컨테이너형 담수화: 미국을 위한 담수 솔루션
미국에서 사용 가능한 물은 급속도로 줄어들고 있는 자원입니다. 보존을 제쳐두고, 컨테이너식 산업용 담수화 시스템은 신뢰할 수 있고 깨끗한 물을 생산하는 이상적인 방법을 제시합니다. 애초에 담수가 부족한 플로리다, 텍사스, 캘리포니아와 같은 주에서는 지역 사회가 식수의 대체 공급원을 고려하지 않을 수 없습니다. 보존을 제쳐두고, 컨테이너형 산업용 담수화 시스템은 신뢰할 수 있고 깨끗한 물을 생산하는 이상적인 방법을 제시합니다.
에너지 소비
그림 6 담수화
담수화는 특히 산업 환경에서 담수를 공급할 때 가장 비용 효율적인 솔루션입니다. 담수화 유형에 따라 비용은 매우 높은 수준으로 증가할 수 있으며, 때로는 전기 에너지만으로 100배 더 비쌀 수도 있습니다. 이런 점에서 역삼투(RO) 담수화는 지하수 처리보다 비용이 15배만 비싸도 이상적입니다. 이를 실용적인 관점에서 살펴보면, 만약 미국이 RO 담수화를 통해 담수를 모두 공급받는다면 이는 10%의 에너지 증가를 의미할 것입니다. 이는 대략 각 가구에 냉장고 한 대를 추가하는 것과 같습니다(AMTA에서 발표한 기사에 명시된 바와 같이). 2009년).
또한 대규모 RO 담수화 시스템은 에너지 회수 시스템을 사용하여 펌프에 필요한 마력의 양을 줄여 이상적인 상황에서 에너지 요구 사항을 절반 이상 줄일 수 있습니다. 에너지 소비의 증가는 여전히 높은 가격을 부담하지만 에너지 회수 시스템을 고려하면 산업용 RO 담수화 시스템은 주 경계선을 통해 깨끗한 물을 펌핑하는 것보다 저렴합니다. 강우와 무관하게 선택할 수 있는 수원이 거의 없기 때문에 담수화 비용이 더 많이 들 수 있지만 그 대가로 일관되게 신뢰할 수 있는 수원이 제공됩니다. 비에 의존하지 않는 산업 담수화는 가뭄을 문제가 되지 않게 만듭니다.
폐수 처리
다른 담수화 시스템과 비교하여 RO 담수화는 많은 이점을 제공합니다. 그러나 폐수 처리에 어려움이 따른다. RO에서 생산된 담수 1갤런당 동일한 양의 염수 폐기물이 배출됩니다. 이 폐기물은 본질적으로 소금과 미네랄의 슬러지이며, 이를 바다에 버리는 것은 지역 해수 서식지에 위험할 뿐만 아니라 미국에서는 불법입니다.
그러나 대부분의 산업 공정과 마찬가지로 RO 담수화는 환경에 최소한의 영향을 미치면서 책임감 있게 폐기할 수 있는 폐기물을 생성하며, 담수원이 염수원과 만나는 곳과 같이 이것이 가능한 자연 발생 위치가 있습니다. 소금물과 담수가 이미 혼합되어 있는 지역에 여분의 소금물을 버리는 것은 환경에 미치는 영향을 줄여줍니다. 마찬가지로, 염수 폐기물을 해저의 넓은 지역에 방출하는 것(예를 들어 파이프 네트워크를 통해)도 환경에 미치는 영향을 최소화합니다. 둘 중 어느 것도 선택 사항이 아닌 경우 염수 폐기물은 자연적으로 증발하여 상업용 소금으로 변환될 수 있습니다. 이는 기존 담수화 플랜트에서 흔히 사용되는 방식입니다.
컨테이너화된 역삼투압 담수화 시스템.
담수화 플랜트(특히 RO 시설)는 전통적인 물 생산 플랜트에 존재하는 많은 동일한 문제에 직면해 있습니다. 이러한 시설은 계획 비용이 많이 들고 구축이 복잡하며 제품 환경의 극적인 변화를 해결할 수 없습니다. 즉 지속적으로 해결해야 하는 문제입니다. 그러나 최근 기술 발전으로 인해 20피트 또는 40피트 저장 컨테이너로 건설되는 RO 플랜트인 컨테이너형 담수화 시스템이 탄생하게 되었습니다. 이 시스템은 대규모 담수화와 관련된 환경 문제뿐만 아니라 플랜트 건설과 관련된 물류 문제도 해결합니다.
그림 7 컨테이너형 담수화
식물의 기초를 놓는 일은 복잡하고 비용이 많이 듭니다. 예를 들어, 캘리포니아의 해안가 부동산은 매우 비쌉니다. 기존 담수화 플랜트에 비해 컨테이너형 시스템은 설치 공간이 크게 줄어들어 컨테이너용 콘크리트 기초만 있으면 됩니다. 컨테이너형 시스템은 모듈식이므로 추가 용량이 필요한 경우 쉽게 시리즈로 설치할 수 있습니다.
에너지 회수 시스템과 필요한 모든 전처리 장치로 구성된 컨테이너형 담수화 시스템은 하루에 50만 갤런의 물을 생산할 수 있습니다. 미국의 전통적인 담수화 플랜트는 하루에 수천만 갤런의 물을 생산하지만, 이러한 대규모 시설을 위한 공간은 매우 중요합니다. 대조적으로, 저장 용기는 거의 모든 곳에 들어갈 수 있습니다.
이를 관점에서 살펴보면, 캘리포니아의 840마일 해안선 10마일마다 하나의 컨테이너형 담수화 플랜트가 있다면 하루에 4,200만 갤런의 물을 생산할 수 있습니다. 이는 매년 47,000명에게 가뭄 방지 물을 공급할 수 있는 양입니다.
적응성
원수의 수질은 짧은 시간 안에 극적으로 변할 수 있습니다. 유출, 조류 번성, 해양 이동 및 기타 사건으로 인해 물 생산이 장기간 중단될 수 있습니다. 그러나 컨테이너식 담수화 시스템은 새로운 위치로 이동하여 하루 이내에 물 처리를 다시 시작할 수 있으므로 해당 지역에 회복할 시간이 제공됩니다. 이러한 휴대용 시스템은 재해 구호에도 이상적이며 가능한 한 빨리 물이 필요한 곳으로 물을 공급합니다. 요약하자면, 컨테이너화된 시스템은 소유자의 필요에 따라 일시적이거나 영구적일 수 있습니다.
맞춤화 가능성
강우와 무관하고 이용 가능한 담수원에 영향을 주지 않는 신뢰할 수 있고 예측 가능한 수원을 위해 컨테이너형 담수화 시스템은 물을 정화하는 방식에 혁명을 일으킬 수 있는 모듈식 접근 방식을 제공합니다.