열분해ㆍ가스화 용융시설 ‘다이옥신 걱정 뚝’

[#사진1]국가가 역점추진하고 있는 환경기초시설인 소각 물 광역화 추세에 따른 화성시 및 오산시를 광역화해 관내 처리구역에서 발생되는 생활폐기물을 처리할 수 있는 환경 친화적인 광역화 소각장건설사업이 시작됐다.

그동안 광역화소각장 건설사업 전면중단 등 인접 주민들에 많은 민원이 야기돼 왔지만 국민의 생활수준 향상과 산업화에 따른 소비성향으로 나날이 발생되는 생활폐기물과 산업폐기물로 인해 우리의 생활환경이 날로 위협받고 있는 실정이다.

이에 화성시는 폐기물의 주 처리방법인 매립처분에서 위생적이고 안정적인 재활용과 소각처리방법으로 전환 광역화 관내 처리구역에서 발생하는 폐기물을 처리하는 소각장건설 사업을 시작했다. 그러나 아직도 소각으로 발생되는 대기오염물질의 불신에 대해 본지는 2007년 12월 로컬기획 특집으로 화성시 ‘광역화소각장건설사업 안전한가’를 통해 현주소를 새롭게 짚어본다.
<편집자 주>

그린환경센터 편의시설 등 규모는
경기도 화성시 봉담읍 하가등리 107-1번지 일원에 시설규모는 가스화용융설비로 300톤/일(150톤/일x2기)의 소각로와 증기터빈 발전기 4400kW x 1기, 소내사용 및 일부매전, 온수열교환기 26.5Gcal/hrx1기, 집단에너지 공급시설 온수열원 판매와 재활용선별처리시설 100톤/일, 종이류, 플리스틱류, 캔류 등 선별과 주민편익시설로 수영장 등 각종 편의시설을 유치할 계획이다.

화성 하가등리 광역화소각장 안전한가
화성시의 신도시 개발 및 산업화로 인한 급속한 인구증가에 따른 폐기물의 감량화와 위생적인 처리를 위해 소각 처리토록 계획했다.

기존의 소각방식은 다이옥신 등 2차 환경오염문제 발생, 소각재 배출, 주민 민원 등 많은 문제점을 야기했다. 이에 화성시 봉답읍 하가등리에 건설되는 소각장은 기존 일반소각장의 문제점을 획기적으로 개선한 최첨단의 가스화용융방식을 도입했다.
기존의 소각방식은 다량의 연소공기을 주입 폐기물을 연소함으로 연소가스량이 많고 폐기물 소각량의 15~20% 정도로 소각재가 배출된다. 또한 연소가스와 비산재 중에 다이옥신 발생이 많아 2차 오염에 의한 환경적인 문제로 민원 발생이 많았다.

[#사진2]이에 따라 폐기물 처리의 고 효율화, 환경오염의 최소화 및 부산물을 재활용하는 기술 도입이 필요 가스화용융 공법을 채택하게 됐다.
폐기물을 가스화한 후 배출물 중의 철 금속, 알루미늄 등은 재활용되고 가스화 된 폐기물은 용융시켜 소각재의 발생을 확연히 저감시켰으며 다이옥신 발생도 기존소각 방식의 보증치보다 10~100배를 낮은 0.01ng-TEQ/N㎥ 하로 주민 민원과 및 2차 환경오염 해소에 기대가 크다.
또한 안전성을 확보하기 위해 전문기관에 의뢰해 시설 점검을 철저히 하고 다이옥신 등 2차 오염물질의 지속적인 감시에 의한 환경영향조사를 할 계획이다.

어려움 속에서 착공됐다. 어떤 소각장으로 만들 것인지
경제 발전과 생활수준 향상에 따라 늘고 있는 폐기물의 상당량은 재활용되고 나머지는 소각 또는 매립되고 있다. 폐기물 매립장 확보가 어려운 상황에서 가연성 폐기물을 처리해야 할 소각시설을 잘 운영해야 한다.

폐기물소각장은 단순히 폐기물 처리만이 아닌 주민편익시설, 공원, 복지시설이 복합적으로 어우러진 주민친화시설로 건립 환경교육의 장으로써 활용할 계획이다.또한 폐열을 활용한 지역난방열원으로 활용되고 전력을 생산해 소내 전력 사용 및 전력판매를 통한 수익이 기대된다.

소각장 운영에 있어 해법을 제시한다면 첫째, 주민들이 가장 걱정하는 건강 피해 우려 해소 대책이다. 대기오염 방지시설을 보강해 전문가의 검증을 받고 오염물질 배출 측정치를 상시 공개하는 것이다.
둘째, 시설 경계 지역에는 가능한 범위에 나무를 심어 소음. 악취를 줄이고 유해가스 감지 기능을 하도록 한다. 셋째는 주민의 합의를 통한 소각장 운영방안 모색, 시설 안전운영대책의 투명성 제고, 협상 내용과 이행상황 공개 등이다.
또한 청정지역인 화성 광역화 소각시설이 타 지자체의 폐기물처리시설이 모범시설 사례 초석이 될 것으로 기대된다.


