서울시, 국내 최초 하수찌꺼기에서 인 추출 기술 개발

[이데일리 박철근 기자] 서울시가 국내 최초로 하수찌꺼기에서 인(P)을 추출하는 기술을 개발했다. 이에 따라 전량 수입에 의존하던 희소자원인 인광석의 수입대체효과를 얻을 수 있을 전망이다.

서울시 보건환경연구원은 13일 “3년여에 걸친 연구 끝에 하수찌꺼기를 태운 재에서 초음파를 이용해 짧은 시간에 고농도의 인(P)을 회수하는 신기술에 대한 자체 개발에 성공했다”고 밝혔다. 연구원은 지난 9월 해당 기술에 대한 특허 등록을 마쳤으며 기술의 상용화 가능 및 수익성 여부를 서남물재생센터와 공동연구 중이다.

연구원은 “비료나 가축사료 등의 주원료인 인은 국내에서 생산되지 않아 전량 수입에 의존하고 있다”며 “세계적으로도 중국이나 모로코 같은 한정된 국가에서만 생산되고 매장량도 많지 않아 국가적 차원으로도 인 확보가 필요한 상황이다. 이 기술을 상용화 하면 희소자원인 인광석의 수입 대체 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다”고 설명했다.

이번에 개발한 기술은 하수찌꺼기 소각재에 산·알칼리 성분을 넣어 침전물을 제외한 상등액(침전물 상부에 존재하는 액체)을 분리한 뒤 상등액에 다시 침전제와 pH조정제를 넣어 인이 포함된 침전물을 회수하는 방식이다.

특히 이 과정에서 초음파를 이용해 인 추출시간을 단축하는 ‘초음파 용출조’라는 새로운 시스템도 개발했다. 이 기술을 통해 소각재 표면에서 인을 분리하는 속도를 초음파를 이용하지 않았을 때보다 4분의 1로 단축했다.

기술개발에 참여한 서울시 보건환경연구원의 최예덕 연구사는 “하수찌꺼기 처리 방안을 고민하다 인 성분을 회수해 활용하면 좋겠다는 생각으로 연구를 시작했다”며 “초음파가 이물질을 제거하는데 효과적이라는 점에 착안했다”고 설명했다.

시는 이 기술이 상용화에 성공할 경우 하수찌꺼기 소각재에 포함된 인을 약 80% 이상 회수할 수 있을 것으로 전망하고 있다. 현재 서남물재생센터에서만 매일 약 10톤의 하수찌꺼기 소각재가 배출되고 소각재 중 인이 차지하는 비율이 약 10%(1톤)가량되는 점을 고려하면 하루에 약 800㎏ 이상의 인 추출이 가능하다고 시는 전했다.

정권 서울시보건환경연구원장은 “돈을 내고 버려야했던 하수폐기물을 자원의 보고로 관점을 전환해 전량 수입에 의존하던 인을 회수해 자원으로 활용하는 혁신적인 기술”이라며 “이번 연구가 실질적인 효과를 거둘 수 있도록 유관기관과 협업해 상용화에 힘쓰겠다”고 말했다.

서울시 보건환경연구원은 3년여의 기간을 거쳐 국내 최초로 하수찌꺼기 소각재에서 희소자원인 인(P)을 추출하는 기술 개발에 성공했다. (사진= 서울시)