• 한국물환경학회지
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• 제22권1호
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• pp.1-6
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• 2006

In this study, five commercially available fouling resistant low-pressure RO membranes were investigated for the treatment of seasonally brackish surface water with high organic content (${\approx}24mg/L$). The membranes investigated are LFC-1 (Hydranautics), X20 (Trisep), BW30FR1 (FilmTec), SG (Osmonics), and BE-FR (Saehan). The results of surface characterization revealed that each of these membranes has one or two unique surface characteristics to minimize the adherence of the fouling materials to the membrane. Specifically, the LFC1 membrane features a neutral or low negative surface to minimize electrostatic interactions with charged foulants. The X20, on the other hand, shows a highly negatively charged surface, and thus, is expected to perform well with feed waters containing negatively charged organics and colloids. The BW30FR1 exhibits a relatively neutral and hydrophilic surface, which could be beneficial for lessening organic and/or biofouling. The SG membrane has a smooth surface that makes it quite resistant to fouling, particularly for colloidal deposition. Lastly, BE-FR membrane demonstrated a medium surface charge and a slightly higher hydrophobicity. In the pilot study, all of the four membranes experienced a gradual increase in MTC (water mass transfer coefficient or specific flux) over time, indicating no fouling occurred during the pilot study. The deterioration of permeate water quality such as TDS was also observed over time, suggesting that the integrity of the membranes was compromised by the monochloramine used for biofouling control.

• 한국식품과학회지
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• 제29권4호
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• pp.680-686
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• 1997

대두침출액(bean cooking water, BCW)을 효모처리 하지 않은 대조구와 선발된 효모(S. cerevisiae KCTC 7039, H. anomala KFRI 626)로 발효시킨 효모처리구로 나누어 비교한 결과 한외여과 후 보유액(retentate)은 원료로 사용한 각각의 BCW보다 높은 함량을 보였으며, 여과 후 회수된 투과액(permeate)은 고형분은 약간 감소되었으나, 총당 함량의 $80{\sim}100%$가 회수되었다. 회분함량은 한외여과 처리와 관계없이 원료인 BCW와 거의 같은 수준이었으나, 단백질의 경우는 한외여과(cutoff MW 20,000)처리에 의해 대조구는 원료의 약 38%, S. cerevisiae KCTC 7039처리구는 31%, H. anomala KFRI 626처리구는 약 21%의 제거효과를 보였다. 따라서 2단계의 한외여과 처리를 적용할 경우, 대두 침출액에 존재하는 단백질의 $20{\sim}40%$를 제거할 수 있었으며 총당 및 스타키오스를 포함한 올리고당의 회수율을 높일 수 있었다. 대두침출액에 역삼투공정을 적용하여 용질농축비율(VCR, volume concentration ratio)별로 농축한 결과 고형분 및 회분 단백질은 용적농축비율 3.5까지 급격히 증가하다가 완만하게 증가하였고, 최적 용적 농축비는 농축시 요구되는 에너지 양과 투과액으로 손실되는 양을 고려하여 3.5라 여겨진다.

• 한국습지학회지
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• 제16권3호
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• pp.347-353
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• 2014

여과분리형 생물반응조 운전에서 발생하는 flux 감소 원인을 분석하였고, 상등수 수질과 침강성 변화가 flux에 미치는 영향을 평가하였다. 또한 여과막 모듈과 역세정 장치 일체형 시스템의 특성을 평가하였다. 반응조는 17L 유효 용적의 아크릴 반응조에 $100{\mu}m$ 공경의 여과막 모듈을 통해 배출되는 여과시스템으로, 여과시간이 경과함에 따라 상등수의 수질 특히 탁도와 TOC의 수질이 악화됨에 따라 flux가 점진적으로 감소하였다. MLSS 농도가 18000mg/L 이상에서는 여과저항이 급격히 증가하였다. 상등수의 수질과 flux와의 관계를 규명하기 위해서는 MLSS 농도가 10000mg/L 이상에서는 곤란함에 따라 5000mg/L이 적절한 것으로 판단된다. 활성슬러지 플록을 파괴시켜 SVI를 250으로 조정하여 여과를 시작한 경우, 상등수의 탁도가 증가하여, 침강성이 악화됨에 따라 flux도 점차 감소하였다. 여과막 모듈과 폭기세정 장치를 일체화한 시스템에서 공기 공급은 30~60초 정도로 설정함이 적정한 것으로 나타났다.

