친환경 폐수 무배출(ZLD) 및 자원 회수를 위한 알파라발 증발 농축 솔루션 (Alfa Laval Evaporation Systems)
ZLD(Zero Liquid Discharge, 무폐수 배출)란?
공장 및 산업 공정에서 발생하는 폐수를 외부로 전혀 배출하지 않고, 증발·농축·결정화 공정을 통해 깨끗한 응축수(재이용수)와 고형화된 결정체로 완전히 분리하는 친환경 폐수 처리 기술입니다.
폐수 리사이클링 : 회수된 고순도 응축수는 공정용수로 100% 재활용
부산물 회수 : 폐수 속 유용한 염(Salt)이나 유기물을 결정화하여 자원화
환경 규제 완벽 대응 : 폐수 무단 방류 리스크 및 위탁 처리비 전면 절감
왜 알파라발 증발 농축 시스템인가?
알파라발은 고효율 열교환기 기술을 기반으로 기존 관형(Tubular) 증발기 대비 컴팩트하고 운전 비용이 저렴한 증발 솔루션을 제공합니다.
알파라발 ZLD 솔루션의 핵심 구성
알파라발의 무방류 시스템은 크게 증발농축(Evaporation) 단계와 결정화 및 고형화(Crystallization & Dewatering) 단계의 시너지를 통해 폐수 내 수분을 최대 98%까지 회수하여 재이용할 수 있도록 만듭니다.
1. 강제 순환식 판형 플래시 증발기 (AlfaFlash)
기존의 쉘앤튜브(Shell & Tube) 타입 대신 특허받은 주름진 판형 디자인을 적용하여 열전달 효율을 최대 3배까지 향상시켰습니다.
높은 유속과 난류를 생성하는 강제 순환 방식을 채택하여 고농도, 고점도, 고염도의 오염된 폐수 처리 시 발생하는 파울링(오염 물질 침착)과 스케일링을 최소화합니다.
판형 열교환기 내부가 아닌 외부 사이클론 용기에서 압력을 낮추어 증발이 일어나는 '플래시(Flashing)' 메커니즘을 적용하여 장비 내부 오염 위험을 근본적으로 낮췄습니다.
2. 원심분리기 (Decanter Centrifuge)
증발 과정을 거쳐 고농축된 슬러리는 알파라발의 고성능 데칸터 원심분리기를 통과합니다.
단계를 통해 90% 이상의 크리스탈(염) 탈수가 이루어지며, 폐수는 최종적으로 재활용 또는 매립이 가능한 건조한 고형물(Salt) 형태로 분리됩니다.
왜 알파라발의 솔루션인가? (주요 특장점)
에너지 및 탄소 저감 (MVR 기술) : 전기 에너지를 활용하여 증발된 증기를 재압축·재사용하는 기계식 증기 재압축(MVR, Mechanical Vapor Recompression) 시스템을 연계할 수 있습니다. 외부 스팀 공급 없이 작동하여 에너지 비용을 대폭 아끼고 탄소 배출을 넷제로(Net-Zero) 수준으로 낮출 수 있습니다.
콤팩트한 모듈형 디자인 : 대형 타워 형태의 기존 증발기에 비해 부피가 작고 설치 높이가 낮습니다. 공장에서 사전 조립된 모듈러(Modular) 형태로 제공되어 현장 토목 공사를 최소화하고 신속한 설치가 가능합니다.
자원 순환(Circular Economy) : 단순히 폐수를 없애는 것을 넘어, 정화된 물은 공정수로 다시 100% 재활용하고 폐수 속에 포함되어 있던 유익한 염류나 희귀 금속 (이차전지 원료, 반도체 부산물 등)을 고순도로 회수하여 새로운 수익을 창출할 수 있습니다.
유지보수의 용이성 : 가스켓 타입의 판형 구조물로 설계되어 필요 시 장비를 완전히 개방하여 100% 클리닝 및 검사를 할 수 있습니다. 생산 용량 증설이 필요할 경우 플레이트만 추가하면 되어 확장이 매우 유연합니다.
*** 알파라발 ZLD 핵심 적용 분야
배터리 & 이차전지 : 리사이클링 공정 내 유기용매 및 고농도 염폐수 농축/결정화
화학 & 석유화학 : 난처리성 산업 폐수 감량화 및 유용 화학물질 회수
발전 & 에너지 : 탈황설비(FGD) 폐수 및 보일러 블로우다운 용수 재이용
식품 & 바이오 : 농축 공정의 열변성 최소화 및 부산물 자원화
*** 도입 기대 효과
폐수 위탁 처리비 최대 95% 절감 : 수분만 증발시켜 고형물만 배출하므로 폐수 성상/부피 극소화
용수 공급 비용 절감 : 회수된 고순도 응축수를 공정에 즉시 재입고
ESG 경영 실현 : 탄소 배출 저감 및 수자원 보호를 통한 친환경 기업 이미지 제고