KR101164500B1 - 석면 함유 폐기물의 무해화방법 및 석면 함유 폐기물의 무해화장치 - Google Patents

석면 함유 폐기물의 무해화방법 및 석면 함유 폐기물의 무해화장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 석면 함유 폐기물의 무해화방법 및 석면 함유 폐기물의 무해화장치에 관한 것으로서, 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물을 분쇄하지 않고 원형 그대로 유지시킨 상태에서 마이크로파를 원형 그대로 유지시킨 상기 석면 함유 폐기물에 조사하여 석면을 변성시켜 무해화할 수 있기 때문에 작업자의 건강을 보호할 수 있고, 나아가 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물을 분쇄할 필요가 없기 때문에 비용절감과 더불어 작업환경이 크게 개선될 수 있음은 물론 무해화시킨 석면 함유 폐기물을 시멘트 제조 원료 및 기타 다른 원료로서 사용이 가능하기 때문에 경제성이 크게 향상될 수 있는 효과가 있다.

Description

석면 함유 폐기물의 무해화방법 및 석면 함유 폐기물의 무해화장치{ASBESTOS-CONTAINING WASTE IS HARMLESS HARMLESS-UP METHODS AND APPARATUS OF ASBESTOS-CONTAINING WASTE}
본 발명은 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물을 분쇄하지 않고 원형 그대로 유지시킨 상태에서 마이크로파를 원형 그대로 유지시킨 상기 석면 함유 폐기물에 조사하여 석면을 변성시켜 무해화할 수 있기 때문에 작업자의 건강을 보호할 수 있고, 나아가 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물을 분쇄할 필요가 없기 때문에 비용절감과 더불어 작업환경이 크게 개선될 수 있음은 물론 무해화시킨 석면 함유 폐기물을 시멘트 제조 원료 및 기타 다른 원료로서 사용이 가능하기 때문에 경제성이 크게 향상될 수 있는 석면 함유 폐기물의 무해화방법 및 석면 함유 폐기물의 무해화장치에 관한 것이다.
일반적으로, 도 1에서 보는 바와 같이 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물(1)에 포함한 석면은 마찰에 강하며, 불연성, 방부성, 단열성, 전기절연성, 방적성, 고인장성, 유연성 등 유용한 특성을 갖고 있어 건축물 내외부에 내화, 흡음, 단열, 장식 및 기타 용도를 위해 분무, 미장 등의 방법으로 표면에 석면을 입히거나(뿜칠 석면), 보온재, 내화피복재, 바닥타일 및 천장재(텍스), 지붕재(슬레이트) 등 다양한 분야에 사용되어 왔다.
특히, 1960년대 본격적인 경제개발과 새마울 운동 때 농촌 지붕 개량사업 등으로 석면 수요가 늘어나면서 1970년대에는 약 96%가 슬레이트 제조에 사용되었고 1990년대에는 보온단열재, 건축내장재, 천장재, 석면판 등 건축자재 제조에 약 82%가 사용되었다.
브레이크라이닝 패드, 클러치 페이싱 등 마찰재 제조에 약 8.5%가 사용되었으며, 석면포와 석면사, 석면패킹 등 석면방직에 약 5.5%가 사용되었고, 개스킷, 단열재 등에 1.5%가 사용되었다.
그러나 석면을 폐로 흡입하면 약 20년에서 40년의 잠복기를 거친 후에 석면폐(Asbestosis), 폐암, 악성중피종의 질병을 일으키기 때문에 1987년 WHO 산하 국제암연구소에서는 석면을 1군 발암물질로 지정하였으며 우리나라에서도 고용노동부고시(제2008-26호)로 석면을 발암물질로 지정했다.
WHO는 매년 전 세계적으로 약 9만 명이 석면관련 질병으로 사망한다고 하였다.
석면은 2가지 계열의 6가지 종류로 구분하며 석면 분류는 섬유상의 형태(morphology), 석면 특유의 화학조성(chemical composition) 및 결정특성(crystal structure)을 분석하여 정한다.
