• 제목/요약/키워드: PTFE microfiltration

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응집 및 정밀여과공정의 강화역세정시 NaOCl에 따른 PTFE막 투과능 회복과 막오염층 변화 (Permeability recovery and changes in fouling layer characteristics of PTFE membrane by enhanced backwash cleaning using NaOCl during coagulation and microfiltration)

  • 강선구;박근영;곽동근;김윤중;권지향
    • 상하수도학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.233-241
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    • 2015
  • Polytetrafluoroethylene (PTFE) membrane has high resistance to chlorine, which is a great advantages in chemical cleaning to recover water flux during membrane processes in drinking water systems. A humic kaolin water with approximately 4 mg/L of DOC and 10 NTU of turbidity was prepared as a feed water. Coagulation pretreatment with or without settling was applied. The coagulation with settling showed the greatest water production. The reduced flux was effectively recovered by NaOCl cleaning, i.e., 21% recovery by 50 mg/L of NaOCl cleaning and 49% recovery by 500 mg/L NaOCl cleaning. The images of SEM and AFM analyses were corresponded to the water flux variation. However, when the floc was accumulated on the membrane surfaces, the efficiency of NaOCl cleaning was substantially limited. In addition, dynamic contact angle became greater after cleaning, which indicates changes in characteristics of fouling layer such as surface hydrophobicity. Proper cleaning technologies during enhanced backwash using NaOCl would expand application of PTFE membranes in drinking water systems.

카올린 용액의 Dead-end형 정밀여과투과 (Permeation behavior of kaolin solution in dead-end microfiltration)

  • 장규만;정건용
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1998년도 추계 총회 및 학술발표회
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    • pp.133-136
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    • 1998
  • 0.1 내지 $4 \mum$의 입도분포를 가진 kaolin용액을 dead-end형 여과 장치(Amicon Cell, 8050)를 이용하여 공칭세공이 $0.2 \mum$인 PTFE막으로 농도 및 운전압력에 따른 투과실험을 하였다. Kaolin 용액의 투과유속은 케이크 저항이 지배적이었으며 초기에는 분리막 표면에 케이크가 형성되고 그 후에 분리막 세공의 오염이 발생하는 것으로 관찰되었다.

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액체전이법을 이용한 정밀여과막 오염의 특성 평가 (Determination of Microfiltration Membrane Fouling Characteristics by Liquid Displacement Method)

  • 장규만
    • 멤브레인
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    • 제9권4호
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    • pp.221-229
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    • 1999
  • 공칭크기가 0.2${\mu}m인 polytetrfluroethylene(PTFE Satorius사) 정밀여과막에 0.1wt% kaolin benotonite yeast 및 starch 용액을 각각 투과시키고 막을 세척한 후 순수/이소부탄올을 이용한 액체전이법으로 막의 세공분포를 추정하였다 액체전이법으로 추정한 오염되지 않은 PTFE 분리막의 세공분포는 수은침투법 및 전자 현미경 사진의 분포와도 유사하였다 PTFE 막의 세공크기보다 작은 입자가 존재하는 bentonite 및 starch 용액을 투과시킬 경우 분리막 세공이 상당히 오염되어 세공분포가 약 0.3${\mu}m이하로 축소되었다. 그러나 kaolin 용액의 경우에는 0.35${\mu}m 이상의 세공일부만이 부분적으로 오염된 것으로 나타났다 이와같이 액체전이법을 이용한 분리막의 세공분포 측정으로 막오염 현상을 보다 정량적으로 구명할수있었다.

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교반형 Deadend 정밀여과 시스템의 투과특성 (Separation Characteristics in Stirred Deadend Microfiltration System)

  • 장규만;장건용
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1999년도 춘계 총회 및 학술발표회
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    • pp.101-104
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    • 1999
  • PEFE, Asypore, PC, Nylon 등의 정밀여과막에 0.1내지 4$\mu\textrm{m}$의 입자분포를 가진 kaolin 용액을 dead-end 형 여과장치(Amicon Cell, 8050)를 이용하여 투과실험을 하였다. 또한 공칭세공이 0.2$\mu\textrm{m}$ 인 PTFE(Sartorius 사) 막에 kaolin, bentonite, yeast, starch 등 입자의 크기 및 특성이 다른 0.1%의 용액들을 1 bar 의 운전압력과 200rpm의 회전속도로 투과실험을 하였다. 투과 실험한 자료를 근거로 저항모델을 적용하여 분석하였으며 순수 하락도와 액체전이법으로 세공분포를 확인하였다.

