【 대구=김장욱기자】일본 도레이사가 경북 구미에 미래성장산업인 멤 브레인(Membrane, 물 여과막) 생산공장을 건립한다. 경북도는 김관용 경북지사가 최근 일본을 방문, 도레이그룹 사카키바라 사다유키 회장과 만나 이같은 투자 확약을 받았다고 30일 밝혔다. 이에 따라 도레이는 구미공장에 멤 브레인 생산시설을 건립해 수출기지로 삼을 계획이다. 멤 브레인은 특정 성분을 선택적으로 통과시켜 혼합물을 분리할 수 있는 막으로 물 처리공정이나 반도체·LCD공정 등에 사용할 수 있다. 이와 함께 도레이는 오는 2013년부터 10년간 구미국가산업단지에 1조 3000억원을 투자하기로 한 계획도 앞당겨 추진하기로 김 지사에게 약속했다. 김 도지사는 "최근 부품소재전용공단을 중심으로 일본기업의 투자문의가 크게 늘어남에 따라 도는 기술력이 있는 일본 부품소재기업 유치에 전력을 기울여 나갈 계획"이라고 강조했다. 한편 동해심층 수와 낙동강 등 풍부한 수자원을 보유하고 있는 경북도는 21세기 물의 시대를 맞아 세계 물 산업 시장규모가 2015년 1600조원 규모로 성장될 것으로 예상하고, 물 산업을 단순한 식수에서 벗어나 건강·생명산업으로 육성할 계획이다. 특히 도는 도레이의 이번 투자결정이 관련 산업과의 시너지 효과로 경북도 물 산업의 견인차 역할을 할 것으로 전망했다. gimju@fnnews.com
2012-01-30 14:54:23[파이낸셜뉴스] 한국과학기술원(KAIST) 생명화학공학과 고동연·임성갑 교수팀이 기존에는 어려웠던 크기와 모양별로 분자를 분리할 수 있는 초박막 분리기술을 세계 최초로 개발했다. 이 기술은 기존 제약 제조 공정보다 더 값싸고 에너지 비용이 적은 방법으로 제약 물질을 정제할 수 있다. 이를 통해 고부가가치의 제약 혼합물을 선택적으로 정제할 수 있게됐다. 29일 KAIST에 따르면 연구진은 반도체 제조 공정에 쓰이는 고분자 박막 증착 기술로 기존 소재의 한계를 뛰어넘는 성능의 분리막을 만들어냈다. 분리막은 열을 이용한 증류방법 보다 훨씬 적은 에너지를 사용해 경제적이다. 또 산업계 전반에 사용되는 다양한 물질을 분리하는데 저탄소 해결법을 제공할 수 있다. 이 때문에 비교적 짧은 상업화 역사에도 석유화학, 반도체, 재생합성연료, 바이오 제약 분야 등 활용분야가 다양하다. 해수 담수화와 같은 전통적 활용 분야를 뛰어넘어 분리막이 고부가가치의 화합물을 선택적으로 분리하기 위해서는 기존 소재의 한계를 뛰어넘을 수 있는 혁신적인 고분자 소재의 개발이 필요하다. 연구진이 만든 29나노미터(nm) 두께의 분리막은 다양한 활성 제약 성분, 석유 화합물, 연료 분자 등이 속하는 크기의 매우 작은 분자들을 정제할 수 있다. 또 다양한 유기 물질이 섞여 있어도 가능하다. 연구진은 실제로 여러 약물이 섞여 있는 상황에서 이 분리막을 실험했다. 헤르페스 바이러스 치료에 사용되는 주요 활성 제약 성분(API)인 아시클로버, 발라시클로버와 같이 비슷한 모양·크기를 가진 분자들을 섞어놨다. 이분리막을 이용한 결과, 매우 높은 순도로 아시클로버만 분리해냈다. 고동연 교수는 "이 기술은 기존 분리막의 수명과 분자 선택도를 뛰어넘는 분리막 성능을 입증해 산업계에 분리막이 적용될 수 있는 영역을 넓힐 것"이라고 전망했다. 한편, 연구진은 이번에 개발한 초박막 분리 기술을 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 발표했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자
