제3절 석탄화력발전시설의 수은 배출특성
높은 비중을 차지하는 것으로 분석되었다. 이는 산화수은의 수용성에 따른 영향과 입자상 수은이 습식방지시설에 의해 제거된 효과라고 분석할 수 있다[90].
본 연구 중 CPP-1에서 수행된 물질수지 분석의 경우 Input 대비 Output의 수은 함량 비율이 79.7 %로 다른 두 시설에 비해 수은의 회수율이 크게 낮아 이로 인한 어느 정도의 오차가 있었을 것으로 생각된다. 이와 같은 측정값의 차이는 석탄이 투입되어 연소되고 최종적으로 배출가스가 배출되는 동안 즉각적으로 대기오염 제 어설비의 부산물 (비산재/바닥재/석고/폐수/석회석 등)을 채취하지 못한 것과 생 산되는 많은 부산물 중 일부만을 채취함에 따라 발생한 오차로 판단된다. 반면 CPP-2와 CPP-3에서는 각각 96.6 %와 99.9 %의 회수율을 얻었다. 각각의 대상 사업 장에서 비산재에 이어 배출가스를 통한 대기로의 배출과 WFGD 부산물에 의한 수은 배출이 가장 많은 것으로 분석되었으며 바닥재를 통한 배출은 각각의 시설에서 0.1~0.4 % 범위의 값을 보여 가장 낮은 수준이었다. 이와 같은 결과는 수은의 높 은 휘발성을 다시 한번 보여주는 결과라 할 수 있을 것이다.
발전소가 대기오염제어설비를 통해 수은을 제거한 후 이러한 수은 폐기물이 어 떻게 처리되는지에 대한 많은 우려가 있다. 석탄화력발전시설에서 전기집진설비에 의해 포집된 비산재의 활용에 관한 국내 자료는 확인할 수 없었으나 미국의 경우 비산재의 약 45 % 가량이 재활용되며, 이 중 대부분은 시멘트와 섞어 큰크리트를 만드는데 사용된다. 그러나 비산재를 시멘트 소성로에서 다른 원자재와 혼합하고 고온으로 가열하게 되면 비산재에 포함된 대부분의 수은은 다시 증발하여 재배출 된다. 따라서 이와 같은 대기오염제어설비 잔여물을 재사용하는 것에 대한 관리와 비산재를 포함한 잔여물의 환경적 거동을 추적하기 위한 작업들이 필요하며, 현재 국제수은협약에서도 수은의 재배출 행위를 방지하기 위한 대책 마련을 추진하고 있다.
Input Output Coal
Lime/
Lime-stone
Total Fly Ash
Bottom ash
Gyp -sum
Efflu -ent
Flue gas Total
CPP-1
Hg mass Flow
rate (g/day) 224.2 2.6 226.8 152.8 0.9 10.9 5.8 10.3 180.7
Mass balance
(%) 98.9 1.1 100 67.4 0.4 4.8 2.6 4.5 79.7
Fly ash generation rate = 537 ton/day, Bottom ash generation rate = 95 ton/day, Gypsum generation rate = 187 ton/day, Effluent generation rate = 73 ton/day,
Flue gas flow rate = 64,081,903 ㎥/day
Coal feed rate = 7,915 ton/day, Limestone feed rate = 137 ton/day
CPP-2
Hg mass Flow
rate (g/day) 133.4 6.1 139.5 110.9 0.1 9.4 4.3 10.1 134.8
Mass balance
(%) 95.6 4.4 100 79.5 0.1 6.7 3.1 7.2 96.6
Fly ash generation rate = 495 ton/day, Bottom ash generation rate = 95 ton/day, Gypsum generation rate = 242 ton/day, Effluent generation rate = 63 ton/day,
Flue gas flow rate = 63,170,872 ㎥/day
Coal feed rate = 7,463 ton/day, Limestone feed rate = 108 ton/day
CPP-3
Hg mass Flow
rate (g/day) 141.2 2.3 143.5 46.6 0.1 62.6 3.5 30.6 143.4
Mass balance
(%) 98.4 1.6 100.0 32.5 0.1 43.6 2.5 21.3 99.9
Fly ash generation rate = 374 ton/day, Bottom ash generation rate = 66 ton/day, Gypsum generation rate = 124 ton/day, Effluent generation rate = 309 ton/day,
Flue gas flow rate = 30,573,037 ㎥/day
Coal feed rate = 4,512 ton/day, Limestone feed rate =73 ton/day
Table 3-7. Mass balance in CPP.
(a) Hg mass balance in CPP-1.
(b) Hg mass balance in CPP-2.