[표지] 1
제출문 2
목차 3
1. 서론 11
가. 연구 명칭 11
나. 연구의 필요성 11
다. 최종목표 12
라. 연구 범위 및 내용 13
1) 연구 범위 13
2) 연구 내용 13
2. MTBE의 일반사항 15
가. MTBE의 물리·화학적 특성 15
나. MTBE의 독성 18
1) MTBE의 독성 사례 19
2) MTBE의 발암성 사례 20
3. 주유소·저유소 등 MTBE 오염원 관리방안 마련 24
가. 국제적인 주유소·저유소 등 MTBE 오염원 관리 현황 검토 및 국내 적용방안 제시 24
1) 지하유류저장탱크(UST) 주변 오염도 조사 24
2) 지하유류저장탱크(UST) 주변 MTBE 오염 확산 및 분포 조사 34
3) 토양 중 MTBE 규제현황 51
4) 외국 자료로부터 MTBE 오염원 관리 방안에 대한 시사점 55
나. 토양 오염도검사 등 관리방안 59
다. 누출검사, 시설 개선 등 저장시설관리 방안 65
1) UST와 같은 집중 오염원에 대한 관리 65
2) 미국 UST 규제사항 (40 CFR Part 280) 68
3) 미국 및 국내의 오염방지시설 기준 비교 77
4) 국내 토양오염 관리 대상 시설의 관리현황 80
5) 국내 UST 누출 및 MTBE 지하수 관리 개선안 81
라. MTBE의 토양오염기준 설정 방안 검토 86
4. 먹는물 이용 등 지하수의 MTBE 규제 방안 마련 88
가. 국제적인 지하수 MTBE 규제 현황 검토 및 국내 적용방안 제시 88
1) MTBE 사용에 의한 지하수 오염 현황 88
2) 음용수의 MTBE 오염현황 98
3) 음용수에 대한 MTBE 환경기준 110
나. 먹는물 이용 등 지하수 수질기준 설정 방안 120
5. MTBE오염 지하수·토양 정화 및 정수처리기술 검토 및 국내 적용방안 제시 123
가. 국제적인 MTBE오염 지하수·토양 정화 및 정수처리기술 현황 조사 123
1) Air Sparging (공기분사 기술) 123
2) Soil Vapor Extraction (SVE, 토양 증기 추출법) 126
3) Multi-Phase Extraction (MPE, 다중상 추출 법) 131
4) In situ Bioremediation (현장 생물학적 정화기술) 134
5) In Situ Chemical Oxidation (현장 화학적 산화 법) 139
6) Groundwater Pump-and-Treat and Drinking Water Treatment 142
7) 기타 처리 기술 (Phytoremediation, PRBs 및 Thermal Treatment) 144
8) 각각의 처리기술의 비교 148
나. MTBE 오염 지하수·토양 정화 및 정수처리기술의 국내 도입 타당성 및 적용방안 제시 157
6. MTBE 사용규제 등 장기 관리방안 제시 162
가. 국제적인 연료첨가제 MTBE 사용규제 동향 및 국내 적용방안 제시 162
1) MTBE 첨가제의 상한치 제한 (행정 규제 방안) 162
2) 경제적 유인 방안 164
나. MTBE 대체 첨가제 사용 현황 및 도입가능성 검토 166
다. 향후 MTBE의 종합적인 관리방안을 위한 중장기 로드맵 제시 170
7. 결론 172
8. 참고문헌 176
〈표 1〉 MTBE의 물리·화학적 성질 16
〈표 2〉 MTBE, 주요 분해산물과 다른 유사한 휘발유 첨가제/옥탄 강화제들의 물리화학적 성질 17
〈표 3〉 IARC에 의한 발암성 분류 21
〈표 4〉 주유소 인근 지하수에서의 MTBE 검출 정도 25
〈표 5〉 워싱턴 주의 지역에 따라 분포하고 있는 UST 27
〈표 6〉 워싱턴 주의 지역에 따른 채수 밀도의 결정 결과 28
〈표 7〉 워싱턴 주의 조사지점에서 검출된 BTEX 및 MtBE 농도 28
〈표 8〉 Summary Statistics on LUFT Site Maximum Analyte Concentrations and Site Analyte Detection Frequencies 30
〈표 9〉 2002년 UST 부지(누출 유형별)의 지하수 분석에서 산소첨가제의 검출 비율 34
〈표 10〉 2002년 UST 부지(누출 유형별)의 토양 분석에서 산소첨가제의 검출 비율 35
〈표 11〉 UST 부지의 지하수 내 산소첨가제 농도가 대책기준을 초과한 비율 35
〈표 12〉 주 별 UST 부지 내 지하수에서의 각 산소첨가제의 최대 농도 분포 36
〈표 13〉 MTBE 플룸의 평균 길이 38
〈표 14〉 주 별로 관찰된 MTBE 플룸의 최대 길이 38
〈표 15〉 주 별로 관찰된 기반암내 MTBE 플룸의 최대 길이 38
〈표 16〉 지하수 내 MTBE의 검출 확률과 유의한 연관성을 나타낸 인위 및 수리지질 변수들 46
〈표 17〉 토양 중 산소첨가제에 대한 대책기준 및 정화기준 52
