수은은 인체독성과 생물농축성 그리고 대기를 통한 장거리 이동성이 크기 때문에 국제적으로 관리가 필요한 화학물질로 인식되어 왔다. 이에 따라 유엔환경계획(UNEP) 집행이사회에서는 2013년 “수은에 관한 미나마타협약”을 채택하였다. 미나마타협약은 국제적으로 수은사용 및 배출을 저감하는 것이며, 이를 위해 모니터링, 배출원 관리, 원자재 및 제품관리, 폐기물 처리, 노출저감, 기술개발 등 6개 주요 분야별 관리방안을 마련하도록 요구하고 있다. 본 연구에서는 국내 폐형광등 재활용처리시설에 처리방식에 따라 처리공정별 수은 농도변화를 측정하여 공정단계별 수은 물질수지를 분석하였다. 처리방식으로 건식과 습식시설을 각각 선정하여 현장에서 공정단계별 입자상과 기체상 수은 농도, 유량을 측정하거나 시료를 일정시간 동안 3회 채취하여 분석하였다. 또한 직관형 형광등 무게 당 투입 갯수를 확인하였다. 형광등 투입구, 파쇄장치, 건식 및 습식 수은 처리공정, 대기방지시설 등에서 분진, 유리, 비철, 활성탄 등 26개 시료를 채취하고, 수은농도를 측정하여 물질수지를 계산하였다. 연구 결과, 폐형광등 재활용시설로 입고되는 직관형 폐형광등은 박스 당 무게는 약 40-45 kg이고, 형광등 개수는 약 240개 정도이었다. 일부 환형, 일체형 형광등이 처리시설 투입구로 투입되지 않도록 미리 제거하였고, 처리과정에서 발생한 폐기물 중 수은 함량농도를 측정한 결과, 분진, 슬러지, 폐활성탄 및 폐수에서 높게 검출되었다.

과불화합물(PFCs, Perfluorinated compounds, 이하 과불화화합물) 등은 발암성, 생식독성, 생농축성 등을 가지고 특히 장거리 이동성을 가지고 있는 대표적인 잔류성 유기오염물질로 분류되고 있다. 스톡홀름 협약은 사전예방 원칙에 입각하여 잔류성 유기오염물질로부터 인간의 건강 및 환경 보호를 목적으로 하는 국제협약으로 ’04년 5월 발효되었다. 우리나라는 ’01년 10월 협약에 서명한 후 협약가입을 위해 잔류성유기오염물질의 배출 실태를 파악하고, 관련 법규를 제정하는 등 협약가입 준비 후, ’07년 2월에 가입하였다. 제4차 스톡홀름협약 당사국총회에서 과불화옥탄술폰산(PFOS)과 그 염류 등은 규제 대상물질로 등재(’09.4)하였으며, PFOS의 경우 용도에 따라 항구적 면제(Acceptable purpose), 특정면제(Specific Exemption), 사용제한하고 있으며 PFOA는 스톡홀름협약 POPs 검토위원회(POPRC)에서 위해성 검토 중으로 규제예고 되어 있다. 하지만 국내에서는 최근 아웃도어용품 등의 방수 기능성 제품에서 과불화화합물이 검출되어 논란이 일어나는 등, 과불화화합물의 위해성에 대한 관심이 증대되고 있으나, 과불화화합물 함유 제품 및 폐기물의 관리체계는 초기 정비 단계로, 스톡홀름 협약의 이행 및 과불화화합물 함유 제품 및 폐기물의 체계적 관리가 필요한 시점이다. 이에 본 연구에서는 스톡홀름협약 이행과 과불화화합물 함유폐기물을 적정처리를 위해 과불화화합물의 생산･사용･폐기 등 전과정 물질흐름분석을 통해 정량적인 자료를 확보하고, 물질과 제품의 사용용도별 폐기물 관리체계를 마련하였다.

