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개발동향

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개발동향 상세정보 게시판
분류 [정수] 상수원수확보
과제명 분산형 용수공급을 위한 다층박막광흡수발열소재 이용 막증류 정수처리 기술 개발
연구기관 한국과학기술연구원
연구기간 2016.06.28.~2019.10.27.
연구비 1,174,184 천원
핵심키워드 막증류, 광흡수발열소재, 정수처리, 태양에너지, 분산형용수공급
요약

연구목적 및 필요성

 O 현재의 단일수원 중앙집중식 용수공급 시스템을 다양한 수원 분산형 용수공급 시스템으로 전환할 수 있는 분산형 용수공급 기술이 필요

 O 열흡수율이 높은 새로운 광흡수발열소재인 다층박막광흡수발열소재를 적용하여 태양광을 열로 전환하여 막증류(MD)를 위한 열원으로 사용하는 융합협 막증류 정수기술을 개발하는 것으로 프로토타입 막증류 장치의 현장 성능평가를 통하여 적용가능성을 확보하는 것이 연구의 최종 목표임

 

연구 내용 및 범위

 O 막증류 공정설계에 필요한 막증류 운전인자 범위 산정, 막파울링 현상 규명 및 파울링 제어, 멤브레인 오염에 따른 웨팅 규명 및 제어를 위한 기초연구 수행

 O 기초연구 결과를 바탕으로 막증류 모듈설계, 제작 및 다양한 원수 대상 성능시험

 O 막증류 적용에 적합한 다층박막광흡수발열소재 개발 및 성능평가를 통한 적용성 향상

 O 개발된 다층박막광흡수발열소재를 적용한 태양광 집열장치 설계, 제작 및 성능 평가

 O 프로토타입 다층박막광흡수별열소재 적용 막증류 장치의 제작 및 현장설치 후 성능평가를 통하여 현장 적용 시 문제점 및 개선방안 도출을 통한 적용가능성 확보

연구성과

연구결과

 O 다양한 원수에 적용 가능한 고효율 막증류용 모듈 설계를 위한 적정 운전인자 범위 산정

 O 태양열 집열 성능을 향상시키고 막증류 공정에 적합한 태양에너지 흡수체(금속/유전체 다층박막) 개발

 O 국내외 기술현황 분석을 통하여 기술경쟁력을 가지는 상용화기술 성능목표 설정

 O 프로토타입 막증류 정수처리 시스템에 적용 가능한 프로토타입 막증류 스텍 개발

 O 프로토타입 막증류 정수처리 시스템에 적용 가능한 막증류용 고성능 태양에너지 집열기 개발

 O 유입원수내 부유물질 및 탁도제거용 전처리설비 설계 및 제작

 O 프로토타입 막증류 스텍의 설계 도면 작성 및 프로토타입 막증류 스텍의 제작 참여

 O 금속/유전체 기반의 고효율 태양에너지 흡수체의 흡수 파장 제어 및 비반사도 향상 기술

 O 프로토타입 다층박막광흡수발열소재 이용 막증류 정수처리 시스템의 파일럿 플랜트의 실제 현장 운전을 적용하여 성능 및 적용가능성 평가, 개선을 통한 실용화 가능성을 검증

 O 프로토타입 다층박막광흡수발열소재 이용 막증류 정수처리 시스템 파일럿 플랜트 운전을 통한 경제성 분석 및 사업화 기반 구축

 O 제작된 태양열 흡수체의 열 손실 최소화 연구 및 열적 안정성 향상 연구

 

활용계획

 O 다층박막광흡수발열소재 적용 막증류 장치 개발을 통하여 다양한 수원 이용 분산형 용수공급 시스템으로 전환을 위한 기술 확보 가능

 O 소규모 마을상수도용 정수시스템 및 재해 시 비상급수용 정수시스템으로 적용 가능

 O 정수처리 및 막증류 분야의 기술적 수준을 한 단계 업그레이드

 O 중동, 동남아 등에 소규모 정수처리 기술로 수출 상용화하여 해외시장 진출도 기대

 

주요성과

 O 보고서 1

 O 논문 8

 O 국내 특허출원 7

 O 국내 특허등록 3

 O 국외 특허출원 2

첨부파일 ndslOrgDocDown(306).pdf
출처 국가과학기술정보센터
등록일 2020-08-24

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