* 전해 탈 염소화시스템을 이용한 방향족 염소화합물의 무해화 처리 기술(Development of a Novel System for Electrolytic Dechlorination of Aromatic Chloro Compounds

전문가 제언

□ PCB나 다이옥신 류를 비롯한 방향족 염소화합물은 인체에 유해할 뿐 아니라 그 화학적 특성으로 인하여, 환경에 배출된 후에도 분해 되기 어려운 탓에, 심각한 환경오염을 일으키는 화학 물질이다. 그 때문에 여러 가지 분해기술과 무해 화 기술이 제안되고, 그 실용화를 위한 연구가 행해지고 있다. 물 전해와 수소흡장금속을 병용하여, 상온ㆍ상압이라는 온화한 반응 조건에서 방향족 염소화합물의 염소를 제거하고, 탈염소화 반응을 이용하는 새로운 무해 화 시스템을 개발했다.

□ 이 시스템은 매우 안전하면서도 깨끗한 물의 전기분해를 이용하여 상온, 상압에서 활성이 높은 원자 상태의 수소를 공급할 수 있으므로, 유해한 방향족염소화합물을 Pd관에 흐르게 하는 것만으로 효율적으로 무해 화할 수 있는 매우 간단하고 획기적인 반응시스템이다.

□ 나아가 이제까지 제안된 처리시스템에는 없는 독특한 장점을 찾아낼 수 있다. 앞으로 시스템의 효율성을 더욱 높이고, 비용을 절감시킴으로써, 이 전해 탈염소화시스템이 PCB나 다이옥신 류를 비롯한 유해한 방향족 염소 화합물의 환경오염대책에 있어서 유효한 수단이 될 것이라 생각한다.

□ 펄프공업이나 섬유공업에서 부 생물로 생겨나, 배수 안에 포함된 클로로페놀류는 인체에 유해하며, 또한 다이옥신의 전단계의 하나로서 문제가 되고 있다. 그 때문에 효율적인 처리기술의 개발이 요구되고 있고, 최근에는 TiO2 등의 광촉매에 의한 클로로페놀류의 광분해 연구도 행해지고 있다. 따라서 전해 탈염소화시스템을 이용하여 클로로페놀류의 탈염소화를 시험해 보았다.
2- 클로로페놀을 기질에 사용하고, 여러 가지 용매(물, 알칼리, 메탄올 등)를 사용한 탈염소화 반응에서의 용매효과의 결과. 탈염소화 반응은 생성물로서 페놀과 염화수소가 얻어졌다. 이 결과로부터 용매의 극성의 차이가 탈염소화 효율에 크게 영향을 미친다는 것을 알 수 있었고, 물 속에서 가장 효율적으로 탈 염소화되는 것이 확인되었다.

□ 다른 농도의 2- 클로로페놀 수용액을 조제하여, 기질농도와 사이클 순환수의 관계에 대하여 검토하였다. 고농도(1.0×10- 1M)에서 저 농도(1.0×10- 3M)의 수의 넓은 범위의 농도영역에 걸쳐 실험한 결과, 사이클 수가 증가할수록 탈염소화는 효율적으로 진행되며, 특히 농도가 낮은 경우에서는 Pd관을 한번 유통시키는 것만으로도 100% 가까이 탈 염소화되었다.

□ 방향족 염소화합물중 PCB와 다이옥신 류는 그 독성이 인체나 자연환경에 축적되어 계속 순환되며 분해 제거되지 않고 악영향을 나타내고 그 오염양이 ppm이나 ppb단위 일지라도 그 독성은 매우 크기 때문에 현재 쓰레기 소각장에서 나타나는 환경오염이 사회적 문제로 대두되는 현실이다.

□ 전해 탈염소시스템 개발과 활용은 이러한 방향족 염소화합물의 심각한 환경오염을 근원적으로 해결하는 방법으로 시의 적절한 필요불가결한 CT 또는 ET로서 우리나라도 직접 개발하여 조속한 활용이 요구된다.

저자

Hiroaki Tajima, Toshio Fuchigami

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2003

권(호)

32(18)

잡지명

Fine chemicals(E402)

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

5~11

분석자

여*현

분석물

• 전해 탈 염소화시스템을 이용한 방향족 염소화합물의 무해화 처리 기술.pdf [184,737 byte]

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