현대ENG, 차세대 하수처리공정 개발 임박

현대엔지니어링과 CJ대한통운 건설부문, HL에코텍 3사가 '차세대 MBR(분리막생물-반응기, Membrane Bio-Reactor) 공정'에 관한 기술개발 완료를 눈앞에 두고 있다. MBR공정은 하·폐수처리를 위한 막분리 공정중 하나로 생물학적 처리와 분리막을 통한 처리방식을 결합한 것이다.

20일 현대엔지니어링은 전날 CJ대한통운 건설부문, HL에코텍과 '차세대 막분리 공정 공동기술개발 실증화 보고회'를 진행했다고 밝혔다.

이날 행사에서는 그동안 기술개발 협력과정에 대해 보고를 진행하고 개발된 기술성과를 공유하는 자리를 가졌다. 보고회는 개발기술 효율을 검증할 수 있는 대구 국가물산업클러스터내 실증화 실험시설에서 개최됐다.

3사는 기존 MBR공정 개선 및 효율화를 위해 2022년부터 협력하고 있다. 그동안 협력을 통해 △Grab-Cube △총인(T-P, Total Phosphrus)제거 강화시스템 △에너지절감형 산 기관 등을 개발, 기존 MBR공정에 적용함으로써 기술을 고도화했다.

'Grab-Cube'는 하수처리를 위한 전처리단계에 적용돼 머리카락 및 섬유사 물질을 제거하는 역할을 하는 설비다. 기존 MBR공정에 설치된 분리막 보호설비(드럼스크린 등)에서 제거되지 않은 미세섬유사 물질이 분리막을 오염시키고 처리수량을 감소시키는 문제를 해결하기 위해 개발됐다.

향후 차세대 MBR공정에 Grab-Cube를 적용하면 △분리막 세정비용 절감 △여과 지속시간 증가 △분리막 내구연한 증가 등 효과를 기대할 수 있다.

'총인(T-P)제거 강화시스템'도 도입했다. 기존 MBR공정에 생물학적 총인처리 효율을 극대화하고 인제거용 응집제 주입을 최소화하기 위한 시스템을 도입한 것이다.

기존 MBR공정에서는 분리막 세정 등을 위해 지속 주입되는 공기 때문에 반송수내 용존산소 농도가 높아져 인제거 효율이 저하됐다. 이에 따라 공정후단에 '총인제거설비' 추가설치가 필요, 추가공사비와 유지관리비 등이 발생했다.

이에 3사는 인처리 효율을 체계적으로 관리할 방안을 고안했다. 반송수내 용존산소 농도를 효과적으로 감소시켜 생물학적 인제거 효율을 극대화하고 방류되는 인농도에 따라 인제거 효율을 최대화할 수 있는 응집제 투입설비와 방식도 개발해 적용했다.

이로써 최근 인처리 규제강화에 대응하는 동시에 MBR공정 처리수질 안정화, 기계공사비 절감효과 등을 끌어냈다.

'에너지 절감형 산 기관'은 분리막 세정을 위한 설비로 기존 MBR공정의 가장 큰 단점으로 지적되는 전력비 과다 문제를 해결하기 위해 개발된 장치다. 그동안 MBR공정에서는 분리막 세정을 위한 공기주입에 전체 전력비 30%이상에 해당하는 과다한 전력을 소모했다.

향후 에너지 절감형 산기관을 적용할 경우 기존 설비보다 분리막 세정효과가 향상되고 주입되는 공기량도 절반가량 감소시킬 수 있다.

이로써 기존 MBR공정에 사용되던 전체 전력비 15%이상을 절감시킬 수 있게 됐다. 특히 공정내 주입되는 공기량도 감소해 기존 MBR공정에서 반송수내 용존산소 농도가 올라 인제거 효율이 저하되는 현상 개선에도 도움을 준다.

사업 관계자는 "이번 기술개발을 통해 기능향상과 비용절감 등 개선된 차세대 MBR공정 기술을 확보할 수 있게 됐다"면서 "이를 통해 수질기준 강화에 완벽히 대응할 수 있을 것으로 예상하며 향후 하·폐수처리시설 관련사업 추진을 적극 검토하고 있다"고 말했다.