KCI등재
UF-SWRO 합공정을 이용한 해수담수화 파일럿 플랜트에서의 해수와 기수의 블렌딩을 통한 보론 및 휴믹산 제거 특성 = Removal Characteristics of Boron and Humic Acid by Pre-blending Seawater and Brackish Water Using UF-SWRO Hybrid Process in Pilot-scale Plant for Desalination
저자
김원규(Won Kyu Kim) ; 신성훈(Sung Hoon Shin) ; 이학수(Hak Su Lee) ; 우달식(Dal Sik Woo) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
대한환경공학회지(Journal of Korean Society of Environmental Engineers)
권호사항
발행연도
2016
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
34-41(8쪽)
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UF (ultrafiltration)-SWRO (seawater reverse osmosis) 공정을 이용하여 해수와 기수의 유입수 블렌딩(pre-blending)이 보론(boron)과 휴믹산(humic acid)의 제거에 미치는 영향을 조사하였다. 유입수 블렌딩은 TDS (total dissolved solids) 농도를 기준으로 15,000 mg/L~27,000 mg/L까지 설정하였으며, RO에서의 보론 제거특성을 분석하였다. 또한, 동일한 TDS 농도범위에서 휴믹산을 주입하여 유기물 제거 특성을 알아보았다. 보론은 TDS 농도가 높아질수록 제거율은 76.60% - 83.27%로 높게 나타났지만, 최종 생산된 생산수의 보론 농도는 0.48 mg/L-0.69 mg/L로 높아져 유입수 내 보론 농도가 다량 유입될 시 유입수 블렌딩이 필요할 것으로 판단된다. 휴믹산의 경우 10 mg/L 수준일 경우 TDS 농도 22,500 mg/L가 27,000 mg/L 보다 제거율이 높게 나타났지만, 휴믹산이 5 mg/L 수준일 경우 TDS 농도 18,000 mg/L가 15,000 mg/L보다 높게 나타났다. 한편, 휴믹산이 주입되었을 때 UF-SWRO 공정에서는 오히려 플럭스(flux)와 회수율(recovery rate)이 증가하는 효과를 나타내었는데, 이는 파울링 물질이 CA₂+와 휴믹산의 결합에 의해 대부분 제거되어 나타난 것으로 판단된다. 따라서 UF-SWRO를 이용한 해수담수화 시 보론 농도와 휴믹산 제거측면에서 TDS 농도가 낮을수록 유리하다고 판단된다.
더보기Using UF-SWRO hybrid process, pre-blending tests of seawater and brackish water were performed to investigate the effects on removal of boron and humic acid (HA). Feedwater pre-blending was set based on TDS concentration from 15,000 mg/L to 27,000 mg/L and analyzed for boron removal characteristics. Also organics rejection at same TDS concentration range was investigated by injecting HA. Boron concentration appeared to be high as TDS concentration was high ranging from 76.60% to 83.27%, but boron concentration in final produced water was increased up to 0.69 mg/L from 0.48 mg/L. In cases of HA tests at 10 mg/L, 22,500 mg/L TDS appeared to be higher removal rate of 17.59% than a very poor result of 8.43% in 27,000 mg/L. But high HA removal rate of 57.14% was obtained in produced water with 22,500 mg/L TDS containing 10 mg/L of HA and 27,000 mg/L TDS yielded lower boron removal rate of 54.49%. Meanwhile it was found that a relatively high flux and recovery rate were obtained following process when feedwater was injected with HA. It is considered that most of fouling substances were eliminated by binding between HA and CA₂+. Thus, when desalination using UF-SWRO with respect to boron and HA, TDS concentration is determined to be advantageous as lower.
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