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지호(Ho Ji),김현주(Hyeonju Kim),김영득(Youngdeuk Kim),이호생(Hosaeng Lee) 한국해양환경·에너지학회 2021 한국해양환경·에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.5
해수담수화의 대표적인 역삼투(reverse osmosis, RO) 기술은 고압(60~80 bar) 운전에 따른 높은 운전비용과 막 오염을 최소화하기 위해 응집, 여과 및 화학세정 공정 등의 복잡한 전처리 공정으로 인해 경제적, 환경적 문제를 가지고 있어 새로운 해수담수 기술이 요구되고 있다. 이에 반해, 흡착식 담수화(adsorption desalination, AD) 기술은 저온(< 80℃)의 열원을 사용하여 세 가지의 유용한 효과(즉, 고농도의 농축수, 고순도의 담수와 냉방을 위한 냉수)를 동시 생산할 수 있으며, 저온(< 30℃) 및 저압(< 10 kPa)에서 작동되기 때문에 기존 해수담수화 기술(MED, MSF, RO)에 비해 파울링(fouling) 및 스케일(scale)의 발생을 최소화할 수 있고, 이에 따라 전처리 과정에서 화학약품의 사용을 최소화할 수 있는 환경 친화적인 해수담수화 기술이다. 본 연구에서는 흡착식담수법의 담수생산량 향상을 위하여, 다중효용증발기를 설계·제작하고 기존 보유한 AD와의 호환성을 검증하였다. The representative reverse osmosis (RO) technology of seawater desalination is economical due to the high operating cost of high pressure (60~80 bar) operation and the complex pretreatment process such as coagulation, filtration and chemical washing to minimize membrane contamination. Due to environmental problems, new seawater desalination technology is required. In contrast, the adsorption desalination (AD) technology can simultaneously produce three useful effects (high concentration concentrated water, high purity fresh water, and cold water for cooling) using a low temperature (< 80°C) heat source. And, since it is operated at low temperature (< 30°C) and low pressure (< 10 kPa), it is possible to minimize the occurrence of fouling and scale compared to existing seawater desalination technologies (MED, MSF, RO). Accordingly, it is an environmentally friendly seawater desalination technology that can minimize the use of chemicals in the pretreatment process. In this study, in order to improve the freshwater production of the adsorption desalination method, a multi-effect evaporator was designed and manufactured, and its compatibility with the existing AD was verified.