초록 ▼

○ 우리나라는 UN이 정한 물부족 국가로서 엄격한 양질의 수자원 확보와 유지관리가 매우 중요한 상황임에도 불구하고 크고 작은 수질오염사고가 매우 빈번히 발생하며 최근 구제역 매몰지 침출수 문제로 안심하고 먹고, 마실 수 있는 수처리 기술 및 설비가 매우 절실한 실정임.
○ 본 연구에서는 이러한 낮은 압력손실을 가지면서 정전기력에 의해 높은 효율로 수중에 있는 바이러스 뿐 아니라 이온성 오염물질을 동시에 제거할 수 있는 수처리용 나노정전필터를 개발하고자 하며, 특히 낮은 압력손실을 유지하기 위해 전기방사를 통해 직경 100nm

○ 우리나라는 UN이 정한 물부족 국가로서 엄격한 양질의 수자원 확보와 유지관리가 매우 중요한 상황임에도 불구하고 크고 작은 수질오염사고가 매우 빈번히 발생하며 최근 구제역 매몰지 침출수 문제로 안심하고 먹고, 마실 수 있는 수처리 기술 및 설비가 매우 절실한 실정임.
○ 본 연구에서는 이러한 낮은 압력손실을 가지면서 정전기력에 의해 높은 효율로 수중에 있는 바이러스 뿐 아니라 이온성 오염물질을 동시에 제거할 수 있는 수처리용 나노정전필터를 개발하고자 하며, 특히 낮은 압력손실을 유지하기 위해 전기방사를 통해 직경 100nm 급의 나노섬유로 이루어진 정전필터를 제작하여 적용 하고자 하였음.
○ 2년에 걸친 연구에 의해 수처리용 입자분석, 필터 제작 및 특성분석, 최적의 필터 미디어 선정, 필터 성능평가장치 설계 및 제작, 필터 성능특성 분석 등의 내용에 대해 분석이 완료되었음.
○ 주요 분석 항목에 대한 연구 결과는 아래의 표와 같음
○ 주요 평가 항목에 대하여 모든 항목은 당초 개발 목표치를 달성 하였으나 “여과수의 전기전도도” 항목에서는 착수당시 설정된 목표치를 달성하지 못하였는데 이는 정전필터를 수중에서 사용한 후 자연 소멸되는 정전기력이 이의로 커서 초기 표면전위가 690V 정도였던 필터도 4회 이상의 수침(Water Immersion)에 의해 200V로 급 강하하여 수렴하는 특징을 나타냄으로써 수중의 수~수십Å 크기의 이온성 물질에 대한 제거가 용이하지 않았던 것으로 분석됨.
○ 본 연구결과를 통하여 수중에 존재하는 병원성 바이러스 등 미생물 제거효과가 우수하며 기존 수처리용으로 사용되는 RO 등의 멤브레인에 비하여 낮은 압력손실을 갖는 수처리용 필터를 개발 완료하였으며 정전필터의 특성을 응용하여 반도체 공정에서 사용되는 초순수 제조용 필터 대체를 위해 전기전도도 값을 의욕적으로 설정해 보았으나 분명히 전기전도도의 감소특성을 가지고 있지만 현재로서는 목표치 달성에는 부족한 결과가 도출되었음.

목차 Contents

• 일반연구자지원사업 최종(결과)보고서 ... 1
• 목 차 ... 3
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 6
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 9
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 9
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 10
• Ⅲ. 연구성과 ... 11