• 대한화학회지
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• 제58권1호
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• pp.80-84
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• 2014

The process of petroleum involves in a large amount of oily wastewater that contains high levels of chemical oxygen demand (COD) and toxic compounds. So they must be treated before their discharge into the receptor medium. In this paper, wet peroxide oxidation (WPO) was adopted to treat the oily wastewater. Central composite design, an experimental design for response surface methodology (RSM), was used to create a set of 31 experimental runs needed for optimizing of the operating conditions. Quadratic regression models with estimated coefficients were developed to describe the COD removals. The experimental results show that WPO could effectively reduce COD by 96.8% at the optimum conditions of temperature $290^{\circ}C$, $H_2O_2$ excess (HE) 0.8, the initial concentration of oily wastewater 3855 mg/L and reaction time 9 min. RSM could be effectively adopted to optimize the operating multifactors in complex WPO process.

• 대한화학회지
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• 제58권1호
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• pp.68-71
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• 2014

Petroleum refining unavoidably generates large volumes of oily wastewater. The environmentally acceptable disposal of oily wastewater is a current challenge to the petroleum industry. Nowadays, more attentions have been focused on the treatment techniques of oily wastewater. Oily wastewater contained highly concentrated and toxic organic compounds. Wet peroxide oxidation (WPO) and catalytic wet oxidation (CWO) were applied to eliminate pollutants to examine the feasibility of the WPO/CWO of oily wastewater. The results indicated that more than 80% chemical oxygen demand (COD) removal from oily wastewater was achieved with CWO. Homogenous catalyst, $NaHCO_3$ and $Na_2CO_3$ and NaOH showed effective removal for pollutants in oily wastewater. Greater than 90% COD removal was achieved with WPO. It was concluded that WPO was a far more effective process for oily wastewater.

• 청정기술
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• 제22권4호
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• pp.281-285
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• 2016

난분해성 1,4-다이옥산을 분해시키기 위하여 촉매습식과산화반응에 활성적인 Cu wire촉매를 사용하였다. Cu wire 촉매를 사용함으로써 1,4-다이옥산의 완전한 분해가 가능하였으나, 분해된 1,4-다이옥산은 완전 무기화($CO_2$와 $H_2O$로 전환)되지 못하고 중간생성물인 ethylene glycol diformate, oxalic acid, formic acid, formaldehyde, acetaldehyde 등으로 전환되었다. 1,4-다이옥산이 분해되어 없어짐에 따라 formaldehyde와 oxalic acid가 점진적으로 나타나기 시작하여 증가하다가 최고농도를 보인 후 다시 감소하였다. 이들 두 중간체의 최고농도 도달시점에 acetaldehyde의 농도가 급격히 증가하여 최고농도를 보인 후 다시 감소하였다. 이들 세가지 중간물질의 감소와 함께 ethylene glycol diformate, formic acid가 생성되기 시작하여 그 농도가 점진적으로 증가하였다. 이들은 연속적인 과정을 통해 생성되었다. Cu wire 촉매는 반응이 진행되는 동안 활성이 떨어지지 않고 매우 안정적이었다.

• 청정기술
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• 제24권4호
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• pp.293-300
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• 2018

설파메톡사졸(sulfamethoxazole, SMX)은 박테리아 치료를 위해 사람과 동물에게 널리 사용되어 온 설파아미드계열의 합성 항생제이다. 이들 대부분은 난분해성 물질로서 분해되지 않고 환경생태계에 노출되어 심각한 환경문제를 일으키게 된다. 본 연구에서는 난분해성 SMX를 분해하기 위하여 $Cu/Al_2O_3$ 촉매를 이용한 촉매습식과산화(catalytic wet peroxide oxidation, CWPO) 공정을 수행하였고, SMX를 완전히 분해하기 위한 최적의 온도, 촉매 주입량, 과산화수소($H_2O_2$)의 농도 등을 조사하였다. 1기압, $40^{\circ}C$에서 $H_2O_2$ 0.79 mM과 6 g의 10 wt% $Cu/Al_2O_3$ 촉매를 사용하여 20분 이내에 SMX가 완전히 분해되는 것으로 관찰되었다. 그러나 SMX는 완전히 무기화 되지 못하고, 중간생성물인 hydroylated-SMX, sulfanilic acid, 4-aminobenzenesulfinic acid, nitrobenzene을 거쳐 유기산으로 분해된 후 최종적으로 무기화 되었다. 이들 중간생성물의 거동을 파악하여 SMX의 분해 반응경로를 예측하였고 불균일 촉매의 내구성을 알아보기 위하여 10 wt% $Cu/Al_2O_3$ 촉매를 연속적으로 재사용 하여 SMX 분해율을 조사하였다. SMX의 분해율은 촉매를 5회 이상 재 사용하였을 때 다소 낮아졌지만 촉매의 활성도는 전반적으로 매우 안정적이었다.

