KR100386908B1 - 수처리방법 - Google Patents

수처리방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100386908B1
KR100386908B1 KR1019970701606A KR19970701606A KR100386908B1 KR 100386908 B1 KR100386908 B1 KR 100386908B1 KR 1019970701606 A KR1019970701606 A KR 1019970701606A KR 19970701606 A KR19970701606 A KR 19970701606A KR 100386908 B1 KR100386908 B1 KR 100386908B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
resin
ion exchange
exchange resin
organic carbon
Prior art date
Application number
KR1019970701606A
Other languages
English (en)
Other versions
KR970706209A (ko
Inventor
반 엔구옌 헝
브루스 버실 도날드
영 모란 제임스
드리카스 메리
로렐 피어스 베로니카
Original Assignee
사우스 오스트레일리언 워터 코오포레이숀
오리카 오스트레일리아 프로프라이어터리 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from AUPM9599A external-priority patent/AUPM959994A0/en
Application filed by 사우스 오스트레일리언 워터 코오포레이숀, 오리카 오스트레일리아 프로프라이어터리 리미티드 filed Critical 사우스 오스트레일리언 워터 코오포레이숀
Publication of KR970706209A publication Critical patent/KR970706209A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100386908B1 publication Critical patent/KR100386908B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J39/00—Cation exchange; Use of material as cation exchangers; Treatment of material for improving the cation exchange properties
    • B01J39/04—Processes using organic exchangers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
    • B01J47/011—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor using batch processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J47/00—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor
    • B01J47/10—Ion-exchange processes in general; Apparatus therefor with moving ion-exchange material; with ion-exchange material in suspension or in fluidised-bed form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J49/00—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor
    • B01J49/05—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of fixed beds
    • B01J49/06—Regeneration or reactivation of ion-exchangers; Apparatus therefor of fixed beds containing cationic exchangers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Physical Water Treatments (AREA)
  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)

Abstract

본 발명은 수처리 방법, 구체적으로 물로부터 용존 유기 탄소를 제거하는방법에 관한 것이다. 이 방법은 용존 유기 탄소와 같은 오염물을 함유하는 물에 이온-교환 수지를 첨가하는 단계; 용존 유기 탄소가 수지상에 흡착하도록 오염수중에 상기 수지를 분산시키는 단계; 및 오염물이 장입된 수지를 물로부터 분리해내는 단계로 구성된다. 바람직한 양태에 있어서, 이 방법은 자성 이온-교환 수지를 이용한다.

