KR100842100B1 - 오존/자외선/촉매의 하이브리드 시스템에 의한 휘발성유기화합물 및 악취 처리방법 - Google Patents

오존/자외선/촉매의 하이브리드 시스템에 의한 휘발성유기화합물 및 악취 처리방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100842100B1
KR100842100B1 KR1020060107207A KR20060107207A KR100842100B1 KR 100842100 B1 KR100842100 B1 KR 100842100B1 KR 1020060107207 A KR1020060107207 A KR 1020060107207A KR 20060107207 A KR20060107207 A KR 20060107207A KR 100842100 B1 KR100842100 B1 KR 100842100B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
volatile organic
organic compounds
ozone
ultraviolet
catalyst
Prior art date
Application number
KR1020060107207A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080039643A (ko
Inventor
정태섭
신철호
Original Assignee
(재)서해환경과학연구소
정태섭
신철호
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (재)서해환경과학연구소, 정태섭, 신철호 filed Critical (재)서해환경과학연구소
Priority to KR1020060107207A priority Critical patent/KR100842100B1/ko
Publication of KR20080039643A publication Critical patent/KR20080039643A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100842100B1 publication Critical patent/KR100842100B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/86—Catalytic processes
    • B01D53/88—Handling or mounting catalysts
    • B01D53/885—Devices in general for catalytic purification of waste gases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A61L9/20—Ultra-violet radiation
    • A61L9/205—Ultra-violet radiation using a photocatalyst or photosensitiser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/10—Oxidants
    • B01D2251/104—Ozone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2255/00—Catalysts
    • B01D2255/80—Type of catalytic reaction
    • B01D2255/802—Photocatalytic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/90—Odorous compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/708
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • B01D2259/804—UV light
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Abstract

본 발명은 각종 도장시설, 유기용제 배출 산업시설 및 악취유발물질 배출 산업시설 등에서 배출되는 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취를 효율적으로 저감시키기 위하여 오존, 자외선(UV) 및 원형의 촉매담체를 이용한 고도처리기술로서, 기존의 활성탄흡착, 활성탄흡착 후 재생, 축열식 소각(RTO), 축열식 촉매산화(RCO) 또는 플라즈마 - 촉매, 플라즈마 - 스크러버, 막 - 농축 및 흡착 - 생물여과와 같은 하이브리드식 휘발성 유기화합물(VOCs) 처리기술이 아닌 오존/자외선(UV)/촉매를 결부시킨 새로운 개념의 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 처리하는 방법에 관한 것이다.
고도산화, 휘발성 유기화합물, VOCs, 유기용제, 악취물질, 오존, 자외선, 촉매

Description

오존/자외선/촉매의 하이브리드 시스템에 의한 휘발성 유기화합물 및 악취 처리방법{Treatment Method Of Volatie Organic Compounds And Malodor By Hybrid System Of Ozone/Ultraviolet/Catalyst}
도 1 - 오존/UV/촉매의 하이브리드 시스템에 의한 VOCs 및 악취 처리도
도 2 - 오존발생 셀의 배치도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11 : 셀 지지대
12 : 오존발생 셀
본 발명은 각종 도장시설, 유기용제 배출 산업시설 및 악취유발물질 배출 산업시설 등에서 배출되는 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취를 효율적으로 저감시키기 위하여 오존, 자외선(UV) 및 원형의 촉매담체를 이용한 고도처리기술로서, 기존의 활성탄흡착, 활성탄흡착 후 재생, 축열식 소각(RTO), 축열식 촉매산화(RCO) 또는 플라즈마 - 촉매, 플라즈마 - 스크러버, 막 - 농축 및 흡착 - 생물여과와 같은 하이브리드식 휘발성 유기화합물(VOCs) 처리기술이 아닌 오존/자외 선(UV)/촉매를 결부시킨 새로운 개념의 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 처리하는 방법에 관한 것이다.
각종 산업시설에서 배출되어 대기오염의 주원인으로 알려진 휘발성유기화합물(VOCs, Volatile Organic Compounds) 및 유기용제는 끓는점이 낮아 쉽게 대기 중으로 증발되는 액체 또는 고체상의 화합물로서 물질자체가 직접적으로 인체에 급성장애 및 만성장애를 초래하는 원인물질로 알려져 있으며, 태양광선에 의해 지표면의 오존농도를 증가시키는 원인물질이다.
휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취유발물질을 처리하는 방법으로 최종배출구에서의 배출 이전에 흡착, 흡수, 응축 등의 물리적 방법, 고온소각, 촉매산화 등을 이용한 화학적 방법 및 생물여과 등을 이용한 생물학적 방법 등을 들 수 있다. 상기 처리 방법들 중에서, 일반적으로 많이 이용하고 있는 처리방법은 대부분 활성탄흡착식 또는 흡착후 연소 및 촉매산화하는 재생방법이다. 그러나 활성탄흡착식은 처리효율은 좋으나 짧은 파과점으로 인해 활성탄을 자주 교환해야 하는 문제점이 있기 때문에 운영비가 많고, 활성탄 교체주기를 넘길 경우에는 휘발성 유기화합물이 직접 대기로 방출된다. 또한, 활성탄흡착후 연소 또는 촉매산화하는 재생방법은 보조연료 사용, 탈착장치 동력비, 활성탄교체 2회/년, 촉매교환 등으로 인해 활성탄 흡착식 운영비의 25% 정도 소요되나, 흡착시간의 경과 및 불균일한 유입농도에 따른 활성탄 재생주기가 짧아지거나 불규칙하기 때문에 정확한 활성탄 재생주기를 예측할 수 없다. 따라서 관리자의 활성탄 재생시설 관리소홀 및 활성탄 재생시간 등을 예측하지 못하는 경우에는 고농도의 휘발성 유기화합물, 유기용제 및 악취유발물질이 직접 대기중으로 방출되는 문제점이 있다.
축열식 소각(Regenerative Thermal Oxidation : RTO)는 검증된 휘발성 유기화합물 처리기술로 고농도의 휘발성 유기화합물가 배출되는 산업현장에 적절하며, 높은 처리효율 및 쉬운 운전조건, 긴 수명, 폐열 회수 가능과 같은 장점이 있으나, 방출되는 휘발성 유기화합물의 농도가 저농도일 경우에는 외부에서 주기적으로 열원을 공급해 주어야 된다. 또한 다른 휘발성 유기화합물 방지시설에 비해 초기 시설투자비와 운전비가 고가이며 높은 열로 산화하기 때문에 구조물이 부식될 가능성이 있고, 적절한 온도 이상으로 산화가 이루어지지 않을 경우에는 다이옥신과 같은 독성물질을 방출할 수 있는 단점이 있다.
축열식 촉매산화(Regenerative Catalytic Oxidation : RCO)는 비교적 저온(200 - 400℃)에서 운전하면서 VOCs를 이산화탄소와 물로 분해하기 때문에 2차 오염물질 발생이 적고, 축열식 소각과 같이 높은 휘발성 유기화합물 처리효율을 나타내는 장점이 있으나, 축열식 소각과 같이 초기 시설투자비와 운전비가 높으며, 황 화합물이 유입될 경우에는 촉매의 기능을 저하시키는 촉매피독현상을 일으켜 휘발성 유기화합물 처리효율을 감소시키므로 촉매를 교환해야 된다. 또한 염소계 휘발성 유기화합물 화합물이 유입될 경우에는 다이옥신과 같은 반응부산물을 생성시킬 수 있는 단점이 있다.
생물여과방법은 다공성의 담체에 고정된 미생물에 의해 휘발성 유기화합물을 생화학적으로 분해시키는 기술로서 비교적 저농도의 휘발성 유기화합물 처리와 악 취물질 처리에 효과적이며 유지관리비가 낮다는 장점이 있으나, 고농도의 휘발성 유기화합물 처리는 부적절하며, 할로겐 휘발성 유기화합물 처리는 반응부산물인 할로겐화 수소 가스가 발생되어 담체에 고착된 미생물을 사멸시킨다. 또한 미생물의 과다 증식에 의한 담체막힘현상이 초래될 수 있으며, 반응조 내의 온도, 습도, 영양분 및 pH에 많은 영향을 받는 단점이 있다.
