과불화화합물(PFAS)은 높은 화학적⋅열적 안정성으로 인해 환경에서 쉽게 분해되지 않고 축적되며, 생식 독성, 내분비계 장애 등 다양한 유해성을 나타내 글로벌 규제의 중심에 있다. 특히 반도체 제조 산업은 PFAS 계열 화학물질을 공정 중 직접 사용하거나 부산물 형태로 배출하고 있어, 이들 물질의 배출 현황과 특성에 대한 면밀한 관찰과 관리가 필수적이다. 본 연구는 반도체 제조 공정에서 발생 가능한 PFAS의 배출 경로를 공정 단계별로 체계적으로 분석하고자 하였다. 이를 위해 반도체 공정 중 PFAS의 사용 및 유출 가능성이 높은 포토 공정, 습식 화학 공정, 건식 화학 공정을 구분하여 각 단계에서 PFAS가 어떤 방식으로 사용되고 어떤 경로로 배출되는지를 체계적으로 검토하였다. 분석 결과, 포토 공정에서는 포토레지스트에 포함된 광산발생제를 통해 PFAS가 직접적으로 사용되는 것으로 나타났으며, 습식 공정에서는 식각 및 세정 단계에서 PFAS 계면활성제가 폐수로 유입되는 경로를 확인하였다. 건식 공정에서는 불소계 가스 및 리간드(Ligand) 물질이 간접적인 PFAS 발생원으로 작용할 수 있으며, 공정 내 화학적 분해 반응을 통해 형성되는 PFAS 유사물질의 배출 또한 고려할 필요가 있음을 밝혔다. 본 연구는 반도체 제조 공정에서의 PFAS 배출 특성을 공정 구조와 연계하여 통합적으로 분석함으로써, 향후 PFAS 저감 기술 개발 및 규제 대응을 위한 기술적⋅제도적 관리 방안 수립을 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

과불화화합물은 소수성, 소유성, 내열성의 우수한 물성을 기반으로 다양한 산업군에 활용되어 왔으나, 환경 내 잔류성과 생체 독성으로 인해 음용수를 통한 인체 노출이 중요한 공중보건 문제로 대두되고 있다. 본 연구는 음용수 내 과불화화합물 규제의 국제적 규제 동향을 분석하고, 규제 설정 원리와 과학적 배경을 고찰하는 데 목적을 둔다. 먼저 미국, 유럽연합 등 주요 국가의 음용수 내 과불화화합물 규제 현황을 비교하고, 각국이 채택한 규제 대상 물질, 설정 농도, 그리고 기저 규제 철학을 분석하였다. 특히 본 연구에서는 미국의 독성 및 위해성 기반 과학적 규제 체계를 근거로, 과불화화합물의 독성참고치(RfD) 및 발암계수(CSF)가 어떻게 도출되고 규제 기준으로 변환되는지 단계적으로 설명하였다. 또한, 개별 과불화화합물의 위해성을 넘어서, 혼합된 과불화화합물의 누적 위해성(HI) 산정 방식의 과학적 배경을 함께 살펴보았다. 이러한 국제적 규제 진전에도 불구하고, 현재 우리나라의 경우 3종 과불화화합물만 수질감시항목으로 지정되어 있을 뿐, 인체 위해성에 기반한 법적 수질기준은 마련되지 않은 실정이다. 또한, 현재의 국내 감시체계에서는 다종 과불화화합물의 혼합 노출로 인한 누적 위해성을 평가하지 못하는 구조적 한계가 있다. 이에 본 논문은 국제적인 규제 동향과 과학적 기준 설정 원리를 종합적으로 분석하고, 주요 국가의 모범사례를 바탕으로 국내 과불화화합물 음용수 규제 체계의 발전을 위한 시사점을 제시하였다.

과불화화합물(PFAS)은 우수한 내열성, 발수성, 내유성을 지닌 합성 화학물질로, 다양한 산업 분야에서 광범위하게 사용되어 왔다. 그러나 이러한 무분별한 사용은 PFAS의 높은 화학적 안정성과 생물학적 축적성을 초래하며, 반도체 산업을 포함한 다양한 산업 활동에서 배출되는 폐수를 통해 생태계와 인류 건강에 심각한 위협을 초래하고 있다. 본 연구는 PFAS 중 대표적인 과불화옥탄산(PFOA)와 과불화옥탄설폰산(PFOS)를 중심으로 다양한 수처리 기술을 검토⋅분류하고, 각 기술의 메커니즘, 최신 연구 사례, 한계점 등을 종합적으로 분석하였다. 물리적 처리 기술로는 입상 및 분말 형태의 활성탄을 활용한 흡착법과, 나노여과(NF) 및 역삼투(RO)를 기반으로 한 막여과 기술이 포함되며, 화학적 처리 기술로는 고도 산화⋅환원 공정, 특히 붕소 도핑 다이아몬드(BDD) 전극을 이용한 전기화학적 산화 기술에 중점을 두었다. 이외에도 생물학적 처리 기술, Feammox 반응, 이온 교환 수지, 플라즈마 처리 등의 최신 기술의 적용사례와 PFAS 제거 메커니즘을 분석하였다. 특히, 최근에는 개별 기술의 한계를 보완하기 위한 상호보완적 융합 방식의 복합 공정 전략이 주목받고 있다. 본 논문은 이와 같이 다양한 수처리 기술에 대한 연구 동향을 분석함으로써, PFAS 제거를 위한 수처리 기술에 대한 통합적 이해와 실질적인 적용 가능성에 대한 통찰을 제공하고자 한다.