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습식공기산화와 열가수분해에 의한 슬러지처리

전문가 제언: ○ 세계적으로 하수처리장에서 발생하는 잉여슬러지 처리문제가 주민은 물론 관계당국의 주목을 받고 있다. 인구증가와 생활수준의 향상으로 이러한 잉여슬러지는 증가하는 추세이기 때문에 문제가 더 심각하다.

○ 국내에서도 수년 전까지 잉여슬러지를 해양투기 또는 퇴비화 등으로 처리했으나, 해양투기의 금지로 최근에는 소각하는 정책으로 전환되었다. 그러나 선진국의 사례와 같이 잉여슬러지도 일종의 바이오매스자원이므로 소각에 의한 에너지회수는 최종 단계에서나 고려해야 한다.

○ 유용한 바이오매스 자원인 잉여슬러지는 혐기성소화에 의해 바이오가스를 회수한 다음에 소각을 검토하거나 타 자원으로 검토하는 것이 선진국이 취하는 최근의 방법이다.

？ 잉여슬러지는 생물응집제로 직접 사용할 수 있지만, 이산화염소 또는 과산화수소, 염소 및 오존 등의 산화제로 분해해서 빈부하의 하수처리장에 탄소기질로 사용할 수 있다.

？ 혐기성 소화과정을 거친 슬러지 고형물을 활성탄으로 전화시키거나, 도시쓰레기와 혼합해서 고형연료로 제조할 수 있으며, 혐기성 소화과정에서 메탄발효를 지연시켜 지방산을 제조하면 바이오연료로 사용할 수도 있다.

○ 본고에서는 잉여슬러지를 자원화 하는 방향으로 열 가수분해와 습식공기산화를 제시하고 있으며, 보다 효율적인 처리를 위해 두 기술을 통합해서 적용하는 방안이 연구되고 있다고 한다. 이 두 방법의 큰 차이는 산소 등의 산화제 존재 여부이다.

○ 잉여슬러지처리는 각 하수처리장의 현황을 감안해 결정해야 한다. 잉여슬러지의 자원화는 새로운 사업과 고용을 창출할 수 있지만, 상당한 자본이 필요하므로 정부 당국의 의지가 중요하다. 그리고 슬러지 탈수성을 개선하는 열처리과정에서 처리온도를 160℃로 유지하기보다 80℃의 중온에서 금속염을 추가하면 더 경제적이라는 논문도 발표되었다.

저자: Kevin Hii et al
자료유형: 학술정보