학습장애 위험아동 조기선별척도의 유용성 검증

강혜진,김자경 한국특수교육학회 2017 특수교육학연구 Vol.51 No.4

The purpose of this study is to verify utility of the scale. This study is composed of the three parts. To verify utility of the scale, discriminative validity, evaluate predictive validity, and discriminatory power were computed. For this, kindergarten teacher rated children using the scale and, tested the 86 children’ 1st-grade academic achievement a year later. The results from this study are as following: To evaluate discriminative validity, scores on academic achievement (1st grader) were compared among four groups classified by the scale (kindergartener). In this analysis, there were statistically meaningful differences among four groups on the total score and all sub-tests. To evaluate predictive validity, the relationship between the scale score in kindergarten and the academic achievement score in 1st grade was investigated. In this analysis, there was a negative correlation between two tests. To investigate the discriminatory power of the scale, the sensitivity, specificity, positive predictive value and negative predictive value were computed. In this analysis, the sensitivity was .75, specificity was .97, and negative value was .98, which were very high. The positive value was .60, which were higher than previous scales. In conclusion, the results of this study suggest that children at-risk for learning disabilities can be screened in kindergarten. Therefor, early screening instruments for children with learning disabilities should be developed as soon as possible. 본 연구는 1차 연구를 통해 문항 개발 및 타당도와 신뢰도가 검증된 학습장애 위험아동 조기선별척도의 유용성을 2차로 검증함으로써 학습장애 위험아동 조기선별 도구로서의 활용 가능성을 검증하고학습장애 조기선별을 위한 연구의 기초적 자료로 제공하는데 목적이 있다. 학습장애 위험아동 조기선별척도의 유용성을 검증하기 위해 변별 타당도, 예측 타당도, 판별력을 산출하였다. 이를 위해 7세 아동을대상으로 학습장애 조기선별척도를 평정한 후, 1년 뒤 초등학교 1학년 시기에 추적이 가능한 86명 아동의 학업성취도를 평가하여 학습장애 조기선별척도의 유용성을 검증하였다. 첫째, 학습장애 위험아동 조기선별척도의 변별 타당도를 검증하기 위해 학습장애 위험아동 조기선별척도 점수에 의해 분류된75%ile 이상 집단과 25%ile 이하 집단 간 학업성취 점수를 비교하였다. 분석 결과, 총점과 모든 영역에서집단 간 차이가 나타났다. 둘째, 학습장애 위험아동 조기선별척도의 예측 타당도를 검증하기 위해 유치원기의 학습장애 위험아동 조기선별척도 점수와 학령기의 학업성취도 점수 간의 관계를 알아보았다. 분석 결과, 두 검사 간에 부적 상관관계가 나타났다. 셋째, 학습장애 위험아동 조기선별척도의 판별력을 알아보기 위해 민감도, 특이도, 부적 예측값, 정적 예측값을 알아보았다. 분석 결과, 민감도는 .75, 특이도는 .97, 부적 예측값은 .98로 매우 높게 나타났으며, 정적 예측값은 .60으로 중등도 수준이지만 기존의선별척도보다 높은 수준으로 나타났다. 이러한 결과들은 학습장애 선별척도를 통한 학습장애 위험아동조기선별의 가능성을 제시하여 준다. 앞으로 학습장애를 조기에 선별하기 위한 연구가 더 활성화되어 현장에서 학습장애를 선별할 수 있는 다양한 도구가 개발되어야 할 것이며, 이를 위해 본 연구의 결과를 기초적 자료로 활용할 수 있을 것이다.

