CN111132940A - 海水淡化装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种海水淡化装置。本发明一个实施例的海水淡化装置包括：预处理部，所述预处理部包括使流入的海水中包含的悬浮物质电凝集的电凝集模块、使从所述电凝集模块流入的电凝集水中包含的凝集体过滤的过滤器模块；及渗透过滤部，所述渗透过滤部配备对从所述预处理部流入的预处理水进行淡化的渗透膜模块。据此，使作为原水的海水或苦咸水中包含的异物质有效凝集后，使凝集的异物质以快速度处理并以高流量排出，从而能够增加淡化的流量，显著提高淡化所需的渗透设备的耐久性。另外，在海水或苦咸水的预处理过程中，无需另外的化学添加剂便能够去除异物质，因而为环保型，用于去除随着预处理而收集的异物质的逆清洗工序容易，对逆清洗的耐久性大，具有延长的使用周期，在运营方面很经济。

Description

海水淡化装置
技术领域
本发明涉及海水淡化装置，更详细而言，涉及一种提供对作为原水的海水的预处理效率，减小淡化所需的渗透模块的损伤，预处理速度非常快，因而能够显著增加淡水量的海水淡化装置。
背景技术
所谓海水淡化，是指从难以直接用作生活用水或工业用水的海水中去除包含盐份的溶解物质而获得高纯度饮用水、生活用水、工业用水等的一系列水处理过程。即，海水淡化是指从包含盐份的海水中去除盐份而获得淡水。
作为这种海水淡化方法，大致有利用水的蒸发现象的蒸发法、利用膜的差异性和选择性透过能力的膜过滤法等，膜过滤法具体分为反渗透法(reverse osmosis)和电透析法(electrodialysis)。
在海水淡化方法中，特别是反渗透(RO：Reverse Osmosis)方式在2005年之前，占全体淡化市场的48％左右，但由于能源费用上升等问题，预计将替代现有蒸发法，比率到2020年增加到70％以上。所述反渗透方式利用高分子分离膜(反渗透膜)，将海水或苦咸水一含有的成分分离为生产水(或处理水)和浓缩水，生产水稀释成分浓度，用作非饮用水及饮用水，浓缩水再次排出到大海。所述反渗透方式使用的反渗透膜为了发生反渗透，要求能够承受超过作为海水渗透压的约25㎏/cm2而施加的高压的耐压性，要求能够去除盐的程度的非常微细的气孔结构。最近，虽然为了海水淡化而正在利用渗透方式，但也正在继续尝试通过正渗透方式实现海水淡化。
另一方面，在作为原水的海水中，大量包含大型夹杂物以及大小较小的藻类、浮游物质等异物质，当以海水包含这种异物质的状态执行渗透工序时，诸如反渗透膜或正渗透膜的渗透膜的耐久性大幅下降，随着污垢现象加剧而要求频繁的压力补偿，因而需最大限度防止异物质投入反渗透工序。
为此，优选将取水的海水以通过预处理而去除大型夹杂物或异物质的状态投入渗透工序，因此，作为预处理设备，多使用具备诸如中空纤维膜的过滤器滤材的膜过滤方式。但是，通过这种方式，流量不够充分，存在预处理需要的时间延长或收得的淡水量很少的问题。另外存在的问题，用于去除附着于膜的各种异物质的逆清洗效率低，无法保障能够充分执行逆清洗的耐久性。
因此，迫切需要开发一种海水淡化装置，在预处理工序中可以收得充分流量，同时异物质的去除率也优秀，不需要另外的化学物质处理，因而可以以环保方式使海水淡化。
发明内容
解决的技术问题
本发明正是鉴于如上所述问题而研发的，目的在于提供一种海水淡化装置用预处理设备及具备其的海水淡化装置，使作为原水的海水或苦咸水中包含的异物质有效凝集后，使凝集异物质以快速度处理并以高流量排出，从而能够增加淡化的流量，显著提高淡化所需的渗透设备的耐久性。
另外，本发明另一目的在于提供一种海水淡化装置用预处理设备及具备其的海水淡化装置，在海水或苦咸水的预处理过程中，无需另外的化学添加剂便能够去除异物质，因而为环保型，用于去除随着预处理而收集的异物质的逆清洗工序容易，对逆清洗的耐久性大，具有延长的使用周期，在运营方面很经济。
技术方案
为了解决上述课题，本发明提供一种海水淡化装置，包括：预处理部，所述预处理部包括使流入的海水中包含的悬浮物质电凝集的电凝集模块、使从所述电凝集模块流入的电凝集水中包含的凝集体过滤的过滤器模块；及渗透过滤部，所述渗透过滤部配备对从所述预处理部流入的预处理水进行淡化的渗透膜模块。
根据本发明一个实施例，所述电凝集模块可以通过牺牲电极产生的阳离子而使海水中包含的异物质电凝集，流入的海水的处理容量可以为1m3/h以上。
另外，所述过滤器模块可以配备多个具备过滤器滤材的过滤器单元，所述过滤器滤材针对从所述电凝集模块流入的电凝集水，过滤流速可以为50LMH以上，对粒径0.2μm以上凝集体的过滤效率可以为99％以上。
另外，所述过滤器滤材可以是具备在第一支撑体两面分别依次层叠的第二支撑体及纳米纤维网的平膜，形成有供被所述纳米纤维网过滤的过滤液向所述第一支撑体方向流动的流路。
另外，所述第一支撑体及第二支撑体可以分别独立地为无纺布、纺织物及编织物中任意一种以上，更优选地，可以为无纺布。
另外，所述纳米纤维网的定量可以为30g/㎡以下，所述第一支撑体的定量可以为250g/㎡以上，厚度可以为所述过滤器滤材全体厚度的90％以上。
另外，所述第一支撑体的定量可以为250～800g/㎡，更优选地，可以为350～600g/㎡。另外，所述第一支撑体的厚度可以为2～8㎜，更优选地，可以为2～5㎜，进一步更优选地，可以为3～5㎜。
另外，所述第二支撑体的定量可以为35～100g/㎡，厚度可以为150～250μm。
另外，所述纳米纤维网包含作为纤维形成成分的氟类化合物，所述氟类化合物可以包括选自由聚四氟乙烯(PTFE)类、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)类、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)类、四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(EPE)类、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)类、聚三氟氯乙烯(PCTFE)类、三氟氯乙烯-乙烯共聚物(ECTFE)类及聚偏氟乙烯(PVDF)类构成的组的任意一种以上的化合物。
另外，所述纳米纤维网的平均孔径可以为0.1～5μm，孔隙度可以为60～90％。
另外，形成所述纳米纤维网的纳米纤维的平均直径可以为0.05～1μm。
另外，所述纳米纤维网的定量可以为0.05～20g/㎡。
另外，所述第二支撑体可以具备第二复合纤维，其中，所述第二复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，所述第二复合纤维的低熔点成分可以熔接于纳米纤维网，第二支撑体与纳米纤维网可以相接。
另外，所述过滤器材料的第一支撑体可以具备第一复合纤维，其中，所述第一复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，通过所述第一复合纤维的低熔点成分及第二复合纤维的低熔点成分间的熔接，第一支撑体及第二支撑体可以接合。
所述过滤器单元可以是还包括支撑所述过滤器滤材的边缘的支撑框架而形成的平板型过滤器单元，所述支撑框架可以具备使得所述过滤器滤材过滤的过滤液流出到外部的流路。
另外，所述电凝集模块可以包括：外壳，所述外壳具有上部开放的内部空间；及电极单元，所述电极单元配置于所述内部空间，包括用于使外部供应的海水中包含的异物质凝集的牺牲电极及功率电极；所述内部空间可以包括供所述海水流入的第一腔室、配置于所述第一腔室的上部侧而供所述电极部配置的第二腔室及供在所述第二腔室完成电凝集反应的电凝集水临时存储的第三腔室。
另外，本发明提供一种海水淡化装置用预处理设备，包括：电凝集模块，所述电凝集模块使流入的海水中包含的异物质电凝集；及过滤器模块，所述过滤器模块使从所述电凝集模块流入的电凝集水中包含的凝集体过滤。
发明效果
根据本发明，使作为原水的海水或苦咸水中包含的异物质有效凝集后，使凝集的异物质以快速度处理并以高流量排出，从而能够增加淡化的流量，显著提高淡化所需的渗透设备的耐久性。另外，在海水或苦咸水的预处理过程中，无需另外的化学添加剂便能够去除异物质，因而为环保型，用于去除随着预处理而收集的异物质的逆清洗工序容易，对逆清洗的耐久性大，具有延长的使用周期，在运营方面很经济。
附图说明
图1是本发明一个实施例的海水淡化装置模式图，
图2是显示本发明一个实施例包括的电凝集模块的概略图，
图3是显示图2的主要构成的图，
图4是显示图3中外壳的内部构成的部分切开图，
图5是图3的剖面图，
图6是显示图3中包括散气管的情形的概略图，
图7是图6的剖面图，
图8是显示本发明一个实施例包括的电凝集模块中应用的流入管的概略图，
图9是显示本发明一个实施例包括的电凝集模块中应用的散气管的概略图，
图10是显示本发明另一实施例包括的电凝集模块的主要构成的图，
图11是图10的分离图，
图12是显示图10中应用的电极盒的仰视图。
图13a及图13b作为本发明一个实施例包括的过滤器模块中可以配备的平板型过滤器单元的图，图13a是过滤器单元的立体图，图13b是显示以图13a的X-X'分界线剖面图为基准的过滤流程的模式图，
图15是本发明一个实施例包括的过滤器模块中配备的过滤器滤材的剖面图，
图16是本发明一个实施例包括的过滤器滤材中应用的纳米纤维网的表面电气显微镜照片，
图17是因逆清洗工序而在过滤器滤材内部发生层分离后，清洗液被囚禁于过滤器滤材内部而膨胀的过滤器滤材的照片，
图18作为过滤器滤材的一个示例，是显示直接贴合第一支撑体与纳米纤维网的情形的模式图，
图19a及图19b作为贴合本发明一个实施例包括的过滤器滤材的模式图，图19a是显示将纳米纤维网与第二支撑体贴合的情形的图，图19b是显示将贴合的纳米纤维网与第二支撑体配置于第一支撑体两面进行贴合的情形的图，
图20至图23是本发明一个实施例包括的过滤器单元中配备的另一滤器滤材的剖面图，而且，
