KR20040052386A

KR20040052386A - 펜톤산화처리용 산화철 촉매의 제조방법 및 이에 의해제조된 산화철 촉매의 용도

Info

Publication number: KR20040052386A
Application number: KR1020020080565A
Authority: KR
Inventors: 박윤창; 이시훈
Original assignee: 학교법인 성균관대학
Priority date: 2002-12-17
Filing date: 2002-12-17
Publication date: 2004-06-23
Also published as: KR100495765B1

Abstract

본 발명은 펜톤산화처리에 효과적인 산화철 촉매를 제조하는 방법에 있어서, 이온성 철을 알칼리제로 처리하여 수산화철을 제조한 후 100 내지 1000℃ 사이의 온도에서 2 내지 8시간 동안 소성시키는 것을 특징으로 하는 펜톤산화처리용 철산화물 촉매의 제조방법 및 이에 의해 제조된 철산화물 촉매를 제공한다. 또한, 본 발명은 이와 같이 제조된 철산화물 촉매를 난분해성 유기물을 함유하는 폐수처리 또는 음용수처리에 이용하는 방법을 제공한다.

이와 같은 본 발명의 산화철 촉매를 이용한 펜톤산화처리법은 촉매가 이온성 철이 아니므로 pH 5 이상에서도 철수산화물 슬러리를 발생시키지 않으며, 산 조건뿐만 아니라 중성 조건에서도 우수한 폐기물 처리효과를 나타내고 과량의 과산화수소를 사용하지 않으므로, 처리 후 과산화수소의 잔류를 방지할 수 있어 펜톤공정에 의한 폐수처리를 가능하게 하고 슬러리 처리비를 발생시키지 않음은 물론 과산화수소 사용량의 감소, 불수용성으로 인한 촉매 재활용 등에 의한 비용절감의 효과를 얻을 수 있다.

Description

펜톤산화처리용 산화철 촉매의 제조방법 및 이에 의해 제조된 산화철 촉매의 용도{METHOD OF PREPARING IRON OXIDE CATALYSTS FOR FENTON OXIDATION AND USE OF IRON OXIDE CATALYSTS PREPARED THEREBY}

본 발명은 펜톤산화처리에 유용한 산화철 촉매의 개선된 제조방법, 이에 의해 제조된 산화철 촉매 및 이 촉매를 난분해성 유기물을 함유하는 폐수 또는 음용수의 펜톤산화처리에 이용하는 방법에 관한 것이다.

유기물을 함유하는 폐수는 각종 화합물을 이용한 제조과정에서 발생되어 강이나 바다로 흘러 자연환경을 저해하는 주요인으로, 폐수에 함유된 유기물은 그 종류가 매우 다양하다. 근원적으로 유기물이란 탄소, 산소, 질소, 수소, 황 등의 원소로 이루어진 물질을 뜻하는 것으로, 탄소간 결합 형태에 따라 알칸, 알켄, 알킨의 세가지로 크게 구분될 수 있으며, 각 분자들에는 작용기들이 결합되어 폐수에 함유된 유기물의 특성을 나타낸다. 작용기의 형태에 따라 폐수 등에 함유된 유기물은 알데히드, 니트릴, 알코올, 아민, 아마이드, 방향족, 산 등으로 구분되어진다.

이와 같이 폐수에 함유된 유기물의 종류가 매우 다양하므로 폐수 등의 처리는 매우 어렵다.

폐수 중에 질소가 함유된 화합물, 예를 들어 아민화합물, 아미드화합물, 아미노산화합물 등을 포함한 폐수는 음이온 고분자응집제를 이용하여 응집 처리하나 방출되는 슬러지에 아민을 함유하게 되므로 후속처리가 필요하다. 또한, 흡착방법을 사용할 경우에도 흡착제의 효율이 아민으로 인해 저하되기 때문에 곤란하다.

