• 제목/요약/키워드: 재활용성평가

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화학제염 시 시험공정이 원전기기용 금속 재료의 부식손상에 미치는 영향 (Effect of experiment process on corrosion damage of metallic material for nuclear energy instrument with chemical decontamination process)

  • 정광후;양예진;박일초;이정형;한민수;김성종
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.136-136
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    • 2017
  • 화학제염 기술은 산화제, 환원제, 금속이온, 무기산등이 혼합되어 있는 화학용액을 사용하여 원전기기 계통 내부에 생성된 고방사능 준위의 산화막과 오염물질을 제거하는 기술이다. 원전의 해체 및 유지보수에 있어 방사능 피복저감을 위한 필수적인 기술이다. 현재 원전 해체 산업은 잠재성이 높은 고부가가치 창출 산업으로 주목을 받고 있다. 원전 보유국의 경우, 기존 상용 제염기술과는 차별성 있는 제염기술을 확보하고자 노력하고 있다. 기존의 공정과 비교하여 공정비용 및 시간을 감소시킬 수 있어야 할 뿐만 아니라, 화학용액에 의한 원전 계통 금속 부품의 부식 및 손상을 최소화해야 한다. 금속 부품이 화학약품에 의한 부식손상을 받는다면 금속 부품의 수명 및 재활용 가치가 감소하기 때문에, 화학제염 기술 적용에 있어 용액에 대한 재료의 건전성 평가가 사전에 필히 이루어져야 한다. 본 연구에서는 원전 냉각재 펌프용 재료로 주로 사용되는 Stainless 304강을 시험편으로 선정하여, 화학제염 시험공정 3가지에 대한 부식손상 특성을 규명하였다. 산화공정은 과망간산($HMnO_4$) 용액을 공통으로 사용하였으며, 산화공정 종료 후 환원공정은 각 시험공정에 따라 시험공정 1은 옥살산($H_2C_2O_4$) 2000ppm, 시험공정 2는 옥살산($H_2C_2O_4$)1500ppm + 시트르산($H_8C_6O_7$)500ppm, 그리고 시험공정 3은 옥살산($H_2C_2O_4$) 3000ppm 용액을 각각 투입하여 수행하였다. 산화, 환원공정을 1Cycle로 하여, 각 시험공정 별로 총 5Cycle을 실시하였다. 각 시험공정 Cycle종료 후 시험편을 취외하여 무게감량측정, SEM(Scanning electron microscope) 분석, 3D현미경분석 그리고 타펠분극 실험을 실시하였다. 각 분석결과를 토대로 하여, Stainless 304강에 대한 화학제염 시 모델별 시험공정에 따른 부식특성을 규명하였다.

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증기양생이 고로슬래그 콘크리트의 압축강도에 미치는 영향 (Effect of Steam Curing on Compressive Strength of Slag Binder Concrete)

  • 임병훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권8호
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    • pp.338-343
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    • 2017
  • 본 논문은 이산화탄소 배출저감 및 산업폐기물을 재활용하기 위한 일환으로 산업부산물인 고로슬래그 미분말을 사용하였다. 고로슬래그 미분말은 선철의 제련 시 부산물로서 발생하는 고온 용융상태의 고로슬래그를 물로 급냉 시켜 유리화한 것으로 반응성이 높아 시멘트 및 콘크리트용 혼화재료로 다양하게 사용되고 있다. 고로슬래그 미분말을 치환한 콘크리트는 수화발열속도 저감, 온도상승 억제, 장기강도 향상, 수밀성 증대에 의한 내구성 향상 및 염화물 이온 침투억제에 의한 철근의 발청 억제 등의 다양한 효과를 기대할 수 있다. 그러나, 재령 초기 낮은 압축강도로 인해 사용량이 적은 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 고로슬래그 미분말을 치환할 경우 낮은 압축강도를 보완하기 위해 증기양생이 초기 강도 발현에 미치는 영향을 평가하였고, 압축강도, SEM, EDS, XRD와의 관계를 분석하여 콘크리트의 압축강도 발현특성을 검토하였다. 그 결과 고로슬래그 미분말을 30% 치환한 콘크리트가 가장 우수하였으며, 이는 증기양생에 의해 고로슬래그 미분말의 피막을 파괴하여 ettringite 및 C-S-H겔 등의 수화물을 생성함으로 압축강도에 영향을 마친 것으로 판단된다.

