• 한국막학회:학술대회논문집
• /
• 한국막학회 2000년도 춘계 총회 및 학술발표회
• /
• pp.113-116
• /
• 2000

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제53권5호
• /
• pp.646-652
• /
• 2015

본 연구에서는 emulsion 및 semi-synthetic 절삭유 수용액에 침지된 평막형 분리막의 막간 압력차(TMP)를 투과유속에 따라서 측정하였다. 사용한 정밀여과막은 유효 막면적이 $0.02m^2$이고 공칭 세공크기가 $0.15{\mu}m$이었다. 저장조 내에 2개의 분리막 모듈을 침지시키고 운전/휴직(R/S) 및 사인파형 투과유속 연속운전(SFCO) 실험을 동시에 실시하였다. Emulsion 수용액의 경우 SFCO에 의한 TMP는 R/S에 비하여 60% 이하로 유지되었으며 투과유속이 증가함에 따라서 TMP 감소효과는 줄어들었다. Semi-synthetic 수용액은 emulsion 수용액보다 탁도가 낮아 막오염이 적게 유발되었으며 장시간 운전할 경우 SFCO에 의한 TMP 효과도 감소하였다.

• 멤브레인
• /
• 제22권4호
• /
• pp.251-257
• /
• 2012

n-Pentane의 분리 및 회수를 위해 분리막의 제조가 용이하고 유기용매에 대한 내용매성이 있는 polyetherimide (PEI)를 지지체로 poly (dimethyl siloxane) (PDMS)를 코팅하여 중공사 복합막을 제조하였다. 제조된 기체 분리막의 특성을 알아보기 위하여 n-Pentane과 질소를 이용하여 공급농도와 stage cut의 변화에 따른 n-pentane과 질소의 투과도, permeate, retentate의 농도, 농축도, 회수율을 측정하였다. n-pentane과 질소의 투과도는 각각 2485.3, 9.9 GPU를 나타내었고, stage cut이 감소하고 공급농도가 증가할수록 투과측의 n-pentane 농도는 증가하는 경향을 나타내었다. 반면 회수효율의 경우에는 stage cut이 증가할수록 공급농도가 감소할수록 증가하는 경향을 나타내었다.

• 상하수도학회지
• /
• 제18권5호
• /
• pp.588-597
• /
• 2004

In this research, we investigated the variation of transmembrane pressure and permeate water quality with pre coagulation and sedimentation with iron based coagulant and chlorination of feed water for PVDF (polyvinylidene fluoride) based MF membrane filtration. NaCIO was fed to the membrane module with dosage of 0.5mg/L and maintained during filtration. To observe the effect of raw water, three types of raw and processed waters, including river surface water, coagulated water and coagulated-settled water, were applied. In case of river surface water, the transmembrane pressure increased drastically in 500 hours of operation. On the contrary, no significant increase in transmembrane pressure was observed for 1,200 hours of operation for coagulated water and coagulated-settled waters. The turbidity of permeate was lower than a detection limit of equipment for all raw waters. The removal efficiency of humic substances of coagulated water and coagulated-settled water was approximate ten times of that of surface river water. And, the removal efficiency of TOC and DOC was approximate two times of that of surface river water. From the results of plant operation, stable operation was maintained at $0.9m^3/m^2{\cdot}day$ filtration flux through the combination of pre-coagulation and pre-chlorination. However, the water quality of permeate was the best when pre-coagulation-sedimentation process was combined with pre-chlorination.

• 멤브레인
• /
• 제9권3호
• /
• pp.185-192
• /
• 1999

반도체 산업의 wafer 가공공정에서 발생하는 폐수를 재활용하고자 한외여과 공정을 이용한 막분리 공정의 도입 가능성을 검토하였다. Pilot 규모의 장치에 분획분자량이 각각 10,000, 20.000, 30,000인 한외여과막 모듈을 이용하여 투과유속 및 제거율 등을 측정하였다. 투과수의 성상은 SDI15, 탁도, 전기전도도, 실리콘 농도분석을 통해 공정수로 재이용이 가능함을 확인할 수 있었다. 투과유속 저하를 막기 위한 역세척 방법으로는 압축공기와 물은 sweeping 하는 방법이 가장 효과적이었고, 이때 투과유속의 회복율이 높게 나타났다. 분획분자량 30,000인 한외여과막에서 가장 높은 투과유속을 나타내었다. 또한 폐수의 평균 실리콘 입자 평균 함량은 3.8-5.6mg/$\ell$이고, 투과수의 실리콘 입자 함량은 0.2${\mu}g$/$\ell$이하로 나타나 제거율은약 96%이상으로 나타났다.

• 멤브레인
• /
• 제13권4호
• /
• pp.257-267
• /
• 2003

반응성 페놀수지 폐액을 처리하기 위해 중공사막 모듈을 이용한 투과증발 막 탈수공정을 연구하였다. 이 공정의 거동을 예측하기 위한 모사모델을 확립하였고 여기에 사용되는 중요 기본 파라메타들을 평판형 막을 사용하여 직접 구하여 사용함으로써 공정모사의 정확성을 얻을 수가 있었다. 이들을 모사치와 중공사 투과증발 막으로 부터 직접 측정한 각 투과특성들을 비교한 결과 서로 잘 일치함을 보여 본 모사모델의 타당성을 입증하였다. 사용된 중공사막은 중공사 안쪽에 활성층이 도포되어 있으며 공급액은 중공사 내부로 공급하였다. 공급액의 막내에서의 흐름속도에 따라 온도분포가 결정되며 이에 따라 막 투과특성이 달라짐을 모사결과로부터 얻을 수가 있었다. 공급액 온도증가는 막을 통한 탈수 투과 속도를 증가시킬 뿐 아니라 반응속도 증가로 인하여 물 생성속도도 증가시킴으로써 공급액 저장조 내의 수분 함량은 이들 상반된 공정들에 의해 결정이 됨을 보였다. 투과압력이 공급액 증기압보다 훨씬 작은 범위에서 증가할 경우 투과추진력인 공급액과 투과부의 투과물 활성도비 감소가 크지 않아 투과특성을 약간 저하시킨다. 그러나 투과압력이 공급액의 증기압에 접근할 경우 활성도비 감소가 현저하게 일어나 투과특성저하가 급격히 일어난다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.1254-1261
• /
• 1999

