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허지용 (Korea Army Academy at Yeong-Cheon) 한종훈 (Korea Army Academy at Yeong-Cheon) 이희범 (Korea Army Academy at Yeong-Cheon) 이종열 (Beautiful Environmental Construction) 허남국 (Korea Army Academy at Yeong-Cheon)
저널정보
한국지반환경공학회 한국지반환경공학회 논문집 한국지반환경공학회 논문집 제16권 제4호
발행연도
2015.4
수록면
13 - 22 (10page)

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나노여과공정에서 폭발 오염물질인 TNT(2, 4, 6-Trinitrotoluene), RDX(Hexahydro- 1, 3, 5- trinitro- 1, 3, 5- triazine) 및 HMX(1, 3, 5, 7-Tetranitro-1, 3, 5, 7-tetrazocane) 화약류의 잔류에 용존유기물의 오염과 무기물의 스케일링에 의한 케익층 형성 및 농도분극의 영향성을 분석하였다. 지표수 조건의 휴믹산 농도에 의한 나노여과공정에서는 용존유기물에 의한 나노여과막 오염이 발생되어도 플럭스의 큰 변화가 없는 것으로 나타났으며, 휴믹산과 무기 스케일링이 동시에 발생되었을 경우에는 나노여과공정에서 플럭스의 감소가 큰 것으로 나타났다. 휴믹산과 Ca₃(PO₄)₂을 혼합하였을 때 플럭스 투과량이 42% 감소하였고 휴믹산만 첨가하였을 경우에 플럭스 투과량은 8% 감소한 것으로 나타났다. 이는 NF 막의 Ca₃(PO₄)₂ 스켈턴트 결정과 용존유기물이 칼슘(Ca<SUP>2+</SUP>)이온의 상호작용에 의해 막 표면에 증강된 케익층을 형성하여 NF 막의 플럭스를 감소시키는 것을 알 수 있었다. 그리고 막의 크기배제에 의한 선택성을 기반으로 하여 폭발물의 나노여과막에 의한 잔류량을 조사할 경우 HMX(296.15, 83%) ≫ RDX(222.12, 49%) ? TNT(227.13, 32%)로 나타났다. 막 오염과 스케일링은 케익층의 형성으로 막 표면에서 증대된 농도 분극효과를 나타낼 수 있으나, 무기 스케일링형성과 휴믹산에 의한 화약류의 잔류 영향성은 순수한 DI 및 NaCl 피드용액의 여과공정 결과와 크게 다르지 않는 것으로 나타났다. 이는 전량여과방식(Dead-end Flow)의 나노여과공정에서 화약류의 잔류 영향성은 임계크기에 의한 선택적 배제성이 케익층 형성 및 농도분극에 의한 잔류 영향성보다 크다는 것을 보여준다.
#Nano-filtration membrane #Scaling #Fouling #Explosives #Humic acid #나노여과공정 #스케일링 #파울링 #화약류 #휴믹산

목차

ABSTRACT
요지
1. 서론
2. 연구방법 및 재료
3. 결과
4. 결론
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