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오존의 처리장치 +1

오존

관련기술2016. 6. 27. 13:48

오존이란?

   

6. 미반응 오존의 처리장치

6-1) 대기중의 미반응 오존처리 시스템

오존이 접촉조에서 완전용해가 되기 어려우므로 미반응 오존이 배출될 수 밖에 없다.

미반응 오존은 국내의 경우 0.1mg/ 이하로 처리하여 배출해야 한다.

   

산업안전보건법과 환경기준에 명시되어있다. 미반응 오존 파괴장치는 주로 활성탄 흡착법, 열분해법, 촉매법, 약액세정법 등이 있으나 국내에서는 주로 열분해법, 활성탄 흡착법, 촉매법이 많이 이용되고 있다.

   

<미반응 오존처리 시스템 비교>

   

항 목

활성탄 흡착법

열 분해법

촉매법

분 해

방 법

활성탄과 오존의 직접반응에

의해 활성탄 표면에서 촉매

적 분해가 평형 하게 일어난다.

2O3 + 2C 2CO2 + O2

2O3 + C CO2 + 2O3

2O3 + C 3CO2 + C

활성탄 0.27g은 오존 1g을 분해

한다.

오존 1mol은 대기 중에서 분해

할 때 34kcal의 열을 발생하므로

고농도 오존처리 및 대용량은

설계에 반영치 않는다.

기체 속의 오존은 비교적 안정 되어있지만 고온을 가하게 되 면 불안정화 되어 급속히 분해 되어 산소가 되는 성질을 이용 하는 것이다. 300℃이상에서 13초 접촉 시 미 반응 오존 100% 파괴

TiO2 MnO2

오존가스를 50℃150℃가

온하여 SV10.000/h 운전

하여 O2로 환원시키는 원리.

배기가스의 수분제거 장치

와 공존가스에 영향을 심각

하게 받는다.

장·

단 점

·소용량에 적합하다.

·설비가 간단하다.

·수처리용에 적합하다

·화재위험이 있다.

·감시가 어렵다.

·설치 면적이 크다.

·O3농도가 고농도 일 때

·활성탄 처리비용보다 싸다

·공존가스에 영향이 없다.

·동력이외에 유지관리비가 없

다.

·대용량 처리가 가능하다.

·폐열 이용이 가능하다.

·촉매 교체비용이 과다하다.

·수분에 약하다.

·오존의 파괴효율이 오존농도 에 따라서 변할 수 있다.

·설치비용이 적다.

6-2) 폐오존화 물의 용존 오존의 분해장치

자외선 조사법과 활성탄 여과에 의한 분해 처리법이 있다.

6-2-1) 자외선 조사법

오존에는 Harley Band대의 광파장 흡수가 있다. 그림 1-1에 나타낸다. 수중에 있어서도 다음과 같은 광화학 반응에 따라 분해가 진행된다고 여겨지고 있다.

분해 경과는 그림 1-2를 참조했으면 한다.

O3 + hv --- O + O2

O + H2O --- 2OH

OH + O3 --- HO2 + O2

HO2 + O3 --- OH + 2O2

OH + HO2 --- H2O + O2

   

<그림 1-2 오존의 광파장 흡수 특성> <그림 1-2 용해오존의 자외선에 의한 분해>

   

   

   

   

광화학 반응에 의한 것이기 때문에 상온에서는 분해반응에 장시간을 요하는 단점이 있으나 단축시키기 위해서는 물 온도를 상승시키거나, pH를 조절하거나 자외선의 조사량을 증가 시킨다면, 가능하다. 이 방법은 사용이 끝나고 오존의 수중잔류 오존을 분해해 버리기 때문에, 물을 버리는 일이 없이 이용할 수 있는 것이 특징이다.

6-2-2) 활성탄 흡착법

폐오존수를 그대로 701000mmH 높이의 활성탄 여과장치를 통과시켜 오존을 흡착시키는 방법이 있다. 높은 농도에서 소량, 저농도로 양이 많은 경우의 배치처리에 적당하다.

다만 활성탄 g당의 처리능력 파악은 필요하다. 사용할 활성탄은 콜베이스, 야시가라베이스 어떤 쪽도 좋고 0.6mm정도의 파쇄탄이 좋다.

6-3) 오존의 노출에 위한 인체에의 영향

   

오존/PPM

작 용

0.01 0.02

다소의 냄새를 느낀다.

0.1

확실히 냄새가 나고, 코나 목에 자극을 느낀다.

0.2 0.5

36시간 노출되면 시각이 떨어진다.

0.5

확실히 에 자극을 느낀다.

1 2

2시간 노출로 두통, 흉부통, 상부기도건조와 기침이 나며, 계속 노출되면 만성중독증에 걸린다.

5 10

맥박증가, 몸이 아프며, 마비증세가 올 수 있다.

15 20

작은 동물은 2시간 이내에 사망한다.

50

인간은 1시간으로 생명이 위험하다.

   

출처: <http://kozone.com/d4-5.htm>

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