황화합물을 함유한 폐수 등의 경우 생물학적 처리와 연소법 중 하나 또는 두가지를 병행하여 처리하는 것이 일반적이다. 상기 생물학적 처리의 경우 유기체가 나쁘게 영향을 받지 않도록 폐수용액을 희석시키는 것이 필요하며, 상기 연소법은 별도의 연료가 필요하며 폐수 등에 황이 많이 함유되어 있기 때문에 다량의 이산화황이 형성되므로 탈황장치가 필요하다.

유기 할로겐 화합물이 함유된 폐수 등의 경우 유기 할로겐 화합물이 분해가 어렵기 때문에 자연환경에서 심하게 축적되어 그 결과로 지하수 오염이 여러 곳에서 나타난다. 더구나, 유기 할로겐화합물은 발암물질로 판명되어 트리클로로에틸렌, 테트라클로로에틸렌, 1,1,1-트리클로로에탄 등이 수질오염방지법의 규제품목으로 지정되어 있다. 이러한 유기 할로겐화합물을 함유한 폐수를 처리하는 방법으로는 증발법, 흡착법 등이 있으나 근본적인 환경오염방지가 곤란하거나 흡착제 처리공정 등이 필요하다.

지금까지 알려진 난분해성 유기물의 처리방법으로는 활성오니법이라 불리는 생물학적 방법과 화학적 방법이 있다. 활성오니법은 유기화합물을 분해시키는데긴 시간이 걸리며 폐수를 조류 및 박테리아의 성장에 적합한 농도로 희석시켜야 한다. 따라서, 이 방법은 처리시설을 갖추는데 넓은 공간이 요구되며 난분해성 물질인 방향족 유기물이 함유된 폐수의 경우 활성오니가 쇼크를 받거나 잘 처리되지 않아서 분해되지 않은 채 방류되는 단점을 가지고 있다.

현재 가장 일반적으로 사용되는 화학적 처리법으로는 철산화법, 오존산화법, 펜톤(Fenton)산화법 등이 있다.

철산화법은 제1철과 제2철을 이용하여 단순한 산화와 응집을 이용하는 방법으로 가격이 저렴하고 처리방식이 용이하며 응집이 우수하나 처리효율이 저조하다.

오존산화법은 최근에 음용수 처리에 널리 사용되고 있는데, 처리비용이 높고 오존제에 대한 이차 오염이 우려되며, 오존 처리 후 발생되는 가스를 활성탄으로 흡착 처리해야 하고 오존 발생기의 장치가 복잡하며 음용수 처리는 용이하지만 여러 가지 유기물질이 함유된 폐수의 처리효율에는 적합하지 못하다.

펜톤산화법은 1894년 펜톤(H.J.H Fenton)에 의해 발표된 반응으로, 과산화수소와 2가 철이온을 이용하여 유기물을 산화시키는 반응이다. 구체적으로, 과산화수소수에 FeSO₄, Fe₂(SO₄)₃, FeCl₂, FeCl₃등과 같은 철염을 촉매로 하여 강력한 산화력을 갖고 있는 유리기(OH)를 발생시켜 폐수중에 잔존해 있는 유기물을 분해시키는 방법이다. 이 방법은 비교적 처리효율이 우수한 것으로 나타나고 있으나 반응의 촉매로 사용되는 철로 인하여 철수산화물 형태의 슬러지가 다량 발생하는 문제점을 안고 있다.

이외에도 고온고압법, 자외선과 오존 및 과산화수소를 이용한 산화법이 알려져 있으나, COD 농도가 100ppm 이하인 폐수에서만 이용되고 있어 실폐수처리 방법으로는 적합하지 않다.

본 발명자들은 전술한 여러 화학적 처리법 중에서도 폐수처리효율이 비교적 우수하고, 최근 들어 산업폐수 처리에 적용하려는 시도가 비교적 활발하게 검토되고 있으며, 생물학적으로 난분해성 물질을 생분해가 가능한 물질로 전환한다든지, 독성을 함유하고 있어서 미생물에 악영향을 끼치는 폐수의 독성감소, 생물학적 처리 후 미생물에 의해 처리되지 않은 물질을 처리하는 폴리싱(polishing) 개념의 후처리 등 적용 목적 또한 다양화되어가는 펜톤산화법을 개선시키기 위한 목적으로 지속적인 연구노력을 기울이고 있다.

