• 대한환경공학회지
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• 제27권2호
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• pp.184-190
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• 2005

하수 슬러지를 펜톤 산화공정으로 처리하는 새로운 VFAs 생산 공정을 연구하였다. 과산화수소와 촉매인 $Fe^{2+}$의 적정농도를 실험하고, 최적 반응온도 및 반응시간에 대한 기초 자료를 얻고자 하였다. 기존의 과산화수소를 액상산화제로 사용한 공정보다 저농도의 $Fe^{2+}$를 촉매로 사용하는 펜톤 산화공정으로 과산화수소의 사용량을 대폭 감소시키고도 VFAs 생성량이 4배 정도 증가하는 결과를 얻었다. 과산화수소와 $Fe^{2+}$의 적정 농도는 각각 0.62 M과 0.007M 이었다. VFAs 생성반응은 초기 1분 이내에서 빠르게 진행되었으며 생성된 VFAs의 일부가 초산과 $CO_2$로 분해되는 연속반응의 특성이 나타났다. 경제성을 감안하면 반응온도는 $25^{\circ}C$, 반응시간은 10분 정도가 적절한 반응조건으로 생각된다. 초기 pH $3{\sim}6.3$에서 VFAs의 생성에 미치는 pH의 영향은 관찰되지 않았다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권5호
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• pp.811-817
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• 2000

본 연구에서는 생물학적으로 질산화/탈질 처리한 침출수와 기존 라군 처리한 침출수를 대상으로 응집과 펜톤산화시 최적 처리조건을 탐색하고, 펜톤산화시 알카리도가 COD 처리효율에 미치는 영향을 조사하였다. Jar-Tester를 이용한 응집처리시 염화제이철($FeCl_3$)의 적정 투입농도는 약 $1500mgFe^{3+}/L$로 조사되었으며, 이때 $COD_{Cr}$은 약 55%, $COD_{Mn}$은 약 64%의 처리효율을 나타냈다. 응집처리후($1,500mgFe^{3+}/L$) 펜톤처리시 약품투입비는 $Fe^{2+}/H_2O_2$의 비 1.5에서 COD 처리효율은 약 80%로 최대 처리효율을 나타냈으며, 이때 최적 약품투입농도는 철염 $600mgFe^{2+}/L$, 과산화수소수 $400mgH_2O_2/L$이었다. 펜톤 산화시 유입수의 알카리도가 증가됨에 따라 COD 처리효율이 저하되었다.

• 한국물환경학회지
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• 제30권6호
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• pp.653-657
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• 2014

Effects of $H_2O_2$ addition for fenton oxidation on iron coagulation for treatment of phosphorus species, such as orthophosphate, metaphosphate, pyrophosphate, organic phosphate, were investigated. The effects of coagulant dosage, hydrogen peroxide dosage and the combined sequence ferric coagulation and $H_2O_2$ addition for fenton oxidation and coagulation were studied. The characteristics of floc growth rate were monitored using the PDA. The removal efficiencies of phosphorus species by iron coagulation were increased as Fe/P molar ratio increased. However, the removal efficiencies of metaphosphate, pyrophosphate, organic phosphate by a ferric coagulation were not increased as Fe/P molar ratio increased. The removal efficiency of metaphosphate, pyrophosphate, organic phosphate was increased by using iron coagulation and $H_2O_2$ addition for fenton oxidation. The result indicated that non-reactive phosphorus after iron coagulation was changed to reactive phosphorus by $H_2O_2$ addition for fenton oxidation and the oxidized iron enhanced the coagulation efficiencies.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제9권1호
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• pp.47-53
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• 2004

