 화학 응집공정에서 배출된 슬러지에서 산화티탄 제조 공정 모식도. |
우리나라에서 생활하수나 폐수를 처리할 때 다량으로 발생하는 슬러지 처리도 심각한 문제이다. 생물학적 처리공정에서 발생하는 슬러지는 주로 퇴비화와 RDF(고형 연료화) 중심으로 진행하고 있지만, 화학적 응집공정에서 배출된 슬러지가 포함되면 RDF만을 고려하는 실정이다. 그러나 응집 처리 후 슬러지에 포함된 금속 물질들로 인해 소각할 때는 물론 소각재 처리에도 많은 문제점을 내포하고 있다. 이에 슬러지를 재활용하려는 움직임은 많으나 슬러지를 재활용하여 만든 다양한 제품들의 실제적인 수요가 많지 않아 다시 폐기되는 악순환이 되풀이되고 있어 획기적인 슬러지 재활용 기술 개발이 시급한 실정이다.
●강연내용
본 강연에서는 태양이 우리 생활에 미치는 영향에 대해 폭넓게 소개하고자 한다. 햇빛이 우리 주변에서 어떻게 이용되고 있으며 친환경 에너지를 얻기 위한 시도에 대해서도 살펴보고자 한다. 아울러 빛을 이용하여 환경 오염물질을 제거하는 방법으로 사용되는 광촉매에 대해 적용 사례를 많이 소개하면서 광촉매의 원리, 효과 및 적용 분야에 대해서도 이야기하고자 한다.
특히 런던덤핑국제조약으로 2012년부터 해양투기가 금지된 슬러지 처리의 근본적인 해결책을 제시하였다고 세계적인 평가를 받고 있는 본 연구팀 개발 기술에 대해 소개하고자 한다. 응집공정에서 발생하는 슬러지에서 고부가가치 소재인 산화티탄을 저렴하게 다량으로 제조하는 방법과 제조한 산화티탄의 여러 분야에 적용한 결과를 이야기하고자 한다. 산화티탄을 적용하여 제조한 실외 공기 중에 포함된 질소산화물 제거에 효과적인 보도블럭, 단열 기능을 보유한 다공성 산화티탄 첨단 복합소재 및 다양한 생활환경 개선 제품 개발 결과를 소개하고자 한다.
●연구팀 및 연구 소개
전남대 김종호 교수 연구팀은 2007년부터 한국연구재단의 중점연구소사업 지원으로 '차세대 청정에너지 촉매 및 공정 개발' 연구를 수행하고 있다. 이러한 연구사업의 결과로 티탄염 응집제로 침강시킨 슬러지에서 산화티탄을 대량 제조할 수 있는 세계 최초의 자원회수형 슬러지 재활용 기술을 개발하였다. 기존 응집제 보다 효율이 좋은 응집제 개발과 슬러지 재활용 기술 개발을 동시에 달성하였을 뿐만 아니라 광촉매 기능과 함께 탁월한 단열 기능을 보유한 다공성 산화티탄 첨단 복합 소재 개발에도 성공하였다.
김종호 교수는 호주UTS대학, ㈜빛과환경과 공동으로 제8회 세계물회의 (IWA World Water Congress)에서 2012'IWA Global Project Innovation Awards'의 'Applied Research' 부문 'Global Grand Honour Award'를 수상하였다. 'IWA Project Innovation Awards'는 국제물협회(IWA)가 효과적이고 지속적인 수처리 관련 기술을 개발한 세계 수처리 전문가를 대상으로 2년마다 수상하는 상이다. 김종호 교수팀은 관련 기술 개발을 시작한 2007년 이후 SCI급 논문 65편 게재, 국내특허 5건 등록 및 6건 출원, 미국특허 및 중국특허 등록, 우리 정부의 환경신기술 및 녹색기술인증 획득 그리고 4건의 국내외 수상 실적이 있다.
김종호 전남대 교수
*위 내용은 3월13일 금요일 오후 7시 광주 교육과학연구원 3층 303호(동구 운림동)에서 개최되는 '금요일에 과학터치' 본 강연 내용이다. 다음 강연은 3월20일 서울시립대 최재성 교수가 '차, 사람, 그리고 도로'라는 주제로 진행한다.
