• 제목/요약/키워드: Waste components

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Finite element analysis and theoretical modeling of GFRP-reinforced concrete compressive components having waste tire rubber aggregates

  • Mohamed Hechmi El Ouni;Ali Raza
    • Steel and Composite Structures
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    • 제52권1호
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    • pp.57-76
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    • 2024
  • The management of waste tire rubber has become a pressing environmental and health issue, requiring sustainable solutions to mitigate fire hazards and conserve natural resources. The performance of waste materials in structural components needs to be investigated to fabricate sustainable structures. This study aims to investigate the behavior of glass fiber reinforced polymer (GFRP) reinforced rubberized concrete (GRRC) compressive components under compressive loads. Nine GRRC circular compressive components, varying in longitudinal and transverse reinforcement ratios, were constructed. A 3D nonlinear finite element model (FEM) was proposed by means of the ABAQUS software to simulate the behavior of the GRRC compressive components. A comprehensive parametric analysis was conducted to assess the impact of different parameters on the performance of GRRC compressive components. The experimental findings demonstrated that reducing the spacing of GFRP stirrups enhanced the ductility of GRRC compressive components, while the addition of rubberized concrete further improved their ductility. Failure in GRRC compressive components occurred in a compressive columnar manner, characterized by vertical cracks and increased deformability. The finite element simulations closely matched the experimental results. The proposed empirical model, based on 600 test samples and considering the lateral confinement effect of FRP stirrups, demonstrated higher accuracy (R2 = 0.835, MSE = 171.296, MAE = 203.549, RMSE = 195.438) than previous models.

Preparation of the Applicable Regulatory Guideline on Mixed Waste in Korea Based on the Analysis of US Laws and Regulations

  • Sim, Eun-Jin;Lee, Sun-Kee;Kim, Chang-Lak;Kim, Tae-Man
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.141-160
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    • 2021
  • Unit 1 of the Kori Nuclear Power Plant (NPP) and Unit 1 of the Wolsong NPP are being prepared for decommissioning; their decommissioning is expected to generate large amounts of intermediate-level, low-level, and very low level Waste. Mixed waste containing both radioactive and hazardous substances is expected to be produced. Nevertheless, laws and regulations, such as the Korean Nuclear Safety Act and Waste Management Act, do not define clear regulatory guidelines for mixed waste. However, the United States has strictly enforced regulations on mixed waste, focusing on the human health and environmental effects of its hazardous components. The U.S. Nuclear Regulatory Commission and the U.S. Department of Energy regulate the radioactive components of mixed waste under the Atomic Energy Act. The U.S. Environmental Protection Agency regulates the hazardous waste component of mixed waste under the Resource Conservation and Recovery Act. In this study, the laws, regulations, and authorities pertaining to mixed waste in the United States are reviewed. Through comparison and analysis with waste management laws and regulations in Korea, a treatment direction for mixed waste is suggested. Such a treatment for mixed waste will increase the efficiency of managing mixed waste when decommissioning NPPs in the near future.

지정폐기물 내 미량 무기물질의 특성 (Properties of inorganic components in the specified waste)

  • 권영현;손병현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권7호
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    • pp.3327-3333
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    • 2011
  • 최근 들어 지속적인 폐기물 발생량의 증가와 화석 연료 고갈 문제를 해결하기 위해 폐기물을 이용한 열에너지 회수에 대한 관심이 증가 하고 있다. 여러 가지 신재생 에너지 중 폐기물을 이용하는 방법이 에너지원의 잠재적 가치를 비교하였을 때 가장 유망한 에너지원으로 인정되고 있으며, 그 중에서도 폐기물을 고체연료로 가공하는 고형연료가 현실적이고 가장 경제적인 방법으로 인정받고 있다. 본 연구에는 세지역의 산업단지에서 발생하는 고형연료의 원료가 되는 산업폐기물에 미량 존재하는 중금속 성분을 분석하였으며, Cl+S 함량은 B산업단지의 농도가 A산업단지의 농도보다 약간 높게 나타났다. A-산업단지의 RDF는 모래성분이 많았으며, B-산업단지 RDF는 염화칼륨과 염화나트륨 및 calcium alumina silicates의 성분이 많이 함유된 폐기물로 나타났다. 또한 C-산업단지 RDF는 lime과 calcium alumina silicate 등이 포함된 폐기물임을 알 수 있었다. 이를 바탕으로 산업폐기물의 발생원과 연료로서의 RDF의 성능을 개선하기 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

