피스타시아 열매 껍질로 만든 활성탄, 농약 성분 흡착 시험…실제 정수 적용은 미검증
튀르키예 연구진이 피스타시아 열매 껍질로 활성탄을 만들어 물속 카보퓨란 흡착을 시험했다. 모의 폐수에서도 흡착 용량이 유지됐지만 실제 정수 시설에서의 효과는 확인되지 않았다.
튀르키예 연구진이 피스타시아 테레빈투스 열매 껍질을 가공한 활성탄으로 물속 살충제 성분 카보퓨란을 흡착하는 실험 결과를 3일 학술지 《사이언티픽 리포트》에 공개했다. 실제 하천수나 정수시설에 적용해 성능을 확인한 연구는 아니다.
흡착 용량과 반복 사용 시험
연구진은 열매 껍질을 수산화칼륨으로 활성화해 미세한 구멍이 많은 탄소 재료를 만들었다. 논문 초록에 따르면 표면적은 1g당 2167㎡였고, 실험 조건에서 평형에 도달하기까지 약 25분이 걸렸다.
섭씨 약 25도에 해당하는 298K에서 보고된 최대 흡착 용량은 활성탄 1g당 카보퓨란 307.3㎎이다. 이는 실험실의 흡착 용량을 나타내는 값으로, 실제 물속 카보퓨란을 언제나 그만큼 제거한다는 뜻은 아니다. 연구진이 제시한 최적 조건은 산성인 pH 3이었다.
흡착·탈착을 다섯 차례 반복한 뒤에는 초기 흡착 용량의 약 91.6%가 남았다. 다른 이온과 천연 유기물을 섞은 모의 폐수에서는 원래 용량의 약 88%를 유지했다. 두 값은 시험 조건이 다른 결과이며 실제 시설의 장기 운전 성적과 같지 않다.
현장 물에서는 경쟁 물질·운전 조건 확인해야
미국 환경보호청(EPA)의 농약 정수처리 안내는 활성탄의 흡착 능력이 물속 농도와 온도, 산성도, 다른 오염물질 및 천연 유기물과의 경쟁, 접촉 시간에 따라 달라진다고 설명한다. 이번 연구의 산성 조건과 모의 폐수 결과만으로 일반적인 수돗물 처리 공정의 비용이나 안전성을 판단할 수 없다.
연구진은 이 재료를 물 처리에 활용할 가능성을 제시했지만, 논문은 아직 실제 규모의 설비에서 처리량과 재생 성능을 검증한 결과를 보고하지 않았다. 학술지 페이지는 현재 논문을 동료심사를 거친 조기 공개본으로 표시하며 최종 편집본으로 교체될 수 있다고 안내한다.
대표 이미지: AI 생성 이미지 / 데이마크
