• 대한환경공학회지
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• 제29권6호
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• pp.662-669
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• 2007

Rhodamine B(RhB) 폐수의 색도와 COD 제거를 위해 $O_3$, $UV/TiO_2$, $O_3/UV$ 및 $O_3/UV/TiO_2$ 공정과 같은 고급산화법의 영향을 연구하였다. 오존 공정의 경우 오존 농도가 높을수록 탈색속도가 높아졌으며, $UV/TiO_2$와 $O_3/UV/TiO_2$ 공정의 최적 $TiO_2$ 농도는 0.4 g/L 였다. $O_3/UV$ 공정은 오존 공정에 비해 초기 탈색속도상수가 높고 탈색종결시간도 줄어드는 것으로 나타났다. 실험에 적용한 공정의 초기 탈색속도상수의 순서는 $O_3/UV/TiO_2>O_3/UV>O_3>UV/TiO_2$로 나타났다. 모든 공정의 탈색속도가 COD로 표시한 무기화 속도보다 빠르고, COD는 처리에 시간이 더 소요되는 것으로 나타났다. COD 제거속도는 $O_3/UV/TiO_2>O_3/UV>UV/TiO_2{\geqq}O_3$의 순서로 나타났다. 네 공정 중에서 광촉매와 오존 공정을 조합한 $O_3/UV/TiO_2$ 공정이 염료 폐수와 같은 폐수의 색도와 COD 제거에 적절한 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권6호
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• pp.648-655
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• 2007

UV/H_2O_2$, $O_3$, $O_3/H_2O_2$, $UV/H_2O_2/O_3$ 공정을 이용한 테레프탈산 제조공정 폐수의 COD 및 색도제거 연구를 수행하였다. UV/H_2O_2$, $O_3$, $O_3/H_2O_2$, $UV/H_2O_2/O_3$ 공정에서의 COD 제거율은 각각 10, 48, 56, 63%, 색도 제거율은 $UV/H_2O_2$ 공정이 80%, $O_3$, $O_3/H_2O_2$, $UV/H_2O_2/O_3$ 공정은 모두 99% 이상 효과적으로 제거되는 것으로 나타났다. COD 및 색도 제거율이 가장 우수한 $UV/H_2O_2/O_3$ 공정에서 테레프탈산 제조공정 폐수의 주요 유기물 성분인 테레프탈산, 이소프탈산 그리고 벤조산 성분은 120분 이내에 모두 99% 이상 제거되었다. 또한 $UV/H_2O_2$, $O_3/H_2O_2$, $UV/H_2O_2/O_3$ 공정에서의 최적 $H_2O_2$ 주입농도는 각각 0.5M, 25 mM 그리고 5 mM로 나타나, UV와 $H_2O_2$를 오존산화 공정에 조합함으로써 유기물 제거율 향상과 함께 사용된 $H_2O_2$의 저감효과를 동시에 얻을 수 있었다.

• 공업화학
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• 제18권4호
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• pp.314-319
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• 2007

UV, $O_3$, $H_2O_2$, $Fe^{2+}$ 등의 산화반응을 조합한 고급산화 공정(advanced oxidation process)을 이용하여 아세트산 분해실험을 수행하였다. 적용된 고급산화 공정은 $UV/H_2O_2$, $UV/H_2O_2/Fe^{2+}$, $O_3$, $O_3/H_2O_2$, $UV/O_3/H_2O_2$ 및 $UV/O_3/H_2O_2/Fe^{2+}$ 공정이었다. 낮은 pH (3.5)에서의 아세트산 분해율은 $UV/H_2O_2/Fe^{2+}$, $O_3/H_2O_2$, $UV/O_3/H_2O_2$ 및 $UV/O_3/H_2O_2/Fe^{2+}$ 공정은 비교적 높고, $UV/H_2O_2$와 $O_3$ 공정은 20% 이하로 낮게 나타났다. $O_3/H_2O_2$, $UV/O_3/H_2O_2$ 공정의 아세트산 분해율은 반응시간 180 min까지 반응시간에 따라 지속적으로 증가하였으나 $UV/H_2O_2/Fe^{2+}$, $UV/O_3/H_2O_2/Fe^{2+}$ 공정에서는 반응시간 90 min까지 아세트산 분해율이 급격히 증가한 후 그 이후에는 분해율의 증가가 미미하였다. 고급산화 공정별 아세트산 분해율은$UV/H_2O_2/Fe^{2+}$ 공정은 55%, $O_3/H_2O_2$ 공정 및 $UV/O_3/H_2O_2$ 공정은 66%, $UV/O_3/H_2O_2/Fe^{2+}$ 공정은 64%이었다.

