화학공학실험 | 막분리 실험

 

 

 

TIP

 

 

에너지 소비가 적은 역삼투막을 이용하여 무기물을 분리하여 농도, 온도, 압력에 따른 분리공정을 이해하고 장치의 조작 방법을 습득한다

 

 

 

막분리의 공법

막분리 공법은 처음 역삼투압(Reverse-Osmosys)을 이용한 해수의 담수화 및 정수시설등에 적용되어 각광을 받기 시작하였으며, 차츰 오,폐수처리시설에 적 용이 되었으나 초기에는 과도한 투자비와 유지관리의 어려움 때문에 널리 보급 되지 못했으며 일부 산업공정에만 적용되어 운전되었다.

 

그 후 점차적인 물 부족 현상이 전 세계적으로 확산되면서 오,폐수 처리수를 재처리하여 중수로 이용하는등 중수도시스템이 검토되고 오수처리시설에서의 기준이 강화되는 등의 과정중에 MEMBRANE SYSTEM개발이 본격적으로 시작되어 현재 다양한 오폐수처리시설에 적용이 되고 있으며 분리막의 국산화와 가격의 현실화등이 구 체화되어 차츰 사용도가 증가하고 있는 추세이다.

 

 

막분리공정은 단독공정보다는 생물학적, 화학적처리공정과 혼성 시스템을 구성(Membrane Bioreactor: MBR)을 구성하여 양질의 처리수를 얻을수 있다. 오폐수중의 찌꺼기, Colloid성 오염물질, 미생물등을 Membrane을 이용, 고액분 리를 완벽하게 처리하는 기술로 활성오니공법과 조합시켜 폭기조에 침지형 및 기타 방법으로 흡인여과하여 처리한다. 막의 종류는 현장여건 및 폐수특성에 따라 중공사막, 평막, Tubular타입등을 이용한다.

 

 

실험 방법

1. 실험 과정

1) 수돗물을 탱크에 3/4 만큼 채우고 (리사이클 되는 물을 받아야 되기 때문) 수돗 물 원액을 샘플로 채취해둔다.

 

2) 전원을 연결 한 후, 각각의 연결된 밸브 및 압력을 조정한다.

 

3) 리사이클 유량을 결정한다. (유량을 너무 높게 할 경우, 측정하고자 하는 필터쪽으로 물이 공급되지 않으니 주의한다.)

 

4) 펌프를 약 3～5분 정도 가동시킨다.

 

5) 수돗물을 UF (한외여과기) 에 넣고, 이때 압력차는 1～3 기압으로 일정 시간(5 분정도) 공정을 가동한다.

 

6) UF에서의 여과물을 일정기압, 일정시간 간격으로 투과량을 측정한다.

 

7) UF를 여과되어 나온 수돗물을 RO(역삼투여과기) 에 넣고, 이때 압력차는 4～6 (또는5～7) 기압으로 일정 시간(5분정도) 공정을 가동하며, 위와 같은 방법으로 투과량을 측정한다.

 

 

 

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