비의도적인 잔류성 유기오염물질 배출원 및 배출량 - cheric · 2010. 10. 18. ·...

18 공업화학 전망, 제13권 제5호, 2010

비의도적인 잔류성 유기오염물질 배출원 및 배출량

김 기 헌

국립환경과학원 폐자원에너지연구과

Source and Emission of Unintended Persistent Organic Pollutants

Ki-Heon Kim

National Institute of Environmental Research

Abstract: ｢다이옥신 국가배출량(목록)｣은 비의도적으로 생산되는 잔류성유기오염물질(POPs)의 근절을 위하여 스톡

홀름협약에서 작성․관리하도록 규정하고 있다. 국내 다이옥신 배출원을 크게 두 종류(소각시설, 비소각시설)로 분류

하고, 배출원별 배출량을 산정하여 2001년부터 2007년까지의 ｢다이옥신 국가배출량(목록)｣을 작성하였다. 배출원별

배출량은 폐기물 소각시설은 92.6 g I-TEQ/yr의 다이옥신을 배출하여 2007년 전체 배출량의 49%를 차지하였으며,

이는 2001년 배출량(880 g I-TEQ/yr)의 10.5% 수준이다. 비소각시설은 95.4 g I-TEQ/yr로 전체 배출량의 51.0%를

차지했으며, 이 중 철강부문은 49.5 g I-TEQ/yr로 전체 배출량의 약 26%로 비소각부문의 주요 배출원으로 나타났다.

Keywords: persistent organic pollutants, dioxin, Furan

1. 배 경

1)

잔류성유기오염물질(Persistent Organic Pollu-

tants)은 대부분 인위적으로 생성된 화합물로서 산

업생산공정, 폐기물의 폐기, 연료 및 쓰레기의 연

소에 등에 의해 환경에 유입되고 있는 물질로 잔

류성유기오염물질이라고 한다.

대부분 산업생산 공정과 폐기물 저온 소각과정

에서 발생하며 주요 물질로는 DDT․알드린 등

농약류와 PCB․헥사클로로벤젠 등 산업용 화학

물질, 다이옥신․퓨란 등이 있다.

60∼70년대 이래 산업․농약용으로 사용된 화

학물질이 인체 및 환경에 미치는 폐해가 규명됨에

따라 UNEP (유엔환경계획)이 중심이 되어 화학물

질 안전관리 방안을 논의해 왔으며, 2001년 5월

12개 POPs를 규제하기 위한 POPs 규제협약(스톡

홀름 협약)이 채택되었다.

규제대상 12개 POPs는 염화폐비닐(Polychlori-

저자 (E-mail: [email protected])

nated Biphenyls : PCBs), 다이옥신(dioxins), 퓨란

(furans), 올드린(aldrin : 토양살충제), 딜드린(diel-

drin : 방충제), DDT (살충제), 엔드린(endrin : 살

충제), 클로르덴(chlordane : 제초제), 헥사클로르

벤젠(hexachlorobenzene : 살충제), 마이렉스(mirex

: 화염억지제 또는 살충제), 톡사펜(toxaphene : 살

충제) 및 헵타클로르(heptachlor : 토양살충제)이다.

이 중 다이옥신과 퓨란은 각종 화학물질의 생산

과정에서 부산물로 발생하며, 석탄, 목재 및 각종

폐기물 소각과 자동차 배출가스 등에서 부산물로 발

생하는 대표적인 잔류성유기오염물질(POPs)이다.

스톡홀름협약에서 비의도적으로 생산되는 잔류

성유기오염물질 (POPs)의 근절을 위하여 국가별

다이옥신 배출목록 작성하여 사용을 증진토록 규

정하고 있다.

국내의 다이옥신 배출계수 개발, 활동도 조사

등을 통한 분야별 배출량을 산정하여 다이옥신 배

출목록을 작성하였다. 2001∼2007년까지의 소각

시설과 비소각시설의 종류 및 규모 등에 따른 다

기획특집: 잔류성 오염물질(Persistent Organic Pollutants, POPs) 국내 관리현황


KIC News, Volume 13, No. 5, 2010 19

연도 시설용량 평균농도 최대농도 최소농도 중간값

2001∼2002

2 ton/hr 이상

0.2∼2 ton/hr

0.2 ton/hr 미만

0.043

62.197

80.940

0.271

607.253

813.950

0.002

0.025

0.045

0.025

14.294

16.460

2003∼2005

2 ton/hr 이상

0.2∼2 ton/hr

0.2 ton/hr 미만

0.016

10.071

80.940

0.098

147.330

813.950

0.000

0.010

0.045

0.010

0.990

16.460

2006∼2007

2 ton/hr 이상

0.2∼2 ton/hr

0.2 ton/hr 미만

0.016

1.881

4.021

0.098

54.771

9.400

0.000

0.000

0.573

0.010

0.186

1.900

Table 2. 생활 폐기물 소각시설의 다이옥신 배출농도 (단위 : ng I-TEQ/Sm3)

Table 1. 소각시설의 다이옥신 배출량 산정방법

① 배출량(g-TEQ/yr) = 배출계수(ng-TEQ/ton)

× 연간 소각량(ton/yr) × 10-9

② 배출계수(ng-TEQ/ton) = 평균농도(ng-TEQ/Sm3)

× 배출가스량(Sm3/ton)

배출가스량(Sm3/ton) = 평균유량(Sm

3/hr)

/ 실제처리소각용량(ton/hr)

실제처리소각용량(ton/hr) = 각 시설용량(ton/hr)

× 소각부하율

소각부하율 = 평균 실제소각량 / 평균 시설용량

이옥신 조사자료와 연간 실제소각량(2001∼2007)

및 외국의 사례조사 등을 바탕으로 도출하였다.

