정부의 지속적인 음식물 처리 및 감량에 대한 정책추진으로 ’08년부터 음식물류폐기물 발생량 연평균 3% 이상 감량 성과를 달성하였으나 통계청에 따르면 우리나라 인구는 2020년까지 연평균 0.32%씩 증가가 예상되고 1인 가구 증가, 외식문화의 발달로 인한 음식물류폐기물에 대한 지속적인 대책 마련이 필요한 실정이다. 또한, 음식물류폐기물은 분리배출 기준 및 단지별 종량제 등으로 인한 주민불편과 자원화 시설의 기술 및 법･제도상의 문제, 제품의 유통 관리 미비로 인하여 음식물류폐기물의 체계적 관리방안의 필요성이 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 주민 편의 증대 및 자발적 자가 감량 유도와 지역별 맞춤형 지원 순한 사회 구현을 목적으로 음식물류폐기물의 문제점을 도출하고 개선사항을 검토하고자 한다. 본 연구에서는 음식물류폐기물의 문제점 및 개선사항 검토를 위해 배출부터 이용까지의 물질흐름 분석, 주민 설문 및 문헌조사를 통한 민원 발생･신고 현황, 해외 우수사례 현황, 과거 음식물류폐기물 관련 종합대책 세부추진 비교･분석, 자원화 업체 현장조사, 각종 포럼 참석을 통한 현황 파악, 관련 법 및 제도의 물질흐름 작성 등을 시행하였다. 이를 통해 발생원 관리, 수집･운반 체계 관리 및 선진화, 지역별 맞춤형 자원화 방법 도입, 자원화 시설 관리, 자원화 제품의 이용 촉진에 대한 개선사항과 각각의 세부사항을 검토하였다. 각 단계별로 도출된 대표적인 문제점은 다음과 같다. 배출단계에서는 종량제 봉투 내 이물질 혼입 문제, 낮은 주민부담률로 인한 지자체 청소행정비용의 부담 문제, 음식물류폐기물의 분리배출 기준에 대한 주민 불편 문제 등이 도출되었다. 수집･운반 단계에서는 양질과 저질의 음식물류폐기물이 혼합되어 수거되는 문제, 종량제 방식(종량제 봉투, RFID, 납부필증, 전용용기)별 문제, 공동주택 단지별 종량제(공동용기 배출)로 인한 비용부담의 형평성 문제, 수집･운반 차량으로 인한 악취, 침출수 등의 미관 저해 및 환경문제, 수집･운반 대행자 선정 기준의 공정성 문제 등이 도출 되었다. 또한 자원화(처리) 및 이용단계에서 도출된 가장 큰 문제점으로는 시설의 문제와 음식물류폐기물을 이용하여 생산된 자원화 제품의 유통과 수요창출 등의 문제가 도출되었다. 본 연구에서는 음식물류폐기물의 종합관리체계 구축을 위해 첫째, 발생원 관리를 통한 자가감량 유도대책 추진(분리 배출기준 확대, 가정 내 간이 탈수기 사용 장려, RFID 종량제 확장 및 다양화, 주민부담률 현실화 등) 둘째, 수집･운반 개선을 통한 무게 종량제 확대 및 수거체계 다양화(단독주택 거점 수거 확대, 수거차량 현대화 및 다양화 등) 셋째, 처리 다각화를 통한 지역별, 폐기물특성별 맞춤형 대책 추진(지역별 맞춤형 자원화 방법도입, 바이오 가스화 시설 병합처리 유도, 수분 감량기기 부산물의 이용 확대 등) 넷째, 자원화 제품 관리를 통한 인식제고 및 관리 강화(재활용 사료･퇴비에 대한 인식 개선 홍보 추진, 생산･유통 추적 시스템 구축 등)를 개선사항으로 검토하였다. 향후 연구 진행에 있어서는 중앙정부, 지자체, 관련업체, 주민들의 의견을 수렴하여 음식물류폐기물의 발생억제와 관리체계 선진화, 재활용 다각화 및 활성화를 위한 연구를 진행해야할 것으로 사료된다.

