The innovation in this study is the complexation of Erianthus fibers (Erianthus arudinaceus) with compatibilizer inPP by extrusion, to produce a material with an improvement in mechanical properties. The aim is to provide a general-purpose material from biomass that does not compete with food as an alternate material from the petroleum base.Erianthus is a cellulose resource crop which is a source of bio fuel, is inedible, highly productive and promising energyresource, there has been little report on its use as a material. It also is a cellulose resource crop with a high productivityas a fiber reinforcement material with low environmental load. Development of Erianthus fiber reinforced polypropylene(PP) composite material was reviewed. Erianthus fiber was pulverized and the powder was sorted by sieve size, whichwas put through the process of complexation with polypropylene using a twin-screw extruder. The mechanicalcharacteristics of the obtained composite material were evaluated by conducting a tensile strength test and a bendingtest. As a result of using the classified fiber as the filler, it is found that the difference in the surface area of the fiberhas a great effect on the mechanical properties and the thermal decomposition properties. It is found to be sufficientlyfeasible to make Erianthus function as a polypropylene fiber reinforcement element by controlling the size of Erianthusfiber.

Silica fume is a by-product generated in an electric arc furnace during the silicon, ferrosilicon, and other metal alloy manufacturing process. Prefabrication mineral additives such as fly ash, blast furnace slag and silica fume are commonly used as binder materials to improve cement quality, and to reduce cement consumption. Especially silica fume which has a high level of long-term chemical durability is most widely used in high-performance concrete. However, Korea relied 100% on imported silica fume, which is more expensive than other admixture, until 2014. So far, many studies have been conducted on the effects and performance of silica fume used in concrete or replacement material like metakaolin and blast-furnace slag. With the construction of ferrosilicon plant in Korea, silica fume, a by-product of ferrosilicon production process, has been generated as a new industrial waste. Waste products like silica fume contain heavy metal, hence its use as admixture could increase heavy metal contents in concrete. Therefore, to evaluate the environmental hazards of silica fume, when it is assumed to have been exposed to the environment, content analysis and leaching tests for pH, loss on ignition and trace elements (CN, Cr, Cr6+, Cu, Cd, Pb, As and Hg) in silica fume were conducted. The results of pH analysis and loss on ignition test were 2.18 ~ 7.39 and 0.9 ~ 2.1%, respectively. Analysis found that levels of race elements in silica fume produced in Korea were lower than Korean standards set out for designated waste.

