경수는 탄산칼슘(CaCO3)의 농도가 120mg/L 이상의 물로 정의된다.그 특징 때문에 일상생활에 있어서의 경수 사용은 칼슘 과잉섭취에 의한 전립선암의 리스크 증가나 배관 내에서의 침전물(CaCO3) 석출량 증가 등 다양한 문제를 일으킨다.유럽, 북아메리카, 아시아 등의 경수 지역에서는 종종 물의 연화 처리가 이루어지고 있지만, 기존의 연화 기술은 전용 장치를 필요로 하고, 배수도 문제가 되는 등, 간이라고는 말할 수 없다.보다 단순한 연화 기술이 요망되고 있다.

　본 연구에서는 경수를 분무화 처리하여 기액계 면적을 극대화함으로써 경수 중의 과포화 이산화탄소(CO2)를 휘발시키면 CaCO3의 침전을 촉진할 수 있는 것이 아닌가, 즉 물의 연화를 실현할 수 있다는 가설을 세워 실험을 실시했다.그 결과, 경수를 대기에 분무하면, 물 중에 백색 침전물과 미세한 거품이 생성되어, 칼슘 이온(Ca2+) 농도와 전기 전도도가 감소하는 것을 발견하였다.이것은 경수가 무화되어 다량의 미세 거품(작은 기포)이 발생하여 기액계 면적이 확대됨으로써 물에 용해된 CO2가 기상으로 이동하여 CaCO3 가 석출되었다고 생각된다고 한다.또한, 분무화 처리 후, 수집된 물을 정치시켜 두면, 시간의 경과에 따라 백색 침전물이 더욱 증가하여, Ca2+ 농도가 감소했다.경수의 경도가 높을수록, 분무화 처리 시간이 길수록, 이러한 현상은 현저했다고 하며, 최종적으로, 본 기술로 얻어진 물의 Ca2+ 농도는, EU 회원국이 정하는 연화수 가이드라인의 권장 범위 내에 거의 맞았다.

　본 연구에서 개발한 연화기술은 경수를 용이하게 적절한 경도로 연화할 수 있기 때문에 높은 범용성이 기대되어 세계에도 큰 수요가 생각된다고 한다.앞으로는 본 기술을 응용한 제품 개발도 진행할 예정이다.

논문 정보:【Food Science and Technology Research】Hard water can be softened by atomization