KR200428879Y1 - 침지형막여과시스템의 오염 방지 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 유입수에 포함된 각종 부유물질을 제거하는 침지형막여과시스템에 관한 것으로; 메디아여과기(10)에 의해 일차 여과되어 저장조(20)에 유입된 유입수를 정밀막여과기(30)를 통해 이차 여과하는 모듈부와; 상기 정밀막여과기(30)의 하부측에 장착되어 블로워(45)에 의해 공급되는 공기방울을 분사하는 부착물제거부; 상기 저장조(20)와 메디아여과기(10)를 연결하면서 역세펌프(55)의 작동과정에서 처리수를 역세시키는 역세부 및; 상기 저장조(20)와 메디아여과기(10)의 유입관로를 연결하면서 순환펌프(65)의 작동과정에서 오염수를 순환시키는 순환부로 이루어져; 첫째, 메디아여과기 및 순환부에 의해 정밀막여과기의 막의 오염을 줄여 보다 많은 양질의 처리수를 얻을 수 있음은 물론 정밀막여과기의 막 오염을 줄이므로 약품 세정 횟수를 줄여 약품 세정 페수 발생을 최소화할 뿐만 아니라 둘째, 저장조에서 드레인되는 폐수를 유입수와 혼합하여 메디아여과기로 처리하여 배출되는 폐수를 최소화되게 한 것이다.

메디아여과기, 저장조, 정밀막여과기, 부착물제거부, 역세부, 순환부

Description

침지형막여과시스템의 오염 방지 장치 {Device for cleaning the submerged membrane filter system}

도 1은 종래 기술에 따른 침지형막여과시스템의 유체흐름을 전체적으로 도시한 개략도,

도 2는 본 고안에 따른 침지형막여과시스템의 유체흐름을 전체적으로 도시한 개략도이다.

* 도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 메디아여과기 20 : 저장조

30 : 정밀막여과기 35 : 흡입펌프

40 : 부착물제거부 45 : 블로워

50 : 역세부 55 : 역세펌프

60 : 순환부 65 : 순환펌프

본 고안은 유입수에 포함된 각종 부유물질을 제거하는 침지형막여과시스템에 관한 것으로, 특히 침지형막여과시스템의 유입로에 메디아여과기를 설치함은 물론 저장조의 물을 일정부분 순환하여 장치의 오염을 최소화시킬 수 있도록 한 침지형막여과시스템의 오염 방지 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 도 1에서와 같이, 침지형막여과시스템(100)은, 유입수의 부유물질 중 큰 입자를 제거하는 스크린(110)과, 이 스크린(110)에 의해 큰 입자가 제거된 유입수가 수용되는 저장조(120) 및, 이 저장조(120)에 설치되어 부유물질 중 미세입자를 제거하는 정밀막여과기(130)로 이루어진다.

또한, 침치형막여과시스템(100)은, 상기 정밀막여과기(130)를 향해 공기를 불어넣는 블로워(140)와, 상기 정밀막여과기(130)에 의해 여과된 처리수를 흡입하는 흡입펌프(150) 및, 상기 저장조(120)의 바닥면에 침지되는 침적물질 및 오염수를 배출하는 드레인밸브(160)가 구성된다.

따라서, 침지형막여과시스템(100)의 유입수가 스크린(110)을 통과하면서 부유물질중 큰 입자가 제거되어 저장조(120)로 유입되고 정밀막여과기(130)를 통과하면서 여과되며, 상기 정밀막여과기(130)의 운전시 저장조(120)내에서 역세와 공기를 이용하여 막의 부착물질을 제거한다.

그러나, 침지형막여과시스템(100)을 가동하는 과정에서 예컨대, 정밀막여과기(130)에서 분리되는 부착물질들이 저장조(120)에 점점 침적되면서 저장조내의 물도 부착물질이 농축되는 경우 농도가 높아지므로, 저장조(120)의 부유물질에 의해 오염이 가속되고 막의 처리유량도 감소한다.

상기한 이유로 저장조(120)의 부유물질 농도를 낮추기 위하여, 연속적 혹은 단속적으로 저장조의 물을 드레인하면서 운전한다.

그런데, 저장조(120)내의 드레인만으로는 부유물질의 농도를 낮추기 어려워 막의 오염이 가속되므로 드레인되는 점점 폐수량이 많아지며, 오염에 따른 막의 화학세정의 빈도가 증가하여 화학세정 폐수 발생량이 증가하는 문제점이 있었다.

