“비철금속 제련소는 공정 특성상 폐수 관리가 핵심 과제로 떠오르고 있는 분야입니다. 영풍 석포제련소의 '폐수 무방류(Z.L.D) 시스템'은 새로운 물 관리 패러다임을 보여주는 사례로, 산업과 환경이 함께 성장하는 지속 가능한 구조의 밑거름이 되기를 바랍니다.”
문만기 영풍 석포제련소 설비기술 담당(이사)는 비철제련 산업에 사용되는 공업용수 처리 방식에 대한 요구가 점차 높아지고 있다고 설명했다. 문 이사는 “비철금속 제련 산업은 인공지능(AI), 로봇 등 첨단 산업에 필요한 필수 소재를 공급하는 기간산업으로, 공정 특성상 연간 수백만 톤의 공업용수를 사용한다”라며 “공정에서 발생한 폐수는 물리·화학적 처리와 생물학적 처리를 거친 뒤 최종적으로 공장 외부로 배출된다”라고 밝혔다.
기존에는 처리 후 배출되는 폐수의 수질에 초점이 맞춰져있었다. 지금은 가뭄과 수자원 고갈 우려, 기업의 ESG 강화까지 고려해야 하는 상황이다. 폐수를 줄여 재이용하고, 공업용수 사용량 자체 줄이는 방향으로 전환하는 작업 등이 대표적이다.
석포제련소는 2021년 약 460억원을 투자해 세계 제련소 가운데 최초로 폐수 무방류 시스템 도입, 새로운 패러다임을 제시한 사례다. 문 이사는 “폐수를 완전히 회수·재이용해야 할 자원으로 바라본 선택”이라며 “무방류 시스템은 여러 단위 공정을 조합해 폐수를 외부로 전혀 배출하지 않도록 설계했다”고 설명했다.
이어 “제련소의 운전 조건 변화와 비상 상황을 고려해 설계·시공·운전을 통합했다”라며 “기존 감압·진공식과 달리 제련 공정에 맞춘 상압식 설계를 통해 중금속 스케일 발생을 줄이고 안정 운전을 가능하게 했다. 관련 특허 등록도 마쳤다”라고 전했다.
무방류 시스템은 중금속을 제거하는 전처리를 거친 뒤 제련 과정에서 발생하는 폐열을 열원으로 재활용하는 '상압 증발 농축식' 방식을 적용해 에너지 효율과 환경성을 확보했다. 또 전처리 된 폐수는 증발 농축-결정화-탈수의 3단계 처리를 거쳐 재이용수로 전환되며 이 과정에서 폐수를 고온으로 가열해 수증기를 포집하는 방식으로 깨끗한 물을 100% 회수해 전량 공정용수로 재이용한다.
석포제련소는 폐수 무방류 체계를 구축한 뒤 현재까지 약 4년 반 동안 하루의 차질도 없이 무방류를 유지하고 있다. 용수 취수량도 과거보다 약 60% 줄였고 하루 평균 약 2500㎥의 공정용수를 처리해 전량 재이용하고, 연간 약 90만㎥의 공업용수를 절감했다.
문 이사는 무방류 시스템에 대한 관심도 높아지고 있다고 했다. 그는 “낙동강 수자원 보호와 수질오염 방지, 자원순환형 공정 구축을 동시에 달성했다는 평가를 받는다”라면서 “최근 여러 자치단체에서 신규 산업단지 공공폐수처리시설 구축 벤치마킹 모델로 견학하고 있다”고 말했다.
아울러 현 정부가 추진 중인 'Water Positive' 정책 기조와도 부합하는 사례라고 강조했다. 문 이사는 “폐수를 자원으로 전환하는 고도 수처리 기술은 국가 차원에서 보호하고 육성해야 할 핵심 인프라다”라며 “이러한 기술이 더 확산돼 산업이 환경과 성장을 함께 이루는 지속 가능한 구조로 전환되는 데 밑거름이 되기를 기대한다”라고 밝혔다.
조성우 기자 good_sw@etnews.com
