기후변화에 따른 양서류 번식계절학 및 양서류 군집다양성 변동에 대한 연구는 다수 수행되었지만, 개별 종의 번식개 체군 크기의 변동에 대한 연구결과는 여전히 부족하다. 본 연구에서는 기후변화가 국내 산간계곡에서 번식하는 무미류인 계곡산개구리(Rana huanrenensis)와 유미류인 도롱뇽(Hynobius leechii) 번식개체군 크기에 영향을 미치는지를 평가하기 위하여 2005년부터 2012년 사이 8년간의 야외개체군 변동과 주변 기후변화 요인들과의 관련성을 분석하였다. 야외에서 두 종은 각각 약 3.5년을 주기로 번식개체군의 크기가 증감하고 있었다. 특별히, 도롱뇽 번식개체군의 크기는 8년에 걸쳐 유의하게 감소하였다. 기후요인들 중, 기온은 계곡산개구리, 강수량은 도롱뇽 번식개체군의 크기와 더 밀접한 관련성을 가지고 있었다. 특별히, 해당지역에서는 8년에 걸쳐 년간평균최고기온 및 봄철평균일교차가 일관되게 감소하였으며, 후자는 도롱뇽 번식개체군 크기의 의미 있는 감소와 관련되었다. 이러한 결과는 최근의 기후변화가 산간계곡에서 번식하는 국내 양서류, 특별히 도롱뇽, 번식개체군 크기의 감소로 직접적으로 이어질 수 있음을 보여준다.

도마뱀부치(Gekko japonicus) 성체와 유체의 주야간에 있어 서로 다른 은신처에 대한 선호 및 경쟁 양상을 알아보기 위하여 실내 사육장에서 성체 9개체(암컷 3, 수컷 6), 유체 4개체를 47일간 사육하면서 연구를 수행하였다. 실험결과, 사육장 내에 설치된 은신처 내부의 온도와 내부에서 발견된 도마뱀부치의 체온은 높은 양의 상관을 보였으며, 야간에 은신처 내부보다 외부에서 더 많은 성체와 유체가 관찰되었다. 성체와 유체 모두 특정 은신처에 대한 선호를 보였는데, 특별히 성체는 주간에 온도가 높은 은신처를 더 높은 비율로 선호하였다. 유체가 가장 선호한 은신처는 주야간에 동일한 은신처였다. 최대비율로 이용한 특정 은신처의 이용률은 성체의 경우 주야 간 차이가 유의한 반면, 유체는 차이가 없었다. 체온의 경우 성체와 유생 모두 야간에 은신처 외부에서 발견된 개체가 내부에서 발견된 개체들보다 더 높았다. 성체와 유생 사이의 체온 비교결과, 주간에 성체의 체온이 유체보다 높았으나, 야간에는 차이가 없었다. 이러한 결과는 도마뱀부치가 야행성으로 나은 온도조건을 가진 은신처를 선호하고 성체와 유체 간에는 은신처 이용경쟁이 있음을 보여주며, 더불어 도마뱀부치의 체온과 활동성에 관한 기초정보를 제공해 준다.

2016년에 1종이 추가로 보고되어, 현재 한국 연안에는 총 4종의 바다뱀이 분포하고 있다. 기후변화 등으로 한국 연안에 바다뱀의 년 중 서식 가능성이 높아지고 있으나 인적, 물적 한계로 인하여 관련연구가 미비한 상태이다. 국내 연안 내 바다뱀 분포에 대한 정보 및 샘플을 시민의 활동을 통해 확보하기 위하여 한반도의 해안지역과 제주도에 제보를 권하는 바다뱀 포스터와 현수막을 게시하고 제보를 접수하였다. 연구수행결과 2013년 3월부터 2016년 12월 사이 45건의 신뢰성 있는 제보가 접수되었다. 바다뱀 제보는 18건으로 주로 제주도와 남해안에서 접수되었으며, 시기적 으로는 8-11월 사이가 많았다. 총 3종 18건의 바다뱀 분포정보와 2종 13개체의 포획이 가능하였다. 바다뱀의 오제보는 27건이었는데, 육지뱀이 7건, 어류가 18건, 무척추동물과 사물이 각 1건이었다. 자료를 바탕으로 시민을 활용한 효율적 바다뱀 조사방법에 대한 제언을 하였다.

