오존 측정   1.  오존의 농도란  오존의 생산 원료 가스는 공기와 산소를 이용하는데 공급되는 산소나 공기 중의 함유되어있는 오존의 양을 단위로 나타낸 것을 오존농도를 표시하는 국제표준단위로는 Weight% (무게환산비), O3 g/Nm3 AIR O3 g/Nm3O2가 있다. 

Presentation on theme: "오존 측정   1.  오존의 농도란  오존의 생산 원료 가스는 공기와 산소를 이용하는데 공급되는 산소나 공기 중의 함유되어있는 오존의 양을 단위로 나타낸 것을 오존농도를 표시하는 국제표준단위로는 Weight% (무게환산비), O3 g/Nm3 AIR O3 g/Nm3O2가 있다. "— Presentation transcript:

1 오존 측정   1.  오존의 농도란  오존의 생산 원료 가스는 공기와 산소를 이용하는데 공급되는 산소나 공기 중의 함유되어있는 오존의 양을 단위로 나타낸 것을 오존농도를 표시하는 국제표준단위로는 Weight% (무게환산비), O3 g/Nm3 AIR O3 g/Nm3O2가 있다.  오존농도(Weight%) =  총 생산된 오존량(g)/총 공급된 원료가스량(g) × 100 분자 1mol의 표준 부피량 = 22.4 ℓ 공기의 무게 = 28.84 g/ℓ 산소의 무게 = 32 g/ℓ  - 공기를 원료로 했을 때 오존농도 계산식                     1%의 오존농도 = 1g의 오존 / 100g의 공기                      = 1g의 오존 /(100g÷28.84g/mole×22.4ℓ/mole)                      = 12.875  O3 g/Nm3 공기    - 산소를 원료로 했을 때의 오존농도 계산식                 1%의 오존농도 = 1g의 오존 / 100g의 산소                       = 1g의 오존 / (100g÷32g/mole×22.4ℓ/mole)                      =    O3 g/Nm3 산소   - 생산용 오존 모니터에 50g/m3 이고 공급산소량이 20 m3/hr 인 경우 오존 생산량은 ? 50 g/m3 ×20 m3/hr = 1000g - O3/hr     2.  용존 오존 농도를 구하는 공식  기체 속의 오존 농도가 Y. g/m3의 오존 함유기체가 물과 접촉했을 때 얻을 수 있는 물 속의 오존 농도 C. g/m3는 다음의 관계에서 계산할 수 있다.  C = k · y  정수 k는 기체전체의 압력과 온도에 의존하는데 통상 대기압에서 취급되는 경우가 많고 대기압의 바탕에서의 온도와의 관계로서 다음의 식이 주어진다.  k = [0.604 × (1 + t / 273) ]/(1 + 0.063t)  여기에서 t는 온도(℃)는 상용에너지로 발생시킨 오존화공기 속의 오존농도는 20 g/m3 정도로서 25℃ 물 속의 오존농도는 5.12 mg/ℓ이다. 

2 3. 오존모니터의 종류 오존발생기의 오존발생농도는 메이커의 기술과 기종에 따라 다르며 용량별로 발생량도 틀려진다
3.  오존모니터의 종류 오존발생기의 오존발생농도는 메이커의 기술과 기종에 따라 다르며 용량별로 발생량도 틀려진다.  오존측정기는   -오존발생량을 측정하는 고농도 오존측정기  -초소형 오존 발생기 용량 측정하는 저농도 오존측정기  -대기 중 누출오존을 측정하는 기상용 오존측정기  -미반응오존 을 측정하는 Off-gas용 오존측정기  -물 속에 녹아있는 오존을 측정하는 용존 오존측정기 등으로 나누어 볼 수 있다.       a)  고농도 오존 모니터 (High Concentration Ozone Monitor)  u.v 흡광도식이 일반적이며 센서방식이나 약액 세정식도 사용되고 있다.  u.v 흡광도식은 측정범위가 0.1g/m3 ∼ 200g/m3 측정범위를 가지며 측정치가 비교적 정확하며 연속측정이 가능하며 현재 대부분의 오존 모니터가 이 방식을 채용하고 있다.      b)  저농도 오존 모니터 (Low Concentration Ozone Monitor)  u.v 흡광도식이 일반적이며 오존누출감시용으로 많이 사용되며 측정범위는 0.001ppm∼2ppm의 측정범위가 일반적이며 대기오염 감시용으로도 이용된다. 오존 발생기와 연계하여 오존 주입량을 제어할 수 있다.      c)  용존 오존 모니터 (Dissolved Ozone Monitor) u.v 흡광도식과 센서식이 사용되고 있으며 물 속에 녹아있는 오존을 측정하며 측정범위는 0.001ppm ∼20ppm 범위를 가진다.  오존발생장치와 연계하여 오존 주입량을 제어하는 자동 콘트롤 시스템을 구축할 수 있다.   

3 4.  오존 발생량 측정법     1) 1000㎖ (1ℓ)의용기에 증류수 980㎖ 와 KI (요오드칼륨) 20g (20㎖-2%)을 넣는다.
(거품제거)      2) 오존을 발생 접촉(2-3분)시킴. ( KI용액에서 I2가 유리되어 노란색에서 갈색으로 변함.)      3) H2SO4 5㎖를 가함. ( PH = 1 이하, 미흡수된 O3의 방출을 막기위한 것임.)      4) 0.1 N-NA2S2O3(티오황산나트륨)으로 갈색에서 무색으로 될 때까지 가함.     5) 종말점이 가까워오면 전분 용액을 넣고 (무색에서 흑색으로변함)      6) 0.1 N-NA2S2O3(티오황산나트륨)으로 계속 적정함 (흑청색에서 무색으로 변함)      7) 오존 발생량을 구함       O3(㎎/hr) × A(min)× 60(min/hr)                   (오존량)        (접촉 분)                   =  [NA2S2O3(㎎) / (소비량)]  × [F(= ) / (NA2S2O3 FACTOR)]    ×     [2.4(㎎)의 O3소비/NA2S2O3(1㎎) ]   ※오존발생량(㎎/hr) =     티오황산나트륨소비량(㎎) × 1 × 2.4 × A(min) × 60(min/hr)     5.  오존 적용량 계산법      a) 예상 오존 주입 농도를 선정하여 접촉 시간을 구함 ( 10개 정도 선정하여 채취)      SAMPLE량(ℓ)×오존주입농도(ppm) = 접촉시간(분) × 60(min/hr) ÷오존발생량(㎎/hr)    ※접촉시간(분) =     SAMPLE량(ℓ) × 오존주입농도(ppm) × 60(min/hr) ÷오존발생량(㎎/hr)       b) 접촉시간을 구하고 샘플병(250ml)을 준비하여 접촉시간이 되면 규정 용량대로 채취한다.        100ppm선정시 X분= 10 ℓ × 100 ppm × 60 min/hr 오존발생량 ㎎/hr         150ppm선정시 Y분= (10-0,25) ℓ × ( ) ppm × 60 min/hr 오존발생량 ㎎/hr         200ppm선정시 Z분= (9.75-0,25) ℓ × ( ) ppm × 60 min/hr 오존발생량 ㎎/hr