• Environmental Engineering Research
• /
• 제20권4호
• /
• pp.342-346
• /
• 2015

Haloacetonitriles (HANs) are nitrogenous disinfection by-products (DBPs) that have been reported to have a higher toxicity than the other groups of DBPs. The adsorption process is mostly used to remove HANs in aqueous solutions. Functionalized composite materials tend to be effective adsorbents due to their hydrophobicity and specific adsorptive mechanism. In this study, the removal of dichloroacetonitrile (DCAN) from tap water by adsorption on thiol-functionalized mesoporous composites made from natural rubber (NR) and hexagonal mesoporous silica (HMS-SH) was investigated. Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) results revealed that the thiol group of NR/HMS was covered with NR molecules. X-ray diffraction (XRD) analysis indicated an expansion of the hexagonal unit cell. Adsorption kinetic and isotherm models were used to determine the adsorption mechanisms and the experiments revealed that NR/HMS-SH had a higher DCAN adsorption capacity than powered activated carbon (PAC). NR/HMS-SH adsorption reached equilibrium after 12 hours and its adsorption kinetics fit well with a pseudo-second-order model. A linear model was found to fit well with the DCAN adsorption isotherm at a low concentration level.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제7권3호
• /
• pp.61-69
• /
• 1987

상수처리(上水處理) 과정중 조류(藻類)(Algae)에 의한 장애를 해결하기 위하여 전염소처리(前鹽素處理)가 종종 사용되는데, 이때 염소(鹽素)는 인체(人體)에 유해한 물질을 생성시킨다. 본(本) 연구(硏究)에서는 염소(鹽素)의 대체(代替) 살초제(殺草劑)로 사용가능성을 검토하기 위하여 조류농도(藻類濃度)가 높은 원수(原水)를 염소(鹽素) 및 이산화염소(二酸化鹽素)로 처리할 때 발생하는 THM과 Haloacetonitriles의 생성량을 비교하였다. 시료수에는 Ankistrodesmus가 가장 많았으며 조류농도는 1 ml 당 10,790 cell 정도였다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.224-227
• /
• 2005

먹는물에서 염소소독 부산물로서 휘발성유기화합물인 디클로로아세트니트닐(DCAN), 트리클로로아세트니트릴(TCAN), 디브로모아세트니트릴(DBAN), 브로모클로로아세트니트릴(BCAN)의 4종류의 물질을 대상으로 탈기법(air stripping) 및 탈기법(air stripping)과 자외선에너지($8\;W{\times}6$)를 이용하여 분해시험을 행하였다. 물질들의 확인은 가스크로마토 그래프, 이온크로마토그래프 그리고 자외선분광광도계를 사용하였다. TCAN은 탈기법 이용한 방법에서 제거가 되었으며, DBAN과 BCAN에서는 자외선에너지에 의해 분해가 되었다.

• 상하수도학회지
• /
• 제27권5호
• /
• pp.547-554
• /
• 2013

Chlorine has strong oxidizing power, also it is many advantages over other disinfectants such as the residual characteristic and economic feasibility. However, chlorine also has disadvantages such as creating disinfection by-products of chlorine as THMs. In particular, the most deadly disadvantage of chlorine is that it is extremely poisonous toxins about all alive lives. Disinfection with electrolysis water can be a very useful way Because you do not have to worry about chlorine's dangerous. In this study, we evaluated the potential as a disinfectant, across the evaluating disinfection effect and generating characteristic of by-products. The electrolyzed water could be obtained removal efficiencies of over 99.9 % the coliform by operating condition such as residence time, current density (voltage), the electrode gap. The residual chlorine be generated 10,000 mg/L in current density $1.0A/dm^2$ and residence time of 10 minutes. The residual chlorine concentration was possible to maintain a stable. The by-products generated by high concentration residual chlorine in the reactor such as trihalomethanes, haloaceticacid, chloralhydrate, haloacetonitrile were detected in less than a water quality standards. At the concentration of less than residual chlorine of 1 ppm, the chlorine disinfection by-products be generated most below the detection limit.

• 대한환경공학회지
• /
• 제37권9호
• /
• pp.505-510
• /
• 2015

본 연구는 경북 소재 A정수장의 원수를 대상으로 pH, 수온, 염소주입량에 대한 소독부산물(trihalomethanes, haloacetic acids, haloacetonitriles, chloral hydrate 등 16종) 생성능을 조사하고 여과수의 소독부산물 생성능과 비교하였다. 조사한 소독부산물의 생성능은 대부분 중성 pH에서 높았다. 다만, dichloroacetic acid, chloroform, bromodichloromethane의 생성능은 염기성 pH에서 증가하였다. Chloral hydrate, haloacetic acids, haloacetonitriles의 생성능은 수온의 증가와 함께 직선형으로 증가하였고, trihalomethanes의 생성능은 지수함수의 증가추세를 보였다. Chloral hydrate, trihalomethanes, trihaloacetonitriles의 생성능은 염소주입농도 2.0 mg/L $Cl_2$까지 급격하게 상승하였고, 2.0~5.6 mg/L $Cl_2$에서는 완만하게 증가하였다. 여과수의 소독부산물 생성능은 원수에 비해 대부분의 물질에서 낮게 나타났다. 다만, trihalomethanes은 여과수가 원수보다 약 1.4배 높은 생성률을 나타냈다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.332-340
• /
• 2009

