• 제목/요약/키워드: packed bed bipolar electrode reactor

검색결과 4건 처리시간 0.018초

3D 복극충진전기분해를 이용한 원전 ETA에 의해 유발된 폐수 내 COD 및 T-N 제거 (Removal of COD and T-N caused by ETA from Nuclear Power Plant Wastewater using 3D Packed Bed Bipolar Electrode System)

  • 김한기;정주영;신자원;박주양
    • 상하수도학회지
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.409-421
    • /
    • 2012
  • Ethanolamine (ETA) is mainly used to prevent corrosion of pipe in secondary cooling system of nuclear power plant. Condensed ETA in wastewater could increase COD and T-N when it was emitted to natural water system. Compared to conventional treatments, electrochemical oxidation process using packed bed bipolar electrodes was adopted to treat COD and T-N. According to arrangement of feeder electrode, single packed bed bipolar electrode reactor and multi-paired packed bed bipolar reactor were developed and conventional zero-valent iron (ZVI) was selected as conducting bipolar electrode. Bipolar electrodes were coordinated three-dimensionally in the reactor. The experimental results showed that COD and T-N was little removed in unit system at different pH condition (pH 8 and 11) on 100V. However, in multi-paired system that applied 600V, COD was eliminated 80.85% (anode-cathode-anode, A-C-A) and 85.11% (cathode-anode-cathode, C-A-C), respectively. T-N was also removed 96.88% (A-C-A) and 90.63% (C-A-C), simultaneously. Current efficiency was estimated both single and multi-paired system. At unit bipolar packed bed reactor, current efficiency was almost zero, however in multi-paired system, current efficiency was 300~500% at A-C-A and 250~350% at C-A-C. Current efficiency was over 100% hence it was confirmed that this system is more effective than conventional electrochemical oxidation system.

복잡반응에 대한 복극성 고정층 전극반응기 해석 (A study on the analysis of bipolar packed-bed electrode reactor for complex reactions)

  • 김학준
    • 전기화학회지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.13-16
    • /
    • 1999
  • 복극성 전극반응기에서 복잡반응이 일어날 때 반응기 모델링하여 농도경시변화로 부터 전류값을 계산하였다. 이를 실험한 전류와 비교한 결과 잘 일치하였다. 본 논문에서 제안된 모델링이 파이로트 장치 설계에 유용하게 운용될 것이다.

펠레트 충전층 전극 반응기의 특성 -흑연 펠레트 전극- (The Behavior of Pellet Packed-bed Electrodes Reactor -Graphite Pellet Electrode-)

  • 김학준
    • 공업화학
    • /
    • 제3권4호
    • /
    • pp.657-662
    • /
    • 1992
  • 흑연 펠레트 전극으로 채워진 복극성 고정상 충전층 전극 반응기에 대하여 등가회로 모델을 적용하여 반응기에 가해진 전류에 대한 복극성 전극에 흐른 Faradaic 전류의 비를 전해액의 전도도와 순환속도에 대하여 검토하였다. 전전류에 대한 Faradaic 전류의 비는 인가전류(전압)에 따라 증가하며, 전해액 전도도와 액 순환속도의 증가에 따라 감소하였다.

  • PDF

영가철 충진 회분식 복극전해조에 의한 질산성 질소 제거 (Removal of Nitrate Nitrogen for Batch Reactor by ZVI Bipolar Packed Bed Electrolytic Cell)

  • 정주영;박정호;최원호;박주양
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제31권2B호
    • /
    • pp.187-192
    • /
    • 2011
  • 질산성 질소는 대표적인 지하수 오염물질로써 우리나라를 비롯한 여러 국가들이 음용수 중의 질산성 질소 농도를 WHO 권고기준인 10 mg/L as N 이하로 규제하고 있다. 본 연구에서는 처리하고자 하는 물질과의 접촉면적을 극대화 시켜줄 수 있는 영가철 충진 복극전해조를 이용하여 지하수 중의 질산성 질소를 처리하기 위해 다양하게 실험조건을 변화시켜 최적의 효율을 얻고자 하였다. 실험결과로서 영가철을 환원제로 사용할 때, 질산성 질소는 산성조건에서 좋은 제거효율을 보여주었으며, 산성조건을 유지시켜주지 않았을 때 암모니아성 질소로 환원되는 과정에서 수산화기 발생으로 pH가 증가하여 환원반응에 필요한 수소이온이 감소함으로 효율이 점차 감소하는 문제가 발생하였다. 복극전해조에서, 영가철과 주문진규사의 충진비는 0.5~1:1에서 제거효율이 가장 좋았으며 이는 각각의 영가철 입자가 미세전극으로 작용했기 때문이라고 판단된다. 충진비 2:1 이상에서는 점진적인 침전물의 형성 및 clogging의 가속화로 제거효율이 감소하였다. 인가전압이 상승할수록 제거효율이 높아졌으나 반응기 내 bypass current가 증가하는 것으로 확인되었으며 소비되는 전력량이 비례 이상으로 증가하였다. 본 실험에서는 최적 인가전압을 50 V로 결정하였고 그 때 질산성 질소를 94.9% 제거할 수 있었다.