리뉴어스(renewus)

미디어센터

투자정보

채용정보

리뉴어스 현장 인사이드 - 금산사업소편 : 폐자원이 에너지로, ‘금산 유기성폐자원 에너지화시설’을 가다.

2026.02.04

탄소중립과 온실가스 감축이 우리 삶의 필수 조건이 된 요즘,

'바이오 에너지’가 새로운 해법으로 주목받고 있습니다.

하수 슬러지와 가축분뇨, 그리고 음식물 쓰레기. 과거에는 단순한 처리 대상이자 폐기물로만 여겨졌던 것들입니다.

하지만 오늘날, 이 유기성 폐자원들은 에너지를 품은 ‘핵심 자원’으로 새롭게 재평가받고 있습니다.

이 거대한 변화를 뒷받침하기 위해 지난 2023년 12월, ‘바이오가스법’이 제정되었습니다.

정부가 제도로 길을 열고, 현장이 기술로 답하는 이른바 ‘정책 주도형’ 에너지 혁신이 시작된 것입니다.

그리고 그 흐름의 가장 앞단에 선 곳이 있습니다.

지역의 골칫거리였던 폐자원을 모아 청정 에너지로 바꾸며, 순환경제의 모범 답안을 써 내려가는 곳.

‘금산 유기성폐자원 에너지화시설’입니다.

정책이 이끌고 기술이 완성하는 그 뜨거운 현장의 이야기, 지금 시작합니다.

" 잠깐, ‘바이오가스법’을 아시나요?"

지난 2023년 12월 제정된 「유기성 폐자원을 활용한 바이오가스의 생산 및 이용 촉진법(이하 바이오가스법)」은

기후 위기 대응과 탄소 중립 실현을 위해 바이오가스 생산을 국가적 의무로 규정한 법안입니다.

하수 찌꺼기나 가축분뇨에서 발생하는 메탄을 대기로 방출하는 대신, 에너지원으로 전환하겠다는 강력한 정책적 의지가 담겨 있습니다.

이 법의 핵심은 '바이오가스 생산목표제'입니다.

유기성 폐자원 발생량에 생산수율 계수를 곱해 목표량을 정하고, 이를 달성하지 못하면 과징금이 부과되는 등 엄격한 기준이 적용됩니다.

이러한 상황에서 ‘금산 유기성폐자원 에너지화시설’의 성과는 단연 돋보입니다.

법정 생산 목표 대비 약 170%에 달하는 가스 생산 실적을 기록하며, 기준치를 훌쩍 뛰어넘었습니다.

제도가 제시한 가이드라인을 넘어, 현장의 기술력으로 더 높은 가치를 창출해 낸 모범 사례라 할 수 있습니다.

[ '금산 유기성폐자원 에너지화시설'은?]

금산군에서는 매일 약 110~120톤의 가축분뇨가 발생합니다.
여기에 음식물류 폐기물과 하수 슬러지까지 더해지면, 에너지화할 수 있는 잠재력은 더욱 커집니다.

금산 유기성폐자원 에너지화시설은 하루 가축분뇨 및 분뇨 65㎥, 음식물 15㎥, 하수 슬러지 10㎥,
총 90㎥의 유기성 폐자원을 반입해 바이오가스로 재탄생시키고 있습니다."

[공정 따라가기 : 폐자원이 에너지로 전환되는 길]

그렇다면 구체적으로 어떤 과정을 거쳐 에너지가 만들어질까요? 현장의 설비들을 따라가 보았습니다.

1. 가축분뇨 전처리

가축분뇨에는 소화 과정에서 발생한 이물질이나 수거 시 유입된 협잡물이 다량 포함되어 있어 이를 선별하는 과정이 필수적입니다.
본 시설은 협잡물종합처리기를 도입하여 이러한 이물질을 효과적으로 제거하고,
유기물만 후속 공정으로 이송되도록 설계되었습니다.

