• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.27 no.10
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• pp.1129-1135
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• 2005

In this study. the applicability of a rotating reactor for the oxidative removal of aqueous humic substances extracted from the Han River in Seoul, Korea was investigated. As air blowing for proper mixing of $TiO_2$ photocatalyst could inhibit UV-irradiation between a UV lamp and photocatalyst by air bubbles, a rotating reactor with some baffles was used for better UV-irradiation effect in this study. Han River humic substances are different from the other commercial humic substances(e.g., from Aldrich and International Humic Substance Society). Their characteristics were investigated with structural and spectroscopic analyses using FT-IR(Fourier transform-infrared), and $^{13}C$-NMR (nuclear magnetic resonance). The humic substances were extracted by XAD-7HP and treated with $TiO_2$-coated hollow beads under UV-A and UV-C irradiation in order to solve problems of separation and recovery of photocatalyst after reaction. At approximately 5 mg/L of initial TOC concentration, pH 3 and $2.0\;g-TiO_2/L$ dose, photocatalytic oxidation of Han River humic substances showed the optimum removal efficiency. Also, UV-C and UV-A lamps showed similar TOC removal efficiency. However, under UV-C irradiation, Han River humic substances were degraded to smaller compounds and increased the proportion of low molecular weight fractions compared to UV-A.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 1999.10a
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• pp.453-454
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• 1999

최근 대기 환경오염이 심각한 문제로 부각됨에 따라 독성 유기물질 분해 및 제독에 반도체 광촉매를 이용한 광산화기술(Advanced Oxidation Process, AOP)을 적용한 연구가 활발히 진행되고 있다. 1972년 Fujishima와 Honda가 전압을 걸어준 TiO$_2$ 단결정 전극상에 자외선을 쪼이면 물이 수소와 산소로 광분해되는 것을 발견한 이후 분균일 광촉매반응(Heterogeneous Photocatalysis)에 관한 연구가 시작되었다.(중략)

• Journal of Energy Engineering
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• v.14 no.2 s.42
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• pp.133-139
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• 2005

An activated carbon-photo catalysis hybrid system is proposed for the treatment of VOC produced from paint booth. and its VOC removal performance is experimentally evaluated. Activated carbon tower is designed on the basis of the adsorption characteristics of toluene. Photocatalytic system is designed as the series of $TiO_2/SiO\_2$ fluidized bed reactor and $TiO_2$-coated filters. The present activated carbon-photo catalysis hybrid system shows the VOC removal efficiency within $75\~100\%$ under different VOC species and concentrations.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1993.10a
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• pp.39-39
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• 1993

반도성 세라믹 광촉매 막 반응기 (membrane reactor)에 의한 난분해성 유독 유기물질의 분해공정을 개발하기 위한 기초연구로서 $TiO_2$ 막 반응기의 formic acid 및 trichloromethane에 대한 광분해 효율이 연구되었다. 막 반응기는 용액의 정밀여과 (microfiltration)는 물론 유기물의 광분해를 동시에 수행할 수 있도록 다공성 $TiO_2$ 튜브 (평균기공 : $0.2 \mu m$)를 이용한 새로운 타입으로 ㅐㄱ발되었으며 광원으로는 365 nm 파장을 갖는 UV를 사용하였다. 또한 반응기의 광분해 효율을 증진시키기 위하여 슬립케스팅법으로 제조한 $TiO_2$ 튜브표면을 $TiO_2$ 졸로 코팅하였다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2001.05a
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• pp.138-139
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• 2001

$TiO_2$/UV 고급 산화 공정을 실제 산업 폐수에 적용하였다. 회분식 원통형 반응기에서 T산업 폐수를 광반응시킨 결과 COD 값과 TOC 값이 24시간 경과된 후 95% 이상의 제거 효율을 나타내었다. 광반응에 미치는 인자에 대한 연구에서 $TiO_2$ powder가 0.1 $g/{\ell}$ 에서 8 $g/{\ell}$까지는 투입된 광촉매의 량과 광반응속도가 비례적으로 증가되었으나 10 $g/{\ell}$ 이상에서는 광차폐효과가 나타나 광반응속도가 감소하였으며, UV 광원이 강할수록 광반응 속도는 증가하였고 초기 pH는 광촉매 반응에 영향을 미치지 않음을 알 수 있었다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2006.11a
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• pp.276-279
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• 2006

내부 순환형 회분식 반응기에서 UV/$TiO_2$ 시스템을 이용하여 기상의 아세톤과 알데히드류 유기화합물 분해 반응 특성을 온도와 농도 및 자외선 파장 및 광도에 대하여 고찰하였다. 또한 기존의 공기정화기에 장착할 수 있는 담체를 도출하고자 하였다. 새로운 광촉매 담지체로는 전처리 필터로 사용되는 메쉬망 형태를 사용하였으며, 광조사율이 높고 광촉매의담지량을 늘릴 수잇는 방안에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구 결과 광접촉 면적 대비 높은 반으성을 나타내었으며 Pt, Pd 등의 첨가에 의한 반응성 상승이 나타났다. 메쉬망 형태의담지체 사용시 광조사면적 대비 담지량의증가에 의하여 온도에 의한 흡착특성에 따른 영향을 더 크게 받는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.452-457
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• 2008

