• 제목/요약/키워드: polymeric membrane

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생물학적 막분리 공정에서 수동흡착 상태에서의 유기물 유입 부하에 따른 소수성 막의 오염도 분석 (Analysis of Hydrophobic Membrane Fouling on the COD Loading Rates at the State of Passive Adsorption in Membrane Bioreactor)

  • 박태영;최창규
    • 대한환경공학회지
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    • 제37권3호
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    • pp.152-158
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    • 2015
  • 본 연구는 소수성 막 재질에 대한 막오염도를 평가하고자 수동흡착의 개념을 도입하여 정상운전을 위한 막 모듈 이외에 수동흡착 시험용 막 모듈을 설치하여 유출을 시키지 않은 상태에서 막 표면에 부착되는 미생물에 의한 막오염 정도를 분석함으로써 소수성 막오염 잠재성을 평가하고자 하였으며, 이때 운전조건으로 유기물 유입부하를 변화시켜 평가하였다. 이와 더불어 오염된 멤브레인을 세 가지 세정방법(두가지 물리적 세정과 화학적 세정)을 통해 막 세정 전후의 막오염 회복률을 평가하였다. 막오염 평가인자로는 반응조 내 MLSS 농도와 EPS 농도를 조사하였으며, 여과저항 값을 산정하여 막오염 전과 후, 세정 3단계 전과 후를 비교 평가하였다. 실험 결과로서, COD 농도가 750 mg/L인 가장 높은 부하량 조건에서 반응조 내 EPS 농도와 수동흡착 시험용 멤브레인의 여과저항 값이 가장 높게 나타났다. 또한 여과저항 값이 초기 운전 시작 후 차이를 보였지만 60일 이후의 최종 여과저항은 거의 일정하게 나타났는데, 이는 막 표면에 부착된 미생물량이 임계점에 이르러 수동흡착만으로는 더 이상의 막오염은 진행되지 않은 것으로 판단된다. PAds 상태에서 유기물 유입부하에 따른 오염된 막의 세정 전후의 여과저항 측정 결과에서는 3단계 세정 후 평균 회복률이 각각 Run 1이 78%, Run 2가 72%, Run 2가 69%로 유기물 부하가 높을수록 회복률이 떨어지는 것으로 나타났으며, 반면에 물리적 세정에 의한 복원률이 40일 경부터 Run 2와 Run 3의 물리적 세정에 의한 회복률이 낮아지는 것으로 보아 높은 유기물 부하로 인한 막표면의 케이크 형성으로 막오염이 심화된 것으로 판단된다.

PACl 및 Alum 응집제 특성이 정밀여과막 투과수량 및 막오염에 미치는 영향 (Impact of Characteristics of Polymeric Al Coagulants PACl and Alum on Membrane Flux and Fouling of Microfiltration)

  • 진용철;최양훈;권지향
    • 상하수도학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.231-240
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    • 2011
  • The objectives of this research are to investigate coagulation efficiencies of two coagulants l.e., alum and polyaluminum chloride and to understand effects of the coagulants on membrane fouling in microfiltration. The turbidity of supernatant from alum coagulation was increased with increasing doses whereas the turbidity from PACl coagulation was maintained at the low values. The observed injection volume of PACl for the same removal was approximately 30 percent less than alum, which produced a low sludge volume. The settling velocity of PACl flocs was greater than alum flocs. The results corresponded well with floc size measurements. Flux decline from alum coagulation was significant due in part to small sizes of flocs. At the low dose, alum floc had less specific cake resistance than PACl floc. However, as the dosage was increased, the increases in specific cake resistances of alum was substantial. Alum coagulation pretreatment needs careful operation to reduce membrane fouling by flocs. In general, PACl coagulants were more effective than alum coagulants for pretreatment of membrane processes because PACl showed the better performance in coagulation and membrane fouling.

