버려지는 산업폐수에서 메탄, 수소 등 신재생에너지의 원료를 생산하고 발암물질을 제거하는 기술이 최초로 개발됐다.
한국연구재단(이사장 정민근)은 9일 김태오 교수 연구팀이 합성섬유와 플라스틱 제조공정에서 발생하는 PET 중합폐수에서 신재생에너지로 사용하는 원료를 생산, 폐수 내 발암물질을 처리할 수 있는 기술을 개발했다.
김태오 교수 연구팀은 PET 중합폐수에 다량의 탄소원과 수소원이 함유되어 있음에 착안하여 이를 전기화학적 환원법을 이용하여 높은 효율로 신재생에너지로 사용 가능한 원료를 생산할 뿐 아니라, 폐수 내 존재하는 발암물질을 효율적으로 제거할 수 있는 공법을 개발했다.
연구팀은 자체개발한 무격막형 전기화학적 환원법을 이용하여 더 낮은 인가전압
서 발암물질을 제거하면서 신재생에너지로 이용 가능한 원료를 생산했다.
PET 중합폐수의 중합반응에 의해 생성되는 1, 4-디옥산(1,4-Dioxane)은 미국 환경보호국에서 발암 가능성 물질로 분류돼 인체 및 생태계 유해성을 갖는 물질이다. 현재 PET 중합폐수는 생물학적 처리법, 분리막 생물반응기, UV/H2O2 산화 등의 고도산화처리기술 등으로 처리하고 있으나 처리효율이 낮고 운전비용이 많이 들며 복잡한 공정으로 인해 개선이 필요한 실정이다.
이번 연구팀이 개발한 무격막형 전기화학적 환원법은 기존 처리법에 비하여 적은 운전비용으로 높은 폐수 처리효율을 얻을 수 있을 뿐 아니라 공정 또한 간단하여, 기존 처리공정에 응용하면 효율과 운전조건을 개선할 수 있다.
김태오 교수는 “기존에 폐기물로만 여겨졌던 PET 중합폐수를 이용해서 고부가가치의 에너지를 생산하고, 동시에 발암물질도 제거할 수 있는 선순환과정을 구축하였다”며 연구의 의의를 설명했다.
