환경부와 한국환경산업기술원은 국내 연구진이 염색공단 폐수 슬러지로부터 산화티탄을 제조하고 이를 활용해 광촉매 필터 및 선택적 환원 촉매(이하 'SCR 촉매‘)를 제조하는 자원순환기술을 최초로 개발했다고 지난 10일 밝혔다.

특히 1996년에 체결된 런던의정서에 따라 우리나라는 올해부터 하수(폐수) 슬러지 해양배출이 금지된 터라 이번 개발은 더 큰 의미가 있다.

2009년부터 총 8억 6천만 원의 연구비(정부출연금 6억 9천만 원)를 투입해 환경전문기업 (주)빛과환경(대표 김종호)이 개발한 이 기술은 폐수 슬러지의 처리과정에서 철염이나 알미늄염 대신 티탄염을 응집제로 적용해 순도 95%이상의 산화티탄을 생산하는 방식이다.

또한 연구진은 폐수 슬러지에서 생산한 산화티탄 분말을 이용해 소재 성질이 좋고 성능이 우수해 시판 제품과 동등한 경쟁력을 지닌 광촉매 필터와 SCR 촉매도 제조했다.

여러 가지 실증 실험을 통해 동두천 염색공단에서 폐수 슬러지 처리를 최대로 가동할 경우 하루 폐수 슬러지 발생량의 1/10인 약 2톤, 연간 약 800톤의 산화티탄을 생산할 수 있을 것으로 분석했으며 광촉매 필터와 산화티탄 역시 살균 성능도와 질소산화물 제거율이 탁월하다는 것을 확인할 수 있었다.

이뿐만 아니라 기존 응집제를 대체한 티탄염으로 인해 폐수 처리시간은 14분에서 10분으로 29% 단축됐으며 티탄염 응집 후 수거한 상등액의 수질농도도 국제보건기구(WHO)의 음용수 기준(0.5～15 ㎍/ℓ)을 만족하는 수준인 10 ㎍/ℓ로 안전한 것으로 나타났다.

한국환경산업기술원 관계자는 “현재 대부분이 수입되고 있는 산화티탄을 직접 생산할 수 있게 돼 제조 원가 절감 및 수입 대체 효과를 기대할 수 있게 됐다”며 또한 “독일, 프랑스, 이탈리아 등 유럽을 중심으로 도심의 공기질개선(질소산화물 제거)을 위해 광촉매 수요가 증가할 것으로 예상돼 해외 수출 전망도 밝은 편”이라고 설명했다.

한편 이번에 개발된 자원순환기술은 환경신기술(NET)인증과 녹색기술인증을 비롯해 미국과 중국의 특허를 획득했으며 추가로 일본에 특허를 출원한 상태다.