스스로 씻는 수돗물 정화 필터 개발… “1시간만에 99.9% 살균”

조선비즈
  • 김윤수 기자
    입력 2020.11.10 12:00 | 수정 2020.11.10 13:42

    수돗물 유충 사태로 중요해진 ‘수처리 분리막’ 기술
    KIST, 분리막에 광촉매 결합… 햇빛 쬐면 살균물질 방출
    "중금속도 제거… 물 분해해 수소 만드는 데도 응용 기대"

    연구팀이 개발한 수처리 분리막./KIST 제공
    국내 연구진이 햇빛을 쬐면 스스로 세척하는 수돗물 정화 필터를 개발했다. 최근 ‘수돗물 유충 사태’로 중요해진 필터 성능을 높이는 데 기여할 것으로 기대된다.

    한국과학기술연구원(KIST)은 변지혜 박사·홍석원 단장 연구팀이 수처리 분리막의 고질적 문제인 미생물 오염을 해결할 수 있는 새로운 기술을 개발했다고 10일 밝혔다.

    수처리 분리막은 수돗물에 섞인 오염물질을 여과해주는 일종의 필터다. 지난 7월 인천의 여러 가구에서 수돗물에 유충이 섞여나오는 사태가 벌어진 후 분리막 세척 기술을 개선하려는 연구가 이뤄지고 있다.

    현재 화학약품을 이용해 분리막을 세척하는 데는 6시간 정도가 걸린다. 적어도 일주일에 한번씩 세척해야 하므로 유지비용과 시간이 들고 분리막이 화학약품에 부식되는 문제가 생긴다.

    연구팀은 햇빛(가시광선)에 반응하는 광촉매를 분리막 표면에 결합했다. 광촉매가 햇빛을 받으면 활성산소를 방출해 분리막을 소독한다. 실험결과 대장균, 황색포도상구균 등의 세균과 박테리오파지 등의 바이러스를 1시간만에 99.9% 제거하는 것으로 나타났다. 크롬 등 인체에 해로운 중금속도 분해할 수 있다. 10회 이상 반복 사용해도 성능이 유지됐다.

    변 박사는 "광촉매와 수처리 분리막 기술을 결합해 수처리 공정의 효율을 향상할 수 있음을 보였다"며 "오염 물질뿐 아니라 물 분자를 분해해 수소를 생산하는 등 환경·에너지 분야로 응용할 수 있을 것"이라고 말했다.
    연구성과는 국제 학술지 ‘응용 촉매 B: 환경(Applied Catalysis B:Environmental)’ 최신호에 게재됐다.

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