R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201616CTAP-C078666-03 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술촉진연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 비중이 0.3이하인 자체 식물생장환경을 갖는 바이오 테라콘(Terra-con) 인공토양 골재개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2014-08-07 ~ 2017-08-06 | |||||
| 연구책임자 | 양근혁 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
5명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
17명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 300,000,000 원 기업 : 100,000,000 원 계 : 400,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 900,000,000 원 기업 : 300,000,000 원 계 : 1,200,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 경기대학교산학협력단 | |||||
| 등록 발간번호 | 11-1613000-002006-01 | |||||
| ISBN | 9791195748112 93540 | |||||
| 주요 내용 |
기술명 자체식물생장 환경을 갖는 바이오 테라콘(Terra-con) 인공토양 골재 기술의 구성 ① 비중 0.3 이하, 압축강도 1 MPa 수준의 연속공극을 갖는 기포 콘크리트 최적 배합기술 ② 식물생장을 위한 유효미생물 분리 및 유기농법(비료 및 농약 등) 기술 ③ 유효미생물과 식물영양제의 히드로겔 흡착기술 ④ 히드로겔 기반의 기포콘크리트 성능향상 기술 ⑤ 바이오 테라콘 인공토양 활용을 위한 적정입경의 골재생산기술 - 기술의 독창성 및 도전성 ① 무생물인 콘크리트에 생명력을 부여하기 위하여 강력한 흡수와 보습능력을 갖는 히드로겔에 유효 미생물과 식물영양소를 흡수시켜 식물생장의 환경을 제공하고자 하는 새로운 원리 시도 ② 히드로겔의 고흡수?보습능력과 기포콘크리트 기술을 융합한 콘크리트의 토양화 기술개발 도전 ③ 유효미생물을 이용한 바이오 기술(bio-technology, BT), 친환경 건축물 및 에너지 효율성 향상의 환경기술(environmental technology, ET)을 융합한 차세대 기술 [최종목표] 본 연구의 최종목표는 건축물의 녹화용 비중 0.3 이하인 자체 식물생장 환경을 갖는 바이오 테라콘(Terra-con) 인공토양 골재기술의 실용화이며, 이를 달성하기 위해 다음의 세부목표를 설정함. - 자체 식물생장환경 조성을 위한 유효미생물 분리기술 확립 - 유효미생물 및 식물영양을 흡수한 히드로겔 기반 테라콘 배합설계 확립(비중 0.3이하) - 바이오 테라콘의 인공토 골재 기술 확립 : 기존 인공토 기술 대비 80% 경제성 확보 [연구내용 및 범위] - 1차년도 : 바이오 테라콘 배합설계 (기술개발 개념 정립단계) 자료조사 및 분석 ？ 옥상녹화 및 인공토양에 대한 국내외 설계 가이드라인 분석 ？ 식물생장을 위한 유효미생물 농법 기술수준 분석 ？ 인공토양의 기술수준 분석 및 품질 분석 ？ 식물생장을 위한 인공토양의 요구성능 분석 ？ 테라콘 구성요소의 자료분석 및 데이터베이스 구축 ？ 인공골재 제조에 대한 기술수준 및 제조공정 분석 ？ 친환경 미생물 비료개발 ？ 질소고정 박테리아 분리/동정 ？ 토양질 개선을 위한 미생물 분리 및 동정 ？ 고효율 균주 스크린 및 선정 ？ 최적 배양 조건을 위한 회분식 연구 ？ 대량배양을 위한 배지 및 시스템 확립 ？ 미생물 비료 최적 적용조건 확립 ？ 바이오테라콘 배합설계 ？ 식물생장을 위한 기본 영양소 선정 ？ 유효미생물과 식물영양소의 히드로겔 흡착방법 확립 ？ 히드로겔에서 유효미생물의 흡착성 및 안정성 평가 ？ 테라콘 제작을 위한 기포콘크리트 배합설계 ？ 바이오테라콘의 인공토양 골재화 기초연구 ？ 식물생장을 위한 인공토양 골재의 기본성능 정립 ？ 테라콘의 인공토양 골재화를 위한 기본조건 평가 - 2차년도 : 바이오 테라콘의 성능검증 (실험실 기반) ？ 친환경 미생물 농약개발 ？ 병원균 제어를 위한 박테리아 분리/동정 ？ 고효율 균주 스크린 및 선정 ？ 최적 배양 조건을 위한 회분식 연구 ？ 대량배양을 위한 배지 및 시스템 확립 ？ 병원균 제어를 위한 최적 조건 확립 ？ 바이오테라콘의 기초 성능 정립 ？ 테라콘의 pH변화, 보습능력 및 공극률 평가 ？ 테라콘의 역학적 특성 평가 ？ 테라콘에서 유효미생물의 생존기간 및 생존율 평가 ？ 테라콘에서 식물생장성의 평가 ？ 바이오테라콘 인공토양 골재의 생산성 기술정립 ？ 테라콘의 파쇄 및 입도분석 ？ 테라콘 인공토양 골재의 물리 화학적 특성평가 ？ 테라콘 인공토양 골재의 비산성 평가 ？ 테라콘 인공토양 골재의 경제성 및 유지관리 평가 ？ 테라콘 인공토양 골재에서 식물생장성 평가 (녹화 실내실험) - 3차년도 : 바이오 테라콘 시제품 제작(현장 테스트베드 기반) ？ 유효미생물 기술의 현장검증을 통한 시제품화 ？ 현장적용을 통한 유효미생물의 흡착율 및 생존율 평가 ？ 유효미생물 비료 및 유효미생물 농약효과 평가 ？ 유효미생물 기술적용의 시제품 ？ 바이오 테라콘 인공토양 골재의 현장테스트베드 ？ 테라콘의 현장 적용을 통한 문제점 평가 ？ 외기환경에서 식물생장성 평가(산업체 협업) ？ 테라콘 배합설계 및 시공 가이드라인 제시 ？ 바이오 테라콘 인공토양 골재 생산공정 확립 ？ 인공토양 골재의 시공성 및 경제성 평가 ？ 대량생산 시스템 추진 ？ 바이오 테라콘의 사업화 전략 구축(판로확보 및 마케팅 계획) |
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| 색인어 | 한글 | 인공토양 | 테라콘 | 식물생장 | 유효미생물 | 고 흡수성 수지 |
| 영문 | Artificial soil | Terra-con | Plant growth | Effectivemicro organism | Hydrogel | |
| 최종보고서 | 비중이 0.3이하인 자체 식물생장환경을 갖는 바이오 테라콘(Terra-con) 인공토양 골재개발(최종보고서).pdf | |||||