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역삼투 해수담수화의 폐 에너지회수

전문가 제언: ○ 에너지회수장비(ERDs)를 갖춘 역삼투 해수담수화(SWRO)공장의 효율성과 경제성을 분석한 내용이다. 에너지회수장비는 역삼투 해수담화공장의 중요한 구성부분이므로, 일정-에너지소비의 미래지향적 절약은 에너지회수장치의 미래지향적 목표가 된다. 여기서 이집트의 Port Said 시에 자리한 이집트의 EPP사가 운용하는 처리용량 252㎥/h의 역삼투 해수담수화공장을 대상으로 폐 에너지회수사례를 조사한 것이다.

○ EPP사의 해수담수화(SWRO) 공장은 해수공급(급수), 해수전처리, 에너지 회수장치 고압펌프, 역삼투 기본단위, 투과해수 후처리의 5 가지 중요 부분으로 구성된다. 이 공장의 역삼투 시스템은 2단(段: stage/pass) 직렬식이다. 제1단은 각각 94㎥/h 처리용량의 병렬식의 3개 소단(train)과 124㎥/h 처리용량을 갖춘 1개 소단으로 구성했다.

○ 제1단의 투과해수 염도는 TDS로서 238ppm이다. 제1단에서 나온 투과해수를 제2단에서 다시 처리한 염도는 8ppm이다. 제2단은 각각 84㎥/h의 처리용량을 갖춘 3개 소단 시스템으로 구성했다. 해수 취수구는 고형물과 해산동식물유입을 최소화하도록 설계했다. 역삼투 해수담수화(SWRO) 시스템으로 해수가 들어오기 이전 단계에서 몇 가지의 전처리 시스템을 거치도록 했다.

○ 역삼투 해수담수화공장에서 유입해수의 환경영향은 관심이 적지만, 중동의 해수담수화공장은 발전소와 함께 건설하므로 배출수의 고온·고염도 환경영향평가를 해야 한다. 중동은 해수담수화·발전소의 고온·고염 환경영향 평가를 금기시하만, 우리는 원자력·화력발전소 배출수의 고온 환경영향도 평가한다.

○ 주변의 수온보다 5~10℃ 이상 높은 배출수가 미치는 환경영향은 해산동식물과 해조류에 적지 않으므로, 열대지역이라는 기후조건에서도 배출수의 고온·고염 영향을 무시할 수 없다. 이러한 우리의 환경지식을 해수담수화와 원자력·화력 발전소의 설계·가동관리와 연계시켜 공장건설의 우위적 지위를 확보하도록 지속발전 시켜야한다.

저자: A.M.K. El-Ghonemy
자료유형: 학술정보