KR20130133603A - 광촉매가 충진된 유전체 장벽의 방전 플라즈마 반응기를 이용한 유해기체 처리장치 - Google Patents

광촉매가 충진된 유전체 장벽의 방전 플라즈마 반응기를 이용한 유해기체 처리장치 Download PDF

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Abstract

플라즈마 반응기형 유해기체 처리장치는 유해기체의 유입구 및 유출구를 포함하는 하우징, 하우징 내에서 배치되는 플라즈마 발생부, 플라즈마 발생부의 전극 사이에 위치하는 유전체, 플라즈마 발생부의 플라즈마 발생공간에 제공되는 유리섬유 지지체, 및 상기 유리섬유 지지체 내의 섬유 지지구조에 고정되는 광촉매제를 구비한다.

Description

광촉매가 충진된 유전체 장벽의 방전 플라즈마 반응기를 이용한 유해기체 처리장치 {DEVICE OF TREATING HAZARDOUS AIR POLLUTANT USING DIELECTRIC BARRIER DISCHARGE PLASMA REACTOR WITH GRAPHENE OXIDE PHOTOCATALYST}
본 발명은 유해기체 처리장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 플라즈마를 이용하여 유해기체를 처리하되 저전압 조건에서도 지속적으로 플라즈마 반응을 일으킬 수 있는 플라즈마 반응기형 유해기체 처리장치에 관한 것이다.
유해기체, 특히 유해한 대기오염물질인 휘발성유기화합물, 악취, 황화수소, 불화탄소 등은 강한 화학 결합을 이루고 있는 안정한 화합물이다. 종래에 이용되고 있는 처리 방법으로는 고온 소각방법, 플라즈마 분해방법, 촉매 분해방법, 광촉매산화방법 등이 알려져 있다.
먼저, 고온 소각방법은 저농도 유해물질 처리시 자체 발화되지 않으므로 보조 연료의 연소열을 이용하여 유해물질을 열적으로 분해시키는 방식이며, 한국등록특허 제10-0780231호에 기재되어 있다. 고온 소각방법에서는 1000K 이상의 높은 온도가 필요하므로, 단열이 충분히 이루어지지 않을 경우 에너지 소비가 높고, 장치가 열적 안정성이 있는 구성물로 이루어져야 한다.
촉매 분해방법은 유해물질의 촉매 흡착을 이용하거나 촉매에 의한 흡착 유해물질의 분해 촉진 원리를 이용한 방식이며, 한국등록특허 제10-0473522호, 제 10-0536479호 및 제10-0704128호 등이 기재되어 있다. 촉매 분해방법은 촉매를 이용하기 때문에 활성화 에너지가 낮고, 고온 소각에 비해 낮은 온도에서 유해기체를 처리할 수 있다. 하지만, 이 역시 일정 온도로 유해기체를 가열해주어야 하므로 역시 많은 에너지가 소모되며, 촉매층의 존재로 인한 기체압력 손실의 증가 및 촉매 피독에 따른 내구성 저하도 큰 문제점이다.
광촉매 산화방법은 휘발성유기화합물 처리장치(예를 들어, 한국등록특허 제10-0569410호 참조)를 이용하며, 이산화티타늄(TiO2)이 코팅 처리되어 있는 반응기와 자외선램프로 이루어진 시스템을 이용하여 유해물질을 처리할 수 있다. 처리성능 향상을 위해 광촉매를 유동화시켜 공기 중의 휘발성 유기화합물을 직접 처리하는 방법도 알려져 있다(한국등록특허 제10-0478803호 참조). 광촉매 산화방법은 상온에서 운전 가능한 장점이 있으나, 자외선 램프 구동을 위한 별도의 전원 및 에너지가 필요하고, 광촉매 반응의 속도가 매우 느려 대용량의 유해기체를 처리하기에는 어려운 문제점이 있다.
