DAILY PAPER REVIEW

0217_JIEC_Production of drinking water from saline water by direct contact membrane distillation (DCMD)

 

 

1.Title & Authors
?Title 
: Production of drinking water from saline water by direct contact membrane distillation (DCMD)
?Authors
: Ke He, Ho Jung Hwang, Myung Wu Woo, Il Shik Moon*

2.Background of authors
Dept. of Chemical Engineering, Sunchon National University

3.Summary
?이 논문에서는 일반적으로 이용 가능한 9가지 종류의 막을 이용하여 투과수량과 전도도를 막 종류에 따라 연구하였으며, 액체유입압력(LEP), 접촉각(CA), 기체투과수량등이 막의 특성을 분석하기 위하여 조사되었습니다. 

?막모듈의 깊이를 다르게 한 dcmd의 시스템으로 실험되었으며, 투과전도도는 모든 실험조건에서 8㎲/cm이하의 값을 유지하였으며, 이 실험값은 수학적 모델과 비교하여 유효성을 확인하였습니다.

?9가지 다른 종류의 막을 비교하였을 시, 접촉각과 액체유입압력면에서 PTFE막이 다른 막보다 높은 소수성 및 낮은 막젖음현상을 보였으며, PTFE막의 가장 높은 투과수량은 13.6L/m2h를 나타냈으며, PTFE의 막 공극크기에 따른 투과수량과 전도도를 비교한 실험에선 0.22㎛의 막이 낮은 투과수량을 보였지만, 낮은 전도도를 보여, 실험에서 0.22㎛의 막이 사용되었습니다. 측정된 정방향과 역방향의 투과수량은 역방향이 약간 높은 것으로 나타났으며, 농도증가에 따른 투과수량은 점점 감소되며, 온도에 따른 투과수량은 증가된 실험결과를 보였습니다. 또한 실제 해수와 소금물의 투과수량은 비슷한 양상을 실험에서 보였습니다.

?장기간 운전에 따른 실험결과를 살펴보면, 100일동안 운전시, 투과수량감소는 30일을 주기로 거의 40%가량 감소됨을 보여줬으며, 클리닝 후 재사용되는 막은 초기보다 95%정도의 성능을 보이는 것으로 나타났습니다. 

?이 실험데이터를 바탕으로 수학적 모델과 비교하였습니다. 정방향과 역방향의 막 모듈 길이에 따른 온도분포에서는 역방향의 온도분포에서 정방향과 달리, 차가운 용액 쪽의 온도분포가 오히려 처음 시작온도보다 감소되는 양상을 보였습니다. 또한 역방향으로 온도와 유량에 따른 투과수량에 대한 모델값과 실험값을 비교시 거의 일치된 결과를 보였습니다.

4.Originality & Application
이 논문은 일반적으로 md논문에서 다룬 내용들을 실측값으로 직접 보여주었으며, 그 유효성을 확인시켜주었으며, 장기운영에 따른 막 파울링과 클리닝에 따른 투과수량의 변화를 보여주었습니다. 전반적으로 일반적인 내용을 다룬 것으로 보이며, 좀 더 새로운 방향으로서의 접근의 시도가 필요할 듯 보입니다.

5. Reviewer contact : 한진미(jmhan@gist.ac.kr)

첨부 (1)
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