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1. 서 론

해양환경에서 위험유해물질의 배출과 관련해 국내 ^「해 양환경관리법_」의 범위는 주로 선박이나 해양시설로부터의 오염배출에 대해 한정되어있으며, ^「해양환경관리법_」제 22조 제 2항은 해양시설로부터 모든 오염 물질의 해양배출 을 금지하고 예외적인 경우에만 배출을 허용하고 있다. 또 한 이들 처리 기준이나 방법 등을 직접 규명하지 않고 ^「물 환경보전법_」에 위임하고 있다.

2020년 말 현재 ^「해양환경관리법_」의 적용을 받는 해양 시설은 약 1천여개소에 달하고 있으며, 여기에는 ^「해양환 경관리법_」상 제1호 시설인 기름 및 유해액체물질 저장·비 축 시설, 법제38조의 오염물질저장시설, 선박 건조 및 수리 시설, 해체시설, 시멘트·석탄·사료·곡물·고철·광석·목재·토사 의 하역 시설, 폐기물해양배출업자의 폐기물 저장시설과 동 법 시행 규칙상의 제2호에 해당하는 시설 중에서 가장 비중 이 큰 발전시설이 해양산업시설로 구분될 수 있다(Lee et al., 2021).

해외 선진국들은 국제협약(MARPOL 73/78과 OPRC-HNS Protocol)에 따른 국제적 위험유해물질 관리 규제체계를 기반 으로 위험유해물질의 해양배출을 체계적으로 관리하고 있 다. 또한 미국은 국가오염물질 배출삭감시스템(NPDES: National Pollutant Discharge Elimination System)을 통해 약 66개 산업별 세부 배출기준을 설정하고, 기술근거 배출허용기준 과 수질근거 배출허용기준을 적용하여 126개 우선관리 대상 물질의 해양배출을 관리하고 있으며, 일본은 수질오탁방지 법과 수질오염방지법, 환경기본법 등에 따라, 강, 호소, 항구 및 해양으로 배출되는 모든 산업폐수에 대해 인체건강보호 에 관한 환경기준 28개 물질 및 생활환경보전에 관한 환경 기준 15개 물질, 중요 감시항목 26개 물질 등에 대해 배출허 용기준을 적용하고 있다. 또한 EU에서는 33개 우선관리대상 물질에 배출허용기준을 적용하여 관리하고 있고, 영국에서 는 환경보호법(Environmental Protection Act)에 따라 44개 물질 에 대해 배출허용기준을 적용하고 있다(NEIR, 2009b).

우리나라는 최근 환경부의 수질오염물질 정책강화 방향 에 따라 매년 산업폐수 중 수질오염물질의 배출실태 조사를 통해 산업계 배출 및 수계에서의 검출 농도와 빈도가 높고 인체에 유해하거나 환경에 대한 악영향이 큰 미규제 수질오 염물질을 수질오염물질 및 특정수질유해물질로 신규지정하 고 이들의 배출허용기준을 신설하고 있다(Ahn et al., 2020). 2020년 현재까지 ^「물환경보전법_」에 등록된 우리나라의 수질오염물질은 59종, 특정수질유해물질은 32종이다(NEIR, 2021).

그러나 현재까지 국내에서 해양산업시설의 위험유해물질 배출 관리 기술과 규제방안이 수립되지 않아 해양산업시설 의 위험유해물질 배출 현황 파악 및 해양배출제도 개선의 필요성이 제기되고 있으며, 위험유해물질의 해양 배출기준 선정 및 배출지침 등과 관련한 연구의 필요성도 함께 거론 되고 있다.

본 소고에서는 현재 가장 많은 배출관리 대상 오염물질을 규정하고 있으며, 처리기술에 근거한 배출허용기준을 설정 하기 위해 여러 국가들이 참고하고 있는 미국 환경보호청 (US EPA)의 위험유해물질 배출 허용기준 및 배출 지침을 분 석하여 해양산업시설의 위험유해물질 배출 제도 연구를 위 한 기초 자료를 제공하고자 한다.