2. 소각시설의 다이옥신 배출량

2.1. 소각시설의 다이옥신 배출량 산정방법

소각시설에서 배출되는 연간 다이옥신 배출량

은 생활 폐기물 소각시설과 사업장 일반폐기물 소

각시설, 사업장 지정폐기물 소각시설, 감염성 폐기

물소각시설을 기준치에 준하는 용량별로 나누었

으며 기준치가 동일하고 같은 용량은 같은 배출계

수를 적용하였다. 이 배출계수에 연간 소각량을

각각 곱하여 배출량을 산정하는 방법을 활용하였

다. 소각시설의 다이옥신 배출량 산정은 Table 1

과 같다.

2.2. 소각시설 종류 및 용량별 다이옥신 배출농도

소각시설은 기준치의 변화에 따라 그룹핑하여

평균농도를 산출하였다. 사업장 폐기물 소각시설

의 경우에만 대기배출 허용 기준이 적용되는 2003

년부터 그룹핑하였다.

대기배출 허용 기준이 권고기준이었던 2001년

과 2002년은 각각 평균 배출농도를 구하여 배출량

산정에 적용하였다. 소각시설의 경우 신규 기준치

가 적용되거나 기존 기준치가 강화되는 시점으로

부터 평균농도가 크게 감소하는 경향을 나타내었

다. 생활 폐기물 소각시설의 경우 시설용량 2 ton/

hr 이상은 2003년 7월에 기준치가 0.5 ng I-TEQ/

Sm3에서 0.1 ng I-TEQ/Sm

3으로 강화되면서 평균

농도가 63% 정도 감소하였다. 또한 0.2∼2 ton/hr

의 용량에서는 2003년에 신규 기준치가 적용되면

서 평균농도가 84% 정도 감소하였고 2006년 기준

치가 강화되면서 2003년 이전보다 97% 정도 감소

하는 경향을 보였다. 이러한 감소경향은 2006∼

2007년도에 기반구축사업 데이터를 활용한 사업

장 폐기물 소각시설을 제외한 모든 소각시설에서

감소폭의 차이는 있으나 동일하게 나타났다. Tables

2∼4는 2001년부터 2007년까지 소각시설 종류 및

용량별 다이옥신 배출농도 현황을 나타내었다.

2.3. 소각시설 종류 및 용량별 평균 소각부하율

2001년부터 2007년까지의 소각시설 종류 및 용

량별 평균소각부하율을 Tables 5∼7에 나타내었

다. 생활 폐기물 소각시설 2 ton/hr 이상은 평균시

설용량보다 20% 적게 폐기물을 소각하고 있으며,

사업장 폐기물 소각시설은 4 ton/hr에서 16%, 2∼

4 ton/hr에서 26%, 2 ton/hr 미만에서 38% 정도 평


20 공업화학 전망, 제13권 제5호, 2010

연도 구분 시설용량　 평균농도 최대농도 최소농도 중간값

2001

사업장 일반

4 ton/hr 이상

2∼4 ton/hr

0.2∼2 ton/hr

0.025∼0.2ton/hr

4.915

24.029

36.152

36.152

30.452

256.200

989.194

989.194

0.005

0.004

0.004

0.004

0.526

2.300

7.191

7.191

사업장 지정

4 ton/hr 이상

2∼4 ton/hr

2 ton/hr 미만

4.915

24.029

36.152

30.452

256.200

989.194

0.005

0.004

0.004

0.526

2.300

7.191

2002

사업장 일반

4 ton/hr 이상

2∼4 ton/hr

0.2∼2 ton/hr

0.025∼0.2 ton/hr

7.947

18.804

11.840

11.840

235.930

375.380

164.744

164.744

0.003

0.002

0.002

0.002

0.685

1.329

2.347

2.347

사업장 지정

4 ton/hr 이상

2∼4 ton/hr

2 ton/hr 미만

7.947

18.804

11.840

235.930

375.380

164.744

0.003

0.002

0.002

0.685

1.329

2.347

2003∼2005

사업장 일반

4 ton/hr 이상

2∼4 ton/hr

0.2∼2 ton/hr

0.025∼0.2 ton/hr

2.837

3.295

7.718

3.788

49.545

34.650

127.310

23.218

0.000

0.000

0.001

0.106

0.138

0.461

1.690

1.071

사업장 지정

4 ton/hr 이상

2∼4 ton/hr

2 ton/hr 미만

2.995

3.200

4.029

16.793

34.650

27.464

0.004

0.001

0.000

1.774

0.662

1.510

2006∼2007

사업장 일반

4 ton/hr 이상

2∼4 ton/hr

0.2∼2 ton/hr

0.025∼0.2 ton/hr

0.519

4.124

5.876

3.788

1.874

60.895

85.951

23.218

0.004

0.000

0.006

0.106

0.258

0.321

1.224

1.071

사업장 지정

4 ton/hr 이상

2∼4 ton/hr

2 ton/hr 미만

0.565

1.140

1.660

1.779

15.620

12.899

0.001

0.013

0.001

0.163

0.380

0.370

Table 4. 감염성 폐기물 소각시설의 다이옥신 배출농도 (단위 : ng I-TEQ/Sm3)

연도 시설용량 평균농도 최대농도 최소농도 중간값

2001∼20051∼2 ton/hr

0.2∼1 ton/hr

19.135

12.406

88.491

141.590

0.085

0.043

0.752

3.685

2006∼20071∼2 ton/hr

0.2∼1 ton/hr

4.560

1.234

25.938

3.207

0.014

0.034

1.237

0.730

Table 3. 사업장 폐기물 소각시설의 다이옥신 배출농도 (단위 : ng I-TEQ/Sm3)

균시설용량보다 많은 폐기물을 소각한다.

