During indoor air conditioning, cold condensate is generated. But until recently, this condensate has not been recycled. This experiment and research is on the technology of the condensed water recycling in air conditioning. This study demonstrates the effect of condensate recycling, contributes to energy saving and water use reduction. For this purpose, the test equipment was installed to measure the temperature of the condensate generated in the fan-coil unit, and the performance of the high-pressure pump to be applied to the cooling pipe was examined. As a result, the water quality and energy saving effect.
A study on the possibility of recycling by solidification using tailings from abandoned metal mine were studied. The study was carried out on testing compressive strength of concrete made by different ratio of various mine tailing, chemical speciation of Cd, Cu, Pb and Zn in the tailing by sequential extraction procedure and SPLP leaching test. Mixing of mine tailings with cement or asphalt and aging of mortar gave strong influence on compressive strength of concrete. Marshal's stability of asphalt with tailing waste were higher of 98.0~101.0% than not added one. Therefore it was recommended to use of the tailings to low the infiltlation of the water to protect the bank in the abandoned mine region. Total metals in concrete and asphalt with tailing waste were lower than that of tailing waste. The amount of adsorbed fraction and carbonate fraction which were labile in the aquatic environment were very lower in the concrete and asphalt specimen than mine tailing waste.Leachabilityof studied metals are under the waste management standard.
정수장 슬러지는 수 처리 역 세척 과정에서 발생되는데, 기계적인 방법 또는 자연건조방법으로 탈수된 후 주로 해양투기, 매립등의 방법으로 처리한다. 최근에는 런던협약에 의해 해양투기가 상당히 제약을 받고 있다. 탈수된 정수장 슬러지를 위생매립장의 복토재로서의 활용가능성을 파악하기 위하여 실내실험을 통하여 정수장슬러지의 물리 화학적 특성과 지반공학적 특성을 파악하였다. 슬러지의 지반공학적 특성을 향상시키기 위하여 슬러지에 일반토사를 혼합한 시료에 비중계실험, 액 소성한계실험 비중실험, 다짐실험. 일축압측 실험등을 실시하였다. 슬러지에 일반토사를 혼합한 혼합토는 정수장슬러지와 비교하여 최대건조단위증량은 증가하고, 최적함수비는 감소하였고, 최대압축응력과 마찰각을 증가한 반면 점착력은 감소하였다. 미국환경청의 복토재 기준을 확보하기 위해서 슬러지와 일반토사를 3:7로 혼합하여야 하며, 혼합토의 압축강도는 3.6kg/cm2이다.
본 논문은 폐차제도가 도입시행된 초기부터 현업에 종사하면서 현재 우리나라에서 행해지고 있는 폐자동차의 회수처리 및 재활용 실태조사를 통하여 파악작성된 자료통계를 기본토대로 하여 준비되었다. 이외에도 지난 수년간 국내 자동차제작사를 위시한 환경관련학회 등의 폐차관련 연구보고서를 참고하였으며 또 외국의 폐차제도와 재활용 실태에 대한 자료와 현지방문을 통하여 수집된 자료와 본인이 기 발표한 폐차실태보고서를 적극 활용하였다. 본 연구의 결론을 얻기 위하여 현 폐차실태를 먼저 파악분석하고 그 문제점을 도출한 후 우리 실정에 맞는 개선방안을 모색해나가는 귀납법적 연구방법을 채택하였다.