최근 폐기물관리법이 개정됨에 따라 재활용 사업자가 재활용 원칙 및 준수사항이 없는 폐기물을 재활용하려는 경우 및 폐기물이 토양, 지하수 등과 접촉하는 매체접촉형 재활용을 하려는 경우에는 재활용환경성평가를 받아야 한다. 재활용환경성평가에서는 폐기물에 대한 유해특성과 재활용 기술의 적합성 등을 평가한다. 폐기물에 대한 유해특성이 있는 경우 폐기물을 재활용하기 위해서는 폐기물관리법 시행령 [별표4의2]에 따라 이들 유해특성을 제거 또는 안정화하여야 한다. 하지만 현재 폐기물 유해특성을 파악하기 위해서는 높은 분석 비용과 많은 시간이 소요되므로 재활용 사업자 모두가 재활용환경성평가에서 폐기물의 유해특성을 분석하기는 현실적으로 어렵다. 유해특성은 폐기물에 포함된 화학물질에 의하여 발현될 수 있으므로 유해특성별 대표 화학물질이 설정되어 있다면 폐기물 유해특성을 사전에 판정할 수 있다. 유해특성별 대표 화학물질 선정을 위하여 국내 화학물질 배출량 조사제도 대상 물질 415종, 화학물질관리법상 유독 및 제한물질 목록 959종, EU Regulation of(EC) No 1272/2008 4,231종의 화학물질을 대상으로 설정하였다. 유해특성의 구분 기준은 United Nations의 Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals(GHS)의 한 부분인 Hazard Statement Code(유해･위험 문구)로 하였다. GHS는 화학물질에 대한 분류･표시 국제조화시스템으로 각 물질별로 유해･위험 문구가 제시되어 있으며 유해･위험 문구를 확인하기 위한 시험 방법과 국내 폐기물 유해특성의 판정 기준의 비교를 통하여 국내 유해특성 별 대표 화학물질을 검토하고자 한다. 최근 재활용 허용 범위의 확대를 위하여 폐기물관리법에서의 폐기물 재활용에 대한 방식은 허용행위 열거방식에서 제한행위 열거방식으로 전면 개정되었다. 이에 따라 폐기물의 재활용으로 인한 인체의 건강과 환경에 대한 악영향을 최소화하기 위하여 폐기물에 대한 신규 유해특성을 도입하였다. 폐기물에 대한 유해특성은 기존 3종(감염성, 부식성, 용출독성)이었으나 6종(폭발성, 인화성, 생태독성 등)이 추가되어 9종으로 확대되었다. 폐기물관리법 시행령 [별표 4의2] (폐기물의 재활용 준수사항)에 따르면 폐기물을 재활용하려는 자는 폐기물에 대한 유해특성을 제거 또는 안정화하여야 한다고 명시되어 있어 폐기물의 재활용을 위해서는 우선적으로 폐기물에 대한 유해특성을 파악해야 한다.

기후변화에 따른 신재생에너지 사용에 대한 사회적 요구가 증가되고 있지만, 아직까지 우리나라는 전력생산의 약 40%를 석탄화력발전에 의존하고 있는 실정이다. 이에 따른 석탄재 발생량은 지난 10년간 약 2배 정도 증가하여 2015년 한해에만 약 900만톤의 석탄재가 발생하였다. 이렇게 발생된 석탄재 중 비산재는 주요성분이 Al2O3, SiO2, Fe2O3의 광물 (>95%)로 구성되어 있어, 양회용 건설재료로 많이 쓰이고 있다. 하지만, 아직까지 연간 약 200만톤의 석탄재가 매립되고 있는 실정이여서 이와관련된 여러 가지 환경오염문제들이 발생하고 있다. 본 연구에서는 국내화력발전소에서 수집한 석탄재를 이용하여 주요성분인 Al와 Si를 추출하여, 기존의 보고된 제올라이트 합성방법을 수정하여 새롭고 다양한 제올라이트로 합성하는 기술을 개발하였다. 또한, 합성된 제올라이트를 서포터로 하는 촉매를 개발하여 수내에 환경오염물질의 효과적인 제거가 가능한지 여부를 평가하였다. 본 연구의 결과들은 향후 지속적으로 발생되는 석탄재의 환경정화소재화 기술을 통해서 다양한 오염물질 분해에 적용할 수 있는 가능성을 보여준다.

