| 초록 |
음식물쓰레기 처리시설, 매립지, 축산폐수처리장 등에서 발생하는 바이오가스는 메탄과 이산화탄소, 질소, 산소, 암모니아, 황화수소 등으로 구성되어있다. 이를 98% 이상의 고순도 메탄가스로 정제하여 자동차연료나 도시가스로 활용한다면 경제적으로 매우 큰 효과를 기대할 수 있다. 이 과정에서 95%이상의 이산화탄소를 같이 회수할 수 있어 탄소자원화의 화학원료로 사용할 수 있다. 본 연구에서는 음식물쓰레기 처리시설에서 발생하는 바이오가스를 정제하여 98% 이상의 고순도 메탄가스를 95% 이상 분리회수하는 분리막 정제 시스템 개발을 하고자 하였다. 분리막 공정 설계에 필요한 데이터를 확보하기 위하여 분리막 모듈의 이산화탄소/메탄 혼합기체 분리시험을 수행하였으며, 다양한 운전조건에서 얻어진 실험결과를 바탕으로 공정설계를 수행하였다. 최종 생산되는 메탄순도가 98%, 이산화탄소 순도95%이상을 만족하는 운전 조건에서 메탄, 이산화탄소 회수율과 이에 필요한 각 단의 막면적과 비율을 확인하였다. |
