• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1997.04b
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• pp.3-10
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• 1997

제염농축공정은 증류, 증발법을 일반적으로 사용하나, 에너지 절약차원에서 전기투석 (Electro dialysis)장치를 증발기 선단에 도입한 복합공정을 국내에서도 사용하고 있는 실정이다. 그러나, 전기투석장치는 전기적인 소모와 막의 재생, 교체처리비가 문제점이 되므로 역삼투 장치를 제염농축 공정 최선단에 도입한 복합공정을 이용할 경우 전기 투석 및 증발 복합공정에 비해 40%의 에너지 절감 효과를 기대할 수 있다. 이와 같은 장점에도 불구하고 역삼투 공정은 공급용액의 삼투압보다 큰 적용압력을 막표면에 가하여 물질분리를 수행하므로 농축공정에서 유발되는 배제액 농도의 상승은 삼투압의 증가를 일으켜 실적적용압력의 효과를 떨어뜨리게 되며 결과적으로 농축효과를 감소시키게 된다. 본 연구에서는 효과적인 염농축 공정을 위하여 막모듈 투과부에 고농도 삼투압 감소액(osmotic sink solution)을 향류식(막투과흐름을 맞받아치며 흐르는 방식)으로 유입시키는 향류식 역삼투 (counter-current reverse osmosis, CCRO) 나권형 모듈을 고안 제작하였으며, 제작된 모듈을 기존 역삼투 공정과 향류식 염삼투 공정에 적용하여 염농축도의 성능을 상호 비교하고 염농축에 관계되는 공급농도, 공급유량, 투과유량, 배제유량, 향류 유입유량, 압력구배, 삼투압차 및 농축단수 등의 인자들을 이용하여 두 공정에 대한 염농축 분리조작의 제반조건과 제작된 모듈 내의 농축관련 특성을 실험 및 수치적으로 비교, 고찰하였다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1991.10a
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• pp.39-40
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• 1991

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.

• Membrane Journal
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• v.4 no.3
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• pp.142-151
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• 1994

Counter-current type reverse osmosis spiral wound module was manufactured for the separation and concentration of salf solution. The ratio of permeate volumetric flow rate vs. brine volumetric flow rate was effective parameter between rejection and degree of cocentration. The reflection coefficient was correspondent to the relation between rejection and degree of cocentration by Spiegler-Kedem model. Counter-current reverse osmosis process had more osmotic pressure drop effect and more degree of concentration than general reverse osmosis process. As a result of computer calculation, the extension of module length than module diameter was more effective for the increase of degree of concentration.

• Membrane Journal
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• v.12 no.3
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• pp.182-191
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• 2002

Polyamide reverse osmosis (RO) membrane with thin film composite structure was commercialized for seawater desalination process. Recently, it has been reported that some RO processes for high pressure and recovery leads to reducing in energy cost and pretreatment scale compared with earlier process. The development of energy recovery, pumping device and RO elements with high pressure and rejection made high pressure and recovery process possible. In this study, permeation properties of commercialized seawater RO membrane were investigated under the condition of high pressure and recovery. In the RO sheet membrane test 3.5% NaCl of synthetic seawater was used. The synthetic seawater contained only sodium chloride. In the RO module test, natural seawater was used at Happo Bay, Masan city. As the results, RO membrane with high durability of pressure was better than that with high rejection of seawater for high pressure and recovery process. Seawater rejection of high concentrate tends to be improved by high pressure operation.

• Membrane Journal
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• v.3 no.1
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• pp.29-34
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• 1993

Reverse osmosis(RO) and pervaporation(PV) membrane processes were compared with each other theoretically by using Paul and Ebra-Lima model. From this model the concentrations of liquid within the membrane when pressure was applied to the upper compartment(for PV case, the applied pressure is infinite) were calculated for rubber membrane-n-hexane and rubber membrane-benzene systems. The permeabilities of RO and PV were also calculated and compared for polyethylene film-n- hexane and polyethylene film- benzene systems Theoretically, the permeabilities of PV membrane were greater than those of RO membrane.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 2001.05a
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• pp.135-138
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• 2001

Acrylic wastewater flux was discussed using modules of ultrafiltration hollow fiber and reverse osmosis spiral wound. The optimum backflushing times of membranes were decided and the degree of fouling was discussed with operating time. Permeate flux was decreased rapidly at 12hrs. Separation processes with ultrafiltration and reverse osmosis membranes were not suitable to remove COD and TDS. The improvement of pretreatment processes was needed.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1991.04a
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• pp.27-30
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• 1991