석면은 사문석 계열의 백석면(Chrysotile)과 각섬석 계열의 갈석면(Amosite), 청석면(Crocidolite), 안소필라이트석면(Anthophylite), 트레몰라이트석면(Tremolite) 및 악티놀라이트석면(Actinolite)으로 분류된다.
석면은 1,000 이상에서 분해되며 섬유다발이 구불구불한 형태를 띤 사문석 계열의 백석면보다 바늘과 같이 날카로운 모양의 형태를 지닌 각섬석 계열의 청석면, 갈석면이 인체내 보존성이 높아 석면 중 독성이 가장 강하다.
현재 폐슬레이트 등 석면함유 폐건축자재는 폐기물관리법에 의해 지정폐기물로 관리되며 매립, 고온용융 및 고형화에 의한 방법으로 처리하도록 되어 있다.
매립의 경우 처리비가 가장 저렴하여 가장 많이 이용되는 방법이지만 국토 면적의 제한으로 현재 매립 허용 용량을 초과하기 직전이며 특히 매립지 침출수로부터 석면입자가 침출되어 주변 하천으로 유입될 가능성이 매우 크며 이는 또 다른 잠재적인 위험이 될 것이다.
고온용융의 경우 많은 에너지를 필요로 하며 처리 비용이 비경제적이고 온실가스인 이산화탄소의 발생 등의 해결해야할 문제점이 있다.
한편, 최근에는 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물(1)에 마이크로파를 조사하여 석면을 변성시켜 무해화하는 기술이 제안된 바 있다.
그러나, 대부분 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물(1)에 마이크로파를 조사하기 전에 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물(1)을 분쇄하여 가공하는 과정을 거치게 되고, 이때 작업현장의 공기 중에 석면가루 등이 포함되어 작업환경이 좋지 않음은 물론 공기 중의 석면가루를 작업자가 흡입함으로서, 작업자의 건강이 악화되는 폐단이 있고, 나아가 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물의 분쇄공정시 많은 비용이 소요되는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로써, 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물을 분쇄하지 않고 원형 그대로 유지시킨 상태에서 마이크로파를 원형 그대로 유지시킨 상기 석면 함유 폐기물에 조사하여 석면을 변성시켜 무해화할 수 있기 때문에 작업자의 건강을 보호할 수 있고, 나아가 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물을 분쇄할 필요가 없기 때문에 비용절감과 더불어 작업환경이 크게 개선될 수 있음은 물론 무해화시킨 석면 함유 폐기물을 시멘트 제조 원료 및 기타 다른 원료로서 사용이 가능하기 때문에 경제성이 크게 향상될 수 있는 석면 함유 폐기물의 무해화방법 및 석면 함유 폐기물의 무해화장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물에 마이크로파를 조사하여 석면을 변성시켜 무해화하는 석면 함유 폐기물의 무해화방법에 관한 것으로서, 상기 석면 함유 폐기물을 요동시키면서 상기 석면 함유 폐기물에 마이크로파를 조사시키는 것을 특징으로 하는 석면 함유 폐기물의 무해화방법을 제공한다.
여기서, 상기 석면 함유 폐기물에 마이크로파를 조사하기 전에 상기 석면 함유 폐기물에 물을 분사하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 석면 함유 폐기물의 요동의 진폭은 상하 5cm 이상인 것이 바람직하다.
나아가, 상기 석면 함유 폐기물을 1분당 30회 이상 요동시키는 것이 바람직하다.
아울러, 본 발명은 가열로와; 상기 가열로내에 배치되고, 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물이 안착되는 안착판과; 상기 안착판을 요동시키는 요동부재와; 상기 안착판에 안착된 상기 석면 함유 폐기물에 마이크로파를 조사하는 마이크로 발진부);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 석면 함유 폐기물의 무해화장치를 제공한다.
여기서, 상기 석면 함유 폐기물에 물을 분사하는 물분사부가 구비되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 석면 함유 폐기물의 무해화방법은 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물(1)을 요동시키면서 상기 석면 함유 폐기물(1)에 마이크로파를 조사시켜 상기 석면 함유 폐기물(1)에 함유된 석면을 변성시켜 무해화시킨다.
