A pilot-scale biocover was installed at a sanitary landfill for municipal waste, and the removal of volatile organic compounds (VOCs) by the biocover was evaluated for a long period of 550 days. The biocover (2.5 m W × 5 m L × 1 m H) was constructed with the mixture of soil, perlite, earthworm cast and compost (6:2:1:1, v/v). The total VOCs concentration of the inlet gas into the biocover was 820.3 ppb~7,217.9 ppb, and the total VOCs concentration of the outlet gas from the surface of the biocover was 12.6 ppb~1,270.1 ppb. The average removal efficiency of total VOCs was 87.6 ± 11.0% (60.5% for minimum and 98.5% for maximum). Toluene concentration was the highest among the inlet VOCs, followed by ethylbenzene, m, p-xylene and o-xylene. These aromatic VOCs accounted for more than 50% of the total VOCs concentration. Other than these aromatic VOCs, hexane, cyclohexane, heptane, benzene, and acetone were major VOCs among the inlet VOCs. Compared with the VOC profiles in the inlet gas, the relative contribution of dichloromethane to the outlet VOCs emitted from the biocover layer increased from 0.1% to 15.3%. The average removal efficiencies of BTEX in the biocover were over 84% during the operation period of 550 days. The average removal efficiencies of hexane, cyclohexane and heptane in the biocover were 86.0 ± 18.9%, 85.4 ± 20.4% and 97.1 ± 4.0%, respectively. The removal efficiency of VOCs in the biocover decreased not only when the ambient temperature had fallen below 5oC, but also when the ambient temperature had risen above 23oC. Information on the VOCs removal characteristics of the biocover installed in the landfill field can be useful for commercializing the biocover technology for the treatment of VOCs.

Seasonal emission characteristics of odors and methane were investigated throughout the period of 17 months in which the emission status of odors and methane from soil cover layers in a sanitary landfill was measured. Complex odor emitted from soil cover layers fluctuated largely at the range of 7~20,800 OU (Odor Unit) in odor dilution ratio, and the median and average values were 2,080 and 4,203 OU, respectively. The intensity of complex odor showed higher values in the spring (5,663 ± 4,033 OU) and winter (6,056 ± 8,372 OU) than in the summer (1,698 ± 3,676 OU) and fall (1,761 ± 451 OU). Based on average concentrations, the compounds with high contribution values for the sum of the odor quotient (SOQ) were hydrogen sulfide (46.1%), methyl mercaptan (26.4%), and dimethyl sulfide (16.8%). This result shows that sulfur compounds were the main odor-causing compounds in the target landfill. The flux of complex odor was 0.17~70.36 OU·m−2·min−1 (Median 0.47, Average 5.40), and the flux of hydrogen sulfide was 0~114.70 μg·m−2·min−1 (Median 0.13, Average 5.91). The methane flux was 0.59~312.70 mg-CH4·m−2·min−1 (Median 25.61, Average 47.99). The methane concentrations emitted at the soil cover layers showed the highest values of 1.0~62.5% (Median 33.0, Average 21.1) in the spring, and the lowest values of 0.1~11.7% (Median 2.3, Average 3.7) in the winter. The methane concentrations in the summer and fall were similar with the average of 17.9% (range of 0.2-44.2%) and 12.5% (range of 2.2-42.5%), respectively. The emission data of odors and methane from soil cover layers can be utilized to establish management policy and apply mitigation technologies for the control of odor and greenhouse gases emitted in landfills.

In order to reduce odor and methane emission from the landfill, open biocovers and a closed biofilter were applied to the landfill site. Three biocovers and the biofilter are suitable for relatively small-sized landfills with facilities that cannot resource methane into recovery due to small volumes of methane emission. Biocover-1 consists only of the soil of the landfill site while biocover-2 is mixed with the earthworm casts and artificial soil (perlite). The biofilter formed a bio-layer by adding mixed food waste compost as packing material of biocover-2. The removal efficiency decreased over time on biocover-1. However, biocover-2 and the biofilter showed stable odor removal efficiency. The rates of methane removal efficiency were in order of biofilter (94.9%)>, biocover-1(42.3%)>, and biocover-2 (37.0%). The methane removal efficiency over time in biocover-1 was gradually decreased. However, drastic efficiency decline was observed in biocover-2 due to the hardening process. As a result of overturning the surface soil where the hardening process was observed, methane removal efficiency increased again. The biofilter showed stable methane removal efficiency without degradation. The estimate methane oxidation rate in biocover- 1 was an average of 10.4%. Biocover-2 showed an efficiency of 46.3% after 25 days of forming biocover. However, due to hardening process efficiency dropped to 4.6%. After overturn of the surface soil, the rate subsequently increased to 17.9%, with an evaluated average of 12.5%.

