본 연구의 목적은 지금까지 시멘트업계에서 다양한 폐기물을 보조연료 또는 부원료 등으로 사용함에 있어서 발생 가능한 환경영향, 생산된 시멘트제품에 대한 분석 결과를 토대로 시멘트 소성로에서의 폐기물 사용에 대한 문제점 여부를 파악하는데 있다.
본 연구의 연구결과를 요약하면 아래와 같다.
첫째, 소성로에서 사용되는 부산물 원료 및 연료를 분석한 결과 Cl은 0.0264~18.5%까지 함유되어 있었으며, MnO는 0~2.29%, ZnO는 0~2.24%, CuO는 0~2.49%, PbO는 0~0.535%가 함유되어 있었다. 이는 원료 및 연료를 선별 없이 소각할 경우에는 시멘트의 품질에 영향을 미칠 뿐만 아니라 주변 환경에도 악영향을 미칠 수 있는 가능성을 시사하고 있다.
둘째, 낙하분진의 화학성분을 분석한 결과 Cl이 0.0121~0.0324%, MnO가 0.194~0.240%, ZnO가 0.0664~0.177%, PbO가 0.0400~0.0876%가 함유되어 있었다. 낙하분진에 Cl, MnO, ZnO, PbO 성분들이 다량 함유되어 있는 사실은 소각원료로 사용되는 물질에 이러한 성분들이 다량 함유되어 있는 사실과 밀접한 연관성이 있을 것으로 추정되어진다.
셋째, 낙하분진의 용출시험 결과‘폐타이어 外 혼합물’에서는 Cu가 용출시험기준인 3 ㎎/ℓ를 10배 이상 초과하여 32.35 ㎎/ℓ로 나타났다. 이는 용출시험결과로 볼 때‘폐타이어 外 혼합물’은 지정폐기물인 것으로 판단되며, 이러한 폐기물은 소각을 금지하는 것이 바람직할 것으로 사료된다.
넷째, 국내산 시멘트제품의 중금속 용출시험 결과를 살펴보면, 수은과 ...
본 연구의 목적은 지금까지 시멘트업계에서 다양한 폐기물을 보조연료 또는 부원료 등으로 사용함에 있어서 발생 가능한 환경영향, 생산된 시멘트제품에 대한 분석 결과를 토대로 시멘트 소성로에서의 폐기물 사용에 대한 문제점 여부를 파악하는데 있다.
본 연구의 연구결과를 요약하면 아래와 같다.
첫째, 소성로에서 사용되는 부산물 원료 및 연료를 분석한 결과 Cl은 0.0264~18.5%까지 함유되어 있었으며, MnO는 0~2.29%, ZnO는 0~2.24%, CuO는 0~2.49%, PbO는 0~0.535%가 함유되어 있었다. 이는 원료 및 연료를 선별 없이 소각할 경우에는 시멘트의 품질에 영향을 미칠 뿐만 아니라 주변 환경에도 악영향을 미칠 수 있는 가능성을 시사하고 있다.
둘째, 낙하분진의 화학성분을 분석한 결과 Cl이 0.0121~0.0324%, MnO가 0.194~0.240%, ZnO가 0.0664~0.177%, PbO가 0.0400~0.0876%가 함유되어 있었다. 낙하분진에 Cl, MnO, ZnO, PbO 성분들이 다량 함유되어 있는 사실은 소각원료로 사용되는 물질에 이러한 성분들이 다량 함유되어 있는 사실과 밀접한 연관성이 있을 것으로 추정되어진다.
셋째, 낙하분진의 용출시험 결과‘폐타이어 外 혼합물’에서는 Cu가 용출시험기준인 3 ㎎/ℓ를 10배 이상 초과하여 32.35 ㎎/ℓ로 나타났다. 이는 용출시험결과로 볼 때‘폐타이어 外 혼합물’은 지정폐기물인 것으로 판단되며, 이러한 폐기물은 소각을 금지하는 것이 바람직할 것으로 사료된다.
