KR101594645B1 - Desalination apparatus - Google Patents
Desalination apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR101594645B1 KR101594645B1 KR1020130084361A KR20130084361A KR101594645B1 KR 101594645 B1 KR101594645 B1 KR 101594645B1 KR 1020130084361 A KR1020130084361 A KR 1020130084361A KR 20130084361 A KR20130084361 A KR 20130084361A KR 101594645 B1 KR101594645 B1 KR 101594645B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- solution
- single channel
- discharge passage
- ion
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 96
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims abstract description 36
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 36
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 35
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims abstract description 33
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims abstract description 25
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims abstract description 21
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004713 Cyclic olefin copolymer Substances 0.000 claims description 6
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 claims description 5
- 239000002090 nanochannel Substances 0.000 claims description 4
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 claims description 3
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 91
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 10
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 5
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 5
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 5
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 229920000557 Nafion® Polymers 0.000 description 2
- 229920006243 acrylic copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000000542 sulfonic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
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
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/469—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrochemical separation, e.g. by electro-osmosis, electrodialysis, electrophoresis
- C02F1/4691—Capacitive deionisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
- C02F2201/461—Electrolysis apparatus
- C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
- C02F2201/4612—Controlling or monitoring
- C02F2201/46125—Electrical variables
- C02F2201/46135—Voltage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
담수화 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예는 단일 채널내에서 이온농도 분극 현상을 이용하여 담수화가 이루어지도록 내구 구조를 개선하여 크기를 소형화할 수 있고, 제작이 용이하며, 유지, 관리도 용이하도록 한 담수화 장치를 제공하는 것으로, 본 발명의 일 측면에 따른 담수화 장치는 대상용액이 유동하는 단일 채널이 구비된 담수화 챔버; 상기 단일 채널 내에 전계를 유도하는 적어도 하나의 전계유닛; 및 상기 단일 채널을 따라 제공되며 상기 단일 채널 내로 유도되는 전계에 의해 발생하는 이온농도 분극 현상을 이용하여 상기 대상용액을 이온농도에 따라 양이온 용액과 음이온 용액 및 이들 사이에 분리되는 담수로 나누는 이온 선택성 중합체;를 포함하고, 상기 단일 채널은 상기 대상용액이 유입되는 유입통로와, 상기 이온 선택성 중합체에 의해 분리된 양이온 용액, 음이온 용액 및 담수의 배출을 위해 상기 유입통로와 대향되게 제공되어 상기 양이온 용액이 배출되는 제1 배출통로와, 상기 유입통로와 인접하게 제공되어 상기 음이온 용액이 배출되는 제2 배출통로와, 상기 제1 배출통로와 상기 제2 배출통로 사이에 연계되어 상기 담수가 배출되는 담수 배출통로가 연결된다.A desalination apparatus is disclosed. One embodiment of the present invention provides a desalination device that can be miniaturized in size, easy to manufacture, and easy to maintain and manage by improving the durability structure so that desalination can be performed using ion concentration polarization phenomenon in a single channel According to an aspect of the present invention, there is provided a desalination apparatus comprising: a desalination chamber having a single channel through which a target solution flows; At least one electric field unit for inducing an electric field in the single channel; And an ion selective membrane which is provided along the single channel and separates the object solution into a cation solution and an anion solution and a fresh water separated therebetween according to an ion concentration by using ion concentration polarization phenomenon generated by an electric field induced in the single channel Wherein the single channel is provided opposite the inlet channel for the discharge of the cation solution, anion solution and fresh water separated by the ion selective polymer, and the cation solution A second discharge passage provided adjacent to the inflow passage for discharging the anion solution, and a second discharge passage connected between the first discharge passage and the second discharge passage to discharge the fresh water, The discharge passage is connected.
Description
본 발명은 담수화 장치에 관한 기술로, 더욱 상세하게는 단일 채널 내에서 특정 이온들이 이온선택적 투과막을 통과할 때 발생하는 전기화학 전달 현상인 이온 농도 분극 현상을 이용하여 담수화를 가능토록 한 담수화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a desalination apparatus, and more particularly, to a desalination apparatus capable of desalination using ion concentration polarization phenomenon, which is an electrochemical transfer phenomenon occurring when specific ions pass through an ion selective permeable membrane in a single channel .
일반적으로 물은 사람은 물론 대부분의 생물들의 생장에 필요한 물질로, 지구 표면의 약 75%를 차지하고 있다. 그러나, 지구표면의 약 75%를 차지하는 물 중 대부분인 97% 정도는 해수이며, 그 중 3%는 극 지방의 빙하 등이다. 이와 같이 대부분의 물은 염분을 포함하거나, 이용이 용이하지 않으며, 실제 사람들이 활용할 수 있는 담수량은 제한적이다.In general, water is a necessary material for the growth of most people, as well as humans, and accounts for about 75% of the Earth's surface. However, about 97% of the water that accounts for about 75% of the Earth's surface is seawater, 3% of which is polar glaciers. As such, most of the water contains salt, is not easy to use, and the amount of fresh water that can be used by people is limited.
특히 최근 들어 지구 온난화에 따른 기후 변화나, 산업화에 따른 오염 및 비약적인 인구 증가 등으로 실제 사람들이 활용가능한 담수량이 부족 및 고갈 현상이 우려되고 있다.Especially in recent years, climate change due to global warming, pollution due to industrialization, and rapid increase in population are causing concern about the shortage and depletion of available fresh water.