2. 음식물폐기물 전처리
반입된 음식물류 폐기물은 저장 호퍼와 이송 컨베이어를 거쳐 회전식 파쇄선별기로 투입됩니다.
이 설비는 회전력과 충격을 이용해 폐기물을 파쇄함과 동시에 비중이 낮은 협잡물을 1차적으로 제거합니다.
이후 비중선별기와 미세파쇄기를 통과하며 잔여 협잡물을 정밀하게 걸러낸 뒤, 최종 선별된 유기물은 중간저장조로 이송됩니다.
이 과정에서 분리된 협잡물은 별도 라인을 통해 배출되어 위탁 처리됩니다.

3. 하수슬러지 및 혼합
하수 슬러지는 반입 저장조를 거쳐 중간저장조에 모입니다.
이후 앞서 전처리된 가축분뇨, 음식물 폐기물과 혼합되어 최종적으로 ‘혐기성 소화조’에 투입됩니다.

4. 혐기성소화
혐기성 소화는 사람이 음식을 먹고 에너지를 얻는 소화 과정과 매우 흡사합니다.
먼저 소화에 방해되는 이물질을 제거하고, 미생물이 분해하기 좋은 상태로 만드는 것이 핵심입니다.
본격적인 과정은 다음 세 단계로 이루어집니다.

① 가수분해
복잡한 유기물이 물과 반응하여 미생물이 섭취하기 쉬운 작은 분자 단위로 분해됩니다.

② 산생성
분해된 물질이 아미노산, 지방산 등으로 더 잘게 쪼개져 아세트산과 같은 형태가 됩니다.
사람이 음식을 씹고 위산으로 녹이듯, 미생물이 섭취하기 최적의 상태로 만드는 과정입니다.

③ 메탄생성
메탄생성단계는 혐기성 소화의 최종 단계입니다.
이 단계에서는 메탄생성균이 아세트산 등을 분해하여 메탄이 주성분인 바이오가스를 생산하며, 반응 후 남은 잔류 유기물은 잉여 슬러지로 배출됩니다.
이는 생물의 장(腸)이 영양분을 흡수하고 남은 찌꺼기와 가스를 배출하는 원리와 유사합니다.

[안정적 운전의 핵심! : 온도와 pH최적화]

본 시설은 소화조 내부를 36~37℃의 중온 발효 조건으로 일정하게 유지합니다.
이 온도 대역은 유분 응고로 인한 배관 막힘 현상을 최소화하는 데 최적의 조건입니다.

가온에 필요한 열원은 발전기 냉각수(약 70℃)의 폐열을 회수·순환하여 사용함으로써 에너지 효율을 극대화했습니다.

또한, 별도의 약품 투입 없이도 소화조의 pH가 안정적으로 유지되는 점도 특징입니다.

이는 산생성 및 메탄생성 단계가 단일 반응조에서 동시에 진행되는 단상소화조 방식을 채택했기 때문입니다.

단상소화조는 2상소화조에 비해 상대적으로 효율이 낮을 수 있으나,
주요 운전 인자를 적절히 제어하면 별도의 약품 투입 없이도 안정적인 pH 유지가 가능하다는 장점이 있습니다.

금산 유기성폐자원 에너지화시설의 핵심은 '폐자원의 에너지화'라는 본질에 충실하다는 점입니다.

단순히 하·폐수 처리에만 치중하는 일반적인 시설들과 달리, 에너지 생산 효율을 최우선으로 고려한 공정 설계와 운영 노하우를 갖추고 있습니다.

[소화가스 정제와 전력생산]

소화조에서 발생한 바이오가스는 먼저 탈황설비를 거쳐 황화수소(H2S)를 제거합니다.
정제된 가스는 저장조에 보관되었다가 가온용 보일러와 가스발전기의 연료로 사용됩니다.

이를 통해 하루 평균 4,400~4,600kW의 전력을 생산하며, 시설 운영에 필요한 전력의 절반 이상을 자체적으로 생산하고 있습니다.