우리나라에서는 5개 발전사의 10개 화력발전소에서 2013년 기준으로 약 891만 톤의 석탄재가 발생하고 있다. 석탄재는 약 82%가 비산재, 18%는 바닥재로 구성되어있으며, 이 중 비산재는 대부분 레미콘혼화제 및 시멘트 대체원료 등으로 재활용되고 있으나 바닥재는 발전소 내의 매립시설에 보관되어 있는 실정이다. 본 연구에서는 바닥재의 토양으로 재활용 가능성을 평가하고자 하였으며, 석탄재가 함유하고 있는 유해물질을 중심으로 석탄재의 환경영향 가능성 평가를 위해 SP 및 HD석탄재를 각각 단독 또는 토양과 혼합하여 컬럼시험(Percolation test)을 진행하였고, 대조군시험을 위해 비오염토양을 확보하여 동일하게 분석을 수행하였다. 컬럼시험에 사용한 유입수는 해수, 산성강우(pH 4.5), 증류수이며, 유입 유속을 1 mL/min으로 유지하여 운전하였다. 각 컬럼에서 2L씩 최대 15 Fraction의 용출액을 채취하였으며, 채취한 즉시 pH, 온도 및 전기전도도를 측정하였고, 이 외에 생태독성, 중금속 및 이온물질을 분석하여 유해물질 용출 패턴을 확인하였다. 컬럼 용출액 중 pH를 모니터한 결과, SP 석탄재는 8.20~8.78, HD 석탄재는 7.63~8.03 범위를 보였다. 석탄재에 함유되어 있는 다양한 중금속의 용출패턴을 확인한 결과, 전반적으로 유출량에 따른 뚜렷한 감소특성을 보이지 않았다. 철(Fe)은 초기 용출액에서 낮은 농도가 검출되다가 6 Fr 이후부터 높은 농도가 유출되었고, 다시 12 Fr 이후부터 감소하였다. 석탄재를 단독으로 사용한 컬럼에 비해 토양과 혼합한 컬럼의 용출액 중 보론(B) 농도가 낮은 것으로 나타났다. Al, Mn, Ni, Sb, Se 등은 특별한 경향을 보이지 않았으며, 이 외에 분석한 중금속 항목 중에 Cd, Cu, Pb, Zn, Hg, 6가크롬은 용출액에서 모두 불검출 되었다. 용출액을 가지고 물벼룩의 급성독성을 시험하여 유입수에 따라 독성 수준이 다른 것을 확인하였다. 즉, 석탄재 자체의 독성보다는 해수, 담수, 산성강우 등 유입수의 영향을 받는 것으로 보인다. 증류수를 유입한 컬럼 중 SP석탄재는 모두 불검출 되었고, HD석탄재에서는 첫 번째 유출액에서만 1 TU이상의 값이 나오다가 이후 감소되었다. 해수를 흘려준 컬럼에서는 염도의 영향으로 1~2 TU 이상이 5 Fr 까지 유지되었고, 산성강우를 흘려준 SP석탄재와, 토양과 혼합한 HD석탄재 컬럼에서는 10 Fr 까지 1 TU이상을 유지하였으며 최대 8.2 TU의 독성을 나타내었다. 국내에서는 생태독성을 산업폐수 배출허용기준으로 적용하고 있으며, 청정지역과 청정지역 외로 구분하여 각각 1 TU와 2 TU로 규제하고 있다. 미국 델라웨어주와 뉴욕주, 독일의 폐수종말처리장에서도 2 TU로 관리하고 있다. 석탄재중 용출시험 결과 2 Fr 이후부터는 2 TU 이하를 유지하는 것으로 나타났으나, 일부 컬럼의 초기 용출액에서 나타난 독성영향에 대해서는 추가적인 검토가 필요하다.

｢수은에 관한 미나마타협약｣이 ‘13년 10월 채택됨에 따라 국내 이행대책 마련에 필요한 각국의 정책･연구사례 등을 수집･분석하고 신규 국제규제 도입에 따라 국내 관리 규정과 산업계에 미치는 영향파악 등 협약 발효에 대비한 국제적 요구 사업의 적극적 추진이 필요하다. 이에 환경부에서는 수은 함유 제품의 수은 함유 실태, 물질흐름분석 및 관리방안을 제시하는 수은관리종합계획을 5개년(2011~2015)에 걸쳐 실시하고 있다. 이에 본 연구에서는 수은관리대상 제품 중 안료･페인트에 관한 국제적 관리현황이나 국내의 각 법에 따른 관리에 대한 자료확보 상태가 미비하여 국내･외 안료 관리 현황을 알아보고, 연구현황 및 피해 사례를 검토하여 국내 수은 함유 제품 중 안료에 대한 관리방안을 마련하고자 하였다. 그 결과, 유럽에서는 어린이 용품 중 점토 및 핑거페인트에 대해 8종의 중금속을 유해원소로 규정하고 있으며, 납, 카드뮴, 크롬, 수은 합에 대하여 190 mg/kg(수은 25 mg/kg)이하로 규제하고 있다. 수은에 대해서는 미국의 재료시험협회의 어린이용 완구 중 수은 기준 과 미국 환경청의 표면 코팅 유해물질 중 수은의 기준과 같은 기준으로 관리되고 있다. 일본 후생노동성의 ‘유해물질 함유 가정용품 관리법’에서는 기저귀, 양말, 가정용 페인트, 구두약품과 같은 가정용품에 대하여 유기수은화합물의 의도적 사용을 금지하고 있으나, 배경농도로서 1 ppm은 허용하고 있다. 국내의 페인트 관리는 크게 사용환경을 고려한 품질기준과 적절 폐기 및 재활용에 대해 법으로 관리하고 있다. 페인트 품질기준으로는 GR인증기준 및 환경표지인증, KS 인증 등이 있으며, 유해성분 기준으로 대기환경 보전법에 ‘도료에 대한 휘발성유기화합물의 함유기준’, 환경보건법의 ‘어린이활동공간에 대한 환경안전 기준’, 해양환경관리법으로 ‘방오시스템의 사용기준 및 방법’ 등이 있다. 2012년 환경부는 미나마타 협약에 대응하기 위하여 수은첨가제품에 대한 연간 사용추이를 조사하고 있으며, 이와 관련하여, ‘전통적 또는 종교적 관행에 사용되는 제품’으로 문화재청에서 ‘단청 1도금용’ 으로 3 kg을 사용하고 있다고 보고하였다. 과거 페인트에 세균증식 예방을 위해 수은을 첨가하는 사례가 있었으며 페인트와 잉크를 만드는 유기안료에서 황화수은 형태로 첨가하기도 하였다. 미국의 경우 1990년 어린이가 집안에 페인트를 새로 칠한지 10일만에 수은중독 증상이 나타나 이후 내장용 페인트의 수은 사용을 금지하기도 하였다. 국내에서는 한강야외 수영장에서 사용된 페인트에서 납 및 육가크롬이 검출되는 등 페인트에 대한 안전 문제가 여전히 제기되고 있음을 알 수 있다.

