초록 |
정삼투 공정은 삼투현상에 의해 해수 내의 물이 고농도 유도용액 쪽으로 투과되는 현상을 이용하는 담수화 방식이다. 정삼투 공정은 역삼투 공정과 달리 삼투현상을 이용하기 때문에 담수화에 필요한 에너지 소모를 최소화할 수 있다. 정삼투 공정의 설계 및 구축을 위해서는 공정의 핵심요소인 정삼투 모듈에 대한 정확한 성능 해석이 이루어져야 한다. 따라서 본 연구에서는 상용화된 정삼투 모듈의 기본 물성치를 사용하여 유도용액의 농도와 유량, 원수의 농도와 유량, 온도, 원수와 유도용액의 압력차가 모듈의 성능에 미치는 영향을 공정 모사를 통해 분석하였다. 본 연구에서는 용해-확산 모델을 기반으로 외부/내부농도분극을 모두 고려하여 해석 모델을 수립하였다. 모델 해석 결과 내부농도분극에 의한 영향으로 유도용액의 농도가 급격하게 감소하는 것으로 나타나 유도용액의 농도와 원수의 농도 및 유량은 여과플럭스에 비교적 큰 영향을 미치지 않는 것으로 계산되었으며 회수율은 유도용액의 유량에 가장 큰 영향을 받는 것으로 계산되었다. 그리고 유도용액과 원수의 온도 및 압력 차이는 여과플럭스 변화에 큰 영향을 미치는 것으로 계산되었다. |