미세먼지의 변신은 '무죄'…질소산화물, 오폐수 정화 촉매로 쓴다

Question

미세먼지의 주요 원인 물질인 질소산화물을 이용해 하·폐수 등 오염된 물을 정화하는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST)은 김종식·하헌필 극한소재연구센터 박사 연구팀이 최근홍 육군사관학교 물리화학과 교수팀과 공동으로 하·폐수 내의 난분해성 유기물을 분해할 수 있는 수처리용 고효율 질소산화물(NOX) 기반 분해제(라디칼) 촉매를 개발했다고 19일 밝혔다.

질소산화물은 자동차나 발전소 등에서 나오는 배기가스에 주로 포함돼 있다. 빛과 반응해 초미세먼지로 전환되며, 황산화물과 함께 심각한 미세먼지 원인 물질로 알려져 있다.

연구팀은 국내 연구진이 질소산화물을 단순히 제거하는 것만이 아니라 하·폐수를 정화할 수 있는 소재로 활용할 방법을 찾아 냈다. 현재 오염된 물에 포함된 페놀, 비스페놀A 등 분해하기 어려운 난분해성 유기물은 물에 응집제를 넣어 바닥에 침전시켜 제거하거나 유기물 분해제(OH 라디칼)로 변하는 물질인 과산화수소(H2O2)나 오존(O3)을 과량 주입해 유기물을 물, 일산화탄소, 이산화탄소 등으로 변환시켜 제거하는 방법을 주로 사용했다. 그러나 응집제의 경우 응집, 침전물들을 다시 제거해야 하는 별도의 공정이 필요하다. 분해제는 유기물 분해 이후 추가적인 분해능력을 잃고 기체화돼 날아가게 되어 일회성으로만 사용할 수 있다.

이에 따라 기존 분해제보다 수명이 길면서 유기물 분해능력 또한 우수한 NO3 분해제가 떠오르고 있다. 그러나 NO3 분해제는 방사성 물질 존재 하에 매우 큰 에너지를 주입하거나, 극한의 산성조건 등 까다로운 조건을 만족시켜야만 만들 수 있다.

Toki2 · Accepted Answer

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noonr · Answer

그치만 중국몽은 그만둡시다

미세먼지의 변신은 '무죄'…질소산화물, 오폐수 정화 촉매로 쓴다

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