현재 우리 나라 해양 환경 오염의 실태는 매우 심각하다. 또한 이로 인한 피해가 수산 양식 및 선박의 안전 운항에 많은 지장을 초래하고 있다. 그 동안 이를 해결하기 위한 대책의 일환으로 오염원인 해양 폐기물을 수거하여 소각한 후 매립하는 방법을 주로 사용하여 왔다. 하지만 이 방법에는 몇 가지 문제점들이 있다. 먼저 해양 폐기물 중에서 가연성 물질의 대부분은 고분자 화합물로서 이를 소각하기 위해서는 별도로 고안된 장치가 필요하고 배기에 의한 대기 오염의 우려가 있다. 또한 매립은 폐기물 그 자체가 자연분해가 거의 불가능하며 침출수에 의한 토양 오염이 우려된다. 따라서 최근에는 이러한 고분자 폐기물을 열분해하여 오일을 회수함으로써 자원을 재활용하고 2차 오염도 일으키지 않는 처리 방법에 대한 연구가 활발하게 수행되고 있다. 본 연구에서는 고분자 해양 폐기물을 열분해하여 오일을 회수하기 위한 장치를 개발하기 위하여 폐기물의 물리적ㆍ화학적 특성 및 승온 속도 변화가 폐기물의 감량특성에 미치는 영향 등을 조사하였다. 그리고 폐기물을 승온 속도 변화에 따라 열분해하여 회수된 오일과 비응축 가스의 비율을 실험함으로써 가장 많은 오일이 회수되는 조건을 밝혀내기도 하였다. 끝으로 열분해 오일 회수 장치에 대한 경제성 논란을 검증하기 위하여 이 장치에 대한 경제성 평가를 수행함으로써 개발의 성공 여부를 확신할 수 있게 되었다.
비위생매립지 정비방안은 현장에 매립된 폐기물을 파내어 재활용 여부에 따라 처리방법을 달리하는 능동적 방법과 토질 역학적 안정을 피하여 사면부 불안정으로 야기되는 붕괴 및 폐기물, 침출수, 가스의 외부유출을 방지하는 수동적 방법이 있다. 이 논문에서는 매립지 사면부 붕괴에 따른 침출수 유출을 방지하기 위한 수동적 방법으로서의 지오크리트와 규산소다액의 적용가능성을 조사하였다. 배합비 I (지오크리트:규산소다액=1:3.9)과 배합비 H (1:2.5)의 7일 압축 강도는 5.95kg/$cm^3$, 17.05kg/$cm^3$으로 각각 나타나 매립지 공사 최소 허용강도인 5kg/$cm^3$을 상회하였다. 내산성시험 결과, 배합비 I, II의 압축강도는 급격히 감소하였다. 지오크리트와 규산소다액의 환경 독성을 판단하기 위한 어독성시험 결과, 주변환경에 대한 영향은 없는 것으로 나타났다. 한편 투수시험 결과, 배합비 I, II 모두 매립지 허용기준 $(1.0\times10_{-7}cm/sec)$을 만족하였다.
폐기물처리시설의 지속적인 설치·정기검사에도 불구하고 현장 처리시설에서는 과다소각, 불법투기 악취 등에 대한 민원이 지속적으로 발생하는 것으로 보아 현재의 폐기물처리시설 설치정기 검사방법의 개선이 필요하다고 판단되었다 이에 현재 운영중인 폐기물처리시설(6개분야)을 대상으로 현장조사를 실시하여 각 분야별 폐기물처리공정을 파악하고 검사에 적용된 주요한 운영인자를 파악하고, 주요공정별 물질·에너지수지를 산정하여 폐기물처리시설의 적정 운영 여부를 확인하였다. 주요 운영인자 조사 결과 소각 및 시멘트 소성로, 소각열회수시설 등의 경우 소각에 필요한 소각로의 온도 유지 및 발생되는 대기오염물질의 처리가 가장 주요한 인자였으며, 매립시설의 경우 옹벽의 안정성, 매립 후 발생되는 침출수 및 배출가스 관리가 주요한 인자로 나타났다. 멸균·분쇄시설의 경우 멸균여부(아포균검사)가 가장 중요한 주요인자 이었으며, 음식물류폐기물처리시설의 경우 발효(소화, 부숙) 시 체류시간 및 악취관리가 주요한 인자로 나타났다. 또한 물질에너지수지 산정 결과 소각시설의 경우 폐기물 투입량 대비 바닥재 발생량은 약 14%, 비산재 발생량은 약 3%로 적정 운영되고 있을을 확인하였다. 또한 음식물류폐기물시설 중 혐기성분해시설의 경우 유입량 대비 바이오가스 발생량은 약 17%, 바이오가스 전환효율은 약 81%로 나타났고, 퇴비화시설의 경우 유입폐기물 대비 약 11%의 퇴비가 생산되어 모두 적정운영 되고있음을 확인하였다. 이에 따라 폐기물처리시설 검사방법의 고도화를 이루기 위해 세부검사방법의 정량적 기준 적립 뿐만 아니라 각 시설의 정기검사 시 1년간의 운영자료 등을 수집하여 폐기물의 흐름을 파악하고 처리시설의 적정운영 여부를 판단한다면, 처리시설의 운영 및 관리효율이 상승할 것으로 판단된다.
