학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2014년 가을 (11/12 ~ 11/14, 엑스코(대구)) |
권호 | 18권 2호 |
발표분야 | 전기축전식 담수화 기술세션 |
제목 | 축전식 흐름전극기반 탈염공정의 스케일업 특성 |
초록 | 축전식 탈염공정은 슈퍼커패시터 기술에 기반한 수처리 기술로 최근 저에너지 소모 담수화 기술로 관심받고 있다. 그러나 종래의 고정전극의 갖고 있는 전극의 제한된 이온흡착용량으로 인해 비교적 낮은 농도의 염수, 즉 기수의 탈염이나 정수 및 초순수 제조 분야 등에 중점적인 연구가 진행 중이다. 축전식 흐름전극기반 탈염공정은 종래의 축전식 탈염공정이 갖고 있는 전극의 제한된 이온흡착용량을 해결하고 손쉽게 대용량 scale-up 특성을 확보하고자 최근 제안되었다. 또한, 고농도 염수 뿐 만아니라 기존에 기술적 이점을 갖고 있던 기수영역의 염수에서도 탁월한 성능을 보여주었다. 본 연구에서는 단위셀의 유효면적을 증가시켜 흐름전극의 탈염성능을 늘림과 동시에 탈염공정의 대용량화를 위해 5개의 단위셀로 구성된 적층모듈을 제작하여 3.5%의 염수에 대하여 탈염실험을 수행하였다. 단위셀의 유효면적이 증가할수록 흐름전극에 흡착되는 이온의 양은 일정한 흡착용량에 수렴하여 증가하였다. 또한, 단위셀 적층에 따른 마이크로 채널 내 흐름전극의 압력증가는 나타나지 않았으며, 탈염성능은 단위셀 대비 94%에 도달하여 축전식 흐름전극 셀의 scale-up이 쉽게 이루어 질 수 있음을 보였다. |
저자 | 전성일, 양승철, 최지연, 여정구, 박홍란, 김동국 |
소속 | 한국에너지기술(연) |
키워드 | 축전식 흐름전극; 전기축전식 담수화; 해수담수화 |