플라즈마 분해방법으로는 한국등록특허 제10-0030042호와 같이 고주파 방전 플라즈마를 이용하는 것도 있으며, 한국등록특허 제10-0347746호(이 외에도 한국등록특허 제10-0820601호, 제10-0783793호 및 제10-0721790호 등이 있음)와 같이 고온 플라즈마 토치를 이용하는 것도 있다. 고온 플라즈마 토치의 경우 대기압에서 운전이 가능하며 유해물질이 빠르게 분해되는 특징이 있으나, 플라즈마 상태의 중심부 최고 온도가 무려 10000K에 달하므로 기체 온도를 높이는 데 많은 전력이 소비되고, 전극 부식 속도가 매우 빠르며, 다량의 유해부산물이 발생되는 문제점이 있다. 고주파 방전 플라즈마는 마이크로웨이브 (microwave)나 라디오파 (RF)와 같은 고주파를 이용하여 플라즈마를 발생시키는 방식으로서, 전력소비가 크며, 플라즈마 발생공간을 진공으로 유지시켜야 하므로 진공유지에 많은 에너지가 소비된다.
종래의 저온 플라즈마형 기체전기방전장치도 미국특허 제5,005,101호, 미국특허 제5,603,893호, 한국등록특허 제10-0448632호, 한국등록특허 제10-0464902호, 한국등록특허 제10-0472751호 등에 기재되어 있으며, 유해 대기오염물질이 기체 상에서 직접 처리되며 연속적으로 전력이 공급되도록 구성되어 있다.
한국등록특허 제10-0629108호와 같이 물을 매개체로 한 오염공기 정화장치가 있으며, 유해물질의 분해생성물을 물로 제거시키면 처리효율이 좋아지기는 하나 유해한 폐수가 발생되는 문제점이 있다.
또한 종래의 플라즈마 장치들은 유해물질 처리시 2차적인 오염을 유발하는 경우도 있다.
본 발명은 고효율로 유해기체를 처리하되, 2차적인 유해부산물을 억제시키면서 에너지 소비를 줄일 수 있는 유해기체 처리장치를 제공한다.
본 발명은 대기압에서 작동이 가능하며 구성장치를 최소화할 수 있는 유해기체 처리장치를 제공한다.
본 발명의 예시적인 일 실시예에 따르면, 플라즈마 반응기형 유해기체 처리장치는 유해기체의 유입구 및 유출구를 포함하는 하우징, 하우징 내에서 배치되는 플라즈마 발생부, 플라즈마 발생부의 전극 사이에 위치하는 유전체, 플라즈마 발생부의 플라즈마 발생공간에 제공되는 유리섬유 지지체, 및 상기 유리섬유 지지체 내의 섬유 지지구조에 고정되는 광촉매제를 구비한다.
플라즈마 발생부는 적어도 한 쌍의 전극을 포함하며, 상기 전극으로는 교류 전원이 공급될 수 있다.
유전체는 중공의 절연관 형태로 제공될 수 있으며, 플라즈마 발생부는 관 형태의 유전체에 대응하여 절연관의 중심을 통과하는 방전전극 및 절연관의 외면을 감싸는 접지전극을 포함할 수 있다. 이때, 하우징은 절연관의 하부를 지지하는 하부 실링을 포함하며, 하우징 내부로 유입된 유해기체가 절연관의 상부를 통해 펠릿 형태의 유리섬유 지지체를 통과하도록 유도하고, 유리섬유 지지체에 고정된 그래핀 옥사이드와 같은 광촉매제가 무해한 이산화탄소를 발생시키며 유해기체를 처리할 수 있다.
참고로, 광촉매제는 플라즈마에 의해 방출되는 가시광선 및 자외선에 모두 활성화될 수 있는 물질이 바람직하며, 일 예로 그래핀 옥사이드를 합성하여 사용할 수 있다. 그래핀 옥사이드의 띠 간격(band gap)은 약 2.4~4.3 eV 범위로서, 약 2.4~4.3 eV는 파장으로 환산할 경우 약 290 nm ~ 520 nm으로서 가시광선 및 자외선에 의해 활성화될 수 있는 장점이 있다. 공기(질소 79%, 산소 21% 포함)의 조건에서 방출되는 플라즈마 빛이 이 정도의 파장 영역에 있으므로 그래핀 옥사이드를 유전체 장벽 플라즈마와 함께 사용할 경우 처리성능을 더 높일 수 있다.
본 발명의 유해기체 처리장치는 유해기체 처리시스템 또는 기타 시스템에 설치되어 사용될 수 있으며, 한 쌍의 전극에 교류 고전압이 인가될 경우 유리섬유 지지체에 고정된 고효율 광촉매제 내에서 플라즈마가 생성되어 유해기체가 분해되는 반응기의 역할을 수행할 수 있다.