시트형태의 지오멤브레인은 차수를 목적으로 최근 널리 사용되고 있으며 폐기물 매립장에 적용하기 위한 지오멤브레인은 생산된 후 저장, 이동, 시공 및 시공 후의 다양한 메카니즘에 의해 재료의 표면에 결함이 발생하게 된다 이러한 결함은 지오멤브레인의 역학적 강도의 감소를 초래하여 재료의 파괴를 유도하고 결국은 시스템의 안정성에 문제를 일으킨다. (중략)
한때는 폐기물 즉 쓰레기로 취급되었든 타이어를 유효자원으로 재평가하여 자원화를 도모코저 하는 기술개발이 진척되고 있다. 일본 신소제강소에선 이미 실용 프란트화에 성공하고 또 일본 제온에서도 모델 프란트를 착수하고 있다. 이렇게 되면 소각한다든가, 15㎝ 이하로 파쇄해서 매립한다는 것은 자원을 낭비한다고 하지 않을 수 없다. 그래서 금번은 이 쓰레기로부터 자원으로 전환하는 폐타이어 대책의 동향을 추구해보았다.
난지도 매립지 주변지역과 매립지내에서 1994년 8월과 1995년 2월에 수직전기탐사를 실시하였다. 수직전기탐사는 슐럼버져 배열을 이용하였으며, 37점과 22점의 수직탐사가 매립지 주변과 매립지내에서 각각 수행되었다. 또한 우지도 앞쪽에서는 50개 지점에서 자연전위를 측정하였다. 자료의 해석결과, 난지도 앞쪽 지역에서는 좌지도와 우지도에 걸쳐서 대부분 지표하 10 m부터 지표하 80 m까지 10 Ω-m내외의 저비저항대가 나타나며, 매립지 내에서는 좌지도와 우지도 모두 평균적으로 지표하 37 m에서 지표하 130 m까지 약 6Ω-m내외의 저비저항대가 나타난다. 이러한 저비저항대는 침출수에 의해 오염되었거나 포화된 층으로 판단되며, 그 층의 깊이는 매립지 앞쪽지역과 내부 등 양측 모두에서 시추자료의 기반암 깊이보다 20∼30 m정도 더 깊은 것으로 계산되었다. 이는 매립지 앞쪽과 매립지내에서 풍화대와 기반암 상부의 오염가능성을 시사하는 것으로 사료된다. 한편, 매립지 뒤쪽에서 실시한 수직탐사 자료는 매립지 앞쪽과 내부 자료에 비해 저비저항대의 비저항값이 높고 그 두께도 매우 얇은 양상을 보이는 것으로보아, 매립지 앞쪽과 내부에 비해서는 침출수에 의한 오염정도가 상대적으로 작다고 할 수 있다.
폐기물 발생량 증가뿐만 아니라 매립장 고갈과 재정부족으로 인해 폐기물처리비용 절감을 위한 계획적인 접근이 요구되고 있다. 본 연구에서는 지리적으로 연접한 경상남도 창원, 마산, 진해 3개 도시의 주거 및 상업 지역으로부터 발생하는 음식물쓰레기를 적정하게 관리하기 위한 대안들을 설정한 후 비용평가를 위해 WRAP모델을 적용하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1, 집단급식소, 음식점, 시장 등 상업시설에서의 음식물쓰레기 발생량은 비교적 적은 반면에 가정에서 발생하는 음식물쓰레기가 약 80%로 대부분을 차지하였다. 2. 음식물쓰레기 관리를 위한 톤당비용은 발생원분포 및 처리시설 위치 등의 각 도시별 상황에 따라 차이가 있었으며, 특히 해안매립지 조성에 많은 비용이 소요된 진해시에서 톤당비용이 가장 높게 나타났다. 3. 음식물쓰레기 관리대안별 비교검토에서 사료판매수입을 포함하는 경우 음식물쓰레기 사료화대안이 가장경제적인 것으로 나타났으며, 톤당비용이 매립대안의 60~70%로 나타났다. 또한 음식물쓰레기 퇴비화대안이 매립보다 경제적이었으며, 소각대안이 가장 비용이 많이 소요되는 것으로 나타났다. 4. 3개 도시지역이 공동으로 음식물쓰레기 처리시설들을 운영하는 광역적 관리시스템인 경우 사료화를 제외하고는 개별적 독립관리시스템으로 운영하는 대안들보다 경제적인 것으로 나타났다. 이에 따라 광역적인 관리시스템에 대한 검토가 요구된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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