탈황석고는 화석연료를 사용하는 화력발전소나 정유사 등 연소 시 배출되는 배기가스로부터 황산화물(SOx)을 화학반응으로 고정함으로써 얻어지는 부산석고이다. 탈황석고는 품질이 우수하기 때문에 석고보드나 시멘트 등의 원료로 재활용되고 있다. 탈황석고를 석고 대체 자원으로서 활용함으로써 경제적 효과와 자원순환 정책지원 효과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다. 그러나 현재 재활용 되는 탈황석고에 대한 국내 유해성 연구는 많지 않다. 이에 본 연구에서는 배연탈황공정(Flue Gas Desulfurization: FGD)에서 탈황석고를 배출하는 국내 화력발전소와 원유정제 처리업 중 업체를 선정하여 현지조사와 시료 7개를 채취 하였다. 탈황석고의 유해특성을 파악하기 위해 중금속의 용출･함량 분석을 하였다. 탈황석고의 중금속(As, Cd, Cr, Cr+6, Cu, Hg, Pb)과 시안화합물 8항목 용출분석결과, 모든 시료는 국내 폐기물공정시험기준 유해물질 기준보다 기준 이하로 조사되었다. 중금속(As, Cd, Cr, Cr+6, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn)과 시안화합물 10항목 함량분석결과, 국내 토양오염우려기준과 비교하여 니켈을 제외한 9항목 모두 기준이하로 검출되었고 니켈은 1개 시료에서 토양오염우려기준 1지역, 2지역 수치보다 높게 검출되었으나 3지역 기준 이내로 나타났다. 조사된 탈황석고의 중금속과 시안화합물은 국내 용출･함량관리기준 이내로 검출되어 석고보드나 시멘트 등으로 재활용시 환경유해성은 적은 것으로 판단된다.

실리카 퓸은 콘크리트의 성능개선에 기여함은 익히 잘 알려져 있고, 특히 강도 및 화학적 내구성 등이 우수한 특성을 가지고 있어 콘크리트의 내구성을 높이기 위한 혼화재나 시멘트 보강재 및 내화물의 원료로 주로 사용되고 있다. 그러나 실리카 퓸은 대부분 해외에서 수입하고 있고, 플라이 애시, 고로슬래그 미분말, 메타카올린 등의 다른 광물질 혼화재에 비해 상대적으로 고가여서 콘크리트의 제조원가를 상승시키는 단점이 있다. 또한 다른 슬래그, 플라이애시와 같은 광물질 산업부산물의 혼화재에 비해 유해성에 대한 연구결과는 상대적으로 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 최근 국내 규소철 생산공정에서 실리카 퓸이 발생하게 됨에 따라 그 동안 재활용이 가능한지 여부를 확인하고자 유해물질(CN, Cr, Cu, Cd, Pb, As, Hg)의 함량 및 용출량을 비교･검토하였다. 그 결과 pH는 2.18~7.39로 나타났으며, 강열감량은 2.1% 미만으로 나타났다. 유해물질의 용출량을 비교한 결과 국내 실리카 퓸의 경우 폐기물관리법에서 정한 지정폐기물의 유해물질 기준 이내로 나타났으나, 일부 수입 실리카 퓸의 경우 Cu가 기준을 초과하는 것으로 나타났다. 함량분석 결과는 토양환경보전법의 토양오염우려기준과 비교하였을 때 시안을 제외한 모든 항목이 토양오염우려기준 1지역 기준을 만족하는 것으로 나타났다. 국내에서 발생된 실리카 퓸의 경우 수입되는 실리카 퓸의 생산공정과 동일하고 특성 및 유해물질의 함유량이 비슷한 것으로 판단됨에 따라 국내 실리카 퓸이 수입 실리카 퓸을 대체하여 시멘트 보강재, 콘크리트 혼화재, 요업제품 등으로 재활용이 가능할 것으로 판단되며, 이에 따라 건설업계의 비용절감과 폐기물 재활용에 따른 환경비용 절감효과가 기대된다.

