포항시 음폐수처리장과 관련 그동안 은폐 및 왜곡된 진실은 무엇일까.먼저 포항시 음폐수처리장의 설비구성은 전처리 설비로 유량조정조와 가압부상조가 있고 본 설비는 에코다임의 KNR Process가, 후처리설비로 약품투입시설이 있다. 유량조정조는 본 공정인 KNR Process에 유입되는 폐수의 유량과 농도의 변화를 완화해 처리효율을 높이는 역할을 하고 가압부상조는 음폐수 중 부유물질(SS)을 95%이상 제거해 생물학적 산소요구량(BOD)부하를 감소시키는 역할을 한다. KNR Process는 크게 본 설비인 생물학적 반응조(UMBR·Upflow Multi-Bio Reactor)와 폭기조, 침전지(BFS)로 구분된다. UMBR에는 유량조정조에서 유입되는 폐수, 폭기조에서 내부순환되는 폐수와 BFS에서 반송되는 슬러지가 유입돼 하부에서 상부로 서서히 흐르면서 탈질과 일부 BOD가 제거되고 일부는 침전된다.폭기조에서는 호기성 박테리아를 배양하면서 용존산소(DO)를 공급하기 위해 하부에서 공기를 불어넣으면서, UMBR에서 반송된 폐수를 유입시켜 BOD물질을 제거해 처리한다. BFS(Bio-Floculated Sedimentation)에서는 폭기조에서 넘어온 폐수를 침전시켜 슬러지는 전량 본 설비인 UMBR로 반송하고 상등수는 후처리공정에서 약품처리해 침전한 후 구무천으로 방류한다. KNR공법은 설비용량상 BOD가 몇 백 ppm정도의 하수처리에 탁월한 공정이다. 하지만 음폐수의 BOD는 10만~20만ppm이므로, 소화조 등 전처리 설비 없이 KNR공법을 직접 고농도 유기성폐수에 적용한 것은 납득할 수없다는 것이 전문가들의 의견이다. 박테리아도 살아있는 생명체로 폐수(이하 Food)를 먹어치우는 데는 한계가 있다. 그들의 처리능력이상 음식물폐수를 공급한다면 그들은 음식물폐수를 남기게 되고 남은 음식물폐수는 혐기성 박테리아들이 출현해 부패하면서 악취와 열이 발생해 호기성 박테리아들은 사멸하므로서 폐수처리 기능이 사실상 정지된다. 박테리아는 크게 공기를 좋아하는 호기성 박테리아와 공기를 싫어하는 혐기성 박테리아로 구분된다.전자는 주로 강이나 바다 호소 등에서 저농도의 유기물을 분해해 수계를 정화하고 후자는 주로 정화조, 소화조 등 밀폐된 공간에서 고농도의 오염물질을 분해하는 역할을 한다. 또다른 측면에서는 음식물 폐수가 과도하게 공급되면 호기성 박테리아도 과도 성장하면서 용존산소가 부족하게 돼 호기성 박테리아는 죽고 혐기성 박테리아들이 출현해 폐수처리 기능이 정지된다.어떤 경우든 음식물폐수가 박테리아의 처리능력을 초과해 과도하게 공급되면 폐수처리가 안 된다는 사실이다. 상술하면 호기성 생물학적처리 설계나 운전시 ‘박테리아가 처리할 수 있는 BOD용량’(F/M비·Food to Microorganism Ratio)이 가장 중요한 지표가 된다. F/M비란 호기성 박테리아(kg)가 먹어치울 수 있는 음식물폐수(kg) 즉 소화할 수 있는 BOD(kg)량을 나타낸다.2014년 1월3일 현재 폐수온도 섭씨 16~18도에서 KNR공법의 적정한 F/M비는 0.15~0.2이다. 하지만 현재 유입되는 음식물폐수의 F/M비는 0.4~0.5이다. 적정 F/M비를 2배이상 초과하고 있다. 다시 말하면 음식물폐수 공급이 과다해 박테리아들이 음식물폐수를 남기고, 용존산소가 감소돼 혐기성 박테리아들이 출현하면서 누적된 음식물폐수가 혐기성 분해돼 악취가 발생하고 열이 나 수온이 상승해 호기성 박테리아가 떼죽음 당하고 폐수처리 기능이 정지된다는 말이다. 호기성 박테리아의 처리만 잘된다면 수온상승도 안될 것이고 열교환기도 필요 없을 것이다. 결국 당초 설계기준 BOD 10만ppm으로 F/M비를 계산하면 0.5~0.6인 것을 환경공학도라면 다 알 수 있는 상식인데 F/M비 0.15~0.2인 설비를 처음부터 설계하고 시공한 환경관리공단의 속내를 알 수 없다는 것이 환경전문가들의 지적이다. F/M비를 가중시키는 또 하나의 이유도 있다. 수리학적 체류시간(HRT·Hidraulic Retention Time)이 너무 길어 BOD 부하를 가중시켜 F/M비를 상승시키고 있다는 사실이다. BOD측정은 통상 5일간 호기성 박테리아가 음식물폐수를 먹고 호흡하면서 소모된 용존산소량이다. 이에 내부순환량이 2000%나 되어 HRT가 5일에서 8일로 3일 증가하면 BOD부하도 30(%) 증가한다는 사실이다. 이 부분도 설계자들이 기본설계에 반영하지 않아 지난 여름 악취와 함께 설비가 용량초과로 가동중단되는 단초를 제공한 것으로 추정된다. 현재 시와 환경관리공단은 가압부상조를 설치해 F/M비를 낮추려 하고 있다.BOD중에 SS에 의한 BOD는 40%정도이고 현재 가압부상조를 설치해 SS를 95%이상 제거하고 있다. 하지만 전체 BOD의 40%가 제거되어도 여전히 F/M비가 높아 폐수처리장이 정상화되지 않는다는 사실이다. 결국 환경관리공단과 설계사인 ㈜에코다임은 처음부터 설비자체가 음폐수처리에 적당하지 않고 관련 설비용량도 부족하다는 사실을 알면서도 복잡한 공법을 들먹이며 포항시와 시민, 시의원들을 대상으로 손바닥으로 하늘을 가리는 우를 범하고 있다는 비판을 사고 있다.뉴시스
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