• Environmental Engineering Research
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• 제25권2호
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• pp.186-196
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• 2020

Pillared clays with Zr and Fe/Cu/Zr polycations have been prepared from natural clays found in large deposits of Kazakhstan and assessed as catalysts for the catalytic wet peroxide oxidation (CWPO), using 4-nitrophenol (4-NP) as model compound. The performance of the catalysts was followed by measuring the concentration of 4-NP, H₂O₂ and the total organic carbon (TOC), considering C_4-NP = 5 g L^-1, $C_{H_2O_2}$ = 17.8 g L^-1, C_cat = 2.5 g L^-1, initial pH = 3.0 and T = 50℃. At those selected conditions, the pillared clays showed higher activity than natural clays in the CWPO of 4-NP. The conversion of the model pollutant was complete when Fe/Cu/Zr-PILCs were used, with the TOC removal reaching 78.4% after 24 h with the best Fe/Cu/Zr-PILC. The H₂O₂, 4-NP and TOC time-evolution was well described by a kinetic model based on TOC lumps in three blocks, considering the initial TOC (corresponding to 4-NP), the production of oxidizable intermediates and the formation of refractory products.

• 청정기술
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• 제23권3호
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• pp.294-301
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• 2017

선박 배가스 오염물질에 대한 규제가 강화됨에 따라 한정적인 공간 내에 복합 오염물질을 제어하기 위한 기술로써 습식흡수법은 다양한 오염물질을 동시에 제거할 수 있는 장점을 가지고 있으나 일산화질소의 낮은 용해도로 인한 한계점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 일산화질소를 이산화질소로 산화시켜 용해도를 높임으로써 흡수효율을 증대시키는 방안으로 자외선-과산화수소 산화법을 적용하였다. 자외선을 투사하여 생성되는 수산화라디칼의 양자수율과 과산화수소의 광분해속도는 8 W, 2 M의 최적조건에서 각각 0.8798, $0.6mol\;h^{-1}$이며, 1000 ppm 일산화질소의 산화효율은 2 M 과산화수소, 체류시간 3 min의 최적조건에서 40%로 나타났다. 회분식 반응기에서 일산화질소 가스의 제거효율은 100, 300, 500, 1000, 1500 ppm으로 초기농도가 증가함에 따라 각각 65.0, 65.7, 66.4, 67.3, 68.1%로 제거효율이 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 본 연구에서 제안하는 산화기술은 습식흡수공정과 연계를 통해 선박 후처리장치로 적용할 수 있다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권5호
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• pp.15-23
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• 2010

한강, 낙동강, 영산강, 금강의 하천 및 호소퇴적물을 대상으로 건식체질법, 습식체질법, 광산란법(PSA) 등의 입도분석법을 비교연구 하였다. 건식체질법의 경우 건조과정에서 발생하는 엉김현상에 의해 오차가 크게 발생하며 이러한 현상은 호소시료의 경우 두드러지게 나타났다. 습식체질법은 건식체질법에 비해 복잡하고 노동력이 보다 많이 필요하지만 정확한 분석이 가능하며 PSA의 경우에도 습식체질과 유사한 경향을 나타내었다. 엉김현상을 방지하기 위한 동결건조 및 과산화수소수에 의한 유기물의 산화/동결건조의 경우 엉김현상을 일부 개선할 수 있었으나 여전히 습식체질에 비하여 미세입자의 분율이 적게 나타났다. 입도별 중금속의 용출량 및 함유량이 조사되었으며 예상된 바와 같이 호소 및 하천시료 모두 미세입자에서 높은 농도의 중금속이 용출되었다. 퇴적물의 관리에 있어서 정확한 입도분석법의 사용과 미세입자에 대한 관리가 보다 중요하다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제18권2호
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• pp.143-152
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• 1989

