• Applied Chemistry for Engineering
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• v.17 no.1
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• pp.100-105
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• 2006

The photocatalytic activity of phenol degradation was investigated with the variation of operating parameters in $UV/TiO_2$ honeycomb reactor. In the comparison of phenol degradation rates among various $TiO_2$, Ishihara (STS-02)-coated honeycomb exhibited a slightly higher photocatalytic activity than Degussa P25-coated honeycomb. On the other hand, honeycomb coated by alcohol-mixed $TiO_2$ (N Co.) did not exhibit any photocatalytic activity on phenol degradation. With the increase of Degussa P25 coating amounts, the honeycomb reactor exhibited the gradual increase of phenol degradation rates. The degradation rate of phenol over $UV/TiO_2$ (Degussa P25) honeycomb reactor was asymptotically increased up to 500 mL/min, subsequently followed by a slight decrease as the recirculation rate (100~700 mL/min) was increased. UV absorption at 269 nm was high due to partial degradation of phenol at initial reaction time because the honeycomb surface was pre-adsorbed by phenol prior to UV irradiation.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.27 no.9
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• pp.939-945
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• 2005

The Photocatalytic activity was investigated with the increase of flow rate in a $UV/TiO_2$ packed-bed system. The rate of phenol degradation over $UV/TiO_2$ (dia. = 5 mm) was increased up to 300 mL/min and reached a plateau beyond 400 mL/min. The bead photocatalysts did not exhibit a distinct difference of the phenol degradation rate irrespective of corrosion rates of glass beads and $TiO_2$ coating amounts. Degussa P25 exhibited a higher photocatalytic activity in comparison to other $TiO_2$ sols(Ishihara & N). The performance(activity and durability) of $UV/TiO_2$ packed-bed system can be enhanced by the use of $TiO_2$-coated glass beads instead of granular types that is easily attrited by the shearing force of flowing fluids.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.27 no.8
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• pp.829-836
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• 2005

In this study, the characteristics of atrazine decompositon with photo-chemical oxidation process was investigated by the oxidation products analysis. The main products of the process were OIET(2-hydroxy-4-ethylamino-6-isopropylamino s-triazine), OIAT(2-hydroxy-4-amino-6-isopropylamino s-triazine) and OAAT(2-hydroxy-4,6-diamino-s-triazine), resulting i n dechlorination or hydroxylation as the main mechanism of the photo-chemical oxidation process. Through the material balance analysis of TOC and chloride ion in the aqueous solution, it was concluded that mineralization of the atrazine was not occurred but the dechlorination of atrazine had been completed.

• Proceedings of the KSEEG Conference
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• 2003.04a
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• pp.43-47
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• 2003

산화환경에 노출된 폐광석에 포함되어 있는 황화광물은 산소와 물과의 화학반응을 통한 산화작용을 받게 되고 주변 환경에 유해한 금속원소의 용출이 발생될 것으로 예상된다. 그러나 용해된 금속이온은 침전(precipitation), 공침(coprecipitation), 흡착(adsorption)반응에 의해 수용액으로부터 제거되어 자연적으로 고정화될 수 있다. 이번 연구는 서보광산의 폐광석 내 용해된 중금속원소들의 이동을 제한하는 요인으로서 2차 산화광물의 침전 및 용해된 중금속 원소들의 흡착 가능성을 광물학적으로 연구하였다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2004.04a
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• pp.396-399
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• 2004

산화환경에 노출된 폐광석에 포함되어 있는 황화광물은 산소와 물과의 화학반응을 통해 산화작용을 받게 되고, 이로 인하여 Fe, Mn, Pb, Zn, Cu 및 As등의 원소의 용해반응이 발생할 것으로 예상된다. 그러나 이와 같이 용해된 금속이온은 pH등 환경의 변화에 따라 2차광물(산화광물 및 황산염광물)로 침전되거나 흡착되어 수용액으로부터 제거되어 자연적으로 고정화 될 수 있다. 이처럼 황화광물의 산화작용에 의해 형성된 2차광물에 대한 광물학적 연구는 광산복원을 결정하는데 직접적인 지구화학적 자료로 활용될 수 있다. 삼산제일광산에 방치된 폐광석을 대상으로 XRD, SEM/EDS을 이용하여 광물학적 연구를 수행한 결과 침전과 공침, 흡착 등의 화학반응을 통하여 현재 고정화되고 있는 것이 확인되었다.

