1차 환경오염 조사서의 지침서라고 할 수 있는 ASTM 1527, 부동산 매매 선별 조사서의 기준인 ASTM 1528등, 각종 실험 보고서, 환경오염 조사서의 기술적 토대를 만들고 있는 ASTM(미국 실험재료학회, American Society for Testing and Materials)에서는 오염이 심각한 지역을 가장 시급한 순서대로 배열하고 인간의 건강과 안전 그리고 환경을 보호하기 위해 어떠한 정화 방법이 필요한지를 연구 조사하는 데 필요한 일종의 지침을 발표하여 환경국과 주정부의 각종 기관으로 환영을 받아왔다.

RBCA Risk-Based Corrective Action, 위험 순위에 따른 정화작업)이라고 불리는 이 절차는 간단히 말해서 비교적 큰 환경오염 문제가 없는 부지는 더욱 심각한 오염이 발견된 부지에 비해 비용과 연구, 그리고 정화 추진에 있어 훨씬 더 많은 주위와 관심을 집중시키는데 목적이 있다. 일례로 휘발성 개스가 새어 나와 폭발의 위험이 있는 현장은 다를 어떤 곳보다도 먼저 정화와 위험소지 제거의 노력이 기울어져야 한다는 입장이다.

문제의 시급한 정도를 타진하기 위해 결정되어야 할 요소로서는, 먼저 오염을 발생시키는 근원, 어떠한 환경오염을 미치는지(토양, 대기, 건물, 지하수 등), 오염물질의 이동 과정, 속도 그리고 방향 등을 조사하여야 한다. 일례로, 석유화학물질 오염을 정화하기 위해선 오염물질의 분석(벤젠, 톨루엔을 위시한 BTEX 성분)이 선행되어야 하고, ASTM의 기준치에 의거하여 그 오염의 심각성이 정도에 따라 순위가 매겨진다. 이후, 위험수준, 기술적인 가능성, 정화비용 그리고 각종 법규와 규정 순응을 위한 관측활동의 제반 경비 등이 조사된다. 많은 경우 RBCA에 의거하여 가장 급박한 오염원을 제거하고 주위 환경에 당장 피해를 미칠 요인을 정화함으로써 그 위험수준을 낮추는데(제1단계) 모든 일이 집중된다. 이렇게 RBCA 위험 수준이 낮아지면 다음으로 급박한 현장으로 옮겨가 같은 목적의 정화와 오염원 제거작업이 진행되게 된다.

이렇게 가장 급박한 오염원을 제거하고 주위 환경에 당장 피해를 미칠 요인을 정화함으로써 그 위험수준을 낮춤으로 제1단계가 끝나게 되면 좀더 시간을 두고 더욱 더 많은 자료와 조사분석을 통해 오염물질의 이동 경로, 확산 정도 등을 결정하는 제2단계가 실행된다. 제3단계는 2단계를 통한 조사와 정화로도 오염의 문제가 해결되지 못하는 특정한 경우에 해당되는데, 이는 대규모 화학, 물리, 생물학적 조사와 각종 연구, 오염이 미치는 장기적 영향까지를 조사하여 정화하는 데 초점이 맞춰진다.

RBCA에서 추천하고 있는 지하수 정화 방법의 하나로 공기 흡착법을 소개하면 다음과 같다.

활성탄소 여과재생 장치는 용매를 활성화된 탄소 덩어리에 흡착시켜 제거한 후 증기를 이용하여 탄소 덩어리에서 흡착된 용매를 분리하는 방법으로, 높은 재생률로 인해 많은 각광을 받고 있다. 오븐에서 증발된 폐용매는 공기와 섞여 탄소 덩어리실을 통해 흡착된 후 정화된 공기만이 외부로 유출된다. 탄소 덩어리에 흡착된 용매는 고압의 증기로 분리되어 냉각된 후 액체상태의 물로부터 떨어져 재활용된다.

현재 개솔린으로 오염된 지하수를 정화하는 데 사용되고 있는 방법에는 앞서 말한 탄소 여과장치(Carbon Filtration)와 공기 흡착법(Air Stripping)이 있는데, 오염 정도가 매우 심각한 지하수의 경우에는 탄소 매체를 교체하는 데 드는 비용이 막대하다는 이유로 탄소 여과방식은 선택되지 않는 경우가 많다. 공기 흡착법은 오염된 지하수를 퍼내어 분사할 때 공기와 접촉 또는 마찰을 시켜 액체 상태의 오염물질(대부분 휘발성)을 공기 속으로 전환시켜 지하수를 정화하는 방식이다. 좀더 정화장치 운영의 효율성을 높이기 위해 근래에는 제거된 탄화수소(개솔린 등의 연료 성분)를 소각 또는 산화시켜 발생되는 열을 에너지로 사용하기도 한다.

개솔린으로 오염된 물을 분사하여 공기와 접촉시킴으로써 액체상태로 녹아 있는 개솔린을 기화시켜 제거하는 분사기화(Spray Aeration) 방식은 이미 효과적으로 사용되고 있고, 제거된 기화상태의 개솔린을 태워 에너지를 얻은 후 일반 차량에 부착된 저렴한 가격의 촉매 변환장치 (Catalytic Converter)를 이용하여 배기개스의 공기오염 성분을 제거해 내는 방법까지를 일련의 작동과정에 포함시킴으로써 과거의 지하수 정화 비용은 근래 이러한 기술의 발달로 인해 대폭 절감되었다.

분사기화 방식은 탄화수소로 오염된 물의 표면에 빠른 속도로 공기를 마찰시켜 휘발성이 높은 오염물질이 기체 상태로 기화됨을 이용한 원공기 흡착법과 흡사한데, 오염된 물을 정해진 속도의 공기가 흐르고 있는 분사실 속에서 분사할 때 미세한 물방울 속에 녹아 있는 개솔린 성분이 기화하여 공기 중의 흐름으로 변환된다는 것으로 볼 수 있다.

물이 압력이 비교적 낮은 산꼭대기에서 섭씨 100도가 안되는 온도에서 끓듯이, 압력이 줄어들면 액체 상태의 오염물질이 기체 상태로 기화, 온도가 낮아진다. 또한 일정한 압력에서 온도를 높여주면 탄화수소 오염물이 더 쉽게 기화한다. 이러한 원리를 잘 이용하여 진공상태에서 고온의 물을 분사하여 분사기화 방식을 적용하면 개솔린 성분을 비교적 쉽게 기화시킬 수 있다.

문의: JMK 환경회사
(800) 900-1511