〈표 18〉 미국의 주별 토양 중 MTBE에 관한 2000년, 2003년의 대책기준 및 정화기준 53
〈표 19〉 국내 토양오염측정망 운영 조사개요 60
〈표 20〉 최근 5년간 토양오염도 검사결과 61
〈표 21〉 정유사별 협약사업장 현황 62
〈표 22〉 오염토양 정화사업 추진현황('07.6월말 기준) 63
〈표 23〉 미국과 유럽각국의 지하유류저장탱크 시설기준 비교표 67
〈표 24〉 누출 감지의 조건 68
〈표 25〉 미국 및 국내의 오염방지시설 기준 비교 78
〈표 26〉 지하 유류저장탱크 및 지하수 오염 관리방안 85
〈표 27〉 MTBE의 토양오염기준 설정안 요약 87
〈표 28〉 EU 프로젝트 (WATCH와 P-THREE)에서 과거 수년간 지하수 중 MTBE 관련 화합물의 최대 농도 값의 요약 109
〈표 29〉 휘발유 첨가산화제에 대한 각종 환경기준(대책기준, 정화기준, 먹는물 기준 등)을 보유하거나 보유 예정인 주의 수 116
〈표 30〉 미국의 주별 휘발유 산소첨가제에 대한 대책기준, 정화기준 및 먹는물기준 116
〈표 31〉 MTBE에 관한 2000년과 2003년의 대책기준 및 2003년의 먹는 물 수질기준 비교 117
〈표 32〉 먹는물 중 MTBE 수질기준 설정방안 121
〈표 33〉 MTBE 및 BTEX의 헨리 상수 (Henry's Law Constants) 124
〈표 34〉 MTBE 및 BTEX의 증기압 (Vapor Pressures) 128
〈표 35〉 MPE 기술에 관련된 오염물질의 특성 132
〈표 36〉 MTBE 생분해 메커니즘 및 생성물 137
〈표 37〉 MTBE 정화 기술 연구(323 Projcets) 151
〈표 38〉 완료된 MtBE 정화기술 연구에 의한 Performance Data (105 Applications Providing Data) 152
〈표 39〉 완료된 MtBE 정화기술 연구의 수행기간 (89 Applications Providing Data) 153
〈표 40〉 MtBE 정화기술 연구에 소요된 총 비용 (127 Applications Providing Data) 154
〈표 41〉 UST 부지의 토양과 지하수 내 산화제 복원에 있어 사용된 기술들... 159
〈표 42〉 지하수·토양 정화 및 정수처리 기술 161
〈표 43〉 주요 국가에서의 휘발유 첨가제로서의 MTBE 사용 및 대체 첨가제 추세 169
〈표 44〉 MTBE 관리에 대한 중장기 로드맵 170
〈그림 1〉 MTBE의 생체 대사 과정 18
〈그림 2〉 MTBE 농도구간 별 가솔린계 탄화수소류와 MTBE의 동시 검출 빈도 41
〈그림 3〉 MTBE 사용량에 따른 세 유형 연구 지하수 관정에서의 MTBE 검출빈도. 정량한계는 0.2 ㎍/L 42
〈그림 4〉 도시-비도시 지역 간 및 MTBE 사용량이 높고... 43
〈그림 5〉 MTBE 사용량이 높고 낮음에 따른... 44
〈그림 6〉 미국 NAWQA 프로그램에 의해 지하수 내 MTBE 조사 시... 90
〈그림 7〉 세 연구 유형에 따른 NAWQA 지하수 연구에서의... 91
〈그림 8〉 MTBE와 가솔린계 탄화수소류의 우물 유형별 검출한계는 0.2 ㎍/L임 92
〈그림 9〉 세 유형의 지하수 연구에서 검출된 MTBE 농도 분포 93
〈그림 10〉 Frequency of detection of MTBE in shallow groundwater from urban land-use study areas, 1993-1994. 99
〈그림 11〉 Concentrations of MTBE in shallow groundwater from urban land-use study areas, 1993-1994. 99
〈그림 12〉 Methyl tert-butyl ether (MTBE) concentrations in... 104
〈그림 13〉 Methyl tert-butyl ether (MTBE)… 105
〈그림 14〉 Detection frequencies of MTBE in nonurban wells, urban wells and wells at known contaminated sites. 107
〈그림 15〉 Maximum and median MTBE concentrations in samples... 107
〈그림 16〉 UST 부지의 지하수의 MTBE 오염에 관한 대책 및 정화기준 119
〈그림 17〉 MtBE 및 다른 산소첨가제의 분해 경로 136
〈그림 18〉 1999년도의 전 세계 MTBE 소비량... 163
〈그림 19〉 2003년 동안 스페인에서의 British... 168
〈그림 20〉 국내 MTBE 관리 방안에 관한 모식도 171