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1 () : : : " : " : " : " : " :

2 : 7 : 7 : 0 : 90,000 : 0 : 90,000 (, 500 ) UAE, - R&D -, -, 3.3 kwh/m 3 UAE 2,000 m 3 /d UAE,, Seawater desalination plant technologies using world-lowest ( 5 ) energy consumption, renewable energy-based seawater desalination plant

3 Ⅰ kwh/m 3 UAE 2,000 m 3 /d UAE, UAE, R&D.,

4 Ⅱ., ,000 m 3 /d kwh/m 3, 0.92 $/m $/m , , /3 2012,, O&M BOT/BOO

5 2015 (Source: GWI2015) BOT/BOO ( ) (Source: GWI2015)

6 , 3-5 kwh/m 3,,, O&M kwh/m kwh/m 3 Ⅲ. -UAE,, UAE, -UAE

7 Ⅳ..,

8 . : 3.3 kwh/m 3 UAE, 3.5 kwh/m 3, UAE, SEC (Specific Energy Consumption) 3.3 kwh/m 3

9 ( ) RO O&M Single Pass 0.1kWh/m 3 Ⅴ.. 3 8, UAE

10 , Main line Auxiliary line Main line 2,000 m kwh/m 3, 2-2 (), 2(), 2-1 ( ) 3, 3 Auxiliary line (innovative technologies). 1-1 (CDI) 1-2 ( ) TDS RO 2nd Pass, 1-3 () RO

11 RO UAE, 1 UAE, 2 /, 3 //. 1, 2 Main line, 3, 4

12 , Ⅵ. 28,100, 1 6,940, 2 8,540, 3 12,620, 1 4,006, 2 14,050, 3 5,297, 4 4, %, UAE 2 2

13 (: ) , , , ,965 1,276 2,450 1,577 1,637 6, , ,176 2, , ,121 1,950 3,650 1,570 1,370 8, , , , , ,950 2,150 1,740 12,620 4,006 14,050 5,297 4,747 28,100

14 /

15

16 1 1 - // kwh/m 3, /, / - 1 -

17 :,, : : (single pass) Single pass Train , UAE, - 2 -

18 R&D., MoU Heads of Terms ( ) 1 - ( ) (World Water Forum) UAE Masdar/MI -UAE - 3 -

19 2. 1 -UAE ( ) 2 - Masdar KAIA Masdar MOU - 4 -

20 3. - MOU ( ) 3 - IDA World Congress MI UAE ( ) 4 - IDW2015 -UAE

21 ( ) 5 - IWS (International Water Summit) Heads of terms (HoT) 그림 5. 한 -UAE Head of Terms 체결을위한회의 6. MOA (HoT ) - 6 -

22 3. -UAE 8. UAE UAE RO UAE,, UAE, -UAE - 7 -

23 2 1 - () R&D () / R&D - () 1. R&D () 10 TOP %,,, (, 2014) - 8 -

24 9. R&D 1. R&D (45,000 m 3 /d) : - 9 -

25 R&D RO, MD (Membrane distillation) PRO (Pressure retarded osmosis), CDI (Capacitive deionization). (UAE) UAE, 4, UAE UAE ,600m 3, Al Lusaily,

26 2. UAE Abu Dhabi Water & Electricity Authority (ADWEA) Dubai Water & Electricity Authority (DEWA) Sharjah Water & Electricity Authority (SEWA) Federal Water & Electricity Authority (FEWA). (KSA), (Saudi Electricity Corporation, SEC) (Saudi Water Conversion Corporation, SWCC), - 13 (Regional Water and Wastewater Authority) (, 2014). (Australia), ( ) (, 2015),,,

27 ,, (National Water Initiative) (, 2014). (China) 12 5, ( 67%) 90% (, 2011) ( 國家海水利用工程硏究中心 ) ( 衆和 ) 20. 3~5,. 2005,

28 ,000 m 3 /d.. -. CO 2, , % 1%

29 , 67% - 1 2, OECD ( ) OECD 40%. 3. UN 1 1,000 m % 1 1,000-1,699m % 1 1,700-2,999m % 1 3,000-9,999m % 1 10,000m %

30 11. ( )

31 (2014, ) (m 3 /) (%) ,073 1,629 18,569 37, , , ,,,, Ÿ, Ÿ (5, 336,000 ton/d, 2012) Ÿ (30,000 ton/d ),

32 , 75% (,, KEI, 2014) (Global Water Market 2015, GWI),,, 97.5%,

33 , - 248, 217 ( 87.5%). 31 (Electrodialysis) 20, (Electrodeionization) 6, (Multi-effect Distillation) 2, (Nanofiltration) 1, ( 2, 2015) -, 70%, 1,000 m 3 /d

34 14. (3/) /,,,,,,..,,,

35 ,. 100,000 m 3 /d 100,000 m 3 /d ,, ( ,, ), (, ) 3(, ), (30,000 m3 /, 14~), (45,000m3 / ) % -. - UAE ,

36 , /, 59% MED (Ghristopher Gasson, Desalination Market Update, 2014, DesalData.com ) 16 50,000 ton/d, 10,000 m 3 /d -,, ( 17) ,, Brackish water UAE 2017 (Global Water Market 2015, GWI)

37 16. (Ghristopher Gasson, Desalination Market Update, 2014, DesalData.com ) (Global Water Market 2015, GWI)

38 . (1) 4, MSF, %, ( 2,000 ), 47.2%. 22.8%,,, %, SWRO 94%. PPP(Public Private Partnership)

39 5. 5 (, EPC, ) Country Location Project name Output water (m 3 /d) EPC price (USD) Water price ($/m 3 ) U.S.A. Camp Pendleton San Onofre Nuclear Generating Station 378,500 U.S.A. San Antonio Gulf of Mexico to supply San Antonio, TX 302,800 U.S.A. Yuma Yuma 276, ,740,000 U.S.A. Redondo Beach California West Basin 227, Chile Antofagasta Minera Escondida 216,000 (2) , (RO), (ED), (EDI), (FO), (MBR), (MD), (MED), (MSF), (NF), NF/sulfate removal, vapor compression 87% (RO). (ED), (MED), (EDI) (MSF) 4%, 4%, 2%, 2% 20,,,,, 21%, 0.15%, 24.9%, 13.9%, 28.5%, 11.5%,

40 19. Caofeidian 1,000,000 m 3 /d (Five Year Plan(2012~2017)) m3 /day, 70%

41 (, EPC, ) Country Project name Output water (m 3 /d) EPC price Water price ($/m 3 ) China Caofeidian expansion 1,000,000 Pakistan Port Qasim Seawater desalination 441,000 India Chennai (Perur) 400, ,500,000 USD India Dahej SEZ SWRO 336, ,000,000 USD India Mumbai 320,000 (3), ,,,, MED, MSF

42 21. 37%,,. 7 5 EPC, (, EPC, ) Country Project name Output water (m 3 /d) EPC price Water price ($/m 3 ) Australia Wonthaggi (Melbourne, Victoria) 444,000 2,900,000,000 USD 1.23 Australia Melbourne 2 & 3 411,000 5,492,400,000 USD Australia SE Queensland - Possibly Caboolture 400,000 Australia Bribie Island (Brisbane) 400,000 Australia Kawana (Brisbane) 400,

43 (4) Suez, Agbar, , 60% ( & ).. - 1,745 (RO), (ED), (EDI), (MED), (MSF). (,,,, ). 92% 8%,. 8 5 EPC

44 8. 5 (, EPC, ) Country Project name Output water (m 3 /d) EPC price Water price ($/m 3 ) Algeria Magtaa 500, ,000,000 USD 0.56 Libya Tripoli East 500,000 Libya Tripoli East 500,000 Libya Tripoli Cogen 400,000 Libya Benghazi 400,000 (5),,. 2,933., RO, MED, ED MSF 78%, 9%, 5% 4%

45 23. 24,,,,, 38%, 35%, 12%, 8%, 6% 0.5% EPC 5,

46 . AGUA (40 20 ) -, m3 /day 7% 2m3 /day (, EPC, ) Country Project name Output water (m 3 /d) EPC price Water price ($/m 3 ) Spain Torrevieja 240, ,000,000 EUR Spain El Prat del Llobregat 200, ,000,000 EUR Spain Abrera 200, Spain Aguilas Guadalentin 180, ,000,000 USD Spain El Atabal 165,000 55,000,000 USD 3. -,

47 10. MSF MED VC RO ED,, 1.5 /m3 30 /m3 ( 11 ),, - (1 m3/d ) (Bottle water) water Solar still, solar-md - (10 m3/d ) PV-RO - (1,000 m3/d ), wind-ro, wind-mvc - (1,000 m3/d ),, - (), 137,000 m3/d