1992년 유해폐기물의 국가 간 이동을 규제하는 바젤협약(Basel Convention)이 발효됨에 따라 유해특성을 나타내는 폐기물에 대한 수출･입을 국제적으로 규제하고 있다. ｢유해폐기물의 국가 간 이동 및 그 처리의 통제에 관한 바젤협약｣은 자국의 규제를 피하기 위해 유해특성 폐기물을 선진국에서 개도국으로 수출하여 처리하는 과정에서 부적정 처리, 처리 기술 미비 등으로 발생할 수 있는 환경오염을 예방하고, 국제적인 분쟁을 해결할 수 있는 제도이다. 그러나, 국가별 유해특성 기준이 상이하거나 명확하지 않아 세분화된 유해특성 분류 및 관리체계를 마련할 필요가 있다. 우리나라는 1994년 2월 바젤협약 가입, 1994년 5월부터 ｢폐기물의 국가 간 이동 및 그 처리에 관한 법률｣을 시행하여 수출･입 폐기물에 대한 14종의 유해특성을 관리하고 있지만, 국내 ｢폐기물관리법｣에서는 부식성, 감염성, 용출독성 3종에 대한 유해특성만 관리되고 있다. 이에 따라, 환경부와 국립환경과학원에서는 2010년부터 국제 기준에 부합하는 수출･입 폐기물의 관리를 위해 유해특성 18종(부식성, 산화성 액･고상, 인화성 액･고상, 폭발성, 금수성, 자연발화성, 유기과산화물, 생태독성, 발암성, 자극성, 감염성, 위해성, 생식독성, 독성, 변이원성, 민감성)에 대한 시험방법 및 판정기준을 마련하였고, 국내 유해특성 폐기물에 대한 적용성 평가 연구를 수행하고 있다. 본 연구에서는 유해특성 18종 중 유기과산화물과 생태독성 가능 폐기물을 조사하여 유해물질 함유 실태조사와 유해특성 시험방법에 대한 적용성 평가를 수행하였다. 또한, 유기과산화물과 생태독성의 국내 폐기물관리법도입에 따른 경제적 영향을 사전에 분석･평가하여 향후 폐기물 관리 정책 마련에 지원하고자 하였다. 연구 결과 폐기물에 대한 생태독성은 폐기물의 발생특성상 다양한 생태독성 원인 물질이 함유될 수 있기 때문에 통합적인 생태독성 평가가 이루어져야 하고, 대표성 있는 시료를 채취, 유해특성 도입 여부 등을 종합적으로 분석･검토해야 할 것으로 판단되었다.

Recently, the explosion of powder fire extinguisher led to the replacement of old extinguishers with new ones in Korea. As a result, the amount of waste fire extinguishing agents from discarded fire extinguishers has been increasing. In this study, to determine the recyclability of the fire extinguishing agents, content and leaching test were conducted to identify their health hazards in accordance with the Korean standard method for waste and soil. To this end, nine powders in four new products and five discarded products were sampled from five companies. Analysis of discarded powder of fire extinguishers showed that levels of heavy metals (Pb, Cd, Cr6+,Cr, Hg, Cu, Ni, As, Zn), organic phosphorus, oil, TCE, and PCE were within the levels set out in the Wastes Control Act, the Fertilizer Control Act and the Soil Environment Conservation Act. Only arsenic level in some new and discarded powder of fire extinguisher samples exceeded the acceptable levels as set forth in the Wastes Control Act (1.5 mg/L) and the Soil Environment Conservation Act (25 mg/kg) but within the acceptable arsenic level of 45 mg/kg as set forth in the Fertilizer Control Act. Concentrations of arsenic in the samples ranged from 0.039 to 2.578 mg/L, 6.72 to 38.36 mg/kg. The most commonly used chemical for ABC dry chemical extinguisher is mono-ammonium phosphate, which generally contains up to 0.005% of arsenic and be used as fertilizer. The result confirmed that powder of fire extinguishers could be recycled as fire extinguisher powder or fertilizer as practiced in Japan, USA and UK. But it is necessary to pretreat and meet the regulation of fireextinguisher and fertilizer.