2024-04-29 15:53:12한국을 포함한 세계 과학자들이 전 세계 섬유공장에서 나오는 연간 700억t에 달하는 폐수를 재활용하는 방법을 제시했다. 폐수 속 합성염료를 분해해 정화하는 것이 아니라 따로 분리해 모으면 염료는 물론 정화된 물까지 재활용할 수 있다는 주장이다. ■中 연간 18.4억t 염료폐수 배출영국과 중국, 벨기에 과학자들과 함께 연구한 한국에너지공대(KENTECH) 에너지신소재학과 서동한 교수는 15일 "이를 통해 기후변화로 인한 가뭄과 수질오염으로 인한 물 부족 현상을 최소화 할 수 있다"고 말했다. 즉, 폐수 속 염료를 분해해 물을 정화하는 방식이 아닌 염료를 분류하고 재활용하는 방식을 활용해 비용을 최소화 하면서 수질오염을 막겠다는 전략이다. 연구진에 따르면 지난 1865년 유기합성 염료가 개발된 이래 지금까지 1만가지 이상의 합성염료가 개발됐으며, 전세계 생산량은 100만t을 넘어섰다. 이 합성염료는 섬유와 고무, 가죽, 종이, 식품, 제약 및 화장품 산업등에 사용되고 있다. 특히 합성 염료의 80% 이상이 섬유산업에서 쓰이고 있으며, 연간 700억t의 폐수가 발생한다. 중국에서 18억4000만t, 인도 6억5000만t, 방글라데시 10억3000만t의 섬유 염료 폐수를 배출하고 있다. 저개발국가나 개발도상국에서 주요 환경문제와 건강문제가 심각하다. 이들 국가에서는 염료 폐수의 약 80%를 적절한 처리없이 배출하거나 농업용수로 사용하고 있다. 문제는 합성염료로 인해 수질오염이 악화되고, 물 부족 문제가 증가함에 따라 지속가능한 개발을 가로막고 있다는 것이다. 연구진은 이를 해결하는 것이 시급하다고 진단했다. ■생태계는 물론 인간도 위협대부분의 합성 염료는 인간의 암 위험을 증가시킬 가능성이 높다. 처리되지 않은 합성 염료가 수생 환경으로 방출되면 물, 토양에서 인간이 섭취하는 식품에 이르기까지 심각한 생태독성 위험과 인간의 건강까지 위협할 수 있다. 염료로 인한 수질 오염은 미세조류의 성장이 억제되는 것은 물론 세포 변형이 일어나, 먹이사슬의 가장 아랫단계에서부터 생태계를 파괴시킬 수 있다. 또 물 속 동식물의 성장에 직접적인 위협을 가한다. 예를 들어 개구리밥의 광합성 효율을 떨어뜨려 괴사하기도 하며, 물고기의 아가미나 뇌에 염료가 침착돼 단백질 함량을 감소시키고 번식률을 떨어뜨리기도 한다. 아울러 염료로 오염된 물이 농업에 쓰일 경우 토양내 미생물 균형이 교란돼 토양의 비옥함이 사라질 위험이 있다. 또 농작물의 염록소 생성을 방해해 작물 수확량이 감소하고, 식물에 남아 있는 염료가 인간과 동물에 전달되는 악순환이 반복된다. 결과적으로 인간이 합성 염료에 노출돼 피부염부터 중추신경계 장애는 물론 장기 기능 장애, 암 위험 증가 등 다양한 질병을 유발할 수 있다. ■폐수를 최소 에너지로 정화서 교수는 해외 연구진들과 함께 폐수를 고효율로 99% 이상 정화할 수 있는 전기투석용 여과막(멤브레인)인 '박막 복합 나노다공성 막(TFC NPM)'을 개발했다. 이 여과막은 지금까지 산업에 쓰이던 것과 달리 염분과 염료를 한 번에 걸러낼 수 있다. 또한 여과막에 오염물질이 달라붙지 않아 18번 이상 반복 사용해도 성능이 떨어지지 않았다. 연구진이 이 여과막의 정화성능을 테스트할 결과, 이 여과막은 1㎏의 물을 정화하는데 5.86㎾h의 최소 전력이 쓰였다. 