이미지 확대보기건국대학교 공과대학 사회환경공학부 배성준 교수 연구팀은 프랑스 ENSCR(Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Rennes)의 케릴 한나(Khalil Hanna) 교수 연구팀과 공동으로 이번 연구를 진행했다. 연구 결과는 수질 연구 분야 주요 국제학술지 'Wather Research' 최근호(Volume 179, 2020년 7월 15일)에 게재됐다.
세계보건기구(WHO)는 2017년 발표한 보고서를 통해 전 세계적인 건강, 식량 안보·개발의 가장 큰 위협 중 하나로 항생제 내성 문제를 꼽았다. 실제 항생제는 병원, 도시 등 폐수에서 빈번히 검출되고 있다.
건국대 배성준 교수 연구팀은 전 세계 알루미늄 산업에서 연간 1억 3,200만 ~ 2억 6,400만 톤가량 발생해 환경문제를 일으키는 산업폐기물 '적토(Red mud)'를 환경 촉매로 이용해 병원성 폐수의 항생제를 산화분해, 제거할 수 있는 경제적인 기술을 제시했다.
적토는 그간의 연구를 통해 시멘트 첨가물이나 염료·중금속 등 흡착제로의 활용 가능성은 확인됐다. 하지만, 고도 산화 공정(Advanced Oxidation Process, AOP)에서 폐수처리를 위한 환경 촉매로 활용되기에는 처리 시간이 너무 길거나 자외선 조사가 필요하다는 문제점이 제기됐다.
이를 해결하기 위해 국내 연구팀은 적토를 과산화일황산(Peroxymonosulfate, PMS), 히드록실아민(Hydroxylamine)과 함께 활용했다. 그 결과, 적토 표면에 포함된 철 산화물의 Fe(III)/Fe(II) 순환을 촉진하고 병원성 폐수 내의 항생제를 효율적으로 산화분해 제거하는 데 성공했다.
배성준 교수는 "적토의 전 처리·개질 과정이나 UV를 조사하지 않고도 병원성 폐수 내의 항생제 물질을 효율적으로 분해 제거할 수 있어 경제적 이점이 크다"며 "다양한 수용성 폐수처리를 위한 고도 산화 공정에서 새롭게 활용될 수 있는 실용적인 기술을 제시해줄 수 있을 것"이라고 말했다.
송광범 기자 postmoneynews@gmail.com
