쓰레기 매립장에서 발생하는 개스와 악취가 인근 주민들에게 피해를 주어온 것은 미국뿐만 아니라 세계의 여러 곳에서 겪고 있는 문제로써, 쓰레기 매립장의 내부에는 산소가 부족하여 미생물의 무산소 생화학 분해반응으로 인해 메탄개스와 심한 냄새(황화수소, 암모니아, 이산화탄소, 여타 독성개스)가 생기는 데에서 기인한다.

무산소 생화학 분해반응은 매립 직후부터 시작되지만 매립 기간보다는 수분의 함량과 유기성 쓰레기의 성상 및 산소의 결핍에 크게 좌우되므로 오래된 매립장을 아무런 사전처리 작업 없이 굴착하면 작업 근로자의 건강을 해칠 수 있고 인근 주민들에게도 막대한 피해를 주게 된다.

이러한 비위생 매립장을 정비해야 하는 입지로서, 각종 사회적 이유로 인해 토지를 더욱 효율적으로 이용해야 하고, 기존 매립공간의 한계로 인해 매립장을 정비함으로써 매립의 밀도를 높여야 하며, 각종 환경오염, 침출수 유출, 악취, 생태계 파괴 등의 문제를 해결하기 위함 등의 이유가 있다.

매립장 내부에 생긴 개스와 악취를 뽑아내어 생여과장치로 제거하는 방법은 이미 개발단계를 지나 상업용 가치를 지닌 공법으로서 매립장 내부에 산소가 풍부하고 따뜻한 공기를 주입하여 무산소 반응을 유산소 미생물 분해작용으로 바꾸어 주는 데에 큰 역점을 두어 매립장을 건조시킴으로써 수분 함량을 감소시킨다.

이 방법은 본래 1993년 독일 연방공화국의 쓰레기 매립장 복원사업에서 시범적으로 적용하였는데, 사업의 목적은 기존의 매립장을 굴착하여 재활용 가능 자재를 선별·활용하고 무산소 미생물 반응이 생기지 않는 상태로 전환하여 매립 쓰레기의 부피를 감소시켜 추가 매립공간을 확보하면서 leachate(침출수)가 생기지 않도록 하는 것이었다. 시범적용 결과는 매우 성공적이어서 처음에는 비판적이던 주민들도 장기 가동설비로 채택하는 데에 찬성하게 되었으며, 현재 유럽의 전 지역에서 특허권을 보유한 채 성공적으로 가동되고 있다.

매립장 면적에 공기 유통관을 수직으로 박아 넣은 후, 서로 분리된 2개의 공기 유통 시스템을 통하여 한쪽에서는 신선한 공기를 biofilter(생여과장치)를 통과하여 호기성 박테리아를 접종시킨 후에 매립장 내부로 주입하고, 다른 쪽에서는 매립장 내부에서 생긴 개스와 악취를 추출하여 여과 장치로 걸러낸 후에 외부로 배출한다.

이 작업은 매시간 서로 반대방향으로 교대하여 실시하게 된다. 매립장 내부로 주입되는 신선한 공기는 Biofilter를 통과하면서 약 섭씨 50도로 데워지고, 산소와 수분과 함께 호기성 미생물을 매립장 내부로 운반함으로서 혐기성 반응을 차단하고 잔존하는 유기성 물질도 호기성 반응으로 분해하게 된다. 약 5일 이내에 1,500평방미터에 해당하는 매립장은 모두 호기성 상태로 변환된다.

매립장을 굴착하거나 이적하기 전, 매립장내 잔존된 침출수와 악취물질 및 휘발성 유기물질에 의한 심한 악취로 작업공간 및 주변지역 환경에의 악영향을 미칠 수 있는 위험을 제거하기 위해 적용될 수 있는 공법으로서, 이미 유럽지역과 세계의 각국에서 성공적으로 실행되고 있는 매립지 개발 기술은 한국에서도 실행 단계에 들어선 것으로 알려져 있다.

매립지에 대한 법적 기준과 침출수 누출 방지를 위한 각종 기술 개발은 미국에서는 이미 80년대부터 활발하게 이뤄져 오고 있으며, 매립지의 각종 쓰레기가 유산소 미생물 분해 이후 산소의 부족으로 무산소 분해가 이뤄질 때부터 각종 메탄개스와 악취가 발생되는 데 이를 이용하기 위해 Puente Hill 등의 매립지에서는 지하에 추출공을 박아 생성되는 메탄을 제거하여 그 열효율을 이용해 지역의 열에너지로 사용하여 오고 있다.

물론 쓰레기장의 바닥은 2차, 3차의 배수로와 진흙, 인공 흙 등으로 다져진 layer로 만들어져 침출수로 인한 주변 지하환경의 오염이 보고되는 경우는 드물다. 하지만 많은 예전의 매립장은 현재 골프장, 농장, 개발지역 등의 형태로 재개발이 된 경우가 많기 때문에 부지의 매매 이전에 꼭 환경오염조사를 실행하는 것이 좋다.

JMK 환경 회사
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