① 연속식 수막장치(Water Film)를 이용한 대기오염물질 제거 솔루션 개발(기술개발)

< 연구내용 및 결과 >

○ 연구의 필요성 및 목적

- 시화반월산단의 중소영세사업장에서는 미세먼지 등 대기오염물질을 제거하기 위한 방지시설로 약 41.5%(1,393개소)가 스크러버를 사용하고 있음. 현장에서 저렴하게 활용할 수 있는 고효율의 스크러버 시스템의 개발 및 보급하고자 함.

○ 연구내용

- 기존 스크러버의 단점을 보완하는 효율적인 수막(Water Film) 형성기 개발

- 고효율/저비용 연속식 수막장치 방지시설 설계기준안 마련

- 시화반월산단 4개 대상사업장 선정 및 PILOT 장비 성능평가

○ 연구결과

- 연속식 수막장치(Water Film) 개발 및 적용가능성 테스트

· 직경 약 1mm의 수백개의 Wire를 조밀하게 배치하여 배출가스 유로 단면에 Water Film을 형성시켜 배출가스와 물과의 접촉효율이 증가됨.

[수막(Water Film)기술의 기본원리와 시작품 개념도]

- 방지시설 설계기준안 마련 및 PILOT 장비 제작

· 기체의 유로 쏠림 현상(Tipping Effect) 방지 설계기준 제안

[PILOT 장비설계도 및 제작 완료 사진]

- 시화반월산단 적용대상 5개 사업장 현장적용테스트 결과

· 대부분의 악취유발성분 처리효율이 73.2 ~ 100%로 우수한 처리성능 확인

· 미세먼지(오일흄) 다량배출 C업체(섬유업종)의 복합악취 처리효율 73.2%

· 무기성 악취물질 배출업체인 E업체(자동차부품) 톨루엔 처리효율 85%

분석대상		분석결과		처리효율	업종
		처리전	처리후
A업체	H2S	920 ppm	1.7 ppm	99 %	폐수처리
	NH3	500 ppm	0 ppm	100 %
B업체	NH3(1차)	100 ppm	8 ppm	92.0 %	화학비료
	NH3(2차)	50 ppm	8 ppm	94.0 %
C업체	복합악취	448 배수	120 배수	73.2 %	섬유
	뷰틸알데하이드	0.016 ppm	0.002 ppm	87.5 %
D업체	NH3	23 ppm	0 ppm	100 %	폐수처리
	H2S	35.2 ppm	0 ppm	100 %
E업체	THC	1,239 ppm	186 ppm	85.0 %	자동차부품
	복합악취	1,442 배수	300 배수	79.0 %
	톨루엔	158 ppm	23 ppm	85.0 %
과제성능목표		악취 성분 85% 처리효율 만족

< 기대성과 >

○ 환경적 효과

- 유지관리가 단순한 연속식 수막장치를 활용하여 고효율/저비용의 대기오염방지시설을 개발하여 산단 5개사업장 적용테스트 성공

- 실제 시화산단 복합악취 79%, NH3 100%, THC 85% 처리효율 달성

○ 경제적 효과

- 유지관리비용이 경제적인 고효율의 방지시설 대체로 연간 방지시설 운영비 14% 절감 가능

300CMM 스크러버		기존 스크러버	개발 스크러버
제작설치비		60,000,000원	90,000,000원
연간 유지관리비	전력비	6,000,000원	5,000,000원
	폴링 교체비	1,500,000원	0원
	데미스터 교체비	3,000,000원	0원
	용수 사용량	300,000원	450,000원
	소 계	10,800,000원	5,450,000원
합 계		16,800,000원	14,450,000원

* 방지시설 내구연한 10년 기준

- 시화반월산단 100개업체 적용시 연간 2.3억원 절감효과

○ 기타 성과

- 특허등록 1건『일정한 공기 정화 성능을 유지하는 공기정화기 필터 장치』 (10-2335397)