[후처리 공정 : 소화액 및 고형물 처리]

소화 과정을 마친 소화액과 부산물은 철저한 후처리 공정을 거치고 있습니다.
소화액 저류조에서 교반된 부산물은 고액분리기를 통해 분리됩니다.

1) 고형물(슬러지 케이크)
컨베이어를 통해 호퍼에 모아진 후 외부로 반출되어 비료 원료 등으로 재활용됩니다.

2) 소화 여액(폐수)
유량조정조, 탈질조, 질산화조, 혼합조 등 폐수처리 라인으로 이동하며, 원심탈수기에서 다시 한번 고액 분리 과정을 거칩니다.
이후 고도 처리 공정(탈리액저류조→고액분리조→중화조→여과)을 통과해 인접한 공공하수처리시설로 연계 처리됩니다.

금산 유기성폐자원 에너지화시설은 질소 처리에 특화된 운전 기술을 보유하고 있습니다.
슬러지 체류시간(SRT)을 20일로 길게 유지하고 반송률을 높여 질산화 및 탈질 효율을 최적화했습니다.

유기물 농도를 나타내는 BOD는 소화조 단계에서 대폭 감소하며, 부유물질(SS)은 탈수 공정과 고분자 응집제(polymer)를 활용한 침전 과정을 통해 안정적으로 제거됩니다.

[내구성을 위한 설계 : 부식 제어와 예방 정비]

음식물 폐기물은 투입 직후 빠른 산 발효(pH 약 4)가 일어나므로 전처리 설비와 배관의 부식을 유발하기 쉽습니다.
유지관리가 시설 수명을 좌우하는 이유입니다.

이에 금산 유기성폐자원 에너지화시설에서는 비용이 많이 발생해도 내식성 소재(스테인리스 등)를 우선 적용하고, 철저한 물청소 관리를 통해 도장 수명을 연장하고 있습니다.

마모 발생을 선제적으로 차단하고, 주요 장치는 3년 주기로 분해·교체하여 리스크를 최소화합니다.

이는 비용이 들더라도 설비를 안전하고 오래 사용하는 것이 장기적인 효율이라 판단했기 때문입니다.

[안전이 최우선! : 법규 준수를 넘어선 무재해 원칙]

가연성 가스를 다루는 현장에서 안전은 타협할 수 없는 최우선 가치입니다.
무사고·무재해를 목표로 모든 공정에서 안전 수칙을 엄격히 준수하며, 필요시 설비 보강과 투자를 아끼지 않습니다.

모든 운영 절차는 하수도법, 폐기물관리법, 바이오가스법 등 관련 법규를 완벽히 준수하는 시스템 안에서 이루어집니다.

[부산물의 재이용 : 전력과 비료로 다시 태어나는 자원]

본 시설에서 재탄생하는 대표적인 부산물은 바로 ‘바이오가스’와 ‘슬러지 케이크’입니다.

바이오가스는 전력을 생산하는 데 쓰이고, 슬러지 케이크는 전문 공정을 거쳐 비료의 원료나 지렁이 사육 등을 위한 소중한 자원으로 활용됩니다.

단순히 태우거나 땅에 묻어버릴 뻔한 유기성 폐기물을 에너지와 자원으로 되살리는 것, 바로 여기에서 자원 순환의 진정한 가치가 드러납니다.

물론 근본적으로는 유기성 폐기물의 ‘발생량 자체’를 줄이는 노력이 우선되어야 합니다.

하지만 이미 발생한 폐기물의 부피를 획기적으로 줄이면서 부산물까지 알뜰하게 활용할 수 있는 자원 순환형 에너지화 시설은

우리가 선택할 수 있는 가장 현실적이고 효과적인 해법입니다.

[과감한 설비 투자를 통해 이뤄낸 악취 저감]

음식물과 가축분뇨 처리 시설에서 가장 우려되는 악취 문제!
본 시설에서는 악취저감설비의 최신화와 충분한 용량 확보에 역량을 집중했습니다.

악취 저감의 핵심은 발생 가스의 성질에 맞춘 화학적 중화 처리입니다.