• 한국대기환경학회지
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• 제24권1호
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• pp.91-99
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• 2008

A multilayer tower-type photoreactor, in which $TiO_2$-coated glass-tubes were installed, was used to measure the vapor-phase BTEX removal efficiencies by ozone oxidation ($O_3$/UV), photocatalytic oxidation ($TiO_2$/UV) and the combination of ozone and photocatalytic oxidation ($O_3/TiO_2$/UV) process, respectively. The experiments were conducted under various relative humidities, temperatures, ozone concentrations, gas flow rates and BTEX concentrations. As a result, the BTEX removal efficiency and the oxidation rate by $O_3/TiO_2$/UV system were highest, compared to $O_3$/UV and $TiO_2$/UV system. The $O_3/TiO_2$/UV system accelerated the low oxidation rate of low-concentration organic compounds and removed organic compounds to a large extent in a fixed volume of reactor in a short time. Therefore, $O_3/TiO_2$/UV system as a superimposed oxidation technology was developed to efficiently and economically treat refractory VOCs. Also, this study demonstrated feasibility of a technology to scale up a photoreactor from lab-scale to pilot-scale, which uses (i) a separated light-source chamber and a light distribution system, (ii) catalyst fixing to glass-tube media, and (iii) unit connection in series and/or parallel. The experimental results from $O_3/TiO_2$/UV system showed that (i) the highest BTEX removal efficiencies were obtained under relative humidity ranging from 50 to 55% and temperature ranging from 40 to $50^{\circ}C$, and (ii) the removal efficiencies linearly increased with ozone dosage and decreased with gas flow rate. When applying Langmuir-Hinshelwood model to $TiO_2$/UV and $O_3/TiO_2$/UV system, reaction rate constant for $O_3/TiO_2$/UV system was larger than that for $TiO_2$/UV system, however, it was found that adsorption constant for $O_3/TiO_2$/UV system was smaller than that for $TiO_2$/UV system due to competitive adsorption between organics and ozone.

• 한국환경과학회지
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• 제15권1호
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• pp.67-75
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• 2006

The degradation of Rhodamine B (RhB) in water was investigated in laboratory-scale experiments, using five advanced oxidation Processes (AOPs) $UV/H_2O_2$, lenten, photo-lenten, $UV/TiO_2,\;UV/TiO_2/H_2O_2$. The photodegradation experiments were carried out in a fluidized bed photoreactor equipped with an immersed 32 W UV-C lamp as light source. initial decolorization rate and COD removal efficiency were evaluated and compared. The results obtained showed that the initial decolorization rate constant was quite different for each oxidation process. The relative order of decolorization was: photo-fenton > $UV/TiO_2/H_2O_2$ > fenton > $UV/H_2O_2$ > $UV/TiO_2$ > UV > $H_2O_2$. The relative order of COD removal was different from decolorization: photo-fenten ${\fallingdotseq}$ $UV/TiO_2/H_2O_2\;>\;UV/TiO_2\;>\;fenton\;>\;UV/H_2O_2$. The Photo-lenten and $UV/TiO_2/H_2O_2$ processes seem to be appropriate for decolorization and COD removal of dye wastewater.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권3호
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• pp.298-303
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• 2007

오존을 중심으로 한 다양한 조합의 고급산화 공정(advanced oxidation process: AOP)을 이용하여 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) 제조 공정에서 발생되는 난분해성 폐수인 red water(RW)의 유기물 및 색도 제거 연구를 수행하였다. 적용된 고급산화 공정은 $O_3$, $UV/O_3$, $UV/O_3/H_2O_2$, $UV/O_3/H_2O_2/Fe^{2+}$ 공정이었으며, 유기물 및 색도 제거 효과는 $O_3 < $UV/O_3/H_2O_2/Fe^{2+}$ 공정의 순서로 나타났다. $UV/O_3/H_2O_2/Fe^{2+}$ 공정에서 최적 분해조건은 오존 유량 0.053 g/min, $H_2O_2$ 주입농도 10 mM, $FeSO_4$ 주입농도 0.1 mM로 나타났으며, 90 min 동안 유기물 및 색도 제거율은 각각 96, 100%로 나타났다. tert-butyl alcohol(t-buOH)을 이용한 수산화 라디칼(hydroxyl radical : ${\cdot}OH$)의 scavenging 실험을 통해 오존에 UV, $H_2O_2$, $FeSO_4$를 산화제로 조합함으로써 수산화 라디칼의 발생량을 더욱 증가시키고 유기물 제거율을 효과적으로 향상시킬 수 있음을 확인하였다.

