• 제목/요약/키워드: Hybrid membrane

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광촉매 코팅 폴리프로필렌(PP) 비드와 알루미나 정밀여과막의 혼성 수처리 공정에서 물역세척 시간 및 PP 비드의 영향 (Effect of Water Back-flushing Time and Polypropylene Beads in Hybrid Water Treatment Process of Photocatalyst-coated PP Beads and Alumina Microfiltration Membrane)

  • 박진용;김성아;방태일
    • 멤브레인
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    • 제26권4호
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    • pp.301-309
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    • 2016
  • 본 연구에서는 알루미나 정밀여과 및 광촉매 코팅 폴리프로필렌의 혼성 수처리 공정에서 물역세척 시간(back-flushing time, BT) 및 PP 구 변화의 영향을 알아보고, 알루미나 한외여과막와 동일한 PP 비드를 사용한 선행 결과와 비교하였다. 물역세척 주기(FT)는 10분으로 고정한 채, BT를 6~30초로 변화시키면서, 그 영향을 180분 운전 후 막 오염에 의한 저항($R_f$), 투과선속(J)과 총여과부피($V_T$) 측면에서 고찰하였다. BT가 길어질수록 $R_f$는 급격히 감소하고 J는 증가하였으나, $V_T$는 BT 10초일 때 최대였다. 탁도의 처리효율은 99.0% 이상으로 BT의 영향이 보이지 않았다. 한편, 유기물 처리효율은 역세척 없는 조건(NBF)에서 89.0%로 가장 높았으며, BT가 길어질수록 증가하였다. 막오염 측면에서 최적 PP 비드의 투입 농도는 20 g/L이었으나, 알루미나 한외여과막와 동일한 PP 비드를 사용한 선행 결과 최적 PP 비드의 농도는 40 g/L이었다. 탁도와 유기물 처리효율은 PP 농도 30 g/L에서 최대였으나, 선행 결과 탁도와 유기물 처리효율은 모두 PP 농도 40 g/L에서 가장 높았다.

세라믹 정밀여과 및 활성탄 흡착 혼성공정에 의한 고탁도 원수의 고도정수처리: 물 역세척 시간 및 주기의 영향 (Advanced Water Treatment of High Turbidity Source by Hybrid Process of Ceramic Microfiltration and Activated Carbon Adsorption: Effect of Water-back-flushing Time and Period)

  • 박진용;이혁찬
    • 멤브레인
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    • 제19권1호
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    • pp.7-18
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    • 2009
  • 본 연구에서는 고도정수처리를 위하여 모듈 내부와 관형 세라믹 정밀여과막 외부 사이의 공간에 입상 활성탄(GAC)을 충전한 혼성 모듈을 사용하였다. 정수 원수 중의 자연산 유기물(NOM)과 미세 무기 입자를 대체하기 위해, 휴믹산(humic acid)과 카올린(kaolin) 모사용액을 대상으로 하였다. 혼성공정에서 막오염을 최소화하고 투과선속(J)을 향상시키기 위하여 역세척 시간(BT)과 역세척 주기(FT)에 따른 영향을 알아보았으며, 최적운전조건을 규명하고자 하였다. 그 결과, BT가 증가함에 따라 $R_f$ 다소 감소하는 경향을 보였으며, 더 짧은 FT는 빈번한 역세척으로 $R_f$의 감소와 J의 향상에 더 효과적이었다. 그러나 운전비용을 고려하였을 때, 최적 BT 및 FT는 각각 10초와 8분이었다. 한편, 모사용액으로 실험하여 도출된 최적 운전조건을 호소수의 고도정수처리에 적용하였다. 그 결과, 탁도 및 $UV_{254}$ 흡광도, $COD_{Mn}$의 평균처리효율은 각각 99.11% 및 91.40%, 89.34%로 우수하였으나, TDS의 평균처리효율은 30.05%로 낮았다.

세라믹 정밀여과 및 활성탄 흡착 혼성공정에 의한 고탁도 원수의 고도정수처리: 입상 활성탄 충전율에 의한 영향 (Advanced Water Treatment of High Turbidity Source by Hybrid Process of Ceramic Microfiltration and Activated Carbon Adsorption: Effect of GAC Packing Fraction)

