• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권6호
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• pp.644-649
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• 2006

본 연구에서는 다양한 조건에서 기체상태의 오존처리된 활성탄소를 이용하여 수용액 상태에서의 Cr(VI)의 흡착특성에 대하여 고찰하였다. 오존처리된 활성탄소의 표면특성의 변화는 pH, 산도-염기도, FT-IR을 이용하였으며, $N_2$/77K 등온 흡착특성은 BET식, Boer의 t-plot, 그리고 Horvath-Kawazoe의 slit pore model을 이용하여 확인하였다. 또한, 총 Cr의 흡착량은 ICP-AES를 이용하여 확인하였다. 실험 결과, 오존처리는 활성탄소의 표면에 산소를 함유한 극성 관능기를 증가시켰으며, 이로 표면산도 또한 증가되었다. 한편, 오존처리의 영향으로 보이는 활성탄소의 비표면적과 미세기공 부피의 감소가 관찰되었지만, 활성탄소의 총 Cr 흡착량은 오존처리 시간이 증가할수록 비례적으로 증가하였다. 이는 활성탄소의 Cr 흡착특성이 비표면적보다 상대적으로 표면에 형성된 극성 관능기의 영향을 크게 받는 것으로 판단된다.

• 폴리머
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• 제29권1호
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• pp.32-35
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• 2005

탄소나노튜브를 오존처리한 후 이를 사용하여 탄소나노튜브/고밀도 폴리에틸렌 전도성 복합재료를 제조하였고, 오존처리된 탄산나노튜브가 positive temperature coefficient(PTC) 세기에 미치는 영향을 조사하였다. 원소분석(EA)과 FT-IR 분석 결과, 오존처리된 탄소나노튜브의 표면에는 O-H, C=O 그리고 C-O와 같은 산소함유 관능기가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 전도성 복합재료의 온도에 따른 저항성은 디지털 멀티메타를 이용하여 측정하였다. 복합재료의 저항성은 고밀도 폴리에틸렌의 결정 용융 온도에서 증가하였으며, 이는 복합재료의 매트릭스로 사용된 고밀도 폴리에틸렌의 열팽창성에 의한 전도성 네트워크의 파괴때문인 것으로 판단된다. 그리고 탄소나노튜브에 오존처리 시간이 증가할수록 탄소나노튜브/고밀도 폴리에틸렌 복합재료의 PTC 세기는 증가했고, 이는 오존처리에 의한 탄소나노튜브 표면에 산소함유 관능기는 PTC 소자의 최대 비저항 값을 증가시키기 때문인 것으로 판단된다.

• 환경기술인
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• 통권115호
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• pp.43-45
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• 1996

강력한 오존 발생기에서 나오는 4.6$\%$의 오존이 액체에 주어졌을 때 처음 반응은 오존이 산소분자와 원자로 분열을 일으키고 산소 발생기로 접어들게 함으로써 산화물을 촉진케 하는 불소를 능가하는 단 하난의 음전성의 산화가능성을 가진 것이기 때문에 오존은 거의 모든 유기성 화합물을 공격할 수 있는 자연이 준 강력한 산화제이며 만능의 처리제인 것이다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제13권3호
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• pp.161-170
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• 2007

액비제조과정에 발생되는 악취물질을 감소시키기 위하여 파일럿 규모의 오존발생기를 제작하여 저장탱크에 있는 호기성 액비에 오존처리와 대조구를 두고 종자발아상태, 액비의 물질성상 변화 및 악취 저감효과를 구명하고자 본 시험을 수행하였으며 그 결과는 다음과 같다. 1. 각각의 처리에 대한 무씨의 발아성적은 오존처리구에서 발아율이 좋았다. 2. 액비저장조내의 분뇨성분 분석 결과 모든 처리구에서 pH는 상승하였고, 오존처리구는 모든 성분 함량에서 감소하는 경향을 보였다. 3. 액비저장조의 물질성상 변화에 대한 대조구와 오존처리구를 비교한 결과, 오존처리구는 대조구 보다 유기물 함량은 오존처리의 경우 1% 이하에서 검지됨에 따라 오존의 산화력이 높았고, 암모니아태 질소 함량은 대조구보다 낮은 수준에서 검지되었으며, BOD/COD 비율은 1.5 이하에서 물질성상의 변화를 호조건으로 만들어지고 있었다. 또한 부유물질(SS)의 경우 제거효과가 컸고, 총질소 함량은 대조구에 비해 낮게 검출되어 산화력이 좋은것으로 판단된다. 4. 유해가스중 Methyl isobutyl ketone만 오존의 저감효과가 있었고 공기 희석관능법에서는 대조구와 오존처리구 모두 배출구에서 500 이하로 나타나 적합하였지만 대조구 보다 오존처리구의 악취가 더 감소한 것을 알 수 있었다. 그러나 오존발생기를 이용한 오존처리농도(0.15ppm)와 액비에 오존접촉시간(15분/일)에 대한 좀 더 깊은 연구가 필요하다고 사료된다.