48 -,, 25. (Roadmap for The Development of Desalination Powered by Renewable Energy, ProDes project report, Intelligent Energy Europe, 2010 )

49 11. (ProDes ) Off-grid wind powered seawater RO systems ( /m 3 ) 1.07 Seawater PV-RO Brackish water PV-RO 8.29 Brackish water PV-EDR 8.47 MED+solar pond 1.44 CP solar collectors+biomass-med ,000 m 3 /d - : 5,200 - : 3.3 kwh/m m 3 /d - : 3,000 - : 6 kwh/m m 3 /d - : 3,000 - : 1.6 kwh/m m 3 /d - : 3,000 - : kwh/m 3-6,000 m 3 /d - : 8,320 - : 2.25 kwh/m 3-6,000 m 3 /d - : 8,320 - : 2.25 kwh/m (2010) (Key Issues for Seawater Desalination in California, Energy and Greenhouse Gas Emissions,

50 4. - ( R&D, ) - O&M R&D, VC (Membrane Distillation) G-MVP (Forward Osmosis) FOHC O&M SeaHERO2 ()

51 . - R&D ( ) - : (8MIGD), (4kWh/m3) - R&D - 5 (,,,, ) (2007~2014) 16, 9,000 GPD (11,000 GPD ) 12,000 GPD MIGD, 85% 12.5 MIGD 88.5% 5-95% 98% 3 8 MIGD - - 1,000 /m 3 (0.94$/m 3, 1061/$ ) 0.6 $/m 3 10 O&M -, ,000 m3/d kwh/m3 3.0 kwh/m3 3.5 kwh/m3-36 -

52 $/m $/m , 2015, GS , , /3-2012,, O&M BOT/BOO (GWI, Desalination Market 2015 )

53 28. BOT/BOO ( ) (GWI, Desalination Market 2015 ) % %. - / MSF/MED., Latin America

54 4,860 (RO) (MSF), (MED), 30., 79%. 29. (GWI, Desalination Market 2016 ),,,,, 57.3%, 0.6% 0.9%, 3.1%, 37.3%, 0.9%

55 , EPC,. 5, Jubail 3 1,500,000 m 3 /d

56 13. 5 Country Project name Output water (m 3 /d) EPC price Water price ($/m 3 ) Saudi Arabia Jubail 3 1,500,000 Saudi Arabia Ras Al-Khair 1,000,000 Saudi Arabia Shoaiba 880, Saudi Arabia Shoaiba IWPP 850,000 Saudi Arabia Al Jubail 800, ,000,000 USD 0.827,. 2012~ USD, 2012 SWRO (20m3 /day ) - Riyadh, Jeccah, Mecca, Taif, (Build-Own-Operate(BOO)),. Masdar City 2013 Innovation Desalination Technology Advanced Desalination Technology( /) Pilot Research Project %,,

57 2018 3, (a) 사우디아라비아 (b) 아랍에미레이트 (UAE) (c) 쿠웨이트 (d) 요르단 32. source : GWI UAE UAE - UAE 2, % - 507, 5 - () - ()

58 UAE 2 ( ), 80% UAE UAE 507 ( ) ,633,409 m3/d ( 770,000 m3/d hold on ), 170,000 m3/d 1 -, RO. 33. UAE (

59 34. UAE ( UAE UAE - () MIGD (MSF 7, RO 1) MIGD 316 MIGD - () 916 MIGD Residential/Commercial Mega Projects MIGD

60 35. (Dubai Electricity & Water Authority Annual statistics 2014 ) 36. (Miller, K., ADWEC Winter 2012/2013 Electricity and Water Demand Forecasts,

61 Abu Dhabi Electricity and Water Authority (ADEWA) - /, Abu Dhabi Electricity and Water company - /, Mubadala Masdar - (Mubadala Development Company) - (Masdar) Mubadala, Masdar Institue Mubadala Development Company

62 37. Mubadala Development Company Masdar. UAE Masdar Masdar - Masdar City Zero waste, Zero carbon. 2025, Ghantoot 4 - Sidem- RO, Suez-, RO-MD, FO - 100,000 m3/d - () 42,000 mg/l, kwh/m3 ( ) 3.1 kwh/m3 ( ) 1.5 $/m3-47 -

63 38. UAE Masdar - Masdar kwh/m3 - Masdar Collaboration ,.,

64 Wips on ( : (reverse osmosis) and (apparatus or train or rack or bank or vessel or module) , 14. module design, (US) module design cleaning (KR)

65 (High Efficient Reverse Osmosis Apparatus Having Reduced Flux Difference Among RO Membrane Elements Inside Vessel and Water Treatment Method Using the Same) 39 element vessel 39. Flux (:, : ) - - 3,043 1, RO Train 24 (30%)

66 9(11%) 11(13%) RO element 10(12%) 11(13%). 4(5%) Cleaning 5(6%),, 8(10%) Train design 3. stage stage Energy Cost Closed Circuit Desalination ( CCD)

67 41. Train (: CCD : Train ) - RO. Internally staged design ( ISD). 42. RO (: 2 stage : ISD ) - element, Membrane

68 ISD CCD ,

69 44. (Desalination Technologies and the Use of Alternative Energies for Desalination, Patent Landscape Report, IRENA Patent Landscape Reports Project) 2. - KEYWORD EPC : -,. Keyword - EPC

70 EPC kwh/m kwh/m 3 (Tempa Bay Plant, USA) (Desalination Market 2010, GWI) - Al Khaimah , , (Carlos Campos, The Economics of Desalination for Various Uses,

71 % % 5-10% 3-10% Isobaric 5-15%. 4 - ( ) (FOHC, G-MVP ), - ( ) PA,, CNT,, - ( O&M ) O&M (SeaHERO2 ),. O&M - ( ), 4.0 kwh/m kwh/m ( )

72 (CaribDA 2012 Conference & Exposition"Energy Savings and Salt Rejection Improvements using Seawater Nanocomposite Membranes in Caribbean Waters" NanoH2O) - ( ),

73 (Frederick, J., MEM MASTERS PROJECT 2010). Green House Gas effect - source,,, -,,

74 48. (Ali A. Al-Karaghouli and L.L. Kazmerski, Renewable Energy Opportunities in Water Desalintion, - (Photo-Voltaic) (Solar thermal) - (Solarstill) - -,

75 49. MED (Ali A. Al-Karaghouli and L.L. Kazmerski, Renewable Energy Opportunities in Water Desalintion, (

76 16. m 3 - ED 51. (Tzen. E., Seawater Desalination:cConventional and Renewable Energy Processes, Springer, 2011)

77 17. -,,, 52. (Mohsen M.S., Potential for Wind-Powered Desalination Systems in Jordan, Int. of Thermal & Environmental Engineering, Vol. 1, No. 2, PP , 2010.)

78 , MED MED 53. (Gude, V.G.et al., :Renewable and Sustainalb Approaches for Desalination, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 14, PP , 2010.) 4 1. /() Ÿ EPC / Turnkey Ÿ UAE Ÿ Shuaibah RO, Shuwaikh RO, Jeddah RO Veolia Ÿ (RO )

79 () (RO) Fista Ÿ (RO ) GE Ÿ (RO ) Suez Ÿ (RO ) Ÿ (, Ÿ ) Ÿ MSF EPC/Turnkey RO Ÿ 4 16 Ÿ 8 Veolia Environment() ( ). - Veolia Water VWO(Veolia Water Operations), VWS(Veolia Water Solutions & Technologies), SAED,,,,,,,. -, O&M GAMA Suez Environment() %, 50% m3 /,

80 ,, Agbar. Data Simulator (CIP) O&M Wellthy() - System 60%, RO, IDE Technologies() -,. 50 IDE Technologies. - IDE (RO) Hadera Ashkelon

81 55. IDE

82 56. IDE ( : 100 m3 /) Agbar() - Agbar , % 30% 775( 300, 475) Aigues de Barcelona, The Sant Joan Despi Plant. Abengoa() - 12,. WABAG() - WABAG ,, (GECOL),

83 ( 12 ) Wabag. Wabag (2) Electro chlorination plants(2),. -, Nemmell Chennai 2 SWRO OPWP,, RO 20 BOO Wabag, EPC. Statkraft() PRO, Cellulose-acetate membranes 1W/ m PRO, 3W/ m2, PRO 5W/ m2, 2013 PRO. ItN Nanovation() - ItN Nanovation AG Saarbruecken ItN (CFM : Ceramic Flat Membranes), 33m3 3 8 m3. CFM RO() 20%. Hyflux() %, 15%

