A novel membrane separation process for the separation of liquid mixture is Pervaporation. The term, 'pervaporation', is a combination of permeation and evaporation, and was first introduced by kober[1] in 1917. In this technique, the liquid mixture in feed is in contact with one side of a dense non-porous membrane and after diffusing through the membrane is removed from the downstream side in the vapor phase, but is usually condensed afterwards to obtain a permeate in liquid from.

The characterization of pore properties (mean pore size and pore size distribution) of the active layer in a UF membrane is important not only in order to obtain information about the factors affecting pore formation during membrane manufacturing but also to understand deeply the mechanism of solute and solvent transport through pores. Many methods of characterizing quantitatively the pore properties of UF membranes have been suggested in the literature: solvent and gas flow measurement, bubble point determination, electron microscopy, gas adsorption/desorption measurement, rejection measurement etc. But most of these methods involve time-consuming procedures and involve some wellknown problems and uncertainties.

The current status of reverse osmosis and ultrafiltration membranes are reviewed with the view for the future. In the case of reverse osmosis (RO) membranes, as examples, new crosslinked aromatic polyamide membranes exhibited the superior separation performance with the sufficient water permeability, the high tolerance for oxidizing agents and chemicals. Ultrafiltration (UF) membrane based on poly(phenylene sulfide sulfone) (PPSS) also exibited the superior separation performance with the high solvent, heat and fouling resistance.

It can be said that the current ULSI technology has been supported and/or accomplished by a major challenge to the clean room environment and the ultrapure water equipment manufacturers as to contamination control. The required improvement in ultrapure water quality, which is shown in Figure 1, would not have been possible without significant improvements in membrane performance and enhancements in analytical capabilities.

열유도 상분리법 (Thermally-Induced Phase Separation, TIPS)에 의하여 미세 다공성 중공사막을 제조하였다. 막소재로는 폴리프로필렌(PP)을, 회석제로는 천연산 대두유(soybean oil), 올레인산(oleic acid), 리놀레인산(linoleic acid) 등을 사용하였다. 각 system 별로 DSC를 사용하여 열분석을 하여 분당 10$\circ$C 의 냉각속도에서 phase diagram을 얻었다. 그림 1에서 보인 바와 같이 각 system 모두 monotectic composition 이하에서 수평한 결정화 곡선을 나타내고 있으며, 이는 액체-액체 상분리 system의 특징이다. Monotectic composition은 PP/대두유 system의 경우 PP중량비로 65%, PP/올레인산 system의 경우 60%, PP/리놀레 인산 system의 경우 75%였으며, polymer가 PP로 고정된 상태에서 회석제의 극성(polarity)이 증가함에 따라 monotectic PP composition이 증가하는 경향을 나타내고 있다.

Alumina UF membranes were prepared by sol-gel process and their gas permeabilities were characterized. Alumina MF membrane with average pore diameter about 0.12$\mu$m and tubular shape was used as a support. Gas permeation measurements of helium and nitrogen gas exhibited the permeabilities of 1.58 $\times$ 10E-6 and $0.63 \times 10E-6 cc\cdot cm(STP)/cm^2\cdot sec \cdot cmHg$, respectively. The permeability ratio was 2.5. This means the gas permeation is fully governed by knudsen diffusion mechanism.

비대칭 다공막은 표피와 다공층으로 되어 있는 것으로 알려져 왔으나 (그림 1-a), 최근에 두 층 사이에 nodule층의 존재가 여러 연구자들에 의하여 알려졌다. (그림 1-b). 그런데 표피층은 겔화에 의해 그리고 다공층은 binodal에 의한 nucleation and growth 기구로 생성된다는 것이 일반화된 이론이나, nodule 층의 생성에 대한 연구는 없었다. Nodule층의 생성기구를 밝히기 위해서 고분자용액을 편의상 세개의 층으로 나누었으며 (그림 2), 알려진 생성 기구에 의하면 첫째 층은 표피 그리고 셋째는 다공층으로 된다. 그런데 둘째층은 상분리 순간의 고분자 농도에 따라 nodule층 혹은 다공층이 되며, 만일 이 순간의 고분자농도가 임계농도 보다 낮으면 nodule층 그리고 높으면 다공층이 생성된다는 새로운 비대칭 다공막의 생성기구를 제안하였다. (그림 3).