충격량 측정시스템을 이용한 농산물선별시스템의 압상의 요인에 관한 연구

이현우 ( Hyeon-woo Lee ),안치국 ( Chi-kook Ahn ),김영태 ( Young-tae Kim ),한철우 ( Cheol Woo Han ),모창연 ( Chang-yeun Mo ) 한국농업기계학회 2021 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.26 No.2

농산물의 선별 및 등급판정 과정은 농산물 품질향상과 가격을 결정하는 주요 요인이다. 농산물 선별 기술을 이용한 고품질 농산물 선별 과정은 소비자의 만족도를 높이고 농업인의 소득 증대를 끌어낼 수 있으며 상품의 부가가치를 높일 수 있다. 이와 관련하여 농산물 선별 기술과 관련한 다양한 연구를 수행하고 있으며 그 중 비파괴 선별기술은 농산물을 파괴하지 않고 품질을 평가할 수 있는 기술로 대부분의 선별시설에서 사용되고 있다. 농수산물유통공사의 산지유통 종합평가 결과에 따르면 농산물산지유통센터는 599개로 대부분 비파괴선별시설을 이용하여 선별을 시행하고 있다. 지금까지의 농산물선별기술의 연구ㆍ개발은 당도 및 중량 등 선별 정확도 향상을 위한 연구가 주를 이루고 있었으나 최근 과일의 멍, 표면결함 등 외부요인에 대한 문제점이 대두되고 있다. 특히 과일의 멍은 발생초기에는 육안으로 확인이 불가능하여 판별이 어렵고 유통과정을 거치는 동안 숙성되어 소비자가 구입할 때 발현되어 불만이 야기되고 있다. 농산물선별시스템은 디팔렛타이저 등 투입부터 세척, 선별, 배출, 포장까지 전체 자동화된 시스템이다. 과일을 덤프형태로 투입하여 세척, 선별, 배출단계에서 이송 시 과일간의 충격 및 선별 후 배출 시 낙하에 의한 손상 등 압상이 많이 발생한다. 많은 선별시설이 압상을 줄이기 위해 프리트레이 이송방식이 활용되고 있으나, 선별속도의 한계점을 가지고 있어 캐리어나 컵방식으로 변화하고 있는 추세이다. 그러나, 두 방식의 이송방식은 처리속도는 빠르나 프리트레이에 비해 압상 발생률이 높아 이를 보완하기 위한 연구개발이 필요하다. 본 연구에서는 캐리어 선별시스템의 압상이 발생되는 요소 및 요인을 파악하고 요인별 충격량을 계측하여 선별시스템 개발에 기초자료로 활용하고자 한다. 본 연구는 선별시스템에서 발생되는 압상의 요소 및 충격량 확인을 위해 시스템을 개발하고 실제 대형 농산물선별시스템에 적용되기 전 시험실 조건에서 간이 선별기를 제작하여 실험을 실시하였다. 제작한 선별기는 캐리어타입의 시험용 선별기이며, 대형 선별시스템과 같은 공정으로 구성하였다. 충격량 측정을 위한 시스템은 농산물품질관리원의 농산물 표준규격에 제시한 사과의 크기 중 가장 분포 많은 2L 크기(약400g)의 사과모형에 가속도센서와 Wireless Module로 구성하여 대형 선별기에서도 적용 가능한 무선 계측시스템을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 충격량 계측시스템을 통해 선별 시 발생하는 압상에 대한 기초 연구 자료 및 차후 농산물선별기 성능평가에 활용될 예정이다.