2.4. 소각시설의 연간 소각량

2001년부터 2003년까지의 생활 폐기물 소각시

설과 사업장 폐기물 소각시설의 연간 소각량은 환

경부 폐기물 통계자료를 이용하였고 2004년부터

2007년까지의 생활 폐기물 소각시설과 사업장 폐

기물 소각시설의 연간 소각량은 한국환경공단의

통계자료를 이용하였다.

생활 폐기물 소각시설의 경우 2007년을 기준으

로 2 ton/hr 용량의 소각시설에서 생활 폐기물 전

체의 86%를 처리하고 있었다. 또한 2004년 이후

생활 폐기물 전체 소각량은 점차 증가하는 추세를

보였다. Table 8에 생활 폐기물 소각시설의 연간



2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

2 ton/hr 이상 2,183 2,366 2,515 2,267 2,363 2,415 2,835

0.2∼2 ton/hr 89 87 131 167 145 347 235

0.2 ton/hr 미만 128 185 34 46 35 132 217

연간 소각량 2,400 2,638 2,680 2,480 2,543 2,894 3,288

Table 9. 사업장 일반 폐기물 소각시설의 연간 소각량 (단위 : 천ton/yr)

2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

4 ton/hr 이상 1,755 1,253 1,529 813 869 815 1,069

2∼4 ton/hr 763 956 862 643 670 616 622

0.2∼2 ton/hr 681 705 692 671 687 621 546

0.025∼0.2 ton/hr 570 590 580 562 356 147 78

연간 소각량 3,769 3,505 3,663 2,689 2,583 2,199 2,315

Table 8. 생활 폐기물 소각시설의 연간 소각량 (단위 : 천ton/yr)

Table 5. 생활 폐기물 소각시설의 평균 소각부하율

평균시설

용량

평균실제

소각량

2 ton/hr 이상소각량(ton/hr) 8.215 6.546

평균소각부하율 80

0.2∼2 ton/hr소각량(ton/hr) 0.946 0.865


0.2 ton/hr 미만소각량(ton/hr) 0.113 0.113


Table 6. 사업장 폐기물 소각시설의 평균 소각부하율

평균시설

용량

평균실제

소각량

4 ton/hr 이상소각량(ton/hr) 10.413 12.127


2∼4 ton/hr소각량(ton/hr) 2.701 3.403


2 ton/hr 미만소각량(ton/hr) 0.823 1.138


소각량을 나타내었다.

사업장 페기물 소각시설의 연간 소각량은 사업

장 일반폐기물과 사업장 지정 폐기물을 구분하여

Table 7. 감염성 폐기물 소각시설의 평균 소각부하율

평균시설용량 평균실제소각량

1∼2 ton/hr소각량(ton/hr) 1.700 1.780


0.2∼1 ton/hr소각량(ton/hr) 0.342 0.324


연간 소각량을 나타내었다. “지정폐기물 발생 및

처리현황(2006, 2007)”를 이용하여 사업장 일반폐

기물과 사업장 지정 폐기물을 분류하였으며 한국

환경공단 “지정폐기물 처리업소현황”의 비율을

이용하여 지정폐기물의 용량별 소각량을 구했다.

전체 사업장 폐기물 중 사업장 일반폐기물은

80% 정도를 차지하고 있으며, 2007년을 기준으로

4 ton/hr 이상의 용량은 사업장 폐기물 전체의 50%

를 처리한다.

감염성 폐기물 소각시설의 연간 소각량은 “지정

폐기물 발생 및 처리현황(2006, 2007)”의 통계자

료를 이용하였다. 2001년부터 2002년까지의 감염

성 폐기물 소각시설 중 1∼2 ton/hr 용량의 연간 소

각량은 통계치가 없어서 0.2∼1 ton/hr 용량의 연간

소각량을 전체 소각량으로 이용하였다. 소각량은

2001년부터 2007년까지 증가하는 추세를 보였다.


22 공업화학 전망, 제13권 제5호, 2010

2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

4 ton/hr 이상 454 330 333 275 361 446 365

2∼4 ton/hr 121 88 89 91 80 102 89

2 ton/hr 미만 72 52 53 90 46 55 49

연간 소각량 648 470 475 457 488 602 503

Table 11. 감염성 폐기물 소각시설의 연간 소각량 (단위 : 천ton/yr)

2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

1∼2 ton/hr - - 17 20 25 28 68

0.2∼1 ton/hr 12 18 8 15 25 29 14

연간 소각량 12 18 25 35 50 57 82

Table 12. 생활 폐기물 소각시설의 연간 다이옥신 배출량 산정

2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

2 ton/hr

이상

배출계수(ng/ton) 285 285 105 105 105 105 105

소각량(천톤/yr) 2183 2366 2515 2267 2363 2415 2835

배출량(g I-TEQ/yr) 0.62 0.67 0.26 0.24 0.25 0.25 0.30

0.2∼2

ton/hr

배출계수(ng/ton) 672,082 672,082 92,405 92,405 92,405 17,163 17,163

소각량(천톤/yr) 89 87 131 167 145 347 235

배출량(g I-TEQ/yr) 59.82 58.47 12.11 15.48 13.40 5.96 4.03

0.2 ton/hr

미만

배출계수(ng/ton) 739,538 739,538 739,538 739,538 739,538 81,640 81,640

소각량(천톤/yr) 128 185 34 46 35 132 217

배출량(g I-TEQ/yr) 94.66 136.81 25.14 33.89 25.88 10.75 17.72

연간 배출량(g I-TEQ/yr) 155.1 196.0 37.5 49.6 39.5 17.0 22.1

Table 10. 사업장 지정 폐기물 소각시설의 연간 소각량 (단위 : 천ton/yr)

2.5. 소각시설의 연간 다이옥신 배출량 산정

소각시설의 다이옥신 배출량 산정방법에 따라

폐기물 종류 및 소각용량에 따른 연간 다이옥신

배출량을 산정한 결과를 Tables 12∼15에 나타내

었다.

