Cho, Hyeongrak;Jung, Jungwoo;Sohn, Jinsik;Lee, Sangho;Chae, Soo Kwon
Membrane Journal
/
v.24
no.1
/
pp.31-38
/
2014
Rainwater harvesting is a process by which rainwater collected from rooftop or other catchment is purified so that the water can be directly or indirectly used by human beings for beneficial uses. As rainwater is increasingly considered for high quality purposes, membranes have gained an important place in rainwater treatment. It has advantages such as the production of high quality water, small footprint, and affordable energy consumption. Nevertheless, membrane fouling is regarded as a serious problem similar to the cases of water treatment and wastewater reclamation. In this study, we applied microfiltration (MF) membranes for rainwater treatment. In addition, a low pressure ultraviolet (UV) process was also use as a pretreatment to control notonly. To quantify the effect of UV on organic matters, both total organic carbon (TOC) and UV absorbance (UVA) were measured. Moreover, the effect of UV pretreatment on membrane fouling was investigated. Experimental results indicated that the pretreatment of membranes using LPUV was effective to control fouling of MF membranes only when the rainwater was contaminated by algae. This was attributed the reduction and modification of organics after UV treatments. It is likely that the UV/MF process is a promising option for water treatment in decentralized water treatment such as micro water grid systems.
Polyancrylonitrile nanofiber membrane (PAM) was prepared by using the electrospinning method with a solution of polyacrylonitrile (PAN) in DMF. The pore-diameter of PAMs and the number of PAM's layer were controlled for the microfiltration (MF) application. In addition, in order to improve the water-flux, AN-PEGMA copolymers have been synthesized via free radical polymerization with poly (ethylene glycol) methyl ether methacrylate and azobisisobutylronitrile (AIBN), and then PAN/AN-PEGMA nanofiber membranes (PAM/APM) were prepared by electrospinning with a mixture of PAN (9 wt%) and AN-PEGMA (3 wt%) in DMF (88 wt%). The prepared membranes were investigated with FT-IR and E.D.S. It was confirmed through scanning electron microscope (SEM), porometer, and porosity analysis that the porous membrane with a uniform diameter (400~600 nm) and a uniform pore characteristics (0.5~0.4 ${\mu}m$) was prepared. For the MF application, water-flux measurements were investigated and then the result was shown that the water permeability value of PAM/APMs introduced AN-PEGMA copolymers was relatively higher than that of the PVdF commercial membrane. From these results, PAN nanofiber membranes prepared by electrospinning could be utilized as a MF membrane.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.35
no.12
/
pp.877-882
/
2013
The application of ultrafiltration (UF) and microfiltration (MF) membranes has been increased for drinking water purification. The advantages of UF/MF membrane process compared to conventional treatment processes are stable operation under varying feed water quality, smaller construction area, and automatic operation. Most membrane treatment plants are designed with polymeric membranes. Recently, some studies suggested that the process of treating surface water with ceramic membranes is competitive to the application of polymeric membranes. Higher water flux, less frequent cleaning, and much longer lifetime are the advantages of ceramic membrane comparing to polymeric membrane. Therefore, this research focused on the application of ceramic MF membrane pilot plant at the slow sand filtration plant. The ceramic membrane pilot plant has three trains that used raw water and sand filtered water as a feed water, respectively. For optimizing the pilot plant process, the coagulation with PACl coagulant was used as a pretreatment of ceramic membrane process. In addition, CEB (Chemical Enhanced Backwash) process using $H_2SO_4$ and NaOCl was used for 1.5 days, respectively. The experimental results showed that applying the optimum coagulant dose before membrane filtration showed enhancing membrane fluxes for both raw water and sand filtered water. Also, when using raw water as a feed of membrane, minimum fouling rate was 2.173 kPa/cycle with 25 mg/L of PACl and when using sand filtered water, the minimum fouling rate was 0.301 kPa/cycle with 5 mg/L of PACl.
Three pilot-scale membrane systems were operated using lake water as influent in this study. Microfiltration (MF) membrane with pore size of 0.01 m was used in Systen I of which filtration mode was set at constant pressure of $1kgf/cm^2$. Ultrafiltration (UF) membranes with molecular cutoff (MWCO) of 80,000 and 13,000 were used in System II-1 and II-2, respectively. Constant flow mode was applied at the range between 0.7 and $1.5m^3/m^2{\cdot}d$ (average of $1.1m^3/m^2${\cdot}d) for System II-1 and between 0.37 and $1.65m^3/m^2{\cdot}d$ (average of $1.18m^3/m^2{\cdot}d$) for System II-2. In System I, the flux changed from $1m^3/m^2{\cdot}d$ to $0.2m^3/m^2{\cdot}d$ during the operation time of 5 months. System II showed recovery of 94% under the allowable maximum pressure of $3kgf/cm^2$ during the same operation period. From these results, the efficient operation was observed in constant flow mode with respect to filtration time and recovery. Average filtrate turbidity showed 0.0071 NTU in System I and 0.0054 NTU in System II, which implied that high turbidity removal was obtained in both MF and UF systems with no significant difference between MF and UF. From the fact that membrane flux depends largely on membrane type and operation mode, a guideline of optimum design and operation should be suggested for application of membrane systems to full scale water treatment.
Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
/
1993.04a
/
pp.12-15
/
1993
방사선 graft 중합법을 이용하여, microfiltration hollow fiber(MF)에 affinity ligand로서 소수성 아미노산 (tryptophan)을 고정하였다. affinity막에 압력차를 주어 막의 안쪽으로 부터 바깥쪽으로 단백질 용액을 투과시키면서, 단백질의 흡착 성능을 알아보았다. affinity막이 확산이동 저항이 없는 우수한 분리 기능 재료인 것을 나타내었다.