하수관거 직경과 심도를 고려한 하수관거 플라스틱 받침기초의 안전성 평가를 위한 해석연구 (A Numerical Study on Safety Evaluation of Prefabricated Sewage-Pipe Plastic Foundation Based on Pipe Diameters and Buried Soil Depths)

  • 박래진;박종섭
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.4322-4327
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    • 2015
  • 하수관거 시설은 현장 시공시 다짐 불량 및 뒤채움재의 품질관리 미흡으로 인해 하수관거의 이격 및 부등침하가 발생되고, 이음부나 관의 손상이 심화되는 경우 누수가 발생된다. 노후화로 인해 유지 및 보수, 신설 비용은 매년 증가하고, 누수로 인한 인접 매립시설물 및 지하수로의 유입으로 인해 오염사례가 보고된 바 있으며, 최근에는 싱크홀의 문제를 야기하여 사회적 관심이 증대되었다. 따라서 많은 연구자들에 의해 하수관거의 기초에 대한 채움재관련 연구가 오랫동안 연구되어 왔으며, 신재생재료에 대한 관심 수요가 증가하여 재생재료를 활용한 연구들도 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 하수관거를 지지하는 기초의 안전성과 경제성을 동시에 지닌 재활용재료를 활용한 조립식 하수관거 기초에 대해 연구를 진행하였으며, 사후처방방식이 아닌, 시공단계에서 사전예방하기 위해 관경 600mm, 700mm, 800mm의 대형 하수관거를 선정하여 적절한 설계 하중을 산출하고 매립 심도별 안전성에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구결과는 신형식 하수관거 기초의 유사연구에 널리 활용 될 수 있을 것이다.

페로니켈슬래그 순환자원을 활용한 점토기와의 성능평가 (Study of Characteristics of Clay Roof Tiles Using Ferro Nickle Slag Recycled Resources)

  • 김순호
    • 한국건축시공학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.281-291
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    • 2021
  • 건설산업의 환경부하를 최소화하기 위해서는 건축 자재의 친환경성을 강화하고 내구수명을 연장하여 신축 및 철거를 최소화의 필요성이 있다. 따라서 이러한 문제점을 개선하기 위해 많은 한옥의 지붕마감 공법이 제안되었지만 현재는 경제성, 무게, 내구성 등의 문제점으로 기존공법을 사용하는 추세이다. 한옥 건물의 지붕재로 사용되는 점토기와의 제조방법에 경주에서 생산된 기와용 점토와 고령토와 S사의 재활용 FNS(Ferro Nickel Slag) 활용하여 문제를 해결하고자 연구를 진행하여 한국전통 점토기와의 개발 특성과 재료를 연구하고 관련 기초자료를 제시한다.

준설퇴적물 유효활용을 위한 압축강도 및 환경성 평가 (Compressive Strength and Environmental Investigation for Beneficial Use of Dredged Sediments)

  • 윤길림;배윤신;윤여원;김석현
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권2C호
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    • pp.119-131
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    • 2010
  • 본 연구에서는 국내 해양오염 준설퇴적물을 활용한 시제품 제작 및 역학적, 환경적 실험을 통한 건설재료로서의 활용성을 조사하였다. 울산 방어진에서 수거한 준설토로 고화처리토 및 경량혼합토 공시체를 제작하여 압축특성 및 응력-변형 거동 등 물리적 특성을 파악하는 다양한 공학적 조사를 수행하였다. 해양오염토 유효활용을 위해 물리적 특성 외에 환경실험도 실시하였다. 제안된 준설토사 처리활용기준에 적용하였을 때는 구리성분 만이 활용가능기준을 약간 초과하였고 준설토 활용우려기준에는 모든 기준에 적합하여서 건설재료로 재활용하여도 환경적인 유해성은 없는 것으로 나타났다. 매립복토재로서 활용성 검토를 위한 준설토의 입도분석, 다짐시험, 아터버그 한계시험, 비중시험 및 단위중량시험 등을 수행한 결과, 모든 조건의 고화처리토는 매립작업을 원활히 하기위한 강도(대략 50kPa)를 만족하였다.