자력선별과 토양세척법을 연계하여 금속폐기물과 TPH로 복합 오염된 토양 동시 정화

한이경,이민희,왕수균,최원우 대한자원환경지질학회 2019 자원환경지질 Vol.52 No.1

금속 폐기물과 TPH(total petroleum hydrocarbon: 석유계 총탄화수소)로 복합 오염된 토양을 정화하기 위하여 자력선별법을 연계한 토양세척 배치실험을 실시하였다. 오염토양의 아연과 TPH 농도는 각각 1743.3 mg/kg과 3558.9 mg/kg 으로 심하게 오염되어 있었으며, 아연, 납, 구리, TPH 항목들이 ‘2지역 토양오염우려기준’(정화목표)을 초과하였다. 중금속 제거를 위해 1차 산세척을 실시하였으나 납과 아연은 산세척 후에도 ‘2지역 토양오염우려기준’을 초과하였으며, 2차 연속 세척에 의해서 아연과 납의 제거효율은 각각 8 %와 5 % 증가에 그쳐, 정화목표에 도달하지 못하였다. 오염토양의 중금속 초기농도를 줄이고 세척 효과를 높이기 위하여 세척 전 미세입자(직경 < 0.075 mm)를 선별하였으며, 오염토양의 4.1 %가 분리되었다. 미세입자 선별만으로 오염토양의 초기 아연과 납 농도는 1256. 3 mg/kg(27.9 % 감소)과 325.8 mg/kg(56.3 % 감소)으로 감소하였으나, 미세입자 선별 후 오염토양을 1차 세척한 결과 아연 농도가 ‘2지역 토양오염우려기준’보다 높게 나타나, 이를 만족시킬 수 있는 추가 제거방법이 필요하였다. 본 토양이 무분별한 금속폐기물 투기에 의해 오염되었다는 사실로부터, 미세입자 선별의 대안으로 자력선별법을 적용하였으며, 토양의 16.4 %가자력선별에 의해 제거되었다. 자력선별 후 오염토양의 아연과 납 농도는 637.2 mg/kg (63.4 % 감소)과 139.6 mg/kg (81.5 % 감소)로 감소하여, 1회 토양세척과 미세입자 선별에 의한 중금속 제거 효과보다 높았다. 자력선별 후 오염토양을 산용액으로 1차 세척한 결과, 오염토양 내 모든 중금속과 TPH농도가 ‘2지역 토양오염우려기준’이하로 낮게 유지되어, 본 오염토양과 같이 금속폐기물을 많이 함유하고 있는 토양의 경우 자력선별법을 연계한 토양세척에 의해 중금속과 TPH를 동시에 효과적으로 제거할 수 있는 것으로 나타났다.

색채 선별기 영상보정 시스템 구현

이재균,김춘식,이채욱 대구대학교 정보통신연구소 2010 情報通信硏究 Vol.7 No.1

우리가 주식으로 하고 있는 쌀이나 곡물들은 대부분 색채 선별기(color sorter)를 이용하여 선별하고 있다. 이러한, 색채선별기의 성능을 좌우하는 것은 선별력이라 할 수 있고, 선별력을 좌우하는 가장 중요한 요소는 광학 선별 센서이다. 곡물을 선별하는 방식으로 포토센서 선별방식과 CCD 센서 선별방식으로 나눌 수 있다. 대부분의 시스템에서 CCD 센서 선별방식이 포토센서 선별방식보다 많이 사용되는데 그 이유는 많은 양의 원료를 한꺼번에 선별할 수 있기 때문이다. 기존 CCD 센서 색채선별기는 일정한 선별구역을 나누어 구역마다 영상신호 레벨차를 구별하여 선별신호를 보내는 데, CCD 센서의 동작에 있어서 보정 전의 영상신호는 렌즈로 기인한 프레임을 중심으로 하여 바깥쪽으로 구부러져 마치 배가 튀어 나온듯한 배럴(barrel)왜곡 현상이 발생한다. 본 논문에서는 마이크로 컨트롤러를 사용하여 이미지 센서에 검출된 왜곡 영상에 대한 보정을 할 수 있는 CCD 영상 보정회로시스템을 구현하고자 한다. We are doing to the food or corn and are assorting a color sorting machine. To decide the performance of such color sorting machine is the sorting technique. Most important element which controls the sorting technique is an optical sorting sensor. The method to assort the corn has the photo sensor method and CCD sensor method. CCD sensor is used much in most systems than a photo sensor method, because, it can select raw materials of much quantity at once. Existing CCD sensor color sorter sends sorting signal distinguishing a video signal level car in area dividing fixed sorting area, as long as relationship video signal hides by lens before revision in action of CCD sensor, because ship bounds hors awry laying stress on frame, one barrel (barrel) distortion phenomenon happens. In this paper, we proposed the CCD image compensation system using micro controller which can be compensate for detected distortion image in image sensor.

