[국토일보 선병규 기자] 동원중공업(주)·(대표이사 박진희/www.rotarykiln.co.kr)은 최근 환경부 미래유망 연구과제(2014~2017)를 수행, 암모니아 등 악취유발물질을 흡착해 제거할 수 있는 혼합제올라이트 흡착제를 개발했다.
동원중공업이 개발한 혼합제올라이트 흡착제는 천연광물인 제올라이트와 황토 폐기물인 소각재를 활용해 제조했으며, 0.5∼50㎚크기의 미세한 기공들로 구성된 흡착제다.
기존 범용적으로 사용 중인 활성탄의 경우 성능대비 교체비용에 대한 부담이 크고 유지관리가 어려워 관리에 대한 어려움이 있었다.
신청기술로 제조된 흡착제와 시판제품의 악취물질별(Mercaptan, Formaldehyde, Trimethylamine, Ammonia)로 흡착성능을 비교했으며, 시간변화에 따른 흡착제의 중량변화를 관찰해 흡착제의 탈취력을 평가했다.
특히 악취용액은 음식물자원화시설, 폐ㆍ하수처리장, 분뇨처리장, 동물축사, 쓰레기 처리시설의 침출수처리장 등에서 발생하는 악취 주성분인 암모니아, 트리메틸아민, 메르캅탄 물질을 적용했다.
그 결과, 현재 시판중인 흡착제(활성탄)와 비교했을 경우 메르캅탄 23%, 포름알데히드 17%, 트리메틸아민 44%, 암모니아24% 까지 흡착성능이 우수한 것으로 나타났다.
연구 개발된 혼합제올라이트 흡착제의 경우 생산 공정의 자동화와 일원화로 제조원가를 35%이상 절감했으며, 범용 활성탄 흡착제보다 악취흡착성능이 최대 40% 이상 높은 것으로 나타났다.
현재 사용되고 있는 흡착제는 활성탄, 제올라이트 등이 시판되고 있으며, 그 중 활성탄이 90%이상을 사용하고 있는 실정이다.
중급활성탄의 경우 kg당 1,120원 이상에 거래되고 있으나 개발된 흡착제는 767 원/kg으로 활성탄에 비해 35%저렴해 경제성이 높은 것으로 파악되고 있다.
사용이 종료된 흡착제를 재활용하기 위해 혼합 제올라이트 흡착제의 위해성을 평가한 결과 위해물질은 없는 것으로 나타나 사용이 종료된 흡착제를 재생해 원료로 사용해도 문제점이 없는 것으로 확인됐다.
혼합 제올라이트 흡착탑의 현장적용 한 후 분석결과 기존의 흡착제에 비해 성능과 경제성이 우수한 것을 알 수 있었고, 현장에서의 성능을 알아보기 위해 한 지방자치단체의 음식물 자원화시설에 실증흡착탑(300CMM)을 설치해 성능을 평가했다.
개발된 혼합 제올라이트 흡착제의 복합악취 제거성능을 살펴보면 유입구에서 3,000~10,000수준이 배출구에서 100~300 수준으로 90~96% 저감효율을 보였다.
OO시 음식물 자원화시설에 혼합 제올라이트 흡착탑을 현장 적용한 결과 악취 제거율이 90%이상에 이르러 우수한 제거효율을 가지고 있는 것으로 나타났다.
동원중공업은 이번 연구개발에서 취득한 특허로는 ‘천연제올라이트가 포함된 혼합물을 이용한 복합 악취 흡착제 및 이의 제조방법(등록 10-1570130)’과 ‘고밀도의 균일한 그래뉼을 성형하기 위한 연속식 그래뉼 성형장치(등록 10-1514433)’, ‘에너지 절약을 위한 미분 중간 배출형 그래뉼 건조장치(등록 10-1546382)’ 등 3건이 있다.
연구책임자인 동원중공업 기술연구소 문장수 박사는 “이번 연구는 친환경 재료를 이용한 미래형 흡착소재 개발을 통해 생활환경 오염물질의 주범인 악취 저감에 기여할 것으로 기대 한다”고 말했다.