The rapid development of some industries generates a huge amount of useless biowastes. Recently, biosorption, which can use biowastes as biosorbents, has attracted attention as an environmentally friendly method for the removal of ionic pollutants from wastewaters. For this reason, many researchers have investigated the biosorption capacities of various biowastes. In this study, fermentation waste (Escherichia coli) was used as a biosorbent for the removal of various organic and inorganic pollutants: i.e., cationic dye (methylene blue (MB)), anionic dye (Reactive Red 4 (RR4)), cationic metal (cadmium (II)), and anionic metal (arsenic (V)). The uptake of the cationic pollutants by the biosorbent increased as solution pH was increased. The RR4 uptake increased with a decrease in solution pH. In the case of the anionic metal (As (V)), it was not well removed in the range of pH 2-7. To examine adsorption rates and mechanisms, kinetic and isotherm experiments were conducted, and various kinetic and isotherm models were used to fit the experimental data. The maximum adsorption capacities of MB and RR4 were predicted to be 231.3 mg/g and 257.6 mg/g, respectively. In conclusion, fermentation waste (E. coli) is a cheap and abundant resource for the manufacture of effective biosorbents capable of removing both cationic and anionic (in) organic pollutants from wastewaters.

The purpose of this experimental study is to develop the waterborne silicon acrylic surface finishing material of parking lots. Pollutant emission test was conducted in order to give a guide datum for developing the material by implementing modified polyamide resin. As a result, specimens satisfied with the quality standard regarding TVOc, HCHO, Toluene which is prescribed in KS F4937. As conclusion, this study confirmed that the developed finishing material could be an optimized surface finishing material usable for parking lot floor.

Nitrogen budgets in Sihwa-ho in 2010 were estimated using a mass balance approach. Major nitrogen fluxes sources can be divided into three sections: cities, agricultural area, and forest. Surplus nitrogen 2,030~2,214 ton/yr (2,123 ton/yr in average) was discharged to Sihwa Lake. 20% of the surplus nitrogen is removed from the wetland and 60% is removed tidal flats. Therefore net nitrogen discharge from Sihwa basin is estimated to be 650 708 ton/yr (679 ton/yr in average). Wet and dry nitrogen deposition and load from non-point sources ware estimated to be 97 ton/yr and 69 ton/yr, deposition is using CAMx model. So estimated total nitrogen discharge into Sihwa-ho was 817 875 ton/yr (846 ton/yr in average). The atmospheric load explains 11.1 11.9% (11.5% in average) of the total nitrogen load Sihwa-ho.

A great variety of plastics are used in IT products, which differ not only by plastic type but also by color and presence of additives such as brominated flame retardants (BFRs). In this study, to identify the plastics containing BFRs and heavy metals (i.e., Pb, Hg, Cd, Cr6+), laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) was used. Polypropylene (PP)-type black plastic samples that were obtained from three different types of used electric cookers were analyzed. The spectrum peaks observed in the LIBS system confirmed the presence of BFRs and heavy metals. The number of Br peaks were identified and the data were compared with the previous atomic spectra database. In the near future, the recycling of plastics from e-waste may become more important not only to reduce the amount of waste requiring treatment but also to eliminate the plastics containing hazardous components and compounds.

본 연구에서는 각질층의 산란에 대한 새로운 분석 방법을 제공하고 광학에 사용되는 광산란 감소 물질들 의 피부 각질층에서의 영향을 확인하였다. 각질층과 피부 구성 성분에 의해 산란되어지는 빛의 변화를 측정하기 위해 각질 테이프로 분리한 각질세포의 다크 필드 이미지 분석을 통해 다양한 광산란 감소 물질들의 각질층에서의 광산란 효과를 측정하고 분석하였다. 광산란 감소 물질의 처리 후 각질층의 물리적 특성(수분 함량, 케라틴 구조 및 두께) 변화는 FT-IR, 3D 레이저 현미경으로 관찰하였는데 화장품에서 보습제로 사용되는 단당류, 당 알코올, 환원당, 히알루론산 등은 광산란을 감소시킬 수 있었다. 그러나 광학에서의 탈수 현상과 달리 낮은 농도 조건의 광산란 감소 물질은 각질층 케라틴 구조의 내부로 물의 침투를 향상시켜 각질층의 부피를 증가시키고 강성을 감소시키는 효과를 나타내었다. 이러한 광산란 감소 물질에 의한 각질층 각질세포의 수화 현상은 각질층의 광산란을 감소시켜 피부를 보다 투명하게 보이게 해 줄뿐만 아니라 지속적인 보습효과를 제공할 수 있는 각질층 타겟의 새로운 피부 개선 연구의 가능성을 확인할 수 있었다.

