해외기획취재
포항 음식물 처리 이대로 좋은가
문제가 되고 있는 포항음폐수병합처리시설의 정상가동을 위해서는 혐기성소화조 설치가 현실적인 대안이라는 게 전문가들의 의견이다. 이에 대해 한국환경공단의 생각도 같다. 지난해 국회는 국정감사를 통해 공단에 포항음폐수병합처리시설의 사후관리 대책 마련을 지적했고, 이에 대해 공단은 올해 1월, 부족한 처리 능력 보완을 위해 혐기성소화시설 설치 등을 통한 안정적 처리를 위한 방안을 포항시와 협의하고 있다고 밝혔다. 그러나 오는 2020년 대비, 새로운 음식물쓰레기 처리장을 계획하고 있는 포항으로서는 또 다시 수억 원을 투입하는 것이 사실상 부담으로 작용된다. 이로 인해 포항시는 문제의 현 시설 보완조치를 뒤로하고, 신규 시설에 대해 어떠한 방식으로 사업을 추진하느냐를 고민하지 않을 수 없는 상황이다. 특히, 정부는 환경적인 측면을 고려해 친환경시설인 바이오가스 사업에 예산 등의 지원 범위를 넓히고 있고, 세계적인 추세 역시 음식물류 폐기물의 바이오가스화 사업으로 쏠리고 있다. 우선, 국내에 설치된 음식물류 폐기물 바이오가스화 시설의 사업 실태를 살펴보기로 한다.
글 싣는 순서
① 포항시 음폐수 처리 현주소
② 국내 음식물류 바이오가스화 사업 실태
③ 해외사례로 본 개발대안-영국
④ 해외사례로 본 개발대안-영국
⑤ 해외 기술 이전 10여년
⑥ 포항시 음식물류 처리 정책방향 제언
유기성폐기물 분해가스로 열에너지화… 친환경요법으로 각광
정부지원 아래 전국 10개시설 완공, 2020년까지 8곳 추가 예정
아직 기술 부족 대부분 시설 제 기능 발휘 못해 정상가동 안돼
□ 바이오가스화의 개념
바이오가스화 기술은 혐기성공정에서 혐기성미생물이 음식물, 음폐수, 가축분뇨 등의 생분해 유기성폐기물을 일정기간 분해하면서 발생시킨 바이오가스를 정제해 발전이나 열에너지 등으로 활용하는 기술이다.
음식물은 최초 파쇄기 등 전처리 공정에서 소화공정에 적합하도록 이물질 제거 및 파쇄 후 혐기성소화조로 이송돼 미생물 반응에 의해 생성되는 바이오가스는 가스저장 및 정제시설에서 에너지화하며, 혐기성소화조에서 발생하는 찌꺼기는 퇴비화시설로 이송, 발생폐수는 폐수처리시설에서 정화 처리된다.
□ 바이오가스화 시설 사업 추진 배경
정부는 2004년 음식물류 폐기물과 같은 유용한 자원을 최대한 활용키로 하는 종합대책 등을 수립, 추진했다. 이 사업의 일환으로 음식물쓰레기로 인한 자원 낭비와 환경오염을 줄이기 위해 2005년 1월부터 음식물류 폐기물의 매립을 전면 금지시킨다. 이에 따라 전국 지자체는 분리 배출된 음식물류 폐기물을 사료화와 퇴비화 등으로 만드는 음식물쓰레기 처리 시설을 건립한다. 그러나 음식물쓰레기의 퇴비화, 사료화 등 재활용하는 과정에서 염분제거를 위한 세척수와 음식물 함유 수분 등이 다량으로 발생됐다. 2012년 전국 음폐수의 하루 발생량은 2004년 하루 4천8t보다 약 2.4배 증가한 9천613t인 것으로 나타났다. 이중 6천345t은 육상에서 처리했고, 나머지 3천268t 은 해양 배출했다. 하지만 런던협약 1996 의정서가 채택되면서 2013년 1월부터 해양배출이 원칙적으로 금지, 그동안 해양 배출되던 음폐수의 육상처리가 불가피해 지게 된다.
이를 대비한 정부는 2009년 7월 폐자원 에너지화 사업을 추진하면서 기존 해양 배출되는 물량을 토대로 에너지화 가용물량을 산정하고 경제성 등을 분석해 음식물류 폐기물, 하수슬러지, 가축분뇨 등 유기성 폐자원을 에너지화 하는 `음식물류 폐기물 바이오가스화 사업`을 추진하게 된 것이다.
당시 정부는 하루 2천690t의 음식물 및 음폐수를 바이오가스화 할 경우 연간 17만 배럴의 원유를 대체, 172억여 원의 경제적 효과가 있을 것으로 분석했다.
또한 음식물류 폐기물 공공처리시설이 설치되지 않아 처리대책이 필요하거나 내구연한이 다하여 대체시설이 필요한 지역 등의 지원 대상 및 기준을 정해 지방자치단체로부터 신청을 받아 검토?확정 한 후 보조금을 교부해 사업을 추진하고 있다.
