 중 경제성을 고려하여 다양한 평형대와 부산시 공동주택 평균 세대 수인 500세대 전･후인 공동주택을 선정하였으며, 이중 음식물쓰레기 수거방식인 일반수거방식, 칩 방식 및 RFID 방식으로 나누어 선정하였다. 칩 방식 및 RFID 방식의 음식물쓰레기 저감량을 비교해보면 칩 방식 및 RFID 방식의 저감량 및 저감비율은 0.72 kg/(일･세대), 0.64 kg/(일･세대) 및 저감비율은 32.2% 및 36.2%로 RFID 방식에서 다소 높은 음식물쓰레기 저감률을 나타내었다. 음식물쓰레기 겉보기 밀도(비중)의 경우 일반수거방식이 평균 92.5 kg/m³로 가장 높게 발생하였으며, 칩 방식이 가장 낮은 평균 82.3 kg/m³로 조사되었다. 칩 방식의 경우 가정에서 일정용량이 되기까지는 음식물을 음식물보관용기에 일정기간 보관해야하는 시스템으로 음식물 내 수분제거율이 다른 타 처리방식에 비해 다소 높아 비중이 낮은 것으로 판단된다. 3성분 결과 역시 겉보기 밀도(비중)와 유사한 결과를 나타내었다. 주민설문조사 결과 일반수거 방식 및 칩 방식에 비해 RFID 방식으로 음식물쓰레기를 처리하는 주민들의 만족도가 높은 것으로 조사되었다. 이는 주민들의 주관적인 위생도 및 경제성 만족도 등이 매우 높은 것으로 판단된다.

2000년부터 10년에 걸쳐 국내에서 총 5차례의 구제역이 발발하였다. 특히, 지난 2010년에 발생한 구제역은 전국적으로 약 340만 마리의 가축을 살처분 후 매몰하여 처분하였다. 가축 사체를 매몰하는 경우 매몰 초기에는 매몰지 내 산소를 이용하여 유기물을 분해하는 호기성 분해단계를 거쳐 잔류 산소가 소모된다. 매몰지의 경우 사체의 유기물로 인해 산소의 소모가 급격하게 이루어진다. 자연적 또는 인위적으로 산소를 유입하지 않는 경우 혐기성 상태로 치환되며 장기간 유지한다. 국내의 경우 2010년에 발생한 구제역으로 전국적으로 4,000여개소 이상의 매몰지가 조성되었으며 매몰지의 규모 및 매몰 두수는 지역별로 상이하다. 구제역 긴급행동지침에 따르면 500 m3 규모의 적정 매몰 두수는 돼지 550두로 제시되어 있다. 그러나 매몰지 내 유기물의 경우 일반적으로 고농도로 존재하는 것으로 나타났다. 따라서, 본 연구에서는 혐기성 생분해도 실험인 BMP(Biochemical Methane Potential) assay를 통해 매몰지내 유기물 농도에 따른 생분해도 특성을 평가하였다. 기질은 돈육을 이용하였으며 기질의 농도에 따른 최종 메탄 수율, 최대 메탄 발생율 및 저해 특성을 평가하였다. 또한, 원소분석을 통해 기질의 농도에 따른 생분해도를 평가하였다. 비선형 저해 방정식을 이용하여 기질 농도에 대한 저해 영향을 평가한 결과에 따르면 생분해도 및 최종 메탄 수율에 비해 상대적으로 최대 메탄 발생율이 민감하게 반응한 것으로 나타났다.

