환경친화적 철강산업의 과제와 발전전략 - 주석포함

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환경친화적 철강산업의 과제와 발전전략 - 주석포함에 대한 보고서 자료입니다.

목차

환경친화적 철강산업의 과제와 발전전략 - 주석포함
대학시절 지구환경공학부 환경 부전공 시절 작성했던 철강산업과 환경이란
주제로 작성했던 자료임.

본문내용

식과 배기가스를 그대로 흔식 집진후 연료가스로 회수하는 방식이 있다. 산화철 먼지는 대부분 제강원료로 다시 이용된다. 전로에서는 제강 1톤당 약 100~200kg의 제강 슬래그가 발생한다.
전기로는 전열을 이용하여 강을 제조하는 로(爐)로서 아크전기로가 주로 사용된다. 아크열로 고철을 용해하여 산화 정련한 후 환원성의 강재로 환원 정련함으로써 탈산탈황 작업을 하여 강(鋼)을 제조한다.
최근 산소 취입, 고전력 투입, 고철의 예열 장입에 의해서 제강 시간을 대폭 단축하고 있다. 전기로는 조강 톤당 l00~200tr의 슬래그가 발생하며, 집진기에서 포집된민지에는 아연, 납 등 유기 금속이 다량 함유되어 있다.
4) 압연공정
강편은 열간압연, 냉간압연, 표면처리 등을 거쳐 최종제품이 된다. 열간압연에 선행해서 강편을 가열할 필요가 있는데 대부분의 가열로에는 저NOX버너가 설치되어 있으며, 압연공정에서는 산세 등의 배수와 스케일, 폐유, 슬러지 등 폐기물이 발생한다.
2. 업종별 환경관리
국내 환경 규제는 배출허용기준 예고제를 중심으로 강화되고 있다.
대기환경보전법은 l995년, l999년 두차례의 기준 강화를 예고하고 있으며, 수질환경보전법은 l996년 이후 한차례의 배출허용기준 강화를 예고하고 있다.
철강산업에서 대기 배출허용기준이 강화되는 주요 배출 시설로는 코크스로, 소결로, 고결로, 전기로, 표면처리 시설 등이 있다. 먼지의 경우 소결로는 현재 70mg이하, l999년 이후 50mg 이하로 처리되어야 한다. 전기로의 먼지처리후 종도응 1991년 이후에는 20mg이하, 1999년 이후 10mg 이하의 기준을 충족시켜야 한다.
폐수 배출허용기준은 l996년부터 약 40% 강화되며 BOD는 현재의 기준 l00mg 보다 강화된 80mg 을 적용받게 된다.
1) 일관제철소
(1) 대기오염관리
일관제철공정의 대기 오염 물질 발생원은 다양하나 크게 조업중에 발생하는 부생가스가 연소할 때 생성되는 가스 형태의 오염 물질과 원료의 이송, 파쇄, 선별 과정에서 발생하는 먼지(Dust)로 구분된다. 부생가스는 석탄 건류시 발생하는 코크스로 가스(GOG), 철?석 용융시 고로에서 발생하는 고로가스(BFG), 전로에서 발생하는 전기로 가스(LDG)가 있으며 이 가스들은 전량 포집하여 청정가스로 정제한 후 연료로 사용되고 있다.
-번지장소대책
제철업에서 발생하는 먼지는 굴뚝등 점 오염원과 면 오염원으로 크게 나눌 수 있으며 주로 철광석, 고철, 석탄 등 웠료의 저장 · 파쇄 · 장입 과정과 중간 제품의 연마 및 표면처리 과정에서 발생하고 있다.
제철소에서 사용하는 철광석 및 원료탄은 야드에 저장하기 때문에 강풍시 먼지가 일어난다. 이에 대한 대비책으로 자동 살수장치를 설치하여 원료의 비산을 억제하고 있으며, 표면 경화제를 이용하여 원료의 표면에 피막을 형성함으로써 원료의 비산을 방지하고 있다. 그리고 원료 이송시 발생하는 먼지를 줄이기 위해 전이송 라인에 컨베이어벨트를 설치했다. 특히, 생석회의 수송라인에 완전 밀폐된 회랑식 컨베이어를 설치하여 외부로 원료가 비산되는 것을 차단하고 있다.
