• Title/Summary/Keyword: recycled resources

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산업부산물(플라이애시)과 실리카퓸을 재활용한 숏크리트의 환경유해성 평가 (Environmental Assessment of Shotcrete Using Recycled Industrial By-Products (Fly Ash) and Silica Fume)

  • 박철우;심종성;강태성;박성은
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권3C호
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    • pp.159-165
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    • 2010
  • 최근 산업발전에 따른 천연자원 고갈, 공해물질 배출, 폐기물 발생 등과 같은 부가적인 문제는 세계적으로 이슈화되고 있다. 현재 국내 산업부산물은 연간 600만 톤이 발생하며, 매립, 소각, 저장과 같은 1차원적인 처리에도 한계가 발생하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 산업폐기물인 플라이애시 재활용 연구의 일환으로 플라이애시와 실리카퓸을 숏크리트에 활용하여 자원의 재활용 문제뿐만 아니라 숏크리트에 적용함으로써 플라이애시의 사용을 확대하고자 한다. 그러나 숏크리트에 적용하기에 앞서 최근 범지구적으로 이슈화되고 있는 환경문제에 보다 적극적으로 대처하기 위하여 환경유해성 평가가 반드시 필요하며, 본 연구에서는 예비 배합 및 압축강도 시험을 통해 도출한 10가지 배합에 대하여 화학성분 분석시험과 중금속 용출시험을 통해 환경 영향평가를 실시하였다. 압축강도 시험결과, 모든 배합에서 국내외 기준을 만족하는 것으로 나타났으며, 중금속 용출시험의 경우 Cr, Cd, Hg 성분은 검출되지 않고 Pb 성분은 플라이애시가 함유된 일부분의 경우에서만 검출되었다. 그리고 Cu, As 성분이 모든 배합에서 검출되었으나 국내외 기준에 모두 만족하는 결과를 얻을 수 있었다.

한국의 전기차 사용 후 배터리 재활용 및 재사용 효과 분석 연구 (Analysis of the Effects of Recycling and Reuse of Used Electric Vehicle Batteries in Korea)

  • 김유정
    • 자원환경지질
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    • 제57권1호
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    • pp.83-91
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    • 2024
  • IEA(2022)는 세계 이차전지 배터리 수요는 2040년 1.3TWh로 그 중, 전기자동차 배터리는 약 80%를 차지하고, 사용후 배터리는 30년 이후 본격적으로 배출될 것으로 전망되고 있다. 전기차 사용후 배터리는 재사용 및 재활용을 통해 새로운 가치를 창출할 수 있으며, 배터리 공급망에서 가장 취약한 부분인 원료 확보 불안정성을 해소할 수 있다. 본 연구에서는 국내 전기차 사용후 배터리 발생량과 이의 재사용 및 재활용 잠재성을 분석하였다. 그 결과, 전기차 사용후 배터리 연간 발생량은 '31년부터 10만개에서 '45년 81만개로 확대될 것으로 추정되었다. 또한 재활용으로 회수한 자원으로 '45년에는 100만대의 배터리 제조할 수 있으며, 재사용은 36Gwh급 배터리 생산에 맞먹는 시장을 기대할 수 있는 것으로 나타났다. 한편, 현재 재활용 업체가 공개한 계획 기준에서, 국내 전기차 사용후 배터리는 국내 재활용 처리용량(전처리)의 11% 담당 가능('30년)할 것으로 원료확보의 차원에서 폐배터리 수출입 관리가 중요할 것이다.

반도체 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 재활용한 실리카 나노입자의 제조 및 전기감응형 유체로의 응용 (Preparation of Silica Nanoparticles via Recycling of Silicon Sludge from Semiconductor Dicing Process and Electro-responsive Smart Fluid Application)

