음식물류폐기물 공공 자원화시설 운영에 관한 연구 (Ⅱ)

홍용표ㆍ김웅용ㆍ신현곤(Yong Pyo HongㆍUng Yong KimㆍHyun Gon Shin) 유기성자원학회 2016 유기물자원화 Vol.24 No.1

본 연구는 음식물류폐기물 공공 자원화 시설 운영의 문제점과 제도 개선방안을 위하여 실시하였다. 현재 운영중인 음식물류 폐기물의 가동율 현황과 자원화 시설의 확충 계획에 대한 분석을 통해 시설의 무분별한 신규건설로 인한 국가의 예산이 낭비되지 않도록 그 대안을 제시하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 공공 자원화시설 신규 확충보다는 기존 민간 자원화시설을 활용하여 예산을 절약하고 음식물류 폐기물의 안정적인 처리는 물론 자원순환을 촉진시킬 수 있는 정책전환이 필요하다. 음식물류 폐기물을 친환경적인 방법으로 안정적으로 처리하기 위해서는 제도개선이 필요하며, 이를 위해 민간 자원화시설 가동률 저하를 줄일 수 있는 준공영제 도입이 필요하다. 또한, 공공 자원화시설의 검증된 기술과 경제성 확보 방안 마련이 필요하다. This study is conducted to find out the problems of the public food waste recycling facility operation and its improvement. In order to save the national budget by analyzing plans to expand including operation rate for the food waste recycling facility, the alternative ways are suggested. The result can be as follows: Policy switch is required not only to save budget and stable disposal of food waste but also to promote resource recycling rather than expanding public facilities. In order to change the policy for stable and eco-friendly disposal of food waste, it is necessary to adopt semipublic system that prevent the decline of the rate of operation of private resource recycling facility. Furthermore, it is required to prepare both qualified technologies of public resource recycling and the ways of profitability secure.

음식물류 폐기물 자원화시설의 공정개선에 관한 연구(I) - DDM환경자원센터의 퇴비화시설 사례를 중심으로 -

신현곤(Hyun-Gon SHIN) 유기성자원학회 2018 유기물자원화 Vol.26 No.3

본 연구는 전국적으로 운영되고 있는 음식물류 폐기물 공공자원화 시설 중에서 초기에 제시된 운전조건과 맞지 않게 비정상적으로 운전되고 있는 DDM환경자원센터의 퇴비화 시설을 대상으로 하여 실시하였다. DDM환경자원센터의 비정상적인 퇴비화 시설에 대한 쟁점사항을 점검하고 그 쟁점의 원인을 분석하기 위하여 유사 공정사례를 조사하였다. 또한 비정상적인 운전시설을 정상적 운전시설로 전환하기 위한 몇 가지 개선방안및 대안을 제시하였으며 이를 현장 적용시에 쟁점으로 부각된 주요 비정상적 운전사항의 문제점은 해결될수 있을 것으로 사료된다. This study refers to the composting of DDM Environmental Resource Center, which is operating abnormally in the food waste public-resource facilities that are operating nationwide, in accordance with the initial operating conditions. Similar process cases were investigated to examine issues concerning unusual composting facilities in DDM environmental resource centers and to analyse the causes of the issues. In addition, several improvement measures and alternatives for converting abnormal driving facilities into normal driving facilities may be proposed, and major abnormal driver provisions that are highlighted as issues during field application may be resolved.

학술연구 : 포스코 사례를 통해 본 전통기업의 사내벤처제도

신현곤 ( Hyun Gon Shin ),도은진 ( Eun Jin Do ) 한국중소기업학회 2005 기업가정신과 벤처연구 Vol.8 No.1

음식물류폐기물 공공 자원화시설 운영에 관한 연구 (Ⅰ)

홍용표ㆍ김혜선ㆍ김웅용ㆍ신현곤(Yong Pyo HongㆍHye Sun KimㆍUng Yong KimㆍHyun Gon Shin) 유기성자원학회 2016 유기물자원화 Vol.24 No.1