이러한 연구노력의 결과로, 펜톤산화법에 이용되는 촉매를 개량함으로써 전술한 펜톤산화법의 문제점을 해소함과 동시에 월등히 높은 유기물 분해 효율을 나타내는 폐수 처리 방법을 얻을 수 있게 되었다.

본 발명자들은 이미 동시계류중인 한국 특허출원번호 99-54742호를 통해 광펜톤산화처리용 금속산화물 촉매와 이의 제조방법 및 이를 이용한 난분해성 유기물 처리방법을 개시한 바 있다. 이 출원에서는 금속, 금속산화물, 금속탄산화물 또는 금속수산화물을 공기, 산소, 수소 또는 질소 분위기 하에 100 내지 1500℃ 사이에서 소성시키는 것을 특징으로 하는 제조방법을 제시하고 있다.

본 발명자들은 전술한 출원명세서에 제시된 방법과는 다른 방법으로 펜톤산화용 철산화물 촉매를 제조할 수 있으며 이 촉매의 유기물 분해 효율이 우수함을발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명은 전술한 펜톤산화처리법에 의한 폐수처리시의 제반 문제점을 해결함과 동시에 질소, 황 및 유기할로겐 화합물을 포함하는 폐수는 물론, 난분해 물질인 방향족을 포함하는 유기화합물을 효과적으로 분해하며 미생물처리를 할 경우 미생물의 활성을 활발하게 하는 촉매 및 그 제조방법, 그리고 그 촉매를 이용한 폐수 또는 음용수 등을 높은 효율로 처리하는 방법을 제공하기 위한 것이다.

도 1은 본 발명의 제조방법에 따라 수득한 산화철과 기존 산화철들의 상이한 산화상태를 나타내는 비교 측정된 XPS(X선 광전자 분광학) 그래프이다.

도 2는 본 발명에 의해서 제조된 산화철을 이용한 페놀의 펜톤산화처리결과이다.

도 3은 기존의 펜톤처리법에서 많이 사용되는 황산철을 이용한 페놀의 펜톤산화처리결과이다.

도 4는 기존의 산화철, 즉 (a) 자철석, (b) 적철석, (c) 침철석을 이용한 페놀의 펜톤산화처리결과이다.

도 5는 본 발명에 의해서 제조된 산화철을 이용한 4-클로로페놀의 펜톤산화처리결과이다.

도 6은 기존의 펜톤처리법에서 많이 사용되는 황산철을 이용한 4-클로로페놀의 펜톤산화처리결과이다.

도 7은 기존의 산화철, 즉 (a) 자철석, (b) 적철석, (c) 침철석을 이용한 4-클로로페놀의 펜톤산화처리결과이다.

도 8은 본 발명에 의해서 제조된 산화철을 이용한 2-클로로페놀의 펜톤산화처리결과이다.

도 9는 기존의 펜톤처리법에서 많이 사용되는 황산철을 이용한 2-클로로페놀의 펜톤산화처리결과이다.

도 10은 기존의 산화철, 즉 (a) 자철석, (b) 적철석, (c) 침철석을 이용한 2-클로로페놀의 펜톤산화처리결과이다.

본 발명은 제1 양태로 이온성 철을 알칼리제로 처리하여 수산화철을 제조한 후 약 100 내지 1000℃ 사이의 온도에서 2 내지 8시간 동안 소성시키는 것을 특징으로 하는 펜톤산화처리용 산화철 촉매의 제조 방법을 제공한다.

이 양태에서 이온성 철로는 아세트산철, 황산철, 암모늄철, 염산철, 탄산철, 브롬화철, 플루오르철, 요오드화철, 질산철, 옥살산철, 인산철 등을 각각 단독물로 또는 2종 이상의 혼합물로 사용할 수 있다.

