• 청정기술
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• 제27권3호
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• pp.247-254
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• 2021

본 연구에서는 폐 2,4,6-트리나이트로톨루엔(2, 4, 6-trinitrotoluene, TNT)의 친환경 연소처리 공정을 개발하고, 이를 이용한 연소조건 최적화를 통한 연소 잔유물 중 유기물 최소화에 대한 기초연구의 데이터를 제시하였다. TNT는 자체적으로 완전연소가 어려운 물질로 외부에서 열을 가해주는 조건인 버너의 가열시간 변화, 추진제(가연물)와 혼합하여 소각, 연소 후 잔유물에 대한 2차 고온처리의 방법으로 실시하였다. 실험결과 잔유물 내 유기물 함량 감소를 확인하였으며, 각 방법별 최소 7 ~ 10%의 유기물 함량을 나타내었다. 최적의 연소시간 조건에서 폐TNT의 연소 잔유물 중 유기물 함량은 1차 소각로만 사용한 경우 9% 수준을 보였으며, 동시에 폐가스의 환경친화성도 폐가스 실시간 분석에서 확인 되었다. 1차 소각이후 소각 잔유물을 외부의 전기로를 이용하여 추가적으로 고온처리 처리할 경우 유기물 함량을 2% 정도 추가적으로 감소시킬 수 있었다. 추진제가 포함된 연소공정에서는 추진제 함량에 따른 잔유물 중 유기물의 함량 감소가 가능함이 나타나 다양한 TNT 폐기물을 처리할 수 있음을 알 수 있었다. 폐기물관리법에서 소각 후 잔유물 내 유기물 함량 15% 미만을 충족하는 수치이다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제16권4호
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• pp.473-478
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• 2018

원전 해체 공정 중 절단 및 용융작업에서 발생되는 방사성 에어로졸은 작업종사자의 호흡을 통해 내부 피폭을 유발하게 된다. 이에 따라 해체 중 방사성 에어로졸로 인한 작업종사자의 내부피폭 평가가 필요한 실정이다. 정확한 내부피폭평가를 위해서는 작업종사자의 작업환경 실측값이 필요하지만 실측에 어려움이 있을 시에는 국제방사선방호위원회(ICRP)에서 제시하는 섭취량 분율 및 입자 크기 등의 권고 값을 통해 내부피폭선량을 추정할 수 있다. 본 논문에서는 입자 크기의 선정은 ICRP에서 권고하는 작업종사자의 고려 입자 크기인 $5{\mu}m$을 적용하였다. 발생량의 경우, 불가리아의 Kozloduy 부지 내의 용융시설에서 발생 된 에어로졸의 포집량 데이터를 이용하여 섭취량을 산정하였다. 또한 이를 이용해 작업종사자의 체내 및 배설물에서의 방사능 수치를 계산하고 BiDAS 전산코드를 통해 내부피폭 평가를 수행하였다. Type M이 0.0341 mSv, Type S가 0.0909 mSv로 두 흡수 형태 각각 국내 연간 선량 한도의 0.17%, 0.45% 수준을 나타내었다.

• 유기물자원화
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• 제30권4호
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• pp.85-99
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• 2022

최근 환경문제가 심각해진 상황에서, 제주도에서는 제주시 용담1동을 대상으로 클린하우스에 스마트 수거시스템(폐기물 중량제 수거 시스템) 시범사업을 추진 중에 있다. 그러나, 기계사용에 익숙하지 않은 많은 고령층의 주민들의 반발에 부딪히면서, 이를 해결하기 위한 환경교육을 실시하여 데이터 분석방법을 통해 환경교육 인식효과에 대해 문제점을 파악하여 이와 관련한 정책을 제언하고자 하였다. 그 결과, 만족도 및 성취도 평가에서는 대부분 긍정적으로 평가하였으나, 대부분의 도민들이 추가적인 교육과 홍보를 필요로 하고있다. 교육을 활성화하기 위해서는 교육 가능한 강사 양성을 통해 강사 수를 늘리고 전문성을 높이도록 지원해야 하며, 홍보를 강화하고 정보 공유 및 지역 사회와 연계하여 도민들의 실제 참여를 높일 수 있도록 하는 실천적 과정이 중요하다. 또한, 교육과 홍보를 유지하기 위해 지자체의 예산 확보가 중요하며, 지역 전문가들의 재능기부사업과 연계하는 것도 도움이 될 것이다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.75-84
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• 2021

본 연구에서는 시멘트 제조공정에서 연료로 사용된 가연성 산업부산물 및 생활폐기물 대체연료 사용량과 시멘트 품질 중에서도 화학성분, 광물조성, 압축강도간의 상관관계를 확인하고자 하였다. 이를 위해 천연연료로서 유연탄, 대체연료로서 연질 플라스틱류(비닐류 등 풍력에 의해 비산되기 쉬운 성질의 플라스틱류), 경질 플라스틱류(이물질이 혼입되거나, 폐고무, PP 등 풍력에 비산되지 않는 성질의 플라스틱류), 재생유를 사용하는 국내 A시멘트 제조사 소성설비의 2017~2019년 3년간의 연료투입량을 독립변수로 하고, 시멘트 품질 데이터를 종속변수로 하여 요인 회귀분석을 이용한 분석을 실시하였다. 분석결과 대체연료의 종류 및 품질에 따라서는 화학성분(염소 및 LSF) 및 광물조성(f-CaO, C3S량)에 유의한 영향을 미치지 않았으며, 시멘트 압축강도를 저하할 것이라는 우려와는 달리 대체연료 사용량과 시멘트 압축강도간에 유의한 양의 상관관계가 성립하는 것으로 분석되었다.

