제 1 절. 자원화의 필요성음식물쓰레기를 資源化해야 하는 이유는 管理方法의 변화, 국내의 食糧資源問題, 토양성분의 酸性化, 에너지자원의 높은 海外依存度 등 다양한 측면에서 제기될 수 있다.資源化의 필요성을 분야별로 살펴보면 다음과 같다.첫째, 廢棄物管理方法의 변화에 대응해야 한다. 지금까지 음식물쓰레기는 일반쓰레기와 혼합하여 燒却하거나 埋立하여 왔다. 그러나 환경부는 2005년부터 前處理없는 음식물쓰레기의 直埋立을 禁止시킨다는 법안을 통과시켰다. 또 수도권매립지 주민대책위원회는 환경부의 법제정에 앞서 이미 음식물쓰레기의 반입에 부정적인 견해를 보였고, 누누히 반입거부의사를 보여왔다. 주민대책위원회는 될수록 단시간내에 음식물쓰레기의 반입이 정지되어야 한다는 것이며, 환경부는 현실적인 代案을 찾을 수 있도록 필요한 시간을 주어야 한다는 것이므로 어차피 전처리를 해야 매립이 가능하다는 것에는 차이가 없다. 결국 음식물쓰레기는 전량 發生源에서 처리하거나 매립처리를 하더라도 사전에 脫水, 乾燥 등의 전처리가 필요함은 현실로 받아 들여야 하는 상황이다. 家庭이나 飮食業所에서 배출할 당시에는 음식물에 수분이 없는 것처럼 보여도 運搬 및 輸送過程에서 부패하거나 작업과정에서의 압착작용에 의하여 수분은 다시 생성될 수밖에 없다. 그렇다면 압축 등의 물리적인 방법에 의존해서는 매립지에서의 搬入條件에 맞추기 어렵거나, 시기적으로 맞추기 어려운 계절이 생길 수 있다. 특히 음식물이 부패하기 쉽고 수분이 많은 과일이나 야채의 소비가 많은 여름철에 그러하다. 결국 熱的인 처리만이 연중 埋立地搬入條件을 만족시킬 것이다. 그리고 열적처리는 많은 에너지를 소비한다. 여기에서 많은 에너지를 소비하여 만든 중간생성물을 매립하거나 소각하는 것이 타당한 방법인가에 대한 문제가 제기된다. 결국 전부는 아니어도 처리된 후의 많은 부분은 資源化되어야 하며, 현장에서의 처리방법도 資源化하는 방법과 調和를 이루어야 한다.둘째, 食糧資源의 自立度가 낮다. 에 정리한 바와 같이 우리나라는 가축사육에 소요되는 配 埋立, 23%가 再活用, 4%가 燒却되었다. 550만톤의 재활용량중 堆肥化된 양이 78만톤이므로 堆肥化의 재활용 기여율은 14.2%이다. 미국과 유사하게 캐나다에서도 분산식 堆肥化와 집중식 堆肥化가 이루어지고 있다. 1,400개에 이르는 캐나다 도시들의 대부분이 재활용품을 街頭收去體系에 의하여 수거하고 있고, 가두수거하는 지역의 80%이상이 품목별로 분리수거를 하고 있다. 가두수거프로그램중 15%는 有機性廢棄物을 분리수거하고 있다. 18개의 지역은 젖은쓰레기와 마른쓰레기로 나누어 수거하고 있다(Glenda Gies, 1997.3).2) 유럽국가들의 堆肥化 현황서유럽에서 도시폐기물은 매립 60∼70%, 소각 20% 이하, 그리고 나머지 5%이하는 堆肥化 등으로 처리되고 있다. 근래에 독일, 네델란드, 스위스 등과 같이 인구밀도가 높은 국가에서는 매립량, 침출수, 매립가스량을 줄이기 위하여 유기물과 生分解性 물질의 埋立을 禁止하는 法案이 마련되고 있다(EU의 유럽위원회, 독일, 프랑스, 네델란드). 처리방법의 우선순위는 減量, 再使用, 物質再活用(堆肥化포함), 燒却에 의한 에너지回收, 埋立의 순으로 설정하고 있으며, 유럽의 주요법률에서 堆肥化는 물질재활용과 동등한 우선순위에 있다. 