초록

하수슬러지의 재활용 가능성을 분석하기 위하여 그 추정발생량 및 재활용에 따른 경제성을 검토하였으며, 국내·외 하수슬러지 재활용 현황을 분석하였다. 로터리 킬른을 이용하여 무기성 폐기물: 점토: 하수슬러지의 혼합비를 달리하여 다양한 조건에서 골재를 제조한 후 비중, 흡수율, 마모율, 충격율 및 환경 안정성 시험을 실시하였다. 또한 하수슬러지를 이용하여 제조된 경량골재의 물성과 현재 수입되어 활용되는 경량골재의 물성을 상호 비교하여 활용 가능성을 종합적으로 평가하였다.

Abstract ▼

We investigated the economic gains and losses according to the assumption occurrence, quantities, and recycling rate in order to analyse the recycling possibility of sewage sludge. Also, we investigated the present conditions concerning the technique, and characteristic system used for the recycling

We investigated the economic gains and losses according to the assumption occurrence, quantities, and recycling rate in order to analyse the recycling possibility of sewage sludge. Also, we investigated the present conditions concerning the technique, and characteristic system used for the recycling of sewage sludge.
Sintered lightweight aggregates using sewage sludge are experimentally manufactured with various mass ratios of inorganic waste: clay: sewage sludge by a rotary kiln, and tested for density, water absorption, abrasion loss, crushing value, impact value and heavy metal leaching. Their physical properties are compared to those of a commercial sintered lightweight aggregate for nonstructural concrete.