또한, 광촉매 - UV 산화, 플라즈마 - 촉매, 흡착 - 연소, 플라즈마 - 스크러버, 막 - 농축 및 흡착 - 생물여과와 같은 하이브리드식 휘발성 유기화합물 처리기술은 부분적으로 연구되고 있으나, 염소계 휘발성 유기화합물 처리 부적절, 늦은 처리속도, 많은 유량처리 부적절, 낮은 처리효율, 빠른 유속 처리 부적절, 가열탈착시 화재위험, 미처리된 휘발성 유기화합물의 배출 가능성 등의 단점으로 대부분 실험실적인 규모로 연구되고 있으며 실용화된 사례는 드물다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 오존, 자외선(UV) 및 촉매를 이용한 신규한 하이브리드식 산화처리시설을 이용한 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질의 처리방법을 제공하는 데 있다.
또한 본 발명은 처리효율이 우수하고, 초기 설비투자비 및 유지관리비가 저렴한 오존, 자외선(UV) 및 촉매를 이용한 산화처리시설을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명은 각종 도장시설, 유기용제 배출 산업시설 및 악취유발물질 배출 산업시설 등에서 배출되는 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취를 효율적으로 저감시키기 위하여 오존, 자외선(UV) 및 촉매를 결부시킨 산화처리장치를 이용하여 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 처리하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 처리하기 위한 산화처리 장치에 의한 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 처리하는 방법에 사용되는 산화처리 장치는 오존발생장치(10), 자외선 모듈부(20) 및 촉매 모듈부(30)으로 구성되어 있다. 상기 산화처리 장치를 이용한 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 처리하는 방법은
휘발성유기물질을 함유하는 유입가스를 오존발생장치와 접촉시켜 분해하는 단계;
이어서, 유입가스를 자외선 모듈부를 통과시켜 분해하는 단계;
상기 자외선 모듈과 접촉된 유입가스가 촉매 모듈부와 접촉하는 단계;
를 포함한다.
도 1은 본 발명에 따라 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 처리하기 위한 산화장치의 개략도로, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취 물질을 함유한 유입가스에 포함된 입자성 물질을 제거시키기 위하여 송풍기에 의해 산화처리 장치 전단에 설치된 프리필터(Pre-Filter)를 통과하여 미세입자가 제거된 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 함유한 유입 가스는 오존/자외선(UV)/촉매 산화장치(100)로 유입되고, 오존발생장치(10), 자외선 모듈부(20) 및 촉매 모듈부(30)를 거쳐 최종 배출된다.
상기 오존/자외선/촉매 산화장치(100)의 외부와 내부 부속품들은 철판, 스테인레스 등을 이용할 수 있으나, 오존발생장치(10)에 의해 생성된 오존, 자외선 모듈부(20)의 자외선 및 촉매 모듈부(30)의 촉매에 의해 휘발성 유기화합물(VOCs)이 분해되면서 생성되는 반응부산물, 산화력이 강한 OH 라디칼 및 활성기들에 의해 부식될 수 있으므로 스테인레스를 쓰는 것이 더욱 바람직하다.
오존발생장치(10)는 셀 지지대(11), 오존발생 셀(12) 및 외부 전원공급장치로 구성되며, 오존발생 셀(12)은 산화장치(100) 외부 또는 내부에 설치되어진다.
또한 오존발생 셀(12)이 산화장치(100) 외부에 설치되어 송풍기에 의한 공기 또는 순산소를 통과시키면서 오존을 발생시켜 산화장치(100) 내부로 유입시킬 수 있으나, 이 경우 별도의 송풍장치를 장착해야 되며, 발생된 오존을 산화장치(100) 내부로 유입시키는 과정에서 산화장치(100) 내부 압력으로 인하여 오존이 내부로 완전히 유입되지 않을 수 있는 문제점이 있다.
그러나 오존발생 셀(12)이 산화장치(100) 내부에 설치되는 경우에는 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 함유한 유입 가스에 존재하는 21%의 산 소를 이용하여 오존발생 셀(12)이 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 함유한 유입 가스와 접촉함과 동시에 오존이 발생되고, 접촉하는 순간에 생성된 오존과 오존발생 셀(12) 주변의 휘발성 유기화합물(VOCs)이 반응할 확률이 높아 휘발성 유기화합물(VOCs)의 제거에 유리한 휘발성 유기화합물-라디칼을 생성시켜 연쇄반응을 일으키는 장점이 있다. 따라서, 산화장치(100) 내부에 오존발생 셀(12)을 설치하는 것이 바람직하다.