생활 폐기물 소각시설은 2003년에 2 ton/hr 용

량은 기준치가 0.5 ng I-TEQ/Sm3에서 0.1 ng I-TEQ/

Sm3로 강화되고 0.2∼2 ton/hr 용량은 신규 기준

치가 적용되면서 연간 배출량이 81% 감소하였다.

또한 2006년에 0.2∼2 ton/hr 용량은 40 ng I-TEQ/

Sm3에서 10 ng I-TEQ/Sm

3로 기준치가 강화되고

0.2 ton/hr 미만에 신규 기준치가 적용되면서 연간

배출량이 57% 감소하였다. 2003년과 2006년에

기준치 강화 및 신규 기준치 적용으로 2001년 대

비 2007년에 연간 배출량이 86% 감소하는 경향으

로 나타났다.

사업장 일반폐기물 소각시설은 기준치가 2003

년부터 권고기준이 규제기준으로 바뀌면서 연간

배출량이 67% 감소하였다. 또한 2006년에 0.2

ton/hr 이상 용량의 시설에서 기준치가 강화되고

0.025∼0.2 ton/hr 용량은 신규 기준치를 적용받으

면서 연간 배출량이 35% 감소하였다. 2001년부터



2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

4ton/hr 이상

배출계수(ng/ton) 74,056 30,914 8,334 8,334 8,334 2,911 2,911

소각량(천톤/yr) 1,755 1,253 1,529 813 869 815 1,069

배출량(g I-TEQ/yr) 129.94 38.74 12.74 6.78 7.25 2.37 3.11

2~4

ton/hr

배출계수(ng/ton) 127,416 175,109 18,827 18,827 18,827 34,173 34,173

소각량(천톤/yr) 763 956 862 643 670 616 622

배출량(g I-TEQ/yr) 97.22 167.44 16.24 12.10 12.62 21.05 21.27

0.2~2

ton/hr

배출계수(ng/ton) 337,188 180,881 92,461 92,461 92,461 59,880 59,880

소각량(천톤/yr) 681 705 692 671 687 621 546

배출량(g I-TEQ/yr) 229.74 127.55 64.02 62.08 63.55 37.21 32.68

0.025~0.2

ton/hr

배출계수(ng/ton) 337,188 180,881 78,007 78,007 78,007 78,007 78,007

소각량(천톤/yr) 570 590 580 562 356 147 78

배출량(g I-TEQ/yr) 192.35 106.79 45.22 43.85 27.78 11.44 6.10

연간 배출량(g I-TEQ/yr) 649.3 440.5 138.2 124.8 111.2 72.1 63.2

Table 14. 사업장 지정 폐기물 소각시설의 연간 다이옥신 배출량 산정

2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

4ton/hr 이상

배출계수(ng/ton) 74,056 30,914 22,014 22,014 22,014 2,918 2,918

소각량(천톤/yr) 454 330 333 275 361 446 365

배출량(g I-TEQ/yr) 33.65 10.20 7.33 6.06 7.96 1.30 1.06

2~4

ton/hr

배출계수(ng/ton) 127,416 175,109 24,627 24,627 24,627 9,612 9,612

소각량(천톤/yr) 121 88 89 91 80 102 89

배출량(g I-TEQ/yr) 15.41 15.38 2.18 2.24 1.98 0.98 0.85

2ton/hr 미만

배출계수(ng/ton) 337,188 180,881 42,952 42,952 42,952 16,690 16,690

소각량(천톤/yr) 72 52 53 90 46 55 49

배출량(g I-TEQ/yr) 24.35 9.48 2.27 3.88 1.98 0.91 0.82

연간 배출량(g I-TEQ/yr) 73.4 35.1 11.8 12.2 11.9 3.2 2.7

Table 15. 감염성 폐기물 소각시설의 연간 다이옥신 배출량 산정

2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

1∼2

ton/hr

배출계수(ng/ton) 241,760 241,760 241,760 241,760 241,760 64,277 64,277

소각량(천톤/yr) - - 17 20 25 28 68

배출량(g I-TEQ/yr) 0.00 0.00 4.13 4.87 5.97 1.77 4.38

0.2∼1

ton/hr

배출계수(ng/ton) 197,236 197,236 197,236 197,236 197,236 18,456 18,456

소각량(천톤/yr) 12 18 8 15 25 29 14

배출량(g I-TEQ/yr) 2.39 3.54 1.60 2.98 4.92 0.53 0.26

연간 배출량(g I-TEQ/yr) 2.4 3.5 5.7 7.9 10.9 2.3 4.6

Table 13. 사업장 일반 폐기물 소각시설의 연간 다이옥신 배출량 산정

2007년까지 기준치 강화 및 적용으로 2001년 대 비 2007년에 연간 배출량이 90% 감소하는 경향으


24 공업화학 전망, 제13권 제5호, 2010

Figure 1. 소각시설의 분류별 연간 다이옥신 배출량.

로 나타났다.

사업장 지정폐기물 소각시설도 2001년에서 2007

년까지의 연간 배출량은 꾸준히 감소하는 경향을

보이며 2001년 대비 2007년에 연간 배출량이 96%

감소하는 경향으로 나타났다.

감염성 페기물 소각시설은 2001년부터 2007년

까지 생활 폐기물 소각시설과 사업장 폐기물 소각

시설과 같이 감소하는 경향은 나타나지 않았다.

