지하 저장 탱크
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1. 개요
지하 저장 탱크(UST)는 용량의 10% 이상이 지하에 있는 탱크로, 주로 석유나 유해 물질을 저장하는 데 사용된다. 미국 환경 보호청(EPA)은 누출로 인한 토양 및 지하수 오염을 방지하기 위해 UST를 규제하며, 1988년, 2015년에 규정을 업데이트했다. UST는 강철, 복합 재료 등 다양한 유형으로 제작되며, 석유 누출은 토양과 지하수를 오염시키는 주요 원인이 된다. 사용하지 않는 UST는 해체해야 하며, 해체 절차와 관련 지침이 존재한다.
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지하 저장 탱크 |
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2. 정의 및 규제
지하 저장 탱크(Underground Storage Tank, UST)는 지하 파이프를 포함하여 전체 용량의 10% 이상이 지면 아래에 있는 탱크를 말한다.[1] 비상업적 목적으로 사용되는 1,100갤런 이하의 농장 및 주거용 탱크, 난방유 저장 탱크, 정화조는 포함되지 않는다.
UST는 주변 환경, 특히 지하수와 토양 오염을 방지하기 위해 여러 국가에서 규제 대상이다. 미국의 경우, 미국 환경 보호국(EPA)이 이 규제를 담당하고 있다.[2] 1984년 미국 의회는 자원 보존 회복법을 수정하여 지하 저장 탱크 관련 제목 I을 추가하고 EPA에 탱크 규제를 요청했다.[3] 1988년에는 유출 방지 및 누출 감지 장비를 갖추도록 하는 10년간의 단계적 도입 규정이 발표되었다.[4]
미국에서는 EPA와 주 정부가 UST 운영자에게 유출 및 누출에 대한 재정적 책임을 묻고, 보험 등을 통해 지불 능력을 입증하도록 요구한다.[5] 2015년에는 UST 규정이 대폭 개정되어, 장비 작동 및 유지 관리가 강화되고, 모든 UST에 대해 동일한 최소 표준을 충족하도록 하는 내용이 포함되었다.[6]
영국은 결합된 잠재 부피의 10%가 지표면 아래에 있는 것을 지하 탱크로 정의한다.[14] 환경청의 지하 탱크 해체 요구 사항은 연료 저장에 사용되는 탱크뿐만 아니라 모든 지하 저장 탱크에 적용된다.[15] 환경청은 더 이상 사용하지 않는 모든 탱크를 즉시 해체해야 한다고 명시하고 있다.
탱크 해체는 휘발성 가스 또는 액체를 제거한 후 땅에서 제거하는 방식으로 진행할 수 있다. 이를 탱크 바닥 처리 및 탈기라고 한다. 다른 옵션은 탱크를 다음 물질로 채우는 것이다.
채움 물질 |
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모래와 시멘트 슬러리 |
소수성 폼 |
발포 콘크리트 |
탱크를 현장에 남겨두려는 경우 소유자는 다음 기록을 보관해야 한다.
기록 항목 |
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탱크 용량 |
탱크에 포함된 제품 |
탱크 해체에 사용된 방법(있는 경우) |
해체 날짜 |
2. 1. 미국
미국에서 지하 저장 탱크(UST)는 미국 환경 보호국(EPA)에 의해 규제된다. 이는 석유나 기타 유해 물질의 누출로 인한 지하수 및 토양 오염을 방지하기 위함이다.[2]1984년, 미국 의회는 자원 보존 회복법을 수정하여 지하 저장 탱크를 포함하는 제목 I을 추가하고, EPA에 탱크 규제를 요청했다.[3] 1988년 9월, EPA는 모든 운영자가 유출 방지 및 누출 감지 장비로 UST를 업그레이드해야 하는 10년의 단계적 도입 기간을 포함한 초기 지하 저장 탱크 규정을 발표했다.[4]
EPA와 주 정부는 공동으로 탱크 운영자에게 지하 탱크 운영과 관련된 모든 유출 또는 누출에 대한 재정적 책임을 지도록 요구한다. 탱크 운영을 계속하려면 UST 보험, 채권 등을 통해 유출에 대한 지불 능력을 입증해야 한다.[5]
EPA는 2015년에 1988년 이후 처음으로 주요 변경 사항을 담은 UST 및 주 프로그램 승인 규정을 업데이트했다.[6] 주요 개정 내용은 다음과 같다.