한편 소각에 의한 熱回收의 개념은 국가마다 다른데, 프랑스는 소각에 의한 에너지회수를 물질재활용과 동일시하는 반면 독일에서는 소각이 덜 가치있는 방법이라고 평가하고 있다.1980년대 후반까지 유럽의 堆肥化 比重은 미국이나 일본보다 약간 높은 평균 4% 정도였다. 다만 스페인, 오스트리아, 포르투칼, 벨기에 등에서의 도시폐기물 堆肥化率은 10% 정도였다. 堆肥化가 이렇게 더딘 것은 혼합폐기물을 堆肥化할때 중금속, 이물질의 함량이 높았기 때문이다. 다른 문제로는 매립이나 소각비용이 상대적으로 낮았고, 악취제어상에 문제가 있었기 때문이다. 1980년대 후반에 들어서야 음식물쓰레기 분리수거의 필요성이 인지되면서 독일어권 국가와 베네룩스국가들에서 堆肥化가 자리잡기 시작하였다. 네델란드에서는 10년까지 연간 100만톤의 유기성 및 가정폐기물 堆肥化(1990년의 가정폐기물량은 연간 2천만톤), 3 향후 10년안에 토양개량제 및 원예모종토로 토단비료의 40%를 有機性廢棄物 堆肥化 製品으로 대치 등으로 구성된다.스페인은 1990년도에 생활폐기물의 20%를 堆肥化로 資源化하였으며, 이 실적은 유럽지역에서 가장 높다. 스페인 堆肥化의 특징은 혼합폐기물을 처리하는 堆肥化施設을 운전하고 있다는 점이다. 이 방식에 의하여 기계 및 수선별이 요구되며 퇴비의 오염부담도 있지만 대부분의 시설이 성공적으로 운전하여 퇴비를 판매하고 있다. 그리고 중금속함량도 큰 문제가 되지 않고 있다. 스페인의 경우 가정폐기물중 유기물함량은 북유럽지역보다 매우 높다. 공식적으로 50%가 유기물인데, 북유럽의 경우는 20∼25%이므로 이것만으로 스페인의 堆肥化率이 높은 이유에 대한 답이 된다. 특히 스페인 동부의 농업지역에서는 堆肥化가 많이 이용된다. 7개의 자치지역에 45개의 堆肥化施設이 운영중이다. 이 시설들은 단순한 파쇄 및 교반기능에서 고도의 현대적인 시설로 바뀌고 있다. 스페인에서는 1989∼1992년 기간에도 25개의 다른 시설이 건설되었다. Huelva의 Villarrasa시설은 1994년말에 가동을 시작하여 연간 10만8천톤의 혼합쓰레기를 Huelva시 및 인근 29개의 지역에서 받아들여 연간 2만톤의 퇴비를 생산하고 있다. 이 시설은 기계적인 분리시스템을 갖추고 있으며, 젖은 부분은 강제적으로 공기를 주입하여 퇴비를 생산하고 있다. 첫해에 생산된 퇴비는 주로 딸기재배농사에 사용되었고, 지속적으로 수요처를 확충중이다. 동일한 구조의 시설이 Menorca섬에 설치되어 1995년초에 가동에 들어갔다. La Safor에 설치된 堆肥化施設은 1991년부터 가동되었으며, 20만명의 인구를 대상으로 하고 있다. 연간 8만7천톤의 혼합쓰레기를 처리하여 11,500톤의 퇴비를 생산하고 동시에 670톤의 유리, 1,900톤의 종이, 220톤의 플라스틱, 1,200톤의 금속류를 분리하고 있다.소중 가장 많은 것은 지렁이통 내외의 파리 문제이다. 영국 Chichester District Council의 2년간의 평가는 지렁이통이란 쉽게 파괴되는 하나의 소생태계임을 인식해야한다는 데 주목하고 있다. 이 시도에서 가장 많은 불평은 느린 반응, 퇴비산물을 제거할 때의 어려움, 여름철에 나타나는 파리, 지렁이에 적당한 온도유지의 필요성, 정기적인 수분제거 등이다. 어떤 시험용기는 이러한 요구에 부응하지 못했고, 결국 지렁이들이 죽었다. 많은 지방정부들이 유사한 시도를 하고 있지만 결과는 매우 다르게 나타나고 있다. 家庭用規模에서는 사용자가 현실적인 기대감을 갖고 그들의 습관을 맞추어 나가는 것이 중요하다. 