[연구 필요성 및 목적]

현재 인천시에서 가동중인 하수처리장은 가좌, 승기, 공촌, 굴포 4개소이고 분뇨 및 정화조 오니의 처리를 위한 위생처리장은 강화군과 옹진군을 포함하여 7개소가 가동 중에 있으며 이들 처리장에서 발생되는 슬러지 중 강화군과 옹진군의 분뇨 및 정화조 오니 처리과정에서 발생된 약간의 슬러지를 재활용하는 것을 제외하면 발생되는 슬러지 100%를 해양투기방법에 의하여 처리하고 있다. 현재 인천시의 하수처리율은 80% 정도로 2016년까지 하수처리율 100%를 달성하기 위한 하수처리장 증설계획을 추진 중에 있다. 분뇨 및 정화조 오니를 처리하는 위생처리장은 2011년까지 향후 증가될 것으로 예상되는 정화조 오니와 현재 송림위생처리장에서 해양투기 방법에 의하여 처리되고 있는 800㎘/일 규모의 정화조 오니를 적정 처리하기 위한 시설개조 및 증설을 계획하고 있다. 따라서 현재 인천시에서 하수 및 분뇨 처리과정에서 발생되는 약 220톤/일의 슬러지는 향후 매년 증가할 것으로 예측된다.

한편, 최근 개정된 폐기물관리법에서는 2001년 부터는 수질환경보전법 제25조의 규정에 의한 폐수종말처리장 및 하수도법 제2조의 규정에 의한 하수종말처리시설과 1일 폐수배출량 2,000㎥ 이상인 배출업소에서 발생되는 유기성 슬러지의 직매립을 금지하고 소각처리하거나 시멘트·합성고분자화합물의 이용, 기타 이와 유사한 방법으로 고형화 또는 환경부장관이 정하여 고시하는 용도 및 방법에 따라 매립시설 복토용 또는 토지개량제 등으로 사용하도록 정하고 있다. 또한 런던조약 등의 국제법 준수에 따라 향후 하수 및 분뇨슬러지의 해양투기가 곤란하여 질 것으로 예측되어 이에 대한 대책 마련이 시급한 실정이다. 이와 같은 최근의 추세에 따라 몇몇 도시에서는 하수처리장 및 분뇨 처리장에서 발생되는 슬러지의 적정처리 방안을 다각도로 모색하고 있으나 경제적·기술적 문제로 어려움을 겪고 있다.

따라서 본 연구에서는 하수 및 분뇨 슬러지의 지속적이고도 안정적인 처리 방안의 모색을 위하여 인천시의 슬러지 발생량 및 관리현황을 파악하고 향후 슬러지 발생량을 예측함과 동시에 국내외의 슬러지 처리현황을 검토함으로써 인천시에 적합한 하수 및 분뇨 슬러지 처리방안을 환경성과 효율성을 중심으로 분석하고자 한다.

1. 서론

2. 인천시 슬러지 발생 및 처리 현황

2.1 하수

2.1.1 하수처리시설

2.1.2 하수슬러지

2.2 분뇨 및 정화조오니

2.2.1 분뇨 및 정화조오니 처리시설

2.2.2 분뇨 및 정화조오니

3. 슬러지 처리방안별 환경성 및 경제성

3.1 처리방법별 환경성 및 적용 사례

3.1.1 고형화

3.1.2 건조

3.1.3 소각

3.1.4 시멘트원료화

3.1.5 용융

3.1.6 토양화

3.1.7 생활폐기물와의 혼소

3.1.8 환경성 검토결과

3.2.1 매립

3.2.2 해양투기

3.2.3 고형화

3.2.4 건조

3.2.5 소각

3.2.6 용융

3.2.7 토양화

3.2.8 경제성 검토 결과

4. 국내.외의 슬러지 관리사례

4.1 국내

4.1.1 발생 및 처리현황

4.1.2 관리 현황 및 최근 동향

4.1.3 서울시

4.2 국외

4.2.1 일본

4.2.2 미국

4.2.3 유럽

4.3 국내.외 슬러지 관리현황의 시사점

5. 인천시 하수 및 분뇨 슬러지 처리방안

5.1 처리방안 선정시 고려사항

5.1.1 슬러지 성상

5.1.2 처리장별 확보가능 부지 면적

5.1.3 집약처리

5.1.4 타 처리시설과의 연계

5.1.5 단계별 처리시설의 확충

5.2 인천시 적용 가능 처리방법

5.2.1 기존 고형화 시설의 활용

5.2.2 소각 여열을 활용한 건조

5.2.3 건조 후 시멘트원료화

5.2.4 생활폐기물과의 혼소

5.2.5 분뇨 및 정화조 오니 처리 슬러지의 퇴비화

5.3 단계별 추진 전략