• Membrane and Water Treatment
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• 제1권4호
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• pp.283-296
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• 2010

During the disinfection of potable water, humic substances present in the solution react with chlorine to form potential carcinogenic compounds. This study evaluates the feasibility of using a submerged membrane photocatalysis reactor (SMPR) process for treatment of humic substances through the characterization of both organic removal efficiency and membrane hydraulic performance. A simple SMPR was operated and led to the removal of up to 83% of the polluting humic matters. Temporal rates of organic removal and membrane fouling were found to decrease with filtration time. Using tighter membrane in the hybrid process resulted in not only higher organic removal, but also more significant membrane fouling. Under the experimental conditions tested, optimum $TiO_2$ concentration for humic removal was found to be 0.6 g/L, and increasing initial pollutant concentration expectedly resulted in a more substantial membrane fouling. The importance of the influent nature and pollutant characteristics in this type of treatment was also assessed as various water sources were tested (model humic acid solution vs. local water containing natural organic matters). Results from this study revealed the promising nature of the SMPR process as an alternative technique for organic removal in the existing water treatment system.

• 멤브레인
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• 제16권1호
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• pp.1-8
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• 2006

나노섬유란 $1{\mu}m$ 이하의 섬유를 의미하며 멜트블로운(Melt blown), 복합방사, 분할방사, 전기방사 등의 방법으로 제조된다. 나노섬유는 초극세 섬유로서 섬유의 생성과 동시에 3차원의 네트워크로 융착되어 적층된 형태의 다공성 웹은 초박막, 초경량이며 기존 섬유에 비해 부피 대비 표면적비가 지극히 높고, 높은 기공도를 지니고 있다. 이러한 특성으로 인해 가스나 액체로부터 미세입자를 분리하는 고효율 초기능성 필터 소재로 활용될 수 있으며, 나노섬유로 구성된 필터는 여과 효율이 높고 공극율이 매우 높아 필터에서 발생하는 압력강하가 적다. 또한 공정의 적용이 용이하여 기존의 부직포 등의 소재에 코팅이 가능하므로, 나노섬유 필터는 기존 부직포 필터 시장의 대부분을 대체할 것으로 기대되어 진다. 본 총설에서는 나노섬유 필터의 연구개발 동향과 공업적 제조기술의 문제점 및 향후 시장성에 대해서 고찰하였다.

• 한국물환경학회지
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• 제25권1호
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• pp.120-124
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• 2009

This study was performed to investigate the application of submerged membrane bioreactor (MBR) system for biological nutrient removal of municipal wastewater. MBR bioreactor consists of four reactors such as anaerobic, stabilization, anoxic and submerged membrane aerobic reactors with two internal recycles. The hydraulic retention time (HRT), sludge retention time (SRT) and flux were 6.2 hr, 34.1 days and $19.6L/m^2/hr$ (LMH), respectively. As a result of operation, the removal efficiency of $COD_{Cr}$, SS, TN and TP were 94.3%, 99.9%, 69.4%, and 74.6%, respectively. There was no significant effect of microbial activity after the maintenance cleaning using 200 mg/L of NaOCl. Membrane filtration for the treatment of municipal wastewater was performed for longer than 9 months without chemical recovery cleaning.

• 상하수도학회지
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• 제30권3호
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• pp.335-341
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• 2016

Various studies have forwarded an outstanding wastewater effluent treatment systems toward securing sustainable supply of water sources. In this paper, a broad overview of the performance of MF membrane as pretreatment option for wastewater reuse will be presented based on the literature survey and experiments conducted over the wastewater reuse pilot plant. The pilot plant was operated with a continuous data acquisition for about 300days under various chemical enhanced backwash (CEB) system with subsequent treated water quality analysis. Accordingly, assessment of the effluent revealed that the pretreated water is suitable enough to be used as an input for Reverse Osmosis (RO) unit and significant effect of CEB and concentration of NaOCl is also conceived from the analysis. Moreover, it's also observed that the application of various CEB condition over long operational hours induced a constant declination of overall performance of MF membrane.

• 대한환경공학회지
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• 제22권2호
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• pp.323-329
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• 2000

막결합형 활성슬러지 공정은 막오염으로 인한 플럭스 감소 때문에 시스템의 경제성과 효율성이 떨어지는 문제점을 지니고 있어 막오염에 대한 체계적인 연구가 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 한외여과막과 결합된 활성슬러지 시스템을 운영하면서 막오염 유발 인자를 규명하고자 하였다. 활성슬러지 공정의 운전 초기에 급격한 플록 크기 감소와 동시에 급격한 플럭스 감소가 관찰되었다. 초기 플럭스 감소현상은 활성슬러지 플록의 입자 크기 감소로 인한 케이크 저항의 증가가 주요 원인이었다. 이것은 운전시간에 따른 각 여과 저항값을 측정하여 확인하였다. 또한, 플록 해체로 인하여 EPS 양이 운전 전보다 약 150 % 가량 증가한 것을 볼 때 EPS 양의 증가가 케이크 저항 증가의 또 다른 원인이 될 수 있음을 제시하였다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제9권6호
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• pp.473-480
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• 2018

The effect of three iron-based adsorbents pre-depositing on ultrafiltration membrane for humic acid (HA) removal and membrane fouling was investigated. The result showed that pre-depositing adsorbents on membrane could not only reduce membrane fouling but also enhance HA removal. The flux was related to the adsorbent dosage and the optimal dosage for pre-deposition was $35.0g/m^2$. The dissolved organic carbon (DOC) removal of HA was 38.3%, 67.3% and 41.1% respectively when pre-deposited $35.0g/m^2$ $FeO_xH_y$, $MnFe_2O_4$ and $Fe_3O_4$ on membrane. Different adsorption effect of adsorbents on HA contributed to increasing of the flux at different level. Zeta potential of three adsorbents all decreased after adsorbed HA. The adsorption capacity of the three adsorbents was $FeO_xH_y$ > $MnFe_2O_4$ > $Fe_3O_4$. Atomic Force Microscopy (AFM) measurement showed the thickness of pre-deposition layers formed by different adsorbents was different. The scanning electron microscope (SEM) detection showed the morphology and compactness of pre-deposition layers formed by different adsorbents was different.