This study carried out first a component survey on the domestic waste shipped into a waste disposal facility in B city, and then heavy metal analysis of each component according to the SRF standards. Based on this, this study explored the problems with domestic waste and measures to improve them. The results are as follows. The result of the survey of physical components show that paper accounted for the largest proportion with 20.5 %~59.9 %, metals (including batteries) among incombustibles accounted for 0.0~8.3 %, other inorganic substances, glass and ceramics accounted for 0.0~43.7 % and 0.0 %~19.6 % respectively. However, the proportion of coated viny and plastics, which have high lead and cadmium content, was rather high with 2.9 %~30.9 %. This suggests the possibility that actual concentration of lead and cadmium within SRF is likely to be higher. Among the 15 components contained in the waste brought into the waste disposal facility, 10 components (food waste, textiles, vinyl, plastics, wood, rubber and leather, paper, metals, electronic substrates, and nail polish) were analyzed according to assay samples (approximately 0.1 g and 0.3 g). The result of analysis shows that the amount of Cd and Pb detected in coated vinyl for 0.109 g of assay sample was 98.6 mg/kg and 20.6 mg/kg respectively; 117.0 mg/kg and 29.0 mg/kg respectively for 0.313 g of assay sample. This is high contents exceeding the Cd standard. As for wooden component, the amount of Pb was 480.0 mg/kg for 0.3 g of assay sample. This suggests that there always exists the possibility of exceeding the exposure level of heavy metals (Cd and Pb) in SRF as long as coated wood and vinyl·plastics with high contents of Pb and Cd are shipped into the waste disposal facility; and the local government and the residents need to work hard to improve the situation including development of the machine to sort electronic substrates and batteries for separate collection of the waste of coated vinyl and plastics within domestic waste.

최근 청소년의 확률형 아이템 게임 이용이 게임 과몰입을 심화하거나 심리사회적 문제를 야기할 수 있다는 사회적 우려가 증가하고 있다. 이에 본고는 1년에 걸친 설문조사 데이터를 바탕으로 두 가지 연구 문제를 제시했다. 첫 번째, 확률형 아이템 게임 이용이 1년 후 청소년의심리사회적 변인(자존감, 우울감, 자기통제력, 물질가치 등)과 게임 과몰입에 미치는 효과를 검증하고자 하였다. 두 번째, 확률형 아이템 게임 이용 유무에 따라 청소년의 게임 과몰입에 미치는 심리사회적 변인의 영향력이 차이를 보이는지 확인해보았다. 분석 결과, 확률형 아이템 게임이용 집단은 비이용 집단보다 자존감이 낮았으나 게임 과몰입과 물질가치는 더 높은 것으로 확인되었다. 또한 확룰형 아이템 이용 집단은 비이용 집단과 달리 자존감과 물질가치가 게임 과몰입에 유효한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이후 그 결과를 분석하였다.

Coal-fired power plants emit various Particulate Matter(PM) at coal storage pile and ash landfill as well as the stack, and affect the surrounding environment. Field Emission Scanning Electron Microscopy and Energy Dispersive X-ray analyzer(FE-SEM/EDX) were used to develop identification factor and the physico-chemical analysis of PM emitted from a power plant. In this study, three samples of pulverized coal, bottom ash, and fly ash were analyzed. The pulverized coal was spherical particles in shape and the chemical composition of C-O-Si-Al and C/Si and C/Al ratios were 200~300 on average. The bottom ash was spherical or non-spherical particles in shape, chemical composition was O-C-Si-Al-Fe-Ca and C/Si and C/Al ratios were 4.3±4.6 and 8.8±10.0. The fly ash was spherical particles in shape, chemical composition was O-Si-Ai-C-Fe-Ca and C/Si and C/Al ratios were 0.5±0.2 and 0.8±0.5.