图24是本发明一个实施例包括的渗透过滤部中配备的渗透单元的部分分解立体图，而且图25是从图24的渗透单元去除外部外壳后将内部构成部件分解的分解立体图。
最佳实施方式
下面以附图为参考，对本发明的实施例进行详细说明，以便本发明所属技术领域的普通技术人员能够容易地实施。本发明可以以多种相异的形态体现，不限于在此说明的实施例。为了在附图中明确说明本发明，省略与说明无关的部分，在通篇说明书中，对相同或类似的构成要素赋予相同的附图标记。
本发明一个实施例的海水淡化装置如图1所示，可以包括对取水的海水中包含的异物质等进行过滤的预处理部3200及去除海水中包含的盐份等的渗透过滤部3300，可以还包括将取水的海水供应到预处理部3200的供应泵3100。另外，虽然图1示图示，但可以还具备对海水或苦咸水进行取水的取水泵、供取水的海水存储的原水蓄水池、供预处理部3200预处理的电凝集水存储的蓄水池、供渗透过滤部3300生产的生产水进行后处理的后处理设备或供后处理后的净水存储的净水池等公知的海水淡化装置中配备的设备。
所述预处理部3200担负的作用是，去除作为原水的海水或苦咸水中包含的藻类等微生物、离子结合而生成的盐、胶质性物质等各种悬浮物质，将流入渗透过滤部的水质提高至既定水平以上，减小渗透过滤部的过滤负担，显示提高渗透过滤部的耐久性。
为此，所述预处理部3200包括使流入的海水中包含的悬浮物质电凝集的电凝集模块3210、使从所述电凝集模块3210流入的电凝集水中包含的凝集体过滤的过滤器模块3220。
所述电凝集模块3210执行异物质的电凝集工序，使作为原水的海水或苦咸水包含的悬浮物质中带电荷的异物质，通过具有与之相反电荷的离子而凝集，形成凝集体，或使异物质吸附于以电化学方式生成的凝集体。
就所述电凝集模块3210而言，只要是用于执行这种工序的公知的电凝集装置，则可以无限制地采用。不过，优选地，所述电凝集模块3210的流入原水的处理容量为1m3/h以上，以便能够在短时间内处理大容量的原水。
所述电凝集模块3210例如可以包括电极单元，所述电极单元包括：外壳，所述外壳具有既定的空余内部空间，以便能够容纳流入的原水，执行异物质的电凝集反应；及电极单元，所述电极单元包括用于产生阳离子的牺牲电极。
所述外壳的大小、外壁的厚度、内部空间的体积/结构等，可以考虑要处理的原水的容量、原水内包含的异物质的种类/含量、电凝集反应的异物质的处理方法等，采用公知的电凝集装置，或根据目的而适当地变更，因此，本发明对此不特别限定。
另外，所述电极单元可以包括能够生产与异物质直接引起电凝集反应或间接地对电凝集反应进行介导的阳离子的牺牲电极，所述牺牲电极可以还包括使得能够产生阳离子的功率电极，所述牺牲电极及功率电极分别可以考虑原水的处理容量、处理速度而按适当形态、大小、重量及个数配备。
就所述牺牲电极而言，只要是能够借助于施加的电源而产生阳离子的材质，则可以无限制地使用，作为对此的非限制性示例，可以为由铝、铁、锂、锌及镍等构成的金属或他们的合金。另外，所述功率电极优选为在从外部施加的电源下也不溶解的材质，例如可以为不锈钢。
如果向所述电极单元的牺牲电极施加既定的电压，则牺牲电极溶解，金属离子溶出到原水中，金属离子与原水中包含的相反电荷的异物质凝集，或金属离子形成作为固态凝集体的金属氢氧化物后，异物质吸附于所述金属氢氧化物，从而异物质可以电凝集。
所述电凝集模块3210为了使得这种电凝集反应可以高效进行、可以更容易地去除凝集的异物质，可以具有如下结构。
本发明一个实施例的电凝集模块100、100'、200如图2至图12所示，可以包括外壳110、210及电极单元120。
所述外壳110、210用于提供临时存储从外部供应的原水所需的空间。为此，可以为具有上部开放的内部空间的箱体形状。即，所述外壳110、210可以形成有作为原水滞留空间的内部空间，以便从外部流入的原水中包含的异物质通过电凝集反应而凝集后，原水可以移送到另外的处理空间侧。
为此，所述内部空间可以包括供原水流入的第一腔室111、供电极单元120配置的第二腔室112及供在所述第二腔室112完成电凝集反应的处理水临时存储的第三腔室113。
此时，供所述电极单元120配置的第二腔室112可以在所述第一腔室111的上部侧形成，所述第三腔室113可以在所述第一腔室111的侧部并排地形成，彼此并排地排列的第二腔室112及第三腔室113可以以在所述内部空间凸出既定高度形成的隔壁114为介质而相互分隔。
因此，所述第一腔室111发挥供从外部供应的原水向执行电凝集反应的第二腔室112侧移动前滞留的缓冲空间的作用，从而可以在保持均等水位的同时向所述第二腔室112侧移动。因此，流入所述第二腔室112侧的原水以均一的面积与构成所述电极单元120的牺牲电极122及功率电极121接触，从而可以提高整体的处理速度。
其中，在所述第一腔室111侧配置有中空型的流入管130，其中，所述流入管130具有既定长度，沿长度方向形成有多个喷射孔131，从而从外部供应的原水可以通过所述喷射孔131而向第一腔室111侧喷出(参照图4及图8)，所述流入管130可以沿着与构成所述电极单元120的多个电极的排列方向平行的方向配置。而且，在所述第一腔室111的底面，可以形成有与排出管119连接的排水排出孔118，以便能够将排水排出到外部。
如上所述，就本发明的电凝集模块100、100'、200而言，通过所述流入管130的喷射孔131而向所述第一腔室111侧喷射的原水完全充满第一腔室111后，水位慢慢上升，流入到所述电极单元120所配置的第二腔室112侧，在保持均等水位的同时，流入所述第二腔室112侧的原水通过所述电极单元120而完成凝集反应后，从第二腔室112越过所述隔壁114的上部端，流入第三腔室113侧。
此时，所述隔壁114的构成所述第三腔室113壁面的一面可以以倾斜面形成。作为一个示例，所述倾斜面可以从所述隔壁114的上部端向下部侧越来越向所述第三腔室113侧向下倾斜地形成(参照图2至图4)。因此，通过所述隔壁114的上部端溢流的处理水，可以沿所述倾斜面向所述第三腔室113侧顺利移动。
另外，在所述第三腔室113的底面，可以形成有至少一个排出孔118。这种排出孔118通过另外的配管40，与用于处理通过电凝集反应而凝集的异物质的后处理装置连接，从而处理水可以向所述后处理装置侧移送。
另一方面，所述外壳110、210可以由绝缘体或非导体构成，以便在接入电源时，能够防止与在所述第二腔室112侧配置的电极单元120的短路。作为一个示例，所述外壳110、210可以由诸如塑料、混凝土、胶合板等的材质构成，但需要明确的是，并非限定于此，公知的绝缘体或非导体均可使用。
而且，在所述外壳110、210的外面，涂覆具有耐药品性、耐腐蚀性及电绝缘性中至少任意一种性质的涂层，从而可以预先防止外壳110、210因原水中包含的重金属等而损伤。
这种外壳110、210可以通过另外的支撑框架160而固定，在包括所述支撑框架160的情况下，后述的控制部140也可以固定于所述支撑框架160的一侧。
所述电极单元120可以配备多个具有既定面积的板状电极，所述多个电极板可以设置既定间隔地隔开配置于所述第二腔室112的内部。作为一个示例，所述多个电极板可以包括：一对功率电极121，所述一对功率电极121接入从外部供应的电源；多个牺牲电极122，所述多个牺牲电极122在所述一对功率电极121之间设置既定间隔，以一面彼此面对面的方式平行地隔开配置。
而且，所述一对功率电极121形成得具有比所述牺牲电极122相对更长的长度，以便从外部供应的电源可以顺利接入，从而当配置于所述第二腔室112侧时，不被所述第二腔室112中存储的原水完全浸没，至少一部分的长度可以从原水的表面露出到外部(参照图3)。相反，在所述一对功率电极121之间配置的多个牺牲电极122，配置得完全被所述第二腔室112中存储的原水浸没，从而全体面积与原水接触，可以实现反应面积最大化。
另一方面，构成所述电极单元120的牺牲电极122及功率电极121既可以直接固定于所述外壳110，也可以是在固定于另外的构件侧后，所述另外的构件结合于所述第二腔室112侧的方式。
作为一个示例，所述电极单元120如图2至图4所示，可以直接固定于所述外壳110的内壁。即，在规定所述第二腔室112的外壳110的内壁，更详细而言，在彼此面对面的隔壁114的内面与外壳110的内侧面，可以沿高度方向凹入形成有多个插入槽115，所述多个插入槽115可以按与电极单元120上具备的功率电极121及牺牲电极122对应的个数形成。
其中，所述插入槽115上部端开放，下部端密闭，从而可以限制所述电极单元120的下部端的插入深度。
因此，将电极单元120分别插入所述插入槽115，从而彼此相邻的各个电极可以设置既定间隔，以一面彼此面对面的状态平行地配置。
作为另一示例，如图10至图12所示，所述电极单元120也可以通过如下方式固定，即，在固定于电极盒116后，所述电极盒116可以结合于外壳210的第二腔室112侧。
此时，所述电极盒116可以在彼此面对面的内壁，沿高度方向凹入形成有多个插入槽117，可以为上、下部开放的箱体形状。因此，在所述电极单元120插入于各个插入槽117的状态下，如果将所述电极盒116插入于第二腔室112侧，则通过开放的下部而从第一腔室111上升的原水可以顺利流入。
其中，所述电极盒116可以由绝缘体或非导体构成，以便在接入电源时，能够防止与插入于所述插入槽117的所述电极单元120的短路。作为一个示例，所述电极盒116可以由诸如塑料、混凝土、胶合板等的材质构成，但需要明确的是，并非限定于此，公知的绝缘体或非导体均可使用。而且，在所述电极盒116的外面，涂覆具有耐药品性、耐腐蚀性及电绝缘性中至少任意一种性质的涂层，从而也可以预先防止电极盒116因原水中包含的重金属等而损伤。
作为又一示例，如图13a及图13b所示，电凝集模块200'的电极单元120'可以在容纳构件123的外侧彼此相向地配置有功率电极121'，所述功率电极121'是接入从外部供应的电源的一对电极板，可以取代电极板而在所述容纳构件123内容纳导电块122'作为上述牺牲电极122。从替代板状电极板而作为牺牲电极122配备的导电块122'溶出的金属阳离子，与带电荷的异物质进行电气中和，在发生凝集反应的同时，发生氧化、还原反应，从而可以去除异物质。这种电凝集原理包括上述说明在内，是公知的内容，因而省略详细说明。
