최근 탈취 기술에 대한 관심과 관련 질문이 증가하면서, 이에 대한 궁금증을 해소하고 오아이온이 현재 개발 중인 제품을 소개하기 위해 이 글을 작성하게 되었습니다. 본 글은 여러 연구 논문과 자료를 토대로 작성되었으며, 모든 실험 결과는 논문을 작성한 연구진에 의해 기록된 것입니다.
다만, 게시글 형식으로 변환하는 과정에서 일부 오아이온 연구소의 의견과 결론이 추가되었음을 밝힙니다. 내용 중 잘못된 부분이 있거나 개선이 필요한 사항이 있다면 알려주시면 빠르게 수정하도록 하겠습니다.
악취 문제와 그 중요성
우리 주변에서 느껴지는 불쾌한 냄새, 이른바 악취는 단순히 기분을 나쁘게 만드는 것을 넘어 건강과 생활 환경에까지 영향을 미칩니다. 특히 공장, 하수 처리시설, 음식물 쓰레기 처리장 등에서 발생하는 악취는 주변 주민들에게 큰 불편을 초래하고 있는데요. 이를 해결하기 위해 강원대학교 지구환경시스템공학과 연구진은 대기압 플라즈마 기술을 활용한 혁신적인 악취 제거 방법을 제안했습니다. 이번 글에서는 그 연구 결과를 살펴보며, 플라즈마 기술이 우리의 삶에 어떤 변화를 가져올 수 있을지 알아보겠습니다.
악취는 어디에서 오고, 왜 문제일까?
악취의 주요 원인 물질은 암모니아(NH₃), 황화수소(H₂S), 벤젠(C₆H₆)입니다. 이 물질들은 주로 다음과 같은 장소에서 발생합니다:
석유화학 공장: 화학 공정 중 배출되는 물질.
하수 및 분뇨 처리시설: 유기물 분해 과정에서 발생.
음식물 쓰레기 처리장: 부패 과정에서 생성.
이러한 악취는 건강에도 영향을 미칠 수 있습니다. 두통, 스트레스, 소화 불량 같은 증상부터 심하면 심장박동 증가까지 유발한다고 하니, 악취 문제는 결코 가볍게 넘길 수 없는 환경 과제입니다.
Chemical Formula | Compounds | Odor Characteristic | Main Source |
NH3 | Ammonia | Urine | Chemical and petrochemical industry, Livestock, Fertilizer, Waste treatment, Excrement treatment, Wastewater treatment, Line Source, Sewerage, Private house |
H2S | Hydrogen sulfide | Rotten Egg | Chemical and petrochemical industry, Livestock, Fertilizer, Waste treatment, Excrement treatment, Wastewater treatment, Line Source, Sewerage, Private house |
C6H6 | Benzene | - | Chemical and petrochemical industry |
플라즈마(Plasma) 기술이란?
플라즈마는 물질의 네 번째 상태로, 전기를 사용해 공기 분자를 활성화시키는 기술입니다. 활성화된 분자는 악취의 주요 성분과 반응해 이를 무해한 물질로 변환합니다. 특히 이 기술은 별도의 고온 처리 없이 상온에서도 작동할 수 있어 실용성이 높습니다.
플라즈마 기술로 악취를 제거한 실험 결과
암모니아(NH₃)
암모니아는 가축 분뇨나 화학 공장에서 흔히 발생합니다.
50ppm 농도: 42초 만에 완전 분해.
농도가 높을수록 제거 효율 증가.
Ammonia removal efficiency in terms of initial concentration.
황화수소(H₂S)
썩은 계란 냄새로 익숙한 황화수소는 하수 처리시설에서 주로 나옵니다.
71ppm 농도: 42초 만에 완전 분해.
낮은 농도에서도 빠르게 제거되었으며, 효율이 고르게 유지되었습니다.
Hydrogen sulfide removal efficiency with time
벤젠(C₆H₆)
산업 공정에서 발생하는 벤젠은 악취와 함께 건강에 유해한 물질로 알려져 있습니다.
33.93ppm 농도: 24초 만에 약 89% 제거.
농도가 낮을수록 더 빠르게 분해되는 특징을 보였습니다.
Benzene removal efficiency with time
플라즈마 기술을 이용한 탈취의 장점과 한계
장점
빠른 처리 속도: 악취 물질을 1분 이내에 제거.
2차 오염 방지: 오존(O₃)이 반응 후 산소(O₂)로 환원.
사용 편리성: 별도의 온도 조절 없이 상온에서 작동.
한계
고농도 처리: 황화수소와 같은 특정 물질은 처리 효율이 낮아질 수 있음.
체류시간 확보: 플라즈마와의 접촉 시간을 충분히 보장해야 함.
오아이온 복합 살균/탈취 장치
플라즈마 기술은 악취 제거와 공기 정화에 있어 매우 효과적인 솔루션이지만, 고농도 가스 처리의 제한과 에너지 소비 같은 몇 가지 한계가 존재합니다. 특히, 특정 악취 물질이 플라즈마 처리 후 2차 오염 물질로 전환되는 경우, 추가적인 후속 처리가 필요하다는 점은 플라즈마 기술만으로는 해결하기 어려운 과제입니다.
이에 따라 오아이온은 플라즈마 기술의 장점을 살리면서, 이를 보완할 수 있는 기술의 융합을 통해 새로운 탈취 제품을 개발하고 있습니다.
오아이온은 플라즈마 복합 살균 장치는 기존 기술의 한계를 극복하고, 더욱 혁신적인 공기 정화 솔루션을 제공하여 지속 가능한 환경과 깨끗한 생활 공간을 조성하는 데 중요한 역할을 하고자 합니다.
상기 이미지는 본문의 내용과 무관하며, 실제 제품과 다를 수 있습니다.
참고 연구 논문 및 자료
강석원, 이재식, 이강산, 임희아, 김지성, 이정대, 박월수, 박영구 (2020). 플라즈마를 이용한 악취물질 분해 특성, Journal of the Korea Academia-Industrial Cooperation Society, Vol. 21, No. 7, pp. 708-718. DOI: 10.5762/KAIS.2020.21.7.708
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