[업체 탐방]국내 최초 오염토 수은 중금속 열탈착 개발 성공한 맑은환경산업㈜

오염토 및 하수도 준설물 분리 제거 사례는 세계적으로도 유례를 찾아보기 어렵다. 국내에서도 포항시가 처음으로 시도하고 있다. 이번 성공 사례는 국내 모델케이스가 돼 오염토 정화 및 생태 하천 복원에 쓰일 것으로 기대된다.

이번 구무천과 및 공단천의 생태하천복원을 맡은 맑은환경산업㈜ 50㎥/hr 세척·분리시설을 갖추고 있으며, 세척, 분리, 탈수, 열탈착, 수은 오염 폐수처리로 구성했다. 병행 처리로 인한 효율성과 시스템 운영의 안정성을 확보했다.

포항은 형산강에 이어 구무천과 공단천도 수은과 중금속에 심하게 오염된 상태다. 이러한 유해중금속은 침전과 재부유를 반복하고 어패류들도 이를 섭취해 폐사하는 등 수질악화를 부추기게 된다.

맑은환경산업 수은 중금속 오염퇴적물 준설 및 정화대책을 수립해 수은으로 오염된 준설물을 정화한 후 전량을 재이용하는 등 관련법을 충족시킴은 물론 지역 여건에 부합하는 경제적이고 사후관리 가능한 설계를 제공할 예정이다.

특히 이번 수은 중금속 제거 공법으로는 열탈착 공법이 이용되게 되는데 국내에서 처음으로 시도되는 만큼 기대가 높다. 전국적으로 열탈착 공법이 성행할 시범 케이스가 구무천과 공단천에서 시해되는 셈이다.

맑은환경산업이 제시한 구체적인 오염토 처리 과정을 살펴보면 먼저 오염토를 검사 및 채취하고 입도선별에 들어간다. 입도선별 과정에서는 2mm 이하, 0.075mm 이하, 0.04m 이하, 유기물, 자성체로 입도별로 분류한다.

이처럼 입도별로 분류하는 이유는 입도별 수은과 중금속 제거 방법에 차이가 있기 때문이다. 먼저 유기물과 자성체는 폐기처리하고 2mm 이상 굵은 입자는 중금속 제거가 미세 입자보다 용이해 세척만으로 수은과 중금속을 처리한다.

세척과 분리 단계에서는 1:3의 오염토와 세척수를 투입해 처리하는데 분리체를 통해 입도별로 나눠지는 동시에 모든 입자는 세척의 단계를 밟게 된다. 이렇게 2mm 이상의 입자는 세척으로 수은과 중금속을 닦아낸다.

중금속을 씻어낸 세척수도 그냥 버려지지는 않는다. 입자들을 전부 가라앉힌 후 상등수는 재활용하고 세척수에 수은이 농축된 경우에는 중금속 제거제를 통해 수은만 따로 침전시킨다.

이렇게 침전시킨 수은과 중금속은 폐기처리 되며 수은이 완벽히 제거된 세척수는 재활용하게 된다. 굵은 입자는 대부분 이 같은 세척 과정을 반복하며 공사자재용 골재로 탈바꿈된다.

0.075mm~0.04mm, 0.04mm 이하의 미세 입자들은 추가의 단계를 거치는데 이것이 국내에서 최초로 시행되는 열탈착 공법이다. 미세 입자들은 먼저 세척 후 모니터링을 거쳐 수은과 중금속 오염 정도를 측정한다.

미세 입자 중 오염도가 심한 경우 응집제와 필터프레스로 탈수케이크 형태를 갖추게 되며 이를 약 400~450℃에 가열한다. 이 경우 케이크 형태의 오염토에서 남은 수은만 증발해 대기방지시설로 걸러진다.

걸러진 수은은 한데 모아 폐기 처리되며 탈수케이크는 응축단을 통과해 남은 폐수를 추가로 거르고 활성탄을 투입해 원래의 모습으로 돌아온다. 더 이상의 오염토가 아닌 상태가 되는 것이다.

맑은환경산업 이규종 이사는 “성공적인 구무천, 공단천 복원을 위해 국외 수은 오염 퇴적토 복원사례 및 수은 흡착 공정 기술을 조사하고 세척에 따른 입도별 수은 제거 효율 및 특성을 분석했다”고 말했다.

이어 “과학적 검증을 통한 수은 오염 퇴적토를 위한 최적의 세척 프로세스를 개발했다”며 “특히 열처리 장치를 위한 기술조사 등으로 열탈착 장치개발을 위해 심혈을 기울였다”고 전했다.