• 제목/요약/키워드: Volatile organic carbons

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불소화 처리된 페놀계 활성탄소를 이용한 톨루엔 가스흡착 특성 (Adsorption Characteristics of Toluene Gas Using Fluorinated Phenol-based Activated Carbons)

  • 김민지;정민정;김민일;최석순;이영석
    • 공업화학
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    • 제26권5호
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    • pp.587-592
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    • 2015
  • 휘발성 유기화합물(Volatile organic compounds, VOCs) 중 톨루엔 가스의 흡착특성을 향상시키기 위하여 불소화 반응을 이용하여 활성탄소를 처리하였다. 이 활성탄소의 기공특성과 표면특성 평가를 위하여 비표면적 측정기와 X선광전자분광법(XPS)을 사용하여 분석하였고, 가스크로마토그래피를 이용하여 톨루엔 가스 흡착능과 제거효율을 고찰하였다. 100 ppm의 톨루엔 가스가 $300cm^3/min$으로 주입될 때, 불소화 처리된 활성탄소의 파과시간이 미처리 활성탄소에 비하여 약 27% 증가하였다. 0.1 g의 불소처리 활성탄소 흡착재는 19 h의 흡착시간 동안 100 ppm 농도의 톨루엔 가스를 모두 제거하였다. 이러한 실험 결과들은 톨루엔과 같은 발암성 물질을 제거하는 처리 기술로 활용될 수 있음을 보여주었다.

생물계면활성제를 이용한 휘발성유기물질의 처리 (Microbial Biosurfactants and the Treatment of Volatile Organic Compounds)

  • 이기섭;김기은
    • KSBB Journal
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    • 제24권1호
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    • pp.17-24
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    • 2009
  • For the biosurfactant production process at first Candida bombicola, Sphingomonas yanoikuyae, Sphingomonas chungbukensis and Myxococcus flavescens were studied. As the most productive microorganisms C. bombicola, S. yanoikuyae and S. chungbukensis were selected. During many petrochemical industrial processes variable volatile organic componds are produced and they can cause an unpleasent and unhealthy atmosphere. Usually the volatile organic compounds are treated with chemical detergents. The chemical detergents cannot be easily degradable and can be accumulated in the nature. In this study we tried to develop a production process for the biosurfactants, which can substitute some chemical detergents in some chemical processes, with microorganisms. At second the treatment of the volatile organic compounds with the biosurfactants were tested and compared with the treatment with chemical detergent. The production productivities of the biosurfactant with microorganisms were compared. The growth patterns and kinetics of the microbial cells and the surface tension values of the biosurfactants were studied. The changes of the surface tension in variable pH conditions and sodium chloride concentrations were also studied. The volatile organic carbons were treated in a small plant scale. As the result of this study, it indicated that the specific growth rate of S. chungbukensis was the fastest by 0.144 ($hr^{-1}$). For surface tension, C. bombicola (38.1 dyne/cm) had the lowest value, and solubility of the volatile organic carbon was similar in C. bombicola and S. chungbukensis. (Toluene: about 0.1 Unit, Chloroform: about 0.6${\sim}$0.7 Unit, Benzene: about 0.5${\sim}$0.8 Unit). The biosurfactant, which were produced by C. bombicola, was selected for the further study for the volatile organic carbon treatment. With the biosurfactans from C. bombicola could remove the volatile organic carbon about 80% and this removal rate can be comparable with chemical detergent.

자동차용 팰트로부터 방출되는 휘발성 유기화합물의 저감 연구 (Reduction of Volatile Organic Compounds Emitted from Automobile Felt by Activated Carbon and Hollow Core/Mesoporous Shell Carbon Ball)

  • 박승규;김헌창
    • 공업화학
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    • 제21권6호
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    • pp.680-683
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    • 2010
  • 나노카본볼과 활성탄을 혼합하여 자동차용 팰트에서 발생하는 휘발성유기화합물의 흡착성능을 시험하였다. 자동차에서 발생하는 휘발성유기화합물의 양을 측정하는 최적의 분석방법으로 고성능 액체크로마토그래피와 가스크로마토그래피를 활용하였다. 새로 생산된 팰트에서는 포름알데히드가 0.3~6.0 ppm 존재하였으나 상온에서 14일 동안 숙성시키면 0.2~0.5 ppm으로 감소하였고, 아세트알데히드도 0.2~3.0 ppm에서 0.2~0.4 ppm으로 감소하였다. 새로 생산된 팰트에서 발생되는 총 휘발성유기화합물은 $8.49{\mu}g/TP$로 일본자동차협회의 허용치에 비하여 약 26배나 높게 관측되었으나, 나노카본볼과 활성탄 혼합물 0.2 wt%를 팰트에 첨가시키면 $0.32{\mu}g/TP$ 이하로 저감할 수 있었다.