By the end of 2012, the recycled proportion of domestic waste tires was 287,330 ton (93.9%) of the amount of waste tires discharged (305,877 ton). The waste tires have been reused for heat supply, material recycling and other purposes; the proportions are 50.1%, 20.7% and 23.1%, respectively. In the case of heat supply, waste tires are supplied to cement kiln (104,105 ton, 68%), RDF manufacture facilities (47,530 ton, 31%) and incinerators (1,923 ton, 1%). Recently, there has been an increase in the use of waste tires at power generation facilities as an auxiliary fuel. Thus, physico-chemical analysis, such as proximate analysis, elemental analysis and calorific value analysis have been carried out to evaluate potential of waste tires as an auxiliary fuel in Korea. The LHV (Lower Heating Value) of waste tires is approximately 20% higher than that of coal, at an average of 8,489 kcal/kg (7,684 ~ 10,040 kcal/kg). Meanwhile, the sulfur content is approximately 1.5wt. %, and balance of plant (e.g. pipe line, boiler tube, etc.) may be corroded by the sulfur. However, this can be prevented by construction and supplementation with refractories. In this study, TDF (Tire Derived Fuel) produced from waste tires was co-combusted with coal, and applied to the CFB (Circulating Fluidized Bed) boiler, a commercial plant of 100 tons/day in Korea. It was combined with coal, ranging from 0 to 20wt. %. In order to determine the effect on human health and the environment, gas emission such as dioxin, NOx, SOx and so on, were continuously analyzed and monitored as well as the oxygen and carbon monoxide levels to check operational issues.

This research was conducted to evaluate methods of enhancing the waterlogging resistance of soybean plant. Thus, we applied seven types of plant growth regulators (PGRs) to soybean plants and exposed them to waterlogged conditions for a total of 14 days. To evaluate stress resistance, we monitored plant growth characteristics data such as height, chlorophyll content, and chlorophyll fluorescence for 28 days after the initial waterlogging (14 days under waterlogging conditions and 14 days after waterlogging). According to the results, plant height was significantly increased by gibberellin A4 (GA4) treatment compared to the control treatment and waterlogging-only treatment. However, we could not detect plant height owing to plant death when we applied abscisic acid (ABA). Except for GA4 and ABA treatments, plant heights slightly decreased in all treatments compared to the waterlogging-only treatment. The chlorophyll content and chlorophyll fluorescence showed a similar tendency among PGR treatments. The chlorophyll content and chlorophyll fluorescence were significantly increased by ethephon and kinetin treatments 28 days after waterlogging compared to the waterlogging-only treatment. Consequently, kinetin and ethephon treatments induced more resistant phenotypes in soybean plants during or after exposure to waterlogging conditions.

요오드화수은은 우수한 엑스선 민감도 특성을 가진 광도전체로 비정질 셀레늄을 대체할 수 있는 후보물 질로 많은 연구가 진행되고 있지만 높은 누설전류로 인해 상용화에 많은 한계점을 나타내고 있다. 본 연구 에서는 요오드화수은의 높은 누설전류를 저감하기 위해 요오드화수은에 비해 입자가 작은 이산화규소 및 이산화티타늄을 물리적으로 혼합하여 단위시편을 제작하였으며 제작된 단위시편의 전기적 특성을 비교·분석하였다. 그 결과 혼합한 두 물질 모두 요오드화수은의 높은 누설전류를 저감하는데 효과가 있었으며 요오드화수은-이산화티타늄 혼합물에서는 방사선 민감도 특성이 상당히 높아짐을 확인하였다.