84 -, 7 NSF. NSF : (National Sanitation Foundation), 57. ItN Nanovation AG - SingSpring 20, RO % 136,380m Tianjin Dagang 30 Dagang. - Tianjin Dagang 10m Magtaa. Filmtec - Filmtec RO RO 41%. - FRM(Fouling resistance membrane) hydrophilic fouling

85 - RO 88~91%. Toray - Toray % 91~93%. - 20% 94~95%,, 20%. 58. Dow Chemical -, 40%

86 . Hydranautics -, PRO(Pressure Retarded Osmosis). () , 1980~1990, (UAE),. -, UAE,,, (MSF), (MED), (RO) 3. -,,, UAE (R&D),. - /, O&M 3~5. GS() - INIMA SWRO Concession. - GS INIMA GS 100% (RO) RO,

87 ,,,. - GS 70 SWRO/PRO, 25%. () - (CNT RO),, CNT RO. - CNT RO ( ) (CNT) 30% m3 CNT RO, () - Posco STAR. 2012, 3m3 / 100 m3 /. - 3m3 /. 550 PF. SPC EPC (Smart Water Grid) ,

88 . -, /. () - ( ~ ), 10m3 / // 100 m3 / /.,. -,,,.,. - 3,000. (ECONITY) - HDPE, PVDF,,, MD MD(Membrane Distillation)

89 - (, ) 1994, ,. - RO(Reverse Osmosis) (MF), (UF), (NF). RO MF, UF,. - RO, ,. -, 2011 PTSE , , 3, Membrane / Membrane /

90 / / Membrane / Membrane Pump / RO / Pump RO / / / MD / RO RO-FO / RO /MBR/ Biofouling / /MBR/Biofoulin g /MBR/ Biofouling / MF/UF/MBR/ / / / / / / / / / /

91 KICT/ / / / / / / / / / / / / // / / () / RO / RO / / / NOM// UNIST/ NOM// GIST/

92 ( ) Keyword SWRO ( 18) SWRO (Voutchkov, N, 2013, Desalination engineering planning and design, McGrow-Hill, ) Energy Type MED MSF SWRO Steam pressure, ata Not needed Electric energy equivalent, kwh/m³ Not needed Electricity consumption, kwh/m³ Total energy use, kwh/m³

93 Water production costs, US$ per cubic meter ( ) :, Modern Water m 3 /d 4.9 kwh/m kwh/m 3 :,,,, MEMSTILL

94 60. Modern Water FO 그림 61. Memstill 막증발법플랜트의전경

95 2000, 5kWh/m 3 (Specific Energy Consumption, SEC),,,,, (Energy Recovery Rate, ERD) 50% 25%,,,, 3 kwh/m 3, (Carbon Nano Tube, CNT), (Forward Osmosis, FO), (Membrane Distillation, MD), (Capacitive Deionization, CDI), 62.,,,

96 , - MSF ( MIGD (MSF 160MIGD + RO 67MIGD), 2011 Yanbu 15 MIGD MED ( )) (, 16inch,, ) - EPC, , , 96 5,

97 a b 63. (a :, b : ) ( 2016, ) , test

98 19. (Desalination Market 2016, GWI ) (m³/d) UAE Ras Al Khaimah 100,000 SWRO 22MW solar IPP Procurement phase. Al Khafji 60,000 SWRO 15MW PV AWT Contract awarded 50MW Ramanat Seawater CSP hapura 15,000 desalinat F/S (TIDCO) ion plant 50MW Aktau CSP 10,000 MED CSP 2015 BOT agreement ( ). PV 1 m 3 /d solar 10 m 2. 10,000 m3/d 100,000 m 2 solar, ( ), (Energy Grid) ( ). ( )

99 2.. -, kwh/m 3 ( ) - MSF MED, % -, MSF MSF 5. MSF - MED,. -,

100 64. MSF 20. MSF (m³/d) Shoaiba 3 880, Ras Al-Khair (MSF) 728, UAE Jebel Ali M Station 636, Yanbu 3 550, Al Jubail (Phase 2) 472, UAE Shuweihat 2 459, UAE Shuweihat 1 454, Shoaiba 2 454, Doha West 392, UAE Al Taweelah B1 340,

101 m 3 /d ,000 m 3 /d 30,000 m 3 /d 45,000 m 3 /d - 10 MIGD (TDS 34,458mg/L) 10m 3 / 45,000m 3 / - 65 P&ID 2 () DABF (1) (DMF (DWEER) - 8 MIGD ) (2) UF (MF (Turbocharger) - 2 MIGD ) () 2 nd pss (5.2 MIGD) Remin MIGD 1, 2 MIGD MIGD 1, 4 kwh/m (%) (bar) (10 25 ) RO (m 3 /hr) st (m 3 /hr) nd (m 3 /hr) (m 3 /hr) ( )

102 65. P&ID

103 22. () DAF (m) W9.0m L7.2m H6.7 m % 1 Saturator:3,000 mm, 4,700mm 3.8m L 12.5m 6, MMF - Filtralite NC: 600 mm - Filtralite HC: 600 mm - Gravel: 100 mm 6 53m 2 /1 RO (8MIGD) MF RO (2MIGD) RO 2 nd (2 RO) DAF - Filtralite NC: 1.5~2.5 mm - Filtralite HC: 0.8~1.6 mm - Gravel: 2~5 mm : 16 (148.6m 2 /1): 6-8MIGD: 798 : : RE16040-SHF 1/ ,611.7m3/hr 618.8mH 3600kW 216 mm 2,230 mm 6 Trains, 288 (m 2 /1) 70 m 2 /1, 0.1μm m 3 /hr 47 mh 250kW 6600V 3P 60Hz : 16 (148.6m 2 /1): 1 - : :Cleanfil R -P70R PVDF (MF) 1( 1) - 2MIGD: 203 : : RE16040-SHF 1/ m3/hr 400mH 1350kW : 16 (148.6m 2 /1): 1-5.1MIGD : 154 : : RE16040_BLR 1/7 22-1,071m3/hr 253mH 1100kW DAF Sludge pump: 95m3/hr 30mH 15kW Ball filter Sludge pump: 95m 3 /hr 30mH 30kW - - DAF Sludge pump:2 Ball filter Sludge pump:

104 - : DABF / VFD : m : 85% ( 2) 66. ISOBARIC type (95%) 2 nd pass. 30,000 m 3 /d - 30,000 m 3 /d ,000 m 3 /d

105 - ISOBARIC type PX (95%) (Tankless ) UF HP ISD : 68. ISD kwh/m 3 -,

106 .. - ( ). - ( ), 16 - ( ) - (El Coloso Madinat Al-Jubail Yanbu Al-Sinaiyah ) ISD - (Larnaca desalination ) - Soreq Desalination Plant () (m 3 /d) Soreq Desalination Plant (North of Israel) 624,000 < 300 ppm TDS IDE Technologies Ltd., Hutchison Water International Holdings Pte. Ltd

107 <16 > Intake m 2 open sea intake head 6 m. - slow suction velocity (0.15 m/s) - Automatic active cathodic protection - Flocculation channel - Dual Media Gravity Filtration (DMF) -, - boost pump Footprint 10 ha. -. (Ashkelon ) - -,

108 -. - Tuaspring plant () Tuaspring Desalination Plant (Singapore) (m 3 /d) 318,500 < 10 ppm ~ 1000ppm TDS Sembawang, Hyflux < > 2 UF - UF -,, 2 Pass RO

109 - SWRO 1,000 psi LPRO 300 psi. - 7 element SWRO 17, LPRO 9 - SWRO 216, LPRO 132-4, ,500 m 3 /d 411 MW MW 0.36$/m 3 Desaldata. - Ashkelon plant () Ashkelon Desalination Plant (South of Israel) (m 3 /d) 330,000 < 300 ppm TDS, < 0.4 ppm boron Veolia Water, IDE Technologies Ltd., Elran Infrastructures Ltd

110 < > < (4 stage)> - -,, - ( : 0.53$/ton (2005 ), ) -,

111 (4 stage) - ph - Offshore intake - open sea intake - Polyethlene clogging - (Quartz sand, anthracite) (8 m/h) Bruno Sauvet-Goichon et al., Desalination 203:75-81 (2007) Andreas Gorenflo et al., Desalination 203:82-90 (2007) - El Coloso plant () El Coloso desalination plant (Chile) Madinat Al-Jubail Yanbu Al-Sinaiyah (m 3 /d) 45,360 < 400 ppm TDS Minera Escondida Limitada (MEL) < >

