UF막, 유럽·아시아 적용…정유·염색 등 폐수처리 탁월
MemBio, 처리 면적 줄이고 생물학적 처리효율 크게 향상
전세계 21개 수처리사업팀이 아시아·남미·유럽서 활동

▲ 강원도 원주에 위치한 ㈜만앤휴멜코리아 본사 전경.

▲ 강원도 원주에 위치한 ㈜만앤휴멜코리아 본사 전경.

우리나라는 하천 및 호소가 취수원의 90%를 차지하는, 오염에 매우 취약한 구조를 갖고 있으며 물 부족과 수질 악화, 새로운 유해물질 출현 및 다양화, 수질기준 강화 추세, 좋은 물에 대한 요구 증대 등에 따라 일반적인 수처리 방식 외에 새로운 기술에 대한 수요가 증가하고 있다.

 

일반적으로 산업용수의 수처리는 크게 화학적 수처리와 물리적 수처리로 구분된다. 최근에는 환경규제가 강화되면서 물리적 수처리가 확대되고 있는 추세이며 이에 따라 멤브레인을 이용한 수처리방식은 정수·폐수 재이용·하수처리 및 중수도 등 다양한 분야에 적용되고 있다.

 

영국의 물 전문 리서치기관인 GWI(Global Water Intelligence)에 따르면 세계 막(Membrane) 여과 시스템 시장은 지난 2007년 61억 달러에서 오는 2016년에 303억 달러 규모로 성장해 연평균 19.6%의 높은 성장이 전망되고 있다.

 

멤브레인은 특정 성분을 선택적으로 통과시킴으로써 혼합물을 분리시킬 수 있는 특성을 가진 소재 혹은 장치를 말하며 만앤휴멜 수처리 사업부는 수처리 분야에 특화된 멤브레인 기술 및 모듈을 보유하고 있다.

 

독일에 본사를 두고 있는 만앤휴멜그룹은 지난 1941년에 설립되어 전 세계 41개 독립법인을 보유하고 있다. 필터(filter)와 필트레이션(filtration)시스템을 공급하는 세계 최대의 필터 제조회사 중 하나로 지난해에는 1만2천400여 명의 직원이 약 3조 원의 매출을 올렸다.
 
㈜만앤휴멜코리아(대표이사 끌로드 마띠우(Claude Mathieu)·www.mannhummel-water.com)는 지난 2006년 설립됐으며, 본사와 공장은 강원도 원주에, R&D와 영업사무실은 경기도 평촌에 위치해 있다.

 

현재 만앤휴멜 수처리용 필터사업부는 싱가포르에 본사를 두고 있으며, 전세계 21개 수처리 사업팀이 아시아 및 북·남미, 유럽에서 적극적으로 활동하고 있으며 지난 1990년대부터 한외여과막(UF막, Ultrafiltration Membrane) 및 UF System(Package)을 개발·적용해온 수처리 분리막 분야의 선발기업이다.

 

특히, 사업부가 위치한 싱가포르는 대표적인 물 부족 국가로 멤브레인을 이용한 수처리 선진국으로 손꼽히는 곳이며 만앤휴멜그룹 수처리용 필터사업부는 이곳에서 경쟁력을 키워 세계적으로 그 기술력을 인정받고 있다. 또한 싱가포르 현지 생산에 따라 가격 경쟁력을 갖출 수 있는 것도 큰 장점이라 할 수 있다.

▲ 만앤휴멜 UF 시스템인 Klar-Series.

만앤휴멜은 UF막 모듈뿐만이 아니라 UF막 모듈을 이용한 패키지 시스템(Skid) 제작에 특화된 기술을 보유한 회사로 지난 10여 년간의 현장 적용 경험과 노하우가 그대로 시스템에 반영돼 있다. UF 시스템은 옥외 설치가 용이하도록 시스템의 컨테이너라이징이 가능하며 운전·관리가 쉽도록, 간단하고 명료한 컨트롤 판넬에 터치스크린을 적용하고 있다.

