• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권2호
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• pp.289-294
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• 2022

생활 폐수나 산업 폐수에 포함된 오일이나 해양 유출유 등은 수질오염 및 생태계 파괴 등의 심각한 환경오염 문제를 야기하고 있다. 대표적인 유수분리기술인 필터(또는 멤브레인)를 사용하는 경우에 분리막의 파울링, 낮은 처리용량 등의 기술적 제약이 있다. 본 연구에서는 원심력을 이용하여 유체내의 입자상 물질이나 밀도가 다른 액체-액체 혼합물을 분리하는 장치인 하이드로사이클론의 장점을 활용하며, 동시에 분리 효율을 증대시키 위하여 고해상도의 3D 프린팅 기술을 도입하여 스케일 다운된 마이크로하이드로사이클론을 제작하였다. 본 연구에서 개발한 마이크로하이드로사이클론을 통해 탈이온수와 올리브유로 이루어져 있는 수중유상 에멀젼을 효과적으로 분리할 수 있음을 증명하였다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.48-53
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• 2016

The centrifugal separator which uses gravity separation method for oil-water separation, rotating at high-speed, is one of the most commonly used device for controlling the amount of the oil in waste water collected in bilge. The IMO (International Maritime Organization) has set regulations, also known as MARPOL 73/78, for the prevention of marine pollution. In addition, DET NORSKE VERITAS (DNV) has set standards regarding the assignment of Environmental Class Notation, CLEAN or CLEAN DESIGN, of ships. One of the requirements for classification is that in addition to conforming to MARPOL 73/78, more stringent measures must be taken as well. One of these measures is to limit the oil concentration in bilge water to less than 5ppm. So in this study, an Oil-Water Separator (OWS) is used together with multiple separating plates as a filtration system to be used as an oil-water separation device. The OWS operates using centrifugal separation in which the mixture is separated by centrifugal forces. The main purpose of this paper is to present the OWS separation efficiency according to the rotation speed, mass-flow rate, the angle and the number of stacked layers of the laminated plate using Computational Fluid Dynamics (CFD). Improvements to the device will be investigated from these results.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제4권2호
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• pp.52-60
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• 2001

갈수록 강화되고 있는 해양오염 기준에 맞추어 유성 빌지 배출시 포함된 기름의 함유량을 제어하기 위한 방법 중의 하나로 중력 분리 방식의 유수분리기가 개발되어왔다. 중력분리 방식 중 분리판식 유수관리기는 고비중을 가진 다량의 농후유를 처리하는데 있어서 효과적이기 때문에, 현재 IMO 기준인 15ppm에 부합하는 필터여과방식의 보완장치로서 사용이 가능하다. 이 논고의 목적은 분리판의 배열에 따른 유수분리 효율에 대해 검토하는 것이다. 유량, 유입유분농도 그리고 분리판 사이의 간격 등을 포함한 여러 가지 운용상의 변수가 있는 유성혼합물에 대한 효율적인 처리를 알아보기 위해 실험적 연구를 수행하였다. 실험결과 얻은 결론에서 격리판 사이의 간격이 분리효율에 지대한 영향을 미치고 있음을 알 수 있었고, 가장 좋은 분리 효율은 분리판과 내통 사이 간격과의 비율(H/Ci)이 2일 때 유입유분농도가 낮고 유량이 작은 경우에 얻어졌다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제5권2호
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• pp.147-170
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• 2014

This paper focuses on the study of the most recent ultra-filtration techniques, based on porous polymer membranes, used for the treatment of wastewater from oil, mine and hydrometallurgical industries. The performance of porous membranes used in separation and recovery of oil and heavy metals from wastewater, was evaluated by the polymer composition and by the membrane characteristics, as it follows: hydrophobicity or hydrophilicity, porosity, carrier (composition and concentration), selectivity, fouling, durability, separation efficiency and operating conditions. The oil/water efficient separation was observed on ultra-filtration (UF) techniques, with porous membranes, whereas heavy metals recovery from wastewater was observed using porous membranes with carrier. It can be concluded, that in the ultra-filtration wastewater treatments, a hybrid system, with porous polymer membranes with or without carrier, can be used for these two applications: oil/water separation and heavy metals recovery.

• 한국환경과학회지
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• 제10권6호
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• pp.401-405
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• 2001

For the purpose of developing a new process f3r the elimination of oil components from oily waste water, experimental researches using oil gelling agent were performed. The process is composed of three units, that is, decantator, gelling column and adsorption column. 10g of gelling agent in the gelling column could effectively absorb 15.65g of oil from ship washing waste water and 16.93g of oil from steel industry waste water. COD in waste waters dramatically diminished not in the gelling column but in the adsorption column. The .gelling is hindered by other organic components in waste water, and the optimum space time f3r the gelling column Is 20min. 1g of gelling agent absorbed 3.7-4.0g of oil from waste waters with 25 min in the batch operation.