딥러닝 적용 선별 모델 비교 및 프로토타입 개발: 파프리카 중심으로

석승원 ( Seungwon Seok ),김태곤 ( Taegon Kim ) 한국농공학회 2022 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2022 No.-

소비자의 생활 수준이 향상됨에 따라 고품질 농산물에 대한 수요가 증가하고 있다. 과실의 선별은 상품성과 직결되기 때문에 현 소비 트렌드를 따라가기 위해 고려해야 할 주요한 요인 중 하나이다. 중량 선별기의 경우 과실의 중량만을 이용하여 선별하기 때문에 과실의 완숙도 및 장해 여부 선별에 한계가 있고, 광학 선별기의 경우 NIR 카메라 및 다수의 고가 장비를 통해 중량 선별기의 한계를 극복하였으나, 비용적 측면에서 농가에 부담이 따른다. 본 연구에서는 넓은 선별 스펙트럼을 유지하는 동시에 투입되는 장비의 비용을 줄일 수 있는 선별기 제작을 위해 딥러닝 알고리즘인 Faster R-CNN과 YOLO v5를 비교하고, 선별기 프로토타입을 개발하였다. CNN(Convolutional Neural Network)은 이미지 분류에 특화된 딥러닝 알고리즘으로 다중 클래스 분류가 가능하다. Faster R-CNN은 기존 CNN 알고리즘에 별도의 영역 제안 네트워크(RPN, Region Proposal Network)를 적용하여 학습 및 수행 속도가 개선되었다. YOLO(You Only Look Once)는 실시간 객체 인식에 특화된 딥러닝 알고리즘으로 Faster R-CNN과 달리 영역 제안을 위한 별도의 네트워크를 사용하지 않아 처리속도가 빠르다. 코코넛 성숙 단계 분류 연구(Kim et al.등, 2020)에서 Faster R-CNN 모델인 ResNet-50으로 코코넛 이미지 2,000장을 학습한 결과 mAP(평균 정밀도, mean Average Precision)이 89.4% 정확도로 분류하였다. YOLO v3를 이용한 사과 장해 여부 검출 연구(Valdez et al.등, 2020)는 웹으로부터 모은 사과 이미지 452장을 학습한 결과 mAP 74.3%의 정확도를 보고하였다. 본 연구에서 선별 모델로 적합하다고 판단되는 Faster R-CNN의 ResNet-50과 YOLO 모델 중 경량화 특징이 있는 YOLO v5를 이용한 선별 알고리즘을 개발하여 라즈베리파이4 (Raspberry Pi 4, 8GB RAM) 에 구현하여 성능을 비교하였다. 전라북도 부안군 계화면 소재의 ‘파프리카’ 온실에서 파프리카(machay)를 수확하였다. 수확한 파프리카를 촬영하여 학습에 사용할 이미지 데이터를 확보하였고, 웹크롤링을 통해 부족한 이미지 데이터를 추가로 확보하였다. 구득한 이미지 데이터는 ‘성숙과’, ‘미성숙과’, ‘판정보류’, 그리고 ‘비정상과’로 분류하였고, 바운딩 박스를 추가한 라벨데이터를 구축하였다. 전체 이미지 및 라벨 데이터의 80%와, 20%를 각각 학습, 검증에 사용하였다. 카메라 모듈을 통해 실시간으로 촬영하는 영상에 학습한 모델을 적용하여 객체의 클래스를 판별하고, 서보모터가 판별 결과에 따라 레버를 지정한 각도로 움직이도록 설계하였다. 모델의 성능은 mAP, 판별 소요 시간을 평가하였다. 본 연구는 딥러닝을 이용하여 과실의 완숙도 및 장해 여부를 선별하는 데에 그쳤지만, 향후 연구에서 다양한 종류의 이미지 데이터를 확보한다면 병해, 충해, 냉해, 한해 등의 다양한 작물피해 또한 선별하여 범용적으로 적용 가능할 것으로 기대한다.