본 연구에서는 Poly(etherimide)를 이용하여 한외여과용막의 최적 제막조건에 관하여 조사 검토하였다. 제막 조건은 폴리머의 농도, 첨가제 등을 변화시켜, 상전환법에 의한 비대칭막을 제조하여 제막조건에 따른 막의 성능에 미치는 영향에 대하여 조사하였다.

몇가지 dianhydride와 diamine을 사용하여 합성한 PAA막을 가열온도와 가열시간을 달리하여 이미드화를 달리하는 막을 제조하고 이압법에 의하여 투과계수와 확산계수를 측정하였다. 이로부터 얻은 흡수계수는 Dual-Mode Sorption Model에 의하여 상관시켰다. 이로부터 polyimide막에 있어서 이미드화에 따른 기체루과 특성과 화학구조에 의한 기체투과 특성의 일부를 규명하였다.

향류식 역삼투공정이란 일정 농도 이상의 용존염 및 에탄올 용액 농축시 막약단의 삼투압차가 크게 증가되므로 유효 압력차를 유지하려면 적용 압력을 높여야 하는 역삼투 분리공정의 단점을 해결하기 위해 개발된 공정으로, 막하부 쪽에 고농도의 용액을 흘려보내 막 양측의 삼투압차를 감소키며 외부에서 가해주어야 하는 수력학적 압력을 낮게한 상태에서도 역삼투 공정을 진행할 수 있도록 한 것이다.

본 연구는 활성슬러지공법의 침전조를 막으로 대체하여 고액분리를 효과적으로 수행하도록 하는 막분리 활성슬러지 공법에 관한 것이다. 이와같은 방법은 공정자체가 간략화되는 동시에 종래법에서 슬러지 팽화(bulking)등에 의해 침전조에서 SS carry-over, 슬러지 침강성 향상을 위한 고부하처리의 곤란성, 침전조 처리수에의 SS 유출등 고액 분리의 문제점을 해소하므로, 여과, 응집침전, 혹은 활성탄흡착등의 고도처리설비없이 양질이 처리수를 얻을 수 있다고 보고 되고 있다.

본 실험은 CO$_2$와 CH$_4$가 주성분인 천연가스로부터 천연가스의 순도를 저하시키는 CO$_2$ 분리의 기초를 제공하기 위해, 용매주형에 의해 제조된 CA막과 CN막에 대한 CO$_2$와 CH$_4$의 투과특성을 조사하고, 이 결과를 다공성 CA/CN 지지막위에 CA를 코팅한 복합막의 투과특성과 비교함으로써 높은 투과성과 선택투과성을 가지는 분리막 제조에 목적이 있다.

분리막 공정은 상변화를 일으키지 않기 때문에 장치비가 저렴하며, 열 및 화학적으로 민감한 물질, 특히 생체물질 등을 다루는데 적합하다. 또한 최종 생성물질을 정제하는 방법으로는 이온교환 크로마토그래피, 전기 영동 및 친화성 크로마토그래피(affinity chromatography)가 있다. 이중 친화성 크로마토그래피는 가장 선택적이고, 단일 장치로서 기존의 분리방법에 비해 약 1000배 가까이 정제할 수 있다. 본 실험에서는 트립신 억제제인 m-aminobenzamidine을 포함하고 있는 수용성 고분자를 제조하여 트립신을 선택적으로 분리하고자 하였으며, 본 연구 필요한 분리막은 막제조가 용이하며 비용이 저렴한 cellulose acetate막을 사용하였다. CA 막의 세공크기는 겔화매질의 에탄올 농도로 조절하였다. Casting 용액의 조성은 다음 표에 간략하게 나타내었다.