대기 중 오존과 VOCs 측정을 위한 OP-FTIR의 새로운 스펙트럼 분석 방법 개발 (Development of a New Spectrum Analysis Method of OP-FTIR for Measuring $O_3$ and VOCs in the Ambient)

  • 홍대웅;조석연
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.227-228
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    • 2003
  • 대기 오염에 관한 연구가 진행되면서 광화학반응에 기여도가 높고, 인체에 직, 간접적으로 영향을 미치는 Volatile organic carbons(이하 VOCs)를 측정하는데 많은 연구가 진행되어져 오고 있다. Gas chromatography와 같은 sampling method에 의한 농도 측정 방법은 정확한 농도를 측정 할 수 있다는 장점은 있지만, 대기 중 광화학반응 기작을 연구하는데 있어서 오존과 VOCs를 포함한 화학종들의 공간적, 시간적인 농도 변화를 분석하는데 한계를 가지고 있다. (중략)

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휘발성 유기화합물 흡착탑 폐활성탄의 탈착반응 및 열량특성 연구 (Investigation on Desorption Reaction and Heating Value of Used Activated Carbons Collected from VOC Adsorption Towers)

  • 윤성민;김주연;박근익;윤수경;길인섭;박희재;이영우
    • 청정기술
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    • 제16권1호
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    • pp.33-38
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    • 2010
  • 시화/반월 산단 내 활성탄 흡착탑을 사용하는 대표적인 업체에서 수거한 폐활성탄의 탈착특성 및 열량특성을 조사하였다. 열중량분석기를 이용하여 폐활성탄의 탈착반응특성을 조사하였다. 탈착특성 데이터를 바탕으로 탈착반응특성 비교에 중요한 요소인 반응차수 및 활성화에너지를 구하기 위하여 Freeman-Carroll법을 사용하여 반응차수와 활성화에너지 값을 구하였다. 또한 폐활성탄에 흡착되어 있는 휘발성 유기 화합물의 총탄화수소 배출특성을 이용하여 톨루엔을 기준으로 한 휘발성 유기 화합물의 열량을 계산하였다. 본 연구에서 는 반응차수가 0.1~0.8, 활성화에너지가 6.8~26.4 kJ/mol로 나타났으며, 열량은 업체별로 0.4~10.7 kcal/kg으로 나타났다.

공공하수처리시설에서 수질오염물질 유입 및 배출 특성 고찰 - 산업폐수 및 매립지 침출수 연계처리 시설을 중심으로 - (A study on characteristics of influent and effluent pollutants in public sewage treatment works combined with industrial wastewater and landfill leachate)

  • 정동환;조양석;안경희;김은석;김창수;정현미
    • 상하수도학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.673-682
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    • 2016
  • In this study, we investigated influent and effluent water pollutants in 53 Public Sewage Treatment Works (PSTWs) where industrial wastewater or landfill leachate is combined four times for two years from 2014 to 2015. Also, we analyzed the characteristics of heavy metals and volatile organic carbons at influent and effluent of these PSTWs caused by sewage treatment combined with industrial wastewater or landfill leachate. As a result, six heavy metals such as barium, copper, iron, manganese, nickel and zinc, and four volatile organic carbons (VOCs) including phenols, di(2-)ethylhexyl phthalate (DEHP), formaldehyde and toluene were observed above detection limits in most of PSTWs. Also, it was revealed that six heavy metals such as hexavalent chromium, mercury, cadmium, chromium, nickel and selenium, and four VOCs including 1,1-dichloroethylene, vinyl chloride, naphthalene, and epichlorohydrin were observed more frequently according to precipitation. As a result of reviewing the monitoring data on "Water Quality Monitoring Networks" in lower watersheds of PSTWs, both heavy metals and VOCs were below detection limits, indicating that the effluent water had little influence on the watershed. Nevertheless for the better management of influent and effluent pollutants in PSTWs, it is necessary to establish the advanced management plans for water pollutants in PSTWs, which include a list of priority substances management, monitoring plans, and guidelines for industrial wastewater and landfill leachate combined in PSTWs.

