우리나라는 MBT시설의 설계 시 국내 실정에 맞는 관리 시스템 구축이 미흡하고 계절적 변동에 따른 발전 설비 부하의 변화량을 해소하지 못하고 있는 상황이다. 따라서 본 연구는 MBT시설의 도입으로 인한 새로운 생활폐기물 관리 시스템 구축을 구축하고 계절별 생활폐기물 성상 및 배출 특성과 발전 설비 부하의 변화량 해소를 위해 추가 열적 완충재의 발열량을 검토하였다. 이번 연구 결과 MBT시설의 선별효율 및 조성별 폐기물의 물리적 특성을 알 수 있으며, 또한 MBT시설의 계절적 변동에 따른 발열량을 추가 열적 완충재를 이용함으로서 사계절 내내 일정하게 유지 할 수 있을 것으로 판단된다.
폐기물의 처리방법은 중간처리와 최종처리로 구분되며, 중간처리의 방법으로는 고형화, 생물학적 처리(소화), 화학적 처리(중화/침전/추출), 자원화 및 재활용, 소각/열분해용융/가스화 등이 있다. 최종처리 방법으로는 매립, 해양투기 등이 있으며, 과거에는 폐기물의 처리 방법으로 최종처리가 많이 이용되었으나 현재에는 지속가능한발전의 이념아래 폐기물의 자원화, 청정에너지의 생산 등을 이유로 전처리 기술이 많이 보급되고 있는 추세이다. 남원시에서 발생되는 생활폐기물은 2010년 통계에 따르면 하루 평균 약 43돈에 이르고 있으며, 매립지의 사용연수를 연장하기 위한 중간처리 방법이 검토되고 있다. 생활폐기물의 가장 일반적인 중간처리 방법으로는 소각, 열분해용융, 가스화 등이 적용될 수 있으며, 이와 같은 열적처리는 폐기물의 감용 및 감량 효율이 높은 중간처리 방법에 속한다. 이러한 열적처리를 위해서는 폐기물의 물리적 특성에 대한 조사 및 검토가 가장 먼저 선행되어야 하며, 본 연구에서는 남원시에서 발생되는 생활폐기물의 성상분류, 삼성분분석, 원소분석, 발열량분석 결과를 통해 가스화에 적합한 전처리 조건을 예측하였다.
폐기물을 적절히 관리하고 처리하기 위해 기본 자료가 되는 폐기물의 물리적 특성과 화학적 특성 분석을 위해 충주시에서 발생된 생활폐기물을 대상으로 발생원과 매립장에서 시료채취를 채취하여 겉보기밀도, 폐기물의 물리적 조성, 삼성분, 화학적 조성 및 발열량을 조사 분석하였다. 발생원별조사결과와 매립장 반입폐기물의 물리적 특성 값들은 차이가 있으나, 화학적 조성 값은 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 따라서 환경부에서 도입예정인 생활폐기물전처리시설(MBT(mechanical biological treatment))과 같은 폐기물중간처리 장치를 도입할 경우 물리적 조성 값을 알기위해서는 발생원별 조사가 필수적이지만, 소각로 설계를 위한 폐기물조사에서는 주로 화학적 특성 값을 이용하기 때문에 간단히 매립장에 반입되는 폐기물의 분석치만 조사하여도 큰 문제가 없는 것으로 판단된다. 폐기물의 중간처리에 중요한 생활폐기물의 물리적 성상은 가연성과 비가연성 성분으로 분석할 경우 가연성은 연평균 87.4%로 나타났고, 비가연성의 경우 연평균 12.6%이며, 생활폐기물의 발생원별 겉보기 밀도 평균은 $0.150ton/m^3$이다. 생활폐기물의 삼성분 분석결과 평균은 수분 27.6%, 가연분 60.5%, 회분 11.9%이고, 원소분석 결과 평균 원소성분에 대한 값은 C: 50.1%, H: 6.%, O: 39.5%, N: 1.9%, S: 0.5%, Cl: 1.3%이며, 저위발열량은 2,441kcal/kg이다.
