설효훈님의 학문 분야 답변 목록 - 619 페이지 ㅣ 궁금할 땐, 아하!

우리나라 최고의 기술인 해수담수화의 원리는 무엇인가요?

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 바닷물인 해수의 염분을 제거해 담수, 즉 짜지 않은 먹을 수 있는 물을 만들어 보자. 이런 과정을 ‘해수담수화’또는 ‘해수탈염’이라고 하는데요. 현재 사용하고 있는 해수담수화 방식으론 ‘역삼투법’과 ‘증발법’등이 있는데요. 말 그대로 ‘역삼투법’은 물은 통과하지만, 물속에 녹아 있는 염분은 통과하지 못하는 역삼투막을 만들어 해수를 담수화하는 방법이고, 증발법은 해수를 증발 시켜 염분과 수증기를 분리하고 수증기를 통해 담수를 얻는 방법인데요.(해양수산부) 해수 담수화 방법에는 특수한 막을 이용하는 역삼투압법 및 전기투석법, 해수를 증기로 변화시켜 담수화하는 증발법(다단 플래시 증발법, 다중 효용법, 증기 압축법), 그 외에 냉동법, 태양열 이용법 등이 있다. 증류법(distillation 또는 증발법) : 가장 역사가 오래된 기술로서 현재까지 가장 널리 사용되고 있다. 현재 전세계 담수화 생산용량 중 약 70%를 증발법이 차지하고 있다. 증발기의 구성과 작동 원리 및 열원의 이용 방법이 따라 다중 효율방식, 다단 플래시 방식, 증기압축식, 등으로 분류할 수 있다. 이 밖에도 태양열등의 자연에너지를 이용한 증류기가 있다. 바닷물 투입량의 20%대에서 담수 회수율이 보고되고있다. 역삼투압법(Reverse Osmosis) : 1990년대 이후로 주된 해수담수화 방식으로 채택하고 있다. 바닷물 투입량의 40%대이상에서 담수 회수율이 보고되고있다. 전기투석막법(Electrodialysis membrane) : 전기분해와 분리막(또는 이온수지막)을 이용한 담수회수방법 냉동법(Freeze-Thaw, Freezing method) : 해수를 그 빙점(약 -1.8 degC)이하로 냉각하면 얼음의 결정이 석출(析出)하고 해수중의 염분은 결정 성장계면에서 배제되어 해수는 농축된다. 이 때의 결정 표면과 결정 사이에 있는 염분이 농축된 염수(brine water)를 분리 세정하고 얼음을 녹이면 담수를 얻을 수 있다.(위키백과 - 해수담수화)

학문 / 지구과학·천문우주

23.12.03

답변 내역