• 멤브레인
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• 제9권1호
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• pp.36-42
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• 1999

본 연구에서는 Si 미립자를 함유한 반도체 세정폐수의 관형막을 이용한 한외여과특성을 검토하였다. 관형막의 시간변화에 따른 투과유속의 감소현상은 막표면에 형성된 케익층의 증가 및 기공막힘에 기인하며, cross flow는 케익여과에 의한 막오염 형태를 보였으나 dead-end flow는 기공막힘과 케익여과에 의한 혼합형태를 보였다. Cross Flow의 케익저항의 크기는 3.16$\times$$10^{12}$ ~4.34$\times$$10^{12}$ $m^{-1}$ 였고, dead-end flow 는 6.6 $\times$$10^{12}$ ~12.19$\times$$10^{12}$ $m^{-1}$였다. 운전초기의 흐름형태에 따른 투과유속은 cross flow 가 dead-end flow 의 약 7 배였다. Cross flow 투과유속은 약 42 $\ell$/$m^2$ hr, 용질배제율은 약 96 % 였으며, 분리막공정을 거친 투과수 중의 Si 입자의 평균크기는 20nm였다.

• 멤브레인
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• 제14권1호
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• pp.26-36
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• 2004

상전환 방법으로 제조된 음이온 성 Poly(his[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone pyromellite)imide(ACPI) 한외여과막의 순수 투과유속과 용질 배재도 측정치로 투과성능을 연구하였다. ACPI 한외여과막의 투과성능은 캐스팅 용액의 조성과 막 제조 및 측정조건에 영향을 받았다. Bovine serum albumin (BSA) 용액을 pH 2.5-9.0 상태에서 ACPI 한외여과 막의 상대투과유속과 membrane filtration index (MFI) 측정한 결과 BSA의 등전점에서 멀어 질수록 상대투과유속은 증가하고 막 오염정도를 나타내는 MFI는 감소하였다. 또한, 친수성인 ACPI 한외여과막의 이온교환용량(IEC)이 증가할수록 상대투과유속은 증가하고, MFI는 감소하였다.

• 멤브레인
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• 제25권2호
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• pp.180-190
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• 2015

강도가 강하고 내약품성, 무독성, 내연소성 등의 장점을 가지고 있는 PVDF (polyvinylidene fluoride) 나노섬유로 기공이 각각 0.3, $0.4{\mu}m$ 평막을 제조한 후, 그 평막으로 나권형 모듈을 각각 제작하였다. 그중 $0.3{\mu}m$ 모듈은 제조 시 부직포를 포함하지 않았고, 기공이 $0.4{\mu}m$ 모듈은 제조 시 부직포를 포함하였다. 카올린과 휴믹산으로 조제한 모사용액과 순수를 대상으로 두 모듈의 투과선속와 제거율을 비교하였고, 물 역세척을 실시한 후 회복률과 여과저항을 계산하였다. 또한, 기공이 $0.4{\mu}m$인 나권형 모듈을 사용하여 유량과 막간압력차가 처리율과 여과저항에 미치는 영향을 고찰하였다.

• 멤브레인
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• 제27권1호
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• pp.104-107
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• 2017

역삼투막 운영에 있어서 유기물 오염에 대한 문제들을 해결하기 위해 많은 연구를 하고 있다. 현재 가성소다(NaOH)를 사용하여 유기물 오염 제거를 하고 있다. 본 연구는 지속적인 막오염 증가 문제를 해결하기 위한 물리/화학적 세정 기법으로서 기존에 사용하던 가성소다와 Micro-bubble를 이용하여 유기물 오염 제거 실험을 수행되었다. 멤브레인 강제 오염을 위해 Humic acid sodium, Bovine serum albumin, Sodium alginate 약품을 사용하여 유기물 오염을 시켰다. 유기물 오염에 따른 Flux를 관찰하였고, 가성소다와 Micro-bubble를 이용한 유기물 오염 제거 실험은 가성소다로만 사용했을 때보다 향상된 것을 관찰했다.