본 연구에서는 동전기-펜턴 공정을 이용한 phenanthrene 오염토양 정화의 타당성을 확인하기 위해서, 토양 시스템 내에서 전기삼투흐름에 의한 과산화수소의 이동과 펜턴유사 반응에 의한 phenanthrene의 산화분해 양상을 살펴보았다. 10 mA와 5 mA의 두 가지 전류 조건 중에서, 10 mA일 때 더 높은 전압경사와 전기삼투유량이 관찰되었다. 높은 전기삼투유량은 토양 내로 많은 양의 과산화수소가 이동한 것을 의미하므로, phenanthrene 제거효율이 전기삼투유량이 증가함에 따라 증가한 것으로 판단된다. 동전기 정화기술만을 이용한 토양 세척에 의해 7일간의 가동기간 동안 8.5%의 phenanthrene이 제거되었다. Phenanthrene을 직접 산화분해하기 위하여 양극 전극조를 통하여 과산화수소 용액을 토양에 공급한 경우에는 14일 동안 최고 95.6%의 제거효율을 얻을 수 있었다. 실험 종료 후 95.6%의 제거효율을 나타낸 토양시료를 분석한 결과 phenanthrene의 중간산물이 거의 관찰되지 않음으로써, 과산화수소의 연속적인 주입을 통하여 가동기간 중간에 생성된 중간산물들이 저분자 물질로 산화분해 되었거나 물과 이산화탄소로 분해된 것으로 추정된다.

• 한국환경보건학회지
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• 제26권4호
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• pp.29-37
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• 2000

Fenton’s oxidation process is one of the most commonly applied processes to the wastewater which cannot be treated by conventional biological treatment processes. However, it is necessary to minimize the cost of Fenton’s oxidation treatment by modifying the treatment processes or other means of chemical treatment. So, as a method for the chemical oxidation of biorefractory or nonbiodegradable organic pollutants, the Photo-Fenton-Reaction which utilizes iron(11)salt. $H_2O$$_2$ and UV-light simultaneously has been proprosed. Therfore, the purpose of this study is to test a removal efficiency of dye-wastewater and treatment cost with Fenton’s and Photo-Fenton’s oxidation process. The Fe(11)/$H_2O$$_2$ reagent is referred to as the fenton’s reagent. which produces hydroxy radicals by the interaction of Fe(11) with $H_2O$$_2$. In this exoeriment, the main results are as followed; 1. The Fenton oxidation was most efficient in the pH range of 3-5. The optimal condition for initial reaction pH was 3.5 for the high CO $D_{Cr}$ & TOC-removal efficiency. 2. The removal efficiency of TOC and CO $D_{Cr}$ increased up to the molar ration between ferrate and hydrogen peroxide 0.2:1, but above that ratio removal efficiency hardly increased. 3. The highest removal efficiency of TOC and CO $D_{Cr}$ were showed when the mole ration of ferrate to hydrogen peroxide was 0.2:3.4. 4. Without pretreatment process, photo-fenton oxidation which was not absorbed UV light was not different to fenton oxidation. 5. And Fenton oxidtion with pretreatment process was similar to Fenton oxidation in the absence of coagulation, the proper dosage of F $e^{2+}$: $H_2O$$_2$ was 0.2:1 for the optimal removal efficiency of TOC or CO $D_{Cr}$ .6. Also, TOC & CO $D_{Cr}$ removal efficiency in the photo-fenton oxidation with pretreatment was increased when UV light intensity enhanced.7. Optimum light intensity in the range from 0 to 1200 W/$m^2$ showed that UV-intensity with 1200W/$m^2$ was the optimum condition, when F $e_{2+}$:$H_2O$$_2$ ratio for the highest decomposition was 0.2:2.5.EX>$_2$ ratio for the highest decomposition was 0.2:2.5.

• 상하수도학회지
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• 제14권1호
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• pp.76-83
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• 2000

This research is about wastewater containing non-biodegradable TDI(Toluene Diisocyanate) that is treated by the activated carbon adsorption method. In the case of the Fenton oxidation process being applied to the existing process, optimal pH, reaction time, chemical dosing amount, removal rate, and cost were investigated. A pilot plant test was applied after finding optimal conditions with lab experiments. The optimal conditions were pH 3~5(COD removal rate 84~88%) and reaction time 30min~1hr. In higher $H_2O_2$ dosing amount, COD removal rate was a little higher. But there was little difference in the removal rate according to $FeSO_4{\cdot}7H_2O$ dosing amount. Treatment cost was economical in the case of the Fenton oxidation process being operated earlier than activated carbon adsorption system. But chemical dosing point, chemical mixing effect, chemical dosing amount, removal rate, and the cost of facility and others must be considered in practical process.

