초록 ▼

개발 목적 및 필요성
최근 대기오염의 가장 큰 문제는 미세먼지와 오존 그리고 휘발성유기화합물질(VOC)이다. 이중 VOC는 오존의 전구물질로써 이에 따른 HAPs나 악취문제와 같은 환경문제들이 추가적으로 발생된다. VOC는 대기 중에 휘발하여 악취나 오존을 발생시키는 탄화수소화합물을 일컫는 말로 formaldehyde, benzene, acetaldehyde, chloroform과 같은 다수의 발암물질을 포함하고 있으며, 피부접촉이나 호흡기 흡입을 통해 신경계에 장애를 일으킬 수 있다. VOC는 저농도에서도 악취를 유발하며,

개발 목적 및 필요성
최근 대기오염의 가장 큰 문제는 미세먼지와 오존 그리고 휘발성유기화합물질(VOC)이다. 이중 VOC는 오존의 전구물질로써 이에 따른 HAPs나 악취문제와 같은 환경문제들이 추가적으로 발생된다. VOC는 대기 중에 휘발하여 악취나 오존을 발생시키는 탄화수소화합물을 일컫는 말로 formaldehyde, benzene, acetaldehyde, chloroform과 같은 다수의 발암물질을 포함하고 있으며, 피부접촉이나 호흡기 흡입을 통해 신경계에 장애를 일으킬 수 있다. VOC는 저농도에서도 악취를 유발하며, 화합물 자체로서도 환경 및 인체에 직접적으로 유해하거나 대기 중에서 광화학반응에 참여하여 광화학산화물등 2차 오염물질을 생성한다. VOC는 주로 석유화학정유 도료 도장공장의 제조와 저장과정, 페인트나 접착제 등 건축자재, 주유소의 저장탱크 등을 포함한 산업체 전반의 대다수 산업공정에서 발생한다. 오늘날 VOC는 배출량이 매년 10% 이상 급증하고 있으며, 여러 환경기초시설에서부터 각종 산업시설에서 널리 배출되고 있다. 이러한 VOC로부터의 유독성은 인체의 건강과 주변 환경에 미치는 영향이 날로 심각해지고 있으며, 뿐만 아니라, 악취를 포함한 VOC 등의 폐가스류를 발생시키는 사업장은 우리 생활주변에 널리 분포하고 있는 현실이다. 따라서 각종 산업현장 등에서 발생하는 악취를 포함한 VOC 배출 현황 파악 등을 포함한 향후대책마련이 시급한 실정이다.

연구개발 결과
가. 모듈 현장설치
VOC 처리를 위하여 모듈을 설계하고 디자인 하여 실제 현장에 설치 및 운영하였다.

나. Biofilter 시스템 구축 및 현장설치
VOC 최종 처리를 위한 Biofilter System을 설치하였다.

다. A조선소 연속측정
조선소 도장공장에서 배출되는 VOC 특성을 분석하기 위하여 A조선소 연속측정을 진행하였다.

라. 모듈 내부 구성 장비 제작
모듈의 VOC 처리 효율을 높이기 위하여 모듈 내부 구성 장비의 최적 디자인을 구현하였다.

마. 모듈 탑재 진행
완성된 이동형 모듈을 MCMA System 내에 탑재하였고, 모듈 탑재 및 이동 간 예상되는 미비점에 대한 보완사항을 점검하였다.

바. 모듈 제어 및 운영 프로그램 완성
모듈 제어 및 운영을 위하여 Labview프로그램으로 실제 운영상황을 컨트롤하고 구현할 수 있는 프로그램을 개발하였다.

사. Adsorption Test
조선소 도장공장 배출 VOC를 모듈에 흡착하는 실험을 진행하였으며, 95%이상 흡착효율을 달성하였다.

아. Desorption Test
모듈의 재생을 위하여 포집된 VOC를 탈착하는 실험을 진행하였으며, 탈착효율은 98%이상을 달성하였다.

