대기오염개론 9장10장

소개글

대기오염개론 9장10장에 대한 보고서 자료입니다.

목차

9-4 가솔린 기관에서 공연비와 오염물질 배출농도와의 관계를 설명하라.

9-7 디젤 자동차에서 배출되는 오염물질을 저감시키기 위한 기본적인 기술을 나열하고 설명하라.

10-1 집진장치에서 먼지의 분포원리를 6가지로 구분하여 설명하시오.

10-10 현재 사용되고 있는 흡착탑의 형식에 대하여 설명하시오.

✱ 고 찰

본문내용

운전 가능
2) 단점: 운전 비용 증가, 낮은 효율(미세입자에 대한 집진효율이 낮아
효율증가를 위해 압력손실을 증가시키므로)
3. 형식 및 종류
1)접선 유입식
☞ 입구유속 : 보통 7~15m/s
☞ 집진효율 : 성상에 따라 다르나 일반적으로 낮으므로 단독 또는 전처리용으로
적합
☞ 압력손실 : 100mmH2O정도, 와류형이 직상형보다 적다.
2) 축류 유입식
☞ 원통의 수직방향으로 함진가스를 10m/s전후로 도입하여 안내익과 충돌시켜 선회운동을 유발시킴
☞ 가스의 균일한 분배가 용이하며, 큰 용량의 가스 처리할 때, 압력손실은
80~100mmH2O, 집진효율은 접선유입식과 차이 없고 블로우 다운(blow
down)은 필요 없다.
블로우 다운(blow down)효과
- 사이클론의 분진퇴적함(dust box) 또는 멀티사이클론의 호퍼(hopper)로부터
처리 가스량의 5~10%를 흡입하여 난류현상을 억제시킴으로써 선회기류의
흐트려짐을 방지하고 집진된 분진의 비산을 방지하는 방법.
그외 분진의 장치내벽 부착으로 인한 분진의 축적 및 장치 폐쇄를 방지하는
효과가 있다. 축류식 직진형 및 접선유입식 멀티사이클론에서는 블로우 다운
효과를 얻을 수 없다.
( 접선 유입식과 축류 유입식 )
4. 응용
1) 대직경 시이클론
☞ 몸체는 입구관경의 3.5~6배
☞ 대용량의 처리가스, 높은 분리효율이 요구시 적합
☞ 목재부스러기, 연마 및 윤내기 공정의 분진
☞ 전처리장치: 압력손실이 비교적 낮고 분진 출구가 크며, 유지관리가 쉽기 때문
2) 다단 사이클론(직렬연결)
☞ 분진의 밀도, 처리배기의 분진농도, 기류편향에 따르는 분진의 누출을
방지 함으로써 집진효율증대. 압력손실이 큰 단점이 있다.
3) 멀티 사이클론(병렬연결)
☞ 처리 가스량이 많을 경우 집진효율을 높이기 위해 소직경 사이클론을 병렬로
다수 연결 한 것
<그림 2> 원심력 집진장치의 직렬연결와 병렬연결
5. 사이클론의 효율
- 사이클론은 불충분한 집진 장치이고, 입경은 명확하지 않다.
따라서 사이클론은 하나의 효율값을 가지지 않는다.
분진부하에 존재하는 각 입자의 크기에 대한 효율의 전형적인 형상
6. 기타
1) 사이클론의 효율 증대
☞ 블로우 다운 효과: 블로우다운효과로 사이클론내의 난류현상억제로 집진된
먼지의 비산을 방지. 먼지의 장치내벽 부착으로 일어나는
먼지의 축척도 방지
☞ 배기관경: 배기관경(내경)이 작을수록 입경이 작은 더스트를 제거
☞ 입구유속: 입구유속에는 한계가 있지만 그 한계 내에서 속도가 빠를수록 효율은
높으나 압손도 높아진다.
☞ 일반적으로 축류식 직진형, 접선유입식, 소구경 multiclone에서는 블로우 다운 효과를 얻을수 있다.
☞ 사이클론의 직열단수, 적당한 dust box의 모양과 크기도 효율에 영향을 미친다.