• 자연과학논문집
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• 제9권1호
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• pp.9-17
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• 1997

염색가공 폐액중의 반응성 염료에 대한 탈색효과를 검토하기 위하여 산화력이 강한 오존을 사용하여 염료의 농도, 처리용액의 pH, 처리용액의 온도조건 등을 변화시켜 가며 오존의 농도와 피로시간에 대한 염료의 탈색과정에 대하여 연구하였다. 오존의 처리 능력은 염료 폐액의 농도가 높아지면 그만큼 오존이 많이 필요하게 되므로 처리 속도도 떨어졌다. 반응성 염료의 탈색 속도는 진한 색상인 blue가 제일 늦었으며 옅은 색상일수록 빠르게 탈색이 진행되었다. 오존의 처리 시간이 경과함에 따라 반응성 염료의 색상은 중간색을 거쳐 무색으로 변하여 색상이 파괴됨을 보였다. 반응성 염료는 색상에 따라 약간의 차이는 있지만 알칼리 영역에서보다는 산성영역에서 더 빠르게 탈색이 진행되었다. 오존처리 온도가 낮을수록 탈색속도가 빠르게 나타났지만 그 차이는 적었다.

• 한국식품과학회지
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• 제29권4호
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• pp.764-770
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• 1997

건강보조식품 가공원료인 스피루리나와 다시마 분말의 위생화를 위한 오존처리 및 감마선 조사가 오염 미생물의 살균효과 및 이화학적 품질특성에 미치는 영향을 조사하였다. 미생물 살균효과에서 7.5 kGy 선량의 감마선 조사는 대장균군, 곰팡이, 호기성 전세균을 검출한계 이하로 사멸시켰으나, 오존처리(18 ppm 농도, 8시간 처리)는 높게 오염된 미생물을 사멸시키는데 불충분하였다. 이화학적 품질특성에서 10 kGy까지 감마선 조사된 시료의 pH, 색도, 아미노산 및 지방산 조성은 무처리 대조시료와 차이를 보이지 않았으나, 오존처리된 시료에서는 pH, 색소 및 TBA값의 변화와 특히 지방산 조성에서 불포화 지방산의 심한 감소현상을 나타내었다. 따라서 신선초 분말의 위생화를 위한 살균처리 방법으로서 감마선 조사가 오존처리에 비해 효과적임을 알 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권3호
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• pp.453-461
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• 2000

본 연구에서는 XAD-8 수지 추출방법을 이용하여 소양호에 존재하는 수중 부식질의 월별 농도분포를 조사하였고, 추출과정을 통하여 확보한 수중 부식질에 대하여 pH와 탄산이온농도에 따른 오존처리특성을 흡광도와 DOC를 이용하여 검토하였으며, 오존처리한 수중 부식질의 생분해성 및 구조적 변화를 살펴보았다. 1997년 5월에서 10월에 조사된 소양정수장 유입수의 DOC 농도분포는 1~3 mg/L이었고, 수중 부식질의 농도는 0.2~0.8 mg/L로 DOC 농도의 약 20~30%이었다. 수중 부식질 중에서 휴믹산은 약 15~25%, 풀빅산은 약 75~85%로 분포하였다. 오존처리과정의 적정 pH 영역은 오존처리에 따른 부식질의 흡광도 감소율 및 DOC 제거율을 기준으로 판단할 때 pH 7~9 범위이었다. 오존처리과정에서 탄산이온을 첨가하여 라디칼 반응을 억제할 경우 시료의 흡광도 감소율은 증가한 반면 DOC의 제거율은 감소하였다. 오존처리한 시료의 생분해성은 약 50% 이상 증가하였다. $^{13}C-NMR$ 분석결과 오존처리 후 부식질내 방향족화합물의 함량은 49%에서 17%로 감소된 반면, 지방족화합물은 34%에서 51%, 카르복실화합물의 함량은 17%에서 32%로 증가하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권6호
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• pp.567-572
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• 2005

본 연구에서는 용존공기부상법(DAF)을 이용한 정수처리 공정에 오존을 도입하기 위하여 실험실 규모의 실험이 수행되었다. 오존의 수처리 적용시 공정제어 인자로 활용할 수 있는 I.D, $k_c$, 오존-Ct 및 OH 라디칼-Ct 등에 대한 반응속도론적 연구를 실시하였다. 또한 원수, DAF 처리수 및 여과수에 대한 오존처리 실험을 실시하여 오존공정의 최적 위치 및 주입량을 도출하였다. 실험 결과 오존-Ct와 OH 라디칼-Ct는 DAF 처리수에서 가장 높게 측정되었으며, DAF 공정의 체류시간인 30분 이후에도 계속적으로 유지되었다. 또한 각 공정수에 대한 오존처리 실험을 실시한 결과, 중오존이 전 후오존에 비해 높은 효율을 기대할 수 있을 것으로 나타났으며, 최적 오존주입농도는 $1{\sim}2\;mg/L$로 판단되었다. 이러한 결과로부터 중오존 / DAF(ozoflotation) 공정 도입을 위한 기초자료로서 활용하고자 하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제39권10호
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• pp.549-555
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• 2017

