한국해양과학기술원(KIOST)이 개발한 바닷모래 염분 제거용 초음파 세척장비와 연구 책임자 윤길림 박사. [한국해양과학기술원 제공]

[헤럴드경제(부산)=홍윤 기자] 한국해양과학기술원(KIOST)은 6일 바닷모래 내 염분을 효과적으로 제거할 수 있는 초음파 세척장비를 개발하고 그 성능을 세계 최초로 입증했다고 밝혔다.

모래는 도로, 항만, 교량 등 다양한 사회 기반 시설에 사용되는 필수 자재다. 그러나 강모래 채취가 불가능해지면서 바닷모래가 대체재로 활용되고 있다. 바닷모래를 사용하는 경우 반드시 염분 제거 과정을 거쳐야 한다.

염분이 제대로 제거되지 않을 경우 시멘트 콘크리트 내 철근 부식 및 구조물 조기 손상을 유발해 구조적 안전성에 큰 영향을 줄 수 있다. 따라서 국토교통부는 골재규정을 통해 바닷모래의 염분 함량 허용기준치를 0.04% 이하로 권고하고 있다.

이에 KIOST 해양공간개발·에너지연구부 윤길림 박사 연구팀은 바닷모래 내 염분을 더욱 효율적으로 제거할 수 있는 새로운 방식의 초음파 세척 장비를 개발했다. 이 기술은 초음파의 공동현상 원리를 활용, 입자 제거력과 침투력을 높여 비접촉 세척이 가능한 것이 특징이다.

KIOST에 따르면 해당 기술을 활용하면 좁은 공간에서도 정밀하고 신속하게 염분제거가 가능해 물 사용량과 처리 시간을 획기적으로 줄일 수 있다.

기존 상부에서 다량의 물을 뿌려 염분을 제거하는 방식은 1t의 바닷모래를 세척하는 데 약 4t의 물이 소요되는 것으로 알려져 있다. 반면 연구팀이 개발한 초음파 방식은 바닷모래와 민물을 1:2 비율로 혼합한 후 300W 이상의 초음파를 3분간 쐬면 염분 농도를 기준치인 0.04% 이하로 낮출 수 있는 것으로 확인됐다.

한편 KIOST는 해당 기술에 관한 연구 결과를 세계적 학술지 ‘네이처’ 자매지 ‘사이언티픽 리포트’에 게재했다.