환경 위해 친환경 공법 도입, 유독성 없는 약품 사용
안전 위해 ‘업무 자동화’, ‘스크린도어 설치’ 등 노력
삼성전자가 세계 물의 날을 맞아 21일 블로그 ‘삼성반도체이야기’에 삼성전자 평택캠퍼스의 폐수처리시설 ‘그린동’의 모습과 처리 과정 등을 최초 공개했다.
그린동은 삼성전자가 40년 이상 이어온 폐수처리 노하우를 집적한 첨단 폐수처리시설이다.
그린동의 지하 수처리 시설 단면적은 약 3만4천㎡로 서울월드컵경기장 잔디구장 면적(9162㎡)의 약 3.7배에 달하며, 평택캠퍼스에서 발생한 약 7만톤의 폐수를 정화하고 있다.
평택캠퍼스에서 발생한 폐수는 그린동에서 총 세단계의 폐수 처리 공정을 거쳐 방류된다.
반도체 공정에 사용된 물에는 불소와 질소가 포함되어 있어, 무기1차처리-유기처리-무기2차처리를 거쳐 정화된 뒤 방류구를 거쳐 폐수 종말처리장으로 이동하게 된다.
먼저, 무기처리는 약품의 화학반응을 이용, 불소·인·탄소 등 오염물질을 응집시키고 찌꺼기를 침전시키는 과정이다.
반도체 공정에서 발생하는 폐수는 성분에 따라 크게 6가지로 나뉘고 종류에 따라 각각 다른 약품을 사용하게 되는데, 삼성전자는 무기처리를 두차례 진행함으로써 오염물질을 방류 기준 이하로 제거하기 위해 노력하고 있다.
특히, 알칼리성 폐수를 처리하는 과정에서 일반적으로 ‘과산화수소’를 처리하는데 ‘과수제거제’를 사용하는 것과는 달리, 활성탄(Carbon)을 이용해 필터링하는 친환경 공법을 적용했다.
유기처리는 폐수처리의 핵심 단계로, 미생물을 활용해 질소 등을 제거하는 과정이다.
그린동에서는 유기처리 과정에서 사용되는 공정안전관리(PSM) 기준에 해당하는 고위험 약품인 ‘메탄올’을 ‘복합 유기탄소’로 대체했다. 또, 탈취 설비에서 악취 제거를 위해 일반적으로 사용하는 ‘황산’을 유독성이 없는 ‘인산’으로 대체하기도 했다.
이렇게 처리과정을 거쳐 정화된 폐수는 2.6㎞의 방류구를 거쳐 폐수 종말처리장으로 이동하게 된다.
그린동에서는 방류구 내 산소농도를 관리할뿐만아니라 기계실 처럼 도장해 관리가 용이하고 안전한 시설을 구축했다.
처리시설 외에도 그린동은 임직원의 안전을 위해 최선의 노력을 다하고 있다.
평택캠퍼스 그린동 중앙통제실(CCR)에서는 폐수처리 과정과 방류한 물의 품질 모니터링, 그리고 각 공정을 실시간으로 모니터링하는 안전 시스템까지 이루어지고 있다. 밸브 조작과 같은 현장업무를 제외한 모든 업무가 자동으로 진행되며, 전체 업무의 97%가 자동화 되어 있다.
약품 이송 과정에 ACQC(Automatic Clean Quick Coupler) 시스템을 적용해 약품 등이 자동화기계 내부에서 이동하기 때문에 안전 위험이 없고, 설비 내에서 문제가 생기더라도 중앙통제실에서 바로 파악이 가능해 빠른 대응이 가능하다.
누수를 확인하기 위해 배관 이음부마다 플랜지 실드(Flange Shield) 보호막으로 감싸고, 미세 누수까지 쉽게 초기 감지할 수 있도록 ‘감응지’를 설치하는 등 이중 안전장치를 적용했다.
또, 약품이 이동하는 배관이 있는 곳에 스크린도어를 설치하는 등 안전에 만전을 기하고 있다.
삼성전자 평택캠퍼스 관계자는 “폐수 처리는 반도체 사업장의 ‘마지막 공정’이라는 막중한 책임감을 갖고 있다”며 “폐수처리에 사용하는 약품은 환경과 안전을 고려해 대체할 수 있도록 기술 개발에 박차를 가하고 있으며, 방류 수질을 정확히 모니터링하기 위해 계측기의 정밀도 또한 개선했다”고 말하며 수자원을 위한 노력을 지속하겠다고 밝혔다.