누출, 폭발, 취급 및 운송 등의 화학사고가 일어나면 다양한 화학 물질이 방출된다. 방출 된 화학 물질 또는 1차 방제 처리 후 얻게 되는 폐기물에는 유해하거나 독성이 있는 화학물질이 포함될 수 있다. 이러한 폐기물들을 처리 할 수 있는 구체적인 지침이나 기준이 없기 때문에 적절한 처리 방법을 찾기가 어렵다. 따라서 유해화학물질 사고 처리로 얻은 화학물질 또는 폐기물의 대부분은 지정폐기물로 처리하여 많은 비용이 든다. 이 연구는 유해화학물질의 사고 또는 누출이 발생하였을 때 1차 처리를 하면서 발생한 화학 물질 또는 화학 물질에 오염된 폐기물에 대한 지정폐기물, 일반폐기물 판정 기준을 제안하고자 한다. NFPA 등급, pH 등급 및 폐기물 발생량에 따라 점수를 부여하여 화학폐기물을 분류하는 정량화 된 방법을 제시한다. 보다 객관성 있는 판정기준을 마련하기 위해서 미국 국제화재방호협회(National Fire Protection Association : NFPA)에서 발표한 소방관련 국제 규격인 NFPA 704코드를 활용하여 판정기준을 마련한다. NFPA 704코드는 화학물질에 대한 건강위험성(Health Hazard), 화재위험성(Flammability Hazard), 불안정성 위험성(Instability Hazard)에 대한 정도를 0~4등급 까지 세분화 되어 있다. 추가적으로 산성 또는 염기성 화학물질에 대한 판정방법으로, 기존에 지정폐기물분류 기준에 활용되고 있는 오염물질의 pH를 판정기준에 활용한다. 또한 산업안전보건법에 따른 유해･위험물질 규정량, 또는 폐기물의 일일 처리량도 고려한다. 최종적으로 화학 물질 또는 폐기물은 제안된 분류 방법 또는 절차에 따라 얻은 통합 점수에 따라 지정폐기물 또는 일반폐기물로 분류할 수 있다.

석탄과 철광석은 산업발달의 시작부터 현재까지 지속적으로 사용되고 있다. 이에 따라 수반된 석탄 및 철광석 정제산업의 발달은 석탄철광폐수의 양적 증가를 초래하여 그 처리가 많은 관심 속에 활발하게 연구되고 있다. 석탄철광폐수는 페놀, 시안과 같은 독성 물질 뿐 만 아니라 혐기성미생물과 경쟁관계에 있는 황산염환원균활성증가를 초래하는 SO42-를 고농도로 함유한다. 이 석탄철광폐수의 처리법으로는 물리적, 화학적, 생물학적 처리가 다양하게 연구되어왔는데, 고농도의 폐수처리에 익히 알려진 혐기성미생물을 이용한 석탄철광폐수의 처리는 경제성과 재생에너지 측면에서 최근 큰 관심을 받고 있다. 하지만 폐수에 함유된 페놀, 시안, 등과 같은 독성물질이 생물학적 처리에 심각한 저해를 초래할 수 있어 문제로 지적되고 있으나 그 독성에 대한 현재까지의 연구는 미진한 형편이다. 이에 본 연구는 입상 혐기성미생물이 석탄철광폐수 소화 시 받게 되는 급성독성에 대하여 실험적 고찰을 진행하고 그 적응 방안을 연구하였다. 석탄철광폐수는 석탄철광정제의 완료시점에 실폐수 샘플을 채취하여 사용하였다. 폐수특성 분석결과 pH 7, 페놀 589±23 mg/L, 시안 49 mg/L, 암모니아성질소 39±9 mg/L, SO4-2는 735 mg/L이며 화학적 산소요구량은 3.9 g/L으로 나타났다. 석탄철광폐수에 대한 물벼룩 급성독성시험 결과 TU가 28로 매우 높게 측정되었다. 이 폐수에 UASB의 입상슬러지를 이용하여 혐기성소화를 수행하였다. 약 20일간 유기물 부하 0.6 g COD/L/day에서 초기 적응을 수행하였고, 혐기성소화조의 정상상태에서 COD 제거율은 98%, 메탄수율은 약 80 mL CH4/g COD로 나타났다. 이 혐기성소화조가 석탄철광폐수 유기물부하 0.76 g COD/L/day에 노출 되었을 경우 미생물의 활성을 모니터링한 결과, 폐수유입 즉시 메탄가스발생이 80% 이상 감소되는 강한 독성이 감지되었으며 COD 제거효율은 점차 감소하여 약 20일 후 10%로 낮아졌다. 유출수 내 페놀은 약 210 mg/L로 제거율 60%을 나타났지만 시안은 106 mg/L로 분해되지 않고 축적되어 유입 대비 2배가량 증가하였다. SO4-2 는 2000 mg/L로 급격하게 농도가 증가한 후 약 20일 후 1000 mg/L 이하로 감소하였다. 이로보아 석탄철광폐수 내 시안과 황화합물로 인하여 혐기성미생물 내의 메탄균의 저해가 이루어짐을 짐작할 수 있다. VFA 분석결과는 산발효균과 메탄발효균의 공생관계가 파괴되었음을 보여주었다. 더불어 높은 SO4-2 농도는 황산염환원균과의 경쟁이 유도될 수 있는 농도로 밝혀졌다. 이러한 석탄철광폐수의 급성독성은 고농도의 독성물질 제거를 위한 전처리 혹은 혐기성미생물의 적응기간이 필요함을 나타내었으며, 후자를 선택하여 약 30일 간 단계적인 미생물의 독성적응절차를 거친 결과 급성독성을 극복하고 유기물 및 페놀 분해가 점진적으로 가능함을 확인 하였다.

