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합성수지 제조공정에서 배출되는 고농도 VOCs함유 지정폐기물의 효과적인 처리를 위한 전처리 방법
조현지,남궁형규,이재우,윤창노,송지현 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2015 한국폐기물자원순환학회 심포지움 Vol.2015 No.2
국내 폐기물 관리법에 의한 사업장폐기물 중에서 주변 환경을 오염시킬 수 있는 유해한 물질을 함유한 폐기물인 지정폐기물은 보관, 수집운반 및 처리 등의 기준이 생활폐기물에 비해 엄격해 총 처리 과정에서 필연적으로 많은 비용이 발생한다. 이런 상황에서 지정폐기물의 유해성을 저감시켜 일반 폐기물화하여 처리하거나 재활용이 가능하다면 산업현장에 비용적 측면의 부담을 크게 완화할 수 있다. 이에 본 연구에서는 에폭시 수지 생산 산업공정에서 발생하는 지정폐기물을 대상으로 성상분석을 통해 유해물질의 이화학적 특성 및 성상을 파악하고 일반폐기물화 또는 재활용에 대한 가능성을 평가하였다. 2010년 환경부 폐기물 통계를 기준으로 가장 많은 폐기물을 배출하는 분야는 화학제품 제조업이며, 화학제품 제조업 중 본 연구에서는 에폭시수지 생산 공정 중 탈염분액 공정에서 나오는 폐기물을 현장에서 채취하여 실험에 사용하였다. 탈염분약 과정에서 나오는 폐기물은 주 원료인 비스페놀A와 여러 휘발성 유기화합물이 포함되어 있어 지정폐기물로 분류된다. 시료 운반과정에서 VOCs(휘발성유기화합물)의 휘발을 방지하기 위해 밀폐용기에 담아 실험실로 옮긴 후 냉장 보관하였다. 우선 폐기물의 이화학적 특성을 파악하기 위해 해당 시료에 대해 폐기물 용출시험, 발열량 분석 및 전원소 분석을 수행하였다. 분석 결과 중금속은 용출되지 않았으며, 발열량 4500 kcal/kg, 염소이온 0.67 %등으로 환경부 폐기물 재활용 기준은 충족하였다. 그러나 332,000 mg/kg 이상의 고농도 톨루엔이 존재했고 그 외에 자일렌 36 mg/kg, 에틸벤젠 23 mg/kg, 클로로벤젠 15 mg/kg 등 여러 휘발성 유기화합물도 함유되어있었다. 고농도의 VOCs는 인체에 노출될 경우 발암성 등의 유해성이 있으므로 재활용하기 위해서는 반드시 저감해야 한다. VOCs는 증기압이 높고 헨리상수가 크므로 고온 stripping이 가장 효율적인 방법으로 판단된다. 단, VOCs자체가 대기오염 물질이므로 stripping 후 배가스를 별도의 처리를 하지 않고 대기 중으로 방출할 경우 대기오염을 유발하게 된다. 따라서 stripping장치 후단에 활성탄을 충진한 column을 설치하여 탈기된 VOCs를 제거 할 수 있도록 설계하였다. 80℃온풍으로 폐기물 중의 VOCs를 stripping하자 초기에 8,000 ppm정도의 VOCs가 발생하였고, 약 20분 동안 농도가 급격히 저하되었다. 120분 후부터는 20 ppm 내외의 농도를 나타내었다. 활성탄 후단에서는 유입농도에 관계없이 악취방지법에 의한 대기 배출허용기준인 30 ppm을 만족시켰다. 폐기물 중의 VOCs농도는 12900 mg/kg으로 감소하였으나 발열량은 거의 변화가 없어 폐기물 고형연료로 활용할 수 있는 것으로 나타났다.