20종의 아미노산 성분들에서의 염소 소독부산물 생성 특성을 조사한 결과, 단위 DOC당 THM 생성능은 Br 첨가 유무에 관계없이 tryptophan과 tyrosine에서 높게 나타났고 나머지 18종에서는 매우 낮은 생성능을 나타내었다. 단위 DOC당 HAA 생성능 조사결과, tryptophan, tyrosine, asparagine, aspartic acid 및 histidine에서 Br 첨가 유무에 관계없이 높은 생성능을 보였으며, asparagine, aspartic acid 및 histidine은 DCAA 생성능 조사결과, aspartic acid, histidine, asparagine, tyrosine 및 tryptophan에서 Br 첨가 유무에 관계없이 높은 생성능을 나타내었으며, aspartic acid는 660.2 ${\mu}$g/mg으로 나타나 다른 아미노산 성분들에 비해 월등히 높은 HAN 생성능을 나타내었으며, 반응성이 높은 6종의 아미노산 성분에서 생성되는 HAN 구성종의 대부분은 DCAN으로 나타났다. 단위 DOC당 chloral hydrate 와 chloropicrin의 생성능을 조사결과에서 chloral hydrate는 asparagine, aspartic acid, histidine, methionine, tryptophan 및 tyrosine에서 생성능이 높은 것으로 나타났고, chloropicrin의 경우는 20종의 아미노산에서 전체적으로 1${\mu}$g/mg 이하의 아주 낮은 생성능을 보였다. 아미노산의 작용기별 소독부산물 생성 특성은 THM의 경우 방향족(aromatic) 화합물인 tryptophan과 tyrosine에 반응성이 높았고, HAA는 aromatic, neutral, acidic, basic 순으로 반응성을 보였으며, HAN은 acidic, basic, neutral, aromatic 순으로 반응성을 나타내어 방향족 화합물보다 지방족 화합물이며 친수성인 물질에서 반응성이 더 높은 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제32권5호
• /
• pp.523-530
• /
• 2010

14종의 합성유기질소 화합물들에서의 염소 소독부산물 생성 특성을 조사한 결과, 단위 DOC당 THM 생성능은 $Br^-$첨가 유무에 관계없이 3-aminobenzoic acid, 2-aminophenol, aniline, anthranilic acid 및 4-nitroaniline에서 높게 나타났다. 단위 DOC당 HAA 생성능 조사결과, $Br^-$ 첨가 유무에 관계없이 단위 DOC당 THM 생성능과 유사한 생성특성을 보였으나 특이하게 p-nitrophenol에서 가장 높은 생성능을 나타내었으며, 생성된 HAAFP의 대부분이 TCAAFP로 나타났다. 단위 DOC당 HAN 생성능은 3-aminobenzoic acid, 2-aminophenol, aniline 및 anthranilic acid에서 $Br^-$ 첨가 유무에 관계없이 높은 생성능을 나타내었고 다른 합성유기질소 화합물들에 비해 aniline에서 높은 생성능을 보였으며, 반응성이 높은 4종의 합성유기질소 화합물들에서 생성되는 HAN 구성종의 대부분은 DCAN으로 나타났다. 단위 DOC당 chloral hydrate와 chloropicrin의 생성능을 조사결과에서 3-aminobenzoic acid와 2-aminophenol에서 생성능이 높은 것으로 나타났고, 전체적으로 10 $mg/{\mu}g$ 이하의 비교적 낮은 생성능을 보였다. 염소 소독부산물 생성능이 높은 6종의 합성유기질소 화합물들과 시판 humic acid에서의 $Br^-$ 첨가 유무에 따른 단위 DOC 당 총 DBP 생성능을 조사한 결과에서 $Br^-$를 첨가한 경우는 anilin e> anthranilic acid> 3-aminobenzoic acid> 4-nitroaniline> humic acid> p-nitrophenol> 2-aminophenol 순으로 나타났고, $Br^-$를 첨가하지 않은 경우는 anthranilic acid> aniline> p-nitrophenol> humic acid> 4-nitroaniline> 3-aminobenzoic acid> 2-aminophenol 순으로 조사되었다. 또한, aniline, anthranilic acid, 4-nitroaniline 및 p-nitrophenol의 경우는 염소와의 반응성이 아주 높은 것으로 조사되었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.184-191
• /
• 2007

활성탄 공정에서 chloropicrin, DCAN, DBAN 및 TCAN과 같은 질소계 염소 소독부산물의 제거기작은 운전초기에는 흡착이 높은 비중을 차지하나 부착미생물의 활성이 중진되면서 부착미생물에 의한 생분해와 흡착에 의해 제거되었으며, 이들 물질들은 생분해능이 큰 물질들로 조사되었다. 입상활성탄 재질별 chloropicrin, DCAN, TCAN 및 DBAN의 제거 특성은 석탄계와 야자계 재질의 활성탄에서 제거율이 높았고, 목탄계는 상대적으로 낮은 제거능을 보였으며, 안트라사이트 biofilter에서 가장 낮은 제거능을 보였다. 활성탄 재질별 부착 미생물의 생체량과 활성도는 석탄계가 가장 높았고, 야자계, 목탄계, 안트라사이트 순으로 나타났으며, 수온 변화에 따른 chloropicrin, DCAN, TCAN 및 DBAN의 제거 특성은 수온이 $10^{\circ}C$ 이하로 저하될 경우 부착 bacteria의 생체량과 활성도 감소로 제거율이 감소하였다. 안트라사이트를 이용한 생물여과 공정은 수온의 변화에 아주 민감하게 변하는 양상을 나타내었으며, 이는 부착 bacteria에 의한 직접적인 생물분해가 주 제거 메카니즘이기 때문인 것으로 나타났다. Chloropicrin, DCAN, TCAN 및 UBAN과 같은 질소계 염소소독부산물들의 유입농도가 높은 경우 이들의 제거시에는 수온의 영향이 매우 중요하며, 흡착능이 소진된 활성탄이나 흡착능이 없는 여재를 사용한 생물여과 공정에서는 수온이 낮은 동절기에는 이들의 유출 가능성이 있었다.