안녕하세요. 박광덕 박사입니다.
해수담수화에 사용되는 역삼투압(RO) 분리막은 염분을 99% 이상 제거할 수 있지만, 운전 중 유기물, 미생물, 단백질 등이 막 표면에 달라붙는 막오염(Fouling) 이 큰 문제입니다. 이를 해결하기 위해 개발된 기술이 친수성 나노 코팅입니다.
친수성 나노 코팅은 분리막 표면에 나노 크기의 친수성 물질을 입혀 물과 잘 친해지도록 만드는 기술입니다. 이렇게 하면 막 표면에 얇은 물막이 형성되어 오염물질이 직접 달라붙기 어려워집니다. 또한 물이 더 쉽게 통과하기 때문에 투과유량이 증가하고, 세척 주기가 길어져 운영비도 절감할 수 있습니다.
최근에는 그래핀옥사이드(GO), 이산화티타늄(TiO₂), 실리카(SiO₂), 금속유기구조체(MOF) 등 다양한 나노소재를 이용한 코팅 기술이 활발히 연구되고 있습니다. 이러한 기술은 염 제거율은 그대로 유지하면서 막오염을 줄이고 분리막 수명을 연장하는 차세대 핵심 기술로 평가받고 있으며, 향후 해수담수화 공정의 효율을 크게 높일 것으로 기대되고 있습니다.