해수담수화 사업이란 무엇인가?

해수담수화 사업이란 무엇인가?

해수담수화(海水淡水化)란 생활용수나 공업용수로 직접 사용하기 힘든 바닷물로부터 염분을 포함한 용해물질을 제거하여 순도 높은 음용수 및 생활용수, 공업용수 등을 얻어내는 일련의 수처리 과정을 말한다. 해수탈염(海水脫鹽)이라고도 하며, 해수를 담수로 생산하는데 사용되는 설비를 해수담수화 설비 또는 해수담수화 플랜트라고 한다.

담수화 설비는 지구 상의 물 중 98%나 되는 해수나 기수를 인류의 생활에 유용하게 쓸 수 있도록 경제적인 방법으로 염분을 제거하여 담수로 만드는 설비이다. 비가 땅 위에 떨어지면 여러 경로를 통해 바다로 흘러 가게 되는데, 물이 땅 위와 땅속으로 흐르는 동안 무기염류(Mineral)와 다른 물질 등이 용해되어 점점 염도가 증가한다. 바다나 저지대에 도착한 물은 태양에너지에 의해 증발하게 되며, 이 증발 과정에서 염을 남기며 순수한 물만이 구름을 형성하고 비가 되는 순환을 한다. 이것은 물리적인 분리가 이루어지는 증발과정 및 수증기가 찬 공기를 만나서 빗물로 변하는 응축과정을 잘 나타내고 있는데, 이러한 과정이 자연현상에서 볼 수 있는 대표적인 담수화(Desalination)라 할 수 있다.

해수담수화의 방식은 크게 기본원리에 따라 분류된다. 열원을 이용하여 해수를 가열하고 발생한 증기를 응축시켜 담수를 얻는 증발법과 삼투현상(Osmosis)을 역으로 이용하여 해수를 반투막을 통과시켜 담수를 생산하는 역삼투법이 해수담수화의 대표적인 방식이다. 열원을 이용하는 증발법은 유체의 흐름 양상에 따라 다단증발법과 다중효용법으로 구분된다. 이외에도 결정화법, 이온교환막법, 용제추출법, 가압흡착법 등이 해수담수화에 적용되고 있으나, 현재 널리 상용화된 해수담수화 방식은 MSF, MED와 RO의 3가지 기술이며, MSF 또는 MED와 RO를 혼용하여 담수를 생산하는 Hybrid 방식이 적용되는 경우도 있다. Hybrid 방식이 대형 상용 플랜트에 적용된 세계 최초의 해수담수화 플랜트는 두산중공업(주)이 아랍에미리트(UAE)에 건설한 일산 454,600톤의 후자이라(Fujairah) 플랜트로, MSF와 RO의 2가지 기술이 동시에 적용되었다. 두산중공업(주)은 해수담수화 플랜트의EPC(Engineering, Procurement, Construction) 업체로서 MSF, MED및 RO 등 해수담수화 주요 방식의 원천기술을 보유하고 있으며, 설계, 제작, 시공, 시운전 등 전분야의 기술을 보유하고 있는 해수담수화 플랜트 시장의 선두기업(Leading Company)이다.