최근 사회문제의 근원적 해결을 위한 과학기술의 역할에 대한 요구가 증대하고 있다. 과학기술정보통신부와 연구개발특구진흥재단은 국민 삶의 질 향상과 사회적 문제 해결에 필요한 중·장기 정책목표에 따른 과학기술 기반 국민생활문제 해결 종합계획을 수립·추진하고 있다.
이에 따라 전북연구개발특구는 전북의 사회문제 해결을 해결하기 위한 다양한 노력을 시행하고 있다. 전북연구개발특구는 융복합소재와 농생명이라는 특화 분야를 가지고 전주·완주·정읍 3개 지구를 중심으로 구성됐다. 세계적 농생명과학연구단지와 탄소인쇄전자의 생산거점인 전주, 꿈의 신소재 그래핀의 연구개발 등 융복합소재 연구거점인 완주, 첨단방사선연구소를 중심으로 농생명 융합 거점인 정읍을 통해 농생명산업 및 미래 첨단산업용 소재인 탄소섬유 등 융복합소재의 기술사업화를 촉진하고 이를 통해 사회문제 해결에 나서고 있다.
전북특구는 시민·관계부처·지자체가 제기한 심각성·시급성을 기준으로 우선 해결할 주요 사회문제를 뽑아 이를 중심으로 사회문제해결에 앞장설 계획이다. 과제에 국한하지 않고 국민 의견 등을 계속 수렴하면서 범부처·지자체·민간전문가와 협력 체계를 구축해 나갈 것으로 기대된다.
한편, 사회문제 해결과 관련해 행정안전부와 과학기술정보통신부는 '과학기술 활용 주민공감 지역문제 해결사업'을 수행할 10개 과제를 선정, 사업의 성공적 수행을 위해 지난 5월 행안부-과기정통부-과제수행 지자체 간 업무협약(MOU)을 체결한 바 있다. 지역 생활문제를 지역 주민과 지자체, 과학기술 연구자가 직접 소통하며 문제 기획부터 해결 과정까지 함께하는 '지역혁신 공모사업'인 셈이다.
(예시)과학기술 활용 주민공감 지역문제 해결사업 확인하기
전북특구 역시 지역 주민, 지자체, 과학기술 연구자와 함께 지역 사회문제를 해결하기 위해 4가지 키워드(환경, 신재생에너지, 건강·식품, 사회통합)를 중점적으로 추진할 계획이다.
01. 전라북도 대국민 아이디어
아래의 그래프는 전라북도의 지역문제를 과학기술로 해결하고자 '전북특구'에서 공모전을 진행 한 결과 접수받은 현황이다. "전라북도 지역발전을 위한 아이디어 공모전" 이라는 타이틀로 진행되었으며 10월 7일 부터 10월 30일까지 진행하였다.
02. 사회문제 정의_축산, 오폐수 악취
10대분야 | 이슈 | 세부내용 |
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환경 | 축산, 오폐수 악취 | 지역의 축산 악취로 지역주민들이 생활에 불편을 느끼고 있어 지속적인 민원이 발생 가축분뇨 처리, 재활용 시설(공공처리시설, 액비재활용시설, 퇴비화시설)의 축산활동에 의한 것으로 추정 2015년 전북의 폐수 발생량은 320,153m³/일(전국비중 6.5%) -전국은 전년대비 12.6%(711,788m³/일) 감소, 전북은 전년대비 17.5%(47,649m³/일) 증가 지난 몇 년동안 개선을 시도해왔지만 결과는 효과적인 대책마련이 시급 |
왼쪽부터 남원시 배출시설점검, 시사저널, 익산 장점마을 비료공장 |
03. 현안 및 이슈
지난 새벽녘, 문을 열고 잠을 자던 전라북도의 시민들은 난데없는 축산 악취로 인해 자다 깨어 문을 닫고 에어컨을 틀어야만 했다. 한 시민은 ”무더운 날씨에 그나마 시원한 바람이 부는 새벽에는 문을 열고 자는데 냄새 때문에 자다 깨서 문을 닫고 자려니 짜증이 났다”고 불만을 표출하기도 했다.
축산 악취에 대한 민원이 증가하며 주민들은 문도 열지 못한 채 불만의 목소리가 높아지고 있다. 오늘날 국가적 해결과제로 축산 악취 문제가 급부상하고 있는 것이다.
