• 공업화학
• /
• 제26권3호
• /
• pp.270-274
• /
• 2015

본 연구에서는 고농도 무전해 니켈도금 폐액을 처리하기 위한 고도산화공정 기술을 개발하였다. 추출, 농축 공정을 이용한 니켈 금속 회수보다는 폐수를 방류수 수준으로 처리할 수 있는 기술 개발을 위하여 차아인산염과 아인산염을 침전이 용이한 인산염으로 효과적으로 전환시킬 수 있는 공정 개발에 초점을 맞추었다. 광화학적 방법인 $UV/H_2O_2$ 방식을 채택하여 COD, $PO_4-P$ 변화 효율 및 과산화수소의 소모량을 분석함으로써 고농도 무전해 니켈도금 폐액의 고도산화처리 특성을 평가하였다. 특히, $UV/H_2O_2/O_3$ 방식으로 오존산화법을 추가함으로써 과산화수소 사용량을 30% 가량 절감하고 처리시간을 약 6 h 단축시킬 수 있었다.

• 공업화학
• /
• 제26권4호
• /
• pp.463-469
• /
• 2015

수용액상의 비스페놀 A (BPA)를 HPLC 분석기기를 이용하여 검량하였으며, 이것을 Acetonitrile 분석법과 KDP solution 분석법으로 정립하였다. 본 실험에서는 오존 단독공정과 오존/pH 10 공정, 오존/과산화수소 공정을 이용하여 BPA의 분해특성을 비교 고찰하였다. 오존 단독공정을 사용하였을 때, 10 mg/L BPA는 60 min 동안 약 70% 제거되었으며, 오존/pH 10 공정 및 오존/과산화수소 공정은 각각 40 min과 60 min만에 BPA를 완전히 제거하였다. 그러나 60 min 동안의 반응에서 TOC 및 HPLC 분석결과를 바탕으로 도출한 최종 분해효율은 오존/과산화수소 공정이 가장 우수한 것으로 나타났으며, 오존/pH 10 공정은 오존 단독공정에 비해 TOC 및 반응 부산물의 농도가 오히려 높은 것으로 나타났다. 수중의 유기탄소를 $CO_2$ 및 $H_2O$로 산화시키는 효율은 오존/과산화수소 공정이 가장 효과적인 것으로 나타났다.

• 환경생물
• /
• 제17권2호
• /
• pp.183-190
• /
• 1999

The bioleaching of heavy metals from fly ash was performed by Thiobacillus thiooxidans MET isolated from the enrichment culture of an anaerobically digested sludge. The effect of solid concentrations on the efficiency of metal leaching was studied in shaken flasks. In the range of solid concentrations 20 g.L­$^1$to 100 g.L­$^1$T. thiooxidans MET oxidized S$^{0}$ to sulfate without any lag period. The final pH of slurry solution was decreased to below pH 1, and the final oxide-redox potential (ORP) was increased to over 420 mV in the solid concentrations below 100 g.L­$^1$. However, the initial lag period of 4 to 8 days was required to obtain the pH reduction and ORP increase of the slurry solutions in the range of solid concentrations 150 g.L­$^1$to 300 g.L­$^1$. The sulfur oxidation rate of T. thiooxidans MET in 20~100 g.L­$^1$solid concentrations was 0.70~0.75 g-S.L­$^1$ㆍ d­$^1$, but its sulfur oxidation activity was remarkably inhibited with increasing solid concentration over 150 g.L­$^1$. Increasing fly ash solids concentration in the range of solids concentration 20 g.L­$^1$ to 200 g.L­$^1$decreased the removal efficiency of Zn, Cu, Mn, Cr and Pb. The solubilization of heavy metals from fly ash was strongly correlated with the pH value of slurry solution. When the pH of slurry solution was reduced to 3, the solubilization process of Zn, Cu and Mn started, and their solubilization efficiency of Zn, Cu and Mn was progressively increased below pH 2. However, the solubilization process of Cr and Pb started at pH 2.5 and 2.0, respectively.

