해외출장 복명서
2016. 7. 29
기후융합연구실 선임연구위원
1. 목 적
KEI는 한국해양과학기술진흥원에서 발주한 수탁과제「폐기물 해상 최종처리 기술개발」과제 중 「해상최종처리장 환경영향 조사 및 예측기술 개발」(과제책임자: 조광우)을 수행하고 있음
본 과제는 10개 기관이 공동으로 연구를 수행하고 있으며, 주관연 구기관은 한국해양과학기술원이며, 공동연구기관은 KEI, 한국건설 기술연구원, ㈜한화건설, ㈜지아이, 삼보E&C이며, 협동연구기관은
㈜혜인E&C, GS건설(주)이며, 위탁연구기관은 서울대학교, 한국해 양대학교임
해외출장의 목적은 폐기물해상처리장을 처음으로 조성하여 운영하 고 있는 일본의 사례를 조사하여, 본 과제의 연구결과에 반영하고 자 하는 것으로 해외출장은 7개 연구기관이 공동으로 실시함
2. 주요 수행업무
일본의 해상매립장(3개) 방문 및 전문가 회의 - 나고야(衣浦港3号地) 해상처분장
- 동경만 해상처분장 - 오사카만 해상처분장
해양조사관련 현장조사 및 전문가 회의
- 해양종합연구소 방문 및 전문가 면담
- 아이치현 인공조간대 현장조사
3. 출장자
- 미래환경연구본부 기후융합연구실 선임연구위원 조광우 - 환경평가본부 환경평가모니터링센터 선임연구위원 맹준호 - 정책연구본부 자원순환연구실 선임연구위원 주현수
※ 이외 한국해양과학기술원(2인), 한국건설기술연구원(2인), 혜인 E&C(2인), GSE&C(2인), 삼보E&C(3인), 고려대학교(2인) 전체 16인 자체 예산 활용
4. 출장기간
출장기간 : 2016. 7. 8 〜 7. 14 (6박 7일)
5. 주요 방문 결과
나고야(衣浦港3号地) 해상처분장
≫ 관리형 구획-34.4ha, 안정형구획-8.4ha, 호안·관리시설-4.4ha - 폐기물의 매립용량: 전체 용량-564만m3 (나고야 돔의 약 3.3배) ≫ 관리형구획: 폐기물량 452만 m3, 복토량 35만 m3
≫ 안정형구획: 폐기물량 69만 m3, 복토량 8만 m3
- 매립용재 : 산업폐기물, 일반폐기물(소각잔류물), 건설잔토 등 - 매입지역 : 현내 전역
- 폐기물매립기간 : 2010년부터 13년간
○ 환경방침
- 환경에 관한 법률, 조례 및 협정을 준수하는 동시에, 폐기물을 적정하고 안전하게 처분
- 전직원이 환경관리 시스템의 지속적 개선 및 환경 오염방지를 추진 - 환경목적·환경목표를 설정하고 정기적으로 재검토를 실시
- 폐기물의 매입(수입受入)에 따른 환경오염을 막기 위해, 매입관리를 철저히 함 - 새로운 처분장의 정비에 있어서는 계획부터 매입 개시까지의 전 단계에
서 환경을 배려하여 행동
- 지역 조화를 도모하는 동시에 지역의 환경보전 활동에 적극적으로 참여 - 이 방침은 항상 사무실에 배치하며, 직원에게 환경카드를 배포하고, 교
육·훈련을 통해 전 직원에게 통지
- 이 정책은 인터넷 홈페이지에 공개함과 동시에 팜플렛에 기재하고, 정보 를 공개하여 일반 사람에 보급되도록 힘씀
○ 처분장의 매립현황
○ 폐기물의 매립 방법
- 매립지역의 수심은 8~14m로 깊기 때문에, 안전하게 작업 수 있도록 또 한 해저 지반의 물이 스며드는 것을 방지하는 기능을 저하시키지 않기 위해 매립 초기에는 해상 부교에서 폐기물을 투입함
