• 제목/요약/키워드: 재활용성평가

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석탄가스화 용융슬래그를 잔골재로 활용하는 시멘트 모르타르의 기초적 특성 (Foundation Properties of Cement Mortar in the Use of Fine Aggregate of Coal Gasification Slag)

  • 박경택;한민철;현승용
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.116-122
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    • 2019
  • 본 연구는 석탄가스화 용융슬래그(이하 CGS)를 콘크리트용 잔골재로의 활용성을 검토하기 위한 기초 단계로 시멘트 모르타르 조건에서 CGS 치환율에 따른 특성을 평가하였는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 플로는 양호한 품질의 부순 잔골재(이하 CSa) 및 불량 입도의 부순 잔골재와 해사를 혼합한 잔골재(이하 CSb+SS) 공히 CGS 치환율이 증가할수록 증가하였으나, 공기량은 반대의 경향으로 감소하였다. 압축강도는 CGS 치환율이 증가할수록 포물선의 경향을 보였으며, 재령 28일을 기준으로 CSa를 사용한 경우는 CGS 50%, CSb+SS를 사용한 경우는 CGS 75%에서 가장 높은 강도값을 나타내었다. 휨강도는 CGS 25% 및 50%에서 최대치를 나타냈으나 전반적으로는 압축강도와 유사한 경향으로 나타났다. 상호비교로서 CSb+SS와 대비하여 CSa에서 압축강도 및 휨강도가 약 5% 정도 높게 나타났으며, CGS 사용 유무에 따라서는 CGS를 사용하였을 때 높은 강도일수록 크게 나타났다. CGS 치환율에 따른 모르타르의 품질을 종합적으로 검토한 결과, CGS를 잔골재에 50% 전후로 혼합하여 사용한다면 유동성 확보 및 강도증진에 긍정적으로 기여하여 자원 재활용 및 품질향상을 동시에 도모할 수 있을 것으로 사료된다.

폐 브라운관(CRT) 유리를 잔골재로 대체한 모르타르 시험체의 기초 물성 및 방사선 차폐 특성 (Fundamental Properties and Radioactivity Shielding Characteristics of Mortar Specimen Utilizing CRT Waste Glass as Fine Aggregate)

  • 최윤석;김일순;최소영;양은익
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.163-170
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    • 2019
  • 최근 들어, 첨단산업의 발전으로 다양한 종류의 산업폐기물이 빠르게 발생하고 있다. 특히, 산업폐기물 중 중금속을 함유한 고밀도의 폐 브라운관 유리는 재처리 비용과 환경오염 문제로 인해 전량 매립 처분되고 있다. 따라서 이러한 폐자원을 재활용하기 위한 기초 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 중금속이 함유된 CRT 폐유리를 잔골재로 대체한 모르타르 시험체의 기초 물성과 방사선 차폐 성능을 분석하여 차폐 재료로의 활용성을 평가하였다. 연구 결과에 따르면 중금속을 함유한 CRT 폐유리를 잔골재로 대체한 시험체의 겉보기 밀도가 상승하였으며, 압축강도와 휨강도는 저하되는 현상을 나타냈다. 또한, 납 성분이 다량 함유된 폐유리 대체 시험체는 일반 모르타르 시험체보다 저에너지의 차폐 성능이 상승하는 효과를 보였으며, $122KeV{\cdot}^{57}Co$ 방사선원에 대해서는 일반 모르타르 시험체보다 2.5배 높은 선형감쇠계수를 나타냈다.

공동충전재로써 각종 산업부산물을 활용한 CLSM의 현장적용 가능성 평가 (Field Applicability Evaluation of Control Low Strength Materials as Utilizing Various Industrial by-Products)

