• 제목/요약/키워드: 1,1,1-TCE

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미생물 생촉매를 이용한 Trichloroethylene 연속처리용 생물반응기 시스템 평가 (Evaluation of Biocatalyst and Bioreactor System for the Continuous Treatment of Trichloroethylene)

  • 이은열
    • 생명과학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.970-975
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    • 2003
  • 생촉매 및 생물막 반응기를 이용한 TCE 생분해는 TCE를 무해한 최종산물로 처리할 수 있는 환경친화적 방법이며, 초기 시설비와 운영비도 낮아 경제성도 우수한 기술로 평가할 수 있다. 그러나, TCE 및 독성 분해산물로 인하여 생촉매 불활성화가 일어나서 장기간 안정된 반응기 운전이 어렵고, TCE와 성장기질사이의 경쟁적 저해로 인하여 처리효율이 저하된다는 단점이 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 TCE 처리 단계와 생촉매 재활성화 단계를 구분시킨 2단계 CSTR/TBF 시스템에 대하여 TCE 연속처리용 시스템으로써의 실규모 적용 가능성을 평가해 보았다. B. cepacia 및 M. trichosporium을 생촉매로 사용한 2단계 CSTR/TBF 시스템은 고농도 유입 TCE와 다양한 운전조건에서도 28∼525mg TCE/1$.$day수준의 높은 TCE 처리효율을 안정되게 유지할 수 있어 산업폐가스 처리를 위한 실규모 처리 시스템으로 적용 가능성이 높다고 평가할 수 있었다.

BIODEGRADATION PATHWAYS OF TRICHLOROETHYLENE (TCE) AND METHYL BROMIDE (MeBr)

  • Chung, Keun-Yook
    • 환경위생공학
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    • 제16권3호
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    • pp.1-13
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    • 2001
  • 트리클로로에틸렌 (trichloroethylene, TCE)는 오랜 시간동안 자연환경에서 잔류할 뿐만 아니라 TCE보다 더욱 더 독성이 강한 중간 생성물들을 만들기 때문에 미국과 대부분의 전세계 국가들로부터 주요 1차 환경오염물질로 분류되었다. 그러한 독성물질들은 혐기성 상태에서는 다이클로로 에틸렌(dichloroethylene, DCE)과 바이닐 클로라이드 (vinyl chloride, VC)와 같은 독성물질들이 생성되고 호기성 상태에서는 TCE epoxide계통의 물질들이 생성된다. 또한 훈증제인 메틸 브로마이드 (methyl bromide)는 대기의 오존층을 파괴하는 것으로 알려져 있고, 2001년경에 미국환경보호청 (USEPA)에 의해 사용이 금지될 것이다. TCE는 혐기성 조건하에서 연속적으로 탈염소화되고, 이어서 호기성 조건하에서 완전 산화될 수 있다. 그리하여 연속적인 혐기성 및 호기성 조건하에서 궁극적으로 TCE의 완전분해를 이루게된다. 메틸브로마이드는 화학적으로 가수분해되어 메틸 알콜 (methyl alcohol)로 되거나 유기물에 강하게 결합 (bound)된다. 또한 그것은 생물학적으로 포름알데하이드 (formaldehyde)로 산화되거나 메틸알콜로 가수분해된다. 수많은 연구자들에 의해 행해진 연구들은 TCE와 MeBr은 메탄 혹은 암모니아 산화 세균에 의한 공동대사과정 (cometabolism)을 통해 분해가 증진될 수 있다는 것을 보여주었다. 두 부류의 세균들이 두 화합물들을 분해시킬 수 있는 monooxygenase를 생산한다는 것은 잘 알려져 있다. 이 연구 논문에서 TCE와 MeBr의 생분해와 관련된 가장 최근의 연구논문들로부터 나온 핵심 연구결과들이 요약 검토된다. TCE와 MeBr로 오염된 현장을 정화하기 위해 이러한 기초연구결과들을 토대로 더욱 더 많은 연구가 필요 할 것으로 사료된다.