상기 석면 함유 폐기물을 요동시키면서 마이크로파를 조사시켜 무해화함으로써, 마이크로파가 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물(1)의 표면에 골고루 조사되기 때문에 판상의 폐기물 뿐만 아니라 연속적인 파형 형상으로 이루어진 폐슬레이트 등 굴곡이 심한 폐건축자재 까지 별도의 가공없이 그대로 무해화시킬 수 있는 이점이 있다.
그리고, 상기 석면 함유 폐기물(1)의 요동의 진폭은 상하 5cm 이상인 것이 바람직하다.
요동의 진폭이 5cm 미만일 경우, 파형 형상의 폐슬레이트 등 굴곡이 심한 폐건축자재에 함유된 석면을 효과적으로 변성시켜 무해화시키는 것이 곤란하다.
나아가 요동의 진폭이 25cm 이하인 것이 바람직하다.
진폭이 25cm 초과인 경우 가열로의 크기가 커지고 요동수가 상대적으로 낮아져 석면의 무해화시간이 길어진다.
상기 석면 함유 폐기물(1)의 요동수는 석변의 무해화 효율을 향상시키기 위해 1분당 30회 이상인 것이 바람직하다.
나아가 상기 석면 함유 폐기물(1)에 마이크로파를 조사하기 전에 상기 석면 함유 폐기물에 물을 분사하는 것이 좋다.
상기 석면 함유 폐기물(1)에 물을 분사함으로써, 물 분자의 극성을 이용해서 마이크로파 전자가 수소전자와 결합해 열을 발생함에 따라 외부 열원없이 상대적으로 저온에서 마이크로파 자체만으로도 석면을 충분히 무해화시킬 수 있는 이점이 있다.
상기 석면 함유 폐기물을 마이크로파를 이용하여 가열시키는 가열로의 온도를 700℃ 이상으로 가열시키는 것이 좋다.
마이크로파를 이용하여 가열로의 온도를 700℃ 이상으로 가열함으로써 마이크로파에 의해 폐슬레이트에 함유되어 있는 석면의 결정 구조를 변성시켜 최종적으로 석면을 무해화시킬 수 있다.
그리고 가열로의 온도는 1000℃ 이하로 가열하는 것이 좋다.
1000℃ 초과로 가열로를 가열할 경우 무해화 비용이 상승하는 문제가 있다.
도 2는 본 발명의 석면 함유 폐기물의 무해화 장치의 일예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
그리고, 본 발명의 석면 함유 폐기물의 무해화장치는 도 2에서 보는 바와 같이 크게, 가열로(10), 안착판(30), 요동부재(70) 및 마이크로 발진부(50)를 포함하여 이루어진다.
먼저, 상기 가열로(10)는 도 1에서 보는 바와 같이 사각함 형상으로 형성될 수 있겠으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 보다 다양한 형상으로 형성될 수 있음은 물론이다.
다음으로, 상기 안착판(30)은 상기 가열로(10)의 내부 중간에 수평배치될 수 있다.
상기 안착판(30)에는 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물(1)이 안착될 수 있다.
상기 안착판(30)에 안착된 석면 함유 폐기물(1)이 상기 안착판(30)에서 이탈되는 것을 효율적으로 방지하기 위해 상기 안착판(30)의 일측 및 타측 또는 상기 안착판(30)의 전측, 후측, 일측 및 타측은 각각 상부방향으로 수직으로 절곡형성되는 것이 바람직하다.
도 3은 고정지그(100)를 개략적으로 나타내는 도면이다.
나아가, 상기 안착판(30)에 안착된 석면 함유 폐기물(1)이 상기 안착판(30)에서 이탈되는 것을 보다 더욱 효율적으로 방지하기 위해 도 3에서 보는 바와 같이 고정지그(100)가 더 구비될 수 있다.
상기 고정지그(100)는 일측 고정지그(101)와 타측 고정지그(102)로 구성될 수 있다.
상기 일측 고정지그(101)의 일측은 상기 안착판(30)의 일측 상부에 분리가능하게 볼트고정될 수 있다.
상기 일측 고정지그(101)의 타측은 상기 일측 고정지그(101)의 하부방향으로 수직으로 절곡형성되어 상기 석면 함유 폐기물(1)의 일측 상부면과 접할 수 있다.