2001년부터 2005년까지 증가하는 경향을 보이다

가 2006년에 기준치가 10 ng I-TEQ/Sm3로 강화

되면서 낮아지는 경향을 보였다.

소각시설의 분류별 연간 다이옥신 배출량을

Figure 1에 나타내었다. 2001년과 비교하여 2007

년의 소각시설 배출량은 89% 수준으로 감소하였

으며 사업장 폐기물의 배출량이 소각시설 전체의

배출량의 가장 큰 비율을 나타내고 있다.

3. 비소각시설의 다이옥신 배출량

3.1. 비소각시설의 다이옥신 배출량 산정방법

배출시설은 대, 중, 소분류로 하고, 실측데이터

를 바탕으로 소분류별 대표배출계수와 소분류별 활

동도를 사용하여 배출량을 산정한다. 비소각시설

의 다이옥신 배출량 산정방법은 Table 16과 같다.

비소각시설은 소각시설과 달리 2001년 이전에

는 다이옥신류에 대한 데이터가 전무하다. 환경부

에서는 2001년부터 2005년까지 비소각시설에 대

한 국가배출목록 및 배출량 작성을 위하여 연차적

으로 대, 중, 소 분류별로 실측사업을 수행하였다.

Table 16. 비소각시설의 다이옥신 배출량 산정방법

① 전체 배출량(g-TEQ/yr) = 소분류별 배출량의 합

② 소분류별 배출량(g-TEQ/yr)

= 소분류별 대표배출계수(ng-TEQ/ton) × 소분류별 활

동도(ton/yr) × 10-9

소분류별 대표배출계수 = 배출계수의 평균

배출계수(ng-TEQ/ton)

= 실측농도값(ng/Sm3) × 일 평균배출가스량(Sm

3/day) /

일 평균활동도(ton/day)

※ 화장장의 경우에는 실측하는 동안의 활동도가 사체수로써 정

확하게 산출되므로 배출 계수식에 일평균활동도가 아닌 실측

시간동안의 배출 가스량과 활동도 이용

화장장 배출계수(ng-TEQ/구)

= 실측농도값(ng/Sm3) × 실측배출가스량(Sm

3/실측시

간) / 실측활동도(구/실측시간)

따라서 2005년이 되어서야 모든 소분류에 있어서

데이터가 확보될 수 있었다.

이에 따라 2001년부터 2005년까지의 국가배출

량을 산출하는 데는 연도별로 데이터가 확보되지

못한 소분류가 다수 존재하므로 해당연도 배출량

산출시 실측데이터가 없는 소분류는 최초 측정농

도 실측데이터를 활용하였다. 따라서 소분류별 배

출계수 및 배출량을 살펴보면 연도별로 동일한 연

도가 존재한다.

또한 화학분야에 있어서는 2005년까지도 모든

소분류별로 실측조사가 이루어지지 않았으며 데

이터수도 다른 분야에 비해 부족하여 2001년부터

2005년까지의 실측데이터를 모두 사용하여 2005

년까지는 중분류로써 유기화학/무기화학/타이어,

펄프제지 2가지로 분류하였으며, 2006년부터는

유기화학, 무기화학, 타이어, 펄프제지 등 4가지로

분류하였다.

3.2. 비소각시설 분류별 다이옥신 배출계수

비소각시설의 소분류별 다이옥신 배출계수를

Tables 17∼18에 나타내었다. 소분류별 대표배출

계수는 배출원별 배출계수를 산술평균하여 사용

하였으며 동일 시설에 새로운 실측데이터가 발생

할 경우에는 원칙적으로 배출농도를 계속 누계하

여 사용하였다. 연도별 배출계수는 소분류별로 최

초실측년도가 다르므로 해당 소분류별로 최초실

측년도가 2001년 이후인 경우에는 2001년부터 최



분류 연도별 다이옥신 배출계수(ng-TEQ/활동도)

대 중 소 2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

철강

철강

철강

철강

철강

철강

철강

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

일관제철

일관제철

일관제철

제철제강

합금철

철강주조

철강주조

제련정련합금

제련정련합금

제련정련합금

제련정련합금

제련정련합금

제련정련합금

압연압출연신

압연압출연신

압연압출연신

비철주조

소결로

코크스로

전기로제강

전기로제강

전기로제강

선철주물주조

강주물주조

전기동

동

알루미늄

연

아연

니켈

동

알루미늄

기타

알루미늄

1,965

13

751

1,083

858

565

52

151

3,325

5,754

1,597

1,036

30

24,748

3,230

134

839

1,965

13

751

1,083

858

565

52

151

3,325

5,748

1,597

1,036

30

24,748

3,230

134

839

1,965

13

751

1,083

858

565

52

151

3,325

5,748

1,597

1,036

30

24,748

3,230

134

839

1,965

13

751

1,083

858

565

52

151

3,325

5,748

1,597

1,036

30

24,748

3,230

134

839

1,049

13

751

1,083

858

565

52

151

3,325

5,748

1,597

1,036

30

24,748

3,230

134

839

1,040

25

912

1,074

688

526

108

137

2,902

5,855

1,558

969

429

26,906

2,322

274

1,555

295

22

924

1,476

688

466

154

137

2,971

6,975

1341

955

429

21,249

2,065

274

2,100

Table 18. 비소각시설의 비금속광물, 화학, 에너지, 기타 분류별 다이옥신 배출계수

분류 연도별 다이옥신 배출계수(ng-TEQ/활동도)

대 중 소 2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

비금속광물

비금속광물

비금속광물

비금속광물

비금속광물

비금속광물

비금속광물

화학

화학

화학

화학

에너지

에너지

에너지

에너지

기타

유리

유리

요업

요업

시멘트석회

시멘트석회

기타

유기화학

무기화학

타이어

펄프제지

공공발전

공공발전

지역난방

지역난방

화장장

1차유리

산업유리

내화

비내화

시멘트

석회

아스팔트

　