Description

수처리 방법
수처리에 사용되는 방법은 대부분 천연수(raw water)의 수질의 함수이다. 휴대용 생수 공급품들은 종종 천연수에 용존, 분산 또는 현탁된, 허용될 수 없을 정도로 고농도의 유기 화합물을 함유한다. 이들 유기 화합물을 본원에서는 용존 유기 탄소(DOC)로 언급한다. DOC를 설명하는 데 사용되는 기타 용어에는 총 유기 탄소, 유기 색, 색 및 천연 유기 물질이 있다. DOC 는 종종 후민산(humic acid) 및 풀빈산(fulvic acid)과 같은 화합물을 포함한다. 후민산 및 풀빈산은 별개의 유기 화합물이 아니라, 식물 찌꺼기의 분해에 의해 형성된 유기 화합물의 혼합물이다.
물로부터 DOC를 제거하여야 배포 및 소비용으로 적합한 고수질의 물을 제공할 수 있다. DOC를 구성하는 화합물 및 물질의 대부분은 가용성이고 물로부터 쉽게 분리할 수 없는 것이다. 천연수에 존재하는 DOC는 통상의 처리를 곤란하게 하고 비싼 비용이 소요되게 한다.
안전한 휴대용 생수 공급품을 제공하기 위해서는 종종 물을 심미적으로 허용성인 기준에 부합하도록 처리해야 할 필요가 있다. 그러한 처리의 중요한 목적은현탁 물질과 색을 제거하는 것이다. 현탁 물질과 색을 제거하는 데는 통상 두 가지 방법이 사용된다. 하나는 응고법이고, 다른 하나는 막 여과법이다.
응고와 관련된 방법에서는, 응고제를 가하여 현탁 물질 및 색을 불안정하게 함으로써 그들이 합체하여 플록(floc)을 형성하게 되고, 그 후 부유 침전, 여과 또는 이들의 혼용과 같은 방법으로 물리적으로 제거할 수 있다. 수처리 방법에는 통상 명반(황산알루미늄)과 같은 응고제, 다양한 철 염 및 합성 중합체를 사용한다. 그러나, 많은 천연수원에는 고농도의 DOC가 존재하는데, 이것은 색을 나타내는 주원인이고, DOC는 현탁 물질만을 제거하는 데 필요한 것보다 더 많은 첨가량이 요구되는 응고제와 반응한다. 형성된 플록의 대부분은 침강 또는 부유에 의해 제거할 수 있고, 플록의 나머지를 함유하는 물은 최종적인 청징 작용을 위해 여과지를 통해 통과시킬 수 있다. 그러나, 그러한 처리후에도, 처리된 물은 초기 DOC의 30 내지 70% 정도를 함유할 수 있다.
막 여과 방법에서는, 물은 막 시스템을 통해 여과된다. 그러나, 물이 고농도의 DOC를 함유하는 경우에는, 막들이 DOC에 의해 오염되는 경향이 있어서 막을 통과하는 유량을 절감시키고, 막의 수명을 감소시키며, 가동 비용을 증가시킨다. 고농도의 DOC를 함유하는 물을 취급하기 위해 고안된 막 시스템은 휴대용 생수의 생산에 사용되는 통상의 막 시스템보다 훨씬 고가의 자본 및 가동 비용을 요구한다.
칼럼 등에 충전된 이온 교환 수지를 통해 혼탁도를 제거하기 위해 처리한 물과 기타 현탁 입자를 통과시킴으로써 DOC를 제거하는 수처리 방법에는 이온 교환 수지가 사용되어 왔다. 충전된 수지를 통해 비처리수를 통과시키면 충전된 수지는폐색되어 비효율적이게 되므로써 막 여과법에서 직면했던 것과 유사한 문제를 일으킬 수 있다.
본 발명은 수처리 방법, 구체적으로 물로부터 용존 유기 탄소를 제거하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 재생 용액의 자외선 흡광도 그래프이다.
본 발명은 후속 처리와 그 배포 및 소비전에 물로부터 편리하게 분리될 수 있는 이온 교환 수지를 사용하여 물로부터 DOC를 감소 또는 제거시키는 방법을 제공한다. 따라서, 본원에서는 물로부터 용존 유기 탄소를 제거하는 방법을 제공하는데, 이 방법은 하기의 단계들을 포함한다:
a. 용존 유기 탄소를 함유하는 물에 이온 교환 수지를 첨가하는 단계;
b. 수지상에 용존 유기 탄소가 흡착할 수 있도록 수지를 물에 분산시키는 단계; 및
c. 용존 유기 탄소가 장입된 수지를 물로부터 분리하는 단계.
이온 교환 수지를 물에 분산시키면 DOC를 흡착하기 위한 수지의 표면적이 최대가 된다. 이러한 이온 교환 수지의 분산은 모든 편리한 방법으로 수행할 수 있다. 통상 수지는 교반기 등과 같은 기계적 교반 수단, 물에 침지된 혼합 펌프 또는 기체가 물을 통해 발포되는 공기 교반 수단에 의해 분산시킬 수 있다. 수지를 분산시키는 데는 물에 충분한 전단력을 부여할 필요가 있다.
일부 소규모 공정에서는, 펌핑 비용이 경제적으로 실현가능성이 없는 경우 반유동 층에 이온 교환 수지를 분산시킬 수 있다. 반유동 층의 용도는 이온 교환 수지를 분산시키는 편리한 수단일 뿐만 아니라, 일단 DOC가 이온 교환 수지상에 흡착되면 장입된 수지를 물로부터 신속하게 분리할 수 있는 조건을 제공한다.
DOC가 장입된 수지를 물로부터 분리하는 단계는 침전 또는 스크리닝(screening) 또는 이들의 혼용법으로 실시할 수 있다. 장입된 수지를 물로부터 스크리닝하는 단계는 임의의 편리한 수단에 의해 실시할 수 있다. 스크린은 물로부터 제거하고자 하는 수지 입자의 크기를 고려하여 선택할 수 있다. 스크린의 모양은 스크린의 폐색이 감소되도록 하는 것일 수 있다.
바람직한 양태에서, 이온 교환 수지는 물보다 밀도가 더 커서, 탱크의 바닥에 침전되는 경향이 있다. 이러한 침전으로 인해 장입된 수지를 물로부터 편리하게 분리할 수 있게 된다. 침전은 관형 침전기 등을 사용하여 용이하게 수행할 수 있다. 수지는 진공수거 여과 등을 포함하는 다양한 수단으로 수거할 수 있다. 분리 및 수거 수단은 수지의 마손을 초래할 수 있는 기계적 마모를 일으키지 않는 것이 바람직하다.
완전 현탁된 연속 시스템을 사용할 경우, 수지는 중력 침전에 의해 처리수로부터 편리하게 분리할 수 있다. 수지의 특성에 근거하여, 매우 효과적인(고체 제거율이 >99%) 중력 침전은 보유 시간이 20분 미만인 고속 침전 모듈로 이루어진다.
물로부터 이온 교환 수지를 분리하는 바람직한 방법에서, 수지 입자의 대부분은 침전기 모듈이 없는("자유 유동" 침전) 분리용 용기 길이를 분리하는 처음 1/4 부분에서 침전된다. 처리수로부터 수지 입자를 추가로 제기하는 단계("강화" 침전)는 경사형 판 또는 판형 모듈중 어느 것일 수 있는 모듈이 장착된 침전기 구획에서 실행된다. 침전기의 바닥은 원통형, 원추형 또는 피라미드형 호퍼에서 수지 입자를 수거하도록 설계되었는데, 수지 입자는 상기 호퍼로부터 공정의 전반부로다시 펌핑된다. 이러한 바람직한 방법에서는 수지를 유체 상태로 유지하고 재활용 시스템에서 수지를 균일한 수지 농도를 이루기 위해서 호퍼내 침전된 수지의 일부 혼합 단계가 필요할 수 있다.
본 발명의 방법에 사용하기에 적합한 이온 교환 수지는 양이온 작용기를 갖고 있다. 양이온 작용기는 DOC의 흡착에 적합한 부위를 제공한다.
이온 교환 수지는 그 직경이 100 μM 미만, 바람직하게는 25 μM 내지 75 μM의 범위인 것이 바람직하다. 이러한 크기 범위는 물에 쉽게 분산될 수 있는 이온 교환 수지 및 물로부터 연속 분리하기에 적합한 이온 교환 수지를 제공한다. 수지의 크기는 DOC의 흡착 역학 및 분리 효율에 영향을 끼친다. 특정의 용도에 최적인 크기 범위는 간단한 실험으로 쉽게 결정할 수 있다.
이온 교환 수지는 거대 다공성인 것이 바람직하다. 이것은 DOC가 흡착될 수 있는 상당히 큰 표면적을 가진 수지를 제공한다.
수처리 방법은 이온 교환 수지에 유해 효과를 끼칠 수 있는 교반, 펌핑 및 기타 조작에 의한 물의 이동이 관련된다. 수지는 폴리스티렌 가교를 가진 인성이 있는 중합체로 제조하는 것이 바람직하다. 인성과 용량 사이에 최적의 균형을 제공하도록 수지를 선택할 수 있다.
본 발명의 방법에서 물로부터 DOC를 제거하는 데 필요한 이온 교환 수지의 양은 처리하고자 하는 물에 초기에 존재하는 DOC 농도, DOC의 특성, 처리수내의 바람직한 DOC 농도, 염분도, 온도, pH, 재생전의 수지의 사이클수 및 물을 처리하여 DOC를 제거하는 데 요구되는 속도를 비롯하여 다수의 요인에 의해 좌우된다. 통상,물로부터 DOC를 제거하는 데 사용되는 이온 교환 수지의 양은 천연수 1 ℓ당 습윤 수지 0.5 내지 5 ㎖, 바람직하게는 0.5 내지 3 ㎖의 범위이다. 그보다 높은 수지 농도가 DOC를 제거하는 데 유용할 수도 있다. 그러한 보다 높은 농도는 보다 짧은 접촉 시간 및 보다 효과적인 DOC 제거율을 허용한다.
높은 첨가량의 수지를 사용하면 용존 유기 탄소를 90%까지 제거할 수 있으나, 그 관계가 직선 비례적인 것은 아니며, 이러한 높은 첨가량으로 수지를 첨가하는 것은 정상 조건하에서 비경제적일 수도 있다. 수질 목표치를 충족시키는 데 사용되는 임의의 후속 처리 비용이 최소화되도록 일정 비율의 용존 유기 탄소를 제거하기 위해 충분한 수지를 첨가한다. 예를 들면, 본원 발명자들은 용존 유기 탄소를 제거하므로써, 허용가능한 생성수의 수질을 얻는 데 필요한 응고제의 양이 감소된다는 것을 발견하였다. 또한, 막 여과 방법의 자본 및 가동 비용도 상당히 감소할 수도 있다.
바람직한 이온 교환 수지는 재활용성 및 재생성이다. 재활용성 수지는 재생시키지 않고 수차례 사용할 수 있고, DOC를 흡착하는 데 있어 계속 효과적이다. 재생성 수지는 흡착된 DOC를 제거하기 위한 처리를 할 수 있는 것으로, 그러한 재생된 수지는 처리 공정으로 재도입될 수 있다.
본원 발명자들은 처리 공정에 이용되는 수지의 양에 따라 수지가 재생전에 10 배 이상, 그리고 사실상 수질에 따라 20 배 이상 효과적으로 재활용될 수 있음을 발견하였다. 따라서, 연속 공정에서 장입된 수지의 10% 이하만이, 심지어 단지 5%가 재생용으로 취급되어야 하고 나머지는 처리 공정으로 다시 재활용될 수 있다.
본원 발명자들은 사용된(또는 소모된) 수지가 흡착된 DOC를 제거하기 위하여 용이하게 처리될 수 있음을 발견하였다. 따라서, 본원에서는 소모된 이온 교환 수지를 재생시키는 하기의 부가 단계를 포함하는 방법을 제공한다.
a. 소모된 수지를 염수에 첨가하는 단계;
b. 수지로부터 DOC를 탈착시키기 위해 소모된 수지를 염수에 분산시키는 단계; 및
c. 재생된 수지를 염수로부터 분리하는 단계.
염수라는 용어는 수지로부터 DOC를 탈착시킬 수 있는 임의의 고농도의 염 용액을 의미한다. 고농도의 염화나트륨 용액이 본 방법에 염수로서 특히 유용하다.
소모된 수지는 임의의 편리한 수단에 의해 염수에 분산시킬 수 있다. 본원 발명자들은 기계적 교반 또는 기체 발포 교반이 특히 편리한 것임을 발견하였다.
적절한 다공도의 메쉬를 통해 단순히 여과함으로써 또는 재생된 수지를 침전시킴으로써 분리를 실시할 수 있다. 본원 발명자들은 염수를 재순환시킬 수 있어, 그것이 재생 공정에 사용하기에 부적합하게 되기 전에 다수의 횟수로 수지를 재생시키는 데 사용할 수 있다. 사용된 염수 자체는 염수로부터 DOC를 분리하기 위해 역삼투막을 통해 통과시켜 재생시킬 수 있다. 그렇게 생성된 DOC는 후민산 및 풀빈산의 유용한 공급원이다.
재생 공정에 훨씬 더 적은 양의 염수를 요구하는, 소모된 또는 장입된 이온 교환 수지를 재생시키는 또 다른 방법은 다양한 용도에 특히 유용할 수 있다. 본원 발명자들은 소모된 이온 교환 수지를 칼럼에 채워 넣을 수 있으며, 그 칼럼으로 염수를 비교적 소량 통과시켜도 이온 교환 수지를 효과적으로 재생시킬 수 있다는 것을 발견했다. 따라서, 본원에서는 하기의 단계들을 포함하여 소모된 이온 교환 수지를 재생시키는 방법을 제공한다:
a. 소모된 수지를 칼럼에 충전시키는 단계; 및
b. 수지로부터 DOC를 탈착시키기 위해 충전된 칼럼을 통해 염수를 통과시키는 단계.
소모된 수지의 충전 칼럼을 이용하는 상기 방법에 따른 소모된 이온 교환 수지의 재생에 의해 수지로부터 DOC를 매우 고속으로 탈착시킬 수 있다. 본원 발명자들은 상기 방법을 사용함으로써, 후속적인 재생전에 수지의 재활용성이 상당히 향상된다는 것을 발견하였다.
또한, 후민산 및 풀빈산은 칼럼으로부터의 용출물내에 상당히 고농도로 존재하며, 따라서 용출물이 후민산 및 풀빈산의 보다 편리하고 경제적인 공급원이다.