간세포암 선별검사의 유용성 : 조기 진단율 및 생존율에 미치는 영향

육청미,최문석,백승운,안병훈,이준혁,고광철,유병철,이종철 대한간학회 2003 Clinical and Molecular Hepatology(대한간학회지) Vol.9 No.2

목적: 간세포암은 예후가 불량하여 정기적인 초음파 검사 및 혈청 aFP 등의 선별검사를 통한 조기 진단의 중요성이 강조되고 있다. 그러나 이러한 선별검사가 간세포암의 조기 발견율 및 생존율을 실제로 향상시키는가에 대하여는 확립된 바가 없다. 이에 저자들은 간세포암의 조기진단을 위해 시행되는 선별검사의 유용성에 대하여 알아보고자 하였다. 대상과 방법: 1994년 9월부터 2000년 4월까지 본원에서 간세포암으로 진단받은 환자를 대상으로 하였고 이들을 진단 전 6개월 이상 정기적인 초음파 및 혈청 AFP 검사로 선별검사를 받은 선별검사군과 그렇지 않은 비선별검사군으로 나누어 간세포암 진단시 종양의 크기, 간문맥혈전 유무, 병기 등 종양학적 특징과 생존율을 비교 분석하였다. 결과: 총 247명(남:여=203:44, 연령 38-76세(중앙값 57))의 환자가 포함되었으며 선별검사군은 64명이었고 비선별검사군은 183명이었다. 간기능별로 Child-Pugh A군이 183명(74.1%), B군이 55명(22.3%), C군이 9명(3.6%)으로 선별검사군과 비선별검사군간의 차이는 없었다. 진단당시 종양의 크기는 3 cm 미만, 3∼5 cm, 5 cm 이상인 환자가 선별검사군에서 각각 76.3%, 15.3%, 8.5%였으며 비선별검사군에서 각각 36.4%, 22.5%, 41.0%로 선별검사군에서 3 cm이하의 종양이 많았다(p<0.05). 간문맥 혈전은 선별검사군에서 9.4%로 비선별검사군에서의 26.8%보다 적게 관찰되었다(p<0.05). 종양의 병기는 TNM stage Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ가 선별검사군에서 각각 42.2%, 20.3%, 14.1%, 23.4%였으며 비선별검사군에서 각각 8.7%, 19.7%, 36.6%,35.0%로 선별검사군에서 초기 병기의 종양이 많았다(p<0.05). 생존율은 Child-Pugh A군에서 선별검사군이 비선별검사군에 비해 높았다.(1년; 91.4% vs 70.7%, 2년; 71.5% vs 59.9%, p<0.05). 그러나 B,C군에서 양군간에 생존율의 차이는 보이지 않았다. 결론: 간세포암의 조기 진단을 위해 시행되는 초음파 검사와 혈청 AFP 등의 선별검사는 종양의 조기 진단에 도움이 되며 특히 Child-Pugh A 환자에서는 생존율이 향상을 가져오는 것으로 생각된다. Background/Aims: Screening for hepatocellular carcinoma (HCC) is a common practice in the endemic countries but its exact role has not been fully investigated. The purpose of this study was to determine whether screening can achieve early diagnosis and survival benefits. Methods: All HCC patients diagnosed at out hospital (September 1994∼April 2000) were enrolled; They were divided into two groups; a surveilled group screened with alpha-fetoprotein (AFP) and ultrasound (US) for longer than 6 months before diagnosis and a non-surveilled group. We compared the tumor size, portal vein thrombosis, and stage at initial diagnosis and survival rate between the two groups. Results: A total of 247 patients were enrolled. 64 were in the surveilled group and 183 were in the non-surveilled group. The tumor size at initial diagnosis in the surveilled group was smaller than in the non-surveilled group (2.6±2.0 cm vs. 5.7±4.1 cm, p<0.05). The percentages of patients with stage Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ, and Ⅳ were 42.2%, 20.3%, 14.1%, 23.4% in the surveilled group and 8.7%, 19.7%, 36.6%, 35.0% in the non-surveilled group. A significantly higher proportion in the surveilled group had earlier stage compared with the non-surveilled group (p<0.05). Portal vein thrombosis in the surveilled group was noticed as significantly less than in the non-surveilled group (9.4% vs. 26.8%, p<0.05). Among Child-Pugh A patients, the cumulative survival rate in the surveilled group was significantly higher than in the non-surveilled group (1 year; 91.4% vs. 70.7%, 2 year; 71.5% vs. 59.9%, p<0.05). Conclusions: Screening with AFP and US is a useful tool for early diagnosis of HCC, especially with improved survival in Child-Pugh A patients.

