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폐수처리용 혐기성 막 바이오반응기

전문가 제언: ○ MBR는 고액분리를 위해 막피 여과와 함께 생물적인 분해를 하게 된다. 막피 바이오반응기는 프로세스가 안정되어 있고 병원균을 제거할 수 있어 중수처리를 위한 특수기술로 인정받고 있다. 2005년 Liu 등은 저농도 중수처리를 위해 폴리에틸렌 0.4㎛ 공극 사이즈의 MBR를 사용하여 COD 130~322㎎/ℓ의 유입액을 평균 18㎎/ℓ까지 감소시켰다.

○ 유엔은 2025년 이면 지구촌 전체 인구의 절반인 27억 명이 담수부족에 직면할 것이라고 경고하였다. 그 동안 수처리 필터시장은 다우?니코덴코, 도레이, GE, 지멘스 등이 독점하였으나 우리나라도 1994년 최초로 RO막 개발에 성공하여 최근 미국, 호주, 싱가포르 등에 수출하면서 선진국과 경쟁하고 있다. 현재 RO막 부문에서 시장 점유율 10%를 차지하고 있어 앞으로 시장 확대가 기대된다.

○ 최근 RO(Reverce Osmosis)막은 전 세계적으로 가장 폭넓게 탈염용으로 사용되면서 지난 수십 년 동안 괄목할 만한 발전과 함께 여러 가지 재료로부터 막이 만들어지고 있다. 그럼에도 불구하고 RO막 재료에 대한 리뷰는 드물다. 이는 최근 RO막의 실질적인 중요성이 연구 간행물보다 오히려 특허취득에 중점을 두었기 때문으로 본다.

○ 여과 막 타입은 해수 전처리 여과 시 균일성, 크기 및 깊이가 가장 중요한 키포인트가 된다. 2중 막 여과장치는 두개의 여과 층을 갖게 되는데 전형적인 설계는 1.0~2.0m 이상의 모래층과 0.4~0.8m의 Anthracite 층으로 이루어진다. 만약 2중 막 여과장치를 탈염플랜트 여과에 적용하게 되면 생물여과에 의해 해수 중의 용해성 유기물을 제거할 수 있다.

○ 이 글에서 많은 반응기 기술들의 적용이 지연되고 부진한 것은 막의 막힘을 피할 수 없었기 때문이다. subMBR에서 생산된 바이오가스를 이용한 해결방법으로는 막 표면에 붙어있는 입자를 가스-타격으로 때어내는 기술을 가장 많이 사용하였다. 이의 가스-타격 분리 연구에 대한 필요성은 외부 막 상태에 따라 다르지만 더 높은 박탈분리와 횡단유동속도를 유지하기 위한 것이다.

저자: George Skouteris. et, al
자료유형: 학술정보