막분리 공정을 이용한 수처리

소개

막분리와 그 종류에 대한 이론이 담겨있으며 앞으로의 막분리 응용에 대해서도 조사하였습니다.
또한 페놀프탈레인을 이용하여 막분리를 시킨 후 그에 따른 제거 효율을 계산하였고 그래프를 도시하였습니다.
자세한 실험방법과 사진, 고찰에 대한 내용도 포함되어있으니 많은 도움이 될것입니다.

목차

1. 서 론 05
1. 1. 실험 목적 05

2. 실험 원리 및 이론 05
2. 1. 막 분리의 정의 05
2. 1. 1. 분리기능의 원리 05
2. 2. 막 분리의 종류 및 분류 06
2. 2. 1. 압력과 분리성능에 의한 분류 06
2. 2. 2. 막 재질에 따른 분류 07
2. 2. 3. 분리메커니즘에 의한 분류 07
2. 3. 분리 막 고분자 재료 08
2. 4. 막 분리 공정 형태 09
2. 5. 막 분리의 응용 09

3. 실험방법 10
3. 1. 실험장치 및 재료 10
3. 2. 실험방법 11

4. 실험결과 11
4. 1. Data 작성 11
4. 2. Data 결과 12

5. 고찰 및 결론 15
5. 1. 고찰 15
5. 2. 결론 16

본문내용

Abstract

이번 실험은 막분리 공정을 이용한 수처리로서 먼저 막분리 공정에 대한 원리와 막분리의 종류에 따른 특징들에 대해서 이해하고 그 종류 중 하나를 이용하여 실험을 진행하였다. 실험에서 사용한 막은 친수성 침지식으로 MF(정밀여과막)을 이용하였다. 먼저 용액 제조를 위해 메틸렌블루 0.5g/L에 활성탄 0.25g을 반응기에 넣고 침지식 정밀여과막 섬유를 12cm씩 20가닥을 이용하여 만든 분리막을 이용하여 실험을 진행하였다. 펌프를 ON한 뒤로부터 15분씩 지날 때마다 반응기, 배출의 메틸렌블루 용액을 각각 UV spectrophotometer를 이용해 흡광도와 배출 용액의 농도를 기록하였다. 이러한 실험 Data를 이용하여 플럭스를 계산하였고 그에 따른 결과는 시간에 따라 증가하는 것을 알 수 있었다. 다음은 제거 효율을 계산하였고 이 또한 시간에 따라 증가하는 것을 알 수 있었다. 마지막으로 이 결과 값에 대해 고찰해보고 수처리에 사용되는 막분리 방법의 장단점, 이 실험에서 분말 활성탄을 사용한 이유, 수처리에 사용되는 막을 오랫동안 사용 시 문제점, 막 분리가 응용되고 있는 사례 등에 대하여 생각해보았다.

1. 서론

1. 1. 실험 목적

막 분리 공정을 이용한 수 처리 기술을 습득하고 처리효율 및 플럭스를 계산한다.

2. 실험 원리 및 이론

2. 1. 막 분리의 정의 [네이버 지식백과] 막 분리 [Separation by Membrane] (도금기술 용어사전, 2000. 6., 도서출판 노드미디어)

특정 성분을 선택적으로 통과시킴으로써 혼합물을 분리시킬 수 있는 액체 혹은 고체 막으로 특정 종류를 선택적으로 통과시키는 재질로 정의하는 것을 막이라고 한다. 이러한 막에 의해 2상을 분리하는 조작으로, 통상 유기고분자 물질의 막이 사용되며, 기체 분리에는 수소는 Pd합금 막이 사용된다. 원리적으로 보아 여과는 공경(孔徑)에 의해, 정밀 여과(MF : Microfiltration), 한외 여과(UF : Ultrafiltration), 역 침투 또는 초여과(RO : Reverse Osmosis, HF : Hyperfiltration) 등은 공경과 공벽에 흡착된 분자에 의해, 투석(Dialysis)은 용해, 확산현상, 특히 확산계수의 차, 전기투석(ED : Electrodialysis)은 이온의 크기와 하전의 정부, 기체 분리는 막으로의 기체 용해, 확산의 이용이다.

참고자료

· 네이버 지식백과, 막 분리 Separation by Membrane, 도금기술 용어사전, 2000. 6., 도서출판 노드미디어
· 화학공정실험 ,막분리 공정을 이용한 수처리, 수업 ppt자료