화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2003년 봄 (04/25 ~ 04/26, 순천대학교)
권호 9권 1호, p.339
발표분야 분리기술
제목 불소 가스를 이용한 막표면개질이 콜로이드 입자의 여과와 막오염 거동에 미치는 영향
초록 분리막을 이용한 수처리공정에서 막표면이나 기공 내에 콜로이드, 용질 입자, 거대분자 및 생체분자들의 비가역적인 침착에 의한 막오염(membrane fouling)은 여과시간이 경과함에 따라 플럭스를 감소시키는 주된 원인이 된다.
본 연구에서는 불소가스를 이용하여 폴리에스테르 재질인 정밀여과(microfiltration)막의 표면과 기공을 화학적으로 개질하여 막이 오염되는 속도를 억제시키는 방법을 연구하였다. 막의 표면 불소화 개질에는 상온에서도 반응성이 큰 불소(F2) 가스와 비활성 질소 가스의 압력비를 1:9로 조절한 혼합가스를 사용하였다. 막표면의 불소화 반응압력을 0.5∼1.5 bar 범위에서 개질하여, 원래의 분리막과 다양한 조건으로 불소 처리한 분리막들의 플럭스 변화를 dead-end 방식으로 측정하였다. 제타전위와 접촉각 측정에 의한 막의 표면특성 변화를 고찰하여 표면개질에 의한 막오염 억제효과와 가능성을 연구하였다. 분리막의 표면은 불소화된 정도에 따라 기공 수와 크기, 막과 기공 표면의 친수성, 소수성이 변하며 도입된 극성기(-F)의 양에 따라 표면 전하량이 변하였다. 불소가스 개질에 의한 막표면과 입자간의 상호작용 변화가 membrane fouling에 미치는 영향에 대해 확인하였다.

저자 민광준1, 김홍곤2, 설용건1, 전명석2
소속 1연세대, 2한국과학기술(연)
키워드 microfiltration; membrane fouling; surface fluorination; zeta potential; hydrophilicity
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