• 분석과학
• /
• 제15권1호
• /
• pp.43-53
• /
• 2002

본 연구에서는 다이옥신 분석에 일반적으로 사용되고 있는 SP-2331, DB-5, DB-17, DB-DIOXIN 컬럼을 이용하여 소각로 배가스, 소각재, 대기, 토양, 어류 등을 대상으로 17RO 2,3,7,8-치환 이성체에 대한 분리능과 다이옥신 농도의 정량특성 변화를 검토하였다. 컬럼 종류에 따른 각시료별 정량 값 차이는 소각로 배가스, 토양, 소각재, 대기 그리고 어류 순으로 나타났다. 동일 시료에 대한 각 컬럼의 정량값은 DB-5가 가장 높은 농도를 나타냈으며, DB-17과 DB-DIOXIN 그리고 SP-2331 순으로 나타났다. SP-2331 컬럼을 기준으로 DB-5 컬럼은 2,3,7,8-TCDF를 최고 10배까지 높게 정량하는 것으로 나타났으며, DB-17 컬럼은 1,2,3,6,7,8-HxCDF가 상대적으로 2~3배정도 과대평가되었다. 또한 DB-DIOXIN 컬럼에서는 1,2,3,7,8-PeCDD가 상대적으로 1.5~2배 과대 평가하는 것으로 나타나 각각 컬럼에 따라 특정 이성체를 상대적으로 과대 평가하는 것으로 나타났다.

• 청정기술
• /
• 제6권2호
• /
• pp.113-119
• /
• 2000

소각로 배가스 중의 유해물질중 다이옥신은 그 유해성이 알려지면서 심각한 사회문제로 대두되었다. 이러한 유해가스를 제거하기 위한 방법중의 하나인 활성탄의 분무 및 백필터의 여과 공정에 의한 유해물질 제거 효율을 조사하였다. 다이옥신은 그 독성이 강한 관계로 1,2-dichlorobenzene(o-DCB)을 전구물질로 사용하였으며, 공기 유량, 백필터 압력 손실, 백필터 운전온도, 활성탄 종류에 따른 o-DCB의 제거 효율을 조사하였다. 각 경우에 대한 실험 결과 소각로의 운전조건을 고려할 때 백필터에서의 운전온도 범위는 $140{\sim}170^{\circ}C$가 적합하며, 백필터에서의 압력손실은 백필터에 부착된 활성탄층에 의한 흡착성능을 고려할 때, $120mmH_2O$를 유지하는 것이 필요하였다. 활성탄과 규조토를 혼합하여 주입한 결과 활성탄과 동일량의 규조토를 투입할 시에는 90% 이상의 o-DCB를 제거할 수 있었고 또한 활성탄 투입량도 줄일 수 있었다.

• 청정기술
• /
• 제6권2호
• /
• pp.121-127
• /
• 2000

소각로 배가스중에는 분진, 산성가스, 중금속, 다이옥신 등의 여러 유해물질이 함유되어 있다. 이러한 유해가스 중의 다이옥신을 제거하기 위한 방법중의 하나인 활성탄의 흡착을 이용한 유해물질 제거 방법의 효율을 조사하였다. 다이옥신의 전구물질인 1,2-dichlorobenzene (o-DCB)를 사용하였으며 기존의 소각로에 추가 설비가 필요 없이 활성탄을 반건식 반응기에서 소석회와 함께 분무하고 백필터로 여과하는 공정에 대하여 반응기 운전 온도, atomizer r.p.m., 활성탄 양 변화에 대한 효율을 조사하였다. 실험결과 소석회와 활성탄 분무를 위한 atomizer의 rpm이 클수록, 즉 분무 입자 크기가 작을수록 제거 효율은 증가하였고 반건식 반응기에서의 배가스 유출온도는 백 필터의 유입온도에 준하여 결정하는 것이 타당하며 $145^{\circ}C$로 유지하는 것이 필요하였다. 또한 백필터에서의 제거효율이 반건식 반응기에서의 제거효율보다 높음을 알 수 있었다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국염색가공학회 2011년도 제45차 학술발표회
• /
• pp.60-60
• /
• 2011