• 터널과지하공간
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• 제30권4호
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• pp.382-393
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• 2020

고준위방사성폐기물을 처분하기 위한 심층처분시스템의 공학적 방벽은 처분 용기에서 방사성 핵종 누출이 발생하더라도 주변 암반으로의 누출 속도를 늦춰주는 역할을 수행해야하기 때문에 장기적으로 그 성능을 유지하여야 한다. 특히 벤토나이트 완충재와 같이 점토 물질을 다량 함유한 매질에서만 나타나는 기체 흐름 현상인 팽창 흐름은 벤토나이트 완충재의 장기 성능에 영향을 미칠 수 있기 때문에 이 현상을 명확히 규명하는 것이 매우 중요하다. 이에 따라 DECOVALEX-2019 Task A에서는 팽창 흐름에 대한 수리-역학적 메커니즘을 규명하고, 기체 이동 현상의 정량적 평가를 위한 새로운 수치 해석 기법 개발 및 검증을 수행하고자 진행되었다. 이를 위해 본 연구에서는 기존의 전통적인 다공성 매질에서의 2상 유동 및 유효응력 개념을 고려한 역학 모델을 기반으로, 손상도 개념을 적용함으로써 매질의 변형에 의한 기체의 팽창 흐름을 모사할 수 있는 수리-역학적 상호작용을 고려한 해석 모델을 개발하였다. 또한 개발된 모델을 이용하여 1차원 및 3차원 기체 주입 시험 결과와의 비교를 통해 모델 검증 및 적용성 검토를 수행하였다. 수치 해석 결과 기체 압력에 의한 팽창 흐름으로 인한 갑작스러운 공극 수압, 응력, 기체 주입량 및 유출량 증가 현상을 확인할 수 있었지만, 개발된 해석 모델에서 수리-역학적 상호작용의 영향이 과소평가 되는 한계를 확인할 수 있었다. 그럼에도 불구하고 본 연구는 팽창 흐름에 대한 예비 모델을 제공하고 후속 연구의 발전된 모델을 개발하기 위한 기반을 제공한다는 점에서 의의가 있다. 또한 본 연구에서 개발된 수리-역학적 상호작용을 고려한 수치 모델은 향후 실험실 및 현장 시험 결과 데이터 분석에 활용될 수 있을 뿐만 아니라, 실제 고준위방사성폐기물 심층처분시스템의 장기 성능평가에도 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 청정기술
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• 제19권2호
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• pp.134-139
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• 2013

굴패각과 석고를 대상으로 고형화시킨 후 포름알데히드 및 벤젠으로 대표되는 휘발성 유기화합물(volatile organic compounds, VOCs)를 흡착챔버 내에서 노출시켜 흡착특성을 관찰하였다. VOC를 챔버에 노출 후 굴패각과 같은 친환경재료를 혼입한 모르타르를 각각 개별적으로 주입한 후 180분간 흡착특성을 고찰하였다. 굴 패각분말을 0, 10, 30, 50%로 혼입한 시험체를 대상으로 포름알데히드와 VOC(벤젠, 톨루엔, 자일렌)를 $27.7{\sim}28.5mg/m^3$의 고농도 조건과 $175{\sim}150{\mu}g/m^3$의 저농도 조건에서 각각 노출시켜 흡착성 실험을 수행한 결과, 전반적으로 노출된 조건과 무관하게 굴패각의 혼입 함량이 많을수록 흡착성이 증가함을 관찰할 수 있었다. 또한 대류-확산-흡착이 고려된 모델을 사용하여 실험과 비교하였다. 확산계수 및 확산 길이(diffusion length)로 대변되는 흡착재의 친화력(affinity)을 고려한 모델을 시험한 결과, 피흡착제의 종류와 흡착재의 친화성에 따른 차이를 잘 표현하였으며 전반적으로 실험데이터와 일치하는 경향을 보였다.

