환경산업기술원, 나노크기 오존기포로 오염물질처리기술 개발
고도정수처리 시설에 적용하면 고비용, 저효율 문제 해결 가능
[이투뉴스] 한국환경산업기술원(원장 남광희)은 나노 크기의 오존(O3) 기포가 수중에 오랫동안 잔류하면서 미세 오염물질을 효과적으로 처리할 수 있는 초미세 오존기포 발생장치를 개발했다고 밝혔다.
이번에 개발한 기술에서 사용되는 나노 크기의 오존은 1㎛(1마이크로미터, 일백만분의 1미터) 이하를 말한다. 오존은 강한 산화력을 가지고 있어, 고도정수처리 시설에 적용해 유기물 등 유해물질을 소독하는데 사용된다.
장치에서 만들어지는 초미세 오존기포는 크기가 매우 작아 물속에서 떠오르는 부상(浮上) 속도가 느리고, 오래 잔류할 수 있다. 따라서 기포 내부의 물질 전달률을 높여 효율적으로 오염물질을 처리 할 수 있다.
지금까지 국내 정수처리에서 활용하는 오존기포의 크기는 3∼6밀리미터였으나, 이번에 개발한 장비는 용도에 맞춰 기존 크기의 최대 백만분의 일 수준인 500∼800나노미터 크기로 조정해 활용할 수 있다.
이 기술은 오존을 활용한 기존 고도정수처리시설에 적용할 수 있으며, 기존 시설의 운전비용 과다 및 저효율에 대한 문제점을 개선할 수 있을 것으로 기대된다.
국내외에서 나노 크기의 오존기포를 발생시키는 기술개발 연구는 이루어져 왔으나, 안정적인 기포 생산이 어려웠고 현장적용에 제한이 있었다. 그러나 이번 연구에서는 믹싱챔버를 활용해 나노기포를 발생시킬 수 있는 스플리터(Splitter) 형식의 기술을 적용해 안정적으로 기포를 생산할 수 있다. 또 기포의 크기, 발생량 등을 측정해 사용 목적에 따라 크기를 조정할 수 있는 기능도 갖췄다.
초미세 오존기포를 이용한 고효율 수처리 장치개발은 환경부와 환경산업기술원의 환경정책기반공공기술개발 사업의 일환으로 지원을 받아 2015년 12월부터 우림종합건설 연구팀(연구책임자 이승욱)이 수행해왔다. 연구팀은 현장테스트를 통해 수질 처리능력에 대한 분석을 진행한 결과 중수처리시설 및 간이상수도 시설 등에 적용할 때 효과적인 것으로 나타났다.
남광희 환경산업기술원 원장은 “오존기포를 이용한 수처리 기술개발은 기존 고도정수처리 시설의 저효율에 대한 문제점을 해결하고, 국민의 안전한 물 공급에 기여할 수 있을 것으로 기대 된다”고 말했다.
채덕종 기자 yesman@e2news.com
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