[논문]다단형 코로나방전에 의한 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠 저감평가

다단형 코로나방전에 의한 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠 저감평가 원문보기

유미선 (울산대학교 화학과) , 양성봉 (울산대학교 화학과) , 우경빈 (울산대학교 화학과) , 진희성 ((주)수도프리미엄엔지니어링) , 김유만 ((주)수도프리미엄엔지니어링)

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도장시설에서 배출되는 형태 등에 따라 현재 활성탄이나 바이오필터, RTO 등과 같은 저감시설이 주로 사용되고 있지만, 전기적인 방식을 이용한 저감방식은 아직 보고된 바가 적은 실정이다. 본 연구에서는 비교적 VOC의 농도가 낮고 배출시설의 규모가 큰 경우 이전에 사용하던 저감시설에 대응할 수 있는 코로나방전장치를 다단형으로 설치하여 몇 가지 VOC의 저감여부를 평가하여 실제 사업장에서의 설치 시 기초자료로 활용하고자 한다.

0 L/min 유속으로 ㈜수도프리미엄엔지니어링에서 제작된 소형 다단형 코로나방전형 저감장치를 통과장치에 통과시키고 GC/FID와 검지관을 이용하여 각 표준물질에 대한 저감장치의 작동유무에 저감효율을 측정하였다. 저감장치 작동 후 배출되는 가스의 일부는 ATD/GC/MSD 분석하여 각 표준가스별 플라즈마 방전 후 부산물의 종류와 유해성 정도를 확인하였다.
톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠 표준가스를 각각 100, 200, 300 ppm의 가스를 0.35 L/min, 0.5 L/min, 1.0 L/min 유속으로 ㈜수도프리미엄엔지니어링에서 제작된 소형 다단형 코로나방전형 저감장치를 통과장치에 통과시키고 GC/FID와 검지관을 이용하여 각 표준물질에 대한 저감장치의 작동유무에 저감효율을 측정하였다. 저감장치 작동 후 배출되는 가스의 일부는 ATD/GC/MSD 분석하여 각 표준가스별 플라즈마 방전 후 부산물의 종류와 유해성 정도를 확인하였다.

8%을 나타내었다. 이 때 발생된 오존농도는 715 ppm, 165 ppm, 55 ppm 이 측정되어 저감 효율이 높을수록 오존의 발생 농도도 높아짐을 알 수 있었다. 방전장치 작동으로 생성된 부산물로는 공통적으로 탄소가 6개 이상인 알데히드류, 탄화수소류를 포함한 벤질알데하이드, 페놀, 벤조산, 아세토페논 등 이었다.
또한 부산물들의 농도의 합은 에틸벤젠 > 톨루엔 > 자일렌의 순이었으며, 이는 저감효율과 동일한 경향성을 나타내었다. 이를 통해 오존의 농도가 더 많이 발생될수록 저감효율은 커지며 이에 따른 부산물 또한 더 많이 배출됨을 알 수 있었다.

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