상기 산화장치(100) 내부에 설치된 오존발생 셀(12)을 포함하는 오존발생장치(10)의 부속품은 발생된 오존에 의해 부식되는 것을 방지하기 위해 스테인레스를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 오존발생장치(10)은 도 2에 나타낸 바와 같이, 지지대(11), 오존발생 셀(12) 및 클립으로 구성되고, 상기 오존발생 셀(12)은 세라믹코팅 물질이 코팅된 스테인레스 봉으로 이루어져 있다.
상기 지지대(11)에 클립을 연결하여 스테인레스 봉을 끼운 후 스테인레스 봉이 분리되지 않도록 고정한다. 또한 상기 스테인레스 봉은 절연체 세라믹으로, 이산화티탄, 알루미나, 지르코니아, 스트론튬옥사이드, 이리듐옥사이드, 실리카, 바륨옥사이드, 티탄산바륨, 이산화티탄-바륨옥사이드, 알루미나-바륨옥사이드, 지르코니아-바륨옥사이드, 이산화티탄-알루미나로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 플라즈마 용사 코팅되며, 바람직하게는 이산화티탄, 알루미나, 이산화티탄-바륨옥사이드, 알루미나-바륨옥사이드, 지르코니아-바륨옥사이드, 이산화티탄-알루미나로 부터 선택되는 1종 또는 2종 이상으로 용사 코팅하는 것이 바람직하다. 상기 스테인레스 봉에 50 - 3,000 ㎛ 의 두께로 용사 코팅되며, 100 - 1,000 ㎛ 의 두께가 바람직하다.
상기의 100 - 1,000 ㎛의 두께로 용사 코팅된 스테인레스 봉을 오존발생 셀(12)이라 한다. 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 함유한 유입가스가 상기 오존발생 셀(12)을 통과하면서 오존이 발생되고, 상기 유입가스 중 일부 휘발성 유기화합물(VOCs)은 상기 용사 코팅된 스테인레스 봉인 오존발생 셀(12)에서 발생된 저온 플라즈마에 의해 분해되거나 VOC-라디칼이 생성되어 휘발성 유기화합물(VOCs) 분해를 촉진시킨다. 오존발생 셀(12)을 통과한 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질이 포함된 유입가스는 오존, VOC-라디칼 및 활성기를 포함하면서 자외선 모듈부(20)에 도달하게 된다.
한편, 자외선 모듈부(20)는 자외선램프 지지대, 클립 및 자외선램프로 구성되며, 모든 재질은 휘발성 유기화합물(VOCs), 오존, VOC-라디칼, 활성기 및 자외선(UV)에 의한 부식을 방지하기 위해 스테인레스로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 자외선램프는 200 - 380nm 파장을 가지는 것으로, 파장에 따라 자외선-A(315-380nm), 자외선-B(280-315nm), 자외선-C(200-280nm) 램프로 나눌 수 있다.
또한 오존발생장치(10)으로부터 유입된 오존을 효과적으로 분해시켜 보다 많은 OH라디칼 및 활성기를 생성시키기 위해 주파장이 254nm인 자외선램프를 사용하는 것이 적절하다. 또한, 자외선 모듈부(20)에서 오존발생량을 극대화시키고 생성 된 오존의 분해효율을 향상시키기 위해 오존발생 자외선램프와 자외선-B 램프를 번갈아 가며 설치할 수도 있다. 따라서 자외선 모듈부(20)를 통과한 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질이 포함된 유입가스는 오존발생 셀(12)에서 생성된 오존과 오존발생 자외선램프에 의해 생성된 오존이 분해되어 보다 많은 라디칼이 만들어 지고, 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 효과적으로 분해시키면서 촉매모듈부(30)로 유입된다.