바나듐계 레독스 흐름 전지용 고분자 이온교환막의 연구개발 동향 (Research Trend of Polymeric Ion-Exchange Membrane for Vanadium Redox Flow Battery)

  • 김득주;남상용
    • 멤브레인
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    • 제22권5호
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    • pp.285-300
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    • 2012
  • 바나듐 흐름전지는 오랜 사이클 수명, 높은 에너지효율, 낮은 제조단가 그리고 친환경성으로 인하여 에너지저장장치의 한 부분이 될 것으로 기대되고 있다. 바나듐 흐름전지 시스템의 핵심 부품의 하나로서 이온교환막은 이온이 계속적으로 전달되는 동안 양극과 음극 전해질의 투과를 저해하는 물성이 요구된다. 그러나 Nafion과 같은 이온교환막은 넓은 시장성의 확보를 위한 목표성능의 달성을 위한 몇가지 과제들에 직면하고 있다. 그러므로 이러한 문제들을 해결하기 위하여 최근까지 개발된 여러가지 이온교환막에 대하여 Nafion과 비교하여 바나듐 흐름전지특성에 대하여 조사하였다.

변형 폴리술폰의 기체 투과 성질과 물리적 성질의 상관관계 (The Correlation between Gas Transport Properties and Physical Properties of Modified Polysulfones)

  • 김일원;조재영;박현채;원종옥;강용수
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1997년도 추계 총회 및 학술발표회
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    • pp.67-68
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    • 1997
  • 1. Introduction : Gas transport through dense polymeric membranes is predominantly determined by the chain packing density as well as the chain flexibility. Thus, improved permeation properties can be obtained by controlling these two factors. In this work, the introduction of bulky substituents was attempted to improve permeation properties. Polysulfone, widely used material for gas separation membrane, was the starting material of this modification. Gas transport properties of resulting modified polysulfones were examined, and the improved properties were explained by probing the change of physical properties.

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고분자분리막에 관한 연구(IV) 역삼투용 Cellulose Acetate막의 제조 및 특성 (Studies on the Polymeric Membranes for Separation(IV) Preparation and Properties of Cellulose Acetaste Membranes for Reverse Osmosis)

  • 윤규식;김종호;탁태문
    • 멤브레인
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    • 제3권3호
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    • pp.117-125
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    • 1993
  • 셀룰로오스 아세테이트(CA) 소재로 역삼투막을 제조하여 각종 제막조건에 의한 막성능에 미치는 영향인자를 조사하였다. 제막 용액조성으로 CA, formamide, acetone과 2-methoxyethanol을 사용하여 평판형 막을 만들고, 투과유속 및 배제율을 측정하였다. 특성 측정 인자로서 고분자 농도, 증발시간, 열처리 온도 및 처리 시간, 조작압력, 공급액의 농도 등을 변화시켜 막에 대한 영향을 연구하였다. 또한 제조된 막을 사용하여 역삼투 모델식에 적용하여 각각의 파라메타를 계산하였다.

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고분자분리막의 실리콘에 의한 산소투과향상에 관한 연구 (A Study on the Enhancement of Oxygen Permeability by Silicone in Polymeric Membranes)

  • 변홍식
    • 멤브레인
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    • 제9권3호
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    • pp.151-156
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    • 1999
  • 높은 산소투과도의 특성을 갖고있는 실리콘을 이용하여 가스분리용 고분자분리막의 산소투과도를 향상시키고자 하였다. 사용된 고분자는 poly(4-methyl 1-pentene)(PMP) 와 poly(methy methacrylate)(O\PMMa) 이며 PMP의 경우 공중합물을 합성하였으며, PMMA의 경우 interpenetratin polymer network(IPN)의 제법을 이용하여 분리막을 제조하였다. 공중합물을 합성하기 위하여 2가지 방법(합침방법과 용매증발방법)을 사용하였으며 이러한 제조방법은 산소투과도에 큰 영향을 보여주었다. 또한 각각의 단점을 보완할 수 있는 IPN의 제법은 산소투과도의 향상을 가져왔으나 약간의 분리계수의 감소를 유발하였다. 특히 산소투과도의 경우 10wt%의 PMMA 가 최적의 IPN임을 알 수 있었다.