본 연구는 수도권매립지에서 매립이 완료된 제 1매립장 사면에 식재된 수목과 토양환경 간의 상관관계를 규명하고자 수행하였다. 제 1매립장 사면에 식재된 주요 수목 26종을 대상으로 69개의 식생 조사구조사구(7~20m×5~20m) 를 설치하여 2007년부터 2009년에 걸쳐 조사하였으며, 토양분석은 2007년부터 2008년까지의 수목 생육불량률 기준으로 수목 생육불량 지표종을 선정하고 지표종의 생육정도에 따라 7개의 조사구를 선정하여 토양을 채취하고 분석하였다. 수도권매립지 환경 적응양호 종은 총 10종으로 침엽수는 곰솔(묘목), 향나무로 2종이었으며, 활엽수는 갈참나무, 능수버들, 밤나무(묘목), 살구나무, 상수리나무, 이팝나무, 튤립나무(묘목), 팽나무로 8종이었다. 적응불량인 수종은 총 8종으로 침엽수 2종, 활엽수 6종이었다. 판단보류는 총 8종으로 침엽수 1종, 활엽수 7종이었다. 수목 생육불량 지표종은 불량률이 25% 이상인 종을 중심으로, 개오동나무, 회화나무, 자귀나무, 단풍나무를 선정하여 식재지의 토양환경을 분석하였다. 토양분석결과, 토양산도는 염기성토양이었으며, 토양 삼상은 고상률 60% 이상이거나 55% 이하이지만 기상이 10% 이하인 지역이 대부분이었고, 유기물 함량은 0.14~2.52%이었다.

매립지, 하수처리장 등 혐기성 공정에서 발생하는 바이오가스의 CO2를 제거하고 CH4를 연료로 사용하는 분리 정제 기술이 주목을 받고 있다. 매립지가스에는 35~55%의 CH4, 20~45%의 CO2 및 미량의 암모니아, 황화수소, 실록산 등 포함되어 있다. 본 연구에서는 제습, 탈황, 탈실록산 등의 전처리 과정을 통해 얻어진 가스를 PES(polyethersulfone) 중공사막을 이용하여 CO2/CH4 혼합가스의 투과특성을 관찰하였고 순도 95%의 CH4와 90%의 높은 회수율을 얻을 수 있는 분리막 공정을 설계하였다.

