정밀여과 (Microfiltration)
쉽게 풀면
비교적 큰 구멍의 막으로 물속의 찌꺼기나 세균 같은 큰 입자를 걸러내는 방법이다.
왜 중요한가
정밀여과는 부유물질, 세균, 원생동물 포낭을 물리적으로 제거하면서 운전 압력이 낮아 정수처리와 MBR의 고액분리, 역삼투 전처리에 가장 널리 쓰이는 막여과 방식입니다. 크립토스포리디움처럼 염소에 강한 병원체를 확실히 제거할 수 있다는 점에서 소독 공정 보완 연구의 근거로 자주 인용됩니다. 정밀여과는 막힘 정도를 나타내는 파울링지수를 관리해 세정 주기를 최적화하는 것이 운영비 절감의 핵심이다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
정밀여과를 전처리로 활용해 후속 막공정의 안정성을 높인 사례를 설명한 문장이다.
이는 정밀여과가 별도의 화학적 전처리 없이도 부유물질 제거에 효과적인 물리적 여과 공정임을 보여주는 서술이다.
조금 더 깊게 보면
바이러스와 용존 유기물은 공극보다 작아 통과하므로 정밀여과만으로 소독을 대체할 수 없으며, 후단 소독이나 한외여과로의 대체 여부를 목표 병원체에 따라 결정해야 합니다. 막 표면에 형성되는 케이크층이 공극보다 작은 입자도 일부 걸러내기 때문에 실제 제거율은 공칭 공극 크기만으로 예측할 수 없고 운전 조건에 따라 달라집니다. 막 재질에 따라 염소 내성이 달라 세정 약품 선택이 막 수명을 좌우합니다. 정밀여과는 세균과 대부분의 부유물질은 제거하지만 바이러스처럼 훨씬 작은 병원체는 통과시킬 수 있어, 병원성 미생물 안전성이 중요한 용도에서는 한외여과나 소독 공정과 함께 다단계로 적용되는 경우가 많습니다. 응집제를 보조적으로 투입해 미세입자를 더 큰 플록으로 만든 뒤 정밀여과를 거치면 제거효율을 더욱 높일 수 있습니다. 정밀여과 단독으로는 용존성 오염물질을 제거하지 못하므로 응집이나 흡착과 결합한 복합 공정으로 흔히 적용된다.
주의할 점
정밀여과는 용존성 오염물질과 바이러스 제거에는 한계가 있어 소독 등 후속 공정과 병행되어야 한다.
정밀여과만으로는 바이러스 제거를 보장할 수 없어 병원성 미생물 관리가 중요한 경우 후속 소독 공정을 반드시 병행해야 한다. 막 표면의 미세한 손상은 육안으로 확인하기 어려워 정기적인 완전성 시험이 필요하다.