이 제조방법의 바람직한 구체예로서, 알칼리 처리에는 가성소다, 수산화칼륨, 암모니아 등을 이용할 수 있다. 이 알칼리제의 pH는 pH 8 내지 10의 범위인 것이 적당하다. 바람직하게는, pH 9의 알칼리제인 것이 좋다.

이 제조방법의 특히 바람직한 구체예로서, 소성은 전기로를 이용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 실시하는 것이 좋다.

본 발명은 제2 양태로 전술한 제조방법에 의해 제조된 펜톤산화처리용 산화철 촉매를 제공한다.

본 발명의 산화철 촉매는 물에 불용성으로, 슬러지 문제를 유발시키지 않고 재활용이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 2종 이상의 이온성 철을 이용하여 제조한 경우, 제조된 산화철은 출발물질의 종류에 따라 2가와 3가가 혼재된 산화수를 가지게 된다. 이러한 2가와 3가가 혼재된 산화철은 과산화수소수와 잘 반응하여 산화반응을 일으키므로 좋은 효율을 갖는 펜톤반응의 촉매로 사용할 수 있다.

본 발명은 제3 양태로 전술한 펜톤산화처리용 산화철 촉매를 난분해성 유기물이 함유된 폐수를 처리하는데 이용하는 방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 제4 양태로 전술한 펜톤산화처리용 산화철 촉매를 음용수를 처리하는데 이용하는 방법을 제공한다.

펜톤처리의 가장 큰 목적은 오염 부하량을 감소시키기 위하여 폐수 중에 존재하는 오염물, 특히 유기물을 완전산화시키거나, 고농도 난분해성 유기물을 미생물 분해가 쉽도록 변환시키는 주된 역할을 하는 데 있다.

종래의 펜톤산화법은 펜톤 시약인 과산화수소 및 철염을 이용하여 OH 라디칼을 발생시킴으로써 펜톤 시약의 강력한 산화력으로 유기물을 분해시키는 것으로 크게 펜톤 시약에 의한 산화반응, 중화 및 철염을 제거하기 위한 응집공정 등 세단계로 나눌 수 있다.

이러한 펜톤산화법은 다음과 같은 메카니즘에 의해서 유기물을 산화시킨다.

상기 산화 메카니즘에 제시된 바와 같이, 종래의 펜톤산화법은 과산화수소수에 의하여 Fe²⁺→ Fe³⁺로 산화시키면서 OH·라디칼을 발생시키고 이 OH·라디칼에 의하여 산화반응이 진행된다. 이러한 반응에서 Fe³⁺가 과산화수소에 의하여 Fe²⁺로 다시 환원이 되어야 계속 펜톤산화반응이 일어나는데 철이 산화되는 속도가 환원되는 속도보다 빠르므로 3가 철이 축적되는 현상이 발생하고 이에 의하여 반응효율이 떨어지게 된다. 최종적으로는 반응이 더 이상 진행되지 않게 된다. 이러한 효용성이 떨어진 촉매는 가성소다 등을 사용하여 pH를 증가시켜 불용성인 수산화철로 만든 후 이를 제거해야 한다. 이러한 과정에서 폐기대상인 대량의 철슬러리가 발생하게 된다.

하지만, 본 발명에서는 물에 불용성인 산화철을 폐수처리에 사용하므로 철슬러리의 문제가 발생되지 않으며, 촉매의 재사용이 가능하다.

또한, 기존의 펜톤산화법은 철이온의 농도를 대략 5000 ppm 이상 넣어 주어야 하며, 과산화수소수의 양은 철이온의 두 배 가량을 넣어주어야 하므로 약 10000 ppm의 과산화수소수가 들어가야 한다. 그러므로 펜톤산화가 일어나고 난 후에 철이온들은 가성소다를 이용하여 중화시킬 때 수산화철이 되어 침전이 되므로 슬러지문제가 있고, 또한 반응하지 않고 남는 과량의 과산화수소수를 처리해 주어야 하는 문제점이 있었다.

이에 반해, 본 발명의 산화철 촉매는 1000 ppm 정도면 가능하고, 과산화수소수의 양은 400 ppm 이면 가능하므로, 과산화수소가 모두 반응에서 소모되는 바, 잔류 과산화수소수의 문제가 없다.

