물벼룩을 이용한 매립시설 침출수 생태독성 특성

전남지역 6개 매립시설에 대한 침출수의 수질오염물질과 물벼룩(Daphnia magna)을 이용하여 급성독성 실험을 수행한 결과는 다음과 같다.

1. 6개 매립시설 침출수 수질항목은 월별 변화가 컸으며 pH 4.7 ∼ pH 9.6으로 나타났다. A, B, C 시설 항목별 평균값은 BOD 50.2 mg/L ～ 218.5 mg/L, CODcr 214.2 mg/L ～ 841.0 mg/L, SS 19.2 mg/L ～ 200.0 mg/L, NH3-N 24.294 mg/L ～ 733.7 mg/L, T-P 1.779 mg/L ～ 12.275 mg/L로 나타났다. D, E, F 시설 항목별 평균값은 BOD 2.7 mg/L ～ 11.7 mg/L, CODcr 2.9 mg/L ～ 76.8 mg/L, SS 0.5 mg/L ～ 62.9 mg/L, NH3-N 5.011 mg/L ～ 177.683 mg/L, T-P 0.056 mg/L ～ 0.381 mg/L로 나타났다. 항목별 평균값은 처리용량 50 ㎥ 이상인 A, B, C 시설에서 D, E, F 시설보다 높았다.

2. U.S. EPA Ecotox database 자료를 이용하여 중금속 항목별 유영저해를 일으킬 수 있는 24 h-EC50을 조사하여 침출수 분석결과와 비교 결과, Cu는 24 h-EC50값 0.055 mg/L보다 높은 농도를 보인 A, B, D 시설에서는 Cu가 생태독성에 영향을 줄 수 있을 것으로 판단되었고, Zn은 24 h-EC50값 0.354 mg/L보다 높은 농도를 보인 B, D, E시설에서, Fe은 모든 시설에서 24 h-EC50값 0.640 mg/L보다 높은 농도를 보여 독성에 영향을 줄 수 있을 것으로 판단되었다.

3. 매립시설 침출수 방류수의 생태독성값은 A 시설 6.3 TU ～ 7.2 TU, B 시설 평균 16 이상 TU, C 시설 3.2 TU ～ 3.8 TU, D 시설 1.3 TU ～ 1.4 TU, E 시설 2.1 TU ～ 2.5 TU, F 시설 0.8 TU ～ 1.2 TU로 나타났다. 생태독성값(TU)와 수질오염물질의 상관분석결과 CODcr 상관계수 0.88, NH3-N 상관계수는 0.83, BOD 상관계수 0.64로 나타났다.

4. 침출수 방류수에 대한 생태독성 배출허용기준은 설정되어 있지 않지만 공공하수처리시설의 방류수 생태독성 기준 1 TU를 참고하여 볼 때 본 연구에서 살펴본 시설 중 기준을 만족하는 시설은 F 시설(평균 0.97 TU) 하나였다. 그러나 F 매립시설을 제외한 시설은 침출수를 1차 처리 후 하수종말처리장으로 연계하여 처리하고 있었으며, A 시설은 연계처리시설에서 최종 방류수 독성값이 0.0 TU로 기준치 이하로 나타났다.