초록 |
□ 연구개요 본 연구는 우리나라 농업·산림 부산물과 생활 환경에서 발생하는 다양한 바이오매스 폐자원의 최적 열분해 조건과 탄소 생성물의 기능화를 통해 중금속 및 유류 복합오염 표토의 효과적인 정화를 위한 탄소모노리스(Carbon monolith)를 활용한 적정기술을 개발하고 국내 복합오염 표토에 적용함으로써 흡착 메커니즘 규명 및 정화 효율을 제시함. □ 연구 목표대비 연구결과 - 문헌 및 현장 조사를 통해 국내 표토의 오염 현황 및 성상을 조사하고, 이를 바탕으로 적용 가능한 최적의 정화 소재 개발 및 적용 기법을 제시함. - 바이오매스 폐자원를 수집하고 DB를 구축함. 수집된 다양한 바이오매스 폐자원을 상이한 조건(예, 온도, 활성, 체류시간 등)의 열분해를 통해 탄소 고형물을 생산하고 그 성상과 흡착 효율을 제시함으로써 복합 토양오염물질에 따른 반응 메커니즘을 규명하였음. - 바이오매스 폐자원 유래 탄소 생성물의 광범위한 적용을 위한 환경 위해성(예, 생태독성, 식물생장, 용출능 등)을 평가함. - 탄소 고형분의 DB 구축을 통해 복합오염 토양의 정화 가능한 오염물질을 검증하고, 목표 오염물질의 최적 정화를 위한 탄소 생성물의 최적 활성화 및 특성화 기법을 개발함. 또한 복합오염물질에 따라 적용가능한 탄소 고형분을 분류함. - 최적 성형(Molding) 기법을 통해 탄소모노리스를 개발하고 복합오염 토양과 지역의 특이성을 고려하여 자성 물질과 혼합 성형을 통해 회수/재이용(Reusability)이 용이함. - (Pilot 및 Field 실험) 프로토콜 개발 및 실용화: 오염 지역/물질별 맞춤형 탄소모노리스 적용, 회수/재이용을 위한 기법/장비 개발 및 잔류 오염농도/환경 위해성 모니터링을 수행함. □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) 1. 연구개발성과의 활용 계획 - 국내 농업·생활 및 산림 환경 개선을 위한 친환경 기술개발 - 복합오염토양의 복원 및 관리를 위한 지속적 모니터링을 통한 표토 기능 회복과 지속성 제고 - On-site 복원을 위한 적정기술 제시 - 국내 복합토양오염 지역의 현안 해결 방안 제시 - 바이오매스 폐자원의 활용을 통한 공공 녹색 R&D 기반 제공 2. 연구개발성과의 기대효과 - 바이오매스 폐자원의 업사이클링을 위한 기반 미련 - 탄소물질 선순환을 통한 복합오염토양의 복원 - 핵심 연구성과를 활용한 상용화 및 기술이전 기반 마련 - 바이오매스 폐자원별 최적 열분해 조건 및 고품위 기술의 지적재산권 선점 - 열분해를 통한 탄소 생성물의 사회·경제적 부가가치를 극대화 - 지속가능한 맞춤형 복합오염물질 저감 기술 확보에 따른 비용 최소화 (출처 : 연구결과 요약문 2p) |