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유동조건에서 $KMnO_4$도입에 따른 수용액중 PCE/TCE의 산화분해 (Oxidative Degradation of PCE/TCE Using $KMnO_4$ in Aqueous Solutions under Steady Flow Conditions)

  • 김헌기;김태윤
    • 자원환경지질
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    • 제41권6호
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    • pp.685-693
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    • 2008
  • 지하수가 유동하는 조건에서, $KMnO_4$의 도입에 따른 perchloroethene (PCE), trichloroethene (TCE)의 산화분해 속도를 토양컬럼을 이용한 실험실 규모의 실험을 통하여 측정하였다. 토양 컬럼을 통과하며 발생하는 PCE, TCE의 농도 감소속도에 영향을 미치는 요인으로서 산화제와 반응물의 반응접촉시간과 산화제의 농도 변화에 대한 효과를 관측하였다. 실험은 모래로 충진된 유리컬럼을 사용하였으며 반응물의 컬림도입농도는 PCE에 대하여 $0.1{\sim}0.21\;mM$, TCE에 대하여 약 $1.3{\sim}1.5\;mM$의 범위에서 일정하게 유지되었고, PCE 용액의 컬럼 내 체류시간은 $14{\sim}125$분, TCE 용액은 $15{\sim}36$분이었다. 또한 $KMnO_4$의 도입농도는 $0.6{\sim}2.5\;mM$범위에서 일정하게 유지되었다. 실험결과, PCE와 TC종의 컬럼통과시간과 컬럼유출액의 오염물질농도는 대체로 반비례 하는 것으로 나타났으나, 본 연구에서 정한 실험 조건에서는 PCE 및 TCE에 대한 반응차수를 정확히 결정할 수 없었다. 그러나 의사 1차반응으로 가정하고 계산한 반응속도 상수는 기존의 회분식 결과와 비교적 근접한 것으로 나타났다. TCE의 분해속도는 $KMnO_4$의 농도에 비례하여 증가하였으며, 이는 토양 컬럼에 PCE와 TCE가 기존의 실험과 달리 비교적 높은 농도로 도입되었기 때문으로 판단된다. 본 연구는 회분식 실험조건과 달리 유동조건에서 PCE와 TCE의 $KMnO_4$에 의한 산화분해속도를 측정함으로써 이들 오염물질로 오염된 대수층의 오염원 근처의 현장에 직접 $KMnO_4$를 적용하여 복원하는 기법을 설계하고 실행하는데 유용한 정보를 제공할 것으로 기대된다.

전기화학적 합성 Ferrate(VI)를 이용한 수중 Trichloroethylene 분해특성 연구 (Degradation of Trichloroethylene in Aqueous Phase by Electrochemical Ferrate(VI))

  • 남주희;권병혁;김일규
    • 상하수도학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.453-461
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    • 2012
  • The degradation characteristics of TCE by Ferrate(VI) oxidation have been studied. Ferrate(VI) were prepared by electrochemical method. The degradation efficiency of TCE in aqueous solution was investigated at various pH values, Ferrate(VI) doses and aqueous solution temperature values. GC-ECD was used to analyze TCE. TCE was degraded rapidly by ferrate(VI) in aqueous solution, Also, the experimental results showed that TCE removal efficiency increased with the increase of Ferrate(VI) doses. The effect of pH was investigated and the maximum degradation efficiency was obtained at pH 7. And intermediate products were identified by GC-MS techniques. Ethyl Chloride, Dichloroethylene, Chloroform, 1,1-dichloropropene, Trichloroacetic acid and Trichloroethane were identified as a reaction intermediate, and $Cl^-$ was identified as an end product.

나노영가철의 산화·환원에 의한 트리클로로에틸렌 처리특성 (Treatment Characteristics of Trichloroethylene(TCE) by Oxidation and Reduction with Nanoscale Zero-valent Iron)