유리섬유 지지체에 고정된 고효율 광촉매제는 한 쌍의 금속 전극 사이에 충전될 수 있는 한 그 형상이나 입경에 특별한 제한이 없다. 일 예로, 펠릿형의 형상으로 제공될 수 있으며, 기체가 통과되는데 무리가 없다면 다양한 형상으로 제공될 수 있다. 또한 광촉매제는 유해기체의 성분 등에 따라 적절한 것을 선택하여 혼합될 수 있으며, 단독으로 혹은 2종 이상의 혼합물로 사용될 수 있다.
유리섬유(glass wool) 지지체에는 그래핀 옥사이드 광촉매 뿐만아니라 이산화티타늄(TiO2), 산화아연 (ZnO) 등이 지지될 수도 있다.
유전체는 금속 전극들 사이에 위치하여 전극 간의 스파크를 방지하고, 균일하고 안정된 방전이 이루어질 수 있도록 한다. 유전체로는 석영, 유리, 세라믹 등이 사용될 수 있고, 혹은 석영, 유리, 세라믹을 전극에 직접 코팅하여 사용할 수도 있다.
본 발명의 유해기체 처리장치는 플라즈마 방전에서 생성될 수 있는 오존을 처리하기 위해 이산화망간을 포함하는 촉매 반응기를 더 포함할 수 있다. 하우징의 유출구에는 이산화망간을 촉매로 포함하는 촉매 반응기가 장착될 수 있으며, 유해기체는 하우징 내의 플라즈마 발생부에 의해서 1차로 처리되고, 배관을 통하여 이산화망간 촉매 반응기를 통과한다.
본 발명의 유해기체 처리장치에서는 플라즈마 효과 및 플라즈마에 의해 방출되는 빛(가시광선, 자외선)이 모두 유해기체 분해에 작용하므로 처리성능이 높고, 분해된 유해기체가 무해한 이산화탄소로 전환되며, 이산화망간 촉매반응기가 추가로 구비될 경우 오존의 유출이 억제된다.
참고로, 유해기체 처리장치에서는 통상 상용 교류 전원이 사용될 수 있으므로, 주파수변환기와 변압기를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 유해기체 처리장치에서는, 유해기체가 통상적인 플라즈마 뿐만 아니라, 플라즈마 방출 빛에 의해 활성화되는 그래핀 옥사이드 광촉매에 의해서도 분해되므로 전기에너지를 효과적으로 이용할 수 있다.
특히, 그래핀 옥사이드 광촉매의 지지체로 사용한 유리섬유(glass wool)는 통상적인 충진물인 펠렛보다 반응 표면적이 매우 넓고, 유리 섬유간 접촉지점에서 날카로운 전기장이 형성되므로 수많은 미세 플라즈마 방전이 강하게 일어나 유해물질 분해 반응속도가 매우 크며, 상대적으로 낮은 전압에서도 플라즈마 방전이 개시될 수 있다. 또한, 유리섬유에 형성된 기공은 기체 통로로 사용하므로 유해기체 통과에 무리가 없다.
그래핀 옥사이드 광촉매의 산화특성으로 인해, 분해되는 유해기체가 일산화탄소보다는 무해한 이산화탄소로 전환될 가능성이 높으며, 공기 방전 조건에서 발생되는 오존이 이산화망간 촉매 반응기를 통과하면서 완벽히 제어될 수 있어 2차적인 오염을 최소화할 수 있다.
대량의 유해기체를 처리할 경우 동일한 형상의 유전체장벽 방전 플라즈마 반응기를 병렬로 설치하면 되므로 큰 설계 변경이나 개조 없이 대량의 유해기체를 연속으로 처리할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유해기체 처리장치를 설명하기 위한 부분 절개 사시도이다.
도 2는 그래핀 옥사이드의 생성을 확인하기 위한 X-선 회절분선 결과 및 FTIR 스펙트럼을 도시한 그래프이다.
도 3은 유리섬유 지지체의 전자현미경 사진(a) 및 그래핀 옥사이드 광촉매제가 고정된 유리섬유 지지체의 전자현미경 사진(b)이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유해기체 처리장치의 성능을 나타내기 위한 그래프이다.
