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표제지
목차
요약 6
I. 서론 9
1. 연구의 배경 및 목적 9
1.1. 연구의 배경 9
1.2. 연구의 목적 12
2. 연구대상 범위 및 내용 12
2.1. 연구대상 지역 및 대상물질 12
2.2. 연구내용 13
II. 이론적 고찰 15
1. 국내외 슬러지 관련 및 현황 15
1.1. 슬러지(오니) 정의 및 범위 15
1.2. 국내 슬러지 발생 및 처리현황 18
1.3. 슬러지 관련 현황 및 환경부 계획 20
1.4. 연구대상지역(생태산업단지) 슬러지 발생 및 처리현황 23
2. 슬러지 자원화 기술 관련 현황 26
2.1. 슬러지 자원화 기술 개요 26
2.2. 슬러지 자원화 기술 조사 28
2.3. 슬러지 자원화 기술 동향 31
3. 슬러지 자원화 관련 사전 검토 규정 및 체크 항목 35
III. 실험 장치 및 실험방법 36
1. 업종별 슬러지 발생특성 조사 및 분석방법 36
1.1. 슬러지 발생시설 조사 대상선정 36
1.2. 조사항목선정 42
1.3. 업종별 슬러지 성상 분석(문헌조사) 자료 43
2. 실험 방법 46
2.1. 삼성분 46
2.2. 밀도 47
2.3. 원소 분석(C, H, O, N, S, Cl) 48
2.4. 발열량 48
2.5. 중금속 시험 49
2.6. pH 50
IV. 업종별 분석 결과 및 고찰 51
1. 공정분석 결과 51
1.1. 슬러지 발생특성 분석 51
1.2. 슬러지 처리특성 57
2. 성상분석 결과 58
2.1. 삼성분 58
2.2. 밀도(건조감량화, 고형화, 고화 등의 효율분석) 59
2.3. 발열량 60
2.4. 원소분석 61
2.5. 중금속분석 62
3. 분석결과 고찰 64
V. 결론 71
1. 발열량이 높은슬러지 71
2. 유가금속 함량이 높은 슬러지 72
참고문헌 74
Abstract 76
Table 1.1. 사업장 발생 슬러지의 종류 13
Table 2.1. 오니의 관련 법규 및 범위 16
Table 2.2. 슬러지(오니) 관련 정의 17
Table 2.3. 전체 슬러지의 발생 및 처리현황 18
Table 2.4. 슬러지의 발생량 19
Table 2.5. 국내 하수슬러지 처리현황 21
Table 2.6. 국내 하수슬러지 처리현황 21
Table 2.7. 국내 하수슬러지의 발생현황 및 전망 22
Table 2.8. 생태단지업종별슬러지발생현황 23
Table 2.9. 생태산업단지 슬러지 발생특성 24
Table 2.10. 국내슬러지 처리시설 운영 현황 31
Table 2.11. 슬러지 설치(예정)현황 32
Table 2.12. 슬러지 착공(예정)현황 33
Table 2.13. 슬러지 재활용 관련 특허출원 동향 34
Table 2.14. 관련규정 및 체크항목 35
Table 2.15. 관련규정 체크항목 설명 35
Table 3.1. 조사대상 선정인자 36
Table 3.2. 조사대상 선정 절차 37
Table 3.3. 공정오니 발생현황 38
Table 3.4. 업종별 공정오니 발생현황 38
Table 3.5. 석유화학업종 공정오니 발생현황 39
Table 3.6. 철강업종 공정오니 발생현황 39
Table 3.7. 업종별 조사대상 개소수선정 근거 40
Table 3.8. 단지별 기존연구를 고려한 조사대상 개소수선정 41
Table 3.9. 시료의 대표성 평가 42
Table 3.10. 슬러지 성상분석항목 및 검사근거 42
Table 3.11. 음식료업종 조사데이터 출처 및 관련정보 43
Table 3.12. 섬유의복업종 조사데이터 출처 및 관련정보 44
Table 3.13. 목재종이업종 조사데이터 출처 및 관련정보 44
Table 3.14. 석유화학업종 조사데이터 출처 및 관련정보 45
Table 3.15. 운송장비업종 조사데이터 출처 및 관련정보 46