• 청정기술
• /
• 제23권2호
• /
• pp.158-162
• /
• 2017

철, 구리, 알루미늄, 니켈 등의 금속을 에칭하기 위한 에칭액으로 $FeCl_3$ 용액이 사용되며, 에칭 과정에서 $Fe^{3+}$가 $Fe^{2+}$로 환원되면서 에칭속도를 저하시키고, 에칭효율이 감소하게 된다. 또한 에칭 후 발생하는 염화철 에칭폐액은 환경적, 경제적으로 문제를 지니기 때문에 에칭액을 재생하여 재사용 할 필요가 있다. 본 연구에서는 $FeCl_2$ 용액에 HCl을 첨가한 후, 산화제로 $H_2O_2$, $NaClO_3$를 첨가하여 용액 내 $Fe^{2+}$를 산화시켰으며, 산화과정에서 산화-환원전위(ORP)와 산화율간의 관계를 조사하였다. ORP는 $H_2O_2$와 $NaClO_3$의 농도가 증가함에 따라 증가하였으며, 산화가 진행되면서 점차 감소하여 산화가 완료된 후에 일정한 ORP를 유지하였다. Nernst 식과 일치하는 결과를 보였다. 또한 충분한 양의 HCl 및 $H_2O_2$, $NaClO_3$를 첨가하였을 경우, 약 99% 이상 산화가 이루어짐을 알 수 있었다.

• 청정기술
• /
• 제12권3호
• /
• pp.145-150
• /
• 2006

수용액을 전기분해하면 반응성 유기화합물을 가수분해할 수 있는 수산화이온 및 수소이온을 얻을 뿐만 아니라 차아염소산이온과 같이 화합물을 산화시킬 수 있는 산화제도 얻을 수 있다. 자체 제작한 장치를 이용하여 염료 전기분해를 시도하였고, HPLC 및 UV-VIS 분광광도계를 이용하여 분해정도를 분석하였다. 전기분해장치를 이용하면 높은 반응속도와 저렴한 유지비용으로 염료 분해가 가능하며, 반응도중 소모되는 시약 보충 및 반응 후 부산물 처리 등의 과정이 수월하다. 다양한 염료에 대하여 분해시간을 비교하였고, 수처리 분야 응용에 대하여 토의하였다.

• Carbon letters
• /
• 제8권3호
• /
• pp.191-198
• /
• 2007

Recent studies have revealed the poisonous nature of aluminum(III) species to aquatic and terrestrial organisms. Therefore, this investigation aims to develop batch adsorption experiments in the laboratory, aiming to the removal of aluminum(III) from aqueous solutions onto powdered activated carbon (PAC). The latter (which is an effective and inexpensive sorbent) was prepared from olive stones generated as plant wastes and modified with an aqueous modifying oxidizing agent, viz. $HNO_3$. The main parameters (i.e. initial solution pH, sorbent and $Al^{3+}$ ions concentrations, stirring times and temperature) influencing the sorption process were examined. The results obtained revealed that the sorption of $Al^{3+}$ ions onto PAC is endothermic in nature and follows first-order kinetics. The adsorption data were well described by the Langmuir, Freundlich and Dubinin-Radushkevich (D-R) adsorption models over the concentration range studied. Under the optimum experimental conditions employed, the removal of ca. 100% $Al^{3+}$ ions in the concentration range $1.35-2.75\;mg{\cdot}l^{-1}$ was attained. Moreover, the procedure was successfully applied to the recovery of aluminum spiked to some environmental water samples with an RSD (%), does not exceed 1.22%.

• 분석과학
• /
• 제16권3호
• /
• pp.198-205
• /
• 2003

쿠페론은 nitrosophenylhydroxylamine의 ammonium salt로서 흡착촉매 벗김법 (AdCtSV)에서 리간드의 역할을 하고 동시에 촉매 역할을 한다고 알려져 있다. 순환 전압전류법을 이용하여, 1 mM 인산염 완충용액에서 오스뮴-쿠페론 착물의 전기화학적 행동을 살펴보았다. 오스뮴 정량의 최적 조건은 1 mM 인산염 완충용액 (pH 6.0), 0.1 mM 쿠페론의 용액에서 주사속도는 100 mV/s 이었다. 이 조건에서 농도 변화에 따른 선형 주사 전압곡선의 환원 봉우리 전류변화를 이용하여 얻은 오스뮴의 검출 한계 ($3{\sigma}$)는 $1.0{\times}10^{-7}M$이다.

