SL공사, 연간 74억원 원유 대체효과
15년간 자체 개발 통해 청정매립지 구현
[에너지신문] 수도권매립지관리공사(SL공사)가 매립가스 바이오가스 자원화 적용 등 다양한 자체 기술 개발로 청정매립지를 구현해 나가고 있는 것으로 나타났다.
이는 해외기술이 아니라 자원순환기술연구소를 중심으로 한 폐기물 관련 자체연구·실험을 통해 이뤄진 것으로 더욱 그 의의가 있다고 SL 공사는 밝혔다.
오는 22일 창립 15주년을 맞는 SL공사는 기존의 침출수 처리공정인 탈질ㆍ질산화 공정을 개선ㆍ보완, 침출수 처리량을 증가시킬 수 있는 신기술을 개발, 올해 안으로 특허 등록절차를 마칠 경우 300억원 이상의 예산 절감효과를 거둘 것으로 기대된다. 신기술 덕분에 새로운 처리장 건설이 필요없기 때문이다.
SL공사는 매립지에서 발생되는 침출수와 폐자원에너지타운 폐수, 음식물탈리액 등 고농도 질소를 함유한 오ㆍ폐수를 병합 처리하는 기술을 국내 최초로 개발, 부영양화 원인물질인 총질소 성분 처리효율을 약 13% 향상시켰고 처리량도 약 41% 가량 증가시켰다.
이로써 SL공사는 현재 6700톤의 침출수를 처리할 수 있는 상황에서 오는 2019년 약 8500톤이 발생할 것으로 예측되는 오ㆍ폐수를 충분히 처리할 수 있게 돼 향후 새로운 처리장의 건설에 소요되는 비용을 절감하게 됐다.
매립가스 분야는 메탄성분을 고효율로 분리ㆍ정제, 자동차 연료와 도시가스 등에 사용이 가능한 수준으로 생산하는 기술을 국내 최초로 개발했다.
이는 메탄성분이 약 50% 포함돼 있는 매립가스에서 메탄의 양(순도)을 95%로 증가시키고 회수율 88%를 달성할 수 있는 분리ㆍ정제 기술로 국내 유기성폐기물의 바이오가스 자원화 설비에 적용을 할 경우 2020년까지 연간 약 74억원의 원유 대체효과를 올릴 수 있다.
SL공사는 지난 2011년 11월 ‘매립지 가스로부터 고순도 메탄가스의 분리방법 및 메탄가스 정제장치’ 특허를 등록한바 있다. 또 2013년 9월 ‘전처리공정, 2단분리막공정, PSA공정의 순차적용을 통한 매립지가스 중 메탄정제기술’ 환경신기술 인증ㆍ검증에 이어 2014년 12월에는 (주)에어레인과 특허기술 이전계약을 체결하기도 했다.
또한 폐기물 에너지화 분야는 반입폐기물 중 건설폐기물의 폐목재와 가연물을 선별ㆍ분리, 고형연료로 활용할 수 있는 실증기술을 개발했다.
매립지 반입폐기물 중 건설폐기물(중간처리잔재물 포함)이 약 50%정도 차지하며 그 중에 다량 포함돼 있는 가연물을 약 92%, 폐목재를 약 82%까지 선별ㆍ분리할 수 있는 실증기술을 자체연구를 통해 개발했다.
이를 통해 단순 매립되던 건설폐기물이 고형연료로 재이용될 수 있고 2014년 기준으로 수도권매립지에 동 기술을 적용, 고형연료(우드칩) 생산 시 원유수입 대체효과가 약 650억원에 이를 것으로 산정됐다.
폐기물의 안정적이고 친환경적인 처리를 위한 매립기술도 자체 연구와 실증실험 등으로 악취가 없는 청정 친환경매립장으로 탈바꿈시켰다.
국내 최초로 현재 매립이 진행 중인 매립지에 매립가스 포집을 위한 수직가스 포집방식 적용과 매립가스 포집과정에서 발생하는 응축수 배출장치 등을 개발했다.
‘응축수 배수장치를 구비한 쓰레기 매립장용 가스배출장치’는 2005년 10월 국내에서 2008년 10월 중국에서 각각 특허를 받았다. ‘개폐부재를 이용한 응축수 배수장치 및 이를 구비한 가스이동장치’ 는 2013년 7월 국내 특허등록에 이어 2013년 11월 (주)폴리텍과 특허기술 이전계약을 체결했다.
또한 2005년에는 매립현장에서 강우시 침출수 발생량과 매립가스 누출을 효과적으로 억제하고 악취발생을 줄이는 새로운 매립공법을 자체기술로 개발, 제2매립장 북측경계지점에서의 악취(공기희석관능법)가 2005년 15(공기희석배수)에서 2014년 3으로 측정돼 매립가스로 인한 악취감소에 매우 큰 효과를 거뒀다.
이밖에도 SL공사는 현재 국내 최초로 매립지에서 발생한 침출수를 다시 매립지 내부로 순환시키는 매립기술(바이오리액터 매립공법)과 침출수 처리수를 재이용할 수 있는 무방류 기술 등에 대한 연구를 주요 핵심과제로 선정, 자체적으로 연구하고 있다.
침출수 무방류 추진계획의 1단계는 2014년 완료, 최대 일 1200톤을 잔디ㆍ수목용수 등으로 사용할 수 있는 기반을 마련했으며 향후 2단계 사업으로 매립지내 침출수 및 오폐수 전량을 재이용할 계획이다.
이재현 SL공사 사장은 “수도권매립지가 세계에서 가장 큰 규모이면서도 이렇게나마 안정화, 과학화가 이뤄진 것은 자체연구소와 기술력이 있었기 때문”이라며 “앞으로도 세계 최고 수준의 자원화와 환경명소로 탈바꿈시키는데도 자체적인 기술과 연구개발이 큰 기여를 할 것”이라고 말했다.
한편 SL공사는 이와 같은 자체연구를 포함, 지금까지 총 205건의 연구를 통해 특허 등 68건의 지적재산권(국내특허 45, 국외특허 12, 신기술 등 11)을 획득했다.
□ 분야별 연구사업 추진현황
| 구 분 | 계 | '00~'03 | '04 | '05 | '06 | '07 | '08 | ‘09 | ‘10 | ‘11 | ‘12 | ‘13 | ‘14 |
| 계 | 205 | 48 | 29 | 18 | 16 | 13 | 12 | 8 | 21 | 14 | 10 | 8 | 8 |
| 기술개발 | 70 | 17 | 9 | 3 | 7 | 3 | 4 | 3 | 8 | 6 | 3 | 3 | 4 |
| 사업개발 | 18 | 7 | 1 | 3 | 1 | 1 | 1 | 2 | - | 2 | - | - | - |
| 현황·영향조사 | 57 | 13 | 5 | 3 | 5 | 4 | 6 | 3 | 6 | 3 | 2 | 4 | 3 |
| 정책 | 60 | 11 | 14 | 9 | 3 | 5 | 1 | 0 | 7 | 3 | 5 | 1 | 1 |
□ 분야별 주요 연구사업
| 성 격 | 연구사업명 |
| 기술개발 | 바이오리액터형 매립장 조성을 위한 실증연구사업 등 70건 |
| 사업개발 | 하수슬러지 건조물 활용방안 연구 등 18건 |
| 현황·영향조사 | 수도권매립지 매립가스 발생량 현장 모니터링 및 발생특성 분석 등 57건 |
| 정책 | 자원순환체계 구축방안 마련을 위한 연구 등 60건 |
우경미 기자
energynews@ienews.co.kr