• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1997.04a
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• pp.131-153
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• 1997

먹는물 생산용 역삼투법 해수담수화 시설의 도입에서 시설은 원수의 수질에 대하여 먹는물 수질기준을 충분히 달성할 수 있는 능력을 가져야 하고, 또한 시설의 배치, 유지관리 및 경제성을 고려한 최적공정이 선정되어야 한다. 역삼투법에 의한 먹는물 생산용 담수화시스템의 설비는 기본적으로 막의 성능을 안정적으로 유지하기 위한 전처리설비, 역삼투막모듈로 원수를 공급하기 위한 고압펌프 및 용존염의 제거하기 위한 역삼투막모듈 등의 세부분으로 구성되지만, 실용화 장치에서는 원수를 공급하기 위한 취수설비, 막으로 처리된 생산수를 먹는물로 급수하기 위한 후처리설비, 기타 세정설비 및 세정배수처리설비 등으로 구성된다.

• Membrane Journal
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• v.12 no.3
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• pp.182-191
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• 2002

Polyamide reverse osmosis (RO) membrane with thin film composite structure was commercialized for seawater desalination process. Recently, it has been reported that some RO processes for high pressure and recovery leads to reducing in energy cost and pretreatment scale compared with earlier process. The development of energy recovery, pumping device and RO elements with high pressure and rejection made high pressure and recovery process possible. In this study, permeation properties of commercialized seawater RO membrane were investigated under the condition of high pressure and recovery. In the RO sheet membrane test 3.5% NaCl of synthetic seawater was used. The synthetic seawater contained only sodium chloride. In the RO module test, natural seawater was used at Happo Bay, Masan city. As the results, RO membrane with high durability of pressure was better than that with high rejection of seawater for high pressure and recovery process. Seawater rejection of high concentrate tends to be improved by high pressure operation.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.14 no.6
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• pp.9-20
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• 2011

전 세계는 물 부족 문제를 해결하기 위한 대체수자원 개발에 다양한 노력을 기울이고 있으며, 그 중에 해수 담수화 기술이 가장 주목받고 있다. 특히 역삼투 방식의 해수담수화기술은 기존 증발식에 비해 에너지 소비량이 적기 때문에 매년 10% 이상의 높은 성장률을 기록하고 있다. 그러나 역삼투 방식의 해수담수화는 지표수를 이용하는 시스템에 비해 상당히 많은 에너지를 필요로 한다. 따라서 에너지 효율을 높이기 위한 다양한 공정 개발이 시도되고 있으며, 그 중에 대표적인 기술이 삼투현상을 이용한 FO (Forward Osmosis)와 PRO (Pressure Retarded Osmosis) 공정이다. 본 논문에서는 역삼투막을 이용한 해수담수화 기술의 현황과 한계를 살펴보고, 현 해수담수화공정을 보완할 기술로써 FO와 PRO 공정개발에 관한 최근 연구 동향과 이러한 신기술의 상용화에 필수적으로 요구되는 막에 대한 개발 현황을 살펴보았다.

• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.1 no.1
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• pp.59-68
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• 2013

In the present study, sea water reverse osmosis desalination system was composed with an ultra-filtration membrane as a pre-treatment. Sea water was induced into the pre-treatment composed with an auto-screen filter and an ultra-filtration membrane. It was proved that the permeate of the pre-treatment was adequate for reverse osmosis desalination system by measuring the $SDI_{15}$ and the turbidity. Feed salinities was changed by mixing the brine and the permeate. Inlet salinities effected the performances of sea water reverse osmosis desalination system in a large amount such as the salt rejection, the recovery ratio, the pressure, the product salinity. Energy consumptions per the ton of the product were almost linearly increased with the inlet salinities.

• Membrane Journal
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• v.3 no.2
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• pp.51-59
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• 1993

해수는 약 3.5%의 여러가지 염류가 용해되어 있는 수용액으로 이러한 용존염류를 제거하여 담수를 얻는 방법으로는 증발법, 냉동법 등과 같이 물의 상변화를 이용하는 방법과 역삼투압법, 전기투석법과 같이 분리막을 이용하여 압력차, 전위차로 분리하는 방법이 실용화되어 있다. 이중에서 역삼투압법은 상변화가 필요없기 때문에 소요에너지가 적고 장치가 Compact하여 설치비 및 설치부지가 적게 든다는 이점을 가지고 있으며, 특히 최근에는 우수한 분리막의 개발 및 공정기술의 향상으로 다른 공정들에 비해 경쟁력을 갖게 되었다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1993.06a
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• pp.57-81
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• 1993

