초록 |
광촉매는 빛을 받아 촉매 반응을 일으키는 촉매의 한 종류로서 ZnO, CdS, WO, TiO2 등이 가장 대표적인 광촉매이다. 이중 TiO2 광촉매는 타 광촉매에 비해 가격이 저렴하고 인체에 무해하며 매우 높은 화학적 안전성을 가지고 있어 다방면으로 활용되고 있다. 최근에는 TiO2 광촉매를 이용하여 원소수은의 흡착제어가 가능하다는 연구결과가 발표된바 있다. 원소수은은 타 수은화합물인 산화수은, 입자수은과 다르게 용해도가 낮고 휘발성이 높아 제어가 용이하지 않다. 따라서 본 연구에서는 UV lamp를 광원하에서 TiO2 광촉매의 표면에서 원소수은이 산화, 흡착되는 기작을 이용하여 원소수은의 흡착제어공정을 설계하였다. 흡착제어 공정 후 원소수은이 흡착된 광촉매는 이차오염원으로서 별도의 적절한 처리가 필요하기 때문에, 흡착된 광촉매의 재사용 및 흡착된 원소수은의 적절한 처리를 위해 isopropyl alcohol(IPA)를 이용한 탈착 공정을 추가하여 실험 하였다. 원소수은의 흡착, 탈착 효율 및 탈착 후 광촉매의 재활용 가능여부를 알아보기 위하여 실시간 원소수은 분석기(VM3000)을 사용하여 분석하였다. IPA를 이용한 원소수은의 탈착량을 분석하기 위하여 US EPA D6784(Ontario Hydro Method)의 H2SO4-KMnO4 원소수은 흡수액에 포집하여 정량분석 하였다. |