넷째, 국내산 시멘트제품의 중금속 용출시험 결과를 살펴보면, 수은과 6가크롬 등의 용출량이 지정폐기물 유해물질함유기준인 0.005㎎/ℓ와 1.5㎎/ℓ를 초과한 것으로 나타났다. 수은의 용출농도는 0.0063㎎/ℓ와 0.0089㎎/ℓ로 용출되어 지정폐기물 유해물질함유기준을 초과하였고, Cr+6의 경우 전체적으로 국내산이 0.09~1.70㎎/ℓ 범위인 반면 중국산은 0~0.01㎎/ℓ로 국내산이 9~170배 범위로 나타났다. 이는 폐기물을 혼소하지 않고 생산한 중국산 시멘트 제품보다 폐기물을 혼소하여 생산한 국내산 시멘트 제품에서 중금속이 검출되는 범위가 더 넓은 것을 알 수 있다.
다섯째, 시멘트 제품의 함유량 시험결과, Cr의 경우 국내산 제품이 50~100mg/kg 범위인 반면 폐기물을 혼소하지 않고 시멘트를 생산하고 있는 중국산은 40mg/kg으로 국내산 시멘트가 중국산에 비해 1.25~2.5배에 달하는 것으로 분석되었으며, As는 국내산이 80~210mg/kg 범위인데 비해 중국산은 70~80mg/kg으로 1~3배로 나타났고, Pb은 국내산 60~360mg/kg범위인데 반해 중국산은 40~130mg/kg으로 약 2~3배에 달하고 있다. 이는 시멘트 업체가 산업폐기물을 부원료 및 보조연료로 사용하고 있기 때문에 간접적으로나마 시멘트 품질에도 영향을 주고 있다는 것을 짐작해 볼 수 있다.
여섯째, 시멘트공장 주변의 농작물 및 낙하분진의 중금속 오염 분석결과, 현재 사과나 배추 등의 중금속에 관한 식품기준이 마련되어 있지 않으나 식품의약품안전청에서 조사한 국내 대표식품중 중금속 함량 조사결과와 비교해 보면, 일반적으로 Pb의 경우 검출되지 않는 반면 공장주변 사과는 0.7㎎/㎏로 나타났고, Cr의 경우 사과 및 배추 모두 약 2배 초과한 것으로 나타났으며, Cu의 경우에도 사과는 약 11배, 배추는 16배 등으로 나타났고, 낙하분진은 지정폐기물유해물질함유기준과 단순 비교해서 Pb은 290㎎/㎏으로 96배, Cd은 6㎎/㎏으로 20배, As는 28㎎/㎏으로 18.6배, Cu는 67㎎/㎏으로 22배 등으로 나타났다. 시멘트 공장으로 인해 인근지역의 농작물피해가 나타났으며, 이는 낙하분진에 의한 피해로 유추 할 수 있다.
이상의 연구결과 시멘트 소성로에서 부원료 및 보조연료는 시멘트에 직접적인 영향을 줌으로서 제품이나 주변 환경에 영향을 미칠 가능성을 충분히 내재하고 있으며, 시멘트 공장주변 지역 낙하분진은 시멘트 성분과 유사한 형태의 중금속을 함유하고 있어 시멘트 지역에서 발생한 분진임을 알 수 있었고, 유해중금속 함유량 및 용출량을 토대로 볼 때 인근 지역 주민의 건강상 피해 및 농작물 피해, 생태계영향 등에 충분히 영향을 미칠 가능성을 내포하고 있다.
본 연구의 목적은 지금까지 시멘트업계에서 다양한 폐기물을 보조연료 또는 부원료 등으로 사용함에 있어서 발생 가능한 환경영향, 생산된 시멘트제품에 대한 분석 결과를 토대로 시멘트 소성로에서의 폐기물 사용에 대한 문제점 여부를 파악하는데 있다.
본 연구의 연구결과를 요약하면 아래와 같다.
첫째, 소성로에서 사용되는 부산물 원료 및 연료를 분석한 결과 Cl은 0.0264~18.5%까지 함유되어 있었으며, MnO는 0~2.29%, ZnO는 0~2.24%, CuO는 0~2.49%, PbO는 0~0.535%가 함유되어 있었다. 이는 원료 및 연료를 선별 없이 소각할 경우에는 시멘트의 품질에 영향을 미칠 뿐만 아니라 주변 환경에도 악영향을 미칠 수 있는 가능성을 시사하고 있다.
