폐기물 가스화를 통한 합성가스 정제 및 오염물질 연구

박세원,서용칠,이장수,유흥민,양원석,박준경 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2014 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2014 No.-

화석연료를 포함하는 유한자원의 고갈 시점이 다가옴에 따라, 폐기물을 포함하는 신재생에너지원의 사용의 중요성은 증가하고 있다. 특히, 국내의 경우 신재생 에너지 중 폐기물의 경우 국토 면적의 한계로 인한 한정된 매립지역과 더불어 해양투기를 금지하는 2012년 런던협약의 영향으로 폐기물의 자원화 및 재이용은 불가피한 선택사항이 되었다. 이에 따라 폐기물을 이용한 재활용 및 재이용 기술, 에너지화 기술 등에 관한 연구는 끊임없이 진행되고 있으며, 본 연구 또한 폐기물을 이용한 에너지화라는 큰 틀 내에서 진행되었다. 본 연구에서는 여러 가지 에너지화 공정 중 합성가스를 생산해내는 가스화 공정을 적용하여 Lab. 규모의 고정층 반응기에서 폐기물 가스화의 최적 조건 도출, 합성가스 정제 마지막으로 합성가스의 품질과 후 공정에 침착 및 부식에 영향을 미치는 오염물질 연구를 중점적으로 실시하였으며, 사업장 폐기물을 시료로 사용하였다. 이에 따라 가스화 공정에 적용하고자 폐기물의 기본적인 기초특성 분석을 진행하였다. 또한, 온도 및 ER(Equivalent Ratio)의 변화에 따른 합성가스 조성 및 특성의 변화를 통해 폐기물 가스화 최적 조건을 도출하였으며, 도출된 최적 조건 내 정제공정 전/후를 비교해 합성가스 정제에 따른 조성 및 특성의 변화와 오염물질 배출특성의 변화를 알아보았다. 가스화 공정 내 배출되는 오염물질의 경우, 황 화합물(COS, H₂S), 질소 화합물(HCN, NH₃), 염소 화합물(HCl) 등이 있으며, 대기오염공정시험법 내 기재되어 있는 흡수액을 이용한 시험법이 적용되는 질소 화합물과 염소 화합물의 샘플링을 실시하였다. 샘플링 된 흡수액은 ICP 분석을 통해 정량 분석하여 함량을 나타내었다.

폐 우레탄 및 RPF 혼소에 의한 배가스 특성 파악

박세원,서용칠,이장수,양원석,강재준,( Alam Md Tanvir ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2015 한국폐기물자원순환학회 추계학술발표논문집 Vol.2015 No.-

전 세계적으로 지속적인 천연자원의 사용으로 인해 고갈 시점이 다가옴에 따라 신재생에너지 및 신에너지 사용이 불가피한 상황에 이르렀다. 이러한 신재생 에너지 중에서 국내의 경우 약 70% 이상을 차지하는 폐기물에 대한 에너지화 기술 및 처리 기술 연구는 지속적으로 진행되고 있다. 본 연구에서는 ‘전기ㆍ전자제품의 재활용 및 자동차의 자원순환에 관한 법률’에 의해 관리되어 지고 있는 전기ㆍ전자 제품 중 주로 재활용되지 못하고 전량 위탁 소각되고 있는 폐 우레탄과 펠렛화를 통해 고형 연료로 만들어진 RPF 혼소 시 발생하는 배가스 특성에 대해 파악하고자한다. 혼소 대상 물질인 폐 우레탄과 RPF의 경우, 모두 고발열량 시료로써, 소각에 활용 시 높은 열 회수율을 기대 할 수 있다고 판단된다. 실험 조건의 경우, 고정층 반응기에서 실험을 진행하였으며, 혼소 비율은 각각 우레탄 30%, 50%, 100%로 하였다. 특히, 소각에서 가장 중요한 운전요인중 하나인 공기비는 기존 소각 시설에서 1.5에서 2.0사에서 운전되지만, 본 연구에서는 2.0과 3.0에서 진행하였다. 이것은 반응기 가 실험실 규모의 반응기로 산화제와 대상 시료간의 접촉이 원활히 일어나지 않는 이유에서 기존 소각 시설에서 운전되는 공기비 보다 높게 산정하였다. 배가스 조성의 경우에는 산소(O₂), 일산화탄소(CO) 그리고 이산화탄소(CO₂)를 실시간 가스 분석기를 사용하여 측정을 실시하였다. 마지막으로 가스상 오염물질은 폐 우레탄의 원소 분석 결과, 질소(N) 함유량이 높아 소각 및 열처리 공정에 적용시 질소화합물 배출이 많이 될 것으로 판단하여 질소화합물인 NOx, NH₃, HCN에 대하여 분석을 실시하였다. 위 가스상 오염물질은 대기오염공정시험법을 참고하여 습식법으로 진행되었으며, 샘플링 된 흡수액은 IC(Ion Chromatography) 분석을 통해 농도 계산을 할 수 있었다. 사사: 이 논문은 환경부의 “지식기반 환경서비스(폐자원에너지화) 전문인력양성사업” 및 “폐자원에너지화 기술개발사업” 에서 지원받았으며 이에 감사드립니다.

