KISTI의 과학향기

클라온 : 아 목말라~ 콸콸콸 크~ 시원해!

키스티 뉴스입니다.
[깨끗한 식수 없어...흙탕물 마신다]
키스트 뉴스 기자 : 매년 80만명이 넘는 사람들이 오염된 식수를 마시고 사망하는 것으로 나타났습니다. 세계보건기구 WHO에 의하면 국제 기준에 맞게 식수 위생을 관리하는 나라는 전 세계에서 25%에 그친다고 합니다.

클라온 : 흙탕물을 마셔야 한다니... 방법이 없을까?

[카카오톡 메세지(클라온 > 슈르님)]
클라온 : 슈르님!! 식수가 없어서 흙탕물을 마셔야 한대요. 정수기 없이 물을 깨끗하게 할 수 있는 방법은 없나요?
슈르 : 헉...! 정수기 없이도 물을 정수할 수 있어요! 우리 같이 자갈과 활성탄을 이용해 간이 정수기를 한번 만들어 볼까요?

클라온 : 간이 정수기요?

(슈르연구소/슈르)
안녕하세요. 과학향기 여러분! 슈르입니다. 오늘은 클라온과 함께 집에서도 만들 수 있는 간이 정수기를 한번 만들어 보도록 하겠습니다.
준비됐나요? 클라온?

클라온 : 네! 준비됐어요!

그러면 간이 정수기를 만들어보도록 하겠습니다!

[준비물 : 구멍 뚫린 실린더, 정수된 물을 받을 통, 깔때기, 자갈, 모래, 활성탄, 석영, 스펀지와 거름종이, 정수할 흙탕물]

가장 먼저이 투명한 컵에 스펀지를 깔아줄게요.
스펀지를 까는 이유는 흙탕물에서 나오는 흙들을 걸러주기 위함이에요.
스펀지를 이렇게 두개 넣고, 두개에는 얇은 거름종이를 넣어주도록 할게요.
두장 넣을까? (눈치) 두개 넣어 볼게요.
(남은 실린더에도 거름종이 2장을 넣어줬어요! / 스펀지 넣은 투명컵 2개, 거름종이 2장씩 넣은 투명컵 2개)

자, 다음으로 이 첫번째 실린더에 자갈을 넣어주도록 할게요.
약간 우리 화분 위에 올려주는 자갈 같기도 해요.
다음으로 모래를 넣어주도록 하겠습니다.
키야, 깔끔하게 넣었구만?
세번재 실린더에 활성탄을 넣어주도록 할게요.
여러분 활성탄에 대해 알고 계시나요?
(활성탄이란? 목제, 야자껍질 등 탄소질 원료로 만든 다공성 물질로 표면적이 넓어 흡착성이 강하고, 화학 반응이 빨리 일어남)
저도 이거 공기 청정 기능이 있다고 해서 전에 사고 했었거든요.

스탭 : 날려 버리면 어떡해요. 치워야지!

그 다음으로 석영모래라고 이렇게 입자가 가는 모래를 넣어주도록 하겠습니다.
넣을게요. 넣을게요. 다 정리할거에요. 왜 이렇게 많이 흘렸지?
짠! 이렇게 네개의 실린더를 순서대로 탑을 쌓아줄 건데요.
맨 아래에 마지막으로 넣은 석영 모래 그다음 위에 활성탄, 그 다음 위에 모래, 그다음 위에 자갈을 올려주도록 하겠습니다.

그리고 맨 위에, 물을 넣을 수 있도록 깔때기를 넣어주도록 할게요.
맨 아래에는 정수된 물이 떨어질 수 있도록 빈 통을 넣어주도록 하겠습니다.
짠, 이렇게 정수 탑이 완성되었습니다.

저도 조금 긴장이 되는데요, 이렇게 저희가 미리 흙탕물을 준비해 왔어요.
한번 이 물이 진짜로 깨끗한 물로 정수가 되나 실험을 해볼게요.
저도 너무 긴장이 되는데요. 이 더러운 물이 어떤 색으로 떨어질지 한번 잘 보세요.
가도록 하겠습니다.

어, 조금씩 떨어진다. 떨어지고 있어요. 물이 나온다. 되게 가색이였는데 그래도 조금 흐려졌어요.
원래 엄청 갈색인데, 지금은 그렇게 갈색은 아니에요. 이게 되게 흙에 건더기가 많아요. 근데 아래에는 건더기가 하나도 없어요.
건더기가 이렇게 보니까 자갈에 걸려서 못나오는 것 같아요.
아까 스펀지와 거름종이를 넣을 때, 하나씩 빠드렸었거든요. 여분으로 주신건가 했는데 다시한번 두개를 넣어봤어요.
지금 다시 2차 시도를 해보도록 하겠습니다.
제발... 걸러주세요. 제발요.
어! 걸러진다. 모래 사이 사이에도 흙들 다 껴 있어요. 대박 근데 이 수많은 장애물들을 거쳐서 한 방울씩 떨어지는게 너무 신기해요.