액상 유기오염물질에 대한 폐커피가루의 흡착능력 평가 (Evaluation of the adsorptive capacity of spent coffee powder for the removal of aqueous organic pollutants)

  • 김슬기;나승민;손영규
    • 한국습지학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.39-44
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    • 2016
  • 최근 커피 이용량이 증가하면서 폐커피가루의 활용에 대한 관심이 환경공학 분야에서 높아지고 있다. 본 연구에서는 폐커피가루를 재활용하여 오염물질에 대한 흡착제로서의 사용 가능성을 평가하기 위하여 액상의 유기 오염물질(메틸렌 블루)에 대한 흡착평형실험 및 흡착속도실험을 수행하였고, 입상활성탄 및 분말활성탄을 이용한 실험결과와 비교하였다. 실험 결과, 흡착평형의 경우 세 종류의 흡착제 모두 Langmuir 식에 잘 맞는 것으로 확인되었으며, 최대흡착량은 분말활성탄(178.6 mg/g), 폐커피가루(60.6 mg/g), 입상활성탄(15.6 mg/g) 순으로 확인되었다. 흡착속도실험에서도 유사 1차식 및 유사 2차식 모두에서 폐커피가루가 입상활성탄보다 우수한 것으로 확인되었다. 이는 폐커피가루의 입자 크기가 입상활성탄보다 작으며 표면이 입상 및 분말활성탄과 같이 다공성 특성을 띄고 있기 때문인 것으로 판단되었다.

녹색도서관 분야 연구 동향에 관한 분석 (An Analysis of Literature Trends in Green Library)

  • 안인자;곽철완;노영희
    • 한국비블리아학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.189-205
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    • 2013
  • 본 연구의 목적은 녹색도서관에 관한 문헌연구를 통하여 연구 방향 및 내용 분석과 향후 연구 방향을 제시하는 데 있다. 녹색도서관 연구는 초기에 녹색도서관 건축에 대한 부분과 필요성에 대한 연구가 많이 수행되었으며, 점차 녹색도서관 운영에 대한 연구로 확산되었다. 녹색도서관 건축에 관한 연구는 LEED 평가시스템의 5가지 범주를 기반으로 진행되었으며, 5가지 범주 중 '에너지와 공기'와 '실내 환경의 질' 범주가 가장 중요시 되었다. 녹색도서관 운영에 대한 연구는 도서관 자원의 재활용에 대한 부분과 장서의 효율적인 관리를 통한 에너지 활용에 관한 연구가 수행되었다. 이를 기반으로 미래의 녹색도서관 연구방향으로, 해당 지역에 건립 가능한 도서관 수, 도서관 서가의 위치 및 간격, 도서관 공간구성, 서고에 소장할 자료의 비율, 이용자 연구를 제시하였다.

건축물의 단열방수의 최적 공법및 구법 선정 방법론에 관한 연구 (A study on the choice of the best method of construction for building insulation and waterproof)

  • 이성구;박태근
    • 한국건설관리학회:학술대회논문집
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    • 한국건설관리학회 2006년도 정기학술발표대회 논문집
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    • pp.654-658
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    • 2006
  • 옥상방수의 기존 습식공법에서 나타나는 문제점을 해결하기 위하여 옥상마감 누름층을 기성 콘트리트 블럭으로 대체하여 시공함으로써 방수하자에 따른 과잉비용을 줄이고 증축이나 개보수시 자재의 재활용을 유도할 수 있는 방안의 필요성이 대두되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 제안된 옥상 외단열방수 건식화 공법에 대한 성능평가 항목 중 단열성능을 중심으로 실험을 통하여 종합적인 정량평가 및 분석을 실시함으로써 향후 건식화 공법의 시공 및 활용을 위한 기초자료를 제공하고자 한다. 그리고 건축물의 옥상단열방수에 있어서 발생되고 있는 하자의 원인분석 및 이에 따른 개선방안을 제시하고 수많은 단열방수재료와 다양한 공법 가운데서 건축물의 요구 성능에 가장 적합한 선정방법을 단계별 주요인자의 중요도에 따라 분류함으로써 건축물의 용도, 특성 및 중요도에 따른 공법, 구법 선정이 가능하도록 하였다.