이에 따라 담수 부족 및 고갈 현상의 해소를 위해, 지구 표면의 75%를 차지하는 해수를 담수화하기 위한 기술의 개발이 진행되고 있다.Accordingly, in order to overcome the lack of fresh water and depletion phenomenon, development of technology for desalination of seawater which occupies 75% of the surface of the earth is proceeding.
일례로, 해수를 담수화하기 위한 기술로는 증발식, 역삼투압식, 전기투석식 또는 이온농도 분극식 담수화 장치 등이 대표적으로 활용되고 있다.For example, evaporation type, reverse osmosis type, electrodischarge type, or ionic polarization type desalination device are used for desalination of seawater.
증발식 담수화 장치는 에너지를 이용하여 해수를 증발시켜 담수화하는 기술이나, 해수를 증발시키는 과정에서 다량의 에너지가 소비됨에 따라 비용이 과도하게 발생하는 요인이 되고 있다.Evaporative desalination equipment is a technique to evaporate and desalinate seawater by using energy, but it is a cause of excessive cost due to consumption of a large amount of energy in the process of evaporating seawater.
또한, 역삼투압식 담수화 장치는 해수를 역삼투막으로 분리하고, 역삼투막으로 분리된 해수에 고압을 가하여 담수를 분리하는 기술이나, 해수를 고압으로 유지하기 위한 비용 및 역삼투막의 오염이나 손상 등으로 인해 비용 증가 및 유지관리에 어려움이 있다.In addition, the reverse osmosis type desalination apparatus separates seawater into a reverse osmosis membrane and separates fresh water by applying high pressure to seawater separated by a reverse osmosis membrane. However, the cost of maintaining seawater at a high pressure and contamination or damage of reverse osmosis And maintenance.
또한, 이온농도 분극식 담수화 장치는 담수화를 위한 대상 용액이 흐르는 채널과, 전압인가를 위해 필요한 별도의 완충 용액 채널을 포함하며, 두 채널 사이에 이온 선택성 중합체가 구비된다. In addition, the ion concentration polarization type desalination apparatus includes a channel through which a target solution for desalination flows and a separate buffer solution channel necessary for voltage application, and an ion selective polymer is provided between the two channels.
이러한 이온농도 분극식 담수화 장치는 대상용액 채널과 완충 용액 채널 사이에 전압을 인가하게 되면, 이온 선택성 중합체 주변에서 이온농도가 높은 물과, 이온농도가 낮은 물, 즉 담수가 분리되는 이온농도분극 현상이 발생한다.When the voltage is applied between the target solution channel and the buffer solution channel, the ionic concentration polarization type desalination apparatus is capable of separating water having a high ion concentration around the ion selective polymer and ion concentration polarization phenomenon Lt; / RTI >
종래의 담수화 장치는 이온농도분극 현상에 의해 분리된 이온농도가 높은 물과, 이온농도가 낮은 물, 즉 담수를 분리하는 과정을 통해 해수 등을 담수화한다.Conventional desalination apparatus desalinates seawater through a process of separating water having high ion concentration and water having low ion concentration separated by ion polarization polarization, that is, fresh water.
그러나, 종래의 담수화 장치는 완충 용액 채널의 설치공간으로 인해 크기를 소형화하기 어려움이 있고, 이러한 구조적인 제약으로 인해 제작이 용이하지 않고, 내부 구조의 유지 관리에도 많은 어려움이 있으며, 이에 따라 제작, 유지 및 관리 비용을 줄이기 위한 연구개발이 요구되고 있다.However, it is difficult to miniaturize the conventional desalination apparatus due to the installation space of the buffer solution channel. Due to such structural limitations, it is not easy to manufacture and maintenance of the internal structure is difficult, Research and development are required to reduce maintenance and management costs.
본 발명의 일 실시예는 단일 채널 내에서 이온농도 분극 현상을 이용하여 담수화가 이루어지도록 내부 구조를 개선하여 크기를 소형화할 수 있고, 제작이 용이하며, 유지, 관리도 용이하도록 한 담수화 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.One embodiment of the present invention provides a desalination device that can be miniaturized in size to facilitate desalination using ion concentration polarization phenomenon in a single channel, is easy to manufacture, and is easy to maintain and manage .
본 발명의 일 측면에 따른 담수화 장치는 대상용액이 유동하는 단일 채널이 구비된 담수화 챔버; 상기 단일 채널 내에 전계를 유도하는 적어도 하나의 전계유닛; 및 상기 단일 채널을 따라 제공되며 상기 단일 채널 내로 유도되는 전계에 의해 발생하는 이온농도 분극 현상을 이용하여 상기 대상용액을 이온농도에 따라 양이온 용액과 음이온 용액 및 이들 사이에 분리되는 담수로 나누는 이온 선택성 중합체;를 포함하고, 상기 단일 채널은 상기 대상용액이 유입되는 유입통로와, 상기 이온 선택성 중합체에 의해 분리된 양이온 용액, 음이온 용액 및 담수의 배출을 위해 상기 유입통로와 대향되게 제공되어 상기 양이온 용액이 배출되는 제1 배출통로와, 상기 유입통로와 인접하게 제공되어 상기 음이온 용액이 배출되는 제2 배출통로와, 상기 제1 배출통로와 상기 제2 배출통로 사이에 연계되어 상기 담수가 배출되는 담수 배출통로가 연결된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a desalination apparatus including: a desalination chamber having a single channel through which a target solution flows; At least one electric field unit for inducing an electric field in the single channel; And an ion selective membrane which is provided along the single channel and separates the object solution into a cation solution and an anion solution and a fresh water separated therebetween according to an ion concentration by using ion concentration polarization phenomenon generated by an electric field induced in the single channel Wherein the single channel is provided opposite the inlet channel for the discharge of the cation solution, anion solution and fresh water separated by the ion selective polymer, and the cation solution A second discharge passage provided adjacent to the inflow passage for discharging the anion solution, and a second discharge passage connected between the first discharge passage and the second discharge passage to discharge the fresh water, The discharge passage is connected.