기존 여과막과 비교해 33.5% 에너지를 절약했다. 새로운 정화 기술은 개발된 막을 이용해 염료를 모으게 된다. 아울러 염료와 염을 분리해 물을 정화하는 방식이다. 이렇게 모은 염료는 다시 사용할 수 있다. 서 교수는 "염료를 분해하는데 더 많은 에너지가 소모되고 많은 이산화탄소가 발생해 탄소중립 시대에 맞지 않는 기술"이라며 "미래 세대를 위해 새로운 분리막 제조 공정을 활용하는 것이 바람직하다"고 설명했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자
2023-11-15 18:20:16[파이낸셜뉴스] 한국을 포함한 세계 과학자들이 전 세계 섬유공장에서 나오는 연간 700억t에 달하는 폐수를 재활용하는 방법을 제시했다. 폐수 속 합성염료를 분해해 정화하는 것이 아니라 따로 분리해 모으면 염료는 물론 정화된 물까지 재활용할 수 있다는 주장이다. 中 연간 18.4억t 염료폐수 배출 영국과 중국, 벨기에 과학자들과 함께 연구한 한국에너지공대(KENTECH) 에너지신소재학과 서동한 교수는 15일 "이를 통해 기후변화로 인한 가뭄과 수질오염으로 인한 물 부족 현상을 최소화 할 수 있다"고 말했다. 즉, 폐수 속 염료를 분해해 물을 정화하는 방식이 아닌 염료를 분류하고 재활용하는 방식을 활용해 비용을 최소화 하면서 수질오염을 막겠다는 전략이다. #OBJECT0# 연구진에 따르면 지난 1865년 유기합성 염료가 개발된 이래 지금까지 1만가지 이상의 합성염료가 개발됐으며, 전세계 생산량은 100만t을 넘어섰다. 이 합성염료는 섬유와 고무, 가죽, 종이, 식품, 제약 및 화장품 산업등에 사용되고 있다. 특히 합성 염료의 80% 이상이 섬유산업에서 쓰이고 있으며, 연간 700억t의 폐수가 발생한다. 중국에서 18억4000만t, 인도 6억5000만t, 방글라데시 10억3000만t의 섬유 염료 폐수를 배출하고 있다. 저개발국가나 개발도상국에서 주요 환경문제와 건강문제가 심각하다. 이들 국가에서는 염료 폐수의 약 80%를 적절한 처리없이 배출하거나 농업용수로 사용하고 있다. 문제는 합성염료로 인해 수질오염이 악화되고, 물 부족 문제가 증가함에 따라 지속가능한 개발을 가로막고 있다는 것이다. 연구진은 이를 해결하는 것이 시급하다고 진단했다. 생태계는 물론 인간도 위협 대부분의 합성 염료는 인간의 암 위험을 증가시킬 가능성이 높다. 처리되지 않은 합성 염료가 수생 환경으로 방출되면 물, 토양에서 인간이 섭취하는 식품에 이르기까지 심각한 생태독성 위험과 인간의 건강까지 위협할 수 있다. 염료로 인한 수질 오염은 미세조류의 성장이 억제되는 것은 물론 세포 변형이 일어나, 먹이사슬의 가장 아랫단계에서부터 생태계를 파괴시킬 수 있다. 또 물 속 동식물의 성장에 직접적인 위협을 가한다. 예를 들어 개구리밥의 광합성 효율을 떨어뜨려 괴사하기도 하며, 물고기의 아가미나 뇌에 염료가 침착돼 단백질 함량을 감소시키고 번식률을 떨어뜨리기도 한다. 아울러 염료로 오염된 물이 농업에 쓰일 경우 토양내 미생물 균형이 교란돼 토양의 비옥함이 사라질 위험이 있다. 또 농작물의 염록소 생성을 방해해 작물 수확량이 감소하고, 식물에 남아 있는 염료가 인간과 동물에 전달되는 악순환이 반복된다. 결과적으로 인간이 합성 염료에 노출돼 피부염부터 중추신경계 장애는 물론 장기 기능 장애, 암 위험 증가 등 다양한 질병을 유발할 수 있다. 