세계 양서류 감소의 주요 요인으로 감염성 질병이 활발하게 연구되고 있으며, 야외 병원균 전파의 가능한 근원지로서 양서류 증양식장들이 언급되고 있으나, 국내에서 관련된 연구수행은 매우 미진한 상태이다. 본 연구에서는 인제, 괴산, 공주에 위치한 북방산개구리 증양식장의 내･외부에서 채집된 성체와 유생의 피부와 내부 장기들에서 확인되는 세균과 곰팡이 콜로니 수의 지역 간, 증양식장 내･외부 간 차이 여부를 파악하고, 나아가 유생으로부터 발견되는 세균의 종류를 16s rDNA 서열 비교를 통해 규명하고자 하였다. 연구결과, 성체의 경우 괴산에서 채집된 성체의 피부와 소화관 으로부터 표집된 세균 콜로니 수와 피부와 간으로부터 표집된 곰팡이 콜로니 수가 인제에서 확인된 콜로니 수보다 의미 있게 많았으나 증양식장 내･외 간에는 두 지역 모두에서 어느 부위에서도 차이가 없었다. 유생의 경우 공주에서 채집된 유생의 내부로부터 표집된 곰팡이 콜로니 수가 인제에서 확인된 콜로니수보다 많은 경향을 보였다. 증양식장 내·외부의 비교 결과, 피부에서의 박테리아 수는 인제 증양식장 내부, 개체 내부에서의 박테리아 수는 공주 증양식장 외부에서 더 많은 콜로니 수가 확인되었다. 성체의 건강지수가 좋을수록 피부의 박테리아 콜로니 수와 피부와 심장의 곰팡이 콜로니 수가 적었으나, 유생에서는 관련성이 없었다. 유생으로부터 검출된 세균을 분류한 결과, 4개 문 내, 15개 속에 속하는 세균이 검출되었으나 증양식장 간 및 증양식장 내･외부 간 차이는 분명하지 않았다. 우리의 결과는 증양식장의 지역과 증양식장 내･외부 간의 서로 다른 조건들이 양서류에 있는 세균과 곰팡이의 군집크기 차이를 유발하 며, 이것이 증양식 북방산개구리의 건강상태에 영향을 미칠 가능성이 있음을 보여준다. 더불어, 우리의 결과는 성공적인 양서류 증식장 운영과 증식장으로부터 질병의 가능한 야외전파를 막기 위하여, 증식장 내 효율적인 질병관리의 필요성 이 높음을 시사한다.

This study derived the unit of industrial water usage reflecting the latest industry trends. Available for establishing plans such as the master plan for water supply system and analyzed changes in the basic unit by a comparison with the current basic unit values. This study analyzed 4,038 samples with a sampling error of less than 1.5 % at the 95 % confidence level after removing outliers according to a log-normal distribution. As a result, the unit of industrial water usage per site area in the whole manufacturing industry was 7.11 m3/1,000m2/d. The ten industrial categories (C10, C13, C20, C21, C22, C25, C27, C30, C32, C33) showed a similar unit value compared to before, and the four industrials categories (C11, C17, C22, C31) showed a more unit value than before. With regard to the nine industrial categories (C14, C15, C16, C18, C19, C24, C26, C28, C29), the unit value decreased. Cases that companies examined before were the same as the companies examined in this study were analyzed. The result that the changes in the unit industrial water usage were reasonable was obtained. However, in some industrial categories (C17, C14, C24, C29), the unit value was changed by a small number of companies with large-scale water use or unit value of sampling had a large deviation. It was considered necessary to survey them periodically. The unit of industrial water usage derived by the survey in this study reflects the current industrial trends in 2016. Water use in manufacturing companies has continuously changed by the development of manufacturing technologies and simplification of manufacturing processes. In order to deal with this, it is considered necessary to survey the usage of industrial water periodically from a long-term perspective.

