혐기성 막 반응기의 최근개발 동향

전문가 제언

○ 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 RO 막 개발에 성공하여 최근 미국, 호주, 싱가포르 등에 수출하면서 선진국과 경쟁하고 있다. 현재 RO막 부문에서 시장 점유율 10%를 차지하고 있어 앞으로 시장 확대가 기대된다.

○ 최신유행 막은 높은 염 제거, 저-에너지소비 및 높은 생산성을 제공하고 있다. 이러한 막 가운데 가장 잘 설계된 PV(pressure vessel) 사용기반은 동일한 PV 속에서 다른 막 모델을 사용할 수 있도록 하였다. HID(hybrid RO membrane interstage design) 분석에 의하면 막 투자비용의 5~8%를 운전 유지관리 면에서 이득을 얻었다.

○ 새로운 재료는 일반적으로 약간의 개선으로 물의 흐름을 향상시키게 된다. 나노 혼합식 막은 지난 10년 동안 지금의 RO 막에 사용되었든 표준화된 화학적 합성폴리머 제품보다 훨씬 능가하는 성능을 보였다. 나노 혼합식 막 기술은 2010년 초 본격적으로 생산하기 위해 특별한 제조라인을 설치하고 상업화할 프로세스는 현재 시험운전 중에 있다.

○ PA막은 일반적으로 pH 4 이하에서 운전 시 카르복실 그룹은 부정적인 이온화 경향을 보인다. 이는 해수에 존재하는 부착물질의 대부분이 천연 소수성 물질임으로 소수성 PA막에서 더 막히기 쉬워진다. 이와 관련된 괄목할 만한 노력의 결과로는 코팅이나 접목 및 배합과 같은 이화학적 개선기술을 통하여 표면특성을 개선함으로서 막 부착을 조절할 수 있었다.

○ 이 글에서는 최근 AnMBR를 실험실 파일럿트 규모에서 규모 확대를 하기 시작하였으나 아직 해결해야할 문제점들이 남아있는 것으로 평가되었다. 더 검토되어야할 점은 호기?혐기 반응 간 부착 차이점, 유입수의 부착 시 어떻게 운전할 것인지, AnMBR 내 질소를 어떻게 제거할 갓인지, 저온유출물로부터 메탄을 어떻게 회수할 것인지 등이다.

저자

David C. Stuckey

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

환경·건설

연도

2012

권(호)

122

잡지명

Bioresource Technology

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

137~148

분석자

홍*준

분석물

• 혐기성 막 반응기의 최근개발 동향.pdf [381,900 byte]

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