  • 박영배;정용준;최정학;문병현
    • 한국환경과학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.903-910
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    • 2014
  • This study examined the treatment characteristics of hard-to-degrade pollutants such as TCE which are found in organic solvent and cleaning wastewater by nZVI that have excellent oxidation and reduction characteristics. In addition, this study tried to find out the degradation characteristics of TCE by Fenton-like process, in which $H_2O_2$ is dosed additionally. In this study, different ratios of nZVI and $H_2O_2$, such as 1.0 mM : 0.5 mM, 1.0 mM : 1.0 mM, and 1.0 mM : 2.0 mM were used. When 1.0 mM of nZVI was dosed with 1.0 mM of $H_2O_2$, the removal efficiency of TOC was the highest and the first order rate constant was also the highest. When 1mM of nZVI was dosed with 0.5 mM of $H_2O_2$, the first order rate constant and removal efficiency were the lowest. The size of first order rate constant and removal efficiency was in the order of nZVI 1.0 mM : $H_2O_2$ 1.0 mM > nZVI 1.0 mM : $H_2O_2$ 2.0 mM > nZVI 1.0 mM : $H_2O_2$ 0.5 mM > $H_2O_2$ 1.0 mM > nZVI 1.0 mM. It is estimated that when 1.0 mM of nZVI is dosed with 1.0 mM of $H_2O_2$, $Fe^{2+}$ ion generated by nZVI and $H_2O_2$ react in the stoichiometric molar ratio of 1:1, thus the first order rate constant and removal efficiency are the highest. And when 1.0 mM of nZVI is dosed with 2.0 mM of $H_2O_2$, excessive $H_2O_2$ work as a scavenger of OH radicals and excessive $H_2O_2$ reduce $Fe^{3+}$ into $Fe^{2+}$. As for the removal efficiency of TOC in TCE by simultaneous dose and sequential dose of nZVI and $H_2O_2$, sequential dose showed higher first order reaction rate and removal efficiency than simultaneous dose. It is estimated that when nZVI is dosed 30 minutes in advance, pre-treatment occurs and nanoscale $Fe^0$ is oxidized to $Fe^{2+}$ and TCE is pre-reduced and becomes easier to degrade. When $H_2O_2$ is dosed at this time, OH radicals are generated and degrade TCE actively.

솔더페이스트로 솔더링 후 잔류 플럭스 오염물에 대한 준수계 세정제의 금속치구를 이용한 세정성능 평가방법 연구 (A Study on the Evaluation Methods of Residual Flux Cleaning Ability by Alternative Semi-Aqueous Cleaners Using Metal Test Tools After Soldering with Solder Paste)

  • 이동기
    • 청정기술
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    • 제14권2호
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    • pp.103-109
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    • 2008
  • 본 연구에서는 솔더페이스트(solder paste)로 솔더링후 표면에 잔류하는 플럭스(flux)의 효과적인 세정성능 평가방법 개발을 목적으로 하였다. 솔더링시 플럭스의 퍼짐오차를 줄이기 위해 본 연구에서 고안한 금속치구를 이용하여 1,1,1-TCE 및 플럭스 제거용 몇 가지 대표 준수계 대체세정제에 대하여 세정시간에 따른 플럭스 제거율을 무게측정법으로 측정, 비교하였다. 세정시간 변화에 따른 각 세정제의 세정효율을 측정한 결과 측정값들의 상대표준편차(RSD)가 약 4%이하로 data의 신뢰성이 확인되었다. 따라서 솔더페이스트로 솔더링후 대체세정제의 잔류플럭스의 세정성능 평가시험에 본 연구에서 적용한 금속치구(metal test tool)를 이용한 평가방법이 유력한 방법으로 적용가능할 것으로 판단된다. 그리고 이 평가방법을 적용한 결과 현재 상용화 되어 있는 우수하다고 알려진 몇 가지 대표 준수계 대체세정제 중 ST100SX와 750H가 고활성 플럭스에 대한 세정력이 우수한 성능을 나타냈으나 기존의 1,1,1-TCE에 비해서는 현저히 떨어짐을 확인할 수 있었다.