성능사양 및 기술개발 수준
• 농축모듈 통합시스템 (MCMA : Mobile Concentration Module Assembly) 탑재 모듈 구축
• VOC 처리 효율 98% 이상 달성

활용계획
국내의 조선소 대형도장시설 등을 포함하는 저농도 대용량 도장 공장에서 발생하는 VOCs 및 THC에 대하여 제대로 된 처리 방식이 필요하다. 도장시설의 규모가 크고, 처리기술이 적합하지 못하며, 비용이 많이 들고, 부지를 많이 차지하는 등의 이유로 처리기술이 제대로 갖춰지지 않고 있다. 따라서 조선소 대형도장시설 등을 포함하는 저농도 대용량 도장 공장 대상으로 이동형 농축 모듈 설비를 포함한 하이브리드 VOCs 및 HAPs 처리시스템 개발은 새로운 방지기술의 도입이 절실한 상황이다.

국내의 50,000m³ 이상 대규모 도장 공정을 갖춘 조선소나 자동차 업종(현대, 기아 등) 및 기타 대형 도장시설에 본 실증과 연구를 통해서 완성되어질 이동형 농축 모듈 설비를 포함한 하이브리드 VOCs 및 HAPs 처리시스템을 판매·적용하고자 한다. 특별히 조선소의 경우는 그동안 기술 부족, 유지 면적, 방지시설의 경제적 부담 등의 이유로 방지시설을 적용하지 못하였던 문제들을 해결하고자 한다.

(출처 : 요약서 3p)

Abstract ▼

Ⅳ. Results
1. Module field installation
Design and operation module for VOC processing in actual field.

2. Biofilter system construction and field installation
Installed Biofilter System for final processing of VOC.

3. A shipyard continuous measurement
A continuous measurem

Ⅳ. Results
1. Module field installation
Design and operation module for VOC processing in actual field.

2. Biofilter system construction and field installation
Installed Biofilter System for final processing of VOC.

3. A shipyard continuous measurement
A continuous measurement was conducted to analyze the VOC characteristics emitted by the shipyard.

4. Production of module internal equipment
Optimum design of improve the efficiency of VOC processing of module.

5. Module embarkation process
Supplement of examine up for any problems of expected Module embarkation and Moving.

6. Completion of module control and operation program
Develop programs that can control and implement real operations.

7. A dsorption Test
Carried out experiments, achieving more than 95 % absorption efficiency.

8. Desorption Test
Carried out experiments, achieving more than 98 % desorption efficiency.

(출처 : SUMMARY 20p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 서 ... 3
• 요 약 문 ... 9
• SUMMARY ... 18
• 목차 ... 22
• 표목차 ... 24
• 그림목차 ... 25
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 28
• 1-1. 연구개발 목적 ... 29
• 1-2. 연구개발의 필요성 ... 29
• 1-3. 연구개발 범위 ... 42
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 44
• 2-1. 해외 기술개발 동향 ... 45
• 2-2. 해외 정책 동향 ... 49
• 2-3. 국내 기술개발 동향 ... 50
• 2-4. 국내 정책 동향 ... 54
• 3. 연구수행내용 및 결과 ... 56
• 3-1. 연구개발내용(범위) 및 최종목표 ... 57
• 3-2. 연구개발 결과 및 토의 ... 58
• 가. 1차년도 ... 58
• 나. 2차년도 ... 80
• 3-3. 연구개발 결과 요약 ... 100
• 4. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 103
• 4-1. 목표달성도 ... 104
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 105
• 5-1. 연구개발 결과의 활용방안 ... 106
• 5-2. 사업화 계획 ... 107
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 110
• 7. 연구개발결과의 보안등급 ... 110
• 8. NTIS에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 110
• 9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 111
• 10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 113
• 11. 기타사항 ... 114
• 12. 참고문헌 ... 115
• 부 록 ... 117
• 끝페이지 ... 124