경기도보건환경연구원, 색도 제거 신기술 특허 등록...운영비 절반 절감 효과

현장 실증화가 진행중인 신천하수처리장 모습 [사진=경기도]

경기도보건환경연구원이 개발한 색도(물의 착색 정도) 제거 신기술이 특허 등록 결정됐다. 

21일 연구원에 따르면 이 기술은 하‧폐수 처리 때 쓰고 버려지는 미생물을 색도 제거에 세계 최초로 재활용한 사례로 친환경적이며 기존 기술 대비 운영비 절반 이상을 감소하는 경제적 효과도 기대할 수 있다.

특히 이번 연구원의 신기술 ‘GCR’(Gyeonggi Color Remover)은 음전하(-) 전기를 띠고 있는 색도 물질과 미생물의 전기적 특성을 변화시키는 게 핵심이다.

실제 하수처리장에서 하수를 처리하는 미생물의 표면과 색도 물질은 대부분 전기적으로 음전하 상태다. 따라서 음전하인 미생물이 같은 음전하인 색도를 밀어내며 흡착되지 않아 일반적인 상태에서는 색도 제거율을 크게 기대할 수 없었다.

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이에 연구원은 미생물의 pH(수소이온농도지수)를 인위적으로 약산성으로 조정해 양전하(+) 상태로 만들어 음전하인 색도 물질이 미생물에 전기적으로 달라붙게 했다.

이는 소량의 전력과 약품만으로 미생물을 처리하는 동시에 색도를 함께 제거하는 간편한 기술이다.

연구원은 ‘GCR’이 기존에 오존 산화, 펜톤 산화, 활성탄 흡착 공법보다 색도 제거 비용이 50% 이상 저렴하고 전력‧약품 사용량이 적어 친환경적인 신기술이라고 설명하고 대부분 하․폐수처리장에 설치된 총인(인 화합물) 처리 공정에 하수처리 후 폐기하는 미생물을 투입하는 간단한 방법인 만큼 적용성이 매우 높다고 평가했다.

연구원은 ‘GCR’ 기술이 2021년 3월 21일 특허 출원에 이어 지난 2일 특허 결정됨에 따라 국내 환경기업 3개 사에 관련 기술이전과 상용화를 진행 중이다.

기술이전 기업 중 해성엔지니어링은 ‘GCR’ 기술로 ‘2021년 경기도 물기술 콘테스트’에 참가해 실증화 사업비 1억원을 받았다.

연구원은 기술이전 기업과 함께 양주시 신천하수처리장에서 ‘GCR’기술을 활용한 색도 저감 실증화 사업을 진행하고 있으며 국내 하․폐수처리장의 색도 저감은 물론 동남아시아 등 해외 섬유․염색 산업 색도 저감 사업에도 나설 계획이다.

박용배 도보건환경연구원장은 “색도가 높은 물이 하천으로 방류되면 심미적 거부감을 일으킬 뿐 아니라 생태계 건강성을 악화시켜 높은 처리 비용을 들여 처리했다”면서 “개발된 친환경적 신기술을 조기 상용화시켜 동남아, 중남미, 아프리카를 비롯한 하수처리 보급률이 급상승하는 새로운 물시장에 보급하겠다”라고 말했다.