112 < DAF > Intake - 30m 3 /h

113 - 3 high rate flotation AquaDAF - 60 m 2 (average 22m/h, maximum 33m/h raising velocities) - 2 stage DMF (2 ) Internally staged design - 4 train pressure vessels - 7 Filmtec 8 elements - 2 high rejection, 5 standard type ~ % Offshore intake - open sea intake - Polyethlene clogging - (Quartz sand, anthracite) (8 m/h) Bruno Sauvet-Goichon et al., Desalination 203:75-81 (2007) Andreas Gorenflo et al., Desalination 203:82-90 (2007) - Madinat Al-Jubail Yanbu Al-Sinaiyah plant () (m 3 /d) Madinat Al-Jubail Yanbu Al-Sinaiyah (Saudi) 50,000 < 500 ppm TDS Saline Water Conversion Corporation (SWCC) < >

114 - DMF

115 - Sodium hypochlorite. (0.5 ~ 0.7 ppm) - Ferric chloride orginic polyelectrolyte. - Floc DMF. - 6 Centrifugal horizontal m 3 /h (918m 3 /h ) m, Pelton Wheel m 3 /h(2.2mgd) 64~76kg/cm 2 g. - CTA hollow fiber 2, 1824 element stage. - lime ph - Distributed control system (DCS)

116 . - sensor. -,,,,, ph,,,,,. Khawaji et al., Desalination 203 : (2007) - Larnaca plant () (m 3 /d) Larnaca desalination plant (Cyprus) 64,000 IDE Technologies LTD < > Intake - Open Intake m 11m. - 80,000 m 3 /h 12m. - Rotary screen 2mm stage DMF (2 )

117 -. - Pelton turbines element kwh/m 3. : 47million $ : 0.79$/m 3 Footprint : 160m * 100m. - O&M - ( ) 90% - ( EPC). 8 MIGD

118 70. - (O&M) * ICT 3.5 kwh/m ,000 mg/l.,

119 71. - ( ) 72 50% -, 90% - 50,000 m 3 /d 23 47%, %. - 70% (Desaliantion Market 2016, GWI )

120 (10 6 m 3 /d) (> 50,000 m 3 /d) (10,000 50,000 m 3 /d) ,079 (1,000 10,000 m 3 /d) ,062 (< 1,000 m 3 /d) 2.8 7, % MSF,,, RO - () , UAE 3, 7, 9., 2017 UAE 1. UAE UAE 4 MoU

121 - UAE ( ) EPC (Plant purchase), BOO/BOT. O&M, O&M

122 74. R&D / - ( ) () EPC,... * IDE () MF,,, DABF,,... (O&M),. O&M

123 . BOO, BOT. 75. //O&M - ( ) ( ). UAE ( ),,

124 - (Originality) originality. ( ) 1 st, 76,, RO.., originality 76. () st 2 nd.. split partial

125 ( ) 2 nd pass. 2 nd pass 2 nd pass originality * (CCD (Closed Circuit Desalination) ). CCD, Desalitech 社 CTO Avi Efraty. CCD 78. CCD - ( ). ( )

126 24. () ( ) SEAMAXX (Filmtech) 17,000 GPD % (89%) SWC6MAX (Hydraunautics) 13,200 GPD 99.8 % (91%) Toray korea 9,900 GPD 99.7 % SW400 ES (LG NanoH2O) 13,700 GPD 99.8 % (89%) 79. ().,. DAF UF, UF. UF. UF

127 - ( ) ( ) UAE ( ) 80 1, 2, 3, 4 FS 4. R&D 80. (FS ) 100,000 m 3 /d, * ( ) PV. 1.5 $/m

128 0.39 $/m3, / - ( ) 25 Ras Al-Khair TDS 10,000 mg/l. 25. (Ras Al-Khair ) (Fujairah) TDS (mg/l) 44,500 40,000 35,000 ( ) (mg/l) (kwh/m 3 ) (). (),.. (). () O&M, ( ) //

129 - ( F/S ) 100,000 m 3 /d FS 81. / Ras Al-Khair - Ras Al-Khair UAE 960 km. USE 42,000 mg/l, 30,

130 - 5.5 mg/l. 2 nd pass. - 1 kwh/m Ras Al-Khair 83 UAE TDS 100-1,000 mg/l, 2.4 mg/l

131 83. UAE - WHO mg/l 2.4 mg/l UAE WHO 0.5 mg/l 2.4 mg/l. - 2 nd Pass, 1 st pass - - TDS 84 L : 6,600 GPD, 99.85%, 93% - 2 :,8250 GPD, 99.85%, 93% - 3 : 9,900 GPD, 99.85%, 93% - /,, 36 1 mg/l

132 84. Ras Al-Khair L Projection 1 ( : 14, : 36 ) (6600 GPD, %, 93%)

133 85. Ras Al-Khair L Projection 2 ( : 14, : 36 ) (8250 GPD, %, 93%)

134 86. Ras Al-Khair L Projection 3 ( : 14, : 36 ) (9900 GPD, %, 93%)

135 2.. Keyword 4,,,,

136 kwh/m 3, 3.1 kwh/m UAE 4 ( 89) - (). 300 m 3 /d 3.35 kwh/m 3 - (-), 100 m 3 /d - () MD-PRO RO MD. 1,000 m 3 /d, MD 80 m 3 /d

137 - ( ) FO 50 m 3 /d 89. UAE - ( ), IDE. () 50 MGD 33,500 mg/l kwh/m UAE

138 - ( ) 91 40,000 mg/l kwh/m UAE - ( ) 300 m 3 /d () 14-36, 42,000 mg/l 92. UAE Ghantoot

139 () 3.6 kwh/m 3 7% (3.35 kwh/m 3 ) ,000 mg/l. ( ) Dow filmtech SEAMAXX (8, 17,000 GPD, 99.47%, 89%) ( ) DAF DMF (UAE ) (1,000 mg/l, 2.4 mg/l) New ERD. ( Fowserve work exchanger, 95% ) - UAE 3, kwh/m kwh/m 3 ( ) 93. World best

140 kwh/m ( ) DAF, DMF - ( ) UF, UF,. UF 2 - () 1 st pass 2 nd pass 2 nd pass

141 . - 1 st pass - ERD - 2 nd pass kwh/m 3-1 st pass -, - UAE 2.4 mg/l, 1 mg/l MF/UF - MF/UF 1 st pass

142 MF/UF 80 LMH 73% - 26 UF PVDF UF/MF Maker Asahi Kasei Dow Norit Inge Model UNA-620 SFX-2880 Seaflex61 Dizzer XL 0.9MB 60W Membrane Material - PVDF PVDF PES PES Pore Size μm Filtration Grade - MF UF UF UF Flow Pattern - Out-In Out-In In-Out In-Out Operating ph - 1~11 2~11 2~12 3~10 Max Inlet Pressure bar

143 Max Temperature Max Feed Turbidity NTU Membrane Area per Module m Max Flux (Seawater) LMH kwh/m 3 ( 97),,,, UAE 0.25 kwh/m 3, RO 2.5 kwh/m 3, Remin 0.1 kwh/m 3,, 3.3 kwh/m

144 97., 0.2 kwh/m 3, RO, 2.5 kwh/m

145 27. (: kwh/m 3 ) ( ) RO Single Pass 0.1kWh/m 3 O&M UAE UAE 4, 28. UAE 플랜트명공법회사명용량 (m 3 /d) 비고 Sidem Veolia plant RO Sidem Veolia 300 Suez-Degramont plant Abengoa water plant Brine ion exchange RO-MD hybrid Suez-Degramont 100 Abengoa water 80 (1,000 : RO) Ghantoot 지역 Trevi system plant FO process Trevi

146 28 4 RO Sidem Veolia, 50 m 3 /d, GMVP 1,000 m 3 /d SWRO 400 m 3 /d MD 240 m 3 /d PRO, 9,000 m 3 /d, 1,000 m 3 /d 98. GMVP (GMVP ), RO Sidem Veolia, UAE 2,000 m 3 /d UAE, UAE 2,000 m 3 /d,

147 3. ABC - // (Advancement of RO Design/Build/Operation) : (3.3 kwh/m 3 ) - (Build up Brand) : originality - (Characterization) : - ABC TOP

148 3 UAE 2,000 m 3 /d,, UAE - 90%

149

150 102., 62%, kwh/m UAE

151 %, (28%) (6%) (50%), (21%), RO (14%), (7%), (7%) UAE 47%, (40%) (13%) UAE

152 2. 3 (,, ) , 6, 16, RO 8, O&M 9, 3, 5, 29 47,,, : DAF UF UF DAF/UF/CMF / /

153 UF UF UF UF UF Ultra high flux UF MBR+UF SWRO Modular Rack Flow RO RO /ERD / RO 2nd Pass RO

154 2nd Pass CDI RO (, ph, ) O&M RO TEP O&M O&M RO EMS(), ESS ( ) EPC/O&M DB

155 3..,, RO, O&M ⑴ Algae bloom UF - Gulf TDS 45,000mg/L, 30, TOC 2mg/L, Turbidity 3.6NTU, SDI 16.7, 25%, biopolymer 60% - UF, O&M - DAF SS UF, Gulf DAF UF UF - DMF, backwashing, -, algae bloom UF, backwahsing -, - UF DAF - DAF: kwh/m 3, DMF: 0.25 kwh/m

