생활폐기물 소각 및 매립처리 공정에 관한 전과정평가

Abstract

본 연구에서는 생활폐기물 처리 공정인 소각과 매립의 방법들이 환경에 미치는 영향을 고찰하고자, 전과정평가라는 환경성평가기법을 도입해서 생활폐기물 1톤에 대한 소각공정과 매립공정의 환경부하를 검토하였다. 환경오염을 최소화할 수 있는 방안을 도출하기 위해서 대상업체로는 A 소각장, B 소각장, C 소각장 그리고 D 매립장으로 설정하였고, 소각량에 따른 환경부하와, 소각공정과 매립공정의 따른 환경에 미치는 영향을 검토하였다. 전과정평가는 제품 및 서비스의 전과정을 통해서 발생하는 배출물질과 소비되는 자원, 에너지 등을 적절한 프로그램과 소프트웨어를 이용하여 환경영향을 정량적인 수치로 표현하는 방법이다. 전과정평가는 데이터를 수집·분석한 후, 네델란드 라이덴 대학에서 개발한 CML (Centre of Environmental Science) 방식을 이용하여 환경에 미치는 잠재적인 영향에 대한 평가를 실시하였다. 데이터 수집은 대상업체 내부에서 구축한 자료와 대상업체 외부에서 구축된 자료로 이루어졌다. 대상업체내부에서는 처리 공정에 필요한 투입물 데이터와 배출물 데이터를 획득하기 위해서, 소각장과 매립장의 현장방문과 설문지 조사를 통해서 이루어졌고, 대상업체 외부에서는 환경마크협회와 한국인정원에서 이미 구축된 자료를 이용하였다. 전과정평가를 수행한 결과, 소각량에 따른 비용분석은 C 소각장> B 소각장> A 소각장의 순으로 나타났고, 소각량이 많은 소각장일수록 연간 1톤을 처리하는데 소모되는 비용이 작은 것으로 조사되었다. 소각량에 따라서 소각공정이 환경에 미치는 영향을 고려해본 결과, C 소각장> A 소각장> B 소각장 처리 순으로 나타났다. B 소각장의 특성화 수치가 낮은 이유는 광명소각장의 경우에는 LNG를 사용하지 않고, 경유와 전력을 input물질로 이용하기 때문이라고 판단되며, 생활폐기물을 처리할수록 환경에 미치는 영향이 크다고는 판단 할 수는 없으나, 환경에 미치는 영향은 소각량보다는 각각의 소각장에서 소각처리에 투입하는 물질로 인해 환경에 미치는 영향으로부터 야기된다고 사료된다. D 매립장의 메탄, 이산화탄소, 암모니아 그리고 황화수소 등의 매립가스가 발생되어 환경영향범주 중에서 지구온난화와 산성화의 환경부하가 높게 관찰되었다. 소각공정과 매립공정 전반적으로 모든 영향범주에 영향을 미치는 것으로 검토되었고, 가중치 부여의 결과를 토대로 소각공정과 매립공정에 대한 환경에 미치는 영향은 소각공정이 매립의 공정보다 환경에 영향이 더 크게 나왔다. 하지만, 포집된 매립가스에 포함되어있는 화학물질의 양은 매립량에 대해 현저하게 달라져서 매립량이 많은 매립장의 경우에는 소각의 경우보다 더 많은 환경영향을 미칠 것이라고 사료된다. 본 연구의 한계점은 각 처리 공정에 따른 투입물질의 데이터의 부재, 특성화인자 및 데이터베이스의 부재 등을 들 수 있다. 또한 보다 신뢰성 있는 전과정평가 결과를 얻기 위해서는 소각공정 부산물과 매립공정의 침출수처리 및 매립가스포집과 처리의 과정까지도 시스템 경계에 포함하여 평가하여야 할 것이다.

;The purpose of this study was to estimate environmental impact of a ton of municipal solid waste through incineration and landfill process. The subject of this study are A incineration, B incineration, C incineration and D landfill. The method of Life cycle assessment is to evaluate the environment burdens associated with a product, process, or activity by identifying and quantifying energy and material usage and environmental release by use a proper programe and software. After LCA is collected an analyzed for data, environmental impact estimation perform by use CML method. Data collection consist on internal and external company of this subject. Incineration and landfill in Kyung-GI of internal company of this subject collect input data and output data by mans of interview and research. Data of external company of this subject is to use korea Environmental Labelling Association data and Korea Accreditation Board data. The result of LCA, cost analysis of incineration amount is the more incineration amount of a ton of municipal solid waste, the smaller of cost analysis. Environmental impact of incineration process is followed C incineration> A incineration > B incineration. Incineration and landfill process effects the whole impact categories, incineration process effect environmental impact more large than landfill process. But landfill gas is composed of chemical amount differ from landfill amount and the more landfill amount, the more environmental burden. So, If landfill amount abound, landfill process effect environmental impact more large than incineration process. There are many limitations of this study which are a lack of input data, characterization factor, a lack of data base. Also, it would give be a trustable result to estimate the product incineration of process, landfill lechate treatment and collection and disposal of landfill gas.