[스크랩] 역삼투막필터 · R/0 멤브레인

역삼투막필터 · R/0 멤브레인

▶ 삼투현상과 역삼투현상


◇삼투현상

삼투현상이란 반투막을 사이에 둔 두 용액의 농도차에 의해 저농도 용액 속의 용매인 물이 고농도 용액속으로 이동하는 현상으로 양쪽의 농도가 같아질 때까지 용매의 이동이 계속되는데, 이 때 고농도측에 삼투압이 발생한다.
삼투현상은 생물에게 없어서는 안될 중요한 기능으로, 식물이 뿌리를 통해 물을 흡수하는 것이나 짠 바닷물에서 물고기가 살 수 있는 이유가 여기에 있다.


◇역삼투현상

역삼투현상이란 자연계의 삼투현상을 거꾸로 응용한 것으로 고농도 용액측에 생기는 삼투압 이상의 압력을 가하면 삼투현상과는 반대로 고농도 용액측의 물이 저농도 용액쪽으로 빠져나가는 현상이다.

역삼투현상을 이용하여 물질을 분리하는 역삼투공정은 막의 물리화학적 특성, 분리대상이 되는 물질의 물리화학적 특성 그리고 양측간의 압력차이를 추진력으로 하는 세가지가 조합되어 이루어진다.

역삼투막은 1970년대에 바닷물중의 소금을 제거하여 공장용수로 사용하는 해수담수화나 반도체 세척용이나 화학약품 제조공정 등에 사용되는 초순수제조용으로 많이 사용되었으며, 요즘에는 정수기의 필터로도 많이 사용된다.



◇역삼투막을 이용한 정수용 필터

1950년 초에 미국 내무성의 후원 아래 U.C.L.A 의과 대학교에서 최초의 인공신장기를 발명했던 시드니로브 박사와 수리라잔 박사가 오랫동안 연구한 끝에 식물의 자연 삼투막을 모방하여 최초로 인공삼투막을 개발하였다.

인공삼투막은 특수한 재질을 사용한 특수박막으로 설계 제조되었는데, 0.0001μ(사람 머리카락의 100만분의 1)의 아주 미세한 구멍들로 일정하게 뚫려 있다.
이 특수막은 각종 화학 오염물질은 물론, 박테리아나 바이러스까지도 통과할 수 없다.
왜냐하면, 박테리아나 바이러스 크기가 멤브레인의 기공 크기보다 수천 배 이상 훨씬 더 크기 때문이다.

이러한 특수한 막을 여러 겹으로 겹쳐서 둥굴게 만들어, 오염된 물에 압력을 가하여 특수하게 제작된 반투막을 통과시키면 분자량이 작은 순수한 물과 용존산소 및 미량의 미네랄만이 반투막을 통과하여 정수로를 통해 저장 탱크에 저장되고, 물에 녹아 있는 고분자 화학물질과 물에 녹지 않는 미물질 등은 반투막을 통과하지 못하고 계속해서 밀려오는 새로운 물의 압력에 의해 오수로를 통해 하수구로 배출되도록 만든 것이 멤브레인이다.

출처 : miniwater

글쓴이 : 이광헌 원글보기

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