물로부터 DOC를 제거하기 위한 본 발명의 방법은 휴대용 생수의 생산을 위한 수처리 용도에 특히 유용하다. 그러나, 상기 방법은 DOC 제거가 요구되는 기타 수류 예를 들면, 산업적 용도, 병원 설비, 채광용 또는 식품 가공에도 성공적으로 응용할 수 있다. 상기 방법은 또한 폐수 처리에도 응용할수 있다. 독소 또는 기타 오염물질 같은 다양한 유기 물질을 폐수로부터 제거할 수 있다.
본원 발명자들은 이온 교환 수지의 한 부류가 본 발명의 방법에 사용하기에 특히 적합함을 발견하였다. 자성 이온 교환 수지 집괴물로 공지된 자성 입자를 혼입한 이온 교환 수지는 입자 사이의 자성 인력으로 인해 때로 "자성응집물(magnetic flocculation)"이라고도 부른다. 이 성질은 집괴 입자가 물로부터 보다 쉽게 제거되어야 하는 경우에 상기 수지를 상기 용도에 특히 적합하도록 만든다. 따라서, 본원에서는 하기의 단계들을 포함하여 물로부터 용존 유기 탄소를 제거하는 방법을 제공한다:
a. 용존 유기 탄소를 함유하는 물에 자성 이온 교환 수지를 첨가하는 단계;
b. 자성 이온 교환 수지상에 용존 유기 탄소가 흡착할 수 있도록 상기 수지를 물에 분산시키는 단계;
c. 용존 유기 탄소가 장입된 자성 이온 교환 수지를 집괴 형성시키는 단계; 및
d. 물로부터 용존 유기 탄소가 장입된 자성 이온 교환 수지 집괴를 분리하는 단계.
자성 이온 교환 수지는 전술한 방법중 어느 것으로 물에 분산시킬 수 있다. 하지만, 자성 이온 교환 수지를 집괴 형성시키는 자성력을 극복하기 위하여 충분한 전단력을 물에 부여할 필요가 있다.
DOC가 장입된 자성 이온 교환 수지의 집괴 형성은 수지를 분산시키는 전단력을 제거함으로써 이루어진다. 비교반 상태의 탱크에서, 수지내 자성 입자는 수지 집괴물을 형성시킨다. 집괴 형성은 관형 침전기 및 당업자에게 공지된 기타 수단을 사용하여 용이해질 수 있다.
통상 습윤 상태의 자성 이온 교환 수지는 물보다 밀도가 더 크며, 일단 집괴가 형성되기 시작하면, 수지는 탱크의 바닥에 신속히 침전되는 경향이 있다. 이러한 침전에 의해 장입된 수지를 물로부터 편리하게 분리할 수 있다. 수지는 진공 수거, 여과, 자성에 의한 수송 수단, 예를 들면, 벨트, 파이프, 디스크 및 드럼, 펌프 등을 포함하는 다양한 수단으로 수거할 수 있다. 본원 발명자들은 진공 수거 수단이 특히 편리한 것임을 발견했다. 분리 및 수거 수단은 수지의 마손을 초래할 수 있는 기계적 마모를 일으키지 않는 것이 바람직하다.
이온 교환 수지는 그 직경이 100 μM 미만, 바람직하게는 25 μM 내지 75 μM의 범위인 것이 바람직하다. 자성 이온 교환 수지의 크기는 DOC의 흡착 역학과 집괴 형성 및 침전 효율에 영향을 끼친다. 특정 용도에 최적인 크기 범위는 간단한 실험으로 쉽게 결정할 수 있다.
자성 이온 교환 수지는 별개의 자성 코어를 가지거나 또는 수지 전체에 분산된 자성 입자를 가질 수 있다. 분산된 자성 입자를 함유하는 수지에 있어서 자성 입자는 수지 전체에 골고루 분산되는 것이 바람직하다.
특히 바람직한 자성 이온 교환 수지는 동시 계류중인 가출원 번호 PM8070호에 기재되어 있는데, 상기 출원은 현재 미국을 포함한 모든 PCT 지정 국가를 지정하여 PCT 출원되었으며, 그 출원의 발명의 명칭은 "중합체 비드 및 그 제조 방법"이고, 출원인은 컴먼웰스 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치 오르가니제이션 및 아이씨아이 오스트레일리아 오퍼레이션즈 프로프리어터리 리미티드이다.
소모된 자성 이온 교환 수지는 흡착된 DOC를 제거하기 위해 처리할 수 있다. 따라서, 본원에서는 하기의 단계들을 포함하여 소모된 자성 이온 교환 수지를 재생시키는 방법을 제공한다:
a. 소모된 자성 이온 교환 수지를 염수에 첨가하는 단계;
b. 상기 자성 이온 교환 수지로부터 DOC를 탈착시키기 위해 소모된 자성 이온 교환 수지를 염수에 분산시키는 단계;
c. 재생된 자성 이온 교환 수지를 집괴 형성시키는 단계; 및
d. 재생된 자성 이온 교환 수지를 염수로부터 분리하는 단계.
재생 공정에 훨씬 더 적은 양의 염수를 요구하는 소모된 또는 장입된 자성 이온 교환 수지를 재생시키는 또 다른 방법은 다양한 용도에 특히 유용할 수 있다. 본원 발명자들은 소모된 자성 이온 교환 수지를 칼럼내로 충전시키고, 그 칼럼을 통해 비교적 소량의 염수를 통과시켜도 자성 이온 교환 수지가 효과적으로 재생될 수 있다는 것을 발견했다. 따라서, 본원에서는 하기의 단계들을 포함하여 소모된 자성 이온 교환 수지를 재생시키는 방법을 제공한다:
a. 소모된 수지를 칼럼내로 충전시키는 단계; 및
b. 상기 수지로부터 DOC를 탈착시키기 위해 충전 칼럼을 통해 염수를 통과시키는 단계.
특히, 소모된 자성 수지의 충전 칼럼을 이용하는 상기 방법에 따른 소모된 자성 이온 교환 수지의 재생은 자성 수지로부터 DOC를 매우 고속으로 탈착시킬 수 있다. 본원 발명자들은 상기 방법을 사용함으로써, 후속적인 재생 공정 이전에 사용할 수 있는 자성 수지의 재활용성이 상당히 향상된다는 것을 발견하였다.
또한, 후민산 및 풀빈산은 칼럼으로부터의 용출물내에 상당히 고농도로 존재하며, 따라서 용출물이 후민산 및 풀빈산의 보다 편리하고 경제적인 공급원이 된다.
물로부터 DOC를 제거하는 방법은 휴대용 생수의 제조시에 수처리용으로 유용하게 사용된다. 처리수는 일반적으로 배포 이전에 소독한다. 통상의 방법으로 처리한 후에 DOC의 농도는 초기 DOC의 70%나 되었다. 이 DOC는 가해진 임의의 소독제와 반응하여 부산물을 생성시킬 수 있다. 흔히, 바람직한 소독제로서 염소가 사용되는데, 그 이유는 비용 사용 용이성 및 염소 잔류물이 배포 시스템 전체에서 유지되어 1차 소독후에 도입될 수 있는 임의의 오염을 불활성시킬 수 있기 때문이다. 그러나, 염소는 DOC와 반응하여 어느 정도의 부산물을 형성할 수 있는데, 가장 널리 공지된 부산물은 트리할로메탄(THM)이다. THM은 추정의 발암물질로서 확인되었고, 기타 가능한 부산물과 함께 전세계적인 수처리 지침에서 건강을 위협하는 위험 요소로 확인되었다. DOC는 그러한 부산물을 형성할 뿐만 아니라, DOC가 보다 작고 보다 생분해성이 큰 유기물질로 산화되면, 특히 소독제로서 오존을 사용하여 산화시키면 박테리아의 손쉬운 증식 공급원을 제공하여, 수저장 시스템 또는 수배포 시스템내 박테리아의 재증식을 야기할 수도 있다.
따라서, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는, 수 처리 방법을 제공한다:
a. 용존 유기 탄소를 함유하는 물에 이온 교환 수지를 첨가하는 단계;
b. 용존 유기 탄소가 수지상에 흡착하도록 수중에 상기 수지를 분산시키는 단계;
c. 용존 유기 탄소가 장입된 수지를 물로부터 분리해내는 단계; 및
d. 물을 소독하는 단계.
이온 교환 수지의 첨가, 분산 및 분리 단계는 전술한 방법에 의해 수행할 수 있다. 물의 소독은 어떠한 편리한 수단으로 수행해도 된다. 저장 및/또는 분배에 앞서 염소나 클로르아민을 사용하여 물을 소독하는 것이 특히 바람직하다.
본 방법에는 자성 이온 교환 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 수 처리 방법을 제공한다:
a. 용존 유기 탄소를 함유하는 물에 자성 이온 교환 수지를 첨가하는 단계;
b. 용존 유기 탄소가 자성 이온 교환 수지상에 흡착하도록 수중에 상기 자성 이온 교환 수지를 분산시키는 단계;
c. 용존 유기 탄소가 장입된 자성 이온 교환 수지를 집괴형성시키는 단계;
d. 용존 유기 탄소가 장입된 자성 이온 교환 수지 집괴를 물로부터 분리해내는 단계; 및
e. 물을 소독하는 단계.
자성 이온 교환 수지의 첨가, 분산 집괴형성 및 분리 단계는 전술한 방법에 의해 수행할 수 있다.
본 발명의 방법은 기존의 수 처리 설비에 쉽게 적용된다. 일례로, 막의 효능을 증진시키고, 막을 통과하는 선속을 증가시키면 또 가동 비용을 절감하기 위해서는 막 여과법과 함께 사용할 수도 있다. 신규 설비로서, 본 발명의 방법을 막 여과법의 대체 방법으로 사용하거나 또는 막 여과법이 여전히 요구되는 경우에는, 막 여과 장치의 크기를 크게 감축시킴으로써 그 설비자본과 가동 비용을 현저히 절감시킬 수 있다. 실제로, 설비자본과 가동 비용의 절감은 응고/침강 장치보다는 막여과 장치의 경우에 고려되어야 하는 사항으로, 따라서 장치의 크기를 크게 감축시키고 소독 목적을 위해 더이상의 화학물질 첨가 없이도 휴대용 물의 생산이 가능해진다.
따라서, 또다른 양태에서 볼 때, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는 수 처리 방법을 제공한다:
a. 용존 유기 탄소를 함유하는 물에 이온 교환 수지를 첨가하는 단계;
b. 용존 유기 탄소가 이온 교환 수지상에 흡착가능하도록 수중에 상기 수지를 분산시키는 단계;
c. 용존 유기 탄소가 장입된 이온 교환 수지를 물로부터 분리해내는 단계; 및
d. 물을 막 여과시키는 단계.
대안의 방법으로, 막에 의해 수지가 분리되게 하면서 동시에 물을 여과시키도록 단계 c와 d를 병합하는 것도 가능하다.
대다수의 수 처리 설비들은 정수 과정중에 응고/침강 단계를 거친다. 일례로, 사우스 오스트레일리아에서는, 대표적인 통상의 수 처리 과정이라 할 수 있는 6단계 과정을 이용하여 보급용 수 자원을 처리한다. 그 6 단계들은 다음과 같다.
응고/응집;
침강;
여과;
소독;
저장 및 분배; 및
슬러지 탈수 및 처분.
본 발명의 방법은 응고제 첨가에 앞서 상기 수 처리 방법에 적용하는 것이 가장 효과적이다. 명반(황산 알루미늄), 철 염 및 합성 중합체 같은 응고제를 사용하는 것이 통상적이다. 본 방법에 의해 DOC를 제거하면 응고제 필요량이 현저히 감축되는 결과가 나타난다. 또한, DOC의 제거로 후속 화학물질 첨가에 대한 요구도 감소하며, 응고, 침강 및 소독의 효율 및/또는 속도도 향상된다. 이는 생산되는 수질과 슬러지 취급 장치를 비롯한 수 처리 설비내에 요구되는 대다수 설비의 크기에 유리한 영향을 미친다. 수 처리 설비의 전체 크기에 큰 변화를 주지 않으면서도 본 발명의 적용이 가능하기 때문에, 상기한 효과는 본 발명의 방법을 개조하는데에 특히 유리하다. 따라서, 추가의 양태에 따르면, 본 발명은 다음의 단계들을 포함하는, 용존 유기 탄소를 물로부터 제거하는 방법을 제공한다:
a. 용존 유기 탄소를 함유하는 물에 이온 교환 수지를 첨가하는 단계;
b. 용존 유기 탄소가 수지상에 흡착가능하도록 수중에 상기 수지를 분산시키는 단계;
c. 용존 유기 탄소가 장입된 수지를 물로부터 분리해내는 단계; 및
d. 물을 응고/침강시키는 단계.
본 발명의 방법을 다량의 용존 유기 탄소를 제거하는데 이용하면, 응고제 요구량이 감축되고 플록(floc)이 소량 생성되어 사전 침강단계 없이 여과에 의해 직접 물로부터 이를 제거하는 것이 가능해진다.
몇몇 수 처리 방법에서는 풍미 및/또는 냄새에 따른 문제점을 줄이거나, 소독 부산물을 제거하거나 또는 또다른 오염물질을 제거하기 위해 최종 연마 처리제로서 활성탄을 사용한다. 활성탄의 수명은 처리 수내 DOC의 존재에 의해 현저히 감축된다. 따라서, 본 발명 방법의 또 다른 잇점은 활성탄의 유효 수명이 크게 증가될 수 있다는 것이다. 또 다른 본 발명의 유용한 양태에서는 처리수를 활성탄으로 처리하는 추가의 단계를 포함한다.
본 발명의 방법을 사용하면, 녹지대에 아주 작은 풋프린트 수 처리 설비를 디자인 및 건설할 수 있게 된다. 본 발명의 방법을 이용하면 비교적 소량의 용수지의 물로부터 DOC를 효과적으로 감소/제거할 수 있다. 이는 본 방법의 반응과 침전 속도가 빠르기 때문이다. 이 때문에, 응고/침강 과정중에 사용되는 응고제의 양을 감축시켜, 결과적으로 침강 장치의 크기 및 수 처리 설비의 크기와 비용을 감축시킬 수 있다. 막 여과 장치내 막 시스템의 크기와 비용도 마찬가지로 절감될 수 있어, 막 여과 시스템은 응고/침강 장치에 비해 더욱 경제성이 높은 장치가 된다.
