5조- 모럭모럭자라조

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 폐 모발 재활용을 통한 친환경 비료 제조 설비

영문 : Facilities for manufacturing eco-friendly fertilizers through recycling waste hair

과제 팀명

모(毛)럭모(毛)럭 자라조

지도교수

장서일 교수님

지도멘토

김태훈 멘토님, 김성준 멘토님

개발기간

2021년 9월 ~ 2021년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 환경공학부 20168900** 김**(팀장)

서울시립대학교 환경공학부 20168900** 박**

서울시립대학교 환경공학부 20168900** 백**

서울시립대학교 환경공학부 20178900** 권**

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

◇ 점진적으로 증가하는 폐 모발의 재활용은 무궁무진한 부가가치 창출의 가능성을 보유하고 있으며, 이를 통해 폐기물 처리비용 저감 및 환경보전에 기여가 가능하다.

◇ 현재 대한민국 내 운영되고 있는 수많은 미용실은 폐 모발의 배출점으로서 제품의 설치 시 해당 배출점에서의 배출량 감소 및 관리의 용이함을 꾀할 수 있다.

◇ 폐 모발의 알칼리성 환경에서의 열처리를 통한 생물학적 유용물질을 회수 및 전환하여 비료를 생산한다. 이러한 과정을 통한 재활용은 기존 폐 모발의 매립으로 발생하는 매립 비용 저감과, 소각 과정에서 발생하는 질소와 황산화물의 발생을 차단함으로써 광화학반응에 의해 유래하는 대기오염원인 저감 효과 또한 기대할 수 있다.

◇ 비료 제조공정의 간소화 및 소형 비료제조설비와 양질의 비료를 통해 미용실에서는 폐 모발 처리비용의 감축과 비료 판매를 통한 부가가치의 창출을 가능케함을 목표로 한다.

◇ 자영업자의 참여 독려를 위해 세금 혜택 및 여러 방안을 마련하여 폐기물 처리비용 절감 및 자영업자의 납세 부담을 경감할 수 있는 재활용의 선순환 구조를 확립.

개발 과제의 배경

◇ 인간은 평균 10만개의 머리카락을 지니고 있으며, 현대사회에서 단정한 두발 상태는 사회생활에서 당연시되는 요소이다. 따라서 대한민국의 국민이라면 영유아기부터 미용실을 이용하며, 미용실을 이용하며 발생하는 폐 모발의 자원화가 가능하다면 무궁무진한 부가가치 창출 및 환경보전을 꾀할 수 있을 것이다.

◇ 행정안전부의 자료에 따르면 2020년 11월 기준 대한민국에서 영업 중인 미용실 수는 약 11만개로, 10년 사이 28%의 증가율을 보이며 폐 모발의 배출량이 전체 인구수와 비례하는 특성을 지님에도 그 배출점은 지속적으로 증가해왔음을 알 수 있다.

◇ 폐 모발은 연간 약 4436.48t 가량이 발생되는데, 그 중 대부분이 미용실에서 발생하는 폐모 발로, 배출량이 1일 평균 300㎏ 미만인 소규모 사업장의 생활계 폐기물의 일반 생활폐기물에 해당되어 일반 폐기물 봉투에 다른 일반쓰레기와 혼재되어 담기거나, 폐기물 봉투에 분류되어 처리되는 실정이다.

◇ 이러한 폐 모발은 음식물 또는 분변과 같이 생물학적 유기물의 범주에 속하지만, 미생물의 생장이 불가능하기에 생화학적 물질 구성이 보존될 수 있는 특성을 지녀 장기간 저장 시 플라스틱과 같은 속도로 분해되어 토양오염의 원인이 될 수 있는 동시에 일정한 품질의 목적성 재활용이 용이하다는 장점을 지닌다. 폐 모발의 열화학적 분해 시 대략 21가지의 아미노산을 회수할 수 있는데, 이 중 일부는 음식의 맛을 내는 조미료의 성분으로 사용될 수 있어 폐 모발을 활용한 간장을 만들었다는 기록이 있을 정도이다.

◇ 프랑스와 일본의 경우, 폐 모발의 재활용 사업의 일환으로 해양오염 흡착물질로써 사용되고 있으나, 국내의 경우 폐 모발 폐기물에 대한 재활용 사례 및 연구가 미비한 실정이다.

◇ 따라서 우리는 상용화를 목표로 한 폐 모발의 재활용 설비 및 시스템을 구상하여 궁극적으로 자원의 재활용과 폐기물 발생의 감소를 목표한다.

개발 과제의 목표 및 내용

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

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개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

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포스터

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완료작품의 평가

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향후계획

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특허 출원 내용

내용