초록 |
정삼투막 공정은 원수와 유도용액의 삼투압 차이를 구동력으로 이용하여 운전하는 막 여과 공정이다. 그러나, 유도 용액으로부터 음용수를 분리할 때 에너지가 소모되며, 음용에 적합하지 않은 용질이 잔류할 위험이 있다. 본 연구의 목적은 분리 공정이 필요하지 않은 유도 물질을 정삼투 공정에 적용하여 음용 가능한 수준의 물을 생산하는 것이다. 본 실험에서는 Ca-alginate를 유도 물질로 정삼투막에 코팅하여 사용하였다. 배치 형 정삼투 시스템에서 성능을 측정하였다. 주목할 점은 유도 용액 탱크는 비어있는 상태로 실험을 시작하였다는 점이다. 실험 결과 5.8 ± 1.0 L/m2 h 의 투과수량이 발생하였다. 48 시간 동안 투과수량을 발생시켰음에도 약 1 L/m2 h 를 유지하였다. 이 때의 생산수의 Ca 이온과 Cl 이온의 농도는 각각 6 mM 로 음용 기준에 부합하였다. 본 연구를 통해 개발된 정삼투 공정은 기존 공정에 비해 2가지 점에 있어서 경쟁력을 갖는다. 첫째는, 유도 용액을 분리하는데 소모되는 에너지를 절약했다는 것이며, 둘째는 용액 상의 유도 물질과 그것을 위한 탱크를 배제시킬 수 있다는 것이다. |