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시멘트공장 소성로 악취 배출특성
Charaterization of Odor from Cement Kiln 원문보기

한국유화학회지 = Journal of oil & applied science, v.34 no.3, 2017년, pp.694 - 703  

김지현 (강원대학교 지구환경시스템공학과) ,  임희아 (강원대학교 지구환경시스템공학과) ,  박영구 (강원대학교 지구환경시스템공학과)

초록
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최근 시멘트 공장의 소성로 배출가스 악취로 인해 불편을 겪고 있는 민원이 지속적으로 제기되고 있으며, 생활환경질을 향상시키기 위한 노력이 다양하게 이루어지고 있다. 본 연구에 앞서, 시멘트 공장에서의 악취 발생 원인을 규명하고, 대안을 마련하기 위해 사업장 주요 악취발생원으로 예상되는 소성로 배출가스를 분석하였다. 본 연구는 악취 유발 가스의 대기 흐름과 희석, 확산 효과를 수치적으로 해석하고, 지역생활 환경 개선 및 친환경적 시멘트 생산시스템 구축을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다. 연구 결과, 일정한 풍향 및 풍속이 지속될 경우 특정 지점에서 악취의 영향이 발생될 수 있으며, 풍향 및 풍속의 변화율이 증가될수록 악취 영향은 감소될 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Many residents living near the cement factories are facing unpleasant odors. Thus, various efforts have been attempted to reduce the emission of odorous compounds from the cement manufacturing processes. This study focused on analysis of Acetaldehyde and their dispersion in vicinity of the residenti...

주제어

#악취   #아세트알데하이드   #시멘트  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 최근 시멘트 공장 주변에서는 소성로 배출가스의 악취로 인해 불편을 겪고 있다는 민원이 지속적으로 제기되고 있으며, 생활환경질을 향상시키기 위한 노력이 다양하게 이루어지고 있다. 본 연구에 앞서, 시멘트 공장에서의 악취 발생 원인을 규명하고, 대안을 마련하기 위해 사업장 주요 악취발생원으로 예상되는 소성로 배출가스를 분석하였으며, 본 연구에서는 주 악취유발물질인 아세트 알데하이드를 선정하여 악취성 가스의 대기 흐름과 희석, 확산 효과를 수치적으로 해석하고, 지역 생활환경 개선 및 친환경적 시멘트 생산시스템 구축을 위한 기초자료로 활용하고자 하였다.

가설 설정

  • 수치해석을 실시하기 위해서는 유체의 기본적인 특성을 정의되어야 한다. 시멘트 공장에서 배출되는 악취물질 중 주요 악취 유발물질인 아세트알데하이드(Acetaldehyde, CH3CHO)를 선정하였으며, 건조공기 중으로 확산된다고 가정하였다. 배출가스의 물리적 특성은 Table 3과 같다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
악취는 무엇인가? 악취는 황화수소, 메르캅탄류, 아민류 그 밖에 자극성 있는 기체상태의 물질이 사람의 후각을 자극하여 불쾌감과 혐오감을 주는 냄새로, 여러 가지 성분이 혼합된 상태로 존재하면서 사람의 쾌적한 정서생활과 나아가 건강에 피해를 주는 나쁜 냄새로 사람에게 특정냄새 자체로 심리적·정신적 피해와 건강상의 피해를 주는 감각오염의 한 형태이다. 악취는 발생물질의 종류와 배출원이 다양하며, 생활환경과 사람의 심리상태 등에 따른 피해로 인식이 달라지는 특성이 있어 다른 대기오염물질과는 달리 발생원을 효과적으로 관리하기 위한 대책을 수립하는 데에 어려움이 있다.
Workbench는 무엇인가? 복잡한 대기 중 난류현상을 고려하여 컴퓨터를 이용한 유동해석은 상업용으로 개발되어있는 다양한 패키지 프로그램들이 있으나 오래 전부터 지속적으로 업그레이드되면서 적용되고 있는 FLUENT(ANSYS, Workbench)가 범용적으로 사용된다.[1] 특히, 최근 활발하게 사용되고 있는 Workbench는 다양한 Solver들 간의 상호작용(파일 불러오기/내보내기, 작업 프로세스)을 제공하는 통합된 새로운 작업 환경으로써, CAD 시스템들의 통합 환경 제공 및 적합한 설계 프로세스, 최상의 결과 값 도출을 가능하게 하는 통합 환경 솔루션이다. 또한, 통합 환경을 제공하고 실시간 업데이트가 가능한 양방향성 환경을 제공한다.
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참고문헌 (12)

  1. J. O. Yoon, J. J. Sung, Simulations of Wind Environments in the Cities by Computational Fluid Dynamic, Architectural Research Vol. 27, No. 1, pp.213-220(2011). 

  2. Robinson, G., A Tree Dimentional Analystical Model of a Large Tangentially Fired Furnace", J. of the Institute of Energy, Vol. 166, pp. 116-150 (1985). 

  3. J. H. Jo, K. S. Lee, A Study on the Evaluation of Wind Environment and Analytical Method Using CFD Analysis, Architectural Research, Vol. 28, No. 7 pp. 99-106(2012). 

  4. I. P. Hong, H. S. Ki, Y. Y. Jung, A Study on Inlet Flow Profile in CFD Simulation for Predicting Wind Environment in Urban Area, Architectural Research, Vol. 28, No. 1, pp. 311-318(2012). 

  5. K. S. Kim, K. S. Kim, B. S. Kim, A Study on Odor Dispersion Prediction of Waste Treatment Facilities Using CFD, The Korean Solar Energy Society, pp.342-349(2009). 

  6. S. S. David, G. Strimaitis, and J. Y. Robert, A user's guide for the CALPUFF dispersion model(version 5), Earth Tech, Inc(2000). 

  7. N. L. Seaman, Meteorological modeling for air-quality assessments, J. KOSAE, 34(12-14), 2231(2000). 

  8. Y. S. Koo, J. H. Choi, S. T. Kim, and S. J. Park, A Real-time Odor Monitoring and Modeling System, JOIE, 6(4), 254(2007). 

  9. Y. S. Koo, H. J. Park, U. J. Park, J. E. Park, J. S. Lee, S. J. Han, G. S. Heo, and H. J. Jin, An Evaluation of Dispersion Coefficients in CALPUFF using Tracer Experiment, J. Korean Soc. Odor Res. Eng. 10(4), 189(2011). 

  10. V. K. Figueroa, R. Kevin, Mackie, N. Guarriello, and C. David Cooper, A robust method for estimating landfill methane emissions, J. Air & Waste Manage. Assoc., 59, 925(2009). 

    상세보기 crossref

  11. G. Sistla, N. Zhow, W. Hao, J. Y. Ku, S. T. Raor, Bornstein, F. Freedman, and P. Thunis, Effects of Uncertainties in Meteorological Inputs on Urban Airshed Model Predictions and Ozone Control Strategies, J. KOSAE, 30(12), 2011(1996). 

  12. H. Y. An, Y. H. Kang, S. K. Song, and Y. K. Kim, Comparison of CALPUFF and HYSPLIT Models for Atmospheric Dispersion Simulations of Radioactive Materials, J. KOSAE, 31(6), 573(2015). 

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