염색폐수의 정화에는 필연적으로 다량의 슬러지 폐기물이 발생한다. 염색폐수 슬러지는 그간 인근 공해 해상에 투기하는 해양 배출로 저렴하게 처리하였으나, 해양오염을 우려하는 국제협약(1972년 런던협약, 1996년 교토의정서)에 의하여 2008년 8월부터 배출기준이 강화되고 2012년 2월부터는 해양배출이 금지 될 예정이다. 염색폐수 슬러지의 해양 배출이 금지되면 대체 처리방법으로는 지정매립장을 통한 매립처리 방법이나 고온 소각시설에서의 소각처리 방법이 거론되고 있다. 그러나 매립처리는 슬러지 내 함유 수분으로 인한 침출수의 문제와 더불어 장기간 안정적으로 저렴하게 사용할 수 있는 대규모 처분장을 확보하기 어려운 실정이며 소각처리는 슬러지의 높은 함수율로 인해 소각 시보조 연료의 투입이 필연적으로 최근 원유가 급등 등 에너지 비용이 지속적으로 상승함을 고려할 때 소각처리비용 또한 상당한 고가가 될 것으로 예측된다. 이와 같이 슬러지 해양배출이 금지되면 섬유 염색업체들은 많은 환경비용 부담을 안을 것이다. 본 연구에서는 대규모 염색산업단지 공동폐수처리장에서 발생하는 염색폐수 슬러지의 효율적인 건조를 위해 산업단지 내의 열병합발전소에서 발생하는 보일러 폐열을 이용하였으며, 조건 특성 및 효율을 파악하기 위해 보일러 폐열의 특성을 고려하여 슬러지 두께 및 체류시간 등 건조공정 운영조건에 따른 변수별 연구를 수행하였다. 열병합발전소 보일러에서 배출되는 폐열은 온도가 $150^{\circ}C$ 정도로 기존의 슬러지 건조에서는 사용되는 $700^{\circ}C$에 비해서는 매우 저온이다. 하지만 보일러 배가스의 경우, 온도에 비해 많은 풍량을 가지고 있으므로 열량으로 환산시 충분히 가치가 있는 것으로 조사되었다. 염색폐수 슬러지의 경우, 함수율 70% 이내의 탈수 Cake 형태이므로 두께가 두꺼울수록 건조효율이 감소하였으며, 체류시간이 길어질수록 건조효율은 증가하나 20mm 이상에서는 건조효율이 급격히감소하였다. 이를 바탕으로 5톤/일 규모 슬러지 건조 Pilot Plant를 제작하여 운영하였는데, 염색폐수슬러지의 투입공정에서 슬러지와 열풍의 접촉면적을 넓혀 건조효율을 높이기 위하여 슬러지를 압출노즐을 이용하여 슬라이스 칩 형태로 제조하여 건조공정에 투입하였으며, 건조실 내에서도 건조효율의 상승을 위하여 내부열풍순환팬을 설치하여 운영하였다. Pilot 운영결과, 체류시간 52분에서 슬러지의 함수율은 70%에서 10%이하로 감소하였다.

• 한국연소학회지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.16-22
• /
• 2002

Combustion performance of an internally cycloned circulating fluidized bed for paper sludge was discussed through a series of batch type experiments. Operation parameters such as water content, feeding mass of sludge and secondary air injection rate were varied to find out the effect on the combustion performance, which was examined with carbon conversion rate and pollutant emission such as CO and NOx. A conventional solid fuel reaction was observed in the experiments of varying water content and feeding mass of the sludge, which is characterized with kinetic limited reaction zone, diffusion limited reaction zone and transition zone. Secondary air injection with swirl enhances the mixing of the gas phase as well as the solid phase, and improves combustion efficiency accompanied with higher carbon conversion rate and lower pollutant emission rate.

