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정수 및 폐수처리를 위한 전기펜톤의 동향

전문가 제언: ○ 난분해성물질을 제거하기 위한 고도산화처리(AOPs)가 많은 관심을 받고 있다. 2005년 이전에는 단일한 AOP가 연구되었지만, 이후에는 처리효율을 제고하기 위해 두 종류 이상의 AOPs를 결합시킨 연구가 수행되고 있다.

○ 이러한 AOPs의 주요한 산화제는 수산기라디칼로서, 각 AOP마다 수산기라디칼의 생성량이 다르다. 단일 AOP 중에서는 펜톤반응이 가장 높은 농도의 수산기라디칼을 생성하지만, 촉매로 작용하는 2가 철염에 의해 슬러지가 많이 생성되고, 처리약품 비용이 높다는 약점을 가진다.

? 최근에는 철염에 의한 영향을 해소하기 위해 지지물질에 철염을 결합시켜 재순환시키는 방법이 개발되었으며, 재생과정에서 손실이 적고 처리효율에도 큰 변화가 없었다고 한다.

○ AOPs로 처리하는 과정에서는 원래의 오염물질보다 독성이 더 높은 중간 생성물이 발생할 수 있으므로, 적용하기 이전에 사전 실험 등의 세심한 검증이 요망된다.

○ 본고는 AOPs 중에서 펜톤공정과 전기화학처리를 결합한 방법으로서 처리효율에 영향을 주는 인자로 pH, 산소주입속도, 용액온도, 전류밀도, Fe2+농도, 과산화수소농도와 투입모드, 전극간 거리 및 지지전해질의 특성을 들고 있다.

○ 국내에서도 난분해성 물질을 처리하기 위해 다양한 AOPs를 연구하고 있지만, 전기화학처리가 주류를 이루고 있다. 그러나 세계적으로 가장 높은 수준의 라디칼을 생성시키는 펜톤공정이 주로 연구되고 있으므로 참조할 필요가 있다. 그리고 일반적인 철염 투입량은 몰 비로 과산화수소의 1/10이지만, 실험에 의해 최적조건을 확인해야 한다.

저자: P.V. Nidheesh, R. Gandhimathi
자료유형: 학술정보