환경친화적 개발 가능성에 있어서 쓰레기 매립지 골프장 건설은 골프장 이미지 개선, 부지 매입가격 절감, 메탄 에너지 재활용, 국토 이용률 상승, 녹지공간의 확보, 기술 경쟁력 확보 등의 매우 많은 이점을 가지고 있다. 이러한 이점을 개발하기 위해 본 연구에서는, 국내의 쓰레기 매립지 골프장 개발 가능요인과 쓰레기 매립지 현황을 조사하였다. 조사 결과 이용가능성이 있는 매립지는 5%내외이며, 골프장과 같이 녹지를 제공하는 시설의 설치가 미흡한 것으로 나타났다. 이와 함께 이미 개발된 미국의 쓰레기 매립지 골프장 시공 사례를 알아보고, 쓰레기 매립지 골프장 개발의 적극적인 도입을 위해 매립지 토지이용절차와 이용시 판단기준, 토지활용시 고려사항 등을 연구하였다. 이러한 기초자료를 바탕으로 미래의 쓰레기 매립지 활용에 있어 골프장 부지로 사용하고, 건설할 수 있는 타당성과 구체적인 대안을 제시하였다.
대규모 쓰레기 매립장의 신설계획을 추진하기 위해서는 기존 매립장의 이용상태에 대한 정확한 현황분석을 통해 이용계획이 선행되어야 하며, 이를 위해 현 매립장의 쓰레기 매립양과 도시 경관 및 제반조건에 부합되는 여부를 파악하기 위해 현 매립상태에 대한 정확한 분석이 수반되어야 한다. 본 연구에서는 항공사진촬영에 의해 구축된 수치표고모형을 이용하여 현 쓰레기 매립상태 및 매립양의 정확한 분석을 수행하기 위해 지형분류에 따른 최고 자료보관방법과 면·체적결정방법을 결정함으로써, 현재 쓰레기 매립장의 장래 이용계획에 정확한 기초자료를 제공하는데 목적이 있다. 본 연구의 수행결과 대상지역의 지형분류를 객관적으로 수행하기 위한 알고리즘을 정립하였으며, 표본자료에 대해 각 지형의 최적보관법과 면· 체적결정방법을 결정하였다. 또한 이와 같이 얻어진 결과를 난지도 쓰레기 매립장에 적용함으로써 매립현황 및 매립가능량을 분석할 수 있었다.
쓰레기 매립장의 오수 침출 방지를 목적으로 그간 차수층이 시공되었으나 기존의 차수재는 그 성능상 많은 문제점을 내포하고 있었다. 이게 본 고에서는 '자가 형성' 및 '자가 치유'기능을 가진 SS/SH 차수층에 관하여 실내 시험 및 수도권 매립지(3공구)를 대상으로 현장 시험시공을 실시한 결과에 관해서 기술하였다. 두 시험을 통하여 SS/SH 차수층은 쓰레기 매립장 차수재로써 필요한 기준강도를 충족시키는가 하면 투수계수도 기준치를 만족시키는 낮은 수치를 나타내는 등 우수한 기능성을 충분하게 입증하였다. 무엇보다, 쓰레기 매립장에서 일반적으로 발생하는 차수층 손상에 대한 '탁월한 치유기능'을 가지고 있음으로 차수층 보수비가 전혀 필요없다는 점에서 대단히 경제적이라고 판단되었기에, 기능성과 경제성을 확보한 이 SS/SH 공법을 본공사에 적용할 수 있게 된 것이다.
쓰레기매립장의 침출수 누출 탐지를 위한 물리탐사법은 침출수의 전기전도도를 대상으로 한 전기탐사법이 주로 적용되어 왔다. 이 연구는 제주도에 위치한 비위생매립지를 대상으로 주변 수리지질환경 파악을 위한 전기비저항 탐사와 더불어 매립장 경계부와 토양층을 통한 침출수 누출 영역을 효율적으로 규명하기 위하여 다중주파수를 이용한 소형루프 전자탐사를 병행하여 수행하였으며, 아울러 오염지역의 천부 지하수 유동 방향을 추정하기 위하여 침출수의 유동에 의해 발생될 수 있는 자연전위를 모니터링 하였다. 전기비저항 탐사 및 자연전위 모니터링 결과 매립지 주변을 통한 침출수의 누출 가능성은 거의 없는 것으로 나타났으며, 이는 주변 하천에서 정기적으로 실시한 수질 분석 결과와 일치된다. 또한 소형루프 전자탐사 자료에 대하여 공간 필터링 및 1차원 역산법을 적용한 결과 매립장 경계부의 위치 및 매립장 내부의 심도별 매립물에 의한 저비저항 이상대를 효과적으로 도출 할 수 있었다.