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SWAT을 이용한 기후변화에 따른 금강유역의 지하수위 거동 평가 (Assessment of Climate Change Impact on Groundwater Level Behavior in Geum River Basin using SWAT)

  • 이지완;정충길;김다래;김성준
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.84-84
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    • 2017
  • IPCC 4차 보고서(2007)에 따르면, 미래 기후변화로 인한 가장 취약한 부분으로 강수패턴의 시 공간 변화로 인한 가용 수자원의 변화를 선정하였으며 IPCC 5차 보고서(2014)는 특히 아시아지역은 지역별 대처전략수립, 물 재활용 등 수자원 다양화, 통합형 수자원 관리를 권고하였다. 지하수의 변화와 같이 흐름속도가 느리고 지속적인 요소의 경우에는 지표 기후변화의 영향을 쉽게 인식할 수 없으나 지표변화에 따른 변동이 지하수 환경에서 관측되기 시작하면 그 영향은 지표보다 훨씬 장기적으로 나타남에 따라 미래 기후변화에 따른 수자원의 효율적 관리를 위해서 지하수 거동에 대한 분석이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 금강유역($9,865km^2$)을 대상으로 SWAT(Soil and Water Assessment Tool)을 이용하여 지표수와 지하수의 상호작용에 의한 물수지 분석을 수행하고, 기후변화에 따른 지하수 거동을 평가하였다. 유역의 물수지 분석을 위해 금강유역을 표준유역 단위로 구분하고, 기상자료, 다목적댐(대청댐, 용담댐)과 다기능보(공주보, 백제보, 세종보) 운영자료와, 국가지하수정보센터에서 관측 및 관리하고 있는 지하수위 관측 자료를 수집하였다. SWAT 모형의 신뢰성 있는 유출량 보정을 위해 금강유역 내 위치하는 다목적댐 및 다기능보의 실측 방류량을 이용하여 댐 운영모의를 고려하였고, 실측 지하수위, 토양수분 자료를 이용하여 모형의 보정(2005~2009)과 검증(2010~2015)을 실시하였다. 기후변화에 따른 지하수 거동 분석을 위해 기후변화 시나리오는 기상청의 HadGEM3-RA RCP 4.5와 8.5 시나리오를 적용하였으며, 기준년(1975-2005)년에 대해 2020s(2010-2039), 2050s(2040-2069), 2080s(2070-2099)의 지하수위 거동을 분석하였다.

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중성염 용액 내에서 우라늄으로 오염된 금속성 해체폐기물의 전해제염 (Electrolytic Decontamination of the Dismantled Metallic Wastes Contaminated with Uanium Compounds in Neutral Salt Solutions)

  • 최왕규;이성렬;김계남;원휘준;정종헌;오원진
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2004년도 학술논문집
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    • pp.72-80
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    • 2004
  • 국내의 가동 중지된 우라늄 변환시설의 해체 시 다량의 우라늄으로 오염되어 있는 금속성 폐기물의 재활용 또는 자체처분을 위한 제염기술로 중성염 전해액을 사용하는 전해제염 공정의 적용성을 평가하기 위하여 우라늄 변환시설 내부설비의 주 구성 재료인 SUS-304 및 Inconel-600에 대한 전기화학적 용해거동 연구를 수행하였다. 이를 위하여 중성염 전해질의 형태, 전해질의 농도, 전류밀도, 처리시간과 같은 전해제염 조건들이 금속 재료의 용해에 미치는 영향을 평가하였다. 모의 시편을 사용한 비방사성 전해용해 실험 결과를 근거로 실제 우라늄 변환시설로부터 인출한 $UO_2$, AUC (ammonium uranyl carbonate) 및 ADU (ammonium diuranate) 오염시편에 대해 $Na_2SO_4$$NaNO_3$ 중성염 용액에서 전해 제염실험을 수행하였으며, 오염물의 종류 및 오염 준위의 대소와는 관계없이 모든 시편에 대하여 10분 이내의 짧은 시간 내에 자체처분 기준치 이하로 $\beta$ 방사능 준위를 감소시킴으로써 본 중성염 전해제염이 매우 성공적임을 확인하였다.

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