• 터널과지하공간
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• 제21권2호
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• pp.117-127
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• 2011

균열암반의 역학적 및 수리적 성질에 암반 초기응력이 미치는 영향을 고찰하였다. 지질 데이터는 스웨덴 원전원료 및 방사성 폐기물 관리회사(SKB)에 의해 수행된 포쉬마크지역의 부지조사로부터 획득되었으며 암반균열망-개별요소법 수치실험(Discrete Fracture Network - Discrete Element Method) 을 통하여 암반의 등가역학적 및 등가수리적 물성을 결정하였다. 수치실험결과 균열 강성의 응력의존성, 균열 방향에 따른 상이한 변형거동, 균열거동에 따른 수리유동 경로의 변화 등의 원인에 의하여 등가역학적 및 등가수리적 물성은 응력의존성이 큰 것을 확인하였다. 본 연구의 결과는 암반 초기응력의 정확한 예측이 특정 부지에서의 경계조건으로서뿐만 아니라 균열암반의 역학적 및 수리적 물성을 이해하는 데도 중요한 역할을 한다는 것을 보여준다.

• 환경영향평가
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• 제27권4호
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• pp.394-401
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• 2018

본 연구는 환경영향평가의 생태면적률의 인구, 지역, 사업 유형, 총 사업면적에 따른 경향성을 분석하였다. 생태면적률은 총대지면적 중 생태적 기능이 있는 토지면적의 비율로, 생태계 보존과 개발된 단지에서 생활하는 시민들의 건강과 삶의 질에 중요한 요소이다. 현재 환경영향평가에서는 가중치가 고려된 생태면적과 총 사업면적의 비로 생태면적률을 산출하며, 각 사업 유형 별로 최소 목표 생태면적률을 제시하여 최소한의 생태면적을 확보하도록 하고 있다. 경향성에 대한 평가는 도시의 개발, 산업입지 및 산업단지 조성, 관광단지 개발, 폐기물처리시설 및 분뇨처리시설의 설치 사업 등 총 4가지 사업에 대하여 총 55개의 표본을 근거로 하였다. 본 연구는 경향성을 분석한 결과 인구에 대한 고려가 반영된 척도, 사업빈도와 지역 전체를 고려한 생태면적률 조정, 그리고 최소달성치 달성 여부에 대한 규제 강화를 통해 현 제도를 개선해야 한다는 결론을 얻었다. 본 연구 이후로 더 많은 수의 데이터를 포함한 광범위한 연구와, 구체적 제도개선에 대한 연구가 후속되어야 한다.

• 터널과지하공간
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• 제21권3호
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• pp.225-234
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• 2011

본 연구에서는 암반에서의 열 전달과 관련된 열-역학적 거동을 평가하기 위한 현장 히터시험을 국내 최초로 실시하였다. 현장시험을 위해 현장조건과 시험 목적에 부합하는 시추공 히터시험을 설계하고 히터장치, 관측용 센서, 데이터로깅 시스템의 설치가 이루어졌다. 시험 구간에서의 노출면 조사를 통해 고경사 절리가 우세하게 분포함을 알 수 있었으며 암석코아에 대한 실험실 실험을 통해 히터시험구간에서의 주요 열, 역학적 암반 물성을 결정하였다. 암반의 온도분포 변화를 통해 암반 내에 존재하는 절리의 영향과 터널 벽면으로의 열손실을 파악할 수 있었으며 히터온도가 $90^{\circ}C$로 유지되는 경우, 히터공에서 0.3 m 떨어진 암반의 온도는 최대 $40^{\circ}C$까지 상승함을 알 수 있었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제9권4호
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• pp.147-155
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• 2009

최근 들어 농촌에서는 농업규모의 증가, 기술적 복합성 증가, 대량 생산으로 시설물이 점차 다양화, 대형화, 복잡화 되고 있다. 또한 농업의 국제 경쟁력을 갖추기 위해 새로운 관리기술이 필요시 되고 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 농촌시설물을 관리할 수 있는 정보시스템 구축을 위한 분류체계를 설정하고자 한다. 시설물에 대한 분류체계 및 코드부여 작업을 통해 PCM(조달-시공-유지관리)정보시스템 구축을 할 수 있을 것이다. 연구의 내용은 국내 건설정보 분류체계의 시설물(Facilities), 공간(Spaces), 부위(Elements), 공종(Works), 자원(Resources)의 5가지 자료를 분석하였으며, 농촌시설물에 적합한 항목들을 도출하였다. 농촌시설물 중 가장 높은 비율을 차지하는 비닐하우스, 온실, 축사 순으로 위계를 설정하여 연구를 진행하였으며, 그 결과, 비닐하우스는 프레임 공간과 시설물 마감공간으로 구분하여 자재코드를 부여하였다. 온실의 경우는 창호의 형태에 따라 코드를 부여하였으며, 축사는 H-beam축사, Pipe축사로 구분지어 코드를 부여하였다. 본 연구에서 설정된 분류코드는 향후 조달 시공 유지관리 시스템의 기초 데이터로 활용 될 것으로 사료된다. 시스템이 구축되면 제품의 부품화와 모듈화를 통해 전문가의 도움 없이 농민이 직접 설치 시공 할 수 있으며, 유지관리 및 교체부품의 정확한 구분으로 인해 폐기물을 최소할 것으로 판단된다.