많은 건설현장에서 지반 안정화 공법으로 주입공법을 사용하고 있다. 우리나라에서는 1950년대 초부터 비약액계인 시멘트밀크를 주입재로 사용하였으며, 1970년대 이후 약액계 지반주입공법인 SGR(Space Grouting Rocket Grouting)공법 및 LW(Labile Wasser)공법이 주종을 이루고 있다. SGR공법 및 LW공법은 물유리계 주입재를 사용하고 있어 지반주입 시 강알칼리성인 물유리의 용탈 현상으로 인하여 심한 수축과 장기강도 저하 그리고 지하수 오염의 문제점을 안고 있다. 특히 주입공법은 눈에 보이지 않는 지중에서 시공이 되기 때문에 육안으로 확인이 불가능하고, 시공 후 확인에도 보링장비가 필요한 만큼 환경적으로 안정적인 재료의 사용은 필수적이라고 할 수 있다. 최근 물유리 사용에 의한 문제점을 해결하기 위하여 비약액계인 시멘트와 무기질계 결합재를 사용하는 공법이 개발되고 있다. 그러나 최근 높아진 환경의식과 Well-bing으로 대표되는 친환경에 대한 사회적 관심으로 인하여 건설현장에서도 환경을 오염시킬 가능성이 높은 물질의 사용에 대한 적극적인 감시활동이 이루어지고 있으며 친환경 자재의 사용을 권장하고 있다. 대표적인 건설자재인 시멘트의 경우 발암물질인 Cr6+(6가 크롬) 용출이라는 환경적인 문제점이 중대한 사회문제로 부각되어 지반재료로 제한적으로 활용되고 있다. 무기질계 주입재는 기존의 물유리계 공법에서 발생하는 문제점을 보완한 시멘트계 주입재로서 시멘트의 사용량을 최소화하였다. 주재료로 재활용이 미비한 발전소 저급 폐기물과 무기질계의 고로슬래그 미분말을 주재료로 사용한 바인더로서 강도와 재료분리 저항성이 우수하고 주입재의 용탈현상이 발생하지 않아 환경오염문제와 불량시공에 대한 문제를 해결한 친환경적인 재료이다. 본 연구에서는 실험실 규모의 실내 실험을 통해 지반개량 재료로 보편적으로 사용되는 보통 포틀랜드 시멘트(OPC)와 무기질계 주입재의 화학조성, 재료분리저항성, 유동성, 압축강도 특성을 평가하였다. 실내실험을 통해 특성을 평가한 결과 기존 주입재로 사용되는 시멘트 제품과 비교하여 상대적으로 재료분리 저항성이 우수(시멘트 제품 24시간 후 용적 50㎖ 감소, 무기질계 주입재 24시간 후 용적 0 ㎖ 감소)으로 나타났다. 또한 주입재의 시공성을 판단할 수 있는 유동성 실험에서 238 mm로 기준치인 100 mm 이상을 만족하여 추후 현장에서의 작업성을 확보하였다. 무기질계 주입재는 압축강도 실험결과 재령 14일에 22.6 MPa으로 나타나 시멘트(23.84 MPa)와 동등한 강도 발현 특성을 나타내었다.

최근 구조물의 초고층화 추세에 따라 고강도 콘크리트의 사용이 증대되고 있다. 그러나 고강도 콘크리트는 고온에서 부재 표면이 박리 및 탈락하는 폭렬 현상이 발생하는 등 화재안전성이 저하되는 단점이 있는 것으로 보고되고 있다. 이에 고강도 콘크리트의 내화성능 및 잔존내력을 확보하기 위한 방안으로, 탄소저감형 재료(고로슬래그, 제올라이트 등)로 구성된 영구거푸집의 단열성능에 의해 내화성능을 확보할 수 있는 영구거푸집 겸용 내화시스템 기술을 개발하고 있다. 본 기술은 영구거푸집의 단열효과에 의해 화재 발생 시 콘크리트로의 열전달을 적극적으로 차단하여 폭렬을 제어하는 손상저감형 기술로서, 화재 발생 후에도 잔존내력 손실을 최소화하여 구조안전성을 확보할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 영구거푸집을 적용한 80MPa 고강도 콘크리트 기둥부재 내화성능평가를 통하여 영구거푸집 겸용 내화시스템의 내화성능을 검증하였다. 공인인증 기관인 한국건설기술연구원에서 KS 2257-7에 의거하여 수행되었으며, Fig. 1과 같이 20mm 영구거푸집을 이용한 600×600×1,500mm 기둥부재를 제작하여 ISO 834-1 표준시간-가열온도 곡선에 따라 3시간 비재하 가열실험을 실시하였다. 80MPa 내화시스템 내화성능평가 결과, 주철근의 평균온도 및 최고온도는 각각 195도, 476도이며, Fig. 2와 같다. 국토해양부 고시에서 제안하고 있는 내화구조 성능기준 538도, 649도를 모두 만족하였다. 또한 내화성능평가 전후 실험체 형상을 비교･분석한 결과, 내화시험 65분 경과시점에서 미세한 폭렬로 인해 영구거푸집의 부분 탈락이 발생하였으나, 내부 콘크리트의 균열 및 파손정도는 매우 미미한 수준으로 내부 콘크리트 및 철근의 구조적 성능에는 큰 문제가 없을 것으로 사료된다. 영구거푸집을 적용한 80MPa 콘크리트 기둥부재의 내화성능을 평가한 결과, 내화성능 및 단열성능이 우수한 영구거푸집이 외부 고온이 콘크리트 내부로 전달되는 것을 차단함으로 주철근 및 콘크리트의 온도상승을 제어 가능하였으며. 이에 80MPa급 고강도 콘크리트 기둥부재에 대한 화재안전성을 충분히 확보하는 것으로 판단된다.

