• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.243-243
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• 2020

본 연구는 장래 유입수질 변화로 해수담수화(Desalination) 역삼투압(Seawater Reverse Osmosis) 공정의 전력비 예측 모델을 개발하고 별도의 해수담수화 추가공정이 필요한지 검토하였다. 플랜트 시설은 한번 설치되면 오랜 기간 운영이 되고, 주요 공정의 시설물 변경이 어려우며, 특히 해수담수화 시설의 경우에는 생활용수 및 공업용수를 수요자에 상시 공급함으로서 중간에 추가 시설물을 증설하거나 변경하기가 쉽지 않다. 따라서 해수담수화 시설의 계획 초기부터 현재의 유입수질 및 장래의 수질 변화를 예측하여 해수담수화 공정을 계획하는 것이 필요하다. 금회 검토는 해수온도 및 염분도 변화를 고려하여 서해에 위치한 대산산업단지 해수담수화 시설의 해수담수화 공정 전력비를 예측하였고, 입력 자료(온도 및 염분도)는 국가해양환경정보통합시스템(MEIS, Marine Environment Information System) 22년 과거자료(1997~2018년)를 이용하였다. 개발된 모형에 적용하여, 해수담수화에 필요한 전력비의 변화를 예측할 수 있으며, 이를 바탕으로 해수담수화 시설물 공정계획을 검토할 수 있었다. 금회 연구에서는 장래 수질변화 예측모형의 결과를 기반으로 해수담수화 시설물 공정을 제시하였다는데 의의가 있다.

• The Science & Technology
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• v.2 no.2 s.6
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• pp.21-23
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• 1969

1.해수의 담수화 개발 동기 2.해수의 담수화 방법 3.해수의 담수화 개발 현황 4.결론

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2011.05a
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• pp.459-459
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• 2011

전 세계적으로 이용 가능한 수자원이 한정되어 있는데 반해 기후변화, 인구증가에 따른 물 부족 사태는 심각해져 가고 있다. 이에 따른 대체수자원의 개발이 지속적으로 요구되고 있으며, 하수재 이용과 더불어 가장 큰 성장세를 보이고 있는 해수담수화는 이미 국내외에서 주요 용수 공급원으로 이용되고 있다. 하지만, 현재 국내에선 해수담수화 플랜트 기술 연구에 비해 해외 시장에 대한 연구는 미흡하기 때문에, 국내 기업의 해외시장 진출 지원이 취약한 실정이다. 본 연구에서는 Frost & Sullivan의 2004년 자료를 기초로 하여 남부유럽, 북아프리카, 중동, 페르시아만 연안 6개국, 사우디아라비아 지역 37개 국가를 대상으로 해수담수화 수익성 평가를 하였다. 조사 기간은 2000년부터 2010년까지며, 각 지역별 연 수익금 및 증가율을 조사하였다. 조사 결과 5개 지역 모두 2010년까지 모두 증가 추세를 보였으며, 각 지역마다 증가율은 다르게 나타났다. 또한 분석 결과의 신뢰성 확보를 위해 Frost & Sullivan의 수익성 평가 자료와 Global Water Intelligence(GWI)에서 2010년도에 발간한 Desalination Market(2010)의 해수담수화 자본지출 (CAPEX)과 비교 분석하였다. 비교 분석한 지역은 5개 지역과 각 지역에서 한 개의 국가를 선정하여 총 5개 국가를 대상으로 하였으며, 기간은 2007년부터 2010년까지 비교 분석하였다. 분석 결과 2007년부터 2010년까지 북아프리카, 사우디아라비아를 제외한 해수담수화 수익금이 증가할 것으로 예측한 세 개 지역의 해수담수화 자본지출(CAPEX)이 모두 증가된 것으로 나타났으며, 비교기간 동안 해수담수화 수익금이 하강할 것으로 나타난 북아프리카의 알제리는 해수담수화 자본지출(CAPEX)이 실제로 하강했던 것으로 나타났다. 하지만, 사우디아라비아의 경우 해수담수화 수익금은 상승할 것으로 나타났으나, 자본지출금액은 하강한 것으로 나타났다. 또한 시장 증대 요인 및 억제 요인에 대한 조사 결과 해수담수화 시장 증대 요인은 5개 지역 모두 물 부족에 따른 영향이 가장 큰 것으로 나타났으며, 사우디아라비아의 경우 지하수자원 부족에 대한 영향이 가장 큰 것으로 나타났다. 이는 기후변화에 따른 강우사상 변화, 인구 증가에 따른 것으로 판단된다. 또한 시장 억제 요인으로는 남부유럽을 제외한 4개 지역이 정치적 분란인 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.130-130
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• 2016

물 부족 대응을 위한 대체 수자원으로 해수담수화 및 재활용수에 대한 개발이 급격히 증가하고 있다. 2030년까지 담수화 및 재활용수에 의한 물 공급이 약 300% 이상 증가할 것으로 GWI는 전망한 바 있다. 우리나라도 최근 충남 서부권 지역에 심각한 가뭄을 겪으면서 대체수자원으로 해수 담수화 개발에 대하여 본격적으로 논의가 이루어지고 있다. 해수담수화의 편익을 산정하기 위하여 2015년 12월 가뭄을 겪고 있는 충남서부권 8개 지역의 가구를 대상으로 조건부가치평가법을 이용하여 해수담수화 사업을 추진하는데 소요되는 비용과 이를 통하여 생기게 될 경제적 상황을 설명하고 응답자들에게 기꺼이 추가적으로 지불하고자 하는 금액에 대해 조사 및 추정하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.37 no.3
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• pp.301-305
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• 2013

