플랜이티디엔에스(주)는 물재이용 및 수처리 분야 환경기술 엔지니어링 기업으로, 원수 분석·물질수지 산정, 기본·실시설계, 3D 플랜트 설계, 제작·시운전 및 실증 연구용역을 수행합니다. 하수·폐수 재이용, 정제수, 농축수 처리, 결정화 및 2차전지 소재 공정에 적용하고 있습니다.
탱크·막·펌프·배관을 Inventor로 3D 모델링하여 간섭, 유지보수 공간, 배관 경로를 검토하고, 모델로부터 물량을 산출하고 제작도면을 작성하여 설계와 제작 간 오차를 최소화합니다.
장비·배관·철골 간섭을 설계 단계에서 검토하여 현장 재시공을 최소화합니다.
3D 모델 기반으로 자재와 물량을 산출하여 공사비 산정의 정확도를 높입니다.
3D 모델로부터 제작·조립·배치 도면을 작성합니다.
운전 동선과 유지보수 공간을 발주처와 사전에 검토합니다.
장비 단품 · Skid 패키지(UF·RO·EDI) · 반응조·탱크 · 철골·플랫폼·핸드레일 · 배관 라우팅 · 공장 배치 · 구조검토 연계
Autodesk Inventor Professional (Tube & Pipe) · AutoCAD · Navisworks
공정설계부터 3D 설계, 제작, 설치·시운전까지 일관되게 수행하며, 이와 별도로 Pilot 실증 및 연구용역(R&D)을 수행합니다.
막여과, 물리화학적 처리, 생물학적 처리, 증발농축 공정을 원수 특성과 처리 목표에 따라 검토하고 조합하여 설계합니다.
하수처리수·공정폐수·빗물을 UF·RO 공정으로 처리하여 공업용수 및 정제수로 재이용합니다. RO와 이온교환 또는 EDI를 연계하여 15 MΩ·cm 이상의 초순수 생산이 가능합니다.
응집 효율은 약품의 혼화 속도와 균일도에 크게 좌우됩니다. 특허 혼화응집장치인 Hybrid Jet Mixer는 중공 중심축으로 PAC·Alum·NaOH·Polymer를 흡입하여 JCI 내부에서 급속 혼합하므로 반응시간을 단축하고, 저속 회전으로 floc 파괴를 줄여 후단 가압부상(DAF)의 처리효율을 확보합니다.
DAF 전처리와 MBR을 결합한 폐수처리, 생물막 담체(SFBR Media, Hole block media), 세라믹 MBR Pilot, AGS SBR 공정설계를 수행하였습니다. SBR 공정에는 Hybrid Jet Mixer를 적용하여 교반과 폭기를 단일 설비로 전환할 수 있습니다.
원수 성상(TDS, 경도, 실리카, COD)과 목표 농축배율을 기준으로 열·물질수지를 산정하고, MVR·TVR 방식 선정, 전열면적 및 순환량 산정, 3D 배관설계, 제작, 시운전을 수행합니다. 스케일·발포·비점상승 등 운전 조건을 설계 단계에서 반영합니다.
기존 UF–RO 재이용시설은 회수율 약 80%에서 CaSO₄·CaCO₃·SiO₂ 스케일에 막힙니다. 스케일 성분을 결정·침전으로 먼저 걷어내고 RO로 한 번 더 회수한 뒤, 남은 농축수는 NF와 MVR 결정화로 처리합니다. 기존 시설에 덧붙이는 Retrofit 방식이며 AI가 운전을 보조합니다.
방류수 → (필요시) BAC/DNF → UF
유입 20.000CO₂ 수질제어 → RO-1
투과 15.960CO₂ 탈기 → CaCO₃·CaSO₄ 종자 FBC → Mg계 SiO₂ 제거
Ca ≥60% · SiO₂ ≥80%RO-2 → RO-3, 스케일 유발 시 단간 FBC 결정화
추가 투과 3.132황산염 계열 / 염화물 계열 분리
처리 0.778MVR 증발농축 → 결정화 → 응축수 회수
응축수 0.739유량 단위 m³/h, 원수 20 m³/h 예시 기준 예비 물질수지.
현행 농축수 처리·방류 방식
FBC·SiO₂ 저감 후 RO-2/3 추가 회수. 연 24,736 m³ 추가 생산
농축수 처분단가가 약 8,427원/m³ 이상인 현장에서 검토
모든 수치는 원수 20 m³/h 예시 기준의 예비 물질수지와 연구 목표이며 실증으로 확정됩니다. 경제성은 연 8,000시간, 대체용수 1,500원/m³, 농축수 처리 3,000원/m³, 할인율 5%, 투자비 B 5억·C 15억 원 가정입니다. 관련 원천기술: 등록특허 제10-3006469호(방류수 재이용 방법 및 장치). 36개월 3단계 Go/No-Go 방식으로 실증을 추진합니다.
단면이 축소·확장되는 Jet Conical Impeller(JCI)를 유체가 통과하면 유속은 빨라지고 압력은 낮아집니다. 이 벤투리 효과를 이용하여 교반, 약품 혼합, 폭기를 단일 설비로 수행합니다.
| 조건 | Hybrid (hr⁻¹) | 산기관 (hr⁻¹) | 배율 |
|---|---|---|---|
| Tap Water | 250.2 | 70.92 | 3.5× |
| MLSS 3,000 | 206.4 | 66.24 | 3.1× |
| MLSS 6,000 | 183.2 | 59.76 | 3.1× |
Hybrid Jet Mixer와 Membrane 산기관의 산소전달계수 평가 결과(1차 회귀 R² 0.99). 슬러지 농도가 높아져도 3배 이상의 차이가 유지됩니다.
| 항목 | 일반 교반기 + 블로워 산기관 | Hybrid Jet Mixer |
|---|---|---|
| 교반 방식 | 임펠러 회전력에 의존 | JCI 가속 유동에 운동에너지가 더해지는 유동식 교반, Open 구조로 마찰손실이 낮음 |
| 공기 공급 | 블로워가 수압을 이기며 압입 | 목부분 저압부로 흡입, 공기 공급 소요동력 절감 |
| 약품 혼합 | 별도 주입 후 확산을 기다림 | 중공 중심축으로 주입해 JCI에서 급속 혼합, 반응시간 최소화 |
| 기포·물질전달 | 기포가 바로 상승 | 확대부 난류로 미세화, 회전 유동으로 상승 지연 |
| 생물 floc | 고속 교반 시 floc 해체 | 저속 회전으로 Bio floc 해체 최소화 |
| 공정 운전 | 교반기와 산기관을 따로 운용 | 한 대로 교반·폭기를 전환, SBR 가변공정에 적합 |
식품·화장품 공장 정제수 설비, 대용량 MBR 실증설비, 아파트 빗물재이용, 광산 갱내수 수질개선 설계 등 2017년 이후 42건을 수행하였습니다.
| 연도 | 발주처 | 내용 |
|---|