하수슬러지의 효율적인 재활용을 위한 열분해 및 Char 특성 연구 = Studies on Characteristics of Pyrolysis and Char for Efficient Recycling of Sewage Sludge
저자
한건호 ( Gun-ho Han ) ; 이상엽 ( Sang-yeop Lee ) ; 이은송 ( Eun-song Lee ) ; 김정훈 ( Jeong-hun Kim ) ; 조수진 ( Sue-jin Cho ) ; 김우현 ( Woo-hyun Kim ) ; 이원식 ( Won-sik Lee ) ; 서용칠 ( Yong-chil Seo ) 연구자관계분석
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2019
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학술저널
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102-102(1쪽)
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산업의 발달과 생활수준의 향상으로 국내 하수도 보급률은 2017년 기준 93%에 달하며 그에 따른 하수 처리량 및 하수처리 공정을 통해 발생하는 하수슬러지의 발생량 또한 매년 증가하는 추세이다. 하수슬러지의 처리는 2003년 하수슬러지의 직매립 금지 및 2012년 런던협약에 의한 해양배출이 전면 금지됨에 따라 지상에서의 재활용 및 전처리를 통해 최종 처분되고 있다. 하수슬러지의 처리기술은 주로 혐기성소화와 같은 생물학적 처리와 건조, 소각, 열분해 및 탄화와 같은 열적 처리를 통해 이루어지며, 열적처리 방법 중 열분해 기술은 하수슬러지의 감량 및 gas, oil을 통한 에너지 회수와 부산물인 char의 재활용이 용이하다는 장점이 있다. 그러나 국내 하수슬러지의 경우 계절, 지역, 처리공정 등에 따라 성상이 다양하게 나타나는 특징 때문에 열분해 공정적용의 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 하수슬러지의 효율적인 재활용을 위해 각기 다른 지역에 위치한 하수처리장(A, B, C, D)를 선정하여 탈수슬러지를 채취하여 공업분석, 열중량분석, 원소분석, 발열량분석과 같은 열화학적 기초특성을 분석하였으며, 건조된 하수슬러지를 사용하여 lab-scale 고정층 열분해 반응기를 통해 500~800℃ 구간에서 1 g/min, 30분간 열분해 공정을 적용했을 시 발생하는 syngas의 조성 및 유량, oil 수율 및 char 발생량을 측정하였다. 또한 효율적인 char의 재활용 방안을 제시하기 위하여 char의 열화학적 분석 및 SEM, XRD, 흡착성능을 분석하였다.
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