1) Title & Author
Journal: Proceeding Of Control 2008, September 2-4, Manchester, UK.
Title: Membrane Modeling for Simulation and Control of Reverse Osmosis in Desalination Plants
Author: S. Syafiie, Fernando Tadeo, Luis Palacin, Cesar de Prada

2) Summary of Paper
이 논문은 해수담수화 플랜트에서 역삼투막의 동적인 특성을 모사하고, 이를 최적화된 운전을 위한 제어에 활용하고자 하는데 목적이 있습니다. 
멤브레인 시스템의 동적 특성은 몇 초 이내에서 안정화가 되기 때문에 이런 짧은 변이 구간이 이 논문에서는 고려되고 있지 않으며, 단지 long term으로 멤브레인의 수명 관점에서 동적 특성을 고려하고 있습니다. 이러한 동적 모델의 개발을 위해 멤브레인의 기본적인 모델에 각 변수들이 시간에 따라 변화하게끔 고려하였습니다. 그 수식들은 다음과 같습니다.

그리고 이 논문에서 시간에 따른 멤브레인 fouling에 대한 영향을 고려하기 위해 다른 문헌을 활용하여 멤브레인의 성능 저하를 고려하였고, 또한 이를 복원하기 위해 다음과 같은 멤브레인 세척과 교체에 대한 식을 At와 Bt 값에 고려하였습니다.

특히, 이 수식의 각 파라미터 (ψ와 Γ ) 은 시간과 scale salts의 농도 그리고 멤브레인 Aging에 대한 함수로 표현됩니다. 식은 다음과 같습니다.

위에서 개발된 모델의 검증은 문헌에서의 결과들을 활용하였으며, 이를 이용하여 다음과 같은 시뮬레이션을 하였습니다. 그림 5-7까지는 멤브레인 세척 없이 7일 기간 동안 유입 압력에 두 번의 step 변화를 주었을 때 농도와 Scaling농도, 그리고 이에 따른 사용된 에너지의 변화를 보여줍니다. 

그리고, 그림 8-10은 멤브레인 세척의 permeate과 retentate의 유량 변화, salt농도, 그리고 사용된 에너지에 대한 영향을 보여주고 있습니다. 

3) Originality & Creativity
본 논문은 멤브레인의 동적 특성을 긴 시간 동안의 멤브레인 수명과 관련하여 고려하였습니다. 그러나 이 논문은 이미 다른 논문에서 고려된 concept을 취하여 진행되었기에 originality가 부족하며, 또한, simulation result에 있어서도 fancy한 내용이 드러나 있지는 않았습니다.

4) Contribution to ESEL
멤브레인 공정의 자동화의 관점에서 이 논문에서 고려되고 있는 멤브레인 세척과 교체에 대한 개념과 멤브레인 Aging에 대한 내용이 현재 진행되고 있는 short and long term dynamics를 고려할 수 있는 모델에 적용될 수 있을 것으로 기대됩니다.

5) 리뷰어 : lyg@gist.ac.kr