둘째, 낙하분진의 화학성분을 분석한 결과 Cl이 0.0121~0.0324%, MnO가 0.194~0.240%, ZnO가 0.0664~0.177%, PbO가 0.0400~0.0876%가 함유되어 있었다. 낙하분진에 Cl, MnO, ZnO, PbO 성분들이 다량 함유되어 있는 사실은 소각원료로 사용되는 물질에 이러한 성분들이 다량 함유되어 있는 사실과 밀접한 연관성이 있을 것으로 추정되어진다.
셋째, 낙하분진의 용출시험 결과‘폐타이어 外 혼합물’에서는 Cu가 용출시험기준인 3 ㎎/ℓ를 10배 이상 초과하여 32.35 ㎎/ℓ로 나타났다. 이는 용출시험결과로 볼 때‘폐타이어 外 혼합물’은 지정폐기물인 것으로 판단되며, 이러한 폐기물은 소각을 금지하는 것이 바람직할 것으로 사료된다.
넷째, 국내산 시멘트제품의 중금속 용출시험 결과를 살펴보면, 수은과 6가크롬 등의 용출량이 지정폐기물 유해물질함유기준인 0.005㎎/ℓ와 1.5㎎/ℓ를 초과한 것으로 나타났다. 수은의 용출농도는 0.0063㎎/ℓ와 0.0089㎎/ℓ로 용출되어 지정폐기물 유해물질함유기준을 초과하였고, Cr+6의 경우 전체적으로 국내산이 0.09~1.70㎎/ℓ 범위인 반면 중국산은 0~0.01㎎/ℓ로 국내산이 9~170배 범위로 나타났다. 이는 폐기물을 혼소하지 않고 생산한 중국산 시멘트 제품보다 폐기물을 혼소하여 생산한 국내산 시멘트 제품에서 중금속이 검출되는 범위가 더 넓은 것을 알 수 있다.
다섯째, 시멘트 제품의 함유량 시험결과, Cr의 경우 국내산 제품이 50~100mg/kg 범위인 반면 폐기물을 혼소하지 않고 시멘트를 생산하고 있는 중국산은 40mg/kg으로 국내산 시멘트가 중국산에 비해 1.25~2.5배에 달하는 것으로 분석되었으며, As는 국내산이 80~210mg/kg 범위인데 비해 중국산은 70~80mg/kg으로 1~3배로 나타났고, Pb은 국내산 60~360mg/kg범위인데 반해 중국산은 40~130mg/kg으로 약 2~3배에 달하고 있다. 이는 시멘트 업체가 산업폐기물을 부원료 및 보조연료로 사용하고 있기 때문에 간접적으로나마 시멘트 품질에도 영향을 주고 있다는 것을 짐작해 볼 수 있다.
여섯째, 시멘트공장 주변의 농작물 및 낙하분진의 중금속 오염 분석결과, 현재 사과나 배추 등의 중금속에 관한 식품기준이 마련되어 있지 않으나 식품의약품안전청에서 조사한 국내 대표식품중 중금속 함량 조사결과와 비교해 보면, 일반적으로 Pb의 경우 검출되지 않는 반면 공장주변 사과는 0.7㎎/㎏로 나타났고, Cr의 경우 사과 및 배추 모두 약 2배 초과한 것으로 나타났으며, Cu의 경우에도 사과는 약 11배, 배추는 16배 등으로 나타났고, 낙하분진은 지정폐기물유해물질함유기준과 단순 비교해서 Pb은 290㎎/㎏으로 96배, Cd은 6㎎/㎏으로 20배, As는 28㎎/㎏으로 18.6배, Cu는 67㎎/㎏으로 22배 등으로 나타났다. 시멘트 공장으로 인해 인근지역의 농작물피해가 나타났으며, 이는 낙하분진에 의한 피해로 유추 할 수 있다.