본 명세서 및 첨부하는 청구범위 전반에서, 다르게 설명하지 않고 있다면, 용어 "포함" 또는 그 유사 용어들은 기술된 대상 또는 그 대상군을 포괄하되, 다른 대상 또는 대상군을 제외시키지 않는 것을 의미하는 것으로 이해한다.
본 발명은 이하 실시예를 참고로 더욱 상세히 설명되지만, 이것에 국한되는것은 아니다. 다르게 기술하지 않고 있다면, 본 명세서에서 사용된 모든 %는 중량%이다. 다르게 설명하지 않고 있다면, 다음의 시험 방법을 사용하였다.
1. 혼탁도는 네펠로 측정계(Hach Ratio Turbidimeter [Model 18900])를 사용하여 직접 측정함으로써 결정하였다(네펠로 측정계에 의한 혼탁도 유니트).
2. pH는 은/염화 은 또는 포화 칼로멜 전극에 의해 제공되는 기준 전위와 함께 유리 전극을 이용하여 측정하였다.
3. 색은 456 nm에서 샘플의 흡광도를 동일 파장에서의 Pt-Co 표준 용액의 보정 곡선과 비교하여 계산하였다. 색은 하젠 유니트(HU)로 기록하였으며, 1 HU는 1 ppm의 백금에 해당된다.
4. UV 흡광도는 기준물질로서 증류수를 이용하여 254 nm에서 분광분석기로 측정하였다.
5. 스칼라 SK12 유기 탄소 분석기를 이용하여 DOC 수준을 측정하였다. 분석기에는 샘플을 지속적으로 흡인하고 이를 시약과 혼합하는 연동 펌프를 사용하였다.
샘플을 0.45 ㎛ 막을 갖는 와트만 1번 여과 종이를 통해 여과하였다. 이후, 샘플을 황산으로 산성화시키고 이에 질소를 살포하였다. 이에 의해 무기 또는 휘발성 유기 탄소가 방출 분산되었다. 그 다음 샘플 용액을 퍼설페이트/테트라보레이트 시약(1 ℓ의 물에 용해된 34g 나트륨 테트라보레이트 데카하이드레이트 및 12g 칼륨 퍼설페이트)과 혼합한 후, 이를 UV 분해 코일에 통과시켰다. 이 과정으로 유기탄소가 CO2로 산화되었다. 산성화 및 살포에 의해 CO2를 용액으로부터 추출한후, 이를 수소(H2)와 혼합하여 400℃에서 Ni 촉매상으로 통과시켰다. 그 결과 CO2가 메탄(CH4)으로 환원되었으며, 이를 화염 이온화 검출기로 측정하였다.
6. 알루미늄 총 함량과 철 총 함량은 유도 커플링된 플라스마 분광분석기에 의해 측정하였다.
7. 표준 자아(jar) 시험:
천연수와 수지 처리수를 응고, 응집, 침강 및 여과로 이루어지는 통상의 수처리 과정을 모의 실험하여 수 처리시 사용되는 각종 응고제와 응고 보조제를 평가할 수 있는 자아 시험에 적용시켰다. 동량의 물(1500 ㎖)을 자아내로 유입시켰다.
여러 개의 교반기를 대략 200 rpm의 "급속 혼합" 속도로 작동시켰다. 응고제의 시험 용액을 가능한 신속하게 첨가하고 1분 동안 급속 혼합하였다.
혼합기의 속도를 플록이 균질하게 현탁되도록 하는데 필요한 최소의 속도로 감속시켰다. 이후 14분 동안 추가로 계속 저속 혼합시켰다. 응집 시간 말기쯤에, 플록 크기를 기록하였다.
저속 혼합 기간후, 패들을 신속하게 회수하고 플록 입자의 침진을 관찰하였다.
15분간 조용하게 침전시킨 후, 대략 60 ㎖의 각 용액을 샘플링 탭으로부터 회수하고(처음 20 ㎖는 폐기), 나머지 용량에 대해 침전된 물의 혼탁도와 pH를 측정하였다.
나머지 상층액을 이후 와트만 1번 여과 종이를 통해 조심스럽게 중력 여과시켰다. 처음 50 ㎖의 여과액은 폐기하였다. 이후, 여과된 용액의 혼탁도, 색 및 알루미늄 잔류물을 기록하였다.
8. 직접 여과 조건하에서의 자아 시험.
다음의 직접 여과 조건하에서 자아 시험을 수행하였다:
· 실온(대략 20℃).
· 명반과 물을 1분 동안 급속 혼합하였다.
· 교반은 플록 형성을 위해 4분 동안(응집 시간) 25 rpm으로 감소시켰다.
· 표준 자아 시험에 비해 플록 침전이 없었다.
· 물은 분석에 앞서 와트만 1번 종이로 여과하여 정화시켰다.
9. 염소 요구량의 측정 방법
염소 표준 첨가와 DPD/FAS 적정법을 이용한 직접 측정에 의해 수 샘플의 염소 요구량을 측정하는 방법.
시약:
염소 요구량의 자유수
인산염 완충 용액(pH 6.5)
N,N-디에틸-1,4-페닐렌 디아민 설페이트(DPD) 지시 용액
표준 황산 암모늄 제 1 철(FAS) 적정시약
표준 염소 용액
측정 농도의 염소 용액(대략 1000 mg/ℓ)을 나트륨 하이포클로라이트원액(0.45 ㎛ 막을 통해 여과한후 대략 10% 이용가능한 염소)으로부터 제조함.
2개의 100 ㎖ 용량의 플라스크에 샘플 수를 채우고 표준 하이포클로라이트 용액을 정확하게 첨가하여 첨가량이 5, 10, 15 또는 20 mg/ℓ이 되도록 하였다. 각 플라스크에 다른 첨가량을 사용하며, 가까운 두 첨가량을 나란히 배치하였다.
이후, DPD/FAS 적정 방법에 의해 잔여 염소의 농도를 측정한 후, 필요한 접촉 시간동안 샘플을 20℃의 암실에서 방치한다.
최초 첨가량내 염소의 양과 잔여 염소 농도간의 차이로부터 염소 요구량을 계산한다. 적정 결과를 평균하여 요구량을 수득하였다.
주: 50.0 ㎠의 샘플을 사용하는 경우 잔여량은 2 × 적정량으로 한다.
계산 및 결과 표시
적정 결과, 적정 FAS 적정시약로부터 염소의 양을 직접 판독한다. 1 ㎖ FAS = 100 ㎍의 Cl(Cl2로서)
따라서, 100 ㎖의 샘플의 경우 1.00 ㎖의 표준 FAS 적정시약 = 1.00 mg/ℓ의 이용가능한 잔여 염소.
결과는 소수점 첫째자리까지 표시한다.
실시예 수지 1
다음의 원료를 이용하여 출원인 CSIRO 및 ICI의 명의로 동시계류중인 출원의 방법에 따라 자성 중합체 비드를 제조하였다:
1.물: 유기상 분산후, 반응되는 연속 매질.
2.Gosenhole? GH 17: 소적의 형태로서 수중에 유기상을 분산시키는 고 분자량의 중합체 계면활성제인 폴리비닐 알콜.
3.Teric?N9: 분산된 유기상의 입경을 더욱 감소시키고자 첨가하는 저 분자량 계면활성제.
4.사이클로헥산올: 주요 포로겐(porogen): 단량체에 대해서는 용매로 작용하지만 중합체에 대해서는 용매로 작용하지 않으며, 공극 형성과 수지 비드내 내부 다공 형성을 촉진시킨다.
5.도데칸올: 마이너 포로겐.
6.Solsperse? 24000: 고상 분산제로 폴리(하이드록시스테아르산)과 폴리(에틸렌이민)의 블록 공중합체.
7.Pferrox? 2228HC v-Fe 2 O 3 : 감마-산화 철(마그헤마이트). 수지 비드가 자성을 띠도록 하는 자성 산화물.
8.DVB-50(디비닐 벤젠): 비드를 가교시키는 단량체.
9.GMA(글리시딜 메타크릴레이트): 우선 중합하여 비드내로 혼입된 후, 4차기 형성에 의해 4차 암모늄기를 비드내에 도입시켜 이온 교환 부위를 생성시키는 단량체:
[반응식 1]
Figure pct00001
10.AIBN: 혼합물을 50℃ 이상으로 가열했을 때 중합을 개시시키는 촉매.
11.트리메틸아민: 글리시딜 메타크릴레이트의 에폭시기와 반응하여 4차 암모늄 이온 교환 부위를 형성하는 아민.
12.염산: 트리메틸아민으로 인한 높은 pH를 중화시키는데 사용.
13.에탄올: 세정 및 습윤제로서 사용.
방법
물(6.3ℓ)을 20ℓ의 반응기 및 교반기에 충전시키고, 질소 세정을 개시하였다. 다음, Gosenhol? GH-17(30g) 및 Teric? N9(15g)을 첨가하고 수 상을 80℃로 가열하여 계면활성제를 용해시켰다. 물을 가열하는 동안, 시클로헥산올(1755g)을 별도의 교반 혼합 탱크에 충전시키고, 교반기를 가동시켰다. 도데칸올(195g), SOLSPERSE? 24000(63g), Pferrox 2228 HCv-Fe2O3(936g), 디비닐 벤젠(410g) 및 글리시딜 메타크릴레이트(1541g)을 순서대로 첨가하였다. 이 혼합물을 교반하고 1시간 동안 초음파처리하였다. 아조이소부티로니트릴(8g)을 첨가하고, 그 혼합물을 가열 수 상에 첨가하기 전에 추가로 5분 동안 교반하였다. 수득되는 분산액을 2시간 동안 80℃(±5℃)에서 유지하는데, 이 과정중에 중합이 일어나며, 고형 수지비드(4.17 kg)가 형성되었다. 질소 세정을 중단한후, 트리메틸아민과 염산을 첨가하여 수지를 아민화시켰다. 이러한 두 물질은 사전 혼합(발열로 인해 세심한 주의 요)하거나 또는 pH가 6 내지 8이 유지되도록 하면서 첨가할 수 있다. 이후, 반응 혼합물을 80℃에서 3시간 동안 유지시켰다. 이 혼합물을 실온으로 냉각시킨후, 세척, 침전 및 기울여 따라내는 과정을 반복하여 과량의 v-Fe2O3으로 부터 비드를 분리하였다(이 비드는 유리 산화물 입자보다 훨씬 빠르게 침전). 수지 비드를 여과한후, 에탄올중에 재분산시키고 여과한 다음 추가의 에탄올, 이후 아세톤으로 세척하며, 기류로 건조시켰다. 본 실시예에 의해 생성된 중합체 비드의 현미경사진이 도 1A 및 도 1B에 제시되어 있다. 특히 균열된 비드의 현미경사진인 도 1B에 제시된 바에 따르면, 고형 입자가 중합체 비드 전반에 걸쳐 균일하게 분산되어 있다.
본 실시예에서 생성된 수지 비드 전반에 걸쳐 마그헤마이트가 잘 분산되어 있었다.
실시예 수지 2
다음의 원료를 이용하여 출원인 CSIRO 및 ICI의 명의로 동시계류중인 출원의 방법에 따라 자성 중합체 비드를 제조하였다.
1.물: 유기층 분산후, 반응되는 연속 매질.
2.Gosenhol? GH 20: 소적의 형태로서 수중에 유기상을 분산시키는 고 분자량의 중합체 계면활성제인 폴리비닐 알콜.
3.사이클로헥산올: 주요 포로겐(porogen): 단량체에 대해서는 용매로 작용하지만 중합체에 대해서는 용매로 작용하지 않으며, 공극 형성과 수지 비드내 내부 다공 형성을 촉진시킨다.
4.톨루엔: 마이너 포로겐.
5.Solsperse? 24000: 고형상 분산제로 폴리(하이드록시스테아르산)과 폴리(에틸렌이민)의 블록 공중합체.
6.Pferrox? 2228HC v-Fe 2 O 3 : 감마-산화 철(마그헤마이트). 수지 비드가 자성을 띠도록 하는 자성 산화물.
7.KRATON? D1102: 유기층내로 혼입하여 중합체 비드를 강화시키는 저 분자량 고무.
8.DVB-50(디비닐 벤젠): 비드를 가교시키는 단량체.
9.GMA(글리시딜 메타크릴레이트): 우선 중합하여 비드내로 혼입된 후, 4차기 형성에 의해 4차 암모늄기를 비드내에 도입시켜 이온 교환 부위를 생성시키는 단량체.
10.VASO? 67: 혼합물을 50℃ 이상으로 가열했을 때 중합을 개시시키는 촉매.
11.트리메틸아민: 글리시딜 메타크릴레이트의 에폭시기와 반응하여 4차 암모늄 이온 교환 부위를 형성하는 아민.
12.염산: 트리메틸아민으로 인한 높은 pH를 중화시키는데 사용.
방법
물(2333g)을 5ℓ의 반응기 및 교반기에 충전시키고, 질소 세정을 개시하였다. 다음, Gosenhol? GH-20(10g)을 첨가하고 수 상을 80℃로 가열하였다. 물을 가열하는 동안, 톨루엔(130g), DVB-50(130g) 및 시클로헥산을 제 1 부분(130g)을 별도의 혼합 탱크에 충전시키고, 교반기를 가동시켰다. Solsperse? 24000(21.84 g) 및 Pferrox 2228 HC v-Fe2O3(325g)을 교대로 첨가한후, 이 혼합물을 교반하고 20분 동안 초음파처리하여 자성 산화물을 철저히 분산시켰다. Kraton D1102를 첨가한후, 혼합물을 이후 1시간 동안 교반하여 강화제를 용해시켰다. 나머지 시클로헥산올(390g)과 VAZO 67(2.65g)을 첨가한 후, 그 혼합물을 가열 수 상에 첨가하기 전에 추가로 5분 동안 교반하였다. 수득되는 분산액을 교반하여 2시간 동안 80℃에서 유지시켰다. 질소 세정을 중단한후, 트리메틸아민(687g; 25% w/w)과 염산(294g: 36% w/w) 혼합물을 첨가한 후, 그 혼합물을 교반하고 이후 3시간 동안 80℃에서 유지시켰다. 이 혼합물을 냉각시킨후, 수득된 중합체 비드를 실시예 1에서와 같이 세정하였다. 수득된 비드의 현미경사진이 도 3A 및 도 3B에 제시되어 있다. 재차, 고형 자성 산화물은 비드 전체에 걸쳐 잘 분산되어 있었고, 이 비드는 실시예 1의 것보다 더욱 강질이었다. 또한, 중합체 비드의 크기 분포는 비교적 좁게 나타났다.
실시예 1
