KR100218237B1

KR100218237B1 - 역삼투압정수기의 폐수재사용방법

Info

Publication number: KR100218237B1
Application number: KR1019970054023A
Authority: KR
Inventors: 민춘희
Original assignee: 전주범; 대우전자주식회사
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 1999-09-01
Also published as: KR19990032850A

Abstract

본 발명은 정수기의 폐수를 재활용하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 정수기의 정수행정중에서 역삼투압필터를 통과하면서 쓸모없이 배출되는 폐수를 귀환시켜 재활용함으로서 수자원이 낭비되는 것을 방지할 수 있는 역삼투압정수기의 폐수재사용방법에 관한 것이다.

본 발명의 역삼투압정수기의 폐수재사용방법은, 역삼투압필터(12)로부터 배출되는 폐수를 펌프(8)의 전단으로 공급하도록 파이프가 연결된 폐수밸브(14)와, 상기 폐수밸브(14)와 병렬로 연결된 세척밸브(34)를 구비하며, 마이컴(28)에서 정수동작수행상태를 감지하는 제1단계; 정수동작수행이 감지되면 세척밸브(34)를 개방하여 제1소정시간동안 세척행정을 수행하고 정수행정을 수행하는 제2단계; 제2소정시간동안 정수행정이 수행되면 세척행정을 제1소정시간동안 다시 수행하는 제3단계; 제2소정시간이 경과하지 않으면 수위센서부(24)로부터 수위를 측정하여 측정된 수위가 H에 도달하지 않으면 상기 제2단계로 복귀하는 제4단계; 및 측정된 수위가 H에 도달하면 세척행정을 제1소정시간동안 수행하고 정수동작수행을 완료하는 제5단계로 구성됨을 특징으로 한다.

Description

역삼투압정수기의 폐수재사용방법

환경 오염으로 인하여 수도물에 대한 불신이 높아지면서 정수기의 사용이 점차 확산되고 있는 실정이다. 정수기는 수도물이나 또는 약수와 같은 자연수(이하 원수라함)를 여과하기 위한 장치로서, 원수를 다양한 종류의 필터링 수단을 통과시킴으로써, 원수에 포함된 이물질이나 유해 물질을 제거하고 인체에 유익한 물질만이 포함되는 음용수를 제공한다.

상기와 같은 정수기는 다양한 종류의 것이 사용되고 있으며, 중공사방식과 역삼투압 방식의 정수기가 그 대표적인 것이라 할 수 있다. 역삼투압 정수기는 소위 역삼투압 필터를 사용하여 원수를 정화시키는 것으로서, 상기 역삼투압 필터는 직경이 매우 작은 다수의 기공으로 형성되어서 이물질이나 유해 물질을 제거하게 된다.

도 1에는 종래 사용되는 역삼투압 정수기의 일구성예가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 원수에 포함된 비교적 큰 입자를 바닥에 가라앉혀 여과하기 위한 침전필터(2), 공급되는 원수의 단수상태를 감지하기 위한 단수감지스위치(4), 수도물이나 자연수와 같은 원수의 공급을 제어하기 위한 원수 밸브(6)와, 공급되는 원수를 소정의 압력으로 이동시키기 위한 가압용의 펌프(8)와, 원수중의 염소 성분이나 냄새를 제거하기 위한 선카본 필터(10)와, 상기 선카본 필터(10)를 통과한 원수중에 잔류하는 이온성 중금속을 제거하기 위한 역삼투압필터(12)와, 상기 역삼투압필터(12)를 통과하는 원수의 식수대 폐수 분리 비율을 조정하며 폐수를 방류하는 폐수밸브(14)와, 상기 역삼투압필터(12)를 통과한 식수중에 포함된 염소 성분이나 냄새를 제거하기 위한 후카본필터(16)와, 상기 후카본필터(16)를 통과한 원수중의 세균을 제거하기 위한 살균등(18)와, 정수를 저장하기 위한 것으로서, 정수를 방출하는 배수밸브(26)가 하부에 연결되고 측면에는 하부가 연통된 수위센서부(24)가 부착된 저장탱크(22)로 구성되어 있다. 배수밸브(26)의 하부에는 도시되지 않았지만 배수호스가 연결된다.

