주메뉴 바로가기 본문바로가기
전체메뉴닫기
과제현황 목록

과제기본정보

친환경성 액상 유기산 제설제 개발 및 실용화1년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 건설기술연구사업 과제번호 04CCTI-C042161-01
국가과학표준분류 1순위 None | None | None 적용분야 -
2순위 None | None | None 실용화대상여부 -
3순위 None | None | None 과제유형 -
과제명 친환경성 액상 유기산 제설제 개발 및 실용화
주관연구기관 강릉대학교
총괄연구 책임자 성명 양은익
소속 강릉원주대학교산학협력단 직위 교수
전화번호 033-640-2801 FAX 033-640-3007
총 연구기간 2004-08-20 ~ 2007-08-19
당해연도 연구기간 2004-08-20 ~ 2005-08-19

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
1차년도 154,000,000 5,200,000 46,800,000 52,000,000 206,000,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 인구증가와 산업화, 도시화에 따른 활동의 부산물이라 할 수 있는 폐기물의 발생량이 증가하고 있으며, 특히 하수 슬러지(Sewage Sludge)와 음식물 쓰레기(Food Waste)등 액상(液狀) 유기성 폐기물의 발생량이 급증하고 있는 실정이다. 한편, 지금까지 주로 사용하는 제설제는 염분을 함유하고 있어 기존의 구조물에 대해 부식을 유발시켜 내구수명을 크게 저하시키고 있으며 주변 수역에 환경오염원으로 작용하고 있다. 따라서 폐기물의 재활용 측면 및 기존 제설제의 단점을 보완하기 위한 방안으로써 친환경성 액상 유기산 제설제를 개발하고자 한다.
최종목표 이 연구의 목표는 환경폐기물(하수슬러지, 음식물쓰레기 등)을 재활용할 수 있는 방안의 일환으로써 친환경성 유기산 제설제를 효율적으로 제조하는 공정을 개발하고, 개발된 제설제의 적용성을 확보하기 위하여 기존 도로 노면에서의 기능성을 평가하며, 기존 구조물에 대한 내부식성을 확인함으로써 개발된 제설제의 실용성을 확립하는 것이다.이를 위해, 폐기물의 종류 및 조건별 제조공정 특성과 그 효율에 대한 실험적 비교평가를 실시하여 최적의 개발 조건을 제시할 것이며, 한편 도로 노면에 대한 미끄럼저항 특성 및 적용을 위한 소요성능을 현장조건에서 비교 분석하며, 실제 교량구조물 등에 대한 염해의 피해 정량화 및 신 제설제의 효율성에 대하여 실험적, 이론적으로 검토하는 것을 목표로 한다.
연구내용 및 범위 이 연구에서는 폐기물의 종류 및 조건별 제조공정 특성과 그 효율에 대한 실험적 비교평가를 실시하여 최적의 개발 조건을 제시할 것이며, 한편 도로 노면에 대한 미끄럼저항 특성 및 적용을 위한 소요성능을 현장조건에서 비교 분석하며, 실제 교량구조물 등에 대한 염해의 피해 정량화 및 신 제설제의 효율성에 대하여 실험적, 이론적으로 검증하고자 한다.
· 유기성 슬러지로부터 유기산 회수를 하기 위한 운전인자 검토 및 전 처리 공정개발
· 노면 상에서의 제설제 제 성능평가를 위한 평가시스템 구축
· 다양한 노면조건에서의 기존 제설제 성능평가를 위한 노면재료별, 마모조건별 평가실험 실시
· 기존 제설제에 의한 구조물 표면 염소농도 분석, 및 부식피해 정도의 조사 분석
· 토목구조물의 철근 부식에 의한 구조물 거동의 해석모델링 검토
개발기술평가의 착안점
? 관련 문헌조사 및 분석 - 하수슬러지, 음식물쓰레기 발생현황검토 - 국내외 제설제 사용 기준 분석, 액상 유기성 폐기물로부터의 유기산회수 특성 고찰,부식이 구조물에 미치는 영향
? 제설제 개발을 위한 조건정립 - 유기산 발효효율 증대를 위한 최적전처리 방법 제시
? 제설제 기본성능 평가기술 확보 - 제설제의 기본성능요구사항 정량화,다양한 노면조직조건의 시편제작- 기 존 제설제의 도로기능적 성능평가
? 제설제 부식성능 평가법 정립과해석모델링 개발 - 기존 제설제에 의한 염소농도 분포정립,기존 구조물의 염분피해 정량화조사, 부착강도저하를 고려한 해석 모델링분석, 상용구조해석 프로그램내의 library에 대 한 조사 및 이해