삭제delete
상기 전계유닛은 상기 유입통로에 제1전압을 인가하도록 연결되고, 상기 제1 배출통로에는 상기 제1전압보다 낮은 제2전압으로 인가하도록 연결될 수 있다.The electric field unit may be connected to apply a first voltage to the inlet passage, and may be connected to the first discharge passage to apply a second voltage lower than the first voltage.
여기서, 상기 제1전압은 포지티브(positive) 전압이고, 상기 제2전압은 접지(ground) 전압일 수 있다.Here, the first voltage may be a positive voltage and the second voltage may be a ground voltage.
또한, 상기 단일 채널의 적어도 일측에 접하도록 매개되며, 표면에 상기 이온 선택성 중합체가 제공되는 기판을 더 포함할 수 있다.The substrate may further comprise a substrate mediated to contact at least one side of the single channel, the surface being provided with the ion selective polymer.
또한, 상기 기판은 유리, 실리콘, 고분자 합성수지(플라스틱;plastic), 파이렉스(pyrex), 이산화 실리콘(silicon dioxide), 질화 실리콘(silicon nitride), 석영(quartz), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA : polymethylmethacrylate), 폴리카보네이트(PC : polycarbonate), 아크릴 또는 사이클릭 올레핀 공중합체 (COC : cyclic olefin copolymer)를 포함할 수 있다.In addition, the substrate may be made of glass, silicon, polymer plastic, pyrex, silicon dioxide, silicon nitride, quartz, polymethylmethacrylate (PMMA) ), Polycarbonate (PC), acrylic or cyclic olefin copolymer (COC).
또한, 상기 이온 선택성 중합체는 다수의 나노 채널을 포함하는 고분자 전해질막을 포함하는 담수화 장치.Further, the ion-selective polymer includes a polymer electrolyte membrane including a plurality of nano-channels.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이온농도 분극 현상이 단일 채널 내에서 이루어지므로, 내부 구조를 간단하게 할 수 있고, 이에 따라 장치의 크기를 소형화할 수 있으며, 장치의 제조가 간단해지므로 제조비용도 줄일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, since the ion concentration polarization occurs in a single channel, the internal structure can be simplified, the size of the device can be reduced, and the manufacturing of the device is simplified. Can be reduced.
또한, 본 실시예는 별도의 완충 용액 단일 채널을 설치할 필요가 없으므로, 이로 인한 유비, 관리 비용도 줄일 수 있다.In addition, since this embodiment does not need to provide a single channel of buffer solution, it is possible to reduce the maintenance cost and the maintenance cost.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 담수화 장치의 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 담수화 장치의 단면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이온농도 분극 현상을 구현하기 위한 실험장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 4의 (a) 내지 (c)는 도 3의 실험장치에 나타난 이온농도 분극 현상변화를 순차적으로 도시한 도면.
도 5는 종래 기술에 따른 이온농도 분극 현상을 구현하기 위한 실험장치를 개략적으로 도시한 단면도.
도 6의 (a) 내지 (c)는 도 5의 실험장치에 나타난 이온농도 분극 현상변화를 순차적으로 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 담수화 장치에 나타난 이온농도 분극 현상변화를 순차적으로 도시한 도면.1 is a configuration diagram of a desalination apparatus according to an embodiment of the present invention;
2 is a sectional view of a desalination apparatus according to an embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view schematically showing an experimental apparatus for realizing ion concentration polarization according to an embodiment of the present invention.
4 (a) to 4 (c) sequentially show changes in ion concentration polarization phenomenon shown in the experimental apparatus of Fig. 3; Fig.
5 is a cross-sectional view schematically showing an experimental apparatus for realizing ion concentration polarization according to the prior art.
6 (a) to 6 (c) sequentially show changes in ion concentration polarization phenomenon shown in the experimental apparatus of Fig. 5; Fig.
FIG. 7 is a view sequentially showing change in ion concentration polarization phenomenon in a desalination apparatus according to an embodiment of the present invention; FIG.
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The shape and the size of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity and the same elements are denoted by the same reference numerals in the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 담수화 장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 담수화 장치의 단면도이다.FIG. 1 is a configuration diagram of a desalination apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of a desalination apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1과 도 2를 참고하면, 본 실시예의 담수화 장치(1)는 대상용액이 유동하는 단일 채널(12)을 구비한 담수화 챔버(10)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, the
이러한 담수화 챔버(10)의 일측에는 단일 채널(12) 내부로 대상용액을 유입하기 위한 유입통로(20)가 연계될 수 있다.At one side of the
또한, 담수화 챔버(10)에는 유입통로(20)를 통해 단일 채널(12)로 유입된 대상용액이 배출되는 복수의 배출통로(22)가 구비될 수 있다. Also, the
예컨대, 본 실시예는 담수화 챔버(10)에 제공된 단일 채널(12)을 따라 이온 선택성 중합체(30)가 연속적으로 제공되며, 이온 선택성 중합체(30)는 단일 채널(12)로 유입된 대상용액을 양이온 용액과 음이온 용액 및 이들 사이를 담수 영역으로 분리하게 된다.For example, the present embodiment provides an ion-
이러한 이온 선택성 중합체(30)는 단일 채널(12) 내에 유도되는 전계에 의해 이온농도 분극 현상이 발생한다. 이를 위해, 담수화 챔버(10)에는 단일 채널(12)에 전계를 유도하기 위한 적어도 하나의 전계유닛(40)을 포함할 수 있다.This ion
또한, 담수화 장치(1)는 전계유닛(40)에 의해 단일 채널(12) 내에 양쪽에 양극 또는 음극으로 전계가 인가되면, 양이온이 선택적으로 이온 선택성 중합체(30)를 투과하게 된다. 또한, 양이온이 투과되어 상대적으로 양이온이 부족한 영역에서는 전기적 중성을 유지하기 위하여, 음이온들끼리 반발하여 음이온도 적어지게 되고, 이에 따라 양이온과 음이온 모두 부족한 이온 결핍 영역이 형성되게 된다.The
한편, 양이온이 투과막을 통과하여 나온 영역에서는 상대적으로 양이온이 과다해지기 때문에 음이온들이 끌려와서 양이온과 음이온들이 모두 과다한 이온 과다 영역이 형성되는 이온 농도 분극 현상이 발생한다.On the other hand, in the region where the positive ions have passed through the permeable membrane, the positive ions become excessively large, so that the ion concentration polarization phenomenon occurs in which the positive ions and the anions both form an excessive ion excess region.
