새로운 선박평형수 전처리 장치 활용가능성 : 분쇄장치

Abstract

선박평형수를 관리 및 통제하기 위해 모든 선박은 2024년까지 선박평형수관리시스템(BWMS)을 설치 완료해야 한다. BWMS에 적용된 기술 중에 메인 처리장치의 효율을 높이거나 큰 부유물질 및 생물을 제거하기 위해 현재까지 개발된 BWMS 중 약 70%가 전처리 장치로 여과장치를 이용하고 있다. 그러나 여과장치는 막힘 현상에 따른 유지 보수비용이 발생할 뿐만 아니라 중국의 양자강과 같은 부유물질의 농도가 높은 해역에서는 필터 막힘 현상으로 인해 사용이 불가능하기 때문에 이를 대체할 수 있는 기술 개발이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 선박평형수 전처리 여과장치를 대체하기 위해 부유물질 분쇄장치의 활용가능성을 검토해 보았다 IMO GuideLine G8 기준(≥50 ㎛ 크기 생물 조건)에 준한 시험 수를 가지고 5 ㎥ h-1 규모 모의실험을 진행해서 ≥ 50 ㎛ 크기 생물 제거 효율을 확인해 보았다. 또한, 분쇄장치 통과 전/후 입자크기 분포와 총부유물질 농도를 확인을 통해 분쇄장치의 고형물(Arizona Test Dust) 분쇄 능력도 확인하였다. 5 ㎥ h-1 규모 모의 실험에서 크기 > 110 ㎛ 동물플랑크톤의 제거율은 100% 제거되었다. 반면, ≤ 110 ㎛ 동물플랑크톤의 제거율은 87-90%으로 다소 낮았다. 분쇄장치 통과 후 고형물의 평균 입도 크기는 실험수 내 입자의 크기가 클수록 작아지는 경향을 나타내었다. 선박평형수 전처리 장치인 여과장치 대체 가능성에 대해서는 실제 규모의 모의실험과 같은 추가적인 검증이 필요할 것으로 판단되지만，본 연구 결과는 ≥ 50 ㎛ 생물 그룹 제거를 위한 전처리 여과장치 대체 기술 개발의 중요 연구 자료로 활용 가능할 것으로 판단된다.