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본 연구에서는 침지형 평판 분리막 생물반응기에 대해 막간차압(TMP)을 효과적으로 제어 가능하는 사인파형 투 과유속 연속운전(SFCO) 모드를 개발하였다. SFCO 모드의 분리 성능을 평가하기 위해 분리막 생물반응기(MBR)의 표준 작 동 방식인 여과/이완(F/R) 모드와 비교, 평가하였다. 공칭 기공 크기가 0.15 μm인 두 개의 동일한 평판형 정밀여과막 모듈을 활성 슬러지 용액에 침지하여 사인파 유형, 투과유속 및 운전시간에 따른 TMP 변화를 측정하였다. 결과적으로 SFCO 모드는 F/R 모드에 비해 낮은 TMP를 유지하여 분리막 오염을 줄이는 데 효과가 있음을 확인하였다. 특히 사인파형의 최대 투과유속 이 15~20 L/m2·h 범위에서 막오염을 최소화하는 데 효과적이었으며, 이는 기존 MBR의 투과유속 운전 범위로서 그 응용이 기대된다.
In this study, a sinusoidal flux continuous operation (SFCO) mode was developed for submerged flat-sheet membrane bioreactors, offering an effective method to control transmembrane pressure (TMP). To evaluate the separation performance of the SFCO mode, it was compared with the conventional filtration/relaxation (F/R) mode, a standard operational approach in membrane bioreactors (MBRs). Two identical flat-sheet microfiltration modules with a nominal pore size of 0.15 μm were submerged in an activated sludge solution for permeation experiments. TMP variations were measured based on sinusoidal waveform types, permeation flux, and operation durations. The results showed that the SFCO mode ultimately maintained a lower TMP compared to the F/R mode, demonstrating its superior effectiveness in reducing membrane fouling. Sine waveforms proved particularly effective in minimizing fouling when the maximum permeation flux was within the range of 15~20 L/m2·h, which aligns with the typical operating range of conventional MBRs.
Abstract
1. Introduction
2. Experiment
2.1. Experimental materials and method
2.2. Sinusoidal flux continuous operation
3. Results and Discussion
3.1. Effect of sinusoidal type
3.2. Effect of permeation flux
3.3. Effect of operational period
4. Conclusions
Reference
