[서울=뉴스핌] 이경화 기자 = 서울시보건환경연구원은 사물인터넷(IoT) 기술을 활용해 실험실에서 생성된 유해 오염물질이 포함된 폐수를 비중 차와 수소이온농도(pH)에 따라 안전하게 분리하고 저장하는 기술을 개발한 후 특허 등록을 완료했다고 17일 밝혔다.

이번 기술은 폐수 분리·저장 과정을 일부 자동화해 실험실 내 유해 화학물질로부터 안전사고를 예방하고 실험자의 건강을 보호할 수 있는 혁신적인 방법이다. 연구원에 따르면 폐수의 비중 차와 pH 측정으로 신속하고 안전한 폐수 분리가 가능하며, 실험실 폐수 저장 시 발생할 수 있는 유해 기체와 유증기를 제거해 안전사고를 사전에 막을 수 있다.

폐수 분리조의 구조도 [자료=서울시]

연구원은 지난해 실험 과정에서 사용한 시약들과 발생한 폐산, 폐알칼리를 포함한 폐수가 약 10톤에 이른다는 사실을 토대로 안전한 폐수 분리를 위한 특허를 고안했다. 특허 기술의 공식 명칭은 '사물인터넷(IoT) 기반의 실험실 폐수 분리 및 저장 시스템과 그 운용 방법'이며 등록번호는 제10-2786083호다.

처리 공정은 비중 차로 폐수가 층 분리된 후 먼저 비중이 상대적으로 낮은 1차 처리수를 디캔터(Decanter)로 분리하고, 하층의 pH를 측정해 각각 신속하게 산성 폐수(pH<7)와 염기성 폐수(pH>7)로 나눈다. 디캔터는 폐수를 저장조로 이송하며 수위 변화에 능동적으로 반응해 수위 조절이 가능하다.

특히 저장조의 월류, 전도·누수로 인한 안전사고를 방지하기 위해 수위 검출기와 누수 방지 받침대를 부가 설치, 안전성을 높였다. 모든 단계에서 실험자와의 접촉 없이 폐수 분리·저장 과정의 핵심 장치인 디캔터, pH 미터 등이 IoT 기반 프로그래머블 로직 제어기(PLC)를 통해 원격 감시·제어가 이뤄져 안전성을 강화했다.

향후 이 기술을 실험실에 적용한다면 인적 피해가 큰 실험실 사고를 예방하고 자원 재이용·처리비용 절감에서 실험자의 안전과 경제성을 모두 충족할 것으로 기대된다.

박주성 원장은 "이번 특허는 IoT 기술을 안전한 실험실 환경 구축에 활용해 기술의 우수성을 인정받은 사례"라며 "앞으로도 실험자의 건강과 안전을 최우선으로 고려해 지속 가능한 실험실 환경 조성을 위한 창의적인 아이디어를 발굴할 계획"이라고 말했다. 

kh99@newspim.com