• 제목/요약/키워드: 황화

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킬레이트 착화학반응에 의한 음식물폐기물 혐기소화가스 중 황화수소의 제거와 황회수 및 경제성평가 (Reuse of Hydrogen Sulfide by Ferric Chelate Reaction of Food Waste Anaerobic Digestion Gas, Sulfur Recovery and its Economic Evaluation)

  • 박영규;양영선
    • 청정기술
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    • 제20권4호
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    • pp.367-374
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    • 2014
  • 0.1~1 M의 철킬레이트 화합물을 이용한 화학흡수반응에 의한 바이오가스내 황화수소제거를 위한 실험이 수행되었다. 철킬레이트 화합물을 이용한 황화수소제거는 철킬레이트의 최적산화반응을 통해 이루어진다. 바이오가스에 존재하는 황화수소는 킬레이트농도 및 pH 등의 공정조건에 따라 효과적으로 제거될 뿐만 아니라 철킬레이트 산화반응에 의해 황화수소내 존재하는 황성분을 생성시킨다. Fe-EDTA의 농도가 증가하면 철킬레이트 화합물의 착물이 안정되어 황생성의 전환이 증가하였다. 또한 철킬레이트화합물의 안정도는 pH에 따라 변하는 중요한 인자이고 pH 9에서 최적반응을 나타냈다.

하수관거 악취 제거를 위한 맨홀필터 악취제거장치 성능 평가 - 황화수소 제거를 중심으로 - (Performance Evaluation of Manhole Filter to Remove Odor Inside Sewage Pipe -Focused on Removal of Hydrogen sulfide-)

  • 김충곤;이장훈
    • 유기물자원화
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    • 제26권4호
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    • pp.45-51
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    • 2018
  • 본 연구는 도심지 거리 하수 악취 물질인 황화수소($H_2S$)를 제거하기 위해 맨홀에 설치해 악취를 제거하는 맨홀필터 악취제거장치의 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 첫번째로 맨홀필터에 들어 있는 첨착활성탄의 황화수소($H_2S$) 흡착 성능 평가 결과 황화수소 제거율이 약 99.8%를 나타냈다. 두 번째로 악취제거장치 성능평가를 위해 서울특별시 대표적인 악취 발생 맨홀 4지점에서 성능을 평가한 결과, 대표적인 악취 유발물질인 황화수소($H_2S$)를 97% 이상 제거하는 것으로 확인되었다. 본 성능 평가 연구결과를 통해 맨홀필터 악취제거장치는 하수관거 맨홀에서 발생되는 악취를 제거하는 장치로써 적용 가능성이 충분한 것으로 판단된다.

Bacillus속 미생물의 용존황화수소 저감효과와 흰다리새우(Litopenaeus vannamei)에의 영향 (Reduction of dissolved hydrogen sulfide and mortality of white leg shrimp, Litopenaeus vannamei by Bacillus spp. microorganisms)

  • 최준호;이지훈;박정진;이민선;배준성;신동훈;박관하
    • 한국어병학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.41-48
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    • 2018
  • 흰다리새우양식에 있어 저면에서 생성된 황화수소($H_2S$)를 Bacillus속 미생물을 이용하여 저감이 가능한지 아래 3가지 균주들의 조합에 대해 시험하였다. 시험에 사용한 3가지 Bacillus속 균주들을 A시험군(B. subtilis + B. licheniformis), B시험군(B. licheniformis +B. amyloliquefaciens) 및 C시험군(B. subtilis + B. licheniformis + B. amyloliquefaciens)으로 구성하였다. 3가지 조합으로 시험균을 배양 한 뒤, 인위적으로 황화수소(3 mg/L)를 폭로하여 용존황화수소를 측정하였다. 그 결과, 시험군C가 용존황화수소를 초기에 저감하는 것을 측정하였다. 또한 시험군C를 배양하여 분리한 균체의 양을 달리하여 황화수소용액에 가했을 때 황화수소 감소능은 첨가한 균체의 양에 비례하여 증가하였다. 그러나 이 조건에서 최대량의 균체를 가하였을 때에도 시험군A 및 B는 황화수소 감소능을 발휘하지 못하였다. 용존황화수소가 흰다리새우에게 미치는 독성을 평가하기 위해, 황화수소(1-8 mg/L)를 폭로(매 1회/1일, 7일간 반복)하여 생존율을 측정한 결과 8 mg/L에서 가장 높은 누적치사율(20%)을 유발하였다. 흰다리새우 사육수에 시험군C(1 g/L)를 48시간 배양한 후 황화수소 1 mg/L에 폭로시키면서 흰다리새우 생존율을 14일간 지속 관찰한 결과 대조군에서 82.5% 시험군C를 가한 시험군에서는 97.5% 수준의 생존율이 관찰되었다. 그러므로 새우양식에서 3종의 Bacillus속 시험군C는 유해한 용존황화수소의 발생을 줄이고 나아가 흰다리새우 생산량의 증대를 가져올 수 있을 것으로 사료된다.