Using the waste(sand wastr and boiler ash) in fluidized bed inciverator, lightweight aggregate concrete was produced and a recycling plan was prepated. The first, the result of the leaching test shows that the waste fluid sand and boiler ash did not exceed the effluent standard. This indicates that there is no harmful effect for recycling. The second, in the lightweight aggregate test using waste fluid sand and boiler ash, the sample that combined cement, waste fluid sand, and sand showed the highest compressive strength, and the mix proportion was 10: 7: 3. Lightweight aggregate concrete that combined cement, waste fluid sand, boiler ash, and sand had a low compressive strength by and large. The third, the same results were identified in the relation between the content of SiO2 and that of Na2O. As the SiO2 content is lowered, the overall viscosity and plasticity of the concrete also decrease, which is not a good condition to form concrete. As for Na2O, as the content increases, the viscosity of the sample and the viscosity of the cement are remarkably lowered, and the strength of the finished concrete is lowered. Therefore, it was concluded that the higher the content of SiO2 and the lower the content of Na2O, the more suitable it is to mix with cement to produce concrete. Fourth, from the fluidized bed incinerator currently operated by company A in city B, a total of 14,188 tons/year were discharged as of 2016, including 8,355 tons/year of bottom ash (including waste fluid sand) and 5,853 tons/year of boiler ash. The cost for landfill bottom ash and boiler ash discharged is 51,000 won/ton, and the total annual landfill cost is 723,588,000 won/ year. Assuming that the landfill tax to be applied from the year 2018 is about 10,000 won/ton, and if there is no reduction in waste disposal charge, an additional landfill tax of 141,880,000 won/year will be imposed. Consequently, the sum total of the annual landfill cost will be 865,468,000 won/year. Therefore, if the entire amount is used for recycling, the annual savings of about 8.7 billion won can be expected.
현재 우리나라 환경부에서 발간하는 ‘전국 폐기물 발생 및 처리현황’에 의하면 소각재의 구분은 ‘소각재’, ‘연소재’로 구분되어 있으며 ‘사업장배출시설계폐기물’ 항목으로 집계되고 있다. 소각재 및 연소재의 발생 현황을 살펴보면 연소재의 경우 최근 5년간의 발생량은 큰 변화 없이 약 8,000천톤 내외로 일정한 양을 보였지만, 소각재는 매년 증가경향을 보였으며 2010년 약 1,667천톤에서 2014년 약 3,054천톤으로 두 배정도가 증가하였다. 또한, 2014년 기준 소각재의 발생비율은 소각재 및 연소재의 총 발생량(11,410.3천톤) 중 26.8%를 차지하고 있다. 발생하고 있는 소각재의 재활용은 폐기물종류 및 업종에 따라 다르지만, 일반적으로 비산재는 중금속의 유해특성이 높아 재활용이 극히 제한적이고, 바닥재는 상대적으로 유해성이 낮아 재활용 가능성이 높아 다양한 용도로 재활용이 가능하다. 본 연구는 최근 자원순환법 제정, 폐기물관리법 개정 등 환경부의 재활용활성화 정책을 적극 추진하고 있고, 바닥재가 경량골재, 재활용 벽돌, 아스팔트 채움제 등으로 다양하게 재활용되고 있는 상황을 고려하여 중금속 용출특성과 물리・화학적 특성 중심으로 제지소각바닥재에 대한 재활용의 용도 및 방법을 다양화시키기 위한 목적이 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 7개 제지업체에서 발생하는 제지소각바닥재의 중금속 용출특성과 물리・화학적 특성을 중심으로 석탄재와 비교분석하였다. 그 결과 석탄재의 수분 및 강열감량에 대한 재활용 환경기준은 없으나, 재활용 제품 품질기준을 제시하고 있고, 제지소각재의 수분과 강열감량은 석탄재 재활용 제품의 품질기준을 만족하는 경우(유동상식)와 그렇지 않은 경우(스토커식)로 나타났다. 중금속용출은 전 항목 지정폐기물, 바닥재 재활용, 요업제품 원료기준의 용출기준을 모두 만족하였으며, 석탄재와 차이가 거의 없었다. 화학성분은 석탄재와 비교하였을 때 비슷한 범위를 보였지만, 재활용 제품 품질기준을 만족하는 경우(유동상식)와 그렇지 않은 경우(스토커식)로 나타났다. 이와 같이 유동상식에서 배출된 제지소각 바닥재의 물리화학적 특성, 중금속 용출농도가 석탄재와 큰 차이가 없고, 품질기준을 만족하는데도 불구하고 재활용이 활성화되어있는 석탄재와 비교하였을 때 제지소각 바닥재는 상대적으로 재활용의 제약을 받고 있는 것으로 보인다. 본 연구결과 유동상식에서 배출된 제지소각 바닥재는 「자원의 절약과 재활용촉진에 관한 법률」 별표 4에 제시되어 있는 석탄재의 재활용용도 중 콘크리트 및 시멘트 제품(콘크리트 혼화재, 시멘트 및 시멘트 클링커 제조 원료)으로서 재활용이 가능할 것으로 평가되며, 일부 품질기준을 충족시키지 못하는 경우(스토커식), 소각로 방식을 유동상식으로 변경할 경우 품질기준을 충족하는 것이 가능할 것으로 보인다.