2019년 12월 가축통계 집계표
시군 | 한육우 | 젖소 | 돼지 | 닭 | 오리 | |||||
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호수 | 두수 | 호수 | 두수 | 호수 | 두수 | 호수 | 수수 | 호수 | 수수 | |
계 | 10,129 | 386,464 | 449 | 33,122 | 746 | 1,382,205 | 1,419 | 55,834,546 | 262 | 3,580,079 |
전주시 | 25 | 993 | 1 | 75 | 1 | 3,500 | 64 | 78,839 | 7 | 38 |
군산시 | 226 | 8,597 | 26 | 947 | 22 | 46,850 | 35 | 336,479 | 4 | 54 |
익산시 | 856 | 35,208 | 43 | 2,007 | 184 | 195,456 | 146 | 9,223,000 | 11 | 50,033 |
정읍시 | 1,940 | 89,413 | 94 | 6,091 | 127 | 290,706 | 122 | 6,402,870 | 36 | 493,100 |
남원시 | 871 | 34,547 | 39 | 3,006 | 59 | 113,626 | 181 | 11,007,174 | 39 | 757,520 |
김제시 | 1,109 | 46,420 | 37 | 1,298 | 140 | 268,475 | 158 | 6,043,501 | 25 | 215,866 |
완주군 | 829 | 30,440 | 34 | 2,685 | 37 | 76,729 | 43 | 1,750,834 | 10 | 158 |
진안군 | 296 | 8,288 | 14 | 869 | 27 | 58,860 | 164 | 3,030,653 | 12 | 50,081 |
무주군 | 290 | 8,144 | 7 | 588 | 8 | 16,416 | 3 | 82,000 | 1 | 3,850 |
장수군 | 778 | 30,118 | 3 | 84 | 19 | 35,243 | 94 | 1,032,159 | 11 | 187,020 |
임실군 | 710 | 17,825 | 48 | 3,709 | 49 | 84,444 | 171 | 2,638,991 | 12 | 18,039 |
순창군 | 668 | 21,464 | 22 | 769 | 19 | 31,863 | 50 | 2.164.198 | 11 | 102,520 |
고창군 | 787 | 28,640 | 67 | 10,234 | 30 | 121,817 | 94 | 6,625,000 | 44 | 783,500 |
부안군 | 744 | 26,367 | 14 | 760 | 24 | 38,220 | 94 | 5,418,848 | 39 | 918,300 |
*젖소 수컷은 한육우에 포함, *착유우는 젖을 짜는 젖소로서 건우유 포함 2019년도 12월 전북 가축통계 집계표, 출처=전북도청 |
악취의 원인으로는 가축분뇨 처리, 재활용 시설(공공처리시설, 액비재활용시설, 퇴비화시설)의 축산활동에 의한 것으로 추정된다. 가축분뇨의 관리 및 이용에 관한 법률에 따라 가축분뇨 배출시설과 퇴비 부속 허가 기준이 강화되고 있지만 악취 문제는 여전히 심각한 수준이다.
악취 문제와 더불어 폐수 발생량의 문제도 나날이 증가함에 따라 이에 대한 해결도 시급한 상황이다. 한국농어촌공사에 따르면 전국 974개 농업용 저수지 가운데 올해 상반기 현재 수질이 5등급 이하로 악화한 저수지는 108개(11.1%)로 집계됐다.
등급별로는 5등급이 77개, 6등급이 31개로, 지난 2016년 수질 5~6등급 저수지가 98개였던 것과 비교해 10개 늘어난 수준이다. 수질이 좋지 않은 저수지를 지역별로 보면 충남이 36곳으로 가장 많았지만, 경북이 28곳, 경기, 전북 각 12곳으로 뒤를 바짝 이었다.
특히, 사회문제 ‘전라북도 악취 및 폐수’와 관련된 최근 10년간(2010.1~2020.8) 뉴스를 조사한 결과 총 327건으로 매년 증가해왔다. 최근 뉴스대상으로 ‘전라북도 악취 및 폐수’와 연관도가 높은 키워드 분석한 결과 1위는 ‘전주’(빈도수 354), 2위는 ‘주민들’(빈도수 318), 3위는 ‘새만금’(빈도수 241) 순으로 결과가 나타났다.
사회문제 관련 뉴스 빅데이터 분석
왼쪽부터 관련뉴스 동향 분석, 뉴스 연관어 분석 (출처: BIGKinds 뉴스분석결과) |
환경관리법에 따라 폐수 배출에 관한 규정이 정해져 있지만 전북의 기업들은 실질적인 지원체계의 미흡, 개선하기 위한 기술이 부족한 상황이다. 이에 따라 바이오기술과 ICT기술을 접목해 악취 및 폐수문제를 효율적으로 모니터링하고 개선하기 위해 활용될 것으로 기대된다.