Body scales directly exposed to external environments can be an important factor to understand various characteristics of a species such as habitat features, life history and basic ecology. In this study, we compared size and morphology of dorsal, outermost dorsal, keeled dorsal and ventral scales of total nine snake species in Korea; Oocatochus rufodorsatus, Elaphe dione, Rhabdophis tigrinus, Amphiesma vibakari, Dinodon rufozonatum, Hierophis spinalis in the Colubridae and Gloydius ussuriensis, G. brevicaudus, G. saxatilis in the Viperidae. The morphological characteristics of the scales seem to well reflect foraging modes and moving activity of both families. Uniquely D. rufozonatum had a diamond shape dorsal scale and had the greatest and smallest value of the ratio of width/length of dorsal and ventral scales, respectively. O. rufodorsatus, D. rufozonatum and H. spinalis did not have keeled dorsal scales and E. dione had keel on the few of dorsal scales. In addition, morphological characteristics of scales of three viper species were closely consistent with previously known phylogenetic relationships.

국제적인 양서류 감소의 한 요인으로 다양한 감염성 및 기생성 질병을 들고 있다. 국내에 판매를 목적으로 하는 개구리 양식장이 운영되고 있지만, 개구리 양식장에서 기생충을 포함하는 질병 발생에 대한 연구는 최근까지 수행되지 않았다. 본 연구에서는 인제, 괴산, 공주, 보령에 위치한 개구리 양식장 내‧외부에서 채집된 북방산개구리의 구두충 감염률 및 감염 개체수를 체강, 위, 소장과 대장의 신체부위별로 비교분석하였다. 또한, 18S rRNA 핵 유전자를 분석하 여 발견된 구두충을 속(genus)단위까지 동정하여 제시하였다. 조사된 북방산개구리의 51.7%가 구두충에 감염되었으며, 감염 구두충은 Centrorhynchus 속에 속한 구두충이었다. 인제 지역이 15%로 다른 세 지역에 비하여 감염률이 유의미하 게 낮았으며, 괴산 역시 55%로 통계적으로 차이는 없었지만, 공주(80%)나 보령(90%) 보다는 다소 낮았다. 양식장 내‧외부 간, 암수 간 감염률과 감염정도는 차이가 없었다. 감염된 구두충 수는 북방산개구리의 건강지수와 음의 상관을 보였으며, 신체부위별로는 위에서 가장 많은 구두충이 발견되었다. 우리의 결과는 국내 양서류에서 Centrorhynchus 구두충 감염의 최초보고로 개구리 양식장 내 구두충의 관리 필요성 및 다양한 지역에 위치한 양식장들 내에서 추가적인 질병연구의 필요성을 제안한다.

In Baekyang rice fields near the Junam reservoir, 87 of White-naped cranes Grus vipio and 1,010 individuals of White-fronted geese Anser albifrons were observed on average. The number of White-naped cranes and White-fronted geese observed in B site was higher than that in A site where the frequency of disturbances such as vehicles and visitor’s accesses were higher. After the vehicles’ and people’s access were controlled, the number of White-naped cranes used in A site increased significantly, but that of White-fronted geese didn’t increase significantly. We propose that the controls for the vehicles’ and visitor’s accesses to the Baekyang birdwatching facilities in A site from November to March will stably enhance the foraging opportunity of White-naped crane in the Baekyang rice fields. Among the four types of rice fields, Whitenaped cranes and White-fronted geese preferred mostly to forage at the rice fields which were not plowed and straws were removed. White-fronted geese also preferred to forage at the barley cultivated fields. Small number of White-naped cranes choose the rice fields which were not plowed and straws were left with highest density of seeds (308 m2) in rice fields and lowest proportion of Baekyang rice fields. And the two species didn’t forage at the plowed rice fields. We propose to recommend to farmers to leave straws and not to plow in rice fields.

Ocean discharge of sewage sludge, which started in the year of 1993 in Korea, was stopped in the beginning of 2012, Landfill of sewage sludge was also prohibited in 2003 owing to public acceptance of the lanfill sites, and partially reopened in 2007 due to the necessity of organic component in sludge to produce methane gas. Sludge recycle ratio will increase in sewage sludge treatment by volume reduction and drying, and then recycle of the thermal energy as fuel in power plant and also material as raw material of cement. Several drying processes are compared with reasoning and an appropriate drying sequence is suggested.

