역삼투압장치의기초이론

1) 삼투현상 (0SMOSIS DEVELOPMENT)이란 ? 일상 생활에서 흔히 볼 수 있는 현상으로 어떤 용액의 농도가 다른 두 용액 사이에 반투막 (SEMIPERMEABLE MEMBRANE)을 설치하면 농도가 낮은 쪽에서 농도가 진한쪽으로 용액이 점 차적으로 이동하게 되는 현상을 삼투 현상이라 합니다.

여기에서 반투막이라 함은 용매(SOLVENT)는 자유로이 통과시키지만 용질(SOLUTE)은 통과 시 키지 못하는 성질을 지닌 막을 말합니다.

이 삼투현상의 예를 든다면 배추를 소금물에 절이면 배추속의 수분은 급격히 소금물쪽으로 이동 하게 되어 배추의 부피가 감소되면, 이것은 소금물의 농도가 진함으로 인해 배추속의 수분이 삼투 현상을 일으켜 급격히 이동하기 때문입니다.

이러한 현상을 통털어 삼투현상이라 합니다.

2) 역삼투 (REVERSE OSMOSIS)란 ? 농도가 다른 두용액 사이에서 발생되는 용액의 이동 현상은 어느 한계점에 도달하게 되면 양 용액 사이에 평형을 이루게 됩니다.

이 한계점은 농도가 진한쪽의 용액과 농도가 희박한 용액 사이에서 더 이상의 용매의 이동이 없 는 상태이며, 이것은 삼투현상으로부터 발생된, 이동된 용매의 수두압력과 계속적으로 삼투하려 는 용액의 압력이 평형을 미루기 때문이며, 이 삼투 현상에 의하여 얻어진, 농도가 진한쪽의 수두 압력을 삼투압(OSMOTIC PRESSURE) 미라 합니다.

만일 이 삼투압보다도 더 큰 압력을 농도가 진한 용액에서 가 한다면, 반투막을 통과하는 용액은 용질이 제외된 순수한 용액의 이동 현상이 발생될 것이며, 이때의 현상을 역삼투라 합니다.

이 역삼투는 과학적인 방법으로 특수 제작된 반투막 (MEMBRANE)을 이용한 상태에서 나타나는 삼투현상 보다 더 큰 압력을 인위적으로 농도가 높은 용액에 가하며 삼투 현상의 반대방향으로 용 액의 흐름을 유도하는 기술적 장치이며, 이 장치를 역삼투 장치 (REVERSE OSMOSIS SYSTEM) 이라 합니다.

참고적으로 바닷물의 경우, 삼투압은 375 PSID. 담수의 경우에는 5-30 PSID로 추정 되고 있습니

EDI SYSTEM 란?

EDI는 순수 및 초순수 제조용 전기 탈이온 장치로서 전기투석 장치의 희석실에 미온교환수지를 충진시킨 것입니다.

반응속도와 전력소모에서 전기 투석법보다 우수하기 때문에 낮은 전해질을 가진 수처리에 다양하게 응용되고 있습니다.

주로 전자 및 반도체회사의 초순수 생산설비에 적용되어온 전기 탈이온 법은 기존의 이온교환수지를 사용하는 DEMI SYSTEM과 달리 전기적으로 이온을 제거하기 때문에 재생을 위하며 약품을 사용하지 않으며, 이에 다른 재생폐액이 생성되지 않아 환경 친화적인 설비입니다.

EDI장치는 이온교환막, 이온교환수지, 전기를 이용하며 고순도의 물을 생산해 내는 장치입니다.
이 장치는 Single-system으로 전도도 4~30us/cm의 공급액에서 99% 이상의 이온을 제거할 수 있으며 전도도가 4~10us/cm 미만인 RO 처리수를 공급액으로 사용하면 18Macm까지 도달할 수 있습니다.

R/O 장치의 특징

• 역삼투 장치는 유체를 반투막(MEMBRANE)에 가압처리 함 으로써 유체의 상변화 (相化)없이 간단히 용존성 이온물질을 분리시킵니다.
• 단순히 압력만을 가하며 조작하므로 원리 및 장치가 간단하고 실온에서 조작되어 고온 조 작시에 발생하는 장치의 부식과 SCALE 의 문제가 없고, 또한 조작에 필요한 ENERGY가 다른 탈염 장치에 비해 상당히 적습니다.
• 장치가 COMPACT 함으로 설치 면적이 작습니다.
• 장치의 주요 재질은 내산성이므로 부식에 강하며, 또한 내구성이 강하고, 운전조작 및 유지 관리가간편합니다.
• 운전에 필요한 인력이 타 장치에 비해서 적게 소요 됩니다. (통상적으로 24시간 가동중 3시간 정도 인력이 소요)
• 원수의 용존성 ION 불질의 제거률이 높습니다.
• R/O 장치는 미온 물질의 분리 장치이므로 용도에 미리 부과수 및 농축수를 사용 하므로성 원가 절감에 기며 합니다.
• R/O 장치는 용량 조정이 매우 쉽습니다.

R/O 장치의 적용

기술자료 File