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폐수에서 유기 화합물을 효과적으로 제거하는 부유 다기능 복합재료

전문가 제언: ○ 광촉매(photocatalyst)는 태양광이나 형광 등의 자외선(UV)을 조사하면, 태양전지의 원리처럼 음전기를 가진 전자와 양전기를 가진 정공(hole, h+)이 형성된다. 그 중에서 정공은 특히 강력한 산화작용을 하는 수산화기(OH 라디칼)를 생성하여 살균, 수질정화, 냄새제거, 공기정화 등의 효과가 탁월하다.

○ 기존의 폐수처리기술은 BOD와 COD 제거율이 낮고 복잡하며 운영비가 높으나 나노 이산화티타늄 광촉매는 자외선을 받으면 강력한 산화작용을 하는 수산기를 생성하여 폐수 중의 다이옥신 및 트리크로로에틸렌과 같은 유기 오염물질을 산화?제거하는 효과가 있다. 또, 이산화 티타늄은 저렴하고 무독성이고 화학적으로 안정하다.

○ 광촉매의 용도는 무궁무진하여 폐수처리와 대기 및 폐가스 정화는 기본이고, 새집증후군, 아토피 예방, 실내벽지, 가구 등에 코팅제로 사용된다. 그리고 토양 살충제 및 자동차 에어컨은 물론이고 암치료에도 사용된다.

○ 현재 국내의 광촉매 시장은 형성단계로 광촉매 시장 규모를 정확히 추정할 수는 없으나 광촉매로 그 효과를 대체할 수 있는 시장(항균, 탈취제 시장) 규모만 모아도 2010년 2조 5천억 원 정도(2003년 산업자원부 발표)이며, 2004년 5월 29일 국회에서 “다중이용시설 등의 실내 공기질 관리법”이 통과됨에 따라 국내 시장도 빠른 속도로 광촉매 시장이 형성될 것으로 예상된다.

○ 이 특허에서 사용하는 부유 다기능 복합재료는 유기 화합물의 제거가 필요한 여하한 물과 폐수처리에서 사용될 수 있다. 이 물질은 거의 모든 산업 배출수를 포함하고 특히 유독하고 탈바이오분해가 가능하고 더 낮은 자본비와 운영비가 요구되는 간단한 처리 시스템을 제공하는 장점이 있다.

저자: national Univeresity of Singapore
자료유형: 특허정보