• 상하수도학회지
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• 제25권1호
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• pp.63-74
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• 2011

The degradation characteristics of 2-chlorophenol(2-CP) by Ferrate(VI) were studied. The degradation efficiency of 2-CP in aqueous solution was investigated at various values of pH, Fe(VI) dosage, initial concentration and aqueous solution temperature. The maximum degradation efficiencies of 2-CP were obtained at pH 7.0 and aqueous solution temperature of 25$^{\circ}C$. The degradation efficiency was proportional to dosage of Fe(VI). Also, the initial rate constant of 2-CP degradation increased with decreasing of the 2-CP initial concentration. In addition, the degradation pathway study for 2-CP was conducted with GC-MS analysis. Acetic acid, formic acid, benzaldehyde and benzoic acid were identified as reaction intermediates of the 2-CP degradation by Ferrate(VI).

• 한국대기환경학회지
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• 제5권1호
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• pp.79-87
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• 1989

In order to reduce the smoke emission from the in-service city bus, this study was evaluated the particulate reduction efficiency and regeneration ability of the catalitic trap oxidizer (CTO) on the city bus (D0846HM engine) equipped with it. Before the on-road CTO test, the laboratory test of CTO on engine test-bench was performed. Reduction efficiencies of smokes and particulates were 54 and 45%, and those of gaseous pollutants such as carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (HC) were 90 and 60%. In order to evaluate the regeneration ability of the CTO by the catalytic oxidation of trapped particulate, field test was performed on the in-service road. The regeneration temperature was 350$^\circ$ which was same with the exhaust temperature of city bus.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제13권2호
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• pp.62-69
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• 2008

본 연구에서는 제조방법이 다른 여러 종류의 망간코팅사(MCS)들의 물리화학적 특성과 내산성을 비교하고 이들에 의한 독성 3가 비소의 산화특성을 평가하였다. 실험에 사용된 MCS는 4종류로서 실험실에서 고온가열처리에 의하여 제조한 B-MCS, 접촉/건조(wetting and dry) 방법으로 제조한 W&D-MCS, 정수처리장 수 처리 과정에서 자연발생적으로 생성된 N-MCS, 그리고 철 및 망간제거용으로 시판되는 Birm을 사용하였다. 각 망간사내의 망간함유량은 Birm (63,120 mg/kg) > N-MCS(10,400 mg/kg) > W&D-MCS(5,080 mg/kg) > B-MCS(2,220 mg/kg) 순으로 나타났다. 내산성 실험결과 Birm에 함유된 망간이 산성조건에서 가장 적은 용출분율(% 기준)을 보였다. 3가 비소산화 결과, B-MCS의 경우 반응용액의 pH가 낮을수록 산화율이 지속적으로 증가하였지만, N-MCS와 Birm의 경우는 이와는 달리 pH 6 부근에서 산화율이 최소가 되며 강산성 및 강알카리 영역에서는 산화율이 증가하는 것으로 나타났다. N-MCS와 Birm의 경우에는 산화망간 외에 상당량의 산화알루미늄을 함유하고 있어서 As(III) 산화와 동시에 망간산화물의 환원에 의해서 생성되는 $Mn^{2+}$가 산화망간 및 산화알루미늄 두 반응점으로 경쟁흡착이 되기 때문에 기인한 것으로 여겨진다.

• 대한환경공학회지
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• 제22권5호
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• pp.811-817
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• 2000

본 연구에서는 생물학적으로 질산화/탈질 처리한 침출수와 기존 라군 처리한 침출수를 대상으로 응집과 펜톤산화시 최적 처리조건을 탐색하고, 펜톤산화시 알카리도가 COD 처리효율에 미치는 영향을 조사하였다. Jar-Tester를 이용한 응집처리시 염화제이철($FeCl_3$)의 적정 투입농도는 약 $1500mgFe^{3+}/L$로 조사되었으며, 이때 $COD_{Cr}$은 약 55%, $COD_{Mn}$은 약 64%의 처리효율을 나타냈다. 응집처리후($1,500mgFe^{3+}/L$) 펜톤처리시 약품투입비는 $Fe^{2+}/H_2O_2$의 비 1.5에서 COD 처리효율은 약 80%로 최대 처리효율을 나타냈으며, 이때 최적 약품투입농도는 철염 $600mgFe^{2+}/L$, 과산화수소수 $400mgH_2O_2/L$이었다. 펜톤 산화시 유입수의 알카리도가 증가됨에 따라 COD 처리효율이 저하되었다.

