"퓨어오투" 고농도 이산화염소(ClO2) 정수장 및 상하수처리 활용

"퓨어오투" 고농도 이산화염소(ClO2) 액상 제품은 강력한 살균 및 탈취 효과를 지닌 물질로, 기존 염소 소독제의 단점인 발암물질 생성 및 악취 문제를 해결할 수 있어 국내외적으로 다양한 수처리 분야에 적용되고 있습니다.

다음은 이산화염소수의 국내외 정수장, 하수처리, 폐수처리 분야별 적용 사례입니다.

 

1. 정수장 적용 사례

- 국내:

* 초기 도입 및 활용: 1987년 강원도 정선군 덕송정수장에서 국내 최초로 이산화염소 발생기가 설치되었으며, 1991년 낙동강 페놀 유입 사고 이후 많은 정수장에서 이산화염소 액상을 사용하기 시작했습니다.

* 소독부산물 저감 연구: 일부 정수장에서는 폭우와 홍수기 등 특정 시기에 소독부산물(THMs 등)이 높게 검출되는 문제에 대한 대책으로 이산화염소 도입을 검토하고 있습니다. 

실제 시범 운영 결과, 소독부산물 저감에 일부 효과를  보였습니다.

* 망간 제거: 저수지  담수를 사용하는 정수장에서 수온 변화에 따른 망간,페놀  농도 증가 문제 해결을 위해 이산화염소를 활용한 사례가 있습니다.

* 수질 개선 및 안전성 확보: 국내 정수장에서는 염소 소독에 따른 소독부산물 생성 문제가 지속적으로 제기되면서, 이를 대체할 친환경적인 소독제로서 이산화염소수의 적용 가능성을 연구하고 있고 최종보고서도 발행했습니다.  

삼육대학교 등에서는 순도를 높인 이산화염소수 제품을 실제 정수장 적용 가능성을 확인하는 연구를 진행했고 성공사례가 있습니다.

 

- 해외:

* 역사적인 적용: 이산화염소는 1944년 미국 뉴욕주의 나이아가라 폭포 정수처리장에서 처음 적용된 이래로 여러 정수장에서 소독제 또는 산화제로 사용되어 왔습니다.

* 소독 효과 및 부산물 저감: 해외에서는 이산화염소가 THMs(트리할로메탄)을 생성하지 않고, 암모니아와 반응하여 클로라민을 만들지 않으므로 소독제로 널리 사용됩니다. 

또한, 염소와 클로라민보다 바이러스, 크립토스포리디움, 지아디아 등과 같은 병원성 미생물에 대해 더욱 효과적이며, 철, 망간, 황 등을 산화시키고 페놀화합물, 조류 등에서 유발되는 맛·냄새를 제어할 수 있는 장점이 있습니다.

* 전처리 및 후처리: THMs 생성을 줄이기 위해 이산화염소를 전처리로 사용하고, 잔류염소를 유지하기 위해 후처리로 염소를 투입하는 방식도 활용됩니다.

 

2. 하수처리 적용 사례

- 국내:

* 하수도 및 빗물받이 세정: 종로구청은 전국 지자체 최초로 이산화염소수를 활용하여 하수도 및 빗물받이 세정 작업을 실시하여 악취 제거 및 살균 효과를 얻고 있습니다. 

이는 황화수소 등 하수도 악취의 주요 성분과 식중독균, 박테리아, 바이러스를 효과적으로 살균하는 데 락스보다 약 5배 강한 효과를 보이는 것으로 알려져 있습니다. 

또한, 락스와 달리 발암물질이나 유해성 가스를 생성하지 않아 안전하다는 장점이 있습니다.

* 하수처리장 방류수 소독: 충주, 과천 ,울산 , 강원도 하수처리장 등 여러 하수처리장에서는 이산화염소 액상를 이용한 방류수 처리 및 소독을 시행하고 있습니다.

* 녹조 제거: 이산화염소수는 하천 및 골프장 해저드 등에서의 녹조 제거에도 효과적으로 사용되고 있습니다. 청계천, 곤지암 CC, 아리지 CC, 중원CC 등에서 이산화염소수를 활용하여 녹조를 제거하고 수질을 개선한 사례가 있습니다.

 

- 해외:

* 해외에서도 이산화염소수는 하수처리 분야에서 소독 및 탈취제로 널리 사용되고 있으며,  이산화염소의 일반적인 특성(강력한 살균력, 소독부산물 저감 등)을 고려할 때, 해외에서도 하수처리시설의 방류수 소독, 악취 제어, 슬러지 처리 등에 활용될 가능성이 높습니다.

 

3. 폐수처리 살균제 및 탈취제 적용 사례

- 국내:

* 산업 폐수 처리: 제지 폐수 처리 시 이산화염소를 사용하여 TOC(총 유기탄소량)를 저감시킨 실험 결과가 있습니다. 또한, 음식물 폐수 처리에도 이산화염소를 투입하여 슬러지 및 악취 제거 효과를 확인한 사례가 있습니다.

* 축산 악취 저감: 축사, 돈사, 계사 등 축산 시설의 악취 제거에 이산화염소수가 활용됩니다. 암모니아, 황화수소, 메르캅탄 등 축산 악취의 주범을 효과적으로 제거하여 쾌적한 축사 환경 조성에 기여합니다.

 

* 기타 분야:

   * 농업: 고추, 딸기, 배나무, 사과나무, 복숭아, 양파, 배추, 깻잎, 감귤 등 농작물의 병충해 예방 및 살균, 잔류 농약 제거에 이산화염소수가 활용되고 있습니다.

   * 식품 가공: 마늘, 버섯 등 식품 가공 공정에서 전처리 및 후처리 살균수로 이산화염소수가 사용됩니다.

   * 수영장, 목욕탕, 양식장 등 : 살균 및 수질 관리에 활용됩니다.

   * 수처리제의 한계 극복 : 수돗물에서 발견된 깔따구 유충 문제 해결을 위해 이산화염소수를 주입하여 유충 및 알을 사멸시킨 연구 결과가 있습니다.

 

해외:

* 해외에서도 이산화염소는 다양한 산업 폐수 처리, 냉각탑 소독, 병원 및 공중위생 시설의 살균 및 탈취 등 광범위한 분야에 적용되고 있습니다. 

특히, 기존 염소 소독제에 대한 환경 규제가 강화되면서 이산화염소의 활용이 더욱 증가하는 추세입니다.

 

이산화염소수의 주요 특징 및 장점:

* 강력한 살균력: 염소보다 약 5배 강한 살균력을 가지며, 광범위한 세균, 바이러스, 원생동물에 효과적입니다.

* 소독부산물 저감: 트리할로메탄(THM) 등 발암성 소독부산물을 생성하지 않습니다.

* 탈취 효과: 악취 유발 물질(황화수소, 암모니아, 페놀, 트리메틸아민 등)을 산화시켜 효과적으로 제거합니다.

* pH 변화에 둔감 : pH 변화와 범위에 상관없이 안정적인 살균력을 유지합니다.