이에, 본 고안은 상기한 바와 같은 제문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 침지형막여과시스템의 유입로에 메디아여과기를 설치함은 물론 저장조의 물을 일정부분 순환하여 장치의 오염을 최소화시킬 수 있도록 한 침지형막여과시스템의 오염 방지 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 메디아여과기에 의해 일차 여과되어 저장조에 유입된 유입수를 정밀막여과기를 통해 이차 여과하는 모듈부와; 상기 정밀막여과기의 하부측에 장착되어 블로워에 의해 공급되는 공기방울을 분사하는 부착물제거부; 상기 저장조와 메디아여과기를 연결하면서 역세펌프의 작동과정에서 처리수를 역세시키는 역세부 및; 상기 저장조와 메디아여과기의 유입관로를 연결하면서 순환펌프의 작동과정에서 오염수를 순환시키는 순환부로 구성된다.

이하, 본 고안에 따른 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 고안에 따른 침지형막여과시스템의 유체흐름을 전체적으로 도시한 개략도로서; 메디아여과기(10)에 의해 일차 여과되어 저장조(20)에 유입된 유입수를 정밀막여과기(30)를 통해 이차 여과하는 모듈부와; 상기 정밀막여과기(30)의 하부측에 장착되어 블로워(45)에 의해 공급되는 공기방울을 분사하는 부착물제거부; 상기 저장조(20)와 메디아여과기(10)를 연결하면서 역세펌프(55)의 작동과정에서 처리수를 역세시키는 역세부 및; 상기 저장조(20)와 메디아여과기(10)의 유입관로를 연결하면서 순환펌프(65)의 작동과정에서 오염수를 순환시키는 순환부로 이루어진 구성을 특징으로 한다.

먼저, 침지형막여과시스템(1)은, 모듈부와 부착물제거부(40)와 역세부(50)와 순환부(60)가 상호 결합되어 구성된다.

그리고, 모듈부는 유입수에 포함된 부유물질을 여과하여 처리수를 생성시키는 것으로서, 유입수의 부유물질 중 큰 입자만을 제거하는 메디아여과기(10)와, 이 메디아여과기(10)에 의해 여과된 유입수를 수용하는 저장조(20) 및, 이 저장조(20)의 유입수를 정밀여과하는 정밀막여과기(30)로 구성된다.

이때, 메디아여과기(10)는, 유입수에 포함된 부유물질 중 10미크론 이상을 갖는 큰 입자를 제거하는 것으로서, 중력식여과기 또는 압력식여과기로 구성되며, 특히 안스라사이트나 모래와 같은 여과재 뿐만 아니라 부유물질을 여과할 수 있는 모든 여과재를 적용할 수 있음은 당연하다.

또한, 메디아여과기(10)는, 그 유입관로에 알루미늄염 또는 철염 등의 응집제를 주입하여 여과효율을 극대화시킴이 바람직하다.

그리고, 저장조(20)는, 메디아여과기(10)에 의해 여과되는 유입수를 수용하기 위한 유입수용기이다.

그리고, 정밀막여과기(30)는, 저장조(20)에 수용된 부유물질 중 10마이크론 이하의 입자를 정밀 여과하는 것으로서, 그 관로상에 저장조의 물을 흡입하여 처리수를 발생하기 위한 흡입펌프(35)가 장착된다.

그리고, 부착물제거부(40)는, 정밀막여과기(30)에 부착되는 각종 이물질을 제거하기 위한 것으로서, 그 관로상에 막을 향해 공기방울을 분사하여 막을 흔들어주는 블로워(45)가 장착된다.

그리고, 역세부(50)는, 시스템의 운전 중 차압이 발생하는 경우 또는 운전 후 역세작업을 수행하기 위한 것으로서, 저장조(20)와 메디아여과기(10)를 연결하며, 그 관로상에 처리수를 역세시키기 위한 역세펌프(55)가 장착된다.

그리고, 순환부(60)는, 저장조(20)의 오염수를 메디아여과기(10)로 순환하여 재여과하기 위한 것으로서, 저장조(20)와 메디아여과기(10)의 유입관로를 연결하며, 그 관로상에 오염수를 순환시키는 순환펌프(65)가 장착된다.

한편, 정밀막여과기(30)는 합성막으로 만들어지기 때문에 가격이 고가이고 오염이 쉽게 발생하지만 미세입자들의 제거능력이 탁월한 반면, 메디아여과기(10)는 가격도 저렴하며 역세에 의해서 여과된 부유물들을 쉽게 제거할 수 있어 오염이 적게 일어나는 장점이 있다.

