Clean Technology (청정기술)

The Korean Society of Clean Technology (한국청정기술학회)
권호 표지

Electrochemical Treatment of Dyeing Wastewater using Insoluble Catalyst Electrode

불용성 촉매전극을 이용한 염색폐수의 전기화학적 처리

  • Um, Myeong-Heon (Dept. of Advanced Materials Chemical Technology, Cheonan National Technical College) ;
  • Ha, Bum-Yong (Dept. of Chemical Engineering, Dankook University) ;
  • Kang, Hak-Chul (Dept. of Cleaner Production Technology System, Kyounggi Institute of Technology)
  • 엄명헌 ((국립)천안공업대학 신소재응용화학과) ;
  • 하범용 (단국대학교 화학공학과) ;
  • 강학철 (경기공업대학 청정생산시스템학과)
  • Received : 2003.09.16
  • Accepted : 2003.10.12
  • Published : 2003.09.01
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Abstract

In this study, Insoluble catalyst electrode for oxide systems were manufactured, by using of them, carried out experiments on electrolytic treatment of dyeing wastewater containing persistent organic compounds, and then made a comparative study of the efficiency of treatment for environmental pollutants and whether each of them is valuable of not as an electrode for soluble electrode(Fe, Al) and insoluble electrode(SUS, R.C.E; Replaced Catalyst Electrode) which were used in the electrolytic system. Besides, it was investigated the conditions for electrolytic treatment to find the maximum efficiency of electrolytic treatment. As the result of this study, by using of insoluble catalyst electrode for oxide can solved the stability of electrode that is one of the greatest problems in order to put to practical use of electrolysis process in the treatment of the sewage and wastewater and the result runs as follows; 1. The durability of insoluble catalyst electrode(R.C.E) can be verified the most favorable when the molar ratio of $RuO_2-SnO_2-IrO_2-TiO_2$(4 compounds system) is 70/20/5/5. 2. The efficiency of treatment was obtained a more than 90% goodness for CODMn and also a good results for T-N removal in the experimental conditions of the distance of electrode 5 mm, time of electrolysis 60 minutes, permissible voltage 10V, processing capacity $0.5{\ell}$.

본 연구는 불용성 산화물계 촉매전극을 제조하고 이를 이용하여 난분해성 유기물질을 포함하고 있는 염색폐수를 대상으로 전해처리 실험을 수행하였으며, 이때 전해시스템에 사용된 가용성 전극(Fe, Al)과 불용성 전극 [SUS, R.C.E(Replaced Catalyst Electrode);금속산화물 전극]에 대한 환경오염물질의 처리 효율성과 각 전극에 대한 유용성 여부를 비교 고찰하였고, 또한 전해 처리 효율성을 극대화하기 위한 전해처리 조건들에 관해 조사하였다. 이 결과 오 폐수 처리를 위한 전기분해 공정의 실용화에 있어서 가장 큰 문제점 중의 하나인 전극 안정성은 불용성 산화물계 촉매전극을 제조 사용함으로써 해결될 수 있었으며 이에 따른 실험결과는 다음과 같다. 1. 불용성 전극인 R.C.E 제조시 $RuO_2-SnO_2-IrO_2-TiO_2$의 4성분계 혼합물의 몰 비가 70/20/5/5이 될 때 내구성이 가장 양호함을 확인 할 수 있었다. 2. 불용성 전극인 R.C.E를 이용한 염색폐수 처리 시 전극간 거리 5mm, 전해시간 60분, 인가전압 10 V, 처리 용량 $0.5{\ell}$의 실험 조건에서 90% 이상의 양호한 CODMn 처리효율을 얻을 수 있었으며 또한 T-N 제거에도 양호한 결과를 얻을 수 있었다.

Keywords