| 초록 |
1. 서론 전 세계적으로 물 부족과 에너지문제가 극심해지면서, 이를 해결하기 위한 방안의 하나로 핵심 소재인 분리막의 가치가 재평가되고 있다. 분리막 기술은 다른 분리 공정이 가지지 못하는 여러 가지 장점으로 인해 비교적 짧은 기간의 상업화 역사에도 불구하고 폭넓은 분야에 응용되고 있다. 또한 기존 분야에서의 사용 확대와 더불어 최근 에너지 관련 분야로의 새로운 응용 등으로 인해 향후 시장이 크게 확대될 가능성이 커지고 있다. 고부가가치 분리막 개발을 위해서 산학연의 노력이 절실히 필요한 상황이다. 분리막을 이용한 유체 분리 공정은 필름 형태의 막과 이를 상업적으로 사용할 수 있도록 구성한 모듈이 중요한 요소기술이며, 이를 시스템화시키는 엔지니어링 기술이 결합되어 하나의 분리 공정이 된다. 막의 재질, 형태에 따라 여러 분야에 응용할 수 있으며 기술이 개발됨에 따라 적용 범위가 확대되고 있어 새로운 분리 기술로서 각광을 받고 있다. 우리나라에서 분리막이 가장 먼저 사용된 분야는 반도체의 초순수 제조 분야이며, 서해안 지역의 공업용수 확보를 위하여 대형 수처리시설이 건설되었다. 그 후 의료 및 제약업계에서 무균수의 제조에 응용되기 시작되면서 그 장점 때문에 여러 분야에서 적용 폐수의 처리 및 재이용 분야의 응용은 수자원의 오염과 부족 현상을 동시에 해결하고자 사용되었다[1]. 유체 분리는 유체를 여과 매체에 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 거치든가 셀룰로스, 규조토와 같은 여과 조제를 첨가하여 공급물을 예비처리하는 경우도 많다. 유체는 여과 매체 전후에서의 압력 차에 의해서 매체를 통하여 흐르게 된다. 따라서 여과기는 여과 매체 상류 측의 압력을 대기압보다 높게 하여 조작하는 것과 하류 측을 감압하여 조작하는 것으로 분류하기도 한다[2, 3]. 본 보고서에서는 분리막의 종류 및 원리에 대해서 살펴보고 국내외 기술개발 현황과 함께 향후 전망에 대해 알아볼 것이다. ** 원문은 파일 다운받기를 해주세요 :-) |