• 상하수도학회지
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• 제24권4호
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• pp.395-406
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• 2010

In this study, anaerobic digestion, electro-oxidation and electro-fenton oxidation processes were investigated to reduce oily refinery sludge. Anaerobic digestion process was not suitable for oily activated sludge reduction because of characteristics itself and, as experimental results revealed, reduction efficiency was low for electro-oxidation process. However, 40% total suspended solid reduction of oily activated sludge was obtained by electro-fenton oxidation process, operating at pH=1, 0.5 A and $Fe^{2+}$:$H_2O_2$ ratio = 1:30. In addition, higher reduction efficiency was obtained as reaction time was increased (30, 60, 90, 120 min) despite of low $H_2O_2$ concentration. From the results, it has been investigated that electro-fenton oxidation is efficient process for oily activated sludge reduction.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 1998년도 총회 및 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.53-60
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• 1998

The effect of chemically oxidized intermediated of PAH compounds on the degradation of the parent PAHs was characterized and evaluated for the context of cooxidation. Anthracene and pyrene exhibited extensive degradation (mean percent removal of 57.5%) after 28 days of incubation by introducing the Fenton oxidation intermediate of the PAH compounds, while unoxidized anthracene and pyrene exhibited 12.5% removal. Dehydrogenase activities for the oxidized PAH studies ware enhanced two to five folds to the unoxidized PAHs studies. The chemical oxidation products can serve as a structually very similar analogue substrates for a consortia of soil microorganisms and as a metabolic intermediates in the biodegradation sequence of the parent PAH compounds. These results may be interpreted in the context of cooxidation mechanism whereby high recalcitrant PAH compounds are biodegraded in the soil and suggest a potential tool for bioremediation of PAHs contaminated soils and protection of groundwater.

• 대한환경공학회지
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• 제37권6호
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• pp.340-348
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• 2015

본 연구에서는 해양퇴적물 내에 자연적으로 존재하는 철 성분과 과산화수소수를 이용한 유사-펜톤 공정에서 퇴적물의 입자크기 별 분율 내의 PCBs제거효율을 파악하고 여러 가지 계면활성제(Triton X-100, Tween 60, Tween 80)의 동시 사용에 따른 효율을 실험하였다. 퇴적물 시료를 1%와 15%의 과산화수소수와 Triton X-100, Tween 60, Tween 80을 이용하여 1시간 동안 처리 시 tPCBs제거효율은 24.1~46.7%로 나타났다. 퇴적물의 입자 크기, 오염형태에 따라 제거 효율의 차이는 있었으나, 과산화수소수와 계면활성제를 동시에 사용하여 처리한 퇴적물의 tPCBs 농도는 수저준설토사 유효활용 기준을 충족하였다. 또한 적절한 계면활성제를 유사-펜톤 반응에 첨가제로 사용시 낮은 산화제 농도 조건에서도 보다 높은 산화제 농도 조건에서의 제거효율과 유사하게 나타났다. 그러므로 유사-펜톤 반응과 계면활성제에 의한 처리에서 해양오염퇴적물의 미세입자에 함유된 PCBs를 효율적으로 정화하는 것이 가능한 것으로 확인되었다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제6권3호
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• pp.13-20
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• 2001

본 연구에서는 고농도 유류오염토양 처리를 위해 ${H_2}{O_2}$/$Fe^0 시스템을 이용한 Fenton-like oxidation을 제시하였다. 주요 반응조건인 초기 PH, $Fe^0 및 ${H_2}{O_2}$ 주입량과 초기 오염농도를 변화시켜가며 본 산화처리 시스템의 반응특성을 회분식 실험을 통하여 알아보았다. 유류 오염물은 디젤을 사용하였으며 오염농도는 가스 크로마토그래피를 사용하여 TPH (Total Petroleum Hydrocarbon)로 나타내었다. 제거효율을 보면 적정 ${H_2}{O_2}$/$Fe^0 주입조건인 10% ${H_2}{O_2}$+ 20% Fe$^{0}$ 에서 반응시간 24이내에 약 65% 이상의 제거율(초기 TPH 농도 : 10,000mg/kg)을 나타내었으며, 초기 pH조건은 높은 제거효과를 얻기 위해서 3~4범위이내가 적정함을 알 수 있었다. 기존의 과산화수소의 분해촉매로 사용하는 철 염($FeSO_4)과의 비교실험에서는 $Fe^0를 촉매로 사용하였을 때 유류오염토양의 화학적 산화 처리가 처리효율과 경제성에서 더 효과적임을 알 수 있었고, 특히 고농도 오염토양 처리에서 더 유리한 것으로 나타났다.