- 신규 및 교체 탱크, 배관에 대한 2차 격리 요구 사항 추가
- 운영자 교육 요구 사항 추가
- UST 시스템에 대한 정기적인 작동 및 유지 관리 요구 사항 추가
- 특정 바이오 연료 혼합물을 저장하기 전 UST 시스템 호환성 보장 요구 사항 추가
- 비상 발전기 탱크, 현장 건설 탱크, 공항 수압 시스템에 대한 과거 보류 제거
- 실무 규정 업데이트
- 편집 및 기술 수정[6]
이러한 변경은 2005년 에너지 정책법의 주요 부분과 유사한 연방 요구 사항을 설정하고, 지하수 오염의 주요 원인인 UST 유출을 예방 및 감지하며, 인디언 국가를 포함한 미국의 모든 UST가 동일한 최소 표준을 충족하도록 하는 데 도움이 될 것이다.
1988년 12월, EPA 규정은 소유자에게 지하 저장 탱크를 찾고, 제거하고, 업그레이드하거나 교체하도록 요구했다. 각 주에는 자체 관할 구역 내에서 프로그램을 수립하고, 지하 석유 누출 정화에 대한 소유자에게 보상하고, 설치자에 대한 표준 및 면허를 설정하고, 지하 탱크를 등록하고 검사할 권한이 부여되었다.
대부분의 UST 업그레이드는 부식 제어, 과충진 방지, 유출 방지, 탱크와 배관 모두에 대한 누출 감지로 구성되었다. 10년 동안 많은 UST가 교체 없이 제거되었고, 수천 개의 오래된 지하 탱크는 부식 방지 재료로 만들어진 새 탱크로 교체되었다. 배관도 같은 기간 동안 교체되었으며, 새로운 배관의 대부분은 이중 벽 구조로 플라스틱 재료로 만들어졌다.
미세한 누출을 감지할 수 있는 탱크 모니터링 시스템이 설치되었고, 탱크 운영자에게 누출 및 잠재적 누출을 알리기 위해 다른 방법이 채택되었다. 미국 규정에 따르면 UST 음극 보호 시스템은 음극 보호 전문가에 의해 테스트되어야 하며 (최소 3년마다) 지속적인 규정 준수 운영을 보장하기 위해 시스템을 모니터링해야 한다.[9]
EPA 지하 저장 탱크 프로그램은 매우 성공적인 것으로 평가받는다. 지하 탱크의 전국 재고는 절반 이상 감소했으며, 나머지 대부분은 훨씬 더 안전한 표준으로 교체되거나 업그레이드되었다.
2. 2. 영국
영국은 결합된 잠재 부피의 10%가 지표면 아래에 있는 것을 지하 탱크로 정의한다.[14]환경청의 지하 탱크 해체 요구 사항은 연료 저장에 사용되는 탱크뿐만 아니라 모든 지하 저장 탱크에 적용된다.[15] 환경청은 https://apea.org.uk/pages/publications/apea-publications 더 블루 북 및 http://products.ihs.com/Ohsis-SEO/313516.html PETEL 65/34에서 광범위한 지침을 제공한다. 환경청은 더 이상 사용하지 않는 모든 탱크를 즉시 해체해야 한다고 명시하고 있다. 이 과정에는 UST 시스템(탱크 및 이에 연결된 모든 부속품) 전체를 폐쇄하고 제거하는 것과 개별 탱크 또는 파이프 길이를 교체하는 것이 모두 포함된다. 탱크 해체가 영구적인지 임시적인지에 관계없이 탱크와 모든 구성 요소가 오염을 일으키지 않도록 해야 한다. 이는 제거와 불활성 물질로 탱크를 채우는 경우 모두에 적용된다.
탱크 해체는 휘발성 가스 또는 액체를 제거한 후 땅에서 제거하는 방식으로 진행할 수 있다. 이를 탱크 바닥 처리 및 탈기라고 한다. 다른 옵션은 탱크를 다음과 같은 물질로 채우는 것이다.
- 모래와 시멘트 슬러리
- 소수성 폼
- 발포 콘크리트
탱크를 현장에 남겨두려는 계획이 있는 경우 소유자는 다음 기록을 보관해야 한다.
기록 항목 |
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탱크 용량 |
탱크에 포함된 제품 |
탱크 해체에 사용된 방법(있는 경우) |
해체 날짜 |
지하 저장 탱크(UST)는 재질 및 구조에 따라 여러 유형으로 분류된다.
탱크와 배관이 석유 증기에 적합하지 않다고 판단된 경우, 무결성을 먼저 확인하지 않고는 탄화수소 기반 제품의 저장에 사용해서는 안 된다.
3. 탱크 유형
물을 저장하는 지하 탱크는 전통적으로 저수조라 불리며, 벽돌, 모르타르, 콘크리트로 건설된다.
