Microwave에 의한 정수장 폐활성탄의 복원 특성

Characteristic recovery of active carbon waste treated by microwave

본 연구에서는 정수장에서 사용후 폐기된 활성탄을 전자파로 조사 capillary 복원 능력을 조사하였고 활성화제의 종류 및 량에 따른 비표면적 변화에 대하여 연구하였다. 수증기를 활성화제로 사용한 경우에는 재생의 능력은 우수하나, 폐활성탄에 함유하고 있는 수분과 반응하여 자동이송에 문제점이 있는 것으로 나타났다. 또한 $CO_2$ gas로 재생한 결과 이송의 문제점도 해결되고 비표면적도 신탄에 비해 10-20%향상된 것으로 나타났다. 전자파의 세기에 있어서는 2.75kw 공급시 제일 좋은 재생효과가 나타났다. 각 변수에 의한 실험 후 반응물을 ASAP, SEM등을 이용하여 분석한 결과 전자파의 세기와 활성화제 종류 및 양에 따라 복원 능력이 다르게 나타났다. 특히 공기를 활성화제로 사용한 경우에는 복원능력의 오차가 심하게 나타났다. 이는 전자파에 의해 활성탄이 가열된 상태에서 공기의 량이 과다하게 투입, 산화, 연소되어 수율이 떨어지는 것으로 확인되었다. Microwave를 이용하여 폐활성탄을 재생시킨 결과 일반적으로 사용하고 있는 rotary kiln보다 우수한 재생효과가 나타났고, 경제성에서도 앞서는 것으로 나타났으나 대량 생산이 어렵다는 것이 단점으로 나타났다.

The active carbon waste which was used in water purification plant was investigated for the improvement of capillary after microwave treatment. The variation of surface area was measured with the various kinds and amounts of active carbon. The water vapor as the activator was verified to improve the capillary but it reacted with the water contained in waste active carbon. In contrast to the water vapor, the $CO_2$ gas improved the surface area about 10-20 % compared to as received one. The best results was observed at the intensity of 2.75 kw microwave. The more effective recovery of active carbon waste was observed at the microwave treatment compared to the rotary kiln treatment. However, the mass production is so difficult in the microwave process.