폐 우레탄 및 RPF 혼소에 의한 배가스 특성 파악

박세원,서용칠,이장수,양원석,강재준,Alam MD Tanvir 한국폐기물자원순환학회 2015 한국폐기물자원순환학회 학술대회 Vol.2015 No.11

전 세계적으로 지속적인 천연자원의 사용으로 인해 고갈 시점이 다가옴에 따라 신재생에너지 및 신에너지 사용이 불가피한 상황에 이르렀다. 이러한 신재생 에너지 중에서 국내의 경우 약 70% 이상을 차지하는 폐기물에 대한 에너지화 기술 및 처리 기술 연구는 지속적으로 진행되고 있다. 본 연구에서는 ‘전기・전자제품의 재활용 및 자동차의 자원순환에 관한 법률’에 의해 관리되어 지고 있는 전기・전자 제품 중 주로 재활용되지 못하고 전량 위탁 소각되고 있는 폐 우레탄과 펠렛화를 통해 고형 연료로 만들어진 RPF 혼소 시 발생하는 배가스 특성에 대해 파악하고자한다. 혼소 대상 물질인 폐 우레탄과 RPF의 경우, 모두 고발열량 시료로써, 소각에 활용 시 높은 열 회수율을 기대 할 수 있다고 판단된다. 실험 조건의 경우, 고정층 반응기에서 실험을 진행하였으며, 혼소 비율은 각각 우레탄 30%, 50%, 100%로 하였다. 특히, 소각에서 가장 중요한 운전요인중 하나인 공기비는 기존 소각 시설에서 1.5에서 2.0사에서 운전되지만, 본 연구에서는 2.0과 3.0에서 진행하였다. 이것은 반응기 가 실험실 규모의 반응기로 산화제와 대상 시료간의 접촉이 원활히 일어나지 않는 이유에서 기존 소각 시설에서 운전되는 공기비 보다 높게 산정하였다. 배가스 조성의 경우에는 산소(O2), 일산화탄소(CO) 그리고 이산화탄소(CO2)를 실시간 가스 분석기를 사용하여 측정을 실시하였다. 마지막으로 가스상 오염물질은 폐 우레탄의 원소 분석 결과, 질소(N) 함유량이 높아 소각 및 열처리 공정에 적용시 질소화합물 배출이 많이 될 것으로 판단하여 질소화합물인 NOx, NH3, HCN에 대하여 분석을 실시하였다. 위 가스상 오염물질은 대기오염공정시험법을 참고하여 습식법으로 진행되었으며, 샘플링 된 흡수액은 IC(Ion Chromatography) 분석을 통해 농도 계산을 할 수 있었다.

내 몸에 대한 자전적 이해와 윤리교육

박세원 한국초등도덕교육학회 2015 한국초등도덕교육학회 학술대회 Vol.2015 No.-

인간은 몸속에서 몸을 통해서만 삶(혹은 존재)을 부여받는다. 몸은 인간이 자신의 이름으로 삶을 영위하는 장이다. 그럼에도 불구하고, 우리는 윤리를 항상 문화, 사회, 역사, 종 교 등 외재적 실체들에서 찾고, 그 외재적 의미, 가치, 목적에 우리의 몸을 종속시키는 것이 윤리라는 오개념을 의식적으로, 무의식적으로 지금까지 가져왔다. 이 글은 연구자인 내가 나의 삶의 동반자인 몸과 함께 해 온 삶의 여정을 다시 자전적으로 탐구한 것이다. 구체적으로 나는 몸과 의식 사이의 긴장, 불안, 불완전성의 실체들을 이해하고 소통하시키면서 참된 나의 존재성을 찾아갔다. 그 과정에서 연구자는 참된 윤리성이란 어떤 외재적 강제나 교육이 인간에게 투입되기 전에, 자신의 몸이 자연스럽게 발현하는 자신만의 본성과 생기가 세상에 저마다의 모습으로 뿌리내리게 돕는 것이라는 점을 깨닫는다. 결론적으로 이 글은 윤리교육이 외재적 지시가 아니라 학습자의 내재적 발현을 돕는 것이어야 함을 주창한다.