현재까지 건설 분야에서 가장 많이 사용된 재료는 보통포틀랜드시멘트(Ordinary Portland Cement: OPC)이다. 그러나 최근 OPC의 가격상승으로 인하여 건설비용이 크게 증가되고 있는 추세이다. 이와 함께 OPC 생산으로부터 발생되는 CO₂는 대표적인 환경부하물질로써 사회적으로 크게 문제화되고 있는 실정이다. 이러한 사회적 영향들로 인하여 새로운 건설재료의 개발 필요성이 대두되면서, 무시멘트 결합재(Cementless Binder) 개발이 활발히 이루어지고 있다. 이와 같은 무시멘트 결합재는 OPC를 사용한 모르타르에 비하여 상대적으로 큰 수축특성을 가지고 있다. 그러나 이를 개선하기 위한 연구는 아직도 많이 부족한 실정이다. 이 연구에서는 각종 산업부산물을 기반으로 제조된 무시멘트 결합재의 수축특성을 개선하는 방편의 일환으로, 정유사 탈황석고를 혼입하는 방안을 검토하였다. 산업부산물인 고로슬래그 미분말 및 플라이애시를 기반으로 정유사 부산물인 탈황석고의 첨가에 따른 무시멘트 모르타르의 수축특성을 검토하였다. 이와 같은 검토를 위하여 결합재와 주문진 표준사를 1:2.45, W/B=47%로 설정하고 정유사 부산물인 탈황석고를 0, 4, 6, 8, 12%로 각각 혼입하여 길이변화 시험용 공시체를 각각 제작하였다. 정유사 탈황석고를 혼입한 모르타르의 길이변화 측정 결과, 탈황석고 혼입량이 증가할수록 초기의 팽창량이 증가하므로 후기 재령에서의 최종 수축량이 감소하는 효과로 나타났다. 이는 정유사 탈황석고의 구성 광물인생석회가 수화반응을 통하여 소석회로 변화하는 과정에서, C₃A와 반응하여 생성되는 반응생성물이 많아져 초기 팽창이 크게 발생되었기 때문인 것으로 판단된다. 따라서 적정량의 정유사 탈황석고를 혼입하면 무시멘트 결합재를 사용한 모르타르의 길이변화 특성을 향상시킬 수 있을 것이라 판단된다.

국내 생활폐기물 가연성연료화사업은 시범사업의 단계를 지나 폐기물사업의 중요한 축으로 자리잡고 있다. 본 공정은 그동안 국내에 주로 적용되오던 MT(Mechanical pre-Treatment)공정의 고질적인 문제인 미파쇄 물질로 인한 SRF 수율저하, 발열량감소, 함수율 증가 등 주요문제점을 선행 사업의 문제점을 검토하고 이에 대한 대안 공정을 제시하고자 한다. 본 연구는 실제 적용한 공정을 계획하면서 그동안 타 SRF 시설의 문제점을 파악하고 이에대한 대비책을 검토하였다. 파쇄기는 기존의 200mm 이하의 파쇄물질의 문제점인 끈, 비닐류, 기져기류 등 미파쇄 물질로 인하여 후속 공정인 트롬멜 스크린, 발리스틱 등에서 나타나는 문제점을 해소하고자 새로운 Cutting 형식의 파쇄기를 도입하였다. 반입물질의 성상차이에서 오는 여러 가지 문제점을 해소하고자 공정구성을 최대한 간단하게 하였으며 이에 따라 가연성물질이 유실되어 생산수율이 낮아지는 문제점을 보완하였다. 후단에 건조기를 배치하여 계절별차이에서 발생하는 고함수율 폐기물 반입시를 대비하였다. 3단 풍력선별기를 건조기 전단에 배치하여 경량물은 미건조하고 함수율이 높은 중간물만 선별하여 건조기에서 처리하도록 공정구성하여 건조대상 물질의 양을 최소화하여 효율적인 연료사용이 가능하도록 구성하였다. 기대되는 SRF 수율은 반입폐기물 함수율이 40% 이상되는 저질반입시에도 55% 이상 SRF수율이 확보되도록 계획하고 있으며, 시범사업시 문제가 발생된 배기가스 중 CO에 대해서도 대처가능하록 공정구성하였다.

