폐기물 처리와 재활용

[김동석]

폐기물 처리와 재활용

폐기물이란?

   인간이 하는 모든 활동에서는 항상 버려지는 물건이 있기 마련이다. 그러나 산업혁명 이전에는 버려지는 물건, 즉 폐기물이 큰 문제가 되지는 않았다. 이는 발생되는 폐기물의 양이 적었을 뿐만 아니라 그 특성도 크게 유해한 것이 아니었기 때문이다.

   그러나 산업혁명 이후 사람들의 생활수준이 높아지고 소비성이 커지면서 생활폐기물의 양이 많아지고 그 종류도 다양해졌다. 또 산업이 발달하면서 산업폐기물 발생량도 급증하게 되었다. 특히 새로운 화학물질이 합성되고 새로운 기술이 개발되면서 부수적으로 발생되는 산업폐기물은 인간과 주변환경에 유해한 특성을 갖기 시작하였다.

   1990년 현재, 우리 나라에서는 하루에 약 84,000톤의 생활폐기물이 배출된 것으로 발표되고 있는데, 이는 국민 한 사람당 하루에 약 2.3kg을 버린 것을 나타낸다. 그러나 이는 폐기물의 밀도를 고려하지 않은 부피기준의 산출이기 때문에, 이를 무게기준으로 환산하면 약 1.6kg정도가 된다. 이는 미국 1.4kg, 일본 0.9kg, 독일 1.0kg에 비하여 매우 많은 양이 버려지고 있다는 것을 보여주는 것이다.

   그렇다면 우리 나라에서는 폐기물의 정의를 어떻게 내리고 있을까? 폐기물 관리법에서는 "폐기물이라 함은 쓰레기, 연소재, 오니, 폐유, 폐산, 폐알칼리, 동물의 사체 등으로서 사람의 생활이나 사업활동에 필요하지 아니하게 된 물질을 말한다"라고 폐기물에 대한 법적인 정의를 내리고 있다.

   법적인 정의에서도 나타나 있듯이, 일반적으로 폐기물은 더 이상 필요하지 않은 물질 또는 그 가치가 더 이상 이용할 수 없을 정도로 하락한 물질을 일컫는다. 그러나 이러한 폐기물의 정의도 주관적인 면과 객관적인 면을 가지고 있다. 즉, 현재의 소유자에게는 더 이상 필요하지 않은 물질이라 할지라도 타인에게는 유용하게 이용될 수 있는 경우 이를 폐기물이라고 할 수 없으며, 객관적으로 완전히 그 물질이 가치를 상실하였을 때, 비로소 폐기물로 보아야 할 것이다.

   폐기물은 발생원에 따라 생활폐기물, 상업폐기물, 산업폐기물, 농촌폐기물 등으로 나눌 수 있으며, 폐기물의 특성에 따라 일반폐기물, 유해폐기물 등으로 나눌 수도 있다.

<그림 75> : 시간에 따른 상품가치의 변화

   우리 나라가 처음 폐기물 문제에 관심을 기울이기 시작할 때만 하여도 폐기물을 발생원에 따라 일상생활에서 발생되는 일반폐기물과 산업체에서 발생되는 산업폐기물로 구분하였다. 그러나 이러한 분류체계에서는 사람이나 환경에 영향을 미칠 수 있는 폐기물의 특성이 고려되지 않았기 때문에, 관리상에 여러 가지 문제를 야기시키게 되었다. 이에 따라 1991년에 폐기물 관리법을 개정하면서 폐기물의 구분을 그 특성에 따라 사람이나 환경에 무해한 것은 일반폐기물, 유해한 것은 특정폐기물내에 구분하게 되었다.

   폐기물 관리법에서 특정폐기물은 1) 산이나 알칼리와 같은 부식성이 있는 것, 2) 온도가 높아지거나 다른 물질과 반응하였을 때 폭발하거나 격렬한 반응을 일으킬 수 있는 것, 3) 사람이나 환경에 유해한 것, 4) 유해한 물질이 일정한 기준 이상으로 섞여있는 것, 5) 비닐이나 플라스틱처럼 자연적으로 분해되지 않는 것, 6) 처리하기가 어려운 것, 7) 사람이나 환경에 유해한지, 아닌지를 정확하게 알 수 없는 것 등 7가지 특성을 가지고 있는 20가지의 폐기물 부류가 지정되어 있으며, 필요에 따라 환경처 장관이 언제든지 추가하여 지정할 수 있도록 규정을 마련해 놓고 있다.

   또한 지금은 폐기물 관리법에서 특별히 규제하고 있지 않지만, 경제가 발전하고 생활수준이 높아지면서 앞으로 점점 더 많은 문제를 일으킬 수 있는 새로운 폐기물 종류도 여러 가지가 있는데, 그 중 몇 가지만 예로 들겠다.

자동차로부터 나오는 폐기물

   자동차는 인류 역사상 가장 편리한 문명의 이기 중의 하나임에 틀림없다. 다만, 자동차의 댓수가 최근 폭발적으로 늘어나면서 많은 환경문제를 일으키고 있다.

   타이어, 윤활유, 부동액, 축전지 등이 다 쓰고 버려지면, 유해한 폐기물로 큰 문제를 일으킬 수 있으며, 자동차 자체도 수명을 다하여 폐차될 때는 제대로 폐차되지 못하고 길가나 외딴 곳에 불법으로 버려지기 때문에 도시의 미관도 나쁘게 만들며 각종 사고의 원인이 될 수 있다.

병원 폐기물

   생활수준이 높아지면서 사람들의 건강해지고 싶은 욕구도 커지게 된다. 또한 이러한 욕구는 병원의 수를 증가시키고 병원의 크기를 대형화시키는 결과를 가져오게 되었으며, 이에 따라 병원폐기물도 새로운 환경문제로 등장하게 되었다.

   병원에서 배출되는 폐기물의 종류는 진료실이나 수술실에서 나오는 혈액이나 고름이 묻어있는 솜 또는 붕대, 각종 유독 약품, 검사실에서 나올 수 있는 오염된 시험기구 등 매우 다양하며, 특히 대부분의 폐기물이 독성이나 전염성, 방사성의 특성을 가지고 있어 환경적으로 매우 큰 문제를 일으킬 수 있다.

방사성 폐기물

   우리 나라 전력생산의 많은 부분이 원자력발전에 의존하기 시작하면서 새롭게 문제가 되고 있는 것이 방사성 폐기물이다.

   특히, 방사성 폐기물은 방사성 물질을 다루는 곳에서 이용하는 물건들(장갑이나 옷 등)이 방사능에 오염되어 배출되는 경우가 많은데, 이런 것들이 제대로 분리되지 않고 다른 일반폐기물들과 같이 섞여져서 제대로 처리되지 못하였을 때 심각한 환경문제를 일으킬 수 있다.

폐기물과 환경오염

   우리가 살고 있는 자연환경은 크게 물, 공기, 땅으로 구성되어 있으며, 인간활동에 의해 배출되는 오염물질도 이 세 가지 경로를 통해 이동하므로, 이를 각각 수질오염, 대기오염, 토지오염이라 부른다. 그러나 실상 현재의 환경관리 측면에서도 이들 오염물 매개체를 각각 분리하여 보지 않고 함께 고려하는데, 이를 다계적·종합적 환경관리라고 부른다. 이것은 서로간에 유기적인 관계가 있어서 어느 한 쪽 측면만 잘 관리한다고 해서 환경오염 방지가 되는 것이 아니기 때문이다.

   즉, 수질오염 방지를 위해 하수처리장을 만들어 운영할 때 발생되는 농축된 오염물질인 슬러지는 매립하거나 소각하게 되는데, 이때 토양오염, 대기오염의 문제가 유발되며 하수처리장 자체가 악취유발의 원인이 된다. 또한 대기오염 방지시설의 운영시에도 포집된 분진은 결국 폐기물이 되고, 산성폐수나 기타 폐액은 수질오염 문제가 야기된다. 마찬가지로 매립지 운영시에도 유사한 수질오염이나 대기오염 문제가 야기된다. 따라서 우리는 하나의 계만 고려하는 것이 아니라 전체 우리가 살고, 접하는 모든 환경에 대한 보전대책을 생각해야 한다.

   폐기물에 의한 환경오염 사례는 토양오염에 국한되는 것이 아니라 대기, 수질오염에도 영향을 미치게 된다. 폐기물 관리체계의 각 단계에서 환경오염은 유발되지만 특히 중간처리과정인 소각 단계와 최종처분장에서의 적정관리가 가장 중요시되며, 최근에는 토양오염으로서의 유류저장탱크 등 지하저장탱크누출에 의한 토양 및 지하수 오염 문제가 새롭게 대두되고 있다.

<그림 76> 폐기물에 의한 환경오염

   소각로 가동시에는 아황산가스(SO2), 질소산화물(NOx), 염화수소가스(HCI) 등 유독성가스와 다량의 분진이 발생하며, 맹독성인 다이옥신이나 퓨란이라는 미량 유기독성물질도 배출될 수 있는 것으로 알려져 있어, 폐기물의 소각처리시에는 고도의 운전기술과 적정 대기오염 관리가 필수적으로 고려되어야 한다.

   매립지 운영시에도 침출수 대책과 매립지 가스에 의한 수질 및 대기오염 문제가 야기되며, 특히 유해폐기물의 무분별한 투기에 의해 재산 및 인체에 큰 피해를 준 사건들이 최근 선진국 곳곳에서 대두되고 있으며, 이러한 불량처분지 처리대책에 막대한 돈을 투자하고 있다. Love Canal사건이라고 알려진 유해폐기물의 불법투기에 의한 오염사건은 이 분야의 대표적인 사례이다.

   즉, 미국의 나이아가라(Niagara)강 부근에 위치한 설치가 중단된 운하인 Love Canal에 1942년 염소제조회사가 폐기물을 폐기시키기 시작하여 액상, 고체상 및 각종 용기에 염소, 클로로벤젠, 트리클로로페놀, 헥사클로로싸이클로헥산, 도데실 머캡탄 등의 유해독성폐기물은 매립한 후 상부를 포장하였다. 이러한 사실을 모른 채 1978년 이후 주택건설을 하는 과정에서 묻혀있던 유해폐기물이 노출됨으로써 호흡기 질환과 불구의 신생아 출생 등의 빈도가 높아짐에 따라 주민을 이주시켜야 했고, 이 지역의 복구를 위한 대규모의 투자와 연구가 진행되었다. 이와 함께 미국 전역에 걸쳐 유사한 지역에 대한 복구대책을 위해 법률과 재원의 마련이 진행되어 이 사건은 1980년대 이후 유해폐기물 관리에 대한 연구와 지원이 대대적으로 일어나는 계기가 되었다.