• 멤브레인
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• 제6권2호
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• pp.101-108
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• 1996

반도성 세라믹 광촉매 막 반응기(membrane reactor)에 의한 난분해성 유독 유기물질의 효율적인 분해공정을 개발하기 위한 기초 연구로서 $TiO_{2}$ 광촉매 막의 전기화학 반응에 의한 개미산(formic acid)의 산화/분해 효율성에 대해 연구하였다. 막 반응기는 용액의 여과(filtration)와 광전기화학 반응에 의한 유기물의 광분해를 동시에 수행할 수 있도록 제작되었다. 복합막의 담체임과 동시에 전극의 역할을 할 수 있는 전기 전도성 $SnO_{2}$ 또는 stainless steel 다공성 튜브상에 pH가 1.45인 $TiO_{2}$ 졸을 졸-겔 침지 코팅하여 광촉매 복합막을 제조하였으며 광원으로는 365 nm 파장을 갖는 UV를 사용하였다. $TiO_{2}$ 광촉매 막의 전기화학 반응에 의한 개미산의 산화효율은 전극에 걸어주는 전압과 반응시간에 따라 증가하였으나 투과량(flux)에는 거의 무관하였다. $TiO_{2}/SnO_{2}$ 복합막을 사용한 경우 외부 전압을 27V 걸어주었을때 77% 정도의 산화효율을 얻을 수 있었으며 $TiO_{2}$/stainless steel 복합막에서는 90% 이상이었다. 광촉매 전기화학 반응을 이용함으로써 높은 투과량하에서도 개미산의 산화효율을 단순한 $TiO_{2}$ 광촉매 반응에서 보다 6~7배 가량 증진시킬 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권6호
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• pp.1148-1152
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• 2008

용융탄산염산화(MCO; Molten Carbonate Oxidation)는 염소유기화합물을 분해할 때 거의 대부분의 염소성분을 염내에 포집하여 다이옥신류 발생을 미연에 방지할 수 있기 때문에 염소유기화합물 처리를 위한 유망한 대체기술 중 하나로 고려되고 있다. 본 연구에서는 2단 용융탄산염산화시스템에서 염소유기화합물($C_6H_5Cl$, $C_2HCl_3$ and $CCl_4$)과 PCBs 함유 절연유의 분해에 관한 연구를 수행하였다. 용융탄산염산화반응기의 온도는 염소유기화합물 분해에 큰 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 1차 용융탄산염산화반응기에서 염소유기화합물의 분해는 효과적이었다. 그러나 CO가 현저하게 높은 농도로 배출되었다. 이러한 CO 배출농도는 1차 반응기의 온도와 산화용 공기 주입량을 증가시킴에 따라 크게 감소되었다. 2단 용융탄산염산화시스템에서 HCl 배출농도는 모든 조건에서 7 ppm 이하였으며 염내 염소성분의 포집효율은 99.95-99.99%였다. 절연유내 PCBs는 $900^{\circ}C$ 이상의 온도에서 효과적으로 분해되었으며 PCBs의 총 분해효율은 99.9999% 이상이었다.

• 청정기술
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• 제5권1호
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• pp.20-29
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• 1999

Cu-CN을 함유한 폐수를 펜톤산화 - 응집 - 침전의 공정으로 처리할 때, 펜톤 산화시 pH, 반응시간, 시안과 과산화수소의 몰비, 철염과 과산화수소 농도의 질량비 변화 그리고 수산화물 침전시 pH 변화에 따른 시안화물 및 구리의 최적의 제거율 조건을 조사하였다. 실험에 사용된 모든 폐수에 대해 펜톤 산화 반응의 최적 pH는 3~5 그리고 반응시간은 30분에서 시안의 제거율이 81.2%~99%로 가장 높게 나타났으며, $H_2O_2$와 $FeSO_4{\cdot}7H_2O$의 최적 주입량은 $Cu^{2+}$:CN(molar ratio)=2:1, 1:1, 1:2, 1:10인 폐수에서는 각각 214, $428mg/{\ell}$, 107, $161mg/{\ell}$, 214, $214mg/{\ell}$, 520, $500mg/{\ell}$으로, $Cu^+$:CN=1:10인 폐수에서는 900, $1050mg/{\ell}$으로 나타났다. 산화 반응 후 구리를 수산화물로 침전 시킨 결과 모든 폐수에 대해 pH 7에서 그 제거율이 각각 98.92, 98.52, 92.46, 90.6% 그리고 95%로 가장 높게 나타났다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권4B호
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• pp.441-447
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• 2008