폐기물소각을 자동 제어하는 ‘차세대 소각시설’로 알고 있다. 장단점은
가스화용융 공법의 자동제어 시스템은 가스화로, 선회용융로 온도 온도제어, 연소공기량 제어, 폐기물 투입량 제어, 보일러 증기 생산량 제어 등으로 폐기물 질에 변동에 따른 안정적인 자동용융연소제어로 폐열회수 및 연소가스의 안정적인 처리를 위한 자동화 시스템으로 설계됐다.

가스화용융 공법의 장점은 첫째, 가스화 과정을 통해 불균일한 폐기물을 안정적으로 처리한다. 가스화는 저산소 상태에서 폐기물을 물성이 유사한 기체, 액체, 고체로 분리하는 방식으로 폐기물의 안정적 처리가 가능하다.

둘째, 자원재활용으로써의 가치가 우수한 부산물을 생성. 가스화과정에서 발생된 부산물 즉 유가물(산화되지 않은 철, 알루미늄)을 회수하고 가스화 된 가스와 바닥 재를 용융해 생성된 슬래그는 보도블럭, 콘크리트 골재 등으로 재활용된다.

셋째, 대기오염물질 발생량이 적어 저 산소 상태에서 반응하므로 배출가스량이 적고 1300~1450℃ 고온에서 용융되므로 다이옥신 전구물질을 완전 분해해 기존 소각방식보다 배출량을 현저히 저감시킬 수 있는 기술이다.

단점은 가스화용융시설이 국내 도입에 따른 현재 가동되는 시설이 없는 것이다. 현재 경남 양산, 대구 달성, 경기 양주, 고양, 서울 은평 뉴타운지구 등의 준공을 앞두고 있거나 또는 시공중에 있다. 가스화용융기술은 고도의 기술을 요하므로 전문적인 운전능력 향상과 기술의 노하우를 쌓는 것이 무엇보다 시급하다.

시민의 우려는 ‘다이옥신 발생’이다. 굴뚝감지기로 대기환경을 지킬 수 있나
화성 광역화소각시설의 다이옥신 배출 보증치는 법적 기준 및 기존 소각시설보다 현저히 낮은 0.01ng-TEQ/N㎥이다. 이는 전처리 과정과 소각처리 과정에서의 다이옥신 발생을 최소화하고 국내외에 검증된 대기오염방지시설을 계획해 보증 가능하다.

또한 대기오염방지시설은 굴뚝감지기(MS)가 연계된 최적 운전으로 상시 대기오염물질 배출농도를 보증하고 시민들이 가장 걱정하는 건강 피해 우려 해소 대책이다. 대기오염 방지시설을 보강해 전문가의 검증을 받고 다이옥신에 대한 지속적인 감시와 오염물질 배출 측정치를 상시 공개하겠다.

소각장 주변 오염물질 발생에 대한 환경오염 방지계획은
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대기오염방지 계획으로는 국내외에서 검증된 반건식반응탑⇒여과집진기⇒선택적촉매환원탑 구성으로 법적 기준치 이하의 배출농도를 보증한다.

수질오염 방지 계획으로는 생활오수는 중수도 수질기준 이하로 처리후 공정용수로 전량 재활용되며, 유·무 기계 폐수는 ‘나 지역’ 기준 이하 처리 후 인근 향남 하수처리장으로 연계 처리토록 계획했다.

악취 방지 계획으로는 폐기물 저장조의 발생악취는 연소용 공기로 사용해 고온 산화 처리되며 유지 보수시에는 활성탄 악취 제거 탑에서 악취를 제거하고, 주기적으로 탈취 및 살균제 분무로 악취를 저감토록 계획했다.
폐기물 반입장에는 이중도어와 에어커튼을 설치 악취의 외부 확산을 완전 차단하며 이동식탈취설비와 탈취 및 살균제 분무설비로 악취 발생을 저감토록 했다.

생활폐기물 톤당 소각비용 산출과 사업으로 얻어지는 화성시의 부가가치는
소각시설에서 운영비는 고정비(인건비, 관리비)가 약 연간 8억원, 변동비(전기비, 연료비, 약품비, 용수비 등)가 연간 11억4000만원으로 생활폐기물 톤당 소각비용은 2만2000만원 정도이다.
증기터빈 발전에 의한 전력생산으로 연간 최대 10억5000만원, 폐열에 의한 온수열원 판매로 연간 최대 22억5000만원의 판매수익이 기대돼 여열을 이용한 전력생산 및 열원판매로 충분한 부가가치가 있다고 판단하고 있다.

화성그린환경센터 건립 관련 덧붙일 말은
공모에 의한 입지선정이었지만 입지결정이 가장 힘이 들었다. 인근 주민들은 환경오염(다이옥신피해 등), 지가 하락을 이유로 힘겨운 싸움이었지만 우리 시와 관계직원 모두의 바른 판단이 대법원 손들어 줬다.

또한 주민들이 우려하는 다이옥신발생 문제는 기존소각방식인 스토커(Stoker) 방식을 탈피, 열분해ㆍ가스화 용융시설 방식으로 건립비용은 많이 든다는 것이 단점이지만 다이옥신 등 오염물질을 최소화(0.01ng-TEQ/N㎥)하는 친환경소각시설로 2010년 준공할 계획이다. 시민 여러분이 안심할 수 있는 ‘안전한 화성그린환경센터 광역소각장’을 건립하겠다.
<황기수 기자>
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