입자 거동 해석을 이용한 고추수확기용 카드클리너 방식 선별부의 선별 성능 분석

변준희 ( Jun Hee Byun ),김수빈 ( Su Bin Kim ),김명호 ( Myoung Ho Kim ),강영선 ( Young Sun Kang ),김대철 ( Dae Cheol Kim ) 한국농업기계학회 2017 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.22 No.2

전국적으로 고추 재배에 투입되는 연간 노동량은 약 1147만 시간으로 추정 된다. 고추 재배에 투입되는 연간 노동량 중 가장 노동량이 많이 필요한 작업은 수확작업으로 연중 노동 투입량 중 61.4%인 가장 높은 비율을 차지하고 있다. 노동량이 가장 많은 고추수확작업의 기계화를 위해 국내외에서 고추수확기에 대한 연구가 진행되고 있다. 고추 수확작업을 기계를 이용하여 하게 되면 고추 뿐 아니라 줄기, 잎, 흙등 이물질 또한 수집이 되기 때문에 정상고추를 선별하기 위한 추가 작업이 필요하다. 이러한 고추수확기계의 문제점을 보완하기 위해 고추 수확작업을 기계를 이용하여 작업 시 이물질을 제거하고 정상고추만 선별하는 고추선별에 대한 여러 가지 방법에 대한 연구 또한 활발히 진행 중이다. 따라서 본 연구에서는 카드클리너 방식의 고추 선별기의 선별성능을 분석하기 위해 EDEM(입자 거동 해석 소프트웨어)를 이용하여 입자 거동 해석을 수행 하였다. 카드클리너 방식의 고추 선별기 요인시험 장치를 이용하여 도출한 요인시험결과와 입자 거동해석의 결과를 비교하여 해석 모델을 검증하였고, 완성도 높은 해석 모델을 구현하기 위해 입자 거동 해석 시 필요한 입자들 개인의 물성치인 포아송비, 전단탄성계수, 밀도와 입자-입자, 입자-Geometry 간의 상호작용 물성치인 반발계수, 정지마찰계수, 구름마찰계수는 측정실험을 통해 측정 후 해석에 적용하였다. 카드클리너 방식 고추선별 요인시험의 시험조건은 선별기의 각도를 15°로 설정하고 카드클리너의 회전속도를 35, 50, 65 rpm 3수준으로 설정하였고, 고추 및 이물질의 양과 투입시간은 연구 중인 고추수확기 탈실장치의 필드실험 결과를 반영하였다. 요인시험 결과 각 rpm별 고추의 선별율은 91.93, 95.40, 95.78%로 rpm이 증가할수록 선별율이 증가하는 결과값을 나타났다. EDEM해석에서 요인시험과 동일한 조건으로 해석을 수행하였고, 그 결과 94~97%로 요인시험과 약 3%의 차이를 보였다. 검증된 해석 모델을 이용하여 rpm의 변화, 카드배치의 변화 등 다양한 조건의 카드클리너 방식 고추선별기의 선별성능 분석이 요구될 것으로 판단된다.