고온 석탄 가스 탈황을 위한 개선된 망간계 탈황제 개발 (Development of the Advanced Manganese-Based Sorbent for Hot Coal Gas Desulfurization)

  • 손병현;최은화;조기철;전대영;오광중
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.291-302
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    • 2000
  • 연료가스로부터 황화수소를 제거하기 위해 망간계 탈황제를 개발하여, 대기압하 고정층반응기에서 황화/재생 반복실험을 통하여 탈황제의 효용성, breakthrough times, 그리고 평형농도를 구하였다. 황화수소 제거능에 영향을 미치는 입자크기, 황화반응 온도, 재생온도 그리고 재생 특성에 관해 살펴보았다. 황화수소 제거를 위한 적정 조업온도는 $800^{\circ}C$였으며 입자크기가 감소할수록 탈황능은 증가하였으나 입경 0.214~0.631mm에서는 큰 차이를 보이지 않았다. 실험으로부터 구한 황화수소 평형관계식은 log(K)=3.396/T-1.1105이고 탈황제 이용효율은 $800^{\circ}C$에서 92%를 나타냈다. 공기를 사용해서 재생할 때 $SO_2$ 배출농도는 $800^{\circ}C$에서 8.5% 이상, $850^{\circ}C$에서 8.4% 이상, 그리고 $900^{\circ}C$에서 8.8% 이상을 보여 황산제조에 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

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Brevundimonas diminuta를 이용한 돈분뇨에서 발생되는 황화합물의 저감 (Reduction of Sulfur Compounds Produced from Swine Manure, Using Brevundimonas diminuta)

  • 오민환;이은영
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.257-264
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    • 2017
  • 혼합유박은 황화물, 암모니아 그리고 아민이 발생하는 것으로 알려져 있다. 악취 저감 미생물을 선별하기 위해 물과 혼합유박이 포함된 바이얼을 농화 배양하였다. 황화물 저감 미생물의 분리를 위해 황화수소 및 메틸메르캅탄 저감 활성실험을 수행하였다. 대조군에는 100 ml 바이알에 혼합유박(0.25 g)과 증류수(10 ml)를 넣어 악취를 발생시켰으며 실험군에는 대조군 바이알과 같은 상태에서 분리균주를 접종하였다. 분리균주 중에서 황화합물의 저감효율이 가장 높은 균주를 일반적인 동정 방법인 16S rRNA sequence 분석으로 동정 결과 Brevundimonas diminuta로 동정되었으며 KCTC에 기탁하여 기탁번호 KCTC11724BP를 부여받았다. B. diminuta는 황화수소 표준가스를 200 ppmv까지 24시간내에 모두 제거하였다. 또한, 황화수소와 메틸머캅탄의 최대 제거 효율은 바이알 실험에서 453 ppmv과 98 ppmv에서 각각 100% 효율을 나타냈다. 또한 돈분을 이용한 악취발생반응기에서는 접종량 20% (v/weight of swine manure)일 때 황화물 95% 이상 제거 효율을 나타냈다.

꽃게, Portunus trituberculatus의 생존, 섭이활동 및 대사률에 미치는 빈산소와 황화수소의 복합적 영향 (Combined Effects of Hypoxia and Hydrogen Sulfide on Survival, Feeding Activity and Metabolic Rate of Blue crab, Portunus trituberculatus)