본 연구는 음식물류 폐기물 공공 자원화 시설 운영의 문제점과 제도 개선방안을 위하여 실시하였다. 기존 음식물류 폐기물 공공자원화 시설에 대한 실태조사를 통해 운영에 따른 문제를 분석하였으며, 이를 위하여 음식물류 폐기물의 발생량 및 자원화 현황, 공공 및 민간 자원화시설 현황, 전국의 주요 음식물류 폐기물 공공자원화 시설의 실제 운영과정에서 나타난 문제점을 분석한 결과는 다음과 같다: 현재 국내 음식물류 폐기물의 분리 수거량은 약 97%인 것으로 나타났다. 그리고 대부분의 공공 자원화시설은 음식물류 폐기물의 자원화가 아닌 단순처리에 급급한 것으로 나타났으며 경제성도 없는 것으로 분석되었다. 특히, 바이오가스시설 대부분은 실시설계와는 달리 가스 생산량 및 수요량이 전혀 맞지 않는 것으로 나타났다. This study is conducted to find out problems of the public food waste recycling facility and its improvement. Through a research on the actual condition, it is possible to analyze the problem of operation. Moreover, for this improvement, with analysis of the current state of recycling rate including its generation and the problem that can be shown from the real operation of the public/private food waste recycling facility, the results are as follows: It can be shown that the current amount of domestic food waste resource recycling is about 97 %. Almost every public recycling facility is analyzed to be economically infeasible and is not for recovery but to simple disposal. Especially, most of Biogas facilities appeared that amount of production and demand is not appropriate differed from enforcement design.

음식물류 폐기물 자원화시설의 공정개선에 관한 연구(Ⅱ) - DDM환경자원센터의 탈취시설 사례를 중심으로 -

김충곤(Choong-Gon Kim),배윤환(Yoonhwan Bae),신현곤(Hyun-Gon SHIN) 유기성자원학회 2019 유기물자원화 Vol.27 No.1

본 연구는 전국적으로 운영되고 있는 음식물류 폐기물 공공자원화 시설 중에서 초기에 제시된 운전조건과 맞지 않게 비정상적으로 운전되고 있는 DDM환경자원센터의 탈취시설을 대상으로 하여 실시하였다. DDM환경자원 센터의 비정상적인 탈취시설에 대한 쟁점사항은 퇴비화시설내부의 탈취와 실내공기질 문제 및 시설 전반적인 탈취문제이며 특히 축열식 연소장치(RTO)의 운전 중 정지되는 현상과 세정탑 내 살수 불량현상 등으로 나타났다. 이러한 비정상적인 운전시설을 정상적 운전시설로 전환하기 위한 개선방안 및 대안으로는 발효조 상부의 전면필터 제거와 분진제거용 스크레버, 기수분리기, 롤필터 등의 설치를 제안하고자 한다. This study refers to the deodorization of DDM Environmental Resource Center, which is operating abnormally in the food waste public-resource facilities that are operating nationwide, in accordance with the initial operating conditions. Issues concerning the abnormal deodorization facilities of DDM Environment Resource Center were the deodorization of composting facilities, indoor air quality problems, and overall deodorization of facilities, especially the phenomenon of stopping while operating the RTO and the phenomenon of poor spray in the wet scrubber etc. As an alternative and improvement method for converting such abnormal operation facilities into normal operation facilities, It is proposed to remove the front filter of the upper part of the fermentation tank, and to install scrubbers, air and water separator, and roll filters for dust removal etc.

유기성 슬러지 먹이에 대한 두 근연종인 줄지렁이(Eisenia fetida)와 붉은줄지렁이(Eisenia andrei)의 생식반응 비교

배윤환(Yoon-Hwan Bae),신현곤(Hyun-Gon Shin) 유기성자원학회 2021 유기물자원화 Vol.29 No.3

CO I 유전자 염기서열을 분석한 결과 경북농약연구소에서 독성실험에 이용되고 있는 경주집단 Eisenia속지렁이의 ‘분자생물학적 종’은 줄지렁이(E. fetida)로 동정되었고 유기성 폐기물 재활용에 활용되고 있는 영동집단Eisenia속 지렁이의 ‘분자생물학적 종’은 붉은줄지렁이(E. andrei)로 동정되었다. 이들 두 분자생물학적 종의 유기성폐기물에 대한 생식반응을 비교한 결과 줄지렁이 집단의 산란률과 차세대 성충으로의 성장률이 붉은줄지렁이보다다소 높게 나타나거나 또는 두 집단 간 유의미한 차이가 없는 것으로 나타났다. 두 집단 간 교잡 후 생산되는산란수나 차세대 성충 생산수는 같은 집단내 개체들로부터 생산된 것들보다 현저하게 낮은 것으로 나타났다. 따라서줄지렁이 집단과 붉은줄지렁이 집단 간에 완전한 생식적 격리는 이루어지지 않았지만 이 두 집단 간에 생물학적종분화가 진행되고 있는 것으로 판단된다. CO I gene sequence analysis was applied to earthworms that had been used as test animals in toxicity test in Institute of Kyeongbook Agrochemicals and earthworms used as vermicomposting agents in the farm of Youngdong province to identify their species names. In terms of molecular species, the former was identified as Eisenia fetida and the latter was Eisenia andrei. Cocoons produced from Eisenia fetida was more than those from Eisenia andrei. And No. of adults developed from eggs of Eisenia fetida was more or less higher than those developed from eggs of Eisenia andrei. These results were contradictory to previous reports on two Eisenia spp.. When Eisenia fetida was crossed with Eisenia andrei, hybridized eggs were produced and adults were developed from those eggs, but cocoons and adults were much less than those from non-crossed Eisenia fetida or Eisenia andrei. This indicated that two Eisenia spp. were not distinctly different biological species because there was no complete ‘reproductive isolation’ between Eisenia fetida and Eisenia andrei. However, this also meant that Eisenia fetida and Eisenia andrei had already been on the tract of speciation.