   LUST(Leakage Underground Storage Tank)라 알려진 지하저장탱크의 유류누출에 의한 토양 및 지하수 오염 문제도 새롭게 대두되는 분야이다. 경제적인 이유 또는 구조적으로 안전하다는 측면에서 오늘날까지 선호되어왔던 지하에서의 저장방식은 탱크의 부식으로 인하여 상당량이 주변 토양 및 지하수로 누출되고 있는 것으로 알려져 있다. 특히 유류는 물과의 비증차가 있으므로, 물보다 가벼운 경우는 지하수면 위에 넓게 퍼지게 되고, 물보다 무거운 경우는 지하수면보다 아래로 침투하는 양상을 보여 각각에 대한 대응방법이 달라진다. 또한 유기성 오염물질은 흡착이라는 현상에 의해 토양에 달라붙는 성질이 있어서 이의 해석과 처리방법은 고도의 기술을 요구하고 있다.

   유기성 유해화학물질은 맹독성이기 때문에 흡착현상에 의해 토양에 달라붙은 후 서서히 소량씩 배출되나, 이러한 저농도 자체도 유해할 수 있으며, 다른 오염에 비하여 일단 토양이 한 번 오염되면 이의 복구에는 훨씬 많은 시간이 소요된다는 점에서 적정관리의 중요성이 대두된다. 따라서 현재 미국 등 선진국에서는 신규시설 뿐 아니라 기존시설에 대해서도 지하저장탱크에 대한 규정을 하고 있는데, 오염물질 배출감시체계를 갖추도록 규정하고 있고, 지하저장탱크의 누출방지에 대한 기술적 사항에 대해 규정하고 있다.

<그림 77> 새롭게 대두되는 지하저장탱크에 의한 토지오염

발생에서 매립까지

   폐기물 관리는 다음과 같이 발생단계에서부터 최종 매립처분단계까지 연속적인 단계로 연결되어 있기 때문에, 그 중 어느 한 단계라도 잘못된다면 폐기물 관리 전체를 망쳐버리게 된다.

   폐기물 발생단계에서 가장 중요한 요소는 배출되는 폐기물의 양을 가능한 최소한으로 줄이고 재활용할 수 있는 것들은 최대한 회수하는 것이며, 결국 버릴 수밖에 없는 폐기물들은 종류별로 분리해서 버리는 것이 중요하다.

   만약에 발생단계에서 폐기물을 줄여 버리지 않을 경우, 그 다음의 수거에서 처리·처분에 이르기까지 더 많은 사람, 더 많은 시설과 장비, 더 넓은 땅이 필요하게 된다. 또한 폐기물을 분리하여 배출하지 않으면 충분히 재활용할 수 있는 물질까지 그냥 버릴 수밖에 없게 되며, 폐기물 종류마다 가장 적합한 처리방법을 적용하지 못하고 모두 땅에 매립하여야만 한다.

   발생된 폐기물은 청소원들에 의하여 수거되어 일정한 장소에 마련되어 있는 적환장에서 모아진 후, 처리·처분할 수 있는 장소로 운송된다. 수거에 있어 가장 중요한 것은 각각 분리 배출되어 있는 폐기물을 어떻게 하면 효과적으로 수거하는가를 계획하는 것이다. 이 계획에는 어떤 종류의 폐기물을 어느 정도의 빈도로 수거하며, 수거하는 노선은 어떤 순서로 하느냐 하는 것이 포함된다.

<그림 78> 이상적인 쓰레기 관리체계의 10가지 요소

   예를 들어, 여름철에 분리되어 배출된 음식찌꺼기를 1주일에 한번씩 수거한다면 음식찌꺼기가 썩어서 악취를 발생하며, 파리, 모기 등 해충의 서식처가 될 수 있기 때문에 환경적·위생적 문제를 일으키게 된다. 또한 수거노선을 잘못 결정하면 왔던 길을 다시 가게 되고, 필요없이 길을 돌아가게 되어 수거효과는 크게 떨어지게 된다. 그러므로 이러한 것들은 주먹구구식이 아닌 과학적인 방법을 통하여 결정되어져야 한다.

   손수레나 소형차량으로 수거된 폐기물을 중간에 대형차량으로 옮겨실어서 최종처분장까지 운송하기 위하여, 폐기물을 잠시 모아놓는 중간적환장은 그 기능 때문에 대개 도심지나 주택가 등에 설치된다. 그러므로 특히 위생적인 면과 미관문제에 관심을 쏟아야만 하며, 폐기물량을 줄이고 최종처분을 용이하게 하기 위하여 중간처리과정을 도입하기도 한다.

   중간적환장에서 대형차량으로 옮겨진 폐기물은 최종처분장으로 운송되며, 이 단계에서 특히 중요한 사항은 교통체증을 일으키지 않도록 유의하는 것이다. 이를 위하여 교통량이 적은 늦은 밤이나 이른 새벽에 운송하거나, 또는 폐기물 전용도로를 건설하는 것이 바람직하다.

   분리수거되어 운송된 폐기물이 처리·처분장에 도착하면 각 종류별로 가장 적합한 처리·처분방법을 적용하여야 한다. 만약 폐기물 종류에 적합한 처리·처분시설을 마련하지 못한다면 폐기물 관리의 가장 처음단계인 분리수거는 아무런 의미가 없게 된다. 이러한 체계적인 관리체계에 근거한 이상적인 쓰레기 관리 체계를 도식화하면 <그림 4>와 같이 열가지가 마치 심포니를 연주하는 교향악단과 같이 조화를 이루며, 시대와 지역여건에 맞게 각색되어야 한다.

   마지막으로 이렇게 처리·처분된 폐기물이 2차 오염을 일으키지 않도록 일정기간 동안 계속해서 감시하고 관리하여야 하며, 만약 2차 오염이 발생된다면 이를 즉시 복구 도는 교정하여야 한다.

폐기물 관리 단계별 재생·재활용

   종합적인 관리체계의 각 단계에 따라 폐기물 재생·재활용기술을 살펴보면 다음과 같다.

폐기물 배출의 최소화

   배출단계에서의 폐기물 최소화에서부터 폐기물 재생·재활용의 노력이 필요하다. 이 단계는 산업폐기물의 경우에 더욱 중요시되는 단계로서 청정기술(Clean Technology)의 개념이 여기에 포함된다. 청정기술이란 한마디로 생산공정과 폐기물 발생을 한 개의 범주로 간주하여, 폐기물 발생을 최소화하기 위하여 적용되는 모든 기술을 의미한다. 예를 들어, 어떤 제품의 생산과정에서 제품을 세척할 때, 세척제를 독성유기용제에서 물로 바꾸었더니 세척효과는 떨어지지 않고 유해폐기물인 유기용제가 발생되지 않았다면, 이는 청정기술이라고 할 수 있다. 이러한 청정기술은 각 산업형태에 따라 다양하게 개발될 수 있을 것이다. 이러한 청정기술 개발을 활성화시키기 위해서는 사회·경제적 제반여건 및 과감한 비용투자가 갖추어져야 하며, 법적·제도적 뒷받침이 이루어져야 한다.

분리수거

   분리수거는 폐기물의 감량 및 재활용을 위해서 가장 중요한 첫 단계 요소이다. 예를 들어, 생활폐기물 중 수분이 많은 음식폐기물이 제대로 분리되지 않을 경우, 재활용성 폐기물인 신문지, 종이류 등이 물에 젖거나 더러워져 재활용이 불가능하게 된다. 또한 가정에서 배출되는 유해물질의 분리수거는 이들 유해물질의 재활용뿐만 아니라 2차오염을 방지한다는 측면에서도 매우 중요한 요소이다. 산업폐기물의 경우에도 폐산이나 폐알칼리와 폐유, 중금속 슬러지 등이 혼합되어 배출된다면 재활용은 거의 불가능해질 뿐만 아니라, 후단의 적정처리에도 큰 장애를 일으키게 되며, 서로간의 화학반응에 의하여 환경적으로 큰 피해를 야기할 수 있다.

   현재 우리 나라의 경우, 생활폐기물은 연탄재, 재활용성, 기타폐기물의 3원분리를 기본으로 분리수거하고 있으며, 지역사정에 따라 소각로가 있는 지역은 가연성 폐기물까지 분리하도록 하고 있다. 또한 일부 민간단체를 중심으로 음식폐기물의 분리수거도 자율적으로 병행 실시하기도 한다. 그러나 장기적으로 수거 및 처리·처분체계가 확립된다며, 현재의 분리수거체계에서 유해폐기물, 재활용성, 연탄재, 음식폐기물, 가연성, 난연성 기타 등 이상적인 7원분리체계로 확대되는 것이 바람직하다고 본다.

   일반적으로 쉽게 회수하여 재활용할 수 있는 생활폐기물은 다음과 같다.

   ① 신문지, 헌책 등 종이류와 우유팩 등 종이용기(그러나 팩시밀리 용지, 사진현상지 등 특수용지와 방수용지는 재활용할 수 없다)

   ② 청량음료병, 맥주병, 소주병, 드링크병 등 유리병과 깨진 유리조각

   ③ 알루미늄캔과 주석캔

   ④ 고철류

   ⑤ 비닐, 플라스틱류

   ⑥ 의복류

   ⑦ 중고가구 등 대형폐기물

   산업폐기물의 경우에는 폐기물의 발생에서부터 처리까지를 지도·감독할 수 있는 복수전표제도를 이용하여 적정 분별수집 상태를 지도·감독하고 있다. 복수전표제도는 발생자·처리자가 발생된 폐기물의 종류 및 양과 처리현황을 기록한 전표를 감독관청에 보고하여 발생된 산업폐기물이 적정 처리되었는지 여부를 감시하는 제도이다.

유해폐기물

   배출된 폐기물 중에는 인체나 환경에 심각한 위험을 줄 수 있는 유해폐기물에 가장 먼저 관심을 가져야만 한다.