이하, 본 고안에 따른 작용을 첨부된 예시도면을 참고로하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 침지형막여과시스템(1)을 작동하기 위해 유입수를 메디아여과기(10)에 유입하면, 메디아여과기(10)에 의해 10마이크론 이상의 크기를 갖는 부유물질이 제거된 유입수가 저장조(20)로 들어가게 된다.

이어서, 저장조(20)에 들어가는 유입수는 흡입펌프(35)의 작동과정에서 발생하는 흡입력에 의해 정밀막여과기(30)를 통해 여과되어 처리수를 얻는다.

이때, 침지형막여과시스템(1)의 운전 중 정밀막여과기(30)의 하부에 위치한 부착물제거부의 블로워(45)에 의해 분배관을 통해 분배되는 작은 공기방울이 막을 흔들어 부유물이 부착되는 것을 방해하여 오염을 줄인다.

또한, 침지형막여과시스템(1)의 운전 중 차압이 발생하거나 또는 일정시간 운전 후 역세작업을 수행하려는 경우, 역세펌프(55)를 작동하여 저장조(20)내의 처리수를 가지고 역세를 실시한다.

상기한 같은 공정이 반복되면서 저장조(20)내부의 물은 많은 부유물을 함유하게 되어 점차 농도가 올라간다. 농도가 올라가면 정밀막여과기는 오염이 발생하여 처리유량이 줄게 된다.

이를 방지하기 위하여 저장조(20)의 물을 순환펌프(65)를 이용하여 일정량을 메디아여과기(10)로 보내면, 메디아여과기(10)에서는 저장조(20)에 포함된 부유물과 유입수에 포함된 부유물을 제거하여 다시 처리된 물은 저장조(20)로 보내어 정밀막여과기(30)를 통해 우수한 여과수를 얻게 된다.

또한, 메디아여과기(10)의 처리효율을 높이기 위하여 전단에 알루미늄염이나 철염과 같은 응집제를 소량 주입함이 바람직하며, 메디아여과기를 빠져나가는 10마 이크론 이하의 미세입자는 정밀막여과기(30)에서 여과한다.

또한, 저장조(20)에서 순환되는 물에는 미세입자들이 뭉쳐져서 큰 입자로 되고, 메디아여과기(10)의 전단에서 주입되는 응집제에 의해서 10미크론보다 작은 미세 파티클들은 응집되어 크기가 커져서 메디아 여과기에 여과된다.

따라서, 본 고안에 따른 시스템은 폐수를 최소화하고 고가의 정밀막여과기의 오염을 줄여 보다 많은 처리수를 생산할 수 있을 뿐만 아니라 드레인되는 폐수의 발생량을 최소화한 시스템이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 침지형막여과시스템의 오염 방지 장치에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 메디아여과기 및 순환부에 의해 정밀막여과기의 막의 오염을 줄여 보다 많은 양질의 처리수를 얻을 수 있음은 물론 정밀막여과기의 막 오염을 줄이므로 약품 세정 횟수를 줄여 약품 세정 페수 발생을 최소화하였다.

둘째, 저장조에서 드레인되는 폐수를 유입수와 혼합하여 메디아여과기로 처리하여 배출되는 폐수를 최소화 하였다.

이상에서 설명한 본 고안은 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (3)

1. 메디아여과기(10)에 의해 일차 여과되어 저장조(20)에 유입된 유입수를 정밀막여과기(30)를 통해 이차 여과하는 모듈부와;

   상기 정밀막여과기(30)의 하부측에 장착되어 블로워(45)에 의해 공급되는 공기방울을 분사하는 부착물제거부;

   상기 저장조(20)와 메디아여과기(10)를 연결하면서 역세펌프(55)의 작동과정에서 처리수를 역세시키는 역세부 및;

   상기 저장조(20)와 메디아여과기(10)의 유입관로를 연결하면서 순환펌프(65)의 작동과정에서 오염수를 순환시키는 순환부;

   로 이루어진 것을 특징으로 하는 침지형막여과시스템의 오염 방지 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 메디아여과기(10)는, 중력식여과기 또는 압력식여과기 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 침지형막여과시스템의 오염 방지 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 메디아여과기(10)는, 그 유입관로에 알루미늄염 또는 철염 중 어느 하나의 응집제가 주입된 것을 특징으로 하는 침지형막여과시스템의 오염 방지 장치.

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