In a mercury leaching test for waste using the Korean Standard Method (ES 06404.1), the pre-treatment process of an eluate is very complicated with a high possibility of contamination and low mercury recovery rate. It is also difficult to analyze multiple samples in a short time and the process generates experimental wastes. Accordingly, a direct mercury analyzer (DMA) applying thermal decomposition gold-amalgamation analysis has been recently used. The method shows a relatively high recovery rate for solid samples without complicated pre-treatment and it can be applied to both liquid and solid samples as the EPA method 7473 does. In order to use the auto-sampler in DMA for analyzing many elution samples from waste, this study checked recovery rates depending on acid solutions and additives during continuous analysis. The result showed a significant drop in recovery and precision except for an L-cysteine added sample. Considering commonly used acid-treatment of wastes, three types of acid solutions (nitrate, hydrochloric acid and sulfate) were chosen for analysis, and precision and accuracy were relatively high in nitric acid solution. It has been determined that accuracy and precision improved when 0.01% L-cysteine was added as an additive and this reduced the impact of continuous measurement. Therefore, during analysis of liquid samples or eluted samples using DMA continuously, introducing suitable additives is necessary depending on pre-treatment method in order to improve accuracy and precision in the analysis of mercury.

우리나라는 천연자원의 많은 양을 수입에 의존하고 있고 산업공정을 통하여 배출된 무기성 형태의 광물은 유기성 자원과는 달리 사용 후에도 여러 형태로 많은 양의 잔재물로 남아 그 잔재물을 처리해야 하는 숙제를 안고 있다. 이에 따라 배출자는 단순 매립하여 처리하는 것보다는 여러 가지 용도로 재활용하고자 노력하고 있다. 그러나 재활용하는 양보다 배출량이 많거나 적당한 재활용 수요를 찾지 못하는 경우 폐기물 처리 또는 보관 등의 관리에 많은 비용을 소요하게 된다. 이 중 폐석회는 다양한 산업공정에서 발생되고 있으며, 대규모 토목공사 현장이나 매립지 조성 시 턱없이 부족한 성토 매립재로 재활용 할 경우 높은 부가가치를 창출할 수 있음에도 불구하고 사용실적이 적고 환경오염에 대한 우려와 지방자치단체의 이해부족 등으로 인하여 재활용이 거의 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 본 연구는 국내 폐기물 종합관리시스템인 올바로시스템을 이용하여 대표적인 폐석회 발생 사업장을 선정하고 배출되는 폐석회를 채취하였다. 채취된 시료는 폐기물공정시험기준에 따른 용출시험과 토양오염공정시험기준에 따른 함량시험을 통하여 유해물질에 대한 특성을 평가하고 재활용 방안에 대해 모색하였다. 그 결과 폐석회의 pH는 8.43 ~ 12.73으로 나타났으며, 폐기물관리법의 유해물질 관리기준을 초과하는 시료는 없었다. 함량시험 결과의 경우 토양오염우려기준과 비교한 결과 3지역 내에서 재활용이 가능 할 것으로 평가되었다. 폐석회의 활용으로는 도로기층재, 매립지 복토재, 해안 매립지의 성토재로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