수도권매립지에서는 황량하고 척박한 폐기물매립장을 세계 최대의 환경명소로 탄생시키기 위하여 매립이 완 료된 지역을 중심으로 나무심기 사업을 지속적으로 추 진 중에 있다. 그간 추진된 수목식재 현황을 바탕으로 방문객의 인식을 통해 생태경관 개선효과를 조사하여 수도권매립지의 독창적인 경관 조성에 기여하기 위하여 본 연구가 추진되었다. 2002년부터 2014년까지 교목 239,203주, 묘목 2,125,408주, 관목 2,930,294주로 총 5,294,905주를 수 도권매립지에 식재한 것으로 집계되었다. 년도별로는 사 업초기년도인 2002∼2003년과 2009∼2010년에 각각 2,028,451주(38%), 1,574,172주(30%)로 식재가 집중되 었다. 위치별 식재량은 제1매립장 1,943,713주(37%), 제 2매립장 1,659,743주(31%), 외곽경계지역 1,067,455주 (20%), 녹색바이오단지 623,994주(12%) 순이며, 수목의 성상별로는 관목 2,930,294주(55%), 묘목 2,125,408주 (40%), 교목 239,203주(5%) 순으로 나타났다. 이는 식 재지반이 얕고 환경이 척박한 매립지임을 고려, 관목과 묘목이 주로 식재되었음을 보여준다. 수도권매립지 조경수림대(제 1,2매립장 사면, 차폐수림 대, 도로변, 구 시설지 등)에 식재된 수목을 2013년 기준 전수조사 한 결과 교목 302,481주(104종), 묘목 108,051주 (55종), 관목 143,447㎡(25종)으로 집계되었다. 성상별 주 요 수종으로 교목은 곰솔(21.4%), 상수리나무(11.4%), 이 팝나무(8.7%), 산벚나무(6.5%), 측백나무(6.5%) 순이며, 묘 목은 소나무(42.8%), 곰솔(15.6%), 왕벚나무(6.9%), 대왕 참나무(5.9%), 산벚나무(5.6%) 순, 관목은 개나리(37.9%), 철쭉(17.5%), 수수꽃다리(6.5%), 박태기나무(5.5%), 무궁 화(3.8%) 순으로 나타났다. 위치별로 세분화하여 살펴보면 제1매립장 사면에 식재된 교목은 곰솔, 산벚나무, 상수리 순, 관목은 개나리, 철쭉 순이며, 제2매립장 사면에 식재된 교목은 소나무, 곰솔, 상수리 순, 관목은 개나리, 땅비싸리 순이다. 차폐수림대에 식재된 교목은 느티나무, 곰솔, 산벚 나무 순, 관목은 철쭉, 수수꽃다리 순이며, 도로변에 식재된 교목은 소나무, 느티나무, 리기다소나무 순, 관목은 박태기, 무궁화 순이다. 이를 통해 그간 식재한 묘목이 교목으로 성장하였으며, 수도권매립지에 위치별로 다양한 수종의 수 목이 도입되었음을 알 수 있다. 수도권매립지 방문객을 대상으로 2014년 9월 22일부터 10월 12일까지 3주간 수도권매립지 환경개선 인식조사와 조경수림대 가치추정을 실시하였다. 방문객, 직원, 경력자 등을 대상으로 매립지 문답식 조사지에 의해 진행하였으며 일대일 면접조사와 인터넷(SNS) 설문을 병행하였다. 조사 결과 수도권매립지 주변 환경여건 중 경관생태, 쾌적도, 소 음은 양호하나 토양, 수질, 대기, 악취는 보통 수준으로 조사 되었다. 또한 최근에 방문할수록 매립지 환경이 양호한 것 으로 인식하는 경향을 보였다. 수목 선호기능은 환경개선, 생태적합, 녹음제공, 유지관리용이, 관상기능 순이었으며, 선호수종은 소나무, 느티나무, 벚나무, 참나무류, 단풍나무 순으로 나타났다. 2002년부터 식재된 수목의 누적식재량과 설문조사로 나 타난 환경인식의 상관관계를 분석해 보면, 누적식재량과 경 관생태는 식재량이 누적될수록 방문객의 인식이 심각(2.0) 에서 보통(3.5)으로 개선되어, 현재는 양호한 상태로 파악되 고 있다. 또한 식재량 누적에 따라 경관생태 인식이 단계적 으로 상승되고 있는데, 1단계 상승기인 2003년에서 2008년 은 누적식재량 200만~300만주 구간이며, 2단계 상승기인 2011년에서 2014년은 누적식재량 500만~530만주 구간으 로 파악되었다. 경관생태 인식이 개선되는 시기는 공사가 대대적인 식재사업을 추진한 시기인 2002년에서 2003년, 2009년에서 2010년과 유사하게 나타남을 알 수 있다. 누적 식재량과 전반적인 쾌적도는 경관생태와 유사한 패턴을 보이며, 식재량이 누적될수록 방문객 쾌적도 인식이 심각(1.5) 에서 보통(3.5)으로 상향되고 있으며, 현재 양호한 상태로 파악된다. 쾌적도도 식재량 누적에 방문객 쾌적도가 단계적 으로 상승하고 있으며, 2차에 걸쳐 인식이 개선되었다. 매립지 수목 식재 필요성과 관련해 필요하다(81%), 필요 없다(9%)로 나타났으며, 식재가 필요한 지역으로 매립지 전체 외곽경계(36%), 외부 주거지 인근(24%), 각 매립장 외곽경계(17%), 각 매립장 토양윗층(11%), 기타(12%) 순 으로 나타났다. 수도권매립지 조경수림대 가치추정을 위해 조건부가치 측정법(CVM)을 실시하였으며, 지불의사유도를 위해 이중 양분석택법(초기제시금액 : 1,000원, 2,000원, 3,000원)을 사용하였다. 응답한 236명의 설문조사 결과 매립지 조경수 림대의 주된 생태계서비스는 조절서비스(43%), 서식지서 비스(25%), 문화서비스(21%), 공급서비스(11%) 순으로 나 타났으며, 조경수림대 보전을 위한 가구당 지불의사는 평균 2,377원/월, 지불사유는 유산가치(41%), 존재가치(27%), 사용가치(20%), 선택가치(12%) 순으로 나타났다. 수도권 지역 가구수(1,011만)과 소득 200만원 이상 가구비중 (0.838)을 반영하여 산출한 결과 수도권매립지 조경수림대 의 가치는 연간 2,418억원으로 추산된다.

