Journal of Korean Society of Environmental Engineers (대한환경공학회지)

Korean Society of Environmental Engineers (대한환경공학회)
권호 표지

Color and COD Removal of Rhodamine B Using Ozone, Photocatalyst and Ozone-Complex Process

오존, 광촉매 및 오존-복합 공정을 이용한 Rhodamine B의 색도와 COD 제거

  • 김동석 (대구가톨릭대학교 환경과학과) ;
  • 박영식 (대구대학교 보건과학부)
  • Published : 2007.06.30
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Abstract

The effect of advanced oxidation processes such as $O_3$, $UV/TiO_2$, $O_3/UV$ and $O_3/UV/TiO_2$ on decolorization and COD removal of Rhodamine B(RhB) wastewater were considered. The results showed that the higher the $O_3$ concentration was, the higher the decolorization observed and the optimum $TiO_2$ dosage was 0.4 g/L in $UV/TiO_2$ and $O_3/UV/TiO_2$ process. $O_3/UV$ process showed the higher initial decolorization rate constant and the shorter termination time for decolorization than those of the $O_3$ process. The decolorization rate constants in various systems followed the order of $O_3/UV/TiO_2>O_3/UV>O_3{\gg}UV/TiO_2$. The decolorization rate of the RhB solution in every processes was more rapid than the mineralization rate identified by COD removal. The latter took longer time for further oxidation. The COD removal rate constants in four systems followed the order of $O_3/UV/TiO_2>O_3/UV>UV/TiO_2{\geqq}O_3$. Among four processes, combined photocatalysis and ozonation$(O_3/UV/TiO_2)$ was the most prospective process for removing color and COD such as dye wastewater.

Rhodamine B(RhB) 폐수의 색도와 COD 제거를 위해 $O_3$, $UV/TiO_2$, $O_3/UV$ 및 $O_3/UV/TiO_2$ 공정과 같은 고급산화법의 영향을 연구하였다. 오존 공정의 경우 오존 농도가 높을수록 탈색속도가 높아졌으며, $UV/TiO_2$와 $O_3/UV/TiO_2$ 공정의 최적 $TiO_2$ 농도는 0.4 g/L 였다. $O_3/UV$ 공정은 오존 공정에 비해 초기 탈색속도상수가 높고 탈색종결시간도 줄어드는 것으로 나타났다. 실험에 적용한 공정의 초기 탈색속도상수의 순서는 $O_3/UV/TiO_2>O_3/UV>O_3>UV/TiO_2$로 나타났다. 모든 공정의 탈색속도가 COD로 표시한 무기화 속도보다 빠르고, COD는 처리에 시간이 더 소요되는 것으로 나타났다. COD 제거속도는 $O_3/UV/TiO_2>O_3/UV>UV/TiO_2{\geqq}O_3$의 순서로 나타났다. 네 공정 중에서 광촉매와 오존 공정을 조합한 $O_3/UV/TiO_2$ 공정이 염료 폐수와 같은 폐수의 색도와 COD 제거에 적절한 것으로 나타났다.

Keywords

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