한편, 이러한 이온 농도 분극 현상으로 인해 양이온이 과다하게 존재하지만 약간 중성화된 용액은 유동, 전기력에 의해 음극 쪽, 즉 제1 배출통로(23)로 끌려가게 된다.On the other hand, due to the ion concentration polarization phenomenon, the excessively positive ions are present, but the slightly neutralized solution is dragged to the cathode side, i.e., the
반면에, 마찬가지로 음이온 용액이 과다한 영역에서는 서로의 반발에 의해 밀려나서 이온 결핍 영역을 통과하지 못하고 제2 배출통로(27)를 통해 빠져나가게 된다. 이 과정에서 대부분의 양이온들은 음이온과 함께 제2 배출통로(27)를 통해 빠져나가게 되며, 이 과정 중에도 일부의 양이온들은 이온 선택성 중합체(30)를 통과하여 이온 농도 분극 현상을 계속하여 유지시킨다.On the other hand, similarly, the anion solution is pushed out by the mutual repulsion in the excessive region and passes through the
이와 같이, 담수화 챔버(10)는 단일 채널(12) 내로 유입된 대상용액이 인가되는 전계에 따라 이온 선택성 중합체(30)를 매개하여 양이온 용액과 음이온 용액으로 분리되며, 이로 인해 양이온 용액과 음이온 용액 사이에는 이온의 농도가 매우 낮은 이온 결핍 영역이 발생한다.As described above, the
또한, 이온 결핍 영역에서 양이온과 음이온 모두 반발하게 되어 양측으로 밀려나게 되며, 이에 양이온과 음이온은 이온 결핍 영역에 들어가지 못하여 바깥쪽에 농축된다. 더불어, 양이온 용액과 음이온 용액이 농축됨에 따라 반발력이 더욱 증가하게 되며, 이에 양이온 용액과 음이온 용액의 분리가 더욱 신속하게 이루어질 수 있다.
In addition, both positive and negative ions in the ion deficient region are repelled and pushed to both sides, so that the positive and negative ions can not enter the ion deficient region and are concentrated outside. In addition, as the cation solution and the anion solution are concentrated, the repulsive force is further increased, so that the separation of the cation solution and the anion solution can be performed more quickly.
한편, 본 실시예에서 배출통로(22)는 단일 채널(12) 내에서 각각 분리된 영역과 연결되어 양이온 용액과 음이온 용액 및 담수를 각각 분리하여 배출하도록 제공될 수 있다.Meanwhile, in this embodiment, the
일례로, 본 실시예에서 양이온 용액은 유입통로(20)와 대향하는 영역의 단일 채널(12)에 주로 모이게 되며, 이에 따라 단일 채널(12)의 타측에는 약간의 음이온이 포함되나 양이온이 더 많은 용액(이를 본 실시예에서는 '양이온 용액'이라 함)의 배출을 위한 제1 배출통로(23)가 연결될 수 있다.In one embodiment, in this embodiment, the cation solution is primarily concentrated in a
또한, 유입통로(20)와 제1 배출통로(23) 사이에서 유입통로(20)와 인접한 영역의 단일 채널(12)에는 음이온 용액이 주로 모이게 되며, 유입통로(20)와 제1 배출통로(23) 사이의 단일 채널(12)에는 음이온이 더 많이 포함되나 상당수의 양이온도 포함되는 용액(이를 본 실시예에서는 '음이온 용액'이라 함)을 배출하기 위해 제2 배출통로(27)가 연결될 수 있다.The anion solution is mainly collected in the
또한, 제1 배출통로(23)와 제2 배출통로(27) 사이의 단일 채널(12)에는 이온 결핍 영역에 모인 담수를 배출하기 위한 담수 배출통로(25)가 연결될 수 있다.
A
한편, 본 실시예에서 이온 선택성 중합체(30)는 단일 채널(12)을 따라 제공되며, 바람직하게는 제1 배출통로(23)와 제2 배출통로(27) 사이에 제공될 수 있다.On the other hand, in the present embodiment, the ion-
이온 선택성 중합체(30)는 다수의 나노(nano) 채널을 포함하는 고분자 전해질막을 포함할 수 있으며, 본 실시예에서 고분자 전해질막은 단일 채널(12)의 일측을 따라 부착 또는 도포될 수 있다.The ion-
이러한 고분자 전해질막으로는 듀퐁(DuPontTM)사의 상품명 나피온(NAFION®)이 사용될 수 있다. 나피온은 폴리테트라플루오르에틸렌의 골격에 술폰산기를 도입한 폴리머로, 선택적으로 양이온은 통과하되, 음이온은 통과하지 못하는 나노 채널을 포함한다.As such a polymer electrolyte membrane, a trade name of DuPont ( TM ), NAFION ( R ), may be used. Nafion is a polymer in which a sulfonic acid group is introduced into the skeleton of polytetrafluoroethylene, and includes nanochannels through which cations pass selectively and anions can not pass through.
