• 제목/요약/키워드: Permeate quality

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역삼투막을 이용한 사과쥬스의 예비농축 (Pre-concentration of Apple Juice with Different Reverse Osmosis Membranes)

  • 김길환;박현진;김동만
    • 한국식품과학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.419-425
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    • 1988
  • 청징한 사과쥬스를 역삼투 장치를 이용하여 예비농축을 하였다. 사용한 역삼투막의 종류에 따른 농축한계농도는, HR 95 및 HR 98형의 역삼투막에 60 bar를 가하여 농축하였을 때 $29.0^{\circ}$Brix이었으며, 이 농도에 도달하는데 소요된 시간은 HR 95형이 86분, HR 98형이 71분이었다. CA 865와 CA 960형은 30 bar에서 농축한계 농도를 보이지 않고 역삼투압 장치의 가동시간이 경과함에 따라 직선적으로 농도가 증가 하였는데 HR형의 경우에 비하여 동일 농도에 도달하는 시간이 더 많이 소요되었다. 한편 역삼투막을 통하여 손실된 가용성 고형물의 양을 쥬스의 농축농도와 관련지어 비교시 20.0 $25.0^{\circ}$ Brix의 농축범위에서 HR 95 HR 98 CA 865및 CA 960의 역삼투막을 통과한 permeate에는 가용성고형물이 각각 평균 1.3, 0.5, 7.5 및$2.3^{\circ}$Brix씩 함유되어 있었으며 HR형 특히 HR 98을 통한 손실이 가장 적은 것으로 나타났다. 또한 총산 및 향기성분 permeate를 통한 손실도 가용성고형물의 손실에서 보인 경향과 유사 하였다.

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유탁해수의 RO막에 대한 영향 (The Effect of Sea Water Containing Heavy Oil on RO Membrane)

  • 조봉연
    • 대한환경공학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-10
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    • 2000
  • 원해수와 증류수에 각각 A중유를 첨가하여 homogenizer로 30분간 처리하여 emulsion올 만들어 유탁해수 및 유탁수가 RO막에 미치는 영향을 조사한 결과 내용은 다음과 같다. 원해수를 RO막에 공급할 경우, 투과수량은 실험 초기부터 저하했다. 염소이온 및 전기전도도는 원수중의 현탁 물질이 막 표면에 축척되어, 이 fouling에 의해 막의 성능이 떨어져 시간이 경과함에 따라 상승하였다. 염의 저지율은 99.6~99.7%이었다. 유탁해수를 RO막에 공급한 경우, 투과수량은 실험초기부터 서서히 저하했지만, 원해수만의 실험결과와 비교하면 차이가 없다. 그러나 염소이온농도 및 전기전도도는 oil을 첨가한 시점에서 상당히 상승하였다. 유탁해수를 RO막에 공급한 재현성 실험에서, 여과시간은 상당히 짧았다. 염소이온은 oil을 첨가한 시점에서 상당히 상승한 반면, 투과수량은 상대적으로 감소했다. 또한 emulsion을 $0.3{\sim}0.8mg/{\ell}$의 범위로 만들어 RO막에 공급했지만, fouling에 의해 실험 종료시 투과수에는 약 10ppb 정도 oil이 유출했다. 유탁수의 경우, 전기전도도는 큰 변화없이 약간 상승하는 경향을 나타내고 있다. 그러나, 투과수량은 실험개시부터 거의 변화가 없었지만 A중유를 첨가한 시점에서 감소하여 실험 종료시는 초기의 투과수량에 비해 약 30% 밖에 투과하지 않았다. 유탁해수를 이용한 실험과는 상반된 결과를 나타내고 있지만 oil이 유입되면 영향은 상당히 컸다. 유분이 RO막 시스템에 유입되면, RO막 장치에 대한 유분의 부착과, RO막 자체에 유분이 부착하여 fouling을 일으켜, 거의 운전을 행할 수 없었다. 즉 유분의 영향으로 인해 막 성능, 투과 수량 및 투과수 수질이 상당히 저하되었다.

