휘발성 유기 화합물(VOC) 배출을 효과적으로 제어하고 방지하는 방법

가구 생산 공정에서 휘발성 유기 화합물(VOC) 배출을 효과적으로 제어하고 예방하는 방법은 가구 산업의 발전 및 건강 딜레마를 해결하는 열쇠가 되었습니다. 가구 생산의 VOC 배출 기준 및 예방 정책을 바탕으로, 본 논문은 빅데이터와 사물 인터넷을 활용하여 가구 생산에서 VOC의 동적 모니터링 및 지능형 예방 제어를 탐구하고, 산업 전체에 대한 가능한 해결책을 제시합니다. 또한, 우리나라 VOC 제어 기술의 원천, 프로세스, 그리고 종착점에 대해서도 논의합니다. 특히, 가구 생산에서 VOC의 동적 모니터링 및 지능형 예방 제어는 석탄 화학 산업, 고무 제품, 기계, 코일 소재 등 다른 산업의 VOC 예방 및 관리에 중요한 참고 자료가 됩니다.
사람들은 매일 약 87%의 시간을 실내에서 보내며, 실내 공기질은 인간의 건강에 직접적인 영향을 미칩니다(Wang et al., 2021). 경제 사회 발전의 지속적인 발전으로 사람들은 가구의 아름다움과 시각적 즐거움에 점점 더 많은 관심을 기울이고 있으며, 이는 다양하고 개인화된 가구 제품에 대한 수요를 촉발하여 가구 제조업체가 가구 제조 혁신을 위해 끊임없이 새로운 소재, 새로운 기술 및 새로운 공정을 모색하도록 강요했습니다. 그러나 가구 제조는 접착제 및 코팅과 분리될 수 없기 때문에 생산 과정에서 많은 양의 자극적이거나 독성이 있는 VOC 가스가 배출되어 PM2.5 및 오존의 전구체를 형성하여 안개 및 광화학 스모그와 같은 대기 오염을 악화시킵니다. 따라서 가구 제조에서 VOC 배출을 효과적으로 모니터링하고 방지하는 것은 가구 산업의 발전과 공중 보건 간의 딜레마를 해결하는 중요한 수단이 되었습니다(Menghi et al., 2018). 빅데이터, 사물인터넷 등 차세대 정보기술의 지속적인 발전으로 가구 제조 분야에서 VOC 배출의 동적 모니터링 및 지능형 예방에 빅데이터와 사물인터넷을 적용하는 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특정 성과를 달성하고 있다(Kaginalkarab et al., 2021). 중국은 2010년 미국을 제치고 세계 최대 가구 제조업체로 부상한 이후 꾸준히 세계 1위를 유지하고 있다. 따라서 본 논문에서는 중국을 사례 연구로 삼아, 과거와 현재의 논리를 바탕으로 VOC 모니터링 및 예방 정책의 발전 과정과 중국 가구 제조 분야의 빅데이터와 사물인터넷 기술 적용 사례를 분석하고, 가구 산업에서 VOC 오염 예방 및 관리를 위한 과학적 근거와 기술 지원을 제공하고자 한다.
중국 각급 정부는 가구 산업의 VOC 배출 기준, 모니터링 및 예방에 관한 일련의 정책을 발표했습니다(표 1). 국가 차원에서는 2010년 9월 국가직업안전보건국이 "가구 산업 분진 및 연기 관리 기술 조건"을 발표하여 가구 제조 산업의 오염 관리에 대한 규제 요건을 처음으로 제시했습니다. 그러나 이 규정은 엄격한 기술적 제한을 부과하지 않고 관련 기업들이 격리 및 원격 제어 작업을 시행할 것을 권고했습니다. 2013년 중국 자연자원환경부는 "VOC 오염 관리 기술 정책"을 발표하고 관련 기업들이 자체적으로 VOC 모니터링 및 관리를 시행하고 새로운 기술과 장비를 개발하도록 권장하는 제안을 했습니다. 2015년 중국 생태환경부는 "합성수지 산업 배출 기준"을 발표하여 가구 산업 관련 기업들이 휘발성 유기화합물을 포함한 다양한 오염원에 대한 자동 모니터링 장비를 설치하도록 요구했습니다. 2019년 5월 24일, 중화인민공화국 생태환경부와 국가시장감독관리총국은 공동으로 "VOCs 비정형 배출 관리 기준"을 발표하여 VOC 관리를 위한 온라인 샘플링 및 분석 시스템 구축을 제안했습니다. 2021년 5월 12일, 중화인민공화국 생태환경부는 최신 "가구 산업 오염 방지 및 관리 기술 건의"를 발표하여 최초로 장비 및 혁신 기술 측면에서 머니퓰레이터, 로봇, 사물인터넷 등 자동화 및 지능형 장비 및 기술의 활용을 다루고 가구 생산에 대한 건의 및 의견을 제시했습니다.
성 차원에서는 광동, 상하이, 저장, 장시, 복건 등 주요 가구 생산 성에서 관련 규정을 발표했습니다.