한편, 전계유닛(40)은 단일 채널(12) 내의 대상용액이 전하를 띄도록 이온화하며, 이에 따라 양이온 또는 음이온으로 대전된 용액이 이온 선택성 중합체(30)에 의해 분리되도록 할 수 있다.On the other hand, the
본 실시예에서 전계유닛(40)은 대상용액이 유입되는 일측, 즉 유입통로(20)에 제1전압을 인가하도록 연결되고, 이온 선택성 중합체(30)를 지난 타측, 즉 제1 배출통로(23)에는 제1전압보다 낮은 제2전압으로 인가하도록 연결될 수 있다.In this embodiment, the
바람직하게는 본 실시예에서 전계유닛(40)은 정류기(42)를 포함할 수 있으며, 일측에는 접지전극(44)이 연결될 수 있다.Preferably, in this embodiment, the
또한, 제1전압은 정류기(42)에 의해 발생하는 포지티브(positive) 전압이고, 제2전압은 접지전극(44)에 의해 유도되는 접지(ground) 전압일 수 있다.
The first voltage may be a positive voltage generated by the
전술된 본 실시예의 담수화 장치(1)의 작용을 살펴보면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the
먼저, 대상용액을 유입통로(20)를 통해 단일 채널(12) 내로 유입한다. 그리고, 유입통로(20)에 제1전압을 인가하고, 제1 배출통로(23)에 제1전압에 비해 낮은 제2전압을 인가한다.First, the target solution flows into the
이와 같이 단일 채널(12) 내에 전압이 인가되면, 이온 선택성 중합체(30)와 인접한 영역에서 대상용액에 이온농도 분극 현상이 일어나며, 대상용액의 유입이 지속됨에 따라 양이온 용액과 음이온 용액이 각각 제1 배출통로(23)와 제2 배출통로(27)로 밀려난다. 또한, 양이온 용액 영역과 음이온 용액 영역 사이인 이온 결핍 영역에는 담수가 모이게 되고, 담수 배출통로(25)를 통해 전하가 제거된 담수를 얻을 수 있다.
When a voltage is applied to the
한편, 본 실시예의 담수화 장치(1)에서 이온 선택성 중합체(30)는 단일 채널(12)의 일측에 제공된 것으로 설명하고 있으나, 담수화 장치(1)의 구조는 이에 한정되지 않으며 담수화 장치(1)의 제조 용이 및 신속한 이온농도 분극 현상의 발현을 위해 다양한 형태로 변형될 수 있다.In the
일례로, 담수화 채널은 단일 채널(12)의 적어도 일측에 접하도록 매개되는 기판(15)을 더 포함할 수 있다. 또한, 기판의 표면에는 마이크로 채널이 형성될 수 있다.In one example, the desalination channel may further include a
또한, 기판(15)의 표면에는 마이크로 채널을 덮도록 이온 선택성 중합체(30)가 제공될 수 있다.In addition, ion-
따라서, 본 실시예에서 대상용액 중 양이온 용액은 이온 선택성 중합체(30)를 통과하여 마이크로 채널로 이동할 수 있으며, 마이크로 채널을 통해 제1 배출통로(23)와 인접한 단일 채널(12)로 신속하게 이동할 수 있다.Therefore, in this embodiment, the cation solution in the object solution can move through the ion-
본 실시예에서 이온 선택성 중합체(30)는 마이크로 채널을 덮는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며 이온 선택성 중합체(30)가 마이크로 채널 사이에 제공되는 것도 가능하다.Although the ion-
또한, 기판(15)은 유리, 실리콘, 고분자 합성수지(플라스틱;plastic), 파이렉스(pyrex), 이산화 실리콘(silicon dioxide), 질화 실리콘(silicon nitride), 석영(quartz), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA : polymethylmethacrylate), 폴리카보네이트(PC : polycarbonate), 아크릴 또는 사이클릭 올레핀 공중합체 (COC : cyclic olefin copolymer)를 포함할 수 있다.
The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이온농도 분극 현상을 구현하기 위한 실험장치를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 4의 (a) 내지 (c)는 도 3의 실험장치에 나타난 이온농도 분극 현상변화를 순차적으로 도시한 도면이다.FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an experimental apparatus for realizing ion concentration polarization according to an embodiment of the present invention. FIGS. 4 (a) to 4 (c) Fig. 8 is a diagram sequentially showing a change in the development.
