| 초록 |
1.분석자 서문 염색폐수는 가축분뇨, 침출수와 함께 처리가 어려운 악성폐수로 알려져 있으며, 이의 처리를 위해 물리적, 생물학적, 화학적 처리 등 다양한 공정이 적용되고 있다. 그럼에도 불구하고 염색폐수는 시간별, 계절별로 발생되는 농도가 일정하지 않고 높은 pH와 수온으로 인하여 경제적인 처리가 어려운 것이 현실이다. 염색폐수에는 재이용할 수 있는 무기염이 고농도로 존재하는데 이를 경제적인 방법으로 회수한다면 염색폐수 처리비용과 염색 비용도 절감할 수 있다. 따라서 본 분석에서는 기존의 나노여과(nanofiltration; NF)막을 개질하여 염색폐수 처리에 적용했을 때 처리 성능(투과성, 염료 제거율)과 무기염의 회수 가능성에 대해 검토하였다. 그 결과 개질된 NF막은 염색폐수 처리 시 낮은 압력(1bar)에서 높은 투과성과 염료 제거율을 보였으며, 무기염(Na2SO4)은 90% 이상이 NF막을 통과하여 처리수에 존재하기 때문에 염색 공정에 재사용하는 방법으로 회수가 가능하다는 것을 확인하였다. 그동안 분리막 기술의 발전으로 다양한 수처리 분야에 분리막이 적용되어왔지만 염색폐수 처리에는 막여과 기술의 적용이 쉽지 않았다. 따라서 본 분석은 막여과 기술의 새로운 분야 적용이라는 측면에서 관련 분야의 연구자들에게 도움이 될 것이며, 또한 염색폐수 처리에 어려움을 겪고 있는 관리자와 운영자들에게도 하나의 처리 방법으로 대안을 제시할 수 있을 것이라 판단된다. 2. 목차 1. 서론 2. 개질된 NF 중공사막 2.1. 제조 2.2. 특성 2.3. 개질된 NF막의 물리적 성능 2.4. 염 제거율과 투과성 2.5. 개별 염료의 제거율과 투과성 2.6. 혼합 원수에 대한 여과 성능 2.7. 장기간 운전 안정성 3. 분석자 결론 염색폐수는 성분이 다양하고 발생이 일정하지 않기 때문에 처리가 어렵다. 따라서 염색폐수의 처리를 위해 다양한 공정들이 적용되고 있지만 막여과 공정은 막의 오염과 이에 따른 막교체 비용, 전력비 등 운영비 부담으로 인하여 설계 시 적용 대상에서 항상 제외되었다. 그러나 본 분석에서 살펴본 바와 같이 높은 투과성과 염료 제거율, 그리고 무기염의 회수를 통한 재이용이 가능한 분리막을 사용한다면 막여과 적용에 따른 비용적인 부담을 줄일 수 있을 것이라고 판단된다. 특히 염색공장은 용수를 많이 사용하는데, 무기염이 포함되어 있는 처리수를 용수로 바로 이용할 수 있으므로 염색 비용의 절감도 가능하다. 따라서 본 분석에서 살펴본 NF막은 염색폐수 처리로 고민하고 있는 폐수처리장 운영자들에게 큰 도움이 될 것으로 판단된다. 또한 분리막의 적용 분야를 확대하였다는 관점에서 관련 분야 연구자들에게도 유용할 것이라고 판단된다. References 1. Gang Han, Tai-Shung Chung, Martin Weber, Christian Maletzko, LOW-PRESSURE NANOFILTRATION HOLLOW FIBER MEMBRANES FOR EFFECTIVE FRACTIONATION OF DYES AND INORGANIC SALTS IN TEXTILE WASTEWATER, Environmental Science and Technology, Vol. 52, Issue 6, 2018. 2. D. L. Oatley-Radcliffe, M. Walters, T. J. Ainscough, P. M. Williams, A. W. Mohammad, N. Hilal, NANOFILTRATION MEMBRANES AND PROCESSES: A REVIEW OF RESEARCH TRENDS OVER THE PAST DECADE, Journal of Water Process Engineering 19, 2017. ※ 이 자료의 분석은 서울시립대학교의 이인규님께서 수고해주셨습니다. |