2011년 고함수 슬러지 발생량을 보면 폐수슬러지가 년간 306만톤, 하수슬러지가 230만톤 배출된다. 정부는 런던협약 준수와 해양 생태계 보호를 위해 2012년부터 유기성 하수슬러지, 2013년 음식폐기물과 축산분뇨 해양배출을 전면 금지하였고, 2014년부터는 유기성 폐수슬러지도 해양배출이 금지될 예정이다. 폐수슬러지와 하수슬러지는 80% 이상이 수분인 고함수 슬러지이다. 따라서 본격적인 처리에 앞서 이를 건조시키는 기술이 매우 중요하다. 유중건조기술은 고함수 슬러지에서 짧은 시간에 많은 양의 수분을 증발시키는 건조기술이다. 유중 건조된 슬러지는 창고에 적재하거나 장거리 이동시 수송기관에 적재한다. 이때 가장 문제가 되는 것은 자연발화현상이다. 실제로 자연발화 현상은 석탄 야적장에서 종종 관찰되는 현상이다. 유중건조 기술에 의해 건조 된 슬러지의 자연발화 실험결과를 Fig. 1에 나타내었다. 현재 국내외적으로 자연발화에 관한 구체적인 실험방법이 정해져있지 않기 때문에 각 연구기관에서 비공식적인 방법으로 자연발화 현상을 관찰하고 있다. 본 연구에서의 자연발화 실험은 측정하고자 하는 시료를 같은 크기로 분쇄하여 금속관에 투입 후 오븐에 수직으로 장착한 후 오븐의 온도를 일정하게 상승시키면서 시료가 채워진 금속관에 공기 및 질소를 주입하여 자연발화 현상을 관찰하는 방법이다. 슬러지 시료는 기름을 분리한 것과 분리하지 않은 것 2종류이다. 2종류 모두 오븐 온도보다 낮게 유지되는 것을 알 수 있다. 따라서 시료의 온도가 200 ℃ 이내로 유지된다면 자연발화 현상이 일어나지 않는다.

2012년 RPS 제도 시행으로 현재 다양한 신재생에너지의 개발과 바이오매스 탄화 연구가 진행되고 있다. 그러나 혼소에 있어 바이오매스 부산물의 탄화(반탄화)물은 환경･경제성 분석을 통한 바이오매스 연료로써 활용 가능성 규명의 연구 및 분석자료 확보가 필요하나 다양한 바이오매스 원료에 대한 특성분석이 이루어지지 않아 이에 어려움을 겪고 있다. 따라서 탄화물에 대한 고형연료 가능성으로써 사용 가능한 탄화물의 연료범위, 분석방법, 환경･경제성, 정책적 타당성 등 전반적인 검토가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 목재류(국내) 및 농업부산물(국외) 등의 바이오매스를 탄화(반탄화) 공정을 통해 탄화물 연료로 만든 다음 공업분석, 원소분석, 함수율, 발열량, 비중, 회융점, 회성분 분석 및 중금속 분석을 실시하였다고 이를 통해 바이오매스 원료와 탄화물 고형연료의 특성을 파악하여 연소 특성과 설비영향을 예측하여 석탄화력 혼소연료 품질 기준을 마련하고자 하였다. 아래의 실험은 시료의 건조 후 5 ~ 15mm로 분쇄하여 체류시간 및 온도를 설정 후 반탄화 실험을 진행하여 탄화시간에 따른 온도별 EFB(Empty Fruit Bunches) & PKS(Palm Kernel Shells)의 발열량과 에너지 수율의 분석결과를 Fig. 1, Fig. 2에 나타내었다.