• 분석과학
• /
• 제16권4호
• /
• pp.309-319
• /
• 2003

본 연구에서는 전주시 대기 시료를 대상으로 PCBs 209개 전 이성체를 분석하였다. 추출한 시료는 황산 실리카겔 및 활성탄 컬럼으로 정제하였으며 DB-5 컬럼 ($60m{\times}0.25mm{\times}0.25{\mu}m$)을 이용하여 고분해능 가스크로마토그래피 및 고분해능 질량분석기 (HRGC/HRMS)로 분석을 수행하였다. 대기 시료 중 PCBs 농도는 $0.003{\sim}0.163pg-TEQ/m^3$의 범위를 보였다. DB-5 컬럼을 사용하여 분석한 결과 총 162개의 피크가 검출되었고, 그 중 37개의 피크는 하나 이상의 이성체가 중복된 피크로 정성되었다. 또한, 독성을 가지고 있는 coplanar-PCB 중에서도 IUPAC No. 118/106과 105/127번의 분리가 어려워 coplanar-PCB 농도를 과대평가 할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 발생원 시료 (Kanechlor와 소각로 배가스)와 대기 시료와의 coplanar-PCB 이성체 분포를 비교한 결과, PCB-81, 77, 126와 169이성체는 소각로 시료에서 높은 비율을 나타냈다.

• 유기물자원화
• /
• 제17권1호
• /
• pp.88-95
• /
• 2009

본 연구는 국내 유해폐기물 고온소각설비를 이용한 PCBs 함유 폐기물의 소각처리 가능성을 알아보기 위해 정상조업시와 PCBs 절연유 투입시의 배가스, 비산재, 바닥재에 대한 다이옥신, Total-PCBs, Co-PCBs 분석을 실시하였으며, 바닥재 및 비산재에 함유된 중금속 성분의 용출 특성을 파악하기 위하여 중금속 용출시험을 실시하였다. 그 결과 PCBs 함유폐기물의 배기가스 중의 Dioxin 농도는 $0.00699{\sim}0.00763ng-TEQ/Nm^3$으로 정상조업시 $0.0192ng-TEQ/Nm^3$보다 낮은 것으로 나타났으며 Co-PCBs $0.00043{\sim}0.00112ng-TEQ/Nm^3$, Total PCBs $3.06{\sim}3.87ng/m^3$으로 분석되었다. 바닥재의 경우에는 Dioxin 0.00225~0.00630ng-TEQ/g, Co-PCBs 0.00027~0.00082ng-TEQ/g, Total PCBs 0.9~2.6ng/g, 비산재의 경우 Dioxin 0.00164~0.00344ng-TEQ/g, Co-PCBs 0.00053~.00054ng- EQ/g, Total PCBs 0.64~0.84ng/g로 나타났다. 바닥재와 비산재의 중금속용출 시험결과 바닥재에서는 모두 용출되지 않았으나, 비산재의 경우 Pb성분이 31.01~237.7ppm으로 용출기준을 초과하는 것으로 나타났으며 대기오염물질의 농도는 모두 배출허용기준치 이하로 나타났다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제15권5호
• /
• pp.47-51
• /
• 2006

국내 생활쓰레기 소각시설에서 발생되는 소각재의 양은 2005년 경우 약 420,000톤에 달하고 있으며, 그중 비산재 발생량은 약 68,000톤에 달하고 있다. 비산재는 지정폐기물로 분류되어 일반적으로 고형화 및 안정화 처리 후 매립되고 있으며, 단지 발생량의 약 20%만이 재활용되고 있다. 비산재의 경우 CaO의 함량이 50%까지 이르고 있으며, 그 이유는 배가스 처리시 CaO를 기본으로 하는 물질을 다량으로 사용하기 때문이다. 본 연구에서는 비산재에 함유되어 있는 CaO를 회수하여 $CaCO_3$ 분말을 제조하기 위한 기초실험을 수행하였다. CaO를 선택적으로 용해하기 위하여 설탕용액을 사용하였으며, 기초 실험결과에 의하면 CaO용해를 위한 최적조건은 비산재 농도 10%, 반응시간 15분, 설탕농도 $10{\sim}15%$ 및 적정 pH는 $10.5{\sim}11$로 나타났다. $CaCO_3$ 분말은 회수된 CaO 용해액에 $CO_2$가스를 주입시켜 제조하였으며 회수된 $CaCO_3$ 백색도는 매우 우수한 것으로 조사되었다.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.378-387
• /
• 2004