• 멤브레인
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• 제17권3호
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• pp.161-173
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• 2007

현재 막여과 공정은 정수처리에서 많은 관심을 받고 있다. 그러나 막여과 공정은 저압 운전이 가능한 정밀/한외여과 분리막을 이용할 때는 효과적인 용존성 유기물 제거가 이루어지지 않으며 막오염 현상으로 분리막의 투과도 감소가 일어난다. 고압 분리막을 이용할 경우 양질의 수질은 얻을 수 있으나 고압 운전으로 인하여 운전비용의 소모가 높다. 따라서 최근 분리막의 효율적인 정수처리 적용과 성능 향상을 위해서 다른 물리화학적 공정과 결합한 혼성공정에 대한 다양한 접근이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 혼성공정으로 응집, 흡착, 특정 화학반응, 막표면 코팅 등과 정밀/한외여과 공정을 결합한 경우의 특징, 처리효율, 고려사항 등을 고찰하였다.

• 멤브레인
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• 제19권3호
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• pp.194-202
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• 2009

본 연구에서 처리수를 이용한 주기적인 역세척은 춘천시 공지천의 관형 세라믹 한외여과막에 의한 고도정수처리 시스템에서 막오염을 저감하고 투과선속을 향상시키고자 수행되었다. 일정한 역세척 시간(BT) 15초에서 여과시간 즉, 물 역세척 주기(FT) 2분이 가장 높은 무차원 투과선속(초기 투과선속에 대한 투과선속)과 가장 낮은 막오염 저항값을 보였다. 또한, FT 10분으로 고정한 BT 영향의 결과에서 BT 20초가 가장 낮은 막오염 저항과 가장 높은 무차원 투과선속을 나타내어, 가장 많은 총여과부피 107.3 L를 얻을 수 있었다. 결론적으로 공지천의 정수처리에서 FT 10분과 BT 20초가 최적조건으로 관형 알루미나 정밀여과의 선행 연구결과와 정확히 일치하였다. 한편 관형 세라믹 한외여과 시스템에 의한 오염물질 평균제거율은 탁도 97.0%, 망간법에 의한 COD 32.1%, 암모니아성 질소 28.8%, 총인 54.4%로 나타났다.

• KSBB Journal
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• 제4권2호
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• pp.177-184
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• 1989

항생물질 발효액의 균사체 분리에 있어서 Modified regenerated cellulose 막을 이용한 Cross-flow filtration으로 높은 Flux를 얻을 수 있었다. 막분리시 가급적 높은 유속, 높은 온도, 특정 균사체농도(약 20% PMV)에서 높은 Flux를 보여주었으며 Fouling 정도는 균사체 농도가 높을수록 또한 유속이 낮을수록 심각한 것으로 나타났다. 발효액을 농축 분리할 때의 Flux profile은 1단계 Sublayer형성에 의한 급속감소, 2단계 평형, 3단계 Fouling에 의한 급속감소의 세 구간으로 나눌 수 있었으며 Diafiltration의 적용으로 3단계의 Flux 감소 현상을 현저히 완화시킬 수 있었다. 한편 Diafiltration에 의한 항생물질 회수시 초기부터Diafiltration하는 것보다는 특정 PMV까지 농축시킨 후 Diafiltration하는 경우에 작업시간과 여액의 Volume을 최소화 할 수 있었으며 본 실험에서는 98%의 회수율을 얻기 위해서 Di-afiltration을 시작하는 Optimum PMV는 20%였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권3호
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• pp.639-645
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• 2008

십자형 응집-한외여과 막분리 공정 운전시 응집조건에 따른 영향을 살펴보면 급속교반-UF 공정과 응집-침전-UF 공정에서 투과 flux의 변화는 크게 나타나지 않았으며 UF막의 막오염 억제 측면에서는 응집전처리공정으로서 1분간의 짧은 급속혼화만으로도 충분한 것으로 나타났다. 교반강도에 따른 투과 flux의 변화결과 교반강도에 따라 형성되는 floc의 크기가 거의 유사하게 형성되어 교반강도에 따른 영향은 나타나지 않았다. 응집제 주입량에 따른 투과 flux변화를 살펴보면 응집제 주입량이 증가함에 따라 유기물의 제거가 크게 일어나 유기물 부하의 감소와 floc의 크기가 증가함에 따라 다공성 케이크층의 형성에 따른 막저항의 감소로 인하여 투과 flux가 향상되었다. 막의 재질과 전처리 응집공정적용에 따른 여과메카니즘 분석결과 막의 재질에 따라서는 친수성 재질의 막에 비하여 소수성 재질의 막의 경우 막의 공극속으로 입자의 침투가 발생하여 침적 흡착되는 현상과 막의 표면에서 형성되는 cake층에 의한 투과 flux 감소가 주원인이 되었으며 응집공정을 전처리공정으로 적용시 UF단독공정에 비하여 막오염 발생이 저감되었다.