• The Microorganisms and Industry
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• v.20 no.2
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• pp.15-19
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• 1994

전기투석은 전하를 갖는 막과 전위차가 존재하는 장치에서 전해질을 분리하는 공정이다(fig. 1). 전기투석은 1980년대 이전까지는 주로 담수제조, 소금제조와 같은 무기이온제거에 사용되었으나 1980년대 들어 식품제조, 의약제조, 생물공정, 폐수처리 공정 등 다양한 방면으로 응용범위를 넓혀가고 있다. 전통적인 전기투석은 염, 산, 염기들을 수용액상에서 분리하거나 농축하는데 사용되었지만 근래에는 아미노산, 단백질을 분리하는데 전기투석의 활용연구가 시도되고 있다. 본 논문에서는 전기투석의 새로운 응용분야인 전기투석생물반응기에 대해 간단한 설명과 1980년대 후반부터의 연구논문의 소개, 그리고 전기투석에서의 간단한 물질전달이론 설명을 시도하고자 한다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1996.10a
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• pp.8-11
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• 1996

전기투석은 역삼투압, 한외여과와 함께 가장 많이 이용되고 막공정 중의 하나이다. 전기투석은 다른 막공정과 같이 막의 선택성에 의한 분리조작이며 병렬식 배열에 의한 막의 이용이 가능하고 막오염 현상이 있으며 따라서 막-유체간의 접촉에 대한 제어가 필요하다. 전기투석은 운전목적에 따라 desalting electrodialysis(ED)와 water-splitting electrodiaiysis(WSED)로 구분할 수 있다. Desalting electrodialysis는 고전적 의미의 탈염을 위한 전기투석공정이며 WSED는 bipolar membrane을 이용하여 염을 산과 염기로 분리시키는 기능을 갖는 전기투석 공정을 말한다. WSED는 전기적으로 물을 분리한다는 의미로서 Electrohydrolysis로 불리기도 한다. WSED의 기본원리는 bipolar membrane의 양쪽면에서 수소이옹과 수산이온을 발생시켜 산 또는 염기용액으로 전달하고 bipolar membrane에 접하고 있는 양이온 또는 음이온 교환막에서는 각 용액의 전기적 중성을 유지하기 위해 대응하는 이온을 투과시키는 것이다. WSED는 염으로부터 산 염기제조 뿐만아니라 염의 형태로 생성되는 유기산, 아미노산 등 발효생성물의 회수 또는 acidification에 이용되고 있다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.39 no.6
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• pp.630-636
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• 2007

Acidic citrus juices obtained from C. natsudaidai and C. grandis were electrodialyzed with bipolar and organic acid selective membrane (ion exchange membrane) cartridges. The pH levels of the acidic citrus juices gradually increased to 14.5% (C. grandis) and 25.2% (C. natsudaidai) by electrodialysis with the bipolar membranes, while levels remained consistent when organic acid selective membranes were applied. The total acidity levels decreased more with the organic selective membrane than with the bipolar membrane. Conductivity rose with the bipolar membranes while the value continued to fall rapidly with the organic selective membranes. Sugar and flavonoid contents remained relatively unchanged, without any significant differences before and after electrodialysis with each membrane. Also, ion contents were almost unchanged with the bipolar membranes and the electrolyte, $K_2SO_4$, as compared to rapid changes in sodium and potassium levels with the organic selective membranes and the electrolyte, $K_2SO_4$. In summary, the use of bipolar membranes provided juice with better sensory quality than that of the organic acid selective membranes.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05d
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• pp.207-212
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• 1996

실증규모의 수지충전식 전기투석 재생조를 사용하여 농축음극액내 바나듐의 전기화학적 환원 방법에 의한 재생거동을 조사하였다. 전기투석 분리재생 종료후 남아있는 개미산용액을 전해액으로 사용한 농축음극액내 전기투석된 철 및 코발트는 음극액의 pH를 약 4.3내외로 조절하면 전해환원에 의해 전착.제거된다. 또한 농축음극액내 바나듐은 +2가로 전해환원 되어 착화물을 이루고 있는 Vanadous picolinate 형태로 존재하기 때문에 음극액은 농축된 LOMI 제염제로 재생된다. 이 전해환원에 의한 농축음극액의 재생방법은 제염폐액의 전기투석 분리재생 후 피콜리네이트 착화제만을 재사용하는 기존의 재생개념보다 더욱 효과적으로 제염폐액을 재생시켜 재활용할 순 있는 방사성폐기물의 감용효율이 큰 향상된 제염폐액 재생공정이다.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.38 no.2
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• pp.202-208
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• 2006

