• 한국물환경학회지
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• 제26권6호
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• pp.919-925
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• 2010

The features of precipitating reaction of fluoride have been examined by employing waste gypsum as a precipitant. The major component of waste gypsum was examined to be CaO with minor components of $SO_3$, $SiO_2$. In the experimental condition, the precipitating reaction of fluoride progressed rapidly within a few minutes after the reaction started and reached its equilibrium in 10 minutes. Kinetic analysis showed that the precipitating reaction of fluoride generally followed a first Oder and second Oder with decreasing rate constant with the initial dosage of precipitant. XRD analysis showed that the crystalline structure of precipitate was mainly $CaF_2$ with partly $Ca_5(PO_4)_3(OH)$.

• 대한환경공학회지
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• 제33권10호
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• pp.774-781
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• 2011

지르코늄합금 튜브 제조공정은 튜브 산세 시 질산과 불산을 사용하고 있어 세척 시 발생되는 폐수의 주요 오염물질인 질산성질소와 불소성분을 제거하기 위한 폐수처리는, 1차 화학응집처리에 의한 불소성분 제거공정, 황산화탈질반응을 이용한 SOD (Sulfur Oxidation Denitrification)공법에 의한 독립영양탈질공정, 그리고 2차 화학응집처리공정으로 구성되어 있다. 본 연구에서는, 처리공정에서 불소의 농도가 황산화탈질공정(SOD)의 탈질반응에 미치는 영향과 황산화탈질반응을 유지하기 위한 최적 운전조건을 검토하였다. 황산화탈질 반응은 불소농도 20 ppm 이하에서 거의 영향을 주지 않았으며, NaOH로 pH를 조절하는 것보다 NaOH와 $NaHCO_3$를 혼합하여 pH와 알칼리도를 조절해주는 것이 질소제거당량을 높여주는 효과가 있는 것으로 나타났다. 또한, 황산화탈질미생물에 필요한 미량원소와 알칼리성분이 혼합된 미생물활성화제가 알칼리도를 보충해줄 뿐만 아니라 황산화탈질미생물의 성장과 증식에도 영향을 주었으며, 그 결과 무기계 산업폐수처리 시 필요한 주기적인 미생물 식종 없이 운전이 가능한 결과를 얻었다. 이상의 결과를 통해, 황산화탈질공법(SOD공법)이 산업폐수의 질산성질소제거에 매우 유용한 공법임이 확인되었으며, 미생물활성화제가 황산화탈질미생물의 활성화에 기여함이 밝혀졌다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권5호
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• pp.437-442
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• 2010

본 연구에서는 반도체 폐수에 함유된 불소 처리 시 유동상 반응기 (FBR)을 이용하여 불소 제거 효율을 극대화 시키는 조건에서 발생하는 슬러지의 함수율을 최소화 시키고 $CaF_2$의 순도를 높이고자 하였다. 이를 위해 최적 pH 및 $Ca^{2+}$ 주입몰 비 ($[Ca^{2+}]/[F^-]$)가 도출되었다. 연구 결과 pH 및 $Ca^{2+}$ 주입 몰비가 증가함에 따라 불소 제거효율은 증가하였으며, 최적조건에서 79.8%의 불소제거효율이 관찰되었다. 불소 제거 효율이 최적인 조건에서 인 제거 효율은 약 9.3% 로서 불소 제거시 $Ca^{2+}$과 ${PO_4}^{3-}$-P의 부 반응이 거의 발생하지 않아 높은 순도의 $CaF_2$이 침전 슬러지로 발생하는 것으로 나타났다. 또한 이때 슬러지 함수율은 약 19.3%로 매우 낮은 것으로 나타나 불소 제거, 슬러지 순도 및 함수율 측면에서 FBR은 매우 효과적인 불소 제거 공정인 것으로 나타났다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권6호
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• pp.593-598
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• 2010

본 연구에서는 유동상 반응기를 이용하여 고농도의 질소, 인 및 불소가 동시에 존재하는 반도체 폐수 내 불소 처리시 불소 제거효율 향상, 함수율 저감 및 생성 슬러지($CaF_2$)의 순도 향상을 꾀하고자 하였다. 이를 위해 pH 및 seed 주입량, 유출수의 순환여부에 따른 영향을 살펴본 결과 유출수 재순환 시 불소제거효율, 슬러지 순도 및 함수율을 모두 고려할 경우 최적의 pH는 5, seed 주입량은 150 g으로 관찰되었다. 이때의 불소 및 인 제거효율은 94.24 및 8.97%로 나타났고, 함수율은 12.94%로 확인되었다. Seed 주입량의 증가는 불소제거효율을 증가시킬 뿐만 아니라 유출수 재순환 및 pH 변동에 따른 불소제거효율 감소도 억제시키는 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제29권4호
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• pp.479-483
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• 2018

본 연구진은 선행 연구를 통하여 R-22 ($CHClF_2$) 폐냉매를 질소 열플라즈마 시스템을 이용하여 열분해공정에 관하여 보고한 바 있다. 하지만 해당 공정에서 열분해를 거쳐 발생된 폐수 중 불소이온이 고농도로 존재한다는 문제점이 제기되었다. 본 연구는 폐수 중 불소 이온을 중화하기 위한 추가 후단처리 공정에 관한 연구이다. 선행 연구와 동일한 공정을 통해 R-22의 열분해를 수행하여 발생한 폐수를 대기압 플라즈마를 이용하여 처리하였으며, 이를 물과 중화제인 $Ca(OH)_2$ 용액으로 후단 처리한 것과 비교하여 폐수 중 $F^-$ 이온의 농도 변화를 확인하였다. 물만 사용하여 중화한 경우 폐수 중 불소이온 농도가 가장 높았으며 중화액을 살포하거나 대기압 플라즈마로 추가로 후처리를 수행한 경우 폐수 중 불소이온 농도가 현저하게 감소하는 것이 확인되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권5호
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• pp.307-313
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• 2011