퇴비의 영양물질함량은 지렁이가 먹어치우는 음식물의 형태와 직접적으로 연관이 깊다. 家庭用 지렁이 堆肥化는 많은 양의 정원폐기물에 적합하지 않고 효과적으로 작동되도록 다양한 有機性廢棄物의 혼합이 요구된다. 퇴비는 매우 비옥하므로 뿌리보호제로 사용할 경우에는 희석하여 사용해야 한다. 야자껍질 등과 혼합하면 좋은 花盆用 퇴비가 만들어진다. 이 프로세스의 운전은 기존방법보다 어려우며, 운전에 세심한 주의를 기울여야 하고 처리량도 작다"라고 평가하고 있다. 결국 지렁이 堆肥化에서 만들어진 퇴비는 매우 비옥하다는 것이다. 그러나 주부들의 이에 대한 혐오감과 관리의 어려움 등으로 많이 확대되고 있는 것 같지는 않다.지렁이堆肥化는 大規模 施設에서도 활용되고 있다(http://www.wrfound.org.uk/Worms-IS.html).프랑스 La Voulte의 Sovadec Plant에서는 지렁이 堆肥化를 채용한 새로운 공정이 1991년부터 운전되고 있다. 이 플랜트는 1일 20톤의 혼합된 家庭廢棄物을 처리한다. 플라스틱백은 熱工程으로 개봉되고, 내용물은 체, 자력, 공기, 手공정을 통하여 선별된다. 이러한 방법으로 금속, 유리, 플라스틱, 섬유, 종이, 판지가 재활용을 위하여 회수된다. 殘留物은 호기성조건에서 堆肥化되는데 병원균과 잡초씨를 죽이기 위하여 70℃까지 온레기를 끊여서 가축먹이로 공급하였다. 그러나 1964년에 음식쓰레기는 120℃에서 20분간 소독해야 한다는 규정이 公布되었다. 이 규정의 공포는 소규모 시설들의 폐쇄로 이어졌고, 단 2개의 시설만이 1980년대 초까지 가동되었다. 그렇지만 아직도 30여개의 시설이 호텔, 식당, 병원 등에서 수거된 음식폐기물을 가축의 사료로 이용하고 있다.덴마크에서는 1988년에 週당 100kg이상의 음식물쓰레기를 배출하는 대규모 飮食業所에 대하여 음식물쓰레기를 동물의 먹이로 활용하도록 의무화시켰다. 음식물쓰레기는 2개의 시설에서 처리되며, 이 시설들은 Jutland와 Zealand에 설치되어 있다. 코펜하겐에서는 연간 2,000톤의 음식물쓰레기를 이러한 목적으로 수거하고 있다(Ib Larsen, 1993).4. 嫌氣性消化에 의한 가스 및 副産物 활용 현황아시아에서 嫌氣性醱酵方式에 대하여 오랜 역사를 지닌 국가는 중국이다. 중국에서는 농촌지역에 사는 840만의 중국인이 만들어내는 농업부산물, 인분, 축분, 음식물쓰레기를 처리하기 위하여 分散式 시스템인 嫌氣性消化槽를 설치하기 시작했다. 이 사업은 1970년부터 시작되었으며, 시설의 형태는 주택용 혐기성소화조였다. 이 사업에 의하여 현재 중국에는 농촌지역 주택의 약 5백만 가구에 혐기성소화조가 설치되어 있다. 혐기성소화조를 설치한 가구에서는 인분, 축분, 볏짚, 감자줄기, 잡초 등의 농업부산물을 함께 처리하고 상한 음식, 곡식껍질, 잡초 등 타 유기물질은 소량 첨가한다. 30년전 소화조가 처음 설치될 시기에는 볏짚이 주로 이용되었는데 이는 타유기물이 적었기 때문이다. 초기 소화조는 규모가 컸고 기계적인 청소장비를 이용하였다. 그러나 곡식줄기는 쉽게 분해되지 않아 상층에 1m정도의 두꺼운 층을 형성하였다. 그 층은 매년 제거를 요했고 반응도 효과적으로 이루어지지 않았다. 이 문제를 해결하는 유일한 방법은 소화조의 投入口를 설치하는 것이었다. 그러나 이 방법은 작업도 어려웠고 산소가 없는 상태에서 생물가스가 폭발할 위험성도 안고 있었93).
