게시판 > 질답게시판 > 표와관련 THOD계산식에대해 질문드립니다 제발 부탁드립니다 ㅠ

스테파노 Stefano

09-04-03 16:14

(1) 화공분야 전공자들의 대부분은 THOD가 무엇인지 알지 못합니다. 따라서 이것도 풀어써주고 질문해 주어야 합니다.
THOD = Theoretical (Chemical) Oxygen Demand라고 보고 답글을 적습니다. 맞나요? 이의 단위는 몰단위입니까? 질량단위입니까?

(2) Phenol의 경우
C6H5OH + (6+6/4-1/2) O2 ----> 6CO2 + 3H2O.....................(1)
C6H5OH + 7 O2 -------------------> 6CO2 + 3H2O.....................(1a)

(2) THOD
COD mole O2/mole Phenol = 7 mole O2 /mole Phenol
Phenol의 몰단위 THOD를 질량단위THOD로 나타내려면 분모 분자에 분자량을 각각 곱하면 됩니다.
Phenol의 질량단위 THOD, = (7*32)/(1*94) = 2.383 kg O2/kg Phenol

만일 O2 대신 산화제 약품값으로 나타낸다면 분자에 나타낸 O2량을 그 약품량으로 환산해서 나타내면 됩니다.

(3) Phenol의 경우 왜 Table에 그리 나타나 있는가?
120ppm이 포함된 Phenol의 경우 과망간산칼륨을 사용한 COD 측정값(204ppm)과 중크롬산칼륨을 사용한 COD 측정값(282ppm)이 왜 차이나는가? 또 THOD 값이 왜 286 ppm인가? 이것이 질문의 핵심이라면..

THOD값을 먼저 설명하면 Phenol의 이론적인 산소 소요량은 (2)에서 설명한 바와 같이 7 mole O2/mole Phenol이 되고 이를 질량단위 THOD로 나타내면 2.383 g O2/g Phenol 가 되기 때문에

① THOD= 시료 120 (wt) ppm * 2.383 = 285.96 (wt) ppm... 이것은 이론적 산소요구량이고
② 과망간산칼륨 사용 시험시, COD = 285.96 ppm * 71.2%=203.6... 과망간산칼륨 사용시 실제 소모된 산소량
③ 중크롬산칼륨 사용 시험시, COD = 285.96 ppm * 98.7%=290.8... 중크롬산칼륨 사용시 실제 소모된 산소량

표에서 보니 "수득률"이라는 것은 이론적산소요구량에 대해 실제 소요된산소량의 비를 의미하고 있습니다.
화공분야에서 사용하는 용어로는 "수율" 혹은 "전환율"과 유사한 것 같습니다.

(4) p-TSA의 경우 수득률이 197%나??
p-TSA의 경우 수득률이 100%를 초과하는데 이는 p-TSA의 경우 산소없이도 스스로 산화가 일어나고 있다는 의미로 보입니다. 어떤 경우에 이런 반응이 일어나는지 매우 궁금합니다. 답글주세요.

C6H6SO3 + 9 O2 ---------> 6CO2 + H2SO4 + 2H2O ..이 반응으로 계산하면 THOD = 9.0 moleO2/mol PTSA
C6H6SO3 + 15/2 O2 ----> 6CO2 + S + 3H2O ......이 반응으로 계산하면 THOD = 7.5 moleO2/mol PTSA

(5) 질소화합물의 경우
질소원자를 가지고 있는 물질을 연소시킬경우에는 질소가 방출되지만, 물에서 미생물혹은 약품에 의해 산화가 일어나는 경우암모니아, 아질산이온을 거쳐 질산이온으로 변화하는 것을 고려할 수 있으므로 THOD를 정의하려면 생성물이 무엇인지를 정해두어야 할 것 같습니다. 교수님께 이를 문의해 주세요.

