도심 속 건설 현장, 재비산 초미세먼지(PM2.5) 저감 실험.
대구 포스코(POSCO) 건설현장 실증실험.
친환경 비산방지제(ECO-200SPR) 제품의 도로 재비산 초미세먼지(PM2.5) 저감 실험.
지난 4월 07일 평소 알고 지내던 회사에서 의견을 들어 아래와 같은 실험을 하였다. 대구의 건설 현장 중 미세먼지로 인한 민원이 자주 발생하여 평소 살수차를 꾸준히 운행을 하고 있는데 (주)에코케미칼이 개발한 친환경 비산방지제를 사용하여 공사현장 주변에서 발생하는 미세먼지 절감 효과를 실험해 달라는 의뢰를 받았다.
1. 실험 목적
공사장 인근 도로에서 자동차 주행으로 재 비산 되는 초미세먼지(PM2.5)를 경제적이고 효율적으로 저감하기 위한 ‘ECO-200SPR(도로용 친환경 비산방지제)’ 제품의 방제 기능성 검증이었다.
2. 실험 개요
1) 실험 의뢰 : 포스코건설
2) 실험 일시 : 2020. 04. 07 06:22 ~ 15:24 (약 9시간)
3) 실험 장소 : 대구광역시 중구 대봉동 센트럴파크 1차 신축공사장 인접도로(편도1차선) 400m 구간
3. 실험방법
1) 약 110m 세 구간을 아래와 같이 측정 구간으로 설정한 후, 시료 살수 전 각 구간의 도로 재비산 PM2.5 농도를 20분 동안 반복 측정한다. ( 각 측정 구간 차량 주행속도 : 30km/h )
2) 측정 구간 양 끝 두 구간에 물과 비산방지제 희석액을 살수한다.
- 살수 방식 : 압력살수(후방살수)
- 살수차 주행속도 : 17km/h
- 각 시료 살수량 : 1 Ton (각 구간 110m 1개 차선 살수, 2회 살수)
3) 시료 살수 후 도로 노면의 물 입자가 차량 주행으로 날리지 않을 때,
(각 측정 구간의 도로 재비산 초미세먼지 농도를 20분 동안 측정한다)
4) 이후 20분 측정과 40분 휴식을 반복한다.
4. 데이터 측정
1) 측정 구간별 데이터 구분
각 측정 구간 시작 지점과 끝 지점을 주변 상가와 골목을 기준으로 설정하여, 측정 구간별로 초미세먼지 농도 데이터를 구분하여 저장한다. (키패드 버튼을 이용해 측정 구간 구분)
※ Section : 0 = 비 측정 구간, 30 = Water 측정 구간, 60 = Blank 측정 구간, 90 = Eco 측정 구간
※ S3 = 배경 초미세먼지 농도, S4 = 배경 초미세먼지 농도 + 도로 재비산 초미세먼지 농도
도로 재비산 초미세먼지 농도 = SS = S4 – S3
※ 실제 데이터 분석 시 1시간 단위 평균 농도를 계산하여 기능성 평가 데이터 산출
※ Time = 데이터 측정시간
2) 데이터 측정값 예시 그래프
2) 한국환경공단 ’ 도로 재비산 미세먼지 측정 차량‘ 재 비산먼지 농도 계산 방법
5. 데이터 측정 결과 분석 및 기능성 평가
1) 도로 재비산 초미세먼지농도(PM2.5) 측정 결과 분석
- 살수 전 도로의 재비산 초미세먼지 농도는 Blank 구간이 제일 높고, 물 살수 구간이 제일 낮았다.