도 3과 도 4를 참고하면, 본 실시예의 이온농도 분극을 실험하기 위한 실험장치(100)는 단일 채널(112)을 구현하도록 제공되는 챔버(110)를 포함하며, 이온 선택성 중합체(130)의 하부에 제공된 채널(118)은 빈 영역으로, 완충 용액 채널이 없는 구조와 상응한다.3 and 4, an
또한, 단일 채널(112)에 형광물질을 포함하는 대상용액을 유입한 후, 대상용액이 유입되는 일측(즉, 유입통로)(120)에 전압을 인가하고 타측(즉, 제1 배출통로)(123)을 접지하면, 이온 선택성 중합체(130)를 통과한 양이온 용액이 타측의 제1 배출통로(123) 측으로 이동하여. 이때, 형광 염료는 이온 선택성 중합체(130)를 통과하지 못함에 따라 양이온 용액은 암부영역으로 표시된다.After the target solution containing the fluorescent material is introduced into the
또한, 대상용액 중 음이온 용액의 농도가 증가된 용액은 다른 배출통로(122)로 이동하며, 이 용액은 형광 염료를 포함함에 따라 명부영역으로 표시된다.Further, the solution in which the concentration of the anion solution in the target solution is increased moves to the
또한, 도 4를 참고하면, 대상용액에서 양이온 용액과 음이온 용액의 분리는 시간이 경과함에 따라 증가함을 알 수 있다.Also, referring to FIG. 4, it can be seen that the separation of the cation solution and the anion solution in the target solution increases with time.
즉, 도 4의 (a)는 대상용액에 전압이 인가되지 않은 상태이고, 도 4의 (b)는 대상용액에 전압이 인가된 지 5초 후의 상태이다. 도 4의 (b)를 보면, 전압의 인가에 따라 양이온 용액과 음이온 용액이 이온농도 분극 현상에 따라 분리됨을 알 수 있다. 또한, 도 4의 (c)는 대상용액에 전압인 인가된 지 20초 후의 상태로, 시간의 경과에 따라 양이온 용액과 음이온 용액이 이온농도 분극 현상에 의해 분리되어 농축됨을 알 수 있다.That is, FIG. 4A shows a state where no voltage is applied to the object solution, and FIG. 4B shows a state after 5 seconds after the voltage is applied to the object solution. 4 (b), it can be seen that the cation solution and the anion solution are separated according to the ion concentration polarization phenomenon with the application of the voltage. 4 (c) shows that the cation solution and the anion solution are separated and concentrated by the ion concentration polarization phenomenon over a period of 20 seconds after the voltage is applied to the target solution.
이와 같이, 본 실시예와 같이 단일채널(112)을 갖는 실험장치(100)에 나타난 결과와 같이 완충 용액 채널 없이도 이온농도 분극 현상이 발생함을 알 수 있으며, 이에 따라 종래의 담수화 장치에서 필수적으로 요구되는 완충 용액 채널이 필요없게 되어 설비의 크기도 줄일 수 있음을 알 수 있다.
As described above, it can be seen that the ion concentration polarization phenomenon occurs without the buffer solution channel as shown in the
도 5는 종래 기술에 따른 이온농도 분극 현상을 구현하기 위한 실험장치를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 6의 (a) 내지 (c)는 도 5의 실험장치에 나타난 이온농도 분극 현상변화를 순차적으로 도시한 도면이다.FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing an experimental apparatus for realizing ion concentration polarization according to the prior art. FIGS. 6 (a) to 6 (c) Fig.
도 5와 도 6을 참고하면, 종래의 이온농도 분극을 실험하기 위한 실험장치(200)는 대상용액이 유입되는 대상용액 채널을 구현하도록 제공되는 챔버(210)를 포함하며, 이 챔버(210)는 대상용액 채널(212)의 하부에 전극인가를 위한 완충 용액 채널(218)을 더 포함한다.5 and 6, an
대상용액 채널(212)과 완충 용액 채널(218) 사이에는 이온 선택성 중합체(230)가 제공된다.An ion
그리고, 대상용액 채널(212)에 형광물질을 포함하는 대상용액을 유입한 후, 대상용액이 유입되는 일측(즉, 유입통로(220))에 전압을 인가하고 완충 용액 채널(218)을 접지하면, 이온 선택성 중합체(230)를 통과한 양이온들이 완충 용액 채널(218)로 이동하여 농축되게 된다.When a target solution containing a fluorescent material is introduced into the
이때, 형광 염료는 이온 선택성 중합체(230)를 통과하지 못함에 따라 양이온 용액은 암부영역으로 표시된다.At this time, as the fluorescent dye can not pass through the ion-
또한, 대상용액 중 음이온 용액의 농도가 증가된 용액은 다른 배출통로(222)로 이동하며, 이 용액은 형광 염료를 포함함에 따라 명부영역으로 표시된다.Further, the solution in which the concentration of the anion solution in the target solution is increased moves to the
도 5를 참고하면, 대상용액에서 양이온 용액과 음이온 용액의 분리는 시간이 경과함에 따라 증가함을 알 수 있다.Referring to FIG. 5, it can be seen that the separation of the cation solution and the anion solution in the target solution increases with time.
이때, 도 5의 (a)는 대상용액에 전압이 인가되지 않은 상태이고, 도 4의 (b)는 대상용액에 전압이 인가된 지 5초 후의 상태이다. 도 5의 (b)를 보면, 전압의 인가에 따라 양이온 용액과 음이온 용액이 이온농도 분극 현상에 따라 분리됨을 알 수 있다. 또한, 도 5의 (c)는 대상용액에 전압인 인가된 지 20초 후의 상태로, 시간의 경과에 따라 양이온 용액과 음이온 용액이 이온농도 분극 현상에 의해 분리되어 농축됨을 알 수 있다.5 (a) shows a state in which no voltage is applied to the object solution, and Fig. 4 (b) shows a state after 5 seconds after a voltage is applied to the object solution. 5 (b), it can be seen that the cation solution and the anion solution are separated according to the ion concentration polarization phenomenon according to the application of the voltage. In FIG. 5 (c), it can be seen that the cation solution and the anion solution are separated and concentrated by the ion concentration polarization phenomenon with the passage of time after 20 seconds from the application of the voltage to the target solution.
