• 한국해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해양공학회 2004년도 학술대회지
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• pp.7-12
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• 2004

Desalination system of revers osmosis(RO) membrane has been proven to be the most economical not only for the desalination of water containing salts, but also for the concentration of solute. RO membranes were traditionally made of inorganic polymers such. as cellulose acetate(CA), Polyamide(PA). To retain more minerals in deep ocean water, a new hybrid membrane composed of tourmaline film as organic material onto inorganic layer of CA polymer in asymmetric structure was developed for RO membrane process. The performance tests were carried out in the permeability of pure water and the rejection of NaCl solution to evaluate the adaptability for DOW desalination. The results of these basic tests show possibility to apply the new hybrid RO membrane for the desalination with function control.

• 멤브레인
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• 제4권2호
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• pp.106-112
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• 1994

$ZnSo_4{\cdot}7H_2O$에 의한 모델폐수에서 Zn 농도 및 pH를 변화하여 역삼투 실험하였고, Zn용액의 pH에 따라 아연의 제거율은 상당히 변화하였고, pH 3.0~11.5 범위에서 실험한 바 pH 8.3일 때가 아연제거율은 99.9% 이상, 투과 속도는 $1.49 {\times} 10^{-3}cm/sec$로 가장 큰 값을 보였다. 아연모델폐수에 Cyanide를 아연농도와 동량으로 첨가하였을 때, 아연은 99%, Cyanide는 93% 정도 제거가 가능하였다. 또한 첨가제로 음이온계면활성제 등을 첨가하여 실험한 결과, Membrane에서의 투과속도가 $0.76 {\times} 10^{-3}cm/sec$로 현저히 감소하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2019년도 학술발표회
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• pp.201-201
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• 2019

세계적인 기상이변으로 가뭄발생 빈도 및 영향이 증가하고 있으며, 급속한 산업화로 사용 가능한 수자원이 점차 고갈되어 있어, 국내에서도 해수담수화(Seawater Desalination)는 새로운 대체수자원으로 많은 관심을 받고 있다. 해수담수에 필요한 에너지 약 50~70%는 역삼투(Reverse Osmosis) 공정에서 발생되며, 해수온도 및 염분도에 따라 많이 변동될 수 있으므로 국립해양조사원(KHOA)의 과거 20년 자료를 이용하여 해수담수화 시설물 위치에 따른 영향을 분석하였다. 해수담수화에 필요한 에너지는 막 제조사에서 제공하는 RO Projection Software를 적용하여 에너지 소모량을 평가하고, 이를 고려한 시설물 위치에 대한 평가 모델을 구축하였다. 기존 해수담수화 시설은 대규모 물 공급이 필요한 지역을 우선적으로 고려했기 때문에 시설물 위치에 대한 객관적인 평가기준 마련이 어려웠다. 그러나 해수담수화 플랜트는 한번 설치되면 장기적인 시설물 유지 및 관리가 필요함으로 경제성을 고려한 최적 입지의 선정은 매우 중요하다. 본 연구는 국립해양조사원의 수집된 자료를 바탕으로 해수담수화 시설물 입지선정을 정량적으로 평가함으로서, 시설물 위치에 대한 의사결정시 참고할 수 있는 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.

• 상하수도학회지
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• 제33권4호
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• pp.281-289
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• 2019

Desalination plants are generally studied with higher operating costs compared to water supply facilities. This study was conducted to reduce the cost of water production and to preserve existing water resources. Therefore, the purpose of this study was to utilize the control valves to increase maximum efficiency, thereby reducing the power of the pumps and operating costs. Specific energy consumption was shown to reduce the process operating power by up to 1.7 times from 6.17 to $3.55kWh/m^3$ based on seawater reverse osmosis 60 bar. In addition, the water intake process was divided into pre, inter, and post-according to the use method of blasting, and the water treatment process was divided into pre, inter, and post blending. In order to reduce power consumption, the blending process was combined to operate the facility, which resulted in the reduction of power consumption in the order post > pre-inter> inter blending.

