바닷물을 저렴한 비용으로 담수처리, 공업용수나 생활용수로 이용할 수 있는 시스템이 개발됐다.한국기계연구원 산업설비연구부 김병덕 박사팀은 26일 디젤엔진을 동력으로 사용하고 디젤엔진의 폐열을 활용한 담수화 시스템의 핵심기술을 개발, 시제품 제작에 착수키로 했다고 밝혔다.
김박사팀이 92년부터 7억원을 들여 개발한 이 시스템은 바닷물을 특수막에 통과시켜 담수로 만드는 역삼투압식을 이용해 전기를 사용하는 기존 담수화시설과는 달리 디젤엔진을 장착했다. 또 디젤엔진의 열을 식히는 냉각수와 배출가스의 폐열을 이용해 담수 생산비용을 기존시설보다 최고 35%까지 절감할 수 있게 설계했다.
이 시스템은 중유를 사용하는 디젤엔진에 펌프를 연결, 섭씨 15도정도의 바닷물을 끌어 올린 뒤 85도의 냉각수와 350도에 달하는 배기가스의 열을 이용한 열교환기에 통과시켜 30도정도로 가열한다. 역삼투막은 물이 30도일 때 여과성능이 가장 뛰어나기 때문이다. 물은 30도 정도면 다른 온도일 경우에 비해 효율이 20%정도 증가하는 것으로 알려졌다.
가열된 바닷물은 ㎠당 50∼60㎏에 달하는 고압으로 역삼투막 장치에 보내져 최종 정수처리된다. 정수된 물은 담수탱크로 흐르면서 열교환기를 거쳐 바다에서 빨아들인 물을 1차로 데워주도록 설계해 가능한 모든 폐열을 활용한다. 연구팀은 이 방식으로 하루 20톤의 담수를 생산할 수 있는 시제품을 8월말께 선보일 예정이다. 김박사는 하루 20톤의 담수면 70∼80가구의 생활용수로 충분하다는 점을 들어 『전기사정이 어려운 섬지방과 공업단지에 적합하다』고 말했다.
연구팀은 이 시제품이 완성되는 대로 공업용수용의 대형시설 제작에 착수할 계획이다.
그러나 이 장치는 중유를 사용해 공해를 발생시키는 단점이 있어 이를 보완하기위한 연구가 별도로 진행되고 있다.
이제까지 사용되는 역삼투압식 담수시설은 전기를 에너지원으로 하기 때문에 전동기 자체의 에너지 손실이 크며 구동전력의 소모도 많은 것으로 알려져 있다.<선년규 기자>
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