전기투석 레포트

소개

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목차

1. 이론적 배경

1.1 전기투석(Electrodialysis; ED)원리

1.2 전기투석의 역사

1.3 전기투석공정의 막오염현상 및 막오염 제어기술

1.4 ED(Electrodialysis)
‣ 1.4.1 ED Process 분리막
‣ 1.4.2 양이온 교환막
‣ 1.4.3 음이온 교환막
‣ 1.4.4 Spacer
‣ 1.4.5 Electrode
‣ 1.4.6 분리막 스택구조
‣ 1.4.7 EDR(Electrodialysis Reversal)공정
‣ 1.4.8 EDR공정 장점
‣ 1.4.9 운전변수

1.5 Clean In Place(CIP)공정
‣ 1.5.1 CIP 공정 개요
‣ 1.5.2 Electrode Clean In Place 공정

2. 기술현황분석보고서(state of the Art Report)

2.1 선진국의 기술동향 및 수준
‣1)상수
‣2)전기투석의 탈염을 이용한 식수제조
‣3)환경친화적인 처리 공정
‣4)공업용수의 재활용

2.2 국내의 기술동향 및 수준

3. 결 론

4. 참고문헌

본문내용

전기투석 공정은 이온교환막과 전기투석조(Electrodialysis stack)의 양단에서 공급되는 직류전원에 의해 형성되는 전기장을 구동력으로 하여 이온성 물질을 분리하는 막분리 공정이다. 이온교환막은 전해질 용액에서 막 내부의 고정이온(fixed ions)의 작용에 의하여 대응이온(counter-ions)의 선택투과성을 나타낸다.
따라서 양이온교환막은 양이온을 선택적으로 투과시키며, 음이온교환막은 음이온을 선택적으로 투과시키게 된다. 전기투석은 운전목적에 따라서 탈염전기투석(Desalting electrodialysis)과 물분해전기투석(Water-splitting electro dialysis)으로 구분 할 수 있다. 탈염전기투석은 가장 고전적 의미의 전기투석이며 간단히 전기투석으로 불리기도 한다.
Fig 1.에서와 같이 탈염전기투석 공정은 염(MX)이 희석조로 유입되면 전위구배 하에서 양이온(M+)은 양이온교환막을 통과하여 음극쪽으로 이동하며, 음이온(X-)은 음이온교환막을 통과하여 양극쪽으로 이동하여 희석조 양 옆의 농축조로 이동하게 되어 탈염공정을 수행하게 되는 것이다. 양이온교환막과 음이온교환막 사이에는 유로를 형성시키기 위해 스페이서가 있는 가스켓을 배열하게 되고 이렇게 형성된 액실을 실(Compartment)이라 한다. 반면에 염을 이용하여 산과 염기를 생산하는 물분해전기투석공정은 Fig.2에서와 같이 양이온교환막과 음이온교환막이 접합되어 있는 바이폴라막 계면에서 물분해 현상이 발생하고 생성된 물분해 산물인 수소이온과 수산화이온은 각각 전위구배에 따라 이동하게 되고 염용액을 투입한 실로부터 이동한 양이온과 음이온이 각각 결합하여 산과 염기를 생산하게 되는 공정이다.

참고자료

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