• Corrosion Science and Technology
• /
• 제20권3호
• /
• pp.105-111
• /
• 2021

In oxidizing nitric acid solutions, stainless steel undergoes intergranular corrosion accompanied by grain dropping and changes in the corrosion rate. For the safe operation of reprocessing plants, this mechanism should be understood. In this study, we constructed a three-dimensional computational model using a cellular automata method to simulate the intergranular corrosion propagation of stainless steel. The computational model was constructed of three types of cells: grain (bulk), grain boundary (GB), and solution cells. Model simulations verified the relationship between surface roughness during corrosion and dispersion of the dissolution rate of the GB. The relationship was investigated by simulation applying a constant dissolution rate and a distributed dissolution rate of the GB cells. The distribution of the dissolution rate of the GB cells was derived from the intergranular corrosion depth obtained by corrosion tests. The constant dissolution rate of the GB was derived from the average dissolution rate. Surface roughness calculated by the distributed dissolution rates of the GBs of the model was greater than the constant dissolution rates of the GBs. The cross-sectional images obtained were comparable to the corrosion test results. These results indicate that the surface roughness during corrosion is associated with the distribution of the corrosion rate.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제31권2호
• /
• pp.105-113
• /
• 2006

사용후핵연료의 처분을 위해 사용되는 캐니스터 주변 완충재의 공극 내 지하수는 방사분해에 의해 산화제를 발생한다. 캐니스터 주변의 탄소강의 부식을 결정하는 산화제에 의해 야기된 음 전류 밀도를 계산하기 위하여 수학적 모델을 이용하였다. 실린더 좌표계에서 음 전류 밀도를 구할 수 있는 해석해를 유도하였다. 직교 좌표계와 실린더 좌표계에서 구한 음 전류 밀도를 서로 비교하였다. 방사분해 계산을 위한 선원항 및 흡수선량률은 ORIGEN2와 MCNP 컴퓨터 코드를 이용하여 계산하였다. 새로운 모델을 이용하여 부식을 억제할 수 있는 처분용기 반경을 결정하였다. 계산 결과 실린더 좌표계에서의 해를 이용할 경우 기존의 Marsh 모델보다 음 전류 밀도 값을 25 % 감소시켰다.

• 한국생산제조학회지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.575-581
• /
• 2012

The electrochemical oxygen demand (ECOD) is an additional sum parameter, which has not yet found the attention it deserves. It is defined as the oxygen equivalent of the charge consumed during an electrochemical oxidation of the solution. Only one company has yet developed an instrument to determine the ECOD. This instrument uses $PbO_2$-electrodes for the oxidation and has been successfully implemented in an automatic on-line monitor. A general problem of the ECOD determination is the high overpotential of electrochemical oxidations of most organic compounds at conventional electrodes. Here we present a new approach for the ECOD determination, which is based on the use of a solid composite electrodes with highly efficient electro-catalysts for the oxidation of a broad spectrum of different organic compounds. Lead dioxide as an anode material has found commercial application in processes such as the manufacture of sodium per chlorate and chromium regeneration where adsorbed hydroxyl radicals from the electro-oxidation of water are believed to serve as the oxidizing agent. The ECOD sensors based on the Au/$PbO_2$ electrode were operated at an optimized applied potential, +1.6 V vs. Ag/AgCl/sat. KCl, in 0.01 M $Na_2SO_4$ solution, and reduced the effect of interference ($Cl^-$ and $Fe^{2-}$) and an expended lifetime (more than 6 months). The ECOD sensors were installed in on-line auto-analyzers, and used to analyze real samples.