하수슬러지 연료화 시 가장 큰 문제점인 함수율 조정 및 탄화도의 균질성을 개선하기 위한 연구를 한다.
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2012년부터 하수슬러지의 해양투기가 전면 금지되면서, 그 전까지 저비용 해양배출에 의존하던 하수슬러지를 육상에서 안정적·경제적으로 감량화·자원화하는 방안이 필요해졌고 이것이 연료화 연구가 커진 배경이다.[1] 정부는 고형연료제품(SRF)에 대해 발열량·수은·염소·황분 등 4개 항목을 평가해 등급을 매기는 품질등급제를 2020년부터 시행하며 상위등급 제품에 품질검사 면제 인센티브를 주고 있어, 하수슬러지 기반 고형연료도 이 등급을 통과하는 품질 개선이 과제로 남아 있다.[2]
하수슬러지는 본래 함수율이 70~85%에 이르지만, 건조 공정을 거치면 0.5~10%까지 낮아진다는 특허 실험 결과가 있다.[3]
근적외선 건조는 비소화슬러지의 고위발열량을 590㎉/㎏에서 3,005㎉/㎏으로, 소화슬러지는 539㎉/㎏에서 2,796㎉/㎏으로 끌어올렸다는 연구가 있다.[4]
탈수 하수슬러지는 건기준 발열량이 평균 3,894.25㎉/㎏으로 고형연료 제품기준을 만족했지만, 수은 농도가 기준치(1.0mg/kg)를 넘어 현재로선 부적합 판정을 받은 사례도 있다.[5]
하수슬러지 1톤을 성형연료로 만드는 데 31.8~115.0분이 걸리고, 평균 전력소비량은 원료 1톤당 79.6kW로 나타난 연구가 있다.[6]
2020년 시행된 고형연료제품(SRF) 품질등급제는 발열량·수은·염소·황분 등 4개 항목의 점수 합계로 최우수(10점 이상)·우수(8~10점)·양호(8점 미만) 등급을 매긴다.[7]
수열탄화 하수슬러지를 80kW급 미분탄 연소시설에서 열량 기준 0~10%까지 혼소한 실험에서는 안정적인 연소가 확인됐고, 배가스 오염물질 배출은 혼소 비율보다 주 연료인 석탄 성분에 더 크게 좌우됐다.[8]
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