고무폐수의 용어안내 및 처리방법

고무폐수의 모든것.

안녕하세요, 에이알케이 홍보실 황민희 입니다. 오늘은 다양한 산업제품으로 쓰이는 고무폐수에 대해 알려드릴까 합니다. 이에 앞서 간단한 고무산업의 국내 현황과 용어의 사전설명을 진행하겠습니다.

글로벌 시장에서도 상위포지션을 꿰차고 있는 대한민국의 자랑스런 타이어브랜드들이 있습니다.

심지어는 EPL(영국프리미어리그)의 전광판에서도 국내 타이어 기업의 스폰서 광고를 보실 수가 있죠?

대표적으로 한국타이어가 있습니다.

• 2003년에도 세계최대 자동차잡지인 ADAC테스트, 독일 최대 판매지 Auto Bild테스트에서 최우수 제품으로 추천.
• 2003 한국의 경영자상 수상, 세계 유명 자동차인 포드, 폭스바겐 등의 OE납품, 중국 가흥과 강소 두 공장이 출범 2년만에 흑자
• 미쉐린과의 파트너쉽 협정 체결로 세계적 메이커 진입을 위한 기반

타이어는 생각보다 첨단기술이 가미된 매우 중요한 부위로 고무가 사용되는 분야입니다.

일반적으로 고무는 악취를 많이 발생하는 제조산업분야로 제조공정시 역한 악취를 발생하는 다양한 오염원을 관리하기 위해 제조시설에 탈취시설을 두고 폐수처리에도 고무폐수를 처리하는데 적합한 폐수처리기법을 사용합니다.

먼저, 고무의 용어정리와 대한민국 제조시설의 현황을 알아보겠습니다.

Ⅰ. 고무 용어의 설명

고무는 상온에서 고무상 탄성을 나타내는 사슬 모양의 고분자물질을 뜻하며, 천연고무와 합성고무로 나뉩니다.

고무의 종류

• 천연고무는 고무 나무에서 흘러나온 유액인 라텍스를 이용하여 제조한 고무
• 합성고무는 천연고무의 물리적 성질과 같거나 비슷한 고분자물을 뜻합니다.

배합고무와 고무제조시설

고무제품 제조시설은 원료 고무에 여러 가지 첨가제를 혼합하여 배합고무를 만듭니다. 배합고무를 성형 후 가황시켜 신발, 호스, 벨트, 운동기구, 구명장비, 공업용 부속품 등의 고무제품을 제조합니다.

고무제품 제조시설은 벤젠 등의 휘발성 용제 냄새가 심하고 카본등의 분진이 많으며 폐수가 발생합니다.

Ⅱ. 고무의 분류 및 용도

Ⅲ. 국내 고무제조시설 현황

국내 고무생산은 60년대 자동차산업 발전과 더불어 타이어생산 제조를 시발로 합니다. 타이어 기술은 점차 고도화되어 성능의 중요성이 중요해졌으며 전세계 타이어기업에서 10위권에 드는 대한민국의 기업은 2곳이나 있습니다.

타이어 생산과 더불어 고무와 관련된 국내 업종은 신발입니다. 신발생산은 비교적 개발도상국에서 이루어지는게 보통인데 이는 수작업이 많이 필요한 분야이기에 현재는 베트남과 캄보디아 등에서 많은 신발생산이 이뤄지고 있습니다.

우리나라의 신발용 고무제조시설은 80년대 호황을 이뤄 90년대 43억불이라는 초호황을 이뤘다가 인건비 및 다양한 이유로 점차 쇠퇴를 맞이하게 됩니다. 하지만, 신발 고무제조산업의 쇠퇴일뿐 고무산업 시장은 연간 성장하고 있습니다.

세계 고무산업 시장은 약 450조원 규모로 연간 25백만톤 소요

– 부문별 고무소재 120조원(26.8%), 타이어 210조원(46.9%), 산업용부품 118조원(26.3%)으로 연간 3% 이상의 성장률 기록

국내 고무산업 시장은 약 21조원(세계시장 점유율 4.4%)규모

고무 소비량 세계 8위, 범용 합성고무 생산량 세계 4위 기록
– ’15년 무역수지 53억 달러를 달성(전체산업 대비 8위)하며 국가 주요 핵심수출산업으로 자리매김

IRSG(International Rubber Study Group)의 자료에 의하면 전세계 합성고무 생산량은 1990년대 후반~ 2000년대 초반까지 연평균 약 1.5% 증가 / 소비량은 연평균 약 1.4% 증가 / 2002년 이후 소비증가율이 생산증가율을 초과한 것으로 나타났다고 합니다.

