광촉매와 수질오염

소개글

신소재- `광촉매와 수질오염` 주제의 논문 보고서

목차

Ⅰ.서 론…………………………………………………………… 1
Ⅱ. 본 론 ……………………………………………………………………2
1. 광촉매 ………………………………………………………2
1. 1 광족매의 정의 ……………………………………………2
1. 2 광족매의 메카니즘 ……………………………………2
2. 1수질오염 ……………………………………………………4
2.1 수처리를 위한 다공성 딤체에 고정화된 광촉매 제조 …5
2.1.1 제조공정 ……………………………………………………5
2.2 고정화 광촉매 반응 장치도 ………………………………5
2.3 고정화 광촉매 활성 …………………………………6
2.4 고정화 광촉매의 수처리 응용 ……………………………5
Ⅲ. 결 론 ……………………………………………………………………9
참고문헌 …………………………………………………………………………10

본문내용

현재 전 세계적으로 수질환경 개선 방법으로 광촉매를 이용하는 추세에 있다. 일반적으로 사용되고 있는 수처리 기술은 미생물을 이용한 생물학적 처리기술과 여과, 응집, 침전, 흡착 등의 방법을 사용하는 물리화학적 처리기술로 나눌 수 있다. 그러나 이러한 기존의 방법은 슬러지의 다량발생, 고가의 설비투자비, 다량의 약품사용 등의 문제가 있으며, 활성탄과 같은 흡착제를 이용시에는 완전한 오염물질의 분해가 불가능하기 때문에 2차 처리를 해야 한다는 문제점이 있다. 또한 생물학적 처리의 경우에는 처리속도가 느리고, 전체 반응계를 생물학적 활성을 맞추어야 하므로 처리조건이 까다로우며, 각종 산업폐수들이 생물학적 처리에 부적합한 난분해성 성분이며, 독성물질 및 금속이온 등을 포함하고있어 제거하기가 어렵다는 단점이 있다. 이에 따라 이러한 문제들을 해결 할 수 있는 새로운 수처리 공정의 필요성이 증대되어 왔다. 광촉매는 현재까지 연구 개발 단계로 광촉매를 활용한 시스템의 상용화는 아직까지는 미비한 상태이다. 하지만 광촉매의 뛰어난 산화작용으로 인한 유기물 처리능력 때문에 많은 광촉매 연구가 수처리 기술에 집중되고 있다. 광촉매는 UV(자외선)에 의한 강한 활성을 보이며, 활성과정에서는 물이 분해 될 때 발생하는 수산기와 과산소 이온이 거의 모든 유기물을 산화시켜 이산화탄소와 물로 분해한다. 현재까지 기술개발 상황을 살펴본다면, 국내의 경우 주로 광촉매 자체의 소재 연구, 시스템개발 단계에 머물러 있으며, 국내의 광촉매 제품 시장의 규모는 아직 수 십 억원 규모에 지나지 않는 것으로 보인다.하지만 광촉매의 새로운 특성이 밝혀지고 있고 민간기업의 연구 투자가 진행되고 있어 그 응용범위가 넓어질 것으로 판단된다. 산업기술정보원에서는 향후 국내 시장 규모를 20조원을 상회할 것으로 예상하고 있어  앞으로의 광촉매 시장의 급격한 확대를 예상할 수 있다. 수처리 분야의 경우 미세한 광촉매 분말 자체를 시스템 내에 도입하여 사용하고 있으나 장치 부대시설의 증대에 따른 경제적 부담을 제거 할 수 없다. 또한 수처리 반응기 내부, UV Lamp 자체에 광촉매를 코팅하여 사용하거나 다양한 담체에 코팅하여 사용하고 있으나 대용량 수처리 효율에 있어서 상용화가 어려운 수준에 머물고 있다.

참고 자료

• 한국과학재단지정 환경공학연구정보센터
• 환경물환경학회
• 알기 쉬운 광촉매 이야기
• 환경공학개론
• (주)한국광촉매협회 - http://www.akp.or.kr/
• KIST생체대사연구센터