본 연구는 고농도의 불소가 함유된 LCD 폐수를 처리하는데 있어, 칼슘원에 따른 제거 효율과 경제성에 부합되는 조건을 도출하여 실제 현장에 적용하는데 목적이 있다. 이를 위하여 칼슘원으로 $CaCl_2$, $Ca(OH)_2$ 및 $CaCO_3$를 이용하여 각각 pH, 칼슘주입량, 반응시간 및 교반속도의 변화에 따른 특성을 관찰하였다. 그 결과 $CaCl_2$의 경우 pH 7, 칼슘주입량 0.4[Ca]/[F] (mol / mol), 1시간, 200 rpm으로 결정되었고, $Ca(OH)_2$의 경우 pH 7, 칼슘주입량 30 mL/L, 1시간, 200 rpm으로 결정하였으며, $CaCO_3$의 경우 pH 4, 칼슘주입량 30 mL/L, 1시간, 200 rpm으로 적용하는 것이 최적조건이라고 판단되었다. 그러나 현장의 상황에 따라 적용 조건의 변경이 가능하다.

• 한국해양학회지
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• 제8권1호
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• pp.9-21
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• 1973

1. 플루오르를 함유하는 배수가 바다에 유입되었을 때 플루오르화물이온을 그 추적자로 이용할 수 있다. 2. "Dotite"시약 "알풋손"에 의한 해수중의 플루오르 정량법을 검토하였다. 3. 진해만의 플루오르화물이온 농도분포를 조사하여 진해만에 플루오르를 함유하는 배수가 평균 최소한 0.13% 혼입되어 있으며 그것은 진해 모화학공장의 폐수에 기인한다. 그리고 그것이 혼입되어가는 경로를 밝혔다. 그것이 혼입되어가는 경로를 밝혔다.

• 분석과학
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• 제19권5호
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• pp.383-388
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• 2006

간단한 후세척의 이온 크로마토그래피를 이용하여 형석 광화대 지역의 광산 폐수에서 플루오라이드 이온을 빠르고 정확하게 정량하는 방법을 확립하였다. 시료중의 높은 농도의 황산 이온은 전치 컬럼(pre-column)에 머물러있고 머무름 시간이 적은 플루오라이드 이온은 제시된 이온 크로마토그래프 시스템과 스위칭 기술을 이용하여 분리 시스템에 주입되었다. 사전 농축(pre-concentration) 컬럼은 다량의 황산 이온을 보유할 수 있는 이온 교환 용량이 큰 분석용 컬럼(AS 9 HC)을 사용하였다. 분리용 컬럼은 플루오라이드 이온의 감도를 증가시키기 위하여 틈새 부피(void volumn)와 시스템 압력을 감소시킬 수 있도록 보호 컬럼(AG 14)을 사용하였다. 첫 번째 전기전도도 검출기로는 플루오라이드 이온의 회수율을, 두 번째 전기전도도 검출기로는 제거되는 황산 이온 피크를 관찰함으로써 결정된 최적의 10-포트주입기의 스위칭 시간은 4.3 분 이었다. 시료 주입량이 $25{\mu}L$ 일때, $500mg\;L^{-1}$ 의 높은 황산 이온이 포함된 용액에서 플루오라이드 이온의 검출한계(S/N = 3)는 $2.4{\mu}g/L$였다.

• 상하수도학회지
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• 제27권6호
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• pp.751-759
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• 2013

This study is carried out to get the basic design parameters for phospate removal facilites from wastewater by Tobermolite. The phosphate removal by the apatite formation on the surface was affected by several important factors, temperature, ions present in wastewater stream, contact time, recirculation rate, and etc. In case of the temperature, with the increase of temperature, the apatite formation was accelerated. When temperature increased from $15^{\circ}C$ to $35^{\circ}C$, removal efficiency of phosphate increased from 83 % to 93 %. An increase of calcium and fluoride ion content increase the apatite formation, however, bicarbonate and magnesium ion inhibited the crystallization of apatite. As expected, when the recirculation rate was increased from 1 Q to 3 Q, at EBCT (Empty Bed Contact Time) 60min enhanced removal efficiency was observed. The more the recirculation rate increased, the more the removal efficiency increased. According to the results of column experiment using an actual wastewater with low and high phosphate concentration (5 mg/L and 50 mg/L-P), the removal efficiency was 77 % at EBCT of 45 min, and 80 % at 60 min. It was suggested that optimum EBCT was 45 min.

• 대한환경공학회지
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• 제35권11호
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• pp.803-808
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• 2013

본 연구의 목적은 칼슘염을 함유한 레미콘 슬러지를 이용하여 불소함유폐수를 물에 난용성인 $CaF_2$ 화합물 형태로 침전시켜 처리하는데 있어 pH, 레미콘슬러지 주입량, Seed물질 주입량, 교반속도, 교반시간의 최적 조건을 도출하고자 하는데 있다. 실험결과 레미콘 슬러지를 이용한 대상폐수의 $CaF_2$ 침전 반응에서 함수율 및 불소의 제거효율 등을 고려할 경우 최적의 pH 6, 레미콘 슬러지 주입량은 10 g/L, Seed 물질 주입량은 2 g/L, 교반속도은 100 rpm, 교반시간은 60 min으로 관찰되었다. 이 때 Seed 물질의 주입은 불소제거효율에는 영향이 없는 것으로 나타났지만 침전물의 형성이 되는 반응을 촉진시키고 플럭형성을 원활하게 하여 고액 분리가 잘 되어 함수율이 낮아지는 결과가 나타났다.