초록 |
이 연구에서는 Hg0을 산화시키는데 NaOCl(aq)을 이용하였다. NaOCl(aq)의 분사는 액체분사장치를 이용하여 분사직후 기화되도록 설계하였다. 반응기의 항온 유지를 위해 furnace에 내경이 5 mm인 quartz 관을 넣어 145 ℃가 되게 하였다. NaOCl(aq)은 67 μmol/min을 분사하였다. 주입된 Hg0은 50 μg/Nm3으로, 15 ℃의 항온 조건하에 vapor 시켰다. 모사 배가스의 주성분은 질소 가스로써, MFC를 이용하여 유량을 조절하였다. 전체유량은 10 L/min으로 고정하였으며, 모든 시험은 N2 분위기에서 진행하였다. CVASS 측정방식으로 원소수은을 측정하였으며, SO2와 NOx는 FTIR로 측정하였다. 본 연구에 사용된 NaOCl(aq)는 Cl을 포함하는 화학종으로 특정 pH에서 서로 다른 Cl 화학종의 80 %이상 함량이 나타났다. (pH2-3: Cl2 &Cl3, pH4-6: HOCl, pH8-10: OCl-). 이를 토대로 NaClO(aq)의 pH를 변화시키면서 Hg0 산화와 NOx / SO2 제거에 어떠한 영향을 미치는지 조사하였다. NaOCl(aq)의 pH가 4-6일때 Hg0 산화효율이 40 %로 가장 효과적이었다. NO는 NO2로 10 % 산화되었지만 NOx 제거율은 미미하였다. SO2는 100 ppm의 농도에서 100 %에 가까운 제거율을 확인할 수 있었다. SO2와 Hg0를 동시에 주입하여 실험한 결과 Hg0의 산화율이 40 %에서 80 %로 약 2 배 상승하였다. SO2와NaClO의 기상반응에서 Hg0 산화에 상승시키는 물질이 나오는 것으로 예상되며, HOCl이 Hg0 산화와 SO2 제거에 중요한 역할을 한다고 판단한다. |