초록 |
대기로 배출되는 대부분의 수은은 산업의 발달에 따른 인위적인 활동에 의한 것으로, 화석연료나 일반 폐기물의 소각이 주를 이룬다. 그 중 석탄 화력 발전소에서 연소로 인해 발생하는 수은 중 산화수은의 경우 용해도가 높아 습식 탈황설비 등을 이용해 쉽게 제거 되지만, 원소수은의 경우 휘발성이 높고, 용해도가 낮아 제거가 용이하지 않다. 본 연구에서는 광원 하에서 광촉매 TiO2의 표면에 원소수은이 산화, 흡착 되는 성질을 이용하여 제거공정을 설계하였다. 그 후, 원소수은이 흡착된 광촉매는 이차적 폐기물로써 그 처리가 필요하므로, 광촉매에 흡착된 수은의 회수, 저장은 물론 광촉매의 재사용을 위해 원소수은을 탈착시키는 공정을 추가 하였다. lab-scale의 TiO2 광촉매반응기를 이용하여 UV lamp 광원하에 TiO2 에 일정량의 원소수은을 흡착시켰다. 흡착된 수은을 탈착시키기 위해 흡착된 광촉매에 이소프로필알코올(IPA)을 가스형태로 흘려 보내 주었다. UV lamp로 광원을 생성시켜 탈착되는 수은을 H2SO4-KMnO4 용액에 포집한 뒤 정량 분석하였다. IPA의 유량, 온도에 변화를 주어 UV lamp 조건 하에 광촉매로 부터 수은의 총 탈착량을 분석하였다. 수은 탈착된 광촉매를 재사용 할 때의 수은제거효율을 실시간 분석기를 이용하여 분석하였다. |