The pressure in RO leads to a concentration difference across the membrane, while the concentration difference in PVAP across the membrane is achieved by applying a vacuum to the downstream compartment. Therefore, it could be possible to compare this two processes using the solution-diffusion mechanism.

최근 산업폐수의 수질오염에 대한 국민적 관심이 높아지면서 정부의 배출수 수질기준강화 및 배출부과금의 인상 등으로 기업의 폐수처리에 관한 인식이 상당히 달라졌다. 기존의 폐수처리는 각공정에서 발생되는 폐수는 종합적으로 수집하여 처리하는 소위 END OF PIPE 처리방법이 대부분이며 산화/환원, 응집/침전, 미생물분해, 여과 등이 주로 사용되고 있다. 그러나 END OF PIPE 처리방식에서는 소량이지만 처리가 어렵거나 독성이 강한 물질이 일부분의 공정에서 발생되어도 분리처리되지 않고 전체적으로 합쳐지므로 처리시설이 복잡하고 규모도 커진다. 따라서 최근의 폐수처리는 각 생산공정에서 발생되는 폐수를 소규모의 처리시설로 처리하기 어려운 소량의 오염물질을 제거하거나 유효성분일 경우 회수하여 재활용하는 방향으로 연구가 진행되고 있다.

산업화, 공업화에 따른 공업용수의 수요급증과 이로부터 발생되는 산업폐수의 처리문제는 점점 심각해지고 있다. 이와같은 두가지 문제점을 해결하기 위한 한 방법으로써, RO Membrane System을 이용한 폐수의 정수 및 처리된 정수를 공업용수로 재활용하는 공정이 최근에 상당한 관심의 대상이 되고있다. 본 연구는 폐수 재활용을 위한 RO Membrane System의 가능성과 Performance를 검토하기 위하여 Pilot Plant를 설계.제작, A정유공장의 폐수 방류수에 적용한 실험결과이다.

최근 가정용 정수기에 대한 소비자 인식이 금년 5월 보사부에서 발표한 세균문제로 인하여 급격하게 부정적인 분위기가 되었고 현재는 정수기 관련 업체가 극심한 판매난에 처하고 있다. 그러나 가정용 정수기는 90년 현재로 지난 3년동안 전국에 걸쳐 150만대나 보급이 되어 가정의 필수품으로써 널리 인식된 것 만은 사실이고 년간 2000억으로 추산되는 정수기 시장의 추이에 많은 관심을 가지고 있다.

해수로 부터 담수를 얻기 위한 방법으로는 증발법, 역삼 투압법, 전기투석법, 냉동법등을 들 수 있다. 이 중에서 역삼투압법은 상변화가 필요없기 때문에 소요 에너지가 적고 장치가 COMPACT 하여 설치비 및 설치부지가 적게든다는 이점을 가지고 있으며, 특히 최근에는 우수한 분리막의 개발 및 공정 기술의 향상으로 다른 공정들에 비해 경쟁력을 갖게 되었다. 본고는 인도네시아, WEST JAVA의 한 석유 화학 단지를 조성 하는데 있어 각 공장에 필요한 공업 용수를 일괄 공급 하기위한 해수 담수화공장 (8000 m$^3$일, 향후증설 8000 m$^3$일)을 건설하기 위한 것으로서 코오롱 엔지니어링(주)에서 수행한 타당성 조사 및 엔지니어링 결과를 토대로 작성된 것이다.

Membrane technology has been effectively used for many years in certain segments of industrial water treatment. Recent advances in combining sophisticated chemical pre-treatment technology with cross-flow membrane filtration technology have successfully demonstrated that highly efficient, low-cost methods for treating a large of industral streams are available.