화학뉴스

Toray가 에너지 소비량을 30% 수준 절감할 수 있는 역침투(RO) 막을 개발했다.
Toray는 막의 세공을 제어해 물질 제거성능을 유지하면서 투수성을 약 1.5배 향상시킴으로써 저압 수처리가 가능하고 약품 세정에 대한 내구성도 뛰어나 수처리 코스트를 대폭 감축할 수 있는 RO막을 개발했다고 발표했다.
수질이 나쁘거나 세정빈도가 높은 해수담수화 및 하수‧폐수 재이용 등에 최적인 것으로 알려졌으며 2014년 출시해 아시아, 유럽, 미국시장을 공략할 방침이다.
RO막은 해수 및 함수의 담수화, 하수처리용으로 채용이 확대되고 있어 다양한 수질에 대한 대응이 요구되고 있으며 장기적으로 품질이 높은 물을 공급하기 위해서는 성능 안정화가 필수적인 것으로 지적되고 있다.
특히, 막은 물에 포함돼 있는 이물질에 따른 오염을 약품으로 세정하면 성능이 열화될 우려가 있어 성능 유지에 대한 요구가 높아지고 있다.
Toray는 1nm 미만으로 정밀하게 분리 기능층을 형성하도록 가교 PA(Polyamide)의 세공지름을 제어하는 기술을 활용해 붕소 제거기능 향상 RO막, 내구성 향상 RO막을 개발하고 있다.
또 내구성과 투수성, 분리성능의 트레이드오프(Trade Off) 관계를 보환해 내구성과 투수성을 양립한 초저압 고내구성 RO막을 개발했다.
가교 PA의 1차 구조를 핵자기공명 분광법에 따라 상세하게 해석해 불규칙한 세공구조를 안정화시킨 정밀 계면 중합기술을 확립한 것으로 주변환경에 따라 좌우되기 쉬운 커다란 세공을 제거함으로써 산, 알칼리, 염소 등 약품에 대한 내구성을 부여한 것으로 알려졌다.
수명도 실험실 베이스로 기존제품의 2-10배 연장되는 것으로 나타났다.
또 가교 PA의 분자 간 상호작용을 제어해 물 분자가 투과하지 않는 미세한 간극을 확대함으로써 투수성 세공을 늘려 저압에서도 수처리 플랜트를 가동할 수 있는 강점이 있다.
Toray는 중국, 인디아를 비롯한 아시아를 중심으로 공략해 RO막 사업의 50% 수준을 차지하는 함수용부터 단계적으로 전환해갈 방침이다.