국내 자원회수시설로 반입되는 생활폐기물의 물리적 조성별 적합도 분석 및 수분 함량의 불확도(Uncertainty) 평가

국문 초록 (Abstract)

환경부에서는 Zero-waste, 온실가스 감축 등을 목표로 하는 폐자원에너지화 정책을 2006년부터 추진하고 있으며, 이의 일환으로 기계적-생물학적 처리(이하 MBT) 시설이 도입되고 있다. 2013년 기준, 전국적으로 19개소의 MBT 시설이 운영되고 있으나, 폐기물 고형연료의 생산 수율 저하 등의 문제점이 나타나고 있는 실정이며, 이는 시설 설계 시 폐기물의 불균질성, 선별 효율에 대한 수분의 영향 등이 고려되지 않았기 때문이다. 이에 본 연구에서는 2007년부터 2012년까지의 전국 생활폐기물 자원회수시설 운영자료와 물리적 조성별 수분함량에 대한 기존 연구결과를 바탕으로, 생활폐기물의 물리적 조성 비율의 대푯값과 분포특성을 분석하였고, 이 결과를 이용하여 생활폐기물 수분함량에 대한 불확도(Uncertainty)를 분석하였다. 각각의 분석 방법은 물리적 조성비율의 분포특성은 대표적인 적합도 분석 방식인 카이자승법을 이용하였고, 수분함량의 불확도는 불확도를 분석하는 대표적인 도구인 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하였다.
생활폐기물의 물리적 조성 비율은 플라스틱류의 경우 평균 25.7%(15.1~38.0), 종이류의 경우 평균 33.9% (20.8~51.0), 음식물류의 경우 평균 15.3%(5.0~31.2), 나무류의 경우 평균 8.1(2.0~23.9), 섬유류의 경우 평균 7.6(3.0~15.0)를 나타내었다. 이들 중 주요 성분들의 적합도 검정결과, 플라스틱류는 정규분포의 형태를 띠었으나, 이에 반해 종이류와 음식물류는 대수정규분포의 형태를 띠는 것으로 나타났다. 이는 물리적 조성 중 플라스틱류의 비율은 평균값 주변에 주로 분포함을 의미하고, 반면에 종이류와 음식물류의 비율은 평균값보다 다소 낮은 범위에서 주로 분포함을 의미한다. 물리적 조성 및 조성별 수분함량에 대한 불확도 산정결과로 추정된 생활폐기물 수분함량의 평균값은 33.0%로 분석되었고, 이는 20.6~45.4%의 넓은 범위를 가지는 것으로 나타났으며, 이에 대한 최대 불확도는 34.7%인 것으로 분석되었다. 이러한 분석 결과는 MBT 시설을 포함한 폐기물 처리시설의 설계 및 운영에 있어서 기초 자료로 활용 가능할 것으로 판단된다.