2. 재료 및 방법

미국에서는 해양으로 배출되는 산업폐수 배출 허가제도 와 배출 시 준수해야 하는 산업종별 세부 배출지침을 규정 하고 있다. 이와 관련된 배출허용물질, 배출허용기준, 배출 허용기준 설정방법 등을 문헌자료 및 여러 연구 논문 등을 통해 조사했다.

3. 결 과

3.1 개요

미국은 1972년 미국의회에서 제정한 청정수질법(CWA: Clean Water Act)을 통해 수질오염을 유발하는 시설에 관한 관리는 배출허가제를 적용하고 있으며, 대표적인 정책은 국 가오염물질삭감 시스템(NPDES: National Pollutant Discharge Elimination System)으로 미국 내의 관할 수역(영해를 포함하 는 항행 수역)의 점오염원(point source)으로부터 방류에 대한 규제를 적용하고 있다. US EPA는 CWA와 방류수 가이드라 인(ELGs: Effluent Limitation Guidelines) 프로그램을 통해 산업 폐수 배출을 직접배출과 간접배출로 구분하여 관리한다. US EPA는 공공하수처리시설(POTWs: Publicly Owned Treatment Works)과 산업폐수배출시설(Non-POTW) 등의 점오염원시설 에서 수역으로 직접 방류하는 오염물질을 NPDES의 허가제 도를 통해 배출허용기준을 설정하여 관리하고 있으며, NPDES 허가 여부는 허가 권한이 있는 주에서는 주정부가, 그렇지 않은 경우에는 US EPA에서 부여한다(US EPA, 2022a; KEI, 2020).

3.2 오염물질의 분류

US EPA는 NPDES 배출허가 대상물질인 오염물질을 크게 “일반 오염물질(conventional pollutants)”, “독성오염물질(Toxic pollutants)”, “비일반오염물질(non-conventional pollutants)” 3가 지로 나누어 구분한다(Table 1).

일반오염물질은 생물학적산소요구량(BOD5), 총 부유물질 (TSS), 대장균(fecal coliform), pH, 유분물질(Oil and Grease)과 US EPA가 별도로 정하는 오염물질이다(US EPA, 2022b).

독성오염물질은 할로메탄류 38개 물질, 할로에테르류 37 개 물질로 총 65개 독성오염물질(Toxic pollutants)이고, 이 목 록은 특정 개별 오염 물질보다는 광범위한 범주의 오염 물 질 그룹으로 구성되어 있다. 특히 US EPA는 독성 오염 물질 목록을 보다 실용적으로 규제하기 위해 그 중 126개의 개별 화학물질을 특정물질로 정하여 우선관리 독성오염물질 (priority pollutants)로 지정하고 있으며, 중금속과 유기화학물 질을 대상으로 하고 있다(US EPA, 2022c).

비일반오염물질은 위의 일반, 독성 오염물질에 속하지 않 는 오염물질을 말하며, 염소, 암모니아, 질소, 인, 화학적 산 소요구량(COD) 및 전반적 독성폐수(WET: Whole Effluent Toxicity) 등의 요소를 포함한다(US EPA, 2010).

3.3 배출허용기준

미국은 자국 내 수계로 폐수를 배출하려는 모든 배출시설 (점오염원)은 반드시 배출물질, 폐수 처리기술, 최종 배출물 질의 양을 신고해야 하고, 이를 바탕으로 연방정부와 주정 부는 이용 가능한 처리기술, 폐수를 배출하는 수계의 용수 목적, 수질유지 정책목표 등을 고려하여 배출허용기준 또는 배출량을 결정하여 배출시설에 개별 배출허가서(NPDES Permit)를 발급한다.

미국의 배출허용기준은 CWA에 의해 설정된 것으로 업종 에 따라서 1)수계로 직접 배출하는 경우와 2)폐수종말처리장 으로 간접 배출하는 경우로 나눠 기술 수준에 근거한 배출 기준을 적용한다.