우리나라에서 폐기물을 처리하는 방법에는 크게 매립, 소각, 재활용이 있으며 일반적으로 폐기물을 수거하여 재활용 할 수 있는 부분을 제외한 나머지는 소각한 뒤 매립을 하는 방식을 택하고 있다. 매립은 계속적인 매립지 확보에 어려움을 겪고 있으며 폐기물의 배출량이 갈수록 증가됨에 따라 예상되는 매립지의 기대수명이 점점 감축되고 있다. 이러한 상황에서 우리나라에서는 폐기물을 짧은 시간 안에 매우 안정적으로 처리할 수 있는 소각기술로 시야를 넓혀야 한다. 소각은 대부분 재활용할 수 있는 폐열 및 고형화연료를 확보할 수 있을뿐더러 매립지의 수명도 효과적으로 늘릴 수 있다. 또한 소각이 완료된 후의 소각재는 수분까지도 거의 제거된 상태이기 때문에 바로 매립이 가능한 정도에 이르렀다. 환경부에서 발행한 ‘전국 폐기물 발생 및 처리 현황(2015년도 수정본)에 따르면 소각과정에서 발생된 연소재의 일일배출량은 점점 증가하는 추세이다. 따라서, 소각재를 매립하는 방법 외에 재활용할 수 있는 방안을 모색하여 매립지의 수명연장은 물론 효율적인 재활용자원으로 사용할 수 있게 만드는 것이 필요하다. 그러나 소각재는 현행 폐기물 관리법상 중금속 농도가 비교적 낮기 때문에 일반폐기물로 관리되고 있었으나 유해성 논란이 끊이질 않고 있다. 따라서, 소각재에 들어있는 유해중금속의 농도를 효과적으로 처리하여 낮추면 다른 분야에서 즉각 활용할 수 있는 좋은 재료로 사용할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 소각재의 처리 실태를 알아보고 재활용되고 있는 방법들을 검토, 비교하고 현재 유동상식 소각로에서 배출되는 폐유동사의 재생골재로의 재활용 가능성에 대해 알아보았다. 추가적으로 유동상식 소각로에서 배출되는 보일러재와의 배합 가능성, 그리고 성분분석을 이용한 함유성분의 함량과 재활용 목표의 관계도 연구하였다. 이는 기존에 활용되고 있는 재활용 방법과 새롭게 이용할 수 있는 방법에서 원재료로 사용되고 있는 것들을 대체할 수 있는가에 대한 것이다. 기존에 사용되고 있는 원재료만큼의 효율이 나온다면 원가절감은 물론 폐기물 재활용, 나아가서는 자원재이용에 따른 환경문제 감소에 도움이 될 수 있을 것이라 판단된다.