예비교사를 위한 존재론적 교과교육과정 개발: `도덕과 교재연구 및 교수법` 강좌를 중심으로

박세원 한국초등도덕교육학회 2016 한국초등도덕교육학회 학술대회 Vol.2016 No.-

교육대학교 예비교사를 대상으로 `도덕과 교재연구 및 교수법` 강좌를 가르치고 있는 필자는 지나치게 학습내용을 상세화한 교과교육과정과 교과서 및 교사용지도서의 지시성(prescriptiveness)으로 인해 예비교사들이 자신의 삶의 맥락에서 윤리교육의 의미와 역할을 자실적(自實的)으로 형성하도록 돕는데 많은 어려움을 겪어왔다. 윤리의 문제는 근본적으로 나와 타자의 삶을 온전하게 이해하면서 대화로 상호적 삶을 형성하는 것에 근거한다. 맥락적 윤리의 관점에 근거해, 필자는 수 년 여에 걸쳐 예비교사들이 자신과 타자의 삶을 존재론적으로 이해하면서 대화적 삶을 형성하도록 돕는 교과교육과정의 개발에 노력을 기울여 왔다. 필자는 예비교사들로 하여금 탐구적 저널쓰기, 예술적 표현활동, 자서전 쓰기, 자전적 동화 창작으로 이어지는 교육적 행로를 밟아가며 자신의 삶의 맥락에서 존재론적 탐구를 수행하도록 하였고, 그 결과 예비교사들은 윤리교육의 의미, 내용, 방법을 자신의 흥미와 선택에 기초하여 형성하였다. 이 글은 내용 중심으로 이루어지는 지금의 예비교사 교과교육과정과 교수방법론을 삶으로서의 교과교육과정으로 대체할 수 있는 대안적 아이디어를 제공할 것이라 기대한다.

10번 논문 토론 : 사이코패스(psychopath)에 대한 신경생물학적 이해와 치료 및 도덕 향상으로서의 초등도덕교육에 대한 토론

박세원 한국초등도덕교육학회 2017 한국초등도덕교육학회 학술대회 Vol.2017 No.-

심리치료 방법으로의 일상생활치료 개념화 과정

박세원,최선남,이민정 한국재활심리학회 2015 재활심리연구 Vol.22 No.2

본 연구는 과학주의적 심리치료에서의 치료방법들이 상당 부분 목적, 영역, 성격, 내용, 방법, 시간적인 측면에서 내담자의 삶에 대한 온전한 이해를 배경으로 선택되기보다는 일방적으로 범주화되고 적용되고 있는 현실에 대한 반성의 산물이다. 일상생활치료는 내담자의 일상생활을 통해 그의 관점에서 체계적으로 탐구하고, 탐구에서 얻은 온전한 이해에 기반 해 치료의 내용과 방법을 맥락적으로 생성하고 적용한다는 점에서 철저히 내담자 중심의 치료방법을 채택한다. 논문은 먼저, 심리치료가 왜 내담자의 일상생활로 들어가 참여관찰 등의 체계적인 탐구를 수행해야 하는지 소개하고, 다음으로, 인간의 생활세계에 대한 문자언어의 식민화 양상들을 분석하면서 내담자의 심리치료를 위해서 심리치료사는 삶을 영위하는 생활세계의 언어성을 어떻게 소통적으로 재구축해야 하는지 논한다. 그 다음으로 본 논문은 일상생활치료를 위한 독자적인 치료방법론을 소개하는데, 이 과정에서 독자들의 이해를 돕기 위해 실제 임상치료 사례를 병행한다.