• 산업기술연구
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• 제29권A호
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• pp.83-88
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• 2009

The removal efficiency of organic compounds and the toxicity evaluation of microorganism have been studied in dye wastewater treatment using $UV/TiO_2$ and $UV/H_2O_2$ photooxidation system. Sample waters tested in this work were raw dye wastewater and dye wastewater treated in $UV/TiO_2$ and $UV/H_2O_2$ photooxidation system respectively. Total organic carbon(TOC) removal rate was 50% in $UV/TiO_2$ process and 80% in $UV/H_2O_2$ process. It has been investigated with colony counting agar method and paper disk method whether the type of treatment process has affected the microorganism growth. In the raw wastewater, more than four types of microorganisms have survived. But, little of microorganisms were alive at TOC removal rate of 50% in $UV/TiO_2$ system. In contrast to that, two types of microorganisms were found at TOC removal rate of 80% in $UV/H_2O_2$ system.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제10권2호
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• pp.166-171
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• 1997

The photomachinable glass-ceramics of Ag and CeO$_{2}$ added to Li$_{2}$O-Al$_{2}$O$_{3}$-SiO$_{2}$-K$_{2}$O glass system was investigated as a function of UV irradiation time. The temperature of optimum nucleation and crystal growth temperature were confirmed at 525.deg. C, 630.deg. C respectively using DTA and TMA. The phases of Li$_{2}$O.SiO$_{2}$ habit were lath-like and/or dendrite type and [002] direction of Li$_{2}$O.SiO$_{2}$ / Li$_{2}$O.2SiO$_{2}$ phases were changed according to the UV irradiation time by 400 W, 362 nm UV light source. Under that condition, the optimum UV irradiation time was 5 min.

• 대한환경공학회지
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• 제28권4호
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• pp.429-437
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• 2006

화학세정폐수에 함유되어 있는 citric acid의 효율적인 처리방안을 수립하기 위해 $UV/H_2O_2,\;UV/TiO_2/H_2O_2$, Photo-Fenton 산화방법을 이용하여 각각 citric acid의 제거효율 및 그에 따른 전력소비량을 평가하였다. 그 결과 조사된 최적 처리조건에서 $UV/H_2O_2,\;UV/TiO_2/H_2O_2$, Photo-Fenton 산화방법을 이용한 citric acid 농도에 근거한 TOC 제거효율은 각각 95.5%, 92.3%, 91.5%로 조사되었으며, 그에 따른 전력소비량은 $11.26kWh/m^3,\;3.85kWh/m^3,\;0.799kWh/m^3$으로 조사되었다. 이 결과에 의하면 세가지 광화학적 산화방법 모두 유기물질이 90% 이상 제거되어 citric acid의 분해에 효과적인 것으로 판단되었다. 그러나 Photo-Fenton 산화방법이 다른 방법에 비해 처리에 소요되는 반응시간이 짧은 것으로 나타났다. 또한 광화학적 산화방법의 운영비를 결정짓는데 중요한 요소인 전력소모량 측면에서도 Photo-Fenton 산화방법이 다른 방법에 비해 우수한 것으로 조사되어 본 연구에서 비교하는 세가지 방법 중 citric acid 처리에는 Photo-Fenton 방법이 효율적인면과 경제성면에서 가장 적합한 처리기술로 결론지을 수 있었다.

• 한국환경과학회지
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• 제12권7호
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• pp.775-782
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• 2003

The photodegradations of pyrene, chrysene and benzo[a]pyrene that were similar in structure among polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) were investigated with a low-pressure mercury lamp(the wavelength of 253.7 nm and UV output of 1.35${\times}$10$\^$-3/J/s). The optimum concentrations of TiO$_2$ and H$_2$O$_2$ on the photodegradation of pyrene, chrysene and benzo[a]pyrene were 1 g/L and 1.5${\times}$10$\^$-3/ M, respectively. By these optimum concentrations, their rates increased with increasing the concentration of TiO$_2$ and H$_2$O$_2$ because the amounts of OH radical formed increased, but for the higher concentrations than the optimum, their rates decreased with increasing those concentrations because the white turbidity phenomena occurs in case of TiO$_2$ and H$_2$O$_2$ acts as an OH radical inhibitor. The photodegradation rates among the photodegradation processes such as UV, UV/TiO$_2$, UV/H$_2$O$_2$, and UV/H$_2$O$_2$/TiO$_2$ decreased in the following sequences.: UV/H$_2$O$_2$/TiO$_2$> UV/H$_2$O$_2$> UV/TiO$_2$> UV.