염료는 환경에 특히 유해한 유기화합물로 인식되고 있다. Chakrabarti등에 의하면 약 40,000 종의 염료와 색소가 7,000 종 이상의 상이한 화학구조를 하고 있고, 대부분은 생물분해 과정에 완전한 저항성을 갖는다. 약 10,000 종의 상이한 염료와 색소 제품이 존재하고 세계적으로는 연간 700000톤이 생산된다.
최근 연구에 의하면 합성염료의 약 12%는 제조와 처리과정에서 손실되며 그 중 약 20%는 산업폐수에 혼합되고, 폐수염료는 페인트 제조, 섬유염색 및 제지를 포함한 산업과정의 배수에서 발생된다. 활성탄은 일반적으로 염색배수 중 반응성 염료성분 제거에 사용되지만 활성탄은 고가이기 때문에 재생이나 재활성 과정을 거치고 있다.
최근 농산폐기물로부터 유도된 다양한 저가 흡착제가 폐수 중 염료 제거를 위해 집중적으로 개발되고 있다. 지역적으로 사용 가능한 농산폐기물로부터 활성탄의 재료를 얻을 수 있다. 농업과 산림 부산물은 저가이면서 재생 가능한 활성탄 재료로 꾸준히 제공될 수 있다는 장점이 있다. 단 이 같은 농산폐기물을 사용할경우 재활성하는 데 있어 문제점이 발생하고 있다. 따라서 이러한 저비용 부산물은 사용기간이 기존의 활성탄에 비해 짧으므로 가격을 안정시킬 필요가 있다. 폐기 재료를 활성탄으로 안정적으로 전환시킬 경우 폐기물 처리비용도 감소될 수 있으므로 경제적 가치가 더욱 높다고 할 수 있다.
우리나라의 경우 다양한 염료 제거기술을 적용하고 있으나 폐수처리에는 많은 비용이 소요되어 섬유와 제지산업의 경우 대규모 집합처리를 택하고 있으며, 단일 처리과정으로는 충분히 제거되지 않아 복합처리를 택하고 있고, 생물처리는 다른 과정에 비교하여 효과적인 방법이지만 색소나 염료는 미생물 분해가 곤란하여 적합한 미생물 동정에 주력하고 있어 향후 결과가 주목된다.
출처 : 한국과학기술정보연구원
