| 초록 |
1.분석자 서문 물 수요 증가를 충족시키기 위해 각국의 수자원 당국은 물 재활용 계획을 고려/실행하고 있으나, 전통적인 식수 및 하폐수 처리로는 여전히 신종 오염물질(Contaminants of Emerging Concern; CECs)의 잔류 가능성을 내포하고 있다. 이러한 CECs의 잠재적인 인체 노출을 평가하고, 보다 효과적이고 구체적인 수처리 공정을 설계하기 위해서는 CECs의 제거 특성을 이해해야 한다. 따라서 본 분석물은 정삼투(FO), 역삼투(RO), 나노여과(NF) 및 한외여과(UF) 막 공정을 이용한 폐수 내 CECs의 제거의 최근 연구들에 대해 포괄적으로 설명하고자 하였다. 보다 쉬운 이해를 위해, 각 막의 제거 공정에 영향을 미치는 요소들(CECs의 물리화학적 성질, 수질 조건, 막의 물리화학적 성질, 공정 운영 조건)에 초점을 맞춰 신종 오염물질 제거의 특성을 파악하기를 바란다. 2. 목차 1. 서론 2. 다양한 CECs에 대한 막처리 2.1. FO 막에 의한 제거 2.2. RO 막에 의한 제거 2.3. NF 막에 의한 제거 2.4. UF 막에 의한 제거 3. 결론 1) CECs의 제거 효율은 막 크기의 역순(RO le;FO 2) RO와 FO의 경우 CECs의 잔류는 크기/입체 배제의 영향을 강하게 받는 반면, NF와 UF의 경우에는 소수성 상호작용(흡착)과 정전기적 상호작용(인력)의 영향을 크게 받고; 3) 비극성이고 휘발성과 소수성이 적은 유기 CECs는 보다 극성이고 높은 휘발성과 소수성을 가지는 CECs보다 잔류율이 낮으며; 4) 일반적으로, 금속/독성 음이온은 FO와 RO에서 수질 조건이나 운영 조건에 관계없이 상당한 잔류율(>95 #37;)을 보인 반면, NF와 UF는 산성보다는 중성, 알칼리성 조건에서 더 높은 잔류율을 보였고; 5) UF는 CECs 제거에 단독으로 활용하기엔 무리가 있으나, FO와 RO의 전처리 단계로는 사용될 수 있다. References 1. S. Kim, K.H. Chu, Y.A.J. Al-Hamadani, C.M. Park, M. Jang, D.-H. Kim, M. Yu, J. Heo, Y. Yoon. Removal of contaminants of emerging concern by membranes in water and wastewater: A review. Chemical Engineering Journal, vol.335, pp.896-914, 201. 2. M. Xie, L.D. Nghiem, W.E. Price, M. Elimelech. Comparison of the removal of hydrophobic trace organic contaminants by forward osmosis and reverse osmosis. Water Research, vol.46, pp. 2683-2682, 2012. 3. A. D #39;Haese, P. Le-Clech, S. Van Nevel, K. Verbeken, E.R. Cornelissen, S.J. Khan, A.R.D. Verliefde. Trace organic solutes in closed-loop forward osmosis applications : Influence of membrane fouling and modeling of solute build-up. Water Research, vol.47, pp. 5232 ndash;5244, 2013. 4. D. Dolar, M. Gros, S. Rodriguez-Mozaz, J. Moreno, J. Comas, I. Rodriguez-Roda, Removal of emerging contaminants from municipal wastewater with an integrated membrane system, MBR-RO. Journal of Hazard Materials, vol. 239, pp.64-69, 2012. 5. J.H. Kim, P.K. Park, C.H. Lee, H.H. Kwon. Surface modification of nanofiltration membranes to improve the removal of organic micro-pollutants (EDCs and PhACs) in drinking water treatment: Graft polymerization and cross-linking followed by functional group substitution. Journal of Membrane Science, vol. 321, pp. 190-198, 2008. 6. R.L. Fernandez, J.A. McDonald, S.J. Khan, P. Le-Clech. Removal of pharmaceuticals and endocrine disrupting chemicals by a submerged membrane photocatalysis reactor (MPR). Separation and Purification Technology, vol. 127, pp. 131 ndash;139, 2014. 7. Y. Yoon, P. Westerhoff, J. Yoon, S.A. Snyder. Removal of 17-beta estradiol and fluoranthene by nanofiltration and ultrafiltration, Journal of Environmental Engineering. vol. ASCE 130, pp. 1460 ndash;1467, 2004. 8. Y. Yoon, P. Westerhoff, S.A. Snyder, E.C. Wert. Nanofiltration and ultrafiltration of endocrine disrupting compounds, pharmaceuticals and personal care products, Journal of Membrane Science, vol. 270, pp. 88 ndash;100, 2006. 9. M.A. Barakat, E. Schmidt. Polymer-enhanced ultrafiltration process for heavy metals removal from industrial wastewater. Desalination, vol. 256, pp. 90 ndash;93, 2010. ※ 이 자료의 분석은 장지이님께서 수고해주셨습니다. |