사우스 오스트레일리아의 마이폰가 저수지(Myponga Reservoir)에서 천연수를 수득하였다. 이 천연수를 교반 용기내로 펌핑하고 여기에 실시예 수지 1에 따라 제조한 수지를 천연수 1 ℓ당 2.6 ㎖의 습윤 수지의 비율로 첨가하였다. 수지와 물을 평균 10분 동안 시스템을 통과하는 유동물중에서 교반한 후, 평판 침전기에서 10분 동안 침전시켰다. 물을 평판 침전기를 통해 통과시키고, 청징수를 상향 유동시켜 수거하였다. 이 과정중 물의 온도는 14 내지 16℃의 범위로 하였다. 연속 공정으로, 천연수 1ℓ당 2.6 ㎖의 습윤 수지를 첨가하는 첨가율을 유지하면서 수지를 재활용하였다. 90%의 수지가 재생과정을 거치지 않고서도 재활용되었다. 나머지 10%는 재생과정으로 보내졌다(실시예 2 참조).
천연수와 수지 처리수를 표준 자아 시험으로 처리하였다.
DOC, UV 흡광도 및 철을 포함하는 분석을 또한 수행하였다. 수지 처리수에 대한 자아 시험의 결과가 하기 표 1에 제시되어 있으며, 천연수에 대한 자아 시험은 하기 표 2에 제시되어 있다.
[표 1]
Figure pct00002
[표 2]
Figure pct00003
실시예 2
상기 실시예 1에 기술된 과정으로부터 재생용으로 회수한 수지를 실험실 조건하에서 재생시켰다. 10 ㎖의 장입 수지 샘플을 400 ㎖의 1M 염화나트륨에 첨가하고 실온(20℃)에서 30분 동안 급속 혼합 속도(200 rpm)로 혼합하였다.
재생 용액의 자외선 흡광도 증가를 모니터함으로써 수지 재생 정도를 측정하였다. 254 nm에서 자외선 흡광도를 측정하였으며, 그 결과는 도 1에 제시되어 있다.
실시예 3
사우스 오스트레일리아의 만눔(Mannum)에서 채취한 머레이 강의 물을 하기의 실험 조건하에서 다양한 농도의 수지로 처리하였다:
· 실험 진행중의 수온은 21℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 1에 따라 제조하였다.
· 100 rpm에서 10분 동안 교반함으로써 수지와 물을 접촉시켰다.
· 직접 여과 조건하에서, 자아 시험에 앞서 10분 동안 침전시키고 청징수를 30 ㎛의 체를 통해 통과시켜 수지를 제거하였다.
직접 여과 조건하에서의 자아 시험 결과는 하기 표 3에 제시되어 있다.
[표 3]
Figure pct00004
실시예 4
사우스 오스트레일리아의 밀부룩(Millbrook) 저수지에서 물을 채취하고, 이를 하기의 실험 조건하에서 다양한 농도의 수지로 처리하였다:
· 실험 진행중의 수온은 14.5℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 2에 따라 제조하였다.
· 100 rpm에서 10분 동안 교반함으로써 수지와 물을 접촉시켰다.
· 대략 20분 동안 침전시키고 청징수를 기울여 따라내 수지를 제거하였다.
직접 여과 조건하에서의 자아 시험을 수행하였다. 그러나, 응집 시간은 40 rpm에서 9분으로 하였다.
직접 여과 조건하에서의 자아 시험 결과는 하기 표 4a 및 표 4b에 제시되어있다.
[표 4a]
Figure pct00005
[표 4b]
Figure pct00006
실시예 5
퀸스랜드의 브리스밴에 소재하는 노쓰 파인 댐에서 채취한 물을 하기의 실험조건하에서 다양한 농도의 수지로 처리하였다:
· 실험 진행 동안의 수온은 19℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 2에 따라 제조하였다.
· 100 rpm에서 10분 동안 교반함으로써 수지와 물을 접촉시켰다.
· 직접 여과 조건하에서, 자아 시험에 앞서 약 20분 동안 침전시키고 청징수를 기울여 따라내 수지를 제거하였다.
직접 여과 조건하에서 자아 시험을 수행하였다. 그러나, 응집 시간은 40 rpm에서 9분으로 하였다. 직접 여과 조건하에서의 자아 시험 결과는 하기 표 5a, 표 5b에 제시되어 있다.
[표 5a]
Figure pct00007
[표 5b]
Figure pct00008
실시예 6
빅토리아의 렉스톤 저수지에서 채취한 물을 하기의 실험 조건하에서 다양한 농도의 수지로 처리하였다:
· 실험 진행 동안의 수온은 19℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 2에 따라 제조하였다.
· 100 rpm에서 10분 동안 교반함으로써 수지와 물을 접촉시켰다.
· 직접 여과 조건하에서, 자아 시험에 앞서 약 20분 동안 침전시키고 청징수를 기울여 따라내 수지를 제거하였다.
직접 여과 조건하에서 자아 시험을 수행하였다. 그러나, 응집 시간은 40 rpm에서 9분으로 하였다. 직접 여과 조건하에서의 자아 시험 결과는 하기 표 6a 및 표 6b에 제시되어 있다.
[표 6a]
Figure pct00009
[표 6b]
Figure pct00010
실시예 7
웨스턴 오스트레일리아의 워너루 지하수에서 채취한 수 샘플을 다음과 같은 실험 조건하에서 다양한 농도의 수지를 사용하여 처리하였다:
· 실험 진행중의 수온은 19℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 2에서와 같이 제조하였다.
· 수지와 물은 100rpm에서 10분동안 교반하여 접촉시켰다.
· 약 20분동안 침전시키고 직접 여과 조건하에 자아(Jar) 시험하기 전에 청징수를 기울여 따라내고 수지를 제거하였다.
직접 여과 조건하에서 자아 시험을 수행하였다. 그러나 응집 시간은 40rpm에서 9분이었다. 직접 여과 조건하에서의 자아 시험의 결과는 표 7a, 표 7b 및 표 7c에 제시한 바와 같다.
[표 7a]
Figure pct00011
[표 7b]
Figure pct00012
[표 7c]
Figure pct00013
실시예 8
사우스 오스트레일리아의 해피 밸리 저수지에서 채취한 수 샘플을 다음과 같은 실험 조건하에서 다양한 농도의 수지를 사용하여 처리하였다:
· 실험 진행중의 수온은 18℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 7에서와 같이 제조하였다.
· 수지와 물은 100rpm에서 10분동안 교반하여 접촉시켰다.
· 약 20분동안 침전시키고 표준 자아(Jar) 시험 전에 청징수를 기울여 따라내고 수지를 제거하였다.
사용된 응집제가 다양한 첨가량의 염화제2철인 것을 제외하고는 표준 자아시험을 수행하였다. 표준 자아 시험의 결과는 표 8a 및 표 8b에 제시한 바와 같다.
[표 8a]
Figure pct00014
[표 8b]
Figure pct00015
실시예 9
사우스 오스트레일리아의 마이폰가(Myponga) 지하수에서 채취된 수 샘플을 수지로 처리하였고, 장입된 수지는 습윤 수지 1ml당 DOC 약 6 밀리그람을 함유하였다. 장입된 수지를 그 다음 다양한 농도의 염화나트륨을 함유하는 염수 용액을 사용하여 다수의 재생법으로 처리하였다. 사용된 수지는 실시예 수지 1에서와 같이 제조하였다.
제 1 방법에서는 장입된 수지(50ml)를 다양한 몰 농도의 염화나트륨용액(100ml)중에 분산시켰다. 제 2 방법에서는 200ml 칼럼에 상기 장입된 수지(50ml)를 충전시키고, 이 충전된 수지상에 염화나트륨 용액(100ml)을 부가하고, 그 칼럼을 통해 질소를 살포시켜 염화나트륨 용액과 수지를 철저히 혼합시켰다. 제 3 방법에서는 200ml 칼럼에 상기 장입된 수지(50ml)를 충전시키고, 이 충전된 수지상에 염화나트륨 용액(100ml)을 부가시켰다. 충전된 수지를 통해 염화나트륨 용액이 통과되었다.
산출되는 염화나트륨 용액의 UV 흡광도 및 DOC를 측정하였다. 그 결과를 표 9 및 표 10에 제시하였으며, 재생 용액중에 보다 높은 유기 함량이 존재하는 것으로 나타나 수지를 재생시키는데 이용된 충전 칼럼의 우수한 유효성을 알 수 있게 되었다.
[표 9]
칼럼에 따른 최적 재생 조건
Figure pct00016
[표 10]
Figure pct00017
실시예 10
사우스 오스트레일리아의 마이폰가 저수지에서 채취된 수 샘플을 다음과 같은 실험 조건하에 다양한 농도의 수지를 사용하여 처리하였다:
· 실험 진행중의 수온은 약 20℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 1에서와 같이 제조하였다.
· 수지와 물은 100rpm에서 10분동안 교반하여 접촉시켰다.
· 약 20분동안 침전시키고 청징수를 분리하여 수지를 제거하였다. 청징수의 UV 흡광도 및 DOC를 측정하였다. 이어서 청징수에 대해 염소 요구량 시험 및 THMFP 시험을 수행하였다. 그 결과를 표 11에 제시한다.
실시예 11
사우스 오스트레일리아의 맴넌에서 샘플을 채취한 머레이강의 물을 다음과 같은 실험 조건하에 다양한 농도의 수지로 처리하였다:
· 실험 진행중의 수온은 약 20℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 1에서와 같이 제조하였다.
· 수지와 물은 100rpm에서 10분동안 교반하여 접촉시켰다.
· 약 20분동안 침전시키고 청징수를 분리하여 수지를 제거하였다. 청징수의 UV 흡광도 및 DOC를 측정하였다. 이어서 청징수에 대해 염소 요구량 시험 및 THMFP 시험을 수행하였다. 그 결과를 표 12에 제시한다.
[표 11]
Figure pct00018
[표 12]
Figure pct00019
실시예 12
핸도르프(Handorf) 하수 처리장에서 처리된 유출액을 다음과 같은 실험 조건하에 다양한 수지 농도를 사용하여 처리하였다:
· 실험 진행중의 수온은 약 20℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 2에서와 같이 제조하였다.
· 수지와 물은 100rpm에서 10분동안 교반하여 접촉시켰다.
· 약 20분동안 침전시키고 청징수를 분리하여 수지를 제거하였다.
그 다음 청징수의 UV 흡광도 및 DOC를 측정하였다. 그 결과를 표 13에 제시한다.
[표 13]
Figure pct00020
실시예 13
사우스 오스트레일리아의 해피 밸리에서 채취한 물을 수지 처리와 함께 막 여과 처리하였다.
막여과 유니트는 1시간당 5리터의 유속하에 10kpa로 작동시켰다. 수온은 약 20℃였다.
막 여과의 효과는 원료 수 및 수지 처리수를 사용하여 다음과 같은 실험 조건하에 측정하였다:
· 실험 진행중의 수온은 약 20℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 4에서와 같이 제조하였다.
· 습윤 수지 4mL/L와 물을 100rpm에서 10분동안 교반하여 접촉시켰다.
· 약 20분동안 침전시키고 청징수를 분리하여 수지를 제거하였다.
pH, 혼탁도, 색, UV 흡광도 및 DOC의 측정 결과를 표 14에 제시하였다. 이로 부터 막 여과 전 수지 처리의 복합 방법이 응집제 등과 같은 부가 화학물질을 요구함이 없이 허용성의 수질을 제공한다는 것을 알 수 있었다.
[표 14]
Figure pct00021
실시예 14
수처리 공정이전에 일부 물을 예비염소처리하였다. 사우스 오스트레일리아의 마이폰가 저수지에서 채취한 물을 다음과 같은 실험 조건하에 다양한 염소 첨가량으로 예비염소처리하였다.
· 실험 진행동안 수처리 온도는 약 20℃였다.
· 예비염소처리는 암실에서 16시간동안 실시했다.
예비염소처리한 물을 이 물 2리터당 습윤 수지 1밀리리터를 사용하여 다음과 같은 실험 조건하에 처리하였다:
· 실험 진행동안 수처리 온도는 약 20℃였다.
· 사용된 수지는 실시예 수지 1에 따라 제조하였다.
· 수지와 물을 100rpm에서 30분동안 교반하여 접촉시켰다.
· 약 20분동안 침전시켜 수지를 제거하고 청징수를 기울여 따라내고, 수지를 제거하였다.
청징수를 색, UV 흡광도 및 DOC에 대해 측정하고 그 결과를 표 15에 제시하였다. 그 결과는 이 공정이 또한 용액으로부터 염소화된 DOC를 제거하는데 효과적임을 나타냈다.
[표 15]
Figure pct00022
본원에 기술된 발명이 본원에 구체적으로 예시된 것과는 다른 변형 및 수정도 가능하다는 것은 자명한 것이다. 또한, 본 발명은 청구범위의 취지와 영역에 속하는 모든 변형 및 수정을 포함하는 것으로 이해되어야만 한다. 예컨대, 본 발명의 방법은 물로부터 DOC이외의 다른 오염물을 제거하는데 사용될 수 있다. 또, 음이온 작용기를 지닌 이온 교환 수지의 선택이 필요할 수도 있다.