초등학생의 존재론적 탐구를 돕는 성찰적 교육과정 구성 방안

박세원 한국초등도덕교육학회 2007 초등도덕교육 Vol.0 No.25

Children's Ontological Inquiry and Reflective Curriculum Planning 교육의 궁극적인 목적은 아동으로 하여금 세계와의 필연적인 관계 속에서 자기다운 존재의 목적과 의미를 생성하고 살 수 있도록 돕는 것이라고 하겠다. 이 논문은 교사가 아동이 존재론적 성찰을 이어가며 세계-내-존재의 의미를 구성하도록 도울 수 있는 성찰적 교육과정 구성 방안을 도덕과 중심의 프로젝트 학습을 중심으로 소개한다. 먼저, 이 논문은 존재론적 탐구의 중심적 언어로 성찰을 설정하고, 존재론적 성찰의 교육적 의미를 제시한다. 다음으로, 이 논문은 교사가 성찰적 교육과정을 계획, 조직화, 실행, 평가하는데 도움이 되는 방법을 실천적 아이디어를 중심으로 소개한다. 마지막으로 이 논문은 어떻게 존재론적 탐구로서의 성찰적 교육이 도덕과교육의 정체성을 형성하는데 기여할 수 있는지에 대해 독자들의 이해를 돕고자 한다.[주제어] 존재, 성찰, 존재론적 탐구, 성찰적 교육과정

Autobiographical Inquiry as a Truthful Way of Ethics Education: Centered on Ethical Identity-Shaping

박세원 한국초등도덕교육학회 2019 초등도덕교육 Vol.0 No.64

This study is firstly to discuss the relationship of body, language, ethics, identity, and dialogue by delving into the existential structure of human life and secondly to suggest an autobiographical inquiry as a truthful way of ethical identity- shaping. Chapter 1 discusses that human understanding including ethics is firmly grounded in the lived experience of the body because ethics is originated from the bodied existence. Chapter 2 clarifies that the essence of human identity-shaping is to recover one’s bodied existence through existential language because one’s identity-shaping is also originated from the bodied existence. Chapter 3 recognizes that dialogue is the fundamental structure and method which enables one to interact with one’s body-I and others based on the life spaces where one is concretely situated as a body-subject. Finally, this study suggests that the process of the dialogue with my body-I is not only the essence of autobiographical inquiry but also a truthful way of ethics education.

바이오매스 가스화에서의 타르 샘플링 방법에 따른 정성 분석 해석

박세원,서용칠,이장수,양원석,강재준,( Alam Md Tanvir ) 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2016 No.-

기후 변화가 점차 가속되는 현 상황에서 신재생 에너지의 적극적인 활용은 전 세계적으로 요구되고 있으며, 이에 따른 연구가 활발히 진행되고 있는 실정이다. 특히, 폐기물 및 바이오매스가 국내뿐만 아니라 세계적으로도 가장 큰 부분을 차지하고 있다. 폐기물에 비해 바이오매스는 성상이 일정하고, 전처리가 비교적 쉽기 때문에 열적처리를 이용한 에너지화 공정에 적용하기 수월하다고 할 수 있다. 하지만, 국내의 경우에 바이오매스의 안정적인 공급이 어려우며, 이를 극복하기 위해 다른 나라에서 바이오매스를 수입해야하는 상황이다. 따라서, 본 연구에서는 말레이시아 및 인도네시아에서 많이 자라나는 Palm 부산물 중 하나인 Palm EFB(Empty Fruit Bunch)를 사용하였다. 해당 국가에서는 대부분 매립 및 소각 처리하고 있으며, 에너지 회수 효율이 높이기 위해 합성가스 생산이 목적인 가스화 공정을 적용 하였다. 하지만 가스화 기술을 적용함에 따라 합성가스 내 응축 가능한 탄화수소 혼합물들이라 할 수 있는 타르가 발생하게 되며, 바이오매스 가스화의 경우, 바이오매스 내 리그닌 성분에 의해 타르 발생량이 더 증가하게 된다. 이에 따라 가스화 기술 적용시 타르 정제 및 제어는 필수적이며, 효과적인 제어를 위해서는 바이오매스 가스화에 의해 발생되는 타르의 성분을 정확히 알 필요가 있다고 사료된다. 이에 본 연구에서는 바이오매스 가스화를 실시하고 타르 샘플링 방법에 따른 정성 분석 해석을 실시하였으며, 샘플링 시간, 샘플링 총 유량, 샘플링 순간 유량등 여러 인자를 두어 샘플링 방법을 변화 시켜보았다. 또한, 바이오매스 가스화에 의해 주로 발생되는 타르 성분들은 어떠한 성분들이 있는지에 대하여 알아보고자 하였다.