초록 ▼

1. 연구개발 목표 및 내용
- 방사선 이용 하수슬러지 함유 유기독성물질 제거 및 하수슬러지 발생량 저감
- 방사선/기존기술 융합 하수슬러지 재활용 및 폐수산자원으로부터 유효자원 회수
2. 연구결과
- 방사선 이용 하수슬러지 탈수능 향상 및 탈수보조제 개발
- 하수슬러지 함유 유기독성물질 제거 기술 확립 및 퇴비화 기반 마련
- 하수슬러지 전처리 시법시설 및 오수고도처리 시법시설 개발 및 운영 최적화
- 수산폐기물 활용 식물생장 증진제 개발 및 유효자원 회수 기술 확립
3. 기대효과 및 활

1. 연구개발 목표 및 내용
- 방사선 이용 하수슬러지 함유 유기독성물질 제거 및 하수슬러지 발생량 저감
- 방사선/기존기술 융합 하수슬러지 재활용 및 폐수산자원으로부터 유효자원 회수
2. 연구결과
- 방사선 이용 하수슬러지 탈수능 향상 및 탈수보조제 개발
- 하수슬러지 함유 유기독성물질 제거 기술 확립 및 퇴비화 기반 마련
- 하수슬러지 전처리 시법시설 및 오수고도처리 시법시설 개발 및 운영 최적화
- 수산폐기물 활용 식물생장 증진제 개발 및 유효자원 회수 기술 확립
3. 기대효과 및 활용방안
- 하수처리장 발생 슬러지 저감 및 수질 함유 유기독성물질을 제거하여 청정 수자원 확보 기대
- 하수처리 성능 개선, 폐기물 발생량 저감, 폐유기성자원의 자원화 등 폐기물의 처리/처분 전 분야에 활용
- 고가자원 회수기술을 건강보조식품 제조 산업에 활용
- 농업용 고품질 위생퇴비 제조업 및 산림녹화 사업에 활용
- 농림부, 해양수산부, 지자체 등의 정부기관의 사업화 및 연구소-산업체 간 기술출자기업의 활용을 통한 기술이전, 제품생산 등에 중점을 두고 사업화 추진
- 기술 홍보를 통한 원자력에 대한 대국민 인식 제고 기대

Abstract ▼

The purpose of this research is to development of technologies for 1) the removal of toxic organic chemicals in sewage sludges and the volume reduction of the sewage sludge 2) the recycling/reuse of sewage sludge 3) the recovey of resource from fishery waste by using radiation technologies. This res

The purpose of this research is to development of technologies for 1) the removal of toxic organic chemicals in sewage sludges and the volume reduction of the sewage sludge 2) the recycling/reuse of sewage sludge 3) the recovey of resource from fishery waste by using radiation technologies. This research project focused on the study of treatmet, disposal, and recycling/reuse of sewage sludge by radiation technology, and recovery of highly value-added resources from the wastes. As basic studies with a radiation technology, an enhancement of dewaterbilities of sewage sludge, development of dewatering conditioner, reduction of trace toxic organic chemicals, and the toxicities of the byproducts were studied. Based on the basic experimental results, we developed the pilot-scale system with the continuous e-beam and dewatering unit and the advanced treatment system with the use of carbon source recovered from sewage sludge.