Claims (21)

  1. (a) 용존 유기 탄소를 함유하는 물에 자성 이온 교환 수지를 첨가하고 수 중에 수지를 분산시키기 위해 수에 충분한 전단력을 부여함으로써, 자성 이온 교환 수지상으로 용존 유기 탄소의 흡착을 가능하게 하는 단계; (b) 용존 유기 탄소가 장입된 자성 이온 교환 수지를 집괴형성시키는 단계; (c) 용존 유기 탄소가 장입된 자성 이온 교환 수지 집괴를 물로부터 분리해내는 단계; (d) 상기 집괴 수지의 일부를 재생시키고 그 나머지는 단계 a)로 되돌려서, 수의 연속 처리를 가능하게 하는 단계; 및 (e) 재생된 집괴 수지를 단계 a)로 되돌리는 단계를 포함하는, 물로부터 용존 유기 탄소의 제거 방법.
  2. 제1항에 있어서, 수지를 기계적 교반, 수중에 침지되어 있는 혼합 펌프 또는 공기 교반에 의해 분산시키는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 장입된 수지가 침전, 스크리닝 또는 이들의 혼용에 의해 물로부티 분리되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 장입된 수지가 침전에 의해 물로부터 분리되고, 이온 교환 수지가 물보다 고밀도임을 특징으로 하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 전된 수지가 진공 수거에 의해 수거되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 침전이 경사형 판이나 관형 모듈을 사용함으로써 용이하게 실시되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 이온 교환 수지가 양이온 작용기를 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 이온 교환 수지가 미립상이고, 그 미립의 직경이 100㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제8항에 있어서, 이온 교환 수지 입자의 직경이 25㎛ 내지 75㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 이온 교환 수지가 거대다공성인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 이온 교환 수지가 가교 폴리스티렌계 중합체로 제조된 것임을 특징으로 하는 방법.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 이온 교환 수지가 물 1 리터당 습윤 수지 0.5 내지 5ml 범위의 농도로 수중에 존재하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 수지 재생 공정은 (a) 사용한 수지를 칼럼에 충전시키는 단계; 및 (b) 이 충전된 칼럼을 통해 염수를 통과시켜 수지로부터 용존 유기 탄소를 탈착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 오염수중에 이온 교환 수지를 분산시킨 용액으로부터 오염물을 제거하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 물을 소독하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 물을 염소로 소독하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 방법이 예비처리 공정으로서, 그 다음 예비처리된 물을 막여과 처리하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 방법이 예비처리 공정으로서, 그 다음 예비처리된 물을 응고/침강 방법으로 처리하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제1항 또는 제2항에 있어서, 이온 교환 수지로 처리한 후 활성탄으로 물을 처리하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제1항 또는 제2항에 있어서, 수지 재생 공정은 a) 사용한 자성 이온 교환 수지를 염수에 첨가시키는 단계; b) 염수중에 사용한 자성 이온 교환 수지를 분산시켜 자성 이온 교환 수지로부터 용존 유기 탄소를 탈착시키는 단계, c) 재생된 자성 이온 교환 수지를 집괴형성시키는 단계; 및 d) 재생된 자성 이온 교환 수지를 염수로부터 분리해내는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제1항 또는 제2항에 있어서, 후민산(humic acid) 및 풀빈산(fulvic acid)을 함유하는 천연수 공급원으로부터 유통 및 소비에 적합한 휴대용 생수의 생산을 위한 것을 특징으로 하는 방법.
KR1019970701606A 1994-09-09 1995-09-08 수처리방법 KR100386908B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPM8071A AUPM807194A0 (en) 1994-09-09 1994-09-09 Water treatment process
AUPM9599A AUPM959994A0 (en) 1994-11-22 1994-11-22 Water treatment process
AUPM9599 1994-11-22
PCT/AU1995/000583 WO1996007615A1 (en) 1994-09-09 1995-09-08 Water treatment process
AUPM8071 2004-09-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR970706209A KR970706209A (ko) 1997-11-03
KR100386908B1 true KR100386908B1 (ko) 2003-09-26

