• 플랜트 저널
• /
• 제17권1호
• /
• pp.58-66
• /
• 2021

최근 미세먼지 등 대기오염물질 배출에 대한 전국민적 우려로 정부는 대기오염물질 배출규제 강화정책을 내놓고 있다. 국내 석탄화력발전소는 대기환경설비 성능개선에 박차를 가하고 있으며, 이 논문에는 500 MW급 표준석탄화력 탈질설비에 촉매단을 추가하는 성능개선사례를 다루고 있으며, 촉매단 추가 전·후 성능시험시험과 NOx제거효율에 따른 탈질설비 핵심성능 인자의 변화를 살펴보았다. 연구결과 촉매단 추가 전·후 탈질설비 효율은 80%에서 88%로 상승했고, 핵심성능인자인 미반응 암모니아, SO2/SO3 전환율은 설계보증치를 만족하였으나, 차압의 경우 설계보증치를 초과하였다. 동시에, NOx 제거효율에 따른 핵심성능인자 변화는, 미반응 암모니아 농도, 차압 항목은 NOx 제거효율이 증가에 따라 같이 증가하는 양상을 보여 관리 및 개선이 필요하다는 결과를 얻을 수 있었다.

• 환경기술인
• /
• 통권137호
• /
• pp.30-36
• /
• 1998

• 대한환경공학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.220-228
• /
• 2007

본 연구에서는 완전혼합 방식의 단일 반응기에서 동시 질산 탈질반응을 구현하여 유입수 내 질소를 효과적으로 제거하고자 하였다. 동시 질산 탈질반응 적용 시 반응조 내의 용존산소 농도와 유입수의 C/N비가 중요한 인자라는 점에 착안하여 적정 용존산소 농도와 C/N비를 규명하고자 하였다. 합성 폐수 실험 결과 0.5 mg/L의 용존산소 농도 및 7 이상의 C/N비에서 안정적인 질소 제거가 이루어짐을 알 수 있었다. 인근 하수처리장 실제 유입수를 이용한 실험결과 0.5 mg/L의 용존산소 농도의 유지만으로는 원래 가지고 있던 낮은 C/N비로 인해 안정적인 질소 제거가 어려웠으나 외부 탄소원(glucose)의 주입을 통해 C/N비를 7 이상으로(최대 14까지) 높여주었을 경우 70% 이상의 안정적인 질소 제거가 단일 반응조에서 가능하였다.

• 청정기술
• /
• 제17권2호
• /
• pp.134-141
• /
• 2011

본 연구에서는 하폐수 탈질 과정에서 전자수용체의 종류와 농도, 전자공여체/전자수용체(C/N)비율, 그리고 전자공여체의 복합도(complexity)가 $N_2O$ 배출에 미치는 영향을 정량적으로 조사하였다. 탈질 질소원의 농도가 높을수록 $N_2O$ 배출량도 증가했으며 ${NO_2}^-$를 이용하는 경우가 ${NO_3}^-$에 비해 $N_2O$ 배출량이 높아 ${NO_2}^-$가 $N_2O$ 배출에 중요한 영향을 미침을 확인하였다. ${NO_2}^-$-N 50 mg/L에서 $N_2O$-N으로의 전환율 9.3%와 수율 9.8%로 가장 높게 나타났으며 ${NO_3}^-$-N은 50 mg/L에서 전환율이 5.6%, 수율은 11.0%로 나타났다. 유기탄소원/질소(C/N) 비율이 감소하면 질소 제거율은 감소하나 $N_2O$로의 전환율은 증가하였다. 실제 하수를 전자공여체로 이용한 경우가 단일 탄소원인 acetate를 이용한 경우에 비해 $N_2O$ 배출량이 1/10 이하로 현저히 감소하였다. 이는 복합 탄소원이 전자공여체로 이용될 경우 단일 탄소원(acetate)에 비해 다양한 탈질 대사(경로)를 이용하고 이것이 $N_2O$ 배출량 저감에 도움이 되는 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권10호
• /
• pp.928-935
• /
• 2010

