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폐기물 에너지화가 수도권매립지 매립가스 발생량에 미치는 영향
Effect of Waste Energy Recovery on SUDOKWON Landfill Gas Generation 원문보기

대한환경공학회지 = Journal of Korean Society of Environmental Engineers, v.32 no.10, 2010년, pp.942 - 948  

천승규 (수도권매립지관리공사)

초록

폐기물을 활용한 고형연료생산 등 에너지화가 매립가스 발생량에 미치는 영향을 예측하기 위하여 2017년부터 2024년까지 수도권매립지 제3매립장을 대상으로 반입폐기물의 에너지화 방법별 $CH_4$ 발생량의 변화를 분석하였다. 분석결과 수도권매립지 제3매립장으로 반입되는 폐기물을 종래와 같이 전량 매립하는 경우 2017년부터 2024년 사이에 예상되는 $CH_4$ 발생량은 생활계 폐기물 $337{\times}10^6\;Nm^3$, 건설폐기물 $178{\times}10^6\;Nm^3$, 배출시설계 폐기물 $11{\times}10^6\;Nm^3$ 등 총 $527{\times}10^6\;Nm^3$으로 예상되었다. 이는 2002년부터 2009년까지 같은 기간 동안 제2매립장에서 발생된 $CH_4$ 발생량의 41.5% 수준이었다. 또한, 생활계 폐기물과 건설폐기물을 MT (Mechanical Treatment)방식으로 고형연료를 생산한 뒤 그 잔재물을 모두 매립할 경우 $CH_4$ 발생량은 생활계 폐기물 $127{\times}10^6\;Nm^3$, 건설폐기물 $28{\times}10^6\;Nm^3$, 배출시설계 폐기물 $4{\times}10^6\;Nm^3$ 등 총 $158{\times}10^6\;Nm^3$로 예상되었다. 한편, 생활계 폐기물을 MT방식으로 처리 후 발생되는 유기성 혼합잔재물을 생물학적으로 처리하여 자원화하는 MBT (Mechanical & Biological Treatment)방식을 도입할 경우 같은 기간 중 총 $CH_4$ 발생량은 $115{\times}10^6\;Nm^3$로 예상되었다. 이는 단순 매립방식의 21.8% 수준이었으며 2002년부터 2009년 사이의 발생량과 비교하면 9.1%에 불과하였다. 본 연구를 통해 폐기물 에너지화에 의해 매립지에서의 $CH_4$ 발생량이 큰 영향을 받게 됨을 알 수 있었다. 따라서 매립가스를 활용한 에너지사업 계획시 합리적 규모설정과, 소량발생 매립가스의 에너지화 기술에 대한 연구와 투자 등 사전대비가 필요하다고 판단된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

To predict the potential reduction of $CH_4$ by recovering several types of wastes as of reusable energy sources like RDF, the $CH_4$ emission for each type of waste from Landfill Site 3 of SUDOKWON Landfill was estimated for the period of 2017 to 2024. Without any recovering e...

주제어

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문제 정의

  • 본 연구는 이러한 필요성에 따라 현재 수도권매립지에서 계획 중인 MT (Mechanical Treatment) 및 MBT (Mechanical & Biological Treatment)시설의 도입이 매립가스 발생량에 미치는 영향을 일차분해모델을 이용하여 추정하였다. 또한 모델링시스템의 구축방법과 일차분해상수인 k의 보정방안, 고형연료 생산시설에 의한 매립 대상폐기물의 성상별 변동 비율 반영 등 매립가스 모델링시스템 구축 과정을 제시함으로써 타 매립장에서의 관련연구에 적용 가능하도록 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
수도권매립지는 얼마나 많은 폐기물을 반입처리하는가? 수도권매립지는 서울특별시, 인천광역시 및 경기도내 58개 시․군․구의 2,285만명으로부터 배출되는 폐기물 약 12,000 ton/day을 반입처리하고 있으며 2010년 8월말 현재 제2매립장의 매립공정률은 84%로 2015년경 매립이 완료될 것으로 예상되고 있다. 이에 따라 2015년 말까지 1,033,000 m2의 제3매립장 1단계 시설을 건설하여 2016년부터 약 7~8년간 총 2×106 m3의 폐기물을 매립하고 이후 2, 3단계 시설을 추가 건설할 계획이다.
2010년 8월말 기준 제2매립장의 매립공정률과 매립 완료 예정일은? 수도권매립지는 서울특별시, 인천광역시 및 경기도내 58개 시․군․구의 2,285만명으로부터 배출되는 폐기물 약 12,000 ton/day을 반입처리하고 있으며 2010년 8월말 현재 제2매립장의 매립공정률은 84%로 2015년경 매립이 완료될 것으로 예상되고 있다. 이에 따라 2015년 말까지 1,033,000 m2의 제3매립장 1단계 시설을 건설하여 2016년부터 약 7~8년간 총 2×106 m3의 폐기물을 매립하고 이후 2, 3단계 시설을 추가 건설할 계획이다.
모델의 적용을 통하여 2016년 제3매립장 매립개시 후 2017년부터 2024년까지의 가스 발생량을 추정한 이유는? 모델의 적용을 통하여 2016년 제3매립장 매립개시 후 2017년부터 2024년까지의 가스 발생량을 추정하였다. 이는 제3매립장 1단계 시설의 추정 사용기간이라는 점과 아울러 제2매립장 매립개시이후 현재까지의 사용기간과 일치한다는 점에서 양자의 비교 편의를 위한 것이다. 또한 2024년까지의 매립가스 발생량 추정으로도 이후의 발생형태를 충분히 짐작할 수 있기 때문이다.
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참고문헌 (11)

  1. 환경부, 수도권 환경?에너지종합타운 조성계획(2008). 

  2. 환경부, 농림수산식품부, 산림청, 폐자원 및 바이오매스를 활용한 에너지 대책, pp. 9-10(2008). 

  3. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) : 2006 IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, 5, pp. 3.17-3.18, 3.32-3.40(2006). 

  4. 수도권매립지관리공사, 수도권매립지 매립가스와 침출수 발생량 모니터링 및 예측시스템 구축방안 연구, pp. 210-214, 236(2004). 

  5. El-Fadel, M., Massoud, M., Emissions from Landfills: A Methodology Comparative Assessment, Environmental Technology, 21(9), pp. 965-978(2000). 

  6. 수도권매립지관리공사, 수도권매립지 통계연감 제8호, pp. 35-37(2010). 

  7. 수도권매립지관리공사, 2009 수도권매립지 매립가스발생 량 현장모니터링 및 발생특성 분석, pp. 64-69, 90-96 (2010). 

  8. 배원재, 김승도, 정주영, "수도권매립지 매립가스 발생량 산정 및 예측에 대한 연구," 대한환경공학회지, 26(6), 577-578(2009). 

  9. 수도권매립지관리공사, 수도권매립지 제3매립장 기반시설 (1단계) 조성공사 실시설계보고서, pp. 171-206(2009). 

  10. 수도권매립지관리공사, 수도권 폐자원에너지타운 조성사 업 타당성조사 보고서, 제2권, pp. 147-157, 제3권, pp. 62- 68(2009). 

  11. 수도권매립지관리공사, 유기성폐기물 및 바이오매스 활용 기술-건설폐기물을 이용한 에너지 연료화 기술개발, p. 167 (2010). 

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