가축분뇨처리 20년, 다시 블루오션이다
최문진 경영총괄대표
학력: 우송대학교 환경공학 석사
특허: 스컴 및 상등수 배출장치 (제 1651867호)
고효율 혐기성 소화조를 이용한 유기성폐기물 처리장치 (제 1690011호)
부상 분리 시스템 (제 1710155호) 외 다수
논문: 하수처리장 반류수 질소부하 저감을 위한 아나목스 공정 적용연구
불과 20년 전만 해도 국내 가축분뇨처리시장은 하루가 멀다고 미디어에서 두들겨 대던 더럽고 냄새나는 틈새시장일 뿐이었다. 옳은 일을 올바로 하겠다는 신념 으로 기술개발에 매진해 온 부강테크(BKT)가 국내 가축분뇨처리 대표기업이 된 것은 결코 우연이 아니다. 부드럽지만 성과를 내는 단단한 리더십으로 주력부문인 가축분뇨팀을 이끌어 온 최문진 총괄대표에게 가축분뇨처리 20년의 노하우를 들어봤다.
안녕하세요? 대표님! ‘가축분뇨’ 하면 부강테크를 떠올리게 되는데요. ‘부강테크 20년의 역사는 국내 가축분뇨 처리시장의 역사’라고 해도 과장이 아닐 것 같습니다.
1998년 가축분뇨처리시장에 도전장을 내밀고 환경 사업을 시작했으니까 올해로 20년이 됐네요. 창립 당시 가장 큰 환경이슈는 가축분뇨의 무단방류로 인한 상수원의 오염이었어요. 가축분뇨 처리는 높은 기술력을 필요로 하지만 프로젝트 단위금액이 크지 않아서 대기업은 문제해결에 미온적 이었고 영세기업들만 난립하는 상황이었죠. 제대로 된 기술 하나없이 처리 시설이 비정상적으로 운영되기 일쑤였고, 공무원 구 속, 하천오염 등의 기사가 종종 등장하곤 했어요.
김해시 가축분뇨 처리시설 전경
서귀포시 서부축산폐수 공공처리시설 전경
첫 사업으로 김해시 가축분뇨공공처리시설에 고농도 폐수처리 기술(BCS)을 적용해 방류수질을 만족시켰 습니다. 그리고 연이어 준공된 진천, 홍천, 포천 공공 처리시설에서 BCS 공정을 가축분뇨처리의 확실한 대안으로 각인시켰죠. 부강테크는 처음부터 관급공사의 복잡한 시장관행에서 벗어나 기술력이 최대 무기라는 믿음으로 모든 가용자산을 동원해 R&D에 집중했어 요. 그 결과, 국내 최초로 가축분뇨 통합솔루션을 완성하고 고농도 가축분뇨처리시장 절반 이상의 시장 점유율을 가진 대표기업이 됐습니다.
요즘은 가축분뇨 무단방류 기사를 찾아보기 어려운 만큼 격세지감을 느끼고 있어요. 누가 알아주지 않더라도 모두가 기피하던 가축분뇨를 완벽히 처리한 환경기업으로서 큰 자부심을 갖고 있습니다. 국내 가축 분뇨 공공처리시장에서 쌓아온 20년의 노하우를 기반으로 앞으로는 공공처리 뿐만 아니라 소규모 농가형 처리시설에도 가장 확실하고 경제적인 솔루션을 제시하고 축산과 환경이 상생할 수 있는방향성을 모색하는데 힘을 쏟을 계획입니다.
부강테크는 환경 R&D 기업으로서 기술력이 최고인 회사 입니다. 하지만 고농도인 가축분뇨를 처리해 수질을 만족시키는 것이 처음부터 쉽지는 않았을 것 같습니다.
가축분뇨는 농도가 높아서 처리가 매우 어려운 폐수입니다. 탱크로리 차량에 의해 수거형태로 반입되다 보니 차량에 따른 농도편차가 크고 계절에 따라 항생제나 다른 이물질들이 유입되는 경우도 많아요. 또 구제역 등 질병이 발생할 경우에는 원수가 반입되지 않는 경우도 있습니다. 사업 초기에 는 가축분뇨를 단순히 농도가 높은 폐수로만 생각해서 부하 변동이나 온도상승 등에 대한 고려를 하지 못했어요. 그러다 보니 반응조 미생물이 충격부하에 사멸되기도 하고, 여름철이 되면 거품이 부글부글 흘러 넘쳤습니다. 밤새 반응조를 살피며 흘러 넘친 거품(scum)을 쓸어담던 기억이 선 하네요.