이와 같이, 도 6의 (b), (c)와 도 5의 (b), (c)를 비교하면, 단일채널을 갖는 본원발명의 이온농도 분극 현상이 종래에 비해 더욱 빨리 이루어짐을 실험결과를 통해 입증할 수 있다.
6 (b) and 5 (c) are compared with FIGS. 5 (b) and 5 (c), it can be seen that the ion concentration polarization phenomenon of the present invention having a single channel .
도 7의 (a) 내지 (c)는 본 발명의 일 실시예에 따른 담수화 장치(1)에 나타난 이온농도 분극 현상변화를 순차적으로 도시한 도면이다.FIGS. 7A to 7C are diagrams sequentially illustrating changes in ion concentration polarization phenomenon shown in the
도 7의 (a) 내지 (c)에는 대상용액이 유입되는 단일 채널(112) 및 이에 연계되는 제2 배출통로(127)와 담수 배출통로(125)가 도시되어 있다.7A to 7C show a
또한, 단일 채널(112)의 하부를 따라 이온 선택성 중합체(130)가 제공된다.An ion
도 7의 (a)는 본 실시예의 담수화 장치(1)는 형광 염료를 포함하는 대상용액을 유입한 상태이다. 이후 도 7의 (b)를 보면, 대상용액에 전압이 인가된 지 약 13초 후의 상태를 보면, 염료를 포함하는 음이온 용액과 염료를 포함하지 않는 양이온 용액이 분리된 상태를 알 수 있으며, 중간 영역의 담수영역도 염료가 농도가 낮아진 상태임을 알 수 있다.7 (a) shows a state in which a target solution containing a fluorescent dye is introduced into the
또한, 도 7의 (c)는 대상용액에 전압이 인가된 지 약 35초 후의 상태로, 염료를 포함하는 음이온 용액과 염료를 포함하지 않는 양이온 용액이 분리되어 농축된 상태를 더욱 명확하게 알 수 있다.
7 (c) shows a state in which the anion solution containing the dye and the cation solution containing no dye are separated and concentrated in a state about 35 seconds after the voltage is applied to the object solution, have.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims and their equivalents. It will be clear to those who have knowledge.
1: 담수화 장치 10: 담수화 챔버
12: 단일 채널 20: 유입통로
22: 배출통로 23: 제1 배출통로
25: 담수 배출통로 27: 제2 배출통로
30: 이온 선택성 중합체 40: 전계유닛
42: 정류기 44: 접지전극1: Desalination device 10: Desalination chamber
12: single channel 20: inlet passage
22: exhaust passage 23: first exhaust passage
25: fresh water discharge passage 27: second discharge passage
30: ion-selective polymer 40: electric field unit
42: rectifier 44: grounding electrode
Claims (7)
상기 단일 채널은 상기 대상용액이 유입되는 유입통로와, 상기 이온 선택성 중합체에 의해 분리된 양이온 용액, 음이온 용액 및 담수의 배출을 위해 상기 유입통로와 대향되게 제공되어 상기 양이온 용액이 배출되는 제1 배출통로와, 상기 유입통로와 인접하게 제공되어 상기 음이온 용액이 배출되는 제2 배출통로와, 상기 제1 배출통로와 상기 제2 배출통로 사이에 연계되어 상기 담수가 배출되는 담수 배출통로가 연결되는 담수화 장치. A desalination chamber having a single channel through which the target solution flows; At least one electric field unit for inducing an electric field in the single channel; And an ion selective membrane which is provided along the single channel and separates the object solution into a cation solution and an anion solution and a fresh water separated therebetween according to an ion concentration by using ion concentration polarization phenomenon generated by an electric field induced in the single channel ≪ / RTI >
Wherein the single channel is provided so as to face an inflow passage through which the target solution flows and an inlet passage for discharging the cation solution, anion solution and fresh water separated by the ion selective polymer, A second discharge passage provided adjacent to the inflow passage for discharging the anion solution, and a desalination passage connected between the first discharge passage and the second discharge passage and connected to the fresh water discharge passage through which the fresh water is discharged, Device.
상기 유입통로에 제1전압을 인가하도록 연결되고,
상기 제1 배출통로에는 상기 제1전압보다 낮은 제2전압으로 인가하도록 연결되는 담수화 장치.The device according to claim 2, wherein the electric field unit
Connected to apply a first voltage to the inlet passage,
Wherein the first discharge passage is connected to a second voltage lower than the first voltage.
상기 제1전압은 포지티브(positive) 전압으로 제공되고,
상기 제2전압은 접지(ground) 전압으로 제공되는 담수화 장치.The method of claim 3,
Wherein the first voltage is provided as a positive voltage,
Wherein the second voltage is provided as a ground voltage.
상기 단일 채널의 적어도 일측에 접하도록 매개되며, 표면에 상기 이온 선택성 중합체가 제공되는 기판을 더 포함하는 담수화 장치.The method according to any one of claims 2 to 4,
Further comprising a substrate mediated to contact at least one side of said single channel, said surface being provided with said ion selective polymer.
상기 기판은 유리, 실리콘, 고분자 합성수지(플라스틱;plastic), 파이렉스(pyrex), 이산화 실리콘(silicon dioxide), 질화 실리콘(silicon nitride), 석영(quartz), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA : polymethylmethacrylate), 폴리카보네이트(PC : polycarbonate), 아크릴 또는 사이클릭 올레핀 공중합체 (COC : cyclic olefin copolymer)를 포함하는 담수화 장치.The method of claim 5,
The substrate may be made of glass, silicon, polymer plastic, pyrex, silicon dioxide, silicon nitride, quartz, polymethylmethacrylate (PMMA) A polycarbonate (PC), an acrylic or a cyclic olefin copolymer (COC).
