[기고] ‘스마트리사이클링시스템’으로 음식물 제로화

음식폐기물 자원화로 CO2 발생량 90% 저감

김명화 기자

eco@ecomedia.co.kr | 2020-04-03 09:54:04

▲오정익 LH토지주택연구위원

귀찮은 음식물쓰레기 관리
가정에서 누구나 한 번쯤은 음식폐기물을 들고 나가 버린 경험이 있을 것이다. 우리나라 음식문화 특성상 폐기물의 80% 이상 수분함량과 산성을 띠고 있어 전용수거통에 보관되더라도 악취 등으로 인해 님비항목의 주범이 되고 있다. 연간 약 730만 톤에 이르는 음식폐기물 발생으로 처리비용만 연 2조원이 소요되고 있다. 


정부는 음식폐기물 해양투기 전면금지(2012년), 음식폐기물 종량제 실시(2013년) 등 다양한 음식폐기물 자원화정책사업을 실시해왔으나 아직까지 명확한 대안을 찾지 못해 사회적 불신이 깊은 상황이다. 이런 가운데 최근 일부 가정에선 음식폐기물을 버리는 불편을 해결하기 위해 주방용오물분쇄기(일명 디스포저)를 사용하고 있다. 


하지만 하수도법 제33조에 의거, 상하도협회가 인증한 고형물 80% 회수가능한 제품만을 허용하고 있지만 규정을 어긴 제품의 오남용으로 이웃간의 갈등이 빈번하게 발생하고 있다. 분쇄된 고형물이 하수관거의 막힘 현상을 초래하는 것은 물론, 최종적으로 하수처리장 유입이 부하를 가중시켜 하수처리시설 용량 초과로 문제가 발생하게 된다. 이는 정부에서 추진하는 폐기물 자원화 정책과도 상충되므로 매우 염려되는 부분이다.

▲스마트리사이클링시스템 개념도
쾌적한 주거환경 “스마트리사이클링시스템”
LH토지주택연구원은 주거단지 내 발생되는 음식폐기물을 단지 내에서 발효·처리하고 부산물은 퇴비로 활용하는 원천기술을 2007년부터 기술개발에 착수하였다. 추가로, 주방에서 분쇄한 음식폐기물을 지하로 유입, 고액분리 후 고형물을 발효·처리해 부산물을 퇴비로 재활용하는 ‘스마트리사이클링시스템’을 개발하는 데 성공하였다.

LH공릉 행복주택(서울 공릉동, 100세대)과 LH도안20BL 행복주택(대전 가수원동, 182세대)은 이 시스템을 적용한 대표적인 사례이다.


먼저, LH공릉 행복주택은 지하주차장에 스마트리사이클링시스템을 구축, 세대별 주방용오물분쇄기를 설치하였다. 시스템을 구축한 지하 기계실에는 유량조정탱크와 다단고액분리기, 음식물 발효 및 처리장치를 설치하여 지난해 2월부터 현재까지 운영 중이다. 

 

▲1차 반응조에서 2차 숙성조로 넘기는 과정

 

여기서는 월평균 약 5.0kg의 부산물(퇴비)이 발생하여 음식폐기물이 처리되고 있다. 발생한 퇴비는 노원도시농업네트워크 시민단체에 제공하여 조경과 텃밭에 활용하고 있다. 염분 0.68%(기준 2.0이하), 부숙완료(부숙도 70이상), CN비 12.8%(기준 45이하)의 성분함유로 안정적인 퇴비를 생산하고 있다. 


또한, 다단고액분리시스템 운영에 따라 주방오수와 분쇄한 음식폐기물 혼합슬러지의 고액분리 여액의 성분이 2019년 8월부터 10개월간 하루 3회 채수해 분석한 평균값으로 BOD 174mg/L, COD 420mg/L, TN 4.42mg/L, TP 0.43mg/L, TS 734mg/L이었으며, 최종 LH공릉 단지에서 배출되는 생활오수 농도는 BOD 89mg/L, COD 347mg/L, TN 5.47mg/L, TP 0.1mg/L, TS 495mg/L이었다. 최종배출 생활오수는 종래 하수처리장 유입농도 범위에 포함될 수 있으며 하수처리장에 미치는 영향이 미미할 것으로 예상된다. 


LH도안20BL 행복주택의 경우는 공동주택 신규건물 2개동 지하주차장에 스마트리사이클링시스템을 설치하고 세대별 주방용오물분쇄기를 달았다. 지하 기계실에는 유량조정탱크, 1단 고액분리기, 음식물 발효 및 처리장치를 설치하여 2018년 2월부터 현재까지 운영 중이다. 


여기서는 월평균 약 8.3kg의 부산물(퇴비)이 발생하여 처리된 퇴비는 역시 조경, 텃밭에 활용하고 있다. 마찬가지로 안정적인 퇴비를 생산하고 있다. 다만, LH공릉단지와 달리 1단 고액분리 시스템 운영에 따라 주방오수와 분쇄 음식폐기물 혼합 슬러리의 고액분리 여액의 성분이 2019년 8월부터 10개월간 하루 3회 채수하여 분석한 평균값으로 BOD 183mg/L, COD 417mg/L, TN 6.83mg/L, TP 0.63mg/L, TS 943mg/L이었다. 최종 LH도안단지에서 배출되는 생활오수 농도는 BOD 132mg/L, COD 287mg/L, TN 30.8mg/L, TP 1.86mg/L, TS 463mg/L이었다. 최종배출 생활오수는 종래 하수처리장 유입농도 범위에 포함될 수 있으나 하수처리장에 미치는 영향을 검토할 필요가 있을 것으로 예상되었다.

▲씽크대 음식물쓰레기 분쇄에서 배수관까지 작동원리 개념도


자원순환 세상으로 탈바꿈

이처럼 스마트리사이클링 주거단지 구축으로 기존의 음식폐기물 처리방식 대비 CO2 발생량을 90% 이상이나 줄일 수 있었다. 또 입주민부담 관리비도 40%나 절감시킬 수 있었다. 무엇보다 입주민에게 편의성과 쾌적한 환경을 제공하는 동시에 자원순환까지 자연스럽게 실천하도록 유도하는 효과도 있었다. 아울러 그동안 문제가 많았던 주방용오물분쇄기 사용과 음식폐기물 처리장치 사용도 가능하다는 점이다. 


이는 새로운 음식폐기물 시장의 활성화를 기대해볼 수 있으며, 기술적 상호신뢰와 정책적 지원이 더해진다면 충분한 발전가능성이 있을 것으로 판단된다. 향후 정부와 지자체에 고품격 스마트리사이클링 주거단지 건설로 확산되어 쾌적한 주거환경 제공과 더불어 국민이 체감할 수 있는 정책사업이 수행될 수 있길 고대한다. 그것이 최종적으로, 그간 사회문제로 부각되어 온 음식폐기물을 자원순환 세상으로 탈바꿈시킬 수 있는 대안이 되지 않을까 하는 바람이다.
 

 

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