2005년부터 실시된 음식물류 폐기물의 직매립 금지로 도시생활폐기물의 조성은 최근 급변하였다. 이에 본 연구에서는 동일한 중소도시에서 2004, 2005, 2007년에 년1회씩 도시생활폐기물을 수거하여 폐기물의 물리화학적 조성을 조사하고, 이로부터 음식물류 폐기물의 직매립 금지정책이 도시생활폐기물의 성상변화에 미치는 영향을 고찰하였다. 음식물류 폐기물의 직매립 금지로 생활폐기물 중의 음식물류의 함량은 급격히 감소하여 5.5 % 수준으로 낮아졌으며, 종이류가 50.6 %, 비닐/플라스틱이 22.6 %로 증가하였다. 겉보기 밀도는 약 50 % 감소하여 효과적인 폐기물 수거 및 처분을 위해서는 부피저감과 소각의 필요성이 제기되었다. 전체 폐기물 중의 수분함량은 15.9 %로 2004년도에 비하여 30.5 % 감소하였으며, 폐기물의 저위발열량은 직매립 금지 후 약 2배 가까이 증가하여 3565.6kcal/kg의 값을 나타내었다. 음식물류 폐기물의 직매립 금지 조치로 매립지 침출수 원수 수질이 개선되는 등 긍정적인 효과를 확인할 수 있었다.
우리나라의 대형 생활폐기물소각시설의 건설시기를 보면 상당수가 1980년대 후반인 것을 알 수 있다. 대부분의 시설들은 이 시기에 설계되었으며 그 후에 건설된 소각로 역시 변경이나 조정 없이 시설해온 것으로 조사되고 있다. 그러나 소각로에 반입되는 폐기물의 성상은 정부의 폐기물수거 정책에 의해 급격히 변화하고 있다. 이는 생활폐기물의 발열량변화를 조사해 봄으로도 쉽게 알 수 있다. 그 결과 많은 소각시설에서 과열에 의해 내화물과 화격자가 손상되고 있다. 한편 보일러 전열면에 클링커가 생성되어 열전달에 방해를 줌으로 이용열량이 줄어들 뿐만 아니라 연소실의 온도가 상승되는 등 원하지 않는 현상이 연속되고 있다. 이를 개선하기 위해 폐기물저장고에 물을 뿌리거나, 분리수거해 온 음식물류 폐기물을 다시금 혼합하여 혼소하거나 연소실에 물을 분사하는 방법을 동원하고 있다. 이러한 방법은 근본적인 해결책이 되지 않으며, 설계부터 다시 하여 새로 시설하는 것 또한 비용적인 측면에서 효과적이지 못하다. 따라서 본 연구를 통해 위와 같은 문제를 원천적으로 해결 하기위한 방법을 도출해 보았다.
음식물류폐기물의 직매립 금지로 종량제 봉투에 버려지던 상당량의 음식물류가 제외되면서 도시생활폐기물의 조성은 최근 급변하고 있다. 이에 본 연구에서는 2004년~2005년 2년간 3회에 걸쳐 중소규모의 도시 내 10개 지점에서 배출되는 도시생활폐기물을 발생원에서 수거하여 폐기물의 물리화학적 조성을 조사하고, 이로부터 음식물류폐기물의 직매립 금지조치가 폐기물의 성상변화에 미치는 영향을 정리하였다. 음식물류폐기물의 직매립 금지로 생활폐기물 중의 음식물류의 함량은 2004년도 대비 중량기준으로 약 12% 감소하였으며, 겉보기 밀도도 약 25% 감소하였다. 또한 전체 폐기물 중의 수분함량은 32.3%로 2004년도에 비하여 14.1% 감소하였으며, 폐기물의 저위발열량은 직매립 금지 후 약 32% 증가하여 2991.4 kcal/kg의 값을 나타내었다. 매립폐기물에 의한 매립가스 발생량은 연간 가스발생량 기준으로 최대 5%가 감소되어 매립지에서의 환경오염물질 배출량의 저감효과도 일부 예측되었다.
본 연구는 재활용 기반시설에서 발생하는 선별 잔재물을 자원화 하기 위해 가연성 생활폐기물과 혼합하여 도시폐기물 소각로에서 소각 처리할 수 있는 가능성에 대해 고찰하였다. 선별 잔재물을 대상으로 성상과 조성, 삼성분, 발열량을 조사하여 가연성 생활폐기물의 경우와 비교 분석하였고, 도시생활폐기물 소각로에서 가연성 폐기물과 함께 혼합소각 함으로써 연소특성과 오염물질 배출특성 변화에 대해 실험하였다. 연구결과 재활용 기반시설 선별 잔재물이 가연성 생활폐기물에 비해 발열량(5,865 kcal/kg)이 높고, 수분과 회분 함량은 적었다. 또한, 재활용 기반시설 선별 잔재물을 30%와 50% 혼합하여 연소시킬 경우, 가연성 생활폐기물만을 연소하는 경우와 비교할 때, 먼지(dust), $SO_2$, $NO_2$, CO 농도 변화는 크지 않았을 뿐만 아니라, 현행 배출 허용기준을 만족하였다. 다만, 재활용 기반시설 선별 잔재물을 50% 혼합소각할 경우, HCl 농도(최고 33.7 ppm)가 배출허용기준을 초과하므로 30%까지 혼합하여 소각하는 것이 바람직하였다.