BCS 반응조 내부의 거품 (scum)
BCS 반응조
부강테크가 보유하고 있는 핵심기술 대부분은 고농도의 가축분뇨를 어떻게 하면 잘 처리할수 있을까 고민하는 과정에서 탄생했습니다. BCS, Draco, BEAD, BBF, FMX, 그리고 요즘 가장 hot한 에너지 절감기술인 아나목스 기술도 모두 그러한 노력의 산물이죠. 최근 가축분뇨와 같은 고농도 유기성 폐수의 에너지화 사업들이 많이 추진되고 있는데, 고농도의 가축분뇨를 에너지화하고 방류수질까지 정화처리하기 위해서는 좋은 단위기술도 필요하지만 최적의 기술들이 최고의 성능을 발휘할 수 있도록 조합하는 프로세스가 무엇보다 중요합니다. 부강테크의 진짜 경쟁력은 20년의 경험을 토대로 다양한 기술들을 최적화하는 프로세스를 제공할 수 있다는 것입니다.
최근 가축분뇨뿐만 아니라 하수처리장의 에너지 자립화가 전 세계적인 이슈가 되면서 선결조건으로 하수처리장에서의 유기성폐기물의 통합처리가 강조되고 있습니다. 부강테크는 이와 관련해 어떤 솔루션을 갖고 있는지 궁금합니다.
최근 하/폐수 처리시설의 트랜드는 발생원별 개별처리와 에너지 절감의 개념을 넘어 통합처리와 에너지 생산으로 전환되고 있습니다. 가축분뇨도 정화처리에 앞서 에너지화를 우선적으로 검토하고 있고, 상대적으로 낮은 에너지 포텐셜과 높은 암모니아 농도의 단점을 극복하기 위해 음식물 쓰레기, 슬러지 등의 유기성 폐기물과의 통합처리가 이뤄지고 있습니다. 문제는 유기성 폐기물을 기존 하수처리장에서 함께 처리하려면 부지문제를 해결해야 하고 검증된 에너지생산 공정과 안정적인 수처리 공정을 반드시 확보해야 하는데, 부강테크는 이 세가지 이슈를 동시에 해결할 통합 솔루션을 보유하고 있습니다. 2015년에 준공돼 성공리에 운영 중인 홍천군 가축분뇨공공 처리시설과 지난 3월 준공된 서울시 중랑물재생센터가 그 좋은 사례입니다.
서울시 중랑 물재생센터 전경
홍천 친환경 에너지타운 가축분뇨 공공처리시설 내 혐기소화조
환경부 시범사업으로 추진된 홍천군 처리시설은 가축분뇨 80톤과 음식물류폐기물 20톤을 섞어 바이오가스를 만들고, 정제된 메탄가스는 도시가스로 주변마을에공급하고, 폐액은 필요할 때 액비로생산 하고, 나머지는 정화처리하는 시설입니다. 부강테크는 이 시설에 혐기소화기술과 폐수처리기술(BCS, DAF)을 적용해 안정적인 메탄생산과 처리수질을 확보하고 있고, 최근에는 에너지 절감기술인 아나목스 공정(AMX)의 현장테스트를 진행하며 에너지 자립화 시설로의 전환가능성을 검증하고 있습니다. 서울시 중랑물재생센터 1단계 시설 현대화사업에서는 초고속하수처리기술(BBF-F, BBF)을 적용해 하루 25만톤의 하수를 3시간 이내에 처리하고 하수처리에 필요한 부지를 60%까지 절감했습니다. 부강테크는 앞으로 이러한 단위기술들이 조화롭게 잘 구성된 통합 솔루션으로 세계 통합처리시장을 선도해 나갈 계획입니다.
4대강 녹조발생의 주요 원인으로 가축분뇨가 지목 되면서 환경부가 최근 지역단위 양분관리 시범사업을 추진한다고 발표했습니다. 부강테크가 평소 주장 해왔던 내용이죠?