04. 전북특구 내 공공연구기관 보유기술 현황
`2020. 5. 14 일 기준 WIPS 특허검색 DB wintelips 사용
환경(오폐수, 악취)관련 공공연구기관 특허현황
환경(오폐수, 악취) 관련 공공연구기관 특허기술 보유현황
보유기술명 | 관련 지재권 현황(출원번호) | 보유기관 | |
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1 | 원통형 회전반응기를 이용한 플라즈마 수처리 장치 | 10-2017-0112520 | 국가핵융합연구소 |
2 | 미생물 흡착여재 및 이를 이용한 폐수처리 방법 | 10-1995-0050319 | 한국과학기술연구원 |
3 | 수처리 저온 플라즈마 발생 장치 | 10-2018-0017795 | 한국기초과학지원연구원 |
4 | 수표면에서 플라즈마를 생성하는 액체 처리장치 | 10-2015-0184993 | |
5 | 액체 공급 장치 및 이를 이용한 플라즈마 수처리 장치 | 10-2013-0091112 | |
6 | 저온 플라즈마 수처리 발생 장치 | 10-2018-0101423 | |
7 | 플라즈마를 이용한 수처리 장치 | 10-2014-0156965 | |
8 | 플라즈마를 이용한 액체 처리 장치 | 10-2014-0156963 | |
9 | 플라즈마를 이용한 액체 처리 장치 | 10-2014-0156964 | |
10 | 플라즈마를 이용한 하이브리드 수처리 장치 및 방법 | 10-2016-0183783 | |
11 | 공기 분산관이 구비된 스파징 패들/디스크형 슬러지 건조장치 | 10-2008-0103919 | |
12 | 바이오촤를 이용한 수처리 시스템 | 10-2018-0083596 | 한국생산기술연구원 |
13 | 갈변 억제용 전해수 생성장치 | 10-2013-0071938 | |
14 | 두부공장 폐액의 정화방법 | 10-1989-0012004 | 한국식품연구원 |
15 | 배관용 플라즈마 살균장치 | 10-2015-0118637 | |
16 | 배오존을 이용한 오존수 발생 시스템 | 10-2018-0012470 | |
17 | 배추 절임 염수와 세척수의 처리방법 및 장치 | 10-2000-0055560 | |
18 | 배추절임 염수를 재사용하기 위한 정화방법 및 정화장치 | 10-2015-0169089 | |
19 | 세정력이 강화된 전해수 생성장치 | 10-2013-0071939 | |
20 | 전기분해수 제조장치 및 방법 | 10-2003-0020133 | |
21 | 절임수 순환시스템 | 10-2005-0056133 | |
22 | 천일염의 제조장치 | 10-2012-0117344 | |
23 | pH 조절용 알칼리수를 이용한 폐수의 탈질 효율을 향상시키는 방법 및 이를 이용한 폐수처리장치 | 10-2011-0089676 | |
24 | 능성 기체를 나노기포로 함유한 가축용 음용수의 제조방법 | 10-2012-0142472 | 한국원자력연구원 |
25 | 내부반송라인을 포함하는 생물전기화학 반응과 간헐폭기공법이 융합된 유기물 및 영양염류 처리 시스템 | 10-2014-0135219 | |
26 | 내부반송라인을 포함하는 생물전기화학 반응과 간헐폭기공법이 융합된 유기물 및 영양염류 처리 시스템 | 10-2016-0099994 | |
27 | 녹조 또는 적조 제거용 황토-카폭섬유 복합체 및 이의 제조방법 | 10-2007-0025107 | |
28 | 다공성 마이크로필터막으로 연결된 질산화조를 구비하는 혐기조 및 이를 이용한 폐수처리 방법 | 10-2015-0138537 | |
29 | 대나무를 이용한 나노크기 기포 발생막 | 10-2010-0006094 | |
30 | 방사선 전처리를 이용한 화학적 폐수처리방법 | 10-2008-0088840 | |
31 | 방사선 조사 및 연속식 교반 탱크 반응기 시스템을 이용한 고농도 난분해성 유기물 처리방법 | 10-2014-0124203 | |
32 | 방사선 조사와 설페이트 라디칼을 동시에 이용한 병원성 미생물 또는 독성 유기 오염물질의 제거방법 | 10-2010-0044408 | |
33 | 방사선을 이용한 폐수의 질소처리 효율의 향상방법 | 10-2006-0055886 | |
34 | 산소 마이크로버블로부터 제조된 활성산소를 이용한 조류 제거장치 | 10-2014-0062685 | |
35 | 산소 미세버블로부터 제조된 활성산소를 이용한 조류의 제거방법 | 10-2014-0061484 | |
36 | 생물전기화학 반응과 간헐폭기공법이 융합된 유기물 및 영양염류 처리 시스템 | 10-2014-0124225 | |
