보고서 정보
주관연구기관 |
전남대학교 Chonnam National University |
연구책임자 |
김승재
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참여연구자 |
강용
,
김상돈
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2005-10 |
과제시작연도 |
2003 |
주관부처 |
과학기술부 |
사업 관리 기관 |
한국과학재단 Korea Science and Engineering Foundtion |
등록번호 |
TRKO200900069604 |
과제고유번호 |
1350016176 |
사업명 |
기초연구지원 |
DB 구축일자 |
2013-04-18
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키워드 |
전자산업폐수.폐수처리.유가금속회수.순환유동층반응기.중금속제거.슬러지소각.Electronics industry wastewater.Wastewater treatment.Valuable metal recovery.Circulating fluidized bed reactor.Heavy metal removal.Sludge incineration.
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초록
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액체-고체 유동층 반응기에서 동의 회수율은 액체의 유속, 양 극판사이의 거리, 및 유동입자의 투입량에 따라 증가하다가 최대점을 보인 후, 다시 감소하는 현상을 보였으며, 본 연구에서 최대회수율은 액체의 유속 1.0 mm/s, 양극판거리 15 mm, 유동입자 1.0 wt.%, 전류밀도 3.0 A/dm2, 반응시간 120 min.에서 95 % 이었다. 액-고 2상 유동층에 기체를 유속을 증가시키면 동분말의 회수율이 증가하다가, 1.0 mm/s 일때 최대값을 보였으며, 기체의 유속이 더 증가하면 다시 감소하고, 액체와 향유로 흐를 때 회
액체-고체 유동층 반응기에서 동의 회수율은 액체의 유속, 양 극판사이의 거리, 및 유동입자의 투입량에 따라 증가하다가 최대점을 보인 후, 다시 감소하는 현상을 보였으며, 본 연구에서 최대회수율은 액체의 유속 1.0 mm/s, 양극판거리 15 mm, 유동입자 1.0 wt.%, 전류밀도 3.0 A/dm2, 반응시간 120 min.에서 95 % 이었다. 액-고 2상 유동층에 기체를 유속을 증가시키면 동분말의 회수율이 증가하다가, 1.0 mm/s 일때 최대값을 보였으며, 기체의 유속이 더 증가하면 다시 감소하고, 액체와 향유로 흐를 때 회수율이 더 높았으며, 기체가 0.1 cm/s로 액체와 향류로 흐르게 하면 동분말의 회수율을 5-12% 증가시킬 수 있었다.
중금속과 난분해성 유기물의 농도가 매우 높고 산성폐수인 전자산업폐수는 pH를 조정하고, 다단계 응집/침전조작으로 효율적으로 처리할 수 있었으며, 이온교환수지를 이용하여, 중금속이온의 선택도 차이를 이용하여 금속이온을 효과적으로 분리회수 할 수 있었다. 고농도 중금속함유 폐수를 pH조정과 응집/침전 시켜 유기물과 중금속의 농도를 낮춘 후, 모래여과, 활성탄흡착탑을 거친 후, 이온교환탑을 통과 시키면, 원하는 수준으로 처리할 수 있었으며, pH 조정, 응집/침전 후, 모래여과, 활성탄흡착, 이온교환 처리공정 대신에 biosorption과 굴패각 흡착제를 이용한 다단 흡착처리로도 고농도 전자산업폐수를 효율적으로 처리할 수 있었다.
내부순환 유동층 반응기의 수력학적 특성을 연구하고 이를 바탕으로 슬러지의 소각과 대기오염물질을 동시에 효율적으로 처리할 수 있는 내부순환 유동층 반응기를 개발하였으며, 연소효율은 87-92%이었다. 순환유동층반응기에서 전자산업폐수를 석탄과 혼합하여 소각시킬 때 배출되는 이산화황의 농도는 3,000-4,200ppm 이었으며, 슬러지의 혼합율이 증가할수록 탈황율이 높았고, 최대 탈황율은 72%, 슬러지와 석탄의 혼합연소 시 연소효율, 열전달 계수, 고체 순환속도가 대기오염물질의 제거 효율에 영향을 주었다.
Abstract
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The copper recovery rate in the liquid-solid fluidized bed reactor increased with the liquid flowrate, the distance between the two electrodes and amount of the fluidizing particles, showed the maximum, and decreased. And the maximum recovery rate was 95% at the liquid flowrate of 1.0 mm/s, the dist
The copper recovery rate in the liquid-solid fluidized bed reactor increased with the liquid flowrate, the distance between the two electrodes and amount of the fluidizing particles, showed the maximum, and decreased. And the maximum recovery rate was 95% at the liquid flowrate of 1.0 mm/s, the distance between the electrodes of 15 mm, the concentration of fluidizing particle of 1.0 wt.%, the electric current density of 3.0 A/dm$^2$. and the reaction time of 120 min. The recovery rate increased in the gas-liquid-solid three phase fluidized bed reactor, showed the maximum and decreased with the gas flowrate. The recovery rate increased was 5-12 % when the gas flow velocity was 1.0 mm/s, introduced countercurrently.
Substantial part of the large amounts of heavy metal and organic matter in the electronics industry wastewater, after the valuable metal recovery, could be treated by the pH adjustment and multi-step coagulation-precipitation method, and some heavy metals could be separated by ion exchange operation utilizing the difference in the selectivities. The heavy metals in the wastewater could be efficiently by the ion exchange method when the wastewater was treated by pH adjustment, coagulation/precipitation, the medium filtration and granular activated carbon adsorption. And also, the wastewater, after pH adjustment and precipitation, could be treated efficiently by biosorption with the addition of inorganic adsorbent, oyster shell powder.
Based on the hydrodynamic study of the circulating fluidized bed(CFB), an efficient CFB reactor for sludge incineration and flue gas treatment is developed whose incineration efficiency is 87-92 %. In the CFB reactor, the SO$_2$ concentration in the flue gas was 3,000-4,000 ppm, the desulfurization rate was increased with the sludge concentration in the sludge-coal mixture with the maximum value of 72 %. The contaminant concentrations in the flue gas was affected by the combustion efficiency, heat transfer coefficient and solid circulation rate.
목차 Contents
- I. 연구계획 요약문...3
- 1. 국문요약문...3
- II. 연구결과 요약문...4
- 1. 국문요약문...4
- 2. 영문요약문...5
- III. 연구내용...6
- 1. 서론...6
- 2. 연구방법 및 이론...8
- 3. 결과 및 고찰...28
- 4. 결론...93
- 5. 인용문헌...96
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