NPDES 배출허용기준은 배출시설의 기술적, 경제적 역량 등에 따른 기술근거 배출허용기준(TBELs: Technology-Based Effluent Limitation)과 방류수역의 수질 보호를 위한 수질근거 배출허용기준(WQBELs: Water Quality-Based Limitations)으로 구분된다. 최종 배출허용기준은 배출시설의 NPDES 허가 신 청서 정보와 기타 다른 정보를 활용하여 기술근거 배출허용 기준(TBELs)과 수질근거 배출허용기준(WQBELs)을 설정한 후 비교·검토하여 설정한다(US EPA, 2010).

TBELs은 공장폐수의 상시 처리성능과 기술적, 경제적 타 당성 등을 보장하는 기술로서, 사업장에서 운전상태가 양호 한 처리기술 또는 경제적으로 달성 가능한 처리기술을 적용 했을 때, 처리수질자료를 통계적 분석하여 도출된 결과를 해당 사업장의 법적기준으로 설정하는 방법이다. 또한 TBELs이 수질환경기준을 만족시킬 수 없는 경우에 인체와 수생생물에 대한 위해도 등을 평가한 준거치 등에 근거하여 WQBELs을 설정한다(NEIR, 2009a; US EPA, 2010).

산업폐수처리시설(Non-POTW)의 배출허용기준은 기술 근 거 배출허용기준을 설정하기 위해 먼저 방류수 가이드라인 (ELGs: Effluent Limitation Guidelines)을 확정하고, 이 지침에 따 라 기술근거 배출허용기준을 산정해야 한다(US EPA, 2010).

ELGs은 모든 유형의 산업 배출에 대한 기술 기반 제한을 설정하기 위해 US EPA가 개발한 지침으로서, 2022년 현재 총 59종의 산업분야에 개별적으로 적용되는 지침이다(US EPA, 2022d).

현재 CWA에서 허가에 요구되는 활용 가능한 기술을 적 용하여 달성할 수 있는 “최소한의 배출 수질”을 설정하기 위해 대상 오염물질과 적용시설의 특성에 따라 TBELs을 설 정하고 있으며, 과거에는 기존 시설을 대상으로 “가장 실용 적으로 적용 가능한 폐수 처리기술(BPT: Best Practical control Technology)”을 적용하였으나 현재는 “경제적으로 달성 가능 한 최적처리기술(BAT: Best Available Technology economically achievable)”을 적용하고 있다. 그 외 신규시설(NSPS: New Source Performance Standards)은 기존시설의 BPT나 BAT와 달 리 경제적인 면을 고려하지 않고 보다 엄격한 기준의 규제 를 받는다. 나아가 현재 폐수처리기술로는 수계의 수질을 유지할 수 없는 경우, 별도로 규정한 수질기준을 만족할 수 있는 수준으로 배출허용기준을 적용하고 있으며 직접방류 산업체에 대해서는 BPT, BAT, BCT, NSPS를 적용하고, 간접 방류 산업체에 대해서는 전처리기준인 PSES, PSNS를 적용하 고 있다(Table 2)(NEIR, 2009a; US EPA, 2022e; KEI, 2020).

