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NTIS 바로가기공업화학 = Applied chemistry for engineering, v.29 no.1, 2018년, pp.117 - 121
최윤정 (한국과학기술연구원 물질구조제어연구센터) , 주재백 (홍익대학교 화학공학과) , 김상훈 (한국과학기술연구원 물질구조제어연구센터)
A stainless steel mesh was applied to the cathode of an electro-Fenton system. Methylene blue (MB) solution was chosen as the model waste water with non-biodegradable pollutants. For the model waste water, the degradation efficiency was compared among various SUS mesh cathodes with different surface...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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산화철(magnetite)분말은 어떤 방식으로 코팅 되었는가? | 이에 이번 연구에서는 metal foam 대체재로서 구하기 쉽고 비용적 부담이 적은 stainless steel mesh (SUS mesh)를 기본지지체로 cathode에 적용하였고, 지지체 표면 처리 및 열처리 조건에 따라 수처리 효율이 어떻게 달라지는지를 비교, 분석하였다. SUS mesh에 산화철을 안정적으로 코팅하기 위하여 우선 sand-blasting법을 사용하여 SUS mesh 표면을 거칠게 표면처리하고, 이 mesh 위에 wash-coating법을 이용하여 산화철(magnetite)분말을 코팅하였다. 모델 오염물질로는 난분해성 물질로 대표적인 염료 메틸렌블루(methylene blue, MB)를 사용하였다. | |
전기펜톤산화반응의 문제점은 무엇인가? | 전기펜톤산화반응은 철이온과 과산화수소를 이용하는 펜톤산화법을 응용하여, cathode에서 물속 용존산소를 환원시켜 과산화수소를 in situ로 발생시키고 외부에서 투입한 철염으로 활성화하는 방법, 또는 anode에서 철이온을 발생시켜서 외부에서 투입된 과산화수소를 활성 화하는 방법 등이 있다[4,5]. 하지만 이러한 반응은 과산화수소의 직접 투여로 인한 비용 문제나 추가된 철 이온이 반응 후 슬러지를 형성하는 문제 등을 야기하는 문제점을 가지고 있다[6,7]. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 최근 우리 연구에서는 metal foam을 기본지지체로 하고 그 위에 금속산화물을 코팅한 cathode를 일체형 촉매로 사용하고 전기화학적인 방법을 추가하여 과산화수소를 in situ로 생성하고 반응 후 슬러지 발생을 억제하는 전기펜톤산화 시스템을 보고하였다 [8]. | |
펜톤산화법이란 무엇인가? | 이에 대응하기 위하여 고도산화처리기술(advanced oxidation process, AOP)에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. 그중 가장 널리 알려진 기술로 펜톤산화법(Fenton’s reaction)이 있는데, 이 방식에서는 산화제인 과산화수소(H 2 O 2 )를 철이온으로 활성화 시켜서 폐수 내에서 OH 라디칼 생성시켜 이 라디칼들이 난분해성 물질을 무차 별적으로 산화분해한다[1,2]. 최근에는 펜톤산화법의 여러 가지 문제점들을 해결하기 위하여 전기화학적인 방법과 결합한 전기펜톤산화법(electro-Fenton reaction)에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다[3]. |
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