Juice obtained from premature citrus fruits was deacidified by electrodialysis (ED), and its physicochemical and functional properties were evaluated. Total acidities decreased from 3.15 (Aug), 1.62 (Sep), and 1.45% (Oct) to 2.37 (Aug), 0.86 (Sep), and 0.74% (Oct) by electrodialysis for 100 min, respectively, whereas $^{\circ}Brix$ to acid ratio increased, and pH and color remained almost unchanged. Free sugar content of premature citrus juice remained almost unchanged, while organic acid content decreased significantly. Narirutin and hesperidin contents among flavonoids slightly, but not significantly, decreased. $K^+,\;PO_4\;^{2-},\;SO_42^-,\;and\;Cl^-$ contents decreased by ED, with $K^+$ content showing more than 60% decrease, while $Na^+$ content increased 2.5-3.5 times. Total polyphenol content and electron-donating ability decreased slightly by ED, while nitrite-scavenging ability remained almost constant. Sensory evaluation indicated juice (Sep) subjected to ED processing to $12^{\circ}Brix$ with sugar had the highest preference.

• Clean Technology
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• v.3 no.2
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• pp.28-30
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• 1997

발효 아미노산을 분리하는 기존의 공정인 이온교환법에서 폐액 및 폐수처리에 따른 문제점을 해결하기 위한 새로운 분리공정으로 탈염 전기투석과 Water-splitting Electrodiaysis를 이용한 발효 아미노산의 분리 가능성 및 다양한 cell configuration과 막에 대한 성능 실험을 실시하였다. 실험결과 전기투석에 의해 경도물질을 제거한 후 양이온교환막과 bipolar 막으로 구성된 2-compartment WSED로 효과적으로 발효액에서 아미노산을 분리 할 수 있었으나 1가 양이온에 선택성을 지닌 양이온교환막으로는 아미노산의 분리가 어려움을 알 수 있었다.

• Membrane Journal
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• v.12 no.2
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• pp.55-66
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• 2002

fouling phenomena of ion exchange membranes were reviewed for improved design and operation of electodialysis. The membrane fouling index for electrodialysis (EDMFI) was defined for the quantitative analysis of fouling potential as an analogy to the pressure-driven membrane process. fouling phenomena were compared in the electrodialysis experiments with inorganic foulant (silica sol) and organic foulants (humate and bovine serum albumin (BSA)), and their fouling potentials were analyzed using the fouling index. The comparison showed that the EDMFI could be used as a quantitative measure of the fouling tendency in electrodialysis processes. As a novel fouling mitigation method, square wave power was reported to be effective in electrodialysis with organic foulants. The square wave powers having the pulsed electric field enabled to reduce the membrane fouling significantly at an optimal frequency.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1998.10a
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• pp.1-10
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• 1998

1. 서론 : 이온교환막은 1950년대 미국 Juda등이 이온교환수지를 부숴 Sheet상으로 만든 것이 최초이다. 그후 여러기업에서 정력적으로 연구개발되어 왔다. Azuma Isamu, Asahi Chemical Industry Co., Ltd.(이하 ACI)는 1951년부터 이온교환막 및 전기투석기술의 연구개발을 시작하여 1961년에는 세계 최초로 연산 50,000톤의 식염 Plant의 상업운전을 Hukushima현 Onabe에서 개시하였다. 현재 ACI의 이온교환막 전기투석기술을 이용하여 일본에서 630,000톤/년, 한국에서 150,000톤/년, 대만에서 100,00톤/년의 식염을 생산하고 있다. (생략)

• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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• v.18 no.1
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• pp.9-14
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• 2015

There are various ions in seawater. In order to use seawater as the drinking water, some elements are to be concentrated and other elements are to be removed. To obtain these characteristics using seawater, it is necessary to adjust seawater quality. Because calcium and magnesium are especially healthful to human bodies, it is required to concentrate these elements. In this study, the technology to obtain the hard water from seawater by electerodialysis was investigated. After concentrated water was produced using nanofiltration membranes, sodium chloride was eliminated from the concentrated water by electrodialysis. The hard water production from seawater was successfully achieved using electrodialysis in this study.

• Clean Technology
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• v.15 no.4
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• pp.280-286
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• 2009

To evaluate the feasibility of electrodialysis for nitrate-nitrogen removal from wastewater, the effect of operating parameters on the removal of nitrate-nitrogen was experimentally estimated. The limiting current density (LCD) linearly increased with the nitrate concentration and the flow rate. The time when the nitrate concentration of diluate reached at 20 mg/L was linearly proportional to concentration of diluate, and the concentration of concentrate did not affect the removal rate. Increase in the flow rate gave a positive effect on the removal rate and became insignificant at How rates greater than 1.6 L/min. The removal rate increased with the applied voltage, but the increment in the removal rate decreased as the applied voltage approached the LCD. From the operation of the electrodialysis module used in this research, the flow rate of 1.6 L/min and the voltage corresponding to the 80~90% of LCD were found be the optimum operating condition for the nitrate removal from highly concentrated nitrate-nitrogen solutions.