  • 박진용;이혁찬
    • 멤브레인
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    • 제18권3호
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    • pp.191-197
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    • 2008
  • 본 연구에서는 고도정수처리를 위하여 모듈 내부와 세라믹 정밀여과막 외부 사이의 공간에 입상 활성탄(GAC)을 충전한 혼성 모듈을 이용하였으며, 정수 원수 중의 자연산 유기물(NOM)과 미세 무기 입자를 대체하기 위해, 휴믹산(humic acid)과 카올린(kaolin) 모사용액을 사용하였다. GAC의 충전율(packing fraction)에 따른 처리효율의 변화를 알아보고자. GAC의 충전율을 $0{\sim}24.05%$로 변화 시켰다. 그 결과, 3시간 운전하는 동안 막오염에 의한 저항($R_f$) 및 투과선속(J)의 변화 곡선은 GAC의 충전율에 관계없이 거의 중첩되었다. 그리고 탁도의 처리효율은 모든 조건에서 99.46% 이상으로 높았으며, $UV_{254}$ 흡광도로 측정한 NOM의 처리효율은 최대 충전율 24.05%에서 제거율은 99.43%로 가장 높게 나타났다. 한편, 충전율 24.05%에서 13시간 동안 운전한 결과, J는 막오염의 증가에 따라 운전 초기 1시간 이내에 급격히 감소하였으며 3시간 운전 후부터는 거의 일정한 투과선속을 나타냈다. 그리고 탁도 및 NOM의 처리효율은 각각 99.52%와 96.63%로 안정적인 높은 처리효율을 보였다.

분리막 제습공조 시스템의 성능변수 최적화를 위한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Optimization of Performance Parameter for Membrane Based Dehumidification and Air Conditioning System)

  • 장재철;강은철;정시영;박성룡
    • 설비공학논문집
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    • 제28권2호
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    • pp.75-80
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    • 2016
  • There are three types of dehumidification systems : refrigeration dehumidification method, desiccant dehumidification method and hybrid dehumidification method. The first method involves removing moisture by condensation below the dew point, the second method involves absorption by a desiccant material and the last is an integration method. However, the refrigeration dehumidification system consumes too much power and controlling the humidity ratio is difficult. The desiccant dehumidification system uses less power but it has problems of environmental pollution. The hybrid dehumidification system has the disadvantage of a high initial cost. On the other hand, the energy consumption of the membrane based dehumidification system is lower than for the refrigeration dehumidification system. Also, it is an environmentally friendly technology. In this study, the performance parameters are evaluated for the dehumidification system using a hollow fiber membrane. Available area, duct side dry-bulb temperature, sweep gas flux (flow rate) and LMPD (Log Mean Pressure Difference) were used as the performance parameters.

오존산화/응집 혼성공정에 의한 UF 분리막의 막오염 저감에 관한 연구 (A study on mitigation of membrane fouling by ozonation/coagulation in ultrafiltration)

  • 김건엽;김민규;이창하;김형수;김지훈;이경일
    • 상하수도학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.161-168
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    • 2017
  • Microfiltration (MF) and Ultrafiltration (UF) membrane processes capable of producing highly purified water have been extensively applied as a pretreatment process in the wastewater reuse field with the improvement of membrane properties and resistance, development of operating protocols, and improvement of technologies of backwashing and physicochemical cleaning, and improvement of scale and antifoulants. However, despite of the development of membrane production and process technologies, fouling still remains unresolved. This study confirmed that foulants such as polysaccharides, proteins and humic substances existed in final treated effluent (secondary effluent) by fluorescence excitation emission matrix (FEEM) and fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis. In addition, when constructing ozone oxidation and coagulation processes as a hybrid process, the removal efficiency was 5.8%, 6.9%, 5.9%, and 28.2% higher than that of the single process using coagulation in turbidity, color, dissolved organic carbon (DOC), and UV254, respectively. The reversible and irreversible resistances in applying the hybrid process consisting of ozone oxidation and coagulation processes were lower than those in applying ozone oxidation and coagulation processes separately in UF membrane process. Therefore, it is considered possible to apply ozonation/coagulation as a pretreatment process for stable wastewater reuse by and then contributing to the reduction of fouling when calculating the optimal conditions for ozone oxidation and coagulation and then to applying them to membrane processes.

흡수성 치주조직 재생 차폐막에 대한 비교연구 (Comparative study on absorbable periodontal tissue regeneration barrier membranes)

  • 조영채;정다연;이득용
    • 한국결정성장학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.71-77
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    • 2023
  • 흡수성 치주조직 재생유도재(국내 4개, 국외 2개) 총 6개 제품을 비교 연구하였다. 이종소재 차폐막의 경우, 콜라겐 제품은 우수한 기계적 강도를 보였으나 연신율이 작았다. 돼지심막은 우수한 기계적 물성에도 불구하고 두꺼운 두께로 사용에 제약이 되었다. 전기방사법으로 제조한 독일 PLLA/콜라겐 하이브리드형 복합 차폐막은 강도값과 흡수도는 낮았지만, 합성 및 천연고분자를 적절히 혼합함으로써 원하는 특성의 기계적 물성과 생체적합성 구현이 가능하였다. 본 연구에서 DA02(PLLA/젤라틴) 하이브리드형 복합고분자 소재는 기계적 물성과 생체적합성이 적절하여 100 % 수입에 의존하는 하이브리드형 흡수성 치주조직 재생 차폐막에 적용이 가능하였다.