图1至图12中示例性图示类型的电极单元120，是在彼此相向的作为功率电极121的电极板之间，隔开配置多个牺牲电极122的形态，根据与接入电源的功率电极的相对距离，发生耗电量差异，存在耗电量稍大、生产费用增加的忧虑。与此相反，如图13a及图13b所示，在配备多个导电块122'作为牺牲电极的情况下，具有可以在显著减小耗电量的同时表现同等水平以上的电凝集效率的优点。进而会更适合于海水淡化。
具体而言，所述导电块122'可以容纳于容纳构件123，在所述容纳构件123的外侧，作为功率电极121'的一对电极板可以彼此相向地配置。另外，所述容纳构件123可以分别贯通形成有用于使原水从第一腔室111流入所述容纳构件的容纳空间侧的至少一个第一穿过孔123b、用于使通过所述第一穿过孔123b流入的原水移动到相向的两电极板121'侧的至少一个第二穿过孔123a。
作为一个示例，所述容纳构件123可以配备成上部开放的箱体形状，所述第一穿过孔123b可以在底面形成，所述第二穿过孔123a可以在与所述功率电极121'相向的侧部贯通形成。
因此，通过所述第一穿过孔123b流入容纳构件123内部的原水，可以包围填充于所述容纳构件123内的导电块122'的表面，并可以通过所述第二穿过孔123a而与功率电极121'接触。
因此，如果向所述功率电极121'侧接入电源，则所述容纳构件123中填充的多个导电块122'以原水为介质接入既定电压，从而可以发生上述的电凝集反应。
图13a及图13b图示了所述容纳构件123及功率电极121'可以通过电极盒116'而进入所述外壳110，但也可以不同于此，设计变更为电极盒兼具容纳构件的功能。具体而言，使得具有电极盒下部面不开放的形状，使得可以在内部空间容纳导电块122'，且可以配备在所述下部面贯通形成有多个孔的第一穿过孔，以便原水流入所述内部空间。另外，将使功率电极121'与导电块122'隔离的两个分离板以彼此相向的方式配备于电极盒的内部空间，以便在电极盒两侧彼此相向地配备的一对功率电极121'与内部容纳的所述导电块122'不直接接触、导通，且可以在分离板上配备贯通形成有多个孔的第二穿过孔，以便流入电极盒内部空间的原水可以穿过分离板而朝向两电极板侧流入。另外，所述分离板为了使功率电极121'与导电块122'间在电气上绝缘而可以为绝缘体或非导体。另一方面，也可以不配备电极盒，而在外壳上配备插入槽等，使功率电极121'彼此相向地插入，在其之间空间，也可以配置上述容纳构件123及容纳于容纳构件123内部空间的导电块122'。
另一方面，所述导电块122'可以贯通形成有至少一个通孔，以便能够增加与原水的接触面积。作为一个示例，所述导电块122'既可以为中空管的形态，也可以为贯通形成有多个通孔的多孔性形态。由此，即使以相同大小形成所述导电块122'，相比未形成通孔的导电块，可以进一步增加与原水的接触面积，从而可以在减小所使用的导电块122'全体个数的同时，获得同等的处理效率。
另一方面，所述容纳构件123可以由绝缘体或非导体构成，以便接入电源时，可以防止与所述功率电极121'的电气短路。作为一个示例，所述容纳构件123可以由诸如塑料、混凝土、胶合板等的材质构成，但需要明确的是，并非限定于此，公知的绝缘体或非导体均可使用。而且，在所述容纳构件123的外面，涂覆具有耐药品性、耐腐蚀性及电绝缘性中至少任意一种性质的涂层，从而可以预先防止容纳构件123因原水中包含的重金属等而损伤。
另外，所述容纳构件123中填充的导电块122'与功率电极121'之间的间隔可以具有适当间隔，以便能够在防止电气短路的同时顺利接入电源。作为一个示例，导电块122'与功率电极121'中某一个电极板之间的间隔可以为1～10mm，所述容纳构件123中形成有所述第二穿过孔123a的部分的厚度可以为1～10mm。
另外需要明确的是，所述容纳构件123中填充的多个导电块122'的个数可以根据要处理的原水的处理容量而适当地变更。而且需要明确的是，接入所述功率电极121'的电流量可以根据与所述容纳构件123中填充并与原水接触的导电块122'全体表面积的相关关系而适当变更。另外需要明确的是，执行功率电极121'作用的电极板的个数可以配备多个，配置位置也可以适当变更。
另一方面，本发明的电凝集模块100'如图6至图7所示，可以在供原水流入的第一腔室111侧配置有用于产生泡沫的散气管150。即，所述散气管150配置于在所述第二腔室112下部侧形成的第一腔室111侧，从而使得在喷出从外部供应的空气的过程中发生的细小气泡可以穿过在所述第二腔室112侧配置的电极单元120的各电极板之间。由此，防止电凝集反应时产生的诸如高分子氢氧化物复合体(flocs)的凝集体粘附于电极单元120而使他们受到污染，从而使得可以顺利发生凝集反应，可以延长电极单元120的使用时间，从而可以减少维护费用。
为此，所述散气管150可以是具有既定长度并沿长度方向贯通形成有多个吐出孔151的中空管(参照图9)，所述散气管150可以沿着与配置于所述第一腔室111的流入管130平行的方向配置。
其中需要明确的是，所述散气管150既可以配置于与所述流入管130相同的高度，也可以配置于所述流入管130的上部或下部侧。
此时，所述散气管150可以包括覆盖所述吐出孔151的多孔性基材152(参照图9)，以便通过所述吐出孔151排出的细小气泡具有10μm以下的大小，所述多孔性基材152可以形成具有平均孔径5μm以下大小的细微气孔。
这是因为，通过所述吐出孔151排出的细小气泡的大小如果超过10μm，则在接入电源时，为了电凝集反应而妨碍在电极单元120产生的金属离子的激活，因而妨碍离子顺利产生。
因此，在本发明中，通过具有细微气孔的多孔性基材152而覆盖供气泡排出的吐出孔151，从而使得产生10μm以下的细小气泡，从而使得电极单元120可以顺利产生金属离子。
其中需要明确的是，所述多孔性基材152既可以配备得整体覆盖所述散气管150的外面，也可以只部分地配备于与所述吐出孔151对应的区域。
另一方面，本发明的电凝集模块100、100'、200、200'可以包括控制部140，所述控制部140用于控制诸如电源供应及切断、向一对功率电极121、121'接入的电源的大小或电流密度等的全面运转。
此时，所述控制部140也可以周期性地变换接入所述一对功率电极121、121’的电源的极性。由此，在电凝集反应时，施加于功率电极121、121'两面的极性周期性地变更，从而使得两面可以均匀使用。因此，功率电极121、121’的两面可以均匀使用，从而可以延长功率电极121、121’的更换周期。
穿过上述电凝集模块3210、100、100'、200、200'的作为原水的电凝集水，流入过滤器模块3220，通过过滤器模块3220，可以滤除包含电凝集的凝集体在内的各种悬浮物质。
为此，所述过滤器模块3220如图14a及图14b所示，可以配备多个具备过滤器滤材1000的平板型过滤器单元2000。此时，多个平板型过滤器单元2000可以在外壳上形成隔开既定间隔地固定的单位块，可以包括至少一个所述单位块来体现过滤器模块3220。
所述平板型过滤器单元2000可以还包括支撑所述过滤器滤材1000的边缘的支撑框架1100，在所述支撑框架1100的某一区域，可以具备能够调节过滤器滤材1000外部与内部间压力差的吸入口1110。另外，在所述支撑框架1100中可以形成有使得通过过滤器滤材1100过滤的过滤液可以流出到外部的流路E。
具体而言，过滤器单元2000在通过所述吸入口1110施加高压力的吸入力的情况下，如图14b所示，在过滤器滤材1000外部配置的包含电凝集的凝集体的电凝集水P朝向过滤器滤材1000的内部，穿过过滤器滤材1000而被过滤的过滤液Q1沿着在过滤器滤材1000内部形成的流路流动后，流入支撑框架1100配备的流路E，流入的过滤液W2可以通过所述吸入口1110流出到外部。
所述平板型过滤器单元2000具备能够过滤电凝集的凝集体及其他异物质的过滤器滤材1000。就所述过滤器滤材1000而言，只要是水处理领域使用的公知的过滤器滤材，则可以无限制地采用。不过，考虑到上述电凝集模块3210的处理容量为1m3/h以上，选定水处理速度快的过滤器滤材极为重要。如果在处理容量1m3/h以上的电凝集模块中，对快速和/或大量流入的原水的过滤速度缓慢，则对过滤器模块3220施加高背压，因而过滤效率及装置耐久性会发生问题，为了防止这种情况而提高穿过过滤器滤材的原水的处理速度时，存在原水内包含的电凝集的异物质的过滤效率会低下的问题。
因此，所述过滤器模块3220配备的过滤器滤材1000，针对流入的电凝集水中包含的凝集体，过滤流速可以为50LMH以上，由此，可以在使施加于过滤部的背压增加实现最小化的同时，根据电凝集模块3210的处理容量，迅速地将原水供应到渗透过滤部3300，具有可以有效去除从电凝集模块3210流入的原水中包含的凝集异物质的优点。进一步而言，所述过滤器模块配备多个具备过滤器滤材1000的过滤器单元，所述过滤器滤材1000针对从所述电凝集模块3210流入的电凝集水，过滤流速为50LMH以上，对粒径0.2μm以上凝集体的过滤效率为99％以上，因此，可以迅速处理流入的电凝集水，对凝集体的过滤效率非常卓越。
具有如上所述物性的过滤器滤材1000，可以无限制地用于本发明包括的预处理部3200的过滤器模块3220，但从更高逆清洗效率及高机械强度导致的耐久性方面，如图15所示，本发明一个实施例的过滤器滤材1000可以是具备在第一支撑体330两面分别依次层叠的第二支撑体321、322及纳米纤维网311、312，具有供所述纳米纤维网311、312过滤的过滤液向所述第一支撑体130方向流动的过滤路径的滤材。