　

타이어

펄프

고체연료

액체연료

고체연료

액체연료

　

0

106

219

394

111

1,001

11

352

6

6

79

41

1,031

15,980

0

106

219

394

111

1,001

11

352

6

6

79

41

1,031

15,980

0

106

219

394

111

1,001

11

352

6

6

79

41

1,031

15,980

0

106

219

394

28

1,001

11

352

6

6

79

41

1,031

15,980

0

106

219

394

15

1,001

11

352

6

6

79

41

1,031

15,980

0

117

178

306

12

876

10

211

172

12

120

8

62

56

784

13,838

0

106

133

243

156

701

8

149

102

31

97

7

59

49

754

13,371

Table 17. 비소각시설의 철강, 비철금속 분류별 다이옥신 배출계수

초실측년도까지 동일하며, 또한 소분류별로 실측

이 이루어지지 않는 연도에는 그 전년도 배출계수

와 동일하다. 배출계수에 사용되는 시설별 활동도

는 제품 생산량 및 에너지 생산량 등으로 하였기

때문에 단일 단위로 나타낼 수 없었다.

비소각시설 중 화장장의 경우가 가장 높은 배출

계수로 나타났는데 화장장에서 배출되는 다이옥

신 농도가 2007년 기준으로 평균 2.6 ng I-TEQ/

Sm3으로 다른 사업장에 비해 높았다. 배출농도는

배출계수에 큰 영향을 주기 때문에 배출계수가 높

게 나타났다.


26 공업화학 전망, 제13권 제5호, 2010

분류 연도별 활동도(단위 : 천ton/yr)

대 중 소 2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

철강

철강

철강

철강

철강

철강

철강

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

비철금속

일관제철

일관제철

일관제철

제철제강

합금철

철강주조

철강주조

제련정련합금

제련정련합금

제련정련합금

제련정련합금

제련정련합금

제련정련합금

압연압출연신

압연압출연신

압연압출연신

비철주조

소결로

코크스로

전기로제강

전기로제강

전기로제강

선철주물주조

강주물주조

전기동

동

알루미늄

연

아연

니켈

동

알루미늄

기타

알루미늄

35,608

10,068

3,0844

15,711

263

1,219

54

411

282

335

230

539

31

382

703

123

58

31,233

10,068

3,084

15,711

263

1,223

55

411

275

335

234

536,9

31

410

842

107

57

31,233

10,068

3,084,

15,711

263

1,223

55

411

275

335

234

5369

31

410

842

107

57

26,651

10,068

3,084

15,711

239

1,235

42

411

276

354

234

438

28

410

842

168

57

38,227

14,016

3,855

15,199

296

1,121

55

450

254

422

242

684

32

448

822

155

99

32,157

9,888

4,095

19,868

253

1,165

36

450

281

410

292

726

19

491

863

174

106

35,007

12,234

2,672

24,140

271

1,292

40

500

386

1,174

285

747

29

522

1,381

176

376

Table 20. 비소각시설의 비금속광물, 화학, 에너지, 기타 분류별 연간 활동도

분류 연도별 활동도(단위 : 천ton/yr)

대 중 소 2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

비금속광물

비금속광물

비금속광물

비금속광물

비금속광물

비금속광물

비금속광물

화학

화학

화학

화학

에너지

에너지

에너지

에너지

기타

유리

유리

요업

요업

시멘트석회

시멘트석회

기타

유기화학

무기화학

타이어

펄프제지

공공발전

공공발전

지역난방

지역난방

화장장

1차유리

산업유리

내화

비내화

시멘트

석회

아스팔트

　

　

타이어

펄프

고체연료

액체연료

고체연료

액체연료

구/yr

1,818

1,063

194

1,472

46,057

828

7,919

3,049

427

95,749

75,947

220

1,854

93

1,655

1,069

243

1,471

49,854

828

8,037

3,049

427

95,749

75,947

220

1,854

105

1,655

1,069

243

1,471

51,759

828

8,262

3,268

715

94,767

75,079

220

1,854

157

1,655

1,074

239

1,493

48,412

825

8,312

3,306

427

101,603

99,560

176

1,944

187

1,634

1,008

273

1,464

43,229

940

8,308

3,488

427

107,689

98,421

182

1,958

172

1,749

941

260

1,375

43,241

1,296

8,126

2,091

398

934

426

116,210

107,507

182

1,898

198

1,779

548

282

1,505

46,420

885

8,149

2,491

419

956

446

130,447

117,154

176

1,839

188

Table 19. 비소각시설의 철강, 비철금속 분류별 연간 활동도

3.3. 비소각시설 분류별 연간 활동도

연간 활동도는 기본적으로 제품생산량을 사용하

였으며, 에너지 분야에서는 전기생산량(MWh/

yr), 화장장에는 사태 및 개장유골을 제외한 연간

화장건수(구/yr)를 사용하였다. 활동도자료는 산업

협회 자료 및 각종 통계자료에서 입수하거나 해당

배출업체에 직접 문의하여 입수하였다. 또한 현시

점에서 과거의 자료를 입수하기가 어려운 경우,

즉 해당 연도 활동도 자료 입수가 불가능한 경우

에는 가장 최근의 활동도를 이용하였다. 이에 따

라 2001년부터 2005년까지의 활동도 자료를 보면

일부 소분류에서 동일한 활동도가 나타나고 있다.

비소각시설의 분류별 연간활동도는 Tables 19∼

20에 나타내었다.