녹조발생의 원인 중 하나는 영양염류의 하천 유입이에요. 빗물에 씻겨 들어오는 비점오염원이 가장 큰 문 제인데, 가축분뇨로 인한 비점오염원은 직접적으로는 약 32%, 토지에 살포된 퇴액비에 의해서는 48% 정도로 약 80%가 가축분뇨에서 기인합니다. 현재 우리나라에서 연간 발생되는 4천 6백만 톤의 가축분뇨 중에서 90%가 넘는 4천 2백만 톤 가량이 퇴액비로 토양에 살포되고, 400만 톤만이 정화처리되고 있습니다. 가축분뇨에 의한 오염 발생량이 사람에 의해 발생하는 오염량보다 BOD와 T-N은 1.5배, T-P 의 경우에는 5배가 넘어요. 가축분뇨가 더 이상 자원 일 수 없는 이유입니다.
양분관리제가 실효성을 가지려면, 지역 내에서 자원화 될 수 있는 영양염류의 양을 확인해서 적정한 양의 가축분뇨만 퇴액비로 살포하고, 퇴액비 또한 철저한 품질관리, 시비관리가 이뤄져야 합니다. 또 자원으로 활용될 수 없는 가축분뇨는 에너지 생산이나 유효물질의 회수, 정화처리를 통해 완벽하게 처리된 후 수계로 배출되도록 해야 합니다. 가축분뇨통합 에너지화의 확대와 하수처리장과 연계한 유기성폐기물의 통합소화는 지역의 양분저감과 하수처리장의 에너지 자립을 위한 유효한 방법입니다. 지난 20년간 가축 분뇨를 안정적으로 처리할 수 있는 규제 가능한 확실한 대안으로 평가받고 있는 공공처리시설을 중심으로 지역단위의 양분관리계획을 세우는 것도 효과적인 방법이 될 수 있습니다.
낙동강 일대의 녹조
부강테크가 가축분뇨처리 20년의 노하우를 기반으로 지속가능한 축산업 모델(Go Together Project) 을 제시했습니다. 남북경협 사업으로 추진 중이라고 들었는데, 구체적으로 어떤 내용인가요?
자원순환형 가축분뇨 모델
최근 축산업계에서는 AI 기술을 접목한 가축사육이 주목받고 있습니다. 하지만 누구도 거기에서 발생되 는 가축분뇨의 처리에 대해서는 고민하지 못하고 있어요. 우선 가축분뇨는 고농도의 유기물을 포함하고 있어서 혐기소화를 통해 메탄가스와 같은 에너지를 생산할 수 있습니다. 유기물을 제거한 질소와 인은 비료의 주성분이죠. 부숙된 퇴액비는 사료작물을 포함한 작물생산에 이용할 수 있고, 정화 처리된 방류수는 재이용이 가능합니다. 또, 도축시 발생하는 털이나 발톱 등과 같은 부산물을 이용해서 케라틴이나 아미노산과 같은 유효물질을 생산할 수 있어요. 부강테크는 이미 가축분뇨와 도축 부산물을 재활용하고 순환할 수 있는 기술들을 확보해 고도화하고 있고, ‘지속가능한 축산업 모델(Go Together Project)’은 이러한 다양한 솔루션과 프로세스를 기반으로 개발됐습니다.
북한은 식량과 에너지, 비료가 모두 필요한 곳입니다. 친환경 축산단지와 순환형의 환경시설을 접목해 유기농 제품을 생산하고 에너지와 비료를 생산하는 에코순환형 축산단지를조성할수있습니다. 현재 최첨단 축산기술과 병행할 지속가능한 축산업 모델을 북한에 우선적으로 적용하기 위해 국내외 축산 전문기업과의 협력을 추진 중인데, 최근 남북간 경제협력에 대한 긍정적인 분위기가 조성되고 있는 만큼 조속한 시일내에 구체적인 추진이 가능할 것으로 기대하고 있습니다. 또한 GTP 모델은 개도국에도 확대적용이 가능해 앞으로 ‘지속가능한 축산업의 표준’으로 발전시켜 나갈 계획입니다.
글로벌 환경기업으로 도약하고 있는 부강테크의 행보가 예사롭지 않다. 누구도 거들떠보지 않던 가축분뇨를 가장 확실하게 처리하며 축적한 20년의 노하우를 마중물로 부강테크는 지금 수익창출형 하수통합처리장 솔루션(Tomorrow Water Process), 지속가능한 순환형 축산업 모델(Go Together Project) 등 블루오션 시장 개척에 박차를 가하고 있다. 가축분뇨처리 20년, 다시 블루오션이다. Innovation Beyond Waste!