음식물류폐기물 공공 자원화시설 운영에 관한 연구 (I) - 운영현황과 문제점을 중심으로 -

홍용표,김혜선,김웅용,신현곤,Hong, Yong-Pyo,Kim, Hye-Sun,Kim, Ung-Yong,Shin, Hyun-Gon 유기성자원학회 2016 유기물자원화 Vol.24 No.1

This study is conducted to find out problems of the public food waste recycling facility and its improvement. Through a research on the actual condition, it is possible to analyze the problem of operation. Moreover, for this improvement, with analysis of the current state of recycling rate including its generation and the problem that can be shown from the real operation of the public/private food waste recycling facility, the results are as follows: It can be shown that the current amount of domestic food waste resource recycling is about 97 %. Almost every public recycling facility is analyzed to be economically infeasible and is not for recovery but to simple disposal. Especially, most of Biogas facilities appeared that amount of production and demand is not appropriate differed from enforcement design. 본 연구는 음식물류 폐기물 공공 자원화 시설 운영의 문제점과 제도 개선방안을 위하여 실시하였다. 기존 음식물류 폐기물 공공자원화 시설에 대한 실태조사를 통해 운영에 따른 문제를 분석하였으며, 이를 위하여 음식물류 폐기물의 발생량 및 자원화 현황, 공공 및 민간 자원화시설 현황, 전국의 주요 음식물류 폐기물 공공 자원화 시설의 실제 운영과정에서 나타난 문제점을 분석한 결과는 다음과 같다: 현재 국내 음식물류 폐기물의 분리 수거량은 약 97%인 것으로 나타났다. 그리고 대부분의 공공 자원화시설은 음식물류 폐기물의 자원화가 아닌 단순처리에 급급한 것으로 나타났으며 경제성도 없는 것으로 분석되었다. 특히, 바이오가스시설 대부분은 실시설계와는 달리 가스 생산량 및 수요량이 전혀 맞지 않는 것으로 나타났다.

개인하수처리시설 운영 및 실태 연구

이장훈(Jang-Hown Lee),신현곤(Hyun-Gon SHIN) 유기성자원학회 2020 유기물자원화 Vol.28 No.2

국내 개인하수처리시설은 불량제품의 유통과 부실시공의 우려가 끊이지 않아 오수처리시설의 계획 및 설계에 적용 가능한 단위공정별로 최소한의 기준은 필요할 것으로 판단된다. 본 연구에서 살펴본 운영실태 분석결과의 문제점 및 필요사항은 1) 개인하수처리시설 관리감독자의 교육 강화, 2) 오수처리시설 운영관리 미흡, 3) 하수처리구역 외 2 ㎥/day 미만 시설의 오수처리시설 의무화 검토, 4) 음식점 오수처리시설에 대한 관리방안 필요, 5) 기술검토결과 부적정 시설에 대한 개선안 마련이 필요하다. 또한 국내·외 개인하수처리시설 관련 지침 및 자료 등을 조사·분석하여 설계·시공 및 유지관리 가이드북을 마련할 필요성이 요구된다. As private sewage treatment facilities in Korea are constantly concerned about the distribution and poor construction of defective products, minimum standards for each unit process applicable to the planning and design of sewage treatment facilities are deemed necessary. The problems and requirements of the analysis results of the operation status discussed in this study are as follows. 1) Strengthening education of supervisor of private sewage treatment facility. 2) Poor operation and management of Sewage treatment facilities. 3) A mandatory review of sewage treatment facilities for less than 2 ㎥/day of facilities other than sewage treatment zones. 4) Necessity of management of sewage treatment facility in feedstocks. 5) As a result of the technical review, Improvement plans for Ineligible facility are needed. It is also necessary to prepare a guidebook for design construction and maintenance by investigating and analyzing guidelines and data related to domestic and foreign private sewage treatment facilities.

