전해응집법에 의한 불화수소 함유 워터젯 플라즈마 폐수처리 (Removal of Hydrogen Fluoride from Waterjet Plasma Wastewater by Electrocoagulation)

서지정보

· 발행기관 : 대한환경공학회
· 수록지 정보 : 대한환경공학회지 / 34권 / 10호 / 702 ~ 708페이지
· 저자명 : 이채홍, 전영남

초록

사불화탄소(CF4)는 반도체 제조공정에서 에칭과 화학기상증착(CVD)에서 사용되어온 가스이다. CF4는 적외선을 강하게 흡수하고 대기 중 잔류시간이 길어서 지구온난화에 영향을 미치기 때문에 고효율의 분해가 필요하다. 또한 불화수소를포함한 폐수는 지하수 오염의 원인이 된다. 과도한 불소를 포함한 물을 장기간 섭취는 치아와 뼈에 문제를 야기한다. 워터젯플라즈마를 이용하여 CF4를 분해 후 생성되는 부산물 중 HF에 의하여 폐수가 생성된다. 이 폐수를 알루미늄 전극을 사용한전해응집을 이용하여 폐수 중 HF를 제거 할 수 있는 시스템을 개발하였다. 실험 변수로는 초기 pH 변화, 반응 시간 변화, 주입유량 변화, 전류 밀도 변화를 실험하였다. 변수 실험을 통하여 초기 pH는 3.5, 반응 시간은 10 min, 주입 유량은 10 mL/min,전류 밀도는 159 A/m2일 때 HF 제거율은 최고 85%까지 도달하였다.

영어초록

Tetrafluoromethane (CF4) has been used as etching and Chemical Vapor Deposition (CVD) gases for semiconductor manufacturing processes. These gases need to be removed efficiently because of their strong absorption of infrared radiation and long atmospheric lifetimes which cause the global warming effect. Also, the wastewater including the fluorine is caused by of the ground water pollution. Long-term consumption of water containing excessive fluoride can lead to fluorosis of the teeth and bones.
The wastewater including the fluorine among the by-product which is generated by using the waterjet plasma after destroying CF4by HF is generated. The system which can remove the hydrogen fluoride among the wastewater by using the electrocoagulation using this wastewater the aluminum electrode was developed. The operating condition such as initial pH, electrocoagulation time,wastewater flow rate, current density were investigated experimentally using a electrocoagulation. Through the parametric studies, the highest hydrogen fluoride destruction of 85% was achieved at 3.5 initial pH, 10 min electrocoagulation time, 10 mL/min wastewater flow rate and 159 A/m2 current density.

참고자료

· 없음