상기 타측 고정지그(102)의 타측은 상기 안착판(30)의 타측 상부에 분리가능하게 볼트고정될 수 있다.
상기 타측 고정지그(102)의 일측은 상기 타측 고정지그(102)의 하부방향으로 수직으로 절곡형성되어 상기 석면 함유 폐기물(1)의 타측 상부면과 접할 수 있다.
다음으로, 상기 가열로(10)의 내부 중심부에는 상기 안착판(30)을 일정높이로 지지하기 위한 지지부(90)가 수직구비될 수 있다.
상기 지지부(90)의 상측에 상기 안착판(30)의 하부면 중심부위가 축결합될 수 있다.
도 4는 요동부재(70)에 의해 안착판(30)이 요동되는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
다음으로, 상기 요동부재(70)는 연결링크(710), 캠(730) 및 구동모터 등을 포함한 구동부재(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 연결링크(710)의 상측은 상기 안착판(30)의 하부면 타측에 축결합될 수 있다.
상기 캠(730)의 중심부는 상기 지지부(90)의 타측에 일체형으로 수평형성된 고정바(910)의 타측에 축결합될 수 있다.
상기 연결링크(710)의 하측은 상기 캠(730)에 편심상태로 축결합될 수 있다.
구동모터 등을 포함한 상기 구동부재(미도시)는 상기 캠(730)과 축결합되어 상기 캠(730)을 정역회전시킬 수 있다.
구동모터 등을 포함한 상기 구동부재(미도시)가 상기 캠(730)을 정역회전시킴에 따라 도 4에서 보는 바와 같이 상기 안착판(30)의 타측이 상하방향으로 요동될 수 있게 된다.
상기 요동부재(70)는 반드시 상기 연결링크(710), 캠(730) 및 구동모터 등을 포함한 구동부재(미도시)를 포함하여 구성되어야 하는 것은 아니며, 상기 안착판(30)의 하부면 타측에 상측이 축결합되고, 상기 고정바(910)의 타측면에 하측이 축결합되는 반복적으로 상하길이신장이 가능한 실린더로 이루어질 수 있는 등 보다 다양하게 구성될 수 있다.
다음으로, 상기 마이크로 발진부(50)는 상기 가열로(10)의 타측 상부방향에 구비되어 상기 석면 함유 폐기물(1)을 가열하는데 필요한 마이크로파를 조사하게 된다.
상기 마이크로 발진부(50)와 상기 가열로(10)의 상부 중심부 사이에는 상기 마이크로 발진부(50)가 발생시킨 마이크로파를 상기 가열로(10)내로 안내하기 위한 관상의 파이프 또는 호스 등으로 이루어질 수 있는 안내라인(510)이 구비될 수 있다.
상기 안내라인(510)의 일측은 상기 가열로(10)의 내부와 연통되도록 상기 마이크로 발진부(50)의 하부방향으로 수직절곡형성될 수 있다.
상기 안내라인(510)의 타측은 상기 마이크로 발진부(50)의 일측면에 기밀하게 연통연결될 수 있다.
다음으로, 도 2에서 보는 바와 같이 상기 석면 함유 폐기물(1)에 물을 분사하는 물분사부(80)가 구비될 수 있다.
상기 물분사부(80)는 상기 안내라인(510)의 일측 하부와 상기 안착판(30) 사이에 위치하도록 상기 가열로(10)의 내부 상측에 수평구비될 수 있다.
상기 물분사부(80)의 하측에는 상기 물분사부(80)내로 공급된 물을 상기 안착판(30)에 안착된 상기 석면 함유 폐기물(1)에 분사하기 위한 분사노즐(810)이 일정간격으로 복수 형성될 수 있다.
도면에서는 도시되지 않았으나, 상기 물분사부(80)내로 물을 공급하기 위한 물공급부가 더 구비될 수 있다.
