한국건설기술연구원(원장 박선규, 이하 건설연)은 12월17일 축산분뇨 유기질비료 제조시설에서 발생하는 미세먼지와 암모니아 등 악취를 해결할 수 있는 나노기술기반 세정시스템을 개발했다고 밝혔다.
현재 우리나라에는 약 1,500개소 축산분뇨 유기질비료 제조시설이 운영 중이며 이들 시설에서는 미세먼지와 암모니아로 인한 악취 민원이 빈번하게 발생하고 있다. 환경통계포털 자료에 의하면 악취민원은 지속적으로 증가 추세에 있으며 2014년 1만4,816건에서 2019년 기준 4만854건으로 증가했다. 이 중 약 30%인 1만2,000여건이 축산분야에서 발생한 악취민원이다. 이를 해결하기 위해 환경부는 2019년 5월 ‘대기환경보전법 시행규칙’을 개정해 부숙유기질비료 제조시설을 대기오염물질 배출시설로 신고하도록 하며 암모니아 배출기준을 30ppm 이하로 설정했다.
2020년 12월31일까지 신고하도록 했으나 한돈산업을 비롯한 축산업계는 현실에 맞지 않은 기준 적용과 준비미흡 및 시행강행에 따른 가축분뇨 처리 대란 등을 이유로 적용재고를 주장했다. 이에 정부는 총리실중재를 통해 신고 기간을 1년간 유예하며 추가로 2~4년간 단계적으로 연장하는 방안을 마련했다.
현재 퇴비화시설 및 제조공장 등 대부분 배출시설에 광범위하게 사용되는 약액세정시스템은 처리효율이 낮며 세정폐수 처리와 약품비가 많이 소요되는 단점이 있다.
이에 따라 건설연 환경연구본부 연구팀(팀장 정원식)은 비료제조시설에서 배출되는 암모니아 및 미세먼지를 효율적으로 저감할 수 있는 나노기술기반 세정시스템을 개발했다. 이 개발기술은 기존 세정시스템에 나노에멀션장치와 부상분리(DAF: Dissolved Air Flotation)를 적용해 미세먼지 및 악취 포집 효율을 향상시키며 세정폐수 사용기한도 연장해 약품비절감 등 효과도 동시에 얻을 수 있다.
연구팀은 충청남도 홍성군과 경기도 고양시 벽제에서 20CMM(Cubic meter/min, 1분당 20㎥ 처리용량)급 파일럿테스트를 진행한 후 경기도 이천시 모가농협 퇴비장에서 100CMM급 실증테스트를 통해 규모와 농도에 따른 퇴비시설에 적용할 수 있는 표준화를 추진하고 있다.
이 기술은 기존기술 단점을 보완하며 미세먼지와 암모니아를 효과적으로 제거해 법적기준을 충족하는 표준화된 처리시설을 제시하고 있다. 기존기술은 암모니아제거율이 30∼60%이며 세정수 교체주기가 7일 이내였던 반면 이번에 연구팀이 개발한 세정시스템은 암모니아 제거율이 90% 이상, 세정수 교체주기는 45일 이상으로 경제적이며 효율적인 대기오염 방지시설임을 증명했다.
설치비는 기존 세정탑에 비해 4,000만원 정도 높지만 세정폐수처리 60%(5,000만원), 약품비 30%(5,000만원) 절감으로 연간 1억원 유지관리비용을 절감할 수 있다. 또한 악취 민원을 효과적으로 해소할 수 있다.
박선규 건설연 원장은 “이번에 개발된 나노세정시스템은 축산분야 외에도 향후 1만2,000여개에 달하는 하수처리장 세정탑, 2만여개 이상 일반공장에 설치된 세정탑 등 다양한 산업분야에 적용이 가능해 미세먼지 및 악취 민원해소를 통한 사회현안 환경문제를 해결하는데 기여할 것”이라고 밝혔다.