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Application of nanofiltration membrane for the River Nile water treatment in Egypt: Case study

  • Jamil, Tarek S.;Shaban, Ahmad M.;Mansor, Eman S.;Karim, Ahmed A.;El-Aty, Azza M. Abd
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제9권4호
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    • pp.233-243
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    • 2018
  • In this manuscript, $35m^3/d$ NF unit was designed and applied for surface water treatment of the River Nile water. Intake of Embaba drinking water treatment plant was selected to install that unit at since; it has the lowest water quality index value through the examined 6 sites in greater Cairo area. The optimized operating conditions were feed and permeate flow, 40 and $7m^3/d$, feed pressure 2.68 bar and flux rate $37.7l/m^2h$. The permeate water was drinkable according to Egyptian Ministerial decree 458/2007 for the tested parameters (physic-chemical, heavy metals, organic, algal, bacteriological and parasitological). Single and double sand filters were used as pretreatment for NF membranes but continuous clogging for sand filters moved us to use UF membrane as pretreatment for NF membrane.

나노섬유 멤브레인 기반 무동력 정수 시스템의 적정기술 및 현장 적용 (Appropriate Technology and Field Application of Non-powered Water Purification System Using Nanofiber Membrane)

  • 이진;윤병권;한경구;이승훈;김철현;김찬;이윤호;이동휘;이승혁;김경웅
    • 적정기술학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.72-81
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    • 2021
  • 안전한 음용수 확보를 위한 적정기술로써 환경적, 기술적 요구사항을 충족할 수 있는 나노섬유 멤브레인으로 구성된 무동력 막 여과 시스템을 평가하였다. 이 장치는 수두차에 의한 중력과 생물학적 막 오염층 제어로 별도의 에너지원이 필요 없고, 핵심 소재인 PVDF 나노섬유 멤브레인 필터가 병렬로 연결, 모듈화되어 있어 물 생산성을 높이는 구조이다. 이 장치의 실제 현장 적용 가능성을 평가하기 위해 Pilot-scale (3000-5000 L/day) 나노섬유 멤브레인 기반 정수 시스템이 개발도상국(키리바시, 투발루 등)에 2017년 8월 설치되어 3개월간 운영되었다. 14-92 L/(m2×h)의 플럭스로 안정적 물 생산성을 확인하였고 처리수의 탁도와 박테리아의 높은 제거율 (99.99% 이상)로 안전한 수질을 장기간 제공할 수 있음을 확인하였다. 이러한 결과는 현장 적용을 통해 나노섬유 멤브레인 기반 무동력 정수 시스템이 장기간 안전한 음용수를 공급할 수 있는 정수장치로 평가되었고, 적정기술로써 개도국의 수처리 장치로 활용 가능성을 보여준다.

PVDF 가압식과 PE 침지식 분리막을 결합한 2단 막여과 공정의 성능검토 및 회수율 증대 방안 연구 (Increase of Recovery Ratio by Two Stage Membrane Process (the Pressurized PVDF Membrane Followed by Submerged PE Membrane))

  • 김준현;문백수;장홍진;김진호;김병석
    • 멤브레인
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    • 제23권1호
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    • pp.45-53
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    • 2013
  • 현재 분리막 여과 공정은 정수처리에서 많은 관심을 받고 있다. 하지만, 분리막의 효율적인 운영을 위하여 '혼화/응집(/침전)' 등의 전처리 시설 설치로 인한 부지면적 및 비용증가와 5~10%의 배출수 문제가 추가적으로 발생한다. 그래서 본 연구에서는 전처리 공정 없이 지표수(한강)에 대하여 가압식 PVDF 분리막[(주)에코니티]으로 운전하여 성능을 검토하였으며 그 결과 1년 동안 화학적 세정 없이 여과 flux가 1~2.4 m/d (at $25^{\circ}C$)로 운전되었고, 유입원수의 탁도와 상관없이 분리막 처리수의 탁도는 0.05 NTU 이하로 안정되게 유지되었다. 또한, 회수율 제고를 위하여 1개월 동안 가압식 배출수(역세수 + 배수)를 침지식 PE 분리막[(주)에코니티]으로 연계하여 2단 막여과 운영을 한 결과 전체 공정 회수율을 99.5%까지 증가시킬 수 있었다.