산업현장에서 발생되는 휘발성유기화합물은 생분해 가능한 화합물과 난분해성 물질이 혼합되어 있는 경우가 많으며, 저감기술을 단독으로 적용해서는 효과적인 제어가 불가능하다. 따라서 본 연구에서는 난분해성 물질이 혼합된 휘발성유기화합물을 처리하기 위하여, 자외선(UV) 광분해 장치와 미생물 고정화 복합고분자 담체가 적용된 바이오필터 기술을 결합한 통합시스템을 구성하고 반응 특성을 검토하였다. 대상 휘발성유기화합물로는 toluene과 TCE를 선정하였다. 자외선 광산화 단독실험 결과 TCE는 99% 이상의 제거효율을 나타내었으며 수용성 중간생성물 발생량도 크게 증가하였다. 그러나 toluene과 TCE를 혼합하여 유입시키면 자외선 광분해만으로는 유기화합물 제거율이 낮아졌다. 자외선 광산화와 바이오필터를 결합한 통합시스템 실험에서는 높은 toluene 제거효율을 얻을 수 있었으며, 전처리로 자외선을 조사한 후 toluene과 TCE의 처리효율도 함께 증가하는 것을 확인하였다. 이는 자외선에 의해 일부 산화된 toluene과 TCE가 미생물에 의해 보다 효과적으로 분해될 수 있음을 보여준다. 자외선 광산화 반응은 toluene이 상대적으로 적게 존재하는 상황에서 TCE 제거효율을 효과적으로 향상시킬 수 있었으며, 본 실험에서 확인한 TCE 최대 분해능은 $18.2g/m^3/hr$이었다. 그러나 toluene 유입농도가 높았던 조건에서는 toluene의 저해작용으로 인해 TCE 분해능 변화가 적었다. 다양한 운전조건에서 통합시스템의 반응효율과 운전 안정성을 향상시키기 위해서는 각 난분해성 물질 사이의 상호 저해작용에 대한 추가 연구가 필요하다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제23권2호
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• pp.281-285
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• 2002

The photophysical properties and the singlet oxygen generation efficiencies of meso-tetraphenyl-trithiasapphyrin $(S_3TPS)$ and meso-tetmkis(p-methoxy phenyl)-trithiasapphy rin ((p-MeO)-$S_3TPS$) have been investigated, utilizing steady-state and time-resolved spectroscopic methods to elucidate the possibility of their use as photosensitizers for photodynamic therapy (PDT). The observed photophysical properties were compared with those of other porphyrin-like photosensitizers in geometrical and electronic structural aspects, such as extended ${\pi}$ conjugation, structural distortion, and internal heavy atoms. The steady-state electronic absorption and fluorescence spectra were both red-shifted due to the extended ${\pi}$-conjugation. The fluorescence quantum yields were measured as very small. Even though intersystem crossing rates were expected to increase due to the increment of spin orbital coupling, the triplet quantum yields were measured as less than 0.15. Such characteristics can be ascribed to the more enhanced internal conversion rates compared with the intersystem crossing rates. Furthermore, the triplet state lifetimes were shortened to -1.0 ${\mu}s$ as expected. Therefore, the singlet oxygen quantum yields were estimated to be near zero due to the fast triplet state decay rates and the inefficient energy transfer to the oxygen molecule as well as the low triplet quantum yields. The low efficiencies of energy transfer to the oxygen molecule can be attributed to the lower oxidation potential and/or the energetically low lying triplet state. Such photophysical factors should be carefully evaluated as potential photosensitizers that have extended ${\pi}$-conjugation and heavy core atoms synthesized for red-shifted absorption and high triplet state quantum yields.

• 상하수도학회지
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• 제25권6호
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• pp.815-824
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• 2011

In this study, a non-thermal plasma system was employed to simultaneously remove odorous compounds and organic sludge. The system consisted of two reactors; the first one was the non-thermal plasma reactor where ozone was produced by the plasma reaction and the ozone oxidized hydrogen sulfide, the model odorous compound, and then the ozone-laden gas stream was introduced to the second reactor where wasted sludge was disintegrated and solubilized by ozone oxidation. In this study, the gas retention time (GRT) and the hydraulic retention time (HRT) were changed in the two-reactor system, and the effects of GRT and HRT on reduction efficiencies of odor and sludge were determined. As the GRT increased, the ozone concentration increased resulting in an increasing efficiency of hydrogen sulfide removal. However, the overall ozone loading rate to the second sludge reactor was the same at any GRT, which resulted in an insignificant change in sludge reduction rate. When HRTs in the sludge reactor were 1, 2, 4 hours, the sludge reduction rates were approximately 30% during the four-hour operation, while the rate increased to 70% at the HRT of 6 hours. Nevertheless, at HRTs greater than 4 hours, the solubilization efficiency was not proportionally increased with increasing specific input energy, indicating that an appropriate sludge retention time needs to be applied to achieve effective solubilization efficiencies at a minimal power consumption for the non-thermal plasma reaction.