폐수를 최소 에너지로 정화 서 교수는 해외 연구진들과 함께 폐수를 고효율로 99% 이상 정화할 수 있는 전기투석용 여과막(멤브레인)인 '박막 복합 나노다공성 막(TFC NPM)'을 개발했다. 이 여과막은 지금까지 산업에 쓰이던 것과 달리 염분과 염료를 한 번에 걸러낼 수 있다. 또한 여과막에 오염물질이 달라붙지 않아 18번 이상 반복 사용해도 성능이 떨어지지 않았다. 연구진이 이 여과막의 정화성능을 테스트할 결과, 이 여과막은 1㎏의 물을 정화하는데 5.86㎾h의 최소 전력이 쓰였다. 기존 여과막과 비교해 33.5% 에너지를 절약했다. 새로운 정화 기술은 개발된 막을 이용해 염료를 모으게 된다. 아울러 염료와 염을 분리해 물을 정화하는 방식이다. 이렇게 모은 염료는 다시 사용할 수 있다. 서 교수는 "염료를 분해하는데 더 많은 에너지가 소모되고 많은 이산화탄소가 발생해 탄소중립 시대에 맞지 않는 기술"이라며 "미래 세대를 위해 새로운 분리막 제조 공정을 활용하는 것이 바람직하다"고 설명했다. 한편, 이번 연구는 서동한 교수를 비롯해 영국 바스대, 중국과학원, 푸젠 농림대, 벨기에 KU 루벤의 과학자들이 국제학술지 '네이처 리뷰 지구와 환경(Nature Reviews Earth & Environment)'에 발표했다. monarch@fnnews.com 김만기 기자
2023-11-15 14:31:22[파이낸셜뉴스] 시노펙스가 첨단 멤브레인 기술을 적용한 필터 제품들을 '2023 대한민국 지방시대 엑스포'에서 공개한다. 1일 시노펙스에 따르면 이번 엑스포는 대통령 직속 지방시대 위원회와 산업통상자원부, 행정안전부 등 국내 17개 기관에서 공동으로 주관하는 국내 최대 규모 지역 박람회다. 이날부터 3일까지 대전컨벤션센터에서 열리며 시노펙스는 비지니스관에 참가한다. 비지니스관은 지역 기관과 기업이 고민하는 각종 문제에 대한 솔루션을 가진 업체를 대상으로 고객과 전시 참가업체가 심도 있는 미팅이 가능하도록 기획된 전시공간이다. 시노펙스는 이번 엑스포에 첨단 반도체 및 디스플레이 폐수재활용 시설에 사용되는 △중공사 멤브레인 필터 △가압식 한외여과막 필터 △기체 분리막 등 제품을 전시한다. 아울러 최근 기후변화로 인한 가뭄과 물 부족 문제에 대한 해법으로 폐수재이용 및 해수담수화 솔루션을 집중 소개할 계획이다. 특히 첨단 반도체 공정에 사용되는 앱솔루트급 필터기술을 적용한 '시노텍스 정수필터'를 함께 선보일 예정이다. 오래된 배관을 통해 발생할 수 있는 수돗물 오염에 대한 해법도 제시한다. 시노텍스 정수필터는 반도체 공정에 사용되는 고성능 앱솔루트급 필터기술을 적용한 △ MDA 필터 △천연야자 숯 필터 △ PES 멤브레인 필터 등을 적용했다. 이를 통해 오래된 배관을 통해 들어올 수 있는 각종 불순물은 물론 수돗물 속 잔류염소와 초미세 플라스틱, 각종 박테리아까지 99% 이상 걸러낸다. 시노펙스 관계자는 "이번 엑스포 참가를 기념해 이날 오후 8시부터 정수필터 특집 방송을 네이버 쇼핑라이브를 통해 진행할 예정"이라며 "방송 중 특가 할인 이벤트를 진행할 계획"이라고 말했다. butter@fnnews.com 강경래 기자