펜톤산화법의 경우 pH가 중요하다. 종래의 펜톤산화법은 pH를 2 ∼ 4 사이로 유지시켜주어야 반응이 진행되므로, 반응탱크의 부식의 문제가 발생하고, 반응 후 다시 pH를 중성으로 맞추어주어야 하므로 수산화나트륨과 같은 알칼리제를 사용하였다. pH가 5 이상으로 증가되면 촉매로 사용되는 철이온이 철수산화물을 형성하고 이러한 철수산화물은 펜톤반응에 더 이상 참가하지 않는 것으로 알려져 있다.

이에 반해, 본 발명에서 제조된 철산화물 촉매는 철이온이 아니므로 pH가 5 이상이 되더라고 철수산화물을 형성하지 않는다. 또한, 본 발명의 산화철 촉매는 중성, 산성에서 모두 반응을 잘 일으키고, 대개의 폐수가 약산성인 pH = 6 정도이므로 인위적으로 pH를 조작할 필요가 없으므로 탱크의 부식이나 반응 후 pH를 중성으로 만들기 위한 인위적인 조작을 할 필요가 없다.

이하, 본 발명은 실시예를 통해 보다 상세하게 설명되지만, 본 발명은 이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1)

아세트산철 100g을 물 1L에 용해시킨 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

이와 같이 제조된 산화철 촉매의 산화상태를 측정하기 위하여, X선 광전자 분광학으로 분석하였다. 그 결과는 도 1에 나타낸 바와 같다. 비교군으로 기존의 펜톤산화법에 많이 이용되는 황산철(b) 및 기존의 산화철인 침철석(c), 적철석(d), 자철석(e)의 X선 광전자 분광계로 측정한 결과를 함께 나타내었다. 이 결과로부터, 본 발명의 산화철 촉매가 기존의 어떠한 산화철과도 다른 산화상태를 보임을 알 수 있었다.

(실시예 2)

황산제일철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

(실시예 3)

암모늄철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃사이의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

(실시예 4)

염산철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

(실시예 5)

탄산철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

(실시예 6)

브롬화철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

(실시예 7)

플루오르철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

(실시예 8)

요오드화철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

(실시예 9)

질산철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

(실시예 10)

옥살산철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

(실시예 11)

인산철 100g을 물 1L에 용해한 다음, 가성소다 4g을 용액에 첨가하여 수산화철을 제조한 다음, 침전을 시켜서 고형의 수산화철을 얻었다. 이렇게 얻은 수산화철을 건조한 다음 전기로를 사용하여 600℃의 온도로 3시간 동안 소성하여 산화철 촉매를 제조하였다.

이하, 본 발명의 산화철 촉매의 난분해성 유기물 분해능을 시험평가하기 위하여 합성 폐수에 난분해성 유기물로 페놀, 4-클로로페놀 또는 2-클로로페놀과 본발명의 산화철 촉매를 첨가하여 페놀 분해율 및 과산화수소 분해율을 측정하였다. 비교군으로는 기존의 펜톤산화법에 널리 이용되는 황산철과 기존의 산화철인 침철석, 적철석, 자철석을 사용하여 실험하였다.

(처리예 1)

난분해성 유기물질인 페놀이 200 ppm 함유된 합성폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 실시예 1에서 얻은 촉매(산화철) 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 15분간 반응시킨 결과 페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 99% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 2)

(비교처리예 1)

난분해성 유기물질인 페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 펜톤산화처리법에서 촉매로 많이 사용하는 황산철 0.0035 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 15분간 반응시킨 결과 페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 99% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 3)

(비교처리예 2)

난분해성 유기물질인 페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 침철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 15분간 반응시킨 결과 페놀이10%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 50% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 4)

(비교처리예 3)

난분해성 유기물질인 페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 적철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 15분간 반응시킨 결과 페놀이 40%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 50% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 4)

(비교처리예 4)

