국내 석탄화력발전소에서는 매년 800만 톤 이상의 석탄회가 배출되고 있으며, 이에 대한 최종적인 처리는 현재 약 70% 수준의 재활용, 그리고 해안 회처리장을 통해 매립 처리하고 있다. 그러나 실질적으로 개별 발전시설의 회처리장마다 수년 내에 만지(포화) 시기의 도래가 예상되며, 석탄회처리장 건설로 인한 환경영향에 대한 우려로 신규 확보도 어려운 상황이다. 향후 "제7차 전력수급기본계획"을 반영하여 추가적으로 건설될 석탄화력 발전시설을 고려했을 때(2020년 기준 1,000만 톤 배출 예상), 회처리장의 신규조성이 불가피하다. 그러나 회처리장 조성으로 인해 기존의 양호한 자연해안지역이 훼손되는 문제가 우려될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 석탄회로 인한 환경영향을 최소화하기 위해, 근본적으로 추가적인 석탄화력 발전시설과 회처리장의 건설을 줄여나가고 더불어 배출된 석탄회의 유효이용 및 재활용 활성화를 위한 정책적 방안을 제시하고자 하였다.
국내 대부분의 회처리장은 연안에 위치하고 또한 해수를 석탄회 이송수로 사용하고 있다. 따라서 석탄회 -염수의 상호작용에 의하여 석탄회가 풍화가 진행되고 석탄회내의 독성 미량원소 용출특성도 육상처리장과는 다르게 나타날 것으로 예상된다. 그러나, 염수와 석탄회의 반응에 의한 독성미량원소의 용출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구는 국내.외적으로 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 연안 석탄회 매립장에서의 염수-석탄회 반응에 의한 독성미량원소의 용출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구를 수행하였다.
영산강 유역 생활하수처리장의 방류수의 분석 결과, 일일 처리량이 타지점들에 비해 다량이며 인구수가 많고 산업이 발달되어 있는 광주지역에 위치해 있는 광주 하수처리장과 송대 하수처리장에서 다종의 유기화합물이 검출되었다. 특히 polycyclic compounds, phenols, phthalates, pesticides는 여름철에 다종 고농도로 검출되어 여름철 영산강 유역 방류수의 주 오염물질로 판단된다. 이들 광주 하수처리장 방류수와 송대 하수처리장 방류수에서는 내분비계 장애물질인 diethylph thalate와 bis(2-ethyhexyl)phthalate가 4회 이상 검출되었다. 또한 송대, 장성 하수처리장에서 고농도로 검출된 물질이 대부분 산업용 화학물질이나 반응에 의해 2차로 생성되는 화학물질들이 다종으로 검출되었다. 따라서 이들 지점의 영향은 산업폐수에 의한 것으로 판단된다. 현재 각 하수처리장에서 실시하는 표준활성오니법, 회전원판접촉식 처리공정으로는 본 연구에서 검출된 물질과 같이 생태계나 인간의 건강에 유해한 유기화합물을 처리하기에는 역부족이라고 판단된다. 따라서 영산강 유역 수질 안정성을 확보하기 위해서는 polycycli compounds, phenols, phthalates, pesticides와 같은 난분해성 유기 화합물질을 처리할 수 있는 고도산화처리 시스템 도입이 필요하다.
한국암석학회.한국광물학회 2002년도 공동학술발표회 한국암석학회 창립10주년 기념 국제학술발표회
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pp.70-73
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2002
국내 대부분의 회처리장은 연안에 위치하고 또한 해수를 석탄회 이송수로 사용하고 있다. 따라서 석탄회-염수의 상호작용에 하여 석탄회가 풍화가 진행되고 석탄회내의 독성 미량원소 용출특성도 육상처리장과는 다르게 나타날 것으로 예상된다. 염수와 석탄회의 반응에 의한 독성미량원소의 용출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구는 국내·외적으로 전무한 실정이다. 따라서, 본 역 구에서는 연안 석탄회 매립장에서의 염수-석탄회 반응에 의한 독성미량원소의 검출 및 거동, 그리고 석탄회의 풍화 진행양상에 대한 연구를 수행하였다.
마산만의 오염물질 수지변화를 파악하여 하수처리장 건설 효과를 정량적으로 분석하였다. 하수처리장 건설에 의한 유역의 오염부하량 삭감효과는 명확한 것으로 추정되었으나, 해역의 수질개선에 미치는 영향은 그에 상응하는 오염부하량 증가로 인하여 뚜렷하게 효과를 보이고 있지 않은 것으로 추정되었다. 하수처리장 건설에 의한 마산만(I 영역)의 오염부하량 삭감효과는 COD, SS, TN, TP 항목의 경우 각각 17.6%, 68.9%, 66.7%, 38%에 해당된다. 반면, 진해만 북부 방류해역(II 영역)은 하수처리장 방류수의 직접적인 오염부하와 오염된 퇴적물에 의한 용출부하(간접적인 효과)가 가중되고 있다. 따라서, 하수처리장 건설로 인하여 방류해역의 환경은 오히려 악화되어 가고 있는 것으로 파악되었다.
