세계적으로 기후 위기 대응을 위한 온실가스 저감 노력이 확대되고 있다. 전자부품 제조업종에서도 다양한 방면으로 온실가스 저감 목표를 수립하고 있으며 주요 글로벌 기업을 중심으로 탄소중립을 위한 로드맵을 수립하고 있다. 전자부품 제조업종에서 사용되는 F-gas는 지구온난화지수(GWP, Global Warming Potential)가 수천~수만에 달하는 물질로 온실가스를 열분해하는 과정에서 고농도의 질소산화물(NOx)이 다량으로 발생한다.
대기오염물질의 규제가 강화됨에 따라, 온실가스를 저감하면서도 높은 처리 효율의 질소산화물(NOx)을 저감하는 방안이 필요한 상황이다. 일반적인 질소산화물(NOx)의 저감 방법은 선택적 촉매환원공정(SCR, Selective Catalytic Reduction)이지만, SCR은 환원반응을 위해 250~400 ℃의 높은 온도가 필요하여 배기가스의 온도가 상온인 전자부품 제조업종의 배기 상황에는 SCR 반응을 적용하는데 많은 제약이 따른다.
본 연구는 온실가스를 저감하며 발생한 전자부품 제조업종의 산 배기가스에 대하여 상온에서 오존을 적용하여 산화한 후 Na₂SO₃ 계열환원제(Na₂SO₃ 10 % + Na₂S₂O₃ 10 %)를 적용하여 질소산화물(NOx)을 N₂로 전환 시키며 질소산화물(NOx) 처리 효율을 살펴보았고, 이 과정에서 최적의 산화, 환원제 주입조건을 판단하고자 하였다.
본 연구를 통하여 오존 산화 및 환원에 의한 질소산화물(NOx) 저감 설비의 NOx 99 % 이상 처리효율을 달성하기 위하여 오존과 환원제 주입량을 조절하여 질소산화물(NOx) 처리 효율을 확인하였다. 실험 결과 고도처리 효율을 달성하며 경제적, 안정적으로 운영하기 위한 산화, 환원제의 주입 농도를 확인 하였으며, 반대로 과잉 오존과 환원제 반응에 의한 대기오염물질인 황산화물(SOx)이 발생하는 특정 조건과 황산화물(SOx) 발생을 예방하기 위한 흡수시설의 pH 조건을 확인할 수 있었다.