촉매모듈부(30)는 모듈상자, 지지대 및 촉매로 구성되며, 모듈상자와 지지대의 재질은 스테인레스가 적절하다. 상기 모듈상자는 가스의 통과속도 원활히 유지하기 위해 스테인레스 타공판을 사용할 수 있으며, 촉매가 장착되는 경우 일정한 유속 유지와 촉매의 흩날림을 방지해야 된다.
촉매는 다공성의 활성탄, 실리카, 점토, 지올라이트, 이산화티탄, 알루미나, 이산화망간으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어진 원형 또는 펠렛이며, 바람직하게는 활성탄, 지올라이트, 이산화티탄 또는 이산화망간이 함유된 원형(2 - 7 mm) 또는 펠렛(3 - 5 mm, 5 - 10 mm)모양으로서, 유입되는 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제, 악취물질의 종류 및 농도, 유량에 따라 모양과 크기 및 촉매를 구성하는 혼합물이 달라진다. 상기 유입된 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 촉매의 기공에 흡착하고, 흡착된 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질은 오존발생장치(10) 및 자외선 모듈부(20)에서 생성된 다량의 오존, 자외선, VOC-라디칼, OH-라디칼, 활성기에 의해 이산화탄소와 물로 분해된다.
본 발명에 따른 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치는 휘발성유기화합물을 함유하는 유입가스 유입구와 처리가스 유출구 사이에 오존발생장치, 자외선 모듈부 및 촉매 모듈부 순으로 구비되며, 상기 오존발생장치 내 오존발생 셀은 셀 지지대 상에 수평으로 구비되어진다. 또한 상기 자외선 모듈부는 200 내지 3800nm 파장의 자외선 램프를 포함하며, 상기 촉매 모듈부는 다공성의 활성탄, 실리카, 점토, 지올라이트, 이산화티탄, 알루미나, 이산화망간으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어진 원형 또는 펠렛의 촉매를 포함한다.
이하 실시 예는 본 발명을 예증하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 제한하는 것은 아니며, 처리 대상 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질은 자동차제조 및 정비 도장시설, 석유류 관련 산업시설, 화학물질 제조시설, 악취물질 유발시설을 비롯한 각종 산업시설 등을 포함한다.
[실시예]
유량 200 m3/min, 휘발성 유기화합물(VOCs) 농도 150 - 230 ppm 정도 배출되는 유성잉크를 제조하는 화학공장에 오존, 자외선(UV) 및 촉매를 결부시킨 산화장치를 적용하였으며, 내부 시스템의 규격은 하기 표 1에 나타냈으며, 유입가스 내 에 함유된 분자성 유기화합물은 상기 산화장치를 통과하면서 오존, 자외선, VOC-라디칼, OH-라디칼 및 활성기에 의해 신속히 분해되어 GC/MS 및 THC-meter 분석 결과를 하기 표 2에 결과 나타냈다.
[표 1]
Figure 112006080124791-pat00001
[표 2]
Figure 112006080124791-pat00002
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명은 오존-자외선-촉매를 결부시킨 산화처리장치를 이용한 휘발성 유기화합물(VOCs), 유기용제 및 악취물질을 처리하는 방법 으로, 프리(Pre-filter)로 미세한 입자까지 제거시키고, 오존, 자외선 및 촉매에 의해 생성된 오존, VOC-라디칼, OH라디칼, 활성기들이 휘발성 유기화합물, 유기용제 및 악취물질을 효과적으로 분해ㆍ제거시키므로 환경적 오염부하가 적게 할 수 있다.