우리나라의 경우 건설폐기물이 100톤 이상 발생하는 공공 건설공사의 발주기관은 의무적으로 건설공사와 폐기물 처리용역을 분리 발주해야 한다. 발주자는 발생원단위 자료를 이용, 위탁처리용역의 발주물량을 산출 후 이에 따라 폐기물 처리용역을 계약한다. 그러나 현재 가장 많이 사용되는 건설표준품셈은 다양한 유형의 공사와 건설폐기물 종류를 포함하지 못하고 일부 공사 및 폐기물에 대한 원단위만 제공되고 있기 때문에 현실에 맞는 건설폐기물 발생량 산정 예측에 어려움이 있다. 건설폐기물은 업종의 특성에 따라 발생되는 폐기물의 종류와 발생량에 차이가 있어, 업종별 특성이 반영되고 건축 구조･종류별로 구분된 발생원단위가 산정되어야 한다. 발생원단위는 건설 폐기물 배출자가 자체적으로 건설공사의 성상별 건설폐기물 배출량을 예측하고 그에 적합한 처리 방법 및 예산을 산정하는데 이용할 수 있고. 건설폐기물 관리 규제기관에서 배출자 신고 자료에 대한 검증에 있어 정확도를 판단할 수 있는 근거로 활용될 수 있다. 현 건설폐기물 통계조사는 올바로 시스템에 데이터를 입력하는 사업체를 대상으로 사업장 폐기물의 발생 및 처리현황을 조사하며, 별도로 추가･수집된 경제데이터를 반영한 항목별 원단위 발생량을 산정한다. 본 연구에서는 올바로 시스템 건설폐기물 경제데이터에 발생원단위 산정에 필요한 항목을 반영, 설정하는 과정을 진행하였다. 기존통계자료들과 건설공사 표준품셈 자료, 선행연구보고서 및 학술 논문 등을 조사, 검토하는 현황분석을 거치고 전문가들의 의견을 반영, 발생원단위 산정방안 개선안을 도출하였다. 본 연구에서는 완공된 공사를 대상으로 총 발생량과 경제데이터를 조사하며, 공사유형을 분류하여 공사 종목별 건설폐기물 발생량을 파악할 수 있도록 제시하였다. 또 공사 전 해체여부를 파악하여 재건축 및 신규공사 등 해체폐기물의 여부에 따른 건설폐기물 발생량 오차를 줄이도록 하였다. 위의 내용을 반영된 데이터를 이용, 발생원단위를 산정한다면, 기존의 산정방법보다 더 정확한 건설폐기물 발생량 예측이 가능하고, 실제 현장에서 유용하게 활용 될 것으로 생각된다.

혐기성소화는 환경에 민감하기 때문에, 이에 항상 일정한 환경을 유지해 주는 것이 혐기성소화의 열쇠라고 할 수 있다. 이번 연구에서는 혐기성소화조의 온도를 중온소화영역(30~37℃)을 유지할 수 있도록 해주는 장치를 개발, 설치하여 이의 효용성에 대한 연구를 진행하였다. 설치대상 혐기성소화조는 1m³의 부피를 가진다. 여기에 가온은 총 2가지의 방식으로 진행하였다. 첫 번째는 호기소화열을 이용하였고, 두 번째는 태양열을 이용하여 생산된 온수를 이용하였다. 온수를 이용하여 혐기성소화조를 가온키 위해 태양열을 집열하는 진공관과 온수탱크를 설치하였다. 그리고 온수탱크와 혐기성소화조의 하단부를 자켓으로 연결하여 가온할 수 있도록 하였다. 호기소화열의 제어는 무리가 있어, 온수를 제어하여 혐기성소화조의 온도를 제어하였다. 온도를 제어하기 위해 온수탱크와 혐기성소화조, 진공관에 온도센서를 중앙제어장치와 연결하여 설치하였다. 중앙제어장치에서는 온도센서로부터 측정한 온도를 이용하여 연산을 진행하였다. 진공관의 온도가 온수탱크보다 10℃가 높을 때 온수를 순환시켰고, 온수탱크의 온도가 45℃를 넘고 혐기성소화조가 35℃ 미만이 되었을 때 온수를 순환시켰다. 실험결과 태양열온수장치를 이용하기 전 혐기성소화조, 호기성소화조, 실내의 평균 온도는 각각 33, 49.8, 34.1℃였고, 태양열온수장치를 이용했을 때 혐기성소화조, 호기성소화조, 실내의 평균온도는 각각 33.1, 44, 22.1℃로 측정되었다. 태양열온수장치를 이용했을 때의 호기성소화조의 온도와 실내의 평균온도가 장치를 이용하지 않을때의 호기성소화조와 실내의 평균온도보다 훨씬 낮음에도 불구하고 혐기성소화조의 온도가 더 높게 측정된 것은 태양열온수장치의 가온효과가 고무적으로 보인다고 사료된다.