이상의 연구결과 시멘트 소성로에서 부원료 및 보조연료는 시멘트에 직접적인 영향을 줌으로서 제품이나 주변 환경에 영향을 미칠 가능성을 충분히 내재하고 있으며, 시멘트 공장주변 지역 낙하분진은 시멘트 성분과 유사한 형태의 중금속을 함유하고 있어 시멘트 지역에서 발생한 분진임을 알 수 있었고, 유해중금속 함유량 및 용출량을 토대로 볼 때 인근 지역 주민의 건강상 피해 및 농작물 피해, 생태계영향 등에 충분히 영향을 미칠 가능성을 내포하고 있다.
The purpose of this research is to find the issues of using Waste at the Cement Kiln based on the environmental effects that can occur by using various wastes as by material or sub material and the analysis result for cement products.
The following in the summary of this research.
First, upon analyz...
The purpose of this research is to find the issues of using Waste at the Cement Kiln based on the environmental effects that can occur by using various wastes as by material or sub material and the analysis result for cement products.
The following in the summary of this research.
First, upon analyzing the by material and fuels that are used in kiln, Cl was included 0.0264~18.5%, MnO 0~2.29%, ZnO 0~2.24%, CuO 0~2.49% and PbO included 0~0.535%. This tells you that when you burn materials and fuels with no discretion, it can affect the surrounding environment as well as the quality of the cement negatively.
Second, upon analyzing the chemical ingredients of the falling dust, Cl had 0.0121~0.0324%, MnO 0.194~0.240%, ZnO 0.0664~0.177%, PbO had 0.0400~0.0876% included. The fact that the ingredients of Cl, MnO, ZnO, PbO is included in falling dust is that it can be said it is linked with the fact that such ingredients is assumed to be included in materials used for burning materials.
Third, upon the result of the elution experiment of the falling dust, from the‘used tire D mixture’, Cu has exceeded 10 times more than the elution experiment standard of 3㎎/ℓ at 32.35㎎/ℓ.
Upon such elution experiment result,‘used tire D mixture’can be said as of a appointed waste and such waste should not be burned.
Fourth, upon looking into the result of the heavy metal elution experiment of the local cement product, the eluted amount of mercury and 6point of chrome has exceeded the appointed waste harmful material standard of 0.005㎎/ℓ and 1.5㎎/ℓ. The elution density of the mercury was 0.0063㎎/ℓ and 0.0089㎎/ℓ and has exceeded the appointed waste harmful material including standard and for Cr+6, in general, local products were in the range of 0.09~1.70㎎/ℓ and Chinese product at 0~0.01㎎/ℓ which makes local products 9~170 times more. This tells you that compared to the Chinese cement product that is produced without burning the waste totally, the local cement product that burns the waste totally has a wider range where heavy metal is extracted.
Fifth, upon the ingredient experiment of the cement product, for Cr, as the local product was at the range of 50~100㎎/kg, the Chinese product that produces cement without totally burning the waste is at 40㎎/kg that makes the local cement 1.25~2.5 times more than the Chinese product, and for As, local products were at 80~210㎎/kg and Chinese products were at 70~80㎎/kg making it 1~3 times more and for Pb, local products were at 60~360㎎/kg and Chinese product at 40~130㎎/kg making it around 2~3 times more. This tells you that as the cement company uses the industrial waste as sub material or by material, it can affect the cement quality indirectly.
Sixth, upon the analysis report of the heavy metal pollution on the agricultural products around the cement factory and the falling dust, although there are no food criteria on heavy metals for apples or cabbages as of now, if you compare the heavy metal ingredients from the major food products reported by the Korea Food and Drug Administration, in general, for Pb, as there were no pollution detected, the apples near the factories were at 0.7㎎/㎏, for Cr, apples and cabbages exceeded around 2 times more than the limit and for Cu, apples were at 11 times, cabbages 16times and for falling dusts, compared with the appointed waste harmful material ingredient standard, Pb were at 290㎎/㎏ which makes 96times, Cd at 6㎎/㎏ which makes 20 times, As at 28㎎/㎏ which makes 18.6 times, Cu at 67㎎/㎏ which makes 22 times etc. Due to the cement factories, there were agricultural damages around the area and this can be assumed from the damages from the falling dusts.
