대구경북연구원, 박민규 박사 연구결과 발표

이를 요약하면 다음과 같다.

탄소중립과 환경·사회·기업지배(ESG)가 글로벌 화두로 떠오르는 가운데, 세계 각국은 2050~2060년까지 탄소중립 실현을 선언함과 더불어 2030년까지 유엔에 국가온실가스감축목표(NDC)를 제시했다. 이에 맞춰 우리나라도 2030년까지 온실가스를 2018년 대비 40% 감축하고 2050년까지 탄소중립 이행계획을 발표했다. 

이러한 탄소중립, ESG 흐름에 맞춰 재활용·친환경 분야가 새롭게 부각되고 있는데 대표적으로 폐플라스틱, 폐비닐 등을 재활용한 열분해유 추출, 나일론, 폴리에스터 등 화학섬유에서 재활용 원사로 의류 생산, 이차전지 폐배터리의 재활용 등이 있다.

대구시는 신천, 서부 등 총 7개 하수처리장을 통해 연간 288,000톤 규모의 하수슬러지를 처리하고 있으며, 특히 신천하수처리장에서는 하수슬러지로 펠렛을 생산해 삼천포화력발전소에 납품하고 있다. 경북도는 23개 지자체 내 하수처리장에서 슬러지를 처리하고 있으며, 이 중 13개 지자체에서는 공기업 특별회계로 사업소를 별도 운영 중에 있다.

2020년 기준 전국 하수처리장의 연간 슬러지 발생량은 422만 톤으로 10년 전에 비해 71.7% 이상 증가한 반면 하수슬러지 처리장의 노후화 및 용량 한계로 슬러지 처리 문제가 심각하다. 

특히 폐기물관리법에 의해 하수슬러지의 육상매립이 금지(2003.7)되고, 런던 협약에 따라 해양투기가 전면 금지됨에 따라 지역을 비롯한 국내 하수슬러지는 퇴비와 토지개량제, 화력발전소의 연료탄(펠렛)이나 소각하는 형태로 처리되고 있다.

하지만 퇴비화나 토지개량제로 활용되는 하수슬러지는 나트륨 성분이 많아 농지에서는 사용이 불가능해 주로 조경수 등에 사용되고, 화력발전소에 납품하는 연료탄은 낮은 열효율로 사용이 어려울 뿐 아니라 화력발전소의 노후화로 인한 가동 중단과 탄소중립으로의 전환에 따라 수요처 확보가 점점 어려운 실정이다. 

또한 소각처분의 경우 처리공정의 한계로 침출수와 다이옥신이 검출되고 민원이 발생해 소각장 운영에도 한계가 존재한다.

하수슬러지와 지역에서 유일하게 매장된 점토광물(벤토나이트, 제올라이트)을 혼합해 친환경소재산업을 육성함으로써 슬러지 처리 문제 해결과 더불어 지역의 신산업 육성이 가능하며, 이를 통해 탄소중립, ESG 선도지역으로 발돋움 할 수 있다.

특히 포항과 경주 지역은 화산재와 용암 등이 바닷속에 퇴적된 형태로 존재하다가 지각변동에 의해 벤토나이트와 제올라이트가 매장된 유일한 곳이며, 벤토나이트는 포항과 경주 지역 12개 광산 등에 집중돼 있다. 

또한 광물자원과 다공성 건축자재 생산 특허기술을 기반으로 경량건축자재를 생산·계획하고 있는 ㈜D&S ECO 등 관련 업체가 존재하고 있다.

하수슬러지와 점토광물은 혼합시 물성이 용이하며, 벤토나이트와 제올라이트는 하수슬러지의 점성제 및 팽창, 악취제거 및 흡착제 기능을 할 수 있어 다양한 기능성 친환경소재를 만들 수 있다. 하수슬러지와 점토광물을 혼합한 친환경 제품 유형으로는 ‘불연재’, ‘투수 블록’, ‘층간소음방지재’ 등이 있다. 

‘불연재’는 다공질이 형성되어 열 차단과 열 전달을 막는 기능을 통해 1,400℃의 고온에서도 견딜 수 있어 빈번한 화재발생으로 생명과 재산을 잃는 사회적 비용까지 절감할 수 있다. 

‘투수 블럭’은 고층 빌딩과 아스팔트 포장 등으로 주로 발생하는 싱크홀(Sinkhole )문제를 해결할 수 있다. ‘층간소음방지재’는 넓고 좁거나 깊고 낮은 기공의 불규칙으로 인해 최고의 흡음 기능을 할 수 있다.

지역에서는 하수슬러지와 광물의 혼합 비율, 특허 출원·등록, 성분분석 및 효능 등에 대한 체계적 연구 등 기술개발과 환경공학 관련 지역 대학이나 연구기관을 중심으로 석박사급 인력양성, 하수슬러지와 광물을 활용해 친환경소재를 생산·판매하는 기업에 대한 자금 및 세제 혜택, 판로 개척을 통한 관련 기업 지원 및 산업 형성을 위한 기관 설립 등 전반적인 산업생태계를 구축해야 한다.

황보문옥 기자