년도

2004

분야

환경정책연구

연구과제명

CCA-방부처리 폐목재의 처분 및 재활용에 따른 부산물로부터의 유해 중금속 용출특성에 관한 연구

첨부파일

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책임자/기관

장용철/충남대학교

연구기간

2004년 4월 ~ 2005년 2월

참여 연구원수

3 명

연구사업비

20,000만원

연구목적

1. 연구의 목적
CCA (Chromated copper arsenate)-방부처리 폐목재의 발생으로 인한 처분 (매립과 소각)과 재활용에 따른 부산물로부터의 중금속의 배출과 용출에 대한 정량적 측정을 통하여 CCA-폐목재의 합리적 관리와 안전한 처분에 중요한 기초 자료를 제시하는데 있다.
2. 연구의 필요성
국내에서는 1983년 이후 목재의 내구성 감소 방지를 위하여 CCA 방부제의 사용이 본격적으로 시작되었으며 현재 국내 16개의 목재보존 처리업체에서 연간 약 16만 m3 정도 생산되어 각종 야외 조경시설재, 토목 및 건설자재로 널리 이용되고 있다. 이러한 CCA-처리방부 목재는 시설물 설치하는 과정에서 폐목재로 발생하기도 하지만 시설물의 사용연한이 지나 교체 과정에서 발생하기도 한다. CCA-방부목재의 사용연한이 20-30년임을 감안할 때, CCA-폐목재량이 앞으로 점차 증가 할 것으로 예상된다. 이렇게 발생된 폐목재는 종종 건설현장에서 발생한 폐목재와 함께 소각 또는 매립 처분되거나 재활용 폐목재에 포함되어 재활용 되어지고 있다. 따라서 본 연구에서 CCA-방부처리 폐목재의 처분과 재활용 과정에서 발생할 수 있는 부산물로부터의 유해 중금속 (크롬, 구리, 비소)의 배출량 산정과 용출특성을 연구함으로써 CCA-폐목재의 안전한 처분과 효율적 관리를 도출하는 동시에 환경오염의 사전적 방지차원에서도 본 연구의 수행이 필수적이라 할 수 있다

주요내용

1. CCA-방부처리 폐목재의 발생량 조사
대전지역 내의 CCA-방부처리 목재의 사용실태와 폐목재 발생량에 대한 기초 조사를 한다.
2. CCA-폐목재의 처분에 따른 부산물로부터의 중금속의 배출과 용출특성
발생된 CCA-폐목재는 대개 소각 또는 매립을 통해서 건설 폐목재와 함께 처분되고 있다. 따라서 이러한 폐목재의 소각시 발생하는 소각재 내의 중금속의 함량 및 용출특성을 구한다. 매립의 경우, 매립지 조건을 감안하여 CCA-목재를 포함한 폐목재에 대한 용출실험을 통하여 중금속의 용출특성을 산정한다. 이러한 결과를 바탕으로 CCA-폐목재 폐기에 따른 유해 중금속의 환경으로의 배출를 평가하고자 한다.
3. CCA-폐목재의 재활용에 따른 부산물로부터의 중금속의 배출 및 용출특성
CCA-폐목재는 각종 조경 및 건축현장에서 발생한 건설 폐목재와 함께 재활용 처리시설에서 보내어 재활용되어지기도 한다. 이는 유해 중금속을 함유한 CCA-폐목재의 식별과 분리 선별의 어려움에 기인한다. 재활용 과정에서는 주로 톱밥 및 파쇄목(wood chip)의 부산물 형태로 배출되고 있다. 따라서 이러한 물질 내에 포함되어진 CCA-폐목재로부터의 유해 중금속의 배출특성과 인공강우를 이용한 용출실험을 통하여 환경으로의 배출량을 추정함으로써 합리적인 재활용 방안을 강구하고자 한다.
4. CCA-폐목재의 합리적 관리 및 처리 방안
CCA-방부처리 폐목재의 폐기 및 재활용에 따른 각종 부산물로부터의 유해 중금속의 배출과 용출특성을 파악함으로써 CCA-폐목재의 효율적이고 안전한 관리 및 처분 방안들을 도출하고자 한다.

연구결과 활용

1. CCA-방부처리 폐목재의 처분과 재활용에 따른 각종 부산물로부터의 유해 중금속의 배출과 용출특성 결과를 바탕으로 환경적으로 안전하고 합리적인 폐목재 관리방안을 도출할 수 있다.
2. 국내의 경우 CCA-폐목재에 대한 연구가 전무한 실정이고 그 발생량에 급격히 증가함을 고려할 때, 앞으로 CCA-방부목재의 폐기에 대한 중요한 기초 자료로 활용할 수 있다.
3. 현재 CCA-방부처리 목재의 사용이 급격히 증가하고 있음을 감안할 때, 유해 중금속의 환경으로의 배출억제를 위한 과학적 근거를 갖춘 합리적 관리방안의 수립이 가능해 질 것이다.