本发明一个实施例的过滤器模块配备的过滤器滤材1000如图15所示，具有至少5层结构，具备厚度不同的2种支撑体321/322、330。此时，所述过滤器滤材1000更优选地，可以是纳米纤维网311、312的定量为30g/㎡以下、所述第一支撑体330的定量为250g/㎡以上、厚度为所述过滤器滤材1000全体厚度的90％以上。在对构成本发明的过滤器滤材1000的各层进行说明之前，首先说明第一支撑体330的厚度应达到过滤器滤材1000全体厚度90％以上的理由和应在过滤器滤材1000内、第一支撑体之外配备第二支撑体的理由。
随着利用过滤器滤材反复进行电凝集水的水处理工序，电凝集水中包含的凝集体等异物质附着于过滤器滤材而形成附着层，或扎入过滤器滤材内部而堵塞流路，降低过滤功能，在每当发生这种问题时而更换过滤器滤材的情况下，存在海水淡化所需的费用增加的问题。因此，为了延长过滤器滤材的使用周期，需要执行周期性地对过滤器滤材施加物理刺激而去除附着于过滤器滤材或扎入内部的异物质的清洗工序，将此称为逆清洗。通常而言，逆清洗以沿着与过滤器滤材的过滤方向相反的方向使清洗水强力流入或吹入空气的方式，去除附着于或扎入于过滤器滤材的异物质，为了将清洗水和/或空气供应到过滤器滤材并同时去除异物质，在过滤工序中，需要以比施加于过滤器滤材的压力更高的压力，供应清洗水或空气。
因此，过滤器滤材为了拥有逆清洗能力，过滤器滤材具有即使在施加的高压力下也不变形或损伤的程度的机械强度是极为重要的，通常在过滤器滤材中具备用于弥补机械强度的支撑体。作为能够对支撑体的机械强度产生影响的因素，包括支撑体的结构，例如，在所述支撑体为无纺布的情况下，可以是形成无纺布的纤维的直径、纤维长、纤维间结合方式、厚度、定量，厚度越厚或定量越大，支撑体的机械强度会越增加。因此，作为用于设计抗逆清洗能力强的过滤器滤材的一个示例，可以使用厚度较厚的无纺布，或使用即使厚度稍薄但定量很大的无纺布作为支撑体。
另一方面，支撑体最好具有较大孔径，以便不影响过滤器滤材的过滤液流动。由于为了弥补机械强度而配备的支撑体导致流量下降，这是降低了过滤器滤材的主要物性所致，因而非常不推荐。作为一个示例，在将即使厚度较薄但表现充分机械强度的无纺布用作支撑体的情况下，由于无纺布的定量非常大，因而无纺布内气孔的直径、孔隙度必然显著减小，对过滤器滤材的过滤液流动造成影响，因而存在会无法确保目标水平的流量的问题。
因此，本发明的过滤器滤材1000为了在确保充分流路的同时保障过滤器滤材1000的机械强度，最好具备定量为30g/㎡以下的纳米纤维网311、312、厚度为过滤器滤材1000全体厚度90％以上的第一支撑体330。在具备定量为30g/㎡以下的纳米纤维网的过滤器滤材1000中，所述第一支撑体330的厚度可以占过滤器滤材1000全体厚度的90％以上，更优选地，可以为过滤器滤材1000全体厚度的95％以上，进一步更优选地，可以为95～98％。如果第一支撑体不足过滤器滤材1000全体厚度的90％，则配备定量30g/㎡以下纳米纤维网的过滤器滤材1000无法拥有充分的机械强度，难以执行逆清洗，过滤器滤材1000的更换周期会变短。不过，即使在第一支撑体的厚度满足过滤器滤材1000全体厚度90％以上的情况下，当第一支撑体的定量小时，也存在无法具有充分的机械强度的问题。因此，所述第一支撑体的定量可以满足250g/㎡以上。如果第一支撑体的定量不足250g/㎡时，无法表现逆清洗所需的机械强度，会出现滤材损伤，耐久性因而会减小，纤维间接触的比表面积减小，因而与纳米纤维网的附着力也会显著减小。
另外，所谓第一支撑体在不足过滤器滤材1000全体厚度90％的同时确保能够充分承受逆清洗的程度的机械强度，意味着因第一支撑体导致妨碍电凝集水流动而会发生流量减小，此时，在处理容量1m3/h以上的电凝集模块中，过滤器滤材1000对快速和/或大量流入的原水的过滤速度缓慢，因而对过滤器模块3220实施高背压，因而在过滤效率及装置耐久性方面会发生问题。因此，优选地，所述第一支撑体330的定量可以为800g/㎡以下，当第一支撑体330的定量超过800g/㎡时，即使厚度不足过滤器全体厚度90％且可以确保机械强度，也存在流量显著减少忧虑。
不过，当发挥滤材功能的纳米纤维网311、312与所述第一支撑体330的结合力弱时，尽管机械强度非常卓越，但由于逆清洗，过滤器滤材1000的耐久性会低下。即，在逆清洗过程中施加的高压力会使形成过滤器滤材1000的各层间的界面分离加速，此时，如图17所示，在逆清洗工序中会发生分离膜的起鼓现象，存在作为分离膜的功能会显著低下或完全丧失的问题。
因此，在使厚度显著增加的第一支撑体与作为滤材的纳米纤维网间具有既定水平以上的附着力，这在体现对逆清洗时施加的高压力和频繁逆清洗发挥充分耐久性的过滤器滤材方面，具有极为重要意义。
通常来说，使支撑体与纳米纤维网附着的方法，可以利用另外的粘合物质或使支撑体具备的低熔点成分熔接于纳米纤维网而使两层接合。但是，当通过另外的粘合物质而接合两层时，存在粘合物质被被处理水溶解的忧虑，于是会存在过滤液的污染问题、水透过度低下问题。当对接合物质部分地溶解的过滤器滤材进行逆清洗时，或过滤器滤材的起鼓现象严重时，纳米纤维网剥离，会完全丧失作为过滤器滤材的功能。
因此，优选地，可以采用纳米纤维网与支撑体通过熔接(A)而接合的方式，如图18所示，可以在层叠的第一支撑体1及纳米纤维网2的两侧施加热和/或压力而使他们接合。不过，当施加热和/或压力而使他们接合时，需考虑之处是，应使因施加的热、压力而导致发挥滤材功能的纳米纤维网2发生物理、化学变形的情形实现最小化，在纳米网在热接合过程中发生物理、化学变形的情况下，存在最初设计的过滤器滤材的流量、过滤率等物性会变更的问题。
另一方面，为了消除纳米纤维网2的物理/化学变形，在附着工序中选择热和/或压力条件时应考虑之处可以是纳米纤维网、支撑体的材质特性，例如融点、导热率、热容量等。通常而言，施加融点以上温度或同时施加融点以上温度和压力，可以使支撑体的低融点成分熔接于纳米纤维网，或即使比融点稍低也施加高压力，可以使支撑体的低融点成分熔接于纳米纤维网。
但是，形成支撑体或纳米纤维网的材质为高分子化合物，这种高分子化合物由于导热率小、热容量非常大，因而如图18所示，即使在两个方向施加既定的热H1、H2，热H1、H2到达纳米纤维网1与支撑体2之间的界面，为了使支撑体2具备的低融点成分的温度上升至融点，需长时间持续施加热。进一步地，如图18所示，在支撑体1的厚度很厚的情况下，从下方传递的热H2传递到纳米纤维网2与支撑体1的界面附近而使相应附近的支撑体具备的低熔点成分的温度上升至熔点，这会需要更长时间，为了缩短时间，需要在下方施加更大的热。但是，当在下方施加过大的热时，会在第一支撑体下部首先发生低熔点成分的熔融，存在支撑体的形状、结构会变更的问题。
作为另一方法，可以进一步加大在上方施加的热H1，解决支撑体1的厚度导致的难点，但此时会导致纳米纤维网2的物理/化学变形，存在会无法完全表现最初设计的过滤器滤材的物性的问题。
另外，支撑体1的厚度非常厚时，构成支撑体1的纤维的直径会非常大，因此，支撑体1与纳米纤维网2贴合时，相互间接触的面积小，附着力必然低下，因此，逆清洗时容易剥离，或纳米纤维网2起鼓的忧虑很高。
因此，本发明一个实施例的过滤器滤材1000不使第一支撑体330与纳米纤维网311、312直接面对面，而是插入比其厚度更薄的第二支撑体321、322，由此可以更稳定、容易地执行层间附着工序，在各层间的界面表现显著优秀的结合力，即使因逆清洗等而施加高外力，也可以使层间分离、剥离问题最小化。
如果通过图19a对此进行说明，相对于过滤器滤材全体厚度占有不足10％的第二支撑体3，由于与纳米纤维网2的厚度差异比纳米纤维网2与第一支撑体1间的厚度差异显著减小，因而在纳米纤维网2/第二支撑体3的层叠体上方、下方施加的热H1、H2到达他们间的界面、形成熔接部B比图3容易。另外，由于调节施加的热的量和时间比图18容易，因而有利于防止纳米纤维网2的物理/化学变形，因而如图18a所示，当纳米纤维网2结合于第二支撑体3时，具有的优点是，可以在最初设计的纳米纤维网2没有物性变化的情况下，以优秀的粘合力，使纳米纤维结合于支撑体上。
另一方面，第二支撑体321、322为了同时表现与第一支撑体330、纳米纤维网311、312各自的优秀附着力，优选地，所述第二支撑体321、322的定量可以为纳米纤维网311、312定量的1.5～6，第一支撑体330的定量可以为第二支撑体321、322定量的8～16.5倍。如果第二支撑体定量配备得使第一支撑体/纳米纤维各自定量中某一者无法满足上述范围，则由于附着力减小，逆清洗时剥离忧虑高，存在逆清洗效率低下的忧虑，和/或流量会显著减小。
如果对上述过滤器滤材1000的各构成进行具体说明，所述第一支撑体330担负的功能是支撑过滤器滤材1000并形成大流路，更顺利地执行过滤工序或逆清洗工序。具体而言，当在过滤过程中形成压差，使得过滤器滤材内部压力低于外部时，过滤器滤材会被压附，此时，过滤液可在过滤器滤材内部流动的流路显著减小或被切断，因而存在在向过滤器滤材施加更大差压的同时流量会显示下降的问题。另外，在逆清洗过程中，可以施加从过滤器滤材内部朝向外部两个方向膨胀的外力，当机械强度低时，会存在过滤器滤材因施加的外力而损伤的问题。
第一支撑体330配备用于防止在过滤过程和/或逆清洗过程中发生的如上所述问题，可以是在水处理领域使用且机械强度得到保障的公知的多孔性构件，作为一个示例，所述第一支撑体可以为无纺布、纺织物或面料。
所述纺织物意味着纺织物包含的纤维具有纵横的方向性，具体的组织可以为平纹、斜纹等，经纱和纬纱的密度不特别限定。另外，所述编织物可以为公知的针织组织，可以为纬编织物、经编织物等，作为一个示例，可以是由原纱进行经编的经编针织物(Tricot)。另外，如图15所示，第一支撑体330可以是在纤维330a中无纵横的方向性的无纺布，可以使用利用诸如化学粘合无纺布、热粘合无纺布、气流成网无纺布等干法无纺布或湿法无纺布、水刺无纺布、针刺无纺布或熔喷无纺布等的方法制造的公知的无纺布。