도시 문명의 지속화를 위해 쓰레기 매립은 필수적이며 효율적인 관리를 위해 효율적이고 전산화된 관리가 표준화된 매립장의 운영을 위해 필요하다. 본 연구에서는 스테레오 카메라 시스템에 의한 삼차원 물체의 표면점들의 집합인 포인트 클라우드를 구해 대상체에 대한 체적을 계산하는 방법을 제시하였으며 이는 쓰레기 매립장에서의 쓰레기 매립량을 연속적으로 모니터링하는 데 사용될 수 있으며 이를 통해 쓰레기 매립장의 수명 예측 등과 같은 곳에 평가 지표로 활용할 수 있다 제시된 알고리즘은 쓰레기 매립의 체적 계산에 사용될 수 있다. 또한 본 연구는 삼차원 객체의 일반적인 체적 계산을 위한 기본 알고리즘으로도 사용될 수 있다.
본 연구에서는 매립장의 체적관리를 위한 체적 모니터링 시스템 구현에 대한 연구에 대해 논의한다. 레이저 로봇 기술에 기반한 삼차원 스캐너를 제작하여 삼차원 물체의 표면에 대한 포인트 클라우드(point cloud)를 이용한 매립장의 쓰레기 체적 감시 시스템을 제안하였다. 이를 통해 연속적으로 매립장의 쓰레기 체적 변화를 감시할 수 있게 되었으며 매립장 수명의 가용한 쓰레기 매립 수명을 예측할 수 있게 되었다. 그리고 완성된 매립장 체적 감시 시스템은 안성시 매립장에 구현되었다.
최근, 산업의 발달로 인하여 생활수준이 향상되어 대량생산과 대량소비현상이 발생하고 도시의 밀집도가 높아 단위 면적당 거주하는 인구가 증가되면서 거주지역에서 발생되는 부산물이 현저히 증가되어 환경측면에서 복합적인 환경문제에 직면해 있다. 최근까지 대책마련에 고심하고 있는 도시에서 발생된 다량의 쓰레기 처리문제는 경제적인 측면에서 몇 년 전 까지는 대부분을 매립에 의존해 왔으나, 매립 방식에 의존하였으나 지가 및 공사설비의 상승, 일부 비위생적으로 조성된 매립장에서 배출되는 침출수 및 악취 등의 환경오염이 심각한 사회문제로 대두되면서 매립장의 확보나 증설은 해당 지역주민의 반발로 지방자치단체의 골치 아픈 과제로 등장하였다. 이러한 문제점을 보완하기 위해, 최근에는 매립지 확보의 어려움과 환경보존을 위하여 쓰레기를 정적이고 위생적으로 처리하기 위하여, 소각시설이 표 1과 같이 증가하고 있으나 소각 때 발생하는 다이옥신 등 인체에 치명적인 오염을 유발시키기 때문에 소각로 건설에 대한 환경운동단체와 주민들의 반발이 거세게 제기되고 있는 현실이다. 이러한 영향에 의해 앞으로는 소각보다는 쓰레기 자체를 감량.재사용.재활용하는 처리방식이 표 1과 같이 증가되는 현실이다. 쓰레기를 소각하는 것은 제 2오염을 유발시키고, 소각장 건설비용과 유지관리에 많은 예산이 소요된다. 쓰레기소각장을 건설할 때, 인근주민이나 환경단체로부터 반대의견에 직면하게 되는데, 그 사유는 쓰레기 처리과정의 전 단계인 반입.공급 과정에서 악취발생과, 후단계인 소각설비에서 발생되는 배출가스 오염원을 완전히 제거하라는 것이다. 최근에는 소각장의 설계.시공과정에서 최대한 악취발생과 확산을 억제하는 시설에 투자를 하고 있으며, 또한 주민 편익 시설과 부대 복리 후생시설은 소각시설 주변지역 주민틀의 소각시설에 대한 부정적 이미지를 불식시키며, 외부 방문객이나 운영 관리 요원들에게 쾌적한 환경조성과 업무효율 및 근무환경의 개선에 일익을 담당하고 있다. 본 고는 환경 친화적인 쓰레기 소각장을 설계하는 측면에서 1998년도에 턴키방식으로 발주되었고 2001년 12월에 준공하여 운전하고 있는 경기도 구리시 자원회수시설의 환기설비에 적용된 설계 및 시공개념을 소개하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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