6조식 자탈형 콤바인 선별조건에 따른 선별성능 분석

이명희 ( Myung-hee Lee ),최일수 ( Il-su Choi ),김태구 ( Tae-goo Kim ),우제근 ( Jea-keun Woo ),유승화 ( Seoung-hwa Yu ),최용 ( Yong Choi ),최덕규 ( Duck-kyu Choi ),김영근 ( Young-keun Kim ),이충근 ( Choung-keun Lee ),신창순 ( Chan 한국농업기계학회 2021 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.26 No.1

벼농사의 기계화율은 98.4%으로 수확 작업은 콤바인을 이용하여 이루어지고 있으며, 현재 4~6조 콤바인이 되어 시판 중에 있다. 대형 농가 및 영업농의 출현으로 대형 콤바인의 수요가 증가함에 따라 고속화, 대형화, 정밀화 등 성능 향상을 위한 연구를 진행 중에 있다. 본 연구는 6조식 콤바인의 고속 작업을 위한 선별부 최적 메커니즘을 위해 선별부 운용 조건에 따른 곡립 선별 성능을 분석하였다. 선별부 최적화를 위해 6조 콤바인 선별부과 동일한 선별 시뮬레이터를 제작하였으며, 선별체, 채프, 풍구, 수확이송 오거, 환원처리 오거 등으로 구성되어있다. 선별체 회전수 및 풍구 회전속도를 요인으로 실험을 수행하였으며, 콤바인 수확 시 투입된 벼는 탈곡 선별부 초기 1/3 지점에서 약 70%의 곡립이 탈곡되어 선별부로 누하 된다(2016, 김 등). 이에, 시료는 선별체 투입구에서 26.25 cm 떨어진 중앙에 투입하였다. 시료는 벼 알곡으로만 구성하였으며, 투입장치로 위치를 고정시킨 후 1 kg를 투입하였다. 선별체 회전속도는 선별체 회전수 393, 408, 422 rpm일 때의 풍구 회전수 저속, 중속, 고속 3수준을 요인으로 수행 하였고, 배진 손실량 및 처리 시간을 측정하였다. 처리 시간은 고속 카메라를 사용하여 시료 투입지점부터 수확이송 오거 수직상단 지점까지의 시료 이동 시간을 측정하였으며, 초당 프레임 600으로 촬영하였다. 그 결과, 선별체 회전수 408 rpm, 풍구 회전수 저속일 때 처리 시간 4.8초, 배진 손실률 0.69%로 배진 손실률이 가장 양호하였지만, 처리시간을 고려하였을 때 선별체 회전수 422rpm, 풍구 회전수 저속 조건이 처리 시간 3.7초, 배진 손실률 1.08%로 가장 적합하다고 판단하였다.

도시형 생활폐기물의 전처리 공정별 선별효율 분석

김도용 ( Do-yong Kim ) 한국환경기술학회 2015 한국환경기술학회지 Vol.16 No.6

본 연구에서는 생활폐기물의 친환경적 처리와 자원화 및 재활용 증대를 위한 생활폐기물 전처리 시설을 대상으로 전처리 공정별 선별효율을 평가하였다. 자력선별기에 의한 철·금속류 선별공정의 경우는 철류가 70.39%로 비교적 우수한 선별효율을 보였으며, 철 혼합제품도 15.53% 포함되어 있었다. 와류선별기에 의한 비철금속류 선별공정에 있어서는 가연성 물질인 알룸박이 비닐이 상당량 포함되어 있는 것으로 나타났고(와류선별기1 40.51%, 와류선별기2 16.53%), 광학선별기의 경우에는 비닐·플라스틱류가 34.62%(PVC 3.17%)로 나타났다. 따라서 전처리 공정에 의한 생활폐기물의 선별효율 증대를 위해서는 철 혼합제품 등의 철저한 분리배출, 알룸박이 비닐의 선별에 대한 기술적 개선과 대책마련, 도시형 생활폐기물의 배출 특성을 고려한 광학선별공정의 상세한 성능평가 등의 필요성이 제시되었다. The present study evaluated the efficiency of pre-treatment process for sorting municipal solid wastes(MSWs). The process by magnetic sorter showed reasonably good efficiency for sorting iron and metal materials, including 70.39% iron materials and 15.53% iron-mixed wastes. For sorting nonferrous metals by eddy current sorters, there was a respectable amount of aluminium-coated vinyls as combustible material(Sorter-1 40.51%, Sorter-2 16.53%). 34.62% vinyl·plastic materials(3.17% PVC) were sorted by optical sorter. Thus, it was reported that thorough separation for sending out the recyclable wastes, technical improvement for sorting aluminium-coated vinyls, and assessment of optical process for MSWs in urban area should be necessary for reasonable efficiency of the pre-treatment process.