또한 처리시설의 초기투자비는 기존의 시설과 비슷하지만, 활성탄 교체가 없고, 사용되는 촉매는 반영구적으로 활용할 수 있으므로, 유지관리 비용이 기존 시설보다 저렴하여 재정적 부담을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치에 의해 휘발성유기화합물 및 악취를 처리하는 방법에 있어서,
    휘발성유기물질을 함유하는 유입가스를 오존발생 셀 및 셀 지지대를 포함하는 세라믹 무성방전식 오존발생장치와 접촉시켜 분해하는 단계;
    이어서, 유입가스를 자외선 모듈부를 통과시켜 분해하는 단계;
    상기 자외선 모듈과 접촉된 유입가스가 촉매 모듈부와 접촉하는 단계;
    를 포함하는 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치에 의해 휘발성유기화합물 및 악취를 처리하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 오존발생 셀은 산화장치 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치에 의해 휘발성유기화합물 및 악취를 처리하는 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 오존발생 셀은 이산화티탄, 알루미나, 지르코니아, 스트론튬옥사이드, 이리듐옥사이드, 실리카, 바륨옥사이드, 티탄산바륨, 이산화티탄-바륨옥사이드, 알루미나-바륨옥사이드, 지르코니아-바륨옥사이드, 이산화티탄-알루미나로부터 선택 되는 1종 또는 2종 이상으로 용사 코팅되어진 스테인레스 봉인 것을 특징으로 하는 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치에 의해 휘발성유기화합물 및 악취를 처리하는 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 용사 코팅되어진 스테인레스 봉은 50-3000㎛의 두께로 코팅되어진 것을 특징으로 하는 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치에 의해 휘발성유기화합물 및 악취를 처리하는 방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자외선 모듈부는 200 내지 380nm 파장의 자외선 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치에 의해 휘발성유기화합물 및 악취를 처리하는 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 촉매 모듈부는 다공성의 활성탄, 실리카, 점토, 지올라이트, 이산화티탄, 알루미나, 이산화망간으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어진 원형 또는 펠렛의 촉매를 포함하는 것을 특징으로 하는 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치에 의해 휘발성유기화합물 및 악취를 처리하는 방법.
  7. 휘발성유기화합물을 함유하는 유입가스 유입구와 처리가스 유출구 사이에 오존발생 셀 및 셀 지지대를 포함하는 세라믹 무성방전식 오존발생장치, 자외선 모듈부 및 촉매 모듈부 순으로 구비되며, 상기 오존발생장치 내 오존발생 셀은 셀 지지대 상에 수평으로 구비되는 것을 특징으로 하는 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 자외선 모듈부는 200 내지 380nm 파장의 자외선 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 촉매 모듈부는 다공성의 활성탄, 실리카, 점토, 지올라이트, 이산화티탄, 알루미나, 이산화망간으로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물로 이루어진 원형 또는 펠렛의 촉매를 포함하는 것을 특징으로 하는 휘발성유기화합물 및 악취 처리장치.
KR1020060107207A 2006-11-01 2006-11-01 오존/자외선/촉매의 하이브리드 시스템에 의한 휘발성유기화합물 및 악취 처리방법 KR100842100B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060107207A KR100842100B1 (ko) 2006-11-01 2006-11-01 오존/자외선/촉매의 하이브리드 시스템에 의한 휘발성유기화합물 및 악취 처리방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060107207A KR100842100B1 (ko) 2006-11-01 2006-11-01 오존/자외선/촉매의 하이브리드 시스템에 의한 휘발성유기화합물 및 악취 처리방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080039643A KR20080039643A (ko) 2008-05-07
KR100842100B1 true KR100842100B1 (ko) 2008-06-30

Family

ID=39647637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060107207A KR100842100B1 (ko) 2006-11-01 2006-11-01 오존/자외선/촉매의 하이브리드 시스템에 의한 휘발성유기화합물 및 악취 처리방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100842100B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101066709B1 (ko) * 2009-10-22 2011-09-21 (주)이 에이 텍 고농도 악취기체 또는 공업폐기기체의 처리방법 및 그 장치