유류고형화제에 의한 유함유 폐수 중의 유류 제거 공정 개발 (Development of Oil Separation Process from Oily Waste Water Using Oil Gelling Agent)

  • 주창식;홍성수;황덕기;김영일;박흥재;정성욱
    • 한국환경과학회지
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    • 제10권6호
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    • pp.401-405
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    • 2001
  • For the purpose of developing a new process f3r the elimination of oil components from oily waste water, experimental researches using oil gelling agent were performed. The process is composed of three units, that is, decantator, gelling column and adsorption column. 10g of gelling agent in the gelling column could effectively absorb 15.65g of oil from ship washing waste water and 16.93g of oil from steel industry waste water. COD in waste waters dramatically diminished not in the gelling column but in the adsorption column. The .gelling is hindered by other organic components in waste water, and the optimum space time f3r the gelling column Is 20min. 1g of gelling agent absorbed 3.7-4.0g of oil from waste waters with 25 min in the batch operation.

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도축폐수에서 분리된 Aeromonas hydrophila에 의한 도축폐수의 성상 변화 (Change of components in the slaughter waste by Aeromonas hydrophila isolated from slaughter waste)

  • 손연주;박재림
    • 한국환경과학회지
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    • 제12권10호
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    • pp.1079-1084
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    • 2003
  • This study was carried out to check changes of components in the slaughter waste by the bacteria isolated from slaughter wastes from Gyungnam Province from May to June 2000, and to find usefu] organism for treatment of the waste. Bacteria used in this study were Aeromonas hydrophila, as the dominant of the waste. Optimum conditions for bacterial culture were obtained as the temperature of 35$^{\circ}C$, pH 6.5, and shaking of 120 rpm in nutrient broth. The mean values of dissolved oxygen was 4.14 mg/1; biochemical oxygen demand, 1731.21 mg/1; ratio of BOD/COD, 0.53-0.64; ratio of T-P/T-N, 1.0-1.41; and viable counts of the waste, 5.47${\times}$10$\^$7/ CFU. Little change in total nitrogen observed by 36 hr of the culture. The largest amount of increasing NH$_4$$\^$+/-N was observed in the sample that 10% of the waste added in nutrient broth with A. hydrophila showing the value of 29.19 mg/l at the beginning to 570.36 mg/1 by 36 hr of culture. However, the highest increasing ratio between initial amount and finals at 36 hr of culture showed as 41.6 times when 3% of the waste added. NO$_3$ -N was decreased showing the value of 71.27 mg/1 to 32.14 mg/1 by 24 hr of culture with the organism when 10% of the waste added in nutrient broth. Total phosphorus was decreased showing the value from 188.74 mg/1 to 101.41 mg/1 after 12 hr of culture with the organism when 5% of the waste added in nutrient broth, while T-P was decreased gradually by 24 hr of culture from 193.8 to 101.4 mg/1 when 10% of the waste added.

폐타이어로부터 유용성분의 회수에 관한 연구 (A study on the recovery of useful components from waste tire)

  • 이덕수
    • 환경위생공학
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    • 제9권2호
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    • pp.88-100
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    • 1994
  • A study on the recovery of useful components from waste tire. This study was carried out investigate the recovery of fuel oil condensed from gases formed in the pyrolysis of waste tire. Energy to require the pyrolysis of waste tire was used the heat that was produced by the combustion of the gases from the pyrolysis of waste tire itself. The results are as follows; 1. Energy to require forming the fuel oil by the pyrolysis of waste tire was used only 1/6 quantities of waste tire for forming fuel oil. 2. The formed fuel oil were light oil, Kerosene and gasoline 3. The pollutants of combustion gas of patronizable gases was lower than standard Value.