대도시 S구의 EPR대상 포장재 선별현황에 관한 연구

박대식,김혜진,최우석,유문박,박성민,임성호,정경수,김도완,신형모,배재근 한국폐기물자원순환학회 2014 한국폐기물자원순환학회 학술대회 Vol.2014 No.11

2003년부터 시행된 EPR(생산자책임재활용)제도는 우리나라의 대표적인 재활용제도로 재활용품의 분리수거기반 조성 및 재활용산업을 활성화하는 견인차의 역할을 수행하고 있다. 이러한 재활용업체를 중심으로 한 지원정책은 폐기물의 수요시장을 확대하여 폐자원 가격을 상승시킴으로 인해 폐자원은 모으면 돈이 된다는 시장 인식이 확산되고 있는 추세이다. 이러한 EPR제도의 운영에 있어서 가장 중요한 재활용 프로세스는 수집운반, 선별, 재생품생산의 단계로 나누어 지는데 본 연구에서는 그 중 선별단계에 대하여 대도시 S구의 종합선별장을 집중조사・분석, EPR대상 포장재의 선별현황에 대하여 연구하였다. 본 연구에서 주로 조사・분석한 내용은 종합선별장에서 EPR포장재 재활용품 반입, 선별, 잔재물처리까지의 물질흐름을 파악하고, 포장재별 반입량에 따른 선별량의 비율조사 및 분석, 버려지는 잔재물의 성상분석을 실시하여 재활용품의 발생부터 선별까지의 물질수지량을 분석함으로써 현재 대도시의 EPR대상 포장재의 수집운반, 선별현황을 파악하고자 하였다. 연구결과, 대도시 S구의 종합선별장의 2013년 재활용폐기물의 총 반입량은 13,855.680톤이며, 이 중 38.89%의 양인 5,388.309톤만이 품목별로 선별되어 재활용업체로 판매되는 실정이다. 선별된 재활용품의 품목은 파지, PET, PP, PE, PS, 철캔, 알루미늄캔, 백색폐병, 갈색폐병, 녹색폐병, 잉고트, 따대기, 고철, 의류, 비철, 잡선, 작업철, 생활철, 양은, 스템레스, 고무통, 신주, 필터, 생수통, 옷걸이, 키판, 중철, 잡병, 파동, 샷시, 아크릴로나위어 선별되고 있었다. 이 중 EPR대상 포장재의 선별량은 PET병이 964.340톤으로 가장 많았으며(17.9%), 플라스틱 단일재질인 PS(요구르트병 등)가 40.810톤으로 가장 적은양이 선별되고 있었다(0.76%). 또한 선별되지 않고 버려지는 선별잔재물에 대하여 성상분석을 한 결과, 복합재질 필름류인 포장비닐이 가장 많은 양인 3,696.272톤으로 가장 많이 재활용되지 않고 버려지는 것으로 분석되었으며, 재생가치가 높은 철캔, 알루미늄캔의 경우 거의 잔재물이 발견되지 않는 것이 확인 되었다. 본 연구를 통하여 현재 대도시의 선별장에서는 재활용쓰레기 중 약 39%의 재활용품만이 선별되어 재생용품으로 생산되고 있으며, 재생가치가 낮은 필름류의 경우 거의 재생되는 양보다 버려지는 양이 많다는 것을 알 수 있었다. 이렇게 버려지는 필름류의 경우에도 제대로 선별되어 재활용 된다면 양질의 고형연료 또는 재생유로 재활용되어 유용한 자원으로 쓰일 수 있기 때문에 이러한 버려지는 재홀용품의 선별량 확대를 위한 노력이 꾸준히 이루어져야 할 것으로 판단된다.