□ 바이오가스화 시설 현황
환경부의 2009년 폐자원 및 바이오매스 에너지 대책 실행 계획에 따르면 음식물류 폐기물 바이오가스화 사업은 2020년까지 총 28개 시설에 총 6천330억원이 소요될 것으로 추산했다. 그러나 지역 간 갈등 등으로 인한 지방자치단체의 요청에 따라 일부 취소, 조정돼 2014년 6월 현재 10개 시설이 완공(총사업비 3천398억원, 국고 1천100억원)돼 가동되고 있다. 2020년까지 8개 시설이 추가 설치를 계획 중이며, 향후에도 에너지 생산을 위해 음식물류 폐기물 바이오가스화 사업은 계속 실시할 계획이다.
이 기술의 핵심은 혐기성소화가 진행되는 반응기인 혐기성소화조다. 이 소화조는 미생물 활동에 의해 하수슬러지, 음식물 등 고농도 유기물이 감량화, 액화, 바이오가스를 생산하도록 한다.
우리 몸과 비교한다면 위장의 역할을 한다고 봐도 무관하다. 바이오가스를 생성하고 고농도 유기물을 처리 할 수 있는 장점이 있긴 하나, 혐기성 미생물은 성장이 느리고 외부환경에 민감해 시설 운영에 전문성이 반드시 필요하다.
혐기성미생물의 성장률은 하·폐수처리 등에 이용되는 호기성미생물의 10분의1에 불과해 혐기성소화조에서 미생물을 배양, 안정화하는데 많은 시간이 걸린다.
□ 바이오가스 시설의 현주소
정부의 의도와 달리 음식물류 폐기물 바이오가스화 사업은 처참한 지경이다. 이는 지난해 국회의 요구로 실시한 감사원 결과에서 잘 나타난다.
감사원은 지난해 4월7일부터 11일까지 전국 바이오가스 사업 설치 10개소 중 시설의 가동률이 낮거나 바이오가스발생량이 적은 서울 동대문구, 경남 진주시, 김해시, 강원 속초시, 수도권매립지관리공사 시설을 대상으로 음식물류 폐기물 바이오가스화 시설 설치사업 전반에 대해 감사를 벌여, 결과를 발표했다.
감사 결과에 따르면 서울 동대문구, 김해시, 진주시는 음식물류 폐기물 바이오가스화 시설의 준공 전 성능을 확인하는 성능검사를 하면서 시설용량대로 음식물류 폐기물을 전량 투입하지 않고 일부만 투입·시험을 실시해 여름철 음식물류 폐기물 증가 반입 시 정상가동이 불투명한 실정.
이중 동대문구는 국내 바이오가스화 기술에 대한 경험이 부족한 상태에서 사업을 추진해 운영관리 부실로 1년간 가동이 중단됐다. 진주시는 시설 운영관리 소홀로 가스유량계가 고장 났는데도 하자보수를 요구하지 않고 약 1년6개월간 방치한 사실이 적발됐다. 속초시는 가스발생량이 저하되는 등 바이오가스화 시설 운영에 어려움이 발생하자 사업 목적과 다르게 가스발생량이 낮은 분뇨를 투입하는 등 변칙운영 하던 사실이 적발됐다.
수도권매립지관리공사는 시설 처리능력이 있는데도 막연히 처리기준을 강화, 수도권 3개시도 음폐수 반입을 과다 규제해 가동률이 51%을 기록하는 등 비효율적으로 운영했다.
감사원의 감사 결과와는 별개로 울산시 울주군 온산읍 바이오가스화시설은 준공 후 10개월 동안 설비구조상의 문제로 40여일이 가동이 중단된데 다 하자보수가 끊이지 않았다. 여기다 1일 평균 음식물쓰레기처리량이 55t(55%) 밖에 되지 않았다.
지난 3월 대구시의회는 대구 상리동 음식물처리시설에 대해 수백억원의 세금이 낭비되고 있다며 강하게 반발한 바 있다. 시의회에 따르면 2009년 착공, 3차례 공기연장 끝에 2013년 9월 준공했지만 이후 많은 문제점이 발생했다는 것. 처리량이 2013년 225t, 2014년 220t에 그쳐 성능보장률이 80%에 불과하고 처리하지 못한 음식물쓰레기는 신천 하수처리장으로 보내져 신천하수처리장이 과부하에 걸린 상태. 또한 바이오가스량도 당초 계획의 3분의1 수준에 불과하다는 것. 이처럼 정부 예산을 일부 지원 받아 설치된 전국 대부분의 바이오가스 시설이 제 기능을 발휘하지 못하고 있는 실정이다.
※본 기획물은 지역신문발전기금의 지원을 받았습니다.
/김기태기자 kkt@kbmaeil.com
