축산 농가의 가장 큰 골칫거리는 동물분뇨에서 필연적으로 발생하는 악취다. 심한 악취에 민원이 끊이질 않고 있기 때문이다. 환경통계포털에 따르면 2019년 발생한 악취 민원 4만여건 중 30%인 1만2천여건이 축산 분야에서 발생했다.
악취의 주된 원인은 동물이 배설하는 분뇨 자체의 냄세도 고약하거니와 가축 분뇨를 활용한 유기질 비료 과정에서 발산하는 암모니아가 후각을 심하게 자극한다. 현재 국내에는 약 1500개의 축산분뇨 유기질비료 제조 시설이 운영 중인데, 이들 시설에서 발생하는 악취 민원이 쇄도하고 있다.
이에 따라 현재 대부분의 비료제조 시설은 약액 세정시스템을 주로 사용하여 악취 재거에 심혈을 기울이고 있지만, 처리 효율이 낮은데다가 세정 폐수 처리와 약품비가 많이 들어가 큰 효과를 보지 못하고 있는게 현실이다.
한국건설기술연구원(건설연) 연구팀이 이같은 고질적인 축산농가와 분뇨 유기질비료 제조 시설의 악취를 획기적으로 줄여 악취 민원을 해결할 수 있는 신개념 세정 시스템을 개발해 업계의 주목을 받고 있다.
건설연 환경연구본부 연구팀은 축산 분뇨 유기질비료 제조 시설에서 발생하는 미세먼지와 암모니아를 효율적으로 포집, 외부 발산을 크게 저감할 수 있는 나노기술 기반의 세정 시스템을 개발했다고 17일 밝혔다.
건설연 연구팀이 개발한 기술은 기존 세정 시스템에 나노에멀션 장치와 부상분리(浮上分離, DAF) 기술을 적용해 미세먼지와 악취 포집 효율을 대폭 향상시킨 것이 특징이다.
연구팀에 따르면 기존 기술은 암모니아 제거율이 30∼60% 수준이며 세정수 교체 주기가 7일에 불과해 자주 갈아줘야하는 불편이 따랐다. 잦은 세정수 교체에 따르는 약품비 등 비용 부담도 만만치않았다.
이에 반해 건설연 연구팀이 새롭게 개발한 세정 시스템은 암모니아 제거율이 90% 이상이어서 악취를 획기적으로 줄일 수 있는 것으로 확인됐다. 세정수 교체 주기도 45일 이상으로 종전기술에 비해 6배 가량 늘려 악취 제거와 비용절감이란 두마리토끼를 다 잡았다.
연구팀은 세정시스템 설치비가 기존 세정탑에 비해 약 4천만원 가량 더 들어가지만 세정 폐수 처리와 약품 비용 절감으로 연간 1억원의 유지 관리비 절감이 가능하다고 강조했다.
연구팀은 기존 기술의 단점을 보완하면서도 미세먼지와 암모니아를 효과적으로 제거해 법적 기준을 충족하는만큼 본격적인 실증작업에 들어갔다. 연구팀은 이미 충남 홍성군과 경기도 벽제에서 시험 점검, 즉 파일럿 테스트를 거)쳐 경기도 이천 모가농협 퇴비장에서 실증 시험을 통해 규모와 농도에 따른 표준화를 추진 중이다.
박선규 건설연 원장은 "이번에 개발한 나노 세정 시스템은 축산분야 외에도 향후 1만2천여개에 달하는 하수처리장 세정탑, 2만여개가 넘는 일반 공장 세정탑 등 다양한 산업 분야에 적용할 수 있어 미세먼지 및 악취 민원 해소를 통한 사회 현안 환경문제 해결에 크게 기여할 것"이라고 밝혔다.
한편 건설연 외에도 최근 국내에선 가축분뇨에서 발생하는 악취원인인 암모니아 저감기술 개발이 활기를 띠고 있다. 지난 2월 농촌진흥청 국립축산과학원은 충북대 윤여명 교수팀과 공동 연구를 통해 ‘동물 분뇨 암모니아 저감 조성물’을 개발해 특허출원하고 ㈜제로원에 기술을 이전, 상용화가 추진되고 있다.
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