도 5는 모사 유해기체(유량 60 L/h, 산소함량 5%, 질소 95%)에 포함된 이소부탄의 초기농도를 변화시키며 분해성능을 확인한 결과 그래프이다.
도 6은 본 실시예에 따른 유해기체 처리장치에서 배출된 가스의 FTIR 스펙트럼이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 참고로, 본 설명에서 동일한 번호는 실질적으로 동일한 요소를 지칭하며, 이러한 규칙 하에서 다른 도면에 기재된 내용을 인용하여 설명할 수 있고, 당업자에게 자명하다고 판단되거나 반복되는 내용은 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유해기체 처리장치를 설명하기 위한 부분 절개 사시도이다.
도 1을 참조하면, 유해기체 처리장치(100)는 유해기체의 유입구(112) 및 유출구(114)를 포함하는 하우징(110), 하우징(110) 내에서 배치되는 플라즈마 발생부, 플라즈마 발생부의 전극 사이에 위치하는 유전체, 플라즈마 발생부의 플라즈마 발생공간에 제공되는 유리섬유 지지체(150) 및 유리섬유 지지체(150) 내의 섬유 지지구조에 고정되는 광촉매제를 포함한다.
유전체로는 하우징(110) 내에서 길이 방향으로 제공되는 석영 절연관(120)이 제공될 수 있으며, 플라즈마 발생부는 절연관(120)의 중심을 통과하는 방전전극(130) 및 절연관(120)의 외면을 감싸는 접지전극(140)을 포함한다. 구체적으로, 절연관(120)은 내경이 21mm 이고 외경이 약 25 mm인 석영관으로 제공될 수 있으며, 절연관(120) 중심을 통과하는 방전전극(130)은 두께 약 8 mm인 스테인리스 스틸 전극으로 제공될 수 있고, 접지전극(140) 역시 절연관(120)의 외면(부분적으로 수용된 것도 포함)을 감싸고 있는 구리 호일(foil) 전극으로 제공될 수 있다.
유리섬유 지지체(150)는 필렛 형태로 제공되며, 절연관(120) 내부의 유리섬유 지지체(150)를 지지하고, 기체 유입을 가능하게 하기 위해서 상부 및 하부에 다수의 공기 통로가 형성된 스페이서(162, 164)가 제공될 수 있다. 또한, 스페이서(162, 164)에 의해서 방전전극(130)도 절연관(120)의 중심에 장착될 수도 있다.
유리섬유 지지체(150)의 섬유구조에는 그래핀 옥사이드 광촉매제가 약 15g 충진될 수 있다. 따라서, 본 실시예에서와 같이, 방전전극(130)과 접지전극(140) 사이에 약 10-16 kV의 교류고전압(주파수: 400 Hz)를 인가하면서 플라즈마를 생성시킬 수 있으며, 투입된 전력은 파워미터(e.g. Yokogawa Model WT200)를 이용하여 측정할 수 있다.
하우징(110)의 유출구(114)에는 이산화망간을 펠렛 형태로 포함하고 있는 촉매 반응기(170)가 제공될 수 있다. 상기 촉매 반응기(170)는 내경이 약 21mm인 유리관으로 제공될 수 있으며, 그 내부에는 평균적으로 입경이 약 3 mm인 이산화망간 펠렛이 약 100mL정도 충진될 수 있다.
방전전극(130)과 접지전극(140) 사이에 석영으로 이루어진 절연관(120)이 배치됨에 따라, 교류전원이 공급되어도 스파크가 방지될 수 있으며, 플라즈마 방전이 안정적으로 일어날 수 있다.
특히, 광촉매체의 지지체로 사용한 유리섬유 지지체(150)에서 수 많은 유리 섬유들 사이의 접촉지점에서 날카로운 전기장이 형성되어 미세 플라즈마 방전이 반응기내부 전체에서 균일하게 일어나는 효과가 있다.
