이 연구에서는 건축물 분별해체 제도 도입에 따른 사회적 편익을 분석하고자 하였다. 이를 위하여 연면적 2,400 m2의 공동주택을 대상으로 산출된 분별해체 수익 및 비용을 토대로 국가전체의 증분수익, 증분비용, 증분이익을 도출하였다. 2,400 m2를 대상으로 분별해체 공사를 실시할 경우, 해체공사 시공비용의 증가액, 혼합폐기물의 감소로 인한 발생 폐기물 처리 비용 저감액, 분리·선별한 폐기물을 활용한 재활용으로부터 얻을 수 있는 수익을 종합적으로 검토하였을 때, 일반 해체공사와 비교하여 총 34,727천원의 비용 절감 효과가 예상됨을 확인할 수 있었다. 이를 건설폐기물 발생량이 가장 많았던 2020년을 기준으로 국가 전체적으로 환산한다면 746,782,886천원의 사회적 편익이 발생함을 추정할 수 있었다.
Clostridium thermocellum이 생성하는 섬유소분해 효소복합체인 cellulosome은 26개 의 서로 다른 단백질로 구성되어 있으며 그 구성물질로서 calcium을 포함하고 있다. 견고한 구조의 이 복합체에서 구성단백질을 분리하여 그 기능을 연구할 목적으로 이 복합체를 해체 (dissociation)하려 시도하였다. 이 복합체는 calcium을 제거하였을 대 해체되었다. 해체된 구성 단백질들은 MonoQ column chromatogrphy에 의해 구조단백질인 CipA를 포함한 분획, 91 kDa(CelK-tr), 60 kDa 과 57 kDa 단백질로 구성된 분획과 주로 46 kDa(CelA-tr), 또는 71 kDa(CelS-tr) 단백질을 포함하는 분획들로 크게 분리되었다. 대부분의 분획들은 crystalline cellulose 분해 활성을 보였다. 순수 분리된 71 kDa 단백질은 $60^{\circ}C$~$70^{\circ}C$에서 섬 유소 분해시 calcium에 의존적이었으나 46 kDa 단백질은 그렇지 않았다. 46 kDa 단백질은 cellodextrin을 celloviose 및 cellotriose 단위로 절단하며 cellotetraose 로부터 glucose가 생 성되는 것이 관찰되었다. Cellulosome의 섬유소분해 최성 산물이 cellobiose인 것을 고려할 때 개개 구성단백질의 활성이 이 효소 복합체내에서 조절되어 있음을 알 수 있다.
지속가능한 발전을 추구하는 최근의 추세에서 해체산업은 자원의 재활용이나 재생측면에서 중요성이 더욱 커져가고 있다. 주택건립 및 기존주택현황을 고려할 때 해체시장의 규모는 계속 증가될 것으로 예측되고 있다. 따라서 지속가능한 발전을 위해서는 해체폐기단계에서 발생하는 건설폐기물을 정확히 예측하고 관리하는 것이 필요 하다. 그러나 국내에는 이러한 폐기물을 예측하기 위한 모델의 개발이 미흡하고, 또 이를 적절히 관리하기 위한 시스템의 개발도 이루어지지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 공동주택 및 단독주택 등의 건설폐기물의 발생을 예측하기 위해 원단위를 개발하였다. 본 원단위는 공동주택의 도면을 실측 분석하여 원단위를 산정한 후 시뮬레이션을 실시하여 회귀분석 모형을 개발하였다. 또한 이의 활용성을 높이기 위해 전산시스템을 개발하였다. 본 모형의 적절성을 파악하기 위해 사례분석을 실시하였다. 본 회귀모형은 공동주택의 바닥면적 및 세대수를 근거로 22개 폐기물을 비교적 쉽게 산출할 수 있는 장점을 갖고 있다. 본 모형은 국내에서 광범위하게 이루어지고 있는 재개발, 재건축 등에서 발생 가능한 폐기물을 정확하고 쉽게 산출할 수 있는 장점을 갖고 있는 것으로 파악되었다. 해체물량의 정확한 산정과 예측은 건설폐기물관리에 많은 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.
본 연구에서는 F-PGA 타입의 CPU 칩과 W-BGA 타입의 CPU 칩을 대상으로 금(Au)의 함량 및 분포 상태를 확인하였다. 그 결과 F-PGA 칩의 경우, 금의 80.8%가 칩 터미널(terminal)부분에, W-BGA 칩의 경우에는 베어다이(bare die)에 금이 89.8% 편재되어 있는 것을 확인하였다. 이와 같이 대부분의 금이 칩의 특정 부분에 존재하는 사실로부터 CPU 칩의 해체장치를 고안하게 되었다. CPU 칩 해체실험의 조작변수는 롤러 회전속도, IR 히터의 가열 온도, 가열 시간으로 하였다. F-PGA 칩의 경우에는 가열 온도 $300^{\circ}C$, 가열 시간 90초 조건, 그리고 W-BGA 칩의 경우에는 롤러속도 90 rpm, 가열온도 $300^{\circ}C$, 가열 시간 180초 조건에서 칩 터미널과 베어다이를 각각 완전하게 분리/회수할 수 있었다.