상기 물공급부로서 일반 상하수도를 이용할 수 있음은 물론 물을 수용하는 탱크와, 상기 탱크에 수용된 물을 펌핑하여 상기 물분사부(80)내로 물을 공급하는 펌프로 구성할 수 있겠으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 물분사부(80)내로 물을 공급할 수 있는 구성이면 족하다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명은 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물(1)을 분쇄하지 않고 원형 그대로 유지시킨 상태에서 마이크로파를 원형 그대로 유지시킨 상기 석면 함유 폐기물(1)에 조사하여 석면을 변성시켜 무해화할 수 있기 때문에 작업자의 건강을 보호할 수 있고, 나아가 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물(1)을 분쇄할 필요가 없기 때문에 비용절감과 더불어 작업환경이 크게 개선될 수 있음은 물론 무해화시킨 석면 함유 폐기물(1)을 시멘트 제조 원료 및 기타 다른 원료로서 사용이 가능하기 때문에 경제성이 크게 향상될 수 있는 이점이 있다.
본 발명은 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물을 분쇄하지 않고 원형 그대로 유지시킨 상태에서 마이크로파를 원형 그대로 유지시킨 상기 석면 함유 폐기물에 조사하여 석면을 변성시켜 무해화할 수 있기 때문에 작업자의 건강을 보호할 수 있고, 나아가 폐슬레이트 등을 포함한 석면 함유 폐기물을 분쇄할 필요가 없기 때문에 비용절감과 더불어 작업환경이 크게 개선될 수 있음은 물론 무해화시킨 석면 함유 폐기물을 시멘트 제조 원료 및 기타 다른 원료로서 사용이 가능하기 때문에 경제성이 크게 향상될 수 있는 효과가 있다.
도 1은 폐슬레이트를 개략적으로 나타내는 사시도이고,
도 2는 본 발명의 석면 함유 폐기물의 무해화 장치의 일예를 개략적으로 나타내는 도면이고,
도 3은 고정지그를 개략적으로 나타내는 도면이고,
도 4는 요동부재에 의해 안착판이 요동되는 상태를 개략적으로 나타내는 도면이고,
도 5는 실험방법에 따른 석면 함유량변화를 나타내는 그래프이고,
도 6은 교반유무에 따른 석면 함유량 변화를 나타내는 그래프이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 물론 본 발명의 권리범위는 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진자에 의하여 다양하게 변형 실시될 수 있다.
[실시예]
백석면(Chrysotile)이 중량비 15% 함유되어 있는 20cm×20cm 크기의 폐슬레이트를 10장 준비하였다.
마이크로파의 석면 무해화 성능을 비교하기 위하여 대조군으로서 전기로를 이용한 고온 분해를 실시하였다.
준비된 폐슬레이트 1장을 온도 조절이 가능한 전기로에 투입한 후 600에서 30분간 처리하였다(대조군-1).
30분 경과 후 대조군-1 시료를 꺼내어 분석용 시료로 사용하였으며 나머지 3장의 폐슬레이트는 전기로 온도 800(대조군-2), 900(대조군-3), 1,100(대조군-4)에서 각각 30분간 처리하였다.
폐슬레이트의 굴곡이 마이크로파의 조사에 의한 석면 분해 효율에 미치는 영향을 알아보기 위하여 3장의 폐슬레이트는 교반 없이 마이크로파 조사만을 수행하여 석면 무해화 실험을 하였다(M-1, M-2, M3).
그리고 나머지 3장의 폐슬레이트는 폐슬레이트의 교반이 마이크로파의 조사에 의한 석면 분해 효율에 미치는 영향을 알아보기 위하여 사용하였다(M-1A, M-2A, M-3A).
마이크로파 조사에 의한 석면 무해화 실험을 위하여 우선 폐슬레이트에 분무기를 이용하여 수분(물)을 도포한 후 수분이 폐슬레이트 내부에 골고루 침투되도록 30분간 정치하였다.
교반 없이 마이크로파만 조사하는 경우 수분이 침투된 폐슬레이트(도 1)를 무해화로(도 2) 내의 교반기(도 3)에 투입하고 교반기는 작동하지 않고 2.45 GHz의 마이크로파를 무해화로 내의 석면에 조사하게 되며(도 4) 온도 측정은 무해화로 내에 장착한 온도 센서(도 5)를 통하여 수행된다.
온도는 400, 500, 700(M-1, M-2, M-3)로 조절하였으며 각각의 실험에 각각의 폐슬레이트를 사용하여 독립적으로 수행하였다.