156 - SS DMF: 3mg/L, DAF: 3mg/L, : 3mg/L - DMF: /, : - (HRT) DAF: 1.5, DMF: 4 - DMF: 5m 3 /m 2 /h, : 10m 3 /m 2 /h kwh/m 3 - SS: 1mg/L - (HRT): 40min - : 15 kwh/m 3 - : 1-2/ ⑵ UF - -(Dual Media Filter) UF(Ultrafiltration) - - (SDI 4) - UF (SDI 3), - CAPEX OPEX UF - 1% - UAE Gulf (Turbidity 3.6NTU, SDI 16.7, Conductivity 63.5ms/cm), RO UF -, UF,

157 - ( MF ) - : Microfiltration (MF), 0.1μm - : 60 LMH - SDI: : 0.25 kwh/m 3 - (): Asahi Kasei (UNA-620) - : 0.1 μm - : 100 LMH - : 0.25 kwh/m kwh/m 3 - : 120 LMH - : 0.05 μm - SDI: 2.0 ⑶, Modular Rack -, - RO RO - pleated type, depth type -, , - RO - :

158 - Pore size: 5-10 um - : 6 - Pore size: um - Pleated or Depth or Pleated depth ⑷ RO RO - spiral wound module - (99.85%, NaCl 32,000ppm, 800 psi), (93%, Boron 8ppm) mS/cm RO RO - SW R : 99.85% (NaCl 32,000 ppm, 800psi) - : 93.0% - : 9,000 GPD RO - SW ES : 99.80% (NaCl 32,000 ppm, 800psi)

159 - : 89.0% - : 13,700 GPD RO - SWC 5 - : % (NaCl 32,000 ppm, 800psi) - : 92.0% - : 9,000 GPD RO - SWC ES - : % (NaCl 32,000 ppm, 800psi) - : 91.0% - : 12,000 GPD - - : 99.92% (32,000ppm NaCl) - : 96 % - : 9,000 GPD ⑸ 2nd Pass 2nd Pass - RO (SEC) ERD RO Split Partial. - Two Pass RO 2nd Pass BWRO. - (IX). ( 2nd Pass BWRO, (IX) ) - 2nd Pass BWRO IX BWRO IX, (SEC). - 2nd Pass BWRO IX kwh/m 3 - (SEC) (TDS ) RO

160 kwh/m 3 RO (,, ) 2nd Pass BWRO - RO 2nd Pass BWRO - TDS. - : 0.5~0.7 kwh/m 3 (JMS 2012, 415, 1-8) 2nd Pass (IX)+BWRO - RO 2nd Pass IX BWRO (SEC) (TDS ) - : 0.1~0.2 kwh/m 3 (Desalination 2007, 205, 47-52) - : 0.2 kwh/m 3 - RO: 2.5 kwh/m 3 (,/ ) - TDS: 500 mg/l ⑹ RO RO - RO,, ERD, RO -, (ERD) -,, ERD, RO - IDE RO Pressure Center Design -, RO, RO

161 RO - IDE,, RO Pressure Center Design - RO: 2.5 kwh/m 3 (,/ ) ⑺ Chemical dosing -,,,,,. - O&M O&M 50%~80%,. -, / /,. -, / /,. -, - Yuma Desalting Plant antiscalant, (MD) (HVC), 2mg/L sodium hexametaphosphate 93%. - UAE 3.3 kwh/m

162 - 5 50% - 1/2, 50% ⑻ O&M - RO SDI - TEP (Transparent exopolymeric particles), DAF, MMF, UF TEP - TEP,, % (Sodium Hydroxide), - 1.0% 4 (Sodium Ethylene Diamine Tetra-acetatic acid) -,,,,, 4 (Iodine Quaternary Germicide) - (NaOCl) (NaHSO3 or Na2S2O5) - biocide (3~5 ppm)

163 RO (800 psi, 20, 32,000 mg/l) (33,000 mg/l, ) 0.2 kwh/m kwh/m LMH 80 LMH 17,000 GPD12,500 GPD1.9 kwh/m3 2.2 kwh/m 3 HRT 1.5 hr HRT 15 min 0.1μm 99.47% 0.05μm (TDS) 99.8% (TDS ) SS 3 SS 3 mg/l mg/l PVDF PS 89% 89% ISD + Split () () partial Split partial

164 3 11, 3 8 UAE, 2,000m 3 /d full scale Main line semi-pilot scale Auxiliary line Auxiliary line 2 - UF - 2,000 m3 /d 3 - / - //O&M 2,000 m3 /d 1 Auxiliary line, Gulf 2 RO, RO

165 3 RO / O&M, Gulf CDI Auxiliary line Main line - 2,000 m 3 /d Main line - O&M 2,000 m 3 /d , Auxiliary line, UAE semi-pilot 2 2, ( ) 2,000 m 3 /d full scale

166 3 3, O&M CDI UF /

167 UAE, 3.3 kwh/m 3 UAE, UAE,, UAE Auxiliary line, CDI,, UAE 3 UAE CDI UAE - UAE TDS 90% CDI SWRO,, Modular Rack

168 . 1 : 1, 3.3 kwh/m 3, 1 UAE 1 UAE 2 Gulf 1 UAE 2 UAE 3 UAE 4 UAE. 1-1 : CDI 1-1 TDS CDI RO 2nd Pass, Auxiliary line m 3 /d CDI ( 4) 2 TDS 1,000 mg/l TDS 90%, 80%

169 3 0.4 kwh/m 3 1 CDI 2 CDI 3 UAE 100 m 3 /d CDI 4 UAE O&M. 1-2 : (IX) 2nd Pass, Auxiliary line RO BWRO kwh/m mg/l 1 (IX) 2 BWRO : 1-3,,, Modular Rack

170 1 (0.8 bar) " 50" 3 50% compact 4 UF UF 5um pleated type filter 1 2 Modular Rack 3 UAE 4 Modular Rack 2. 2 UAE Main line ( ), UF DAF UF, RO, UAE UF

171 UF,,. 2 : UF 2 RO, LMH 2 PVDF UF 1/2 UF kwh/m3 (RO ) 4 SDI 3 1 UF 2 UF 3 UF 4 UF. 2-1 : 2-1, Gulf TDS 42,000 mg/l, 5 mg/l, 30 1 >7800GPD, 99.77%, 92% (8x

172 42,000ppm NaCl, 5ppm 800 psi, ph=8, 8% Recovery, 30 o C) 2 >9000GPD, 99.90%, 95% (8x40 32,000ppm NaCl, 5ppm 800 psi, ph=8, 8% Recovery, 25 o C) : 2-2 UF DAF,, MMF, Gulf algae blooming 1 10 m/h 2 4 NTU, TSS 3 mg/l, TOC 4 mg/l kwh/m / O&M, UAE

173 1 2 //O&M VFD UAE Interface VFD. 3 : / 3 GUlf 2,000 m 3 /d, 3.3 kwh/m 3 1 2,000 m 3 /d

174 2 RO 2.5 kwh/m kwh/m 3 1 2,000 m 3 /d 2 UAE kwh/m : 3-1 3, 1 5% 2 5% 3 VFD 10% 1, DB 2 VFD 3 4 UAE 5 100,000 m 3 /d. 3-2 : 3-2 UAE UAE Chemical Smart Dosing (CSD)

175 1 5% 2 ( ) 10% 1 UAE 2 UAE CSD 3 UAE 4 CSD. 3-3 : 3-3, 1 10% 2 (Energy mapping system; EMS) RO World Best 3.3 kwh/m

176 , 4, (2,000 m 3 /d), single pass, CDI RO 2nd Pass,

177 , 3 8, 1 Auxiliary line 3, 2 Main line 2, 3 UAE /

178 , 1 3, Auxiliary line 1 3, Gulf algae blooming, 3.3 kwh/m

179 107.. UAE, Main line Auxiliary line

180 108. Main line Main line 3.3 kwh/m 3, 2-2 (), 2(), 2-1 () 3, Auxiliary line Auxiliary line (innovative technologies), 1-1 (CDI) 1-2 () TDS RO 2nd Pass, 1-3 () RO