우리나라는 4계절이 뚜렷하여 안정적인 중온소화를 진행하기에 환경적 어려움이 있다. 혐기성 소화조의 안정적인 소화를 위하여 가온 에너지는 필수적인 요소이다. 이를 위해 본 연구에서는 이러한 환경에 적합한 소형 혐기성 시설의 개발을 위하여 고농도 유기성 폐기물인 돈분뇨와 음식물류폐기물을 전처리 과정 없이 고액분리만을 통하여 액상의 고농도유기물만을 혐기성소화조에서 에너지원인 바이오가스를 생산하는 Pilot Plant의 성능과 소화효율을 분석하였다. 혐기성 소화조의 가온을 위하여 겉에는 호기성 소화조를 설치하여 호기 발효열을 혐기성 소화 가온 에너지로 이용 가능하도록 설계하였다. 이 호기성 소화조에서는 음식물류폐기물을 이용, 호기성 분해를 통해 퇴비를 생산하였으며, 이 과정 중 발생한 분해열(최대 75℃)을 이용, 혐기성 소화조를 가온하였다. 혐기성 소화의 성분 변화에 따른 바이오가스를 분석하기 위하여 혐기성소화조에 투입되는 유기물(VS)농도, 원료배합(돈분뇨 중 분성분이 30%, 뇨성분이 70%) 등 운전조건의 변화에 따른 유기물(VS) 제거율, CODcr 제거율, 바이오가스 생산량 및 메탄농도, 유기물용적부하에 따른 바이오가스 발생량 등을 분석 하였다. 음식물류 폐기물과 돈분뇨 혼합비에 따라 CASE 1, CASE 2, CASE 3로 분류하였으며, CASE 1의 비율은 음식물류 폐기물 8kg과 돈분뇨 20L, CASE 2 음식물류 폐기물 10kg과 돈분뇨 20L로 진행하였다. 분석결과 호기성 발효조의 평균 온도는 계절에 관계없이 50℃~70℃로 나타났으며, 호기성 발효조의 발효열이 높을수록 혐기성 소화조의 온도 또한 증가하는 경향이 나타났다. 이 결과 혐기성 소화조의 온도는 평균적으로 38℃로 중온소화가 가능한 것으로 확인되었다. 혐기 소화의 경우 투입원료의 유기물(VS)량에 따른 바이오가스 발생량은 CASE1에서 유기물(VS)은 평균 6.09%으로 분석되었으며, 이에 따른 바이오가스 발생량은 0.29~0.31㎥/day로 나타났다. CASE 2는 유기물(VS)평균 농도가 7.7%, 바이오가스 발생량이 0.325㎥/day로 나타났다. CASE1, 2 각각의 CODcr, 유기물(VS) 평균 제거율은 CASE 1이 56%, 76.61%, CASE2가 62%, 81.86%로 분석되었다. 메탄 함유량 또한 60~77%로 측정되어 연료로써의 가치가 확인되었다. 본 연구를 통하여 호기성 산화열을 혐기성 소화의 가온 에너지로서 사용하는 방식의 상용화 가능성을 확인할 수 있었으며, 현재 운영하는 혐기성 소화 시설만이 아닌 마을단위의 유기성 폐기물을 처리할 수 있는 소규모 시설로서도 운영이 가능할 것으로 보이며, 이에 따라 좀 더 효율적인 유기성 폐기물의 처리를 가능하게 할 수 있을 것으로 기대된다.

전국폐기물통계조사는 1996년 제1차 통계조사를 시작으로, 2001년에 제2차, 2006년에 3차, 2011년에 4차가 시행되었다. 이중 2,3,4차 전국 폐기물 통계조사 결과를 비교하여 평가 분석하고 가정 부문 세부발생원별 원단위 변화와 물리적 조성의 변화 등 항목별 결과치를 살펴보고 특이점 및 개선사항을 추후 있을 제5차 폐기물통계에 적용하기 위한 방안을 도출하도록 한다. 선행(2,3,4차)조사의 가정부문 생활폐기물 평균원단위를 비교해보면 2차 조사시 전국 발생량 평균 원단위는 389g/일/인 이고 종량제봉투 발생량 원단위는 240g/일/인, 재활용은 발생량 원단위는 143g/일/인이다. 3차 전국발생량 평균 원단위는 289g/일/인, 종량제: 209.4g/일/인, 음식물: 332.8g/일/인, 재활용: 326.7g/일/, 4차 조사 전국발생량 평균원단위 수치: 313.4g/일/인, 종량제: 309.2g/일/인, 음식물: 332.8g/일/인, 재활용: 319.9g/일/인으로 측정되었다. 2~3차 조사 결과 비교시 종량제봉투의 전체 발생원단위는 약10%정도 하락하였고 재활용은 약 230% 정도 상승된 양을 보였다. 3~4차 조사 비교시, 전체평균 원단위 수치는 약 10% 상승하였고, 종량제봉투 원단위는 47.7% 상승하였으며, 음식물류 발생원단위는 약 6.5% 하락하였고, 재활용 또한 약 2.1% 하락하였다. 또한 종량제봉투폐기물의 조성비를 살펴보면 종이류의 조성비가 가장 높은데, 종이류의 조성비율이 매조사시 마다 5%정도 증가하는 경향을 나타냈다. 이는 종량제봉투의 전체 원단위가 크게 증가하던 감소하건 상관없이 종이가 배출되는 비율은 일정하다는 결과를 보여주며 추후 조사시에도 주목할만한 항목이고 또한 비가정(사업장)부문의 종량제봉투 조성에서도 조사횟수를 거듭할수록 플라스틱의 조성비가 5%씩 증가하는 점 또한 주목할만한 점이다. 물리적조성 침출액의 항목 비율이 점점 줄어 4차 조사 결과시에는 0를 나타내었으며 회분류 항목 또한 계속해서 미약한 수치가 확인되어 0에 가깝게 나타나는 것을 확인했다. 또한 연탄재의 경우 겨울에 유일하게 단독주택에서만 0.1%정도의 조성비가 나오는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 다음 제 5차 전국폐기물통계조사시에 가정부문 종량제봉투의 물리적 조성 항목 중 종이류와 플라스틱류의 증가치를 유의깊게 살펴볼 필요가 있으며, 만약 5차 조사시에도 조성비가 5%정도의 증가치를 보인다면 여기에 관한 상관관계를 도출할만한 근거를 확인해야하며, 또 종량제봉투 물리적 조성 항목에서 일부 항목을 제외하는 과정을 검토하는 등 조성의 분류를 재확인 하는 작업이 필요하다고 생각된다. 또한 특정 발생원에서만 미약하게 발생하는 항목은 특정항목에서만 분류하는 검토과정이 필요할 것으로 판단된다.

