악취 문제는 환경부에서 지정한 환경 난제 중 하나로, 특히 주거지역 인근 축산시설에서 발생하는 고농도 악취는 삶의 질을 크게 떨어트린다.
최근 국내 연구진이 전자선을 활용해 축산악취를 95% 이상 처리하는 기술을 개발했다.
한국원자력연구원(원장 박원석) 첨단방사선연구소(소장 이남호)는 ‘전자선 기반 축산악취 저감 기술’을 악취 진단․분석 및 모니터링 전문기업인 (주)태성환경연구소(대표 김석만/주미정)에 이전하는 기술실시계약을 28일 체결했다. 정액기술료 1억 원에 매출액 2%를 경상기술료로 받는 조건이다.
전자선 기반 축산악취 저감 기술은 전자선으로 악취 원인물질을 분해하는 첨단 기술이다. 올해 4월부터 농림축산식품부 ‘2025 축산현안대응산업화기술개발 사업’의 일환으로 연구원 김태훈 박사 연구팀이 연구개발을 시작해 빠르게 성과를 내고 있다.
(주)태성환경연구소는 악취분야 KOLAS 국제 공인 시험기관 및 환경부 지정 악취검사 기관이자 악취분야 기술진단 전문 기업으로, 해당 기술을 다양한 악취 저감 공정에 적극 활용할 계획이다.
축산시설에서 발생하는 악취는 암모니아, 황화수소, 메틸메르캅탄 등이 혼합된 복합악취로, 일반 생활악취나 산업악취에 비해 다양한 유기화합물이 섞여있고 농도가 높다. 이 때문에 처리가 까다로워 관련 처리기술 개발이 더딘 편이다.
현재 악취 처리에 널리 쓰이는 기술은 물이나 화학약품으로 악취물질을 녹이거나 중화한다.
악취물질의 종류에 따라 물, 산성 또는 알칼리성 용액을 사용하는데 복합악취의 경우 처리 효율이 낮아지고 악취제거 후 남은 폐액을 처리해야 하는 한계가 있다.
이번에 개발한 기술은 용액을 사용하지 않고 축사 내부 공기를 포집 후 높은 에너지의 전자선을 조사해 악취를 빠르게 분해하는 것이 특징이다.
후각센서와 연계한 출력가변형 전자가속기를 이용해 현장 악취의 종류, 농도를 실시간으로 탐지하고, 이에 맞춰 가속기 출력을 최적화한다.
전자가속기에서 빛의 속도에 가깝게 가속된 전자들은 악취물질과 반응해 물질의 분자구조를 직접적으로 파괴하거나, 산화 분해시킬 수 있는 라디칼을 생성해 2차 분해를 유도한다. 이 과정에서 95% 이상 대부분의 악취물질을 분해할 수 있다.
라디칼은 쌍을 이루지 않은 전자를 가진 원자 혹은 화합물로서 매우 불안정한 상태이며 활성이 높아 쉽게 화학반응을 일으킨다.
김태훈 책임연구원은 “앞으로 (주)태성환경연구소와 함께 전자선 기반 악취처리시스템을 축산시설에 직접 구축해 실제 악취 처리 효율 데이터를 확보할 계획”이라고 말했다.
