브로메이트(bromate)는 브롬산 이온(BrO₃⁻)을 포함하는 화합물을 총칭하는 화학 용어이다. 브롬산의 염 또는 에스터를 의미하며, 일반적으로는 브롬산 음이온(BrO₃⁻)과 금속 양이온이 결합한 이온 화합물을 지칭한다. 대표적인 예로는 브롬산나트륨(NaBrO₃)과 브롬산칼륨(KBrO₃)이 있다.
브로메이트는 브롬을 기반으로 하는 옥소음이온(oxoanion)으로, 브롬의 산화 상태가 +5인 화합물에 해당한다. 브롬의 다른 음이온으로는 브로마이드(Br⁻), 하이포브로마이트(BrO⁻), 브로마이트(BrO₂⁻), 퍼브로메이트(BrO₄⁻) 등이 있으며, 이들은 브롬의 산화 상태에 따라 구분된다.
브로메이트는 주로 정수 처리 과정에서 부수적으로 생성되는 물질로 알려져 있다. 가장 흔한 생성 경로는 오존(O₃)과 자연수에 존재하는 브롬화물 이온(Br⁻)의 반응이다. 이 반응은 다음과 같은 화학식으로 나타낼 수 있다.
Br⁻ + O₃ → BrO₃⁻
이 외에도 전기분해 과정, 특히 브롬화물 이온이 포함된 염수 용액에서 차아염소산염을 생성하는 전기화학적 공정에서도 브로메이트가 생성될 수 있다. 또한 브롬을 함유한 물이 햇빛(광활성화)에 노출될 경우에도 브로메이트가 생성될 수 있다. 실험실에서는 브롬(Br₂)을 진한 수산화칼륨(KOH) 용액에 용해시켜 합성할 수 있다.
브로메이트는 인체 건강에 유해한 물질로 알려져 있다. 음용수 내 브로메이트는 발암 가능성이 있는 물질로 의심되며, 미국 환경보호청(USEPA)은 음용수 내 브로메이트의 최대 오염 수준을 10ppb(10µg/L)로 설정하고 있다. 브로메이트에 노출될 경우 복통, 중추 신경계 기능 저하, 호흡 곤란, 폐부종, 간장 기능 저하, 청각 장애 등의 증상을 일으킬 수 있는 것으로 알려져 있다.
브로메이트 생성 억제를 위한 방안으로는 수소 이온 농도(pH)를 6.0 이하로 낮추는 방법, 오존 투입량을 제한하는 방법, 브롬화물 농도가 낮은 원수를 사용하는 방법, 암모니아 전처리, 오존 처리 전 소량의 클로라민 첨가 등이 제안되고 있다.
한국에서는 2011년 1월부터 브로메이트가 먹는물 수질감시항목으로 지정되었으며, 환경부의 규제 대상 무기계 소독부산물로 관리되고 있다. 브로메이트는 자연 상태에서 광물 형태로 존재하는 것으로 알려진 사례는 없다.
브로메이트는 식품 산업에서도 관련이 있는데, 브롬산칼륨은 일부 국가에서 빵의 개량제로 사용된 바 있으나 발암성 우려로 인해 많은 국가에서 사용이 제한되거나 금지되었다. 국제암연구소(IARC)는 브롬산칼륨을 2B군(인체 발암 가능 물질)으로 분류하고 있다.