This study aims to design a portable desalination device and discusses the feasibility of the device for overcoming a shortage of safe drinking water. A low-energy, self-supporting, and portable desalination device is designed based on forward osmosis (FO) using an ammonium bicarbonate solution. Experiments with various concentrations of ammonium bicarbonate solution and sodium chloride solution showed that the portable desalination device's performance such as volume and flow rate of desalting water and time required satisfied drinking water standards. The device performance is controlled by varying the concentration and temperature of the solution.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.201-201
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• 2019

세계적인 기상이변으로 가뭄발생 빈도 및 영향이 증가하고 있으며, 급속한 산업화로 사용 가능한 수자원이 점차 고갈되어 있어, 국내에서도 해수담수화(Seawater Desalination)는 새로운 대체수자원으로 많은 관심을 받고 있다. 해수담수에 필요한 에너지 약 50~70%는 역삼투(Reverse Osmosis) 공정에서 발생되며, 해수온도 및 염분도에 따라 많이 변동될 수 있으므로 국립해양조사원(KHOA)의 과거 20년 자료를 이용하여 해수담수화 시설물 위치에 따른 영향을 분석하였다. 해수담수화에 필요한 에너지는 막 제조사에서 제공하는 RO Projection Software를 적용하여 에너지 소모량을 평가하고, 이를 고려한 시설물 위치에 대한 평가 모델을 구축하였다. 기존 해수담수화 시설은 대규모 물 공급이 필요한 지역을 우선적으로 고려했기 때문에 시설물 위치에 대한 객관적인 평가기준 마련이 어려웠다. 그러나 해수담수화 플랜트는 한번 설치되면 장기적인 시설물 유지 및 관리가 필요함으로 경제성을 고려한 최적 입지의 선정은 매우 중요하다. 본 연구는 국립해양조사원의 수집된 자료를 바탕으로 해수담수화 시설물 입지선정을 정량적으로 평가함으로서, 시설물 위치에 대한 의사결정시 참고할 수 있는 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.

• Membrane Journal
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• v.25 no.4
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• pp.301-309
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• 2015

Importance of pretreatment for seawater desalination is growing rapidly. Proper selection of pretreatment is critical for the successful, long-term operation in the seawater desalination plant such as seawater reverse osmosis (SWRO). The purposes of seawater pretreatment are to remove particulate, colloidal materials, organic, inorganic materials, microorganisms and their by-products present in the seawater, and thus to improve the performance of seawater desalination systems. However, pretreatment is most challenging for designing and operating seawater desalination plants because of fluctuations of water qualities, site specifications and wide ranges of target materials present in the seawater to be treated. In addition, it is also becoming evident increasingly that microscopic algae are a major cause of operational problems, for example, membrane fouling which is long-standing problem in SWRO process. Pretreatment strategies prior to the operation of seawater desalination technologies should be even more complicated by algae blooms and release of their harmful by-products in marine environment. This paper reviews the roles of various pretreatment methods in seawater desalination process. Benefits and drawbacks are described, which should be taken into account in future studies on selecting pretreatment for seawater desalination process.

• Nuclear industry
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• v.23 no.6 s.244
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• pp.72-75
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• 2003

원자력 발전 과정에서 발생되는 열에너지를 해수 담수화의 공정에 활용하고자 하는 노력이 지속적으로 전개되고 있다. 가까운 미래에 전 세계적으로 물 부족 현상이 심화될 것으로 전망되고 있으며 기존의 지표수 혹은 지하수를 이용한 식수 및 산업 용수의 공급은 멀지 않아 한계에 부딪칠 것으로 예상하고 있다. 본 논문에서는 해수 담수화 기술의 기본적 특성을 살펴보고 열 공급원으로서 고려되고 있는 다양한 담수 기술에 대한 경제성 전망을 중심으로 정리하였다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.38 no.5
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• pp.255-268
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• 2016

Climate change has increased the need to secure a new water resource in addition to the traditional water resources such as surface water and ground water. The seawater desalination market is growing sharply in accordance with this situation in Korea, "seawater engineering & architecture of high efficiency reverse osmosis (SEAHERO)" program was launched in 2007 to keep pace with world market trend. SEAHERO program was completed in 2014, contributed to turn the domestic technology in evaporative desalination technology to RO desalination technology. Currently, it is investigated that the average specific energy consumption of the whole RO plant is around $3.5kWh/m^3$. The Busan Gi-jang plant has shown $3.7{\sim}4.0kWh/m^3$, including operational electricity for plant and maintenance building. Although not world top level, domestic RO technology is considered to be able to compete in desalination market. Separately, many researchers in the world are developing new technologies for energy savings. Various processes, forward osmosis (FO), membrane distillation (MD) process are expected to compete with RO in the future market. In Korea, FO-RO hybrid process, MD and pressure retarded osmosis (PRO) process are under development through the research program in Ministry of Land, Infrastructure and Transport (MOLIT). The desalination technology level is expected to decrease to $2.5kWh/m^3$.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.44 no.10
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• pp.809-817
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• 2011

We analyzed various cost components for approximately 40 small-scale island desalination plants operated by K-water. A significant factor affecting desalination cost was found, and we proposed a way to reduce desalination costs. All plants considered were reverse osmosis (RO) facilities. TDS concentrations of feed water varied from less than 1,000 mg/L (practically considered freshwater) to over 30,000 mg/L (nearly seawater). Analysis of desalination costs from 2005 to 2009 indicated that maintenance, labor, and energy were the three biggest components that accounted for 50.6%, 36.9% and 7.8%, respectively. It was well known that TDS of feed water directly affected energy needed for RO process. In this study we found that maintenance cost was also directly related to feed water TDS. This finding indicated that lowering feed water TDS might result in significant desalination cost reduction.