所述第一支撑体330为了表现充分的机械强度，可以如上所述，配备得占过滤器滤材全体厚度的90％以上厚度。作为一个示例，所述第一支撑体130可以为2～8㎜，更优选地，可以为2～5㎜，进一步更优选地，可以为3～5㎜。当厚度不足2㎜时，会无法表现能够承受频繁逆清洗的充分机械强度。另外，当厚度超过8㎜时，过滤器滤材体现为后述的过滤器单元后，将多个过滤器单元体现成限定空间的过滤器模块时，模块单位体积的过滤器滤材集成度会减小。
优选地，所述第一支撑体330在满足如上所述厚度条件的同时，定量可以为250～800g/㎡，更优选地，可以为350～600g/㎡。当定量为250g/㎡时，会难以表现充分的机械强度，存在与第二支撑体的附着力减小的问题，当定量超过800g/㎡时，无法形成充分的流路，流量减小，会存在因差压增加导致难以顺利逆清洗的问题。
另外，当所述第一支撑体330像无纺布一样以纤维形成时，所述纤维的平均直径可以为5～50μm，更优选地，可以为20～50μm，进一步更优选地，可以为25～40μm，由此具有的优点是，考虑到构成后述第二支撑体121、122的纤维直径，第一支撑体与第二支撑体贴合时接触的面积增加，并可以表现因而上升的附着力。作为一个示例，所述纤维的直径可以为35μm。另外，所述第一支撑体330的平均孔径可以为20～200μm，优选地，可以为30～180μm，作为一个示例，所述第一支撑体330的平均孔径可以为100μm，孔隙度可以为50～90％，优选地，可以为55～85％，作为一个示例，所述第一支撑体330的孔隙度可以为70％，但并非限定于此，只要能够在过滤工序和/或逆清洗工序中，支撑后述的纳米纤维网311、312，使得在表现目标水平的机械强度的同时，在高压力下也能够顺利形成流路的程度的孔隙度及孔径大小，则没有限制。
所述第一支撑体330在为用作过滤器滤材支撑体的材质时，在其材质方面没有限制。作为对此的非限制性示例，可以使用选自由聚酯类、聚氨酯类、聚烯烃类及聚酰胺类构成的组的合成高分子成分；或包括纤维素类的天然高分子成分。不过，当第一支撑体的脆性物性强时，在使第一支撑体与第二支撑体贴合的工序中，会难以期待目标水平的结合力，这是因为，第一支撑体并非像薄膜一样表面光滑的状态，可以是在形成多孔性的同时，表面在宏观上凸凹不平的形状，像无纺布一样，以纤维形成的表面根据纤维的配置、纤维的纤度等，表面不够光滑，其程度会因位置而异。在贴合的两层间介面残存有未贴紧部分的状态下，剩余部分进行接合时，会由于未贴紧的部分而开始层间分离。为了解决这种问题，需要在两层的两个方向施加压力，在提高两层的贴紧程度的状态下执行贴合工序，当是脆性物性强的支撑体时，即使施加压力，在提高两层间界面的贴紧性方面也有界限，当施加更大压力时，支撑体也会破损，就第一支撑体的材质而言，适合柔软性好、延伸率高的材质，优选地，第一支撑体330可以为聚烯烃类材质，以便可以与第二支撑体321、322具有优秀贴紧性。
另一方面，所述第一支撑体330为了在没有另外的粘合剂或粘合层的情况下与第二支撑体321、322连结，可以包含低熔点成分。当所述第一支撑体330为诸如无纺布的面料时，可以由包含低熔点成分的第一复合纤维330a制造。所述第一复合纤维330a可以包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面。作为一个示例，可以为由支撑成分形成芯部、由低熔点成分形成包围所述芯部的鞘部的鞘-芯型复合纤维，或低熔点成分在支撑成分的一侧配置的并列型(Side-by-side)复合纤维。所述低熔点成分及支撑成分如上所述，在支撑体的柔软性及延伸率方面，优选地可以为聚烯烃类，作为一个示例，支撑成分可以为聚丙烯，低熔点成分可以为聚乙烯。所述低熔点成分的融点可以为60～180℃，更优选地，可以为100～140℃，由此，有利于实现本发明目的，即，在不损伤纳米纤维网、第二支撑体的情况下，能够以优秀强度表现附着力等。
然后，对在上述的第一支撑体330的两面配置的第二支撑体321、322进行说明。所述第二支撑体321、322担负的功能是支撑后述的纳米纤维网311、312，使过滤器滤材配备的各层的接合力增加。
只要是通常执行过滤器滤材支撑体作用者，所述第二支撑体321、322没有特别限制，但在其形状方面，优选地，可以为纺织物、编织物或无纺布。所述纺织物意味着纺织物包含的纤维具有纵横的方向性，具体的组织可以为平纹、斜纹等，经纱和纬纱的密度不特别限定。另外，所述编织物可以为公知的针织组织，可以为纬编织物、经编织物等，但对此不特别限定。另外，所述无纺布意味着在包含的纤维中无纵横的方向性，可以使用利用诸如化学粘合无纺布、热粘合无纺布、气流成网无纺布等干法无纺布或湿法无纺布、水刺无纺布、针刺无纺布或熔喷无纺布等的方法制造的公知的无纺布。
所述第二支撑体323、322例如可以为无纺布，此时，形成所述第二支撑体321、322的纤维的平均直径可以为5～30μm，更优选地，可以为10～25μm，由此，当一同考虑构成上述第一支撑体130的纤维的直径和构成纳米纤维网311、312的纤维的直径时，具有的优点是第一支撑体与第二支撑体贴合时接触的面积和第二支撑体与纳米纤维网贴合时接触的面积增加，因而可以表现进一步提高的附着力。另外，所述第二支撑体321、322的厚度可以为100～400μm，更优选地，可以为150～400μm，进一步更优选地，可以150～250μm，例如可以为200μm。在所述第二支撑体的厚度不足100μm的情况下，逆清洗时会难以保障充分的机械强度，特别是存在与第一支撑体和/或纳米纤维网的附着力低下的忧虑。或者定量过大，透水度低下，存在逆清洗时发生剥离的忧虑。另外，在厚度超过400μm的情况下，与纳米纤维网贴合时会不容易热接合，因而存在逆清洗时发生剥离的忧虑。
另外，所述第二支撑体321、322的平均孔径可以为20～100μm，孔隙度可以为50～90％。不过，并非限定于此，只要支撑后述的纳米纤维网311、322，使得在表现目标水平的机械强度的同时，不阻碍通过纳米纤维网311、322流入的过滤液流动的程度的孔隙度及孔径大小，则没有限制。
另外，所述第二支撑体321、322的定量可以为35～100g/㎡，更优选地，可以为35～75g/㎡，作为一个示例，可以为40g/㎡。如果定量不足35g/㎡，形成在与后述纳米纤维网311、312形成的界面分布的第二支撑体的纤维量会少，因此，与纳米纤维网相接的第二支撑体的有效粘着面积减少，无法表现目标水平的结合力。另外，会无法表现能够支撑纳米纤维网的充分的机械强度，会存在与第一支撑体的附着力减小的问题。另外，当定量超过100g/㎡时，会难以确保目标水平的流量，差压增加，会存在难以顺利逆清洗的问题。
在所述第二支撑体321、322为用作过滤器滤材支撑体的材质时，在其材质方面没有限制。作为对此的非限制性示例，可以使用选自由聚酯类、聚氨酯类、聚烯烃类及聚酰胺类构成的组的合成高分子成分；或包括纤维素类的天然高分子成分。
不过，所述第二支撑体321、322为了提高与后述的纳米纤维网311、312及上述的第一支撑体130的贴紧力，可以为聚烯烃类高分子成分。另外，当所述第二支撑体321、322为诸如无纺布的面料时，可以以包含低熔点成分的第二复合纤维321a制造。所述第二复合纤维321a可以包括支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面。作为一个示例，可以为由支撑成分形成芯部、由低熔点成分形成包围所述芯部的鞘部的鞘-芯型复合纤维，或低熔点成分在支撑成分的一侧配置的并列型(Side-by-side)复合纤维。所述低熔点成分及支持成分如上所述，在支撑体的柔软性及延伸率方面，优选地可以为聚烯烃类，作为一个示例，支撑成分可以为聚丙烯，低熔点成分可以为聚乙烯。所述低熔点成分的融点可以为60～180℃，更优选地，可以为100～140℃，由此，有利于实现本发明目的，即，在不损伤纳米纤维网的情况下，能够以优秀强度表现附着力等。
当上述的第一支撑体330为了表现与所述第二支撑体321、322更高的结合力而以包含低熔点成分的第一复合纤维330a体现时，可以在第一支撑体330及第二支撑体321、322间的界面，由于第一复合纤维330a的低熔点成分及第二复合纤维321a的低熔点成分的熔接而形成更坚固的熔接部。此时，所述第一复合纤维330a及第二复合纤维321a在相容性方面可以为同种的材质。
下面，对配置于所述第二支撑体321、322上部的纳米纤维网311、312进行说明。所述纳米纤维网311、312可以是一股或多股纳米纤维随机地三维层叠形成的三维网络结构(参照图16)。
形成所述纳米纤维网的纳米纤维可以是以公知的纤维形成成分形成的。不过，优选地，为了表现优秀的耐化学性及耐热性，可以包含氟类化合物作为纤维形成成分，由此具有的优点是，即使原水为海水，也可以在无过滤器滤材物性变化的情况下，按目标水平确保过滤效率/流量，并具有长使用周期。所述氟类化合物只要是可制造成纳米纤维的公知的氟类化合物，则可以无限制地使用，作为一个示例，可以包括选自由聚四氟乙烯(PTFE)类、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)类、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)类、四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(EPE)类、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)类、聚三氟氯乙烯(PCTFE)类、三氟氯乙烯-乙烯共聚物(ECTFE)类及聚偏氟乙烯(PVDF)类构成的组的任意一种以上化合物，更优选地，由于制造单价低，容易通过静电纺丝而大量生产纳米纤维，机械强度及耐化学性优秀，从这一方面而言，可以为聚偏氟乙烯(PVDF)。此时，当所述纳米纤维包含PVDF作为纤维形成成分时，所述PVDF的重均分子量可以为10,000～1,000,000，优选地，可以为300,000～600,000，但并非限定于此。