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용제염색에 관한 기초적 연구 제2보 물, TCE 및 물/TCE 처리를 한 PET의 염색성 (A Foundamental Study on the Solvent Dyeing Part 2. Dyeing Properties of PET Treated with Water, TCE and water/TCE Emulsion)

  • 정두진
    • 한국의류학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.37-41
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    • 1979
  • In order to obtain tasic information for solvent dyeing, polyethylene terephthalate (PET) films was pretreated with water, tetrachloroethylene (TCE) and water/TCE emulsion for three hours at $140^{\circ}C$ for stabilizing the substrate. By film roll cyliderical method, Disperse Red 60, Disperse Yellow 42, and Disperse Blue 27 were diffused in the films and examined dyeing properties. The results are summarized as follows; 1) Diffusion coefficient increases in the order, waterTCE>water/TCE 2) A linear relationship between diffusion coefficient and shrinkage was Observed 3) The temperature dependence of the diffusion coefficient can't be expressed by WLF equation.

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Characterization of TCE-Degrading Bacteria and Their Application to Wastewater Treatment

  • Lee, Wan-Seok;Park, Chan-Sun;Kim, Jang-Eok;Yoon, Byung-Dae;Oh, Hee-Mock
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제12권4호
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    • pp.569-575
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    • 2002
  • Two bacterial strains capable of degrading trichloroethylene (TCE), isolated form soils contaminated with various chlorinated alkenes, were identified as Alcaligenes odorous N6 and Nocardia sp. Hl7. In addition, four KCTC strains, including three strains of Pseudomonas putida and one strain of Sphingomonas chlorophenolica, exhibited an ability to degrade toluene. A. odorans N6 and Nocardia sp. H17 degraded 84% of the initial amount of TCE in a basal salts medium (BSM), containing 0.2 mM TCE as the sole source of carbon and energy, in a day. The optimal pH for growth was within a range of 7.0-8.0. A mixed culture of the four toluene-degrading isolates degraded 95% of 0.2 mM TCE with 1.5 mM toluene as an inducer, whereas no TCE was degraded by the same mixture without an inducer. When a mixed culture of all 6 isolates was used, the degradation efficiency of 0.2 mM TCE was 72% without an inducer, in a day, and 82% with toluene as an inducer. In a continuous treatment, 1,000 mg/1 of TCE in an artificial wastewater was completely removed within 18 h when an activated sludge was used along with the microbial mixture, which was 27 h laster than when only an activated sludge was used. Accordingly, it would appear that such a microbial mixture could be effectively applied to the biological treatment of wastewater containing TCE with or without an inducer.

혐기성 PCE 탈염소화 관련 미생물 군집 특성

  • 이태호;문부영;박태주
    • 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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    • 한국지하수토양환경학회 2004년도 임시총회 및 추계학술발표회
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    • pp.133-137
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    • 2004
  • Tetrachloroethylene(PCE) dechlorination was investigated in an anaerobic enrichment culture from landfill soil. Anaerobic PCE dechlorinating microorganisms could convert 150mg/L of PCE via trichloroethylene(TCE) to cir-1,2-dichloroethylene(CDCE) within 2 days at the optimum temperature of 30 to 35$^{\circ}C$. The enrichment culture could dechlorinate TCE but did not degrade other chlorinated aliphatic compounds, such as cDCE, trans-1,2-dichloroethylene, 1,1-dichloroethylene, 1,1-dichloroethane, 1,2-dichloro- ethane, and 1,1,1-trichloroethane during 5 days incubation. Several isolates from the enrichment culture did not show dechlorinating activity of PCE. Microbial analysis of the dechlorinating enrichment culture by using Polymerase chain reaction-Denaturing gradient gel electrophoresis (PCR-DGGE) method showed that at least three microorganisms were related to the anaerobic PCE dechlorination in the enrichment

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1,1,1-TCE에 대한 비수계성 대체세정제의 최적 세정공정 (The Optimum Cleaning Process of Non-aqueous Alternative Solvents for 1,1,1-TCE)

  • 정덕채;이기창;공승대;목갑영;이석우
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.237-240
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    • 1999
  • This study showed that the optimized cleaning process using non-aqueous cleaning solvents is adaptable in the industrial field for existing 1.1.1-TCE cleaning solvents which is an ozone depleting sustance. Alternative cleaning solvent system substituted for existing cleaning solvent against non-aqueous pollutants(cutting & flux oil), was evaluated for the cleaning efficiency using gravimetric analysis method and surface change of sample by Image analyzer. The results showed that alternative solvents and process had excellent cleaning efficiency.