• 분석과학
• /
• 제12권1호
• /
• pp.68-74
• /
• 1999

도시쓰레기소각로의 전기집진기(Electro Precipitator, EP) 및 선택적촉매반응장치+습식세정탑(Selective Catalytic Reactor+Wet Scrubber, SCR+WS) 전 후단 배출가스 중 배출되고 있는 PCDDs/PCDFs, chlorobenzenes, chlorophenols 및 PCB를 측정 분석하고, 각 방지시설별 PCDDs/PCDFS 및 전구물질 등의 배출량과 배출특성을 조사하였다. 본 연구 결과 전기집진기의 내부에서 염소의 치환정도가 큰 2,3,4,7,8-pentachlorinated dibenzo-p-furan(PeCDF)와 2,3,4,6,7,8-hexachlorinated dibenzo-p-furan(HxCDF) 등과 같은 퓨란류, 2,3,4,6-tetrachlorophenol(TeCP), pentachlorophenol(PeCP)의 염화페놀류, 1,2,4,5-tetrachloro benzene(TeCB), pentachlorobenzene(PeCB), hexachlorobenzene(HxCB)의 염화벤젠류 및 hexachlorinated biphenyl(HxCBP), Heptachlorinated biphenyl(HeCBP), octachlorinated biphenyl(OCBP), nonachlorinated biphenyl(NCBP) 등의 PCB 등과 같은 전구물질들이 전단에 비하여 후단에서 재합성되어 배출되는 것으로 조사되었다. 이는 전기집진기의 운전온도가 약 $300^{\circ}C$ 전후로 PCDDs/PCDFs 및 전구물질들이 합성되는 온도와 일치하기 때문인 것으로 생각되어지며, PCDDs/PCDFs 및 전구물질류 증가억제를 위해 EP의 운전온도를 저온화하는 등의 방법으로 PCDDs/PCDFs 및 전구물질 등의 배출 농도를 저감해야 할 것으로 생각된다. 그러나, SCR+WS의 내부에서는 이들 다이옥신류 및 전구물질의 농도가 감소되어 제거되었음을 알 수 있었으나, 각각의 방지시설 전 후단에서 연구가 수행되어 보다 체계적인 다이옥신 저감방안이 제시되어야 한다고 판단되어진다.

• 한국가스학회지
• /
• 제25권3호
• /
• pp.39-45
• /
• 2021

사업장에서 유해가스를 처리하는 스크러버는 처리효율은 높으나 설계가 복잡하고 24시간 펌프를 가동시켜야 하므로 많은 비용이 소모될 수 있다. 따라서, 영세한 사업장에서는 스크러버를 설치하지 않거나 순환펌프의 작동을 중지한 상태로 스크러버를 운용하여 운영비를 최소화하고 있다. 이에, 본 연구에서는 소규모 사업장에서 경제적으로 활용할 수 있는 저비용 고효율 스크러버에 대한 적용방안을 연구하였다. 저비용 고효율 스크러버는 bubble column의 방식을 적용하여 유해화학물질 흡수처리 목적으로 장치를 활용하는 것으로, 이러한 스크러버의 개발을 위하여 실험을 통해 흡수성능을 검토하였으며 특정 조건에서 물리적 조건 변화에 따른 유해가스 흡수효율 변화 및 최적의 적용방안을 연구하였다. 그 결과, 저비용 고효율 스크러버로 유입되는 기체를 어느 정도 처리할 수는 있었으나 처리능력이 저하되는 문제가 발생하여 흡수액 공급을 통해 성능저하를 방지하고 순환량에 따라 일정 수준의 흡수율을 유지할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 이를 기반으로 최종적으로는 적정 순환시점 및 동결 방지방안을 포함한 저비용 고효율 스크러버의 현장 적용방안을 3가지 방식(type)으로 제시하였다.

