해수담수화공정기술연구원

해수에서 염분과 불순물을 제거하여 담수화하기 위한 저에너지 고효율 담수화 공정 및 기술을 연구·개발한다.

해수담수화공정기술연구원 직업 종사자가 업무를 수행하는 모습
해수담수화공정기술연구원 직업 종사자가 업무를 수행하는 모습
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주요 업무

수행 직무

  • ▶ 해수나 반염수(기수:Brackish Water)로부터 염분 및 기타 화학물질을 제거하여 담수를 생산하기 위한 신 공정 및 기술을 연구·개발한다.
  • ▶ 열기반(다단증발식:Multistage Evaporating Type, 다중효용식:Multiple Effect Distillation 등)방식 담수화 공정에서 발생하는 고온과 에너지 사용량을 줄이기 위한 고효율의 담수화 설계 및 공정을 연구한다.
  • ▶ 막기반(역삼투막방식:Reverse Osmosis, 정삼투막방식:Forward Osmosis 등)방식 담수화 공정은 요소기술로 에너지 회수율을 높여 에너지 사용량을 저감하기 위한 에너지회수장치와 펌프의 효율을 향상시키는 기술과 멤브레인 트레인(Membrane Train)의 설계 및 공정 개선을 통한 에너지절감 방안을 연구·개발한다.
  • ▶ 담수화 과정에 필요한 에너지를 신재생에너지로 대체하는 기술개발과 막 투과성능을 획기적으로 향상시킴으로써 담수화 공정에서의 에너지 사용량을 절감하기 위해 고효율의 멤브레인(그래핀, 아쿠아포린, 카본나노튜브)을 적용한 공정을 연구·개발한다.

작업강도

가벼운 작업

작업장소

실내

커리어 전망

해수담수화 시장은 기후변화로 전통적 수자원 확보가 어려워지면서 대체 수자원으로 주목받고 있으며, 현재 발주되거나 발주가 예상되는 해수담수화 플랜트의 90%가 채택한 역삼투(RO) 공정의 에너지 소비량을 현재 ㎥당 3.5kWh 수준에서 2.5kWh까지 낮추는 것이 국내외 연구의 목표다.[1] K-water는 충남 서산 대산산업단지에 하루 10만㎥ 규모의 해수담수화 플랜트를 짓고 있으며, 2029년에는 여수산업단지 플랜트 착공도 계획돼 있다.[2]

워라밸 & 사회적 평가

워라밸 지수

보통

사회적 기여도

보통 이상

워라밸

이 직업은 정부·기업이 발주하는 국책 R&D 과제 단위로 연구가 진행되는 경우가 많아, 환경부가 2016~2022년 추진한 중동 맞춤형 담수화 기술개발 사업처럼 사업 기간과 보고서·실증 일정에 맞춰 근무 강도가 달라질 수 있다.[3]

사회적 기여

기후변화로 전통적 수자원 확보가 어려워지는 상황에서 해수를 대체 수자원으로 확보하는 연구인 만큼, 물 부족을 겪는 국가·지역의 물 안보에 기여하는 공익적 성격이 있는 직업으로 평가된다.[4]

여담

  • •

    부산대 연구팀은 국내 해수 3개 지역의 염도를 29.9~34.4g/L로 분석해 해수담수화 농축수에서 결정화로 회수 가능한 자원을 평가했다.[5]

  • •

    동아대 연구팀은 해안선을 통해 바다로 유출되는 담수 지하수를 활용해 역삼투 담수화에 필요한 최저 염도를 채울 수 있는 지하 관정 설계모델을 개발했다.[6]

  • •

    국내 멤브레인 학계는 해수 속 미세조류 번성이 역삼투 전처리 공정 선정의 장애 요인이며, 막오염(파울링)이 장기적 과제라고 지적한다.[7]

  • •

    전북대학교 연구팀은 셀룰로오스 기반 하이드로겔로 태양 에너지만으로 담수와 전기를 동시에 생산하는 통합 시스템을 개발해 2026년 국제학술지에 발표했다.[8]

  • •

    한국화학연구원은 세라믹 중공사분리막으로 수투과도 500LMH 이상을 달성하는 등 차세대 담수화 분리막 소재를 개발했다.[9]

  • •

    전라남도 도서지역 소규모 해수담수화시설은 에너지회수장치(ERD)를 적용해 전력소비를 ㎥당 1.47kWh에서 0.45kWh로 낮출 수 있는 것으로 분석됐다.[10]