1) Title & Author
Journal: Desalination, Desalination, Volume 221, Pages 126-135 (2008),
Title: SWRO process simulator
Author: Richard L. Stover

2) Summary of Paper
이 논문은 isobaric ERD (PX), 펌프, 밸브, 멤브레인을 포함하는 SWRO process를 시뮬레이션을 위한 simulator인 ERI SIM program에 대한 것입니다. 전체 프로세스를 다루고 있는 논문이 없다. 이는 여러가지 입력 값들의 변화가 다른 입력 값 혹은 출력 값에 영향을 주기 때문입니다. 이 논문에서 다루고 있는 ERI SIM program은 SWRO system 설계자와 운전자들을 위해 활용될 수 있는 프로그램입니다. 
다음 그림은 SWRO system의 흐름을 보여주는 모식도입니다. 
 
아래의 그림들은 시스템을 구성하는 각 요소들에 대한 특성에 대한 성능 곡선들을 보여줍니다.
   
<Supply pump curve>        
<LP control valve curve>       
<High Pressure Pump curve>
<Booster pump curve>   
<pressure and flow vs. feed TDS> 
<pressure and flow vs. temperature> 

이 프로그램에서는 각 요소들의 성능을 잘 시뮬레이션할 수 있도록 선형 혹은 2차 방정식의 형태로 fitting한 수식을 사용하고 있습니다. System의 각 위치에서 압력, 유량 그리고 농도 등이 mass balance에 의해 유도되며, 이를 위해 trial-and-error로 여러 번의 iteration이 요구됩니다.
다음은 ERI SIM program을 보여줍니다.
 
프로그램의 startup step은 다음과 같습니다.
Step 1. Seawater supply pump를 가동합니다.
Step 2. Booster pump를 가동합니다.
Step 3. High pressure pump를 가동합니다.
Step 4. PX device array로 흐르는 seawater의 유량이 booster pump의 유량과 일치할 때까지 Low pressure control valve를 조절합니다.
아래의 테이블은 각 단계에서의 데이터를 보여줍니다.
 

3) Originality & Creativity
전체 프로세스를 다루고 있는 논문들이 없는 가운데, ERD, 펌프, 밸브, 멤브레인 등 SWRO 프로세스를 구성하는 여러가지 요소들을 함께 Simulation할 수 있게끔 한 것에 originality가 있습니다.

4) Contribution to ESEL
비록 이 논문에서는 ERI SIM program내부 알고리즘이나 수식이 보여지고 있지는 않지만 전체 프로세스에 대한 이해와 함께 고려해야 되는 인자, 그리고, 한 변수의 변화가 프로세스에 어떻게 영향을 미치는지에 대한 이해를 돕기 때문에 앞으로 SWRO Process model을 구축할 때 도움이 될 것으로 판단됩니다.
5) 리뷰어 : lyg@gist.ac.kr