[특별기획=한반도 넘어 글로벌 표준으로 뻗어가라]<눈여겨 볼 세션 KEPIC 논문 베스트5>
2000년대 들어 중국으로부터 유입되는 황사와 (초)미세먼지의 양이 해마다 지속적으로 증가하고 있으며, 각종 산업시설이나 생활 편의성 이용 기구로부터 발생되는 각종 공해 유발인자로 인하여 더 이상 청명하고 깨끗한 대기 환경을 기대하기가 어려운 지경에 이르렀다. 이렇듯 헤파필터는 수요는 원자력 및 산업에서 계속해서 늘어나고 있다.
HEPA(high-efficiency particulate air)는 고효율 입자 공기필터로써, 단분산 0.3㎛(마이크로미터) DOP 에어로졸 입자의 최소 포집효율이 99.97% 이상인 필터를 말한다. 다공성의 여재에 기체 또는 입자를 통과시켜 인체의 호흡 또는 의도에 맞는 공기는 통과시키고 불필요한 먼지, 이물질 및 바이러스등을 여과하는 필터로, 0.3㎛ 보다 작거나 큰 미세입자의 경우 포집효율이 더 좋아진다.
원자력등급의 헤파필터는 KEPIC MHB FC, FK에 따라 재료 요건 및 설계요건을 만족하는 필터를 제작해 FC, FK 5000에 따라 검증시험을 만족한 제품을 말하며, 검증시험은 매 5년마다 재검증을 수행해야 한다. 한수원에서 구매요청이 발생되면 한국필터시험원은 헤파필터의 전량에 대해 검증제품 일치성검사 및 통풍저항시험 및 시험 에어로졸 통과량 시험을 통해 합격된 헤파필터만이 한수원에 공급된다.
국내 산업용 헤파필터는 ▲KS B 6141 ▲KS B 6740 ▲KS A 4812 등의 국내 표준과 ▲MIL-STD-282 등 미국 표준이 의뢰 고객의 다양한 요구 방법에 따라 평가됐으며 적용 표준들은 공통적으로 정격유량에서 0.3㎛ 입자 크기에 대한 제거효율(최소 99.97% 이상)과 필터차압(시험 중 공기로 인하여 필터에 미치는 필터 전후단의 정압차)을 평가하고 있다.
원자력용 헤파 필터는 2005년도에 성능시험만을 수행했으며 13% 이상의 불합격이 발생하던 것이 2010년도에 이르러 2% 이하로 낮아질 만큼 품질성능 개선효과가 뚜렷했음을 알 수 있다. 이후 원자력법에 의해 ▲검증제품과의 일치성검사(도면 비교, 검증제품과의 실물 직접 비교) ▲육안검사 ▲치수검사 ▲재료검사 ▲취급검사 등 보다 더 엄격한 코드요건을 적용했던 2011년도는 첫 해 20% 가까이 불합격율이 상승했지만 이후 제작사의 꾸준한 품질개선 노력에 힘입어 2015년의 경우 3.7%까지 불합격율이 낮아졌음을 볼 수 있다.
이렇듯이 필터를 제작하는 제조사의 입장에서는 꾸준한 품질관리와 제작기술 향상을 통하여 제품의 불합격율을 크게 줄임으로써 시험/검사 비용, 제작비, 인건비 등을 절감함으로써 커다란 개선효과를 가질 수 있었다.
원자력용과 달리 산업용 필터의 경우 통일된 코드요건 및 규제요건이 마련되어 있지 않으며, 제조사 또는 사용처의 필요에 따라 단속적인 1회성 시험에 그친 제품이 주로 차지하고 있어 지속적인 품질향상을 기대하기 어려웠던 것으로 판단된다.
반면 원자력용은 한 가지 모델이 검증돼 선정된 후 지속적으로 해당 모델 제품에 대해서 성능평가와 규제요건 준수를 확인하기 때문인 것으로 보인다. 따라서 산업용 헤파(HEPA) 필터의 성능 기준을 명확히 제시하고 설계, 제작, 재료, 검증(형식승인), 제품시험(성능평가), 취급 등에 관련한 전반적인 규제 요건을 제공할 필요성에 대한 검토가 필요함을 시사한다.
또한 성능이 입증된 헤파(HEPA) 필터모델이라도 1회성에 그치지 않고 지속적인 품질관리와 성능 평가를 통해 소비자들이 믿고 안심하고 사용 할 수 있는 필터제품의 개발과 성능 유지에 초점을 둬 국민 건강에 기여해야 할 것으로 판단된다.