   생활폐기물의 경우, 유해폐기물은 다음과 같이 크게 2가지로 분류할 수 있다.

   ① 건전지류: 수은전지, 산화은전지, 망간전지 및 알칼리 망간전지 등

   ② 유해물질 용기류: 방부제, 좀약, 살충제, 쥐약, 세척제 및 청결제, 의약품, 폐유, 페인트 및 신너, 부탄가스용기 등

   가정에서 배출되는 유해폐기물 중 가장 수은의 다량함유로 인하여 문제가 되고 있는 건전지류의 경우에는 파쇄한 후 열을 가하여 수은을 증류·응축시켜 회수하며, 나머지 부분에서도 철, 아연, 망간 등을 회수할 수 있다.

<그림 79> 폐건전지에서 수은회수 공정

   산업폐기물 중에는 특정산업폐기물이 유해폐기물의 범주에 속한다고 볼 수 있다. 특정산업폐기물 중 재활용이 가능한 가장 대표적인 예는 폐산 및 폐알칼리를 중화공정에서 이용하는 방법이며, 우리 나라의 경우에도 폐산·알칼리의 재활용률은 약 90%에 이르고 있어 산업폐기물 중 가장 높은 재활용률을 나타내고 있다. 폐유의 경우에는 일반적으로 증류(distillation), 탈유화(demulsification), 상분리(phase separation)의 방법을 이용한 물질회수와 소각을 이용한 에너지 회수가 재생·재활용 기술로 이용되고 있다.

   이 밖에 중금속류를 함유한 슬러지의 경우에는 이온교환법, 계면활성제를 이용한 부상분리법, 박테리아 용출법, 용매추출법 등을 이용하여 유가 중금속을 소각, 건류, 열분해 등을 이용하여 에너지 또는 유가의 오일을 회수할 수 있다.

   또한, 최근들어 생활수준의 향상으로 인한 폭발적인 의료욕구로 말미암아 병원폐기물의 발생량이 급증하고 있는데, 기존의 특정폐기물과는 달리 전염성, 방사능 등의 특수한 유해성을 가지고 있어 최근 큰 문제로 대두되고 있다. 특히 각지에 산재되어 있는 소규모 의원 및 병원에서 배출되는 폐기물은 일반 생활폐기물과 혼합되어 부적정하게 처리됨으로써 큰 문제를 야기시킬 수 있다.

생분해성 폐기물

   생활폐기물 중에서 생분해성 폐기물로 대표적인 것은 부엌에서 배출되는 음식폐기물이라고 할 수 있다. 음식폐기물의 회수는 그 자체의 재활용 가치뿐만이 아니라, 수분이 많은 음식폐기물을 분리함으로써 다른 폐기물의 재활용과 후단처리의 효율을 높여 줄 수 있다는 데 그 중요성이 있다.

   음식폐기물을 재생·재활용하는 기술로는 다음과 같은 방법이 있다.

	
① 사료화
	
② 에너지 회수  -+- 메탈발효
	
                 +- 알코올발효
	
③ 퇴비화 -+- 토룡(지렁이)퇴비화
	
           +- 일반 퇴비화
	
④ 복합기술
	

   사료화의 경우, 음식폐기물의 부패성 등으로 인하여 여러 가지 운영상의 문제점들이 있는 것이 사실이지만, 분리수거만 완벽하게 이루어진다면 돼지사육농가 등에서는 충분히 응용 가능한 방법이다.

   에너지회수는 일반적으로 혐기성 소화 등을 이용한 메탈발효가 이용되고 있으나, 앞으로 생산품의 가격이 비교적 비싼 알코올발효도 연구가 활발히 이루어질 것으로 기대되는 분야이다.

   퇴비화의 경우, 일반적으로 많이 이용되고 있는 퇴비화 방법 이외에, 지렁이를 이용하여 폐기물을 처리하고 지렁이와 분변토(퇴비)라는 2가지 유가물질을 동시에 얻을 수 있는 토룡(지렁이) 퇴비화(Vermicomposting)에 대한 연구가 최근에 활발히 이루어지고 있다. 퇴비화 방법의 최종생성물인 퇴비는 토양개량제 또는 매립지의 복토재로 이용될 수 있다.

   산업폐기물 중에서 생분해성의 범주에 드는 것은 주로 유기성 슬러지 및 동식물성 잔재물, 동물의 분뇨 등 유기성 일반폐기물이다.

재활용성 폐기물

일반 재활용성 폐기물

   생활폐기물 중에서 배출되는 재활용성 폐기물로는 일반적으로 폐지, 고철, 알루미늄캔, 유리병류, 합성수지류 등을 들 수 있으며, 산업폐기물 중에서 배출되는 재활용성 폐기물로는 금속편류, 도자기류, 광재(鑛滓), 합성수지류 등을 들 수 있다.

   이들 재활용성 폐기물류는 파손되지 않은 유리병의 경우 세척 및 소독과정을 거쳐 그대로 재활용할 수 있지만, 대부분은 선별 및 파쇄과정을 거쳐 재생원료로 활용된다. 알루미늄캔을 재생할 경우 원광으로부터 알루미늄을 정제하여 캔을 생산하는 것에 비하여 에너지 소모가 약 1/20에 불과한 것으로 산출되고 있다.

<그림 80> 폐알루미늄캔의 재생공정

   다음은 폐지를 이용하여 화장지로 재생하는 공정인데, 일반적으로 음료수팩이나 우유팩 등은 최상급의 펄프로 만들어지기 때문에 이를 고급화장지로 재생할 수 있다.

<그림 81> 폐지의 화장지 재생공정

   폐플라스틱의 재생은 주로 펠렛형태로 생산하며, 생산된 펠렛은 다시 플라스틱 제품의 원료로 이용된다.

<그림 82> 폐플라스틱 분쇄기

   또한, 광재의 경우에는 도로기반재나 건축자재 등으로 재활용할 수 있으며, 파유리의 경우 도로포장재에 혼합하여 야간에 빛을 반사함으로써 야간도로식별용으로 이용되기도 한다.

대형폐기물

   대형폐기물은 주로 생활폐기물 중에서 배출되는데 가구류, 가전제품류, 그리고 근자에 문제가 되고 있는 폐자동차를 들 수 있다. 대형폐기물의 경우에는 일반적으로 그 중에 포함되어 있는 유가물질을 회수한 후, 나머지는 파쇄하여 처리한다.

   가전제품의 경우에는 유가금속을 포함하고 있는 경우가 많으며, 특히 텔레비전, 컴퓨터, 전자오락기구 등에는 금의 함량이 높은 것으로 나타나 있다. 평균적으로 소형컴퓨터 1대당 금 11.4g, 텔레비전 1대당 금 0.02g 및 은 1.16g, 전자오락기 1대당 금 0.039g을 함유하고 있다.

<그림 83> 가전제품에서 유가금속 회수

   자동차는 폐차되었을 경우, 각 부분들이 모두 각각 다른 종류의 폐기물로 배출되며, 이 때 대표적인 재활용 기술은 다음과 같다.

   폐타이어

   앞서 언급한 난연성 폐기물 처리기술인 열분해나 건류를 이용하여, 유가물질을 회수하거나 폐열을 회수한다.

   폐윤활유

   폐윤활유는 가열하여 수분과 경질유를 증발시킨 후, 황산과 백토를 이용하여 불순물을 제거하는 황산-백토방법을 이용하여 재생 윤활유를 생산한다.

   폐부동액

   폐부동액 중에는 많은 종류의 금속성분이 불순물로 포함되어 있기 때문에, 여과과정을 거쳐 불순물을 제거하고 첨가제를 가하여 재생 부동액을 생산한다.

   폐축전지

   폐축전지는 파쇄한 후 가열 건조하여 용융점이 낮은 납을 녹은 상태에서 회수한다. 일반적으로 폐축전지 내에는 약 40%의 납을 함유하고 있다.

연탄재 등 안정성 물질

   우리 나라 특유의 난방형태로 인하여 발생되는 연탄재는 최근 들어 활발한 연구가 진행되고 있는데, 그 자체가 보유하고 있는 양이온교환능(Cation Exchange Capacity, CEC)을 이용하여 폐기물 매립지의 라이너 또는 복토재로 이용하여 침출수 중의 중금속거동을 억제시키는데 재활용할 수 있다. 또한, 연탄재를 고형화하여 벽돌 등 건축자재로 재활용하는 방법도 연구되고 있다.

가연성 폐기물

   가연성 폐기물은 재활용이 불가능한 폐지, 목재류, 섬유류, 폐유, 기타 유기성 폐기물이 포함된다. 이 경우에는 주로 폐기물을 소각하여 부산물로 발생되는 폐열을 이용하는데, 이용방안은 다음과 같다.

   ① 소각공장 내에서의 자체 에너지 이용

   ② 증기 생산 및 판매

   ③ 지역 난방 및 공공복지시설 난방

   ④ 전기 생산 및 판매

   ⑤ 하수슬러지 건조 등 기타 활용

난연성 폐기물

   난연성 폐기물은 태웠을 경우, 유독가스가 발생하거나 소각로에 손상을 일으키기 때문에 일반 소각기술을 적용할 수 없는 폐기물을 말하는 것으로 재활용이 불가능한 비닐, 플라스틱류, 고무, 가죽류, PCB 등이 여기에 포함된다.

   난연성 폐기물을 처리하는 방법으로 가장 널리 이용되는 방법은 폐기물의 열분해(pyrolysis)와 건류(gasification)방법이다. 열분해의 경우에는 산소가 전혀 없는 상태에서 폐기물을 가열하여 분해하는 방법이며, 건류는 저산소 상태에서 폐기물을 가열하여 분해하는 기술이다.

   열분해시 생성되는 물질은 고형 회화물(char), 유분(oil), 가스(gas)의 3가지로 다음과 같이 이용될 수 있다.

   고형 회화물(char)

   고형회화물은 탄소찌꺼기라고 볼 수 있는데, 적절한 처리·제조공정을 거쳐 고무용 Carbon Black이나 활성탄으로 사용하는 방법, 저질탄 또는 도시폐기물과 혼합하여 연소시키는 방법 등으로 이용할 수 있다.

