총 운영손실 개념을 이용한 RO공정의 최적 화학세정시점 결정 및 제어
An Optimized Chemical Cleaning-time Determination Method by using the Concept of ‘Total Operation Loss’ in RO Process
An optimized RO membrane cleaning-time determination method was developed on the basis of minimizing electric power cost that is the principal part of operation cost. In the constant water flow rate, ‘total operation loss’ was calculated in real time by summing electric power increasing cost due to filtration resistance increase and chemical cleaning loss due to suspending water production. Based on the concept of the ‘total operation loss’, a control system determining optimized cleaning-time and conducting chemical cleaning automatically was developed. By applying this control system to a pilot plant of RO process, the electric power cost was reduced about 8.1% in the comparison with a conventional control method. In addition, it can give a positive effect on the produced water quality and membrane life time, which leads safe and efficient operation of RO process.
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본 연구는 역삼투막 여과 공정의 운영에서 큰 비중을 차지하는 전력비용을 최소화하는 운영시 스템을 제안하고자 하였 다. 그 방법은 인버터 고압펌프를 사용하는 정유량 여과 운전 조건에서, 역삼투막의 화학세정 시점을 여과 펌프부의 동력 변화에 따른 전력량을 측정하여 산정한 전력 상승액(전력손실액)과 세정 빈도수에 따른 생산 수 공급 중단 및 생산수 손 실에 따른 세정 손실액을 합산한 총 운영손실액으로 정량화하였다. 실시간으로 모니터링하여 가장 경제적인 화학세정시 점을 도출하고 자동으로 화학세정이 수행되도록 하였다. 파일럿 운영을 통한 검증에서 이 운 영 기법의 적용은 기존 역삼 투막 공정의 운전방법 대비 약 8.1%의 전력비용을 절감할 수 있는 것으로 산정되었으며, 부가 적으로 수질 및 막의 상태 뿐 아니라 펌프의 적절성 파악까지 가능해져 보다 안전하고 효율적인 막여과 공정을 수행 할 수 있을 것으로 기대된다.
목차
Abstract 요약문 I. 서론 II. 연구방법 1. 실험장치 2. 운영비용의 산출 3. 최적 화학세정제어 4. 제어알고리즘의 구현 III. 연구결과 및 고찰 1. 파일럿 운영에 따른 전력변화 2. 화학세정시점 결정 제어 방법의 파일럿 적용 IV. 결론 References
한국도시환경학회 [The Korean Society of Urban Environment]
설립연도
2001
분야
공학>환경공학
소개
산업화와 도시 집중화 및 교통의 증가에 따른 각종 공해 물질의 증가에 의하여 우리들이 살고 있는 도시환경은 오염되고 있을 뿐만 아니라 도시 생태계가 파괴되어 가고 있다. 이에 따라 우리들의 생산활동이나 공공교통 그리고 일상생활에서 발생하는 대기오염, 수질오염, 토양오염, 폐기물, 소음 및 진동 그리고 그 밖의 오염원으로부터 발생되는 오염물질 등은 인간의 건강 및 생명에 유해하며 나쁜 영향을 미칠 수 있으므로 이를 방지하기 위한 시급한 대처가 요구된다.
이러한 시대적 요청에 따라 본 한국도시환경학회는 도시환경과 관련된 모든 문제를 조사연구함으로써 도시환경학문의 발전과 응용 및 보급에 기여하고 나아가 사회 발전에 이바지함을 목적으로 설립되었다.
간행물
간행물명
한국도시환경학회지 [Journal of the Korean Society of Urban Environment]