하수 처리 후 남은 고형 폐기물인 바이오 솔리드에서 독성 중금속을 효율적으로 제거할 수 있는 방법을 미국 플로리다 주립대(Florida State University)의 연구진이 발견했다.
플로리다 주립대 공과 대학의 토목 및 환경 공학 교수인 Gang Chen과 Simeng Li 조교수, Runwei Li 박사 후보 등은 ‘마이크로웨이브’(microwave) 처리를 통해 바이오 솔리드에서 납을 분리하는 기술을 개발했다고 최근 밝혔다.
이에 따르면 기존의 중금속 제거 방식을 진행하기 전 마이크로웨이브를 처리하면 납 제거양이 3배 이상 늘어난다. 이로 인해 총 공정의 비용이 60% 이상 줄일 수 있다.
Gang Chen 교수는 “지구 인구가 증가하고 도시로 사람들이 몰리면서 하수 처리장에서 생산되는 바이오 고체는 갈수록 늘고 있다”며 “바이오 솔리드는 귀중한 자원이 될 수 있지만 그 속에 있는 중금속을 제거해야만 한다. 이 방법이 그 대안이 될 것”이라고 말했다.
실제 바이오 솔리드는 따로 폐기처리하거나 퇴비로 활용하는 등의 방법이 있다. 하지만 바이오 솔리드 내에 남아 있는 중금속으로 인해 폐기할 경우에도 침출 과정에서 환경을 오염시킬 가능성이 제기돼 왔다. 퇴비 사용을 위해서도 중금속을 제거하는 과정을 거쳐야 한다.
기존의 방식은 높은 비용으로 인해 중금속 제거를 하기가 쉽지 않았다.
이에 따라 연구 팀은 적절한 양의 에너지를 이용해 바이오 솔리드 자체를 파괴하지 않으면서 중금속을 분리해내는 방안을 연구했다. 그 결과 우리가 일반적으로 알고 있는 전자레인지에서 나오는 마이크로웨이브가 가장 적절한 것으로 나타났다.
연구 팀은 “마이크로 웨이브에서 처리한 뒤 전통적인 추출에 필요한 화학 물질보다 더 적은 양을 사용하고도 바이오 올리드에서 중금속을 제거할 수 있었다”고 설명했다.
이 기술이 상용화 될 경우 도시나 지역의 시설에 도입해 바이오 솔리드에서 중금속을 손쉽게 제거해 퇴비로 활용이 가능해 질 것이라는게 연구팀의 예상이다.
한편 이 연구는 ‘Journal of Cleaner Production’에 발표됐다.