폐 목재 소각 보일러 배가스로부터 질소산화물을 저감하기 위하여 설치된 선택적촉매환원 공정의 시운전 중에 전단에 설치된 여과포의 일부 소실이 발생되었다. 여과포 소실에 따른 불완전 연소 가스는 2단으로 설치된 저온 탈질촉매 표면을 미연탄소로 침적시켜 촉매의 탈질 효율을 급격히 저감시켰다. 활성 저하의 원인 분석을 위하여 XRD, EDX, BET, TGA, SEM 등 다양한 특성 분석을 실시하였다. 재생 방법으로 산 세척, 초음파 수 세척, 공기 중 소성의 방법을 적용한 결과, 공기분위기에서 $450^{\circ}C$로 2시간 소성하는 것이 최적조건 임을 밝혀내었다. 재생된 촉매는 2 cm ${\times}$ 2 cm ${\times}$ 10 cm(촉매 무게 10 g) Honeycomb 촉매 시료를 이용하여 활성을 측정한 결과 사용 전 촉매와 동일한 수준의 활성인 $180^{\circ}C$에서 NOx저감 효율 100%를 나타내었다.

• 상하수도학회지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.37-48
• /
• 2004

The purpose of this study was to evaluate adaptability of external carbon source using GPS-X program in pilot plant composed with 2-stage denitrification process. The result from analysis of pilot plant operation and GPS-X simulation showed that effluent concentration could be simulated similarly by modifying operation conditions, such as DO concentration, C/N ratio and other calibrated parameter. In order to satisfy the standard of the effluent water quality on T-N of 20mg/L, it required approximately 3.1 of C/N ratio and 50% of nitrogen removal efficiency when influent T-N is 36.9mg/L. To maintain the stable water quality of the receiving water, the effluent T-N concentration should be less than 10-15mg/L and the appropriate C/N ratio to remove nitrogen was 4.27-6.82. The analysis of sensitivity to kinetic coefficient and reaction constant showed that $Y_H$ and ${\mu}_{mAUT}$ were most sensitive to nitrate and ammonia nitrogen, relatively and sensitivity coefficient of their were 1.32, 1.98. It was concluded that as $Y_H$ decreased and ${\mu}_{mAUT}$ increased, the reaction rates of denitrification and nitrification increased and the removal efficiencies of $NO_3{^-}-N$ and $NH_4{^+}-N$ improved.

• 한국미생물·생명공학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.303-308
• /
• 1998

충북 청주시의 공단폐수 유입지로부티 탈질화에 의한 페놀분해 세균이 분리되었다. 분리된 균의 형태적, 생화학적 및 생리학적 특성을 분석한 결과 Pseudomonas sp.로 판명되었고 HL100으로 명명하였다. 분리된 균은 nitrate가 최종전자 수용체로서 공급되는 경우 페놀을 단일 탄소 및 에너지원으로 이용하였다. 배지에 첨가된 nitrate가 nitrite로 환원되면서 3mM의 페놀을 약 110시간만에 완전히 분해하였으며 관찰된 최대 doubling time은 20시간이었다. 적절한 조건에서 nitrate로부터 $N_2$를 생성하는 능력을 보여 분리된 균의 경우 탈질작용의 전과정을 수행할 수 있는 것으로 확인되었다. 최적 생장온도와 pH는 각각 37$^{\circ}C$와 7.0으로 판명되었으며 탈질화에 의한 생장시 toluene을 탄소원으로 이용하였지만 Xylene과 benzene은 이용하지 못하였다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제30권4호
• /
• pp.54-63
• /
• 2021