분류 연도별 배출량(g I-TEQ/yr)

대 중 소 2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

철강 일관제철 소결로 70.0 61.4 61.4 52.4 40.1 33.4 10.3

철강 일관제철 코크스로 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3

철강 일관제철 전기로제강 2.3 2.3 2.3 2.3 2.9 3.7 2.5

철강 제철제강 전기로제강 17.0 17.0 17.0 17.0 16.5 21.3 35.6

철강 합금철 전기로제강 0.2 0.2 0.2 0.2 0.3 0.2 0.2

철강 철강주조 선철주물주조 0.7 0.7 0.7 0.7 0.6 0.6 0.6

철강 철강주조 강주물주조 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

대분류별 연간 배출량(g I-TEQ/yr) 90.3 81.7 81.7 72.7 60.5 59.5 49.5

비철금속 제련정련합금 전기동 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

비철금속 제련정련합금 동 0.9 0.9 0.9 0.9 0.8 0.8 1.1

비철금속 제련정련합금 알루미늄 1.9 1.9 1.9 2.0 2.4 2.4 8.2

비철금속 제련정련합금 연 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.5 0.4

비철금속 제련정련합금 아연 0.6 0.6 0.6 0.5 0.7 0.7 0.7

비철금속 제련정련합금 니켈 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

비철금속 압연압출연신 동 9.4 10.2 10.2 10.2 10.9 13.2 11.1

비철금속 압연압출연신 알루미늄 2.3 2.7 2.7 2.7 2.7 2.0 2.9

비철금속 압연압출연신 기타 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

비철금속 비철주조 알루미늄 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.2 0.8


Table 22. 비소각시설의 비금속광물, 화학, 에너지, 기타 분류별 연간 다이옥신 배출량 산정

분류 연도별 배출량(g I-TEQ/yr)

대 중 소 2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

비금속광물 유리 1차유리 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

비금속광물 유리 산업유리 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

비금속광물 요업 내화 0.0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.0 0.0

비금속광물 요업 비내화 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.4 0.4

비금속광물 시멘트석회 시멘트 5.1 5.5 5.7 1.4 0.7 0.5 7.2

비금속광물 시멘트석회 석회 0.8 0.8 0.8 0.8 0.9 1.1 0.6

비금속광물 기타 아스팔트 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1


화학 유기화학 　

1.1 1.1 1.2 1.2 1.2

0.4 0.4

화학 무기화학 　 0.1 0.0

화학 타이어 타이어 0.0 0.0

화학 펄프제지 펄프 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.0


에너지 공공발전 고체연료 0.5 0.5 0.5 0.6 0.6 0.9 0.9

에너지 공공발전 액체연료 6.0 6.0 5.9 7.9 7.8 6.7 6.9

에너지 지역난방 고체연료 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

에너지 지역난방 액체연료 1.9 1.9 1.9 2.0 2.0 1.5 1.4


기타 화장장 　 1.5 1.7 2.5 3.0 2.8 2.7 2.5


Table 21. 비소각시설의 철강, 비철금속 분류별 연간 다이옥신 배출량 산정

3.4. 비소각시설 연간 다이옥신 배출량 산정

배출량 산정에는 기본적으로 소분류별 Top-down

Approach 방법을 사용하였으며, 연간 다이옥신 배

출량은 소분류별 배출량의 합으로 Tables 21∼22


28 공업화학 전망, 제13권 제5호, 2010

대분류 2001년 2002년 2003년 2004년 2005년 2006년 2007년

소

각

시

설

생활 155.1 196.0 37.5 49.6 39.5 17.0 22.1

사업 일반 649.3 440.5 138.2 124.8 111.2 72.1 63.2

사업 지정 73.4 35.1 11.8 12.2 11.9 3.2 2.7

감염성 2.4 3.5 5.7 7.9 10.9 2.3 4.6

소계 880.2 (87.7%) 675.1 (85.2%) 193.2 (62.1%) 194.4 (64.5%) 173.5 (64.5%) 94.5 (50.1%) 92.6 (49.3%)

비

소

각

시

설

철강 90.3 81.7 81.7 72.7 60.5 59.5 49.5

비철 15.6 16.8 16.8 16.8 18.1 19.9 25.3

비금속 6.8 7.2 7.4 3.0 2.4 2.3 8.4

화학 1.1 1.1 1.2 1.2 1.2 0.6 0.5

에너지 8.5 8.5 8.4 10.5 10.4 9.1 9.2

화장장 1.5 1.7 2.5 3.0 2.8 2.7 2.5

소계 123.8 (12.3%) 117.0 (14.8%) 118.0 (37.9%) 107.2 (35.5%) 95.4 (35.5%) 94.1 (49.9%) 95.4 (50.7%)

총계 1004.0 792.1 311.2 301.6 268.9 188.6 188.0

Table 23. 2001∼2007년 다이옥신 국가배출목록 (단위 : g I-TEQ/yr)

Figure 2. 비소각시설의 분류별 연간 다이옥신 배출량.

에 나타내었다.

비소각시설의 대분류별 배출량을 비교해 보면

2007년을 기준으로 비소각부문 중 철강부문이

52%로 가장 많은 비중을 차지하고 있었다. 2007

년에 소분류별로 보면 철강부문에서 제철제강 중

전기로제강이 37%로 나타났다. 2001년부터 2007

년까지 년도별 배출량 추이를 보면 철강부문에서

일관제철 중 소결로가 85%의 가장 많은 감소를

보이고 있다.

비소각시설의 분류별 연간 다이옥신 배출량을

Figure 2에 나타내었다. 2001년과 비교하여 2007

년의 배출량은 23%수준으로 감소하였으며 철강

부문의 배출량이 비소각시설 전체의 배출량의 가

장 큰 비율을 나타낸다.