전국 지방 자치 단체는 2011년 7월부터 폐기물 관리법 제14조 제8항에 의거하여 생활폐기물 수집･운반을 대행할 경우 원가산정용역을 전문기관에 의뢰하여야한다. 그러나 현행 폐기물관리법에 따라 수집･운반 원가를 산출할 경우 막대한 비용 및 시간이 소요되기 때문에 청소 행정 효율성 확보에 어려움이 있으므로 수집･운반 원가산정 업무의 효율성 증대와 더불어 객관성 논란에 대한 불식을 위해 절차적으로 투명하고 깨끗한 원가산정 검증방법이 필요한 실정이다. 따라서 생활폐기물 종류별 수집･운반 체계를 흐름도를 통해 분석하고, 수집･운반비용에 영향을 미치는 인자들을 도출하였으며, 현행 수집･운반 원가산정 과정을 정형화된 소프트웨어 개발시에 필요한 원가산정 방법 표준화 기반 마련을 위해 폐기물을 처리하기 위해 필요한 차량의 수요 대비해서 실제 투입 되고 있는 차량의 용량을 산출하고자 한다. 본 연구에서는 종량제봉투폐기물, 음식물류폐기물, 재활용가능자원을 대상으로 하였고, 각각의 폐기물 별로 흐름체계 분석을 하였으며 이를 통해 생활폐기물 수집･운반비용 원가산정에 영향을 미치는 인자들을 도출하였다. 도출된 영향인자는 인구밀도, 공동주택 비율, 거점수거 비율, 종사자 수 등이 있으며, 이러한 영향인자들이 실제 현장에서 미치는 영향정도를 파악하기 위하여 모델도시를 선정하여 현장조사를 실시하였다. 대상지역 선정 방법으로는 전국 지자체를 인구밀도 기준으로 고밀도지역부터 저밀도지역까지 4그룹으로 세분화하여 각 그룹별로 평균 인구밀도와 유사한 도시를 표준으로 설정하여 현장조사 지역을 선정하였고, 각 그룹마다 3개 지역씩 총 12개 지역의 수집･운반 대행업체의 차량을 GPS를 기반으로 데이터를 수집 및 분석하였다. 이렇게 분석되어진 자료를 토대로 폐기물을 처리하기 위해 필요한 차량의 수요 대비해서 실제 투입 되고 있는 차량의 용량을 산출하였고, 이를 ‘표준필요차량용량공급계수’ 라 칭하였다. 각 대행업체의 차량별로 산정된 평균값을 이용하여 계산되어진 폐기물의 종류별 표준필요차량용량공급계수는 종량제봉투폐기물 1.85, 음식물류 폐기물 1.38, 재활용가능자원 4.51이다. 또한, 과거 문헌자료 분석 및 추가 현장조사 등을 통하여 생활폐기물 수집･운반비용의 톤당 원가가 산출되는 계산식을 도출해야 할 것으로 사료된다.

