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영어

In this study, a low pressure lamp based on a synthetic quartz tube that passes both 254 mm wavelength and 185 mm wavelength was used to investigate characteristics of removing geosmin and 2-MIB by using vacuum-ultraviolet (VUV; Vacuum-Ultraviolet 185 nm) region produced by the lamp. To examine characteristics of removal efficiency of geosmin and 2-MIB by using the VUV region and compare it with the conventional UV AOP, tests were conducted by using and comparing UV/H2O2, VUV alone, and VUV/H2O2 processes. The test based on hydrogen peroxide combination process showed that VUV/H2O2 processes removes geosmin and 2-MIB in 8.73 mJ/cm2 to less than 10 ng/L, the target water quality level. However, they were slower than the VUV/H2O2 process in the removal. The EE/O analysis showed that, when H2O2 is added, the VUV/H2O2 process used less energy than the UV/H2O2 process. By using the VUV lamp, it is possible to save electric energy compared to conventional UV AOP, and, also, save the chemical expenses by using VUV alone when geosmin and 2-MIB are 80 ng/L or less.

한국어

본 연구는 254 nm 파장 뿐만 아니라 185 nm 파장을 통과 시키는 Synthetic 석영관을 사용한 저압 램프를 이용하여 램 프에서 발생되는 진공자외선(VUV; Vacuum-Ultraviolet 185nm) 영역을 이용한 Geosmin 및 2-MIB 제거 효율 특성을 파 악하였다. 기존 UV AOP와 비교 분석 하기 위해 UV/H2O2, VUV 단독, VUV/H2O2 공정 비교 실험하였다. 또한, International Union of Pure and Applied Chemistry(IUPAC)에서 제안하는 Electrical Energy per Order(EE/O, kWh/m3) 로 목표 수질 기준 이하로 제거하기 위해 필요한 전기 에너지를 구해 각각의 공정을 비교하였다. 과산화수소와의 조합 공 정 실험결과 VUV/H2O2 공정은 8.73 mJ/cm2 만에 목표수질기준인 10 ng/L 이하로 Geosmin, 2-MIB가 제거되었으며, UV/H2O2 공정은 14.55 mJ/cm2 동안 목표수질기준 10 ng/L 이하로 제거되었지만 VUV/H2O2 공정보다 느린 제거속도를 보였다. EE/O의 분석결과 H2O2를 투입하였을 때 VUV/H2O2 공정이 UV/H2O2 공정보다 전력 소모량이 약 50%인 것으 로 나타남에 따라 VUV/H2O2 공정이 UV/H2O2 공정에 비해 에너지를 절감 할 수 있는 것으로 보여졌다. VUV 램프를 이 용한다면 기존 UV AOP 공정보다 전력 에너지도 절감되며, Geosmin과 2-MIB가 80 ng/L 이하일 때는 VUV 단독 처리 도 기대할 수 있기 때문에 약품비 또한 절감 할 수 있는 것으로 판단된다.