• 한국유기농업학회지
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• 제18권2호
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• pp.271-282
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• 2010

본 연구는 농축산 부산물을 이용한 환경친화적 유기액비의 제조와 시용 기술을 개발하여, 채소의 고품질 친환경 안전농산물 생산기술을 확립하고자 돈분뇨 처리과정에서 한외여과막을 통과하고 역삼투막에서 역류되어 나오는 농축액비에 부족한 성분을 부산물, 화학비료와의 혼합액비가 배추 생육과 수량, 토양에 미치는 영향을 검토하고자 수행하였다. 시험구는 대조구의 검정시비량를 기준으로 막분리 농축액비(CS)와 부산물액비구(BF), 막분리 농축액비(CS)와 부산물액비 혼합액비시용구(CS%+BF), 농축액비와 부산물액비 혼합에 질소를 보충한 유기-화학비료 혼합액비시용구(CS+BF+N), 대조구로 화학비료 추비시용구(CF) 등 5처리를 완전임의 3반복으로 배치하였다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 막분리 농축액비(CS)는 발효과정 중 pH의 변화가 적었으나 부산물액비는 발효초기 pH가 7.0 부근에서 호기발효 후 2일 부터 pH가 지속적으로 낮아져 발효 후 3일에서 7일 사이에 5.0 정도로 저하되었다가 발효 후 9일 부터 상승하여 발효 후 14일에 약산성에서 중성 부근에 도달하였다. 부산물액비의 EC는 발효 시작 시점에 8dS/m에서 발효와 함께 계속 상승하여 발효 종료시점인 30일에는 15dS/m로 도달하였다. 2. 막분리 농축액비(CS)는 질소함량은 $1,528mg/{\ell}$, 칼리함량은 $6,025mg/{\ell}$로 질소 함량에 비하여 칼리 함량이 4배나 높은 불균형적인 양분조성를 나타내었다. 그러나 부산물액비는 T-N 함량은 $1,760mg/{\ell}$, $K_2O$ 함량이 $1,921mg/{\ell}$로 질소와 칼리 성분의 균형이 맞아 추비용비료로 적합한 성분특성를 나타내었다. 3. 주당엽수는 대조구 58.7개에 비하여 유기액비-화학비료 맞춤액비 시용구(CF+BF+N)에서 65.0개로 높았으나 막분리 농축액비(CS)의 엽수는 49.2개로 매우 낮았다. 주중과 구중은 막분리 농축액비처리구에서는 불균형적인 양분조성으로 2.33, 1.82kg로 대조구의 3.29, 2.43kg보다 각각 29, 25% 감소되었다. 부산물액비(BF), 혼합액비 처리구(CS+BF)에서의 주중과 구중은 화학비료 대조구와 대등하였다. 맞춤액비시용구(CS+BF%+N)에서의 주중과 구중은 3.55, 2.68kg로 대조구보다 각각 8, 10% 높았다. 4. 배추식물체와 토양의 무기성분 함량은 막분리 농축액비(CS)처리구에서 $K_2O$ 함량은 높게 나타났다. 맞춤액비구는 T-N 함량이 다른 처리구 보다 높은 경향이었다.

• 멤브레인
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• 제20권2호
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• pp.97-105
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• 2010

2009년 1월 3일부터 12월 1일까지 11개월간 공업용수를 주변지역에 공급하는 A정수장 응집침전조의 상등수를 대상으로 실험을 진행한 본 연구는 RO막 전처리 장치로서의 압력식 섬유여과기인 PCF 여과기 2대를 직렬연결한 공정의 적용 가능성을 평가한 것이다. 성능평가는 SDI (Silt Density Index)를 통해 간접적으로 RO막에 대한 전처리 성능을 평가하였다. 실험 기간 동안 PCF Filter로 유입된 원수의 탁도는 평균 0.79 (0.28~4.01) NTU이었으며, 처리수의 탁도는 평균 0.16(0.04~0.50) NTU로 탁도 제거효율은 평균 77%이었다. 일일 평균 처리유량은 약 230 $m^3$/day고 평균 역세유량은 8.7 $m^3$/day로 평균 역세수량은 3.8%로 나타났다. 여과수의 탁도 및 SDI 값은 측정 전 보관시간에 따라 증가하는데 이번 실험에서 몇몇 시료는 1~11일 동안 보관한 후 탁도 및 SDI가 측정되었으며, 이들 전체의 평균 SDI 값은 3.6 (2.26~5.00)으로 RO 제조업체에서 RO의 수명보증을 위해 통상 요구하는 SDI 값인 5.0 이하를 나타내었다. 따라서 RO 전처리공정의 SDI 측면에서 2단 섬유여과 공정이 적합함을 알 수 있었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제17권3호
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• pp.357-370
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• 2009

