연구자료 211 (UF 막열화 프로세스)

목차

1. 막 오염과 열화에 영향 미치는 화학처리 파라미터
2. 한외여과막과 막 모듈의 저장 조건
3. 한외여과막의 화학처리 및 오염제거 프로토콜
4. 한외여과막의 오염제거 및 막열화 영향
5. 한외여과막의 열화 및 손상 작용
6. 산 처리의 성능과 열화
7. 오염제거와 산화 처리의 성능과 열화
8. 출처

본문내용

이와 같은 인자들이 화학처리와 오염제거의 절차(節次)에 영향을 미치므로, 이러한 인자들에 대해 완전하게 조사해야만 최적(最適)의 화학처리・오염제거 시스템을 확보할 수 있고, 최소한(最小限)의 막 분해작용과 열화작용을 확보할 수 있다. 그러나 현재로서는 가장 효율적이고 최소의 막 손상을 가져오는 화학처리・오염제거에 대한 기본원칙마저 확립되어 있지 않으므로, 지속적으로 개발해 나가야 한다. 한외여과막의 파이버(fiber)와 필름(film)의 열화작용을 비교해 본 결과에 의하면, 화학적 분해반응(分解反應)의 속도가 동일한 파이버와 필름에 대해, 부서지기 쉬운 성질(embrittlement)은 파이버의 경우가 필름에 비해 4배 이상이나 높았다.

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이와 반대로, 미리 세정한 PSF 막의 제타 포텐셜(zeta potential)은 알카리 세정처리에서도 변화를 보이지 않았다. 수산화나트륨(NaOH)의 알카리성(pH 11.5) 조건에서 4개월 동안 50℃에서 열화시킨 PES막에 대해 SEM-EDX와 ATR-FTIR로 분석한 결과에서도 변화성(變化性)은 나타나지 아니했지만, 이와 동일한 조건에서 열화시킨 P3-Ultrasil-10의 막에서는 그러하지 아니했다.
PVDF 막에 대한 수산화나트륨의 분해작용, 탈색작용, 파괴작용 및 폴리머 변질성(變質性) 등을 연구한 논문들은 더러 나와 있지만, PVDF 막의 성능(性能)에는 특이한 변동성이 나타나지아니했다. 양모세척폐수・산성수・염화칼슘용액・중아황산소다(sodium bisulfite) 등의 다양한 농도에서 처리한 경우에도 그러했다.

<중 략>

막의 정화는 일반적으로 염소화 알카리-제로서 그 미생물 오염을 제거시키는 단계로 완성되게 된다. 이러한 염소화 알카리-제(chlorinated alkalines)로서는 활성적인 염소(鹽素)를 생성하는 sodium hypochlorite가 있다. 또한 활성적(活性的) 산소(酸素)를 생성하는 산화용액으로서는 peracetic acid가 있다. 적절한 오염제거제는 여러 종류의 미생물을 죽일 수 있는 광범위한 스펙트럼(spectrum)을 가지고 있어야 하고, 저농도에서도 효과적이어야 하고, 그 사용자에게 독성적(毒性的)이지 않아야 한다.

참고자료

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· C. Regula, E. Carretier, Y. Wyart, G. Gesan-Guiziou, A. Vincent, D. Boudot, P. Moulin, “Chemical cleaning/disinfection and ageing of organic UF membranes: A review”, WATER RESEARCH, Vol.56, 2014, pp.325~365
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· Han, “Membrane cleaning in membrane bioreactors: A review”, JOURNAL OF BRANESCIENCE, Vol.468, 2014, pp.276~307
· Guo-dong Kang, Yi-ming Cao, “Development of antifouling reverse osmosismembranes for water treatment: A review”, Water Research, 46, 2012, pp.584~600
· 환경인권연구회 : http://blog.daum.net/enviromath