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미셀 한외여과(MEUF)를 이용한 질산성 질소와 인산의 동시제거 시 휴믹산의 영향 = Effect of Humic Substances on the Simultaneous Removal of Nitrate and Phosphate in a Micellar-Enhanced Ultrafiltration (MEUF)
본 연구에서는 미셀 한외여과(Micellar-enhanced ultrafiltration, MEUF)공정으로 질산성 질소와 인산을 동시에 제거할 때 휴믹산이 공정에 미치는 영향을 살펴보았다. 계면활성제/오염물의 몰 비가 1인 경우, 질산성 질소는 미셀 표면에 휴믹산과 경쟁적으로 결합을 하기 때문에 그 제거율이 50%로 감소하지만, 몰 비 3 이상의 계면활성제를 첨가하였을 때에는 80% 이상의 제거율을 유지하였다. 반면 인산의 경우에는, 몰 비 1 이상의 CPC 농도에서 질산성 질소와는 달리 휴믹산이 존재하지 않는 경우와 비슷한 수준인 80% 이상의 제거율을 보였으며, 이때 CPC와 휴믹산의 제거율은 거의 99% 이상 이었다. 또한 100 ppm농도의 휴믹산은 MEUF공정에서 플럭스 감소에 영향을 미치지 않고 오히려 조금 증가시켰으며, 이는 막에 흡착한 휴믹산이 막의 친수성을 증가시켜 투과율을 높이기 때문인 것으로 판단된다. 이를 통해 휴믹산은 질산성 질소 및 인산을 동시 제거하는 MEUF 공정에서 제거효율을 저하시키지 않음을 확인하였다.
더보기The effect of humic acid on the simultaneous removal of nitrate and phosphate was investigated in a micellar-enhanced ultrafiltration (MEUF). At the low molar ratio of cetylpyridinium chloride (CPC) to contaminants, the removal of nitrate was lower to 50% by 100 ppm of humic acid due to the competition for binding on micelles. At the molar ratio higher than 3, however, the removal of nitrate was over 80%. Phosphate was removed over 80% at the molar ratio higher than 1. The CPC and humic acid were rejected over 99 % by UF membrane. The flux did not decrease by 100 ppm of humic acid but rather slightly increased since the humic acid adsorbed on the membrane made the membrane more hydrophilic. As a result, humic acid did not diminish the performance of MEUF in the simultaneous removal of nitrate and phosphate.
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