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하수재이용 막여과 공정에서 약품 역세에서의 물리세정 영향 비교 평가 (Comparison of physical cleaning applied to chemical backwashing of wastewater reuse membrane system)

  • 이창하;김영훈;전민정;이용수;장암;김형수
    • 상하수도학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.981-987
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    • 2011
  • Biologically treated water contains a large quantity of organic matters and microorganisms which can cause various problems to membrane. The membrane fouling occurred by these reasons is hard to control by single physical cleaning. This study analyzes the efficiency of aeration with chemical backwashing and foulants removal during chemical backwashing. The cleaning efficiency improves when the chemical concentration is high and the contact time of chemical is long. Chemical backwashing with aeration shows exceptional cleaning efficiency which leads the physical cleaning is required during chemical backwashing since it forms flow inside the membrane submerged tank. From the foulants removal analysis, the particles such as turbidity and TOC removal rate increase when the aeration is applied. Dissolved matter of DOC and UV254 removal is dependent on higher chemical concentration. According to FTIR analysis, one of major foulants, the polysaccharide is controlled by the chemical backwashing with aeration condition.

Glucose 수용액의 막증류 (Membrane Distillation of the Aqueous Glucose Solution)

  • 정건용
    • 멤브레인
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    • 제10권4호
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    • pp.230-233
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    • 2000
  • 공칭크기 0.2${\mu}m$인 소수성 PTFE 정밀여과막을 이용하여 glucose 수용액을 막증류하였다. Glucose 수용액 온도를 40$^{\cirt}C$에서 70$^{\cirt}C$로 상승시킬 경우 막 투과 유속은 3.6 LMH에서 11.2 LMH로 3배가량 증가하였으나 glucose 배제율은 99%에서 65%까지 감소하였다. 또한 glucose 수용액 농도를 2wt%에서 4wt%로 증가시키면 투과유속과 배제율은 각각 약 25% 및 6% 감소하였다.

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침지형 막 분리 활성슬러지법에서 막의 재질 및 구조가 파울링에 미치는 영향 (Influence of Membrane Material and Structure on Fouling of a Submerged Membrane Bioreactor)

  • 최재훈;김형수
    • 대한환경공학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.31-36
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    • 2008
  • 본 연구는 도시하수 처리를 위한 침지형 막 분리 활성슬러지법(membrane bioreactor: MBR) 시스템에서 막 재질 및 구조가 파울링에 미치는 영향을 조사하기 위하여, polytetrafluoroethylene(PTFE), polycarbonate(PCTE) 및 polyester(PETE)의 정밀여과 막(기공크기: 0.1 $\mu$m)을 사용하였다. 120일의 운전기간 동안 PETE막 여과속도는 다른 막들에 비해 가장 빠른 감소경향을 보였으나, 화학세정을 할수록 점차 PCTE 및 PTFE막과 유사한 여과속도 감소경향을 보였다. PETE막의 유기물 제거율이 다른 막들에 비해 약간 높게 나타났으며, 이것은 막의 빠른 파울링 발생과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다. 반응조내 슬러지 상징액 및 막 여과수에 존재하는 DOC성분을 친수성 및 소수성으로 분획한 결과, 본 연구에서는 막의 친수성/소수성이 MBR 파울링에 미치는 영향이 크지 않은 것으로 나타났다. 파울링이 발생한 막들의 각종 여과저항 값을 분석한 결과, PETE막은 비가역적 파울링에 의한 영향이 다른 막들에 비하여 컸으며, 유기물 제거율에도 긍정적인 영향을 미친 것으로 판단된다.