전분의 노화에 대한 새로운 억제물질의 탐색연구 일환으로 칡성분의 첨가 효과를 알아보기 위하며 칡 분말 및 이들의 한외여과 성분 분획의 첨가가 동진벼 쌀가루(8%, w/v) 호화액의 유동 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 아울러 냉장 보관중의 유동 특성에 대한 경시변화를 측정하였으며, 이들 유동특성을 변화시키는 주 요인 성분을 탐색하였다. 칡 분말의 첨가로 쌀가루 호화액 유동 특성의 큰 변화를 동반하였으며, 특히 한외여과 투과분획의 저분자 물질종에서 쌀가루 호화액 및 이의 저장중의 유동 특성 변화가 가장 현저하였다. 한외여과 투과액 분획의 첨가는 쌀가루 수용액의 의가소성, 항복응력 및 점조지수값을 크게 감소시켰으며 비교적 저장중의 안정성을 나타내어 노화억제의 효과가 시사되었다. 이들 한외여과 투석액 분획의 저분자 물질은 칡뿌리의 isoflavonoid로 알려진 puerarin, deidzein 및 deidzin인 것으로 확인되었다.

• 상하수도학회지
• /
• 제34권4호
• /
• pp.259-266
• /
• 2020

In this study, a pilot-scale (3 ㎥/day) membrane distillation (MD) process was operated to treat digestate produced from anaerobic digestion of livestock wastewater. In order to evaluate the performance and energy cost of MD process, it was compared with the pilot scale (10 ㎥/day) reverse osmosis (RO) process, expected competitive process, under same feed condition. As results, MD process shows stable permeate flux (average 10.1 L/㎡/hr) until 150 hours, whereas permeate flux of RO process was decreased from 5.3 to 1.5 L/㎡/hr within 24 hours. In the case of removal of COD, TN, and TP, MD process shows a high removal rate (98.7, 93.7, and 99% respectively) stably until 150 hours. However, in the case of RO process, removal rate was decreased from 91.6 to 69.5% in COD and from 93.7 to 76.0% in TP during 100 hours of operation. Removal rate of TN in RO process was fluctuated in the range of 34.5-62.9% (average 44.6%) during the operation. As a result of energy cost analysis, MD process using waste heat for heating the feed shows 18% lower cost compare with RO process. Thus, overall efficiency of the MD process is higher then that of the RO process in terms of permeate flux, removal rate of salts, and operating cost (in the case of using waste heat) in treating the anaerobic digestate of livestock wastewater.

• 상하수도학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.33-40
• /
• 2016

In this study, a fluorescent silica nano particle is used as the surrogate for challenging test of membrane surface integrity. The particles are functionalized by a fluorescent dying agent so that as an ultraviolet light is imposed a bright fluorescent image from the particles can be taken. If a membrane surface is damaged and has a compromised part larger than the size of surrogate the fluorescent particles would pass through and contained in the permeate. An operator can directly notice whether the membrane surface is damaged or not by detecting a fluorescent image taken from the permeate. Additionally, the size of compromised part is estimated through analysing the fluorescent image in which we surmise the mass of particles included in the permeate by calculating an average RGB value of the image. The pilot scale experiments showed that this method could be applied successfully to determine if a membrane surface had a damaged parts regardless of the test condition. In the testing on the actual damaged area of $4.712mm^2$, the lowest error of estimating the damaged area was -1.32% with the surrogate concentration of 80 mg/L, flux of $40L/m^2/hr$ for 25 minutes of detection. A further study is still going on to increase the lowest detection limit and thus decrease the error of estimation.

• 멤브레인
• /
• 제12권2호
• /
• pp.90-96
• /
• 2002

멤브레인 여과 실험에서 얻어진 데이터 처리에 간단한 수치해석을 적용하여 삼투압(osmotic pressure) 과 구배확산계수(gradient diffusion coefficient)를 도출하는 새로운 방법론을 제시하였다. 삼투압과 구배확산계수는 이론 및 실험적으로 쉽게 구할 수 없는 물리적 특성치로서 멤브레인 여과의 특성 규명에 중요하다. 모델 라텍스 콜로이드의 여과시간에 따른 투과플럭스(permeate flux) 값과 이에 대한 수치적분과 수치미분 데이터로부터 분산된 입자농도의 함수인 삼투압 관계식을 구했다. 이로부터 계산된 열역학적 계수(thermodynamic coefficient)는 입자농도가 증가할수록 감소하는 거동을 보였고, 여기에 기존에 제시되어 있는 수력학적 계수(hydrodynamic coefficient)를 도입하여 구배확산계수를 산출하였다. 아울러, 본 연구에서 계산된 입자농도에 따른 구배확산계수의 결과와 동일한 멤브레인과 라텍스 콜로이드의 여과에 대해서 기존에 통계역학적 시뮬레이션으로 예측한 결과를 비교하였다.