이렇게 30분을 지켜본 결과, 이렇게 정수가 되었습니다.
언뜻 봤을 때는 이게 정수가 된거야? 라고 생각 할 수 있지만, 여기 찌꺼기가 많었어요. 이렇게 흙찌꺼기가 많았었거든요? 이렇게 수많은 찌꺼기들이 있었는데, 정수 된것을 보시면 찌꺼기가 하나도 없어요. 진짜 찌꺼기가 하나도 안나왔어요. 다 여기 걸러져 가지고 진짜 물만 나왔어요! 보시면, 여기 자갈이랑 모래에 흙들이 걸려 있어요. 그래서 여기에는 물만 이렇게 정수가 되었습니다. 클라온 보이죠? 흙 하나도 없죠?

클라온 : 네, 신기해요!

물론 마실 수 있는 정도는 아니겠지만 이전과 비교되었을 때 굉장히 정수가 된 모습을 보여주고 있습니다.

클라온 : 어떻게 이렇게 깨끗해지는 거에요?

정수의 원리에 대해서 간단하게 설명을 해드릴게요.
이렇게 더러운 흙탕물을 위에서 부워 줘요. 그러면 가장 먼저 흙탕물이 만게 되는 이 자갈들이 흙탕물 속에 있는 큰 찌꺼기들을 걸러줍니다. 그 다음 단계에서 만나는 모래들은 더 작은 덩어리들을 걸러줍니다. 그 다음 3단계에서 만나는 활성탄에서는 흙탕물 안에 들어 있던 불순물, 냄새, 화학물질을 흡착해서 제거해줍니다. 일종의 정화 작용을 하는 단계죠. 최종적으로 석영모래를 지나가면서 미세한 입자들 까지 제거가 되면 이렇게 아래와 같은 깨끗한 물이 남게 되는 거에요.
이 두개를 비교 했을 때 확실히 깨끗해 진것을 느낄 수 잇죠?

클라온 : 네, 정말 깨끗해졌어요.

특히 이 세번째 실린더에 있는 활성탄의 경우 우리가 가정에서 사용하는 정수기에 실제로 활성탄 필터가 들어가 있기도 해요. 그리고 공기청정기와 같은 곳에 활성탄 핉터가 껴 있거든요. 그게 공기중에 안좋은 미세먼지, 냄새 이런것을 흡착해주는 역할을 해주는 친구에요.
오늘 간이 정수기에서도 톡톡한 역할을 해주는 친구였던 거지요.

클라온 : 그렇게 더럽던 물이 깨끗한 물로 변하는 게 너무 신기해요.

저도 진짜 신기해요. 어떻게 건더기가 하나도 안 남을 수 있지? 이렇게 까지 잘 걸러질거라고 생각 못했거든요.
클라온! 오늘 이렇게 간이 정수기를 만들어서 더러운 흙탕물을 정수해 보았는데 어땠나요?

클라온 : 정말 신기했어요. 더 많은 국가의 사람들이 깨끗한 물을 마실 수 있는 날이 왔으면 좋겠어요.

맞아요. 하지만, 오늘 우리가 만들어본 간이 정수기는 물리적으로 흙탕물 찌꺼기 같은 불순물을 거를 수는 있지만, 병원균이라던가 실제 식수로 사용할만큼 깨끗하게 만들기는 어려워요. 그래도 우리가 이러한 문제에 대해 끊임없이 관심을 가지고 공부하는 태도가 정말 중요해요.

클라온 : 알겠어요! 앞으로 더 관심을 가지도록 노력할게요.

앞으로 이런 사회적인 문제들을 해결하기 위해 클라온도, 과학향기 친구 여러분도 저 슈르도 다같이 많은 고민을 해보면은 좋을 것 같아요.

자! 과학향기 친구들, 오늘 이렇게 더러운 흙탕물을 깨끗한 물로 정수를 시켜 보았는데요.
어땠나요? 앞으로도 더 많은 사회 문제에 대해 관심을 갖는 과학향기 친구들이 되었으면 좋겠습니다.
슈르도 항상 응원할게요.
오늘의 영상도 시청해 주셔서 감사하고요, 앞으로도 과학에 대한 많은 관심 가져주셨으면 좋겠습니다.
감사합니다. 슈르랑 클라온이였습니다.
(KISTI의 과학향기)