SK에코, 고농도 폐수 처리 위해 전기화학적 산화기술 개발 나서

화학약품 사용 줄이고 친환경 기술로 폐기물 발생 줄여
단기 테스트 진행시 운영비 약 80% 절감 효과 확인

 

한국재난안전뉴스 유예지 기자 | SK에코플랜트(대표 박경일)가 서울 종로구 관훈사옥에서 ㈜미시간기술과 고농도 폐수처리를 위한 스마트 전기화학적 산화 시스템 공동개발 협약을 체결했다고 18일 밝혔다.

 

㈜미시간기술은 지난 2002년 설립된 하폐수 처리기술 전문 환경기업으로 지난 20여년간 축적한 관련 기술과 노하우를 바탕으로 기술 인정받고 있는 기업이다.

 

산업폐수와 매립지 침출수 등 오염도가 높은 폐수는 미생물을 활용하는 생물학적 방식으로 분해와 정화가 어려워 그동안 화학약품을 다량 사용하거나 화석연료를 써 폐수를 가열·증발시켜 깨끗한 물만 모으는 물리화학적 방식이 활용돼 왔다. 이는 높은 처리 단가와 다량의 슬러지가 발생해 2차 오염 등 부담이 상존했다.

 

이번 협약으로 양사는 붕소 코팅 다이아몬드(BDD) 전극을 활용한 전기화학적 산화(ECO) 방식의 고농도 폐수 처리 신기술 개발 및 현장 실증을 위해 협력하며, 전극을 활용해 전기화학적으로 오염물질을 분해하는 기술 개발에 착수한다.

 

위 기술은 전극에 전류를 흘려을 때 폐수와 전극사이에서 전자가 교환되는 원리를 활용한다. 다른 수처리 방식과 달리 정화가 두 번에 걸쳐 이뤄지며 음전극에서 생성되는 수산화라디칼이 직접 오염물질을 분해한다.

 

폐수 내 오염물질인 염소가 물과 만나면 차아염소산이 생성되고 이는 폐수 내 유기물을 한 번 더 정화한다. 결과적으로 깨끗한 물만 남기는 고도처리 솔루션으로 양사가 연구에 사용하는 붕소 코팅 다이아몬드 전극은 3세대 전극으로 다른 전극에 비해 정화 효율과 내구성이 매우 높다.

 

이러한 전기화학적 수처리 기술은 폐수 처리 시 화학약품의 사용이 전혀 없고 찌꺼기(폐기물) 발생이 적으며, 처리시설의 구조도 간단해 정화를 위한 수조의 규모나 개수가 적어 설치, 운영하는데 필요한 부지 효율성이 좋다.

 

오염물질 제거효율과 높은 경제성으로 인해 이전부터 각광받아왔지만 아직 국내 실증 사례가 없어 현장에 적용되지 못하고 연구실 규모의 실험으로만 효율성과 경제성이 확인됐다. 이번 협약으로 양사는 국내 최초로 실제 현장에 실증 규모로 BDD 전극을 활용해 전기화학적 산화 설비를 구축한다.

 

실제 SK에코플랜트가 보유한 매립지 침출수 처리장과 폐수처리장을 대상으로 단기 테스트를 진행한 결과 약 80%의 운영비 절감 효과가 확인됐으며, 양사는 앞으로 1년여간 장기 연속운전 실증을 통해 전극의 내구성과 효율성 등을 판단하는 테스트를 지속할 계획이다.

 

㈜미시간기술은 전기화학적 수처리 기술이 적용된 장비의 설치와 운영, 효율 테스트를 수행하며 SK에코플랜트는 공동기술개발을 총괄하며 테스트 결과를 종합해 최적운영조건을 도출하는 역할을 맡는다.

 

또한, 인공지능 및 디지털 기술을 접목한 무인화 공정 개발에도 나서 향후 기존 하·폐수처리시설을 포함해 고농도 폐수가 발생하는 사업장에 신기술 적용을 추진할 방침이다. 이 외에도 산업 고도화와 화학 관련 공업의 발전으로 지속 증가추세에 있는 고농도 폐수처리 시장을 선도하고, 향후 환경규제정책 강화에 대비해 선제적 대응 역량을 갖춰 나갈 예정이다.

 

김병권 SK에코플랜트 에코랩센터 대표는 "SK에코플랜트의 기술혁신은 환경사업이 당면한 취약점을 해결하는 것은 물론 지속가능한 발전을 위한 지향점까지 찾아가는 데 초점이 맞춰져 있다"며 "혁신 기술들을 지속 발굴해 환경사업을 고도화하는 노력을 이어나가겠다"고 밝혔다.

관련기사

20건의 관련기사 더보기

기획·칼럼