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전기화학 산화반응을 이용한 하수 유기성 폐기물 감량화 평가
조현지,김진성,강정희,송지현 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2016 No.-
하수관거 및 맨홀에 축적된 고농도 유기성 폐기물은 관거의 막힘 및 흐름 방해 등 다양한 문제를 야기한다. 또한 장시간 축적된 유기성 폐기물은 혐기부패에 의해 황환원 물질을 다량 생성시킨다. 생성된 황환원 물질은 대기 중으로 확산되어 생활악취의 주요 원인으로 지목되고 있으며, 황산화 미생물에 의해 일부 황산이온으로 전환되어 하수관거의 내구성을 떨어트리는 문제점이 있다. 하수관거의 유기성 폐기물을 억제하는 방법으로서 하수관거의 크기를 조절하여 유량을 증가시키거나, 위치구배를 높여 유속을 증가시키는 방법 등이 있다. 유기성 폐기물의 축적이 빈번한 지역은 주기적으로 관거 정비를 하고 있다. 하지만 일부 하수 발생량의 예측 오류와 현장여건 등으로 인해 이상적인 설계안을 반영할 수 없는 문제가 있으며, 하수관거의 설치과정에서 일부 설계가 변경되는 경우도 있기 때문에 유기성 퇴적물의 관리가 어렵다. 이에 본 연구에서는 하수관거에 축적되는 고농도 유기성 폐기물의 농도를 저감하기 위하여 전기화학 산화반응을 적용하고자 하였다. 전기화학 산화반응은 액상에 포함된 전해질(Cl-)을 OCl-와 같은 산화제로 전환시켜 소규모 상업시설의 수질관리 및 산업 하폐수의 난분해성 물질을 처리하는데 적용이 가능하다. 또한 각종 유기성 폐기물을 분해·산화하는 효과도 뛰어난 것으로 알려져 있다. 전기화학 산화반응의 기본구성은 (+)와 (-) 전극사이에 직류전압을 인가하여 대상물질을 저감하는 기술로서, 전극사이에서 발생되는 radical과 산화제를 이용하여 대상물질을 직·간접적으로 산화시킨다. 전기화학 산화방법에 의한 하수관거 퇴적물 저감을 위하여 유기성 폐기물이 축적된 하수맨홀을 대상으로 농도를 분석한 결과 고형물의 농도(SS)는 1~2% (W/W)였으며, COD<sub>cr</sub> 분석결과 고형물 농도 대비 약 1.5배의 농도를 나타냈다. 이때 생활퇴적물에 포함되어 있는 전해질(Cl-)의 농도는 약 100 mg-Cl-/L였다. 실험에 사용된 반응기는 4 L에 1.5%의 COD 농도를 가지는 실제 하수퇴적물 2 L를 이용하였으며, 전극은 Ti 모재를 바탕으로 Ir과 Ta가 혼합촉매로 코팅된 불용성 전극을 사용하였다. 전기화학 산화에 투입된 직류 전압은 10~20 V로써 전류밀도는 47.5~120 A/m<sup>2</sup>으로 나타났다. 전기화학 산화반응을 1시간동안 진행한 결과 액상의 유기성 폐기물(COD) 저감 효율은 56(10V)~69(20V)% (W/W)로 나타났다. 결과적으로 전기화학 산화반응은 실제 고농도 유기성 폐기물이 포함된 현장에서 활용도가 높을 것으로 판단되지만 지하에 매설된 하수관거의 현장 특성을 고려한 연구가 지속적으로 필요하다.
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산업폐기물을 활용한 탄소 포집용 알칼리 흡수제의 이산화탄소 흡수 특성 평가
조현지,안해영,송지현 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2016 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2016 No.-
최근들어 화력발전소나 철강 산업에서 발생하는 산업폐기물의 재활용 방법 및 사용처에 대한 연구가 주목을 받고 있다. 기존의 산업폐기물 처리 방법으로는 해안 및 육상 매립으로서 매립지 확보에 어려움이 있고, 매립시 발생하는 침출수 및 분진에 의한 2차적인 환경적 문제가 발생하는 단점이 있다. 이에 산업폐기물을 자원으로써 재활용하려는 방안에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 국내외에서 화력 발전소에서 대량으로 발생하는 플라이애쉬나 철강 산업에서 발생하는 고로슬래그와 같은 폐기물을 주로 활용되는 시멘트를 대신할 수 있는 재료로써 적용하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 이는 최근에 국제적으로 주목을 받고 있는 이산화탄소 방출량을 감소하기 위한 방안 중 하나로 주목받고 있다. 일반적으로 1 ton의 시멘트를 생산할 때 0.8 ton의 이산화탄소가 발생하는 것으로 알려져 있다. 현재 발생하는 석탄회 중 58% 정도를 시멘트 대체물 혹은 콘크리트용 혼화재 등으로 재활용하고 있고, 고로슬래그의 경우는 발생하는 양의 대부분을 재활용하고 있다. 본 연구에서는 활성화시킨 산업폐기물을 적용한 알칼리 흡수제의 탄소 흡수 특성을 확인하였으며, 압축강도를 측정하여 실제 시멘트 대체용으로 활용 가능성을 확보하고자 하였다. 콘크리트 제조 시에 첨가되는 시멘트를 고로슬래그 및 플라이애쉬로 대체함으로써, 시멘트 사용량 저감을 통해 간접적으로 이산화탄소의 배출을 줄이고, 활성화시킨 고로슬래그를 활용하여 직접적으로 이산화탄소를 포집하였다. 탄소 포집용 알칼리 흡수제를 제작함에 있어 시멘트의 역할을 하는 바인더로 고로슬래그 및 플라이애쉬를 적용하였고, 바인더의 수경성 확보를 위해 필요한 활성화제로 수산화칼슘 및 규산나트륨을 투입하였다. 바인더와 활성화제, 증류수를 투입하여 혼합한 알칼리 흡수제는 질소 충진한 항온 챔버에서 24시간 동안 보관하였다. 제조된 알칼리 시멘트의 이산화탄소 흡수 특성은 실험실 규모의 column test를 통해 흡수 실험을 진행하였고, 각 흡수제별로 이산화탄소 흡수량을 산정하여 비교하였다. 또한 시멘트 대체용으로 추후 건설재료로써의 활용가능성을 확인하기 위해 압축강도를 측정하여 대조군인 시멘트를 활용한 시료의 압축강도와 비교하였다. 흡수제별 이산화탄소 흡수량은 플라이애쉬를 활용한 알칼리 흡수제의 경우 43.9 mg-CO<sub>2</sub>/kg-흡수제 이상, 고로슬래그의 경우는 51.5 mg-CO<sub>2</sub>/kg-흡수제로 고로슬래그를 활용한 알칼리 흡수제의 이산화탄소 흡착능이 15% 높았고, 대조군인 시멘트를 활용한 시료의 경우 4.3 mg-CO<sub>2</sub>/kg-흡수제로 흡수가 거의 진행되지 않았다. 추후 건설재료로써의 활용 가능성을 확보하기 위한 압축 강도 실험 결과 플라이애쉬의 경우 10.2 MPa, 고로슬래그의 경우 13.9 MPa의 압축강도를 나타내었다. 본 연구결과 고로슬래그 및 플라이애쉬는 이산화탄소 흡수제 및 시멘트 대체재로써도 활용이 가능할 것으로 사료된다.