  • 강주찬;치송전;평진
    • 한국수산과학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.549-556
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    • 1995
  • 일본 뢰호내해 빈산소수괴의 형성에 따른 황화수소의 발생이 꽃게, Portunus trituberulatus의 자원량이 미치는 영향을 간접적으로 파악하기 위하여 이들의 생존, 섭이활동 및 대사률에 미치는 빈산소와 황화수소의 복합적 영향에 관한 실험을 하였다. 빈산소조건에서 꽃게의 생존, 섭이활동 및 대사률은 용존산소가 각각 2.14, 1.41, 및 3.35mg/l에서 유의한 저하가 인정되었다. 또한 복합 조건하에서 꽃게의 생존율은 용존산소 1.86mg/l이하에서 황화수소농도 $(12.35 {\mu}g/l)$, 섭이활동은 용존산소 1.86mg/l이하와 황화수소농도 $(12.35 {\mu}g/l)$, 대사률은 용존산소 2.97mg/l이하와 $(13.12 {\mu}g/l)$의 황화수소농도에서 유의한 저하를 나타내었다. 아울러 용존산소 1.86mg/1이하와 황화수소농도 $(12.35 {\mu}g/l)$의 복합 조건하에서는 빈산소조건하에 비해 그들의 생존과 섭이활동율이 한층더 감소하였다. 꽃게의 서식지인 뢰호내해의 각 해역에서는 하기의 용존산소량과 황화수소가 각각 2.0mg/l이하, $15{\mu}g/l)$이 상이 보고되고 있어 이곳에 서식하는 꽃게의 자윈량의 감소가 예상된다.

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기체크로마토그래피에서 황화합물의 구조를 통한 용리시간 예측 (Retention Time Prediction form Molecular Structure of Sulfur Compounds by Gas Chromatography)

  • 김영구;김원호;박형석
    • 대한화학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.646-651
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    • 1998
  • 기체크로마토그래피에서 황화합물의 분자구조와 용리시간과의 관계를 연구하였다. 분석대상인 황화합물은 황화수소, 이산화항, 이황화탄소, 에틸메르캅탄, 황화이메틸, 이소프로필메르캅탄, 노말프로필메르캅탄, 황화에틸메틸, 황화이에틸, t-부틸메르캅탄, 테트라히이드로티오핀, 티오핀, 2-클로르티오핀이었다. 다중선형회귀분석방법으로 용리시간과 분자의 설명인자 사이의 상관관계를 설명할 수 있었다. 기체크로마토그래피에서 오븐 온도 프로그램을 30$^{\circ}C$에서 10.5분간 유지 후 15$^{\circ}C$/min 비율로 150$^{\circ}C$까지 증가하는 것으로 설정하였다. SAS를 사용하여 사대적 용리시간에 대한 예측식을 다음과 같이 얻을 수 있었다. $RRT=0.121bp+14.39dp-8.94dp^2+0.0741sqmw-35.78\;(N=8,\;R^2=0.989, \;Variance=0.175,\;F=66.21)$. 상대적 용리시간은 끓는점, 분자량의 제곱근 및 분자쌍극자모멘트의 함수이며 끓는점에 의한 영향이 가장 컸다. 무극성 컬럼 사용시 분자쌍극자모멘트가 0.805D에서 용리시간이 가장 길었다. 분자구조가 평면성을 띠면서 대칭성이 높은 물질은 용리속도가 작았다. 훈련세트(training set)에서 SAS 프로그램을 통해 얻은 예측식의 상관계수의 제곱$(R^2)$은 0.989이며 분산은 0.175이다. 시험세트(testing set)에서 3개의 황화합물에 대하여 예측식을 통해 얻은 상대적 용리시간과 관측된 값 사이의 분산은 0.432 이었다.

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하수처리장 바이오가스를 이용한 발전시 가스엔진의 고장원인 분석 (Analysis of cause of engine failure during power generation using biogas in sewage treatment plant)

  • 김길정;김래현
    • 에너지공학
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    • 제25권4호
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    • pp.13-29
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    • 2016
  • 본 연구에서는 실제 난지 하수처리장에서 바이오가스를 연료로 사용하여 발전할 때, 가스엔진에서 발생하는 고장 사례에 대한 조사와 분석을 통해 바이오가스 플랜트의 주요 고장원인을 분석하고, 그 대책을 제시하였다. 바이오 가스엔진에 유입되는 바이오 가스 속의 황화수소와 수분 제거설비의 간헐적인 오작동으로 인한 수분이 바이오 가스엔진의 인터쿨러 부식을 초래하였다. 또한 바이오가스 속의 실록산이 이산화규소와 규산염 화합물을 형성하여 피스톤 표면 및 실린더라이너 내벽의 긁힘과 마모 등의 손상을 유발하였다. 연소실과 배기가스 설비에 부착된 물질들은 황화수소와 다른 불순물질이 결합한 것으로 분석되었다. 이러한 원인으로는 바이오 가스 속의 고함량(50ppm이상)의 황화수소가 탈황설비에 장기간 공급되었고, 탈황설비내 활성탄의 파과점 도달에 따른 제거효율 저하 때문에 황화수소가 엔진으로 유입됨으로써 발생한 것으로 사료된다. 또한, 황화수소는 흡착탑의 실록산 제거용 활성탄 기능을 저하시킴으로써 제거되지 않은 실록산 화합물이 엔진으로 유입되어 다양한 형태의 엔진고장을 유발한 것으로 판단된다. 따라서, 황화수소와 실록산, 수분은 바이오 가스엔진 고장의 주요 원인으로 볼 수 있으며, 이 중 황화수소는 고장을 일으키는 다른 물질과 반응하며, 전처리 공정에 중대한 영향을 미치는 물질로 볼 수 있다. 결과적으로, $H_2S$ 제거방법의 최적화가 안정적인 바이오 가스엔진 운영을 위한 필수적인 대책으로 사료된다.