$MIEX^{(R)}$+응집공정을 이용한 한외여과 공정의 최적화 : 다양한 전처리 공정의 적용에 따른 막 오염 현상 규명 (Optimization of Ultrafiltration Process using $MIEX^{(R)}$+Coagulation Process)

  • 손희종;황영도;노재순;정철우;강임석
    • 대한환경공학회지
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    • 제27권7호
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    • pp.753-761
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    • 2005
  • 전처리 공정에 따른 투과 flux 변화를 살펴보면 $MIEX^{(R)}$+UF 공정의 경우 응집+UF 공정에 비하여 높은 유기물 제거율을 나타내었으나 투과 flux 감소는 크게 나타났다. 따라서, 막 오염을 자세하게 규명하기 위하여 sequential filtration 실험결과 막 오염물질은 고분자 유기물질로 나타났으며, DOC 0.5 mg/L 이하의 유기물질이 막 오염 유발물질로 작용하고 있었다. 10 kDa 이하의 저분자 유기물질들은 $MIEX^{(R)}$ 처리에 의해 제거가 용이하여 막 표면에서 유기물 부하를 감소시켜 이로 인해 응집+UF공정에 비하여 투과 flux 감소율이 낮게 나타났다. $MIEX^{(R)}$+UF공정은 입자상 물질의 존재 유무에 관계없이 flux 감소율은 거의 유사한 경향을 보였으나 응집+UF공정은 용존성 유기물질만이 존재하는 시수에 비하여 입자상 물질이 존재하는 경우에 투과 flux 감소가 더 낮게 나타났다.

역삼투법에 의한 해수의 담수화에 관한 연구 (Desalination of Seawater by Reverse Osmosis)

  • 이선주
    • 상하수도학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.155-164
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    • 2004
  • Many countries, including Korea, suffer from a shortage of freshwater. With increases in population and the quality of life, along with large-scale expansion in industrial and agricultural activities, more freshwater is needed. Available resources, Including ground water, are limited, and desalination presents the opportunity for a new unlimited source of freshwater from the sea. The objectives of this study were to test membrane performance in seawater desalination and to examine the quality of water produced. bath well and sea water were used as water sources. Typically used membrane for seawater desalination and high rejection seawater desalination membrane are maintained at almost same recovery rate and permeate flux, while the conductivity was lower in the operation of typically used seawater membrane. The treated water quality using two types of membranes is satisfied with the Korea drinking water quality standards.

전해수를 이용한 견섬유 정련 및 세리신 회수(II)-분리막에 의한 세리신 농축을 중심으로- (The Degumming and Sericin Recovery of the Silk fabric Using the Electrolytic Water(II))

  • 배기서;이태상;노덕길;홍영기
    • 한국염색가공학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.10-18
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    • 2004
  • In this work, Aqueous sericin solution was prepared by degumming process with electrolytic reduction water. Then, the microfiltration and ultrafiltration systems were applied to the concentration of aqueous sericin solution. The objective of this study was to select the optimum operating condition among the different pressure. The permeate flux and rejection ratio were observed with time, pressure, flow rate and concentration. and, the wastewater and permeated water quality values such as pH, BOD, COD, and NH levels were measured. In order to see the influence of electrolytic reduction water, the flux of pure water and electrolytic reduction water by PVDF22(MF) and PS100(UF) membrane was measured. In microfiltration system, the relative flux reduction decreased rapidly to 0.02 in the 30min, as the concentration polarization and gel layer formation were increased. and then the sericin concentration rejection ratio was 40%. In ultrafiltration system, the permeate flux decreased with time and concentration, and increased with the operating pressure and flow rate. Optimal condition in PS100 membrane system for sericin concentration was operating pressure 1.464kgf/$cm^24, operating flow rate $7\ell/min at\; 40^{\circ}C$. At that time, sericin concentration rejection ratio was 83% respectably. The sericin solution was concentrated from 0.1wt% solution to 0.2 wt % solution during about 2 hrs by the UF filteration membrane system.

