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산업폐기물 소각재는 골재로써 재활용할 수 있는 측면에서 매우 흥미로운 material 이지만 일부 중금속과 염류의 용출량이 높아 국내에서는 대부분 매립 처분되고 있어 재활용에 대한 연구가 시급한 실정이다. 본 연구에서는 매립에 의존하는 산업폐기물 소각재를 이용하여 가속 탄산화 (accelerated carbonation) 방법을 통해 환경적 문제를 일으킬 수 있는 중금속 안정화 및 염류의 제거에 관한 영향성을 규명함으로써 골재 대체재로서의 사용가능성을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 산업폐기물 소각재를 구성하고 있는 주요 물질을 파악하고 소각재에 포함되어 있는 유해물질의 용출량을 조사하였으며, ...

산업폐기물 소각재는 골재로써 재활용할 수 있는 측면에서 매우 흥미로운 material 이지만 일부 중금속과 염류의 용출량이 높아 국내에서는 대부분 매립 처분되고 있어 재활용에 대한 연구가 시급한 실정이다. 본 연구에서는 매립에 의존하는 산업폐기물 소각재를 이용하여 가속 탄산화 (accelerated carbonation) 방법을 통해 환경적 문제를 일으킬 수 있는 중금속 안정화 및 염류의 제거에 관한 영향성을 규명함으로써 골재 대체재로서의 사용가능성을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 산업폐기물 소각재를 구성하고 있는 주요 물질을 파악하고 소각재에 포함되어 있는 유해물질의 용출량을 조사하였으며, 가속 탄산화에 따른 물리화학적 변화를 파악하여 중금속의 안정화 거동 및 염류의 제거 효율에 대해 해석하였다. 또한, 가속탄산화 시 온실효과의 주범인 CO2를 고용화하기 위한 적정 조건을 제시하였다. 그 결과는 아래와 같이 요약하였다. 산업폐기물 소각재에 다량 함유되어 있는 유해 중금속을 가속탄산화 (accelerated carbonation)를 이용하여 안정화를 목적으로 하였으며, 탄산화 반응에 따른 소각재의 이산화탄소 고용량을 측정하였다. 산업폐기물 소각바닥재의 중금속은 환경 기준치 이하로 용출되는 것으로 나타났으나, 비산재의 경우 납의 용출 농도가 58.6mg/L로 환경 기준치 이상으로 매우 높게 용출되었다. 따라서 이를 안정화하기 위해서 건식탄산화와 습식탄산화 2가지의 고액비에 따른 가속탄산화를 이용하여 실험을 실시하였으며, 그 결과 58.6mg/L로 높게 용출되었던 납이 건식 및 습식탄산화 후 각각 0.18, 0.20mg/L로 환경 기준치 이하로 안정화 되었다. 또한 재활용시 문제가 되는 팽창물질인 Portlandite를 안정화 시켰으며, 염성분인 NaCl 역시 수용액에 쉽게 용해시켜 분리 시킬 수 있었다. 또한 이러한 가속탄산화 반응에 따른 소각재 내의 CO2 고용량 측정 결과 바닥재는 1kg당 약 6.8g-CO2/kg-waste을 고용할 수 있으며, 비산재는 1kg당 약 34.6g-CO2/kg-waste으로서 비산재가 약 5배 많은 양의 CO2를 고용할 수 있는 것으로 나타났다. 이상의 결과는 산업폐기물 소각재의 이산화 탄소를 고정화하여 중금속의 안정화 및 염류를 제거함으로써 골재 대체재로써 활용할 수 있음을 보여주며, 또한 온실효과의 주범인 이산화탄소의 감소 방법에 대한 연구에 많은 도움이 될 것으로 기대된다.