- 일정한 수심까지 매립한 후, 육지에서 폐기물을 세척하도록 하고 매립함
○ 관련 사진 - 입구지역
- 관리지역
- 매립지역
동경만 해상처분장
○ 폐기물처분장의 개요
- 매립 면적 : 약 480ha (A~G의 7개 블록으로 나누어 매립합니다) - 매립 처분량 : 120,370 천m3
- 매립지반 높이 : A.P.+6.0m ~ A.P.+3.0m
- 호안 연장 : 약 13.9 km (외주 호안 : 약 6.5 km, 경계(中仕切) 호안 : 7.4 km) - 호안 정비 비용 : 약 4,500억엔
○ 생물 친화적 경사호안
- 외주 호안(동쪽)은 수생싱물의 서식환경을 배려하곡 느슨한 경사 호한이 나 천해역에 정비하고 있음
- 폐기물에 의한 어염이 지하수와 바다로 침출되지 않도록 차수 기능을 보장함
○ 폐기물 등의 매립 처분계획
- 폐기물 처분장의 정비는 오랜 세월을 필요로 하는 것부터 장기적인 관점 에서 계획적으로 추진해 나가는 것이 필요함
- 반면, 폐기물 등의 매립량은 사회경제 상황의 변화, 중간처리·재활용의 기 술혁신에 따라 바뀔 것으로 생각됨
- 따라서 도쿄도에서는 「폐기물 등의 매립 계획」을 책정하여, 계획적으로 정비를 진행하고 있음
- 또한 「폐기물 등의 매립 계획」은 대개 5년마다 재검토하고 있음
폐기물 등의 매립처분계획 (평성24년 2월 개정) (계획기간 : 평성 24~38년도까지 15년간) 단위:만m3
년 도 24 ~ 28
29~33 34~38 24~38 24 25 26 27 28 계 합계
폐 기 물 계
일반폐기물 23 22 22 19 19 105 94 94 293
산업폐기물 12 12 12 12 12 60 60 60 180
도시
시설폐기물 16 16 16 16 16 80 80 80 240
재해폐기물 2 2 4 4
토 사 계
소계 53 52 50 47 47 249 234 234 717
준설토 87 77 84 113 104 465 510 390 1365 건설발생토
등 50 50 50 50 45 245 200 200 645
소계 137 127 134 163 149 710 710 590 2010 합 계 190 179 184 210 196 959 944 824 2727
(* 폐기물의 복토 재료 등의 금액은 일반폐기물에 포함한다)
- 신해면처분장에서 매입하는 폐기물은 폐기물 등의 매립계획에서 종류와 수용 방침을 정하고 있음
-
폐기물 등의 종류별 매입방침
종 류 매입 방침
폐 기 물 계
일반폐기물 Ÿ 도내 23구에서 발생하는 가정 쓰레기 등의 일반폐기물
산업폐기물 Ÿ 도내 중소기업에서 배출되는 산업폐기물 Ÿ 중간처리한 것을 일정량 허용합니다.
도시 시설폐기물
Ÿ 도쿄도의상하수도시설등에서배출되는폐기물 Ÿ 중간처리를 실시한 것을 전제로 매입합니다.
재해폐기물 Ÿ 동일본 대지진에 의해 발생한 이와테(岩手)현과 미야기(宮 城)현의 재해폐기물을 일정량 매입합니다.
토 사 계
준설토
Ÿ 도내 하천 및 도쿄항내에서 발생하는 준설토
Ÿ 하천과운하,항만등의유지준설등으로활용할수없는것을매입합니 다.
건설발생토 등 Ÿ 처분장의 기반 정비와 복토 재료 등을 사용하고 있습니다.