3. 1. 강철/알루미늄 탱크
강철/알루미늄 탱크는 대부분의 주에서 제조업체가 제작하며, 강철 탱크 연구소에서 정한 표준을 준수한다.
지하 저장 탱크는 다음과 같이 분류할 수 있다.3. 2. 복합 재료 탱크
복합 재료 탱크는 유리 섬유, 아라미드, 탄소 섬유와 같은 재료로 만들어진다. 금속(알루미늄 또는 강철) 라이너가 있는 경우도 있다. 금속 매트릭스 복합재를 참조하라. 금속 탱크(알루미늄/강철)에 유리 섬유, 아라미드 또는 탄소 섬유를 덧씌우거나, 부식 방지 및 간극 형성을 위해 금속 실린더 주위에 플라스틱 화합물을 감은 필라멘트 와인딩을 적용하기도 한다. 탄소 섬유와 같은 복합 탱크에 폴리머 라이너(열가소성 수지)를 사용하기도 한다. 회전 성형 및 섬유 강화 플라스틱(FRP)을 참조하라.
3. 3. 기타 유형
지하 저장 탱크는 다음과 같이 네 가지 유형으로 분류된다.
1. 강철/알루미늄 탱크: 대부분의 주에서 제조업체가 제작하며, 강철 탱크 연구소에서 정한 표준을 준수한다.
2. 복합 오버랩: 금속 탱크(알루미늄/강철)에 유리 섬유/아라미드 또는 탄소 섬유를 덧대거나, 부식 방지 및 간극 형성을 위해 금속 실린더 주위에 플라스틱 화합물을 감은 필라멘트 와인딩이 있는 탱크이다.
3. 복합 재료: 유리 섬유/아라미드 또는 탄소 섬유로 만들어진 탱크로, 금속 라이너(알루미늄 또는 강철)가 있다. 금속 매트릭스 복합재를 참조한다.
4. 탄소 섬유와 같은 복합 탱크: 폴리머 라이너(열가소성 수지)가 있다. 회전 성형 및 섬유 강화 플라스틱(FRP)을 참조한다.
물을 위한 지하 저장 탱크는 전통적으로 저수조라고 불리며, 일반적으로 벽돌과 모르타르 또는 콘크리트로 건설된다.
4. 석유 지하 저장 탱크
석유 지하 저장 탱크(UST)는 북미 전역의 자동차 주유소와 미국 군대에서 사용된다. 하지만 많은 탱크에서 누출이 발생하여 석유가 토양과 지하수를 오염시키고 증기 형태로 건물에 유입되어 브라운필드 또는 슈퍼펀드 부지로 이어지기도 한다.[7]
4. 1. 누출 및 오염 문제
석유 지하 저장 탱크는 북미 전역의 자동차 주유소와 미국 군대에서 사용된다. 많은 탱크에서 누출이 발생하여 석유가 토양과 지하수를 오염시키고 증기 형태로 건물에 유입되어 브라운필드 또는 슈퍼펀드 부지로 이어졌다. 1980년 이전에 설치된 많은 지하 저장 탱크는 부식되기 쉬운 강철 파이프로 구성되었다. 설치 불량 또한 탱크 또는 배관의 구조적 고장을 일으켜 누출을 유발할 수 있다.[7]4. 2. 미국 규제
미국 환경 보호국(EPA)은 석유나 기타 유해 물질의 누출 및 그로 인한 지하수와 토양 오염을 방지하기 위해 지하 저장 탱크(UST)를 규제한다.[2] 1984년, 미국 의회는 자원 보존 회복법을 수정하여 지하 저장 탱크를 규제하는 조항(제목 I)을 추가했고, EPA에 탱크 규제를 요청했다.[3]1988년 9월, EPA는 초기 지하 저장 탱크 규정을 발표했는데, 여기에는 모든 운영자가 유출 방지 및 누출 감지 장비로 UST를 업그레이드해야 하는 10년의 단계적 도입 기간이 포함되었다.[4] EPA와 주 정부는 공동으로 탱크 운영자에게 지하 탱크 운영과 관련된 모든 유출 또는 누출에 대한 재정적 책임을 지도록 요구한다.[5]
EPA는 2015년에 UST 및 주 프로그램 승인 규정을 업데이트하여 UST 장비의 적절한 작동 및 유지 관리에 대한 강조를 강화했다.[6] 이 개정안은 지하수 오염의 주요 원인인 UST 유출을 예방하고 감지하는 데 도움이 될 것이다.
