호남권생물자원관, 폐수 내 영양염 제거가 탁월한 미세조류 활용 실용화 연구 '박차'

유용 미세조류 활용 범위 확대할 수 있는 미세조류 회수 기술 개발

환경부 산하 국립호남권생물자원관은 폐수 내 영양염 제거 기능이 탁월한 미세조류의 활용 범위를 확대할 수 있는 효과적인 미세조류 회수 기술을 개발하고, 현장 실용화를 위한 연구에 박차를 가하고 있다고 11일 밝혔다.

국립호남권생물자원관은 2022년부터 자체 연구를 통해 폐수 내 영양염 제거 기능을 갖는 미세조류 발견과 함께 본 미세조류의 활용 범위를 확대할 수 있는 효과적인 미세조류 회수 기술을 개발하고 지난 6월 특허를 출원했다.

새로이 개발된 미세조류 회수 기술은 폐수 내 영양염을 제거할 수 있는 섬·연안 자생 미세조류인 '클로렐라 소로키니아나 JD1-1'의 활용 범위와 현장 적용성을 높일 수 있는 효과적인 기술이다.

▲폐자원 유용화 생물자원 회수 및 재활용 관련 모식도ⓒ국립호남권생물자원관

현재 폐수처리에 활용된 미세조류의 회수를 위해서는 원심분리, 응집제 등을 이용하게 되는데, 이러한 공정은 많은 에너지와 운영비용을 소비한다고 알려져 있다.

특허 출원한 회수 기술은 알긴산염(Alginate)을 이용해 비드(Bead) 속에서 미세조류를 증식시키고 물리적으로 회수하는 형태로 배양하는 기법으로 기존 기술의 단점을 보완했다.

비드 속에서 성장한 미세조류의 경우, 최적 배양 조건에서의 성장과 기존의 영양염 제거 능력을 유지(총인 66~95%, 총질소 89~99% 감소)할 수 있으며, 처리시설 적용 시 미세조류 세포 유실로 인한 효율 저하를 방지할 수 있다는 장점이 있다.

또한 미세조류 회수 기술은 일반적인 거름망으로 수거가 가능한 형태로 전기, 에너지, 고도의 기술이 필요 없으며 포화된 비드로부터 용출된 미세조류를 활용하여 새로운 비드를 제작하는 형태로 추가 배양이 필요가 없는 것이 특징이다.

최경민 도서생물융합연구실장은 "이번 연구 성과는 기존에 발굴된 유용 미세조류를 활용 범위를 확대할 수 있는 기술로 개발하였다는 점에 의미가 있다"며 "향후 실제 현장에서 사용이 가능할 수 있도록 지속적인 연구개발을 추진해 나갈 계획"이라고 밝혔다.