이를 위해 대용량의 약액 세정 스크러버(Scrubber)를 가동하고 있습니다.

- 산성 가스(황화수소 등) : 알칼리성 약품인 가성소다와 반응시켜 제거합니다.
- 중성가스(메르캅탄 등) : 차아염소산나트륨으로 산화시켜 제거합니다.
- 염기성 가스(암모니아 등): 오존이 물과 반응하여 생성된 하이드록실라디칼을 이용하여 제거합니다.

여기에 약품 세정뿐만 아니라 물 세정(수세)을 병행하는 복합 방식을 적용해 처리 효율을 높였습니다.

대용량 설비 구축과 설비 최신화 덕분에, 폐자원 반입량이 늘거나 기상 조건이 좋지 않을 에도 설비에 무리를 주지 않고 여유로운 대응이 가능합니다.

악취 관리에 각별히 공을 들인 만큼 실제 현장에서도 매우 뛰어난 악취 저감 효과를 보여주며, 쾌적한 시설 환경을 유지하고 있습니다.

폐기물 처리 시설에 대한 ‘비위생적이고 냄새난다’는 편견을 깨기 위해
금산 유기성폐자원 에너지화시설에서는 적극적인 소통을 준비하고 있습니다.

추후 시설의 운영 과정과 안전성, 악취 저감 기술을
투명하게 공개하는 견학 프로그램도 운영할 예정입니다.

[미니 인터뷰 : “구성원이 행복하고 안전한 현장에서,자원순환의 미래를 엽니다”]

시설의 최전선에서 안전과 효율을 책임지고 계신 금산사업소 서세욱 소장님을 만나 더 깊은 이야기를 들어보았습니다.

Q. 운영에 있어 가장 중요하게 생각하는 가치는 무엇입니까?
A : 저에게 가장 중요한 가치는 ‘가보지 않은 길을 가는 개척정신’입니다.
바이오가스화 사업은 여전히 성장하고 있는 산업이며, 앞으로 우리 사회의 핵심 먹거리가 될 미래 분야입니다.
리뉴어스는 이러한 흐름 속에서 유기성 폐자원 순환을 선도하는 역할을 수행하고자 합니다.

Q. 목표대비 높은 성과를 낼 수 있었던 원동력은 무엇인가요?
A : 모든 도전과 성과의 흔들리지 않는 전제는 바로 ‘안전’입니다.
폭발 위험이 있는 가스를 다루는 현장이기에, 무사고와 무재해는 결코 타협할 수 없는 제1원칙입니다.
이러한 확고한 안전 기반 위에서 우리는 법적 생산 목표 대비 170% 달성, 시설 소비 전력의 50% 자가 공급이라는 의미 있는 성과를 거뒀습니다.
특히 질소 처리에 최적화된 폐수 라인과, 악취 저감을 위해 과감히 투자한 대용량 탈취 설비는 우리가 가진 강력한 경쟁력이라고 생각합니다.

Q. 시설 운영에서 가장 중요한 요소는 무엇인가요?
A : 설비나 기술만큼 중요한 것이 결국 ‘사람’입니다.
흔히 폐기물 처리 시설이라고 하면 노후하고 열악한 환경을 떠올리지만, 우리는 그 편견을 깨고 ‘구성원이 행복하고 안전한 현장’을 만드는 데 집중합니다.
설비를 보강하고 점검 체계를 고도화하며, 더 좋은 재질과 공법을 끊임없이 연구하는 이유도 단 하나입니다.
우리 구성원들이 더 나은 환경에서 자부심을 갖고 일하게 하기 위함입니다.

Q. 끝으로 전하고 싶은 말씀이 있다면?
A : 우리의 일은 단순히 폐기물을 처리하는 것을 넘어, 자원의 가치를 높이고 온실가스를 줄여 후손들에게 깨끗한 미래를 물려주는 것입니다.
이 막중한 책임감을 잊지 않고, 앞으로도 투명하고 성실하게 제 몫을 다하겠습니다.