주요 변경 사항 (2015년):
- 신규 및 교체 탱크와 배관에 대한 2차 격리 요구 사항 추가
- 운영자 교육 요구 사항 추가
- UST 시스템에 대한 정기적인 작동 및 유지 관리 요구 사항 추가
- 특정 바이오 연료 혼합물을 저장하기 전에 UST 시스템 호환성을 보장하기 위한 요구 사항 추가
- 비상 발전기 탱크, 현장 건설 탱크 및 공항 수압 시스템에 대한 과거 보류 제거
- 실무 규정 업데이트
- 편집 및 기술 수정[6]
자원 보존 및 회수법(RCRA)의 1984년 유해 폐기물 및 고형 폐기물 개정안은 EPA에 지하 저장 모터 연료에 대한 규정을 개발하도록 요구했다. 이 규정은 석유 오염으로 손상된 부지를 UST 시스템의 소유자 및 운영자가 확인, 유지 및 정화하도록 의무화하여 환경 피해를 최소화하고 예방하는 것을 목표로 한다.[8]
1988년 12월 EPA 규정은 소유자에게 지하 저장 탱크를 찾고, 제거하고, 업그레이드하거나 교체하도록 요구했다. 각 주에는 자체 관할 구역 내에서 그러한 프로그램을 수립하고, 지하 석유 누출 정화에 대한 소유자에게 보상하고, 설치자에 대한 표준 및 면허를 설정하고, 지하 탱크를 등록하고 검사할 권한이 부여되었다.
UST 업그레이드는 대부분 부식 제어, 과충진 방지, 유출 방지 및 탱크와 배관 모두에 대한 누출 감지로 구성되었다.
시간에 따른 변화:
연도 | 주요 내용 |
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1984년 | 자원 보존 및 회수법(RCRA) 개정, EPA에 UST 규제 권한 부여 |
1988년 | EPA, 초기 UST 규정 발표 (10년 유예 기간) |
1988년 12월 | 소유자에게 지하 저장 탱크를 찾고, 제거, 업그레이드 또는 교체하도록 요구하는 규정 발효 |
2015년 | EPA, UST 규정 대폭 개정 (작동 및 유지 관리 강조) |
미국 규정에 따르면 UST 음극 보호 시스템은 음극 보호 전문가에 의해 최소 3년마다 테스트되어야 하며, 지속적인 규정 준수 운영을 보장하기 위해 시스템을 모니터링해야 한다.[9]
5. 탱크 해체
더 이상 사용하지 않는 지하 저장 탱크(UST)는 즉시 해체해야 한다. 이 과정에는 UST 시스템 전체를 폐쇄하고 제거하거나, 개별 탱크 또는 파이프를 교체하는 것이 포함된다. 탱크 해체가 영구적이든 임시적이든, 탱크와 모든 구성 요소가 오염을 유발하지 않도록 해야 한다.
탱크 해체는 휘발성 가스나 액체를 제거한 후 땅에서 탱크를 제거하는 방식으로 진행할 수 있다. 이를 탱크 바닥 처리 및 탈기라고 한다. 다른 방법으로는 탱크를 모래와 시멘트 슬러리, 소수성 폼, 발포 콘크리트 등으로 채우는 것이 있다.
탱크를 현장에 남겨두는 경우 소유자는 다음의 기록을 보관해야 한다.
- 탱크 용량
- 탱크에 저장되었던 물질
- 탱크 해체 시 사용된 방법(해당하는 경우)
- 탱크 해체 날짜
5. 1. 영국 절차
영국 환경청은 연료 저장에 사용되는 탱크뿐만 아니라 모든 지하 저장 탱크(UST)의 해체에 대한 요구 사항을 제시한다.[15] 환경청은 https://apea.org.uk/pages/publications/apea-publications 더 블루 북 및 http://products.ihs.com/Ohsis-SEO/313516.html PETEL 65/34에서 관련 지침을 제공한다. 더 이상 사용하지 않는 모든 탱크는 즉시 해체해야 한다. 이 과정에는 UST 시스템(탱크 및 연결된 모든 부속품) 전체를 폐쇄하고 제거하거나, 개별 탱크 또는 파이프를 교체하는 것이 포함된다. 탱크 해체가 영구적이든 임시적이든, 탱크와 모든 구성 요소가 오염을 유발하지 않도록 해야 한다. 이는 탱크를 제거하거나 불활성 물질로 채우는 경우 모두에 해당한다.탱크 해체는 휘발성 가스나 액체를 제거한 후 땅에서 탱크를 제거하는 방식으로 진행할 수 있다. 이를 탱크 바닥 처리 및 탈기라고 한다. 다른 방법으로는 탱크를 다음과 같은 물질로 채우는 것이 있다.
