초록

목차 Contents

• PartⅠ 담수화 공정의 경제성 분석...7
• 1 담수화 공정별 경제성 분석...13
• 1.1 경제성 평가 요소...13
• 1.2 외국의 예를 통한 실제 공정별 분석...14
• 2 RO의 경제성 분석...33
• 2.1 Factors influencing the overall product water cost...33
• 2.2 RO의 대상 원수에 따른 경제성 비교...38
• 2.3 RO와 MVC와의 비교...39
• 2.4 RO 경제성 분석에 있어서의 결론...39
• 2.5 우리나라에서의 RO 적용 가능성...48
• PartⅡ 역삼투막식 담수화 공정의 전처리 및 운전인자 도출...49
• Ⅰ 서론...53
• Ⅱ 해수의 특성...54
• 2.1 해수의 품질...54
• 2.1.1 Silt Density Index(SDI)...54
• 2.2 해수의 성상 및 특성...55
• 2.2.1 염도의 정의...55
• 2.2.2 염도의 변화...55
• 2.2.3 해수의 조성...56
• 2.3 해수의 물리/화학적 특성...57
• 2.3.1 밀도(density)...57
• 2.3.2 점도(viscosity)...57
• 2.3.3 비열(specific heat capacity)...57
• 2.3.4 전도도(conductivity)및 삼투압(osmotic pressure)...58
• 2.4 해수중의 용전물질...59
• 2.4.1 나트륨(Sodium)...59
• 2.4.2 칼륨(Potassium)...60
• 2.4.3 마그네슘(Magnesium)...60
• 2.4.4 칼륨(Calcium)...60
• 2.4.5 스트론튬(Strontium)...60
• 2.4.6 염소(Chloride)...61
• 2.4.7 황산염(Sulfate)...61
• 2.4.8 브롬(Bromide)...61
• 2.4.9 플루오르(Fluoride)...61
• 2.4.10 보론(Bromide)...62
• 2.4.11 안전성 동위원소(stable isotrope)...62
• 2.4.12 용존 가스...62
• 2.5 국내 연안에서의 해수특성...63
• 2.5.1 황해지역 해수의 특성...63
• 2.5.2 대상지역(변산반도)의 해수의 실측조사...64
• Ⅲ 역삼투식 담수화장치의 개요...66
• 3.1 염삼투의 원리...66
• 3.2 염삼투막의 발전...67
• 3.3 역삼투막의 발전...68
• 3.3.1 간단한 기본 공식...68
• 3.3.2 삼투압...68
• 3.3.3 온도...69
• 3.3.4 막의 사용경과시간...70
• 3.4.5 막의 화학적 변성...71
• 3.4.6 농도 분극...71
• 3.4.7 막힘(fouling)...71
• 3.5 막 장치...72
• 3.5.1 막...72
• 3.5.2 판형 막과 나선형 체계...73
• 3.5.3 관형 시스템...74
• 3.5.4 중공사형...74
• 3.6 막의 특성 비교...76
• Ⅳ 전처리...78
• 4.1 물리적 전처리...78
• 4.1.1 온도 조성...78
• 4.1.2 입자상 및 콜로이드상 물질의 제거...78
• 4.2 화학적 전처리...79
• 4.2.1 pH...79
• 4.2.2 스케일 형성...79
• 4.2.3 산소 및 산화제...80
• 4.2.4 철 및 망간의 제거...80
• 4.2.5 실리카(Silica)의 제거...80
• 4.3 생물학적 전처리...81
• 4.4 전처리공정의 최적화...82
• 4.5 사례 연구...82
• 4.5.1 소규모 역삼투막식 담수화 장치...82
• 4.5.2 중규모 역삼투막식 담수화 장치...84
• 4.5.3 대규모 역삼투막식 담?전 변수...88
• 5.1 역삼투막식 해수 담수화 장치의 운전 변수...88
• 5.1.1 자본금(capital cost)...89
• 5.1.2 에너지 비용(Energy cost)...90
• 5.1.3 운영비(Operation and management cost)...91
• 5.2 전처리 효율과 운전비용과의 관계...93
• Ⅵ 결론...95
• 6.1 해수 담수화의 필요성...95
• 6.2 실험실규모 연구의 필요성...95
• 6.3 역삼투막식 담수화 공정인자의 간략화...95
• PartⅢ 증발식 담수화 공정의 전처리 및 운전인자 도출...97
• 1. 증발법을 이용한 해수 담수화...101
• 1) 해수 담수화 공정의 역사...101
• 2) 다양한 담수화 공정...101
• (1) 다중 효과 증발법 (Multieffect distillation)...102
• (2) 증기 압축법 (Vapor compression)...102
• (3) 다단 플래시법 (Multistage flash)...102
• 2. 전처리 과정...103
• 3. MSF를 이용한 해수 담수화공정의 최적화...105
• 1) MSF공정에서의 변수...105
• 2) 각 단에서의 담수 생산량...105
• 3) Performance ratio...106
• 4) Specific heat transfer area...107
• 4. MSF 공정의 모델링...108
• 1) 모델링의 기본가정...108
• 2) 모델의 구성...108
• 3) 운전 온도 변화에 따른 performance ratio의 변화...108
• 4) 운전 비용 최적화...109
• 5) 운전 온도 범위의 변화에 따른 운전 비용의 변화...110
• 6) Terminal temperature의 변화에 따른 운전 비용의 변화...111