우리가 살고 있는 남가주의 수도물 속에는 Hardness 라고 하는 석회질이 많아서 역삼투압 정수기를 써야 한다는 말을 많이 듣는다.
역삼투압 정수기에 사용되는 멤브레인이라는 필터는 무엇이며 어떻게 사용되고 있는지 알아보자. 1950년대 초 내무성의 후원아래 UCLA 의과대학에서 최초로 인공신장기를 발명했던 시드니브로 박사와 수리라잔 박사가 오랫동안 연구한 끝에 자연 삼투막을 모방하여 인공신장기에 사용되는 삼투막을 개발했다. 인공 삼투막은 특수하게 제작된 반투막인데 머리카락 굵기의 100만분의 1인 0.0001 마이크론 크기의 기공을 가지고 있다. 멤브레인으로 불리는 이 특수막은 각종 화학 오염물질은 물론 박테리아나 바이러스까지도 통과할 수 없도록 만들어진 최첨단 고분자 공학기술이 만든 특수한 필터다.
오염된 물에 압력을 가하여 이 특수한 막을 통과시키면 분자량이 작은 순수한 물과 용존 산소 및 미량의 유기 미네랄만 반투막을 통과하고 물속에 녹아있는 석회질과 같은 분자량이 큰 화학물질과 물에 녹지 않는 입자성 물질들은 반투막을 통과하지 못하고 계속해서 밀려오는 새로운 물의 압력에 의해 멤브레인 밖으로 배출이 되도록 설계된 기술이다.
의학용으로 출발한 멤브레인은 세균전에 대비하거나 병사들에게 오염되지 않은 깨끗한 식수를 제공하기 위한 군사용으로 발전하였고 나아가 우주 탐사 중에 식수가 부족하게 되는 뜻하지 않은 일이 발생할 때 모아 둔 우주인의 소변을 정수하여서 식수로 사용하기 위한 우주 항공용으로 이용되고 있으며, 최근에는 메이저 음료 회사들이 병물 제조를 위한 대용량의 산업용 정수기에 활용하고 있으며 가정용 정수기에 이르기까지 상업적으로도 널리 활용되고 있다.
특히 갈수록 심각해지는 지구촌의 물부족 현상을 해결하기 위한 대안으로 활용이 되고 있는데 근본적으로 물이 부족한 중동지역의 국가들은 역삼투압 정수장치로 바닷물을 담수화하여 식수와 산업 용수를 공급하고 있다. 또 물의 재활용에도 사용되고 있는데 지하수 의존도가 76%나 되는 오렌지 카운티에서는 약 2억 달러를 투자하여 물을 재활용하기 위한 멤브레인 방식의 역삼투압 정수 장치를 시설하는 방안을 추진하고 있다.
역삼투압 정수기의 멤브레인은 물 부족으로부터 인류를 살릴 수 있는 가장 탁월환 대안이며 기술의 결정체다.