  • 추연룡;제갈석;김지원;김하영;김찬교;사민기;심형섭;윤창민
    • 유기물자원화
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    • 제31권3호
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    • pp.15-25
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    • 2023
  • 본 연구에서는 반도체 패키지 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 재활용하여 실리카 나노입자를 제조하였으며 이를 전기감응형 스마트유체의 분산 물질로 적용하였다. 상세히는, 실리콘 슬러지에 산처리를 통해 금속불순물을 제거한 고순도의 실리콘 분말을 얻고, 수열합성법을 통해 실리카 나노입자를 합성하였다. 실리카 나노입자의 크기를 조절하기 위해 수열합성법의 반응시간을 8, 15, 20, 30시간으로 진행하였으며, 반응시간이 증가할수록 실리카 나노입자의 크기가 증가하였다. 수열합성의 반응시간이 길어질수록 실리콘의 가수화 및 탈수 반응이 증가하며 입자의 크기를 증가시킨다. 실리콘 슬러지에서 제조한 실리카 나노입자를 실리콘 오일에 분산하여 전기감응형 스마트유체로 응용하였다. 그 결과, 30시간의 수열합성으로 제조된 실리카 나노입자가 동일한 전기장 하에서 21.4Pa의 가장 높은 전단응력을 나타내었다. 이는 큰 실리카 나노입자의 사이에 작은 입자들이 배치되는 보강효과 효과를 통해 단단한 사슬구조의 형성 때문이다. 본 연구를 통해 반도체 다이싱 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지를 성공적으로 재활용하여 실리카 나노입자를 제조하였고, 이를 전기감응형 스마트유체에 적용함으로써 산업현장에서 친환경성을 강조하는 ESG 경영의 일환으로 적용될 수 있음을 확인하였다.

광역친환경농업단지의 경축순환자원 양분관리 (Management of Recycled Nutrient Resources using Livestock Waste in Large-Scale Environment-Friendly Agricultural Complex)

  • 문영훈;안병구;정성수
    • 한국토양비료학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.177-184
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    • 2012
  • 광역친환경농업단지의 경축순환자원 활용실태를 파악하기 위해 전북 완주군 고산광역친환경농업단지의 토양특성과 축분퇴비 소요량 등을 조사하였다. 주요작물 재배면적은 2,353 ha (벼 1,398 ha, 감 189 ha 등)이며 이 가운데 친환경 참여면적은 402.9 ha이고, 주요 축종사육은 한우 21,077, 젖소 1,099, 돼지 32,993마리 등 총 58,955 마리이었다. 경축자원화센터에 유입되는 분뇨는 한우, 돼지 각각 6,000 마리, 닭 200,000 마리 참여로 일일 32 Mg이고, 퇴비생산량은 연간 9,600톤이며, 비료성분은 T-N 1.4%, $P_2O_5$ 2.7%, $K_2O$ 2.1%, MgO 0.9%, CaO 2.5% 이었다. 친환경농업단지 내에서 소모되는 퇴비량은 6,588 Mg이었다. 친환경농업단지의 토양화학성분은 논의 경우 pH는 78.1%, 밭 58.2%, 과수원 60.3%, 비가림시설 재배지 62.1%가 적정범위였다. 유기물은 논의 경우 41.7%, 밭 46.5%, 과수원 40.5%, 비가림시설재배지 81.4%가 과잉으로 나타났다. 유효인산은 밭토양을 제외하고 64.9~91.7%가 과잉으로 나타났으며, 치환성 $K^+$, $Ca^{2+}$, $Mg^{2+}$은 과수원과 비가림시설재배지에서 53.2~70.2%가 과잉인 것으로 나타났다. 비가림시설 재배지의 토양화학성은 2년차 이후에 증가폭이 컸으며, 모든 농경지의 중금속 함량은 토양오염우려기준을 초과한 경우는 없었다. 친환경농업단지의 미생물분포는 일반농경지 보다 높았고, 호기성균의 경우 친환경농업단지의 밭과 과수원토양에서 가장 높았다.

폐 PET 병을 경량콘크리트용 잔골재로 재활용하기 위한 실험적 연구 (An Experimental Study for Recycling of the Waste PET Bottle as a Fine Aggregate for Lightweight Concrete)

  • 최연왕;문대중;정문영;조선규
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제16권1호
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    • pp.79-87
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    • 2004
  • 폐 PET 병을 재활용하여 경량콘크리트용 잔골재로 활용하기 위하여 폐 PET 병 활용 경량골재(WPLA)의 품질 및 WPLA를 사용한 콘크리트(WPLAC)의 유동성, 단위용적 중량, 공기량 및 강도특성에 대하여 검토하였다. WPLA의 품질을 검토한 결과 WPLA를 $50\%$ 이하로 치환하는 것이 바람직하며, WPLA를 $50\%$ 치환한 경우 잔골재의 비중 및 흡수율이 강모래보다 각각 23 및 $75\%$ 정도 크게 감소하였으며, 콘크리트의 제물성에 크게 영향을 미쳤다. nU를 치환한 굳지 않은 콘크리트의 워커빌리티는 WPLA 치환율 및 물-시멘트비가 클수록 향상되었으며, 잔골재의 비중이 2.6에서 1.7로 감소함에 따라 콘크리트의 슬럼프 증가율은 약 $45 {\~} 120\%$로 나타났다. WPLA를 $75\%$치환한 콘크리트의 단위용적중량은 보통 콘크리트 보다 약 $17\%$ 정도 감소하였다. WPLA를 25 및 $50\%$ 치환한 콘크리트의 재령 28일 압축강도는 물-시멘트비 변화(W/E=B5 49 및 $53\%$)에 관계없이 30MPa를 상회하였으며, WPLA $25\%$ 치환 콘크리트의 비강도는 물-시멘트비 $49\%$에서 $15.11{\times}10^3 MPa{\cdot}m^3/kg$로 보통콘크리트보다 크게 나타났다. 재령 조일 압축강도, 인장강도 및 탄성계수와의 비는 일반 경량콘크리트와 비슷한 경향을 보였다. 이상의 결과로 WPLA를 경량 콘크리트용 잔골재로 활용하는 것이 가능하다고 판단된다.

