01분반 1조 미세플라스틱걸러조

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 세탁수 미세플라스틱 제거 필터 개발

영문 : Development of Microplastics Removal Filter for Washing Machine

과제 팀명

미세플라스틱 걸러조

지도교수

오희경 교수님

개발기간

2023년 9월 ~ 2023년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 환경공학부 2018890019 김완식(팀장)

서울시립대학교 환경공학부 20188900071 정영호

서울시립대학교 환경공학부 2020890002 강민경

서울시립대학교 환경공학부 2020890003 강영은

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

- Polyester, Nylon, Acryl 등의 합성 섬유의 세탁에 의한 미세플라스틱 발생.

- 세탁기 배수관에 필터를 부착하여 세탁 후 미세플라스틱을 제거.

- 필터의 기능적, 경제적 측면을 고려하여 Bio-char와 결합한 필터 Complex 개발.

- 시중 세탁기와의 결합성을 고려하여 호환 가능한 제품 개발

개발 과제의 배경

- 시중의 의류 소재 중 약 60%는 플라스틱 소재의 합성 섬유로 만들어짐

- 유럽화학물질청(ECHA) 중심의 미세플라스틱 배출을 막기 위한 표준, 규제 논의 등의 구체적인 수준의 논의 진행

- 프랑스의 2025년 1월부터 세탁기 미세플라스틱 필터 장착 의무화를 시작으로 세탁 시 발생하는 미세플라스틱 문제에 집중

- 대한민국의 경우 2017년 화장품 미세플라스틱 사용 금지 규제 이후 변화가 없지만 추후 세계적인 흐름에 따라 필터 부착의 필요성은 강화될 것으로 예측함.

개발 과제의 목표 및 내용

내용

경제적, 사회적 기대 및 파급효과

(1) 미세플라스틱 저감 필터를 적용한 세탁기 배수 호스 개발로 타 전자제품에도 활용 가능

(2) 미세플라스틱 저감에 대한 세계적 요구에 맞추어 선제적 대응 가능

(3) 국가적 차원의 가정용 세탁기 미세플라스틱 필터 보급 및 하수처리장의 미세플라스틱 오염 부하 저감

(4) 가정용 및 공업용 미세플라스틱 방류 농도 기준 제정 시 신속한 방류기준 달성 가능

기술개발 일정 및 추진체계

개발 일정

구성원 및 추진체계

◇ 공통 분담

- 개발 과제의 개념 설계

- 관련 기술 분석 및 개발 과제의 경쟁력 분석

- 관련 기술 분석 및 차별화

- 실험 진행

- 제품 제작 및 시연

◇ 개별 분담

김완식- 경쟁력분석, 최종설계 발표, 실험 설계

정영호- 상세설계 발표, 3D 모형 설계 및 제작

강민경- 개념설계 발표, 실험 설계, 발표자료 제작

강영은- 과제제안서 발표, 발표자료 제작, 역할분담서 작성

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

내용

개념설계안

내용 파일:개념설계 영상.mp4

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

내용

포스터

내용

완료작품의 평가

1. 사회기여: 미세플라스틱 배출규제에 대한 선제적 대응 가능

2. 경제성: S사의 미세플라스틱 제거 필터 단가에 비해 저렴한 단가로 대량 공급 가능

3. 처리 효율: Fiber형 미세플라스틱 약 99.54% 제거 및 bead형 미세플라스틱의 동시 제거 가능

4. 범용성: 일반 가정용 세탁기 배수관에 손쉽게 결합되는 구조를 통해 넓은 범용성 확보Mean Gray

향후계획

- Biochar의 성능 향상을 위한 Prussian blue 혼합으로 bead형 미세플라스틱의 응집 방안 고안

- 업체별 제거대상에 따른 biochar의 표면 개질을 통한 제거물질 다양화

특허 출원 내용

내용