3.4 국내 수질오염물질의 배출허용기준

환경부에서는 ^「물환경보전법_」에 의해서 청정지역, 가지 역, 나지역, 특례지역 등 4개의 지역으로 나누어 생물화학적 산소요구량, 총유기탄소량, 페놀, 시안, 6가크롬 등 폐수배출 시설에서 배출되는 59종의 수질오염물질의 배출허용기준을 규정하고 있다(Hwang et al., 2021; MOE, 2021). 또한 ^「환경오 염시설법_」을 준용할 경우, 배출허용기준이 존재하는 물질 들은 먼저 배출영향분석을 수행하여 환경에의 영향을 최소 화하도록 허가 배출기준을 설정해야 하고(Hwang et al., 2021), ^「환경정책기본법_」에 따른 배출허용기준과 방류수 수질기준은 환경기준과 하천의 자정능력을 고려하여 설정 해야 한다. 개별배출사업장에 적용하는 배출허용기준은 수 질근거 배출허용기준(안)과 기술근거 배출허용기준(안)을 비 교 검토한 후 기술적, 경제적 타당성 등을 고려하여 설정해 야 한다(MOE, 2021; KEI, 2020). 이때 수질근거 배출허용기준 은 수질준거치에 국내 하천 유량을 고려한 하천희석률(최소 10배)을 적용하여 산정하고, 기술근거 배출허용기준은 조사 대상 각 폐수배출시설의 배출수 평균 농도와 조사기간 동안 농도 변동률을 감안하여 설정한다(MOE, 2021). 그러나 연안 해역 방류시설에 대한 적용은 제한적이다.

4. 결론 및 고찰

현재까지 국내에서는 위험유해물질 해양 배출과 관련하 여 실태조사, 영향평가, 배출기준 정립 등의 선행연구가 미 비하다(Kim et al., 2018; Lee et al., 2021). 환경부에서는 폐수 배출시설에서 배출되는 59종의 수질오염물질의 배출허용기 준을 규정하고 있으며, ^「환경정책기본법_」에 따른 개별배 출사업장에 적용하는 배출허용기준은 수질근거 배출허용기 준(안)과 기술근거 배출허용기준(안)을 비교 검토한 후 기술 적, 경제적 타당성 등을 고려하여 설정하고 있으나, 해양 방 류시설에 대한 배출허용기준 적용은 적용대상에서 제외하 고 있으며 폐수배출산업체의 특성을 반영하지 못하고 단일 배출기준을 적용하고 있어서 전반적으로 낮게 설정된 기준 을 상향조정하기가 어려운 점이 있다(NARS, 2015).

본 소고에서 제시한 미국의 배출지침을 분석한 결과 US EPA의 위험유해물질 배출 관리 지침은 126개의 우선관리 독 성오염물질을 포함하여 배출 특성을 비롯해 정화 기술과 효 율과 같은 경제성을 고려하고 있으며, 수질에 근거한 기준 비교 등 다각적인 검토가 반영된 규제라고 할 수 있다. 이러 한 배출 관리 지침은 현재 국내의 해양 배출 금지와 같은 단 순한 규제가 아닌 폐수배출시설의 연령이나 공정, 수량 등 다양한 인자를 고려하여 수질기준을 다변화할 수 있도록 관 리자에게 권한을 주고 특성에 맞는 기술 수준을 선택하여 처 리하고 있어, 국내 배출허용기준 설정과 달리 필요한 경우 선 택적으로 기준을 조정할 수 있는 여지가 있다(NARS, 2015).

이를 바탕으로 국내 해양산업시설에서 배출하는 위험유 해물질에 대한 배출 관리 지침을 고려해 볼 수 있으며 이를 위해서는 첫째, 국내 해양산업시설에서 배출하는 위험유해 물질, 배출농도 및 배출량 등의 기초 현황 자료를 획득하여 종합적인 배출목록 데이터베이스를 구축해야 한다. 또한 환 경부 관리체계와의 연계를 위해서 ^「물환경보전법_」에 이 미 규정되어 있는 수질오염물질 목록을 우선 고려하고, 필 요시 미국, EU, 일본 등의 해외 수질오염물질 목록과 환경기 준을 참고하여 적용하는 것도 필요하다.

둘째, 최종 배출기준설정 시 배출시설의 기술적, 경제적 역량뿐만 아니라 방류수역의 수질 보호도 함께 고려해야 한 다. 이미 환경부에서도 제도화하여 미국의 사례와 유사하게 적용 중인 기술근거 기준(TBELs)과 수질근거 기준(WQBELs) 을 혼합 적용하여 해양산업시설의 해양배출기준을 설정하 고, 해역의 지역적 특성과 관리 목표를 고려한 명확한 기준 설정 근거를 수립해야 한다.