181 RO 7 / 1. SWOT

182 4(4), : - : - : UAE 2: Main line - :, Auxiliary line - : Main line 3:, Auxiliary line - :, - : Main line, Auxiliary line 4:, - :,. - : Main line Auxiliary line., 100,000 m 3 /d feasibility study

183

184

185 : (: ) CDI 1 Pyrolyzer 40,000 40,000 2 LC-OCD 100, , ,40,000 CDI 60, ,000 50,000 30, ,000 10, CDI 219, , , ,

186 1 IX 60,000 60,000 IX BWRO IX 120, ,000 3 IX BWRO IX 40,000 40, , ,000 1 Filter 42,000 42,000 2 Filter 64,000 80, , , , ,000 70, , , , , ,000 1,035,

187 2. 2 : (: ) UF 1 UF 950,000 1,000,000 50,000 2 UF 900,000 UF 500,000 1,420,000 20,000 3 UF 400, ,000 4 UF 240, ,000 1,920,000 1,140,000 3,060, , , , , , , , , , , , , ,000 55, ,000 40, , ,000 1,920,000 2,575,000 4,495,

188 3. 3 : / (: ) / 2, 6,700,000 6,700, , , ,035,000 7,035,000 1 /DB 300, ,000 2 DB 30,000 30, , , RO 40,000 Balance system/ /COMSOL Software 50,000 90,000 90,000 90, AEMI 100, ,000 3 EMS 100, , , , , , ,000 7,385,000 7,805,

189 , , , , , ,999 CDI , , , , , , , , , , UF / , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

190 , , , , , , , , , , , , , , , , , ,065,

191 : (: ) CDI , , ,200 2, ,989 4, , , , ,400 2, ,870 4, , ,019 2, , , ,020 2,400 6,940 1,042 5,898 13,

192 2. 2 : (: ) UF 1 1, ,147 2, , ,657 3, , ,140 4, ,857 9, , , ,000 2, ,870 4, , , ,530 3,600 8,540 1,283 7,257 17,

193 3. 3 : / (: ) / 2 6,800 1,020 5,780 13, , ,620 1,143 6,477 15, , , ,800 2, ,955 4, , , ,445 3, , ,000 12,620 1,894 10,726 25,

194 4. () (: ) , , , ,965 1,276 2,450 1,577 1,637 6, ,568 1,176 2, , ,121 1,950 3,650 1,570 1,370 8, , , , , ,950 2,150 1,740 12,620 4,006 14,050 5,297 4,747 28,

195 5 1 (RFP). UAE UAE kwh/m 3 UAE (1.5$/m 3 ) 10% ( ) // UAE RO 2,000 m 3 /d 18 UAE UAE, R&D.,

196 , kwh/m 3, 0.92 $/m $/m 3, 3-5 kwh/m 3,,, O&M kwh/m kwh/m 3 3. [1] -, 3.3 kwh/m 3, - UAE Auxiliary line, CDI [2] UF

197 RO, - UAE Main line ( ), [3] / - / O&M, UAE 1 2 //O&M - UAE Main line, : : : UAE - 2: UAE Main line : UAE, Auxiliary line : UAE Main line

198 - 3: UAE, Auxiliary line :, : UAE Main line, Auxiliary line : UAE 6, 18-4: UAE, : UAE, : : UAE Main line Auxiliary line 3 : 100,000m 3 /d feasibility study / UAE UAE, UAE ( ), UAE / UAE

199 5. [1] - UAE UAE - TDS 90% CDI - - SWRO,, Modular Rack [2] UF - UF,, - - [3] /

200 - Interface - - VFD UAE,, CDI, UF, RO, % 6 $/year, 10 60$ - / - - R&D,

201 - R&D - 30 MIGD(136,380 m3 /d) 2, %, : (4) - 1 : (12) : 28,100-1 : 4,206,, 8. (RFP),,

202 , As-Is To-Be / - TRM (),, - - (//) () - () -, (), (, )

203 -, - - () (, ) - ( )

204 . 1 - UAE - UAE 1. UAE - UAE - 2,000 m 3 /d UAE - UAE - UAE UAE - Gulf - UAE - UAE - BGA-PE -,, 3. - UAE, 1. 1: UAE - UAE - UAE - UAE : UAE - UAE : UAE

205 - UAE UAE : UAE - UAE - UAE - UAE - - BGA-PE - - UAE - UAE ( : ) ,340 () , ,400 1,400 1,200 4,680 -, - - () - - UAE - RO

206 . 1-1 CDI - 2nd Pass CDI ( 4/ 12) ( 100 m 3 /d) - TDS 1,000 mg/l 90% - CDI : 0.40 kwh/m 3 - CDI (1) CDI - (++) : 1,000 g/batch - : 18 mg/g ( : 15 mg/g) - : 12 (2) CDI - > 1.3 meq/g - < 1.5 Ωcm 2 (3) - CDI PMS : 0.40 kwh/m 3 (CDI 0.6 kwh/m 3 75%, CDI BOP : 0.25 kwh/m 3 ) - (4) 100 m 3 /d CDI m 3 /d CDI - (,, ) - / (cleaning) 2. CDI - CDI -, / TDS > 90% ( TDS 1,000 mg/l ) : - CDI - CDI 2. 2 : / - - CDI / 3. 3 : m 3 /d CDI :

207 - CDI - CDI O&M - CDI (100 m 3 /d) - TDS 90% CDI / - >18 mg/g - >1.3 meq/g < 1.5 Ω cm 2-3 (KPEG A / 10 ) ( : ) ,200 () ,200 1,000 1,000 1,000 1,400 4,400-2nd Pass - - () - (EAOP) (CHESS)

208 . 1-2 RO kwh/m 3 - RO 2.4 mg/l 0.5 mg/l 1. (1) - - (2) - - ( 24 m 3 /day ( ), 0.1 kwh/m mg/l ) (3) , 2. BWRO(2nd Pass) - (TDS, ) - BWRO (, ) m 3 /day - 24 m 3 /day

209 - (, ) - BWRO (BWRO, CDI ) ( : ) ,200 () , , () -, (1st Pass. UAE 1st Pass ) - CDI ( )

210 Feed pump ( 4bar) (0.8bar) 1.5-8"*50" - UF UF 5um pleated type filter - 50% compact Modular Rack - 8"*50" - Modular Rack - UAE Modular Rack 3. UAE - UAE RO 1,000 m 3 /d Modular Rack - Modular Rack - UAE 4. Modular Rack - Modular Rack - Modular Rack 1: - / Modular Rack 2: Modular Rack - - Modular Rack - UAE RO 1,000 m 3 /d Modular Rack 3: - UF UAE RO 1,000 m 3 /d Modular Rack - UAE 4: Modular Rack - Modular Rack,

211 - Modular Rack - - Pleated type filter -, Modular Rack - SWRO - - Modular Rack ( : ) ,200 () , , ,400 - SWRO, -, Modular Rack, -, () - UF -, Modular Rack

212 . 2 UF LMH (42,000 ppm, 30 ),,, - PVDF UF 1/2 UF kwh/m 3 (RO 2,000m 3 /d ) - UF SDI LMH - - PVDF 1/2 / 2. UF - 10 NTU - CFD UF DB - 3. UF - - / - 3D - UF 4. 2,000 m 3 /d (RO ) UAE - UAE - UAE - - DB UAE, 1. 1: UF

213 : UF UAE - CFD ,000m 3 /d (RO ) UAE UF - 2,000m 3 /d (RO ) UAE 3. 3: UF UAE - 6, UF 4. 4: UF UAE UAE LMH UF // - 2,000 m 3 /d (RO ) 0.2 kwh/m 3 UF - UF ( : ) ,350 1, ,540 () 1,350 1, ,540 2,700 3,900 1,340 1,140 9,080 - UF UAE UF,, UF - PVDF UF - -,

214 () - 2,000 m 3 /d (RO ) UAE - 2,000 m 3 /d (RO ) UAE

215 UAE >7800GPD, 99.77%, 92% (8x40 42,000ppm NaCl, 5ppm 800 psi, ph=8, 8% Recovery, 30 o C) - >9000GPD, 99.90%, 95% (8x40 32,000ppm NaCl, 5ppm 800 psi, ph=8, 8% Recovery, 25 o C) 1. (1) (Pure Water flux > 2000 psi) - () - (2) >18 GFD 99.77%, 92% (42,000ppm NaCl, 5ppm 800 psi, ph=8,30 o C) - -, (3) J/J 0 >0.8 (@50ppm Skim milk, 5hr) - - <15% dks 2. (1) - (2) Feed spacer - Modeling/Simulation Low shear - <5 psi Lab scale ( >18 GFD 99.77%, 92% 42,000ppm NaCl, 5ppm 800 psi, ph=8, 30 o C) >7800GPD, 99.77%, 92%