☞ 사이클론의 표준형이 절대적인 것이 아니라 여러가지 조건에 따라 집진효율을 다양하게 높일수 있다.
☞ 사이클론을 직렬로 사용하는 경우 먼지에 응집성이 있으면 집진율도 높아진다.
☞ 점착성이 있는 먼지의 집진에는 적당치 않으며 딱딱한 입자는 장치의 마모를
일으킨다.
2) 사이클론의 용도
☞ 사이클론을 직렬로 사용하는 경우에는 그 단수도 집진효율에 영향을
미침, 보통 3단계이 한계이다.
☞ 분진에 응집성이 있으면 집진효율도 증가 한다.
☞ 점착성이 있는 분진이나 마모성이 있는 딱딱한 입자의 집진에는 적당치 않다.
☞ 고성능의 전기집진기나 여과 집진장치의 전처리용으로 쓰인다.
10-10 현재 사용되고 있는 흡착탑의 형식에 대하여 설명하시오.
흡착탑(Activated carbon tower)
- 주로 화학 공장, 도금 공장, 도장 공장에서 많이 사용하며 각종 악취
발생공장에서 주로 사용을 하고 있다.
다공성 고체표면에 가스나 증기가 부착되는 성질을 이용한 장치이다.
흡착제로는 활성탄이 많이 쓰이며, 그 외에 알루미나, 실리카겔, 보오크사이트 등이 있다.
- 특징 -
1) 유기용제 및 증기의 제거에 효과적이다.
2) 대용량의 가스도 처리가 가능하다.
3) 흡착제의 종류에 따라 다양한 종류의 가스도 처리 가능하다.
2010년도 제작된 흡착탑 사진
- 처리능력
활성탄의 보지력에 따라 가스유형별 처리능력이 다르다.
- 활성탄등 흡착제와 가스상 오염물질의 처리가능성 여부 검토
ㅇ 흡착제 종류 : 활성탄, 알루미나, 보오크사이트, 제오라이트, 마그네시아,
실리카겔 등이 있으나, 일반적으로 활성탄, 제오라이트, 실리카겔 등이 많이 사용됨.
ㅇ 흡착제는 가스상 오염물질을 흡착하는데 있어 각 가스별 흡착능력이 있으므로 흡착가능한 가스인지 확인한다.
- 충진량 : 흡착제의 충진량은 체류시간 1sec이상
- 활성탄의 break point 결정 (수명, 교체주기)
수명과 교체주기는 발생원의 조업과도 연계하여야 한다.
- 고온 다습한 경우 처리효율 재검토
- 압력손실의 산출 : 통과속도 및 충진제의 입경에 따라 산출
- 기타 분진의 혼입이나 수분의 혼입이 있는 경우 별도의 대책을 강구해야
한다.
고 찰
- 이번 문제를 연습문제를 풀면서 많은 것을 알게 되었다.
먼저 가솔린기관에서 공연비가 오염물질을 엄청나게 많이 배출된다는 사실과 배출이 어떻게 되며 그 배출된 오염물질이 미치는 영향에 대해서 많이 알게 되었고, 디젤자동차에서의 배출되는 오염물질을 저감시키기 위한 기술에 대해서 알게 되었는데 생각 하지도 못했던 것인데 세부한 부분에서도 많은 기술들로 저감시키기 위해 노력하고 있지만, 오염물질이 그래도 많이 나오는 것 같아 기술이 좀 더 발전 해야 할 것 같았다.
그리고 집진장치가 무엇인지 몰랐는데 이번에 사이클론 이라는 것을 알았으며, 이 집진장치가 어떠한 역할을 하는 것인지에 대해서 자세히 알 수가 있었다.
그리고 마지막으로 흡착탑이라는 말을 처음 들어 보았는데, 우리가 일상적으로 눈으로 보고만 스쳐 지나갔던 공장에서 많이 사용하고 있는 가스를 흡착하는 것임을 알게 되었다.
정말 많은 것을 새롭게 알고 배워가는 문제풀이였던 것 같습니다.
- 항상 좋은 강의 감사 드립니다 -

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