본 연구에서는 집중력 시에 통상적인 방법으로 사용되는 EEG 선호의 theta/alpha 값과 심박변이도(HRV) 변수들의 상관관계를 분석하기 위함이다. 각 주파수 대역에 따른 EEG 선호의 파행과 자율신경계 변화를 연구한 논문들을 바탕으로, 본 연구에서는 집중상태에 따른 theta파의 변화와 alpha파의 신호를 분석하여 theta/alpha 값으로 중추신경계 변화를 평가하였다. 또한 자율신경계에서 생리학적 변화는 HRV 변수들(beat interval, SDNN, RMSSD, NN50, LF, HF, LF/HF)로 평가/해석하였다. 실험방법은 신경 인지 검사 프로그램인 CNT 4.0을 이용하여 21 명의 건강한 피험자들의 청각 집중력 테스트를 수행하였고, EEG 신호와 PPG 신호를 분석하였다. EEG로부터 추출한 theta/alpha값과 PPG로부터 추출한 HRV변수들은 중다회귀분석을 이용하여 각각의 조합에 따른 두 지표간의 상관관계를 평가하였다. theta/alpha와 심혈관계의 변수들의 상호연관성은 SDNN(2), HF(6) 변수가 포함된 3차원 이상의 조합에서 상대적으로 유효하게 나타났다. 결과적으로 고차원 HRV 변수 조합이 저차원 조합보다 theta/alpha 와 상대적으로 높은 상관관계(R2=0.253; 7차원)를 나타내었고, 통계적 유의성(p〈0.05)을 만족하였다.

Methanol was synthesized by homogeneous and catalytic reactions of partial oxidation of methane. The effect of pressure, temperature and oxygen concentration on methanol synthesis was investigated. The catalyst used was Bi-Cs-Mg-Cu-Mo mixed oxide. The partial oxidation reaction was carried out in a fixed bed reactor at 20~46 bar and 450~480℃ and oxygen concentration of 5.3~7.7mol%. The results were compared with results of homogeneous reaction performed at the same conditions. Methane conversions of the homogeneous and catalytic reactions increased with temperature. Methanol selectivity of the homogeneous reaction decreased with increasing temperature. However, the methanol selectivity of catalytic reaction increased with temperature. For both homogeneous and catalytic reactions, the methane conversions were around 5%. This may be due to the low oxygen concentration. Methanol selectivity of the catalytic reaction was higher than that of homogeneous one.

Reaction conditions and catalysts were investigated for direct CF3I synthesis. Optimum reaction temperature was determined by pyrolysis of CF3H and catalytic reactions. Reactions with changing oxygen concentration were performed. As a result, yield of CF3I increased with decreasing oxygen concentration. Catalytic activity was changed with the weight ratio of the used metal salts. This result was stemmed from the change in the pore size of activated carbon by the metal salts. The optimum reaction conditions were: 600℃, space velocity of 45hr-1, and with 7wt% KF/AC catalyst.

생활계에서 배출되는 폐기물은 주로 소각처리 또는 소각처리 후 매립 등의 방법이 주로 사용되고 있으며, 소각 또는 매립처리의 경우 2차 환경오염을 유발하는 등의 환경영향을 주는 것으로 보고되고 있다. 생활계에서 발생하는 폐기물의 소각 및 매립처리 등으로 인하여 발생하는 2차 환경오염 문제를 해결하기 위하여 다양한 방법의 적정처리 기술에 대한 연구가 진행되어 왔으며, 국내의 경우 10여년 전부터 생활계 폐기물 중 다량으로 함유되어 있는 가연성 폐기물을 최대한 선별/회수하여 재활용하기 위한 생활계 폐기물 전처리 기술이 도입되어 현재 국내에서 약 20여기가 가동 중에 있다. 대부분의 생활계 폐기물 전처리 설비는 가연성 폐기물을 기계적 선별, 건조 공정 및 성형공정을 통하여 에너지를 생산하고 있으며, 반입되는 폐기물의 성상 특히, 수분함량의 영향으로 일부 시설의 경우 운영상에 문제점을 야기시키는 실정이다. 본 연구에서는 국내에서 운영되고 있는 생활계 폐기물 전처리 시설 중 성형 고형연료(SRF)를 생산하는 대표적인 폐기물 종합처리시설을 선정하여 운영 현황 등을 분석하였다. 폐기물 종합처리시설의 운영 현황 등의 분석을 통하여 성형 고형연료(SRF) 생산시설에서 발생할 수 있는 문제점 등을 파악하고, 보다 효율적인 처리시설의 운영 및 고형연료(SRF)의 생산을 위한 개선 방향을 모색하여 향후 생활계 폐기물 종합처리시설의 설치 및 운영 등에 자료로 활용하고자 한다.