상기 원수밸브(6)는 수도꼭지로부터 유입되는 원수의 이동을 제어하기 위한 것으로서, 전기적신호에 의하여 개폐되는 솔레노이드밸브가 주로 사용된다. 상기 침전필터(2)는 얇은 철망과 같은 것이 사용되며, 커다란 찌꺼기를 여과하는데 이용된다. 선카본필터(10)와 후카본필터(16)는 탄소를 주원료로 하는 활성탄과 같은 것으로서, 원수중에 포함된 염소 성분 입자나 냄새를 제거한다. 상기 펌프(8)는 원수를 매우 큰 고압으로 원수를 이동시키기 위한 것이다.

후카본필터(16)를 통과한 정수는 후에 정수중에 포함된 세균을 제거하기 위한 살균등(18)을 통과하여 저장탱크(22)에 저장된다. 저장탱크(22)의 측면에는 정수의 수위를 측정하기 위한 수위센서부(24)가 더 설치되며, 하부측에는 정수를 배출하기 위한 배수밸브(26)가 설치되어 있다. 미설명부호 20은 체크밸브로서 저장탱크(22)에 유입된 정수가 역류하지 못하게 방지하는 것이다. 또한 폐수밸브(14)와 병렬로 본 발명의 방법에 사용되어지는 것으로서 역삼투압필터(12)를 세척하는데 사용되는 세척밸브(34)가 더 설치된다.

그러나 상기와 같은 종래의 폐수밸브(14)를 통하여 배출되는 수돗물의 양은 정수 : 폐수의 비율이 1:4 정도로서 정수로서 사용되는 물보다 배출되는 양이 매우 많은 양이기 때문에 수돗물이 낭비되는 문제가 있었던 것이다. 이것은 나날이 수돗물공급부족현상이 가중되어가는 현실에서 에너지가 낭비되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 정수기의 정수행정중에서 역삼투압필터를 통과하면서 쓸모없이 배출되는 폐수를 귀환시켜 재활용함으로서 수자원이 낭비를 방지할 수 있는 역삼투압정수기의 폐수재사용방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 역삼투압정수기의 폐수재사용방법은, 역삼투압필터(12)로부터 배출되는 폐수를 펌프(8)의 전단으로 공급하도록 파이프가 연결된 폐수밸브(14)와, 상기 폐수밸브(14)와 병렬로 연결된 세척밸브(34)를 구비하며, 마이컴(28)에서 정수동작수행상태를 감지하는 제1단계; 정수동작수행이 감지되면 세척밸브(34)를 개방하여 제1소정시간동안 세척행정을 수행하고 정수행정을 수행하는 제2단계; 제2소정시간동안 정수행정이 수행되면 세척행정을 제1소정시간동안 다시 수행하는 제3단계; 제2소정시간이 경과하지 않으면 수위센서부(24)로부터 수위를 측정하여 측정된 수위가 H에 도달하지 않으면 상기 제2단계로 복귀하는 제4단계; 및 측정된 수위가 H에 도달하면 세척행정을 제1소정시간동안 수행하고 정수동작수행을 완료하는 제5단계로 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 종래 사용되는 역삼투압정수기의 개략적인 구성도,

도 2는 본 발명에 의한 역삼투압정수기의 개략적인 구성도,

도 3은 본 발명에 의한 역삼투압정수기의 부분블럭회로도,

도 4는 본 발명의 방법을 설명하기 위한 플로우차트,

도 5는 본 발명의 방법에 의하여 수행되는 정수 및 세척행정의 주기를 나타내는 그라프이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 침전필터, 4 : 단수감지스위치,

6 : 원수밸브, 8 : 펌프,

10 : 선카본필터, 12 : 역삼투압필터,

14 : 폐수밸브, 16 : 후카본필터,

18 : 살균등, 20 : 체크밸브,

22 : 저장탱크, 24 : 수위센서부,

26 : 배수밸브, 27 : 배수호스,

28 : 마이컴, 30 : 입력부,

32 : 표시부, 34 : 세척밸브,

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 역삼투압정수기의 폐수재사용방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 방법은 역삼투압정수기의 역삼투압필터(12)에서 정수동작수행중 폐수밸브(14)를 통하여 버려지는 물을 재활용함으로서 물의 낭비를 최소화하기 위한 방법으로서, 폐수밸브를 통하여 배출되는 물을 다시 펌프에 공급하고 제거물질이 많이 축적된 역삼투압필터를 주기적으로 세척함으로서 달성할 수 있다.