난분해성 유기물질인 페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 자철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 15분간 반응시킨 결과 페놀이 45%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 50% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 4)

(처리예 2)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 실시예 1에서 얻은 촉매(산화철) 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 5분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 30분 후에는 과산화수소수가 99% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도5)

(비교처리예 5)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 펜톤산화처리법에서 촉매로 많이 사용하는 황산철 0.0035 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 5분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 90% 정도 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 6)

(비교처리예 6)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 침철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 60%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 40% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 7)

(비교처리예 7)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 적철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 50%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과40분 후에는 과산화수소수가 50% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 7)

(비교처리예 8)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 자철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 50%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 50% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 7)

(처리예 3)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 실시예 1에서 얻은 촉매(산화철) 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 5분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 30분 후에는 과산화수소수가 99% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 8)

(비교처리예 9)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 펜톤산화처리법에서 촉매로 많이 사용하는 황산철 0.0035 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 5분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 30분 후에는 과산화수소수가 90% 정도 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 9)

(비교처리예 10)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 침철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 40%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 60% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 10)

(비교처리예 11)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 적철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 40%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 60% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 10)

(비교처리예 12)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 3으로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 자철석 0.1 g를 넣고, 35%과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 35%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 60% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 10)

(처리예 4)

난분해성 유기물질인 페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 실시예 1에서 얻은 촉매(산화철) 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 20분간 반응시킨 결과 페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 99% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 2)

(비교처리예 13)

난분해성 유기물질인 페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 기존의 펜톤산화처리법에서 촉매로 많이 사용하는 황산철 0.0035 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 40분간 반응시킨 결과 페놀이 거의 분해되지 않았다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에도 과산화수소수가 거의 분해되지 않는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 3)

(처리예 5)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 실시예 1에서 얻은 촉매(산화철) 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 20분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 30분 후에는 과산화수소수가 99% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 5)

(비교처리예 14)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 기존의 펜톤산화처리법에서 촉매로 많이 사용하는 황산철 0.0035 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 20분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 99% 정도 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 6)

(비교처리예 15)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 침철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 35%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 65% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 7)

(비교처리예 16)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 적철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 45%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 55% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 7)

(비교처리예 17)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 자철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 45%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 55% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 7)

(처리예 6)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 실시예 1에서 얻은 촉매(산화철) 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 20분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 30분 후에는 과산화수소수가 99% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 8)

(비교처리예 18)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 기존의 펜톤산화처리법에서 촉매로 많이 사용하는 황산철 0.0035 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 20분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 90%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 30분 후에는 과산화수소수가 90% 정도 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 9)

(비교처리예 19)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 침철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 15%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 80% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 10)

(비교처리예 20)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 적철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 35%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 60% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 10)

(비교처리예 21)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 5로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 자철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 25%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 70% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 10)

(처리예 7)

난분해성 유기물질인 페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 실시예 1에서 얻은 촉매(산화철) 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 페놀이 90%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 90% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 2)

(비교처리예 22)

난분해성 유기물질인 페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 기존의 펜톤산화처리법에서 촉매로 많이 사용하는 황산철 0.0035 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 40분간 반응시킨 결과 페놀이 거의 분해되지 않았다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에도 과산화수소수가 거의 분해되지 않는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 3)

(처리예 8)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 실시예 1에서 얻은 촉매(산화철) 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 40분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 98%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 90% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 5)

(비교처리예 23)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 기존의 펜톤산화처리법에서 촉매로 많이 사용하는 황산철 0.0035 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 40분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 거의 분해되지 않았다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수도 거의 분해되지 않는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 6)

(비교처리예 24)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 침철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 30%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 70% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도7)

(비교처리예 25)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 적철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 40%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 60% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 7)

(비교처리예 26)

난분해성 유기물질인 4-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 자철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 4-클로로페놀이 40%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 60% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 7)

(처리예 9)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 실시예 1에서 얻은 촉매(산화철) 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 40분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 99%이상 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과40분 후에는 과산화수소수가 95% 이상 분해되는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 8)