  • 료효개;김동훈
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.387-394
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    • 2020
  • 본 연구에서는 다량의 산업부산물 및 폐기물을 안전하게 유효 활용할 수 있는 CLSM의 기초적 물성시험을 통해 FA 및 잔골재의 대체 재료로써 GBFS 및 FNS, FGB의 적용가능성을 검토하였다. 나아가, 도로 및 노면하부, 포토홀 등의 공동충전재로서의 현장적용 가능성에 대해서도 검토하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, GBFS 및 FNS, FGB를 활용한 CLSM의 경우 GBFS 및 FNS는 각각 30% 이상, FGB는 5% 이내에서 적정 혼합하면 현장적용을 위한 유동성 개선에 유효한 것으로 나타났다. 둘째, GF15B5는 Base 대비 동등 정도의 블리딩율이 GF30B5는 Base 대비 0.17% 정도 블리딩을 억제할 수 있는 것으로 나타났다. 또한, Base 대비 GF15는 0.2%, GF30 및 GF45는 각각 0.26% 및 0.3% 정도 블리딩을 억제할 수 있는 것으로 확인되었다. 셋째, GF15B5 및 GF30B5 모두 7일 강도가 0.4MPa을 초과하여 현장적용을 만족하였고 또한, 초기강도의 증가비율이 Base 대비 각각 323% 및 233% 높게 나타나는 것으로 파악되었다. 또한, GF의 경우도 현장적용을 위한 7일 강도가 0.2MPa 이상을 모두 만족하였고 Base 대비 GF15는 160%, GF30 및 GF45는 각각 237% 및 185% 정도의 높은 강도증가비율이 확인되었다. 넷째, GBFS 및 FNS, FGB를 복합적으로 활용한 CLSM의 경우 Cr의 농도가 비교적 높게 용출되는 것으로 파악되어 대량의 지하수 및 침투수가 유입되는 환경하에서는 Cr의 용출에 의한 환경적 안전성 검토가 이루어져야 할 것으로 판단된다.

2단계 배합을 사용한 순환잔골재 혼입 고성능 시멘트 모르타르의 내화성능 연구 (Investigation on Fire Resistance of High-Performance Cement Motar with Recycled Fine Aggregate Mixed by Two-Stage Mixing Approach)

  • 박성환;최준호;이치영;구민성;정철우
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.23-29
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    • 2022
  • 본 연구는 천연골재 부족사태에 대응하기 위한 방법으로, 콘크리트 구조물에 구조용 골재로서 순환골재의 재활용 가능성을 확인하기 위하여 진행되었다. Tam et al.에 의해 개발된 2단계 배합은 별도의 설비 등의 추가 없이 순환골재 혼입 시멘트 복합체의 역학적 성능을 향상시킬 수 있는 방법으로 알려져 있는데, 본 연구에서는 선행연구에서 확인한 개선된 형태의 2단계 배합방법을 활용하여 순환잔골재 혼입 모르타르 시험체를 제작하고, 이를 통해 배합방법의 차이가 순환잔골재 혼입 고강도 모르타르의 압축강도 및 내화성능에 미치는 영향을 확인하고자 하였다. 실험결과에 따르면 순환잔골재 사용시 일반배합 보다 2단계 배합방법을 활용하는 것이 순환잔골재 혼입 모르타르의 강도발현에 더욱 효과적인 것으로 나타났으며, 600 ℃ 및 900 ℃의 고온에 노출시켜 역학적 성능의 변화를 확인한 결과 2단계 배합을 활용하는 경우 모르타르의 잔존강도가 일반배합을 활용한 모르타르의 잔존강도보다 높게 나타나는 결과를 보였다. 이는 2단계 배합의 적극적 활용을 통해서, 순환잔골재로 고성능 시멘트 복합체의 제조가 가능함을 의미한다.

자성 미세입자에 고정된 효소를 통한 요소 전환 (Urea Conversion via Enzymes Immobilized on Magnetic Microparticles)

  • 박예슬;권지은;정승준;조혁진;신고운하늘;조강익;박진원;이경혁
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제61권3호
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    • pp.407-411
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    • 2023
  • 요소분해효소가 자성입자표면에 공유결합으로 고정되어 요소의 중탄산음이온 전환을 촉진하였으며, 이 전환을 정성적으로 고압액체크로마토그래피와 UV/Vis분광법으로 확인하고 순환전압전류법을 사용하여 정량적으로 분석하였다. 시간에 따른 전환량을 측정하고 이를 반응속도식으로 분석하여 0.0474 min-1의 반응속도 상수를 산출하였다. 처음 1~3회에서는 90% 이상의 전환율을 확인하였으며, 50% 전환율까지 8회 재활용이 가능하였다. 30일 동안의 저장에 대하여 평가된 안정성은 유지되는 것으로 관찰되었다. 본 연구의 결과, 지지체에 공유결합으로 고정된 요소분해효소는 초순수 제조 목적으로 요소제거에 활용될 수 있음을 알 수 있다.

