▲ 김한승(공과대ㆍ환경공학) 교수

고주파조사 및 초고온발열촉매를 이용해 토양과 지하수 정화

김한승 교수의 GEETLab(Geo-Environment Engineering Technology) 연구팀은 초고온파 촉매를 이용해서 저에너지 소모형 고주파를 쏴 초고온상태를 만든 후, 강력한 산화력을 가진 라디칼(radical)을 발생시킨다.

이 라디컬의 산화력을 이용해 오염물질을 분해하는 기술을 개발했다. 산업화가 진행되면서 여러 가지 환경문제가 발생하고 특히 분해하기 어려운 독성난분해성 오염물질이 새롭게 발견되고 있다. 특히 이러한 오염물질은 토양과 지하수 환경에서 오랫동안 잔류하면서 쌓이기 때문에 정화하는 것이 어렵다. 김 교수는 연구를 하게 된 계기에 대해 “대기와 수질에 비해 상대적으로 관심을 받지 못하는 토양과 지하수 환경에 관심을 기울이고 있다”며 “현재 토양과 지하수 환경에 쌓인 오염물질을 효과적으로 경제적으로 정화할 수 있는 기존 기술이 부족하기 때문에 새로운 방안을 모색하게 됐다”고 말했다.

이 기술을 이용하면 토양과 고형폐기물과 같은 오염된 고체매질을 정화할 수 있다. 오염된 고체매질을 분해해서 정화하는 것이 라디컬이다. 라디컬은 산화력이 아주 뛰어나 대부분의 오염물질을 분해할 수 있는 특징을 갖고 있다. 기존의 기술로는 라디컬을 발생시키는데 있어서 경제성과 효율성이 많이 떨어진 반면에, 김 교수의 연구팀에서 개발한 고주파를 이용해 라디컬을 발생시키는 기술은 경제적이고 효율적이다. 고주파는 전기에너지를 아주 적게 소모하면서도 엄청난 발열효과를 내서 초고온 발열 상태를 만들어 라디컬을 발생시키기 때문이다. 고주파를 통해 초고온 발열상태가 되면 라디컬을 이용해 효율적으로 오염물질을 분해하는 고도산화가 진행된다.

김 교수는 “이러한 정화공정 기술은 대기 및 수질 정화에도 그대로 적용할 수 있다”며 “타 환경 분야에도 쉽게 응용이 가능하다는 점에서 발전가능성이 크다”고 전했다. 또 “본 연구는 원천기술 상태이므로 앞으로 2년 정도 연구를 해서 현장에서 바로 적용할 수 있는 실용화기술로 발전시킬 계획”이라고 밝혔다.

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