○ 처분장의 용량 증대 방법
- 처분장의 연명화를 위해, 해저지반을 파고 용량을 증대시키는 「심굴」을 실시 - 또한 매립 지반 및 해저지반의 압밀침하를 촉진시켜 용량을 증대시키는
침하촉진을 실시함
- 매입된 준설토를 개량하고, 토목재료로 이용함으로써 처분장의 용량 확대 의 검토를 실시하고 있음
○ 관련 사진 - 회의전경
- 매립장
오사카만 해상처분장
○ 오사카만 매립처분장 개요
처분장 면적
(ha)
계획량 (만m3)
진척율 (%)
준공된 면적 (ha) 1단계
사업
아마가사키(尼崎) 앞바다 113 1578 98.2 55
이즈미오츠(泉大津) 앞바다 203 3080 93.9 112
2단계 사업
고베(神戸) 앞바다 88 1500 71.5 -
오사카(大阪) 앞바다 95 1398 26.1 -
합 계 499 7556 77.8
※ 아마가사키(尼崎) 앞바다는 폐기물 매입 종료 (2002년 3월)
○ 고베기지 시설 개요
· 소재지 : 고베시 나다구 나다하마정 1번 2호 (神戸市灘区灘浜町1番2号)
· 부지면적 : 15,000 m3
· 주요시설
≫ 접수계량동(受付計量棟) (2 게이트)
≫ 적재시설(積込施設) (투입스테이지, 선화갑판, 슬로프 投入ステー ジ, 回デッキ, スロープ)
≫ 계류 장치(係留裝置) (횡잔교,횡 부두橫桟橋 혼재형 1,000 m3 바 지선 대상)
≫ 수용장stockyard (면적 2,870 m2, 용적 7,400 m3)
≫ 배수처리시설 1기
≫ 집진시설 1식
≫ 관리동 1동 - 폐기물의 흐름
· 폐기물은 미리 정한 수용지역마다 각 기지에 반입된 기지에서 해상운송 등으로 매립하고 있음
○ 환경을 배려한 대처
- 완만한 경사 호안에 의한 조류 공간 등의 창출
· 고베와 오사카 앞바다 처분장의 호안정비에 있어, 조장·어류의 생식공간
발전설비를 설치하고 있음
○ 아마가사키(尼崎) 매립처분장 개요 - 규모
구획별 면적(ha) 매립용량(천m3)
관리형 구획 33 4,782
안정형 구획 80 11,000
합계 113 15,782
종류별 관리형 안정형 매립용량(천m3)
일반폐기물 2,156 - 2,156
상하수 슬러지 562 -
2,875
산업·재해 폐기물 930 1,383
육상잔토 8569 6,056 6,912
준설토사 278 3,561 3,839
합계 4,782 11,000 15,782
- 토지 이용 계획
종류별 면적(ha)
부두용지 14.9
항만관련용지 28.2
공업용지 47.8
교통기능용지 6.1
녹지 16.0
합계 113.0
호안명 연장 (m) 직척율(%) 잔공사
호안 4,140 99 수도공, 배수공
안벽(-7.5, -5.5) 310 100 안벽(-12.0) 직할시공 480 100
합계 4,930 99
- 매립상황 (2016년 3월 말 현재)
계획량(천m3) 매립량(천m3) 직척율(%)
관리형 구획 4,782 4,739 99.1
안정형 구획 11,000 10,760 97.8
계 15,782 15,499 98.2
※ 폐기물매입을 2002년 3월말 종료. 현재, 복토시공 중
- 매립 준공상황
계획면적(ha) 준공면적(ha)
관리형 구획 78.2 39.4 50%
안정형 구획 32.3 16.2 50%
계 111.0 55.6 50%
○ 관련 사진
해양종합연구소
○ 수역 환경 조사의 제안 및 설계
· 연안 해역, 외양까지 다양한 수 환경을 대상으로 조사를 제안·설계
· 조사의 설계는 건축 설계뿐만 아니라 결과의 질을 결정하는 중요함
· 수치 시뮬레이션에 의한 예측과 과거의 관측 데이터의 분석 결과, 지금 까지의 경험을 살려서 조사하고 싶은 현상을 파악하는데 최적의 관측 계 획을 수립함
