화학연, 나노기술로 세계 水시장에 진출한다

화학硏-시노펙스 나노복합분리막 공동개발

낮은압력에 대용량 처리 가능
세계물시장 진출 교두보 마련


세계 최고 수준의 투과량을 실현할 수 있는 나노 복합 분리막이 개발됐다.
한국화학연구원 이규호 박사팀과 (주)시노펙스는 12일 기존 역삼투막 방식대비 50%의 낮은 압력에서도 세계 최고 수준 투과량을 실현한 고유량 나노 복합 분리막 개발에 성공했다고 밝혔다.

나노 복합 분리막은 해수담수화를 위한 전처리, 폐수와 지하수 등의 정수처리가 가능하면서도 역삼투막 대비 50%의 낮은 구동압력에서 대용량의 물처리가 가능하기 때문에 차세대 물 처리 기술로 주목받고 있는 기술이다.

현재 수처리용 나노 복합 분리막 시장은 미국, 일본 등에서 5개 업체가 세계 시장을 독점하고 있다. 하지만, 이번에 개발된 나노 복합 분리막은 미국, 일본 제품에 비해 20∼25% 정도 성능이 향상돼 2015년 1조5000억불로 반도체 시장의 3배나 큰 성장이 예상되는 세계 물산업 시장에 본격적으로 진입할 수 있는 교두보를 마련했다.

나노 복합 분리막은 나노필터를 제작할 수 있는 핵심 기술로, 나노필터는 1∼2 나노미터(머리카락 두께의 5∼10만분의1) 이상 되는 물질을 걸러내는 고성능 필터다. 눈에 안 보이는 불순물은 물론 박테리아, 바이러스, 중금속 등 인체에 해로운 물질을 걸러낼 수 있을 뿐만 아니라, 인체에 유용한 나트륨(Na), 칼륨(K) 등 미네랄 성분은 통과시키는 게 특징이다.

또 나노 복합 분리막의 경우 유량이 높을수록 우수한 성능으로 인정받는데, 이번에 개발된 나노 복합 분리막은 하루에 1㎡ 4~5t의 물을 정수할 수 있는 고유량(高流量) 제품이다.

이규호 박사는 “투과량이 높은 고유량 나노 복합 분리막 제조를 위해 수용액과 유기용액이 만나는 경계에서 고분자 반응이 일어나는 계면중합법(界面重合法)을 이용하고, 친수성 고분자를 첨가(添加/Doping)하는 기술을 사용했다”고 밝혔다.