여기서 유리섬유 지지체(150)에 고정된 고효율 광촉매제는 한 쌍의 금속 전극 사이에 충전될 수 있는 조건이라면, 형상이나 입경은 특별한 제한이 없다. 또한 광촉매제를 포함한 충진물은 유해기체의 성분 등에 따라 적절한 것을 선택 및 혼합할 수 있으며, 단독으로 혹은 2종 이상의 혼합물로 사용될 수 있다. 절연관(120)에 사용되는 유전체로는 석영, 유리, 세라믹 등이 사용될 수 있다.
광촉매제로 사용되는 그래핀 옥사이드는 Hummers-Offeman 방법으로 제조될 수 있으며(Carbon, volume 49, pp.4392-4402, 2011), 유리섬유 지지체(150)에 충진된 그래핀 옥사이드 함량은 약 2%(질량기준) 정도 될 수 있다. 유리섬유 지지체(150)인 유리섬유에 담지된 그래핀 옥사이드는 X-선 회절분석 (Rikagu D/MAX 2200H, Bede model 200), 전자현미경 (FE-SEM; JEOL, JEM 1200EX II) 및 관능기 존재의 확인을 위한 퓨리에변환 적외선분광광도계 (Bruker FTIR IFS 66/s)를 이용하여 관찰될 수 있다.
도 2는 그래핀 옥사이드의 생성을 확인하기 위한 X-선 회절분선 결과 및 FTIR 스펙트럼을 도시한 그래프이다.
도 2를 참조하면, X-선 회절분석 결과(a) 및 FTIR 스펙트럼(b)를 확인할 수 있다. 우선 도 2(a)를 참조하면, 2θ=11.78° 근처에서 강한 피크가 발생하는데 이는 그래핀옥사이드가 생성되었음을 알 수 있다. 또한, 도 2의 (b)를 참조하면, 다양한 흡수 피크들은 각각 1727cm-1(C=O 신장), 1622cm-1(C-C 결합), 1367cm-1(C-O 진동), 1232cm-1(C-O-C 네트워크), 1067cm-1(C-OH 구부러짐), 3500cm-1(O-H 신장 진동)을 나타내며 효과적으로 그래핀 옥사이드가 제조되었음을 확인할 수 있다.
도 3은 유리섬유 지지체의 전자현미경 사진(a) 및 그래핀 옥사이드 광촉매제가 고정된 유리섬유 지지체의 전자현미경 사진(b)이다.
도 3을 참조하면, 유리섬유 지지체(150)의 섬유구조 사이로 그래핀 옥사이드가 고정되어 있으며, 유리섬유의 섬유 조직이 미세한 간격을 유지하되, 기체를 수월하게 통과시킬 수 있고, 섬유의 망 사이로 광촉매제를 효과적으로 지지하면서 미세 플라즈마 방전을 수월하게 유지할 수 있는 구조임을 확인할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유해기체 처리장치의 성능을 나타내기 위한 그래프이다.
본 실시예에서는 처리성능 확인을 위해 유량 약 60 L/h의 모사 유해기체를 사용할 수 있으며, 유해물질로는 휘발성유기화합물의 일종인 이소부탄 (iso-butane)을 사용하였고, 그 농도는 약 2,000 ppm이었다. 모사 유해기체에는 약 95%의 질소와 5%의 산소가 포함되어 있다.
도 4를 참조하면, 검은색 원(black circle)은 그래핀 옥사이드 광촉매가 결합된 유해기체 처리장치의 분해성능이며, 흰 원(white circle)은 광촉매제인 충진물이 없는 유해기체 처리장치에서의 분해성능을 나타낸다. 분해성능은 다음 식에 의해 계산되었다.
[수학식 1] 분해효율(%) = 100 x (유입량-유출량)/유입량
그래핀 옥사이드 광촉매를 사용한 경우 플라즈마 분해효과 뿐만아니라 가시광선 및 자외선이 효과적으로 이용되어 더욱 높은 분해성능을 나타낼 수 있다.
도 5는 모사 유해기체(유량 60 L/h, 산소함량 5%, 질소 95%)에 포함된 이소부탄의 초기농도를 변화시키며 분해성능을 확인한 결과이다. 여기서, 투입된 전력은 약 100 W였다. 도 5를 참조하면, 초기농도가 약 1000ppm인 경우 약 100W 전력으로 완벽히 제어할 수 있으며, 초기농도가 증가할수록 분해성능이 조금씩 감소하기는 하지만, 약 4000 ppm와 같은 높은 초기 농도에서도 약 85% 이상의 높은 분해성능을 나타냄을 확인할 수 있다.