아오모리현 동부 해역의 관리 라인
○ 조사 실시
· 충분히 설계된 계획에 따라 호수부터 외양까지 현장조사를 실시
· 용선에서 조사 실시와 관측데이터의 분석까지 일관되게 함
○ 수치 시뮬레이션
- 수역 환경 시뮬레이션
· 수역환경에 있어서 흐름의 상태(流動場, 유동장)은 결정적으로 중요한 역
용하여 수행 할 수 있음
· 물의 탁도, 빈산소의 형성, 적조의 발생 등은 그 수역의 유동장과 밀접한 관계가 있음. 반면 유동장은 다양한 외부 요인에 의해 크게 변화함
· 유동 시뮬레이션에서는 종합적인 흐름이 계산할 수 있을 뿐만 아니라 각 각의 요인별로 유동장을 계산할 수 있으며, 어떤 요인이 수질 변화의 원 인이 되고 있는지 알 수 있음
· 수역환경 파악에는 적절한 모델의 유동 시뮬레이션을 빼놓을 수 없음
· 설계된 관측으로 얻은 데이터는 여러 대책 효과 검토 등에 매유 효과적 인 판단 자료를 제공함
· 관측 데이터를 순차적 시뮬레이션 결과에 받아 더 나은 환경 현황 파악 을 할 수 있는 「데이터 동화」의 적용에도 적극적으로 대응함
바람에 의한 연안부의 앞바다 쪽의 흐름
온배수 거동 시뮬레이션 등밀도면 모델을 이용한 동해 표층의
흐름과 수온분포 시뮬레이션
성장했고, 다시 산란장으로 이동하는가)는 사실 거의 아무것도 알지 못 함
· 수산 자원량의 변동은 해역의 유동장, 수온장 등과 밀접한 관련이 있음
· 수온 상태에 따라 자치어는 생존할 수 없을 수 있음
· 해역의 흐름 상태에 따라 자치어가 생존할 수 없는 해역으로 운송되어 버릴지도 모음
· 지금의 바다 상태가 어떻고, 어디로 가면 물고기가 잡힐 것인지를 알기 위한 조업해(漁海)의 상황 예측뿐만 아니라 어란, 자치(仔稚) 물고기의 이동 등 자원재생 기구조사(資源再生機構調査), 자원 관리 등에도 시뮬레 이션 기술은 역량을 발휘함
○ 데이터 분석
· 데이터 분석은 조사결과의 분석뿐만 아니라 전세계에서 필요한 데이터를 수집하고, 데이터 뒤에 숨겨진 현상을 밝힘
· 수치 시뮬레이션 결과 해석은 막대한 비용이 드는 현장 조사를 사전 데 이터 분석에 따라 설계하고, 목적에 맞는 양질의 관측 데이터를 얻음
○ 관련 사진
인공갯벌조사
○ 갯벌조성지역
○ 씨 블루(sea blue) 사업
- 미카와만(三河湾)는 지타반도(知多半島)와 아쯔미반도(渥美半島)에 둘러 싸인 폐쇄성 해역으로 부영양화에 의한 수질 및 저질의 악화되고, 적조
· 청조를 유발하는 원인이 되고 있음
- 또한 하천에서 유입되는 슬러지와 쓰레기, 각 가정에서의 생활 폐수, 공 장 폐수 등의 증가로 바다의 자정 능력이 쇠약해지고, 침전물의 퇴적도 심각해지고 있음
- 이 침전물은 해변에서 휴식할 수 있는 장소를 감소시키고, 서식하는 물 고기와 조개의 종류를 변화시켜(깨끗한 해저에 사는 생물이 줄어들고, 오염 된 해저에 사는 생물이 증가), 어업에도 악영향을 미침
도모할 수 있음
- ‘적조 등의 감소, 해수 정화능력 증대’, ‘조개잡이’ 등 사람들이 물이나 생물과 접할 수 있는 ‘친수 공간의 증대’, ‘해초의 생육, 어류와 조개의 산란·생육 장소 만들기’ 등의 효과를 기대하고 있음
- 또한 해변에 양질의 모래를 사용하여 갯벌을 형성하고, 해저를 얕게 만 들어 해초 등에 의한 자연정화 작용을 높이는 연구도 진행하고 있음 - 이러한 갯벌이나 천장(浅場,아사바)의 조성에 따라 조개 등의 저서 생물
의 회복에 따른 해수 정화 기능을 높여 해당 해역의 수질과 저질의 개 선을 도모할 수 있도록 하고 있음
○ 관련 사진