백두산 지역의 마이오세 알칼리 현무암(황송푸 현무암)의 암석학적/지화학적 특성 (Petrology and Geochemistry of Miocene Alkaline Basalt (Huangsongpu Basalt) from the Mt. Baekdu Area)

  • 김은주;히라타 치하루;정훈영;길영우;양경희
    • 광물과 암석
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    • 제33권4호
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    • pp.307-324
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    • 2020
  • 백두산 북동쪽으로 약 25 km 떨어져있는 지역의 마이오세 현무암(황송푸 현무암, 20 Ma)에 대한 주성분원소와 미량원소, Sr-Nd 동위원소 조성에 대한 연구가 수행되었다. 황송푸 현무암은 비현정질 암석으로 Na2O+K2O=3.5~4.7 wt.%, MgO=9.9~11.1 wt.%을 보인다. Mg 성분이 풍부한 감람석(Mg#=75~86)과 단사휘석(Mg#=72~85), Ca성분이 풍부한 사장석 미반정을 함유하고 있다. 이 현무암은 경희토류원소 부화가 나타나는 해양도현무암과 유사한 미량원소 패턴을 보이고, 높은 Cr(394~479 ppm)과 Ni(389~519 ppm) 성분, Nb-Ta 부화 이상치, Rb과 Ba을 포함하는 LILE가 부화되어 있는 특징을 보인다. 이러한 조직과 주성분원소/미량원소조성 데이터는 황송푸 현무암이 알칼리 마그마 계열에 속하는 원시적인 마그마임을 나타낸다. 황송푸 마그마는 상승하는 도중에 분별결정작용, 지각오염, 마그마혼합과 같은 분화작용을 거의 경험하지 않은 액상선 환경에서 고화된 암석으로 이는 황송푸 현무암이 부분용융이 일어났던 맨틀에서의 특성을 지니고 있음을 반영한다. 황송푸 현무암의 높은 (Gd/Yb)sample/(Gd/Yb)PM 비율(2.8~3.5)은 황송푸 현무암이 판내부 환경에서 형성된 마그마로써 석류석이 존재하는 맨틀에서 페리도타이트의 낮은 부분용융(3~5%)으로 형성되었다. BSE보다 모두 높은 143Nd/144Nd와 87Sr/86Sr 성분을 보이는 황송푸 현무암은 이 지역 아래 부화된 맨틀영역이 존재한다는 것을 의미한다. 황송포 현무암은 과거(ancient)의 태평양판 섭입대에 의해 공급되어 재활용된 해양지각 혹은 대륙지각으로 교대작용을 경험한 맨틀에서 부분용융에 의해 형성되었다.

관우한국생태학적일개예설(关于韩国生态学的一个预设): 기우복장탑배적행위(基于服装搭配的行为) (Typology of Korean Eco-sumers: Based on Clothing Disposal Behaviors)