• Polymer(Korea)
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• v.38 no.1
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• pp.49-53
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• 2014

A novel monomeric UV-absorber was prepared by the reaction of 2,4-dihydroxybenzophenone with N-4-chlorocarbonylphenylmaleimide in the presence of triethylamine. This reactive maleimide was grafted onto polypropylene (PP) by the thermal melt-processing in a mini-max-moulder. IR spectroscopic method was used for the quantitative determination of the extent of grafting of monomeric maleimide. To find the optimal reaction conditions, the dependence of reaction temperature and time and the concentration of monomeric UV-absorber was investigated on the grafting yields. The photooxidative effect of the grafted PP was evaluated in the weatherometer comparing to the PP mixed with UV-absorbers using the carbonyl index of IR spectrum. The grafted PP showed an excellent anti-photooxidative effect.

• Polymer(Korea)
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• v.25 no.5
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• pp.625-634
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• 2001

New polymeric photostabilizers containing hindered amine light stabilizer (HALS) were prepared by the reaction of liquid polyisoprene rubber grafted maleic anhydride (MAH) and 2,2,5,6-tetramethyl-4-piperidinol (TMPO). Their chemical composition and physical properties were characterized by titration, GPC and TGA analysis. The effects of polymeric HALS on the photooxidation of the styrene-butadiene rubber were studied from the UV, IR spectral changes, and photo-crosslinking was examined by the measurement of the insoluble fraction. The photooxidation of SBR upon irradiation was inhibited by addition of the new polymeric HALS. The extraction resistance of new polymeric photostabilizer was much better than that of the low molecular weight compound which is prepared by the reaction of MAH and TMPO. The new polymeric HALS ate fairly compatible with the SBR.

• KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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• v.28 no.4B
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• pp.441-447
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• 2008

Volatile organic compounds (VOCs) emitted from various industrial sources commonly consist of biodegradable chemicals and recalcitrant compounds. Therefore, it is not effective to employ a single method to treat such mixtures. In this study, a novel hybrid system coupled with a ultraviolet (UV) photolysis reactor and a biofilter in a series was developed and evaluated using toluene and TCE as model VOCs. When only TCE was applied to the UV reactor, greater than 99% of TCE was degraded and the concentration of soluble byproducts from photo-oxidation reaction increased significantly. However, the toluene and TCE mixture was not effectively degraded by the UV photo-oxidation standalone process. The hybrid system showed high toluene removal efficiencies, and TCE degradation at a low toluene/TCE ratio was improved by UV pretreatment. These findings indicated that the UV photo-oxidation were effective for TCE degradation when the concentration of toluene in the mixture was relatively low. A restively high toluene content in the mixture resulted in an inhibition of TCE degradation. Thus, chemical interactions in both photo-oxidation and biodegradation need to be carefully considered to enhance overall performance of the hybrid system.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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• 2003.04a
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• pp.132-136
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• 2003

