지난 2010년 정부는 '폐기물 줄이기 종합대책'을 발표하고 체계적인 배출량 관리를 위해 RFID기반 종량제 시스템을 단계적으로 확대 구축 내용을 발표하였다. 이에 논문에서는 제안하는 시스템의 설계 개념을 확장할 수 있는 확장성과 유지보수 비용의 최소화를 위해 객체지향 설계 모델링을 활용하여 모바일기반의 RFID를 이용한 u-폐기물 통합관리 시스템을 제안한다. 제안하는 관리 시스템은 생활 및 공업 폐기물 이력관리 시스템인 통합 서버와 일반 사용자 및 폐기물 수거 차량 사용자로 구분된 클라이언트로 구현한다. 일반 사용자 시스템은 수거 용기에 부착된 태그와 단말기에 부착된 RFID 리더기를 이용하여 계근량, 수거 정보, 수거 이력정보, 수수료등을 처리하며, 해당 정보를 서버에 전송하도록 구현한다. 전송된 정보를 통하여 수거 차량 사용자의 단말기에 수거 정보를 송신해 폐기물을 수거하도록 한다.
이 논문은 공간적 환경연구의 한 시도로서, 폐기물관리의 출발점인 폐기물 배출량의 지역간 차이에 영향을 미치는 요인을 구명하는 것에 목적이 있다. 연구지역은 독일 노르트라인 베스트팔렌주의 396개 게마인데이며, 연구자료로는 폐기물통계, 인구 및 주택센서스 자료 그리고 폐기물처리에 관한 조례가 이용되었다. 분석결과에 의하면 가정폐기물의 1인당 배출량은 지역규모, 인구구조, 가구규모, 가옥유형, 거주공간, 경제구조 등의 지역구조와 가정폐기물의 수거제도 및 처리경로, 분리수거 등의 폐기물 관리대책에 의해서 복합적으로 영향을 받고 있었다. 또한 1인당 가정폐기물 배출량의 지역간 변동을 최대한 설명하기 위해 수행한 다중 직선회귀분석에서 지역구조나 폐기물관리와 관련된 변수들을 포함하는 유의한 회귀모델을 도출하였다. 분석결과가 시사하는 바는 폐기물은 효율적인 관리를 통해 단기간에 감량이 가능하며, 특히 지역구조에 적합한 수집함체계 및 분리수거제도의 도입 등 효율적인 수거제도를 통해 감량효과를 극대화할 수 있다는 점이다.
사물인터넷(Internet of Things:IoT) 기술은 인터넷에 연결된 기기들이 사람의 도움 없이 새로 정보를 주고받으며, 사람들에게 유용한 서비스를 제공해준다. 현재 각 구역마다 이루어지고 있는 쓰레기 수거는 쓰레기 수거차가 정기적으로 순환하여 쓰레기를 수거한다. 이런 경우, 어떤 구역에는 수거차 적재량의 반도 안차는 경우가 발생 할 수 있고, 또 다른 구역에서는 수거차 적재량보다 초과되어 모든 쓰레기를 한 번에 수거하지 못하는 경우도 발생한다. 본 논문에서는 수거용 쓰레기 배출량을 예측할 수 있는 방법에 대해 연구하였으며, 이를 실현한 제품 및 관리 시스템의 개발내용에 대해 기술한다. 쓰레기 부피 예측은 IoT기술을 활용하여 쓰레기 부피를 실시간 측정 할 수 있도록 하였으며, 이 값을 대시보드를 통해 가시적으로 보여줌으로써 구역별 쓰레기 발생량을 예측하고 관리 할 수 있도록 하였다. 이를 통해 IoT기술이 거리의 위생을 지키는데 도움을 줄 수 있게 될 것이다.
정부의 쓰레기 분리수거 자원화 및 재활용 정책에 적극 대처하고 쾌적한 생활환경과 음식물 쓰레기 수거방식 개선의 일환으로 도입된 집단주거단지의 음식물 쓰레기 감량화 설비(일명 고속발효기)가 애초의 취지와는 악취유발, 과다한 관리비 부과, 관리미숙 등의 부작용으로 무용지물이 되고 있어 국가적인 낭비를 초래하고 있다.
