1. Title & Journal
SWRO with ERI’s PX Pressure Exchanger device ? a global survey

Journal: DESALINATION (2008)

2. Background of authors
Ian B. Cameron*, Rodney B. Clemente

Energy Recovery, Inc., San Leandro, CA, USA

3. Summary
 이 논문은 일반적으로 저널에서 볼 수 있는 형태가 아닌 conference paper와 기술보고(Technical report) 쪽에 가까운 논문이라고 말할 수 있겠다. 그래서 전체적인 내용 또한 PX Pressure Exchanger의 성능분석과 테스트 그리고 그에 대한 평가가 주를 이루고 있다.
이 논문에서는 ERI사에서 개발한 PX Pressure Exchanger 에너지 회수장치의 세계시장 보급 현황을 보여주고 있으며, 특히 이 회수장치의 구조, 재질, 작동원리, 그리고 performance 측정 및 평가는 어떻게 이루어 졌는지에 대하여 상세하게 설명하고 있다. 작동원리와 performance 테스트에 관한 figure은 다음과 같다.
 
Performance 테스트를 위한 데이터는 실제 PX가 설비되어 있는 역삼투 해수담수화 플랜트로부터 얻어졌으며, 플랜트 설비 회사를(Veolia water, Burns & Roe Services Corp., CNC China) 대상으로 테스트 평가가 이루어졌다. 테스트 수행기간은 약 3년 정도가 소요되었다. 테스트 결과 중 Veolia water의 PX 테스트는 다음과 같으며, 타 회사 역시 비슷한 결과를 보여주고 있다.

4. Contribution
 이 기술보고서의 결과를 통해 우리가 얻을 수 있는 정보는 PX 에너지회수장치의 성능에 대한 것이 주 이지만, 다른 한편으로 이 회수장치가 어떻게 작동하며, 작동원리에 따른 ERD 내에서의 brine flow와 feed flow의 mixing 현상이 자세하게 기술되어 있기 때문에, PX 에너지회수장치에 대한 연구에 좋은 참고자료가 될 수 있었다. 

5. My Opinion
실제로 저자가 언급한 내용에 따르면, ERD내의 rotor duct(압력이 전달되는 일종의 chamber)내에서는 유입수와 농축수가 접촉하는 중간에 물리적인 barrier(장벽)가 없기 때문에 두 유체의 직접적인 mixing현상이 발생하며, 그에 따라 막으로 유입되는 해수의 염분농도가 원래 초기의 유입수 보다 3%정도 증가한다고 한다. 하지만 mixing의 정도는 rotor duct의 회전속도에 대한 함수이므로, 적당한 속도의 회전(rpm)은 두 유체의 접촉 시간을 단축하며, mixing된 부분 또한 유입수로 전달되기 전에 duct의 회전에 의해서 끊기기 때문에 염분증가에 대한 의문에 대해 답하고 있다.    

하지만, 개인적인 견해로는 이 mixing에 의한 염분 증가 부분에 대해 의문이 풀리지 않는다. 
과연 ERD내에 rotor duct chamber가 mixing을 최소화 하기 위해 좁은 직경에 긴 length로 디자인 되었다고 저자는 언급하고 있지만, 상대적으로 고압을 가지고 있는 농축수의 chamber 내 유입속도는 빠를 것이라고 예상되기 때문에 두 유체가 직접적인 접촉을 할 때의 mixing은 논문에서 언급된 것 보다 더 할 것이라고 생각된다.

6. Reviewer: 정관호 jkh@gist.ac.kr