자외선/가시선 분광법에서는 수은을 황산 산성에서 디티존사염화탄소로 추출하고 브롬화칼륨 존재 하에 황산 산성에서 역추출하여 방해성분과 분리한 다음 알칼리성에서 디티존사염화탄소로 수은을 추출하는 복잡한 과정을 거쳐 490nm파장에서 측정한다. 반면에 고상･액상 시료를 직접 주입하여 분석하는 열분해 금-아말감 수은분석기는 분석시간과 전처리 과정에서의 오염 가능성을 줄일 수 있어 전세계적으로 전처리가 까다로운 퇴적물, 토양과 같은 고형시료에 널리 이용되고 있으며, 최근 국내 토양공정시험기준과 수질(퇴적물)공정시험기준에도 추가되었다. 그러나 이 시험법을 액상시료에 대하여 적용할 경우, 최대용량(200ul)을 주입하더라도 오토샘플러(Autosampler)내에서 증발 현상이 일어날 수 있어 회수율 및 재현성을 검토해 볼 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 폐기물 용출시료를 가정한 액상시료를 대상으로 오토샘플러 거치시간과 샘플위치에 따른 수은 손실을 검토해 보았다. 각 매질별(3% HNO3, HCl, H2SO4) 10개의 시료를 오토샘플러에 동시에 거치하고 순차적으로 분석하여 연속 측정에 따른 영향을 살펴 본 결과, 대기 시간이 길수록 최대 43%까지 회수율이 떨어지고 매질별 재현성이 상이한 것으로 나타났다. 또한 10셀×10층=100개로 구성되어 있는 오토샘플러에 연속 측정을 할 경우, 편차가 2.84로 매우 큰 반면 한셀씩 건너뛰어 측정할 경우 1.70, 층별로 하나씩 찍을 경우 1.08로 나타나 오토샘플러 위치에 따라서 영향이 있는 것으로 나타났다. 이는 히터에서 분석완료된 시료보트의 열이 분석 전 대기 중인 시료에 영향을 미치쳐 수은이 손실되었기 때문인 것으로 판단된다.

탈황석고는 화석연료를 사용하는 화력발전소와 정유공장 등에서 연소시 배출되는 배기가스로부터 황산화물(SOx)을 화학반응으로 고정함으로써 얻어지는 부산석고이다. 발생하는 탈황석고는 품질이 우수하기 때문에 석고보드나 시멘트 등의 원료로 재활용 판매 처리되고 있다. 하지만 현재 재활용되는 탈황석고에 대한 적절한 관리체계가 미흡하고 이에 대한 품질 기준 및 관련 근거 법령이 미흡한 실정이다. 이에 본 연구는 국내에서 발생되는 탈황석고의 재활용 안정성과 유해물질 특성을 조사하고자 하였다. 시료는 탈황석고 배출량이 높은 순으로 선정하여 국내 화력발전소에서 채취하였으며 폐기물관리법상 규제 유해 중금속 6종(Cr, Cu, Cd, Pb, As, Hg) 및 시안화합물에 대한 용출특성에 관해 조사하였다. 그 결과, 유해 중금속 6종 중 비소(As)의 경우 0.006~0.015 mg/L로 검출 되었으나 폐기물관리법에 따른 유해물질의 기준(1.5mg/L)보다 낮은 수치를 나타내 유해성을 보이지 않았다. 비소를 제외한 5종 유해 중금속(구리, 크롬, 카드뮴, 납, 수은)은 정량한계 미만으로 검출되어 모든 시료에서 불검출로 나타났다. 시안화합물의 경우 폐기물관리법에 따른 정량한계(0.01mg/L) 미만으로 모든 시료에서 불검출로 나타났다. 이와 같은 결과로 국내 화력발전소에서 배출되는 탈황석고의 유해 물질의 용출특성이 낮아 재활용함에 있어 안전한 것으로 판단되며 석고보드나 시멘트 등 재활용으로 적합하고 재활용 확대 가능성도 고려해 볼 수 있다.

