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.
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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
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