분말 TiO$_2$를 코팅한 전극은 전기저항으로 인해 0.5 A 이상의 전류를 인가할 수 없었으며, 1 A를 적용하였을 때 60분의 반응시간 후 최종 RhB 농도를 측정한 결과 Ru/Ti 전극의 RhB 농도 감소 가장 큰 것으로 나타났고, Ru/Ti > Ti > SG-TiO$_2$ > Th-TiO$_2$로 나타났다. 전기분해 공정만 적용한 경우 RhB 농도 감소의 순서는 Ru/Ti = Ti > SG-TiO$_2$ > Th-TiO$_2$ 전극의 순서로 나타났다. UV만 적용한 경우 RhB 제거는 작았으며, Ti와 Ru/Ti 전극은 UV만 적용한 경우와 RhB 제거농도가 비슷하였는데 이는 전극 표면에서 광촉매 반응이 일어나지 않는다는 것을 의미한다. 반면 TiO$_2$를 전극 표면에 형성하거나 코팅한 전극은 UV만 적용한 경우보다 RhB 농도가 낮게 나타났고, TiO$_2$가 형성되거나 코팅된 전극은 P-TiO$_2$ > Th-TiO$_2$ > SG-TiO$_2$의 순서로 나타났으나 차이는 크지 않았다. 광전기촉매 공정에서 시너지 효과가 거의 없는 것은 전극 표면에 코팅되거나 형성된 TiO$_2$의 양이 적고 광촉매 반응에 의한 분해 정도가 낮아 전자-정공의 재결합 감소효과가 적기 때문인 것으로 사료되었다. Th-TiO$_2$와 SG-TiO$_2$ 전극의 경우 전해질로 Na$_2$SO$_4$를 사용한 경우의 RhB 농도가 NaCl을 사용한 경우보다 RhB 낮게 나타났으나, Ti와 Ru/Ti 전극의 경우는 반대 현상이 나타났다. 이와 같은 결과는 광촉매 반응이 높은 Th-TiO$_2$와 SG-TiO$_2$ 전극에서의 Cl$^-$의 광촉매 반응 저해현상이 높게 나타났기 때문이라고 사료되었다. 반면 DSA 전극인 Ti와 Ru/Ti 전극의 경우 광촉매 반응이 거의 나타나지 않기 때문에 주반응인 전기분해 반응에서의 촉진 반응이 지배적이기 때문에 Th-TiO$_2$와 SG-TiO$_2$ 전극과는 정 반대의 현상이 나타났다고 사료되었다. 전기/UV 공정에서는 최적 전류는 0.75 A, NaCl 투입량은 0.5 g/L로 나타났으며, 최적 UV램프 전력은 16 W인 것으로 나타났다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2005.05a
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• pp.303-305
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• 2005

내부 순환형 회분식 반응기에서 $UV/TiO_2$ 시스템을 이용하여 기상의 휘발성유기 화합물 제거 반응 특성을 온도와 농도 및 자외선 파장 및 광도에 대하여 고찰하였다. 또한 광촉매에 Pt, Pd 등의 첨가에 의한 반응성의 상승을 고찰하였다. 온도에 다른 연구결과 반응온도보다 온도에 의한 흡착특성에 따른 영향을 더 크게 받는 것으로 나타났다. 또한 일부의 반응에서는 수분에 의하여 반응성이 증가하는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2003.05b
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• pp.385-386
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• 2003

건축자재의 제작 및 도장공정, 합성수지 제조공정 등에서 많이 배출되는 휘발성 유기화합물(Volitile Organic Compounds, 이하 VOCs)은 이동성이 강하고 악취를 유발할 뿐만 아니라 마취성이 강하여 잠재적인 독성 및 발암성을 가진다. 이러한 VOCs의 제거방법 중 광촉매 제거법은 380 nm 이하의 자외선을 흡수하여 표면에서 생긴 전자와 정공으로 대부분의 유해물질을 제거하는 비교적 최근에 개발된 방법이다. 광촉매는 한번의 설치로 반영구적으로 사용할 수 있고 인체에 무해하며 유지비용이 적게 든다는 장점으로 인해 크게 부각되고 있다. (중략)

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.50 no.6
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• pp.945-951
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• 2012

The effect of photocatalyst-carrying media porosity on the photocatalytic removal efficiency of malodor and VOC of waste air was evaluated when the photocatalytic removal efficiency of porous silica-based media was compared with that of glass bead as control. The amount of photocatalyst coated on the surface of porous silica-based media was observed to be $1,716.3{\mu}g/cm^2$, which was 250% as much as that of nonporous glass bead (control) of $670{\mu}g/cm^2$. The removal efficiencies of hydrogen sulfide and toluene in case of porous silica-based media were observed to be 22% and 82%, respectively, while the removal efficiencies of hydrogen sulfide and toluene in case of nonporous glass bead media were observed to be 19% and 53%, respectively. Therefore, the removal efficiencies of hydrogen sulfide and toluene increased by 16% and 55%, respectively, when the removal efficiencies of porous silica-based media were compared with those of nonporous glass bead media. Thus the increment ratio of the removal efficiency of toluene was observed to be 3.4 times higher than that of hydrogen sulfide.