교반을 한 경우에는 수분이 침투된 폐슬레이트(도 1)를 무해화로(도 2) 내의 교반기(도 3)에 투입한다. 교반기(도 3)는 굴곡이 심한 폐슬레이트에 마이크로파가 균질하게 조사되도록 하기 위하여 장착하였으며 1분당 30회 상하 10cm 진폭으로 진동한다.
2.45 GHz의 마이크로파를 무해화로 내의 석면에 조사하게 되며(도 4) 온도 측정은 무해화로 내에 장착한 온도 센서(도 5)를 통하여 수행된다.
온도는 400, 500, 700(M-1A, M-2A, M-3A)로 조절하였으며 각각의 실험에 각각의 폐슬레이트를 사용하여 독립적으로 수행하였다.
시료는 상대적으로 분해에 안정적일 것으로 예상되는 폐슬레이트의 골짜기 측면과 마이크로파의 직접 조사로 인하여 분해가 활발할 것으로 예상되는 폐슬레이트의 봉우리 부분에서 총 2개씩 채취하여 분석하였다.
폐슬레이트 중의 석면 함유량은 처리하기 전의 경우 광학현미경(polarized light microscopy : PLM)으로 분석하였으며 처리 후의 경우에는 광학현미경 및 투과전자현미경(transmission electron microscopy : TEM)으로 분석하였다.
표 1에 실험 조건을 나타내었다.
시료명 처리조건 처리시간 시료 채취 부위별
석면 함유량(%)
골짜기 측면 봉우리
처리 전 15% 15%
대조군-1 전기로 600 30분 15% 15%
대조군-2 전기로 800 30분 14% 13%
대조군-3 전기로 900 30분 5% 5%
대조군-4 전기로 1,100 30분 0.6% 0.5%
M-1 마이크로파 조사 400, 교반 없음 - 15% 15%
M-2 마이크로파 조사 500, 교반 없음 - 10% 6%
M-3 마이크로파 조사 700, 교반 없음 - 3% 0.3%
M-1A 마이크로파 조사 400, 교반 - 15% 15%
M-2A 마이크로파 조사 500, 교반 - 5% 4%
M-3A 마이크로파 조사 700, 교반 - 0.3% 0.3%
실험 결과 전기로를 이용한 고온 분해의 경우 전기로 온도가 600일 때는 석면의 분해가 일어나지 않았으며(대조군-1) 800의 경우 14%(대조군-2), 900의 경우 석면 함유량이 5%로 감소되었다(대조군-3).
이는 본 실험에 사용한 백석면(Chrysotile)이 800에서 결정수를 잃고 강도를 상실한다는 문헌과 일치한다.
전기로를 이용한 고온 분해의 경우 온도가 1,100일 때 폐슬레이트 중의 석면 함유량이 0.6%가 되어 우리나라 폐기물 중 석면 규제기준인 1% 미만을 만족하였다.
교반을 하지 않고 마이크로파만을 조사한 경우 400에서는 석면의 분해가 일어나지 않았으며(M-1) 500에서는 폐슬레이트의 골짜기 측면 부분은 석면 함유량이 10%로 감소하였고 폐슬레이트의 봉우리 부분은 6%로 감소하였다(M-2).
700에서는 폐슬레이트의 골짜기 측면 부분은 3%로 감소하였고 폐슬레이트의 봉우리 부분은 0.3%로 감소하여(M-3) 전기로를 이용한 실험보다 상대적으로 낮은 온도에서 석면이 분해되는 것으로 확인되었으나 폐슬레이트의 형상에 따라 석면의 분해 효율이 다르게 나타나 전체적으로는 규제기준치를 만족하지 못하였다.
교반을 하면서 마이크로파를 조사한 경우 400에서는 석면의 분해가 일어나지 않았으며(M-1A) 500에서는 폐슬레이트의 골짜기 측면 부분은 석면 함유량이 5%로 감소하였고 폐슬레이트의 봉우리 부분은 4%로 감소하였다(M-2A).