Ecological restoration is regarded as a major strategy for preventing biodiversity loss and thereby enhancing ecosystem service. This study was performed to evaluate ecosystem service value that the restored ecosystem provides. Ecosystem service was evaluated for provisioning and regulating services. The former service was evaluated by comparing similarities in a viewpoint of floristic composition to the reference site between the restored and the unrestored sites. Species composition of the restored site was found to be more similar to the reference site than that of the unrestored site and thereby restoration practice contributed for enhancing the provisioning service. Regulating service was evaluated based on microclimate control, soil amelioration, and improvement of water holding capacity. The value of ecosystem services in terms of microclimate control, soil amelioration, and improvement of water holding capacity was higher in the restored site than in the unrestored site. In consequence, ecological restoration of coal mine spoils contributed for enhancing the ecosystem service value of the corresponding site and thereby is rewarding the cost invested for restoration.

In this study, leachate treatment facility (outlet, facility inside) and landfill sections (vent systems, landfill surface)of nine landfills is being buried in korea were studied emission characteristics of odor compounds. Air dilutionvalue in ventpipes of landfill section was generally highest and was more 3 times higher than emission standard(air dilution value of facilities outlet : 500) in Daejeon, Tongyeong, and Busan landfill. Outlet of leachate treatmentfacilities in Tongyeong and Daegu landfill, in case, was higher respectively 20 times, 6 times than other landfills,commonly show that a large contribution to the odor of hydrogen sulfide. In case of ordor emission rate, ammoniaand hydrogen sulfide were surveyed to comprise a high rate for odor emission rate. Odor emissions based onlandfill scale, large landfill (Sudokwon) and small landfills (Yeosu, Chuncheon, Chungju) is low in odor emissionsper unit area, whereas medium landfill (Busan, Daejeon, Daegu) was estimated to be high odor emissions. In caseof large landfill, leachate treatment facilities is management in good condition and discharged odor emission oflandfill sections was low into ambient air. In case of small landfill, decay gases and leachate is few. Thereforeodor emissions is fewer than estimated medium landfill. In case of medium landfill, management condition ofleachate treatment facility was in poor and landfill sections was under not stabilization stage. Thus, mediumlandfills was identified that needs to be intensive care.

고형페기물 매립지에서 온실가스 배출량 산정은 기후변화에 대응 측면에서 매우 중요한 사항이다. 국내에서 메탄가스 배출량 산정은 주로 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)가이드라인에 근거하여 매립지 표면에서 직접적으로 flux chamber를 이용하여 배출량을 측정하거나, 또는 FOD(First Order Decay)방법에 의존하여 왔다. 그러나 FOD방법은 매립특성을 반영한 매립가스발생속도상수(k)를 정확히 산정하는데 어려움이 존재하고, 또한 표면 발산량을 측정하는 방법은 매립지 표면에서 배출량이 다양하고 측정이 한정된 기간에만 국한된다는 문제점을 내재하고 있다. 대안으로 본 연구에서는 plume measurement의 한 방법으로 대기확산모델을 활용한 역모델링기법을 적용하는 것을 검토하였다. 역모델링에 의해서 매립지 메탄가스 배출량을 직접 계산하기 위한 방법론을 정리하고, 실제 대전매립지에서 측정한 메탄농도를 이용하여 역모델링기법을 적용한 매립지 메탄 배출량 산정하는 방법에 대하여 제시하였다. 역모델링 과정을 검증하기 위해서 임의의 배출량으로 모델링을 수행하여 모델 예측농도와 확산변수 를 계산하였으며, 역으로 예측농도와 확산변수 를 이용하여 배출량을 재산정 하였다. 재산정한 배출량이 임의의 배출량과 동일함을 확인함으로써 본 연구에서 제시하고 있는 역모델링 절차가 적절함을 검증하였다. 또한, 본 연구에서는 역모델링 기법을 적용하여 실제 대전매립지를 대상으로 메탄 배출량 산정하였다. 대전매립지를 대상으로 메탄배출량을 산정한 결과 29.65~36.68 g/㎡-day로 산정되었으며, 주요 메탄 배출지점은 매립지 내의 유사한 지점에서 일관되게 나타났다. 본 연구방법은 기존의 방법과 비교하면, 메탄농도의 측정방법이 간단하고 비용이 적게 소요되므로 지속적인 모니터링이 가능한 장점이 있으며, 불균일한 매립지 표면의 배출량을 비교적 간편하게 산출이 가능한 것으로 파악되었다. 한편, 본 연구는 제한된 실험에 의한 결과이므로 향후 실제 매립지 배출량을 직접 측정하거나, 또는 추적자 실험을 통해서 그 방법론을 추가로 검증할 필요가 있는 것으로 판단된다.