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Polystyrene과 Poly(sodium 4-styrene sulfonate)를 이용한 합성 고분자 분리막의 제막 및 구조 (Preparation and Structure of the Synthetic Polymeric Membranes based on Polystyrene and Poly(sodium 4-styrene sulfonate))

  • 변홍식;탁태문
    • 멤브레인
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    • 제6권4호
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    • pp.273-283
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    • 1996
  • Polystyrene(PS)과 poly(sodium 4-styrene sulfonate)(PSS)를 이용하여 양이온 교환분리막을 제조하였다. PS 분리막은 divinylbenzene(DVB)의 양에 의하여 가교도를 조절하였으며, 이때 casting 용액 내의 PSS 농도를 변화하여 그 구조를 관찰하였다. PS-DVB RO 분리막이 PSS의 첨가에 의하여 MF 용도로 활용될 수 있음을 보여 주었으며, PSS의 sulfonate group으로 인하여 투과수의 증가를 보여주었다. DVB 5%, PSS 3%의 casting 용액으로부터 최적의 MF 구조를 갖는 분리막이 제조되었다.

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A New Selective Membrane Electrode for Oxalate Based on N,N'-Bis(salicylidene)-2,2-dimethylpropane-1,3-diamine Ni(II)

  • Ardakani, M.Mazloum;Iranpoor, F.;Karimi, M.A.;Salavati-Niasari, M.
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제29권2호
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    • pp.398-404
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    • 2008
  • A new solvent polymeric membrane electrode, based on N,N'-bis(salicylidene)-2,2-dimethylpropane-1,3-diamine Ni(II) as the ionophore, was designed. The oxalate-selective electrode has the dynamic range between 1.0 10-6 M and 1.0 10-1 M with a Nernstian slope of -28.7 1.0 mV per decade. The detection limit was 6.3 10-7 M. The proposed electrode revealed good selectivities for oxalate over a variety of other anions and could be used in a pH range of 2.0-7.8. The electrode can be used for at least two months without any considerable divergence in potential. The designed electrode was applied as an indicator electrode in the potentiometric determination of oxalate in real samples.

고분자막을 이용한 효소의 분리 (Separation of enzymen with polymeric membrane)

  • 이제권;정용섭;홍석인
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1991년도 추계 총회 및 학술발표회
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    • pp.45-46
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    • 1991
  • 분리막 공정은 상변화를 일으키지 않기 때문에 장치비가 저렴하며, 열 및 화학적으로 민감한 물질, 특히 생체물질 등을 다루는데 적합하다. 또한 최종 생성물질을 정제하는 방법으로는 이온교환 크로마토그래피, 전기 영동 및 친화성 크로마토그래피(affinity chromatography)가 있다. 이중 친화성 크로마토그래피는 가장 선택적이고, 단일 장치로서 기존의 분리방법에 비해 약 1000배 가까이 정제할 수 있다. 본 실험에서는 트립신 억제제인 m-aminobenzamidine을 포함하고 있는 수용성 고분자를 제조하여 트립신을 선택적으로 분리하고자 하였으며, 본 연구 필요한 분리막은 막제조가 용이하며 비용이 저렴한 cellulose acetate막을 사용하였다. CA 막의 세공크기는 겔화매질의 에탄올 농도로 조절하였다. Casting 용액의 조성은 다음 표에 간략하게 나타내었다.

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Polyamide-imide Torlon as Membrane Materials

  • Yoshikawa, Masakazu;Higuchi, Ako;Guiver, Michael D.;Robertson, Gilles P.
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 2004년도 Proceedings of the second conference of aseanian membrane society
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    • pp.65-68
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    • 2004
  • Molecular imprinting, which was first proposed by Wulff and Sarhan in 1972 [1], is a facile way to construct molecular recognition sites by applying a simple radical polymerization [2]. Since 1994, the authors have proposed an alternative molecular imprinting method in which polymeric materials are directly converted into molecular recognition materials [3].(omitted)

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