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2. 잔류 오존의 처리

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  • 작성자 관리자
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  • 작성일 21-02-02 10:06

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2. 잔류 오존의 처리

 

인간이 오존냄새를 감지하기 시작하는 농도는 0.01 - 0.02ppm(Vol)이고, 치사량은 폭로시간에 따라 다르지만 일반적으로 500 - 5000ppm(Vol)이라고 한다. 따라서 오존처리를 한 후에 잔류 오존을 함유하고 있는 공기는 인체에 해가되지 않는 농도까지 처리를 하는 것이 매우 중요하다.

 

여기에서는 잔류오존을 처리하는 방법중 활성탄에 의한 방법과 촉매에 의한 방법을 간단하게 소개하고자 한다.

 

1. 활성탄에 의한 방법

활성탄에 의한 처리는 활성탄의 미세공극에 오존이 흡착·축척됨으로써 처리되는 것이며 활성탄 중량의 1.4배 정도의 오존을 처리할 수 있다. 활성탄을 실리카 알루미나 겔에서 고정한 흡착제를 사용할 경우에는 흡착제에 함유된 활성탄 중량의 약 4.5배의 오존을 처리할 수 있으며 수처리시에는 활성탄은 자기중량의 4배의 오존을 처리할 수 있다. 오존과 활성탄에 의한 또하나의 제거과정은 활성탄 표면의 촉매적인 분해와 활성탄 중의 탄소와 오존의 화학반응에 의한 것이다. 오존과 활성탄의 반응식은 아래와 같다.

 

2O3 + 2C -> 2CO2 + O2 -------- 활성탄과의 화학반응

2O3 + C -> CO2 + 2O2 -------- 활성탄과의 화학반응

2O3 +C -> 3O2 + C -------- 촉매반응

 

활성탄에 의한 처리의 특징은 설비비가 싸고, 제거효율이 높으며, 공존가스의 영향을 적게 받는다는 것이며, 흡착제의 증가에 따르는 폭발의 위험성이 있으며, 활성탄의 탄소성분이 산소와 반응하여 CO2로 산화됨으로써 미분화하여 서서히 소실되어 간다.

 

2. 촉매에 의한 방법

배오존처리를 위해 이용되고 있는 촉매는 족 금속을 위시하여, 천이 금속산화물 등이 있는데 어떻게 활성을 나타내는가에 따라 두가지로 나뉜다. 한가지는 초기에는 높은 촉매활성을 나타내다가 반응이 진행됨에 따라 활성이 낮아져 결국 활성을 잃게되는 Ni, Cu, Pt등의 산화물이며, 또 한가지는 오존과 접촉하면 촉매활성을 나타내지만 오존과의 접촉을 그치면 활성을 잃게 되는 Fe, Co등의 산화물이다. 촉매를 사용했을 경우의 촉매독으로는 수증기, 탄산가스등이 있는데 철, Ni, Co, Cu등은 CO2에 영향을 받고, Pd는 수증기 및 CO2 모두에 영향을 받는다.

 

1) 촉매의 성질상 매체로써 존재하기 때문에 반영구적으로 사용할 수 있다.

2) 촉매층을 통과시키기만하면 되므로 부대설비가 단순하고 유지관리가 쉽다.

3) 촉매독이 존재하면 촉매효과가 발휘되지 않는 경우가 있다.

 

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