알루미늄은 낮은 비중을 가지는 금속으로 철에 비하여 상대적으로 가볍고 비강도가 크므로 건축물의 외장 재료로 많이 사용되고 있다. 알루미늄의 경우 다른 금속에 비해 산화되기 어렵고 낮은 융점으로 인해 사용이 끝난 알루미늄 재료의 경우 녹여서 재활용이 가능하다. 건축물 외장 재료로 사용되는 복합 패널의 경우 철, 동, 강 등의 금속과 알루미늄이 결합된 구조로 되어 있고 알루미늄을 분리할 경우 쉽게 재활용이 가능한 장점을 가지고 있다. 이러한 복합 패널에서 사용되고 있는 알루미늄을 재활용하기 위해서는 결합된 소재들을 분리하는 단계가 필요하다. 알루미늄 복합 패널은 건축물 철거 시 발생하는 폐자재로 일정한 형태가 없고 크기가 다르므로 일반적인 재활용 장비에서 처리하기에는 어려운 상황이다. 일반적으로 대부분의 재활용 업체에서는 가열하거나 수작업을 통해 알루미늄을 분리하고 있지만 가열방식에서는 유해가스 배출로 인한 환경 문제와 수작업을 통한 높은 인건비 비용에 대한 문제점이 나타나고 있다. 따라서 본 연구에서는 다양한 형태의 복합 패널 폐자재(스크랩)를 효율적으로 재활용할 수 있는 설비 및 방법을 개발하는 것을 목적으로 한다. 개발된 장비를 통해 복합 패널을 일정한 크기로 분쇄하고 파쇄된 복합물에서 알루미늄과 폴리에틸렌을 분리하여 최종적으로 분리된 알루미늄을 일정한 크기의 그래뉼 입자로 만들었다. 구조해석을 통해 장비의 안전성을 검증하고 일정한 크기 및 순도를 가진 알루미늄 그래뉼 입자가 생성되는지를 확인하였다. 최종적으로 생산된 알루미늄 그래뉼 입자의 순도 및 크기를 분석하여 건축용 복합 패널 스크랩의 알루미늄 재활용성에 대한 평가를 분석하였다.
식품제조업에서 발생하는 동식물성잔재물은 발생량이 많고 성상이 균질하여 재활용에 유리하다. 동 폐기물을 재활용할 때 경제성이 있는 것은 배출업체와 재활용업체가 협력하여 재활용이 효율적으로 이루어지고 있으나 발생량이 적고, 영양성분의 함량이 높지 않은 업체의 폐기물은 경제성이 낮아 원활히 재활용되지 못하고 있다. 폐기물배출업체는 재활용에 따른 환경보전 효과보다는 처리비용 절감을 중요시하기 때문에 사료원료로 쓰일 수 있는 것이 퇴비원료로 사용되거나 퇴비원료로 사용할 수 있는 것이 소각이나 해역배출 등으로 처리되고 있는 실정이다. 따라서 식품제조업에서 발생하는 동・식물성잔재물의 배출과 재활용 및 처리실태, 유통 현황을 파악하고 재활용 활성화 대책을 마련하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 식품제조업체 중 다량 발생하는 업종인 동식물성유지제조업과 전분 및 당류제조업을 선정하여 대상 업종에서 발생하는 폐기물(부산물)의 발생원단위를 파악하였고, 이를 통해 대상 업종별 물질흐름도(Material Flow Analysis) 작성을 통해 국내 전체의 물질흐름을 추정하였다. 또한 해당업종에서 발생하는 동식물성잔재물을 재활용함으로써 현재 사료용으로 수입되고 있는 품목에 대한 수입대체효과를 산출하였고, 일선 현장에서의 폐기물의 발생, 처리, 재활용 실태를 조사하였다. 조사결과를 통해 동식물성잔재물의 세부 분류번호를 보완하는 방안과 재활용 가능한 동식물성잔재물의 재활용 가능 유형을 실제 재활용형태를 고려하여 개선하는 방안을 제시하였다. 동 폐기물의 재활용을 활성화하기 위해서는 외국의 식품폐기물 발생억제와 재활용 정책의 추진성과를 참고하여 식품의 제조, 유통과정에서 발생하는 식품폐기물 재활용 대책을 마련할 필요가 있으며, 일본에서 시행하고 있는 재생이용사업계획(리사이클루프) 인정제도의 국내 도입과 향후 수요처 감소로 재활용이 원활하게 이루어지지 않을 가능성이 있는 오리가공부산물의 재활용, 그리고 현재 폐기물로 관리되고 있는 깨박의 순환자원인정에 대하여 검토하였다. 본 연구 결과는 국내 식품제조업에서 발생하는 동식물성잔재물의 통계작성과 해당 폐기물의 재활용 정책을 추진하기 위한 기초 데이터로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