• 한국환경농학회지
• /
• 제37권1호
• /
• pp.49-56
• /
• 2018

본 연구는 국내에서 다량 취급되고 있는 암모니아 및 톨루엔을 흄 상태로 노출시킨 후 흡수/흡착방법을 달리한 이동형 스크러버를 이용해 각 유해화학물질의 제거효율을 비교 분석하였다. 이동형 스크러버는 기 개발된 장치를 개선하여 와류 세정에 의한 흡수, 유입풍속 조절의 장점을 살리고, 활성탄 및 카본필터를 통한 기체상 유해화학물질의 흡착방법 도입을 통해 단점을 보완하였다. 개선된 장치는 기초성능평가를 통해 적정 제어풍속이 검증되었고, 5% 암모니아수 용액을 흄 상태로 노출시켜 후드 흡입부, 송풍기 배출부 및 세정기가 정상 작동함을 확인하였다. 흡수/흡착방법에 따른 암모니아 제거효율은 90분 경과 후 C${\geq}$PCA>SWA 순으로 가장 우수한 SWA 군의 노출 농도별 제거 효율은 시간이 경과할수록 노출 농도와 무관하게 배출 농도는 증가되었고, 세정액의 pH는 산성에서 염기성으로 변화되었다. 또한, 시간 경과에 따른 노출 농도 별 세정액의 pH 변화와 배출구 농도 변화 사이에 0.9429~0.9491 수준의 정의 상관관계를 나타내었다. 흡착방법에 따른 톨루엔의 제거 효율은 초기 10분 경과 후 배출구농도에서 C>CMA${\geq}$GCA 순을 나타내다 90분 경과까지 일정한 농도로 유지되었다. 가장 우수한 GCA 군의 노출 농도별 제거 효율은 초기 10분 경과 시 노출 농도에 비례하여 배출 농도가 높은 경향이었다. 이와 같은 결과를 통해 개선된 이동형 스크러버는 중화반응에 의해 산성 또는 염기성 유해 화학물질의 제거 뿐 아니라, 활성탄 등의 흡착기능 개선을 통해 VOCs 제거에도 효과적이었다. 하지만, 실제 현장에서 활용이 가능하도록 세정액 pH를 지속적으로 유지하여 연속적으로 흡수 제거할 수 있는 방법과 노출되는 화학물질 농도와 흡착제의 관계에서 파괴점, 포화점, 흡착속도 등의 물리적인 요소가 추가적인 연구를 통해 도출되어야 할 것이다.

• KSBB Journal
• /
• 제22권3호
• /
• pp.151-156
• /
• 2007

본 논문은 식물정유를 이용해 유해가스를 처리하는 경우에 식물정유의 주요 구성성분을 파악하고 이를 통해 처리효율을 규명하는데 연구하였다. 또한 식물정유와 메틸 멀캅탄 악취가스에 의한 메틸 멀캅탄 악취가스 제거반응 메카니즘을 규명하였으며 그 결과는 아래와 같다. 1) 악취가스 중 메틸 멀캅탄 악취가스는 식물정유 추출물과 중화반응에 의해 처리될 수 있음을 나타내었다. GC-MS분석에 의한 식물정유 추출물의 성분 중 식물정유의 화학구조는 알코올기, 케톤기, 에스터기가 관여하는 것으로 나타났다. 충전탑내 식물추출물의 순환속도의 실험결과에서 중화반응으로 메틸 멀캅탄 악취가스가 제거되는 메카니즘은 앞서 언급한 화학작용기와 메틸 멀캅탄 악취가스의 중화반응에 의해 염을 형성하여 제거되는 과정을 갖는다. 2) 메틸 멀캅탄 악취가스 제거효율은 식물정유 추출물의 희석비와 스프레이 분무속도 그리고 초기 메틸 멀캅탄 악취가스 농도 등에 따라 달라질 수가 있음을 알 수 있었다. 시험결과는 식물정유 추출물의 희석비와 스프레이 분무속도 그리고 초기 메틸 멀캅탄 악취가스 농도가 희박한 경우에 최대 98%의 제거효율을 얻을 수가 있었다.

• Environmental Engineering Research
• /
• 제22권3호
• /
• pp.266-276
• /
• 2017

A life cycle impact assessment was applied in an industrial waste incineration plant to evaluate the direct and indirect environmental impacts based on toxicity and non-toxicity categories. The detailed life cycle inventory of material and energy inputs and emission outputs was compiled based on the realistic data collected from a local industrial waste incineration plant, and the Korean life cycle inventory and ecoinvent database. The functional unit was the treatment of 1 tonne of industrial waste by incineration and the system boundary included the incineration plant and landfilling of ash. The result on the variation of the impact by the unit processes showed that the direct impact was decreased by 79.3, 71.6, and 90.1% for the processes in a semi dry reactor, bag filter, and wet scrubber, respectively. Considering the final impact produced from stack, the toxicity categories comprised 91.7% of the total impact. Among the toxicity impact categories, the impact in the eco-toxicity category was most significant. A separate estimation of the impact due to direct and indirect emissions showed that the direct impact was 97.7% of the total impact. The steam recovered from the waste heat of the incineration plant resulted in a negative environmental burden.