4. 2001∼2007년 다이옥신 국가배출목록

국내 다이옥신 배출원은 폐기물 소각시설, 철강,

비철금속, 비금속광물제품제조, 화학제품제조, 에

너지산업연소, 화장장 등이다. 대기 중으로 배출되

는 다이옥신 양은 Table 23에서 나타나듯이 2001

년 1004.0 g I-TEQ/yr에서 2007년 188.0 g I-TEQ/

yr로 81% 감소하였다.

배출원별 배출량은 2007년을 기준으로 소각시

설이 92.6 g I-TEQ/yr로 전체 배출량의 49.3%이

고 이 중 사업장 일반 소각시설이 63.2 g I-TEQ/yr

(소각시설의 배출량 중 68%)로 가장 많았으며 비

소각부문이 95.4 g I-TEQ/yr로 전체 배출량의

50.7%를 차지했다. 소각시설의 배출량이 2001년

87.7%에서 2007년 49.3%로 감소하는 이유는 소

각시설의 다이옥신 규제 확대 및 강화 조치의 영

향으로 연간 감소폭이 크게 나타났기 때문으로 보

인다. 이는 다이옥신 규제 확대 및 강화조치의 성

과라고 판단된다.



구분 대 분 류2001년 2007년

한 국 일 본 한 국 일 본

소

각

시

설

생활 폐기물 155.1 812 22.1 52

사업장 폐기물 725.1 875∼987 70.5 128∼146

소 계 880.2 1687∼1799 92.6 180∼198

비

소

각

시

설

철강산업 90.3 160.3 49.5 70.7

비철금속 15.6 36.7 25.3 23.2

비금속광물제품제조 6.8 4.7 8.4 2.5

화학제품제조 1.1 0.5 0.5 0.4

에너지 산업연소 8.5 1.6 9.2 2.2

기타-화장장 등 1.5 2.2∼4.9 2.5 2.6∼5.7

소 계 123.8 206.0∼208.7 95.4 101.6∼104.7

총 계 1004.0 1893.0∼2007.7 188.0 281.6∼302.7

* 일본 자료는 우리나라 배출원 분류기준에 맞추어 재구성한 것으로 실제 값과 최고 10% 차이가 있을 수 있음.

Table 24. 외국의 다이옥신 국가배출목록 비교 (단위 : g I-TEQ/yr)

Figure 3. 연간 소각시설과 비소각시설의 다이옥신 배출량.

5. 외국의 다이옥신 국가배출목록

외국의 사례 중 일본의 사례를 2001년과 2007

년 비교하여 Table 24에 나타내었다. 우리나라의

경우 현재 소각시설 규제에 적용되는 국제독성등

가환산계수(I-TEF)를 이용하였고 일본의 경우

WHO에서 정한 독성등가환산계수(WHO-TEF)를

이용하여 다이옥신 배출량을 산정하였다. 우리나

라의 경우 2001년 1004.0 g I-TEQ/yr에서 2007년

188.0 g I-TEQ/yr로 81% 감소하였고 일본의 경우

2001년 1893.0∼2007.7 g WHO-TEQ/yr에서 281.6

∼302.7 g WHO-TEQ/yr로 85% 감소하는 추세를

Figure 4. 연간 소각시설과 비소각시설의 다이옥신 배출비율.

보였다. 이는 우리나라와 일본의 다이옥신 연간

배출량의 감소 경향이 비슷하게 나타났다.

6. 결 론

소각시설은 ’07년 소각시설의 다이옥신 배출량

은 92.6 g I-TEQ/yr로 전체 배출량의 49%를 차지

하였다. 이는 다이옥신 규제가 ’03년부터 모든 중

대형 소각시설 뿐만 아니라 0.2톤 미만 소각시설

까지 확대됨에 따른 효과로 ’07년 다이옥신 배출

량은 92.6 g (’01년 배출량의 10.5%)으로 급격히

감소한 것이다.


30 공업화학 전망, 제13권 제5호, 2010

김 기 헌

아주대학교 공과대학

환경공학과 학사

아주대학교 산업대학원

환경공학과 석사

연세대학교 일반대학원

환경공학과 박사

현재 국립환경과학원

폐자원에너지연구과 연구관

비소각 시설은 ’07년 비소각시설 다이옥신 배출

량은 95.4 g I-TEQ/yr로 전체 배출량의 51%를 차

지하였다. 비소각시설의 ’07년 다이옥신 배출량은

95.4 g I-TEQ/yr로 전체 배출량의 51.0%를 차지

했으며, ’01년 대비 77.1%로 매년 감소 추세이다.

향후 고려할 사항은 배출량 산정대상 시설범위

에 고형연료제품의 (RPF 등) 보일러, 혼소시설

(발전소 등)을 포함하고, 비소각 배출시설에 대하

여도 용량(배출시설 종 분류)을 고려한 영향 여부

를 판정하고 필요시 배출원 단위에 반영하여야 한

다. 또한, 조사대상 배출원에서 누락되어 있는 수

질부문과 비점오염원 등에 대하여도 추가조사를

통하여 배출목록에 추가 필요하다.

참 고 문 헌

1. 김기헌 등, “폐기물 소각시설에서 대기오염방지시

설의 추이와 그에 따른 다이옥신 배출특성 및 규제

효과”, 한국폐기물학회지, 23(5), (2006).

2. 日本環境省, ダイオキシン類の排出量の目録(排出

インベントリー) (2009).

3. Stockholm Convention’s Advance Draft, “Guidelines

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to Article 5 and Annex C of the Stockholm Con-

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4. DEFRA, “Dioxin and dioxin-like PCBs in the UK

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5. DEFRA, “Devlopment of UK Cost Curves

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비의도적인 잔류성 유기오염물질 배출원 및 배출량 - cheric · 2010. 10. 18. ·...

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