초록
막오염을 줄이기 위해 고빈도 역충격 시스템을 적용한 새로운 분리막 모듈을 연구하였다. 폴리아크릴로니트릴(Polyacrilonitrile) 재질의 외경 1.4mm, 내경 0.9mm, 분획분자량 50,000인 한외여과막과 라텍스(latex)용액을 사용하여 실험하였다. 역충격을 중공사막에 적용했을 때 제안된 모델식에 의한 이론치와 실험치를 비교 분석하였고, 역충격을 적용했을 때와 하지 않았을 때의 경우를 비교하였다. 이론치를 계산하기 위해 비저항 계수(specific cake resistance), 케익성장시간상수(time constant for cake growth), 확산계수(diffusion coefficient), 그리고 4가지 오염모델의 속도상수를 구하였다. 고빈도의 역충격을 가한 모듈의 투과율은 역충격이 없을 때의 투과율보다 약 40∼120%가 증가하였고 모델을 이용한 예상값과 1∼14% 내의 오차 범위를 나타냈다. 최적 역충격 세기는 20∼40%의 범위에서 20%였고 최적 역충격 빈도수는 0.67∼3Hz 범위에서 2Hz로 나타났다.
Rapid backpulsing to reduce membrane fouling of hollow fiber ultrafiltration module (polyacrylonitrile with 50000 l'vlWCO, 1.4 rom OD and 0,9 mm ID) was studied with latex solutions. Values estimated by a theoretical model were compared with the ones obtained from the systems with or without backpulsing, Specific Cake resistance, time consUmt for cake growth, diffusion coefficient, and the rate constants of fnur fouling models; the complete, intermediate. standard blocking and cake filtration were calculated to obtain the theoretical values. High frequency backpulsing gave net increase of fluxes by 40~120%. Fluxes predicted by the model were in good agreement with experimental ones within 14% error bound, The optimum backpulsing strength was acquired at 20% in the ranges of 20~40% strength and the optimum frequcncv was acquired at 2 Hz in the ranges of 0.67~3 Hz.