산용해 및 초음파를 이용한 하수 슬러지의 산발효 특성 (Acid Fermentation Characteristics of Waste Activated Sludge using Acids and Ultrasonication)

  • 손춘호;홍승모;이병헌
    • 한국물환경학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.781-788
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    • 2007
  • The Carbon source to enhance the denitrification is essential matter in the advanced sewage treatment. For the high level of nutrient removal, external carbons such as ethanol, methanol, volatile fatty acids and so on should be needed. In this study, the methods to increase the sludge solubilization and acidification rate were compared with waste activated sludges and food waste leachate. Ultrasonication and acids were used for the pretreatment of organic particles in sludges. As a results, the optimal temperature and HRT were $60^{\circ}C$ and 5 days, respectively. HAc, HPr, HBr, and other VFAs for acid fermentations reduced up to 22, 16, 14, and 48% with HRT reduction. For the increase of solubilization, 28% of solids destruction rate was shown at 0.3 watts/mL.

중형트럭에서 발생하는 배출가스 중 미량유해물질 발생 특성 연구 (A Study on the MSATs (Mobile source Air Toxics) Contribution from MDTs (Medium-duty Trucks) Exhaust Emission)

  • 임윤성;문선희;이종태;동종인
    • 한국분무공학회지
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    • 제24권1호
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    • pp.21-26
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    • 2019
  • In Korea, Medium-duty trucks are classified into GVW (Gross Vehicle Weight) 3.5~10tons. MDTs are mostly used for logistics or delivery between regions. There have been studied on diesel fuel vehicles for SUVs(Sports Utility Vehicle) or light-duty trucks. But MDTs have been not studied. Therefore, this study have been used MDTs for characteristic exhaust emission. Test was carried out using the certification test mode (NEDC, New European Driving cycle) and the NIER mode in chassis dynamometer of the MDTs. And emission gas was analyzed for PN (Particulate Number), PN size distribution and aldehydes, VOCs (Volatile Organic Compounds), PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons). This paper concluded that EURO-IV trucks produced more MSATs than EURO V trucks. Depending on the engine temperature, more MSATs were generated in cold temperature than in the hot start operation. However, the driving speed, the opposite results was obtained.

절연물질이 코팅된 활성탄의 벤젠 흡착특성 및 마이크로파에 의한 탈착에 관한 연구 (A Study on Adsorption Characteristics of Benzene over Activated Carbons Coated with Insulating Materials and Desorption by Microwave Irradiation)

  • 김기중;안호근
    • 공업화학
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    • 제19권4호
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    • pp.445-451
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    • 2008
  • 마이크로파를 이용하여 휘발성유기화합물(VOCs; Volatile Organic Compounds)로 오염된 활성탄을 재생하기 위하여, 절연물질로서 활석(Talc)과 Ni-Zn ferrite를 각각 활성탄에 코팅하여 벤젠의 흡착 및 탈착 특성을 조사하였다. 절연물질이 코팅된 활성탄의 물리적 특성 및 표면상태는 질소가스 흡착장치와 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 각각 확인하였다. 비표면적과 벤젠에 대한 흡착량은 비례관계를 보였고, 활성탄에 활석이나 Ni-Zn ferrite를 코팅하면 마이크로파에 의한 불꽃방전을 억제할 수 있었다. 활성탄에 절연물질을 코팅하기 위해 사용한 바인더는 PS (potassium silicate)가 벤젠에 대한 흡착성능이 가장 우수한 것으로 나타났다. 마이크로파 출력에 따른 탈착량은 출력에 비례하는 경향을 보였고, 연속되는 흡착과 탈착과정이 5회 반복되더라도 재현성이 충분히 나타났다. 결과적으로 VOCs로 오염된 폐활성탄의 재생방법으로서, PS를 바인더로 사용하여 활석이나 Ni-Zn ferrite를 활성탄에 코팅하여 마이크로파로 탈착시키면 효과적임을 알 수 있었다.