국내 폐기물에 관련된 대표적인 통계는 1년 단위로 조사되는 ‘전국폐기물 발생 및 처리현황’ 과 5년 단위로 조사되는 ‘전국폐기물 통계조사’ 가 있다. ‘전국폐기물 통계조사’ 는 폐기물관리법 11조에 의거하여 1996년부터 시작하여 5년 단위로 4차까지 시행되었으며, 5차 조사를 앞두고 있다. 조사대상은 생활 및 사업장을 대상으로 하여, 시･군･구별 반입 폐기물량, 주택 및 사업장 형태별 배출원, 폐기물 성상/조성비, 계절별 특성, 성분분석 등의 일반현황과 발생원에서 최종처리 시까지의 추적조사를 실시한다. 5차 조사 시행을 앞두고 1차 ~ 4차 통계조사 방법에 대한 고찰과 여러 가지 개선방안이 필요하며, 이를 위한 하나의 방안으로 선진국의 통계조사 방법에 대한 사례연구를 시행하였다. 주요 선진국의 폐기물 관리 및 통계현황에 대하여 분석 및 검토한 결과, 각 국별로 조사방법과 조사주기는 다 상이하였다. 미국의 각 지역에서 도시고형폐기물의 통계를 산정하기 위해서 사용하는 방법은 현장특성조사와 물질흐름분석을 이용하는데, 물질흐름분석을 통한 통계산정 방법은 정부 및 생산업체, 각 협회 등의 연구자료를 기초로 파악되며, 각 물질흐름에 따라 산출하는 방법기준이 성립되어 있다. 일본의 경우, 타 선진국에 비해 국내와 비슷한 양상을 보인다. 1년 단위 조사와 5년 단위 조사가 그러하다. 약 1,800여개의 시정촌에서 정해진 프로그램에 각 지역의 폐기물 배출 및 처리현황을 기입 후 환경성에 제출하면 환경성에서는 다시 연구기관에 의뢰를 하는 방식으로 산출된다. 산업폐기물의 경우 1년단위 표본조사와 5년단위 표본조사(1년단위의 10배)를 시행한다. 산업폐기물도 각 지자체가 제공하는 정보를 바탕으로 연구용역을 맡은 연구소에서 통계를 산출한다. 유럽의 경우, 타 선진국과는 다르게 통계규정을 만들어 관리하고 있다. 전체적인 폐기물 관리법안에서 폐기물통계만을 위한 규정을 만든 것은 유럽이 유일하다. 회원국의 폐기물 발생과 처리현황을 파악하여, 국가간 협력을 유지하고 있다. 각국의 협력뿐아니라 통계작성을 위한 여러 연합기관들이 협력을 유지하며 모니터링부터 정책평가, 조사/연구, 데이터 제공까지 아우르고 있다. 또한, 전 유럽에 걸쳐 폐기물 목록을 가지고 관리하여 통계를 산출한다. 국내의 경우, 폐기물 목록화 작업이 진행되고 있지만, 그 목록화된 폐기물별로 통계를 내는 것이 아니기 때문에, 향후 폐기물 통계만을 위한 폐기물 목록 또는 번호부여 등이 필요할 것으로 사료된다. 별도로 관리되는 배출시설계나 지정폐기물을 제외하고, 생활계 폐기물에 대하여 배출원에 따른 폐기물 종류에 따른 넘버링을 확립하여 향후 조사시행 시 연속적으로 사용할 수 있도록 연구가 필요할 것으로 사료된다. 시･도 코드와 병합하여 사용하는 방안도 필요할 것이다.

본 연구에서는 고농도 유기성 폐기물인 돈분뇨와 음식물류폐기물의 전처리를 통해 액상의 고농도유기성폐기물만을 혐기성소화조에서 병합처리하여 Pilot Plant의 바이오가스 발생량 및 유기성폐기물 제거 효율에 대해 검토하였으며, 수리학적 체류시간은 50일로 49일간 실험을 진행하였다. 혐기성소화조에 투입되는 유기물농도, 원료 배합비율 등 운전조건에 따른 유기물 제거효율, 바이오가스 생산량 및 메탄농도 등을 분석한 결과 혐기성소화조로 투입되는 유기물의 VS함량을 약 6.83%로 일정하게 유지하여 안정적으로 혐기성소화를 진행하여 바이오가스 생산량은 220~540L/day･m³로 혐기성미생물의 분해능이 안정화됨에 따라 점차 증가하는 경향을 나타내었으며, 이 때 메탄농도는 62~70%까지 상당히 높은 수준의 메탄함량을 나타내었다. CODcr제거율 및 VS제거율은 각각 49.83~75.84%, 76.83~88.32%로 분석되었으며, VS제거율의 경우 상당히 높은 수준의 유기물제거효율을 나타내어 혐기성미생물에 의한 유기성폐기물의 분해가 활발히 진행되었음을 알 수 있다. 혐기성소화조로 투입되는 원료의 유기물함량이 큰 편차 없이 일정한 함량으로 투입되어 혐기성미생물의 효율적인 활동을 통해 바이오가스 생산량이 점차 증가하는 경향을 보였으며, 안정적인 소화가 이루어진 것으로 판단된다. 또한 실험 23일차부터 바이오가스 생산량은 400~500 L/day･m³로 비슷한 양의 바이오가스 발생하였는데 이를 통해 본 실험의 혐기성소화가 23일 이후부터 안정화되어 유기물분해가 이루어진 것을 알 수 있다.