본 연구는 돈분뇨 여과 및 농축액비를 이용한 양액재배의 가능성을 검토하기 위하여 여과액비와 농축액비와 부산물, 양액 혼합처리가 토마토 생육에 미치는 영향을 검토하였다. 퇴비화 과정 중 과수분 상태에서 배출되는 퇴비단 여과액비와 막분리 처리과정에서 한외 여과막을 통과하고 역삼투막 처리에서 역류되어 나오는 돈슬러리 농축액비를 공시재료로 하였다. 본 연구는 질소함량을 기준으로 액비와 부산물, 양액의 혼합하는 처리구를 두어 전기전도도와 pH를 조정하여 토마토의 양액재배를 실시한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 여과액비와 농축액비는 다량 및 미량원소를 함유하고 부유물질(SS)이 낮아 양액재배시 관배수의 막힘문제 없이 활용이 가능하였다. 여과, 농축액비는 인산, 칼슘, 마그네슘 함량이 낮고 칼륨이 높은 양분불균형를 나타내었다. 2. 여과액비는 원예연 표준양액 대비 총수량 91%, 상품수량 70%를 나타내어 여과액비 단독급액으로 토마토의 유기 수경재배 생산이 가능하였다. 3. 막처리 농축액비 100% 처리구는 토마토의 지상부의 생육이 지연되고 과중이 감소되어 화학양액 대비 40%의 수량을 나타내었다. 4. 퇴비단 여과액비+부산물, 농축액비+부산물 혼합처리구의 토마토 수량은 대조구 대비 각각 87, 76%를 나타내어 여과액비 단독시용구의 수량에 미치지 못하였다. 5. 질소기준으로 여과액비와 농축액비에 양액을 50% : 50% 비율로 혼합하여 균형처방 처리한 경우 표준양액 처리와 대등한 수량을 나타내었다. 결론적으로 토마토 양액재배에서 생육과 수량을 고려할 때 액비와 양액의 50 : 50 혼합 재배시 수량이 유지되어 가축분뇨 유래 유기액비에 의하여 화학양액를 50% 대체할 수 있을 것으로 판단된다.

• 멤브레인
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• 제34권2호
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• pp.87-95
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• 2024

최근 연구는 역삼투압(RO), 나노여과(NF) 및 전기투석(ED)과 같은 막 공정에서 고급 용량성 탈이온화(CDI) 및 막 변형(MCDI)을 포함하는 광범위한 담수화 및 수처리 방법을 탐구합니다. 비교 분석은 저염도 시나리오에서 ED의 비용 효율성을 보여주는 반면 하이브리드 시스템(NF-MCDI, RO-NF-MCDI)은 향상된 염 제거 및 에너지 효율성을 보여줍니다. 새로운 이온 분리 방법(NF-CDI, NF-FCDI)은 향상된 효율성과 에너지 절감을 제공합니다. 이러한 연구는 또한 다양한 산업에 특정한 복잡한 폐수를 처리하는 데 있어 이러한 방법의 효율성을 강조합니다. 환경 영향 평가는 시스템 선택의 지속 가능성의 필요성을 강조합니다. 또한 마이크로 제작된 센서를 멤브레인에 통합하면 실시간 모니터링이 가능하여 기술 개발이 진전됩니다. 이러한 연구는 새로운 담수화 및 수처리 기술의 다양성과 가능성을 강조합니다. 이는 효율성 향상, 에너지 사용 최소화, 산업별 문제 해결 및 기존 방법 한계를 능가하는 혁신을 위한 귀중한 통찰력을 제공합니다. 다양한 응용 분야에서 효율성 향상, 환경 영향 최소화 및 적응성 보장에 초점을 맞춘 지속적인 발전으로 지속 가능한 수처리의 미래는 밝습니다.