37 | 선박평형수 살균장치 및 이를 이용한 선박평형수 살균방법 | 10-2011-0051411 | |
38 | 암모니아 및 유기물의 동시제거 공정장치 및 폐수처리 방법 | 10-2010-0032839 | |
39 | 암모니아 및 유기물의 동시제거를 위한 생물전기화학적 폐수처리 장치 및 이를 이용한 폐수처리 방법 | 10-2011-0001301 | |
40 | 양이온교환막으로 연결된 질산화조를 구비하는 혐기조 및 이를 이용한 폐수처리 방법 | 10-2009-0009570 | |
41 | 연속식 교반 탱크 반응기 시스템을 이용한 고농도 난분해성 유기물 처리방법 | 10-2014-0113097 | |
42 | 적응조를 포함한 하폐수 처리 장치 | 10-2013-0001199 | |
43 | 전기석 및 전기분해를 이용한 물의 알칼리화 장치, 이 장치를 포함하는 폐수처리 장치 및 방법 | 10-2011-0008954 | |
44 | 전기석을 이용한 인산의 중화장치, 이 장치를 포함하는 폐수처리 장치 및 방법 | 10-2011-0008953 | |
45 | 전자빔을 사용하여 액상 폴리염화비페닐 오염물질로부터 폴리염화비페닐을 제거하는 방법 및 장치 | 10-2008-0114459r | |
46 | 제올라이트 및 방사선을 이용한 폐수의 처리방법 | 10-2008-0043041 | |
47 | 중금속 제거용 재사용가능한 하이드로겔 및 이의 용도 | 10-2014-0157911 | |
48 | 진공자외선을 이용한 항생제의 분해방법 | 10-2008-0101931 | |
49 | 하·폐수 처리 슬러지로부터 생물학적 영양염류처리를 위한탄소원 회수 및 슬러지 저감방법 | 10-2006-0103549 | |
50 | 활성슬러지로부터 인을 회수하는 방법 | 10-2013-0055139 | |
51 | 불화수소 흡착제 및 이를 이용한 불화수소의 선택적 제거방법 | 10-2015-0024269 | 안전성평가연구소 |
52 | 부분질산화와 ANAMMOX 공정을 이용한 고효율 수직류식 인공습지 | 10-2010-0073030 | 군산대학교 |
53 | 전기응집공정을 이용한 병원폐수처리장치 | 10-2008-0091853 | |
54 | 전기응집공정을 전처리공정으로 사용하는 하이브리드형 인공습지공정 시스템 | 10-2016-0154041 | |
55 | 천적을 이용한 녹조방지 방법 | 10-2002-0006771 | |
56 | 수소순환형 수소수 제조 장치 | 10-2015-0027048 | 우석대학교 |
57 | 폐수 내 유가금속 회수 방법 | 10-2016-0158540 | |
58 | 폐콘크리트 슬러지의 처리와 재활용을 위한 장치 | 10-2011-0040087 | |
59 | 은 콜로이드 함유 산소수의 제조 장치 및 그에 의해 제조된 은 콜로이드 함유 산소수 | 10-2012-0067116 | 원광대학교 |
60 | 미세조류를 이용한 연속회분식 폐수처리방법 | 10-2016-0180469 | 전북대학교 |
61 | 비연속식 급수시설용 자외선 소독 장치 | 10-2015-0108973 | |
62 | 수처리 장치 | 10-2009-0100283 | |
63 | 실리콘 웨이퍼 제조시 발생하는 폐슬러지로부터 실리콘(Si)과 탄화규소(SiC)를 분리하는 방법. | 10-2010-0099979 | |
64 | 양이온성 오염물질 제거용 생체흡착제 및 이의 제조방법 | 10-2008-0038667 | |
65 | 오·폐수의 재이용을 위한 고도 산화 처리 장치 | 10-2010-0005172 | |
66 | 오ㆍ폐수의 재이용을 위한 고도 산화 처리 방법 | 10-2008-0015077 | |
67 | 지하수내 질소 및 인 저감제 및 이를 이용한 저감 방법 | 10-2018-0028419 | |
68 | 초음파를 이용한 수처리 방법 | 10-2016-0102904 | |
69 | 표면개질된 대장균 바이오매스의 제조방법 및 이에 의한 생체흡착제 | 10-2009-0020783 | |
70 | 표면개질된 바이오매스, 그의 제조방법 및 그를 이용하는 생체흡착제 | 10-2008-0050833 | |
71 | 표면개질된 바이오매스의 제조방법 및 그를 이용하는 생체흡착제 | 10-2009-0020776 | |
72 | 수처리용 유용미생물 발효 및 증폭장치 | 10-2016-0012590 | 전주대학교 |
73 | 전기응집을 통한 숙면제조 공정용수의 처리 시스템 | 10-2013-0075024 |
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