216 (8x40 42,000ppm NaCl, 5ppm 800 psi, ph=8, 8% Recovery,30 o C) ,000 m 3 /d UAE 1 prototype , 18 2,000 m 3 /d UAE - 6, SWRO : 18 GFD, 99.77%, 92% 2. - SWRO : 7800 GPD, 99.77%, 92% 5psi ( : ) ,200 () , ,600 1,000 1,000 4, () m 3 /d UAE

217 (linear velocity, m 3 /m 2 h) 10 m/h - (turbidity) 4 NTU, TSS 3 mg/l, TOC 4 mg/l (UAE ) - : 0.05 kwh/m 3 (RO 2000m 3 /d, 45% ) 1. filter - NPT NET -,, DAF 2. - floating - floating 3. /- - - floating EPS - biofouling biofilter 5. - dual-media filter (0.05 kwh/m 3 ) 1. 1: - (200m 3 /d) - - UAE 2. 2: UAE - : 2,000 m 3 /d (RO ) UAE - : - 6, 18 UAE 3. 3:

218 - UAE (6) - UAE (18) 4. 4: UAE - UAE - - 2,000 m 3 /d (RO ) - - biofouling - 1 ( : ) ,800 () , , ,600 - DAF - - DAF () - UF - 4,

219 . 3 / - 2,000 m 3 / UAE kwh/m 3 ( : : TDS 42,000 ppm, 5ppm, 30, : TDS 500 ppm, 2.4 ppm) RO 2.5 kwh/m 3 1 st Pass ) (UF RO - 10m 3 / - CAPEX OPEX UAE (1.5$/m 3 ) 10% 1. UAE m 3 / UAE - - CAPEX OPEX UAE 10% - DAF//RO/ system / * 2-2 RO 2,000m 3 /d DAF 3 3. UAE - Unit / - ( 6, 18), 3-4. Interface 5. 10m 3 / Pre-study m 3 / UAE Basic CAPEX OPEX NPV

220 m 3 / UAE, Ÿ (, UF SKID, RO ) m 3 / UAE ( 6, 18) Ÿ UAE (6) (24) Ÿ Ÿ Ÿ RO 2.5 kwh/m 3 Ÿ / Ÿ CAPEX OPEX UAE (Performance and Acceptance Test) 3.3 kwh/m 3 -, m 3 / - - 2,000 m 3 / - Interface - 10m 3 / ( : ) , , ,600 1, , UAE () Test-bed - Feed-back - (FO, PRO, MD)

221 : 5 % - : 5 % - VFD 10% :,, 1., DB (1) -,, - Blending (Stage ) - (Self Diagnosis) (2) - DB -,,, 2. VFD (1) VFD - VFD - VFD (2) VFD - VFD - VFD 3. (Scale-up) (1) UAE - UAE (5,10,20 m 3 /d) - (,, ) (2) (10 m 3 /d) - (18) - UAE (2000 m 3 /d) - UAE

222 - - VFD (Self Diagnosis) UAE - VFD , 18 VFD - UAE (6) (18) - UAE - VFD UAE UAE - 10m 3 /d - - () - VFD - 10m 3 /d ( : ) ,300 () , ,000 1,400 1, () O&M - 3 Feed-back - 2,000 m 3 /d UAE - (FO, PRO, MD)

223 m 3 /d UAE ( 5% ) - ( 10%) 1. UAE (1) - UAE, (UF/RO) solution (2) // - 2. (1) - UAE (2) - UAE / (3) UAE (5 ) UAE UAE UAE

224 - - UAE - UAE - UAE ( : ) ,700 () , , ,400 - UAE - () -, Feed-back - UF

225 - (Hydraulic System) : 10% - (Energy Mapping System: EMS) : UAE (1) -,, - UAE (2) - - ERD - 2. (1) AEMI (Advanced Energy Monitoring Infrastructure) - - (2) AEMI - AEMI / - (3) (EMS: Energy Mapping System) - SD (System Dynamics) - (Diagnosis) (Forecast) UAE 1. 1: -,, : - - AEMI

226 3. 3: - UAE - AEMI / 4. 4: UAE - - UAE (EMS: Energy Mapping System) - UAE - (,, ERD, ) - AEMI (10 ) - (+): - ( : ) ,000 () , ,000 - // ( 10% 0.05 kwh/m 3 ) -, - (Plug-in) () - UAE

227 Masdar FS - 100,000 m 3 /d FS Water Tariff Masdar Masdar Contract - (/) KAIA Masdar Contract ,,. - data

228 -. -, , , / - /, / - /

229 % 6 $/year, 10 60$ (: $, ) / // / R&D, R&D ,900 m3 /, ,800 m3 / ( : 9.5%) %,, 30 MIGD(136,380 m3 /d)

230 , %, ,, UAE reference,,

231 2.., 113 2$/m 3 - 싱 TUASPRING 1 m 3 391(0.36) $/m 3, 113. (Desalination Market 2016, GWI ) $/m3. - UAE Al Fujairah RO

232 0.6 $/m 3. Al Fujairah RO 0.6 $/m $/m Plant Capacity (m³/d) Contract year Process Water price ($/m³) Arzew IWPP, Algeria 88, MSF 0.90 El Hamma, Algeria 200, SWRO 0.82 Ras Laffan B, Qatar 272, MSF 0.80 Beni Saf, Algeria 200, SWRO 0.70 Shoaiba 3, Saudi Arabia 880, MSF 0.57 Skikda, Algeria 100, SWRO 0.74 Al Jubail, Saudi Arabia 800, MED 0.83 Al Fujairah 2 RO, U.A.E. 136, SWRO 0.60 Cap Djinet, Algeria 100, SWRO 0.73 Sea Water Barge RO, Saudi Arabia 52, SWRO 2.27 Mostaganem, Algeria 200, SWRO 0.72 Tenes, Algeria 200, SWRO 0.59 Fouka, Algeria 120, SWRO 0.75 Magtaa, Algeria 500, SWRO 0.56 Shuweihat 2, U.A.E. 459, MSF 1.13 Ras Al-Khair (MSF), Saudi Arabia 1,034, MSF

233 . UAE Al Fujairah 2 RO Veolia water, 0.60$/m 3 - Open intake Spidflow DAF DMF Cartridge Filtration RO process (2 pass ) Pelton Turbine ERD Remin 114. Al Fujairah 2 RO (Veolia water, ) - : : TDS : < 40,500 mg/l, TSS < 5 mg/l - : < 5 mg/l - : 40%

234 - : TDS 317 mg/l, 1.73 mg/l, - : TDS mg/l, 1 mg/l, - : 3.7 kwh/m 3 ( ) - EPC : 900,000,000 $ ( 1350, 1$=1150 ) UAE Al Fujairah 2 RO EPC EPC - EPC 2 nd pass., 2 nd pass 1 st pass 50% RO Train 1/3. RO 30 50% 50%

235 17% - UF DMF 60% (Voutchkov, N., Desalination Engineering Planning and Design 2013 ) 15-20% UF 10% 12% Al Fujairah 2 RO UAE Al Fujairah 2 RO 0.35 kwh/m 3. Al Fujairah 2 RO 3.7 kwh/m kwh/m EPC 38.2%, 31.6%. 5% 10% Al Fujairah 2 RO 5%

236 117. Al Fujairah 2 RO 118. SWRO EPC (Desalination Market 2010, GWI )

237 % m 3 /d. Desaldata 100,000 m3/d EPC 200,000 m 3 /d 4$ RO - 34 RO RO - RO 5, - 1 IDE m 3 /d RO 4.75%

238 34. RO (m 3 /d) , , , , , , (Ras Al-Khair) (Jeddah RO phase 3) (Shuwaikh) (Shoaiba Expansion) (Barka2) RO (%) IDE Technologies Ltd GdF Suez Veolia Acciona S.A Doosan Sacyr Vallehermoso SA GENERAL ELECTRIC GROUP (GE) Ferrovial GS Engineering & Construction Abengoa

239 RO. -, % RO 15% 2.17% 36. RO RO (m 3 /d) (%) 26,941,312 24,829,931 22,256, % % %. 4,117,710 m 3 /d = (4,117,710 1,280,602) m 3 /d/ $/m 3 /d 1150/$ = /5 = /

240 37. ( 0.35% ) RO (m 3 /d) (%) 59,098,647 70,362,247 83,315,388 98,211, ,342, , ( 1) - ( ),

241 - R&D R&D / 1 = R&D = 56,200,000, / = 133,194,000,000 - R&D R&D / 1 = R&D = 56,200,000, / = 42,150,000,000 - R&D R&D = R&D = 56,200,000, / 10 =