제천, 충주, 단양의 3 개 지자체에 걸쳐 있는 충주호는 매년 여름철 집중호우시 부유쓰레기가 $3,000\~45,000\;m^3$ 의 범위에서 반복하여 발생하고 있으며 이들 대부분은 제천시 관내에서 수거되고 있다. 현재 부유쓰레기의 수거 및 육상 집하는 수자원공사가 담당하고 있으며 제천시는 이를 폐기물 매립장으로 운반하여 매립하고 있다. 이러한 부유쓰레기는 무게로는 그리 많지 않으나 부피가 매우 커 운반시 수거 차량의 운행대수가 많아지고 매립지 용량을 크게 소모하는 등 쓰레기 처리과정상의 문제점을 발생시키고 있으며 특히 부유쓰레기의 발생은 1 회성이 아니라 매년 장마와 홍수가 발생하면 되풀이되는 현상으로, 수자원 확보 및 홍수조절을 위해 설치된 댐에 의해 집중호우시 발생된 부유쓰레기가 댐 수위가 낮아짐에 따라 댐 주변부에 잔류하게 되어 수자원 및 수질 관리에 큰 어려움을 발생시키고 있다. 이러한 부유쓰레기는 댐 상류지역에 방치된 쓰레기들이 강우시 지표류와 함께 떠내려 온 것들로서 발생원인의 완전 제거는 불가능한 실정이므로 발생된 부유쓰레기를 최대한 신속히 수거하고 수거된 쓰레기는 소각이나 톱밥 생산 등의 물질자원화 방법으로 매립 양을 최소화 할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 충주댐에서 매년 집중호수시 발생하는 부유쓰레기의 발생 및 수거, 처리실태를 조사하며 또한 제천관내에 부유 쓰레기의 집중되는 원인을 분석하고 이로부터 적절한 부유쓰레기 관리대책을 수립하고자 하였다. 충주댐 부유물 발생 현황 조사 및 처리대책에 관한 연구결과는 다음과 같다. 부유쓰레기 발생량은 태풍의 발생에 따라 급격히 증가하여 년간 $12,587m^3\~45,356m^3$ 이 발생하고 있었다. 댐 및 하천 흐름 해석을 위해 2 차원 동수역학 모델인 RMA2 모형을 이용하여 충주댐에서의 물의 흐름을 해석한 결과 옥순대교$\~$청풍대교 구간 사이에 댐 및 지형적 영향으로 인해 잘 발달된 와류가 하도 전체를 통하여 발생되고 있었고 이는 댐 부유물 정체현상이 나타나는 지점과 잘 일치하고 있었다.
본 연구는 기저귀 재활용을 정책적으로 도입 시 최적의 수거방안을 마련하고자 해외 사례조사를 통해 국내 실정에 맞는 적절한 방안을 제안하고, 실제 수거에서 발생할 수 있는 문제점을 파악하고자 시민들 대상으로 인식조사를 실시하여 사회적 수용도를 높일 수 있는 방안에 대해 조사하였다. 조사 결과 시민들은 경제적 부담 및 위생문제 해결을 위한 방안 마련이 중요하다고 인식하고 있었고, 주거지 근처 전용 수거함에 전용봉투를 통한 주 2회 수거 빈도가 적절하다고 응답하였다. 현행 폐기물관리법 상 재활용 대상이 되는 생활폐기물의 경우 지자체 단위로 업체와 개별 계약을 통해 수거되고 있기 때문에 사용 후 기저귀 역시 현행 방식과 동일하게 지자체 수거 위탁 시스템을 활용하여 자원회수시설에서 최종 처리하는 방안이 적절할 것으로 보인다. 이러한 관점에서 지자체 연계를 통한 시범사업을 가정하고 최적의 지자체를 선정하는 방안을 위해 여러 대안을 제시하였다. 향후 기저귀 재활용을 전 사회적으로 도입할 때 본 연구 조사결과를 통해 도출된 수거방식을 고려하여 인구밀집 지역을 대상으로 시범사업을 기획, 설계하여 운영한다면 보다 경제성이 확보된 결과를 도출할 수 있을 것으로 보인다.