   유분(oil)

   회수된 유분의 특성을 폐기물의 특성에 따라 크게 달라지지만, 일반적으로 약 10,000kcal/kg 정도의 열량을 함유하는 중질유가 회수되기 때문에 연료로 재활용할 수 있다.

   가스(gas)

   열분해 생성가스를 이용하는 방법에는 재순환시켜 열분해 장치의 보조연료로 이용하는 방법과 2차소각후 폐열을 회수하여 이용하는 방법이 주로 이용된다.

기타 폐기물

   기타 폐기물에는 배출시에 분별 수집되지 못하였거나 적환장에서 제대로 분리·선별되지 못하고 여러 가지 폐기물들 혼합된 것들, 또는 재활용하지 못할 정도로 오물에 오염된 물질들이 포함된다.

   이러한 결과는 폐기물 관리체계의 가장 앞단의 폐기물 배출의 최소화 및 분별수집 단계에서부터 관리가 적정하게 이루어지지 못하는 것을 단적으로 표현하는 것이라고 할 수 있다.

   그러므로 적정관리체계가 확립된 후에는 기타 폐기물의 발생량 또는 위생매립장의 크기가 그 지역 폐기물 관리의 비적정성을 가늠하는 척도가 될 것이다.

수거 및 운송

   폐기물을 수거하는 방법은 여러 가지가 있으나, 현재 가장 많이 이용되는 방법은 문전수거, 타종수거, 아파트수거 등이다.

   문전수거는 각 가정에서 비닐주머니나 플라스틱통에 폐기물을 담아 대문 앞에 놓아두면 일정한 기간마다 청소원이 손수레나 소형차량을 이용하여 폐기물을 수거해 가는 방식이다. 주민의 입장에서는 가장 간편한 방식이기는 하지만 많은 인력과 장비가 소요되며, 수거시간이 길다는 단점이 있다.

   타종수거는 청소원이 일정장소에서 종을 치거나 확성기를 이용하여 폐기물을 수거하고 있음을 알리면 주민들이 직접 수거장소로 폐기물을 가지고 가서 손수레나 소형차량에 옮겨싣는 방식이다. 이 방법은 주민의 입장에서는 번거로운 면이 있으나, 인력과 장비가 절감되며 수거시간이 문전수거에 비하여 상대적으로 짧다는 장점이 있다.

   아파트의 경우에는 일반가정과는 주거형태 자체가 다르기 때문에, 폐기물 수거방식도 달라질 수밖에 없다. 얼마전까지만 해도 아파트 수거는 각 층마다 설치되어 있는 투입구(더스트 슈트)에 폐기물을 버리면 지하에 있는 저장소에 떨어져 보관되고 일정 기간마다 청소원이 이를 수거해 가는 방식을 이용하였다. 그러나 이 방법은 분리배출이 거의 불가능하다는 단점뿐만이 아니라 지하저장소에서 발생되는 악취와 해충 등의 위생문제, 청소원의 작업시 폐기물 투입으로 인한 안전사고 발생 가능성 등 많은 문제점을 가지고 있었다.

   이러한 문제들을 해결하기 위하여 최근에는 주민들이 직접 폐기물을 버리도록 아파트 각 동마다 분리수거가 가능한 폐기물 수거함 또는 콘테이너를 설치하기 시작하였다. 이러한 방식은 콘테이너가 가득차면 빈 콘테이너와 바꾸어서 수거차량에 싣고 가기 때문에, 인력이나 수거시간이 크게 절약되며 분리수거가 용이하게 된다.

<그림 84> 압축식 청소수거 차량

<그림 85> : 쓰레기 중계 처리장 공정도

   이렇게 수거된 폐기물은 중간적환장에서 좀더 큰 차량으로 옮겨 싣고 최종처분장으로 운송된다. 이 때 중간적환장에서는 압축시설이나 포장시설을 설치하여 운송효율을 높이기도 하며, 재활용물질을 분리해내기 위한 선별시설 또는 최종처분을 용이하게 하기 위한 파쇄, 절단시설 등 중간처리시설을 설치하기도 한다. 이와 같은 중간처리시설들을 설치한 중간적환장을 중계처리장이라고 부르기도 한다.

   그러나 이러한 중간적환장 또는 중계처리장이 항상 필요한 것은 아니다. 여러 가지 연구결과와 경험들을 종합해 볼 때, 일반적으로 폐기물이 배출되는 곳에서 최종처분장까지의 거리가 약 15∼20km이상 되거나, 한번 가는데 걸리는 시간이 약 30분 이상일 때 중간적환장(중계처리장)을 설치하는 것이 경제적인 것으로 나타났다.

   중간적환장 또는 중계처리장에서 최종처분장까지 폐기물을 운송하는 방법으로 가장 많이 이용되는 방법은 대형차량을 이용하는 것이다. 그러나 운송의 효율을 높이기 위해서는 철도, 선박, 관로를 이용하는 방법을 활용하기도 한다.

   철도에 의한 운송은 한번에 많은 폐기물을 옮길 수 있고 교통체증을 일으키지 않는다는 장점을 가지고 있으나, 철도에 옮겨싣기 위하여 폐기물을 쌓아 놓을 수 있는 넓은 장소를 구해야 하고 폐기물 운송을 위한 전용철도를 건설하는데 막대한 비용이 든다는 단점이 있다.

   선박에 의한 운송은 폐기물이 배출되는 곳과 최종처분지 사이에 선박운항이 가능한 하천이 있는 지형적인 조건에서는 매우 유용한 방법이지만, 그렇지 않을 경우에는 새로운 수로나 운하를 건설해야 한다는 단점을 가지고 있다.

   관로운송은 지하에 묻힌 파이프 안에서 흐르는 공기나 물의 힘을 이용하여 폐기물을 운송하는 방법으로 위생적으로 깨끗하고, 운송되는 폐기물이 전혀 보이지 않으며, 거의 기계적으로 자동 조작되기 때문에 인력이 많이 필요하지 않다는 장점이 있다. 그러나 대형폐기물을 운송할 수 없고, 지하에 묻혀있는 파이프가 막히거나 망가졌을 때 다시 복구하기 위해서는 많은 노력이 필요하며 지하에 파이프를 묻기 위한 공사에 막대한 비용이 든다는 단점이 있다.

소각 및 에너지 회수

   최근에 와서 쾌적한 자연환경을 추구하기 위해 폐기물의 처리와 처분방법이 종합적이고 다양하게 개발되고 있으며, 보다 경제적인 방안의 연구가 진행되고 있다. 이러한 종합적인 처리 및 처분방법들은 먼저 폐기물의 양을 줄이고, 무해한 물질로 만들기 위한 것이며, 더 나아가서는 폐기물을 자원화하여 이용하는데 그 목적이 있다. 이러한 목적에 만족될 수 있는 방법으로 소각방법이 새롭게 대두되고 있다.

쓰레기의 에너지원으로서의 잠재력

   국내에서 발생되는 생활쓰레기의 발생특성을 환경처 자료와 국내의 폐기물 조성별 발열량을 기준으로 하여 생활쓰레기의 에너지원으로서의 잠재력(연료에 포함되어 있는 열에너지의 량)을 나타내면 <표 22>와 같다. 즉 생활쓰레기의 에너지원으로서의 잠재력은 1989년도에는 1987년도 보다 13.4% 증가한 것을 알 수 있는데, 이는 폐기물의 증가량인 8.0%보다 높은 값을 나타낸다. 왜냐하면 발열량(쓰레기 1kg을 태울 때 나오는 열량)이 높은 폐플라스틱, 폐지, 폐목재 등의 배출량이 증가하였기 때문이다. 또한 1989년도 기준으로 국내에서 소비된 총 에너지량인 81,659,000TOE(Ton of Oil Equivalent)와 비교할 때, 생활쓰레기의 에너지원으로서의 잠재력은 4,477,192TOE로서 전체의 약 5.5%에 해당된다.

   또한 산업폐기물중 재활용 또는 재이용되는 부분을 제외하고 매립 처분되는 양의 에너지 잠재력은 <표 23>에 나타낸 바와 같다. 즉 산업쓰레기 중 약 53.9% 정도는 직접 재사용되거나 다른 형태로 재활용되며, 나머지는 매립처분되거나 다른 형태로 재활용되며, 나머지는 매립처분되거나 소각처리되는데 이러한 방법으로 처리되는 양의 에너지잠재력은 1,692,100TOE로서 1989년 전체 에너지소비량의 약 2.1%에 해당된다.

   결과적으로 생활폐기물과 산업폐기물이 갖고 있는 에너지 잠재력은 1989년 국내 총 에너지소비량의 7.6%에 해당되는 것이다. 따라서 폐기물이 갖고 있는 에너지를 활용한다면 현재 수입되고 있는 에너지를 줄일 수 있을 것으로 판단된다.

<표 22> 생활쓰레기의 에너지 잠재력

성분별 분류	발열량 kcal/kg	1987년		1988년		1989년
		발생량	TOE%	발생량	TOE%	발생량	TOE%
연탄재	-	29,036	-	28,994	-	30,401	-
음식물	670	14,420	352,590	17,005	417,080	19,790	483,964
종이	2,300	7,334	615,689	7,756	651,116	9,565	802,982
목재	4,000	2,472	360,912	2,476	361,496	2,819	411,574
금속유리	-	2,690	-	3,067	-	3,734	-
기타(폐비닐)	6,500	11,079	2,628,492	13,549	3,214,500	11,712	2,778,672
합계		67,031	3,957,684	72,897	4,644,192	78,021	4,477,192

<표 23> 산업폐기물의 에너지원으로서의 잠재력(1989년)

분류	총 발생량 (톤/년)	재활용 (톤/년)	폐기처분 (톤/년)	발열량 (톤/년)	폐기처분량의 TOE%
폐유	317,000	184,000	133,000	10,200	135,660
폐수지	860,000	301,000	559,000	9,600	536,640
폐타이어	102,000	46,000	56,000	9,300	52,080
폐지	3,812,000	1,619,000	2,193,000	3,400	745,620
유기성 슬러지	4,253,000	1,080,000	3,173,000	700	222,110
기타	9,344,000	7,998,000	1,346,000	-	-
합계	21,040,000	11,228,000	9,812,000		1,692,110

<그림 86> 소각로 외관 전경

   열적처리에 의한 에너지 회수 이용방법보다는 물질회수를 목적으로 하는 재활용이 더 좋은 방법이지만, 폐기물의 자원화와 재활용은 한계가 있으므로, 결국에는 중간처리인 열적처리방법(소각1), 열분해2), 건류소각3) 등)이나 물리화학적인 처리방법에 의해 부피와 질량을 감소시킨 후 매립에 의해 최종처분이 이루어져야 한다.