• 멤브레인
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• 제22권4호
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• pp.235-242
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• 2012

로켓 추진기관의 해체 시 발생하는 고농도 암모늄 퍼클로레이트(AP)를 액상소각 처리 후 추가로 발생하는 저농도의 AP처리를 위해 NF/RO 멤브레인 공정을 적용하였고, 이때 AP제거 특성에 영향을 미치는 인자를 도출하기 위해 다양한 수리화학적 조건에서 전량여과방식으로 실험을 진행하였다. 고체 추진제에서 추출된 용액을 GC/MS와 FTIR분석을 통해 규산염 계열의 실록산 등을 검출하였으나, 이는 극미량이 포함되어 NF/RO 멤브레인 공정에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었다. 상대적으로 낮은 압력의 운용조건에서는 높은 압력조건과 비교하여, 회수율 증가에 따라 농축된 AP의 삼투압 기작이 투과플럭스에 영향을 미치게 되어 13~17% 가량 플럭스가 감소됨을 확인하였다. 또한 AP의 제거율은 수리화학적 운영조건의 변화(압력 및 교반 속도 등)에 따라 크게 좌우됨을 알 수 있었고, 이 경우 NF와 RO 멤브레인 제거율은 각각 10~70%와 26~87% 가량 크게 달라짐을 확인하였다. 본 논문을 통해 NF/RO 멤브레인 공정을 적용한 AP 제거 기작에서 수리화학적 운영조건의 변화에 따른 농도분극, 멤브레인 선택성 및 삼투압 영향이 중요 지배 기작이었으며, 이는 'NF/RO 멤브레인의 물질이동과 선택성'의 기존 이론적 모델과 부합하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제80권2호
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• pp.210-219
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• 1991

P-V 곡선법(曲線法)을 적용(適用)하여 20종(種)의 낙엽활엽수(落葉闊葉樹)에 대한 내건성진단(耐乾性診斷)을 하였다. 엽(葉)의 수분특성인자(水分特性因子) 중 내건성판별(耐乾性判別)에 적합(適合)한 인자(因子)는 최대포수시(最大飽水時)의 삼투(滲透)포텐셜 (${\Psi}_0{^{sat}}$), 초기원형질분리점(初期原形質分離點)의 삼투(滲透)포텐셜(${\Psi}_0{^{tlp}}$), 세포막(細胞膜)의 최대탄성계수(最大彈性係數)($E_{max}$), 초기원형질분리점(初期原形質分離點)의 상대함수율(相對含水率)($RWC^{tlp}$)였으며, 그 밖에 상대함수율(相對含水率)(FWC)와 워터포텐셜(${\Psi}_L$)과의 관계, 팽압(膨壓)($P_{vat}$)과 ${\Psi}_L$과의 관계, H$\ddot{o}$fler diagram등의 그림을 내건성진단(耐乾性診斷)에 사용하였다. 이와같은 수분특성인자(水分特性因子)로 고찰(考察)할 때 물푸레나무, 상수리나무, 졸참나무, 갈참나무, 현사시등은 비교적 내건성(耐乾性)이 높은 수종(樹種)으로, 들메나무, 자작나무, 이태리포플러, 음나무, 서어나무, 까치박달, 산벚나무, 개벚나무, 층층나무등은 비교적 내건성(耐乾性)이 약(弱)한 수종(樹種)으로, 그리고 신갈나무, 고로쇠, 복자기, 당단풍, 느릅나무, 느티나무등은 중간(中間) 수종(樹種)으로 판별(判別)되었다.