2003년부터 시행된 우리나라의 대표적인 재활용제도인 EPR제도는 재활용품의 분리수거기반 조성 및 재활용산업을 활성화하는 견인차의 역할을 수행하였다. 그러나 제도운영 10년의 기간을 거치면서 재활용공제조합의 분리운영으로 인한 행정비용과다지출, 의무생산자의 개별위탁으로 인한 재활용 사업자간 과다경쟁심화, 낮은 재활용지원금으로 인한 재활용업체들의 채산성 악화 등 제도상의 여러 문제점이 발견되어 2013년 재활용촉진에 관한 법률이 개정되었다. 하지만 기본적으로 재활용사업자들이 재활용업체운영에 있어서 명확한 경제적 손익에 대한 분석이 이루어지지 않아 EPR제도의 가장 중요한 요소인 재활용지원금, EPR분담금, 재활용기준비용에 대한 설정이 매우 어려운 실정이며, 그 중에서도 가장 비율이 많은 합성수지류에 대한 회수 및 재활용단계의 경제성분석이 반드시 필요한 실정이다. 본 연구에서는 합성수지류 재활용품인 PET병, 단일재질용기류, 복합재질필름류 포장재에 대하여 회수 및 재활용업체 설문조사와 현장방문조사를 실시하여 현재 EPR제도상 합성수지류재활용품의 품목별, 단계별 표준프로세스를 설정하고, 그에 따른 회수재활용소요비용을 산출하여 손익정도를 분석한 후, 그에 따른 향후 재활용지원금 및 EPR분담금이 산정될 수 있는 기준을 마련하고자 하였다. 각 품목별 재활용지원금 및 분담금단가의 산정은 사회적인 표준인건비 및 적정 시설투자를 하였을 경우인 적정투자모델과 재활용업체가 적자를 메우고 수익을 창출하기 위하여 인건비 및 시설투자를 최소화한 현실투자모델로 나누어 산정하였다. 연구결과 재활용시장 활성화를 위하여 지급되어야할 회수재활용 적정 지원금은 적정투자모델Case PET병의 경우 무색 114.6원/kg, 유색 244.7원/kg, 복합재질 352.6원/kg, 단일재질용기류의 경우 116.2원/kg, 복합재질필름류의 경우 254.9원/kg의 재활용지원금이 필요한 것으로 분석되었으며, 현실투자모델Case PET병의 경우 무색 78.5원/kg, 유색 208.6원/kg, 복합재질 316.5원/kg, 단일재질용기류의 경우 77.6원/kg, 복합재질필름류의 경우 210.1원/kg의 재활용지원금이 필요한 것으로 분석되었다.

현행 재활용기준비용은 2002년 연구용역 결과를 토대로 산정된 것으로 당시에 비하여 재활용 여건과 제도의 변화가 있었기 때문에 변화된 여건을 감안한 재활용 기준비용의 재산정이 필요하다. 재활용기준비용이 분담금 및 지원비의 기준으로써 역할을 하기 위해서는 회수와 재활용 단계를 구분한 단계별 순비용이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 회수 및 재활용 시스템의 각종 유형 및 비용변동 요인 등의 분석을 위해 재활용 품목별 특성을 고려하여 물질흐름도를 통해 재활용 표준 프로세스 수립에 목적을 두고 있다. 재활용가능자원의 회수와 관련된 영역은 크게 지자체 영역과 민간영역으로 구분된다. 지자체 회수영역은 단독주택 지역을 대상으로 한 혼합수거 및 종합선별을 하는 흐름이며, 회수 및 선별여건이 열악하고 많은 비용이 소요된다. 그리고 선별 후 발생하는 수익 대비 비용이 많이 들어가며 지자체의 재정으로 부담하고 있는 실정이다. 민간영역은 공동주택 등에서 배출되는 재활용품의 회수영역이며 단독주택 지역의 재활용품이 동네고물상을 거쳐 이 영역으로 들어올 수도 있다. 이 영역의 회수 시스템은 민간업체간 자율적인 경쟁과 계약에 의하여 작동하고 있기 때문에 매우 복잡한 체계를 가지고 있으나, 크게 종합선별시스템과 전문선별시스템으로 구분할 수 있다. 또한 재활용가능자원의 재활용 영역은 품목에 따라서 재활가능자원의 특성을 감안한 분석을 할 필요가 있다. 플라스틱은 재질(단일재질, 복합재질, PVC 등) 및 재활용 방법(재생원료, 재생제품, RFP, 유화 등)에 따라 구분하며 PVC의 경우 기준 수액백 위주의 비용산정이었기 때문에 기타 가정발생 포장재의 PVC에 대한 별도 비용산정이 필요하다. EPS의 경우 선별단계에서 잉코트 생산이 되고 있으며 통상적으로 회수경로가 다른 수산물 양식부자와 전자제품 역회수 물량, 농수산시장 등 다량발생원에 대한 별도 분석도 필요하다.