   폐기물의 소각을 통한 청정에너지의 회수를 위해서는 모든 단위공정이 종합적인 시스템으로 계획되고 설계되어야 하며, 최적의 운전조건에서 가동되어야 하고 사후관리가 철저하게 이루어져야 한다. 우선 먼저 계획단계에서는 처리대상의 폐기물 양과 조성, 폐기물의 에너지원으로서의 잠재력, 수거와 운반체계, 소각공정의 설치장소의 적정성 평가와 회수에너지의 이용도 및 경제성 등을 비교 평가하여야 한다. 또한 적절한 소각로 형태의 선정, 열회수 이용시스템의 구축, 배기가스의 처리장치 및 회분처리시설의 선정과 소각시스템의 자동화의 구축이 설계단계에 포함된다.

   사후관리에 있어서는 지역주민의 민원처리와 시스템의 효율적인 운영을 위하여 소각시스템의 종합적인 감시망(monitoring)과 자동제어시스템을 활용하여 폐기물 소각시스템의 안전하게 운영되어야 한다. 이러한 체계를 토대로 소각시스템을 운영하면 폐기물의 소각은 청정에너지의 이용으로 경제적인 이득뿐만 아니라 폐기물에 의한 환경오염문제를 해결할 수 있는 방안이 될 수 있을 것으로 판단된다.

소각시스템의 구성

   폐기물의 소각처리는 크게 두 가지 목적을 지니고 있다. 첫째는 폐기물에 의한 환경오염유발을 억제하기 위해 부피와 질량을 감소시키는 동시에 폐기물 자체가 지닌 유해성을 고온에서 파괴시키는 것이다. 둘째는 폐기물 중의 휘발성물질을 연소시켜 열량을 회수하여 에너지로 활용하고자 하는 것이다. 최근에 와서는 일반폐기물의 경우 후자의 목적이 크게 대두되고 있으며, 청정에너지로 전환시키는 기술개발이 이루어지고 있다. 또한 유해폐기물의 경우에는 완벽한 처리 자체가 아직까지 주목적이 되고 있으나 앞으로는 청정에너지의 회수도 동시에 고려될 전망이다.

   청정에너지 회수를 위한 폐기물 소각시스템은 <그림 87>에서 보는 바와 같이 폐기물을 반입하여 전처리 및 소각로에 공급하는 설비, 소각로 설비, 배기가스 및 부산물처리 설비, 열회수 및 이용설비와 자동제어 설비의 5가지로 분류할 수 있다. 소각시스템은 폐기물로부터 에너지를 생산하는데 있어서 종합적인 계획과 운영 및 관리가 잘못될 경우는 청정에너지의 회수이용이 불가능하다.

   적합한 소각로의 선정은 소각시스템의 운전에 있어서 가장 중요한 요소이다. 폐기물의 다양한 성분변화에 대응하여 장기간 운전가능하며, 높은 연소효율을 유지시킬 수 있는 소각로의 선정이 무엇보다도 중요하다. 액체상 폐기물의 경우 펌핑(pumping)에 의한 소각로에의 주입이 가능하면 노즐을 이용하는 분무식 소각형태를 적용하게 된다. 또한 폐기물의 크기와 성상이 비교적 균일한 경우에는 유동상식 소각로를 선정하는 것이 바람직하다. 그리고 가연성 산업폐기물의 소각에는 2개의 연소실로 구성되는 회전식 소각로의 사용이 적합하며, 병원이나 의료기관에서 배출되는 병원성(病原性) 및 전염성폐기물은 환경적 또는 위생적인 안전성을 확보하기 위해서 고정상식(固定床式) 2단소각로의 적용으로 2차오염의 발생을 억제하는 것이 보다 효율적이다.

   이외에도 현재 유해폐기물의 소각을 위해 초고온(2,000∼3,000℃) 열분해 장치, 적외선을 이용한 소각방식, 고농도의 산소를 이용한 소각방법 등의 신기술이 개발되고 있다.

<그림 87> 소각시스템의 전체 계통도

열회수설비 및 이용설비

   폐기물의 소각에서 발생되는 고온의 연소가스에 내포된 열은 폐열 회수 보일러를 이용하여 열을 회수하게 된다. 폐열을 회수할 수 있는 장치는 연소공기 예열기(air preheater)4), 절탄기(economizer)5)와 과포화 증기발생기(superheater)6) 등이 있으며, 이러한 열회수 장치들은 고온 연소가스와 냉각수, 고온 연소가스와 공기사이의 열전달 현상에 의해서 열을 회수하게 된다.

   폐기물 소각로에서 에너지를 회수하는 방법은 이용목적에 따라 크게 다르며, 소각효율을 높이기 위해 연소공기의 예열, 온수의 생산, 증기의 생산, 전력생산, 열병합발전(전력생산, 지역난방, 급탕 및 온수공급)으로 활용될 수 있다. 온수나 연소공기 예열, 증기생산 등의 에너지활용은 단순한 에너지의 이용으로 소규모의 소각시스템에 적용하는 것이 바람직하고, 대규모의 소각로시스템은 전력생산이나 열병합발전을 통하여 에너지의 이용효율을 증가시켜야 한다. 즉 회수된 열을 이용하여 단순히 전력만을 생산한다면 30∼40% 정도의 열효율을 얻을 수 있다. 그러나 열병합시스템을 활용한다면 열효율이 60∼70%로 증가하게 된다. 열병합 발전시스템은 폐열회수 보일러에서 발생되는 증기를 이용하여 발전기를 가동하고 배출되는 증가와 발전용량을 초과하여 생산된 여분의 증가로 지역난방이나 목욕탕에서 사용하는 급탕 또는 온수로 이용하는 시스템으로 에너지의 활용을 극대화시킬 수 있다.

<그림 88> 소각 시스템의 내부모양

   소각후 발생되는 열은 <그림 89>에서 보는 바와 같이 크게 소각장 내부 이용과 소각장 외부 이용으로 나눌 수 있으며, 회수 열의 질에 따라서 온수가 고온 열수 또는 증기로 이용할 수 있다.

   우리 나라에서 폐기물 소각시스템을 이용한 집단 지역냉난방으로는 목동 열병합시스템이 현재 가동 중에 있으며, 성남시, 평촌 등 일부지역에서는 현재 건설 중에 있다. 목동열병합시스템(쓰레기 소각로와 천연가스 발전소로 구성)은 우리 나라의 기후 특성상 여름과 겨울간의 기온차이 때문에 열공급에 있어서 기저부하(base load)와 첨두부하(peak load) 사이에 현저한 차이가 발생한다. 여름철에는 난방용 열공급이 거의 없으므로 아침과 저녁의 급탕공급이 대부분을 차지한다. 이 경우 주변의 주거지역에 대한 열공급은 도시소각로 만을 가동시켜 공급하게 된다. 또한 남은 열은 축열조(열을 저장하는 장치)를 이용하여 저장시켰다가 필요할 때 사용하게 되고, 낮에 발생되는 열은 주로 공공건물, 상가 등에 흡수식 냉동기를 가동하여 냉방에 필요한 열로서 공급하게 된다.

<그림 89> 소각열의 이용방법

배기가스, 부산물처리 설비

   폐기물 소각시에는 2차 오염물질(대기오염물질, 소각재 등)이 대량 배출되며, 이들 오염물질의 제거가 청정에너지 회수과정에서 문제로 대두되므로 효율적인 제거방법의 선정과 설치가 필요하다.

   대기오염방지시설은 입자상물질(분진)을 제거하기 위하여 사이클론, 전기집진기, 백필터 등이 이용되고 있으며, 기체상 오염물질(아황산 가스, 염화수소 등)의 제거를 위해서는 습식세정기, 건식세정기, 준·건식세정기의 세 종류를 이용하고 있다. 또한 질소산화물의 경우에는 암모니아 주입법, 촉매이용법, 운전방식 변경 및 소각로의 설계변경 등 4가지 방법에 의해서 주로 제어되고 있다.

   또한 소각시설에서 대기오염물질의 배출량이 배출기준을 지키고 있는지를 알아보기 위해 배기가스 내의 오염물 측정이 실시되어야 하며, 배출오염물의 측정방법은 연속측정을 하는 방법과 주기적으로 사료를 채취하여 간헐적으로 하는 방법이 있다. 소각시스템에서는 연속측정방법을 활용하는 것이 가장 좋으며, 배출물질의 측정은 크게 유해가스 측정, 검은 연기가 어느 정도 배출되는지 측정하는 불투명도(opacity) 측정으로 나누어진다. 이러한 측정시스템의 결과를 토대로 소각시스템이 비정상적으로 운전될 경우에는 운전방법을 조정함으로써 소각시설의 환경적인 안전성의 확보와 청정에너지 회수가 가능하게 된다.

   폐기물을 소각한 후 발생되는 최종 부산물인 회분(bottom ash)과 대기오염제어장치에서 제거된 분진은 매립에 의해 최종 처분되거나, 콘크리트 제조시 첨가제, 벽돌 및 블록 등으로 재활용하는 방법이 있다. 특히 이들 회분은 다량의 오염물질이 농축되어 있으므로 적절하게 관리되어야 한다. 예를 들면 회분에서 분리 가능한 금속성 물질을 회수한 후, 분진과 혼합하거나 단독으로 고형화 또는 안정화하여 골재로 이용할 수 있다. 만약 재생이용을 하지 않을 경우에는 용출실험을 통해서 유해물질 여부를 판정한 후 유해폐기물인 경우에는 안전매립을 실시하여야 하며, 일반폐기물로 판정될 경우에는 위생매립으로 처리하는 것이 바람직하다.

   그리고 습식 대기오염제어장치를 이용할 경우에는 폐수가 발생되므로 폐수처리장치의 설치가 필수적이며, 물리화학적인 폐수처리 장치를 이용하는 것이 바람직하나, 폐수의 배출이 없는 건식이나 준·건식법을 활용하여 대기오염물질의 배출을 억제하는 것이 가장 좋은 방법이다.