DISC-TUBE MEMBRANE을 이용한 산업폐수 재활용 기술의 PILOT PLANT적 연구 (A Pilot Plant Study of Industrial Wastewater Recycling Technology for Disc-Tube Membrane)

  • 김동일;한성욱;김호식;김인환
    • 환경위생공학
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    • 제12권3호
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    • pp.81-86
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    • 1997
  • In case of Industrial Wastewater, It was various pollutions, high concentration and different physical, chemical properties each other in accordance with classification of wastewater. Therefore, after inquiring into the influence on the membrane of the dissolved pollutants, we should select the membrane of best efficient quality. As results of experiments on pilot plant test, optimum operating pressure for fouling removal was 34BAR, when continues operating was 34 BAR, recovery rate was 75% and permeate water flux was $32.9{\;}{\ell}/hr{\cdot}m^{2}$.

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관형 세라믹 한외여과막을 사용한 폐수처리 및 재활용기술개발 : 1, 주기적 역세척 효과 (Development of Wastewater Treatment and Recycle Technology Using a Tubular Ceramic Ultrafiltration Membrane 1, Effect of Periodic Backflushing)

  • 박진용
    • 멤브레인
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    • 제9권3호
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    • pp.178-184
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    • 1999
  • 폐수를 한외여과할 경우 발생하는 막오염 현상을 최소화하기 위하여 세척수로 주기적으로 역세척 하였을 때 그 효과와 최적 조건을 조사하는 것이 본 연구의 목적이다. 폐우우유팩을 재셍히여 화장지를 생산하는 A 회사 및 골판지를 재생하는 B회사의 응집 침전 처리수를 대상으로, 평균기공의 크기가 0.02${\mu}m$인관형 알루미나 세라믹 한외여과막으로 처리하면서 역세척 주기의 변화가 막오염과 투과수의 수질에 미치는 영향을 조사하였다. 이 대 역세척 시간은 모든 경우에 3초식 일정하게 행하였다. 원수 및 투과수의 부유 고형물 및 총용존 고형물, 화학적 산소요구량을 분석한결과, A회사의 폐수는 역세척 주기가 15초로 가장 짧은 경우 부유 물질의 배제율이 가장 우수하였다. 그러나, 화학적 산소요구량의 배제율은 A회사 및 B회사의 폐수가 모두 역세척 주기가 30인 경우 가장 높았다. 한편, 총용존 고형물의 배제율은 A회사 폐수가 역세척 주기 30초와 60초에서 유사한 값을 보였고, B회사 폐수가 역세척 주기 60초에서 가장 탁월하였다. 운전시간에 다른 투과 플럭스의 변화로 역세척이 막오염의 진행에 미치는 영향을 조사한 결과, A회사 및 B회사의 응집 침전 처리수 모두 역세척을 하였을 때 투과플럭스가 서서히 감소하였고, 정상 운전시 보다 높은 값을 나타내었다. 그러나, 가장 높은 투과플러스를 유지하는 조건은 A회사 폐수와 B회사의 폐수가 차이를 보였는데 수질조사 결과 A회사 폐수는 부유 고형물 및 화학적 산소요구량이 높았으나 B회사 폐수는 종용존 고형물이 상대적으로 많기 때문에 발생한 결과로 추정된다.

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