Family

ID=25644763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970701606A KR100386908B1 (ko) 1994-09-09 1995-09-08 수처리방법

Country Status (19)

Country Link
US (3) US6669849B1 (ko)
EP (1) EP0781255B1 (ko)
JP (1) JP3839477B2 (ko)
KR (1) KR100386908B1 (ko)
CN (1) CN1125783C (ko)
AT (1) ATE194819T1 (ko)
AU (2) AUPM807194A0 (ko)
BR (1) BR9508829A (ko)
CA (1) CA2199497C (ko)
DE (1) DE69518087T2 (ko)
DK (1) DK0781255T3 (ko)
ES (1) ES2151080T3 (ko)
GR (1) GR3034593T3 (ko)
MX (1) MX9702492A (ko)
NO (1) NO317851B1 (ko)
NZ (1) NZ292472A (ko)
PT (1) PT781255E (ko)
WO (1) WO1996007615A1 (ko)
ZA (1) ZA957511B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101564979B1 (ko) 2013-11-20 2015-11-13 주식회사 에코원테크놀로지 자성체이온교환수지를 이용한 하폐수처리장치

Families Citing this family (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPM959994A0 (en) * 1994-11-22 1994-12-15 Ici Australia Operations Proprietary Limited Water treatment process
FR2787027B1 (fr) * 1998-12-14 2001-01-12 Oreal Nanoemulsion a base d'esters gras de sucre ou d'ethers gras de sucre et ses utilisations dans les domaines cosmetique, dermatologique et/ou ophtalmologique
EP1349640A4 (en) * 2000-11-10 2004-12-22 Ch2M Hill Inc METHOD AND APPARATUS FOR TREATING DRINKING WATER
US7025884B2 (en) * 2000-11-10 2006-04-11 Ch2M Hill, Inc. Method and apparatus for treatment of a fluid system
JP2003001243A (ja) * 2001-06-04 2003-01-07 Japan Science & Technology Corp 環境ホルモン除去処理システム
US6723245B1 (en) * 2002-01-04 2004-04-20 Nalco Company Method of using water soluble cationic polymers in membrane biological reactors
AUPR987802A0 (en) * 2002-01-08 2002-01-31 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Complexing resins and method for preparation thereof
AU2003901583A0 (en) * 2003-04-04 2003-05-01 Orica Australia Pty Ltd A process
JP3788984B2 (ja) * 2003-07-29 2006-06-21 独立行政法人科学技術振興機構 水溶液中の砒素除去処理方法及び水溶液中の砒素除去処理システム
US7132052B2 (en) * 2003-12-11 2006-11-07 General Electric Company System for the purification and reuse of spent brine in a water softener
KR20070037708A (ko) * 2004-03-23 2007-04-06 커먼웰쓰 사이언티픽 앤드 인더스트리얼 리서치 오가니제이션 산화철 입자가 함입된 중합체 비드
WO2005105677A1 (en) * 2004-04-30 2005-11-10 Orica Australia Pty Ltd Regeneration process
US7291272B2 (en) 2004-05-07 2007-11-06 Orica Australia Pty Ltd. Inorganic contaminant removal from water
FR2872064B1 (fr) * 2004-06-29 2007-11-09 Rhodia Cons Spec Ltd Utilisation de gomme vegetale eventuellement modifiee et eventuellement insoluble pour l'elimination de substances organiques naturelles ou synthetiques dans des liquides
FR2872063B1 (fr) * 2004-06-29 2009-02-27 Rhodia Cons Spec Ltd Utilisation d'amidon eventuellement modifie et eventuellement insoluble pour l'elimination de substances organiques naturelles dans des liquides
WO2006010216A1 (en) 2004-07-28 2006-02-02 Orica Australia Pty. Ltd. Plug-flow regeneration process
US20060049118A1 (en) * 2004-09-08 2006-03-09 Robles Antonio T Method of disinfection in water treatment
WO2006029478A2 (en) * 2004-09-17 2006-03-23 Orica Australia Pty Ltd Effluent treatment process
AU2005316209B2 (en) * 2004-12-15 2011-09-08 Ixom Operations Pty Ltd Water polishing process
US7842178B2 (en) * 2005-04-18 2010-11-30 University Of Iowa Research Foundation Magnet incorporated electrically conductive electrodes
FR2894243B1 (fr) * 2005-12-07 2008-08-01 Otv Sa Procede d'elimination de matiere organique dans l'eau et dispositif pour sa mise en oeuvre
DE102006038206A1 (de) * 2006-08-16 2008-02-21 Siemens Ag Verfahren zur Entfernung von in gelöster Form vorliegenden Fremdstoffen aus Abwasser
FR2909769B1 (fr) * 2006-12-07 2013-07-05 Veolia Proprete Procede de caracterisation de la matiere d'un effluent liquide
KR100788848B1 (ko) * 2007-01-12 2007-12-27 강원대학교산학협력단 소수성 오염물질 제거용 고분자 나노입자가 도입된 새로운미셀 강화 한외여과 공정
DE102008038295B4 (de) * 2008-08-18 2013-11-28 Eads Deutschland Gmbh Granulierung und Stabilisierung von Harzsystemen zur Verwendung bei der Herstellung von Faserverbundbauteilen
AU2008261116B2 (en) * 2008-09-30 2013-02-07 Central Gippsland Region Water Corporation Process and plant for treating a water stream
EP3051248B1 (en) 2008-10-24 2018-02-28 Battelle Memorial Institute Electronic detonator system
WO2011028975A2 (en) 2009-09-03 2011-03-10 Floratine Biosciences, Inc. Seed treatment compositions & methods
FR2954174B1 (fr) 2009-12-17 2014-04-11 Otvs A Procede de potabilisation et/ou d'epuration d'eau comprenant l'elimination d'un compose cible et une filtration au sein d'un tambour filtrant
US8614165B2 (en) 2010-07-15 2013-12-24 Brian B. Goodwin Microorganism compositions and methods
JP5426591B2 (ja) * 2011-03-10 2014-02-26 株式会社東芝 水処理装置及び水処理方法
EP2802204B1 (en) 2012-01-12 2020-09-09 FBSciences Holdings, Inc. Modulation of plant biology
CN102642901B (zh) * 2012-05-10 2014-09-17 江南大学 一种电解抛光废水的三级聚合氯化铝混凝处理方法
AU2013204708B2 (en) 2012-05-25 2016-11-03 Ixom Operations Pty Ltd Water Treatment Process
CA2797496C (en) 2012-11-30 2021-07-27 General Electric Company Produced water treatment to remove organic compounds
US20160229711A1 (en) * 2013-09-18 2016-08-11 Purolite Corporation Resin regeneration method for reducing organic contaminants
WO2015044444A1 (en) 2013-09-30 2015-04-02 Mærsk Olie Og Gas A/S Water treatment suited for oil production wells
WO2015044446A1 (en) 2013-09-30 2015-04-02 Mærsk Olie Og Gas A/S Method and system for the recovery of oil, using water that has been treated using magnetic particles
CN105992808B (zh) 2013-09-30 2018-10-19 综合E&P丹麦股份有限公司 磁性纳米粒子用于耗尽油中的芳族化合物的用途
CN105765027A (zh) 2013-09-30 2016-07-13 马士基橄榄和气体公司 利用使用磁性粒子耗尽离子的水来提高油回收的方法和系统
CN103771645B (zh) * 2014-01-24 2016-04-06 太平洋水处理工程有限公司 一种高效紧凑型耦合水处理装置及其处理方法
DE102015112882B4 (de) * 2014-09-01 2022-06-30 Uniwersytet Wrocławski Methoden zur Regelung der Verlaufsbedingungen für biologische Prozesse, Reaktor zur Umsetzung dieser Methode sowie System zur Regelung der Verlaufsbedingungen von Prozessen in biologischen Reaktoren
AU2017204956A1 (en) 2016-01-07 2018-07-12 Central Gippsland Region Water Corporation A membrane separation process
CN105525306B (zh) * 2016-01-19 2018-06-29 湖北可赛化工有限公司 一种去除高浓度盐水中toc的系统及方法
JP6862679B2 (ja) * 2016-05-13 2021-04-21 昭和電工マテリアルズ株式会社 多孔質ポリマ粒子の製造方法
FR3058999B1 (fr) * 2016-11-24 2019-10-25 Novasep Process Procede de purification utilisant une resine de faible granulometrie
JP7113454B2 (ja) * 2016-12-05 2022-08-05 旭化成株式会社 水処理方法および装置
JP2021513452A (ja) * 2018-02-12 2021-05-27 エヴォクア ウォーター テクノロジーズ エルエルシーＥｖｏｑｕａ Ｗａｔｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ＬＬＣ イオン交換樹脂を安定化する方法
EP3527696A1 (de) * 2018-02-14 2019-08-21 Covestro Deutschland AG Verfahren zur aufarbeitung und wiederverwendung von salzhaltigem prozesswasser
CN109292896A (zh) * 2018-09-30 2019-02-01 同济大学 一种控制饮用水中腐殖酸的方法
CN110407280B (zh) * 2019-04-09 2021-09-17 临沂大学 一种利用mar去除饮用水中环境激素类有机物质的工艺方法
WO2021177117A1 (ja) * 2020-03-02 2021-09-10 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 水浄化システム及び水浄化方法
CN111392946A (zh) * 2020-04-01 2020-07-10 陕西蓝深特种树脂有限公司 一种从含1,3环己二酮废水中回收1,3环己二酮的方法
CN111977853A (zh) * 2020-08-26 2020-11-24 张紫阳 一种医疗废水三级处理系统
CN112756109A (zh) * 2020-12-31 2021-05-07 飞潮（无锡）过滤技术有限公司 一种利用磁性树脂分离纳米粒子的系统及方法
CN113816515A (zh) * 2021-11-22 2021-12-21 山东能晶净化科技有限公司 一种废水废气环保处理设备
CN114933344B (zh) * 2022-05-16 2023-11-24 西北大学 一种双官能团酸性离子交换吸附剂去除废水中氟喹诺酮类抗生素的应用