• 한국연소학회지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.48-56
• /
• 2010

Performances of power generation engine were investigated with syngas from RPF. A stoker type, multi-staged pyrolysis-gasification system, was employed for syngas generation and the syngas was refined with the sequential cleaning processes composed of a gas cooler, a bag filter and a wet scrubber. 20 kWe commercial syngas power generation engine was adopted to burn the cleaned syngas which is mainly composed of hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide and methane. The performance of the engine was tested with various syngas compositions and the results were compared to LNG case. Electric power output, exhaust gas temperature, and emission characteristics were measured, and the efficiency of engine generation was investigated as a function of load of power generation.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
• /
• pp.1306-1311
• /
• 2009

In recent semiconductor manufacturing clean rooms, in order to improve clean room air quality, air washers are used to remove airborne gaseous contaminants such as $NH_3$, SOx and organic gases from the outdoor air introduced into clean room. Meanwhile, there is a large amount of exhaust air from a clean room. From an energy conservation point of view, heat recovery is therefore useful for reducing the outdoor air conditioning load for a clean room. Therefore it is desirable to recover heat from the exhaust air and use it to reheat the outdoor air. In the present study, numerical analysis and experiment was conducted to simulate the amount of energy reduction of exhaust air heat recovery type air washer system. The present numerical results showed good agreement with the results of the experimental data.

• 한국안전학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.175-182
• /
• 1993

Volatilization of toxic heavy metals, especially, metal chlorides at elevated temperatures in oxidation conditions was observed using a thermogravimetric furnace since such metal chlorides used to be a cause for the disease of industrial workers by their toxicity and high volatile extent. Most of tested metal chloride compounds were evaporated or decomposed into gas phase at elevated temperatures ranged from 200~90$0^{\circ}C$, while CrCl$_3$ and NiC1$_2$became stable with converting into oxide forms. A kinetic model for evaporation/condensation could predict maximum evaporation flux and the calculated values were compared with real evaporation flux. The ratio of two fluxes could be explained as the fraction of impinging gas molecules to the condensing surface( $\alpha$ ) and obtained in the range of 10$^{-3}$ ~10$^{-9}$ for the experimented toxic heavy metal chlorides. This ratio might be used to define the volatile extent or toxicity of such toxic metal compounds. The schemes to avoid volatilization of toxic heavy metals Into the atmosphere were suggested as follows ; 1 ) controlling the compositions of metals and Chlorine produced substances( such as PVC ) in the treated materials using a reverse estimation from regulatory limit and characteristics of a processing facility, 2) Installation of wet type devices such as a scrubber for condensing the metal compounds.

• 공업화학
• /
• 제22권1호
• /
• pp.48-55
• /
• 2011

아민계열 화학흡수제와 다른 화합물과의 혼합용액이 중화반응을 통해 악취가스를 제거하는 사실이 알려져 왔다. 이러한 혼합용액 중 식물추출물의 식물정유 성분은 그 자체로 만으로도 악취가스 20~40% 이상 제거능을 가지며 0.2% 아민계열 흡수제와의 혼합용액은 악취가스의 98% 이상의 제거효율을 갖는 것으로 나타났다. 악취가스인 암모니아가스와 황화수소가스를 제거하기 위해 온도와 pH 운전조건에 따라 식물정유물질과 아민계열의 화학흡수제 등을 이용하여 적정운전조건을 위한 실험을 수행하였다. 식물정유 성분 중 모노테르펜의 성분을 분석하기 위하여 GC-MS분석방법을 사용하였으며 그들의 반응메카니즘의 일부가 규명되었다.

• Corrosion Science and Technology
• /
• 제20권6호
• /
• pp.466-474
• /
• 2021

A wet type scrubber for merchant vessel uses super austenitic stainless steels with pitting resistance equivalent number (PREN) of 40 or higher for operation in a harsh corrosive environment. However, it is expensive due to a high nickel content. Thus, electrochemical behavior and cavitation erosion characteristics of UNS S32750 as an alternative material were investigated. Microstructure analysis revealed fractions of ferritic and austenitic phases of 48% and 52%, respectively, confirming the existence of ferritic matrix and austenitic island. Potentiodynamic polarization test revealed damage at the interface of the two phases because of galvanic corrosion due to different chemical compositions of ferritic and austenitic phases. After a cavitation test, a compressive residual stress was formed on the material surface due to impact pressure of cavity. Surface hardness was improved by water cavitation peening effect. Hardness value was the highest at 30 ㎛ amplitude. Scanning electron microscopy revealed wave patterns due to plastic deformation caused by impact pressure of the cavity. The depth of surface damage increased with amplitude. Cavitation test revealed larger damage caused by erosion in the ferritic phase due to brittle fracture derived from different strain rate sensitivity index of FCC and BCC structures.