폴리젖산 폐재를 이용한 환경정화 및 에너지 회수기술

전문가 제언

○ 생분해성 플라스틱은 주로 미생물이나 동식물이 생산하는 고분자물질을 재료로 합성되며 생분해성을 높인 플라스틱이다. 폴리젖산(PLA)은 광합성에 의한 이산화탄소 고정산물을 원료(카사바, 옥수수)로 생산되며 물리화학적 강도가 우수하다는 큰 이점을 가지고 있어 범용적으로 다수 이용되고 있다. 장래에는 생산과정에서 나오는 잉여 PLA나 사용이 끝난 PLA 자재가 대량 배출될 것으로 예상되어 그 처리나 재이용이 큰 과제가 되고 있다.

○ 현재 사용이 끝난 폐PLA의 처리 재이용방법으로는 열분해나 가수분해에 의한 케미컬리사이클 이외에, 재생되지 못한 PLA는 매립, 소각, 콤포스트화 등이 고려되고 있다. PLA는 소각, 매립하여도 지구적인 탄소 증가에는 큰 영향은 없으나(카본 뉴트랄 개념) 이 폐재를 환경보전, 정화 및 에너지 회수 등에 적극 이용할 수 있으면 시대의 요청에 적합한 자원순환 시스템 산출이 가능하게 될 것이다.

○ BOD/N의 비(유기물과 질소원의 밸런스)가 낮은 폐수류(예, 축산 폐수 등)에서는 생물학적 탈질반응에 필요한 환원력(유기원)이 부족하여 가끔 불완전한 탈질반응(온실효과가스, 오존층 파괴가스인 N2O)을 일으키거나 탈질반응 자체가 잘 되지 않는 경우가 있다. 이 경우에 메탄올이나 초산 등의 액체기질을 첨가하고 있으나 폐기되는 생분해성 폴리머인 PLA폐재를 대체 공급함으로서 문제를 해결할 수 있다. 또한 유기염소화합물로 오염된 토지의 오염물 제거용 환원력 공급재로서 PLA폐재를 활용할 수 있다.

○ 일반적으로 PLA는 탈질반응의 환원용 기질로서 이용되지 않았으나 물성을 조정하여 가수분해속도를 제어하고 안정된 미생물활성의 전자공여체로서 작용할 수 있음이 확인됨에 따라 장래 대량 배출이 예상되는 PLA폐재의 새로운 용도가 개발된 것이다. 그러나 아직 실용화에는 이르지 못하고 있어 계속적인 연구가 요망되고 있다.

저자

Takeshi Yamada, Akira Hiraishi

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

40(9)

잡지명

ファインケミカル

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

12~19

분석자

이*옹

분석물

• 폴리젖산 폐재를 이용한 환경정화 및 에너지 회수기술.pdf [309,853 byte]

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