자원의 절약 및 환경보전을 위해서는 에너지와 천연자원의 문제를 해결하는 것이 국가 경제의 미래를 결정하는 주요변수로 작용될 수 있다. 특히, 천연자원의 무분별한 개발 증가로 가격 상승, CO2와 같은 온실가스 배출 증가, 에너지 소비 증가 등 자원 난개발은 경제자체 문제뿐만 아니라 환경오염 문제로 확대될 수 있어서 폐자원의 재활용은 순환형 사회 정착을 위해 더욱 부각되어야 한다. 따라서 재활용제품 사용에 따른 국민건강 위해우려수준을 낮추고 환경오염을 사전에 예방하는 폐자원의 안전성을 확보하기 위해 본 연구를 수행하였다. 조사대상 시료는 환경에 유해 가능성이 있을 것으로 예상되는 재활용제품 중 점토벽돌 15종, 고로슬래그 시멘트 11종, 성토재 11종을 선정하였으며, 비소, 카드뮴 등 중금속 8종에 대해 함량과 용출량을 분석하였다. 시멘트 공시체와 점토벽돌의 용출실험은 NSF/ANSI 61-2007a 시험방법, 성토재는 폐기물 공정시험방법으로 분석하였다. 물벼룩 독성시험은 재활용 제품을 증류수와 빗물로 용출한 액으로 실험하였다. 위해성 평가를 위해 용출실험한 결과, 재활용제품이 설치된 지역의 수질기준(수질 및 수생태계 하천기준, 지하수의 수질기준, 해양생태계 보호기준)과 비교하여 수질기준을 초과하는 경우 위해성평가를 실시하였다. 고로슬래그 시멘트공시체, 재활용 점토벽돌의 중금속 함량은 토양오염 우려기준 1지역 기준(비소 25, 카드뮴 4, 구리 150, 납 200, 수은 4 mg/kg 등)을 만족하였고, 슬래그 성토재 시료는 토양오염우려기준 2지역 기준(비소 50, 카드뮴 10, 구리 500, 납 400, 수은 10 mg/kg 등)이하로 나타났다. 증류수 용출실험에서 모든 시료의 중금속 용출량이 규제 항목에서 모두 검출한계 미만이었으며, 빗물 용출시험에서 고로슬래그 시멘트공시체와 재활용 점토벽돌, 슬래그 성토재 시료의 중금속 항목도 모두 검출한계 미만이었다.

고분자 재료의 역학적 특성 및 내열성을 향상시키기 위해 탄소섬유 및 유리섬유로 가열 혼합하여 섬유 강화 플라스틱(FRP)하는 방법이 알려져 있으며, 그 물성의 향상은 수지와 섬유의 밀착도가 크게 영향을 준다. 그러나 FRP는 재활용이 아니며, 유리 섬유는 소각로의 폐기물 처리가 곤란하고, 환경 부하가 크기 때문에 현재는 유리 섬유의 대안으로 천연 소재를 사용한 바이오 복합 연구가 많이 보고되고 있다. 식물계 천연 섬유는 비교적 저렴하고 적절한 처리를 겪는 것으로 적절한 강도와 강성을 얻을 수 있어, 식물 섬유를 이용한 섬유 강화 재료는 전자 기기의 케이스, 자동차 재료와 건축 자재의 사용이 주목 받고 있다. 하지만 아직 연구 단계이며, 바이오매스 자원의 유효 활용은 널리 보급되어 있지 않은 것이 현실이다. 본 연구는 수지의 물성의 향상을 도모한 환경 저 부하 섬유 복합재료의 개발을 목표로 비 가식성 식물 자원이며, 충분한 연구가 이루어지지 않은 Erianthus 와 고분자 재료의 복합화에 대해 검토했다. 본 연구는 범용성이 높은 Polypropylene (PP)을 모체로 Erianthus fibers(ETF)의 첨가에 의한 기계적 강도의 변화 및 섬유 길이의 차이에 의한 영향에 대해 검토 한 결과를 말한다. 그 결과 복합 재료의 기계적 특성을 인장 시험 및 굽힘 시험에서 수지와 충전제인 섬유의 계면 접착력을 상용화제인 Maleic anhydride-modified polypropylene을 첨가하여 개선한 결과, 무-첨가시에 비해 기계적 특성을 크게 향상시킬 수 있었다. 또한 분급한 섬유를 필러로 이용한 결과, 섬유 표면적의 차이가 기계적 특성, 그리고 열분해 성에 크게 영향을 미치는 것으로 나타났다. Erianthus 섬유의 크기를 제어하여 Erianthus 가 polypropylene섬유 강화 성분으로 기능하는 것은 충분히 기대할 수 있는 것으로 나타났다.

