엔텍 - 부산에서 불어오는 친환경의 바람.

엔텍 - 부산에서 불어오는 친환경의 바람.

 

 지난 9월, 부산 벡스코에서 2017 국제환경에너지산업전(이하 엔텍)이 개최됐다. 올해로 11회를 맞았던 엔텍에는 총 300여 개의 회사, 803개의 부스가 참여했으며 폐수처리, 폐기물처리 등 환경 분야와 풍력, 태양광 등의 에너지 분야에서 다양한 제품과 기술들이 소개되었다. 필자는 행사가 진행되는 날 대학생 신재생에너지 기자단원으로서 창업 CEO분들을 모시고 창업콘서트를 진행했으며 행사가 끝난 후 전시회의 현장을 둘러볼 수 있었다.

 

 이번 기사에서는 필자가 봤던 다양한 기술과 제품 중 환경 분야에서 인상 깊었던 몇 가지 기술들을 소개하고자 한다.

 

 기술 1. 호승기업의 축산 빛 바이오가스 폐수처리 플랜트

 

 일반적으로 폐수처리 공정은 매우 큰 설치면적을 요구한다. 부산의 경우를 예로 들면 12개의 폐수처리장의 평균 부지면적은 약 81933m3 정도다. 아래 표에 부산광역시 각 폐수처리장의 부지면적을 정리해놓았다.

 

[표 1. 부산광역시 폐수처리장의 부지면적을 정리한 표]

출처: 부산환경공단

 

 이러한 큰 부지면적은 주로 도시 전체에서 발생하는 폐수처리에 적합하다. 그렇다면 폐수처리에 대해 한 가지 의문점이 든다. 기존의 폐수처리가 대규모에 적합하다면 소규모에서 발생하는 폐수(가령 축산업에서 발생하는 폐수)를 따로 처리하는 시설은 없는 것일까?

 

 당연한 이야기지만 호승기업에서 축산업 등의 소규모에서 발생하는 폐수를 처리할 수 있는 플랜트를 개발했다. 호승기업에서 만든 폐수처리 플랜트는 15~25ton/day만큼의 폐수처리를 기본으로 한 모듈이다. 하지만 부지나 유입수의 조건을 고려해 맞춤형으로 제작이 가능한 것이 특징이다.

 

[사진 1. 호승기업의 폐폐수처리 플랜트 ‘파이롯트’]

 

 위 사진은 폐수처리 플랜트 ‘파이롯트’의 시험설비 사진이다. 사진에서 보면 알겠지만 파이롯트는 부지를 선정해 토목공사를 하는 것이 아니라 제품을 현장에 설치하는 것이기 때문에 부지면적을 대폭 감소시킬 수 있다. 그뿐만 아니라 파이롯트는 다양한 장점을 가지고 있는데 다음과 같이 요약할 수 있다.

 

 파이롯트의 장점

 

 1. 제작 및 납품 기간이 짧음. (3개월)

 2. 원터치 운영방식으로 제품운영 시 전문 인력이 필요 없음.

 3. 제품형이기 때문에 타 장소로 이동가능.

 4. 표준형 및 맞춤형의 형태로 제작 가능.

 5. 시운전 시 소요되는 시간이 짧음.

 

 파이롯트의 성능

 

 제품을 설치함으로써 부지면적을 감소시킬 수 있고 타 장소로 이동이 용이하다는 건 분명 매력 있다. 하지만 폐수처리 플랜트에서 가장 중요한 문제인 폐수처리 성능이 좋지 않으면 위에서 언급된 파이롯트의 장점은 무용지물이 될 것이다.

 

 그렇다면 파이롯트의 실제 폐수처리 성능은 어느 정도일까?

[사진 2. 파이롯트의 Lab 테스트 장비]

[사진 3. 파이롯트의 폐수처리 성능 테스트 결과]

 

 사진에서 볼 수 있듯이 파이롯트의 폐수처리 성능은 육안으로 봐도 상당하다는 것을 알 수 있다. 이와 관련해 파이롯트는 유입수와 유출수에 대한 분석결과를 통해 BOD 기준 약 99.9%의 제거 효율을 가졌음을 보였고(유입수 BOD: 7959.5mg/L, 유출수 BOD: 6.6mg/L) ISO, CE-MED 등 여러 품질 인증서를 받았다. 

[사진 4. 파이롯트의 품질 인증서 및 유입ㆍ유출수 성분 분석 결과]

 

 기술 2. I.H Korea사의 Sweeper

 

 환경 분야에서 폐수처리와 더불어 중요하게 대두되는 것이 대기 중 오염물질 처리다. 그중 부유먼지의 처리는 사람들에게 쾌적한 대기를 제공하는데 가장 중요한 기술이라 할 수 있다.