본 연구는 음식물류 폐기물의 처리과정에서 발생하는 음식물류 폐수를 생활폐기물 소각시설에서 생활폐기물과 음식물류폐수를 혼합하여 소각처리 방법과 소각시 음식물류 폐수를 이용한 질소산화물 제거 및 배출가스의 영향등을 조사하였다. 해양투기용으로 발생된 음식물류폐기물 폐수는 성상이 94-96%의 함수율을 갖고 있다. 음식물류폐기물 폐수를 주입하였을 때 소각로 출구 온도는 $897^{\circ}C$이였으며, 평상시는 $925^{\circ}C$로 약 $28^{\circ}C$도 떨어졌다. 음식물류폐기물 폐수를 각각 $200{\ell}/hr$, $300{\ell}/hr$ 투입시 질소산화물의 평균배출농도는 각각 50ppm, 46ppm 이었다. 연관식 폐열보일러는 음식물류 폐수의 투입량이 많을수록 튜브 막힘 현상이 있었으며, 막힘 튜브는 압축공기를 이용한 튜브 청소로 원상태를 유지 할 수 있어 연속적 소각에는 방해가 되지 않았다. 유기성 폐기물인 음식물류 폐수의 자원화 처리방법과 더불어 기존 소각시설을 이용한 소각처리가 육상처리의 한 방법으로 자리매김 할 수 있으며, 소각시 배출가스의 질소산화물이 제거됨으로써 질소산화물 제거용 암모니아, 요소수 등 화학약품비용 절감하는 효과도 있는 것으로 나타났다.
본 연구에서는 경상남도 국립공원지역의 도시 생활 쓰레기의 성상 및 물리 화학적 조성을 조사하였다. 생활 쓰레기와 슬러지 처리 시설 설치 및 분석자료 를 확보 및 매립장 관리차원에서 본 연구는 필수적 인 것이다. 생활 쓰레기는 34.62%의 음식물류, 36.05% 의 종이류, 15.37%의 플라스틱류및 비닐류, 2.28%의 섬유류, 3.33%의 모재류 0.49%의 고무 및 가죽류 등으로 구성되어 있다. 생활쓰레기의 대부분은 음시물, 종이류, 플라스틱류 등으로 이루어져 있으며 90% 정도가 가연 성분이다. 삼성분 분석에서는 29.84%의 수분 및 62.30%의 가연분 그리고 7.86%의 회분으로 이루어져 있다. 원소분석결과는 탄소 산소 수소순으로 이루어져 있으며, 생활쓰레기의 저위 발열량은 2377.8kcal/kg 이고 슬러지의 저위 발열량은 338.06kcal/kg 임을 구할 수 있었다.
소규모 섬지역 어촌에서의 생활쓰레기 발생량, 발생특성 및 적정 처리방안을 연구하기 위하여 전라북도 군산시 소재 선유도를 대상으로 조사를 실시하였다. 조사는 하절기인 8월과 동절기인 12월에 실시하였다. 1인 1일 쓰레기 발생량은 0.65 kg으로 나타나 전국 평균치에 비하여 낮은 값을 나타내었다. 성상별로는 가연성분중 주방쓰레기, 종이류, 비닐 및 플라스틱 순으로 높게 나타났다. 쓰레기의 최종처분방식으로는 원소분석조사 결과 C/N비를 기준으로 볼 때 연평균 40정도로 나타나 퇴비화는 부적절한 것으로 나타났다. 저위발열량은 연평균 1,230 kcal/kg으로 나타나 보조연료의 투입 없이도 자체적인 소각이 가능한 중질폐기물에 해당되는 것으로 나타나 소각이 적절한 처리방안인 것으로 평가되었다. 전체 쓰레기 중 음식물 쓰레기가 차지하는 비율이 전국 평균치보다 상당히 높게 나타나 음식물 쓰레기 처리를 위한 퇴비화, 지렁이 사육시설 보급이 필요한 것으로 나타났으며 음식물 쓰레기를 제외한 쓰레기에 대해서는 소각 처리하는 것이 적절한 것으로 평가되었다. 도서지역 생활쓰레기 적정 처리를 위해서는 효율적인 수거 방안의 확립을 통한 수거효율 증대가 필요한 것으로 평가되었다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.