Membrane process

소개글

여과의 의미를 이해하고, 막여과에 사용되는 멤브레인의 효율이 얼마나 되는지 투과플럭스는 어떻게 계산하는지에 대한 자세한 내용을 담았다.

목차

1. 이론적배경
2. 실험 재료 및 장치
3. 실험 방법
4. 실험결과 및 계산
5. 결과분석 및 고찰
6. 참고문헌

본문내용

1. 1. 1. 이론적 배경

1.1. 여과

여과는 유체를 여과매체(filtering medium)에 통과시켜서 세공보다 큰 입자가 막 위에 퇴적되게 함으로써 유체로부터 고체입자를 분리하는 것이다. 유체는 액체나 기체일 수 있으며, 여과 대상은 유체나 고체 또는 둘 다가 될 수 있다. 여과속도를 개선하기 위하여 가열 또는 재결정화의 전처리를 거치던가 셀룰로오스, 규조토와 같은 ‘여과 조제’ (filter aid)를 첨가하여 공급물을 예비 처리하는 경우도 많다.
유체는 여과매체 전후에서의 압력차에 의해서 매체를 통하여 흐르게 된다. 따라서 여과기는 여과매체 상류측의 압력을 대기압보다 높게 하여 조작하는 것과 하류측을 감압하여 조작하는 것으로 분류하기도 한다. 대기압보다 높은 압력을 얻기 위해서 유체에 중력, 펌프나 송풍기, 원심력을 가하기도 한다.
* 전량여과방식 : 막 면에 대해 직각흐름을 만들어 종래의 모래여과와 같이 막 공급수의 전량을 여과 하는 방식으로 정기적으로 세정 실시
장단점 - 공급 원수 대부분 여과시켜 펌프 용량 작아 에너지 효율이 양호
- 공기세정 가능하여 물 세정에 비해 배수량 적다.
- 공급 원수 대부분 여과시켜 오염이 빨라 간헐 운전에 적합
- 적기 세정이 이뤄지지 않을 경우 통상 세정으로 회복 불가능

1. 1. 1. 실험 방법
1) 막 사용전 막에 코팅된 글리세린물질을 제거(증류수 1시간)
2) 막과 시료를 200mL를 평막 장치에 넣고 뚜껑을 확실히 닫는다.(pH6~8)
3) 용질이 축적되는 것을 막기 위하여 stirrer를 이용하여 200rpm으로 일정하게 교반
4) N2가스를 사용하여 막 투과 압력 조절(12psi정도)
5) 유출수 라인을 통해 빠져 나오게 된다.
6) 유출수 라인을 통해 빠져 나온 여과수는 메스 실린더에 받아 5mL 단위로 유량을 측정하고 그때의 시간을 기록하여 탁도 Flux, UV254를 측정함으로써 제거율을 측정함.
7) 실험후 증류수 세척 --> 0.1N NaOH용액(다음 실험에 사용)

참고 자료

- 최신상수도공학, 김수원 외 5명 공저, 신광문화사(2005)
- 산업폐수처리공학(3rd), 조영일 외 4명 공역, 동화기술(2002)
- 상․하 폐수처리, 서명교 외 7인 공역, 동일출판사, 1999
- 용수 및 폐수처리, 양병수 편저, 동화기술, 2001
- 용수처리-상수처리기술-, 유명진 조용모 공역, 동화기술, 2001
- 용․폐수처리와 설계관리, 양성현 이정수 공저, 동화기술
- 상수도공학, 유명진 외 8인 공역, 동화기술, 2005