고도처리장의 효율적 운영을 위해 원생동물의 분포를 조사하고 수질자료의 예측을 위한 bioindicator의 가능성을 분석하였다. 원생동물 종류별 개체수 분포는 출현빈도가 높으면 개체수도 많은 편으로 관찰되었다. Aspidisca, Trachelophyllum, Vorticella, Cinetochiluum, Oikomonas, Epistylis의 출현빈도는 $95\%$이상이었다. 처리장의 원생동물 분포는 유입수의 성상과 운영조건 차이 등이 세균의 증식에 영향을 미치고 변화된 세균분포에 적합하게 원생동물 분포가 이루어진다고 판단된다. 미생물분포와 통계결과는 처리장마다 다르므로 여러 처리장보다는 단일처리장에 적용되는 지표개발이 처리장의 효율적 운영에 기여할 수 있다. 요인분석결과 요인적재량의 형태와 요인의 해석이 유사하였다. 고도처리공법이 유사하고, 유입수의 성상이 비슷하여 처리장운영에 관여하는 요인이 비슷하게 나타난 것으로 판단된다. 상관분석과 회귀방정식을 이용함으로 처리장 수질변화를 미리 예상할 수 있다. 처리장의 원생동물 분포, 유출수질, 운영조건 자료들이 충분히 확보되면 원생동물 분포를 가지고 운영현황 및 가까운 미래의 수질예측이 가능해진다. 수질예측이 가능함으로 운영조건의 조기변동으로 처리수질을 양호하게 유지할 수 있다.
해상최종처리장은 육상에서의 폐기물 처리 공간 부족 문제 해소와 친환경적인 해양공간 조성 및 개발을 목적으로 육 해상 폐기물 소각재 등 안정화된 무기성 고형 폐기물을 해상에서 최종 매립하는 폐기물 처리장을 의미한다. 본 연구의 목적은 현재까지 국내 조성 사례가 없는 해상최종처리장의 건설 시 해양환경에 어떠한 영향을 미치는지를 조사 예측 평가하고 환경영향에 대한 저감과 피해를 최소화하여, 사업 초기단계에서부터 충분한 환경적 고려가 반영된 해상최종처리장 건설 환경영향평가 가이드라인을 마련하고자 한다. 이를 위하여 국내 외 유사사례 환경영향평가서 및 기존 환경영향평가 가이드라인 사례 분석과 포럼 운영을 통한 전문가 검토 및 합의과정을 거쳐 해상최종처리장 건설에 특화된 가이드라인을 도출하였다. 국내 유사사례 환경영향평가서 검토를 위해서 총 17건의 준설토 투기장 및 발전소 회처리장 조성사업 환경영향평가서(2005~2016년)를 대상으로 해양 동 식물 및 해양수질 및 해양저질, 해양물리 항목의 조사현황을 분석하고 문제점과 개선안을 도출하였다. 본 가이드라인을 통해 과학적이고 체계적인 절차에 따라 환경영향평가가 수행될 수 있도록 지원함으로써 해양환경 피해를 최소화하고, 사업과 관련한 협의기간 단축 및 사회적 갈등 해소와 제반 경제적 비용 절감 등에 기여하고자 하였다.
낙동강 유역 일부공단지역에 위치한 일곱 개소의 폐수처리장 및 두 개소의 공단배수로에서 휘발성유기화합물(Volatile Organic Compounds, VOCs)의 분포특성을 조사하였다. 시료는 2008년 5월부터 2008년 11월 사이 총 4회에 걸쳐 채취하였으며 총 17종의 VOCs를 분석하였다. 실험 결과, 8종의 VOCs가 일부 시료에서 검출이 되었고 검출농도는 종류와 시료채취 위치에 따라 달랐지만 모두 0.11 (Trichloroethylene)~5.81 (Toluene) ${\mu}g/L$ 의 범위인 것으로 확인되었다. VOCs는 미량으로도 인간의 건강이나 수중 생태계에 심각한 영향을 미칠 수 있으므로 이들 물질이 비록 미량의 수준을 보였으나 검출이 된 이상 이들 물질에 대한 적절한 관리대책이 강구되어야 할 것으로 사료되며 본 연구에서 이들 물질에 대한 관리방안을 제안하였다.
매년 화력발전소에서 약 800톤이상 되는 석탄재가 발생되고 있다. 발생되는 석탄재 중 재활용되고 남은 석탄재는 회처리장에 매립되고 있다. 현재 회처리장 용량에는 한계가 있고, 석탄재 매립으로 인한 환경영향의 우려로 회처리장 신규 확보도 어려운 상황이다. 환경영향 최소화라는 측면에서 석탄재 재활용 및 유효이용이 향후 장기적 국가적으로 시급하게 해결해야 할 문제로 인식되고 있다. 따라서, 본 연구는 국내 석탄재 재활용 확대를 가로막고 있는 문제점을 분석하여 해외 사례를 바탕으로 친환경적 국토관리와 자원순환사회를 위한 석탄재 재활용 확대 방안을 제안 하고자 하였다. 국내 석탄재 재활용 확대 방안은 다음과 같다. 첫째, 석탄재를 재활용 할 수 있는 법적 근거를 마련하는 것이다. 이를 위해서는 환경성 예측 평가에 대한 기법과 기준 및 체계 개발이 필요하다. 둘째, 이해관계자들의 인식 전환을 유도하는 것이다. 석탄재의 환경 안전성에 대한 연구 및 홍보가 필요하며 이해관계자들의 적극적인 의사소통 및 정보 제공이 필요하다. 셋째, 석탄재 재활용을 활성화 할 수 있는 실제적인 지원방안이 필요하다. 정책방안으로는 석탄재 처리비 지원, 석탄재 공급센터 설치 등이 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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