반도체 제조 공정에서 사용하는 초순수 제조 시스템은 일반적으로 다양한 막여과 공정들, 자외선 소독, 탈기공정, 전기탈염, 이온교환공정, 자외선 산화(UV TOC)공정 등의 다양한 물리화학적 수처리 공정들이 결합되어 수중의 미량 오염물질들을 제거하도록 설계되어 있다. 하지만, 저분자 물질이고, 수중에서 전하를 띄지 않으며 높은 산화 저항성을 나타내는 요소(urea)는 기존의 초순수 제조 시스템으로의 완벽한 제거가 어렵다. 본 연구에서는 pH 스윙을 이용한 염소 산화 시스템으로 수중 요소를 효과적으로 제거하였다. 요소와 차아염소산염(NaOCl)을 산성(pH 3)에서 30분 반응 뒤 중성(pH 7)에서 2시간 반응을 통해 수중 요소를 90% 이상 제거하였다. 산성에서 차아염소산염의 형태 변화를 유발해 요소와 차아염소산염의 반응을 촉진시켜 염소화(chlorination)된 요소를 생성한 뒤 pH 증가를 통해 탈양성장화(deprotonation)가 일어난 염소화된 요소와 차아염소산염의 반응을 촉진시켜 효율적으로 수중 요소를 산화분해하였다. 또한, pH와 염소 농도 조건을 변화하면서 반응의 부산물과 최종산물을 분석해 반응 기작을 파악하였다.