소각시스템의 자동화 설비

   소각시스템에서는 온도, 압력 및 연소가스의 조성이 중요한 제어변수이다. 소각로에서 에너지를 얻기 위해서는 소각로의 주연소실과 부연소실 및 배기가스의 온도를 측정하고 온도가 일정하게 유지될 수 있도록 제어해야 한다. 온도는 대개 금속성 온도계(thermocouple)에 의해서 측정되는데 어떤 경우에는 복사열의 정도를 직접 읽는 전자계기가 사용되기도 한다.

   에너지회수를 위한 자동화 설비를 예로 들면, 폐기물의 완전연소에 의해서도 열량이 적게 회수되는 경우에는 보조연료를 사용하여 회수목적에 알맞은 에너지를 생산할 수 있고, 과다한 열이 발생하는 경우에는 폐기물의 주입량을 감소시켜 제어할 수 있다. 또한 연소가스 중의 일산화탄소와 산소의 농도를 측정함으로써 연소효율을 추정하여 연소공기량을 제어하는데 이용하기도 한다. 특히 회전식 소각로의 경우에는 압력이 중요한 변수인데, 이는 불꽃의 안정성을 유지하여 연소효율을 향상시키기 위한 것이다. 즉 음압이 크게 되면 불꽃이 꺼지게 되고, 양압이 걸리면 부분적인 온도상승으로 소각로 재질을 상하게 할 수 있으므로 압력의 제어가 반드시 필요하다. 따라서 소각설비의 제어를 위해서는 온도, 압력, 유량 및 제어가 반드시 필요하다. 따라서 소각설비의 제어를 위해서는 온도, 압력, 유량 및 가스측정 센서가 필요하게 된다. 또한 장래에 반입될 폐기물의 조성을 미리 파악하여 소각설비의 연소효율 제어계통에 이용할 수 있는 자동제어시스템의 개발이 필요하다.

주민 공동소유자와 이익시설로서의 폐기물 소각시스템

   청정에너지의 회수가 가능한 소각시스템은 설치지역 주민에게 혐오시설이 아닌 지역주민의 이익시설로서의 활용될 수 있음을 알 수 있다. 즉, 폐기물의 에너지화를 통한 지역주민에의 혜택이외에도, 최근 대두되고 있는 지역 이기주의에 의한 매립지 확보난 등에 능동적으로 대처할 수 있는 방법이며, 발생하는 폐기물을 즉시 수거하여 소각시킴으로써 폐기물로 인한 악취나 먼지, 미관상 불청결한 점들을 거의 제거시킬 수 있다는 장점이 있다.

   소각시설이 지금까지 혐오시설로 인식되어 온 이유는 2차오염의 발생에 의한 생활 환경의 피해와 미관상 폐기물 반입차량에 대한 혐오감, 그리고 그간의 청소행정에 대한 불신 때문이라고 본다. 즉 2차적인 오염문제와 미관상의 혐오감을 제거하고, 혁신적인 폐기물 관리로 그간의 불신을 일소한다면 값이 싼 청정에너지를 얻을 수 있고, 주거환경이 도리어 좋아지는 효과가 있기 때문에 거주지역에 소각로 시스템의 건설을 더 이상 반대하지 않을 것으로 판단된다. 또 이러한 대형시설물의 건설 시에는 사업 시행자와 지역 주민간의 위해성과 이익성에 대한 상호정보교류가 반드시 선행적으로 논의되어야 한다.

폐기물의 매립

   매립은 폐기물 관리에 있어서 오늘날에 가장 많이 의존하고 있는 기술이다. 매립이란 문자 그대로 땅속에 쓰레기를 묻는 것을 의미하며, 매립기술이란 이와 관련된 제반 공학적인 기술을 말한다. 즉, 매립기술은 폐기물을 묻고 덮어주는 토목공학적인 작업과 이를 위한 토목구조물의 설치작업, 매립된 폐기물이 인간과 환경에 피해를 주지 않도록 안전조치를 강구하기 위한 제반기술이 혼합되어 있다. 위생매립이란 이러한 폐기물 매립시 주변환경에 피해가 없도록 안전하게 관리되는 매립방식을 말한다.

<그림 90>: 매립장 바닥층의 라이너 설치 공사

   매립되는 폐기물의 매립장에서 변화과정을 살펴보면, 단순히 땅속에 묻는 것으로 끝나지 않는다는 것을 알 수 있다. 폐기물은 크게 나누어서 썩는 것과 썩지 않는 것이 있고, 그 밖에 녹스는 것이 있다. 가정에서 발생하는 음식물 등 주방쓰레기나 종이, 풀, 나무 등은 대표적으로 썩는 물질이다. 땅속에는 다양한 미생물이 있어서 공기가 있으면 보다 빨리, 공기가 없으면 공기 없이 살 수 있는 혐기성 미생물에 의해서 부패가 가능한 폐기물은 썩게 된다. 땅속에 쓰레기가 묻히면 처음에는 함께 존재하는 산소를 미생물이 소모하면서 쓰레기를 분해시키지만, 산소가 다 소모되면 산소 없이 사는 혐기성 미생물에 의해서 분해가 진행되며, 쓰레기를 분해시키게 되면 부산물로 이산화탄소와 메탄가스를 내놓게 된다. 이렇게 보다 안정한 형태로 분해가 되면서 약 10∼30년이 지나면 땅속에 묻힌 폐기물은 흙과 같은 형태로 되돌아간다. 또한 녹스는 물질은 점차 녹슬면서 형태가 없어지며, 땅속에 녹아들게 된다.

   매립지 가스를 그대로 방치해 두면 이 가스가 보다 새기 쉬운 곳으로 흘러가서, 대기중으로 방출되게 되는데, 특히 주변에 있는 주택이나 건물의 지하실 같은 공간에 집중하게 되면, 폭발이나 질식 등의 위험성을 내포하므로 매립지에서는 이들을 적극적으로 배출하여 대기중으로 확산시키거나, 굴뚝에서 태우는 방법, 또는 연료로 활용하는 방법을 동원해야 한다.

   최근에는 매립지 가스의 에너지로서의 활용이 적극적으로 추진되고 있는데, 매립지 가스의 약 50%를 차지하는 메탄가스는 이를 정제할 경우 천연가스에 준하는 열량을 낼 수 있으므로 동력이나 열, 발전에 의한 전력 생산 등으로 새롭게 조명 받고 있다. 선진외국의 경우 약 1톤의 도시쓰레기는 250㎥의 가스를 생산해 내고, 이 중 1/50정도가 이용 가능한 가스량이라고 볼 때, 우리 나라 일일 생활쓰레기 발생량인 8만톤에서는 40만㎥의 매립지 가스 이용이 가능하고, 이 중 50%가 메탄가스이므로, 20만㎥의 메탄가스 이용가능성이 있는 것으로 추정할 수 있다.

   한편, 매립장 안에 내린 빗물이 땅 속으로 스며들게 되면 이 물이 땅 속에 묻힌 폐기물과 접촉하게 되고, 미생물에 의해 분해되거나, 녹슬고 있는 폐기물에서 흘러나온 더러운 물과 함께 섞여 침출수라고 불려지는 가정하수보다 오염도와 냄새가 심하고, 검붉은 색깔을 띤 오염된 물을 다량 만들어 내고 있으며, 적절한 방지장치가 없으면 땅 속 깊이 스며들어 지하수를 오염시키게 된다.

   이상과 같이 매립지에 쓰레기를 묻으면 매립지 가스와 침출수가 발생하여 이른바 2차오염을 일으킬 수 있기 때문에 위생매립지에서는 이들을 방지하는 장치가 추가되게 된다. 맨 처음 매립장을 조성하게 되면, 쓰레기를 파묻기 위한 둑을 댐과 같이 설치하고, 바닥과 둑의 옆면에는 침출수와 가스가 스며들지 못하게끔 물의 투과성이 매우 작은 자연산의 점토층이나 합성수지로 만든 고밀도 폴리에틸렌이라는 재질의 물질을 도배하듯이 완전히 감싸고, 그 위에 발생하는 침출수를 수집하기 위한 배수시설과 관망을 설치하고, 배수층을 모래나 자갈과 같이 물의 투과성이 좋은 물질로 일차 덮고, 폐기물을 매립하게 된다.

   폐기물 매립시에도 매일 매일 그날의 작업이 끝나면, 냄새와 먼지의 날림, 해충의 방지를 목적으로 매립한 폐기물을 주변의 흙으로 약 30cm정도 덮어주는 복토작업을 하고, 최종적인 매립이 완료된 후에도 동일하게 90cm이상의 토양층을 덮어서 미관상 보기 좋게 한다.

   기타 매립관련시설로는 매립되는 폐기물량을 측정하기 위한 출입구에서의 차량중량 측정소(들어올 때와 나갈 때의 차량무게를 재어서 그 차액을 매립중량으로 계산함), 매립작업을 용이하게 하기 위한 접근도로, 울타리, 운영건물 등이 있다. 매립작업에는 쓰레기를 운반하여 넓게 펼치고, 다짐하고, 그 위에 흙을 덮기 위한 제반 차량이 동원되게 된다.

   무거운 자신의 중량으로 점차 다져지게 되면, 매립지는 원래 높이보다 가라앉게 되는데 이를 침하라고 부른다. 통상 매립지의 침하는 초기 매립한 높이의 1/3정도 가량 된다고 알려져 있는데, 매립 초기에 10m정도로 매립된 폐기물 매립지는 오랜 시간이 지나서 안정화되면 약 6∼7m 높이가 되게 된다.

   더 이상 오염된 침출수가 발생하지 않고, 매립가스가 나오지 않으며, 매립지의 높이도 꺼지지 않게 되는 것을 매립지가 안정화되었다고 하는데, 이러한 기간은 통상 30년 정도로 보고 있다. 즉, 폐기물 매립장은 일단 폐쇄된 후에도 한 세대 정도의 시간이 흐르는 동안 계속적으로 관리해 주어야 하는 것이다. 물론 이기간 동안에도 매립지 표면에 식물을 심고, 초원을 만들어 체육공원이나 시민산책로 등으로 활용할 수 있다.