해수는 약 3.5%의 여러가지 염류가 용해되어 있는 수용액으로 이로한 용존염류를 제거하여 담수를 얻는 방법으로는 증발법, 냉동법 등과 같이 물의 상변화를 이용하는 방법과 역삼투압법, 전기투석법과 같이 분리막을 이용하여 압력차, 전위차로 분리하는 방법이 실용화 되어 있다. 이 중에서 역삼투압법은 상변화가 필요없기 때문에 소요에너지가 적고 장치가 COMPACT하여 설치비 및 설치부지가 적게 든다는 이점을 가지고 있으며, 특히 최근에는 우수한 분리막의 개발 및 공정 기술의 향상으로 다른 공정들에 비해 경쟁력을 갖게 되었다.

• 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.

• Membrane Journal
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• v.29 no.6
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• pp.314-322
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• 2019

A worsened drought in Chungnam province of Korea due to climate change and increasing water demand at Daesan industrial complex have motivated the 100,000 ㎥/d seawater desalination project. In this study, therefore, the comprehensive analysis of parameters affecting the reverse osmosis (RO) performance was conducted. Under the various conditions of feedwater salinity and temperature in Daesan, energy consumption was calculated as 2.39 ± 0.13 kWh/㎥. The decrease in membrane flux and recovery rate positively impacted annual operation cost. The average total dissolved solids (TDS) of the permeate and energy consumption with highly permeable membrane according to the membrane manufacturer were 3.84 mg/L and 2.22 ± 0.13 kWh/㎥, respectively. In addition, energy saving up to 0.29 kWh/㎥ or cost reduction of membrane module up to 15.6% is expected by changing the RO configuration from full two pass to partial or split partial two pass.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.31 no.1
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• pp.51-57
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• 2009

Biofouling in seawater reverse osmosis (SWRO) desalination process causes many problems such as flux decline, biodegradation of membrane, increased cleaning time, and increased energy consumption and operational cost. Therefore biofouling is considered as the most critical problem in system operation. To control biofouling in early stage, detection of the most problematic bacteria causing biofouling is required. In this study, six model bacteria were chosen; Bacillus sp., Flavobacterium sp., Mycobacterium sp., Pseudomonas aeruginosa, Pseudomonas fluorescens, and Rhodobacter sp. based on report in the literature and phylogenetic analysis of seawater intake and fouled RO membrane. The adhesion to RO membrane, the high pressure resistance, and the hydrophobicity of the six model bacteria were examined to find out their fouling potential. Rhodobacter sp. and Mycobacterium sp. were found to attach very well to RO membrane surface compared to others used in this study. The test of hydrophobicity revealed that the bacteria which have high hydrophobicity or similar contact angle with RO membrane ($63^{\circ}$ of contact angle) easily attached to RO membrane surface. P. aeruginosa which is highly hydrophilic ($23.07^{\circ}$ of contact angle) showed the least adhesion characteristic among six model bacteria. After applying a pressure of 800 psi to the sample, Rhodobacter sp. was found to show the highest reduction rate; with 59-73% of the cells removed from the membrane under pressure. P. fluorescens on the other hand analyzed as the most pressure resistant bacteria among six model bacteria. The difference between reduction rates using direct counting and plate counting indicates that the viability of each model bacteria was affected significantly from the high pressure. Most cells subjected to high pressure were unable to form colonies even thought they maintained their structural integrity.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1991.04a
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• pp.27-30
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• 1991

역삼투공정은 선택적 투과성을 가진 막을 이용하여 혼합용액으로부터 특정물질을 분리, 농축 또는 정제하기 위하여 널리 응용되는 분리막기술중의 하나이며, 연속공정이 용이하고 단순히 압력만을 가하는 물리적 조작이므로 원리 및 장치가 간단하여 해수 담수화, 폐수처리, 유용물질 회수, 초순수제조, 식품 및 의약품의 분리, 농축 등 여러 산업분야에서 응용되고 있다. 그러나 매우 큰 삼투압을 나타내는 용액의 농축을 위해서는 삼투압보다 큰 적용압력을 가해주어야 하나 사용된 막은 일정압력 이상에서는 수축되어 제기능을 발휘하지 못하게 되므로 일반적인 역삼투공정으로써는 큰 삼투압을 나타내는 용액의 농축에는 사용될 수 없다. 이는 용액의 삼투압이 씨스템에서 가해줄 수 있는 압력보다 커지기 때문으로, 이 삼투압차를 줄여줄 수 있다면 같은 압력에서도 더 큰 농축효과를 얻을 수 있다.