  • Sung, Hee-Won;Kincade, Doris H.
    • 마케팅과학연구
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    • 제20권1호
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    • pp.59-69
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    • 2010
  • 绿色环保或者环境意识已经成为商业、政府机关, 以及消费者和世界关注的重要问题. 针对这一情况, 韩国政府宣布, 在本世纪初, "环保建设" 将被作为一种用以鼓励与环保相关的商业活动的方式. 不同层次的韩国服装业, 提出了不同的产品环保的绿色计划. 这些服装产品包括有机产品和回收的衣服. 要想使这些公司成功, 他们需要那些, 在做产品购买,使用, 处置时, 将绿色问题(如环境的可持续性发展)作为一个人判断的一个组成部分的顾客的信息. 这些消费者可以被看成是生态学的关注者. 过去的研究已经对消费者对于环保产品的购买意愿进行了检测. 此外, 还研究了影响生态保护者或绿色消费者的因素. 但是, 只是关注生态保护者在处置或者回收利用衣服上与采购绿色产品相比较是不够的. 服装处置行为有多种途径, 消费者可以用淘汰, 传承(例如: 把它送给一个年幼的弟弟), 赠与, 交换, 出售或者简单的把他扔掉等多种方式来暂时或者永久的摆脱闲置的衣服或贷款项目. 因此, 购买环保产品的行为应该结合服装处置的行为, 从而进一步了解消费者的消费行为与对环境的态度. 本项研究的目的在于提供韩国生态保护者从有利于生态学的角度出发来购买和处理衣服的生活方式的相关信息. 本研究的目标有: 1, 基于韩国对服装处置行为进行分类; 2, 调查人 们人口统计数据, 生活方式和服装消费价值观赏的差异; 3, 在环保的时尚物品的购买意愿和影响因素之间进行比较. 自填式的调查问卷是基于以往的研究设置出来的. 问卷包括10项处置衣服的条款, 22项可持续并且健康的生活方式的条款, 以及19项消费观念的条款. 根据利克特模板的五分量表设置. 此外, 购买两个时尚物品的意愿和每个物品属性的11项特征都是根据利克特模板的七分量表而来, 两种制成羊毛套衫的可以从PET识别代码的回收瓶子中创造出来的涤纶织物这两种套衫选自一个韩国和一个美国的户外运动服装的品牌. 我们对每一种产品的简介和颜色都进行了调查, 人口统计学(即性别, 年龄, 婚姻状况, 教育程度, 收入, 职业)也被包括在内. 在2009年5月份, 研究数据通过一个专业网站的调查机构进行采集, 最后有600份调查问卷可供分析, 这个调查的受访者年龄从20到49岁不等, 平均年龄为34岁. 百分之50的调查者为男性, 大约58%的受访者是已婚者, 其中62%的受访者有大学学位. 主要成分分析和因素最大方法差的方法用以识别衣服处理规模的潜在尺度. 共有三个因素生成(比如: 倒卖行为, 捐赠行为, 不回收利用行为). 基于他们处置衣服的方式对受访者进行了分类, 群类分析被使用, 最终得到了三个部分. 不同的消费者, 被分别贴上 "转售集团", "捐资团体" 以及 "不回收组织" 的标签加以分类, 其中98%是正确的分类. 从人口统计学角度来看, 这三个类别的人在性别, 婚姻状况, 职业和年龄上有显著的差异. 健康可持续的生活方式被缩减为以下5个因素: 自我满意度, 家庭定位, 健康问题, 环境问题和自愿的服务. 这是三个群体中健康可持续的生活方式的最显著的差异. 转售集团和捐赠组表现出在健康可持续的生活方式上的相同倾向, 同时, 不回收集团在生活方式方面呈现最低的平均值. 转售和捐赠团体自称享受和满意这种生活和消费方式, 并且能够利用空余的时间陪伴家人. 另外, 这两组的人关心健康和有机食品, 并试图保护能源和资源. 对服装消费的价值观产生主要影响的三个因素是: 个人价值, 社会价值和实用价值. 因素的方差测试表明转售集团和其他两组之间的因素差异最大. 转售集团相比其他价值更关注个人价值和社会价值. 相比之下, 非回收集团比捐赠集团更关注高层次的社会价值. 比较购买环保产品的意愿上, 转售集团表现出最高的购买A类产品的意愿. 另一方面, 捐赠集团则在小市场中表现出购买B类产品的最高意愿. 此外, 平均分数表明, 购买韩国的产品(B类产品)相比购买美国的产品(A类产品)更合韩国人的心意. 多元线性回归分析法确定了对环保产品的购买的意愿对制造业产品属性的影响. 产品的设计, 价格, 贡献, 对环境的保护, 价格, 兼容性是影响转售集团的显著因素, 另外, 以及对自身形象的影响是捐赠团体的重要因素. 对于非回收集团来说, 设计, 价格等因素是相同的, 自我的形象,对环保运动的贡献, 和环境保护也是很重要的. 而价格因素具有显著性的共通性. 对于B类产品来说, 设计, 合理的价格, 形象等因素是同等的重要, 但是不同的组对购买的特征和意愿有不同的倾向. 健康可持续的生活方式以及服装消费的意向对购买A类产品和B类产品的影响同样被我们所关注. 实际操作者的健康状况和个人价值都是影响购买意愿的重要因素; 然而, 在这三个群体中说服的力度都很低. 结果表明, 分类出来的每组处理服装的行为, 显示着不同服装产品的属性, 个人价值, 和实践者的特点, 这些都影响了他们的购买环保产品的意愿, 结果会使生态保护者提出并组织更合理的生态设计的战略决策.