EPR제도 내에서 관리되고 있는 포장재 품목 중 종이팩은 2014년부터 재활용의무율에 미달되고 있어 실무적・제도적 관리 개선방안이 요구되고 있다. 현재 종이팩은 회수・재활용・관리단계에서 문제점이 있으며, 관리단계에서는 종이팩 재활용의무율 달성을 위해 살균팩과 무균팩을 분리관리 하고자 하고 있다. 이에 본 연구에서는 무균팩의 재활용 현황 및 문제점을 파악하고 재활용체계 개선을 위한 방안을 제안하고자 한다. 무균팩과 살균팩을 분리관리 하게 된다면 향후 EPR 제도 내에서 살균팩의 재활용률이 의무율에 90%까지 달성 할 수 있지만, 현재 종이팩과 폐지 분리배출 인식 문제 및 종이팩 분리수거함 부재 문제 확대, 경제규모 문제로 인한 회수율 저하 등 현존하는 종이팩 재활용 문제들이 해결되지 않고 확대 될 것으로 예상된다. 무엇보다도 분리관리를 위해서는 무균팩과 살균팩의 회수부터 재활용까지 통계자료 집계가 가능해야 하지만 따로 통계자료 집계를 할 수 있는 체계가 구축되어 있지 않아 종이팩을 분리관리 한다는 것은 자원순환형사회 구축을 위해 EPR 품목을 확대하고 있는 제도적 방향에서 벗어나는 방안이라고 할 수 있다. 따라서, 무균팩 재활용의무율 달성을 위해 단순한 수치 달성 목적이 아닌 현재 종이팩 재활용 각 단계별 문제점을 근본적으로 해결하여 고급 순환자원인 무균팩 및 살균팩을 통합 관리하여 지속가능한 사회를 만들 수 있도록 현 체계 내에서 정부 및 이해관계자들의 노력이 필요 할 것으로 사료된다.
우리나라의 식품관련 폐기물정책은 식품자원 흐름의 하류단계인 가정과 식당에서 발생하는 음식물쓰레기를 중심으로 추진되고 있으나 동 폐기물은 성상이 균질하지 않고, 계절적으로 성상이 변동하며, 이물질이 섞여 있어 재활용의 가치가 적다. 한편 식품제조업체에서 발생하는 식품폐기물은 성상이 균질하고 발생원 1개소 당 발생량이 많아서 가정과 식당에서 발생하는 음식물쓰레기에 비하여 재활용의 경제적 효과가 크고 가축의 사료로 재활용할 수 있어 부가가치가 높다. 우리나라의 폐기물관리법에서는 식품제조업에서 발생하는 식품폐기물은 동식물성잔재물로 분류하여 관리하고 있으며, 연간 1,000톤 이상 배출하는 다량배출사업장은 사업장폐기물 감량화제도에 의해 감량과 재활용계획을 수립하고 그 결과를 보고하도록 하고 있으나, 이보다 배출량이 적은 업체에 대해서는 중앙정부나 지방정부 차원에서 감량이나 재활용 정책을 추진하고 있지 않다. 본 연구에서는 식품제조업체 중 전분제품과 당류 제조업, 동물성 및 식물성 유지 제조업을 대상으로 동식물성잔재물이 발생 및 처리실태를 파악하였으며, 배출에서 재활용 및 사용, 처리의 전 과정의 물질흐름을 추정하고, 동 폐기물의 재활용에 대한 경제적 효과를 분석하였다. 우리나라의 동식물성잔재물은 유상으로 판매하는 것과 무상이나 처리비를 지급하면서 위탁 처리하는 경우가 있었다. 또한, 참깨박과 들깨박과 같이 부패성이 없고 유상으로 재활용업체에 판매되어 사료로 생산되고 있었으며, 수요가 안정적으로 확보되어 있어서 방치될 우려가 없기 때문에 순환자원으로 인정하여 폐기물에서 제외하여도 관리상에 문제가 없는 것도 있었다. 또한, 일본의 식품폐기물의 재활용관련 법제도를 분석한 결과 식품재활용사업계획인정제도는 국내의 식품제조업체에서 발생하는 동식물성잔재물의 재활용을 활성화하기 도입이 필요한 것으로 판단되었다.