댐부유물 톱밥과 하수슬러지를 이용한 퇴비화 연구 (The Study on the Composting by Using Dam Suspended Particle Sawdust and Sewage Sludge)

  • 류지훈;이종진;홍주화;장기운;이규승;박관수;한기필
    • 유기물자원화
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    • 제18권1호
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    • pp.98-103
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    • 2010
  • 기후변화에 따른 집중호우와 장마로 댐 내에 가장 많이 유입되는 초목류와 2012년부터 해양투기가 전면 금지되는 하수슬러지의 자원재활용 방안으로 퇴비화 연구를 수행하였다. 처리구는 댐부유물 톱밥, 참나무수피, 하수슬러지, 계분을 30 : 20 : 40 : 10 (S-1)과, 댐부유물 톱밥, 참나무수피, 하수슬러지, 계분을 30 : 30 : 30 : 10(S-2)로 설정하여 퇴비화 과정 중 이화학적 특성 등을 분석하였다. S-1과 S-2 처리구 모두 퇴적더미 내부온도가 $65^{\circ}C$ 이상에서 10일 정도 유지되어 대부분의 병원균이 사멸되었고, 최종 90일째 pH는 S-1 처리구가 7.78로 S-2 처리구보다 약간 더 높았다. C/N율은 S-1 처리구가 15.3, S-2 처리구는 16.9 였다. 최종 제품의 품질은 부산물비료 퇴비공정규격에 적합하였다. 부숙도 평가에서 발아지수는 S-1이 91, S-2가 84로 S-1이 더 높은 부숙도를 보였다. 따라서 우수한 품질과 안전성, 그리고 댐부유물 톱밥과 하수슬러지의 이용량이 가장 많은 배합비율인 S-1(댐부유물 톱밥 : 참나무수피 : 하수슬러지 : 계분 = 30 : 20 : 40 : 10)으로 제품을 생산하는 것이 바람직하다.

우라늄화합물로 오염된 금속폐기물의 전해제염 (Electrochemical Decontamination of Metallic Wastes Contaminated with Uranium Compounds)

  • 양영미;최왕규;오원진;유승곤
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.11-23
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    • 2003
  • 국내의 가동 중지된 우라늄 변환시설의 해체 시 우라늄 화합물로 오염되어 대량으로 발생될 금속폐기물의 재활용 또는 자체처분을 위한 제염기술로 전해제염 공정의 적용성을 평가하였다. 이를 위하여 우라늄 변환시설 내부설비의 주 구성 재료인 SUS-304 와 Inconel-600 금속시편을 대상으로 전해용해 실험을 수행하였다. SUS-304 와 Inconel-600 금속시편에 대한 전해용해 성능에 있어서 중성염 전해용액으로 $Na_2$SO$_4$가 가장 효과적이었으나, 우라늄변환시설의 가동 시 질산 매질과 주로 접촉했던 설비 표면의 이력과 시설 가동 중 발생한 우라늄 폐액의 성상을 고려하여 $Na_2$SO$_4$ 전해용액 내에서의 SUS-304 시편에 대한 전해용해와 비교해서 약 30%, 그리고 Inconel-600 시편에 대해서는 거의 동등한 성능을 보인 NaNO$_3$ 중성염 용액을 금속성폐기물의 전해제염 용액으로 선정하였다. 본 연구에서는 NaNO$_3$ 중성염 전해용액에서 전류밀도, 전해시간 및 전해 용액의 농도가 SUS-304 및 Inconel-600 금속시편의 전해용해 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 이 실험결과를 바탕으로 실제 우라늄 변환시설로부터 인출하여 $UO_2$, AUC 및 ADU 등의 우라늄 화합물로 오염된 시편에 대해 전류밀도 100mA/$\textrm{cm}^2$, IM NaNO$_3$ 전해용액 내에서 전해 제염 실증시험을 수행하였으며, 오염물의 종류 및 오염준위의 대소와는 관계없이 모든 시편에 대하여 10분 이내의 짧은 시간 내에 자체처분 기준치 이하로 $\alpha$$\beta$ 방사능 준위를 감소시킴으로써 본 중성염 전해제염이 매우 성공적임을 확인하였다.nely regimented hierarchical language. I try, in this paper, to develop the idea that hierarchical regimentation of Korean language uses is not humane. 1 of for the main argument for the thesis as what follows: How could one justify the hierarchical regimentation of a language like Korean\ulcorner Only if there is an essential structure in which the fine grades of differences of social positions of all the people are distinct; The essentialism here involved is not plausible. And I may add that language is to be used fur the purposes of communication, rationalization and expression. If true, language use is a genuine art of liberation or humanization. Any overt hierarchical language tends to damage those purposes and more to enforce those oppressive elements already existing in the community. Then, a hierarchical language is to defeat its own purpose.중 행정부가 북한에 대해 실시한 포용정책이 어떠한 성과를 거두고 어떠한 문제점을 간과하고 있는가에 대해 논의하고, 대북 정책의 새로운 지평을 논의하는 것을 목적으로 하고 있다. 1) 포용 정책은

