SK에코플랜트, 수처리 신기술로 고농도 폐수 정화한다…"비용 80% 절감"

전기화학적 수처리 신기술 개발·실증

김병권 SK에코플랜트 에코랩센터 대표(왼쪽)와 이병호 미시간기술 대표(오른쪽)가 '고농도 폐수처리를 위한 스마트 전기화학적 산화시스템 공동개발'을 위한 업무협약을 체결했다. 사진=SK에코플랜트

SK에코플랜트가 미생물로는 분해가 어려운 고농도 폐수 처리를 위해 전기화학적 산화 기술 개발에 나선다.

SK에코플랜트는 하·폐수 처리기술 전문 환경기업 미시간기술과 고농도 폐수처리를 위한 스마트 전기화학적 산화 시스템 공동개발 협약을 체결했다고 18일 밝혔다. 이번 협약을 통해 양 사는 붕소 코팅 다이아몬드(BDD) 전극을 활용한 전기화학적 산화(ECO) 방식의 고농도 폐수 처리 신기술 개발 및 현장 실증을 위해 머리를 맞댄다.

산업폐수, 매립지 침출수 등 오염도가 높은 폐수는 미생물을 활용하는 생물학적 방식으로는 분해, 정화가 어렵다. 그 때문에 화학약품을 다량 사용하거나 화석연료를 써 폐수를 가열, 증발시켜 깨끗한 물만 모으는 물리화학적 방식이 활용되는데, 높은 처리 단가와 다량의 침전물 발생으로 인한 2차 오염 등 부담이 있다.

SK에코플랜트와 미시간기술은 전기화학적으로 오염물질을 분해하는 기술 개발에 착수한다. 전극에 전류를 흘렸을 때 폐수와 전극 사이에서 전자가 교환되는 원리를 활용한다. 또한 정화가 2차례에 걸쳐 진행되는데, 음전극에서 생성되는 '수산화라디칼'이 오염물질을 직접 분해하고 폐수 내 염소가 물과 만나 생성된 '차아염소산'이 유기물을 한 번 더 정화하는 방식이다.

이러한 전기화학적 수처리 기술은 뛰어난 오염물질 제거효율과 높은 경제성으로 인해 이전부터 주목을 받아왔다. 폐수 처리 시 화학약품을 사용하지 않고 폐기물 발생도 적다. 처리시설의 구조도 간단해 정화를 위한 수조의 규모나 개수가 적어 부지 효율성이 좋은 것도 특징이다.

많은 장점에도 불구하고 전기화학적 기술이 수처리 현장에 적용되지 못한 이유는 아직 국내 실증 사례가 없기 때문이다. 연구실 규모의 실험으로만 효율성과 경제성을 확인한 수준이었다.

양 사는 국내 최초로 실제 현장에 실증 규모로 BDD 전극을 활용한 전기화학적 산화 설비를 구축하기로 했다. 이후 1년여간 장기 연속운전 실증을 통해 전극의 내구성과 효율성 등을 판단하는 테스트를 지속할 예정이다. SK에코플랜트는 보유한 매립지 침출수 처리장과 폐수처리장을 대상으로 단기 테스트를 진행한 결과 약 80%의 운영비 절감 효과가 확인됐다며 폐수 정화 비용이 대폭 줄어들 것으로 기대했다.

김병권 SK에코플랜트 에코랩센터 대표는 "SK에코플랜트의 기술혁신은 지속할 수 있는 발전을 위한 지향점까지 찾아가는 데 초점이 맞춰져 있다"며 "혁신 기술들을 지속 발굴해 환경사업을 고도화하는 노력을 이어 나가겠다"고 말했다.

오세성 한경닷컴 기자 sesung@hankyung.com