우리나라는 에너지 다소비적인 산업구조로 인해 화석연료의 의존도가 높다. 에너지의 약 97%를 수입에 의존하고있는 현 시점에서 우리나라는 국제 어네지가격의 급등에 취약할 수밖에 없다. 이러한 국가적 문제를 해결하기 위해 유기성폐기물의 에너지화기술이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 고농도 유기성 폐기물인 돈분뇨와 음식물류폐기물의 전처리를 통해 액상의 고농도유기물만을 중온혐기성소화조에서 병합처리하여 대체 에너지원인 바이오가스를 생산하는 Pilot Plant의 소화효율을 검토하였다. 혐기성소화조에 투입되는 유기물(VS)농도와 원료배합에 변화를 주어 투입되는 유기물의 용적부하(OLR)를 조절하여 변화에 따른 바이오가스 생산량 및 메탄농도, 메탄수율을 분석하여 혐기성소화 효율을 검토하였으며, 각 CASE별 TS, VS농도는 다음과 같다. 분석결과 투입원료의 유기물(VS)량에 따른 바이오가스 발생량은 CASE1에서 유기물(VS)은 평균 2.69%으로 분석되었으며, 이에 따른 바이오가스 발생량과 메탄농도는 평균 0.45 m³/day, 57%로 나타났다. CASE 2는 유기물(VS) 평균 농도가 1.48%, 바이오가스 발생량과 메탄농도가 평균 0.45 m³/day, 56% 그리고 CASE 3에서는 유기물(VS)농도, 바이오가스발생량, 메탄농도가 각각 6.13%, 0.36 m³/day, 59%로 나타났으며, 이 때 CASE1, 2, 3 각각의 유기물 용적부하는 0.54kg･vs/day･m³, 0.3kg･vs/day･m³, 1.23kg･vs/day･m³으로 나타났다. CASE1과 CASE2에 비해 CASE3에서 투입원료의 VS농도가 6.13%로 높은 농도의 유기물이 투입되어 용적부하가 높게 나타났다. 이에 따라 바이오가스 발생량이 다른 실험군에 비해 줄어든 것이 확인되었으며, CASE1, 2, 3 각 실험군의 메탄수율은 0.55 m³/kg･vs, 0.52 m³/kg･vs, 0.4 m³/kg･vs로 CASE1, CASE2의 수율은 CASE3 대비 약 1.4배, 1.3배 높게 분석되었다. 본 연구를 통해 유기물의 용적부하가 증가함에 따라 바이오가스 발생량과 메탄수율이 줄어든 것을 확인 할 수 있었으며, 유기물부하에 따른 소화효율 변화를 검토하여 적절한 유기물부하를 찾아 소화상태 및 조건 등을 고려하여 최적 유기물부하를 결정하고 실험을 진행한다면 좀 더 나은 소화효율을 얻을 수 있을 것으로 판단되며, 적정한 유기물부하가 혐기성소화 소화효율에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.

최근 폐자원 에너지화 정책 등이 적극적으로 시행되면서 물질재활용산업과 에너지 재활용산업을 중심으로 자원순환형 사회를 형성하고 있다. 우리나라는 폐기물관리법에서 재활용용도 및 방법뿐만 아니라 재활용 기준을 설정하고, Positive 방식의 규제를 채택하여 폐기물 재활용을 관리하고 있다. 그러나 이러한 규제방식은 신규 재활용기술의 도입 및 시장진입 제한 등의 문제가 있는 것으로 지적되고 있다. 따라서 본 연구에서는 재활용산업의 활성화를 위하여 국내 재활용업의 인･허가 제도를 선진화시키는 것을 목적으로 국내 재활용업 허가 제도의 개선 방향을 제시하고자 한다. 국내･외 폐기물 재활용업 인･허가 관련 제도를 비교하기 위하여 국내 폐기물 재활용업의 인･허가제도 현황 및 재활용 실태를 파악하고, 주요 선진국인 EU와 영국의 재활용업 인･허가 제도를 분석하였으며, 국내 제도의 문제점 분석을 통한 개선 방안을 마련하였다. 국내 재활용업에 대한 규정은 2011년 폐기물 처리업의 분류 및 허가･신고 대상이 재정립되었고, 폐기물관리법 개정으로 인해 폐기물처리 신고자가 허가업체로 변경됨에 따라 재활용 업체 수는 2011년도 대비 약 11% 증가한 4,346개 업체로 파악되었다. 하지만 포지티브 규제로 인한 신규 재활용용도 및 방법을 개발한 경우 법령에 반영되어 허가되기 까지 최소 2년 이상이 소요되어 탄력적 대응이 곤란한 실정이며, 환경성 관리가 미흡하다. 유럽의 경우 생산 장소에서 유해폐기물이 아닌 자가 폐기물을 처분하거나 폐기물을 회수하는 경우 허가 면제가 가능하다. 면제조건을 만족하지 않을 경우 허가를 받아야 하며, 일정기간이 지난 후 허가 갱신을 해야 한다. 그 외 재활용 행위에 대해서는 등록(신고) 절차를 밟아야 한다. 영국의 경우 재활용 사업자는 가장 먼저 면제조건에 해당되는지 확인하고, 면제 조건에 충족되지 않은 경우 표준허가 또는 맞춤허가를 받아야 한다. 이는 표준허가의 재활용용도 및 대상 여부에 따르며, 사전절차를 통해 허가/등록 기간을 단축시킬 수 있다. 또한, 신규 재활용업에 대해서는 환경성 검토를 통해 허가 절차를 밟게 되기 때문에 영국은 신규 재활용의 시장 도입이 빠르며 환경적 위해성을 최소화 할 수 있다는 것이 특징이다. 따라서 국내 재활용 신기술의 조기실용화 및 환경적인 안전 문제를 해결하기 위하여 선진국의 인･허가 절차 벤치마킹을 통한 재활용업 허가 절차의 단순화와 신고 대상 확대 및 토양, 수계, 대기 등에 직접 관련 된 재활용 기술에 대해서는 환경성 검토를 통한 재활용 허가가 필요하다고 사료된다.