· 유기산 발효, 회수 및 농축효율 증대를 위한 단위공정 개발
· 친환경성 액상 유기산 재설제의 농도, 단위면적당 적정 살포량을 파악하기 위한 조건별 결빙실험, 미끄럼 저항 평가 실험 수행 및 최적기준 도출 · 제설제에 의한 염해의 평가실험 실시 및 부식측정법과 적용성 분 석
· 부식에 의한 철근 부착강도 저하실험 실시 및 역학모델 제시
개발기술평가의 착안점
? 유기산 제설제 개발 및 제품화 - 유기산 발효를 위한 실내실험 장치구성, 유기산 발효효율 증대를 위한 최 적조건검토, 유기산과 Ca, Mg와의 배합반응에 따른 유기산염의 생성, 발효 및 회수효율증대를 위한 분리막 및 전기 투석 장치 구성, 발효 유기산의 선별적 농축방법제안, 유기산 제설제의 탈취기법 검토
? 제설제의 노면기능 성능평가 - 개발 제설제의 요구성능 정량화, 제설제 평가를 위한 도로 노면조직샘플제 작, 제설제 압설점 평가 실험, 다양한 노면 조직과 잔류 제설제에 따른 노면 미끄럼 저항 평가, 개발 제 설제 기능성 평가
? 제설제의 염분피해 정량화 - 제설제 및 부재에 따른 부식저항성 평가, 철근부식의 실험방법 및 적용성 분 석, 철근의 부식과 부착력과의 모델개발을 위한 실내실험 및 역학적 모델개발 부식고려 부착력모델의 적용 성 검증
· Pilot 연속발효에 의한 유기산 대량 회수특성 및 장기간 운전 성능 검토
· 제설제의 환경영향평가 검토 · 시험적용을 통한 개발 제설제의 성능 및 살포방안의 적정성 검증
· 제설제의 살포방안 및 장비 개발 · 제설제 보관법, 운반방법에 대한 대책강구
· 상용 유한 요소 해석프로그램인 ABAQUS를 이용, 철근의 부착성능저하가 구조물의
거동 미치는 영향 조사 · 제설제에 의한 구조물의 장기성능 검토 및 사용지침서 작성
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
1차년도 친환경성 제설제 개발을 위한 각종 조건의 비교 및 상호관계를 평가하여 최적의 조건을 정립하며, 한편으로는 제설제가 개발될 경우에 적용할 성능평가법 및 해석모델을 개발하고 기존 제설제 사용에 따른 문제점을 정량화하는 것을 목표로 한다. -하수슬러지 및 음식물쓰레기 발생현황 분석 -유기성 액상 슬러지로부터 유기산 회수를 하기 위한 -운전인자 검토 및 전 처리 공정 개발 - 노면 상에서의 제설제 성능평가를 위한 평가시스템 구축 - 다양한 노면조건에서의 기존 제설제 성능평가를 위한 노면재료별, 마모조건별 평가실험 실시 - 기존 제설제에 의한 구조물 표면 염소농도 분석, 기존 구조물의 염분피해 현황 정량화 -토목구조물의 철근부식에 의한 구조물거동의 해석법비교
연구성과 기술적 기대성과 - 기존 구조물에 대한 부식열화를 저감할 수 있는 공법 개발
- 염화칼슘에 의한 주변 수자원의 환경오염피해의 최소화
- 현장에의 적용가능성 및 부가가치 창출 가능성이 높은 신기술
- 자원회수형 슬러지 처리시스템 개발 및 기술보급의 선구적 역할
사회 경제적 파급효과 - 기존 토목구조물의 부식에 따른 유지, 보수비의 절대적 절감
- 슬러지를 고효율로 처리함에 따라 최종 처분 폐기물량의 절감
- 기술의 수입대체 효과 및 국내기술의 타 국가로의 수출 가능성 증대
- 관련 산업의 기술개발 및 생산성향상에 기여 및 국제경쟁력 확보
- 건설/환경분야 시장 개방에 대비한 경쟁력 확보 및 발전에 일익
활용방안 - 염해피해를 동반하는 기존 제설제를 전면적으로 대체하는 도로관리사 업분야
- 유기성 슬러지의 저비용 처리 및 재활용을 통한 해당 지차체의 부가치
사업분야
- 중·소규모의 마을단위 슬러지 처리시설
- 슬러지 및 음식물쓰레기의 대량처리를 요하는 사업장 및 중간처리시설 사업
- 제설제 관련 및 유기산 이용 제조 시설분야
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 제설제 슬러지 음식물쓰레기 미끄럼저항 부식
영문 snow removalmaterial sludge food waste skid resistance corrosion
최종보고서
최종보고서 파일 다운로드 제공
최종보고서 0682_친환경성 액상 유기산 제설재 개발 및 실용화.pdf   다운로드

목록

  • 담당부서해당 사업실
  • 담당자과제 담당자
  • 연락처 사업별 담당부서 보기