벤토나이트와 폴리우레탄 및 토양을 이용한 매립지 침출수의 현장처리 기술

Abstract

급격한 산업발전과 인구의 증가로 인해 각종 자원과 에너지 소비가 증가하고 있으며 그로 인하여 양적, 질적으로 다양한 쓰레기가 발생되고 있다. 폐기물 발생량은 1991년도까지는 연평균 8%의 증가를 보였으나 1992년 이후부터 폐기물 배출의 원천적인 감량화 노력과 종량제 실시로 쓰레기 분리수거 및 재활용율의 증가에 따라 점차 감소하는 추세를 보이고 있다. 그러나 우리나라에서는 700여개의 불량 폐기물 매립지가 전국에 산재해 있으며, 그 폐기물 매립장에서 발생되는 많은 침출수는 매립장 시설의 미비와 관리 부족으로 제대로 처리되지 못하고 있다. 그리하여 매립지는 물론 인근 지역의 지하수들을 심각하게 오염시키고 생태계를 파괴할 뿐만 아니라 지역주민들의 건강을 위협한다는 점에서 시급히 해결해야할 문제이다. 매립은 매우 경제적이고 합리적인 폐기물 처리방법으로 알려져 있으며, 우리나라의 경우를 보면 2001년을 기준으로 하루 48,500ton의 발생량 중에 매립이 43.3%, 소각 13.6%, 재활용이 43.1%로 많은 량을 매립에 의존하고 있다. 폐기물의 원천적 발생억제, 재활용, 소각 등 다양한 중간처리 방법을 거쳐 매립되고 있으나 결국 발생량의 많은 부분이 다시 토양으로 되돌아간다. 매립은 비교적 안전하고 경제적이라는 이점이 있어 우리나라는 많은 폐기물을 매립처리하고 있는데 주변지역에의 악취, 하천 및 지하수 오염 등 실제로 주변 환경에 대한 오염 잠재력이 높은 점을 고려할 때 많은 문제점을 가지고 있다. 특히 산업발전과 더불어 발생한 유해 폐기물과 그 처리에 사용된 매립지, 30년대 활발히 개발되다가 버려진 폐광산, 폐기된 유류탱크와 화학공장 등은 인접지역의 토양오염을 초래 하였고, 이는 지하수 오염에까지 이르게 되었다. 국내의 경우 전국적으로 약 1240개소에 이르는 사용종료 매립지가 존재하고, 이로부터 발생한 침출수는 매립지 인접지반과 지하수를 심각하게 오염시킨 것으로 보고되고 있다. 매립지 침출수에는 고농도의 암모늄이 존재하는데, 이것이 지표수로 유입될 경우 하천이나 호소의 부영양화를 초래할 수 있고, 아질산성 질소와 질산정 질소로 산화되면서 청색 유아증(Blue baby syndrom)과 같은 질병을 유발할 수도 있으므로 이에 대한 적절한 대책이 필요하다.; Most of landfill leachates are usually treated ex-situ using biological and chemical methods. However, it can be very difficult to collect leachate properly and some leachate can be evading the collection systems. In-situ leachate treament systems using passive walls can be used together with ex-situ treament. Current in-situ techniques were more expensive due to their construction and material cost. Chemical and biological permeable barriers with economic feasibility are suggested in this study. The objective of this study is to develop effective leachate treatment systems using composite layers. The composite layers include sand, bentonite, yellow brown soil, and polyurethane(PU) foam. To enhanced indigenous activity in the layers, oxygen and methanol were supplied.