另外，所述纳米纤维平均直径可以为0.05～1μm，更优选地，可以为50～450nm，例如可以为250nm。如果所述纳米纤维的平均直径不足50nm，则孔隙度及透过度会低下，如果平均直径超过1μm，则过滤效率会低下，拉伸强度会低下。另外，所述纳米纤维的纵横比可以为1,000～100,000，但并非限定于此。作为一个示例，就所述纳米纤维网311、312具备的纳米纤维而言，相对于纳米纤维网311全体重量，可以包含直径为0.1～0.2μm的第一纳米纤维群、直径为0.2～0.3μm的第二纳米纤维群及直径为0.3～0.4μm的第三纳米纤维群分别为25～45重量％、40～60重量％、5～15重量％，由此，可以进一步提高与第二支撑体的附着力，增加本身机械强度等，因而可以进一步提高逆清洗的机械强度，可以更有利于实现本发明目的，例如提高过滤效率、收得优秀流量等。作为一个示例，直径0.1～0.2μm的第一纳米纤维群、直径0.2～0.3μm的第二纳米纤维群及直径0.3～0.4μm的第三纳米纤维群分别可以包含35重量％、53重量％、12重量％。
上述的纳米纤维网311、312的厚度可以形成为0.5～200μm，更优选地，可以为10～50μm，例如可以为20μm。当厚度不足0.5μm时，由于机械强度低下而难以承受逆清洗，发生损伤的忧虑非常大，或者孔径很小，存在流量显著减小的忧虑。另外，当厚度超过200μm时，流量减小，存在发生逆清洗导致的起鼓或剥离的忧虑。所述纳米纤维网311、312的孔隙度可以为40～90％，更优选地，可以为60～90％。另外，平均孔径可以为0.1～5μm，更优选地，可以为0.1～3μm，作为一个示例，可以为0.25μm。如果所述纳米纤维网的平均孔径不足0.1μm，则对被过滤液的水透过率会低下，如果平均孔径超过5μm，则对污染物质的过滤效率会不好。
另外，所述纳米纤维网311、312也可以在过滤器滤材1000中配备一层以上，此时，各纳米纤维网的孔隙度、孔径、定量和/或厚度等可以不同。
另一方面，形成所述纳米纤维网311、312的纳米纤维可以是为了提高亲水性而改性者，作为一个示例，可以在纳米纤维的外部面至少一部分还具备亲水性涂层。在纳米纤维如上所述包含氟类化合物的情况下，所述氟类化合物由于疏水性非常强，在被过滤液为亲水性溶液的情况下，存在流量会不够好的问题。为此，可以在所述疏水性的纳米纤维表面还配备亲水性涂层，所述亲水性涂层可以是公知的，作为一个示例，可以包含具有羟基的亲水性高分子形成，或可以由所述亲水性高分子通过交联剂而交联形成。作为一个示例，所述亲水性高分子可以为聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,PVA)、乙烯-乙烯醇共聚物(Ethylenevinyl alcohol,EVOH)、褐藻酸钠(Sodium alginate)等的单独或混合形态，最优选地，可以为聚乙烯醇(PVA)。另外，就所述交联剂而言，只要是具有能够通过缩合反应等而与所述亲水性高分子具备的羟基交联的官能基的公知交联剂，但可以无限制地使用。作为一个示例，所述官能基可以为羟基、羧基等。
另一方面，所述亲水性涂层可以在纳米纤维的外部面一部分或全部形成。此时，所述亲水性涂层可以以纳米纤维网每单位面积(㎡)包含0.1～2g的方式被覆纳米纤维。
经改性以便具有亲水性涂层的纳米纤维网311、312侧的表面润湿角可以为30°以下，更优选地，可以为20°以下，进一步更优选地，可以为12°以下，最优选地，可以为5°以下，由此，尽管是以材质上为疏水性的纳米纤维体现的纤维网，但具有能够确保提高的流量的优点。
上述的过滤器滤材1000可以以后述的制造方法制造，但并非限定于此。
所述过滤器滤材1000可以包括如下步骤制造：(1)使纳米纤维网及第二支撑体贴合的步骤；及(2)以所述第二支撑体与第一支撑体相接的方式，使所述贴合的纳米纤维网及第二支撑体分别配置贴合于第一支撑体的两面的步骤。
首先，作为(1)步骤，可以执行贴合纳米纤维网及第二支撑体的步骤。
就所述纳米纤维网而言，只要是具备纳米纤维并形成三维网线形状的纤维网的方法，则可以无限制地使用。优选地，所述纳米纤维网可以将包含氟类化合物的纺纱溶液在第二支撑体上进行静电纺丝而形成纳米纤维网。
作为纤维形成成分的一个示例，所述纺纱溶液可以包含氟类化合物、溶剂。所述氟类化合物在纺丝溶液中包含5～30重量％，优选地，最好包含8～20重量％，如果氟类化合物不足5重量％，则难以形成为纤维，纺丝时无法纺丝成纤维状，而是以液滴状态喷射，形成薄膜状，或即使实现纺丝，也大量形成珠体，溶剂挥发不好，会在后述的压延成型工序中发生气孔堵塞的现象。另外，当氟类化合物超过30重量％时，粘度上升，在溶液表面出现固化，难以长时间纺丝，纤维直径增加，无法制成微米以下大小的纤维状。
就所述溶剂而言，只要是使作为纤维形成成分的氟类化合物溶解的同时不生成沉淀物，不对后述纳米纤维的纺丝性产生影响的溶剂，便可以无限制地使用，但优选地，可以包括选自由γ-丁内酯、环己酮、3-己酮、3-庚酮、3-辛酮、N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、丙酮二甲基亚砜、二甲基甲酰胺构成的组的任意一种以上。作为一个示例，所述溶剂可以为二甲基乙酰胺与丙酮的混合溶剂。
上述制备的纺纱溶液可以通过公知的静电纺丝装置及方法，制造纳米纤维。作为一个示例，所述静电纺丝装置也可以使用具备纺丝喷嘴为1个的单一纺丝组件的静电纺丝装置，或为了提高批量生产性，可以使用具备多个单一纺丝组件或具备喷嘴为多个的纺丝组件的静电纺丝装置。另外，在静电纺丝方式方面，可以利用干式纺丝或具备外部凝固槽的湿式纺丝，没有方式上的限制。
当向所述静电纺丝装置投入经搅拌的纺纱溶液，在收集器上，例如在纸上进行静电纺丝时，可以收得由纳米纤维形成的纳米纤维网。就所述静电纺丝所需的具体条件而言，作为一个示例，在纺丝组件的喷嘴配备的空气喷射喷嘴，空气喷射的气压可以设置为0.01～0.2MPa范围。如果气压不足0.01Mpa，则不会有利于捕集、收集，当超过0.2Mpa时，纺丝喷嘴的圆锥凝固，发生堵针的现象，会发生纺丝问题。另外，当对所述纺纱溶液进行纺丝时，每喷嘴的纺纱溶液的注入速度可以为10～30μl/min。另外，所述喷嘴的尖端至收集器的距离可以为10～30㎝。不过，并非限定于此，可以根据目的而变更实施。
或者，通过在上述的第二支撑体上直接进行纳米纤维的静电纺丝，从而可以使纳米纤维网在第二支撑体上直接形成。在所述第二支撑体上积累/收集的纳米纤维具有三维网络结构，为了保有适合表现希望的分离膜水透过率、过滤效率的气孔率、孔径、定量等，还向积累/收集的纳米纤维施加热和/或压力，从而可以体现为具有三维网络结构的纳米纤维网。所述施加热和/或压力的具体方法可以采用公知的方法，作为对此的非限制性示例，可以使用通常的压延成型工序，此时施加的热的温度可以为70～190℃。另外，当执行压延成型工序时，也可以将其分成几次，多次实施，例如通过第一次压延成型，执行旨在一部分或全部去除纳米纤维上残存的溶剂和水分的干燥过程后，为了调节气孔及提高强度，可以实施第二次压延成型。此时，各压延成型工序中施加的热和/或压力的程度可以相同或相异。
另一方面，当第二支撑体是以低熔点复合纤维体现时，可以通过所述压延成型工序，同时进行通过热熔接进行的纳米纤维网与第二支撑体的连结。
另外，为了使第二支撑体及纳米纤维网连结，还可以夹入另外的热熔粉末或热熔网。此时，施加的热可以为60～190℃，压力可以按0.1～10kgf/cm2施加，但并非限定于此。但是，为了连结而另外添加的诸如热熔粉末的成分会生成哼扰(Hum)或在支撑体间、支撑体与纳米纤维间贴合工序中熔融而频繁发生堵塞气孔的情形，无法达成初始设计的过滤器滤材的流量。另外，可以在水处理过程中溶解，因而会引起环境方面的负面问题，优选不包含这些成分而使第二支撑体及纳米纤维网连结。
然后，可以执行对在纳米纤维网上处理的亲水性涂层形成组合物进行热处理而形成亲水性涂层的步骤。通过所述热处理，可以同时实现亲水性涂层形成组合物中溶剂的干燥工序。所述热处理可以在干燥器中执行，此时施加的热的温度可以为80～160℃，处理时间可以为1分～60分钟，但并非限定于此。
然后，作为(2)步骤，执行在贴合的第二支撑体及纳米纤维网中，以所述第二支撑体与第一支撑体相接的方式，使所述贴合的纳米纤维网及第二支撑体分别配置贴合于第一支撑体的两面的步骤。
所述(2)步骤可以包括：2-1)在第一支撑体的两面，层叠上述(1)步骤中贴合的第二支撑体及纳米纤维网的步骤；及2-1)施加热及压力中任意一种以上，使第一支撑体及第二支撑体焊接的步骤。
所述(2-2)步骤中施加热和/或压力的具体方法可以采用公知的方法，作为对此的非限制性示例，可以使用通常的压延成型工序，此时，施加的热的温度可以为70～190℃。另外，当执行压延成型工序时，也可以将其分成几次，多次实施，例如也可以在第一次压延成型后，实施第二次压延成型。此时，各压延成型工序中施加的热和/或压力的程度可以相同或相异。通过所述2-2)步骤，会在第二支撑体与第一支撑体间出现通过热熔接的连结，具有的优点是可以省略另外的粘合剂或粘合层。
另一方面，本发明另一实施例包括的过滤器模块3220为了实现进一步提高的水处理速度，作为过滤器滤材，如图20所示，可以配备在第一支撑体430两面具备纳米纤维网411、412的过滤器滤材1001，此时，所述第一支撑体430为了增加流路，使透水阻抗最小化，可以具备贯通分别与纳米纤维网411、412相向的面的多个第一孔Q。在第一支撑体430配备的第一孔Q可以针对穿过纳米纤维网411、412的过滤液提供更大的流路，从而可以极大减小过滤的原水的流动阻抗，施加于过滤器滤材内部的压力也会下降。因此，即使在更大过滤压力和/或逆清洗压力施加于过滤器滤材的情况下，施加于过滤器滤材内部的压力也会相对进一步减小，使纳米纤维网等过滤器滤材的损伤最小化，可以更好地保持形状，可以根据从电凝集模块以快速度和/或大容量流入的原水，容易更快地去除电凝集的异物质。
或者，为了能够在表现上述图15所示的过滤器滤材1000的机械强度、逆清洗效率的同时获得进一步提高的流量，如图21所示，过滤器滤材1002的第一支撑体430可以具备贯通与第二支撑体421、422相向的面的多个第一孔Q。