700에서는 폐슬레이트의 골짜기 측면 부분 및 봉우리 부분이 0.3%로 감소(M-3A)하는 것으로 확인되어 전기로를 이용한 실험보다 상대적으로 낮은 온도에서 석면의 무해화를 달성하였으며 폐슬레이트의 형상에 따른 석면의 무해화 정도의 차이는 없었다.
전기로를 이용한 실험 결과, 마이크로파만을 조사한 실험 결과 및 마이크로파 조사와 교반을 병행한 실험 결과를 도면 5에 나타내었다.
마이크로파 조사 시 교반 유무에 따른 시료 채취 부위별 석면 함유량 변화를 도면 6에 나타내었다.
10; 가열로, 30; 안착판,
50; 마이크로 발진부 70; 요동부재.

Claims (6)

  1. 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물(1)에 마이크로파를 조사하여 석면을 변성시켜 무해화하는 석면 함유 폐기물의 무해화방법에 관한 것으로서,
    상기 석면 함유 폐기물(1)을 요동시키면서 상기 석면 함유 폐기물(1)에 마이크로파를 조사시키고,
    상기 석면 함유 폐기물(1)에 마이크로파를 조사하기 전에 상기 석면 함유 폐기물에 물을 분사하고,
    상기 석면 함유 폐기물(1)의 요동의 진폭은 상하 5cm 이상인 것을 특징으로 하는 석면 함유 폐기물의 무해화방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 석면 함유 폐기물(1)을 1분당 30회 이상 요동시키는 것을 특징으로 하는 석면 함유 폐기물의 무해화방법.
  3. 가열로(10)와;
    상기 가열로(10)내에 배치되고, 폐슬레이트를 포함한 석면 함유 폐기물(1)이 안착되는 안착판(30)과;
    상기 안착판(30)을 요동시키는 요동부재(70)와;
    상기 안착판(30)에 안착된 상기 석면 함유 폐기물(1)에 마이크로파를 조사하는 마이크로 발진부(50);를 포함하여 이루어지고,
    상기 석면 함유 폐기물(1)에 물을 분사하는 물분사부(80)가 구비되는 것을 특징으로 하는 석면 함유 폐기물의 무해화장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 가열로(10)의 내부에 상기 안착판(30)을 일정높이로 지지하는 지지부(90)가 구비되고,
    상기 지지부(90)의 상측에 상기 안착판(30)의 하부면이 축결합되며,
    상기 요동부재(70)는 상기 안착판(30)의 하부면 타측에 상측이 축결합되는 연결링크(710)와;
    상기 지지부(90)의 타측에 수평형성된 고정바(910)의 타측에 중심부가 축결합되고, 상기 연결링크(710)의 하측이 편심상태로 축결합되는 캠(730)과;
    상기 캠(730)과 축결합되어 상기 캠(730)을 회전시키는 구동부재;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 석면 함유 폐기물의 무해화장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 안착판(30)의 일측 상부에 일측이 볼트고정되고, 타측이 하부방향으로 수직으로 절곡형성되어 상기 석면 함유 폐기물(1)의 일측 상부면과 접하는 일측 고정지그(101)와;
    상기 안착판(30)의 타측 상부에 타측이 볼트고정되고, 일측이 하부방향으로 수직으로 절곡형성되어 상기 석면 함유 폐기물(1)의 타측 상부면과 접하는 타측 고정지그(102);로 구성되는 고정지그(100)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 석면 함유 폐기물의 무해화장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 마이크로 발진부(50)는 상기 가열로(10)의 상부방향에 구비되고,
    상기 마이크로 발진부(50)와 상기 가열로(10)의 상부 사이에 상기 마이크로 발진부(50)가 발생시킨 마이크로파를 상기 가열로(10)내로 안내하기 위한 안내라인(510)이 구비되고,
    상기 물분사부(80)는 상기 안내라인(510)의 일측 하부와 상기 안착판(30) 사이에 위치하도록 상기 가열로(10)의 내부에 수평구비되고,
    상기 물분사부(80)의 하측에 상기 안착판(30)에 안착된 상기 석면 함유 폐기물(1)에 물을 분사하는 분사노즐(810)이 일정간격으로 형성되는 것을 특징으로 하는 석면 함유 폐기물의 무해화장치.
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