• 청정기술
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• 제15권1호
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• pp.54-59
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• 2009

비튜멘으로부터 효과적으로 물을 제거하기 위하여 화학적 항유화제에 의한 물/비튜멘 에멀젼의 분리를 연구하였다. 비튜멘 에멀젼을 모사하기 위해 모사물질로 엔진오일(GS Caltex Deluxe Gold V 7.5W/30, Hyundai gear oil 85W/140)과 아스팔트(AP-5, KS M 2201, (주)동남유화)를 사용하여 예비실험을 수행하였다. 그리고 오일센드로부터 추출한 비튜멘을 이용하여 실험하였다. 예비실험으로 수행된 물/오일 에멀젼의 분리실험에서 함유화제를 첨가하지 경우 에멀젼이 분리되지 않았으며, 항유화제의 농도가 낮을 때 Hyundai 엔진오일은 GS Caltex 엔진오일보다 분리효율이 높았다. 그러나 GS Caltex 엔진오일에 비해서 분리효율의 증가율은 낮았다. Hyundai 엔진오일은 GS Caltex 엔진오일보다 점도가 높아서 물의 분산이 잘 이루어지지 않았기 때문으로 판단된다. 그리고 HLB (hydrophilic-lipophilic balance) 값이 높을수록 분리효율이 높았으며, 사용된 항유화제 중 TWEEN 20 (polyoxyethylene sorbitan monolaurate solution)이 가장 좋은 분리효율을 나타내었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제49권6호
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• pp.823-828
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• 2011

오일-물 혼합물에서 물을 제거하기 위하여 FWKO(Free Water Knock Out) vessel에서의 물 분리특성에 대해 연구하였다. 오일을 모사하기 위해 데칸, 톨루엔, 아스팔트를 사용하였다. 데칸을 이용하여 프로토타입 vessel에서 기초실험을 수행하였으며, 기초실험결과를 토대로 최적 water cut이 0.8인 것을 알게 되었다. 이에 이어 톨루엔을 이용하여 성능평가를 실행한 결과로 최적 체류시간이 1,200 sec인 것을 알 수 있었고 아스팔트를 사용하여 방해판의 개수, 실험온도를 변수로 FWKO vessel에서의 최적의 물 분리조건에 대해 조사하였다. 최적의 분리조건은 방해판 3개, 온도 $45^{\circ}C$였다.

• 청정기술
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• 제19권2호
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• pp.140-147
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• 2013

본 연구에서는 항유화제와 전기장을 이용하여 물/비튜멘 에멀전에서의 효과적인 물 분리 방법에 대한 실험을 진행하였다. 물/비튜멘 에멀전의 물 분리 효율을 측정하기위한 기초실험을 진행하였으며, 기초실험에서는 비튜멘의 모사를 위해 모터 오일(GS Caltex, Deluxe Gold V 7.5 W/30, Hyundai gear oil 85 W/140)을 사용하였다. 기초실험을 통해 높은 물 분리 효율을 갖는 항유화제를 선택하였으며, 선택된 항유화제를 사용해 아스팔트 및 비튜멘 에멀전에서의 분리실험을 진행하였다. 지용성 항유화제 중에서는 말레산무수물(maleic anhydride)과 e-카프로락탐(e-caprolactam)이 높은 분리 효율을 보였으며, 수용성 항유화제는 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-ethylhexyl acrylate)와 아크릴산(acrylic acid)이 높은 분리 효율을 보여주었다. 앞선 기초실험을 통해 얻어진 결과를 바탕으로 지용성 항유화제 2종, 수용성 항유화제 2종을 선택하여 아스팔트 에멀전에서의 분리실험을 진행하였다. 또한, 실험실규모의 전기장을 이용하여 오일처리기(oiltreater)를 설계, 제작하였으며 제작된 장치와 항유화제를 연계하여 에멀전의 분리효율을 실험하였다.

• 한국안전학회지
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• 제12권2호
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• pp.22-26
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• 1997

A small scale centrifugal oil separator consisted of two concentric tubes was fabricated for spilt oil recovery. With speed control of the inner tube, its performance of oil separation was investigated. Oil-water mixture is separated by forced vortex motion with the rotating inner tube. Velocity and pressure distributions in the tubes were calculated. Control of rotating speed, which is the most influencing parameter, showed an optimum value 946rpm corresponding to the acceleration of 20g at the inner tube surface. Separation performance was suddenly deteriorated at rotating speed higher than 1200rpm.

• 멤브레인
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• 제31권6호
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• pp.426-433
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• 2021

본 연구에서는 polyketone (PK)을 이용하여 전기방사 조건에 따른 섬유 형상의 특성 변화와 유수분리 가능성을 확인해 보았다. 고습과 저습 조건에서는 마이크론 직경의 섬유가 형성되었으며, 특히 고습에서는 섬유의 표면이 거칠게 변한 것이 확인되었다. 섬유 직경을 micro에서 nano로 변경하기 위하여 방사용액에 염을 추가하였으며, 그 결과 섬유 직경이 약 90% 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 제조된 rPK-LNC와 PK-H로 유수분리 특성을 확인하기 위해 oil/water 에멀션으로 중력 조건에서 유수분리를 진행하였으며 total organic carbon (TOC)와 탁도를 측정하여 특성을 분석하였다. 제거율 확인결과 탁도가 TOC와 동일한 경향성을 나타내는 것이 확인되었다. 따라서 본 연구에서는 고분자의 방사조건과 염의 유무에 따른 분리막의 섬유 형상과 물리적 특성변화와 이를 이용한 유수분리 특성에 대해 연구하였다.