242 : 1 Level 1 Level 2 Level 3 TRL TRL CTE UAE 2.UAE Auxiliary line MOA 2. DB Auxiliary line 5. CDI 1. UAE 2. Gulf 1. CDI(4/12 ) ( 100 m 3 /) 2. TDS 1,000mg/L 90% 3.CDI : 0.40kWh/m kWh/m mg/L UAE UAE UAE UAE CDI 200/ CDI CDI MOA CDI (0.8bar) "*50" 3. 50% compact 5um, Modular Rack Modular Rack

243 : 2 Level 1 Level 2 Level 3 TRL TRL CTE UF kWh/m UF LMH,,, 2. PVDF 1/2 UF kwh/m3 (RO 2,000m3/d, 45% ) - UF SDI 3 1. >7800GPD, 99.77%, 92% (8x40 42,000ppm NaCl, 5ppm 800 psi, ph=8, 8% Recovery, 30 ) 2. >9000GPD, 99.90%, 95% (8x40 32,000ppm NaCl, 5ppm 800 psi, ph=8, 8% Recovery, 25 ) 1. (linear velocity, m3/m2 h) 10 m/h 2. (turbidity) 4 NTU (Algae blooming ) 3. TSS 8 mg/l, TOC 4 mg/l 4. : 0.05 kwh/m3 (RO 2000m3/d, 45% ) UF UF RO 2,000m3/d prototype UF 1 UF

244 : 3 Level 1 Level 2 Level 3 TRL TRL CTE ,000m3/ 2. site survey data sheet / / 2. O&M TEP O&M TEP 5. / kwh/m3 ( : : TDS 42,000 ppm, 5 ppm, 14~36, : TDS 600 ppm, 2.4 ppm)- RO 2.5 kwh/m3 (UF RO 1st Pass ) 3. 10m3/ 4. CAPEX OPEX UAE 10% 1. 5% 2. 5% 3. VFD 10% 1. 5% 2. ( 10%) ,,,, VFD (10m3/) UAE % 2. 10% AEMI (Advanced Energy Monitoring Infrastructure) (EMS: Energy Mapping System)

245 1 1: 1-1: CDI 1-2: 1-3: UAE UAE 1 2 () 3 (%) 4 M/M (1 2 3) 5 6 (4 5) ,271,802 7,980, ,271,802 56,809,882 UAE ,271,802 56,809,882 UAE ,271,803 16,231,396 UAE ,271,802 40,578, ,410,083 CDI ,154,500 17,999, / CDI ,154,000 17,997,768 CDI ,154,000 17,997,768 CDI ,154,500 17,999, ,994, ,036, ,648, ,036, ,756, ,036,000 97,783, ,036,000 97,783, ,970, ,158,000 44,337,600 Modular Rack ,158,000 59,116, ,158,000 3,694, ,158,000 3,694,800 Modular Rack ,158,000 3,694, ,158,000 3,694, ,233,

246 2 2: UF UF UF UF UF 1 2 () 3 (%) 4 M/M (1 2 3) 5 6 (4 5) ,158,000 11,999, ,158, ,000, ,158,000 25,124, ,158,001 25,124, ,158,000 25,124, ,158,001 25,124, ,498, ,600, ,016, : prototype ,600, ,024, ,600, ,520, ,600, ,520, ,080, : ,158, ,160, ,158, ,160, ,158,000 73,896, ,158,000 73,896, ,158,000 73,896, ,158,000 36,948, ,956,

247 3 세부기술별연구활동세부기술명기술명 3: / 3-1: site survey data sheet,,,, 연구기간수행연도 1 투입인원수 2 참여기간 ( 개월수 ) 3 참여율 (%) 4 M/M 산출 (1 2 3) 5 단가 인건비 6 인건비 (4 5) ,500,000 1,140, ,500,000 9,360, ,500, ,600, ,500,000 4,500,000 VFD (10m3/) 소계 ,600, ,018,000 40,561, ,018, ,323, ,018, ,836, ,018, ,836,800 소계 ,293, : ,036,000 40,561,920 UAE ,036, ,748, ,036, ,912, ,036, ,716,048 소 계 318,628, ,000, ,384, : ,000, ,760,000 AEMI(AdvancedEnergyMonitoringInfrastructur e) ,000, ,760,000 (EMS:EnergyMappingSystem 3 2 ) ,000, ,288,000 소 계 600,192,

248 1 UAE UAE UAE UAE (3 ) (3 ) () () () () () () () () () Pyrolyz er LC-OC D Frontier -Lab LC-OC D-OND 1 40,000 40, , ,000,,,,,,,,, 5,00 0 2,00 0 2,00 0 2, , , , , , , , , , ,350 C D I CDI 200/ CDI CDI 50L/min 30cm 2 30,000 60, ,000 30, V, 100A PCB, Can 10 5,000 50, ,000 10,000 PCB,,, 1,14 5 1, , , , , , , ,

249 CDI 5 CDI 1 4 CDI 200m3/d 1 219, ,000 1, , , ,000 60, ,000 1,287, IX BSR 1 60,000 60,000,,, , , IX /BWRO / IX /B WRO / 10 m3/d 1 120,00 0, , ,000 40, , ,500,,, ,500 78,500 4,, ,000 70, , , ,000 Modular Rack Filter Housing Design Filter& Housing : 8" x 60", Max 30m3/hr Housing :10"x80 "atmax Pressur e7bar : 8" x 60", Averag e 25m3/hr Housing :10"x80 "atmax Pressur e7bar 1 42,000 42,000, , , m3 /hr, 10bar 1 36,000 36,000 78,000 Catridg e Filter System 2,000 m3 /d 1 80,000 80, , Catridg e 2,001 m3 /d 1 55,000 55,000 55,

250 4 Filter System Catridg e Filter System 2,002 m3 /d 1 35,000 35,000 35,000 Modular Rack Catridg e Filter System Catridg e Filter System 2,001 m3 /d 2,003 m3 /d 1 55,000 55,000 55, ,000 35,000 35, ,000 36, , ,

251 2 (3 ) (3 ) () () () () () () () () () UF 1 1 UF,,, 1 950, , ,000 50,000, ,000 1,020,000 RO UF UF 1 2, 1 900, , ,000 20,000 UF 2, , ,000, ,000 1,520,000 m3 /d, UF UF UF UF, RO 2,000 m3 /d RO 2,000 m3 /d 1 200, ,000, , , , , ,000 UF UF UF RO 2,000 m3 /d RO 2,001 m3 /d 1 100, ,000, , , , , ,

252 1,850,000 70,000 1,040, ,000 3,140,000 prototype , , , ,000 /,. / /,, mpd, TMC,,,,,, 2 18,100 36,200 36, ,100 44, , ,100 44, , ,200 32, , , , , m3 / d RO 2,000 m3 /d RO 2, , , , , ,000 40, ,000 20, , ,000 60, , ,000 20,000 60,

253 m3 /d RO 2,000 m3 /d RO 2,000 m3 /d RO 2,001 m3 /d 1 30,000 30,000 30, ,000 15, ,000 20,000 35, ,000 10,000 10, , ,000 1,075,

254 3 (3 ) (3 ) () () () () () () () () () site survey data 1 1 sheet /,,,, , RO 2,000 m3 /d RO 2,000 m3 /d 1 1 6,700,000 6,700, , ,000 6,700, , ,035,000 7,035, /DB / 10 30, , ,000 15, ,

255 VFD 1 2 DB 1 30,000 30,000 1, , , ,000 ( , , , ,000 m3/) 1 4 1, , , , , ,000 Balanc Hydra-c e UAE RO ell pump; Sus316 ; Sus304 (40 *40*6M) 1 40,000 40,000 system /tempe rature control system /COMS OL softwa re /t ank /CO MSOL 5 10,000 50, ,000 10, , , , , , , , , , ,

256 40,000 50, , ,000 AEMI(Adv ancedener gymonitori nginfrastru cture) ( EMS:Energ ymappings ystem) AEMI EMS SET 1 100, ,000 SET 1 100, ,000 SET 1 150, ,000 / / / /AE MIS /EMS / 2 50, , , , , , , , , , , , , , ,

257 - 1 (: ) , , ,555 1,276 2,450 1,577 1,637 6, ,965-2 (: ) ,568 1,176 2, ,851 1,950 3,650 1,570 1,370 8, ,

258 - 3 (: ) , , , ,950 2,150 1,740 12, ,

259 ,276 2,450 1,577 1,637 6,940 2 UF 1,950 3,650 1,570 1,370 8,540 3 / 780 7,950 2,150 1,740 12,620 4,006 14,050 5,297 4,747 28,

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