   매립작업과 함께 중요한 작업은 매립지가 적절하게 운영되고, 주변에 환경오염을 유발하지 않는지를 감시하는 일이다. 지하수의 경우 지하수 오염을 감시할 목적으로 주변에 감시용 우물을 설치하여 정기적으로(최소한 계절별로) 지하수를 채취하여 수질분석을 하되, 지하수질이 이상적으로 악화되면, 이에 따른 적절한 조치가 취해져야 한다. 매립지 가스의 경우 환경적으로 안전한 수준까지 농도가 낮아졌는지를 계속 감시하고, 이상적으로 농도가 높은 경우에는 대응책을 마련해야 한다.

   비록 폐기물 감량화와 재활용 및 폐기물 소각 등을 통하여 매립되는 폐기물의 양이 작아지는 추세라고는 하지만, 궁극적으로 처분해야 할 성분이 있기 때문에 폐기물 매립기술은 향후에도 계속 고려하여야 할 폐기물 관리기술의 하나이다. 따라서 기존매립지의 수명연장 방법과 신규매립지의 확보는 중요한 문제로 대두되고 있다. 특히 신규매립지의 경우는 지금까지의 부적절한 매립지 관리에 의해 심화되어온 주변지역 주민의 매립지 설치 반대에 부딪혀 심각한 부지확보난에 직면하고 있으며, 그 밖에도 공학적·경제적 여건을 고려한 적정부지의 선정요건이 부지선정에 있어서 검토되는 사항들이다.

<그림 91> 침출수 수집시설의 설치공사

   매립지 자체가 오염을 유발시킬 수 있으므로, 입지가 되는 지역은 지하수나 지표수의 오염이 최소화 될 수 있는 지역으로서 주변에 유용한 지하수, 지표수원이 없어야 하고, 폐기물 발생지역과 매립지 간의 거리가 고려되어야 하며, 수송도로나 수송여건 등에 대한 검토도 필요하다. 지역주민의 협조를 받기 위해서는 우선 신설매립지의 경우 주변지역에 환경오염을 유발시키지 않게 철저한 관리와 적절한 처리가 되어야 하며, 매립지 운영을 통해 야기되는 불편함을 적정하게 보상해 주고, 매립지 가스 활용에 따른 여열을 통한 온수 공급 등의 혜택을 주어서 주민의 매립시설에 대한 수용성을 증진시켜야 한다. 또한 매립지 계획 초기단계부터 주민 참여와 정보 공개를 통한 불필요한 충돌을 방지해야 한다.

폐기물 퇴비화

   폐기물의 퇴비화(composting)는 매립될 폐기물 양의 상당부분을 대체할 수 있는 대안이라는 점에서 새롭게 각광받는 분야이다. 퇴비화는 매립과는 달리 산소가 충분히 공급되는 조건아래서 식물과 기타 생분해가 일어나는 유기성 폐기물을 분해시키는 과정을 말한다. 이전에 우리 시골에서 두엄을 만들던 것도 퇴비화의 한 방법인 것이다. 폐기물을 퇴비화하면 원래부피의 50∼85% 정도로 줄며, 최종 산물은 짙은 갈색의 퇴비가 된다. 퇴비화는 가정의 뒷뜰에서 소규모로 하는 방식과 청소처리공장의 일환으로 대규모로 생분해가 가능한 유기성 폐기물을 분리수거 후 처리하는 방식으로 나눌 수 있다. 우리 나라 도시의 경우 주택의 대지 면적이 협소하여 퇴비화가 용이하지 않으나, 농촌인 경우는 주로 음식물과 낙엽 등을 함께 안정화시키는 가정에서의 소규모 퇴비화가 가능하다. 특히 가정에서의 퇴비화는 폐기물 배출량을 줄인다는 점에서 중요한 역할을 하며, 결국 후속의 폐기물 수거비 및 처분비용이 줄어든다는 이점이 있다.

   효과적인 퇴비화를 위해서는 적합한 습윤상태를 유지해 주고, 가끔 뒤집거나 공기를 불어넣어 산소를 충분히 공급해주고, 영양물질로서 질소성분이 충분히 공급되어야 한다. 퇴비화가 진행되면 쌓아둔 쓰레기층의 온도는 올라가게 되고, 이러한 온도 상승은 폐기물 내에 존재하는 유해한 세균을 살균시키는 효과를 부대적으로 얻게 된다. 하지만 온도가 너무 높아지면 퇴비화 자체가 장애를 받게 되므로 적절한 온도조절이 필요하게 된다.

   퇴비화도 소각이나 기타 폐기물 처리공정과 같이 대규모화하여 처리할 수 있는데, 대규모화된 시설에는 수분공급시설, 폐기물 뒤집음 시설, 퇴비숙성공간, 파쇄, 분리시설, 퇴비화가 안되는 물질의 분리 및 처분장치 등이 있어야 한다.

   퇴비화 기간은 자연 통기식에 수동으로 폐기물을 뒤집는 경우 약 16∼18개월이 걸리며, 기계식으로 뒤집는 경우 4∼6개월 정도 걸리며, 강제 송풍식인 경우 2∼10주 정도 강제 송풍해 준 다음 자연송풍식으로 1년 정도 숙성시키면 완전히 안정화된다. 고속퇴비화 시설은 28일 간의 생물학적 안정화 단계를 거친 후, 약 2개월간의 숙성단계를 거쳐서 퇴비가 된다. 생성된 퇴비물질은 궁극적으로 판로를 통해 토지개량제나 화분의 토양대체제로 이용되므로 생성된 퇴비물질자체는 이들에 중금속 농도가 높게 농축되어서 2차오염이 야기되지 않도록 충분한 사전검토를 하여야 한다.

불량처분지 정화 및 복구기술

   산업혁명 이후 경제개발이 활발하게 이루어짐에 따라 유해폐기물의 발생량이 급격히 증가하였으나, 경제개발 초기에는 경제부흥과 부의 축적에 비해 국민이나 정부 모두가 유해폐기물의 처리·처분에 큰 관심을 갖지 못하였다. 따라서 유해폐기물을 땅에 그대로 묻어 버림으로써 처리한 것처럼 생각하였다. 그러나 이러한 유해폐기물의 불량매립으로 인하여 지하수와 토양이 오염되었고, 과거에 불량매립지였다는 사실을 모른 채 그 위에 주택을 짓고 살거나, 농업활동을 할 경우 매립된 토양을 통한 대기오염물질의 누출, 식수로 이용되는 지하수와 수확되는 곡식에 중금속과 독성유기물질이 포함되어 인간에 커다란 위해요인으로 작용하고 있다. 따라서 이러한 유해폐기물의 불량처분지를 원상태로 복구시켜 주어야만 한다.

   현재 미국에서는 자원보전 및 재활용법(RCRA=Resource Conservation and Recovery Act)에 의해서 미국 전역에 존재하는 1,000여개의 유해폐기물 불량처분지를 복구하기 위해 이른바 슈퍼펀드(Superfund)를 확보하여 기술개발에 박차를 가하고 있다. 뿐만 아니라 이 법규에 의해 지정된 불량처분지를 슈퍼펀드사이트(Superfund Site)로 지정하고, 1989년 말 현재 45개의 불량처분지를 복구하였으며, 600여 불량처분지에서 복구작업이 진행 중에 있다. 1992년까지 투입된 복구자금은 약 6조4천억원 정도로 우리 나라 1992년 총 정부예산의 18%에 해당하고 있다. 그러나 현재 미국의 환경처에서는 이러한 예산이 미국 전역에 존재하는 불량처분지를 강화하기 위해서는 상당히 부족한 것으로 보고 있다.

   불량처분지의 정화비용이 막대하게 소요되므로, 보다 경제적이고, 안정한 복구기술의 개발에 박차를 가하고 있다. 1986년 미국 환경처(U.S.EPA)에서는 거대자금법(Superfund Amendment and Authorization Act)을 제정하고, "대안 또는 혁신기술개발 프로그램(Alternative or Innovative Treatment Technology Program)"을 만들어 기술개발에 박차를 가하고 있다. 이러한 기술개발 프로그램을 사이트(SITE=Superfund Innovative Technology Eval‎uation)프로그램이라 말하며, 적용되는 기술의 종류와 형태는 다음과 같이 4가지로 분류하고 있다.

   - 미생물을 이용한 생물학적 처리기술(유전공학적 방법)

   - 오염물의 고형화 및 안정화(Solidification and Stabilization) 기술

   - 소각 및 열분해와 같은 열적처리 기술

   - 물리·화학적인 처리기술

   이러한 기술들은 환경공학기술개발 측면에서 볼 때 최신의 신기술로서 개발되고 있다. 특히 기술개발의 목표는 현장 불량처분지의 복구에 직접 이용될 수 있는 기술개발로서 환경공학기술 발전의 신기원을 창조하고 있다.

<그림 92> 지하수 정화를 위해 현장에서 미생물 영양물질을 주입시키는 모습

   현재 기술개발이 완료되고 현장검증실험이 완료된 기술의 종류와 원리를 간략하게 살펴보면 <표 24>와 같다.

<표 24> 미국의 SITE프로그램에서 개발되고 있는 최신기술

기술의 형태	전체비율	기술의 종류 및 원리
생물학적 처리기술	18%	·혐기성 미생물에 의한 처리기술 ·활성탄 흡착미생물에 의한 처리기술 ·고정미생물막을 이용한 처리기술 ·현장 오염토양에서 미생물을 투입하여 처리하는 기술
고형화 및 안정화 기술	18%	·화학약품을 이용한 기술 ·시멘트를 이용한 기술 ·오염된 토양의 유리화 기술
열적 처리기술	20%	·순산소를 이용한 소각기술 ·적외선을 이용한 소각기술 ·순환식 유동식 소각기술 ·초고온 플라즈마 이용기술 ·저온 분리 및 소각기술 ·이동식 소각로 제작기술
물리·화학적 처리기술	42%	·용매를 이용한 추출기술 ·오염토양의 세정기술 ·냉동기술을 이용한 오염물질 분리기술 ·자외선 및 오존산화 기술 ·화학물질을 이용한 유기물질 산화기술 ·증기 또는 공기를 이용한 세정기술 ·기타
방사성 폐기물 처리	2%	위 기술 중 일부에 해당

폐기물 관리분야의 장래전망

   현대 산업사회는 쓰레기 전쟁이라고 말할 만큼 쓰레기의 처리·처분문제는 교통문제와 더불어 거대화된 도시의 가장 중요한 행정문제가 되었다. 특히 폐기물 소각장과 매립지 확보난은 심각하다. 앞으로의 폐기물 문제는 위에서 논의한 바 있는 도시폐기물의 발생량과 성상의 변화, 폐기물 감량화 및 재활용, 폐기물의 에너지화 용량의 증대 등으로 해서 큰 변화를 일으킬 것이며, 이에 대한 적절한 대응책 강구가 요구되어진다. 1인당 폐기물 발생량 자체가 증가하지 않더라도 인구증대에 따른 발생량의 증가분이 있고, 도시 인근에서의 매립지 확보난은 폐기물 이송거리를 길게 하고, 환경관리에 따른 비용의 증대 등이 폐기물 관리비용의 상승을 초래하고 있다. 이러한 폐기물 문제의 해결은 종합적 폐기물 관리(Integrated Solid Waste Management)에 의해 그 해결책을 모색하고 있는 바, 폐기물 감량화, 재활용, 에너지화 및 매립의 기법이 총체적·체계적으로 고려되어야 한다.