사용 후 폐기되는 폐가전제품은 전 세계적으로 연간 약 5,000 만톤이 발생하고 있으나, 재활용되는 비율은 약 15.0 % 미만으로 폐가전제품의 처리 및 재활용에 대한 관심이 높아지고 있다. EU의 WEEE 지침뿐만 아니라 국내의 EPR 제도 확대시행 및 2018년 1인당 6.0 kg의 WEEE 재활용 목표 관리제 등의 규제가 강화되고 있는 실정이다. 폐가전제품(e-waste)에는 철금속류, 알루미늄 및 구리 등의 비철금속류 등 유용자원 뿐만 아니라 다량의 플라스틱류가 포함되어 있다. 특히, 폐소형가전의 경우 다양한 종류의 재료 및 부품이 사용되고 있으며, 철금속류, 구리 및 알루미늄 등의 비철금속류, PCBs 및 플라스틱 등 재활용이 가능한 유용자원을 다량으로 함유하고 있다. 특히, 폐소형가전의 경우 대형가전에 비해 플라스틱의 함유량이 높을 뿐만 아니라 다양한 재질의 플라스틱을 사용하고 있다. 플라스틱의 재질선별에 가장 널리 사용되고 있는 근적외선분광법(NIR 선별)의 경우 흑색 플라스틱의 재질을 인식하지 못하는 한계점 등으로 인하여 흑색 플라스틱의 재질선별 및 재활용 공정에 적용을 하지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 레이저 기술을 기반으로 흑색 플라스틱 자동선별 시스템을 개발하였으며, 자동선별 시스템은 흑색 플라스틱 시료의 위치 자동인식 장치, 실시간으로 흑색 플라스틱의 재질을 인식하는 레이저유도기반분광 분석(LIBS) 장치, LIBS로부터 획득한 플라스틱의 재질별 특성 데이터의 분류를 위한 인공지능형 알고리즘 S/W, 재질별 선별/회수를 위한 선별분리장치 및 선별시스템 각각의 장치를 제어하기 위한 Control unit 등으로 구성되어 있다. 레이저 기술을 기반으로 흑색 플라스틱의 재질별 특성을 분석하였으며, 획득한 흑색 플라스틱 재질별 특성 데이터를 주성분 분석법(PCA)과 인공지능형 알고리즘 기법의 분류기를 적용하였다.

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.