폐자동차는 재활용 자원의 주요 원천이며 단계별로 해체 재활용업자, 파쇄 재활용업자 및 파쇄잔재물 재활용업자 등 여러 주체가 재활용을 분담하고 있다. 우리나라는 2015년부터 법적으로 95% 재활용률 달성을 목표로 하고 있는데, 여러 가지 이유로 재활용 모니터링이 원활하지 않은 형편이다. 본 연구는 전기전자제품 및 자동차 재활용 시스템(EcoAS)과 연계하여 국내 폐자동차의 실질 재활용률 산정을 위한 모니터링 체계를 제안한다. 국내 대표 재활용업체를 선정 조사하여 도출한 재활용 시나리오를 바탕으로 표준 재활용률 DB를 구축하고, 이를 활용하여 실질 재활용률을 산출하고자 한다. 또한 차종별 표준 분리품 DB를 활용하여 해체단계의 중량 정보 기록 및 해체 부품 DB 업데이트를 지원함으로써 분리품 재활용 추적을 용이하게 한다.
추출크로마토그래피법과 액체섬광계수법을 이용하여 고체 시료중의 $^{55}Fe$와 $^{63}Ni$ 방사능을 측정할 수 있는 분석법을 확립하고 연구로 2호기의 해체시 발생되는 방사화된 콘크리트 폐기물을 분석하였다. 침전법과 추출크로마토그래피법으로 화학분리를 하면, 경우 Fe의 화학적 회수율은 대부분의 시료에서 90%이상이었으나 Ni의 회수율은 43.6과 46.5%를 나타낸 시료가 있으며 나머지는 62% 이상을 나타내었다. Spiked 시료를 이용하여 분리과정과 액체섬광계수법의 과정을 확인한 결과 $^{55}Fe$의 경우는 3.7% 오차내의, $^{63}Ni$의 경우는 0.7% 오차내의 결과가 얻어졌다. 연구로 2호기의 해체 콘크리트 시료중 $^{55}Fe$ 방사능은 MDA이하의 값도 있으나 TC3시료의 경우는 362Bq/g의 값이 얻어졌다. 그리고 $^{63}Ni$의 경우는 모든 시료에서 MDA이하 값이 얻어져 $^{63}Ni$이 존재하지 않음을 알 수 있었다. 그리고 콘크리트 벽의 해체시 표면의 시료는 $^{55}Fe$의 방사능이 높다가 표면으로부터 깊은 시료일수록 $^{55}Fe$의 방사능이 급격히 줄어들었다.
최근 건설 분야에서 기계화 공법 등이 활발히 개발되고 있지만, 건설 산업은 전체 산업분야 가운데 여전히 가장 많은 노동력을 필요로 하는 산업분야이다. 특히 재료 리사이클의 활성화를 위해서는 단일 소재화 분리를 위한 수작업에 의한 각종 해체작업 또한 증가하게 된다. 그러나 품셈을 비롯한 관련 통계 기반의 데이터베이스는 실제 인간 에너지의 분석에 한계가 있으며, 해체 작업의 경우는 대부분 정성적인 평가가 주를 이루어 왔다. 본 연구에서는 건설 분야의 인간 노동량의 정량 평가를 위하여 가속도계의 도입을 시도하였다. 이를 위하여 못과 나사못에 의한 조립 및 해체과정을 가속도계를 통하여 에너지량으로 산출하였다.
원자력시설의 콘크리트 표면제염 및 절단을 효과적으로 수행하기 위해서는 먼저 방사성물질이 제염구역의 외부로 누출되지 않도록 작업구역을 비방사성 구역과 분리하고, 국부적으로 오염된 콘크리트 표면을 제염하는 기술, 해체 절단하는 기술 및 경제적인 방법으로 방사성물질의 확산을 최소화하는 분진제거 기술 등이 개발되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 원자력시설의 콘크리트 표면제염 및 절단시 발생되는 콘크리트 분진처리 필터시스템을 개발하기 위하여, 중량 및 고밀도 콘크리트 내부로의 세슘 및 스트론튬 핵종의 침투깊이 실험을 수행하였으며, 다중 사이클론을 이용하여 DOP 에어로졸 및 콘크리트 표면절단 장비인 scabbier에 의해 발생한 중량 및 고밀도 콘크리트 분진의 특성을 분석하고 포집효율 성능시험을 수행하였다. 또한 사이클론 성능평가 프로그램을 작성하여 사이클론의 포집효율을 예상하였으며 이를 실험값과 비교하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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