당이나 단백질등의 식품성분이 지질의 산화와 갈변에 어떤 영향을 미치는가를 알아보기 위하여 각종 식품성분에 조기유, 대두유 및 난황유를 각각 9 : 1의 비율로 혼합하여 건계의 실험구를 조성하고 건계에서의 실험결과 지질산화가 촉진되었던 starch구와 억제되었던 casein구에 각각 물을 20% 첨가하여 습계의 실험구를 조성하여 $40{\pm}1^{\circ}C$보존중의 과산화물가, 카아보닐가 및 갈변도의 변화를 조사한 결과는 다음과 같다. 건계에서의 지질산화와 갈변은 조기유 혼합구의 경우는 대두유와 난황유 혼합구에 비해 과산화물가, 카아보닐가 및 갈변도가 월등히 높았다. 식품성분별로는 glucose, sucrose 및 starch구에서 높게 나타났고 cellulose, albumin 및 casein 구에서는 낮게 나타났다. 대두유 혼합구에서는 전 구분 공히 과산화물가가 낮았으며 카아보닐가와 갈변도는 glucose, sucrose 및 starch 구에서는 높게 나타났고 albumin과 casein구에서는 낮게 나타났다. 난황유 혼합구에서는 과산화물가가 대두유 혼합구에서보다 낮았으며 특히 albumn과 casein구는 보존9주까지 과산화물가가 측정되지 않았다. 카아보닐가와 갈변도는 대두유와 동일한 경향이었다. 습계에서의 지질산화와 갈변은 각 지질을 starch에 혼합시킨 경우 조기유 혼합구에서는 과산화물가와 카아보닐가가 건계에서 보다 낮았으며 난황유 및 대두유 혼합구에서는 높은 경향을 나타내었다. 갈변도는 건계에서와 비슷한 값을 나타내었다. 각 지질을 casein에 혼합시킨 경우 과산화물가와 카아보닐가는 각 지질 공히 건계에서보다 낮았으나 갈변도는 오히려 높은 값을 나타내었다. 이상의 실험결과에서 지질의 산화와 갈변도와의 상관관계를 검토해 본 결과 갈변반응은 건계에서보다 습계에서 잘 일어나며 지질의 산화정도가 낮은 식품계에서 생성된 갈변반응물질은 지질의 산화에 억제효과를 나타내나 지질의 산화가 격심한 식품계에서는 효력을 발휘하지 못하거나 상승효과를 나타내는 것으로 판단되었다.

• 한국표면공학회지
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• 제28권1호
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• pp.55-63
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• 1995

Alkaline solutions such as $NH_4$OH, choline and TMAH (($CH_3$)$_4$NOH) have been introduced in semiconductor wet processing of silicon wafers to control ionic and particulate impurities following etching in acidic solutions. These chemicals usually mixed with hydrogen peroxide and/or surfactants to control the etch rate of silicon. The highest etch rate was observed in $NH_4$OH solutions at a pH in alkaline solutions. It indicates that the etch rate depends on the content of $OH^{-}$ as well as cations of alkaline solutions. STM/AFM techniques were used to characterize the effect of alkaline solutions on silicon surface roughness. In SC1 (mixture of $NH_4$OH : $H_2$$O_2$ : $H_2$O) solutions, the reduction of the ammonium hydroxide proportion from 1 to 0.1 decreased the surface roughness ($R_{rms}$) from 6.4 to $0.8\AA$. The addition of $H_2$$O_2$ and surfactants to choline and TMAH reduced the values of $R_{p-v}$ and $R_{rms}$ significantly. $H_2$$_O2$ and surfactants added in alkaline solutions passivate bare silicon surfaces by the oxidation and adsorption, respectively. The passivation of surfaces in alkaline solutions resulted in lower etch rate of silicon thereby provided smoother surfaces.s.ces.s.