국제 원자재 가격 상승 및 환경규제 강화 등으로 인해 폐자원의 재활용에 대한 관심이 높아지고 경제적 가치가 부각되고 있다. 그 중 일상적인 전자제품들은 편의성에 따라 널리 사용되며 폐기시 유해물질로 인한 각종 환경오염 문제를 일으킨다. 이에 정부는 폐전기・전자제품의 재활용 활성화를 위하여 EPR 제도를 도입하여 시행하고 있으며, 2014년 폐소형가전까지 확대 지정하여 EPR 대상품목에 포함하였다. 폐소형가전의 경우 해마다 새로운 제품들이 쏟아져 나오며 재활용 대상 폐가전제품의 발생량도 크게 증가할 것으로 예상된다. 가볍고, 성형이 쉬운 플라스틱을 가전제품에 사용할 경우에는 화재에 취약하다는 단점을 가지고 있다. 특히, 소형가전제품에는 화재예방을 위한 난연제, 제품의 상품성을 높이기 위한 착색제, 제품을 보호하기 위한 코팅제 및 대전방지제 등 각종 첨가제들을 여러 종류 사용하고 있다. 난연제의 경우 우수한 난연 성능 및 저렴한 가격으로 인하여 브롬화난연제(Brominated Flame Retardants, BFRs)를 가장 널리 사용하고 있으며, 대표적인 브롬화난연제는 PBDE(polybrominated diphenyl ether), TBBPA(Tetrabromobisphenol A), HBCD(Hexabromocyclododecane) 등이 있다. 가전제품으로부터 회수한 플라스틱의 효율적인 재활용을 위해서는 브롬화난연제가 함유된 플라스틱의 사전제거가 중요하다. 브롬화난연제를 함유한 플라스틱을 인식/식별하는 기술은 개발되었으나, 선별기술의 상용화사례는 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 레이저 기반 기술을 이용하여 폐소형가전에서 회수한 플라스틱 중 브롬화난연제를 함유한 플라스틱의 특성을 파악하였다. 향후 폐소형가전으로부터 발생한 플라스틱의 효율적인 재활용을 위한 선별기술 개발 자료로 활용하고자 한다.

소형가전은 다양한 종류의 유용자원을 포함하며 대형가전에 비해 플라스틱의 함유량이 높다. 생활수준의 향상으로 인하여 편리하고 다양한 소형가전의 소비가 증가하고 있으며, 사용자의 기호에 따라 다양한 형태의 밥솥이 사용되고 있다. 압력 밥솥의 경우 일반 밥솥에 비해 흑색 플라스틱의 함유량이 높을 뿐만 아니라 흑색 플라스틱의 재질이 다양하다. 최근 압력 밥솥의 소비증가로 향후 흑색 플라스틱의 발생량은 증가할 것으로 예측된다. 그러나, 현재의 폐소형가전 재활용 공정에 적용된 선별 기술로는 흑색 플라스틱의 정확한 선별이 어려운 실정이다. 따라서, 폐소형가전 재활용률 향상을 위한 흑색 플라스틱의 선별기술이 요구된다. 본 연구에서는 폐소형가전의 대표적인 품목 중 하나인 전기밥솥의 종류별 해체/선별하여 물리적 특성을 분석하였으며, 향후 폐소형가전의 효율적인 선별 기술 개발의 자료로 활용하고자 한다.

전 세계적으로 폐전자제품의 연간 발생량은 약 5,000 만톤에 달하고 있으나, 재활용되는 비율은 약 15 %미만으로 폐전자제품의 처리에 대한 EU의 WEEE 지침 등이 지속적으로 강화되고 있다. 폐가전제품(e-waste)에는 철금속류, 알루미늄 및 구리 등의 비철금속류 등 유용자원 뿐만 아니라 다량의 플라스틱류가 포함되어 있다. 특히, 폐소형가전의 경우 제품의 종류나 구성 물질이 매우 다양하며, 재질 중 흑색 플라스틱의 비율이 높을 뿐만 아니라 적정 선별기술이 없어 효율적인 재활용이 되지 못하고 있는 실정이다. 2014년부터 폐중･소형가전까지 EPR제도의 확대 시행으로 폐가전제품의 발생량은 지속적으로 증가할 것으로 예측된다. 폐소형가전 민간재활용업체에서는 특정 선별기술을 적용하지 못하고 인력에 의하여 일부 고가의 유용자원만을 선택적으로 선별/회수하여 재활용하고 있으며, 일부 경제성이 낮은 흑색 플라스틱의 경우에는 혼합물의 형태로 매각하고 있는 실정이다. 다량의 유용자원을 포함하고 있는 폐소형가전의 효율적인 재활용을 위해서는 해체/파쇄 기술뿐만 아니라 다양한 구성 물질 특히, 흑색 플라스틱의 재질을 자동으로 인식하고 선별할 수 있는 기술의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 폐소형가전으로부터 발생하는 흑색 플라스틱의 재질을 레이져 기반 기술을 이용하여 재질별 자동 인식하였으며, 획득한 흑색 플라스틱 재질별 데이터는 인공지능을 이용한 알고리즘으로 분류기를 설계하였다. 폐소형가전으로부터 발생하는 흑색 플라스틱의 재질별 선별을 위한 자동선별 시스템을 개발하였으며, 흑색 플라스틱의 재질별 인식율 및 선별효율 향상 등을 위하여 자동선별 시스템의 성능 개선 및 보완 등의 연구를 수행 중에 있다.