• 한국수산과학회지
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• 제44권6호
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• pp.635-643
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• 2011

Agar was prepared from Gelidium amansii collected from Jeju Island, South Korea. This agar preparation has high gel strength and low sulfate content compared with G. amansii agar from Morocco. Accordingly, agarose was made from the Jeju agar through the consecutive refining processes of dimethyl sulfoxide (DMSO) extraction and ethylene diamine tetra acetic acid (EDTA) washing. The physicochemical properties of the resulting agarose were compared with those from agarose prepared using only DMSO extraction. Consecutive DMSO extraction and EDTA washing more strongly affected the physicochemical properties of the agarose (purified agarose) compared with the use of DMSO extraction alone. These properties were similar to those of commercial agarose used for electrophoresis. In DNA electrophoresis, the separation and movement speed of the purified agarose were similar to those of the commercial agarose. In a $^{13}C$ NMR analysis, the purified agarose exhibited the same carbon peak as the commercial agarose. When observed under scanning electron microscopy, the agar had an even and smooth surface without irregularities or pores, and the purified agarose had a wide surface area with a large number of pores; the commercial agarose had an irregular surface that would allow the solvent to easily permeate. These results illustrate that the physicochemical properties of agarose prepared from DMSO extraction and EDTA washing were more effective than those observed after DMSO extraction alone; thus, these processes used in succession will be useful in agarose industries.

• 청정기술
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• 제13권2호
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• pp.127-133
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• 2007

세라이트는 내부 공동이 매우 넓어서 그 내부에 다양한 분자성 물질을 저장할 수 있으며, 세라이트 분말은 PE 필름 내부에 잘 분산될 수 있어서 세라이트를 함유한 PE 필름을 제조할 수 있었다. 표면을 계면활성제로 처리하여 극성을 낮춘 세라이트를 함유한 PE 필름 그리고 표면 처리하지 않은 세라이트를 이용한 PE 필름 등 2 가지 필름을 제조하였다. 제조된 필름내부의 세라이트 내부 공동에는 방청물질인 dicyclohexylamine, dicyclohexylamine nitrite 또는 diisopropylamine 등이 스며들게 하여, 포함된 방청분자들이 서서히 외부로 방출되게 함으로서 필름 백 내부에 포장된 철물에 대한 방청효과를 지속적으로 발휘하도록 하였다. 여러가지 밀봉필름 백 내부의 방청물질 농도 변화를 gas chromatography를 이용하여 한 달간 각 필름 백의 방청물질 발산 지속기간을 비교하였고, 실제로 실험실에서 사용되는 철물을 대상으로 6 개월에 걸쳐 방청실험을 진행하였다. 실험 결과 세라이트 필름은 일반 PE 필름에 비해 방청효과가 뛰어나며, 방청물질 발산 지속기간이 우수하였다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제9권4호
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• pp.279-284
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• 2018

Membrane biofouling is a critical operational problem that hinders the rapid commercialization of MBRs. Quorum quenching (QQ) has been investigated widely to control membrane biofouling and is accepted as a promising anti-fouling strategy. Various QQ strategies based on bacterial and enzymatic agents have been identified and applied successfully. Whereas, this study aimed to compare indigenously isolated QQ strain i.e., Enterobacter cloaca with well reported Rhodococcus sp. BH4. Both bacterial species were immobilized in polymeric beads and introduced to two different MBRs keeping the overall beads to volume ratio as 1%. Efficiencies of these strains were monitored in terms of prolonging the membrane filtration cycle of MBR, release of extra-cellular polymeric substances, membrane resistivity measurements and mineralization of signal molecules and permeate quality. Indigenous strain (Enterobacter cloaca) was added to $QQ-MBR_E$ while Rhodococcus sp. BH4 was introduced to $QQ-MBR_R$. QQ bacterial embedded beads showed enhanced filtration cycles up to 1.4 and 2.3 times for $QQ-MBR_E$ and $QQ-MBR_R$ respectively as compared to control MBR (C-MBR). Soluble EPS concentration of 52 mg/L was observed in C-MBR while significantly lower EPS concentration of 20 and 10 mg/L was witnessed in $QQ-MBR_E$ and $QQ-MBR_R$, respectively. Therefore, substantial reduction in biofouling showed the effectiveness of indigenous strain.