상기 이온 선택성 중합체는 다수의 나노 채널을 포함하는 고분자 전해질막을 포함하는 담수화 장치.The method according to any one of claims 2 to 4,
Wherein the ion-selective polymer comprises a polymer electrolyte membrane comprising a plurality of nano-channels.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130084361A KR101594645B1 (en) | 2013-07-17 | 2013-07-17 | Desalination apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130084361A KR101594645B1 (en) | 2013-07-17 | 2013-07-17 | Desalination apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150009874A KR20150009874A (en) | 2015-01-27 |
| KR101594645B1 true KR101594645B1 (en) | 2016-02-16 |
Family
ID=52481895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020130084361A Active KR101594645B1 (en) | 2013-07-17 | 2013-07-17 | Desalination apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101594645B1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6908361B2 (en) * | 2016-08-18 | 2021-07-28 | フリーズ食品開発株式会社 | Desalting equipment and manufacturing method of desalted foods |
| KR102058332B1 (en) | 2018-05-11 | 2019-12-23 | 포항공과대학교 산학협력단 | Multifunctional microfluidic apparatus for lysing cell and analyzing intracellular components based on ion contcentration polarization |
| CN116282411B (en) * | 2023-03-28 | 2025-05-13 | 宁夏大学 | Electric vortex desalination chip based on joint control of transverse and longitudinal electric fields |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2009274015B2 (en) * | 2008-07-22 | 2013-04-11 | Massachusetts Institute Of Technology | Amplified electrokinetic fluid pumping switching and desalting |
| KR101325676B1 (en) * | 2011-12-02 | 2013-11-06 | 서강대학교산학협력단 | Method for formating ion selective membrane in microchannel and microchannel device |
-
2013
- 2013-07-17 KR KR1020130084361A patent/KR101594645B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20150009874A (en) | 2015-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ramirez et al. | Pore structure and function of synthetic nanopores with fixed charges: tip shape andrectification properties | |
| Zhao et al. | Time-dependent ion selectivity in capacitive charging of porous electrodes | |
| US8834696B2 (en) | Amplified electrokinetic fluid pumping switching and desalting | |
| US10252924B2 (en) | Purification of ultra-high saline and contaminated water by multi-stage ion concentration polarization (ICP) desalination | |
| Inglis et al. | Simultaneous concentration and separation of proteins in a nanochannel | |
| US9725340B2 (en) | Method of building massively-parallel ion concentration polarization separation device | |
| US20110308953A1 (en) | Method and apparatus for desalination and purification | |
| CN109534465B (en) | A parallel seawater desalination device based on ion concentration polarization effect | |
| JP2009543695A (en) | Microscale capacitive deionizer | |
| KR101594645B1 (en) | Desalination apparatus | |
| ATE261333T1 (en) | AUTOMATED DEVICE FOR PURIFYING DRINKING WATER | |
| WO2017160967A3 (en) | Membrane assemblies, electrode assemblies, membrane-electrode assemblies and electrochemical cells and liquid flow batteries therefrom | |
| WO2017039080A1 (en) | Sample concentration apparatus and method for extracting concentrated sample by using same | |
| KR102058332B1 (en) | Multifunctional microfluidic apparatus for lysing cell and analyzing intracellular components based on ion contcentration polarization | |
| US20130000738A1 (en) | Method and system for transferring and/or concentrating a sample | |
| ES3028843T3 (en) | Methods and systems for providing inlets and outlets to cell pairs in an electrochemical separation device | |
| KR101584436B1 (en) | Device for separating ion and separating method of ion using the same | |
| US10457576B2 (en) | Apparatus for removal of ions from water and method of producing the same | |
| US20180319681A1 (en) | Contactless Ion Concentration Method & Apparatus Using Nanoporous Membrane with Applied Potential | |
| WO2015122613A1 (en) | Structure having unpowered desalination function and unpowered desalination method | |
| KR20230063526A (en) | Reverse electrodialysis apparatus based on micro-fluidics chip | |
| WO2016067274A1 (en) | Water processing systems with electrodialysis, polarized electrodialysis, and ion concentration polarization | |
| KR101592892B1 (en) | Highly efficient desalination system and method using multi-stage ionic field-effect transistor | |
| CN110505910B (en) | Fluid purification device and purification system utilizing ion concentration polarization phenomenon | |
| CN111099704A (en) | Parallel device for seawater desalination based on ion concentration polarization effect |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20130717 |
|
| PA0201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 20141223 Patent event code: PE09021S01D |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Final Notice of Reason for Refusal Patent event date: 20150629 Patent event code: PE09021S02D |
|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration |
Patent event code: PE07011S01D Comment text: Decision to Grant Registration Patent event date: 20160129 |
|
| GRNT | Written decision to grant | ||
| PR0701 | Registration of establishment |
Comment text: Registration of Establishment Patent event date: 20160205 Patent event code: PR07011E01D |
|
| PR1002 | Payment of registration fee |
Payment date: 20160205 End annual number: 3 Start annual number: 1 |
|
| PG1601 | Publication of registration | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190207 Year of fee payment: 4 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20190207 Start annual number: 4 End annual number: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200204 Year of fee payment: 5 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20200204 Start annual number: 5 End annual number: 5 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20210204 Start annual number: 6 End annual number: 6 |
|
| PR1001 | Payment of annual fee |
Payment date: 20220203 Start annual number: 7 End annual number: 7 |