◎KIST 수질환경연구센터팀 정윤철·박대원 박사팀 개발/염색 폐수의 유기물·부유물 95%까지 제거/보통 온도에서 공기·산소만으로 폐수 정화

염색공장 등에서 나오는 악성 산업오폐수를 지금보다 6배이상 효율적으로 정화처리할 수 있는 폐수처리시스템이 국내에서 선보였다.

한국과학기술연구원(KIST) 수질환경연구센터 정윤철·박대원 박사팀은 염색폐수의 유기물과 부유물을 95%까지 제거할 수 있는 고효율 폐수처리시스템을 개발,98년 상용화할 계획이라고 18일 밝혔다.

이 시스템은 하나의 반응기에서 유기물 분해와 여과처리가 동시에 가능한‘보스프’와,보통 온도에서 산화제없이 공기와 산소만으로 효율적인 산화반응을 일으키는 ‘로테코’란 촉매산화장치로 이뤄졌다.생물학적 처리장치인‘보스프’ 반응기안에는 미생물이 잘 자랄수 있는 시스템을 설치,흘러든 폐수속의 유기물과 질소를 호기성 미생물이 처리하도록 설계됐다.

‘보스프’에서 1차로 걸러진 유출수는 이어 좁쌀크기(0.5㎜)의 고체 촉매가 들어 있는 촉매산화장치 ‘로테코’로 흘러들어가 이곳에서 공기나 산소를 산화제로 해서 남은 유기물을 제거하도록 했다.

이 시스템의 가장 큰 특징은 반응기에서 미생물을 이용한 유기물 분해와 여과처리가 동시에 이뤄지고,고온·고압상태가 아닌 보통 온도에서 산화제없이 공기나 산소만으로 효율적인 산화반응이 생긴다는 점.‘보스프’는 한 반응기에서 모든 정화처리가 이뤄지도록 함으로써 시스템설치에 드는 면적을 5분의1로 줄였다.또 기존의 산화촉매방식은 섭씨 300도에 이르는 고온과 100기압의 고기압에서 과산화수소나 오존과 같은 산화제를 써야만 정화처리가 되지만 이 시스템은 보통 온도에서 공기나 산소만으로 폐수가 정화처리되도록 설계해 경제성을 크게 높였다.

이 시스템으로 염색폐수를 정화한 결과 유기물과 부유물은 95%까지 제거됐으며,평균 생물학적 산소요구량(BOD) 농도는 기존 페수처리장치 유출수의 90ppm보다 훨씬 낮은 15ppm이하로 나타나 폐수처리 효율이 6배 이상 높아졌다.

또한 평균 70ppm이던 기존 폐수처리수의 부유물질 농도는 10ppm으로 크게떨어졌으며 유출수의색도는 3배이상 개선됐다.부영양화의 주요 원인물질로 물을 썩게 만드는 질소농도는 기존 처리장치를 통한 유출수보다 4분의1 이하로 낮아졌다.

정박사는 “프랑스·독일 등 일부 선진국이 고온·고압상태의 촉매산화장치를 이용해 산업폐수를 정화한 사례는 있지만 상온에서 공기만으로 폐수를 걸러내는 기술을 개발한 것은 처음”이라고 밝혔다.정박사팀은 관련 기술을 지난 9월 국내외에 특허 출원했으며 LG엔지니어링(주)과 공동으로 98년말쯤 실용화할 예정이다.

이 연구는 환경부 선도기술개발사업(G­7)의 하나이며 지난 95년 12월부터 2년동안 모두 10억원의 연구비가 투입됐다.<박건승 기자>