In this study, PCBs and PAHs in waste oils and liquid fuel waste were analyzed. About 48 samples were collectedand analyed, for hazardous substances such as PCBs, PAHs by GC/ECD and GC/MSD. According to the analysis, seventypes of PCBs concentration was found in the range of 0.13~220.77mg/kg. The highest concentration level was foundin waste insulating and heat transmission oils (EWC 13 03 08), as 220.77mg/kg. Comparing the level of PCBs to othercountries, PCB concentration in this study was lower than that of China but higher than Japan. PAHs concentration wasin the range of ND~1,380.0mg/kg for Naphthalene, ND~1,570.0mg/kg for Phenanthrene, ND~321.2mg/kg forAnthracene, ND~44.1mg/kg for Benzo[a]pyrene, ND~80.8mg/kg for Fluoranthene, ND~14.3mg/kg for Benzo[a]anthracene and ND~8.7mg/kg for Benzo[b]fluoranthene. The concentration 7 PAH in the waste oil showed the orderof Automotive oil>Hydraulic oil>Cutting oil>Machine oil. The Benzo(a)pyrene which is known as high carcinogeniccompound was detected with low concentration. Compared to other waste from other countries, the concentration of thisstudy is higher than that of Japan and lower than that of China. The PAHs concentration was lower than Automotiveoil, Hydraulic oil, Cutting oil, Machine oil, in Spain.

현행 폐기물관리법은 가용한 자원으로써의 폐기물의 재활용을 촉진하려는 배경에서 제정된 것이나 폐기물을 중간생성물 또는 원료로 제조한 재활용 제품에 함유된 유해화학물질에 대한 인체 건강과 생태계 영향, 환경오염에 대한 우려가 제기되어 왔다. 최근 정부에서는 이와 같은 문제에 선제적으로 대응하기 위해 폐기물관리법을 개정하여 환경위해 개연성이 높은 폐기물 재활용 제품 또는 물질에 대해 엄격한 심사를 거쳐 유해성 기준을 고시하고 안전한 재활용 용도와 방법을 장려하고 있다(폐기물관리법 제 13조의 3항). 따라서 이를 제도적으로 지원하기 위한 기술적 요소로 재활용 제품 중 유해물질에 대한 안전성기준의 확립이 필요하다. 폐기물의 성상은 매우 다양하고 여러 가지 용도로 재활용되어 왔고, 특히 폐기물 재활용 중 폐플라스틱이 높은 비중을 차지하고 있다. 폐플라스틱 제품은 비교적 수거가 쉽고, 간단한 용융공정 등을 거쳐 새로운 제품으로 제조하는 것이 가능하기 때문에, 다양한 용도로 재활용 되어왔다. 그러나 현재까지 적절한 위해성평가 절차를 통해 폐플라스틱을 이용하여 제조된 재활용제품 내에 함유된 유해물질에 대한 기준이 제시된 것은 거의 없다. 따라서 본 연구에서는 폐플라스틱을 원료로 하여 제조한 재활용제품에 대한 위해성평가 방법을 마련하고, 이들 제품의 용도에 따라 유해성기준을 제시하고자 수행하였다.

Waste dusts generated from various metallurgical processes were investigated for effective management of the designated waste in South Korea. Source of the study were selected based on the industries registered on the Allbarosystem. Raw material, products and manufacturing process were investigated on-site and leaching behavior of six heavy metals (Cr6+, Cd, Cu, Pb, Hg, As) along with CN was studied in 41 waste dust samples. We identified 14 samples exceeded the Korean regulation standard out of which 5 samples were designated waste. We suggest that regular monitoring is essential for the proper management.

As the industrial and urban development has been accelerated, the issues on Hazardous wastes (HWs) management have become important. HWs that are not included in the code lists are also managed by hazardous characteristics and determination methods in Korea. This study has been performed to investigate corrosive characteristics of hazardous wastes (HWs) depending on pH variations. We considered the type, discharge process and pH of the 14,000 corrosive waste dischargers, of which we visited 60 sites and collected 68 waste acid and alkali samples. Based on results using corrosive testing methods of the USA (EPA Method 1110A) and the Japanese environmental agency (Appendix 8 of the Japan Standard Methods on Specific HWs), it was found that, of total 54 waste acids with pH 2 or below, 47 samples by the USA EPA Methods, and 37 samples by the Japanese testing method exceeded the limit value of the corrosive rate, while 5 waste alkalic samples with pH 12.5 or above did not exceed the limit value of the corrosion rate. Besides, 9 samples with a pH higher than 2 and less than 12.5 failed to meet the corrosive rate limit. It was determined that 17 samples with a pH less than 2, which did not satisfy the standard corrosion rate, gained more weight, due to the acid deposition from acid gas on their exposed surface. Thus, it is assumed that the USA EPA Method is more strictly applicable than the Japanese Method.