흡수/흡착/반응에 의한 가스처리법 중 Discharge into counter-flow scrubber방법은 가스를 counter-flow scrubber로 공급하는 방식이다. 처리할 가스는 fume cubicle나 후드내에 있어야 한다. 특정 환경에서는 액화상태로 counter-flow scrubber로 보낼 수 있다.

이 방법은 적합한 흡착제 또는 반응약품이 적절할 곳에서 지속적인 처리를 요구하는데 권장된다.

장비는 의도된 목적에 맞게 자격이 있는 사람에 의해 설계돼야 한다. 설비 재료는 가스 흡착물질과 호환돼야 한다. 안전하고 효율적인 성능을 보장하기 위해 △폐기물 가스의 주입 유량 △흡착 화합물의 효율 △스크러버로 배출되는 폐기물 가스의 농도 △흡착물질의 온도 등을 모니터링해야 한다.

흡수성 화학 물질의 suck back 위험을 최소화하기 위해 가스공급라인에 ‘barometric-leg’를 설치해야 한다. 또한 솔레노이드 밸브가 장착된 레벨스위치가 장착된 ‘interceptor vessel’ 같은 suck back 방지장치가 설치되어야 한다.

유량 제어 시스템은 스크러버 용량에 맞게 폐가스 주입 부분에 설치해야 한다. 불활성 가스 퍼시 시설을 설치해야 하며 스크러버 밴트시에는 운전자의 안전이 보장된 통풍이 잘되는 장소에서 투입해야 한다.

작업시 △흡착 물질의 효율 △재순환 펌프, 팬 등의 기계적 작동 △모니터링 장비의 작동 등을 살피고 적절한(지정된) 폐가스 유량이 달성 될 때까지 주입 속도를 조정해야 한다.
자동 셧다운 설비가 준비되어 있지 않으면 필요에 따라 처리 진행 상태, 적절한 유량/흡착 화학물의 교체 작업을 감독해야 한다.

스크러버가 과열되거나 정지되지 않아야 한다. 가연성 폐기물 가스 또는 가연성 가스가 발생할 수 있을 때는 점화 요소(오픈 불꽃, 전기 장비, 정전기 방전 등)를 제거해야 하며 잠재적인 폭발 가연성 가스·공기 혼합물은 주의해야 한다.

Discharge into solid-state absorber 방법은 처리해야 할 가스를 고체 흡착물에 주입하는 방식이다.

이 방법은 쉽고 강하게 흡착할 수 있는 고체 흡착게가 사용될 수 있는 곳에 권장된다. 긴급 상황에서 고체 흡착물의 사용이 쉽고 이동성이 편리한 곳에서 선택할 수 있다.

장비는 처리할 가스와 고체 흡착물의 호환 가능한 재료로 설계돼야 한다. 가스와 흡착제 이의 반응에서 상승 가능한 온도와 운전 압력이 고려돼야 한다.

고체 흡착제의 크기를 선정할 때는 △요구되는 가스 유량 △처리 용량 △흡착제의 충진/재생의 적절 한 주기 등을 고려해야하며 이는 흡착제의 동적, 정적 용량을 결정한다.

가스 분사 시스템은 흡착물질 층에 가스가 골고루 잘 분사 되도록 제작돼야 한다. 불량가스분사 시스템은 ‘channelling’이나 폭발을 초래한다.

흡착제의 입자 크기는 고상 흡착 디자인에 중요한 고려 사항이다. 일반적으로, 작은 입자의 흡착제는 넓은 접촉면적과 높은 흡수 효율성을 나타내지만, 크로깅이나 압력강하, 흡착물질 층을 통한 channelling을 가져 올 수 있다.

폐가스의 주입유량과 흡착제 밴트에서 폐가스의 농도는 모니터링 돼야 한다. 가스의 고체 흡착물의 처리 용량과 폐가스 주입용량을 확인할 수 있도록 유량 제어시스템이 설치돼야 한다.

작업시 점화요소 제거 필수

설계시 처리가스·흡착물 호환 고려

가능하다면 불활성 가스 퍼시 시설을 설치해야 하며 고상 흡착제의 밴트는 운전자로부터 멀고 통풍이 잘 되는 장소에서 진행돼야 한다.

작업시 자동 차단 설비가 준비돼 있지 않으면 운전자는 처리유량을 조절하고 운전 정지가 일어나지 않도록 운전상태를 감시해야 한다.

가스처리를 하는 동안 고체 흡착제가 올바르게 작동을 하는지 확인해야 한다. 처리해야할 가스의 유량과 용량은 처리 설비가 과열되지 않고 정지하지 않도록 해야 한다.

사용후 고상 흡착제를 처리할 때는 특히 개인 보호에 주의해야 한다. 가연성 폐가스는 가연성 가스를 발생시킬 수 있으므로 점화 요소를 제거해야 한다.

잠재적인 폭발가능성 가연성 가스와 공기 혼합을 피하기 위해 주의해야 하며 위험 상황을 피하기 위해서는 흡착제 온도를 확인해야 한다.

▲ Discharge into counter-flow scrubber 방법.