국내 온실가스 배출량의 50 % 이상이 산업체에서 배출되므로, 산업체의 온실가스 저감을 위한 노력은 꼭 필요한 부분이다. 자원의 재활용과 친환경 공정 도입 등에 의한 방법으로 온실가스의 배출량 저감해야 한다. 광주광역시에는 광주첨단, 하남, 평동, 본촌, 소촌 산단 등 5개의 대형 산단이 조성되어 있다. 이에 본 연구에서는 하남산업단지 내 사업체에서 발생되는 화학물질 관리에 의한 온실가스를 가장 효율적으로 저감할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 하남산단에 입주한 화학물질 배출량 공개사업장을 대상으로 각 업종별 폐기물 배출공정 조사, 업체별 배출화학물질 및 폐기물 이동량을 조사하고, 공생적 네트워크 연결을 위해 배출되는 폐기물을 재분류하여, 처리방법(폐유기용제의 재생･회수, 저순도 폐유기용제의 정제유, 폐합성수지의 에너지화, 폐촉매의 재활용)에 따른 처리량을 조사하였다. 국내 폐유기용제 처리 및 재활용 기술로는 유수 분리방법을 통한 사전처리와 액상 할로겐족 폐유기용제 재활용을 위한 고온 소각방식, 증발․농축 후 잔재물 고온 소각, 분리․증류․추출․여과 정제 후 잔재물 고운 소각, 종화･산화･환원･중합･축합 등으로 처리 후 잔재물 고온 소각이 있으며, 고상 폐유기용제 재활용을 위한 고온 소각 등이 있다. 유기용제 회수장치 및 VOC 농축연소 시스템, 다단증류 tower를 이용한 고순도 유기용제 정제기술, 폐유기용제 재생처리, 폐유기용제 재생 원료화 정제시설이 실용화 된 상태이다. 폐유기용제의 회수 및 재생관련 특허는 유기용매가 혼합된 제품공정에서 발생되는 혼합폐기물에서 유기용매를 증류 추출하여 회수하는 방법이 주를 이룬다. 발생되는 폐유기용제 중 다양한 액상 및 고상 폐기물이 혼합되어 회수가 어려운 폐유기용제 폐기물의 경우 일반적인 소각방식을 통해 소각의 보조연료로 사용하지만, 일부 폐기물의 경우 일정정도 순도가 유지되면 재생 연료유로 재활용할 경우 대체연료로서 가능하다.