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.

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.

본 연구에서는 반도체 공정에서 배출되는 유해가스를 선택적으로 분리하여 처리하기 위한 최적화된 막 모듈처리시스템을 구성하고자 한다. 이에 유해가스 처리를 위한 막 모듈 처리시스템의 운전 최적화를 위해서는 막 모듈로 유입되는 유해가스의 유량과 압력이 동일해야 한다. 따라서 분배관에서 분리막 모듈이 연결되는 시점에 특별한 유량계 등에 장치들을 설치하지 않고 오직 배관의 관경과 배치만으로 분리막에 유입 유량을 동일하게할 수 있다면 분리막 모듈 처리 시스템의 배관 구성을 최적화함으로 비용 절감 등에 효과를 동시에 가질 수 있다. 이에 본 연구에서는 실제 현장 여건을 고려한 기준 배치와 변수별 연구를 통해 최적화된 상용급 분리막 모듈 시스템을 구성하고자 한다. 따라서 3차원 수치해석적 연구를 통하여 막 모듈 설비의 유입 배관 내에 가스의 유동 특성을 파악하여 배관 직경 및 배치를 최적화하여 현장 설계에 반영하고자 한다. 배관내 유동 해석을 위해 k-ε 난류 모델을 적용하였고, 배관 벽면부에 형성되는 층류저층을 해석하기 위하여 벽함수를 적용하였다. 이때 상용급 분리막 모듈 시스템에서 처리하는 가스 유량은 3,000ℓ/min이다. 기준 조건으로 제안된 상용급 분리막 모듈 시스템의 배관 구성 최적화를 위한 배관 내의 3차원 유동을 해석한 결과, 배관 내 가스 속도 벡타를 보면 관경이 큰 250A 주배관에서는 유속이 약 1.4m/sec에서 x축 방향으로 유체는 진행되면서 유속은 0.4m/sec 까지 점차적으로 감소하지만 분배관에서는 약 3m/sec 정도의 빠른 유속 특성을 보이고 있다. 이처럼 분배관에서 유속은 빠르게 형성되지만 분배관 30기에 전체적인 유속은 유사한 특성을 보이고 있다. 그리고 속도벡타에서 설명한 바와 같이 곡관에서 속도변화가 크게 형성되고 있지만 xy평면에서 주배관 유체 진행방향으로 속도분포를 보면 중심축을 기점으로 좌우 대칭을 이루고 있는 것을 확인할 수 있다. 이는 좌우 축대칭으로 설치된 분배관에 유속이 대칭 방향으로 유속은 고르게 형성될 수 있음 유추할 수 있다. 또한 주배관에서 유효동점도를 보면 강한 난류유동을 나타내는 주배관 상부부에서 높은 유효동점도를 나타내고 있고, 유속이 약해 층류적 흐름이 형성되는 주배관의 끝단부분에서 가장 높은 혼합길이 값을 보이고 있다.

산업의 발전과 경제규모의 팽창에 따라 에너지소비가 크게 증가되는 가운데 대기오염물질배출이 크게 늘어나면서 심각한 환경문제를 야기하고 있다. 이중에서 황화수소(H₂S)는 계란 썩는 냄새가 나는 무색의 유독한 기체로서 인체의 위장이나 폐에 흡수되어 질식, 폐 질환, 신경중추마비 등을 발생시키고 있다. H₂S 가스는 폐기물 매립장, 석유 정제업, 펄프공업, 도시가스 제조업, 암모니아공업, 하수처리장 등 다양한 곳에서 발생하고 있으며, 이를 처리하기 위하여 심냉법, 흡수법, 막분리법, 흡착법 등 여러 가지 처리방법이 제시되었다. 본 연구에서는 실험실규모의 장치를 이용하여 낙엽부산물을 활용한 악취저감용 흡착소재개발을 위해 플라타너스 낙엽을 대상으로 탄화, 스팀활성처리등의 과정을 거쳐 흡착제를 제조하였으며, BET분석, SEM등을 이용한 물성분석과 회분식의 흡착평형실험을 통한 흡착특성을 고찰하였다. 실험결과, 플라타너스 건조낙엽을 활용하여 탄화 및 활성처리과정을 거치면서 얻을 수 있는 흡착제의 수율은 20 ~ 30%에 해당되는 것으로 밝혀졌다. 또한, 플라타너스 낙엽은 스팀을 이용한 활성처리 과정에서 온도가 증가할수록. 시간이 증가할수록 스팀-탄소 화학반응에 의해 내부기공이 커지면서 비표면적이 증가되는 것으로 밝혀졌다. 아울러, 플라타너스 낙엽을 소재로한 흡착제의 황화수소 평형흡착능은 활성탄 대비 80 ~ 90%의 우수한 성능을 보임으로써, 악취제거용 흡착소재로 활용성이 클 것으로 예상되었다.