 

펌프 및 인버터 등 각종 기기류는 검증이 완료된 일본·독일 제품을 적용해 설비의 트러블을 최소화했으며 파이프 및 연결부위의 재질은 적용처의 조건에 따라 선택이 가능하다. 현재 싱가포르 공장의 야외 수족관에는 자연압으로 여과되는 친환경 UF막 모듈이 설치돼 있으며 높이 3m의 물 저장조에서 떨어지는 낙차를 이용해 UF 막을 운용하고 있다.

 

실제로 만앤휴멜의 PAN 재질 UF막 모듈의 운전압력은 10psi(kgf/㎠) 이하로 전력소모량은 최대 0.15㎾h/㎥(평균0.12㎾h/㎥) 이다. 이는 국내에서 적용되고 있는 타사의 UF막 모듈의 전력 소모량과 비교하면 매우 낮은 수룬으로 운전관리비용 절감 측면에서 사용자에게 큰 장점을 제공하고 있다.

▲ REC 싱가포르 적용사례. 폐수 재이용 처리수량 2천400㎥/일.

높은 친수성으로 저압운전이 가능하며 이에 따라 중공사에 가해지는 압력이 낮아 운전 중에 발생할 수 있는 파울링(Fouling) 정도가 비교적 낮고 동시에 멤브레인의 수명 연장이 가능하다.

 

UF막 모듈은 막 재질에 따라 각기 다른 장·단점을 갖고 있어 적용처에 맞는 막 재질을 선택하는 것이 중요하다. PAN 소재의 막 모듈은 높은 탁도에서도 안정된 Flux를 유지할 수 있고 PVDF에 비해 비교적 균일한 공칭공경을 가지고 있어 안정된 처리수질을 얻을 수 있는 장점이 있다.  

 

㈜만앤휴멜코리아 수처리사업팀은 위에서 언급된 뛰어난 설치 용이성, 편리한 유지·관리성, 그리고 운전·조작의 용이성을 앞세워 향후, 국내 UF막 모듈 및 패키지 시스템 보급에 적극적으로 나설 계획이다.

 

만앤휴멜의 U-860 막 모듈은 현재 유럽 및 아시아 지역의 LCD Display 플랜트, 쏠라웨이퍼 플랜트, 정유 플랜트 및 염색공장, 광산, 식품 제조공장, 리조트 및 휴양시설과 건설현장 등 다양한 분야에 적용되고 있으며, 국내에도 반도체공장의 폐수 재이용 설비에 설치가 늘고 있다. 

▲ 만앤휴멜 독일본사 R&D 센터

만앤휴멜의 UF 시스템은 1Skid당 1∼100㎥/hr의 처리수(정수기준)를 생산할 수 있도록 모델을 다양화했고 나노필터 또는 저압RO를 한 시스템에 결합한 모델도 제작하고 있어 용량과 수질에 따라 최적의 시스템 솔루션을 제공할 수 있다.

 

최근 산업용수의 가격 상승과 소규모 사업장에도 강화 적용되는 환경규제에 맞춰 물을 많이 사용하는 중·소규모의 공장은 물론 중수도, 우수 재이용 시장도 개척할 계획이다. 특히 하·폐수의 고도처리 장치와 UF막 모듈을 결합한 MBR 시스템(MemBio-Series)은 기존설비의 처리면적을 줄이고 생물학적 처리효율을 크게 향상시킨 모델로서 적용성이 매우 뛰어날 것으로 예상된다. 

 

아울러 만앤휴멜그룹은 수처리용 필터사업을 그룹 내 차세대 성장동력으로 선정해 R&D 및 투자를 확대하고 있다. 올해 하반기에는 PES 재질의 막 모듈을 생산해 정수 처리시장에 진입할 예정이며, 이 일환으로 국내외 막 모듈 인증을 획득할 계획이다.

 

㈜만앤휴멜코리아는 오는 6월, 환경보전협회에서 주최하는 물산업 분야 최대규모 전시회인 ‘제 33회 국제환경산업기술·그린에너지전(ENVEX 2011)’에 참가해 주력 제품인 UF system 및 다양한 멤브레인 제품을 선보일 예정이다. [문의 : 031-688-4014/jeongmin.lee@mann-hummel.com]

▲ UF 멤브레인에 적용된 중공사 화이버.

▲ 만앤휴멜 MBR 시스템(Mem-Bio Series).