• 제목/요약/키워드: electrochemical treatment

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전기화학적 처리장치에 의한 유화된 선저폐수의 처리에 관한 연구 (A study on treatment of emulsified oil waste water in vessels by electrochemical treatment system)

  • 권기생;정해종;이병헌
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.45-53
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    • 2003
  • 본 연구에서는 선저폐수 중에 유화된 상태의 유분이 존재할 경우엔 기존의 유처리 분리장치에 의해 선박의 배출허용기준치를 만족하는데 어려움이 있는 것을 감안하여 기존의 유처리 분리시스템에 전기화학적 처리장치를 추가하는 방안을 검토하고자한다. 이를 위해 실험실 규모의 전기화학적 처리장치를 설계ㆍ제작하여 각종 변수인 수력학적 체류시간, 전류밀도, 양극과 음극간의 간격 등을 변화시키며 유화유 폐수중의 유분 제거성능실험을 실시하였으며, 유화된 선저폐수 중의 유분 제거성능실험을 수행하였다. 본 실험결과 전기화학적 처리장치에 의해 유화유 폐수를 효과적으로 처리할 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.

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전극 간격에 따른 전기화학적 처리를 통한 폐수처리에 관한 연구 (A Study on Wastewater Treatment by Electrochemical Treatment with Various Electrode Interval)

  • 송주영
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.417-423
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    • 2019
  • 전기화학적 처리를 통해 합성폐수 내의 질산성 질소, 인을 제거하는 새로운 폐수처리 공정 시스템 개발을 위한 연구를 수행하였다. 전류밀도에 따른 제거율은 전류밀도가 높아질수록 질산성 질소의 높은 제거효율을 얻었고, 전극 스위칭시간에 따른 $NO_3^-$ 제거율은 스위칭 간격이 1 min일 때 높은 질산성 질소 제거효율을 얻었다. 전류밀도에 따른 총인 제거율은 전류밀도와 간격의 변화에 크게 영향을 받지 않으면서 90%이상 처리되는 것으로 나타났고, 스위칭시간(1 min간격)의 증가에 따른 총인 제거율은 증가한 것으로 나타났다. 반면 COD의 경우는 전기화학적 처리를 통해서는 처리되지 않는 것으로 나타났으며 오히려 전극이 용출되면서 증가하는 결과를 얻었다. 또한, 전극의 소모율은 스위칭 간격이 짧을수록 적은 것으로 나타났다. 최종적으로 전기화학적 처리(전류밀도 $50mA/cm^2$, 스위칭 간격 1 min, 유량 540 mL/min)를 통해 질소 98.1%, 인 90% 이상의 제거 효율을 얻을 수 있었다.

전해처리법에 의한 탈황폐수 중의 COD 및 총 질소 제거 (Electrochemical Treatment of COD and T-N in Wastewater from Flue Gas Desulfurization Process)

  • 차고은;노다지;서정현;임준혁;이태윤;이제근
    • 한국환경과학회지
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    • 제22권9호
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    • pp.1073-1078
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    • 2013
  • This paper presents the results of the electrochemical treatment of chemical oxygen demand(COD) and total nitrogen(T-N) compounds in the wastewater generated from flue gas desulfurization process by using a lab-scale electrolyzer. With the increase in the applied current from 0.6 Ah/L to 1.2 Ah/L, the COD removal efficiency rapidly increases from 74.5% to 96%, and the T-N removal efficiency slightly increases from 37.2% to 44.9%. Therefore, it is expected that an electrochemical treatment technique will be able to decrease the amount of chemicals used for reducing the COD and T-N in wastewater of the desulfurization process compared to the conventional chemical treatment technique.

Treatment of Domestic Wastewater by the Application of Electrochemical Membrane Bioreactor and Generation of Bioelectricity

  • Yadav, Saurabh;Kamsonlian, Suantak;Pal, Shubham
    • 공업화학
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    • 제33권5호
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    • pp.532-537
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    • 2022
  • The need for obtaining treated wastewater that meets high quality standards for discharge or reuse necessitates the use of highly efficient wastewater treatment techniques. In the present study, experiments have been carried out to reduce the concentration level of biological oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), and total dissolved solids (TDS) from the wastewater sample. Treatment of sample of a real municipal wastewater collected from a sewage treatment plant (STP) was carried out in an electrochemical membrane bioreactor (EMBR). The EMBR was operated continuously for five days, and readings were taken at regular intervals. This paper has experimental results conducted in EMBR that indicate reduction of BOD, COD, and TDS levels of up to 32.25%, 29.25%, and 31.93%, respectively. Further, it was observed that a current of magnitude of 0.00752 mA was generated due to the metabolic activities of bacteria present in municipal wastewater, which gradually decreased day by day due to the decay of bacteria.

