사업장 미세먼지 줄이는 기술 나왔다

에너지기술연, 10분의 1로 줄여
포스코광양제철소서 성능 입증
국내 연구진이 제철공장, 석탄화력발전소, 시멘트 공정 등 대형 사업장에서 다량 발생하는 미세먼지를 줄일 수 있는 집진기술을 개발했다.

한국에너지기술연구원은 박현설 박사 연구팀이 미세먼지 농도를 10분의 1 수준으로 낮추면서 설치 비용과 면적을 획기적으로 줄일 수 있는 '고성능·저비용 백 필터 집진기술'을 개발, 포스코 광양제철소에서 실증 운전을 성공적으로 마쳤다고 25일 밝혔다.

백 필터(Bag Filter) 집진기는 원통형의 긴 자루형(직경 150∼300㎜) 필터를 적용한 집진장치로, 0.1㎛ 정도의 미세한 입자를 안정적으로 제어할 수 있다. 최근 먼지배출농도와 작업환경 규제가 점차 강화되면서 백 필터 집진기 수요가 증가하고 있다.

연구팀이 개발한 집진기술은 필터를 통과해 배출되는 청정가스를 백 필터 내부로 흐르게 한 후, 압축 공기를 분사해 포집된 먼지를 털어준다.

기존에는 여과 중인 필터 내부에 높은 압력의 공기를 순간적으로 분사하는 방식을 사용했는데, 필터 재생효율이 낮고 탈진 직후 먼지가 필터로 재유입돼 고농도 먼지가 배출되는 문제가 있었다.

연구팀은 필터 재생 시 여과된 청정 공기의 일부를 여과 방향과 반대로 흐르게 한 상태에서 압축공기를 분사, 탈진한 후 일정 시간 간격을 두고 여과를 재시작하는 방식을 채택했다. 낮은 공기 압력으로 필터 재생이 가능하고, 탈진된 먼지가 집진기 내부에서 모두 제거된 이후 다시 여과하기 때문에 미세먼지 배출량을 기존에 비해 큰 폭으로 줄일 수 있다.

또한 필터에 쌓인 먼지를 주기적으로 털어내 필터 재생 효율을 높여 최대 15m 백 필터를 적용해 집진기 설치면적을 5m 백 필터 사용 조건과 비교해 50% 이상 줄였다.

연구팀은 백 필터 집진기술을 한빛파워에 이전, 상용화에 성공한 후, 포스코 광양제철소에 15m 백 필터를 적용해 집진장치를 설치, 검증했다. 그 결과, 배출먼지농도는 1㎤당 0.188㎎으로, 신규 석탄화력발전소 허용기준(1㎥당 5.0㎎)의 10분의 1 이하 수준으로 저감됐다.

박현설 에너지기술연 박사는 "제철산업, 시멘트 공정, 석탄화력 발전소, 산업용 보일러, 소각로 배가스 처리기술 등 중대형 사업장에 보다 효과적으로 적용할 수 있을 것"이라고 말했다. 이준기기자 bongchu@dt.co.kr