세계 인구가 증가하면서 식량문제가 발생하며 이러한 식량을 생산하는 과정에서 발생하는 온실가스는 기후 변화문제를 유발하고 있다. 질소는 단백질의 주요 요소로 동물이나 식물에게 필수적인 성분이나 과잉 공급되어 주변 수계로 배출되어 부영양화문제가 발생하고 있다. 또한 인은 계속 수요가 증가하는데 한정적인 인광석양으로 인해 자원고갈문제가 발생하고 있다. 따라서 질소와 인의 손실을 예방하고 효율적으로 이용하기 위한 흐름 파악이 필요하며 질소와 인을 효과적으로 순환시키는 것이 필요하다. 이러한 문제를 해결할 대책으로 국제연합 식량농업기구(FAO)는 곤충을 적극 권장하고 있다. 누에는 다른 곤충들과 달리 오래전부터 우리나라에서 많이 길러왔으며 최근 양잠산업을 웰빙･친환경･기능성 산업으로 육성하기 위한 제2차 양잠산업 육성 5개년 계획이 확정되어 양잠산업의 규모는 점점 커질 것으로 보인다. 누에는 식품으로 이용할 수 있을 뿐 아니라 잠용박을 이용하여 사료를 만들 수도 있다. 또한 잠분은 유기질 비료로 사용할 수 있다. 최근 원유가 상승 및 원유 자원의 고갈문제가 대두되고 자연 상태에서 분해되지 않는 물질을 소각하거나 매립하면서 발생하는 환경문제가 증가하면서 원유로부터 추출한 물질로 합성하여 만든 플라스틱을 대체할 수 있는 누에의 산물인 실크 피브로인을 이용한 생분해성소재(biomaterial)개발이 활발히 이루어지고 있다. 따라서 본 연구는 누에의 활용에 따른 질소, 인 흐름을 분석하여 질소, 인 이용 효율을 평가하고 온실가스 배출량을 평가하였다. 온실가스 배출량은 전과정평가를 통해 산정하였다. 질소, 인 이용 효율은 유출량을 유입량으로 나누어 구하였다. 누에를 식용으로 사용하는 경우는 누에5령3일을 이용하여 누에가루를 만들었을 경우와 번데기를 식품으로 섭취하는 경우 모두 고려하였다. 식용으로 사용하는 경우 소, 돼지, 닭, 대두와 비교하였으며 사료로 사용하는 경우 대두박과 비교하였다. 실크의 경우 나일론, wool과 비교하였다. 누에를 활용한 질소, 인 이용효율과 온실가스배출량은 소보다 좋은 결과를 보였다.

우리나라에서는 자원순환기본법이 2015년 5월 29일에 공포되어 2018년 1월 1일부터 시행된다. 이 법에 따라 국가의 중장기 단계별 자원순환목표를 달성하기 위해 시･도와 산업폐기물 배출자를 대상으로 자원순환 성과관리제가 도입된다. 그 대상 주체는 최종처분율, 순환이용률의 목표의 이행계획을 제출하고 목표를 이행한 후에 그 이행실적을 보고해야 한다. 그러나 현재 국내에서는 폐기물 종류별, 업체별 순환이용률을 산정하기 위한 통계 기반이 미흡하다. 이 성과관리제의 성공적 실시를 위해서는 일선 업체별 폐기물 종류별 폐기물의 순환이용 실태 파악과 자원순환률 산정방법의 정립이 필요하다. 현재 ‘전국 폐기물 발생 및 처리현황’통계는 1차 재활용시설로 반입된 폐기물이 전량 재활용(순환이용)된 것으로 간주하여 재활용률을 산정하고 있다. 폐기물에 따라서는 1차 재활용시설에서 재생원료 및 재활용제품이 생산되는 경우도 있으나 여러 단계의 가공 및 정제 공정을 거쳐 재생원료나 재활용제품이 생산되는 경우도 있고, 이들 재활용 공정에서 이물질 제거와 공정손실이 발생하므로 이를 고려하여 재활용률(순환이용률)을 산정하여야 한다. 본 연구에서는 재활용 폐기물의 특성(물리･화학적, 함수율 등)과 재활용공정을 고려하여 그 유형을 구분하고, 회수된 재활용 폐기물의 전 공정에 대한 물질흐름을 조사하여 실제로 천연자원을 대체하여 순환 이용된 유효재활용률을 산정하였다. 현재 재활용률의 산정방법에 대하여 국제적으로 통일된 방법이 없기 때문에 재활용 폐기물의 투입 시점, 1차 해체･선별하여 재활용 원료로 판매하는 시점, 최종 재생원료 또는 재활용품 생산시설의 투입 시점과 최종 재생원료와 재활용품의 제조완료 시점으로 구분하여 다양한 관점에서 재활용률을 산정하여 이를 비교･분석하였다. 이를 통하여 물질재활용에 대하여 폐기물 특성과 재활용 공정을 고려하여 합리적인 물질재활용률 산정방법을 제시하였다. 또한 다양한 재활용 공정의 물질흐름 분석을 통하여 폐기물의 유효재활용률의 향상방안과 재활용 정책의 기초자료를 수집･제시하였다. 본 연구 결과는 향후 자원순환 성과관리제도의 정착에 크게 기여할 것으로 판단된다.