SCR 탈질 폐촉매로부터 바나듐과 텅스텐은 소다배소-수침출 공정을 통해 얻은 침출액으로부터 분리/회수하여 얻을 수 있다. 본 연구에서는 강염기성 음이온교환수지인 Lewatit monoplus MP 600을 사용하여 연속식 이온교환칼럼에서 수용액에 용해되어 있는 바나듐과 텅스텐의 흡·탈착 거동을 알아보고, 바나듐/텅스텐 분리를 위한 연속식 이온교환칼럼 운전조건을 제시하고자 하였다. 수용액 pH 8.5에서 단일 성분 수용액으로 연속식 흡착실험을 수행한 결과, 흡착용량은 바나듐 44.75 mg/(g of resin)과 텅스텐 64.92 mg/(g of resin)으로 바나듐보다 텅스텐의 흡착용량이 크게 나타났으며 이는 이온교환수지에 흡착되는 이온의 전하수가 바나듐 보다는 텅스텐이 작기 때문이라고 사료된다. 텅스텐이 흡착된 이온교환수지에 바나듐 함유 수용액이 공급됨에 따라 이온교환수지에 흡착되었던 텅스텐이 바나듐과 교환되며 탈착되는 거동을 보였으며, 이로부터 MP 600에 대하여 바나듐이 텅스텐보다 친화도(affinity)가 높음을 알 수 있었다. SCR 탈질 폐촉매 침출액과 동일한 농도의 바나듐과 텅스텐 혼합용액으로 pH 8.5에서 연속식 실험을 수행한 결과 바나듐의 흡착 용량은 48.72 mg/(g or resin)으로 공급량의 80%가 흡착된 반면 텅스텐의 경우 이온교환수지에 흡착된 양이 거의 0에 근접하며 바나듐과 텅스텐의 분리가 효과적으로 이루어졌다. 바나듐이 흡착된 이온교환수지로부터 2M HCl를 15 mL/h로 공급하여 97.7%의 바나듐을 99%의 순도로 탈착시킬 수 있었다. 탈착용액으로부터 염화암모늄을 침전제로 사용하여 90℃에서 암모늄폴리바나데이트 형태로 93%의 바나듐을 회수하였다.

• 환경위생공학
• /
• 제17권2호
• /
• pp.79-84
• /
• 2002

This study investigated possibility of the nitrification and denitrification in one counter-current column with the growth of biofilm attached to its media. This experiment was performed through use of the lab scale reactor composed of the column and settler. The column used was packed with the small size of plastic rings called PALL($1.5{\times}1.5{\;}cm$) with a cylindrical shape. Synthetic wastewater was used in the experiment. The loading rates of carbon (C) and total nitrogen (TN) furnished to the reactor were 0.23 to 1.0 kg COD/m3.d and 0.023 to 1.0 kg N/m3.d, respectively. Major factors controlling the removal efficiencies of COD and TN were the different air flux and volumetric loading rates of COD and TN. The experimental results obtained from this study demonstrated that the removal efficiencies of COD ranged from 90 to 95% and those of TN were from 80 to 83% under the N loading rate of 0.035 and $0.058{\;}kg{\;}N/m^3{\cdot}d$, respectively. The patterns of TN removed were distinctively different on the limit of 50cm of column in depth. This indicated that the nitrification and denitrification occurred near the surface zone of and inside the biofilm respectively, upto the 50cm of the column in depth.

• 한국물환경학회지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.669-675
• /
• 2005

Biological nitrate removal from groundwater was investigated in the biofilters packed with both gravel/sand and plastic media. Removal of particles and turbidity were also investigated in the 2-stage biofilter system consisted of biofilter and subsequent sand filter. In the single biofilter packed with gravel and sand, nitrate removal efficiency was dropped with the increase of filtration velocity and furthermore, nitrite concentration increased up to 3.2 mg-N/L at 60 m/day. Denitrification rate at the bottom layer below 25 cm was faster 8 times than upper layer in the up-flow biofilter. Nitrite build-up, due to the deficiency of organic electron donors, occurred at the upper layer of bed. Besides DO concentration and organic carbon, contact time in media was the main factor for nitrate removal in a biofilter. The most of the effluent particles from biofilter was in the range from 0.5 to $2.0{\mu}m$, which resulted in high turbidity of 1.8 NTU. However, sand filter followed by biofilter efficiently performed the removal of particles and turbidity, which could reduce the turbidity of final filtrate below 0.5 NTU. Influent nitrate was removed completely in the 2-stage biofilter and no nitrite was detected.