Removal of Chlorinated Organic Compounds Using Crosslinked PDMS Pervaporation Membrane

가교된 PDMS 투과증발 막을 이용한 유기 염소계 화합물의 제거

In this study the trace of chlorinated organic compound in aqueous solution was separated by pervaporation process using crosslinked PDMS (polydimethylsiloxane) membrane. The flux of trichloroethylene(TCE) increased linearly with feed composition but the flux of water was slightly increased. The partial flux of TCE was greater than that of tetrachloroethylene(PCE). The partial flux of TCE was not changed with operating temperature, but increased rapidly with feed flow rates. High crosslinking density causes the reduction of solubility and diffusivity for target component. The reduction of flux and selectivity for TCE is due to the chain immobilization and reduction of diffusivity with crosslinking density.

본 연구에서는 미량의 유기 염소계 화합물이 함유된 수용액에 대해 가교된 PDMS 막을 이용하여 투과증발 실험을 수행하였다. 실험 결과 공급액의 조성에 따라 트리클로로에틸렌의 플럭스는 선형적으로 증가하였으며 물의 플럭스는 약간씩 증가하는 경향을 보였다. 트리클로로에틸렌과 테트라클로로에틸렌의 비교 실험으로 트리클로로에틸렌이 보다 높은 분리 효율을 보임을 알 수 있었다. 조업온도의 증가는 트리클로로에틸렌의 분리효율에 좋은 영향을 미치지 않았으나 공급액의 유속은 플럭스의 큰 증가를 가져왔다. 높은 가교 밀도는 막으로의 용해도와 확산도를 감소시킨다. 가교 밀도에 트리클로로에틸렌의 플럭스와 선택도는 감소하였으며 이는 고분자 사슬의 움직임과 확산도의 감소로 설명이 가능하다.