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1190863A (en) * 1916-01-26 1916-07-11 Charles Louis Corne Settling-tank.
US2642514A (en) 1946-08-10 1953-06-16 American Cyanamid Co Ion exchange process with magnetic ion exchange resins
US2697724A (en) * 1950-03-15 1954-12-21 Sharples Corp Ion exchange
AU435693B2 (en) * 1967-04-20 1973-05-14 Ion-exchange adsorbents and process involving same
US3996131A (en) * 1971-06-16 1976-12-07 Universal Oil Products Company Precoat for permeability separation systems
US4154675A (en) * 1972-06-02 1979-05-15 Viscose Group Limited Ion exchange processes using cellulosic materials
US4049546A (en) * 1974-11-11 1977-09-20 Rohm And Haas Company Decolorization of effluents from pulp mills
GB1559809A (en) 1976-02-28 1980-01-30 Northern Eng Ind Method of and apparatus for effecting interaction between liquid and solid
US4279756A (en) * 1976-05-03 1981-07-21 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization Water clarification
AU511749B2 (en) 1977-01-07 1980-09-04 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Graft copolymers
US4312956A (en) * 1978-09-19 1982-01-26 Rohm And Haas Company Filtration and deionization prepared from cationic and anionic emulsion ion exchange resins
US4314905A (en) * 1978-11-02 1982-02-09 Purdue Research Foundation Columnar fine mesh magnetized ion exchange resin system
DE2947765C2 (de) * 1978-11-28 1985-09-19 Koei Chemical Co., Ltd., Osaka Verfahren zur Gewinnung von Phenolen aus wäßrigen Lösungen
AU534146B2 (en) 1978-12-01 1984-01-05 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Continuous countercurrent solid/liquid contact apparatus and method
US4329225A (en) * 1980-12-29 1982-05-11 Water Refining Company, Inc. Mixed bed deionizer
US4537683A (en) 1982-02-01 1985-08-27 Rohm And Haas Company Trihalomethane precursor removal using ion exchange emulsions
US4724082A (en) * 1984-04-19 1988-02-09 The Dow Chemical Company Ion exchange process having increased flow rates
EP0170895B1 (en) * 1984-07-09 1989-03-22 Millipore Corporation Improved electrodeionization apparatus and method
US4648976A (en) * 1985-03-07 1987-03-10 Belco Pollution Control Corporation Integral water demineralizer system and method
FR2584618B1 (fr) * 1985-07-09 1989-11-24 Elf Aquitaine Dispositif pour la mise en oeuvre de procedes d'extraction-separation-fractionnement par fluides supercritiques
US4693832A (en) * 1985-11-27 1987-09-15 Quantum Technologies, Inc. Preparation of safe drinking water
US4670154A (en) * 1985-12-02 1987-06-02 Uip Engineered Products Corporation Mixed resin bed deionizer
DE3623796A1 (de) * 1986-07-15 1988-01-28 Dow Chemical Rheinwerk Gmbh Vorrichtung und adsorptionsverfahren zur selektiven entfernung von ionen aus fluessigkeiten
US6020210A (en) * 1988-12-28 2000-02-01 Miltenvi Biotech Gmbh Methods and materials for high gradient magnetic separation of biological materials
FR2657076B1 (fr) * 1990-01-15 1992-09-04 Inst Textile De France Utilisation de cellulose greffee pour l'epuration des eaux.
US5236595A (en) * 1990-07-06 1993-08-17 International Environmental Systems, Inc., Usa Method and apparatus for filtration with plural ultraviolet treatment stages
US5248424A (en) * 1990-08-17 1993-09-28 Zenon Environmental Inc. Frameless array of hollow fiber membranes and method of maintaining clean fiber surfaces while filtering a substrate to withdraw a permeate
US5143583A (en) * 1991-04-02 1992-09-01 Marchessault Robert H Preparation and synthesis of magnetic fibers
GB9115018D0 (en) * 1991-07-11 1991-08-28 Bradtec Ltd Purification of solutions
US5182023A (en) * 1991-10-17 1993-01-26 Texas Romec, Inc. Process for removing arsenic from water
US5728302A (en) * 1992-04-09 1998-03-17 Groundwater Services, Inc. Methods for the removal of contaminants from subterranean fluids
NL9200707A (nl) 1992-04-16 1993-11-16 Envimag Bv Inrichting en werkwijze voor het door middel van ionenwisselaars reinigen van afvalwater en afvalslurries.
AU664760B2 (en) 1992-06-25 1995-11-30 Monash University Ion exchange resin
FR2696440B1 (fr) * 1992-10-02 1995-02-10 Dumez Lyonnaise Eaux Procédé et installation de traitement d'effluents liquides contenant notamment des polluants en solution par séparations membranaire et gravitaire.
US5415765A (en) * 1993-04-07 1995-05-16 Kinetico Engineered Systems, Inc. Water treatment system
US5595666A (en) * 1993-05-07 1997-01-21 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Removal of radioactive materials and heavy metals from water using magnetic resin
US5464530A (en) * 1993-12-08 1995-11-07 Stivers; Lewis E. Ion exchange methods and systems incorporating regenerant recycling
US6110375A (en) * 1994-01-11 2000-08-29 Millipore Corporation Process for purifying water
US5547585A (en) * 1994-03-28 1996-08-20 Shepherd; Samuel L. Process for the removal of contaminants from a fluid stream
AUPM807094A0 (en) * 1994-09-09 1994-10-06 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Polymer beads and method for preparation thereof
US6120688A (en) * 1997-02-25 2000-09-19 Zenon Environmental, Inc. Portable reverse osmosis unit for producing drinking water
US6027649A (en) * 1997-04-14 2000-02-22 Zenon Environmental, Inc. Process for purifying water using fine floc and microfiltration in a single tank reactor
EP1349640A4 (en) * 2000-11-10 2004-12-22 Ch2M Hill Inc METHOD AND APPARATUS FOR TREATING DRINKING WATER

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
미국특허공보 제5.152.896호(1992.10.06) *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101564979B1 (ko) 2013-11-20 2015-11-13 주식회사 에코원테크놀로지 자성체이온교환수지를 이용한 하폐수처리장치

Also Published As

Publication number Publication date
NO971033L (no) 1997-04-17
CA2199497A1 (en) 1996-03-14
US20040140266A1 (en) 2004-07-22
NZ292472A (en) 1999-07-29
ATE194819T1 (de) 2000-08-15
AU3465795A (en) 1996-03-27
CN1125783C (zh) 2003-10-29
AUPM807194A0 (en) 1994-10-06
BR9508829A (pt) 1997-09-30
EP0781255A1 (en) 1997-07-02
AU705434B2 (en) 1999-05-20
EP0781255B1 (en) 2000-07-19
ES2151080T3 (es) 2000-12-16
CN1159177A (zh) 1997-09-10
MX9702492A (es) 1998-04-30
JP3839477B2 (ja) 2006-11-01
DK0781255T3 (da) 2000-10-30
DE69518087D1 (de) 2000-08-24
NO317851B1 (no) 2004-12-20
US20040050785A1 (en) 2004-03-18
NO971033D0 (no) 1997-03-06
DE69518087T2 (de) 2000-12-21
PT781255E (pt) 2000-11-30
CA2199497C (en) 2005-01-04
WO1996007615A1 (en) 1996-03-14
ZA957511B (en) 1997-01-27
JPH10504995A (ja) 1998-05-19
GR3034593T3 (en) 2001-01-31
EP0781255A4 (en) 1998-05-06
US6669849B1 (en) 2003-12-30
KR970706209A (ko) 1997-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100386908B1 (ko) 수처리방법
Bourgeois et al. Treatment of drinking water residuals: comparing sedimentation and dissolved air flotation performance with optimal cation ratios
US20060283803A1 (en) Water treatment process
US7291272B2 (en) Inorganic contaminant removal from water
Xu et al. Effect of reused alum-humic-flocs on coagulation performance and floc characteristics formed by aluminum salt coagulants in humic-acid water
Krahnstöver et al. Separating powdered activated carbon (PAC) from wastewater–Technical process options and assessment of removal efficiency
CA2742040C (en) A process for removing barium from water
Villalobos et al. Removal of textile dyes and metallic ions using polyelectrolytes and macroelectrolytes containing sulfonic acid groups
CN104024168B (zh) 焦化废水处理
CN1745038A (zh) 从水流中除去砷的方法
Wang et al. The disinfection by-products precursors removal efficiency and the subsequent effects on chlorine decay for humic acid synthetic water treated by coagulation process and coagulation–ultrafiltration process
Bourgeois et al. Comparison of process options for treatment of water treatment residual streams
Aouni et al. Feasibility evaluation of combined electrocoagulation/adsorption process by optimizing operating parameters removal for textile wastewater treatment
US5304309A (en) Cyclic process for selective coagulant recovery from clarifier sludge
Logsdon et al. Mercury Removal by Conventional Water‐Treatment Techniques
Eades et al. Treatment of spent filter backwash water using dissolved air flotation
AU749656B2 (en) Water treatment process
Yan et al. Transformations of particles, metal elements and natural organic matter in different water treatment processes
Hassan et al. Removal of boron from industrial wastewater by chitosan via chemical precipitation
RU2019521C1 (ru) Способ очистки воды
Ntwampe The removal of pollutants and natural organic compounds from acid mine drainage using a combination of bentonite clay and MgSO4
Melear et al. Physical and chemical methods
Cruz et al. Environmental Science and Ecotechnology
Treguer et al. Particulate products and new polymers for a more efficient removal of dissolved organic matter in drinking water resources
Chelme‐Ayala et al. Physico‐Chemical Processes

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130502

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140508

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150430

Year of fee payment: 13

EXPY Expiration of term