하수 슬러지의 열 가수분해에 의한 감량화기술

김병대(Byung-Dae Kim),신현곤(Hyun-Gon Shin) 유기성자원학회 2019 유기성자원학회 학술발표대회논문집 Vol.2019 No.춘계

런던 협약에 의하여 유기성 슬러지의 해양 투기가 금지된 이후에 국내의 많은 하수처리장에서 발생하는 하수슬러지의 육상 처리를 위하여 슬러지 소각, 건조, 퇴비화 등의 슬러지처리시설들이 설치되어 운영이 되고 있다. 그러나 이러한 처리시설들 중 상당수의 처리시설들의 경우에 처리용량과 유지관리비용 등이 계획 당시의예상 목표치와 차이가 많아, 즉 설계용량에 비하여 실제 처리용량이 많이 부족하거나 실제 사용 에너지 비용이 예상했던 금액보다 많이 초과함으로서, 슬러지처리시설 운영에 큰 지장을 초래하고 있는 것으로 알려 지고 있다. 더군다나, 이러한 육상슬러지처리시설이 없는 하수처리시설의 경우에는 탈수케익의 최종 처분을 위해 케익의 외부 위탁처리를 하고 있으나 역시 최종처리기술의 기술적 한계와 처리비용의증가 등에 의해 위탁처리 단가의 점진적인 인상 등으로 하수 슬러지처리에 대한 부담이 해마다 증가하고 있는 현실에 놓여 있다. 본 기술은, 위에서 언급한 문제점들, 최종 처분의 기술적 한계와 비용의 증가 등을, 해소하기 위한 해결책의 하나로서 개발을 하게 되었으며, Pilot Plant의 운전을통하여 국내 대부분의 하수처리시설에서 배출이 되는 함수율 약 80%의 탈수케익을열 가수분해를 거쳐 재 탈수를 한 결과, 함수율 약 38~40%의 탈수케익으로 함수율이 크게 감소하였으며 더욱이 무게 감량율은 약 90%의 획기적인 결과 치를 얻을수가 있었다. 이는 건조 혹은 탈수와는 달리. 열 가수분해과정에서 활성미생물의 세포벽의 파괴가 이루어져 기계적 및 열에 의한 세포 간극수의 감소뿐만 아니라 세포벽내의 세포액의 유출에 의한 슬러지덩어리의 부피와 무게의 감소가 이루어지는 것으로 판단이 된다. 따라서 본 기술은 현재 많은 하수처리시설에서 지속적으로 발생되고 있는 탈수케익의 발생량을 대폭 감소시킴으로서, 폐기물처리대책의 최선의 방책인 폐기물발생원에서 최소화시켜 최종처리의 기술적 및 경제적 부담을 대폭 감소시켜 환경보전에 이바지 할 수 있을 뿐만 아니라, 실질적으로는 하수처리시설의 유지관리비중 슬러지처리의 경제적인 부담도 약 50%정도 감소시켜 줄 수 있을 것으로 기대된다.

이액방식을 이용한 필터프레스 슬러지 탈수성에 대한 연구

홍성민(Seong-Min Hong),이동훈(Dong-Hoon Lee ),김충곤(Choong-Gon Kim),신현곤(Hyun-Gon Shin) 유기성자원학회 2019 유기성자원학회 학술발표대회논문집 Vol.2019 No.춘계

생활의 편리와 도시화에 따라 매년 하수의 발생량이 증대되고 있으며, 이와 더불어 슬러지의발생량도 증가하고 있다. 이렇게 발생되는 슬러지는 건조, 퇴비화, 소각 등의 방법으로 최종처리하고있으나, 통상 하수처리시설에서 배출되는 슬러지 탈수케이크의 함수율이 약 81%정도로 비교적 높아이러한 처리방법으로 처리하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구는 고함수 하수슬러지에 이액방식을이용한 응집 후 필터프레스 운전 시 탈수성 변화에 대하여 알아보고자 한다. 그 결과, S시 하수처리장에서 발생되는 탈수대상 슬러지(TS 1%, VS/TS 0.82)에 무기응집제 0.62%/kg-DS와 유기응집제0.55%/kg-DS의 이액방식으로 투입 시 적정 응집반응이 일어났다. 이렇게 응집된 슬러지를 필터프레스에 주입 시 여과속도는 22.08 kg-DS/㎡-hr이였으며, 이 때 배출되는 슬러지케이크의 함수율은 68% 였다. 이는 필터프레스로 유입되는 하수슬러지 입자의 이중전하 특성을 무기응집제 주입으로 불안정하도록 하여 응집강도를 개선하고, 추가적인 유기응집제 주입으로 응집력을 높여 여과속도 및 함수율이 개선되는 것으로 판단된다. 따라서, 본 연구 결과를 통하여 향상된 함수율의 슬러지 탈수케이크를 건조, 퇴비화 등의 최종처리에 적용한다면 처리 시간 단축 및 전처리 공정의 단순화가 기대된다.