This study was carried to investigate the emission characteristics of mercury from domestic and industrial MSW (municipal solid waste) incinerator stacks. The mercury concentration levels of flue gas from 32 MSW incinerators stacks selected were above the criteria level ($5{\mu}g/S\;m^3$). MSWI facilities exceeding the criteria levels in Korea are due to the poor units comparison of combustion chamber(CC)-cyclone(CY)-stack. So, the mercury from MSW incinerators stack were suspected to contaminate the natural system unless the MSW incinerators were properly controlled. Mean-while, the relationship between mercury concentration and temperature of flue gas in MSW incinerator stacks were examined at two temperature ranges (Group A : $29.85{\sim}327.63^{\circ}C$, Group B : $446.9{\sim}848.15^{\circ}C$). The mercury concentration in flue gas with high temperature range was higher than that of flue gas with low temperature rage. This mean that the temperature of flue gas plays an important role in mercury control in MSW incinerator. The emission characteristics oi mercury was also evaluated by using the correlation matrix between the mercury and NOx, $PM_{10}$, moisture (MO.) at both low temperature and high temperature flue gas ranges. The mercury concentration was mainly affected by NOx, $PM_{10}$. moisture (MO.) at low temperature range, while the mercury concentration at high temperature flue gas was mainly affected by NOx, moisture (MO.). From these results, it was suggested that the temperature of cooling system and the air pollution control device should be properly regulated in order to control mercury of flue gas in MSWI incinerator.

• 청정기술
• /
• 제20권4호
• /
• pp.390-397
• /
• 2014

하수슬러지를 유동층 소각으로 처리할 때 유동매체가 $N_2O$ 발생에 미치는 영향을 고찰하였다. 유동매체로 zeolite 분말을 혼합하여 2 mm의 구형으로 제조하였다. 유동사의 평균크기 0.4 mm인 것을 유동매체로 사용할시 최소유동화속도($U_{mf}$)는 0.44 m/s로 나타났으나, 2 mm zeolite 유동매체를 사용하였을 경우, 최소유동화속도는 0.5 m/s로 다소 증가하는 것을 알 수 있었다. 유동층 소각로 내경에 대한 유동층 높이의 비(bed aspect ratio)를 1.4에서 3.1로 증가시켰을 때, 최소유동화속도는 0.5 m/s 에서 0.7 m/s로 다소 증가하는 것을 알 수 있었다. 과잉공기비가 1.79이고, 유동층 온도는 $909^{\circ}C$, 공탑속도는 약 1.65 m/s의 운전 조건에서, 유동매체 양의 증가에 따라 배가스 $O_2$ 농도는 다소 감소하였으며, $CO_2$의 농도는 다소 증가하는 것으로 나타났다. 유동매체의 양이 6 kg (bed aspect ratio 1.98) 이상일 때 $N_2O$의 농도가 크게 감소하였는데, 이러한 감소는 $N_2O$의 NOx로 전환이라기보다는 zeolite 유동매체에 의한 $N_2O$ 분해 반응에 의한 것으로 사료되었다. 한편, zeolite 유동매체를 유동사와 혼합하여, 유동층 높이를 일정하게 유지하고, zeolite 유동매체의 혼합 비율과 유동층 온도를 변화시켰을 때, $N_2O$의 발생농도는 혼합비율 보다 유동층 온도에 의해 크게 의존하였으며, 고온으로 갈수록 감소하는 것을 알 수 있었다. 소각 운전 온도를 고려하였을 때, zeolite 유동매체의 소성 온도는 $900^{\circ}C$에서 수행하는 것이 효과적인 것으로 판단되었다.