Aldehydes formation in the treatment of humic acid by Ozone/GAC hybrid process

The formation of aldehydes as by-product was investigated in the treatment of humic acid by Ozone/GAC hybrid process. Ozone/GAC hybrid process was operated under varying initial pH (pH 3~pH 11) and temperature ($0^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, $40^{\circ}C$) at an ozone dose of 0.08 g $O_3/g$ DOC and GAC amount of 16.5 v/v%. The results were compared with those of GAC adsorption and ozone alone process. The formed aldehydes were derivatized by PFBOA method and quantified by GC/PDECD. Formaldehyde and glyoxal were identified as the substantial aldehydes in the treatment of humic acid by ozone/GAC hybrid process. Quantities of formaldehyde and glyoxal formed in ozone/GAC hybrid process were less than one in ozone alone process. In ozone/GAC hybrid process, formaldehyde was produced with a considerable concentration of 400 ppb at pH 11 and pH 7 at the beginning of the treatment, and then the concentration was decreased with time. And, the concentrations of formaldehyde and glyoxal were increased with an increase of temperature. They were respectively 520 ppb and 120 ppb at the beginning of the treatment at $40^{\circ}C$.

오존/활성탄 혼합공정에 의한 부식산 처리에 따른 알데히드류의 생성특성

본 연구에서는 오존/활성탄 혼합공정에서 부식산의 초기 pH(pH 3~pH 11)와 반응온도 ($0^{\circ}C$, $20^{\circ}C$, $40^{\circ}C$)를 변화시켰을 때 생성되는 알데히드류의 생성을 조사하였으며, 오존/활성탄 혼합공정 외에 활성탄 흡착과 오존 단독공정을 실험하여 공정에 따른 차이를 비교하였다. 오존 주입농도는 0.08g $O_3/g$ DOC, 활성탄 충진율은 16.5 v/v%였으며, 생성되는 알데히드류는 PFBOA법으로 전처리하여 GC/PDECD로 분석하였다. 오존/활성탄 혼합공정에서 생성되는 알데히드류를 분석한 결과, 포름알데히드와 글리옥살만이 검출되었으며, 그 생성량은 오존단독 공정에 비하여 오존/활성탄 혼합공정에서 더 적게 생성되었다. 오존/활성탄 혼합공정에서 부식산의 초기 pH를 변화시켰을 때, pH 11과 pH 7 에서 반응초기에 포름알데히드가 높은 농도(약 400 ppb)로 생성되었으며, 반응이 진행됨에 따라 포름알데히드와 글리옥살 농도는 모두 감소하는 경향을 나타냈다. 반응온도에 따른 실험에서는 온도가 가장 높은 $40^{\circ}C$에서 포름알데히드와 글리옥살이 가장 많이 생성되었으며, 이때 반응초기의 최고 농도는 각각 약 520 ppb, 120 ppb이었다.