폐광의 중금속 폐수/한차례 처리로 정화

◎KIST 조영상 박사팀 새 기술 개발/폭기 석회석탑+침전여과 탱크 설치/3시간 공정 거치면 고급 상수원 수준

폐광산에서 스며나오는 철분 오염 폐수를 단 한번의 처리로 고급 상수원 수질로 바꿔줄 수 있는 기술이 국내에서 처음으로 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST)화공연구부 조영상 박사팀은 KIST의 스타 프로젝트인 환경복원 기술 개발 프로그램의 하나로 지난 96년 1년간 1억7천여만원의 연구비를 투입,폐광산 철분 오염 산성폐수를 경제적이고도 효율적으로 처리할 수 있는 새로운 공정기술을 개발하는데 성공했다고 밝혔다.

채광을 멈추고 폐쇄된 광산은 태백지역 등 전국에 수백개에 이른다.이번 기술은 방치된 폐광에서 흘러나와 토양 및 수질을 오염시키고 있는 중금속 폐수문제를 간단히 해결해 줄수 있는 기술로 기대를 모은다.

조박사팀이 개발한 폐수처리 장치는 「폭기 석회석탑」과 「역투과 침전 여과탱크」의 2개 부분으로 구성돼 있다.「폭기 석회석탑」에서는 석회석이 산성폐수를 중성화시키고 공기가 이를 다시 산화시키는 과정이 동시에 진행되며 2∼3분간의 반응으로 폐수에 이온형태로 녹아 있는 제1산화철이 모두 제2산화철로 전환돼 침전물이 형성된다. 「침전여과 탱크」에서는 「폭기 석회석탑」에서 넘어온 제2산화철 침전물과 처리수가 분리돼 침전물이 바닥에 가라앉으면서 제거되는 공정이 진행된다.이때 침전물은 여과막에 걸러져 20∼30분 간격으로 공기압력식 역세척에 의해 제거된다.

조박사는 『이 장치를 갖고 강원도 삼척에 있는 오십천에서 채취한 철분 농도 290ppm의 오염폐수를 처리 해 본 결과 철분의 오염도를 음용수 기준 이하인 0.2ppm으로,산성도를 산성상태인 pH6에서 중성상태인 7로 안정화시킬수 있었다』고 밝혔다.

이 장치는 또한 구조가 간단하고 산화제나 응집제등의 첨가물이 필요없기 때문에 설치비와 운영비가 적게 든다는 점이 특징이다.처리시간도 3시간 정도로 짧아 10㎥의 처리장치를 설치할 경우 오염농도 300ppm 이상의 철분폐수를 하루 200t이상 처리할 수 있다.연구팀은 반응조와 여과막의 막힘을 방지하는 주기적인 역세척 기능으로 수명도 반영구적이라고 밝혔다.

조박사는 이 기술을 특허 출원하는 한편 『실제 광산 폐수 발원지에 분산 설치,폐광산의 철분오염으로 인한 환경오염을 봉쇄하는 방안을 관계기관과 협의중』이라고 밝혔다.<신연숙 기자>