2023-11-01 10:19:39[파이낸셜뉴스] 잦은 폭우로 하천이 범람하면서 오폐수 우려가 커지고 있는 가운데 우리나라를 포함한 국제 공동연구진이 폐수를 고효율로 99% 이상 정화할 수 있는 전기투석용 여과막(멤브레인)인 '박막 복합 나노다공성 막(TFC NPM)'을 개발했다. 이 여과막은 지금까지 산업에 쓰이던 것과 달리 염분과 유기물을 한번에 걸러낼 수 있다. 또한 여과막에 오염물질이 달라붙지 않아 18번 이상 반복 사용해도 성능이 떨어지지 않았다. 연구진이 이 여과막의 정화성능을 테스트할 결과, 이 여과막은 1㎏의 물을 정화하는데 5.86㎾h의 최소 전력이 쓰였다. 기존 여과막과 비교해 33.5% 에너지를 절약했다. 한국에너지공과대학교 에너지신소재학과 서동한 교수는 13일 "홍합에서 영감을 받아 도파민으로 전기투석용 여과막에 항생제를 밀어내는 폴리에틸렌이민을 코팅했다"고 설명했다. 도파민은 홍합이 만들어내는 단백질로 접착제 역할을 한다. 여과막에 폴리에틸렌이민이 잘 코팅돼 떨어지지 않도록 도파민을 사용한 것이다. 전기투석용 여과막은 폐수가 담겨 있는 정화통에 전기를 걸어주면 여과막을 사이에 두고 음극에는 양이온이 많은 오염물질이, 양극에는 음이온이 많은 오염물질이 모이면서 물을 정화한다. 보통의 여과막은 시간이 지날수록 오염물질이 끼면서 정화 성능이 떨어지고 전기 사용량이 늘어난다. 연구진이 만든 여과막의 특징은 화학물질이 들러붙지 않아 여러번 사용할 수 있다. 여과막이 오염되지 않는 이유는 화학물질보다 작은 구멍과 화학물질을 밀어내는 성질때문이다. 서동한 교수는 이번 공동연구에서 도파민과 폴리에틸렌이민의 코팅층이 어떻게 좋은 성능을 내는지 분석하는 부분을 담당했다. 서 교수는 "여과막의 구멍이 오염물질보다 작은 구멍이어서 막에 낄 염려가 없다"고 설명했다. 또한 "대부분의 항생제가 음극의 성질 띄고 있는데 폴리에틸렌이민도 음극이어서 서로 밀어내게 돼 막에 달리붙지 않게 된다"고 덧붙였다. 한편, 이번 새로운 여과막 개발은 이영무 한양대 교수와 서 교수를 비롯해 영국, 중국, 싱가포르, 호주, 벨기에 연구진이 함께 참여해 국제학술지인 '네이처 워터(Nature Water)'에 발표됐다. monarch@fnnews.com 김만기 기자
2023-08-13 09:58:50[파이낸셜뉴스 파주=노진균 기자] 경기 파주시가 운정 물순환시스템(수처리장)의 보수를 완료하고 시운전을 시작해 운정신도시 실개천 8.5㎞에 정화된 물을 순환한다. 28일 파주시에 따르면 운정신도시는 물의 도시를 콘셉트로 운정호수, 와동저류지, 도심부 실개천과 소리천을 중심으로 친수공간이 조성됐으나, 홍수 시 저류지 역할을 하는 호수라는 점과 평상시 건천인 소리천 등 물이 없는 친수공간이라는 구조적 한계가 있었다. 이에 시는 안정적인 물 공급 방안으로 운정 물순환시스템을 도입했다. 운정 물순환시스템은 소리천 하류에서 취수한 하천수의 오염물질을 정화(수처리)해 도심 실개천과 소리천 상류, 운정호수에 깨끗한 물을 공급하는 시설로, 핵심설비인 여과막이 2018년에 폐색(막힘)됨에 따라 2019년부터 수처리 과정 없이 물을 순환시켜왔다. 시는 2020년 경기도 정책공모에서 사업비를 확보하고 수처리장의 노후한 기계·전기·계장 설비 수리, 주요 여과막 교체 등에 46억원을 투입했으며, 지난 5월 말 보수를 완료해 6월 5일부터 시운전을 시작함에 따라 5년 만에 운정신도시 실개천에 맑은 물이 순환된다. 시 관계자는 "시운전을 하면서 수질 상황별 적정 운전 방법을 시험하고 있다”라며 “운정 물순환시스템이 정상 가동되면 운정호수, 소리천의 수질이 차츰 나아질 것으로 기대하고 있다"라고 말했다. njk6246@fnnews.com 노진균 기자
