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매립지 정비에 의한 순환이용 가능량 산정 사례 연구
A Case Study on the Estimation of the Resource Recovery Potentials by Landfill Mining 원문보기

유기물자원화 = Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association, v.26 no.1, 2018년, pp.5 - 12  

이소라 (한국환경정책.평가연구원) ,  이우진 (한국환경정책.평가연구원) ,  이영준 (한국환경정책.평가연구원)

초록
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최근 지자체에서는 매립지 사용에 관한 갈등과 사용종료 시점을 앞두고 논란이 이는 사례가 늘고 있으며, 대체 매립지 마련이나 기존 매립지의 수명연장 합의를 이끄는데 난항을 겪고 있다. 이에 본 연구는 매립지 정비를 통하여 기 매립된 폐기물과 향후 매립될 폐기물의 순환이용 가능량을 산정하고, 매립지의 용량을 확보하도록 기여하는 데에 그 목적이 있다. 이를 위해 부피증가율, 중량비, 겉보기밀도를 주요 파라미터로 결정하고, 기존 사업 사례를 통해 그 값을 산정하였다. 기존 사업 지역(아산시, 예천군, 안동시)에서의 부피증가율의 평균값은 1.42로 산정되었다. 중량비의 경우 세 지역의 토사류 평균값은 45.6%로 산정되었고, 가연성 폐기물과 불연성 폐기물의 비율은 "전국 폐기물 발생 및 처리 현황" 통계자료를 활용할 수 있도록 산정 방법론을 제시하였다. 겉보기밀도는 두 지역 평균값을 이용하였으며 가연성, 불연성, 토사류별로 각각 0.35톤/$m^3$, 1.40톤/$m^3$, 1.58톤/$m^3$으로 산정되었다. 본 연구에서 산정된 주요 파라미터들과 제시된 방법론을 통해 사례 연구로 청주매립지의 순환이용 가능량을 분석하였다. 기 매립된 폐기물을 정비하여 순환이용함으로써 새로 확보될 매립용량은 기존 매립지 용량 대비 45%에 해당되었다. 또한 매년 반입되는 물량을 선별하여 가연성분은 에너지화하고, 소각재, 불연성 및 토사류만 재매립할 경우 청주시의 매립지 사용연한이 20년 증가되는 것으로 분석되었다. 향후 본 연구에서 구축한 방법론은 특정 매립지를 선정하여 순환이용 하고자 할 때 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

As many local governments have faced increasing conflicts on landfill use and the time of end use, it is difficult to provide an alternative landfill or conclude a consensus of lifespan extension for the existing landfill site. Therefore, the purpose of this study is to contribute improving of the l...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이 때 실측데이터를 활용한 부피증가율, 중량비, 겉보기밀도를 적용하여 순환이용 가능량을 분석해야 하나, 실제 매립지 굴착을 통해 실측데이터를 확보하기는 쉽지않다. 따라서 본 연구에서는 기존 사례를 통한 적용 가능한 주요 파라미터를 도출하고, 청주시의 사례로 순환이용 가능량 분석 결과를 제시하였다.
  • 토사류의 경우 매립지 마다 반입폐기물의 특징 및 복토 상황에 따라 차이가 나타므로, 기존 선행연구에서 수행되었던 값의 평균값을 산정하였다. 본 연구에서 산정된 파라미터를 적용하여 기 매립량에 대한 순환이용 가능량과 향후 매립될 매립량에 대한 순환이용 가능량을 예측하였다.
  • 본 연구에서는 순환이용 가능량 분석이 필요한 사례 대상 지역을 선정하기 위해 전국의 매립지를 검토하였다. 이에 가연 선별물을 소각할 수 있는 소각장 또는 SRF 제조 및 사용시설을 갖추고 있고, 매립지가 만적될 예정인 지역을 후보지로 선정하였다.
  • 본 연구에서는 환경부에서 발간한 「2015 전국 폐기물 발생 및 처리 현황」 7)의 ‘기 매립량’ 자료를 통해 전체 매립 폐기물량, 가연성 폐기물량 및 불연성 폐기물량을 파악하였다.
  • 이에 본 연구에서는 매립지 정비에 의한 매립자원의 순환이용 가능량을 산정하기 위한 주요 파라미터와 산정 방법을 도출하고, 청주시 매립지의 사례로 순환이용 가능량을 분석하였다.

