초록

Rhodamine B (RhB)의 제거를 위해 철 전극을 이용한 전기응집 (EC) 공정의 성능에 대해 연구하였다. RhB 제거 효율에 대한 전극 물질 (알루미늄, 철), 전류밀도, NaCl 첨가량, 초기 pH 및 초기 염료 농도와 같은 운전인자의 영향을 연구하였다. 이들 운전 인자에 대한 최적 운전 범위는 실험을 통하여 결정되었다. 희생 전극 물질로서 철 전극의 성능이 알루미늄 전극보다 우수하였다. 최적 전기분해 시간, 전류밀도, NaCl 첨가량 및 pH는 각각 10 분, 1630 A/$m^2$, 4 g/L 및 중성의 pH 이었다. 최적의 공정 조건하에서 RhB 농도가 230 mg/L인 조건에서 RhB는 효과적으로 제거되었고 (> 93.4%), RhB의 COD도 역시 감소하였다(> 88.9%). RhB의 색도와 COD 제거에 대한 상기 조건에서의 전기 에너지 소비량은 각각 10.3 and 10.8 kWh/kg RhB으로 나타났다. 전기응집 공정은 RhB와 같은 염색폐수 처리에 효과적인 것으로 나타났다.

Abstract

The performance of a electrocoagulation (EC) process was examined for the removal of Rhodamine B (RhB) using iron electrode. The effects of operational parameters such as electrode material (aluminum and iron), current density, NaCl dosage, intial pH and initial dye concentration on RhB removal efficiency were investigated. The optimum range for each of these operating variables were experimentally determined. The experimental results showed that the iron is superior to aluminum as sacrificial electrode material. The optimum time of electrolysis, current density, NaCl dosage and pH were 10 min, 1630 A/$m^2$, 4 g/L and neutral pH, respectively. Under these conditions, RhB was effectively removed (> 93.4%) and also more than 80% of COD was removed (> 88.9%) when the initial concentration of RhB was 230 mg/L. The electrical energy consumption in the above conditions for the color and COD of RhB removal were 10.3 and 10.8 kWh/kg RhB, respectively. The electrocoagulation process could be a promising technology to treat dye wastewater containing RhB.

주제어

#전기응집   #염료   #희생 전극   #철 전극   #에너지 소비  

저자의 다른 논문

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