| 초록 |
본 연구는 이산화 타이타늄(titanium dioxide, TiO 2 )을 자외선(ultraviolet) 촉매로 초음파(ultrasonic wave) 결합 자외선 촉매 Fenton 반응법을 이용하여 파라클로로페놀 폐수(parachlorophenol wastewater)의 분해를 연구하였다. 연구 결과, 초음파 결합 자외선 촉매 Fenton 반응 조건에서 광촉매 처리 시간 30분, 초음파 파워(ultrasonic power) 250W, 반응온도 30℃, pH값 5, Fenton 시약 비율 1:1, 농도가 30%인 과산화수소(hydrogen peroxide, H 2 O 2 ) 첨가량 0.5ml/L, TiO 2 사용량이 0.04g/L일 때 파라클로로페놀의 제거율은 92%에 달하였다. 동역학 모델 분석 결과, 파라클로로페놀 분해 반응은 3단계 반응이고, 20분 내의 반응동역학 방정식은 y=0.0065x이고, 반응속도 상수는 k=0.0065(mg·m -3 ) -2 ·s -1 이며, 반감기(half-time)는 t 1/2 =0. 0.0923분인 것으로 나타났다. 본 연구는 Fenton 반응 중 H 2 O 2 와 Fe 2+ 의 이용율을 향상하고, 파라클로로페놀의 처리 원가를 절감하였으며, 또한 산화효율이 높고 조작이 간단하며, 쾌속적이고 원가가 낮은 산화기술을 제공하였다. |