오리엔탈 나리 절화 'Siberia'의 잎 황화에 대한 수송온도와 전처리의 효과 (Effects of Pretreatments and Shipping Temperature on Leaf Chlorosis of Cut Lilium Oriental Hybrid 'Siberia' Flowers)

  • 최목필;정향영;강윤임;고재영
    • 원예과학기술지
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    • 제32권6호
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    • pp.827-833
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    • 2014
  • 본 연구는 오리엔탈 나리 절화 'Siberia'의 잎 황화에 대한 수송온도와 전처리의 효과를 알아보고자 수행하였다. 나리절화는 5, 10, 15, $25^{\circ}C$에서 5일 동안 수송하였다. $25^{\circ}C$로 수송 시 잎 황화가 심하게 일어났지만 $5^{\circ}C$에서 $15^{\circ}C$로 수송시에는 잎 황화가 크게 감소하였다. Promalin(BA + $GA_{4+7}$) 전처리는 무처리와 비교해 잎 황화를 크게 감소시켰다. Promalin 처리는 수확 후 잎 황화를 완벽하게 예방하였지만 $GA_3$와 Chrysal SVB 처리는 효과적이지 못했다. 잎 황화는 Promalin 분무처리보다 침지처리 시 더 감소되었다. 그리고 Promalin 처리는 나리의 절화 수명을 연장하였다. Promalin 전처리 시 엽록소 형광반응의 최대광량자수율값이 높게 유지되었으며, 특히 엽록소 함량이 크게 증가하였다. 따라서 나리절화 'Siberia'는 $5^{\circ}C$에서 $15^{\circ}C$로 수송하였을 때와 Promalin 침지 전처리 시 잎 황화를 크게 경감하였다.

필리핀 만카얀 지역 금.은 광석의 비중선별 특성 (Gravity Separation Characteristic for the Gold.Silver Ores on the Philippine Mankayan District)

  • 김형석;채수천;김정윤;손정수;김상배
    • 한국광물학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.383-395
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    • 2008
  • 필리핀 만카얀 지역의 빅토리아 광산에서 입수한 금 은 광석으로부터 금 은 성분의 회수율을 높이기 위해 지질 및 광물학적 특성, 금과 은의 수반상태, 파 분쇄에 따른 단체 분리도, 체 분리에 의한 분립 특성과 요동테이블에 의한 비중 선별 특성을 연구하였다. 필리핀산 금 은 광석은 황철석, 섬아연석, 방연석 등의 황화광물과 석영 및 점토 등의 맥석 광물로 구성되었다. 금 은 성분은 황철석, 섬아연석, 방연석 등의 황화광물에 주로 수반되어 있었다. 황화광물 결정의 크기는 $100{\mu}m$에서 $1{\mu}m$ 이하까지 광범위한 입도분포를 갖기 때문에 금 은이 수반된 황화광물의 단체분리도를 높이기 위해서는 금 은 광석을 최소한 $100{\mu}m$ 이하로 매우 작게 분쇄해야 하는 것으로 나타났다. 금 은 광석을 Jaw crusher $\to$ cone crusher $\to$ rod mill 등으로 단계적으로 파.분쇄하여 입도($d_{90}$)를 $100{\mu}m$ 이하로 조절하면 단체분리도가 92% 정도까지 높아졌다. 금 은 성분이 함유된 황화광물의 결정이 $100{\mu}m$ 이하의 입단에서 고르게 분포되어 있기 때문에 체질에 의한 분립 방법으로는 금 은을 수반한 황화광물을 선택적으로 분리하여 회수할 수 없었다. 파 분쇄한 금 은 광석을 체로 분립한 후 요동테이블로 비중 선별한 결과, 정광에는 황화광물이 주로 농축되어 금과 은의 품위가 각각 40 ppm 및 140 ppm까지 높아졌다. 이때 정광의 금 실수율은 거의 100%에 이르지만, 은 실수율은 50% 수준에 불과하였다.