세라믹 한외여과 및 광촉매 혼성공정에 의한 고탁도 원수의 고도정수처리: 2. 광산화와 흡착의 영향

서지정보

· 발행기관 : 한국막학회
· 수록지 정보 : 멤브레인 / 21권 / 2호
· 저자명 : 고사총, 박진용

초록

본 연구에서는 정수처리용 세라믹 한외여과 빛 광촉매의 혼성공정에서 휴믹산 농도 및 광산화, 흡착의 영향을 알아보았다. 휴믹산 농도 각각 2mg/L와 4 mg/L 일 때 UF 단독 공정 및 광촉매를 투입한 공정, UV를 조사한 공정을 막오염에 의한 저항(Rf) 및 투과선속(J), 총여과부피 (VΤ) 측면에서 고찰하였다. 휴믹산 농도가 낮아질수록 Rf는 급격히 감소하고 J는 증가하여, 휴믹산 농도 2 mg/L에서 VΤ는 가장 높았다. 탁도의 평균 처리효율은 휴믹산 농도가 증가할수록 감소하였으나, 4 mg/L에서 휴믹산의 처리효율이 가장 높았다. 이러한 결과는 낮은 휴믹산 농도에서 휴믹산 대부분이 분리막에 의해 제거되고 막을 통과한 일부 휴믹산은 광촉매에 흡착 산화되어, 처리수의 수질이 휴믹산 2 mg/L 와 4 mg/L 에서 거의 같고 원수의 수질은 4 mg/L에서 더 높기 때문이다. 광산화와 흡착의 영향 실험에서 UF + TiO2 + UV 공정의 J가 가장 높게 유지되어, 180분 운전 후 VΤ가 가장 높았다. 휴믹산 및 탁도의 처리효율을 비교한 결과, 휴믹산 농도가 2 mg/L 에서 4mg/L로 증가하였을 때 광산화 보다 광촉매 흡착이 더 주요한 역할을 하였다.

영어초록

The effects of humic acid (HA), photo-oxidation and adsorption were investigated in hybrid process of ceramic ultrafiltration and photocatalyst for drinking water treatment. UF, photocatalyst, and UV radiation processes were investigated in viewpoints of membrane fouling resistance (Rf), permeate flux (J), and total penneate volume (VΤ) at 2 and 4 mg/L of HA respectively. As decreasing HA, Rf decreased dramatically and J increased, and finally VΤ was the highest at 2 mg/L HA. Average treatment efficiencies of turbidity decreased as increasing HA, but treatment efficiency of HA was the highest at 4 mg/L HA. It was because most of HA was removed by membrane and some HA passing through the membrane was adsorbed or photo-oxidized by photocatalyst at low HA, and therefore treated water quality was almost same at 2 and 4 mg/L HA, but feed water quality was higher at 4 mg/L. At effect experiment of photo-oxidation and adsorption, J of UF + TiO2 + UV process was maintained at the highest, and ultimately (VΤ) after 180 minutes' operation was the highest. As results of comparing the treatment efficiencies of turbidity and HA, photocatalyst adsorption had more important role than photo-oxidation when HA increased from 2 to 4 mg/L.

참고자료

· 없음