도 6은 본 실시예에 따른 유해기체 처리장치에서 배출된 가스의 FTIR 스펙트럼이다. 오존은 1050 cm-1 근처에서 나타날 수 있는데, 이 영역에서 흡수 피크가 관찰되지 않은 것으로 보아 오존이 촉매 반응기(170)가 장착된 유해기체 처리장치(100)에 의해서 효과적으로 분해되었음을 알 수 있다.
또한, 그래핀 옥사이드의 광촉매제가 없는 경우(위 스펙트럼)에서는 상대적으로 많은 양의 일산화탄소(CO)가 부산물로 생기는데 반해, 그래핀 옥사이드 광촉매가 결합된 경우(아래 스펙트럼)에서는 이산화탄소(CO2)와 수분(H2O)이 주로 생성되어 이소부탄의 분해가 대부분 산화되었음을 알 수 있다.
실제 본 발명의 장치에서는 수 많은 반응이 일어나나, 간단한 설명을 위하여 주요 반응을 요약하면 다음과 같다:
[반응식 1] e- + O2 → e- + O + O
[반응식 2] O + O2 → O3
[반응식 3] iso-C4H10 + 활성성분 (O, O3) → H2O, CO, CO2
[반응식 4] 광촉매 + hv → 산화제 생성
[반응식 5] iso-C4H10 + 산화제 → H2O, CO2
e-는 전자를 나타내며, hv는 빛 (가시광선, 자외선)을 나타낸다. 각종 활성 성분들(O, O3) 및 산화제는 다양한 반응을 거쳐 이소부탄을 궁극적으로 수분, 이산화탄소로 전환시킨다.
단, 위 처리방법은 이소부탄에 한정된 것은 아니고, 부탄올, 톨루엔, 에틸벤젠, 프로필렌과 같은 다른 휘발성유기화합물 및 암모니아, 황화수소, 알데하이드류 등 각종 악취유발 유해오염물질들의 처리에도 그대로 적용될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 하우징(110)은 절연관(120)의 하부를 지지하는 하부 실링(116)을 더 포함할 수 있다. 따라서, 유입구(112)를 통해 유입된 유해기체는 모두 절연관(120)의 상부를 통해 하부로 유출되도록 유도할 수 있다. 또한, 플라즈마 발생공간이 형성된 절연관(120) 내부에서는 플라즈마 반응이나 광촉매제 등에 의해서 가시광선, 자외선 등이 발생할 수 있는데, 이때 절연관(120) 및 하우징(110) 사이에서도 유해기체가 일시적으로 잔류하도록 하여 유해기체의 분해가 원활히 이루어질 수 있도록 할 수가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110：하우징 120：절연관
130：방전전극 140：접지전극
150：지지체

Claims (6)

  1. 유해기체의 유입구 및 유출구를 포함하는 하우징;
    상기 하우징 내에서 배치되는 플라즈마 발생부;
    상기 플라즈마 발생부의 전극 사이에 위치하는 유전체;
    상기 플라즈마 발생부의 플라즈마 발생공간에 제공되는 유리섬유 지지체; 및
    상기 유리섬유 지지체 내의 섬유 지지구조에 고정되는 광촉매제;
    를 구비하는 플라즈마 반응기형 유해기체 처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 플라즈마 발생부는 적어도 한 쌍의 전극을 포함하며, 상기 전극으로는 교류 전원이 공급되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응기형 유해기체 처리장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유전체는 중공의 절연관이며, 상기 플라즈마 발생부는 상기 절연관의 중심을 통과하는 방전전극 및 상기 절연관의 외면을 감싸는 접지전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응기형 유해기체 처리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 절연관의 하부를 지지하는 하부 실링을 포함하며, 상기 하우징 내부로 유입된 유해기체는 상기 절연관의 상부를 통해 펠릿 형태의 유리섬유 지지체를 통과하고, 상기 하우징 외부로 유출되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응기형 유해기체 처리장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광촉매제는 그래핀 옥사이드인 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응기형 유해기체 처리장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하우징의 유출구와 연결되며, 이산화망간 촉매를 포함하는 반응기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 반응기형 유해기체 처리장치.
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