출처 : 환경부 4차업종별 악취관리_매뉴얼

Ⅳ. 고무제조시설의 악취

• 고무 제조업체에서의 주요 악취 원인물질 : 스타이렌, 벤젠과 같은 휘발성 용제 냄새가 심하고 카본 등의 분진, 접착제 냄새
• 공정 중 익힌 고무를 꺼낼 때 유해 증기가 발생하는 가황 및 성형시설에서 주로 악취가 발생

Ⅴ. 고무제조 공정의 개요

합성고무 제조시설의 폐수는 주로 원료의 혼합과 부원료를 통한 응고, 건조, 성형과정에서 발생, 주요 오염물질은 pH, BOD, COD, SS, T-N, T-P 이며 폐수 처리방법은 대부분 물리･화학적･생물학적 방법입니다.

출처 : 생태독성 평가시험종 다변화방안 연구(2016/이규태/(주)네오엔비즈)

– 생태독성 평가시험종 다변화방안 연구(2016/이규태/(주)네오엔비즈)의 조사내용중

“고무 제조시설의 업체수는 37개 업체이며 이중 직접방류 업체는 17개 업체이며 5개 간접방류 업체이다. 이는 해당 업종의 13.5% 조사에 해당된다. 해당 업종의 전국오염원조사(2010)에서 총 방류량은 4,622 ㎥/day이었으며, 실제 조사된 업체의 방류량은 3,371 ㎥/day 이었다.”

Ⅳ. 고무제조 공정

고무 폐수 처리 방법 개요

고무 폐수의 피해는 부인할 수 없으므로 솔루션을 결합하여 표준 폐수 처리 프로세스를 마련해야 합니다. 구체적으로 다음과 같은 3가지 기본 방법이 있습니다.

기계적 방법

이 방법은 주로 스크린 또는 스크린을 사용하여 큰 자극으로 불용성 고형물을 걸러내고 원심력 또는 중력의 작용으로 물에 떠 있습니다.

화학적 및 물리 화학적 방법

화학적 방법의 경우: 고무 폐수에는 NaOH, KOH 등의 화합물과 함께 많은 유기산이 포함되어 있으므로 물을 pH 6.5 – 8.5로 중화하십시오. 물리적 방법의 경우: 주로 사용되는 전분은 응집 시간을 줄여 플록이 바닥에 쉽게 침전되도록 합니다. 빨리 탱크.

생물학적 방법

위의 방법과 비교하여 생물학적 방법은 혐기성 및 호기성 프로세스를 포함하여 유기 오염 물질을 분해하는 데 사용됩니다. 혐기성 공정은 주로 산소가 없는 상태에서 작동하는 미생물을 사용합니다. 호기성 공정은 주로 지속적인 산소 공급 환경에서 미생물을 사용합니다.

Ⅶ. 고무슬러지 처리장치

고무 슬러지 탈수기는 고무 폐수 처리 시스템에서 중요하고 필수적인 장비입니다. 특수한 폐수 특성으로 슬러지 처리가 어렵습니다. 그러나 ARK의 디캔터 원심분리기를 사용하면 고무 공장의 폐슬러지를 짜내는 작업이 이전보다 쉬워진다.

과정에 대한 설명

고무 폐수를 효과적으로 처리하는 방법은 다음 단계에서 수행할 수 있습니다.

첫째, 폐수에는 낙엽, 가지 등의 고형폐기물이 많이 포함되어 있어 배수관 막힘을 방지하기 위해 스크린을 이용하여 제거해야 합니다. 그 후 폐수를 고름 디캔터에 넣어 물 표면의 라텍스 층을 제거한 다음 이 라텍스 층을 재활용합니다.

다음으로 폐수는 응집 및 응집 탱크로 옮겨져 폴리머 또는 명반과 같은 화학 물질을 사용하여 물에 남아 있는 고형물을 처리합니다. 더 큰 플록은 충돌할 때 작은 플록에서 형성됩니다.

그 후 폐수는 혐기성 및 호기성 과정을 통해 단백질을 제거하기 위해 UASB 및 Aerotank 탱크로 이동하기 전에 모든 침전물을 제거하기 위해 1차 정화기에 투입됩니다.

정화기 2에서 폐수는 라멜라 탱크를 통해 여과되며, 라멜라 탱크에서 플록이 충돌할 때 라멜라 플레이트에서 형성되어 더 큰 플록을 형성합니다. 깨끗한 물을 공급원으로 가져오고 미생물 슬러지와 폐수를 추가 처리를 위해 에어로 탱크로 가져갑니다.

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