한국원자력연구원(원장 박원석)이 개발한 '고농도 폐수처리 효율 향상 및 시간 절감 기술'은 '간헐폭기' 공법과 생물전기화학 반응을 활용해 고농도 폐수 내 유기물과 질소, 인을 효과적으로 제거하는 기술이다.
간헐폭기는 공기를 간헐적으로 공급하는 공법이다. 이 방법으로 폐수 내 유기물, 부영양화 원인 물질인 질소(암모니아)와 인을 제거한다.
미생물이 공기를 간헐적으로 공급받는 가혹 환경에서 인을 보통 때보다 10배 이상 섭취하고 제거되는 원리를 이용했다. 이 방법으로 미생물과 인을 동시에 없앨 수 있다.
질소는 미생물을 활용해 질산화하고 다시 질산 가스로 환원·제거한다. 연구팀은 이 과정에 전기를 공급해 처리 속도를 높였다. 생물전기화학 반응을 유발해 질산화 반응 효율을 향상시켰다.
시스템은 세 개 수조(챔버)를 활용한다. 간헐폭기 공법을 적용한 두 개 챔버를 구성하고, 이 사이에 질소 산화-환원 반응이 이뤄지는 질산화 챔버를 둔 형태다.
연구팀은 이 기술을 통해 폐수 내 영양염류를 빠르게 동시 처리할 수 있다고 설명했다. 기술준비수준(TRL)은 6단계다. 시제품 개발을 목전에 두고 있다.
임승주 원자력연 박사는 “축산폐수, 침출수, 주정폐수, 음용수폐수, 음식물폐수 등 다양한 폐수에 적용 가능하다”며 “기존보다 폐수 처리 용량을 향상시키고 처리시간을 감소시킬 수 있는 기술”이라고 말했다.
대전=김영준기자 kyj85@etnews.com