역삼투공정은 선택적 투과성을 가진 막을 이용하여 혼합용액으로부터 특정물질을 분리, 농축 또는 정제하기 위하여 널리 응용되는 분리막기술중의 하나이며, 연속공정이 용이하고 단순히 압력만을 가하는 물리적 조작이므로 원리 및 장치가 간단하여 해수 담수화, 폐수처리, 유용물질 회수, 초순수제조, 식품 및 의약품의 분리, 농축 등 여러 산업분야에서 응용되고 있다. 그러나 매우 큰 삼투압을 나타내는 용액의 농축을 위해서는 삼투압보다 큰 적용압력을 가해주어야 하나 사용된 막은 일정압력 이상에서는 수축되어 제기능을 발휘하지 못하게 되므로 일반적인 역삼투공정으로써는 큰 삼투압을 나타내는 용액의 농축에는 사용될 수 없다. 이는 용액의 삼투압이 씨스템에서 가해줄 수 있는 압력보다 커지기 때문으로, 이 삼투압차를 줄여줄 수 있다면 같은 압력에서도 더 큰 농축효과를 얻을 수 있다.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.14 no.6
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• pp.9-20
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• 2011

전 세계는 물 부족 문제를 해결하기 위한 대체수자원 개발에 다양한 노력을 기울이고 있으며, 그 중에 해수 담수화 기술이 가장 주목받고 있다. 특히 역삼투 방식의 해수담수화기술은 기존 증발식에 비해 에너지 소비량이 적기 때문에 매년 10% 이상의 높은 성장률을 기록하고 있다. 그러나 역삼투 방식의 해수담수화는 지표수를 이용하는 시스템에 비해 상당히 많은 에너지를 필요로 한다. 따라서 에너지 효율을 높이기 위한 다양한 공정 개발이 시도되고 있으며, 그 중에 대표적인 기술이 삼투현상을 이용한 FO (Forward Osmosis)와 PRO (Pressure Retarded Osmosis) 공정이다. 본 논문에서는 역삼투막을 이용한 해수담수화 기술의 현황과 한계를 살펴보고, 현 해수담수화공정을 보완할 기술로써 FO와 PRO 공정개발에 관한 최근 연구 동향과 이러한 신기술의 상용화에 필수적으로 요구되는 막에 대한 개발 현황을 살펴보았다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1997.06a
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• pp.159-174
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• 1997

삼투현상이란 반투막을 사이에 두소 저농도의 용매가 고농도의 용액으로 이동하는 현상으로 막양측 용매의 화학포텐셜이 같아지게 되면 용매의 이동은 정지되고 수두차 만큼의 삼투압차가 발생한다. 이 때 고농도 용액측에 삼투압차 이상의 압력을 가하게 되면 삼투현상과는 반대로 고농도 용액측의 용매가 저농도의 용액측으로 역류하는데 이를 역삼투현상이라 한다. 역삼투현상을 이용하여 물질을 분리하는 역삼투 공정은 막의 물리화학적 특성, 분리대상물질의 물리화학적 특성, 그리고 압력차를 추진력으로 하는 세가지 요소의 조합에 의해 행하여 진다. 역삼투는 분자크기에 따른 분리조작이 아니므로 정밀여과나 한외여과에서와 같은 유기물질의 침착현상이 적으며 결과적으로 막의 수명도 길어진다. 역삼투막은 용존염을 분리제거할 뿐만 아니라 분자량이 적은 유기물 및 Aromatic hydrocarbon 등의 분리조작에도 그 이용가능성이 고조되고 있다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1997.04a
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• pp.131-153
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• 1997

먹는물 생산용 역삼투법 해수담수화 시설의 도입에서 시설은 원수의 수질에 대하여 먹는물 수질기준을 충분히 달성할 수 있는 능력을 가져야 하고, 또한 시설의 배치, 유지관리 및 경제성을 고려한 최적공정이 선정되어야 한다. 역삼투법에 의한 먹는물 생산용 담수화시스템의 설비는 기본적으로 막의 성능을 안정적으로 유지하기 위한 전처리설비, 역삼투막모듈로 원수를 공급하기 위한 고압펌프 및 용존염의 제거하기 위한 역삼투막모듈 등의 세부분으로 구성되지만, 실용화 장치에서는 원수를 공급하기 위한 취수설비, 막으로 처리된 생산수를 먹는물로 급수하기 위한 후처리설비, 기타 세정설비 및 세정배수처리설비 등으로 구성된다.