농진원·전남대, 필터 교체 없는 ‘듀얼사이클론 여과기’ 실증 성과

지하수 여과 효율 최대 88%…펌프 고장·가축 질병 감소

스마트팜 농가까지 보급 확대·현장 교육도 병행

여과기 설치 모습(충남 부여). ⓒ한국농업기술진흥원

한국농업기술진흥원은 13일 전남대학교와 함께 ‘2025년 농업기술 산학협력지원사업’ 실증과제 중 하나로, 필터 교체 없이 농업용 지하수를 정화할 수 있는 ‘듀얼사이클론 여과기’의 실증 성과를 발표했다.

최근 폭염과 집중호우가 반복되면서 농업용 지하수 사용에 어려움을 겪는 농가가 늘고 있다. 지하수 속 모래·철가루 등 이물질은 펌프나 분사기 고장, 작물 손상, 축산농가의 가축 질병 등으로 이어져 농가의 경제적 피해를 키우고 있다. 이에 따라 지하수의 안정적 활용은 농촌 현장의 시급한 과제로 떠올랐다.

전남대 홍세운 교수 연구팀이 개발한 듀얼사이클론 여과기는 두 개의 사이클론을 반대 방향으로 회전시켜 물과 이물질을 신속하게 분리하는 원리를 적용했다. 이 과정에서 깨끗해진 물은 용수관으로 공급되고, 이물질은 중력에 의해 자동 배출된다. 기존 단일 사이클론보다 미세입자 제거 효율이 높으며, 필터 교체가 필요 없어 유지관리 비용 절감 효과도 크다.

전남·충남 지역 6개 농가를 대상으로 한 실증 결과, 여과 효율은 최대 88%까지 개선됐다. 탁도 개선과 용수 유실 감소, 가축 음수량 증가 등 다양한 긍정적 효과가 확인됐다. 전남 나주시 시설농가의 경우 여과 효율이 84%를 기록해 펌프 고장과 분사기 막힘이 크게 줄었고, 충남 공주의 축산시설에서는 여과 효율 88%로 가축 음수량이 증가하는 결과가 나타났다.

연구팀은 여과기 사용법과 유지관리 방법을 현장 교육과 병행하며, 설치·운영 가이드를 담은 동영상 자료도 제작·배포할 계획이다. 앞으로 일반 농가뿐 아니라 스마트팜 운영 농가까지 보급을 확대한다는 방침이다.

안호근 농업기술진흥원장은 “이번 사업은 농가의 오랜 문제를 과학적으로 해결한 모범사례로, 현장의 목소리를 반영한 실용적 연구의 성과”라며 “농진원은 앞으로도 산학협력을 통한 기술 실증과 현장 중심의 혁신을 지속적으로 추진하겠다”고 말했다.