영가철 충진복극을 이용한 trichloroethylene의 전기화학적 분해

Abstract

Trichloroethylene (TCE)은 대표적인 유기용제로 널리 사용되고 있다. 하지만 취급 부주의 등의 문제로 인해 대기나 지표로 방출되어 대기, 토양뿐만 아니라 지하로 스며들어 지하수까지 오염을 야기하고 있다. TCE는 사람에게 노출되었을 경우 인체에 심각한 질병을 일으켜 문제가 된다. 지하수는 음용수로 이용이 되기 때문에 오염이 되었을 경우에는 적절한 처리가 요구된다. 본 연구에서는 영가철을 충진하고 이에 직류전류를 공급하여 영가철이 반응벽체의 media로써의 역할을 하고 동시에 전극으로의 역할을 할 때의 TCE 제거 효율을 알아보기 위하여 실험을 하였다. 실험결과, 영가철과 모래로 충진하고 직류전류를 공급해준 경우는 약 57 %로, 같은 비율로 영가철과 모래를 충진한 경우보다 대략 25 %정도 더 효율이 높게 나타났다. 직류전류를 흘려준 컬럼에서는 영가철의 산화에 따른 용해된 이온의 증가로 전기전도도가 증가하고, 전기분해 반응이 활발해지면서 수산화 이온(OH-)이 많이 발생하게 되고 또 수소는 TCE의 분해반응에 참여하게 되면서 pH가 상승하게 되었을 것으로 판단된다. 부산물의 분석이나 전기전도도의 차이, packed-bed의 배열 등 더 많은 연구가 요구되지만 영가철이 media의 역할만 할 때보다 media의 역할과 동시에 전극으로서 작용했을 때, TCE 분해 효율이 더 우수하다는 결과를 나타냄으로써 앞으로 수행될 연구의 기초자료가 될 수 있을 것으로 판단된다.