논문 상세보기
비료를 유도용액으로 사용하는 정삼투를 하수처리수(2차 침전지 유출수)의 재이용에 적용하여 유도용액의 성능을 평가하였다. 일반적으로 많이 사용되고 있는 비료 중에서 삼투압, 용해도 및 pH 등을 고려하여 NH4H2PO4, KCl, KNO3, NH4Cl, (NH4)2HPO4, NH4NO3, NH4HCO3 및 KHCO3을 유도용액 후보군으로 선정하고, 수투과선속 및 역용질선속을 측정하 여 유도용액의 성능을 평가하였다. 평균 수투과선속은 KCl > NH4Cl > NH4NO3 > KNO3 > KHCO3 > NH4HCO3 > NH4H2PO4 > (NH4)2HPO4의 순서로 나타났으며, KCl을 유도용액으로 사용하였을 때, 평균 수투과선속은 13.49 LMH이었다. 하수처리장 2차 침전지 유출수의 삼투압은 탈이온수의 삼투압에 비해 큰 차이가 없었다. 역용질선속은 NH4H2PO4 < NH4Cl < (NH4)2HPO4 < KNO3 < NH4HCO3 < NH4NO3의 순서로 나타났으며, NH4H2PO4를 유도용액으로 사용하였을 때, 역용질선 속은 4.96 × 10-3 mmol/m2⋅sec이었다.
This study is to evaluate the performance of draw solutions in the water reuse of sewage discharge water using fertilizer drawn forward osmosis. Feed water used in all experiments was the effluent from secondary sedimentation tank in activated sludge process. Considering osmotic pressure, solubility, and pH, NH4H2PO4, KCl, KNO3, NH4Cl, (NH4)2HPO4, NH4NO3, NH4HCO3, and KHCO3 were screened from a comprehensive lists of fertilizer. Their performances were evaluated in terms of water permeate flux and reverse solute flux. KCl showed the highest average water flux followed by NH4Cl, NH4NO3, KNO3, KHCO3, NH4HCO3, NH4H2PO4, and (NH4)2HPO4. Using KCl as draw solution, the average water permeate flux was 13.49 LMH. There was no big difference in osmotic pressure between the effluent from secondary sedimentation tank and deionized water. NH4H2PO4 showed the lowest reverse solute flux followed by NH4Cl, (NH4)2HPO4, KNO3, NH4HCO3, and NH4NO3. Using NH4H2PO4 as draw solution, the reverse solute flux was 4.96 × 10-3 mmol/m2⋅sec.