목차 Contents

• 제 1 장 연구개발 과제의 개요...25
• 제 1 절 연구개발 목적 및 필요성...25
• 1. 유기성폐기물 처리 및 재활용 목적...25
• 2. 유기성폐기물 처리 및 재활용의 필요성...25
• 제 2 절 유기성 폐기물 처리 현황 및 대책...26
• 1. 하수슬러지 발생 및 환경오염...26
• 2. 하수슬러지 자원화 현황...28
• 가. 하수슬러지 퇴비화 현황 및 문제점...28
• (1) 하수슬러지 퇴비화 현황...28
• (2) 하수슬러지 함유 유해물질의 현황 및 문제점...30
• 나. 하수슬러지의 탄소원 회수기술 현황...33
• 제 2 장 국내.외 기술개발 현황...35
• 제 1 절 연구사례 현황...35
• 1. 외국 연구사례...35
• 2. 국내 연구사례...37
• 3. 연구사례 평가...38
• 제 3 장 연구개발 수행내용 및 결과...39
• 제 1 절 방사선 이용 하수슬러지 탈수능 향상...39
• 1. 실험 재료 및 방법...39
• 가. 실험 재료...39
• (1) 하수슬러지...39
• (2) 물리개량제...39
• 나. 실험방법...40
• (1) 전자선 조사...40
• (2) 분석방법...40
• (3) 통계적 모델링을 이용한 탈수영향 인자 평가...41
• 2. 방사선 조사에 의한 탈수 특성...42
• 가. 슬러지 입자의 분해...42
• 나. 방사선에 의한 슬러지의 탈수능 향상...44
• 다. 슬러지 탈수 영향인자 평가...45
• 3. 최적 슬러지 탈수 개량제 개발...46
• 가. 불가사리와 조개껍질을 이용한 슬러지 개량...46
• 나. 탈수특성 평가...49
• 다. 불가사리와 조개껍질 혼합물에 의한 탈수 개량...50
• 라. 탈수 개량제 비교...52
• 제 2 절 방사선 이용 하수슬러지 재활용 기술...53
• 1. 실험방법 및 재료...53
• 가. 미량 유기독성물질 제거...53
• 나. 독성물질 분해산물의 급성독성 평가...53
• 다. 하수슬러지 미생물 멸균...54
• 라. 하수슬러지 퇴비화...54
• 마. 하수슬러지 이용 식물생장 증진제 제조...54
• 바. 하수슬러지로부터 탄소원 회수 및 고도처리 시범시설 개발...55
• (1) 실험재료...55
• (2) 실험방법...55
• (3) 회수 탄소원이용 고도처리 시범시설 운영...56
• (4) 분석방법...57
• 2. 미량 유기독성물질 제거...57
• 가. 다환방향족탄화수소류 저감...57
• (1) 다환방향족탄화수소류의 처리공정별 분포 특성...57
• (2) 방사선에 의한 다환방향족탄화수소류의 분해...58
• (3) 다환방향족탄화수소류 분해산물의 급성독성 평가...59
• 나. 항생제 및 항균제 저감...60
• (1) 조사선량의 영향...60
• (2) 라디칼 포집가스를 이용한 항균제 분해율 향상...61
• 3. 하수슬러지 미생물 멸균...63
• 가. 미생물 분포 및 유기물 함량 특성...63
• 나. 방사선에 의한 미생물 멸균 특성...64
• 4. 하수슬러지 퇴비화 기술...65
• 가. 운전인자 평가...65
• (1) 온도변화...66
• (2) 미생물 활동도...67
• (3) 유기물 분해율...68
• (4) 퇴비화 숙성도...69
• (5) 발아지수 평가...70
• 나. 퇴비 활용성 평가...71
• 다. 퇴비화에 따른 경제성 평가...71
• 5. 하수슬러지를 이용한 식물생장 증진제 제조...73
• 가. 채소류 생장실험...73
• 나. 수목류 생장실험...75
• 6. 방사선 이용 하수슬러지로부터 탄소원 회수 및 고도처리 시범시설 개발...76
• 가. 하수슬러지?화...77
• (2) SCOD/TCOD 와 BOD5/SCOD...78
• (3) SCOD/T-N 과 SCOD/T-P...79
• 나. 방사선과 알칼리 처리에 의한 탄소원 회수...80
• (1) TS 와 SS의 변화...80
• (2) SCOD/TCOD 와 BOD5/SCOD...81
• (3) SCOD/T-N 과 SCOD/T-P...82
• 다. 방사선과 과산화수소 이용 하수슬러지의 가용화 및 생분해도 향상...83
• 다. 알칼리 및 산화 복합공정에 의한 하수슬러지로부터의 탄소원 회수...88
• 라. 탄소원 회수방법에 따른 회분식 탈질효율 평가...94
• 마. 회수 탄소원 이용 하수고도처리 시범시설 구축 및 외부탄소원 대체가능성 연구...95
• 제 3 절 방사선 이용 수산폐기물로부터 유효자원 생산기술...100
• 1. 실험방법 및 재료...100
• 가. 글루코사민 회수기술...100
• (1) 키토산의 점성 및 분자량 저감, 대장균 증식억제능 평가...100
• (2) 폐수산자원으로부터 글루코사민 회수...100
• (3) 분석방법...102
• 나. 키토산으로부터 저분자 환원당 회수...102
• (1) 키토산 시료 준비...102
• (2) 활성측정을 위한 방사선 조사된 키토산의 처리...103
• (3) 분석방법...103
• 2. 글루코사민 회수기술...104
• 가. 분자량 및 점성 저감...104
• 나. 대장균 증식억제능 평가...105
• (1) 주입량 증가에 따른 대증균 증식억제능...105
• (2) 조사량 증가에 따른 대장균 증식억제능...106
• 다. 글루코사민 수득률 향상...110
• (1) 방사선 조사량 변화에 따른 글루코사민 생성...110
• (2) 방사선 조사 후 열분해 시간 변화에 따른 글루코사민 생성...111
• 3. 방사선이용 키토산으로부터 키토산올리고당 회수...112
• 제 4 절 결론...114
• 제 4 장 연구개발목표 달성도...117
• 제 5 장 연구개발 결과의 활용계획...119
• 제 6 장 참고문헌...121
• 위탁연구...129