- 살수 후 시료가 건조된 1.5시간 경과 시점에 물을 살수한 도로의 재비산 PM2.5 농도만 소폭 증가
살수 후 1.5시간 ~ 4시간 동안 비산방지제(ECO-200SPR) 200배 희석액을 살수한 도로의 재비산 PM2.5 농도가 Blank 구간과 물을 살수한 구간의 재비산 PM2.5 농도 보다 증가폭이 낮음
살수 후 5시간 경과 시점에 물을 살수한 도로의 재비산 PM2.5 농도 증가폭이 가장 낮음
살수 후 7시간 경과 시점에 물을 살수한 도로의 재비산 PM2.5 농도 증가폭이 가장 큼
살수 후 8시간 경과 시점에 물을 살수한 도로의 재비산 PM2.5 농도 감소폭이 가장 큼
▶ 물 살수 구간은 1.5시간 경과 후 물이 건조된 시점에 PM2.5 농도 저감 기능성이 없음을 알 수 있었다.
2) 실험에 영향을 미치는 주변 환경
측정 당일 대구시의 초미세먼지 농도는 오전 보통에서 오후 나쁨으로 증가 추세(7H, 14시~15시 최고) 오전 7시부터 공사현장 작업으로 공사장 비산먼지와 공사 차량 운행에 따른 도로 재비산 먼지 증가
Blank 측정 구간에 공사장 출입구가 있어, 세륜기로 세척된 차량의 출차 시 측정 구간 도로 노면에 물이 떨어지거나 타이어에 의해 젖어있어, Blank 구간 측정 농도가 낮게 나올 수 있었다.
물을 살수한 측정 구간으로 공사 차량의 운행이 많아 측정 농도가 높아질 수 있다.
Blank 구간 끝 지점과 ECO-200SPR 희석액 살수 시작 구간에 신축 건물 공사현장 있고, 당일 대리석 커팅 작업으로 재비산 PM2.5 측정 농도가 높아질 수 있다.
오전부터 물 살수 구간과 Blank 일부 측정 구간 반대편 차선에 지속적으로 살수차로 물을 살수함으로써, 재비산 PM2.5 측정 농도가 낮아질 수 있다.
2) 기능성 평가 - 살수 후 도로 재비산 초미세먼지농도(PM2.5) 농도 증감
- 시료 살수 1.5시간 후부터 5시간 경과 시점까지, 시료 살수 전 농도와 비교하여 ECO-200SPR 희석액을
살수한 구간이 Blank 구간보다 농도 증가 폭이 낮음(비산방지제의 기능성이 유지됨)
반면, 물을 살수한 구간의 농도 증가 폭은 모든 구간에서 높게 나타났다.
시료 살수 3시간 경과 시점에 비산방지제 희석액 살수 구간에서 Blank 구간 대비 49.2% 농도 저감이 나타났고, 물 살수 구간 대비 약 3.6배 농도 차이를 보였다.
시료 살수 4시간 경과 시점에 비산방지제 희석액 살수 구간에서 Blank 구간 대비 47.1% 농도 저감이 나타났고, 물 살수 구간 대비 약 2.9배 농도 차이를 보였다.
비산방지제의 기능성은 시료 살수 후 5시간까지 기능성을 유지하여, 도로 재비산 초미세먼지 농도를 저감 한 것으로 판단된다.
3) 기능성 평가 – 시료 살수 전 농도와 비교하여 시료 살수 후 5시간 평균 농도 비교
비산방지제 살수 구간 평균 농도는 물 살수 구간 농도 대비 52.8% 저감
Blank 구간 농도 대비 24.5% 저감
건설현장 및 공사장에서 날아온 미세먼지들이 주변 도로를 2차 오염시키고 이후 자동차의 주행으로 재 비산 되는 초미세먼지(PM2.5)가 심각하다. 이것으로 인해 많은 민원들이 발생하고 있다.
(주)에코케미칼이 개발한 친환경 비산방지제(ECO-200SPR) 제품이 건설현장 주변 도로 재비산 초미세먼지(PM2.5)절감에도 효과가 있음을 나타내는 중요한 실증실험이었다.
국내 최초 '친환경 비산방지제' 개발 (주)에코케미칼
주식회사 에코케미칼
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www.ecochemical.co.kr