(6) 수득률이 낮은 물질은..
아마 생분해나 화학적 처리가 어려운 물질들일 것으로 봅니다.

(1) 화공분야 전공자들의 대부분은 THOD가 무엇인지 알지 못합니다.  따라서 이것도 풀어써주고 질문해 주어야 합니다. 
THOD = Theoretical (Chemical) Oxygen Demand라고 보고 답글을 적습니다.  맞나요?  이의 단위는 몰단위입니까? 질량단위입니까?

(2) Phenol의 경우  
C6H5OH +  (6+6/4-1/2) O2 ----> 6CO2 + 3H2O.....................(1)
C6H5OH +  7 O2 -------------------> 6CO2 + 3H2O.....................(1a)

(2) THOD
COD mole O2/mole Phenol = 7 mole O2 /mole Phenol
Phenol의 몰단위 THOD를 질량단위THOD로 나타내려면 분모 분자에 분자량을 각각 곱하면 됩니다. 
Phenol의 질량단위 THOD, = (7*32)/(1*94) = 2.383  kg O2/kg Phenol

만일 O2 대신 산화제 약품값으로 나타낸다면 분자에 나타낸 O2량을 그 약품량으로 환산해서 나타내면 됩니다.

(3) Phenol의 경우 왜 Table에 그리 나타나 있는가?
120ppm이 포함된 Phenol의 경우 과망간산칼륨을 사용한 COD 측정값(204ppm)과 중크롬산칼륨을 사용한 COD 측정값(282ppm)이 왜 차이나는가?  또 THOD 값이 왜 286 ppm인가?  이것이 질문의 핵심이라면..

THOD값을 먼저 설명하면 Phenol의 이론적인 산소 소요량은 (2)에서 설명한 바와 같이 7 mole O2/mole Phenol이 되고 이를 질량단위 THOD로 나타내면 2.383 g O2/g Phenol 가 되기 때문에

① THOD= 시료 120 (wt) ppm * 2.383 = 285.96 (wt) ppm... 이것은 이론적 산소요구량이고
② 과망간산칼륨 사용 시험시,  COD = 285.96 ppm * 71.2%=203.6... 과망간산칼륨 사용시 실제 소모된 산소량 
③ 중크롬산칼륨 사용 시험시,  COD = 285.96 ppm * 98.7%=290.8... 중크롬산칼륨 사용시 실제 소모된 산소량

표에서 보니 "수득률"이라는 것은 이론적산소요구량에 대해 실제 소요된산소량의 비를 의미하고 있습니다.  
화공분야에서 사용하는 용어로는 "수율" 혹은 "전환율"과 유사한 것 같습니다.

(4) p-TSA의 경우 수득률이 197%나??
p-TSA의 경우 수득률이 100%를 초과하는데 이는 p-TSA의 경우 산소없이도 스스로 산화가 일어나고 있다는 의미로 보입니다.   어떤 경우에 이런 반응이 일어나는지 매우 궁금합니다.   답글주세요.

C6H6SO3 + 9 O2  ---------> 6CO2  +  H2SO4  + 2H2O ..이 반응으로 계산하면   THOD = 9.0 moleO2/mol PTSA
C6H6SO3 + 15/2 O2  ----> 6CO2  +  S      + 3H2O ......이 반응으로 계산하면   THOD = 7.5 moleO2/mol PTSA

(5) 질소화합물의 경우
질소원자를 가지고 있는 물질을 연소시킬경우에는 질소가 방출되지만,  물에서 미생물혹은 약품에 의해 산화가 일어나는 경우암모니아, 아질산이온을 거쳐 질산이온으로 변화하는 것을 고려할 수 있으므로  THOD를 정의하려면 생성물이 무엇인지를 정해두어야 할 것 같습니다.   교수님께 이를 문의해 주세요.

(6) 수득률이 낮은 물질은..
아마 생분해나 화학적 처리가 어려운 물질들일 것으로 봅니다.