Upon the above research results, at the cement kiln, the by material and the sub material had affected the cement directly and has therefore, enough possibilities of affecting the product or surrounding environment and as the falling dust surrounding the cement factory has similar ingredients of heavy metal, we can say that the dusts came from the cement area and based on the ingredients of the harmful heavy metal and elution, it has possibilities of affecting the health of the residents living near the area and the damages to the agricultural products and the ecosystem.
The purpose of this research is to find the issues of using Waste at the Cement Kiln based on the environmental effects that can occur by using various wastes as by material or sub material and the analysis result for cement products.
The following in the summary of this research.
First, upon analyzing the by material and fuels that are used in kiln, Cl was included 0.0264~18.5%, MnO 0~2.29%, ZnO 0~2.24%, CuO 0~2.49% and PbO included 0~0.535%. This tells you that when you burn materials and fuels with no discretion, it can affect the surrounding environment as well as the quality of the cement negatively.
Second, upon analyzing the chemical ingredients of the falling dust, Cl had 0.0121~0.0324%, MnO 0.194~0.240%, ZnO 0.0664~0.177%, PbO had 0.0400~0.0876% included. The fact that the ingredients of Cl, MnO, ZnO, PbO is included in falling dust is that it can be said it is linked with the fact that such ingredients is assumed to be included in materials used for burning materials.
Third, upon the result of the elution experiment of the falling dust, from the‘used tire D mixture’, Cu has exceeded 10 times more than the elution experiment standard of 3㎎/ℓ at 32.35㎎/ℓ.
Upon such elution experiment result,‘used tire D mixture’can be said as of a appointed waste and such waste should not be burned.
Fourth, upon looking into the result of the heavy metal elution experiment of the local cement product, the eluted amount of mercury and 6point of chrome has exceeded the appointed waste harmful material standard of 0.005㎎/ℓ and 1.5㎎/ℓ. The elution density of the mercury was 0.0063㎎/ℓ and 0.0089㎎/ℓ and has exceeded the appointed waste harmful material including standard and for Cr+6, in general, local products were in the range of 0.09~1.70㎎/ℓ and Chinese product at 0~0.01㎎/ℓ which makes local products 9~170 times more. This tells you that compared to the Chinese cement product that is produced without burning the waste totally, the local cement product that burns the waste totally has a wider range where heavy metal is extracted.
Fifth, upon the ingredient experiment of the cement product, for Cr, as the local product was at the range of 50~100㎎/kg, the Chinese product that produces cement without totally burning the waste is at 40㎎/kg that makes the local cement 1.25~2.5 times more than the Chinese product, and for As, local products were at 80~210㎎/kg and Chinese products were at 70~80㎎/kg making it 1~3 times more and for Pb, local products were at 60~360㎎/kg and Chinese product at 40~130㎎/kg making it around 2~3 times more. This tells you that as the cement company uses the industrial waste as sub material or by material, it can affect the cement quality indirectly.
Sixth, upon the analysis report of the heavy metal pollution on the agricultural products around the cement factory and the falling dust, although there are no food criteria on heavy metals for apples or cabbages as of now, if you compare the heavy metal ingredients from the major food products reported by the Korea Food and Drug Administration, in general, for Pb, as there were no pollution detected, the apples near the factories were at 0.7㎎/㎏, for Cr, apples and cabbages exceeded around 2 times more than the limit and for Cu, apples were at 11 times, cabbages 16times and for falling dusts, compared with the appointed waste harmful material ingredient standard, Pb were at 290㎎/㎏ which makes 96times, Cd at 6㎎/㎏ which makes 20 times, As at 28㎎/㎏ which makes 18.6 times, Cu at 67㎎/㎏ which makes 22 times etc. Due to the cement factories, there were agricultural damages around the area and this can be assumed from the damages from the falling dusts.
Upon the above research results, at the cement kiln, the by material and the sub material had affected the cement directly and has therefore, enough possibilities of affecting the product or surrounding environment and as the falling dust surrounding the cement factory has similar ingredients of heavy metal, we can say that the dusts came from the cement area and based on the ingredients of the harmful heavy metal and elution, it has possibilities of affecting the health of the residents living near the area and the damages to the agricultural products and the ecosystem.
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