측류 수계 용존가스 회수용 중공사막 모듈 공정모델링 연구

Process Modeling for Dissolved Gas Recovery from Water Using a Sidestream Hollow-Fiber Membrane Module

연구 내용

중공사막 모듈을 이용한 측류 수계 용존가스 회수 공정을 모델링하고 정상상태 거동을 검증하는 연구

측류에서 발생하는 물 속 용존가스의 회수 효율을 높이기 위해 중공사막 모듈의 전달과 열역학적 거동을 기반으로 1차원·계층적 공정 모델을 구축합니다. 가스 조성 변화와 막 모듈 운전 조건이 성능에 미치는 영향을 매개변수 수준에서 해석하고, 정상상태 예측이 실험 관측과 일치하도록 모델을 검증합니다. 환경공정과 화학공정 관점의 통합 모델링을 통해 막 분리 공정을 공정개발 단계에서 설계·평가할 수 있는 원천 접근을 확보합니다.

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연구 흐름

초기에는 중공사막 모듈을 대상으로 용존가스 회수의 물리 기반 거동을 정식화하고, 정상상태 해석이 가능한 공정모델을 합성하는 데 집중하였습니다. 이후 운전 조건 변화에 따라 가스 조성이 어떻게 달라지는지를 모델 기반으로 해석하면서, 모델의 예측 안정성을 검증하는 방식으로 연구를 확장하였습니다. 최근에는 수계 용존가스 회수 기술을 수소 관련 생물공정과 연결해 공정 성능 변화를 예측하는 방향으로 궤적을 확장하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

용존가스 회수 시스템 설계
막 모듈 운전조건 최적화
수처리 공정 성능예측
환경 에너지 회수 공정개발
막 분리 스케일업 평가
공정 기반 데이터 보정
수계 자원순환 기술 고도화
폐수 전처리 공정 모델링
에너지-환경 통합 공정설계
정상상태 기반 제어전략