액중 플라즈마 기반 PAHs 유기오염물 분해 및 수처리 공정 연구

Liquid-phase plasma treatment for PAHs in aqueous environments

연구 내용

액중 플라즈마를 이용해 스크러버 배출수의 PAHs를 분해하고, 전기방전 조건에 따른 활성종 생성과 기능기 변환을 규명하여 수처리 효율을 최적화하는 연구

스크러버 배출수에서 유래하는 폴리사이클릭 방향족 탄화수소(PAHs)는 2차 오염의 원인이 될 수 있습니다. 연구에서는 액중 플라즈마(Liquid Phase Plasma, LPP)를 적용하여 방전 주파수와 펄스 폭 같은 전기적 운전 조건을 변화시키고, 분해 효율 및 반응 경로를 해석합니다. 광발광 분광과 전자파라마그네틱 공명으로 •OH 및 O 라디칼 등 활성종을 확인하고, FTIR로 하이드록실 및 산소 기능기의 변화를 추적합니다. 또한 실제 스크러버 조건에서 총 PAHs 감소 가능성을 평가합니다. 해양 오염 저감 관점의 전처리·운영 연계도 함께 다룹니다.

관련 프로젝트

1건

연구 흐름

초기에는 해양오염 저감과 폐기물자원화 관점에서 처리 시스템 개발 과제를 통해 수계 오염 저감의 공정 설계 기반을 마련했습니다. 이후 2022년 연구에서는 액중 플라즈마로 PAHs 오염수를 처리하고, 전기방전 조건이 활성종 생성과 분해 효율에 미치는 영향을 실험적으로 연결했습니다. 이후에는 스펙트럼 기반 활성종 확인과 기능기 분석을 함께 적용하여 반응 메커니즘을 정리하고, 실제 스크러버 배출 환경으로의 적용 가능성을 평가하는 방향으로 확장했습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

스크러버 배출수 PAHs 수처리 공정
액중 플라즈마 운전 조건 최적화
활성종 기반 반응 경로 해석
광발광 분광 진단 기반 플라즈마 상태 관리
전자파라마그네틱 공명 기반 활성종 확인
FTIR 기반 기능기 변환 추적
실계 배출수 적용 전처리 연계
처리 효율 중심 공정 스케일업 설계
PAHs 혼합수계 분해 성능 평가
해양 오염 저감 운영 파라미터 도출