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ISSN : 1225-0112(Print)
ISSN : 2288-4505(Online)
Applied Chemistry for Engineering Vol.11 No.7 pp.737-742
DOI :

The Study on Removal of Aniline and TOC using UV / TiO2 / H2O2 and Ultrasonic process

Hee Jong Son

Abstract

Photocaltalytic removal of Aniline and Total Organic Carbon (TOC) with TiO2 has been investigated in various systems. It has been found that 6400 mg/L of TiO2 decreases Aniline and TOC the most efficiently by the illumination of Ultraviolet light. For the source a Gemercidal lamp was more effective than a Black light lamp. In addition, the 10 W/L Gemercidal lamp has increased the removal efficiency by 30% compared to the 5 W/L lamp. The addition of H2O2 or K2S2O8 at the concentration of 5.88 mM has increased the efficiency of removing TOC further; the former was 1.3 times more effectively than the latter. The removal efficiency of TOC was increased strikingly in an UV/TiO2/Ultrasonic system, and it was 2.6 times more efficient than in an UV/TiO2 system. Furthermore, the addition of H2O2 to the system(i.e. an UV/TiO2/H2O2/Ultrasonic system) has increased the efficiency 1.5 times more compared to the UV/TiO2/Ultrasonic system. The reaction rate constant, k, and the half-life of the TOC removal in the UV/TiO2/H2O2/Ultrasonic system have been calculated to be 2.96×10(-2) min(-1) and 23.4 min, respectively

연구논문 / UV / TiO2 / H2O2 와 초음파를 이용한 시스템에서 Aniline 및 TOC 의 산화능 향상에 관한 연구

손희종,유명호

초록

아닐린 및 총유기탄소(TOC)를 TiO2 분말광촉매를 사용하여 산화시켰을 때 분말첨가농도에 따른 제거율과 광원의 종류, 전자수용체의 종류, 및 초음파 조사에 따른 제거효율을 비교하여 유기물 제거를 위한 광촉매반응을 실험하였다. 광원의 종류에 따른 아닐린 및 TOC의 제거 실험 결과 살균램프가 블랙라이트램프보다 효율이 우수함을 알았으며, 살균램프 10 W/L 일 때가 5 W/L일 때보다 약 30%정도 제거 효율이 향상됨을 알수 있었다. TiO2 분말첨가농도에 따른 아닐린 및 TOD의 제거 효율은 TiO2 첨가농도가 6400 mg/L가 최적 첨가량임을 알 수 있었으며, 전자수용체의 종류에 따른 실험 결과 과황산칼륨(K2O2O8)보다 과산화수소(H2O2)가 1.47∼5.88 mM의 농도에서 1.1∼1.3배 정도 제거 효율이 우수하였다. UV/TiO2/Ultrasonic 공정에 의한 TOC 제거 효율은 UV/TiO2 광촉매 공정으로만 처리한 경우보다 약 2.6배만큼 제거효율이 증가하였으며, UV/TiO2/H2O2(5.88 mM)/Ultrasonic 공정은 UV/TiO2/Ultrasonic 공정보다 약 1.5배 제거효율이 증가하였다. 아닐린과 TOC의 완전제거 및 빠른 제거시간을 얻기 위해서는 UV/TiO2/H2O2/Ultrasonic을 결합시킨 공정이 가장 효율적이었으며, 속도상수 k와 t(1/2)은 2.96×10(-2) min(-1), 23.4 min이었다.

Figure

Table