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React Native and Android Mobile Apps for Smart Tourism Information Service to FITs
조현지,이진이,박태랑,좌정우 한국인터넷방송통신학회 2022 International Journal of Internet, Broadcasting an Vol.14 No.2
We develop a smart tourism information system that provides smart tourism services to free independent tourists (FITs) through various content distribution channels such as mobile apps, Instagram, YouTube, and chatbots. The smart tourism information system provides location and storytelling-based tourism information, accommodation, restaurant information, and recommended travel products so that tourists can create a travel itinerary based on personalized situation awareness. The smart tourism information system also provides smart tourism services using commercial maps, navigation, and weather forecast APIs from the Korea Meteorological Administration to provide smart tour guide services to tourists who travel according to the travel itinerary. In this paper, we develop the React Native app that provides smart tourism services provided by the smart tourism information system. The smart tourism React Native app has implemented two methods: a method that directly connects to the smart tourism information system, and a method that provides services by interworking through the GraphQL Query Language developed by META (Facebook). The smart tourism React Native app implements OSMU (One Source Multi-use) by providing tourism information from mobile apps, photos from Instagram, and drone videos from YouTube as an integrated UI.
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식물병원성 곰팡이에 대한 몇 가지 식물정유 및 주성분의 성장억제 효과
조현지,신동일,Cho Hyun Ji,Shin Dongill 한국생명과학회 2004 생명과학회지 Vol.14 No.6
11 plant essential oils are screened in vitro for their antifungal activities against Botrytis cinerea, Fusarium oxysporum and Rhizoctonia solani, which are causative agents of serious plant diseases. The radial growth of the test fungi were reduced in response to the oils. Among them, the essential oil from the bark of Cinnamomum zeylanicum inhibited 3 tested fungi growth, strongly, followed by those of oregano and thyme. The major constituents of the three essential oils, cinnaldehyde, carvacrol and thymol were tested for their effects on the fungi. From the results obtained, cinnamaldehyde, the major constituents of C. zeylanicum bark esential oil, has potential to be developed as a biopesticide for controlling phytopathogenic fungi causing serious damages on the important crops cultivated in Korea.
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