Effects of electrochemical oxidation of carbon fibers on interfacial shear strength using a micro-bond method

  • Kim, Dong-Kyu;An, Kay-Hyeok;Bang, Yun Hyuk;Kwac, Lee-Ku;Oh, Sang-Yub;Kim, Byung-Joo
    • Carbon letters
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    • 제19권
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    • pp.32-39
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    • 2016
  • In this work, we studied the effects of electrochemical oxidation treatments of carbon fibers (CFs) on interfacial adhesion between CF and epoxy resin with various current densities. The surface morphologies and properties of the CFs before and after electrochemical-oxidation-treatment were characterized using field emission scanning electron microscopy, atomic force microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, and single-fiber contact angle. The mechanical interfacial shear strength of the CFs/epoxy matrix composites was investigated by using a micro-bond method. From the results, electrochemical oxidation treatment introduced oxygen functional groups and increased roughness on the fiber surface. The mechanical interfacial adhesion strength also showed higher values than that of an untreated CF-reinforced composite.

전기화학적 처리에 의한 배추 절임염수 재이용 가능성 평가 (Evaluation of brine reuse on salting of chinese cabbage using electrochemical process)

  • 정희숙;이은실;한성국;한응수
    • 상하수도학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.541-548
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    • 2014
  • The pickling brine generated from the salting process of kimchi production is difficult to treat biologically due to very high content of salt. When pickling brine is treated and discharged, it cannot satisfy the criteria for effluent water quality in clean areas, while resources such as the salt to be recycled and the industrial water are wasted. However, sterilization by ozone, UV and photocatalyst is expensive installation costs and operating costs when considering the small kimchi manufacturers. Therefore there is a need to develop economical process. The study was conducted on the sterilization efficiency of the pickling brine using electrochemical processing. The electrochemical treatment of organic matters has advantages over conventional methods such as active carbon absorption process, chemical oxidation, and biological treatment because the response speed is faster and it does not require expensive, harmful oxidizing agents. This study were performed to examine the possibility of electrochemical treatment for the efficient processing of pickling brine and evaluated the performance of residual chlorine for the microbial sterilization.

캐소드 루테늄 촉매의 전기화학적 환원 처리가 고분자 전해질 연료전지 성능에 미치는 영향 (Effect of Electrochemical Reduction of Ruthenium Black Cathode Catalyst on the Performance of Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells)

  • 최종호
    • 전기화학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.110-116
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    • 2011
  • Ru black을 고분자 전해질 연료전지용 cathode 촉매로 사용했을 때 초기에는 연료전지 성능이 낮게 나타났으나, 일련의 실험을 거치는 동안 연료전지 성능이 점차 증가되는 것이 관찰되었다. 이는 Ru black의 전기화학적 환원으로 인한 것으로 판단되는대, Ru black 촉매에 외부에서 가해지는 전압과 그 전압을 가하는 시간을 변화시켜 본 결과 0.1V를 30분 이상 가하게 되면 Ru black의 성능 향상이 극대화 되었다. 성능 향상 원인을 확인해 보기 위해 수소 분위기 하에서 환원된 Ru black과 XRD patterns을 비교한 결과, Ru black 촉매가 전기화학적 환원처리를 통해 완전히 metallic Ru으로 전환되었다고 판단하기는 어려웠다. 또한 Ru black을 이용해 전기화학적 환원 처리 전후의 CO stripping voltammetry를 비교해 본 결과, Ru black 중에 일부는 metallic Ru으로 환원되었지만, 일부의 Ru이 반대편 전극으로 제거됨을 확인할 수 있었다. 이 과정 중에 제거된 Ru이 연료전지 성능에 나쁜 영향을 미칠 수 있을 것이라 생각된다. 따라서, 본 연구에서 제시된 Ru black의 전기화학적 처리 과정을 통해서 일부의 Ru은 반대쪽 전극으로 제거되고, 산화된 상태로 존재하는 일부의 Ru이 metallic Ru으로 변화됨으로서 연료전지 성능이 향상된 것으로 사료된다.

Effect of crystallinity on the electrochemical properties of carbon black electrodes

  • Yoo, Hye-Min;Heo, Gun-Young;Park, Soo-Jin
    • Carbon letters
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    • 제12권4호
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    • pp.252-255
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    • 2011
  • Carbon-based electric double-layer capacitors are being evaluated as potential energy-storage devices in an expanding number of applications. In this study, samples of carbon black (CB) treated at different temperatures ranging from $650^{\circ}C$ to $1100^{\circ}C$ were used as electrodes to improve the efficiency of a capacitor. The surface properties of the heat-treated CB samples were characterized by X-ray photoelectron spectroscopy and X-ray diffraction. The effect of the heat-treatment temperature on the electrochemical behaviors was investigated by cyclic voltammetry and in galvanostatic charge-discharge experiments. The experimental results showed that the crystallinity of the CBs increased as the heat-treatment temperature increased. In addition, the specific capacitance of the CBs was found to increase with the increase in the heat-treatment temperature. The maximum specific capacitance was 165 $F{\cdot}g-1$ for the CB sample treated at $1000^{\circ}C$.