본 연구는 오존용해탱크 구조에 따라 마이크로오존버블의 분포, 에너지 소비, 수처리 효율이 어떻게 변하는지를 알아보고자 하였다. 오존용해탱크 내부의 격판은 압력의 변화, 전단력, 선회유동을 발생시키고 이는 버블 직경의 크기에 변화를 준다. 버블 직경의 크기는 내부의 격판에 따라 10.5%까지 차이가 났다. 오존 버블 직경의 변화는 에너지 소비와 관련이 깊다. 오존 버블이 작아질수록 버블생성에너지는 높아지지만 용존 효율이 올라가면서 오존생산에너지는 줄어들게 된다. 따라서 버블생성에너지와 오존생산에너지의 합이 최소인 마이크로오존버블을 생성하는 오존용해탱크를 선정하여야 한다. 동일한 양의 오존가스을 방류수에 주입하기 위해 소비된 에너지는 내부의 격판에 따라 2.5%까지 차이가 났다. 하지만 수처리 효율까지 고려한다면 오존용해탱크 선정 조건이 달라진다. 오존 버블이 작아질수록 증가하는 자유라디칼이 수처리에 매우 효율적이기 때문이다. 동일한 오존주입농도에서도 내부의 격판에 따라 수처리 효율이 10.4%까지 차이가 났다. 따라서 수처리 효율과 에너지 효율을 고려하여 합리적인 마이크로오존버블을 생성하는 오존용해탱크 구조에 대하여 연구하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제27권10호
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• pp.1099-1107
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• 2005

오존 투입농도 $0.5{\sim}3\;mgO_3/mgDOC$에서 $UV_{254}$와 DOC가 각각 $23%{\sim}65%$, $2%{\sim}15%$의 제거율을 나타내었고, THMFP와 HAAFP의 제거율은 오존 투입농도 $0.5{\sim}3\;mgO_3/mgDOC$에서 각각 $17%{\sim}52%$, $9%{\sim}29%$로 나타났다. 오존 투입농도에 따른 수중 천연유기물질의 특성변화를 조사한 결과, 소수성 및 반친수성 유기물질은 오존 투입농도 $0.5{\sim}3\;mgO_3/mgDOC$에서 각각 $37%{\sim}68%$, $35%{\sim}64%$의 제거율을 나타내었으며, 반면 친수성 유기물질은 $40%{\sim}49%$의 증가율을 보였다. 오존처리에 의한 천연유기물질 특성변화에 따른 염소 소독부산물 생성능 변화를 조사한 결과, 소수성 및 반친수성 유기물질에서 생성되는 THMFP와 HAAFP는 오존 투입농도가 증가함에 따라 큰 폭으로 감소하였으나, 친수성 유기물질에서는 증가하는 경향을 나타내었다. 오존처리에 의한 단위 DOC당 THMFP와 HAAFP의 변화에서 두 물질 모두 오존처리에 의해 단위 DOC당 생성능의 감소를 보였고, 오존 투입농도가 증가할수록 반응성의 감소가 크게 나타났다. 그리고, 단위 DOC당 HAAFP 보다는 THMFP의 경우가 오존처리에 따른 제거율이 높은 것으로 조사되었다. 오존 투입농도별 천연유기물질 특성변화에 따른 단위 DOC당 THMFP 및 HAAFP 변화를 조사한 결과, 소수성, 반친수성 및 친수성 유기물질에서의 단위 DOC당 THMFP 및 HAAFP 모두 반응성이 감소하는 것으로 나타났다. Br-THMFP와 chloroformFP에 대한 오존 투입농도별 제거특성은 Br-THMFP의 경우 오존 투입농도에 따라 제거율 및 단위 DOC당 THMFP 제거율이 chloroformFP 보다 월등히 높은 것으로 나타났다. 또한, Br-HAAFP와 DCAAFP와 TCAAFP에 대한 오존 투입농도별 제거특성을 조사한 결과에서 TCAAFP는 오존 투입농도가 증가할수록 제거율 및 단위 DOC와의 반응성 감소율도 증가하였으나, DCAAFP는 오존처리 전 후로 제거율 및 단위 DOC와의 반응성에는 변화가 없었으며, Br-HAAFP의 경우는 $1\;mgO_3/mgDOC$ 이상의 오존 투입농도에서는 제거율의 상승은 나타나지 않았고, Br-THMFP에 비하여 오존처리에 의해 낮은 제거율을 나타내었다. 본 실험결과에서 소독부산물 생성능과 경제성을 고려하여 오존 투입농도를 결정한다면 $1\;mgO_3/mgDOC$가 적정 오존 투입농도로 조사되었다.