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식수의 안정성을 보다 완전하게 만드는 위험물질 흡착성분
  • 조중혁 기자
  • 승인 2020.11.10 09:57
  • 호수 134
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우리가 마시는 수자원을 안전하게 만들기 위해서는 오염물질과 이물질을 제거하는 과정이 필요하다. 대표적인 과정이 필터를 통한 정화기술인데, 필터를 통한 물리적 제거에는 한계가 있다. 그래서 수자원 정화기술에 있어 오염물질 흡착기술이 주목을 받고 있다.

 

지하수의 안전을 위해 사용하는 비소 흡착기술

우리의 땅 밑을 흐르는 지하수는 마냥 깨끗한 물이 아니다. 특히 땅을 통해 자연정화가 되더라도 지나는 땅의 오염도에 따라 다시 오염이 된다. 특히 심한 것이 비소인데, 전 세계적으로 수많은 나라의 지하수에 용존돼 있는 비소는 매우 독성이 강한 오염물질이다.

광주과학기술원의 연구자료에 의하면 이 비소의 오염은 대만, 인도, 방글라데시, 베트남, 중국 등을 포함한 아시아 지역뿐만 아니라 캐나다, 미국, 멕시코, 칠레, 아르헨티나 등의 북남미 지역과 독일 등의 유럽지역까지 펴져있다고 한다. 이로 인해 지하수에 있는 비소를 제거하기 위한 수많은 처리기술들이 개발되고 있는데, 현장처리기술 중에서는 대규모 처리시설에서부터 소규모처리시설과 더불어 가정으로 들어오는 지하수 전부를 처리하는 방법인 point-ofentry(POE)와 가정의 수도꼭지에 설치해 지하수를 처리하는 방법인 point ofuse(POU)에 이르기까지 적용대상에 따라서 사용되는 기술이 달라지며 지하수 수질에 따라서 처리기술이 다르게 적용되고 있다. 철/망간 산화는 지하수를 처리하는 정수처리시설에서 일반적으로 사용되는 데, 지하수에 용존하는 철과 망간을 산화시켜서 불용성인 수산화물로 만들어 처리하는 기술이다.

 

방사능의 99.8%를 제거하는 첨단 흡착기술의 힘

생물들에게 있어 치명적인 방사능을 식수에서 제거할 수 있는 기술도 개발됐다. 특히 미래의 전쟁 중 제일 무서운 전쟁으로 꼽히는 핵전쟁이 벌어질 경우, 우리가 마시는 식수들이 방사능에 오염될 수 있다는 사실을 볼 때, 이 같은 기술의 개발은 희소식이 아닐 수 없다.

한국건설기술연구원은 최근 ‘고효율 방사성 세슘 제거용 흡착제’를 개발했다고 밝혔는데, 이 기술은 방사능으로 오염된 물의 세슘을 99.8% 제거할 수 있다고 한다.

원자력 사고로 누출되는 방사성 물질 세슘-137은 반감기가 30년 이상 지속되면서 방사능을 뿜어내기 때문에 물속에 축적된 방사성 세슘은 장기간 방사능 오염을 일으키며, 이를 제거하기 위해서는 별도의 제염 작업을 거쳐야 했었다. 이 방사성 세슘 흡착제를 만들기 위해 염료나 물감으로 널리 쓰이는 물질인 ‘프러시안 블루’를 합성시키는 데 프러시안 블루는 방사성 세슘을 흡착해 제거한다고 한다. 개발팀은 이 합성소재 내에 있는 프러시안 블루 함량을 높이기 위해 염화철과 추가로 반응시키는 ‘다중 고정화방식’ 기술을 개발한 것이다. 건설연이 개발한 고효율 방사성 세슘 제거용 흡착제는 세계 최고 수준인 방사능 흡착제와 대등한 성능이면서 흡착제 투입량은 25분의 1로 절감할 수 있어 미래의 식수 관련 위생기술에서 큰 일보를 내딛었다는 평가를 받고 있다. 건설연은 국내 특허뿐만 아니라 유럽, 미국, 일본에도 특허를 출원했다.

수자원은 전 세계의 국가들이 미래의 블루골드로 부르며오염되어가는 환경에서 지켜내기 위해 모든 역량을 동원해 수질 보존 기술을 개발하고 있다. 오염된 이물질을 화학적 흡착을 통해 지워나가는 흡착기술은 향후 기술 개발 투자의 규모에 따라 우리나라 수자원의 미래를 결정한다고 해도 과언이 아닐 것이다.

조중혁 기자  megnumfire@gmail.com

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