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해수담수화(海水淡水化)란 생활용수나 공업용수로 직접 사용하기 힘든 바닷물로부터 염분을 포함한 용해물질을 제거하여 순도 높은 음용수 및 생활용수, 공업용수 등을 얻어내는 일련의 수처리 과정을 말한다. 해수탈염(海水脫鹽)이라고도 하며, 해수를 담수로 생산하는데 사용되는 설비를 해수담수화 설비 또는 해수담수화 플랜트라고 한다.

목차

개요편집

담수화 설비는 지구 상의 물 중 98%나 되는 해수나 기수를 인류의 생활에 유용하게 쓸 수 있도록 경제적인 방법으로 염분을 제거하여 담수로 만드는 설비이다. 비가 땅 위에 떨어지면 여러 경로를 통해 바다로 흘러 가게 되는데, 물이 땅 위와 땅속으로 흐르는 동안 무기염류(Mineral)와 다른 물질 등이 용해되어 점점 염도가 증가한다. 바다나 저지대에 도착한 물은 태양에너지에 의해 증발하게 되며, 이 증발 과정에서 염을 남기며 순수한 물만이 구름을 형성하고 비가 되는 순환을 하는 데, 하루 10t[1]의 바닷물을 정수가 가능하며 이것은 물리적인 분리가 이루어지는 증발과정 및 수증기가 찬 공기를 만나서 빗물로 변하는 응축과정을 잘 나타내고 있는데, 이러한 과정이 자연현상에서 볼 수 있는 대표적인 담수화(Desalination)라 할 수 있다.[2]

종류편집

해수 담수화 방법에는 특수한 막을 이용하는 역삼투압법 및 전기투석법, 해수를 증기로 변화시켜 담수화하는 증발법(다단 플래시 증발법, 다중 효용법, 증기 압축법), 그 외에 냉동법, 태양열 이용법 등이 있다.

  • 증발법 : 가장 역사가 오래된 기술로서 현재까지 가장 널리 사용되고 있다. 현재 전세계 담수화 생산용량 중 약 70%를 증발법이 차지하고 있다. 증발기의 구성과 작동 원리 및 열원의 이용 방법이 따라 다중 효율방식, 다단 플래시 방식, 증기압축식, 등으로 분류할 수 있다. 이 밖에도 태양열등의 자연에너지를 이용한 증류기가 있다.
    • 다중효용 방식(ME: Multi-Effect Distillation)
    • 다단 플래시 방식(MSF: Multiple-Stage Flash Distillation)
    • 증기 압축식(VC: Mechanical Vapor Compression Distillation)
    • 태양열 담수 플랜트(Solar drien desalination)
  • 역삼투압법
  • 전기투석막법
  • 냉동법 : 해수를 그 빙점(약 -1.8 degC)이하로 냉각하면 얼음의 결정이 석출하고 해수중의 염분은 결정 성장계면에서 배제되어 해수는 농축된다. 이 때의 결정 표면과 결정 사이에 있는 농염수(brine water)를 분리 세정하고 얼음을 녹이면 담수를 얻을 수 있다.

삼중수소 인체영향편집

  • 에너지가 낮아 투과력이 미약한 베타 방사선만 방출하므로 인체 외부로부터 피폭은 없음(피부 보호층을 투과하지 못함)
  • 삼중수소를 함유한 공기를 흡입하거나 음식물을 취식하여 체내로 들어가면 내부피폭이 발생
  - 그러나 삼중수소는 신체에서 대사율이 높아 빠르게 배출되며, 에너지 방출량이 작아 단위 방사능 당 방사선량 계수가 가장 낮은 핵종임
  - 생물학적 반감기인 약 10일이 지나면 땀, 소변 등으로 절반이 몸 밖으로 배출되어 다른 방사성물질에 비하여 인체에 미치는 영향은 매우 낮음
  • 주민 소변에서 관찰되는 농도(5Bq/L 내외)를 보면 주민의 연간 삼중수소 섭취(흡입 및 취식)는 약 5,000Bq이며 이를 방사선량으로 환산하면(모두 유기결합물을 흡입하는 것으로 가정) 연간 0.006mSv 정도로서 자연방사선 내부피폭선량 연간 0.4mSv의 1.5% 수준을 넘지 않음
  # 자연방사선 내부피폭의 개인 편차(식습관 차이)도 연간 0.1mSv 이상이며 주민의 삼중수소로 인한 선량 추가는 그 편차의 1/10 수준임
  • 내부피폭일 경우 방사선 영향이 국제방사선방호위원회(ICRP)가 권고하는 값보다 수백~수천 배 클 것이라고 주장하는 일부 단체와 개인이 있으나 합당한 근거가 없음.

"83년 쌓여도 X 레이 한번"…느닷없는 월성원전 '삼중수소' 논란 (뉴스1)

각주편집

외부 링크편집