2023-06-28 19:30:19[파이낸셜뉴스] 생수병에 담긴 물에서 mL당 1억개가 넘는 나노플라스틱이 검출됐다는 연구 결과가 해외에서 발표됐다. 나노플라스틱은 지름이 1㎛(마이크로미터, 1000분의 1㎜)보다 작은 플라스틱 조각을 말한다. 전 세계적으로 심각한 오염물질로 인식되는 미세플라스틱은 태아 때부터 뇌에 축적돼 신경 발달에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 노르웨이 과학기술대학과 중국 난카이 대학, 벨기에 헨트 대학 등 국제연구팀은 최근 생수 속의 나노플라스틱 농도를 측정한 논문을 ‘환경 과학 기술(Environmental Science and Technology)’ 저널에 발표했다. 연구팀은 노르웨이 살 수 있는 4개 브랜드의 페트병 생수 제품을 구매해 실험을 진행했다. 연구팀은 생수 시료를 유리 섬유 필터 여과막으로 여과한 뒤 여과막을 통과한 물을 분석했다. 여과막에 걸린 나노플라스틱을 전자현미경으로 관찰한 결과, 시료 1mL에는 나노플라스틱이 평균 1억6600만 개가 들어 있었으며 나노플라스틱의 평균 크기는 88.2nm(나노미터, 100㎚=0.1㎛)였다. 연구팀에 따르면 성인이 하루 2L, 어린이는 하루 1L의 물을 마셨을 때, 성인은 연간 120조개, 어린이는 연간 54조개의 나노플라스틱을 섭취하게 된다. 연구팀은 “시중에서 유통되는 생수병에 존재하는 나노플라스틱은 병 자체가 오염됐을 수도 있지만, 취수원의 오염이나 제품 포장 과정에서도 오염이 일어날 수 있다”고 지적했다. moon@fnnews.com 문영진 기자
2023-05-25 22:02:09도레이첨단소재가 환경·사회·지배구조(ESG) 경영 강화를 위해 업계 최장수 수처리 시설 운영관리(O&M) 전문기업인 한미엔텍을 인수한다. 20일 관련 업계에 따르면 도레이첨단소재는 이날 한미엔텍과 인수계약을 체결하고 상반기 중 인수를 마무리할 계획이다. 한미엔텍은 46년간 축적된 노하우를 바탕으로 전국 하폐수 처리시설의 운영관리를 전문으로 하고 있는 수처리 기업이다. 시설 고도화와 방류수의 재이용 등에 필요한 기술역량도 보유하고 있다. 도레이첨단소재는 국내 최초로 개발한 역삼투 분리막을 비롯해 마이크로 필터, 한외 여과막, 나노 여과막 등 다양한 필터 소재를 보유하고 있다. 이번 인수를 통해 소재기술과 O&M의 융합으로 하폐수 운영관리에 있어서 고객에게 차별화된 서비스를 제공한다는 계획이다. kim091@fnnews.com 김영권 기자
2023-03-20 18:31:51[파이낸셜뉴스] 도레이첨단소재가 환경·사회·지배구조(ESG) 경영 강화를 위해 업계 최장수 수처리 시설 운영관리(O&M) 전문기업인 한미엔텍을 인수한다. 20일 관련 업계에 따르면 도레이첨단소재는 이날 한미엔텍과 인수계약을 체결하고 상반기중 인수를 마무리할 계획이다. 한미엔텍은 46년간 축적된 노하우를 바탕으로 전국 하∙폐수 처리시설의 운영관리를 전문으로 하고 있는 수처리 기업이다. 시설 고도화와 방류수의 재이용 등에 필요한 기술역량도 보유하고 있다. 도레이첨단소재는 국내 최초로 개발한 역삼투 분리막을 비롯해 마이크로 필터, 한외 여과막, 나노 여과막 등 다양한 필터 소재를 보유하고 있다. 이번 인수를 통해 소재기술과 O&M의 융합으로 하∙폐수 운영관리에 있어서 고객에게 차별화된 서비스를 제공한다는 계획이다. kim091@fnnews.com 김영권 기자
2023-03-20 09:55:02