대기오염 방지기술

세계는 지속적인 산업 과학기술 발전에 따라 인간의 생활이 편리해지고 풍요로운 삶을 영위하는 등 많은 혜택을 누리며 살아왔다. 그로 인해 1960년대 이후부터 지속적인 산업의 고도성장으로 거대 도시화와 공업화로 인하여 고도산업의 부산물, 그리고 한정된 토지로 인한 환경오염은 날로 심화되어 자연환경이 파괴되고, 생태계에 막대한 영향을 미치는 환경오염 문제가 크게 대두되고 있다.



1952년에 발생한 런던 스모그 사건은 그동안 환경문제를 등한시하고 경제성장에만 힘써온 우리가 겪은 가장 큰 사건 중 하나이다. 이 후 발생된 대기오염 사건들의 원인은 대부분 가정 난방용, 공장, 발전소, 그리고 자동차 등에서 사용된 화석연료의 연소에 의해서 발생한 CO, 매연, SOx, NOx 등의 대기오염 물질에 의한 사건들이다. 특히, 근래에 들어 지구온난화, 오존층 파괴, 미세입자, HAPs(Hazardous Air Pollutants) 등의 환경문제는 우리에게 많은 인명피해와 재산피해를 주고 있다. 따라서 이러한 문제들로 인하여 대기오염 물질를 제어하고 처리하는 기술은 인류에게 꼭 필요한 요소가 되었다.



본 교재는 저자가 환경공학과에서 대기오염제어에 대하여 강의를 해오면서 상기에 언급된 내용에 대하여 선진화된 방지기술에 대한 포괄적이고 집약된 교재의 필요성을 느끼게 되어 집필하게 되었다.



본 교재는 각종 열설비에서 배출되는 입자상 오염물질과 가스상 오염물질 제어를 위한 각종 집진장치와 유해가스 처리설비 제어이론 및 설계기술을 다룬다. 특히, 대기오염 주 발생원인인 열설비의 이해를 위해 연소이론과 설비에 대한 내용이 포함되어 있고, 대기오염의 주된 물질인 SOx, NOx, VOCs, 악취 등은 각 장별로 이론과 처리기술을 구체적으로 기술하였다. 그리고 작업장에서 발생되는 함진가스의 제어를 위해 국소환기에 대한 포집이론, 후드와 덕트, 각종 공기기계에 대한 작동원리와 설계기술 등을 포함하고 있다. 또한, 도심지 대기오염의 주원인인 자동차로부터 배출되는 대기오염 물질의 발생원리와 제어기술에 대해 기술하였다.

Chapter 01 대기오염 물질

1. 대기오염 물질의 분류

2. 대기오염 물질의 발생

2.1 기체상 오염물질

2.2 입자상 오염물질

3. 대기오염 물질의 영향

3.1 인간에 미치는 영향

3.2 식물에 미치는 영향

3.3 동물에 미치는 영향

3.4 재료와 구조물에 대한 영향



Chapter 02 연소공학

1. 연료의 종류 및 특성

1.1 연료의 종류와 조성

1.2 연료별 종류 및 특성

2. 연소이론 및 장치

2.1 연소의 기초이론

2.2 연소장치

3. 연료별 연소계산

3.1 연료별 연소계산

3.2 이론연소 계산

3.3 소요공기량

3.4 실제 연소계산



Chapter 03 집진처리 기술

1. 집진장치의 원리와 기능

1.1 입자동력학

1.2 입경 및 입경분포

1.3 집진장치의 원리와 기능

2. 집진장치의 선정 및 기능

2.1 집진장치 선정요령

2.2 집진장치의 기능



Chapter 04 유해가스 처리기술

1. 가스처리 기술 및 장치

1.1 흡수법

1.2 흡착법

1.3 소각법

2. 황산화물의 처리

2.1 황산화물의 생성

2.2 황산화물의 처리기술

3. 질소산화물의 처리

3.1 NOx 생성에 미치는 영향인자

3.2 NOx 방지대책

3.3 배연탈질법

4. 기타 유해가스의 처리

4.1 염소와 염화수소가스

4.2 불소와 불화수소가스



Chapter 05 VOC와 악취처리 기술

1. VOC 처리

1.1 기초이론

1.2 VOC 처리기술

2. 악취처리

2.1 냄새의 화학 · 물리적 특성

2.2 악취발생원 및 판정법

2.3 악취관리 및 제어방법



Chapter 06 환기와 통풍기술

1. 환기장치

1.1 후드

1.2 덕트

1.3 송풍기

2. 통풍장치

2.1 통풍형식

2.2 유효통풍력

2.3 통풍손실



Chapter 07 자동차 배기가스 처리

1. 자동차 배출가스 발생

1.1 엔진의 작동원리

1.2 자동차엔진 연소과정

1.3 자동차의 배출가스

2. 배출가스 대책

2.1 엔진에서 유해가스를 억제

2.2 배출가스의 처리방법

2.3 연료의 개선

2.4 블로우바이가스 방지

2.5 증발가스 방지

2.6 새로운 엔진의 개발

2.7 주행 사이클

전영남 저자 전영남은

도쿄공업대학교 환경과학기술학과 공학박사

일리노이대학교 기계공학과 박사후과정

맥매스터대학 공학물리학과 객원교수

한국가스공사 연구개발원 연구원

현재 조선대학교 환경공학과 교수

대기오염방지기술?