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침지형 MBR 공정에서 막 오염과 플럭스 감소의 주요 원인인 케이크층에 의한 저항을 저감하기 위하여 분리막 모듈의 외부에 원통형 관을 도입하였다. 도입된 원통형관 안에 노즐과 산기관을 적용하여 공기 주입량에 따른 공기와 액체의 2상흐름(Two phase flow)중 slug 흐름을 유도하여 공기 방울에 의한 막세정의 효과를 비교 분석하였다. 실험결과 동일한 유량의 공기를 공급할 경우 노즐에서 발생한 공기방울이 원통형관으로 유입되면서 효율적인 slug 흐름을 형성으로 산기관을 사용한 공급 방식보다는 막오염 방지에 효과적이었음을 알 수 있었다. 그러나 노즐로 공급되는 공기의 유량을 최적화하지 않는다면 원통형 관의 벽 부분부터 활성슬러지 혼합액이 퇴적하게 되거나 막간에 슬러지가 퇴적되어 관 내부의 급격한 막힘 현상이 발생하여 일정시간이 경과하면, 오히려 산기관보다 급격한 막오염 현상을 나타냄을 알 수 있었다. 또한 원통형 관 내부에 침지된 분리막의 면적의 최적 비율, Am/At가 비율이 존재하는 것을 확인할 수 있었다. 산기관의 경우에는 Am/At 비율이 0.27일 때 최소화된 막오염이 관찰된 반면에, 노즐의 경우에는 Am/At 비율이 0.55일 때 막오염이 최소값을 보였다. 따라서 상승하는 공기방울에 의한 막오염 저감효과는 관 내부의 중공사막이 차지하고 있는 비율, Am/At에 크게 의존하고 있으며, 산기관과 노즐의 경우 그 최적비율은 각각 다름을 알 수 있었다.
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1. [단행본] - Stephenson, T / 2000 / Membrane bioreactor for wastewater treatment / IWA Publishing
2. [학술지(정기간행물)] - Chang, I.-S. / 1999 / Membrane filtration characteristics in membrane coupled activated sludge system - The effect of floc structure on membrane fouling / Sep. Sci. Technol 34 (9) : 1743 ~ 1758
3. [학술지(정기간행물)] - Lee, J. / 2001 / Comparison of the filtration characteristics between attached and suspended growth microorganisms in submerged membrane bioreactor / Water Res 35 : 2435 ~ 2445
4. [학술지(정기간행물)] - Ozaki, N. / 2001 / Hydraulic effects on sludge accumulation on membrane surface in crossflow filteration / Water Res 35 : 3137 ~ 3146
5. [단행본] - Whalley, P. B. / 1987 / Boiling, condensation, and gas-liquid flow / Oxford university press : 4 ~ 8
2. [학술지(정기간행물)] - Chang, I.-S. / 1999 / Membrane filtration characteristics in membrane coupled activated sludge system - The effect of floc structure on membrane fouling / Sep. Sci. Technol 34 (9) : 1743 ~ 1758
3. [학술지(정기간행물)] - Lee, J. / 2001 / Comparison of the filtration characteristics between attached and suspended growth microorganisms in submerged membrane bioreactor / Water Res 35 : 2435 ~ 2445
4. [학술지(정기간행물)] - Ozaki, N. / 2001 / Hydraulic effects on sludge accumulation on membrane surface in crossflow filteration / Water Res 35 : 3137 ~ 3146
5. [단행본] - Whalley, P. B. / 1987 / Boiling, condensation, and gas-liquid flow / Oxford university press : 4 ~ 8
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