가설 설정

  • 추가로 확보된 매립지에 향후 폐기물을 반입하여 처분할 수 있으므로 반입 예상되는 폐기물량을 가연성, 불연성, 토사류로 분류하여 추가 순환이용 가능량을 분석하였다. 2015년 통계자료에 의하면 청주 매립지에는 총 133.9톤/일의 폐기물이 반입되었으므로, 같은 양이 매립지 만적때까지 반입된다고 가정하였다. 2016년~2018년은 굴착하는 기간으로, 소각장을 이용하지 않고 발생폐기물을 전량 매립했다고 가정했다.
  • 9톤/일의 폐기물이 반입되었으므로, 같은 양이 매립지 만적때까지 반입된다고 가정하였다. 2016년~2018년은 굴착하는 기간으로, 소각장을 이용하지 않고 발생폐기물을 전량 매립했다고 가정했다. 3년 동안 매립되는 양은 254,632㎥이며 새로 확보된 매립용량에서 이를 제외하면 매립용량은 497,162㎥가 된다.
  • 본 연구에서 기 매립된 폐기물의 조성을 분석한 결과, 일반적으로 토사류 중량비는 40~60% 를 차지하고 있다.3) 순환이용 가능량 산정을 위해서는 토사류 비율이 일정하다고 가정하고, 가연성 및 불연성 비율은 실측 데이터를 활용할 필요가 있다. 토사류의 평균 중량비 산정을 위해서 아산시, 예천군, 안동시 세 지역의 토사류 비율을 분석하고, 그 평균값을 적용하였다.
  • 한편 2019년부터 반입되는 폐기물은 현장에서 선별하여 가연성의 경우 에너지 회수를 위해 소각시키는 것으로 가정하였으며, 이 때 소각재 발생률 18.7%를 적용하였다. 매년 청주매립지에 반입 가능한 매립량은 84,877㎥이며, 이 중 가연성분의 순환 이용 가능량은 69,038㎥으로 산정되었다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
신규 매립지 확보에 어려움이 생기는 이유? 우리나라에서는 2018년부터 「자원순환기본법」을 시행함으로써 폐기물 처분부담금제도 등 새로운 폐기물 정책을 도입하였지만, 여전히 매립지 반입폐기물의 직매립률을 줄이기 위한 정책이 추가로 필요한 실정이다. 또한 지역주민의 폐기물 매립지 기피 현상으로 인해 지자체에서는 폐기물 발생량 증가에 대비한 장기 사용을 위한 신규 매립지 확보에 어려움이 있다. 이에 기존 매립지 정비를 통한 매립자원의 순환이용 방안을 강구하여야 할 것이다.
Landfill mining이란? 예천군(2010~2014)1), 아산시(2010~2015)2), 안동시(2012~2015)3), 인제군(2016~2018)4), 군산시(2017~ 2019)5)가 Bioreactor + Landfill mining 형태의 새로운 매립지 순환이용사업을 추진하거나 추진예정 중에 있다. 여기서 Landfill mining은 사용 종료된 위생매립지(또는 일부 비위생매립지)를 대상으로 실시 중인 기술로, 환경적 측면을 개선하기 위해 정비사업(국내 법적 용어로 매립지 정비)을 추진하는 경우이다.
Landfill mining 방식에 대해 설명하라 구체적으로는 매립폐기물을 굴착하여 선별하고, 매립자원을 소각 및 재활용함으로써 확보한 매립지를 재이용하는 기술이다. 주요 정비방법은 굴착, 폐기물 선별, 압축, 소각 등이며, 정비사업이 완료된 매립지는 주로 공원이나 신규 매립지로 재이용한다. 그러나 최근에는 Bioreactor landfill 기술을 추가로 결합하여 매립지를 조기 안정화한 후 안정화된 매립폐기물을 굴착, 선별, 재활용하여 매립부지를 재사용하는 이른바 “순환형(Sustainable) 또는 재사용(Reusable) 매립지” 개념으로 확대되었다.
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참고문헌 (10)

  1. Yecheon, "Basic and Detailed Design of Sustainable Landfill in Yecheon County", (2011). 

  2. Asan-City and Korea Environment Corporation, "Preliminary and Implementation of the Sustainable Landfill Project in Asan City", (2011). 

  3. Andong-City, "A Study on the Preliminary and Implementation of the Landfill Improvement Project in Andong City", (2011). 

  4. Inje-gun homepage, http://www.inje.go.kr/portal/multiboard/board/detail.htm;jsessionidzihZU1OgIdEVIyasfniryQCHUFT3Af8fkireOmsTFJv3mcP891hmGnc4DTCylR3x.webap_servlet_engine1?menuMN30083&groupno133&cate0&page4&schTye&schKeyword&seq109445 

  5. Gunsan-City, "Environmental Impact Assessment of Waste to Energy Facility for Private Investment", (2017). 

  6. Choi, J. Y., "Basic and Detailed Design of Recycling Landfill Site in Yecheon County", Korea Environment Institute, (2011). 

  7. Ministry of Environment and Korea Environment Corporation, "Current status of waste generation and treatment throughout the country in 2015", (2016). 

  8. Yoon, C. J., "Chemical dictionary", (2011). 

  9. Anyang University and Korea Environment & Resources Corporation, "A Study on the Establishment of Roadmap for Sustainable Landfill Improvement Project", (2009). 

  10. National Municipal Waste Resource Recovery Facility Management consultation, "Operation Status of Municipal Waste Resource Recovery Facility", (2013). 

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