• 청정기술
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• 제13권2호
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• pp.115-121
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• 2007

본 연구에서는 유전체 장벽 방전-광촉매 복합 공정에 의한 NO 및 $SO_2$ 제거를 실험적으로 분석하였다. 유전체 장벽 방전을 위해 유전체로서 유리구가 사용되었고 $TiO_2$ 광촉매 입자는 딥코팅(dip-coating) 방법에 의해 높은 비표면적을 가지는 스펀지 형태로 유리구에 코팅되었다. 플라즈마 반응기에 인가된 전압이나 펄스 주파수, 혹은 기체의 체류시간이 증가함에 따라, NO 및 $SO_2$의 제거효율은 증가하였다. NO 및 $SO_2$ 공급농도 증가하면 NO 및 $SO_2$ 제거에 더 많은 에너지가 요구되어 NO 및$SO_2$의 제거효율이 감소하였다. 본 연구의 실험 결과들은 NO 와 $SO_2$를 제거하기 위한 유전체 장벽 방전-광촉매 복합 공정 설계의 기초 자료로 사용될 수 있다.

• 산업기술연구
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• 제26권A호
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• pp.181-188
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• 2006

In this study, we analyzed the effects of several process variables on the removal efficiencies of NO and $SO_2$ by the dielectric barrier discharge process combined with photocatalysts. The $TiO_2$ photocatalysts were coated onto the spherical-shaped glass beads as dielectric materials by the dip-coating method to analyze the effects of photodegradation reaction on the NO and $SO_2$ removal. As the voltage applied to the plasma reactor increases, or as the pulse frequency of applied voltage increases, the NO and $SO_2$ removal efficiencies increase. Also as the residence time increases, or as the initial concentration of NO decreases, the NO and $SO_2$ removal efficiencies increase. The higher the amount of $TiO_2$ particles coated onto the glass bead is, the larger the surface area of $TiO_2$ particles for the photodegradation reaction is and the NO and $SO_2$ are removed more quickly by the faster photodegradation reactions.

• 대한환경공학회지
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• 제27권8호
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• pp.822-828
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• 2005

본 연구에서는 대표적인 유기인계 농약인 parathion을 대상으로 태양광의 조사 하에 $TiO_2$ 광촉매반응과 광반응에 의한 처리를 수행하였다. 실험의 결과 $TiO_2$ 광촉매반응이 광반응과 $TiO_2$ 흡착 조건에 비하여 효과적으로 parathion을 제거시켰다. 10 mg/L의 parathion은 90분 이내에 광촉매 반응으로 완전히 제거되었으며 반응시간 150분 후에 TOC는 약 63% 정도 감소되었다. 광촉매 반응에 의한 parathion의 분해에 따라, 질소 형태의 이온 부산물은 ${NO_2}^-$, ${NO_3}^-$, 그리고 ${NH_4}^+$가 발견이 되었고, 황은 ${SO_4}^{2-}$로 약 80%, 그리고 인은 ${PO_4}^{3-}$로 5% 이하로 회수되었다. 또한 parathion의 분해시 유기중간 생성물은 paraoxon과 4-nitrophenol 등이 측정되었으며, 이들 부산물들은 반응이 진행되어 가며 계속 분해됨을 보였다. 광촉매 반응과 광반응에 의하여 처리된 용액의 독성의 감소를 평가하기 위하여 두 가지 생물종인 V. fischeri와 D. magna를 이용하여 처리수의 급성 독성의 감소를 알아보았다. 두 가지 생물종 모두 광촉매반응 조건에서는 처리수의 상대독성이 초기에 비해 반응시간 150분 후에 거의 모두 감소되었고, 광반응 조건에서는 V. fischeri와 D. magna 각각에 대해서 76%와 57%의 상대독성 감소가 관찰되었다. Parathion과 TOC의 감소와 급성독성의 저감양상은 유사한 경향을 보였다.

• 한국물환경학회지
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• 제21권1호
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• pp.46-51
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• 2005

The photocatalytic oxidation of Rhodamine B (RhB) was studied using immobilized $TiO_2$ and rotating disk photocatalytic reactor. Immobilized $TiO_2$ onto the surface of the aluminum plate was employed as the photocatalyst and two 20 W germicidal lamps and two 20 W UV-BLB lamps were used as the light source and the reactor volume was 1.0 L. The effects of parameters such as the number of rotating disk, rpm of rotating disk, the number of coating, $H_2O_2$ and photo-fenton amounts, and the concentrations of anions and cations ($NO_3{^-}$, $SO_4{^{2-}}$, $Cl^-$, $Ca^{2+}$, $Zn^{2+}$, $Na^+$) were examined.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제4권4호
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• pp.388-395
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• 2016

본 논문에서는 폐수슬러지에서 제조된 재활용 이산화티탄($TiO_2$)을 혼입한 시멘트 모르타르의 NOx 저감 성능에 대해 고찰하였다. 일반적으로, 이산화티탄은 클러스터 형태로 입자가 붙어 있어, 시멘트의 응결과 경화 전에 타설체 하면에 침강하는 특징이 있다. 그 결과로 타설체의 상면과 하면에는 이산화티탄의 분포도가 서로 상당한 차이를 나타내고, 광촉매 효과도 하면에서 우수하게 나타난다. 건물이나 주택과 같은 건축구조물에서는 이를 해결하기 위해, 이산화티탄을 혼입한 프리캐스트 제품을 미리 제작 후, 조립 시에는 타설 시 상면과 하면을 뒤집어 거치하여 상대적으로 높은 이산화티탄 분포면을 대기에 노출시키는 방식을 사용한다. 그러나 콘크리트 도로포장과 같은 현장 타설의 경우, 상면과 하면을 뒤집어 거치할 수 없기 때문에 이산화티탄의 분산성은 중요하다. 이를 개선시키기 위한 본 논문의 결과로 실리카퓸, 고성능감수제, 증점제, 고로슬래그 등 전형적인 시멘트성 재료의 분산에 기여하는 재료는 이산화티탄 클러스터의 분산효과에 미미한 영향을 주었다. 급결제, 발포제, 작은 크기의 잔골재의 조합이 이산화티탄 클러스터의 분산성을 개선하였다. 분산성 개선에도 불구하고, 타설체 상면과 하면의 NOx 제거효율은 하면에 큰 효율을 지속적으로 나타내었고, 이는 표면에 분포하는 공극량에 따라 달라지는 것을 디지털 표면 이미지 분석을 통하여 확인하였다. 많은 공극분포를 갖는 표면은 상대적으로 매끄러운 표면에 비해 NO가스 흡착을 기본적으로 높이게 되고, 이를 기준으로 상대적인 NOx 제거효율이 높아지는 것으로 사료된다.