목차 Contents

• 표지...1
• 요약문...2
• Summary...3
• 제1장 서론...4
• 1절 연구개발 배경 및 필요성...4
• 2절 연구개발 목표 및 내용...7
• 1. 연구개발 목표...7
• 2. 연구범위...8
• 제2장 국내·외 기술개발 현황...14
• 1절 국내의 하수슬러지 처리현황 및 연구동향...14
• 1. 개요...14
• 2. 국내 하수슬러지 발생 및 처리 현황...17
• 3. 국내 하수슬러지 처리기술 현황 분석...22
• 2절 국외의 슬러지 처리현황 및 연구동향...27
• 1. 세계 각국들의 폐기물 해양투기 현황...27
• 2. 국외 하수슬러지 처리 및 처분 현황...29
• 3절 하수슬러지 처리방식 비교 검토...41
• 1. 처리시설 비교시 고려사항...41
• 2. 처리방안별 적용가능성...42
• 3. 슬러지 처리방식별 경제성 검토...51
• 4절 하수슬러지 해양투기 규제에 대한 국제 동향...57
• 1. 런던협약 및 1996 의정서...57
• 2. 런던협약의 최근 동향...58
• 3. 1996 의정서 수용을 위한 대응 방안...59
• 5절 본 기술개발이 국내·외 기술개발 현황에서 차지하는 위치...63
• 1. 국내·외 기술개발과의 차이점...63
• 2. 본 기술개발의 장·단점...64
• 3. 본 기술개발과 기존처리방식과의 비교...65
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...66
• 1절 연구개발의 이론적 접근방법...67
• 1. 인공골재의 종류와 분류...67
• 2. 인공골재의 제조이론...68
• 3. 구상화(球狀化)이론 고찰...69
• 4. 인공골재의 제조공정 고찰...70
• 5. 경량골재의 품질 요구조건...71
• 6. 경량골재의 생산 현황...72
• 7. 하수슬러지 경량골재 제조를 위한 시스템 요구조건...76
• 2절 하수슬러지의 특성 분석...80
• 1. 시료채취...80
• 2. 분석결과...80
• 3절 하수슬러지를 이용한 경량골재의 제조...85
• 1. 팽창점토와 하수슬러지를 이용한 경량골재의 제조...85
• 2. 하수슬러지와 저품위 점토를 활용한 경량골재의 제조...103
• 3. 점토대체재로서 유연탄 플라이애시를 활용한 인공골재의 제조...113
• 4. 점토대체재로서 무연탄 플라이애시를 활용한 인공골재의 제조...118
• 5. 폐광미를 혼입한 골재의 제조...129
• 6. 융착방지를 위한 무기계 폐기물의 코팅제로서 활용성 평가...135
• 7. 점토대체제로서 유리연마 슬러지를 활용한 인공골재 제조...140
• 8. 점토대체제로서 유연탄 플라이애시와 유리연마슬러지를 활용한 인공골재의 제조...147
• 9. 점토대체재로서 폐광미와 폐석회의 혼입이 하수슬러지 경량골재의 품질에 미치는 영향...152
• 4절 하수슬러지를 경량골재를 이용한 경량단열 복합체 제조...162
• 1. 시멘트를 결합재로 사용한 패널 심재의 특성...162
• 2. 유리섬유로 보강한 패널 심재의 특성...171
• 3. 단백질계 기포제를 혼입한 패널 심재의 특성...180
• 4. 광물성 기포제를 혼입한 콘크리트의 특성...184
• 5. 펄라이트와 버미큘라이트를 혼입한 경량복합체의 특성...192
• 6. 발포제를 혼입한 시멘트 경량복합체의 특성-1...201
• 7. 발포제를 혼입한 시멘트 경량복합체의 특성-2...206
• 8. P.P섬유를 혼입한 시멘트 경량복합체의 특성-1...211
• 9. P.P 섬유혼입를 혼입한 시멘트 경량복합체의 특성-2...215
• 10. 결합재로 시멘트와 생석회를 혼입한 시멘트 경량복합체의 특성...218
• 11. 고기능성 건자재 제품(패널 심재)의 제작에 관한 지침 - 시멘트계...225
• 5절 Pilot Plant를 이용한 인공경량골재 제조...228
• 1. 개요...228
• 2. 하수슬러지를 이용한 인공경량골재 제조의 Pilot Plant 적용...228
• 3. Pilot Plant 제조 공정과 이미지...229
• 6절 하수슬러지 경량골재의 건설환경소재로의 활용성...233
• 1. 개요...233
• 2. 수처리용 여재로서의 활용...234
• 3. 인공토양 소재로서의 활용...247
• 4. 우수침투용 소재로서의 활용...285
• 제4장 연구개발목표 달성도 및 관련분야에의 기여도...300
• 1절 연구개발목표의 달성도...300
• 2절 대외 기여도...303
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...304
• 1절 하수슬러지 재활용 기술 활용방안...304
• 1. 연구수행결과 현황...304
• 2. 기술이전 및 연구결과 활용계획...305
• 3. 기대효과...306
• 4. 처리성능 및 경제성...308
• 2절 하수슬러지 경량골재의 활용에 대한 시장조사...309
• 1. 하수슬러지 경량골재의 활용처 분석...309
• 2. 개발기술의 정성적 기대효과...313
• 3. 개발기술의 신규성 관련 기존 유사 기술과의 특성 비교...314
• 4. 문제점 및 건의사항...315
• 3절 사업추진 계획...315
• 4절 향후의 정책 및 연구방향...316
• 1. 정책방향...316
• 2. 연구방향...317
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...317
• 1절 하수슬러지를 이용한 재활용 기술 동향...317
• 1. 중국, 슬러지(sludge)순환 이용 기술 개발...318
• 2. 하수슬러지를 보조연료로, 화력발전소용 실증실험...318
• 3. 제지 슬러지를 기포 콘크리트에 배합하는 신기술...319
• 4. 하수오물의 에너지 자원화...320
• 5. 저비용의 하수오물 자원화 기술개발 프로젝트의 목표치...320
• 6. 하수처리장에서 인을 제거하여 재자원화하는 기술의 실용화...321
• 7. 하수슬러지를 소각한 뒤에 도로포장재료로 재이용...322
• 8. 국토교통성의 하수오물자원화 기술개발프로젝트...322
• 9. 하수슬러지를 탄화처리하는 실험...323
• 10. 하수오물 소각재를 건축재료로 재자원화...324
• 11. 하수슬러지의 비료화...324
• 12. 하수 바닥의 진흙을 고온에서 가스로 분해하는 기술...325
• 13. 하수슬러지로 만든 벽돌...326
• 14. 폐기물을 이용한 건축용 경량골재...326
• 15. 슬러지 용융 슬래그를 건물 구조재료에 이용...327
• 16. 하수슬러지 재활용 시설 판매...328
• 17. 소각재 재활용 조립 소성 시스템 개발...330
• 18. 석탄재 이용 에코마크 상품 인정...331
• 19. 소각재 리싸이클 조립 소성 시스템 개발...332
• 20. 도시 쓰레기와 하수슬러지로 콘크리트 제조...333
• 21. 일본통산성, 건설용 리싸이클재 평가법의 표준화에 착수...333
• 22. 하수슬러지 재생 석재...334
• 23. NEDO, 쓰레기와 슬러지를 이용한 시멘트 생산기술 확립...335
• 24. Green Technology(14) : 하수 오이를 건축 자재로...335
• 25. 시멘트 원료, 하수 오이를 이용...336
• 2절 국외의 하수슬러지 관련 연구 동향...336
• 1. 하수슬러지 감량화 연구...336
• 2. 하수슬러지에서의 독성 물질 규명...337
• 3. 하수슬러지로부터 배출되는 미량 원소의 pH 효과와 미생물에 의한 산성화...338
• 4. 하수슬러지에 대한 양의 환경오염 물질 노출...339
• 5. EPA - 하수슬러지 비료에서 다이옥신 규제 안해...339
• 6. 하수슬러지의 부피를 줄이기 위한 버섯...340
• 7. 하수오물처리에 관한 일본의 기본방침...341
• 8. 하수슬러지 처리관련 법규의 미흡성 지적...342
• 참고문헌...345