산업의 발달로 인하여 플라스틱의 수요가 증가되고 있다. 산업현장과 가정에서 사용 후 배출되는 폐플라스틱은 많은 환경 문제를 야기 시키고 있으며, 이를 해결하기 위하여 적극적인 폐플라스틱 재활용 방안이 제안되고 있다. 폐플라스틱의 효율적으로 재활용하기 위해서는 재질별 선별이 이루어져야 하며, 재질별 선별을 위한 기술 개발은 지속적으로 이루어져 왔다. 최근에는 폐플라스틱의 재질별 선별에 근적외선분광법(NIR 선별기)가 가장 널리 사용되고 있으며, 우수한 재질 분류 성능을 보인다. 그러나 검정색 폐플라스틱의 경우 근적외선의 빛을 흡수하여 재질인식을 하지 못하는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 근적외선분광법의 단점을 보완하기 위하여 분광기의 일종인 레이저유도플라즈마 분광기를 이용하여 검정색 플라스틱의 재질별 선별을 위하여, 플라스틱 고유의 스펙트럼을 획득한다. 분광기를 통해 얻어진 스펙트럼은 주성분분석법(Principal Component Analysis; PCA)을 이용하여 데이터 전처리(Preprocessing) 과정을 거친 후 입력 데이터를 얻는다. 데이터 전처리 과정을 통해 획득된 입력 데이터를 이용하여 플라스틱의 재질 인식을 위한 패턴 분류기로 퍼지집합 기반 신경회로망(Fuzzy-set based neural networks)을 이용한다. 퍼지 집합 기반 신경회로망은 퍼지 집합과 신경회로망의 장점을 결합한 퍼지 신경회로망의 일종으로 입력변수의 차원이 높은 경우에 좋은 성능을 보이는 신경회로망이다.

과거에는 생활폐기물을 처리하기 위한 방법으로 매립, 소각, 등의 방법이 주로 사용되었으며, 이와 같은 방법은 부산물 발생으로 2차 환경오염을 유발하여 지구온난화와 같은 기후변화에 영향을 주는 것으로 보고되고 있다. 기존의 소각 및 매립시설을 보완하기 위해 정책과 R&D 사업을 통해 다양한 방법을 비교분석하여 2007년부터 가정, 사업장 등에서 발생되는 폐기물에서 자원화 및 에너지화 가능한 물질을 최대한 회수하여 소각 및 매립량을 최소화 할 수 있는 생활폐기물 전처리시설이 도입되기 시작하였으며 현재는 전국에 약 20여기가 가동 및 건설 진행 중에 있다. 그러나, 현재 가동 중에 있는 전처리시설에서 자원화 및 에너지화 물질을 회수한 나머지인 저품위 혼합폐기물 약 40%이상이 고함수율(40%이상) 상태로 배출되고 있어 지역에 따라 소각 또는 매립처리되고 있다. 저품위 혼합폐기물의 배출상태는 대부분 입도 선별된 물질과 기계선별이 되지 않은 물질들로 구성되어 있어 입도가 작고, 유기물이 엉켜있어 수분이 높은 상태로 유지되고 있다. 이러한 저품위 혼합폐기물내에는 기계식 선별장치로 선별되지 못한 가연물이 다량으로 포함되어 있어 이를 에너지원으로 활용할 수 있다면, 기존 시설을 보완하여 소각 및 매립되는 폐기물 양을 현저히 저감할 수 있을 뿐만 아니라, 소각 및 매립으로부터 발생되는 2차 환경오염을 저감할 수 있을 것으로 사료된다. 본 연구에서는 이러한 저품위 혼합폐기물을 대상으로 건조공정 이후 간단한 기계식 선별로 가연물을 회수한 다음 회수된 가연물로부터 에너지원 활용 가능성 여부를 알아보았다.