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중학교 가정교과에 대한 학부모의 인식 및 요구도 (Requirement and Perception of Parents on the Subject of Home Economics in Middle School)

  • 신효식;박미숙
    • 한국가정과교육학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.1-22
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    • 2006
  • 본 연구는 중학교 가정교과를 이수한 고등학생 학부모들을 대상으로 가정교과에 대한 인식 및 요구도를 조사하여 가정교과의 바람직한 운영 방안 모색의 기초자료를 제공하는 데에 목적이 있다. 본 연구에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 가정교과의 교육목표는 건전한 생활 이념과 올바른 인간 형성에 관한 것으로 남녀 학생이 같이 배운다. 23.9%와 여자, 남자가 배워야할 교양과 지식을 배운다. 27.8%가 높게 나타났고, 가정 생활 향상을 위한 과학적 지식과 원리를 배운다라는 목표에 대해서 15.7%로 가장 낮게 나타났다. 2. 가정교과의 성격에 대한 인식도는 실생활과 관련성 인식도 3.84, 내용의 현실성 3.44로 나타났고, 편제에 대해서는 가정영역 시수의 적절성 2.31, 교육내용의 적합성 수준 3.38이었으며, 지도내용에 대해서는 활동을 통한 실천성 3.42, 생활에 대한 적용성 3.65, 흥미와 관심도 3.25, 적성 및 능력 개발 3.19 등이었다. 특히 시수의 적절성 인식이 가장 낮게 나타나 시수의 증가를 바라는 것으로 해석된다. 3. 가정교과의 내용에서 강화하여야 할 단원은 [가족] 4.38이 가장 높게 나타났고 [생활자원 환경관리 소비생활] 4.17, [식생활] 4.06, [주거생활] 3.79, [의생활] 3.64 순이었다. 실습의 문제점으로는 시간 부족 3.90, 시설 설비부족 3.89, 비용의 부담 3.48, 학생들의 흥미도와 실습능력의 부족 3.15로 나타났고, 교사의 지도 능력 부족도 2.83 으로 중간보다 높았다. 그리고, 가정교과 내용이 개정되어야 할 영역은 [가족] 4.18, [생활자원 환경관리 소비생활] 4.02, [식생활] 3.90, [주거생활] 3.78, [의생활] 3.66 순이었다. 4. 1학년 가정교과 내용의 요구도 평균은 3.70-4.11 범위이며 전체 평균 4.01로 매우 높게 나타났다. 학부모 전체의 중단원 요구도는 [우리들의 성장발달]이 4.11로 가장 높았고, [건강한 가족] 4.10, [성과 이성교제] 4.09, [청소년의 영양]과 [청소년의 식사] 4.04 순으로 매우 필요하다고 나타났으며 [조리의 기초와 실제]는 3.70으로 가장 낮았다. 이 중 여학생의 학부모는 [성과 이성교제]가 4.05로 가장 높게 나타났고, 남학생 학부모는 [건강한 가족] 4.24로 가장 높은 특성을 보였다. 5. 2학년 가정교과 내용의 요구도 평균은 3.12-4.09 범위이며 전체 평균 3.56으로 높게 나타났다. 학부모 전체의 중단원 요구도는 [청소년과 소비 생활]이 4.09로 가장 높았으며 [청소년의 일과 시간] 3.84, [자원과 환경] 3.68 순이었으며 [옷 만들기와 재활용]은 3.12로 가장 낮았다. 이 중 여학생 학부모는 [청소년과 소비 생활]이 3.96으로 가장 높게 나타났고, 남학생 학부모는 [청소년과 소비 생활]이 4.22로 가장 높은 특성을 나타냈다. 6. 3학년 가정교과 내용의 요구도 평균은 3.65-4.16의 범위이며 평균 3.76으로 약간 높게 나타났다. 학부모 전체의 중단원 요구도는 [진로의 선택과 직업 윤리] 4.16으로 가장 높게 나타났으며 [실내 환경과 설비] 3.89, [생활 공간의 활용] 3.72, [상차림과 식사 예절] 3.71 순으로 나타났으며, [식사 준비와 평가]는 3.53으로 가장 낮았다. 이 중 여학생 학부모는 [진로의 선택과 직업윤리]가 4.06으로 가장 높았고, 남학생 학부모는 [진로의 선택과 직업 윤리] 4.26으로 가장 높은 특성을 나타냈다. 본 연구 결과로 가정교과의 시수를 증가시켜야 하고 실험 시설의 확충이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 또한 교사의 연수를 확대 실시하여 교육의 질을 높이고, 교과의 전문성을 가진 기술 및 가정교사가 Team Teaching을 하는 수업 방법의 도입 및 정착이 요구되며 교과내용에서는 [가족]과, [소비 생활], [진로교육]의 내용이 강조되는 방향으로 개정되어야 할 것이다.