另外，如图22及图23所示，就过滤器滤材1003、1004而言，第一支撑体530具备贯通与第二支撑体521、522相向的面的多个第一孔Q及沿着与所述第一孔Q贯通方向相同的方向贯通第二支撑体521、522的多个第二孔P，由此可以收得进一步提高的流量。此时，第二孔P的直径p可以等于或小于第一孔Q的直径q。另外，第二孔P如图22所示，可以配置得与第一孔Q连通，或如图23所示，配置得不与第一孔Q连通，这可以考虑目标流量、第一支撑体530及第二支撑体521、522的接合强度等而适当变更。
另外，上述孔P、Q的直径、横截面的形状、孔间间隔等可以根据目的而变更实施，因而在本发明中不特别限定。
另一方面，在所述电凝集模块3210、100、100'、200与过滤器模块3220之间，可以还配备临时存储所述电凝集模块3210、100、100'、200处理的电凝集水的蓄水池、将电凝集水供应给所述过滤器模块3220的供应泵、其他控制装置。
下面说明对从上述预处理部3200流入的预处理水进行处理的渗透过滤部3300。
所述渗透过滤部3300包括对流入的预处理水进行淡化的渗透膜模块，所述渗透膜模块可以为反渗透膜模块或正渗透膜模块。另外，根据渗透方式，当所述渗透膜模块为反渗透膜模块时，可以还具备用于向模块施加高于作为原水的海水或苦咸水渗透压的压力的高压泵。
所述渗透模块包括公知的反渗透膜或正渗透膜在内，可以配备多个以公知的形状形成单位单元的渗透单元。作为关于所述渗透单元的一个示例，如果参照图24及图25进行说明，所述渗透单元700可以包括以多孔性透过水流出管720为中心卷绕成螺管形的多个渗透膜730。
就所述多孔性透过水流出管720而言，只要是通常用于反渗透膜或正渗透膜的流出管，则可以无限制地使用。所述多孔性透过水流出管720包括可供通过渗透工序去除了盐份的处理水流出的多个孔721，优选地，其直径可以为4英寸至8英寸，长度可以为30至50英寸。不过，并非限定于所述基材，多孔性透过水流出管720的直径、长度可以根据目的而不同。
另外，所述渗透膜730可以包括第一渗透膜731、第二渗透膜732及介于所述第一/二渗透膜731/732之间的隔离片733。所述第一渗透膜731及第二渗透膜732可以为公知的反渗透膜或正渗透膜，作为一个示例，可以由支撑体、在所述支撑体上形成的高分子支撑体及在所述高分子支撑体上形成的选择性分离层构成。
所述支撑体承担膜的支撑构件的功能，只要是通常执行膜的支撑体作用者，则没有特别的限制，优选地，可以为纺织物或无纺布。所述纺织物意味着形成纺织物的纤维具有纵横的方向性，具体的组织可以为平纹、斜纹等，经纱和纬纱的密度不特别限定。所述支撑体的材料优选地可以使用在由聚酯、聚丙烯、尼龙及聚乙烯构成的组中选择的合成纤维，或包括纤维素类的天然纤维。当所述支撑体为无纺布层时，可以根据材料的气孔率及亲水度等调节膜的物性。当所述支撑体为无纺布时，平均气孔的直径可以为1至600μm，优选地，当满足5至300μm时，可以提高反渗透膜要求的流体顺利流入及透水性。不过，并非限定于所述气孔的直径。当使用无纺布时，厚度优选20至150μm，此时，如果不足20μm，则全体膜的强度和支撑作用不足，如果超过150μm，则会成为流量低下的原因。
下面对在支撑体上形成的高分子支撑体进行说明。就高分子支撑体而言，只要是能够形成反渗透膜者，则没有特别限制，但为了考虑机械强度，优选使用重量平均分子量65,000至150,000范围者，作为一个优选示例，可以是包括聚砜或聚醚砜的聚砜类高分子、聚酰胺类高分子、聚酰亚胺类高分子、聚酯类高分子、聚丙烯等烯烃类高分子、聚苯并咪唑高分子、聚偏氟乙烯或聚丙烯腈等的单独或混合形态。所述高分子支撑体的厚度可以为30至300μm，当不足30μm时，会存在因压实导致的流量下降及耐久性问题，当超过300μm时，会存在流路变长导致的流量低下问题。另外，高分子支撑体的孔径优选为1至500nm。如果孔径超过500nm，则在形成选择性分离层的薄膜后，所述薄膜凹陷到高分子支持层的孔径内，难以实现要求的平坦的片状结构。
然后，就在所述高分子支撑体的一面形成的选择性分离层而言，只要是通常可用于反渗透膜的选择性分离层，则可以无限制地使用，但优选地，可以包括选自由聚酰胺类、聚哌嗪类、聚苯二胺类、多氯邻苯二胺类、聚联苯胺类构成的组的任意一种以上，进一步更优选地，可以包含聚酰胺类物质形成。所述选择性分离层的厚度可以为0.1至1μm，当不足0.1μm时，盐去除能力低下，无法发挥作为分离层的作用，当超过1μm时，分离层的厚度过厚，会存在流量低下的问题。
所述渗透膜730的第一渗透膜731及第二渗透膜732的选择性分离层朝向外部，以各个支撑体彼此接触的方式配备于渗透单元700，此时，为了确保充分的流路，在所述第一渗透膜731及第二渗透膜732之间可以配备有隔离片733。所述隔离片733可以增加渗透膜730内流路生成及流路的量，在提高作为淡化对象的原水流入的同时，沿流路生成均一的过滤流量。另外，沿着流路促进涡流，因而提高在渗透膜面的流速，使得渗透作用可以更顺利实现，使得可以收得高流量的淡水。所述隔离片可以为网或经编针织物，优选地，可以以选自由聚丙烯、聚乙烯、聚-4-甲基戊烯、与丙烯-α烯烃的结晶共聚物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酰胺及聚碳酸酯构成的组的任意一种以上树脂或聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂共聚尼龙或聚丙烯的改性聚酯(LMP：Low Melting PolyethyleneTerephthalate)形成。另外，所述隔离片的厚度可以为0.01～1㎜，但并非限制于此。
上述渗透膜730可以由多个呈螺管形卷绕于多孔性透过水流出管720，在多个渗透膜730之间，为了顺利形成流路而可以包括隔离片740，示例可以为网片。
插入所述隔离片并卷绕于多孔性透过水流出管720的渗透膜730可以配备于可将其容纳于内部的外部外壳710内，体现为渗透单元700，所述渗透单元700可以加装多个，形成渗透模块。
另一方面，上述渗透单元虽然以平膜的渗透膜为基准进行了说明，但所述渗透膜可以为中空纤维膜，可以是以公知的反渗透或正渗透中空纤维膜体现的渗透单元。
经过包括上述渗透模块的渗透过滤部3300后的处理水，还可以经过用于杀菌、过滤其他目标物质的公知的后处理设备，经过后处理设备的过滤水存储于存储池后，可以用作饮用水、工业用水、农业用水等。
具体实施方式
通过下述实施例，更具体地说明本发明，但下述实施例并非限定本发明的范围，应解释为其用于帮助理解本发明。
<实施例1>
作为预处理部而准备了电凝集模块及过滤器模块。所述电凝集模块如图13a及图13b所示，在彼此相向的功率电极之间，配置300个铝材质的导电块，使导电性物质与功率电极中一个电极之间的距离最大为10㎜，准备了处理容量为1m3/h的电凝集模块。另外，就过滤器模块而言，将如下所示准备的过滤器滤材，如图14a及图14b所示体现为平膜的过滤器单元，将体现的20个过滤器单元加装于过滤器模块。然后连接使得所述电凝集模块处理的电凝集水流入过滤器模块内部，过滤器模块处理的过滤水流入渗透过滤部。所述渗透过滤部配备公知的反渗透模块，根据公知的设计而构成，由此，体现如下表1所示的海水淡化装置。
*准备例-过滤器滤材
首先，为了制备纺丝溶液，在二甲基乙酰胺与丙酮按重量比70:30混合的混合溶剂88g中，在80℃温度下，在6小时期间，使用磁棒使作为纤维形成成分的聚偏氟乙烯(阿科玛公司、Kynar761)12g溶解，制备了混合溶液。将所述纺丝溶液投入静电纺丝装置的溶液箱，按15μl/min/hole的速度吐出。此时，纺丝区间的温度保持30℃，湿度保持50％，将收集器与纺丝喷嘴尖端间的距离设置为20㎝，在所述收集器上部，作为第二支撑体，配置由以熔点约120℃的聚乙烯为鞘部、以聚丙烯为芯部的平均直径20μm的低熔点第二复合纤维形成的厚度约200μm、定量40g/㎡的无纺布(南洋无纺布有限公司、CCP40)后，使用高电压发生器，在向纺丝喷嘴组(Spin Nozzle Pack)赋予40kV电压的同时，每纺丝组喷嘴赋予0.03MPa的空气压力，制备了在第二支撑体的一面具备由平均直径250μm的PVDF纳米纤维形成的纳米纤维网的层叠体。制备的纳米纤维网包括直径0.1～0.2μm的第一纳米纤维群、直径0.2～0.3μm的第二纳米纤维群及直径0.3～0.4μm的第三纳米纤维群分别为35重量％、53重量％、12重量％，以平均直径250μm的纳米纤维形成，定量为10g/㎡，厚度为13μm，平均孔径为0.3μm，孔隙度约为75％。
然后，使所述层叠体的纳米纤维网残存的溶剂、水分干燥，为了使第二支撑体与纳米纤维网热熔接，以140℃以上温度及1kgf/cm2施加热和压力，实施了压延成型工序。制造的层叠体如图6所示，由第二支撑体和纳米纤维网热熔接连结，纳米纤维网如图5a及5b所示，以三维网络结构体现。
然后，使所述制备的层叠体浸渍于下述准备例准备的亲水性涂层形成组合物后，在干燥机中，以110℃温度干燥5分钟，使亲水性涂层配备于纳米纤维网的纳米纤维表面。
然后，在制备的层叠体中，以与第二支撑体面对面的方式，使层叠体配置于第一支撑体的两面。此时，所述第一支撑体使用由以厚度5㎜、熔点约120℃的聚乙烯为鞘部、以聚丙烯为芯部的直径约30μm的低熔点第二复合纤维形成的定量450g/㎡的无纺布(南洋无纺布，NP450)。然后，施加140℃的热及1kgf/cm2的压力，制备了过滤器滤材。
<比较例1>
与实施例1相同地实施，但不具备预处理部，只利用渗透过滤部体现如下表1所示的海水淡化装置。
<比较例2>
与实施例1相同地实施，但预处理部中没有电凝集模块而只以过滤器模块构成预处理部，体现如下表1所示的海水淡化装置。
<实验例1>