쾌적한 주거환경과 지속가능한 정주환경을 구축하기 위한 일환으로 본 연구는 음식물쓰레기의 감량화와 자원화를 일선에서 수행하는 전국의 각 기초자치단체들의 음식물쓰레기 관리실태를 특별 광역시와 도 단위 자치단체들로 구분하여 파악하고자 한다. 제도적 변화에 따라 음식물쓰레기의 처리에서 지자체의 책임과 역할이 증대됨에 따라 본 연구에서는 전국 지자체의 음식물쓰레기 관리를 담당하고 있는 공무원을 대상으로 음식물쓰레기 관련 행정, 음식물쓰레기의 수거 운반 처리실태, 음식물쓰레기 관련 민원에 대한 자기기입식 설문조사를 실시하였다. 회수율 24.4%를 보였으며, 응답 설문지는 SPSS 통계프로그램을 이용하여 분석하였다. 음식물쓰레기 관련 행정업무는 배출, 수거, 처리가 가장 중요하였고, 연간 예산규모는 특별 광역시 지자체(35억원)가 도 단위 지자체(22억원) 보다 1.5배 더 많았고, 그 지출은 특별 광역시 지자체의 경우, 인건비, 도 단위 지자체의 경우, 수거 운반비가 가장 컸다. 음식물쓰레기의 가장 큰 배출원은 주택이었으며, 음식물쓰레기는 차량수거 운반방식에 의한 퇴비 사료 중심의 재활용 처리가 가장 보편적이었고, 현행 음식물쓰레기의 수거 운반 처리과정에 개선이 필요하며, 특히 매립과 소각 처리 비율이 비교적 높은 도 단위 지자체에서 개선의향이 높았다. 음식물쓰레기 발생 저감을 위한 효과적인 방안으로 특별 광역시 지자체는 음식물쓰레기 처리시설 확보와 신기술 개발, 도 단위 지자체에서는 정책적 제도 마련을 손꼽았다. 민원 발생 건수는 특별 광역시 지자체(1.4건/일)가 도 단위 지자체(0.5건/일) 보다 2.7배 많았고, 민원은 주로 주택지역에서 발생하였으며, 민원내용은 주로 음식물쓰레기 배출 및 수거장소, 수거 서비스, 수거차량에 관한 불만이었다. 이러한 결과는 향후 음식물쓰레기의 대량 배출원인 주택단지에서 바로 자원화할 수 있는 기술개발과 실용화하는 음식물쓰레기 무배출 시스템 구축의 필요성을 시사한다.
이 글에서는 폐기물의 분류 및 정의, 수거.운반 기술, 전처리 기술에서부터 중간처리기술로서 소각 및 기타 퇴비화, 메탄발효, 열분해, 고체연료, 사료화, 알콜발효, 식용작물재배 기술 그리고 최종처분기술로서 매립기술 및 해양티기 등 폐기물 처리기술의 전반을 포괄적으로 살펴보았다. 폐기물은 마치 인간의 삶을 대변이나 하듯이 복잡다다한 성분을 포함하고 있어서 중간처리 및 최종처분기술의 개발에만 노력을 기울일 수는 없으며, 정확한 분류와 수거 및 운반 체계의 최 적화, 그리고 수거된 폐기물의 선별을 포함하는 전처리 조작등이 폐기물 구성성분의 특성에 맞는 처리기술과 함께 유기적으로 연계되도록 해야 하며, 이를 위한 총체적 폐기물관리시스템의 토 착화는 아무리 강조해도 지나치지 않는다. 아울러 폐기물 처리의 공학적인 측면이외에도 국민의 절대적인 협조와 정책적인 뒷받침이 선행될 때만이 이 땅에서 폐기물처리로 인한 문제가 사라질 수 있을 것이며, 환경기술을 또다른 국제무역장벽의 하나로 구체화하려는 그린라운드(G.R.; green round)에 적극적으로 대웅하여 폐기물처리기술을 포함한 여타 환경기술을 세계화하고 수출하는 계기도 마련되어지리라 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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