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개량(改良)펄프화법(化法) 폐액(廢液)으로 부터 당(糖)의 분리(分離)와 이용(利用) (The Separation and Utilization of Carbohydrates from Waste Liquor in Modified Pulping Process)

  • 이종윤;양재경;황병호;조헌정
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제22권2호
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    • pp.19-24
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    • 1994
  • This study was performed to study utilization of separated carbohydrates as well as separation, following analysis of the major components and separation of the carbohydrates in waste liquors of SP, KP, ASAM and AS. The result can be summerized as follows; Inorganic contents in waste liquors increase in this order AS

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K1 원자로 및 내부구조물 절단해체 공정에 대한 연구 (A Study on Segmentation Process of the K1 Reactor Vessel and Internals)

  • 황영환;황석주;홍성훈;박광수;김남균;정덕원;김천우
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.437-445
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    • 2019
  • 고리1호기의 영구정지 이후 해체공정에 대해 관심이 집중되고 있다. 방사선관리구역 내부 방사화구조물의 해체는 2026년 이후 본격적으로 진행될 예정이다. 원자로와 내부구조물은 원자력발전소의 구조물 중 가장 높은 수준의 방사능을 갖고 있으며 1차측의 대표적인 중량물로, 절단해체 과정에서 방사선학적 측면과 산업안전 측면에서 주의가 요구된다. 효율적인 해체 폐기물 관리를 달성하기 위해 원자로와 내부구조물의 절단해체공정에 대한 연구가 수행되었다. 방사화 평가결과 내부구조물의 노심 측면부와 상/하부의 일부는 중준위 폐기물로 평가되었고 이외의 구성품은 저준위로 평가되었다. 상대적으로 방사화가 많이 되고 복잡한 형상을 갖는 내부구조물의 경우 작업자의 피폭을 저감하기 위해 수중에서 다양한 절단방법을 통해 원격절단하는 방안이 제안되었고, 절단물은 약 19개의 극저준위/저준위 포장용기와 9개의 중준위 포장용기에 적재될 것으로 예상되었다. 방사화 평가결과 원자로의 노심 측면부는 저준위 폐기물로 평가되었고 이외의 부분은 극저준위 또는 자체처분수준의 폐기물로 확인되었다. 상대적으로 방사화가 적게 된 원자로의 경우 열적절단 방법을 사용해 현재위치에서 인양하며 공기중에서 원격절단하는 방안이 제안되었고, 절단물은 약 42개의 극저준위/저준위 포장용기에 적재될 것으로 예상되었다.

음식물쓰레기의 구성성분에 따른 산발효조의 거동특성 (Effect of waste components on performance of acidogenic fermenter)

  • 한선기;신항식;김상현;김현우
    • 유기물자원화
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    • 제10권2호
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    • pp.65-70
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    • 2002
  • 이전의 연구에서 루멘미생물은 뛰어난 활성을 보여주었고, 희석율의 적절한 조절은 산발효 효율을 크게 증가시켜 주었다. 그러나 배출되는 음식물쓰레기는 일반적으로 그 구성성분비가 상대적으로 큰 편차를 갖지 않는 일정한 범위의 값을 보여주지만, 계절에 따라 특정한 음식을 많이 섭취하는 날에는 육류가 대부분인 음식물쓰레기가 배출된다든지, 혹은 곡류나 야채류가 대부분인 음식물쓰레기가 배출되는 경우가 발생한다. 따라서 이런 경우에도 루멘미생물을 이용한 희석율의 조절이 적절한 산발효 효율을 유지할 수 있는지 평가해 보는 것은 중요하다. 본 연구에서는 음식물쓰레기의 각 성분(곡류, 야채류, 육류)을 전체 기질의 80%로 주입한 후 실험을 실시하였다. 곡류가 주인 경우에는 초기 2일 동안 그 분해가 주로 일어났으며, 야채류가 주인 경우에는 일반적인 음식물쓰레기를 처리하는 경우와 가장 유사한 거동특성과 효율을 보였고, 육류가 주인 경우에는 초기에는 분해가 지체되다가 희석율의 조절 이후 그 분해가 활발히 이루어졌다. 처리효율은 구성성분 중 곡류, 야채류, 육류가 주인 반응조에서 88.7, 73.5, 62.1%의 값을 얻을 수 있었다. 그러므로 구성성분비의 조절에도 불구하고 최소 62% 이상의 효율을 보여주었기 때문에, 루멘미생물을 이용한 산발효가 음식물쓰레기의 구성성분비에 관계없이 매우 안정된 처리효율을 유지할 수 있음을 알 수 있었다.

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