초록 |
산업의 발달과 인구의 증가 등으로 상수의 소비율은 지속적으로 증가하는 반면에 상수원의 수질은 악화일로에 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해서는 다양한 상수원의 개발 및 안전한 음용수 생산을 위한 고도 정수처리 공정의 개발 및 설치가 시급한 실정이다. 최근 들어 미국, 일본 유럽 등지에서는 원수내의 유기 오염물 뿐만 아니라 무기 오염물을 동시에 제거할 수 있는 막분리 공정 고도정수처리의 설비가 활발하게 도입되기에 이르렀으며[1], 특히 최근에 새롭게 대두되고 있는 나노여과(Nanofiltration)법이, 유해한 무기물을 경제적으로 제거하는 효율적인 방법으로서 주목받고 있다. 나노여과막은 역삼투막보다 높은 플럭스와 낮은 작동압력을 가지며 유기물에 대한 분획분자량(Molecular weight cut-off)이 300∼1,000 정도이므로, 2가 이상의 무기염 및 자연계중의 대표적인 유기 오염물인 휴민산 제거에 적합한 장점을 가진다[2]. 따라서 이와같은 장점들로 인하여 나노여과는 최근들어 효과적인 정수처리 공정으로서 각광을 받고 있으며, 상수원수의 부족 및 요염문제를 겪고있는 우리나라의 실정에 비추어 볼 때 우리나라에서도 그 적용사례는 점점 늘어날 전망이다. 그러나 나노여과를 이용하여 무기염 및 용존유기물을 제거할 경우, 운전시간의 증가에 따라 분리막 표면에 형성되는 무기염 결정 및 유기오염물 등에 의한 막오염이 발생하게 되어 분리막의 플럭스가 크게 감소하는 현상이 발생하게 된다[3,4]. 따라서, 본 연구에서는 실제적인 공정적용을 위한 기초자료로서, 나노여과를 이용한 정수처리공정에서 나타나는 스케일 형성에 의한 막오염 메카니즘과, 이러한 막오염에 배경유기물이 미치는 영향에 대하여 고찰하였다.
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