에너지/환경

저온 플라즈마 기술을 이용한 항생제 처리 기술 성과

발행일 : 2019 / 09 / 09

최근, 중국과학원 허페이물질과학연구원 기술생물연구소 황칭(黄青) 연구팀은 안후이 화펑(华丰)친환경에너지절감과기유한회사와 공동으로 저온 플라즈마 폐수처리 기술을 개발함과 아울러 자체 개발한 의료폐수처리 설비로 오존을 생산하고 퀴놀론항생제를 비롯한 노르플록사신에 대한 분해처리를 했다. 또한, 표면강화라만분광법을 이용하여 노르플록사신에 대한 분해 효율과 메커니즘을 연구했다. 해당 성과는 “Chemosphere”에 발표되었다.

제약산업, 양식업 및 병원에서 배출되는 오폐수는 다양한 내화성 유기물 및 세균과 바이러스뿐만 아니라 대량의 항생제도 포함된다. 항생제를 포함한 이러한 폐수는 처리를 거치지 않고 기준미달 상태로 환경 수역에 배출되어 박테리아 내성 증가를 초래하고 생태평형에 심각한 영향을 미치며 또한, 인체 건강에 잠재적인 위협과 위험을 초래한다. 따라서 친환경적이고 고효율적인 새 항생제 폐수처리 기술과 설비 개발이 시급하다.

기존 연구팀은 저온 플라즈마 기술을 이용한 노르플록사신 분해처리 방안을 제한하였고 또한 처리 과정에서 오존의 분해효과가 뚜렷하다는 것을 발견했다. 오존의 노르플록사신 분해 메커니즘에 대한 심층적 연구 결과, 플라즈마가 생성한 오존은 노르플록사신을 신속 분해할 수 있고 또한 오존의 노르플록사신에 대산 산화분해는 주로 탈플루오르 반응, 카르복실기와 퀴놀론계 단열에서 나타났다.

저온 플라즈마를 이용한 오존 생산은 경제적이고 실용적이며 사용이 편리하고 친환경적이며 2차오염이 없고 실용성이 높다. 또한, 고효율적인 폐수처리 기술을 개발하고 플라즈마 의료폐수 처리기술의 응용과 발전을 추진함에 있어서 중요한 의미를 가진다. 해당 연구는 저온 플라즈마 기술의 환경 분야에서의 응용을 개척하였고 관련 기술과 설비도 시장 추진 단계에 있다.