환경하수도 겔투과 크로마토그래피와 막분리

소개글

겔투과 크로마토그래피와 막분리 원리와 그 사례에 관련된 리포트입니다.

목차

1. 겔투과 크로마토그래피
1) [정 의]
2) [용매 및 컬럼 충진제]
3) [겔 투과 크로마토그래피의 장치]
4) [겔 투과 크로마토그래피 검량(Calibration)]
5) [겔 투과 크로마토그래피의 활용]

2. UF/MF Membrane [막분리] 국내 적용사례
1) 아파트 및 공동주거집단에 제공되는 음용수처리
2) 간이상수도
3) 중수도
4) 특정폐기물처리 매립지의 침출수 처리
5) 염료폐수의 처리 및 재활용

본문내용

[정 의]
겔 투과 크로마토그래피(gel permeation chromatography, GPC)는 용출법에 의한 액상-고상형의 액체 크로마토그래피의 일종이다.
이 방법에 의한 분리는 용질 분자의 크기(분자의 길이, 부피 등)에 기인하는 것이고, 분자의 크기가 큰 것부터 용출한다. 분자의 크기가 같으면 용질의 종류, 관능기의 종류 등에 관계없이 같은 위치에서 용출된다.
겔 투과 크로마토그래피는 고분자의 물성을 이해하고 예측할 수 있으며, 분자량의 분포와 상대 평균 분자량을 결정하는데 사용된다.

[용매 및 컬럼 충진제]
1. 용매 : 이동상은 액체 크로마토그래피 등급을 기준으로 하며 여과해서 사용하고 점도가 높은 용매는 승온해서 사용하며 용매별 온도를 참고해서 사용한다. 극성용매를 사용할 경우에는 미셀(micelle) 형성을 방지하기 위해 첨가제의 사용이 필요하다. 만일 주입된 시료와 이동상간의 점성 차이가 너무 크면 피크가 비틀리고 용리시간이 비정상적으로 변하게 된다.
2. 컬럼 충진제 : 컬럼 충진제는 경직형이나 반경직형(semirigid), 교차결합 거대분자 중합체, 그리고 동공 크기가 조절된 유리나 실리카 등이다. 반경직형 물질은 약간 팽창하며 압축으로 인한 최대 압력이 300psi로 제한되기 때문에 사용할 때에 주의 하여야 한다.
스티렌-디비닐 벤젠의 낱알은 수용성 시스템과 어울리고 술폰화되지 않은 것은 비수용성 계와 어울린다. 낱알의 직경은 보통 5m이다. 다른 친수성이며 다용성인 충진제류는 디메틸 아크릴산에틸렌과 2-hydroxy-ethylmethacrylate를 현탁중합시켜서 제조한다. 충진제는 3000psi의 압력까지 견딜 수 있으며, 수용액계와 각종의 극성 유기용매들을 사용할 수 있다.

<중 략>

중수도 처리방법은 생물처리나 물리화학적 처리방법이 보통이나 처리수를 재사용하기 위해서는 고도의 처리수질이 요구되기 때문에 최근 재래식방법과 UF 를 조합한 Hybrid System 을 사용하고 있다. 도시건물에서 배출되는 폐수규모는 비교적 작고 변동이 많기 때문에 설계면이나 운전면에서도 그다지 효율이 좋지는 않다. 따라서 높은 재이용률이나 고도의 재생기능을 요구하는데는 타당성이 없다. 재생수는 주로 화장실용수나 일반잡용수로 사용되며 어느정도 이상의 수질만 유지하면 된다. 일반적으로 도시건물 폐수중 70%가 화장실 폐수이므로 이러한 용도 만으로 사용하여도 이점이 있다.

참고 자료

http://www.answers.com/topic/gel-permeation-chromatography
http://user.dankook.ac.kr/~enerdine/gpc.html, 겔투과 크로마토그래피(Gel Permeation Chromatography)
UF/MF 막의 국내 적용사례, PHILOS/김 정 학