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본 연구에서는 막 결합형 축전식 탈염공정의 단위셀의 단수를 늘려 적층된 10단 형태의 모듈을 설계하여 제작하 였다. 아민기가 함유된 폴리설폰(APSf)과 술폰기가 함유된 폴리이서이서케톤(SPEEK)을 합성하였으며 캐스팅법으로 다공성 탄소전극에 코팅하여 제조하였다. 10단 모듈에 대하여 흡착전압 및 시간, 탈착전압 및 시간, 공급액의 유속과 농도 등의 운전 조건과 CaSO4, MgCl2 등의 2가 이온 용액과 수도수에 대하여 염 제거효율을 측정하였다. 대표적으로 NaCl 100 mg/L의 공급 액을 사용하였을 때, 유속 100 mL/min, 흡착조건 1.2 V/3 min, 탈착조건 -0.5 V/5 min에서 98.3%의 염 제거효율을 보였다.
In this study, the 10 stages stacked module was designed by increasing the number of unit cells in the membrane capacitive deionization(MCDI) process. The aminated polysulfone and sulfonated poly(ether ether ketone) were synthesized and coated on porous carbon electrode by casting method. The salt removal efficiency was measured for the 10 stage stacked module under the operation conditions of adsorption voltage and time, desorption voltage and time, flow rate and concentration of feed water, and di-valent solutions including CaSO4, MgCl2 and tap water. Typically, when 100 mg/L of NaCl as the feed was used, the salt removal efficiency was 98.3% at a flow rate of 100 mL/min, the adsorption condition of 1.2 V/3 min and desorption condition of -0.5 V/5 min.
