제 목 전기 분해와 결합에 의한 오존의 산화력 개선 효과 등록날짜 2005/11/24 정보출처 Water Research (39) 원본파일 본 문 환경호르몬물질, 농약, 다이옥신 등과 같은 미량 오염물질에 의한 물 오염은 오늘날 전 세계가 당면하고 있는 문제이다. 이러한 미량 오염물질들은 사람의 건강과 자연 환경생태에도 큰 영향을 미친다. 오존은 수중에서의 이러한 미량 오염물질을 처리하는데 유효한 방법 중 하나이다. 오존은 산성 용액 중에서 1.25v(vs. NHE)에서 2.07v(vs. NHE)의 강한 산화제로서 작용하므로 많은 생물 난분해성의 유기물들을 제거하는데 사용된다. 오존은 다른 두 가지 방법 즉, 직접적 방법과 간접적 방법으로 화학물질들과 반응한다. 오존에 의한 유기물 화합물의 직접적 산화는 이미 Criegee 메커니즘에서 잘 알려진 바와 같다. 여기서는 오존 분자들이 분자의 결합인 본드의 쪼개짐을 유도하여 불포화 본드와 결합한다. 그러나 이러한 직접적인 반응은 매우 선택적인 방법이어서 단지 몇 종류의 유기화합물만 이 방법에 의해 저감된다. 게다가 부산물들은 유기물과의 반응에 의해 생산된다. 어떤 경우에는 이러한 부산물을 처리하기 위해 후처리가 요구되기도 한다. 오존에 의한 직접적인 산화에서, 라디칼체인 반응에 의해 생산된 수산기(OH)는 유기화합물들과 반응하게 된다. 이 수산기는 산성용액 또는 염기성 용액에서 강한 산화제로서 역할을 하여 대부분의 유기화합물을 이산화탄소로 분해한다. 그러나 간접적인 반응은 보통 높은 pH에서 오존화에 의해서만 분해를 일으킨다. 그러므로 어떠한 과정들은 수처리를 위한 간접적 반응을 이용하기 위해서는 오존과 함께 결합되어야 한다. 오존에 대한 연구는 개선된 산화공정(AOP)을 수처리에 적용하기 위해 시행되어 왔다. AOP 공정은 O3와 H2O2 또는 O3와 UV와 H2O2 등을 연계하여 연구됐다. 그러나 본 연구는 전기분해 방식과 오존 공정을 결합하여 수처리를 위한 적용 가능성에 대해 조사했다. 이 방법은 4-CBA의 제거효율을 대상으로 평가하기로 했다. 또한 본 연구는 전해조의 음극에 O3의 O3-로의 기여를 유도하고 이를 전기화학적인 반응의 잠재성에 대해 수학적 모형으로 해석하고자 했다. 그 결과, 전기적 흐름이 증가에 따라 4-CBA의 저감화 비율도 함께 증가했다. 그러므로 본 방법을 이용한 4-CBA의 제거 가능성이 충분히 기대된다.