폐광된 광산에 방치된 폐광석에 함유되어 있는 황화광물이 분해되어 다른 광물에 흡착되거나, 산화환경에 안정한 형태의 2차 광물로 침전 혹은 공침 되는가에 대한 연구는 광산복 원을 결정하는데 직접적인 지구화학적 자료로 활용될 수 있다. 따라서 이번 연구에서는 청양광산에 방치된 폐광석을 대상으로 XRD, SEM/EDS연구를 이용하여 산화작용으로 인한 황화광물 주변에 침전된 2차 광물에 대한 광물학적 연구를 수행하였다. 광물학적 연구 결과, 산화환경에서 황화광물의 산화작용으로 인하여 용출된 중금속 이온과 철과 망간 이온들은 침전(Fe, Mn, Pb), 공침 (Fe, Mn, As, Pb) 및 흡착(As, Cu, Pb, Zn) 등의 화학반응을 통하여 다시 고정화됨으로서, 현장에서 자연적으로 정화되고 있는 것이 확인되었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.520-520
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• 2016

석유 화학공장에서 발생하는 spent sulfidic caustic (SSC) 폐수는 액화석유가스(LPG)나 천연가스(NG)의 정제과정에서 발생되는 것으로 고농도의 sulfide와 cresylic, phenolic 그리고 mercaptan 등이 포함된 독성과 냄새를 유발하는 물질이다. 이러한 물질들은 LPG나 NG의 정제과정에서 높은 산도를 가진 휘발성 황화합 물질들을 제거하기 위해 사용된 NaOH가 $H_2S$와 반응하여 발생하는 것이다. 진한 갈색 또는 검은색을 띄는 SSC 폐수는 12 이상의 높은 pH를 가지고 있으며 5~12 wt%의 높은 염분도를 가지고 있다. 또한 강한 부식성과 독성을 가진 황화합물의 농도가 1~4 wt%이며, 방향족 탄화수소 물질 (i.e. methanethiol, benzene, tolune and phenol)들도 다량 함유되어 있다. 따라서 이러한 유해 물질들은 기존의 하수처리 공정으로 방류하기 전에 완벽하게 처리해야만 하수처리 공정의 오염 부하량을 줄일 수 있다. 습식산화공정은 SSC 폐수를 처리하기 위해 흔히 사용되고 있는 물리-화학적 처리 공정이지만 고비용, 고에너지가 필요하며, 고온 및 고압에서만 작동되어 안전상의 문제점을 갖고 있다. 또한 습식산화공정을 거친 폐수는 배출허용기준을 만족하기 위해 생물학적 2차 처리가 반드시 필요하다. 철-과산화수소를 이용하는 펜톤산화 공정, 그리고 sulfide를 sulfate로 전환시키는 생물학적 처리 공정은 황화합물의 완전한 무기물화가 힘들며, 현장 적용 시 기술적 경제적 부담이 크다. 이러한 단점을 극복하고, SSC 폐수를 효과적으로 처리하기 위해 본 연구는, 높은 흡착력과 광산화력을 가진 흡착광산화 반응 시스템(Adsorption Photocatalysis System, APS)을 개발하였다. APS는 SSC 폐수를 시스템 내부로 유입하여 수중의 오염물질을 흡착광산화제로 구성된 반응구조체가 흡착하고, 흡착된 오염물질을 UV에너지와 이산화티타늄 광촉매의 광화학반응에 의해 최종적으로 무해한 물질로 환원시키는 폐수처리시스템이다. APS의 반응구조체는 태양에너지 및 인공에너지원에 의해 활용 가능하며, 난분해성 유기화합물질을 물과 이산화탄소로 분해할 수 있는 친환경적이고 경제적인 소재로서 널리 쓰이고 있는 이산화티타늄 광촉매와 화력발전소의 높은 소성온도에 의해 연소된 후 발생되는 bottom ash를 이산화티타늄의 지지체로 사용하여 높은 흡착력과 광촉매 산화력을 가진 복합물이다. 개발된 APS에 의해 SSC 폐수를 처리한 결과, COD 86.1%, 탁도 98.4%, sulfide 99.9%의 높은 처리효율을 보여주고 있다. 따라서 본 연구를 통해 개발된 APS는 강한 부식성과 독성 그리고 높은 농도를 가지고 있는 SSC 폐수를 효과적으로 처리할 수 있다.