CN104226097A (zh) * 2014-09-25 2014-12-24 杨新玉 一种对垃圾处置中废气的氧化喷淋净化装置及其操作方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109803746A (zh) 2016-10-07 2019-05-24 托普索公司 用臭氧进行低温气体清洁的方法和用于该方法的催化袋式过滤器
US10933158B2 (en) 2017-03-16 2021-03-02 Bluezone Ip Holding Llc Air treatment system and method of use
US10933159B2 (en) 2017-03-16 2021-03-02 Bluezone Ip Holding Llc Air treatment method
KR102075490B1 (ko) * 2017-12-28 2020-03-11 한국화학연구원 휘발성 유기화합물 분해 장치 및 분해 방법
WO2019152996A1 (en) * 2018-02-05 2019-08-08 Bluezone Ip Holding Llc System and method for air treatment
CN110180388A (zh) * 2019-07-04 2019-08-30 北京环境工程技术有限公司 一种环卫设施用臭气处理设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020025399A (ko) * 2000-09-28 2002-04-04 양오봉 악취 제거용 고성능 탈취촉매의 제조 및 사용
KR20020035432A (ko) * 2000-11-06 2002-05-11 권용규 오염된 공기의 악취와 휘발성 유기물질 처리방법 및 장치
KR20030025584A (ko) * 2001-09-21 2003-03-29 주식회사 에이더불유티 오존 발생 장치의 방전전극용 조성물
KR200426286Y1 (ko) * 2006-06-12 2006-09-19 (주)서울필텍엔지니어링 오염된 공기의 정화 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020025399A (ko) * 2000-09-28 2002-04-04 양오봉 악취 제거용 고성능 탈취촉매의 제조 및 사용
KR20020035432A (ko) * 2000-11-06 2002-05-11 권용규 오염된 공기의 악취와 휘발성 유기물질 처리방법 및 장치
KR20030025584A (ko) * 2001-09-21 2003-03-29 주식회사 에이더불유티 오존 발생 장치의 방전전극용 조성물
KR200426286Y1 (ko) * 2006-06-12 2006-09-19 (주)서울필텍엔지니어링 오염된 공기의 정화 장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101066709B1 (ko) * 2009-10-22 2011-09-21 (주)이 에이 텍 고농도 악취기체 또는 공업폐기기체의 처리방법 및 그 장치
CN104226097A (zh) * 2014-09-25 2014-12-24 杨新玉 一种对垃圾处置中废气的氧化喷淋净化装置及其操作方法
CN104226097B (zh) * 2014-09-25 2016-08-17 杨新玉 一种对垃圾处置中废气的氧化喷淋净化装置及其操作方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080039643A (ko) 2008-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100842100B1 (ko) 오존/자외선/촉매의 하이브리드 시스템에 의한 휘발성유기화합물 및 악취 처리방법
KR100470747B1 (ko) 오염된 공기의 악취와 휘발성 유기물질 처리방법 및 장치
CN101778804A (zh) 使用臭氧与吸附剂和/或颗粒过滤器净化流体
KR20100118643A (ko) 배출가스 정화장치
KR20050047045A (ko) 하이브리드식 실시간 제어형 악취 정화처리방법 및 그시스템
KR20070004479A (ko) 휘발성 유기화합물 또는 악취가 포함된 공정폐가스를안전하고 효율적으로 처리하기 위한 새로운광촉매산화반응기와 바이오필터로 조합된재순환하이브리드시스템공정
CN111603929B (zh) 一种准分子光耦合催化手段处理VOCs的系统及其方法
KR20080057808A (ko) 생화학 악취가스처리부를 갖는 악취가스처리장치
KR100469005B1 (ko) 휘발성 유기화합물 제거를 위한 광촉매 반응장치
CN103127811B (zh) 一种恶臭气体处理方法
KR100665800B1 (ko) 대기 또는 폐가스에 포함된 휘발성 유기화합물 또는 악취를효율적으로 제거하기 위한 광촉매반응기와 바이오필터로조합된 하이브리드시스템 공정
CN110559827B (zh) 一种造纸废气的处理工艺
CN206082107U (zh) 一种工业有机废气净化装置
KR100485756B1 (ko) 오염된 공기의 악취와 휘발성 유기물질 처리장치
CN110694467A (zh) 用于处理生物制药菌渣产生废气的净化设备
KR101817907B1 (ko) 유해 및 악취가스 제거장치
CN102824831B (zh) 紫外光解处理废气的箱式光反应器及其方法
KR100478803B1 (ko) 공기 정화처리방법 및 그 장치
JP2005296859A (ja) 有害物質の分解方法および有害物質分解装置
CN209530488U (zh) 一种一体化除臭系统
CN101306205A (zh) 一种有源复合催化剂空气净化装置
CN112915739A (zh) 一种有机废气及恶臭废气多相催化氧化处理系统
KR100628936B1 (ko) 하이브리드 유해가스 처리장치 및 그 처리방법
RU2286201C2 (ru) Способ очистки газовых выбросов и устройство для его осуществления
KR20030034590A (ko) 오염된 공기의 악취와 휘발성 유기물질 처리방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee