오염된 생활하수 1급수 수준으로 정화

KIST 안규홍 박사팀, 하ㆍ폐수 고도처리기술 개발 설치면적 반으로 줄이고 수질은 10배 이상 개선

 

오염된 생활하수와 폐수 수질을 1급수 수준으로 정화할 수 있는 신기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 한국과학기술연구원(KIST) 수질환경 및 복원연구센터 안규홍 박사팀은 자체 연구과제인 `금수강산21 연구사업´을 통해 하ㆍ폐수의 생물학적 산소요구량(BOD) 농도를 1ppm 이하로 낮추고 인체에 유해한 병원성 원생동물 및 일반 대장균까지 제거할 수 있는 하ㆍ폐수 고도처리기술을 개발하는 데 성공했다고 11일 밝혔다.

이 기술은 기존의 일반 공정과는 달리 침전과정을 거치지 않고 미세한 크기의 기공을 가진 분리막을 이용해 하ㆍ폐수를 정화하는 방식이다. 이 과정에서 나노 크기 수준의 입자성 오염물질을 걸러낼 수 있으며 미생물 유출이 없어 생물학적 처리 능력을 극대화함으로써 일반 공정에 비해 2.5∼3배정도 빠른 정화처리 속도를 구현했다고 연구팀은 설명했다. 특히 부영양화의 주요 원인물질인 질소와 인을 제거하기 위해서는 일반적으로 2∼3개의 반응조가 필요했으나 이번에 개발한 신공정에서는 하나의 반응조에서 질소와 인을 동시에 제거한다. 따라서 일반 공정에 비해 설비 설치면적을 절반으로 줄일 수 있고 처리수의 BOD농도를 기존 10∼15ppm에서 1ppm이하로, 화학적 산소요구량(COD) 농도를 20∼30ppm에서 10ppm 이하로 낮출 수 있다. 또 질소농도를 종전20∼30ppm에서 10ppm이하로, 인 농도를 3∼5ppm에서 1ppm이하로 낮춰 상류 계곡의 맑은 물과 같은 1급수로 정화할 수 있다고 연구팀은 밝혔다.

KIST 연구팀은 이번 하ㆍ폐수 고도처리기술의 실용화를 위해 팔당호로 유입되는 생활하수를 집중 처리하고 있는 경기도 광주하수처리장에 하루 70t을 처리할 수 있는 실험설비를 설치, 3년간 실증실험을 실시한 결과 계절변화에 관계없이 우수한 1급수 수질이 유지됨을 확인했다고 밝혔다. KIST는 지난해 12월 ㈜진우환경기술에 관련기술을 이전했으며 이 회사는 고속도로 휴게소 7곳에 하ㆍ폐수 고도처리장치를 설치, 가동중이다. KIST 연구팀은 이 연구결과를 국제학술지 10여편에 게재했으며 2건의 국내 특허를 등록하고 1건의 해외특허를 출원중이다.

안 박사는 "이번 기술개발에 따라 생활하수를 짧은 시간 안에 1급수 수준으로 처리할 수 있다"면서 "이 기술을 팔당호로 유입되는 생활하수에 적용해 처리할 경우 상수원 수질개선에도 크게 기여할 수 있을 것"이라고 말했다. 금수강산21 연구사업은 팔당호 수질을 개선하기 위해 지난 2000년부터 시작된 대형 프로젝트로 국내외 21개 대학과 국내 환경관련 연구기관이 대거 참여하고 있다.