철광석, 유연탄 등 연료 · 원료의 파쇄, 장입, 조업 과정에서 발생하는 먼지를 포집하기 위해 발생원의 특성에 따라 고성능의 대형 집진기, 여과 집진기, 세정 집진기 등을 설치해 법적 규제치의 절반 정도로 엄격하게 자체 관리하고 있다. 또한 고로와 전로 주위에 대형 집진기를 설치하여 l차시설에서 포집되지않은 먼지를 2차로 처리하고 있어 향후 시행될 총량 규제에 대비하고 있다.
-황산화등과 질소산화물 대책
1992년 기준 제철소에서 사용하는 연료중 포항 공장은 88%, 광양 공장은 86%를 부생가스로 사용하고,나머지 l2~l4% 정도만 중유를 사용하고 있기 때문에 SOx, NOx의 배출량이 크지 않은 것으로 나타났다. 포항제철소의 SOX 배출농도는 200~600ppm수준으로 법정 기준의 절반 이하의 수준이다
코크스로의 유연탄 건류 과정에서 발생하는 SOx 배출량을 줄이기 위해 포항제철은 탈황시설을 설치해 황 성분을 제거하고 있다. 또한 고온의 연조 과정에서 산화하여 생기는 NOx의 배출량을 줄이기 위해 발전소의 연소 배기 가스중 일부를 순환, 재사용하는 방식을 채택하는 동시에 코크스로 및 열연 가열로에 저 NOX 버너를 설치해 NOX의 발생량을 억제하고 있다.
그러나 포항제철소와 광양제철소에 있는 여러개의 소결로는 SOX와 NOX의 배출량이 연간 l,000톤을 넘는 대형 배출 시설이기 때문에 총량 규제를 실시하는 경우 규제 대상에 포함될 가능성이 크고 또한 SOX, NOX에 대한 배출 농도 규제치도 예시제에 의해 1999년에 강화될 예정이기 때문에 이에 대한 대비가 필요한 실정이다.
(2) 수질오염관리
일관제철소의 경우 제철 공장에서 발생되는 폐수는 주로 물리 · 화학적 방법에 의해서 처리되며 화성 공장에서 발생되는 폐수는 유기 물질이 주종이므로 미생물을 이용한 생물학적 방법에 의해서 처리되고 있다.
제철소 내의 냉각수 및 폐수를 처리하기 위해 l30여개의 단위 설비가 있고 l차 처리된 처리수는 약 98%를 재활용함으로써 배출 수량을 최소화할 뿐 아니라 용수 절감에도 기여하고 있다. 각 공장에서 배출허용기준 이하로 l차 처리된 배출수는 폐수종말처리 설비에서 2차 처리된다. 포항제철소는 l989년 11월 준공된 하루 평균 8만톤 규모의 선강종말처리설비와 하루 평균 7,000톤 규모의 압연종말처리 설비에서 2차로 처리하여 6만여 톤의 폐수를 방출하고 있다. 광양제철소도 조업 초기인 l987년부터 폐수종말처리 설비가 가동되고 있다. 현재 처리 능력은 일일 8만톤으로 국내 최초로 폐수처리에 활성탄 흡착 설비를 설치했다.
현재 최종 배출수의 수질은 법 기준의 l0~20% 수준으로 매우 양호하나 배출량을 최소화하기 위해 매출수의 일부를 재활용하고 있으며, 향후 재활용 범위를 더욱 확대할 방침이다. 따라서 l996년이후 강화되는 BOD, COD, SS기준을 준수하는데 포항제철은 현재 시설로도 층분하다고 보고 있다.
(3) 폐기믈관리
일관제철소의 폐기물은 슬래그, 먼지 , 슬러지, 밀스케일, 폐유, 폐산, 폐연와 순으로

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