TiO2/UV 를 이용한 SO2 와 NOx 의 동시처리 = Simultaneous Treatment of SO2 and NOx using TiO2/UV System

국문 초록 (Abstract)

SO₂와 NO_χ의 동시처리를 위한 최적의 TiO₂/UV 시스템 개발을 위하여 여러 가지 변수별로 실험을 수행하였다. 반응기의 유형에 따른 제거효율을 보면 1 ㎾ UV-A tubular형 반응기가 약 365 ㎚의 장파장임에도 불구하고 램프 출력이 강하기 때문에 20 W UV-C(약 250 ㎚) annular형보다 더 높은 제거효율을 보였다. 온도에 따른 제거효율을 관찰한 결과 NO_χ의 경우 초기농도 150-200ppm의 경우를 제외하고는 이 보다 낮은 농도범위에서 온도에 상관없이 아주 좋은 제거효율을 보였으나, SO₂의 경우 온도가 증가할수록 제거효율이 감소하는 경향을 보였다. 첨가제로 산소를 사용하는 경우가 공기의 경우보다 더 높은 제거효율을 보였는데 이는 공기 중의 질소성분이 반응에 참여하여 일부 NO_χ를 생성시키는 것으로 확인되었다. 반응기 내에서의 체류시간이 길어질수록 좋은 제거효율을 보였으며, 같은 체류시간일 경우 반응기의 용량에 따른 제거효율의 변화는 거의 없는 결과를 볼 수 있었다. 이러한 결과들은 실제 시스템에 효과적으로 적용할 수 있는 R값을 정의, 제시하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, experiments with various parameters have been conducted to design the optimum TiO₂/UV system for the simultaneous removal of SO₂ and NO_χ. Removal rate with TiO₂thin film tubular type reactor combined with a 1㎾ UV-A lamp(365 ㎚) was higher than that with the annular type and a 20 W UV-C lamp(250 ㎚) due to higher intensity. In terms of reaction temperature, while NO_χ was removed consistently well except for relatively high initial concentration of 150-200 ppm, removal rate of SO₂was decreased as reaction temperature increased. The effect of additive gas on the removal rate indicated that oxygen was better than air because N₂in air was involved in the reaction with O species to produce NO_χ. Increased residence time in the reactor showed the positive effect on the removal rate, and with the same residence time reactor size did not make a difference. All these results were expressed by the defined factor R which could be effectively applied to the real system.