(비교처리예 27)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 기존의 펜톤산화처리법에서 촉매로 많이 사용하는 황산철 0.0035 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 40분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 거의 분해되지 않았다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수도 거의 분해되지 않는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 9)

(비교처리예 28)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 침철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 35%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 60% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 10)

(비교처리예 29)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 적철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 65%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 30% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 10)

(비교처리예 30)

난분해성 유기물질인 2-클로로페놀이 200 ppm 함유된 폐수 100 mL에 산을 첨가하여 pH를 7로 맞춘 후, 기존의 산화철 중에 하나인 자철석 0.1 g를 넣고, 35% 과산화수소수 0.1 mL을 넣은 후 반응을 시켰다. 실온에서 30분간 반응시킨 결과 2-클로로페놀이 35%정도 분해되었다. 또한 반응 후의 과산화수소 잔량을 확인한 결과 40분 후에는 과산화수소수가 60% 이상 남아있는 것을 확인할 수 있었다.(참조: 도 10)

이상과 같이 본 발명의 산화철 촉매가 기존의 산화철에 비하여 난분해성 유기물 분해율이 우수한 것으로 나타나는 바, 본 발명의 산화철 촉매가 나타내는 상이한 산화상태가 펜톤처리법에 유리하게 작용하고 있음을 알 수 있었다.

본 발명의 제조방법에 의해 제조된 산화철 촉매를 이용한 폐수처리방법은 기존의 펜톤공정의 단점으로 지적되고 있는 산조건의 제한과 처리 후 발생되는 철슬러리를 근본적으로 제거하여 기존의 펜톤공정을 적용하기 어려운 사업장에서 적용이 가능하고, 산조건을 만들고 다시 중성으로 방류하기 위하여 사용되는 약품 비용과 폐수의 양을 획기적으로 줄일 수 있으며, 슬러리가 발생되지 않으므로 슬러리 처리비용이 들지 않으므로 기존의 펜톤처리법에 비하여 획기적으로 비용이 절감된다.

펜톤처리법을 적용하고 있는 폐수처리장에서 폐수처리에 적용이 가능하며, 기존의 펜톤처리법은 음용수에 적용시 잔존 과산화수소수 문제 때문에 적용이 어려우나 이 처리방법은 잔존 과산화수소수가 없고, 철성분이 물에 녹아들어가지 않으므로 음용수의 처리에도 적용할 수 있다. 기존의 펜톤처리법을 적용하고 있는 모든 사업장에 적용이 가능하고, 기존의 펜톤처리공정에 비하여 전체적인 비용이 절감되므로 폐수처리시장이나 음용수 처리공정 시장에 매우 시장성이 큰 것으로 판단된다.

Claims

이온성 철을 알칼리제로 처리하여 수산화철을 제조한 후 약 100 내지 1000℃사이의 온도에서 2 내지 8시간 동안 소성시키는 것을 특징으로 하는 펜톤산화처리용 산화철 촉매의 제조방법.
제1항에 있어서, 이온성 철이 아세트산철, 황산제일철 및 황산제이철, 암모늄철, 염산철, 탄산철, 브롬화철, 플루오르철, 요오드화철, 질산철, 옥살산철, 인산철로 구성된 군 중에서 선택되는 단독물 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 펜톤산화처리용 산화철 촉매의 제조방법.
제1항에 있어서, 알칼리제가 가성소다, 수산화칼륨, 암모니아 또는 암모니아와 염화암모늄, 암모니아와 황산암모늄으로 만든 완충용액으로 구성된 군 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 펜톤산화처리용 산화철 촉매의 제조방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 제조방법에 따라 제조된 펜톤산화처리용 산화철 촉매.
제4항에 기재된 펜톤산화처리용 산화철 촉매를 난분해성 유기물을 함유하는 폐수처리에 이용하는 방법.
제5항에 있어서, 난분해성 유기물이 질소, 황, 유기할로겐 화합물 및 방향족을 함유하는 유기화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 기재된 펜톤산화처리용 산화철 촉매를 음용수 처리에 이용하는 방법.