1. Title & Journal

?  Title
Switchable polarity solvents as draw solutes for forward osmosis

?  Corresponding authors: Tzahi Y. Cath
Idaho National Laboratory
* air sensitive chemical synthesis, elctrochemistry, homogeneous catalysis, energy issues

 

2. Summary

FO 공정에서의 새로운 유도용액을 제시한 논문이다. Switchable polarity solvents (SPS)라고 이름 붙은 물질로써 물/이산화탄소/3차 아민(tertiary amines)의 혼합물을 지칭한다. 아래와 같이 이산화탄소의 존재 유무에 따라 비극성/극성으로 바뀌면서 물에 대한 용해도가 달라지게 된다. FO 공정에서 물을 유도한 극성의 SPS로부터 1기압의 이산화탄소를 제거하면 비극성을 띄면서 물과 분리가 되며(60℃ 정도의 가열 및 질소 퍼지), 다시 1기압의 이산화탄소를 주입하여 유도용액으로써 순환된다.

 

 

 

해당 SPS는 삼투압이 높고 또한, persistent organic pollutant (POP)를 더 잘 녹이는 특성을 가지므로 유해 유기물질을 처리할 수 있는 장점도 가지고 있다. 막 재질의 경우, PA막에서는 안정적인 성능을 보였으나 CTA막에서는 성능이 감소하는 현상을 보여 추후 개선이 필요한 부분이다. 또한, 가열이 필요한 점도 고려되어야 하는 부분이다.

 

3. Originality & Application

극성/비극성 특성을 이용하여 유도용액의 분리 및 회수 공정을 제안한 점이 새롭다. 플럭스는 대체로 높게 나타났으니, 분리/회수 공정에 대한 실험 내용이 명확하게 제시되지 않은 점이 아쉽다. 에너지 사용 면에서 최적화에 대한 연구가 더 진행되어야 할 것으로 보인다.

 

4. Reviewer contact: 이지정(leejj@gist.ac.kr)