고형연료제품 제조시설 발생 잔재물의 특성 분석

characteristic analysis of residues generated in SRF manufacturing facilities

고형연료제품 제조시설은 연간 472 만톤의 폐기물을 처리하여 평균 60~80%의 높은 생산수율을 나타내고 있으며 2020년 기준 국내 고형연료제품 제조시설은 269 개소이며 제조시설과 공급량은 매년 증가하는 추세이다. 또한 제품의 환경 안정성 강화 및 품질 등급제를 시행하여 고품질화를 유도하고 있다. 하지만 고형연료제품 제조 후 발생되는 잔재물은 투입폐기물 대비 35~40 %이며 대부분 매립지에 최종처분 되고 있다. 국내의 경우 잔재물로 인한 환경부하와 잠재적 자원의 손실 발생으로 잔재물의 재활용 및 효율적인 최종처분을 위한 제도적 관리방안 마련이 필요한 실정이다. 이에 따라 본 연구에서는 고형연료제품의 종류, 제조원료, 공정구성 둥을 고려하여 생활 · 사업장폐기물 고형연료제품 제조시설 7개소를 선정하여 공정 흐름 및 관리실태를 조사하고 발생하는 잔재물의 배출 특성을 분석하였다. 또한 고형연료제품을 제조한 후 발생하는 잔재물의 입도별 분리에 따른 강열감량, 유기이물질함유량, 발열량, 탄소 함량에 대한 분석을 통하여 적정 선별조건 및 관리방안을 도출하고자 하였다. 발생 잔재물은 시료채취 후 수선별을 통하여 조성별(가연물, 불연물, 기타) 구성 비율을 파악하고 특성 분석을 수행하였다. 잔재물의 조성분석 결과 가연성폐기물이 13~95 %의 비율을 차지하는 것으로 나타났고 발열량 분석 결과 가연물 평균 5,555 kcal/kg, 기타 평균 2,039 kcal/kg으로 나타났다. 잔재물의 물리적 조성에 따른 가연물의 회분함량 분석 결과 SRF 제조시설 발생 가연물의 경우 평균 18.7 %, Bio-SRF 제조시설 발생 가연물은 평균 5.1 %로 분석되었으며, 분리된 가연물을 SRF로 제조할 경우 품질기준 항목의 회분함량 20% 이하의 조건을 충족하는 시료의 비율은 약 66.7 %, Bio-SRF로 제조할 경우 회분함량 15% 이하 조건에는 모두 충족하였다. 또한 잔재물의 입도별 분리에 따른 적정선별을 통해 매립과 소각처분의 효율화에 기여할 수 있을 것으로 판단되었다.