向实施例1、比较例1及比较例2的海水淡化装置的预处理部，以1m3/h流量流入海水，以相同条件启动海水淡化装置，评价装置运转期间的渗透模块的反渗透膜更换周期的到来时间点。评价结果，以比较例1中的反渗透膜的更换周期导致时间为基准100，将剩余实施例及比较例2中的反渗透膜更换周期到来时间显示为相对百分率。此时，更换周期以海水淡化装置初始30小时运转时间期间收得的淡化流量为基准，将流量比收得流量减少约30％的时间点设置为更换周期并进行评价。
【表1】
Figure BDA0002374118480000211
正如通过表1可以确认的，在渗透过滤部之前全部配备电凝集模块和过滤器模块作为预处理部的实施例1，可以确认能够使渗透过滤部的反渗透膜的更换时机显著延长。
<实施例2～16>
与实施例1相同地实施而制造，但对于过滤器滤材，如下表2或表3所示变更第一支撑体的厚度/定量、第二支撑体的厚度/定量、纳米纤维网的定量，制造了如下表2或表3所示的过滤器滤材，利用其体现海水淡化装置。
此时，就实施例12而言，使用与实施例1的第一支撑体、第二支撑体分别类似规格的支撑体，但变更成以鞘部为融点142℃的低融点聚酯聚共聚物、芯部为PET的复合纤维形成的第一支撑体和第二支撑体，贴合时温度分别变更为160℃，体现了过滤器滤材。
<实验例2>
针对采用实施例制造的各个过滤器滤材的海水淡化系统，评价下述特性，显示于下表2及表3中。
1.初始水透过率测量
向过滤器模块施加50kPa运转压力，测量1个过滤器单元的每0.5㎡面积的透水度和过滤效率。此时，初始透水度是以由实施例1的过滤器滤材体现的过滤器单元的透水度为基准100，将以剩余实施例的过滤器滤材体现的过滤器单元的透水度计算成相对百分率。
2.逆清洗耐久性评价
从过滤器模块分离1个过滤器单元后，将分离的过滤器单元浸于水中，施加50kPa运转压力，按每0.5㎡面积在2分钟期间施加400LMH水的条件执行逆清洗后，在逆清洗过程中发生起鼓等外观异常时，标记○，无异常时标记×，评价了逆清洗耐久性。
此时，只限于以50kPa运转条件运转时未发生外观异常的过滤器单元，将超过通常逆清洗条件的作为加压条件的运转压力提高到125kPa，执行逆清洗后，同样地评价了外观异常。
另外，只限于以125kPa运转压力执行逆清洗时未发生外观异常的情形，针对相应过滤器单元，与初始透水度测量方法相同地实施，测量了逆清洗后透水度。此时，透水度通过逆清洗后透水度B相对于各试片的初始透水度A的由下述数学式1表示的变动率计算。变动率越大，可以视为发生不表现为逆清洗导致的纳米纤维网损伤或外观异常的层间剥离。
变动率(％)＝{(B-A)×100}÷A
【表2】
Figure BDA0002374118480000221
Figure BDA0002374118480000231
【表3】
Figure BDA0002374118480000232
Figure BDA0002374118480000241
正如表2及表3可以确认的，
就纳米纤维网的定量超过30g/㎡的实施例16的过滤器滤材而言，当以50kPa压力执行逆清洗时，没有外观异常，但在逆清洗压力125kPa的情况下，纳米纤维网部分地剥离，发生如图17所示的起鼓现象。与此相反，可以确认在纳米纤维网定量为30g/㎡以下的实施例1至3的情况下，以125kPa压力进行逆清洗时，不发生异常。
另外，在第一支撑体的厚度不足全体过滤器滤材厚度90％的实施例13的情况下，以50kPa压力执行逆清洗时，没有逆清洗导致的外观异常，但将压力提到至125kPa时，发生外观异常。与此相反，可以确认在相同条件下，在第一支撑体的厚度为过滤器滤材全体厚度90％以上的实施例11的情况下，尽管将压力提高到125kPa执行逆清洗，但未发生外观异常。
另外，在第一支撑体的定量不足250g/㎡的实施例14的情况下，尽管第一支撑体的厚度为过滤器滤材全体厚度90％以上，但即使在50kPa逆清洗压力下，也发生外观异常，可以确认由于逆清洗导致的机械强度低下，逆清洗的耐久性甚至比比较例1还显著低下。
另外，可以确认在不包括第二支撑体的实施例15的情况下，即使以50kPa压力执行逆清洗，也发生外观异常。预计这是在没有第二支撑体的情况下，如实施例11所示，尽管具备能够承受逆清洗导致的压力的第一支撑体，但第一支撑体与纳米纤维网间附着力弱化所导致的结果。
与此相反，可以确认在第一支撑体的定量为250g/㎡以上的实施例11的情况下，即使在125kPa的严酷运转条件下，也不发生外观异常。
另一方面，可以确认即使在实施例中，在第二支撑体的定量以纳米纤维网为基准而不在1.5～6倍范围内的实施例3和实施例6的情况下，相比接近所述范围内的实施例4和5，透水度变动率显著更高。
另外可以确认，在第一支撑体的定量以第二支撑体为基准不在8～16.5倍范围内的实施例6、实施例9中，实施例6相比实施例7，透水度变动率显著更大，实施例9相比实施例8，透水度变动率增加，初始透水度显著低下。
另外可以确认，即使在第一支撑体的厚度为过滤器滤材全体厚度90％以上的情况下，第一支撑体的厚度为过滤器滤材全体厚度95％以上的实施例1，逆清洗导致的损伤显著低于实施例10。
另外，在第一支撑体和第二支撑体使用并非以聚烯烃类而是以聚酯类低融点复合纤维形成者的实施例12的情况下，当逆清洗压力为125kPa时，逆清洗后耐久性低下，预计这是因为支撑体脆弱的物性导致附着力低于作为聚烯烃类的实施例1。
以上对本发明的一个实施例进行了说明，但本发明的思想不限定于本说明中提示的实施例，理解本发明思想的从业人员可以在相同的思想范围内，借助于构成要素的附加、变更、删除、追加等，容易地提出其他实施例，这也属于本发明的思想范围内。

Claims (15)

1.一种海水淡化装置，其中，包括：
预处理部，其包括使流入的海水中包含的悬浮物质电凝集的电凝集模块、使从所述电凝集模块流入的电凝集水中包含的凝集体过滤的过滤器模块；及
渗透过滤部，其配备对从所述预处理部流入的预处理水进行淡化的渗透膜模块。
2.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其中，
所述电凝集模块通过牺牲电极产生的阳离子而使海水中包含的异物质电凝集，流入的海水的处理容量为1m3/h以上。
3.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其中，
所述过滤器模块配备至少一个具备过滤器滤材的过滤器单元，所述过滤器滤材针对从所述电凝集模块流入的电凝集水，过滤流速为50LMH以上，对粒径0.2μm以上凝集体的过滤效率为99％以上。
4.根据权利要求3所述的海水淡化装置，其中，
所述过滤器滤材具备在第一支撑体两面分别依次层叠的第二支撑体及纳米纤维网，形成有供被所述纳米纤维网过滤的过滤液向所述第一支撑体方向流动的流路。
5.根据权利要求4所述的水处理装置，其中，
所述第一支撑体的定量为250～800g/㎡，厚度为2～8㎜。
6.根据权利要求4所述的海水淡化装置，其中，
所述第二支撑体的定量为35～100g/㎡，厚度为150～250μm。
7.根据权利要求4所述的海水淡化装置，其中，
所述纳米纤维网包含氟类化合物作为纤维形成成分，
所述氟类化合物包括选自由聚四氟乙烯(PTFE)类、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)类、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)类、四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(EPE)类、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)类、聚三氟氯乙烯(PCTFE)类、三氟氯乙烯-乙烯共聚物(ECTFE)类及聚偏氟乙烯(PVDF)类构成的组的任意一种以上化合物。
8.根据权利要求4所述的海水淡化装置，其中，
所述纳米纤维网的平均孔径为0.1～5μm，孔隙度为60～90％。
9.根据权利要求4所述的海水淡化装置，其中，
形成所述纳米纤维网的纳米纤维平均直径为0.05～1μm。
10.根据权利要求4所述的海水淡化装置，其中，
所述纳米纤维网的定量为30g/㎡以下，所述第一支撑体的定量为250g/㎡以上，厚度为所述过滤器滤材全体厚度的90％以上。
11.根据权利要求4所述的海水淡化装置，其中，
所述第二支撑体的定量为纳米纤维网定量的1.5～6倍，第一支撑体的定量为第二支撑体定量的8～16.5倍。
12.根据权利要求4所述的海水淡化装置，其中，
所述第二支撑体具备第二复合纤维，其中，所述第二复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，所述第二复合纤维的低熔点成分熔接于纳米纤维网；
所述第一支撑体具备第一复合纤维，其中，所述第一复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，通过所述第一复合纤维的低熔点成分及第二复合纤维的低熔点成分间的熔接，第一支撑体及第二支撑体接合。
13.根据权利要求3所述的海水淡化装置，其中，
所述过滤器单元是还包括支撑所述过滤器滤材的边缘的支撑框架而形成的平板型过滤器单元，
所述支撑框架具备使得所述过滤器滤材过滤的过滤液流出到外部的流路。
14.根据权利要求1所述的海水淡化装置，其中，
所述电凝集模块包括：
外壳，其具有上部开放的内部空间；及
电极单元，其配置于所述内部空间，包括用于使外部供应的海水中包含的异物质凝集的牺牲电极及功率电极；
所述内部空间包括供所述海水流入的第一腔室、配置于所述第一腔室的上部侧并供所述电极部配置的第二腔室及供在所述第二腔室完成电凝集反应的电凝集水临时存储的第三腔室。
15.一种海水淡化装置用预处理设备，其中，包括：
电凝集模块，其使流入的海水中包含的异物质电凝集；及
过滤器模块，其使从所述电凝集模块流入的电凝集水中包含的凝集体过滤。
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