“환경문제의 기본은 농업분야에 있다”고 흔히들 말한다. 광촉매 기술은 환경보전형 농업의 실현에 크게 기여할 것으로 기대되어 많은 과제를 안고 있는 일본의 농업에도 빛을 던져주려 하고 있다. 神奈川縣 농업종합연구소(神奈川縣 平塚市)등은 산화티탄필터를 사용한 초리수조에서 농약 폐액을 무독화하는 실험에 성공. “9월부터는 문부과학성의 지원이 결정되어, 산화티탄을 재료로 한 필터의 원가절감을 실현, 실용화를 앞두고 있다”(深山陽子 생산기술부 주임연구원). 병충해를 방제하고 생산을 안정시키기 위해서는 볍씨의 소독이 필요. 농가는 지금까지 소독 후의 농약 폐액을 활성탄에 흡착시키고 응고제를 첨가하여 여과한 다음 나머지를 건조하여 산업폐기물 업자에게 뒤처리를 위탁해 왔다. 그러나 이것은 수작업으로 노력과 시간이 필요한데다 환경보전의 시점에서도 문제가 있었다. 산업폐기물을 배출하지 않으면서 보다 간편하며 값싼 해결책이 요구되어 왔다. 이 연구소와 橋本和仁 東京대학 첨단과학기술연구센터 교수를 리더로 하는 神奈川과학기술아카데미(KAS T)는 과학기술진흥사업단의 神奈川縣 지역결집형 공동연구사업의 일환으로 산화티탄 광촉매를 이용한 농약 폐액 정화기술의 개발에 착수, 02년 8월, 산화티탄 광촉매 효과로 효율적인 볍씨 소독 농약 폐액의 처리에 성공했다. 실험에서는 매일, 산화티탄필터 30장을 깐 처리수조에 폐액을 넣고 펌프로 폐액을 순환시켰다. 그 결과, 소독에 사용한 MEP(살충제)와 이프코나졸(살균제) 혼합액은 광촉매 처리를 하지 않는 경우에 비해 폐액 속의 유기물을 현저하게 분해할 수 있었고, 4~5일이 지나자 거의 다 분해되어 버렸다는 것을 알 수 있었다고 한다. 1000평방미터의 논인 경우, 볍씨 소독 폐액은 20~50리터 정도 발생하는데, 실험장치에서는 같은 양의 폐액을 몇일만에 처리할 수 있었다고 한다. 이 기술로 볍씨소독 폐액을 안전하고 싼값에, 폐기물을 배출하지 않고 처리할 수 있게 되었다. 광촉매 반응으로는 유기물을 거의 완전하게 분해할 수 있기 때문에 이 방법은 종자소독 폐액 뿐 아니라 예를 들어 쓰다남은 농약이나 방제에 사용한 용기의 세정액 등도 처리할 수 있다. 실험에서는 盛和工業에서 만든 세라믹필터를 사용했는데, 실용화를 위한 최대 과제는 이 필트의 원가 인하. “橋本 교수를 통해 현재 시작하고 있으며 10분의 1이라는 원가 인하 목표는 어떻게든 이루어질 듯”(동)하다고 한다. 그러나 “올 5월에 실험했을 단계에서는 효율이 좋지 못했다”(동)고 함으로 효율과의 양립이 과제이다. 농가가 스스로 장치를 만들 수도 있다는 점에서 “그것을 위한 매뉴얼 수립도 진척되고 있다”고 한다. 이밖에 수질정화에서는 宇部興産이 독자기술로 나노오더의 티타니아를 비스듬하게 형성시킨 고강도의 광촉매 부직포를 이용한 광촉매 섬유 모듈을 개발. 이 모듈을 이용한 수질정화장치 ‘아쿠아솔류션’을 실용화했다. 모듈에는 자외선 램프를 충전, 유기물 전반, 특히 난분해성이라고 알려져 있는 다이옥신, 비스페놀A와 같은 환경호르몬을 이산화탄소, 물로 분해한다고 한다. 산업폐수처리, 가축의 오폐수처리 이외에 대장균, 레디오넬라균도 분해하므로 순환식 욕조, 풀에도 용도를 전망하고 있다. 다이오엔지니어링(東京都 文京區)는 입자상의 광촉매를 직접, 처리수 속에 확산시키고 자외선을 조사하여 광촉매 반응을 일으켜 오염물질을 분해하는 수(水)처리장치를 제품화했다. 종래에 비해 반응효율이 좋으며 또한 입자상의 광촉매는 특수필터로 회수하여 재사용하기 때문에 러닝코스트 면에서도 우수하다고 한다. (NK)