펄프 폐수는 악취가 풍기고 혼탁하며 자연 환경과 농업 생산에 큰 위협을 주고 있다. 중국 내외 많은 전문가들은 회수 재이용, 침전 비료 제조 등 여러 가지 방법을 연구 개발하여 펄프 폐수를 처리하고 있지만 많은 처리 비용과 2차 오염 발생으로 효과적인 결과를 얻지 못하고 있는 상황이다.

제지 공업은 중국의 중요한 공업 산업이고 현재 중국에 펄프 제조 기업이 약 2000개 있으며 그 중 86% 기업이 펄프로 종이를 제조하고 있다. 펄프 폐수가 이미 중국의 공업 오염원으로 되었고 제지 공업 폐수 배출량은 중국 공업 폐수 총 배출량의 18.6%를 차지하고 배출한 폐수의 화학적 산소 요구량(chemical oxygen demand, COD)는 공업 폐수 COD의 44%를 차지하고 있다.

흰 종이가 사람들의 생활에 편리를 도모해 주는 동시에 환경을 오염시키지 않게 하기 위하여 20세기 30년대에 미국에서는 펄프 폐수로 콘크리트 업종에서 사용되는 리그닌 가소제(lignosulfonate plasticizer)를 개발하였다.

하지만 개발한 가소제는 나프탈렌 가소제의 충격을 받아 시장에서 점차 자리를 감추었다. 최근 세계 각 국가들에서 환경 보호에 대한 인식이 향상되어 리그닌 가소제가 다시 선진 국가의 관심을 받기 시작하였지만 그의 성능 문제는 아직 해결되지 않았다.

이런 상황에서 중국 강소성의 특밀치(江蘇特密斯)콘크리트 혼화재 회사 사장 Chen Guozhong(陳國忠)은 5년 동안의 연구를 통하여 “성질 변환이 가능한 그래프트 중합 화학반응” 방법으로 펄프 폐수를 효과적으로 처리하였다.

현재 이 기술은 국가 발명 특허를 획득하였다. 그래프트(graft) 중합 화학반응은 줄기가 되는 선상(線狀) 중합체에 다른 종류의 중합체가 가지 모양으로 화학적 결합을 하는 반응이다.

제지 펄프 폐수를 1차 화학공업 처리 과정을 진행하여 폐수를 부식 분해 처리하여 1차로 폐수 성질을 변화시킨다. 다음 부식 분해 액체와 화학 원료를 그래프트 중합 반응을 시켜 2차 폐수 성질을 변화시켜 펄프 폐수를 전부 독성이 없는 액체로 만든다. 회수한 액체는 분말 또는 액체 콘크리트 혼합제(concrete additive)로 제조된다.

“성질 변환 그래프트 중합 화학반응” 혁신 기술은 폐수의 자원화 이용(100% 회수)을 실현하였고 또한 서로 다른 화학물질의 그래프트 중합체를 실현하였으며 또한 2차 오염을 방지하였다.

중국에 2000개 펄프 공장이 있고 그 중 50개 공장만 폐수 회수이용 처리 설비를 소유하고 있지만 제로배출(zero discharge)을 실현할 수 없다. 다른 소형 기업은 비싼 처리 비용으로 생산을 중지할 상황이며 또한 중국 정부에서는 이러한 중소형 펄프 공장을 회사 운영 중지 명단에 올랐다. “성질 변환 그래프트 중합 화학반응” 기술로 인하여 중국의 중소형 펄프 공장이 다시 살아날 수 있을 것으로 사료된다.

종이관련 산업은 좋은 제품을 만들면서도 폐수 처리로 인한 문제가 발생하고 있다. 그리고 환경친화적인 분위기로 인하여 개발도상국의 기술 개발도 핵심기술이외 그동안 방치되었던 환경 분야에도 기술 개발을 통하여 자원재활용의 전략을 실행하고 있다.

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