 

 대기 중 먼지를 처리할 때는 집진장치가 쓰이며 그 종류로는 세정집진기, 펄스집진기, 원심력집진기, 전기집진기 등이 있다. 그중 엔텍에서 선보였던 I.H Korea사의 펄스집진기를 살펴보고자 한다.

 

 펄스집진기는 필터 외면에 오염물질을 부착시키고 필터 내부에서 강력한 역기류(펄스)를 형성시켜 집진을 하는 방식이다. 하지만 1~2초의 펄스 시간으로는 필터로부터 오염물질을 100% 탈리시키지 못하는 게 현실이다.

[그림 1. 일반적인 펄스집진기]

 

 100% 탈리되지 못한 채 남아있는 오염물질은 필터에 점차 압력부하를 걸게 되고 이는 성능의 저하로 이어진다. 이러한 문제를 해결하기 위해 I.H Korea사는 Sweeper라는 제품에서 새로운 방식을 선보였다. 바로 일차적으로 필터 내부에 펄스를 가해 오염물질을 탈리시키고 이차로 상하 왕복운동을 하는 에어 분사를 작동시켜 오염물질을 완전히 처리하는 것이다. 그림으로 보면 아래와 같다.

[그림 2. I.H Korea사의 펄스집진기]

 

 위와 같은 과정을 거치면 기존의 펄스집진기에 비해 시간에 따른 집진 효율을 더 높일 수 있다.

 

 아래 사진은 실제 필터 모습을 통해 Sweeper의 오염물질 탈리 정도를 보여준다.

[사진 5. 기존 펄스 집진기(좌)와 Sweeper(우)의 필터 사진]

 

 I.H Korea사는 이 기술을 통해 한국, 일본, 미국 등에서 특허를 얻기도 했다.

 

 기술 3. PERMASTORE사의 Glass-Fused-to-Steel

 

 일반적으로 폐수처리 시설에서의 호기조 및 침전조 혹은 기타 공정에서 탱크형 구조물의 건축에는 콘크리트가 쓰인다.

 

 그런데 영국의 PERMASTORE사는 자사에서 개발한 Glass-Fused-to-Steel 물질을 사용해 탱크형 건축물을 만든다. 자사에서 설명하는 Glass-Fused-to-Steel은 탱크형 구조물의 마감재로 유리의 내식성과 결합한 철의 강도와 유연성을 최상의 특성으로 달성하기 위해 두 물질이 결합하여 만들어진다. 이렇게 만들어진 Glass-Fused-to-Steel은 긴 수명과 낮은 자본 및 유지보수 비용이 들고 구조물의 빠른 설치 등의 장점을 가진다.

[사진 6. PERMASTORE사의 Glass-Fused-to-Steel]

 

 실제로 Glass-Fused-to-Steel을 이용해 만든 탱크 구조물은 산업폐수, 도시폐수 처리장에 쓰이고 있으며 전 세계적으로 110개의 나라에 약 30만 개 이상의 구조물이 설치되어 있다.  

[사진 7. 폐수처리 공정에 설치된 PERMASTORE사의 탱크형 구조물]

 

 이상으로 엔텍에서 소개되었던 세 가지의 기술을 알아보았다. 이 외에도 여러 기술이 소개되었지만, 기사에서는 이정도만 소개하기로 한다. 

 

 마치면서

 

 인간이 환경오염을 자처한 건 변함없는 사실이지만 처리 기술에서 효율성의 증대, 비용 절감, 신기술 등으로 환경오염에 대항하는 존재도 인간이다. 참으로 아이러니하지 않은가. 더 아이러니한 것은 이러한 모순 속에서도 인간은 여전히 지구를 상처 입히고 치유하기를 반복한다는 것이다. 게다가 우리는 기술의 발전과 양립할 수 없는 환경의 파괴를 눈뜨고 지켜볼 수 없었기에 기술의 발전으로 환경을 지키고자 한다.

 필자가 쓴 기사는 단순히 새로운 기술을 소개하기 위함이었지만 기사를 마무리 지을 때는 모순된 생각이 머리를 떠나가지 않았다. 뚜렷한 결론은 없다. 다만, 환경의 오염을 막기 위해서 더욱더 큰 노력이 필요하다는 사실만이 귓가에 맴돌 뿐이었다.

 

 

 참고문헌

1. HOSEUNG ENT.CO., Ltd 축산 및 바이오가스 폐수처리 플랜트

2. I.H. Korea Sweeper

3. PERMASTORE TANKS & SILOS