과불화화합물(PFAS)은 탄소-불소 결합의 높은 안정성으로 인해 자연환경에서 잘 분해되지 않는다. 장기간 노출 시 일부 암 발생 위험 증가, 면역반응 저하, 호르몬계 교란 등 인체 위해성이 제기되고 있다. 국내에서는 2018년 낙동강 원수에서 고농도 PFAS가 검출된 이후 수환경 중 PFAS 관리 필요성이 부각되었다. 최근에는 분석 고도화와 함께 정수장 모니터링 대상을 기존 101개소에서 전국 427개소로 확대하고, 2028년까지 수돗물 수질기준 마련을 추진하고 있다. 국제적으로도 미국 EPA는 2024년 PFOA와 PFOS에 대해 각각 4ng/L의 먹는물 기준을 확정하는 등 PFAS 규제를 강화하고 있다. PFAS 처리기술은 크게 흡착·막분리 기반의 분리/농축 기술과 전기화학, 플라즈마, 광촉매, 초임계수산화(SCWO), 열처리 기반의 분해/무해화 기술로 구분된다. 입상활성탄(GAC), 이온교환수지(IX), 나노여과(NF), 역삼투(RO) 등 분리/농축 기술은 상용기술의 적용이 활발하나, PFAS를 제거하는 것이 아니라 농축·전이시키는 처리 방법으로 무해화에는 한계가 있다. 특히, 활성탄은 교체·재생 주기 문제와 함께 재생 과정 또는 막농축수 처리 과정에서 고농도 PFAS 잔류물의 처리문제가 발생한다. 반면 전기화학, 플라즈마, 광촉매, SCWO 등의 분해 기술은 PFAS의 근본적 무해화 할수 있으나 높은 에너지 소모, 부산물 관리, 반응기 내구성, 경제성, 대용량 실증사례 부족 등으로 연구개발 및 파일럿 단계에 머무는 경우가 많다. 이에 따라 향후 PFAS 대응은 단일 공정보다 선택적 흡착-농축-최종 무해화를 연계한 통합 처리 체계로 발전할 필요가 있다. 국내외 정수처리 현장에서는 활성탄의 한계를 보완할 수 있는 이온교환수지 및 고압막 기술에 대한 관심