배기가스 공기 방울로 만들어 미세먼지 잡는다

생기원·한국이엔지, 질소산화물 등 저감 '마이크로버블' 장비 개발

마이크로버블 장비에서 생성된 흰색 마이크로 버블의 모습 [한국생산기술연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

(천안=연합뉴스) 박주영 기자 = 한국생산기술연구원은 중소기업 한국이엔지와 함께 자동차 배기가스를 물속에서 기포로 만들어 미세먼지 원인 물질을 제거할 수 있는 '마이크로버블시스템'을 공동 개발했다고 20일 밝혔다.

최근 미세먼지 원인 물질인 '질소산화물'(NOx)과 '황산화물'(SOx)에 대한 배출 규제가 강화되면서 산업계에서는 원인물질 별로 저감 설비를 설치하는 등 대응하고 있다.

질소산화물은 배기가스를 촉매에 통과 시켜 저감하는 '선택적촉매환원법'(SCR), 황산화물은 석회와 반응 시켜 줄이는 '습식석회석고법'(WFGD) 설비가 대표적이다.

하지만 촉매가 고가인 데다 석회석을 주기적으로 교체해야 하고 처리 과정에서 다량의 폐기물이 발생한다는 문제가 있다.

공정도 서로 달라 대규모 설비를 각각 설치해야 한다.

연구팀은 배기가스를 물에 녹여 탄산 방울보다 작은 마이크로미터(㎛·1천분의 1㎜) 크기의 기포로 만들 수 있는 '마이크로버블' 장비를 개발했다.

기포에 산화제를 첨가, 물에 녹여 포집한 뒤 폐수 처리하는 공정이다.

마이크로버블 장비를 들여다보고 있는 생기원 연구팀 [한국생산기술연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

기존 마이크로버블 기술은 고온·고압의 가스를 물속에 강한 압력으로 밀어 넣어야 해 압축기가 손상되는 등 어려움이 있었다.

연구팀은 마이크로버블 장비 배출구의 송풍기를 통해 가스를 도로 흡입하도록 만들어 요구되는 압력을 기존의 20분의 1 수준으로 줄였다.

개발한 장비에 분당 1천ℓ의 배기가스를 물속에 통과시킨 결과 미세먼지(PM10) 99.9%, 황산화물 99%, 질소산화물 91.9%를 줄이는 데 성공했다.

장비 시제품은 지난 4월 울산의 제지업체 '무림P&P'에 설치됐다.

조형태 생기원 박사는 "한국이엔지가 보유한 마이크로버블 원천기술을 생기원이 미세먼지 줄이기에 활용할 수 있도록 기술 지원해 이뤄낸 성과"라며 "앞으로 공장 악취를 유발하는 휘발성 유기화합물을 줄이는 연구도 추가로 진행할 계획"이라고 말했다.

jyoung@yna.co.kr



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