- 모래와 시멘트 슬러리
- 소수성 폼
- 발포 콘크리트
탱크를 현장에 남겨두려는 경우 소유자는 다음 기록을 보관해야 한다.
항목 | 내용 |
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탱크 용량 | 탱크의 용량 |
탱크에 포함된 제품 | 탱크에 저장되었던 물질 |
탱크 해체에 사용된 방법 | 탱크 해체 시 사용된 방법 (해당하는 경우) |
해체 날짜 | 탱크를 해체한 날짜 |
탱크와 배관이 석유 증기에 적합하지 않다고 판단되면, 무결성을 먼저 확인하지 않고 탄화수소 기반 제품 저장에 사용해서는 안 된다.
6. 환경 문제 및 해결 노력
지하 저장 탱크(UST)는 토양과 지하수를 오염시키는 주요 원인 중 하나로 지목되어 왔다. 특히 노후화된 탱크에서 발생하는 누출은 심각한 환경 문제를 야기한다.
토양 오염: UST에서 누출된 석유 및 기타 화학 물질은 토양에 스며들어 오염시킨다. 이는 식물 생장을 방해하고, 토양 생태계를 파괴하며, 장기적으로 인간의 건강에도 악영향을 미칠 수 있다.
지하수 오염: 누출된 물질은 지하수까지 오염시켜 식수원을 위협한다. 오염된 지하수는 정화하기 어렵고, 정화 비용도 막대하다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 국내외에서 다양한 노력이 이루어지고 있다.
- 국내: 대한민국에서는 환경부 주도로 UST 관리 규정을 강화하고, 노후 시설 교체 및 정기 검사를 의무화하고 있다. 또한, 오염 토양 및 지하수 정화 사업을 추진하여 환경 복원에 힘쓰고 있다.
- 국외: 미국, 유럽 등 선진국에서는 UST 누출 감지 시스템 설치를 의무화하고, 이중벽 탱크 등 안전성이 강화된 시설 사용을 장려하고 있다. 또한, 오염 발생 시 신속한 대응 및 복구를 위한 체계를 구축하고 있다.
하지만 여전히 해결해야 할 과제가 많다. 노후 UST 교체율을 높이고, 오염 감지 및 정화 기술을 발전시켜야 한다. 또한, UST 관리 주체의 책임 의식을 강화하고, 시민들의 관심과 참여를 유도하는 것도 중요하다.
참조
[1]
간행물
Definitions.
http://ecfr.gpoacces[...]
U.S. Environmental Protection Agency (EPA), Washington, D.C.
2011-06-12
[2]
간행물
“Waste Management: A Half Century of Progress.”
http://www.epaalumni[...]
EPA Alumni Association
2016-03
[3]
웹사이트
Transcript of 'The Underground Storage Tank Program's Early Management Challenges' video
https://www.epaalumn[...]
2013-08-24
[4]
간행물
Technical Standards and Corrective Action Requirements for Owners and Operators of Underground Storage Tanks (UST).
EPA
1988-09-23
[5]
보고서
Financial Responsibility Requirements for Underground Storage Tanks
https://www.epa.gov/[...]
EPA
1995-07
[6]
간행물
Revising Underground Storage Tank Regulations-Revisions to Existing Requirements and New Requirements for Secondary Containment and Operator Training.
EPA
2015-07-15
[7]
웹인용
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https://www.epa.gov/[...]
US EPA
2014-06-09
[8]
법률
Hazardous and Solid Wastes Amendments of 1984
United States
1984-11-08
[9]
간행물
Operation and maintenance of corrosion protection.
http://ecfr.gpoacces[...]
EPA
2011-06-12
[10]
뉴스
Cold War era fuel tanks could be leaking hazardous material into environment
http://talkingpoints[...]
2008-08-12
[11]
보고서
FY 2009 Annual Report On The Underground Storage Tank Program.
http://www.epa.gov/o[...]
EPA
2010
[12]
웹사이트
An Approach for Developing Site-Specific Lateral and Vertical Inclusion Zones within which Structures Should be Evaluated for Petroleum Vapor Intrusion due to Releases of Motor Fuel from Underground Storage Tanks (EPA 600/R-13/047)
http://www.epa.gov/o[...]
US EPA
2012-12
[13]
웹사이트
EPA Technical Documents, Tools and Other Resources to Support Vapor Intrusion Assessment and Mitigation Activities
http://www.epa.gov/o[...]
US EPA
2015-06-12
[14]
웹사이트
Underground Storage Tank - The Royal Academy of Engineering
https://www.raeng.or[...]
[15]
웹사이트
Prevent Groundwater Pollution from Underground Fuel Storage Tanks
https://www.gov.uk/g[...]
2016-02-29
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