In this research, the application of carbon nanotubes (CNTs) modified PVDF (polyvinylidene fluoride) membrane was tested as a simply and beginning attempt to overcome membrane fouling because CNTs importantly affect the transport of natural organic matter (NOM). Suwannee River fulvic acid (SRFA) as the representative of NOM was selected and its sorption results with single-walled CNT (SWCNT), multi-walled CNT (MWCNT), and oxidized MWCNT (O-MWCNT) were obtained through the batch experiment. SRFA sorption isotherms had a strong nonlinearity and its sorption capacity followed the order O-MWCNT < MWCNT < SWCNT. The adsorbed mass of SRFA on each CNT decreased as a function of pH due to their charge repulsion. For the CNT-PVDF membrane filtration experiments, the suspended CNT solution (10 mg/40 mL) was incorporated into $0.45{\mu}m$-PVDF membrane and 5 mg/L of SRFA solution was monitored using UV detector connected with high pressure pump after passing through CNT-PVDF membrane. The SRFA removal efficiency by MWCNT-PVDF membrane was the strongest among other modified membranes. This suggests that the CNT modified microfiltration (MF) membrane might effectively and selectively apply to treat the contaminated water including organic compounds in the presence of NOM.
Membrane processes are capable of removing much materials from water. The removal or rejection characteristics of a membrane is usually depend upon the nominal pore size or MWCO(molecular weight cut off). A membrane with a smaller nominal pore size or MWCO should be capable of removing smaller contaminants from water. A series of experiments was performed to investigate the separation characteristics of membrane processes which consisted of microfiltration(MF) and nanofiltration(NF). To evaluate removal efficiencies of some pollutants such as the consumption of $KMnO_4$, THMFP, NH3-N, Fe, Mn, and pesticides, source water sampled from the Kum river was treated by the those membrane processes. Also, the results of experiments were compared with those of conventional water treatment processes. By two types of the membrane process, total removal efficiency of $KMnO_4$ consumed, THMEP, and $NH_3-N$ were 91.0%, 84.3%, and 85.5%, respectively and those processes were efficient in pesticides removal as well. Most of the effluents satisfied the Korean standard of drinking water quality continuously in the experimental periods. However, NF was needed for producing the safe drinking water in case of treating the raw water contaminated with Mn since removal efficiency of MF was not high enough. On the basis of the experimental results, it was suggested that NF could be applied to remove not only $NH_3-N$ but THMFP even without pre-chlorination.
Kim, Youngmin;Jang, Jung-Woo;Kim, Jin-Ho;Choi, June-Seok;Lee, Sangho;Kim, Sukwi
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
/
v.35
no.9
/
pp.624-629
/
2013
The relation between performance maintenance conditions and those cost efficiency was studied to choose an optimum operating condition in the seawater desalination pretreatment system. A hollow fiber microfiltration module, which was developed with domestic technology, was tested with the various operating conditions such as chemically enhanced backwash cycles and design dosages of a cleaning chemical. Transmembrane pressure was measured to investigate membrane fouling status and cleaning degree. In addition, economic analysis was performed to compare water production costs by the operation condition. As a result, The operation mode III, chemically enhanced backwash at once a day with 100 mg/L of sodium hypochlorite (NaOCl) was selected. The concurrent evaluation between membrane filtration performance and its economic analysis will be suitable to choose an efficient optimum condition.
Recently, many applications with grapheneoxide (GO) have been reported. But GO membrane for water treatment has not been developed. In this study we prepared polyvinylidene difluoride (PVdF) nanofiber/GO hybrid membrane (FG) for the microfiltration application. The PVdF substrate membrane was prepared by using the electrospinning method with a solution of PVdF in N,N-dimethylacetamide (DMAc) and acetone. GO sheets used in this study were prepared by modified Hummer's method. The PVdF/GO hybrid membrane was finally prepared by spraying the GO solution dispersed in ethanol on the PVdF nanofiber. The successfully prepared FG was thoroughly examined by SEM, Raman, contact angle, porometer and UTM, and water-flux was measured with designed cell (Dead-End Cell). From the contact angle results, it was found that the surface of FG membrane was reformed by hydrophilic property and the water permeability was increased about 2.5 times than that of the nascent PVdF membrane, indicating the possible alternative of the commercial MF membrane.
Four membranes were used to separate Chlorella sp. from their culture medium in cross-flow microfiltration (MF) experiments: cellulose acetate (CA), cellulose nitrate (CN), polypropylene (PP) and polyvinylidenefluoride (PVDF). It was found that the hydrophilic CA and CN membranes with a pore size of 1.2 ${\mu}m$ exhibited the best performances among all the membranes in terms of permeation flux. The hydrophobicity of each membrane material was determined by measuring the angle between the water (liquid) and membrane (solid). Contact angle measurements showed that deionized (DI) water had almost adsorbed onto the surfaces of the CA and CN membranes, which gave $0.00^{\circ}$ contact angle values. The PP and PVDF membranes were more hydrophobic, giving contact angle values of $95.97^{\circ}$ and $126.63^{\circ}$, respectively. Although the pure water flux increased with increasing pore diameter (0.8 < 1.2 < 3.0 ${\mu}m$) in hydrophilic CA and CN membranes, the best performance in term of filtration rate for filtering a microalgae suspension was attained by membranes with a pore size of 1.2 ${\mu}m$. The fouled membrane pore sizes and pore blocking were inspected using a scanning electron microscope (SEM). MF with large pore diameters was more sensitive to fouling that contributed to intermediate blocking, where the size of the membrane pores is almost equivalent to that of cells.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.