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해수에 의한 제강 슬래그의 납, 구리, 카드뮴 및 수은 화합물의 용출특성 평가 (Evaluation of Lead, Copper, Cadmium, and Mercury Species in the Leachate of Steel Making Slag by Seawater)

  • 이한국;이동훈
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.75-84
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    • 2005
  • 본 연구는 해양구조물로 재활용되는 제강 슬래그의 납, 구리, 카드뮴과 수은의 용출특성을 평가하는데 있다. 이를 위하여 고형폐기물의 용출규제 시험, 액고비 변화시험, pH 고정시험과 같은 다양한 용출시험을 하였다. 용출용매로 증류수를 이용한 경우와 해수를 이용한 경우의 pH 고정시험 결과, 제강슬래그에서 용출된 납, 구리, 카드뮴은 뚜렷한 차이를 확인할 수 있었다. 용출용매로 증류수 사용시, pH 7-8 구간과 pH 11-12 구간에서 낮은 용출을 보였지만, 해수를 용출용매로 사용한 경우는, 증류수를 용매로 사용한 것 보다 높게 용출되었다. 수은 용출의 경우는 증류수를 용출용매로 이용한 것보다 해수를 이용한 경우에서 더 낮게 용출되었다. 한편, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴의 용존 및 침전 상태의 파악과 중금속 화합물들의 파악을 위하여 지화학 평형 프로그램인 Visual minteq를 사용하였다. 해수와 반응한 제강 슬래그에서 용출된 납, 구리는 pH 11-12 구간에서 대부분 용존되지만 pH가 감소되는 pH 7-10에서는 90% 이상만이 침전하였고, 카드뮴의 경우는 100% 용존상태로 존재하였다. 증류수와 반응한 제강 슬래그에서 용출된 납은 해수의 경우도 유사하였고, 구리와 카드뮴은 100% 용존상태로 존재하였다. 해수 내의 $Cl^-,\;CO_3^{-2},\;SO_4^{-2}$와 결합한 납화합물은 $PbCl^+,\;PbSO_4$로 이루어졌으며, 구리화합물은 $CuSO_4,\;CuCO_3$, 카드뮴화합물은 $CdCl^+,\;CdSO_4$ 등이 형성되었다. 수은의 경우는 해수 및 증류수를 용출용매로 이용한 모든 경우에서 납, 구리, 카드뮴과는 달리 대부분 침전하였다. 더욱이 해수에 존재하는 고농도 염소($Cl^-$)와의 수착으로 인해 finite solid인 calomel($Hg_2Cl_2$)이 형성되어 대부분 침전(SI=0)되기 때문에 납, 구리, 카드뮴 보다 더 낮은 환경이동성을 갖을 것으로 사료된다. 상기 실험결과 용출용매로 증류수와 해수를 이용했을 때, 제강 슬래그에서 용출되는 납, 구리, 카드뮴, 수은의 용출 경향의 차이를 확인할 수 있었고 이에 따라서, 납, 구리, 카드뮴의 용출 유해성은 낮기 때문에 해양구조물로의 제강슬래그 유효이용은 적합할 것으로 판단되었다.

