유지관리

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contents_img 유지관리 

 

  o 막여과 시설을 멤브레인 성능에 크게 좌우됨에 따라 운영관리 함에 있어 원수 탁도 변동에 따른 대응, 계열 정지시 계획수량 확보 가능한 공정계획 수립, 약품세정 등을 주의 깊게 관리하여야 하며,
    o 주요관리 항목은 원수 및 전처리 정도에 따른 공급수 수질, 투과 수량(투과 Flux), 운전 압력 및 막 전후단의 차압(여과저항), 막모듈의 세정 시기, 막 모듈의 교환 시기 등 철저하게 관리하여야 한다.

 

contents_img 막 열화와 오염(Fouling)

 

ㅇ 막분리 수처리 시설을 연속 운전하면 막의 성능 악화와 막 오염(Fouling)이 발생하고, 장기간 사용시 기능이 저하되며, 약품 등에 의한 손상에 의한 막의 성능 악화는 불가역적인 노화로 회복이 불가능 하다.
    ㅇ 일정기간 사용후 수질이 저하, 차압 증가, 수량 감소 등이 발생하는 경우 막오염에 의한 경우가 많으며 약품세정이 이뤄지는데 화학세정 이후에 일정 정도 막 성능이 회복 가능 하다.
    ㅇ 해수 담수화의 경우 오염물질은 해수 중의 용해성 염류 외에 미생물, 점토성 물질 및 콜로이드성 물질 등이 있으며, 칼슘과 마그 네슘 에 의한 스케일 및 미생물 번식으로 인한 막의 오염이 있다.
    ㅇ 막오염의 예방에는 철저한 전처리 및 관리로 억제가 가능하며 세정에는 물리적 세정, 활학적세정(CIP)이 있다.

 

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(사용후 RO 멤브레인 전후단) 

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 (사용후 RO 멤브레인 내부)

1) 성능악화
    ㅇ 막 자체의 변질에 의해서 생기는 불가역적인 막 성능의 저하가 막의 성능 악화이다.
    ㅇ 막의 성능 악화는 막재질과 밀접한 관계가 있으므로 적절한 재질을 선정하고, 적정 사용 범위에서 사용 할 것

 

(막 성능 악화에 따른 변화)

종 류

원 인

투과유속

배제율

악 화 현 상

문제되는 막

화학적악화

가수분해

막재질, 온도, pH에 의한 막의 기능 감소

Cellulose계 막

산 화

염소 등의 산화제에 의한 물성 변화

합성고분자막

물리적악화

압밀화

고압에 의한 막구조의 찌그러짐

역삼투막

건조

수축 등에 의한 구조 변화

역삼투막,한외여과막

생물적악화

분해

미생물의 대사 산물 등에 의한 변화

Cellulose계막

 

2) 오염(Fouling)
    ㅇ Fouling은 원수중에 존재하는 용해물질이나, 현탁물질이 막표면에 생성되는 Cake층, Gel층 등의 부착층 형성에 의하여 여과 저항의 저하나 세공에의 흡착 및 석출에 의한 막힘이 생긴 것
    ㅇ 해수담수화의 경우 Fouling은 막 표면에서 형성되어 flux를 감소시키며, 농도 분극을 심화시켜 염 누출량을 증가시킴
    ㅇ Fouling은 외적 요인에 의해 생긴 막 성능 저하로 화학적 세정에 의해 성능 회복이 가능하다.
    ㅇ Fouling은 친수성 막에 적게 생기으로 소수성막인 MF막이나 UF막을 코팅으로 친수화하여 사용

 

(막 오염별 성능 변화)

종 류

원인

투과유속

배제율

성 분

오 염 현 상

문제되는 막

부착물

Cake층

불용해성 물질

미생물, 콜로이드 입자 등 막면 축적

RO막,UF막,MF막

Gel층

유기용해성물질

용해성 고분자 물질의 막면에서 gel화

RO막,UF막,MF막

Scale층

콜로이드성물질

농축에 의한 과포화된 물질 석출

RO막

흡착층

?

유기용해성물질

막에서 흡착에 의한 층 형성

UF막

눈막음

입체적

입자성 물질

막 세공 내부의 blocking

UF막

흡착

용해성 물질

"

UF막

석출

불용해성 물질

"

UF막

 

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ㅇ A 사진 : 모듈 해체하여 역삼투막 여러장이 펼쳐진 형태

 B 사진 : 유입수가 들어오는 부분으로 오염 물질이 뭉쳐 있는 모습

ㅇ C 사진 : 오염된 역삼투막을 정면에서 관찰했을 때의 사진으로 유입 측이 오염 정도가 심함

ㅇ D 사진 :  역삼투막 표면 오염 물질을 확대해서 찍은 사진으로, 흰색 격자 무늬는  유로인 스페이서 자국

 

  (사용후 RO 멤브레인 오염도 관찰) 

 

다음페이지에 계속 됩니다. 

 

 

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Technical Photos
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