The characteristics of odor generation with the production of resources by utilization of methane gases in landfill sites was investigated, and the effect of making resources with landfill gases on the reduction of odor was analyzed in recent years. The greenhouse gas was estimated to reduce from the range of 1,334,940~209,875 tCO₂e with the period of 2008~2017, and the effective odor was diminished with considerable amount. The more effective methods of odor removal with the utilization of waste gases were estimated by studies of similar cases to acquire standard methods of making energy resources by waste gases.

수위 및 침수기간이 저수하안 식생공법의 식생피도에 미치는 영향을 규명하기 위하여 심곡천 실험구에 적용된 식생공법에 대한 시공모니터링을 수행하였다. 시공모니터링의 항목은 각 공법의 출현식물종과 피복도, 토양의 이화학적 특성, 수위 및 수질 등이다. 모니터링 결과, 2010년도 5월 1차 조사에서는 모든 저수하안 식생공법의 식물생육은 양호하였으나, 2011년 약 1주일 이하의 침수가 있었던 6월 2차 조사에서는 적용된 식생공법의 식물 생육상태 및 피도가 부분적으로 불량하였다. 그리고 조사 기간 중 침수기간이 약 8주로 가장 길었던 8월 3차 조사에서는 갈대를 제외한 대부분의 식생이 고사하였다. 하지만 침수기간이 2주 이내로 3차 조사 때 보다 수위가 하강한 10월 4차 조사에서는 식물의 출현종수와 피복도가 점차 회복되는 것으로 관찰되었다. 이에 정량적 분석을 위하여 식생공의 식물출현종수 및 피도와 수위, 침수기간에 대한 상관성 분석을 실시하였다. 그 결과 출현종수 및 피도는 수위 및 침수기간과는 음(-)의 상관성을 나타내었는데, 침수기간이 수위보다 다소 더 높은 상관성이 있는 것으로 분석되었다.

본 연구는 일본 고베시 로코아일랜드 완충녹지의 공간기능별 지형구조, 식재개념, 식재구조를 조사분석하여 해안매립도시의 토지이용을 고려한 완충녹지 식재기법 연구 기초자료를 제공하고자 수행하였다. 로코아일랜드(총면적 580ha)는 대규모 완충녹지를 박스형으로 조성하여 외곽부의 항만물류 산업용지와 도시내부 도시기능용지로 구획되었다. 완충녹지 지형구조는 편향마운딩형, 병렬마운딩형, 복합마운딩형이었고, 북쪽의 녹지폭은 50m, 동쪽의 녹지폭은 8~32m, 서쪽의 녹지폭은 37.5m, 경사도는 18~25˚, 성토고는 2~15m이었다. 공간기능별 재개념은 해안측 사면부는 경관식재와 완충식재, 도시내부는 경관식재와 녹음식재를 적용하였다. 북측 완충녹지 식재구조 조사결과, 종가시나무, 녹나무, 후박나무, 녹보리똥나무 등 난온대 상록활엽수를 식재하였고, 100mm2단위의 종수 및 식재밀도는 최대 교목 9종 22주, 아교목 9종 15주, 관목 3종 67주로 전 층위 14종 104주이었다. 녹피율은 교목층 69~139%, 아교목층 26~38%, 관목층 6~7%, 전 층위 101~184%, 녹지용적계수는 교목층 1.40~3.12m3/m2, 아교목층 0.43~0.55m3/m2, 관목층 0.06m3/m2, 전 층위 1.89~3.73m3/m2이었다.