본 연구는 부산광역시 하수슬러지 처리공정 중 탈수기에 유입되는 배관부에 하수슬러지의 플록상태를 파악할 수 있는 응집제 자동주입장치를 장착하여 하수슬러지 플록상태에 따른 적정 응집제 주입량을 다르게 함으로써 탈수효율 향상 및 응집제 사용량을 감소시키고, 나아가 하수슬러지의 건조효율을 증가시키는데 그 목적이 있다. Pilot-scale 응집제 자동주입장치는 B시 소재 N하수처리장의 원심탈수기 전단에 설치하여 2013년 8월 7일 ~ 16일(10일간)동안 운전하였다. 또한, 응집제 자동투입장치의 설치시 운전상의 문제 발생시에 대비하여 bypass관을 설치하여, 기존 시스템으로 전환이 용이할 수 있도록 설계하였다. 고분자 응집제 주입율은 기존 시스템에서 운영하고 있는 유입슬러지량 대비 고분자 응집제 주입율인 14%를 기준으로 운전을 실시하였으며, 응집제 주입율을 11%에서 9%까지 점차적으로 낮추어 가면서 적정 운전조건을 찾고자 하였다. 응집제 자동투입장치를 원심탈수기 전단에 적용한 결과 고속회전 및 응집제 분사를 통한 균일한 플록이 형성됨에 따라 탈수케이크 함수율 및 응집제 주입율 저감효과를 나타내었다. 기존 시스템 대비 응집제 자동투입장치의 운전조건별(DS-P(11%), DS-P(10%) 및 DS-P(9%)) 탈수케이크의 함수율은 기존 함수율 82.4%에서 각각 80.6(저감량 1.8%), 80.9(저감량 1.5%) 및 81.5%(저감량 0.8%)의 높은 탈수효율을 나타내었다. 또한, 응집제 저감율은 DS-P(11%), DS-P(10%) 및 DS-P(9%)에서 각각 21.4, 28.6 및 35.7%를 나타내었다. 또한, 기존 시스템(DS-P(14%); COD 179.2 mg/L, SS 139.3 mg/L) 대비 응집제 자동투입장치의 운전조건별(DS-P(11%), DS-P(10%) 및 DS-P(9%)) 탈수여액 중 COD 및 SS의 농도는 각각 66.2, 76.4, 81.5 mg/L 및 12.0, 19.3, 55.6 mg/L를 나타내었다. 따라서, 하수처리장 탈수기 전단에 응집제 자동주입장치를 적용함으로써 함수율 및 약품주입량 저감 뿐만 아니라 인력감축 유도 및 중앙제어실을 통한 실시간 모니터링이 가능하므로 공정자동화에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

In this paper, a robot vision technique is presented to detect obstacles, particularly approaching humans, in the images acquired by a mobile robot that autonomously navigates in a narrow building corridor. A single low-cost color camera is attached to the robot, and a trapezoidal area is set as a region of interest (ROI) in front of the robot in the camera image. The lower parts of a human such as feet and legs are first detected in the ROI from their appearances in real time as the distance between the robot and the human becomes smaller. Then, the human detection is confirmed by detecting his/her face within a small search region specified above the part detected in the trapezoidal ROI. To increase the credibility of detection, a final decision about human detection is made when a face is detected in two consecutive image frames. We tested the proposed method using images of various people in corridor scenes, and could get promising results. This method can be used for a vision-guided mobile robot to make a detour for avoiding collision with a human during its indoor navigation.