본 연구는 키토산올리고당의 음수 내 급여가 따른 육계의 혈액성상, 면역력 및 항산화효소계에 미치는 영향을 알아보기 위해 1일령 Arbor Acre종 약 2만 8천수를 대조구와 키토산 음수 급여구로 나누어 5주 동안 실시하였다. 육계의 혈액 성상에서 Glucose의 농도는 대조구보다 키토산올리고당 음수 급여구가 유의적으로 감소하였으나, Triglyceride, Total cholesterol, HDL-cholesterol 및 LDL-cholesterol 농도에는 대조구와키토산올리고당 음수 급여구간에 차이를 보이지 않았고 간 손상에 대한 인자인 GOT농도는 시험구간에 차이가 없었지만 GPT농도는 대조구보다 키토산올리고당 음수 급여구가 유의적으로 감소하였다(P<0.05). 혈액 내 면역글로블린 농도 중, IgG 농도는 대조구와 키토산올리고당 음수 급여구간에 차이가 없었으나, IgM 농도는 대조구보다 키토산올리고당 음수 급여구가 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 항산화력과 SOD의 농도는 시험구간에 차이가 없었으며, Catalase와 Glutathione peroxidase의 농도는 대조구보다 키토산올리고당 음수 급여구가 유의적으로 증가하였다(P<0.05). 따라서, 키토올리고당의 음수 급여로 인해 육계의 당대사, 면역기능 및 1차 항산화 효소계의 활성을 증가시켜 육계의 강건성에 영향을 미칠 수 있음을 보여주었다.

인문계 고등학교 3학년 학생 7명을 대상으로 인지 수준에 따른 조석 개념에 대한 이해 수준과 오개념의 유형에는 어떤 차이가 있는지 알아보고자 하였다. 논리적 사고력 검사지(GALT) 축소본을 이용하여 학생들을 인지 수준에 따라 형식적 조작기, 과도기, 구체적 조작기로 구분하였다. 조석 주기와 해수면 높이 변화, 기조력의 크기와 달의 위상 관계에 대하여 형식적 조작기인 학생들은 과학적 개념 수준이었고, 구체적 조작기인 학생들은 대체로 비과학적 개념 수준이었다. 그러나 인지 수준이 과도기인 학생들은 이해 수준이 개인별로 차이가 크게 나타났다. 기조력의 원인, 크기, 방향과 지구 자전과 조석과의 관계에 대해서는 인지 수준에 따른 차이가 드러나지 않았고, 대부분의 학생들이 비과학적 개념 수준을 보였다. 구체적 조작기인 학생들에게는 기본적인 현상이나 사실에 대한 오개념이 형성되어 있었고 형식적 조작기인 학생들에게는 주로 현상의 원인에 대한 오개념이 형성되어 있었다. 조석 개념에 대한 오개념이 형성된 원인으로는 조석의 선행 개념들이 과학적이지 않았기 때문이었다. 또한 과학적이지 않은 선행 개념들은 누적 또는 심화되어 또 다른 오개념 형성에 영향을 주고 있었다.

본 연구에서는 발아력향상을 위해 담배품종 Nicotiana tabacum cv. KF109와 cv. KB108 종자에 종자전처리방법 중 하나인 solid matrix priming (SMP)처리를 하여 전처리효과를 알아보고 전처리과정 중 담배종자 발아시 에너지원으로 사용되는 지방산의 함량 변화를 조사한 결과 아래와 같다. 1. 발아시험결과 전처리에 의한 처리간 발아율 차이는 보이지 않았으나, 발아세, T50은 KF109의 경우 9일처리, KB108의 경우 7일처리에서 가장 높았다. 2. 종자내 지방산을 분석한 결과 처리기간동안 함량의 변화가 큰 지방산의 종류는 palmitic acid, stearic acid, oleic acid+elaidic acid, linoleic acid+linolelaidic acid, α-linolenic acid였다. 3. 지방산 종류에 따라 다소 차이가 있으나 각 지방산의 함량은 KF109의 경우 8일 또는 9일에서, KB108의 경우 6일 또는 7일까지 증가하였가 이후 감소하였다. 4. 특히 지방산 중 oleic acid+elaidic acid와 linoleic acid+linolelaidic acid 함량의 변화가 가장 컸으며 다른 지방산에 비하여 함량도 높았는데 KF109와 KB108품종의 경우 8일과 6일처리까지 각각 증가하여 최고에 이른 후 급격히 감소하는 결과를 보여 종자전처리 진행과정을 확인하는 데에 이용 가능할 것으로 판단된다.

동해안산 북방대합의 유생을 냉동보존하기 위한 적절한 유생단계를 선택하기 위해, 담륜자, 초기 D상 유생, 후기 B상 유생, 초기 각정기, 후기 각정기 유생에 대한 냉동실험을 실시하였다. 동해방지제로는 dimethyl sulfoxide와 ethylene g1yco1를 사용하였다. 동해방지제에 각 단계의 유생을 10분간 두어 평형상태에 달하게 한 다음, 냉동하여 액체질소에 보존하였다. 해동결과, 가장 높은 생존율을 나타낸 유생은 담륜자로서 동해방지제 2.0