답리작으로 호밀과 헤어리베치의 단, 혼파 재배 시 우분뇨 및 화학비료의 시용에 따른 생산성 평가 (The Effect of Application of Cattle Slurry and Chemical Fertilizer on Productivity of Rye and Hairy Vetch by Single or Mixed Sowing)

  • 조익환;윤용범;박웅렬;황보순;이성훈;이주삼
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.323-330
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    • 2008
  • 본 실험에서는 답리작으로 호밀과 헤어리 베치를 단파 혹은 혼파 재배 시 화학비료와 가축분뇨의 시용에 따른 생산성과 사료가치를 평가하여 양질의 조사료 자원을 확보하고자 실시되었는데, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 답리작으로 호밀 단파구와 호밀 및 헤어리 베치 혼파구의 연 평균 건물과 가소화양분총량(TDN) 수량은 각각 ha 당 7.2와 4.0 ton 및 8.0과 4.4 ton으로 헤어리 베치 단파구의 연 건물수량과 TDN 수량(4.5 및 2.7 ton/ha) 보다 유의하게 높았다(p<0.05). 또한 호밀과 헤어리 베치의 혼파재배구(7.7%)가 조단백질 함량이 호밀 단파구보다 높았으며 TDN 함량과 RFV(각각 55.8과 79.4)도 높았다. 호밀재배 시 액상우분뇨를 100% 시용한 구에서는 연 건물수량과 TDN 수량이 ha 당 각각 7.4과 4.1 ton으로 인산과 칼리만 시비한 구(7.2와 3.9 ton/ha)와 무비구(5.5와 3.1 ton/ha) 보다 높았으며 화학비료 대비 연 건물수량과 TDN 수량이 각각 75.52와 78.97%의 수준을 나타내었다. 또한 TDN 함량과 RFV도 무비구와 액상우분뇨가 다른 처리구 보다 높게 나타났다. 호밀과 헤어리 베치 혼파재배 시 액상우분뇨를 100% 시용한 구에서는 ha 당 각각 7.6과 4.5 ton을 나타내어 질소, 인산 및 칼리 시비구 대비 연 건물수량과 TDN 수량이 79.50과 86.77%의 수준을 나타내었고 조단백질 함량은 액상우분뇨 시 용구에서 8.5%로 다른 처리구 보다 유의하게 높았으며(p<0.05), TDN 함량과 RFV도 각각 58.3%와 86으로 가장 높게 나타났다. 이상의 결과를 종합해 볼 때, 호밀의 단파보다는 헤어리 베치와의 혼파가 건물수량은 감소하지만 사료가치의 개선 및 영양수량의 증가를 초래하였으며 이와 더불어 화학비료 시비구 보다 액상우분뇨 시용으로 자원의 재활용, 조사료의 품질 개선 및 사료가치의 급감을 방지하여 수확시기 연장 등을 기대할 수 있었다.