Table 3.16. 비제조업종 조사데이터 출처 및 관련정보 46
Table 4.1. 폐수 및 슬러지 관련 공정 분석결과 52
Table 4.2. 업종별 슬러지 발생 특성분석 54
Table 4.3. 업종, 생산품목별 응집제 및 탈수방법특성 55
Table 4.4. 방문대상시료의 업종별 삼성분 분석 59
Table 4.5. 방문대상시료의 업종별 밀도 분석 60
Table 4.6. 방문대상시료의 업종별 발열량 분석 61
Table 4.7. 방문대상시료의 업종별 원소분석 62
Table 4.8. 방문대상시료의 업종별 중금속 분석 63
Table 4.9. 업종별 성상분석 주요특성 64
Table 4.10. 업종별 슬러지 성상특성 65
Table 4.11. 폐수슬러지 업종별 성상분석결과 67
Table 4.12. 업종별 자원화 적용성 69
Fig. 1.1. 슬러지 관련 제도의 변화 9
Fig. 1.2. 슬러지처리의 문제점 및 개선방안 10
Fig. 1.3. 주요 연구 내용 13
Fig. 1.4. 주요 연구 조사내용 및 목적 14
Fig. 2.1. 전체 슬러지 발생 및 처리현황 18
Fig. 2.2. 전체슬러지 발생현황 19
Fig. 2.3. 전체생태단지의 슬러지 발생특성 25
Fig. 2.4. 슬러지 감량화 및 자원화 기술 27
Fig. 4.1. 수세척 일반공정 51
Fig. 4.2. 산세척 일반공정 52
Fig. 4.3. 업종별 슬러지 발생 원단위분석 56
Fig. 4.4. 처리방법별 처리단가 분석 57
Fig. 4.5. 업종별 슬러지 처리 단가분석 58
초록보기 더보기
정부에서는 산업화에 따른 대량의 폐기물을 친 환경적으로 재이용, 재활용하기 위해 각종 기관에서 지원을 아끼지 않고 있다. 더불어 석유가격상승과 매장량 고갈에 따른 대체에너지에 대한 고민 또한 환경에서 빼 노을 수 없는 화두이다. 본 연구에서는 이러한 친환경재활용과 에너지 문제를 해결하는데 일조하고자 산업단지에서 발생되는 슬러지 중 연료화를 포함하여 업종별 슬러지 특성에 따라 적합한 자원화 방법을 찾고 개선해야 할 사항들이 어떤 부분이 있는지 연구 하였다. 연구 대상 슬러지는 산업에서 발생되는 폐수슬러지를 그 대상으로 하였으며, 국내 슬러지 발생량 중 슬러지 발생량 비율을 고려하여 대상 업종을 선정 하였다. 업종별 슬러지 성상 분석결과 발열량이 높은 슬러지와 유가금속의 함량이 높은 폐수슬러지 업종이 확인되었다. 연료화에 가장 중요한 분석항목인 발열량에서 석유화학업종의 폐수슬러지가 4,854kcal/kg을 나타내는 등 대부분 업종에서 연료화에 적합한 발열량을 나타내는 것으로 분석 되었으며, 대부분 항목에 만족하는 값이 분석되었다. 하지만 회분, 황함량에서는 모든 업종에서 고형연료제품기준을 초과하는 값이 분석돼 연료화기준에 맞추기 위한 개선이 필요할 것으로 분석되었다. 더불어, 철강, 전기·전자 업종에서 발생되는 슬러지는 도금공정이라는 공통된 특성이 있었으며, 도금물질이 슬러지에 포함되어 주석함량 14%, 구리함량이 6~7%인 슬러지가 조사되어 유가금속 회수가 유효한 자원화 방법인 것으로 분석되었다. 공정분석에서는 공정슬러지를 별도로 분리처리가 가능한 경우 슬러지 내 유가금속 물질함량이 크게 높은 것으로 분석 되었으며, 분리처리 하지 않고 있는 공정의 경우에도 별도 분리처리 하여 유가금속물질 함량이 높은 슬러지를 고효율의 응집제를 선택적으로 사용하여 슬러지 자원화율을 크게 높일 수 있는 것으로 분석되었다. 본 연구를 통해 얻어진 다양한 실험값들이 산업활동에서 발생되는 가장 많은 단일 폐기물인 슬러지의 자원화 방향 설정과 정착에 유용한 참고자료로 사용될 수 있을 것으로 사료된다.
원문구축 및 2018년 이후 자료는 524호에서 직접 열람하십시요.
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