   폐기물 공학은 응용학문으로써 독자적으로 새롭게 연구·개발되는 분야도 있으나, 이보다도 이미 타분야에서 개발된 연구성과를 환경분야에 적용하는 측면이 강하다. 폐기물 처리분야에 있어서 촉매를 이용한 배기가스처리, 전자기빔 방사에 의한 유해물질 분해기술, 플라즈마 아아크를 이용한 유해폐기물 처리기술, 초전도 유체를 이용한 유해폐기물 처리 등은 물리학 등 타분야의 기술은 폐기물의 유해성과 위험도를 고려하여 새롭게 처리방법으로 대두되거나 경제성이 부각되어 적용이 시도되는 기술의 예이다.

   측정 및 모니터링 분야에 있어서도 소각로 후단의 배기가스에 대한 연속 모니터링 시스템에 의한 안전관리기술, 측정자동화 기술, 지리정보시스템(GIS: Geological Information System)기술을 활용한 종합적 환경관리 기술 등이 새롭게 각광받는 기술로 대두되고 있다. 폐기물 처분기술에 있어서도 연속적으로 재사용 가능한 매립기술의 개발, 매립관련 신소재로서 복토재 대체품, 분리수거에 대응한 새로운 매립운영기법 등이 앞으로 계속 이루어질 것이다. 폐기물 공학분야는 시시각각으로 변하는 환경에 대처하기 위해서는 계속적인 연구와 투자가 요구된다.

   북미주에 있어서의 1991년도 환경시장에 있어서의 시장성과 장래 성장률 예측자료는 우리에게 폐기물 분야의 성장가능성을 보여주는 좋은 지표로 보이며, 이는 약간의 차이는 있을지언정 거의 동일하게 우리에게도 적용될 수 있을 것이므로 결론적인 장래전망 자료로 제시하고자 한다.

<표 25> 1991년도의 북미지역 환경산업 시장규모와 1992∼95년 기간의 연간 성장률 예측

폐기물에 관한 시민수칙

   폐기물 관리의 전체적인 흐름에서 가장 먼저 해야 할 것은 발생원에서의 분리수집이고 이를 위해서는 주민의 자발적인 협조가 절대적으로 필요하다. 가정에서는 우선 수은전지나 형광등과 같은 유해폐기물과 가구류나 가전제품과 같은 부피가 큰 쓰레기가 분리된 후 일반 쓰레기가 배출된다고 보면, 주방쓰레기, 가연성 쓰레기, 연탄재 및 재활용성 쓰레기의 4가지로 분리하는 것이 적합하다. 쓰레기 수거는 단독주택과 아파트에 따라 다른 바 단독주택은 각각 다른 비닐 주머니에 넣거나 요일별로 개별 수집하는 방법이 합리적이고 아파트의 경우는 아파트내의 분리형 통에 주민이 분류된대로 버리는 것이 바람직하다.

   재활용성 쓰레기는 정부에서 유상 매입하여 재활용성 쓰레기를 분리한 주민에게 경제적 이득이 돌아가도록 하는 것이 자발적인 참여를 유도하는 좋은 방법이라고 본다. 쓰레기를 버리면서 우리는 망설이게 된다. "한번 더 쓸 수 있는 방법은 없을까?", "이대로 버려도 되나?", "다른 용도로 쓸 수는 없을까?", "어떻게 모아서 버릴까?"하는 여러 가지 생각의 기로에 서서 생각하다가는 이내 "그냥 버리지"하고는 아무렇게나 버리는 것이 상례이다.

   집에서 매일 또는 계절이 바뀔 때마다 버리게 되는 쓰레기는 우리들의 어린 시절에 보았던 것들이 많다. 자원도 없는 우리 나라에서 분류해서 수집하면 재활용 할 수 있는 쓰레기가 20%가 넘는데 불과 4.6%만 재활용하고 나머지는 우리의 화단이나 길거리에 그냥 버려지고 있다.

   쓰레기의 최종처리 유형에 따라 위생매립장이 있는 지역은 재활용품, 연탄재, 기타 쓰레기로 분류하고, 소각시설이 있는 지역은 생활용품, 가연성쓰레기, 기타 쓰레기로, 그 외 기타지역에서는 재활용품과 기타 쓰레기로 분류하여 수집하여야 한다.

   우리가 알아두어야 할 폐휴지, 고철, 빈병, 의류, 폐플라스틱, 빈캔 등을 분리 수거하는 방법과 이들이 어떻게 쓰이는지를 알아보면 다음과 같다.

   폐휴지: 폐휴지의 재이용은 자원의 효율적 이용, 펄프수입의 대체, 원가절감효과가 매우 크다. 국내의 종이소비량이 급증하면서 폐휴지의 이용량도 늘어났지만 필요한 폐휴지의 45%를 외국에서 수입해서 쓰고 있는 실정이다. 우리 나라에서 수집되는 폐휴지는 회수율도 낮고 외국고지에 비해서 품질이나 가격면에서 떨어지기 때문에 많은 외화를 낭비하면서 수입해 쓰고 있다. 그러나 폐휴지를 바르게 보관하고 회수량을 늘리면 이를 대체할 수 있다.

   우리가 가정에서 모을 수 있는 재활용 가능한 폐휴지는 신문, 잡지, 헌책, 헌공책, 각종 과자상자, 라면상자, 사무용지, 전산지 등 종이로 보이는 모든 것들이다(단, FAX용지, 사진, 방수지는 제외). 폐휴지는 종류별로 분류 보관해야 그 질이 좋아지는데 신문과 상자, 잡지 등으로 구분해서 끈으로 묶어 보관해야 한다. 우유팩, 음류수팩과 같은 종이류는 내용물을 비운 다음 납작하게 눌러 묶어서 보관한다. 종이는 종이끼리 모아야 재생이 가능하고 비닐봉지에 넣어 보관하거나 폐플라스틱, 비닐포장지와 섞이면 안 된다.

   유리병은 재사용병과 일회용병으로 나누어지는데 폐기물 관리차원에서 중요한 것은 일회용병이다. 1990년을 기준으로 유리병 회수율은 45.7%로 1kg당 42원씩 계산하면 약 160억원이 낭비된 셈이다. 소주병, 맥주병, 청량음료병은 가까운 슈퍼나 소매상에서 환불받도록 하고, 기타 일회용병은 우선 뚜껑을 제거하고 내용물을 완전히 비워 보관하고 색이 있는 병은 색깔별로 모아놓는 것이 좋다.

   캔류는 알루미늄캔과 주석캔으로 분류할 수 있는데, 특히 알루미늄은 재사용할 경우 원료인 보오크사이트광으로부터 새롭게 알루미늄을 만들 때 소요되는 에너지의 1/26정도의 에너지만 소요되므로 에너지 절약효과가 크다. 맥주캔, 음료수캔 등의 알루미늄캔은 내용물을 완전히 비운 뒤 뚜껑을 안에 넣어 납작하게 쭈그러뜨려 보관한다. 쥬스캔, 음료수캔 등 주석캔도 같은 요령으로 보관하고 가스용기는 구멍을 뚫은 뒤 쭈그러뜨려 보관한다.

   고철은 철광성, 원료탄과 같이 철강업의 기초적인 원료로 우리 나라 조강생산량의 약 30%가 고철을 주원료로 해서 생산되고 있다. 우리 나라는 고철수요의 40%를 수입에 의존하고 있어 고철의 회수 및 재이용은 매우 중요하다. 가정에서 흔히 볼 수 있는 고철은 스텐그릇, 냄비, 동파이프, 가전제품 등 각종 철제품인데 일반 고철과 스텐 등 고급철은 구분하여 분류하여야 한다.

   폐플라스틱은 발생량이 점점 더 증가하고 있는데 가정에서 버린 것이 61%, 산업현장에서 17%, 농업용 폐필름이 13%로 가정에서부터 분리 수거하는 것이 가장 좋다. 폐플라스틱은 파쇄, 용융, 압출, 성형 등의 과정을 거쳐 다른 제품으로 재활용된다. 가정에서 나오는 폐플라스틱은 주로 용기류로 식료품병, 샴푸병, 요구르트병, 바가지, 세제통, 쌀포대 등인데 용기류는 내용물을 비우고 포대류는 접어서 보관한다.

   헌의류는 잘게 나누어 섬유질화시켜 보온벨트나 자동차 내장제로 활용하고 공업용 걸레로도 그 활용도가 높다. 버리기 전에 입을만한 옷들은 교환해서 입을 수 있도록 하고 못쓰게 된 것은 접거나 묶어서 부피를 줄여서 분리 보관한다. 이때 카페트, 가죽백, 구두, 기저귀 커버 등 복합소재가 섞이지 않도록 한다.

   이상과 같은 내용의 작업들은 사실상 번거롭고, 귀찮은 일임에는 분명하나, 날로 심각해지고 있는 폐기물 문제와 자원의 고갈을 완화시킬 수 있다는 점에서 21세기를 맞이하는 우리 세대가 갖추어야 할 최대 덕목임에 틀림없다.

<그림 93> : 재활용되는 가정 쓰레기들