도 2는 본 발명에 의하여 재구성된 정수기의 개략적인 구성도로서, 도시된 바와 같이, 종래의 폐수밸브(14)로부터 토출되는 물을 펌프(8)의 전단에 다시 공급하고 있으며, 폐수밸브(14)와 병렬상태로 세척밸브(34)가 더 연결됨을 알 수 있다. 이것은 파이프를 사용하여 구성할 수 있음을 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이다. 상기 세척밸브(34)는 마이컴(28)의 제어신호에 따라서 온/오프되며 온되면 밸브가 개방되어서 폐수밸브(14)를 통하여 배출되던 물이 일시에 외부로 배출된다. 도 3은 도 2의 정수기의 개략적인 블록회로도로서 각 전장품의 작동상태는 상기에서 설명된 것과 동일하므로 생략한다.

상기와 같은 구성을 가진 정수기에서 수행되는 본 발명의 방법은, 먼저 마이컴(28)에서 정수기의 동작상태를 감지하는 것에서 시작된다. 정수동작수행명령이 감지되면 마이컴(28)은 먼저 세척밸브(34)를 온시켜 역삼투압필터(12)를 통과하는 정수를 전부 배출한다. 이 때 원수공급을 위하여 펌프(8)가 작동되는 상태이다.

마이컴(28)에서는 세척행정을 위하여 제1소정시간동안 세척밸브(34)를 작동시킨다. 상기 제1소정시간은 설계시에 역삼투압필터의 용량에 따라서 적절한 시간을 선택할 수 있으며 본 발명의 방법에서는 약 30초간 수행한다. 제1소정시간동안의 세척행정이 종료되면 마이컴(28)에서는 세척밸브(34)를 오프시키고 정상적인 정수행정을 수행하게 된다. 이 때 폐수밸브(14)는 차단된다.

동시에 마이컴(28)에서는 내부에 설치된 타이머를 사용하여 시간의 경과를 측정하게 된다. 시간측정결과 정수행정수행시간이 제2소정시간에 도달하면 마이컴(28)에서는 역삼투압필터(12)를 세척하기 위하여 다시 제1소정시간동안 세척행정을 수행한다.

이렇게 함으로서 역삼투압필터(12)에 축적되었던 먼지 또는 중금속과 같은 제거된 물질이 직접 세척밸브(34)를 통하여 외부로 배출되는 효과가 있는 것이다. 상기 제2소정시간도 역시 설계 또는 실험에 의하여 결정할 수 있는 값으로서 본 발명의 방법에서는 약 30분으로 설정한다. 이 때에도 역시 폐수밸브(14)는 오프되어서 세척되는 폐수가 펌프(8)로 유입되는 것이 차단된다.

이러한 세척행정은 종래와 비교하면 매우 자주 수행됨을 알 수 있다. 이렇게 세척행정을 자주 수행하는 이유는 본 발명에서 폐수밸브(14)를 통하여 배출되는 물을 재사용함으로서 역삼투압필터(12)에 축적되는 제거물질의 양이 증가되기 때문에 이것을 신속하게 제거하기 위한 것이다.

정수행정이 수행되면서 제2소정시간이 경과하지 않은 상태에서는 마이컴(28)은 수위센서부(24)로부터 수위데이타를 입력받아서 저장탱크(22)의 수위를 측정한다. 측정된 수위가 만수위(H)에 도달하게 되면 더 이상의 정수행정이 불필요하기 때문에 마이컴(28)에서는 정수동작을 완료시킨다.

그러나 저장탱크(22)의 수위가 만수위에 도달하지 않으면 마이컴(28)에서는 정수가 만수위에 도달할 때 까지 계속하여 정수행정을 제2소정시간동안 수행하면서 제1소정시간동안 세척행정을 지속하게 된다.

도 5는 본 발명의 방법에 의하여 수행되는 폐수재사용방법중의 정수행정 및 세척행정의 주기를 나타내는 그라프이다. 도시된 바와 같이, 제2소정시간이 30분동안 정수행정이 수행되며, 제2소정시간인 30초동안 세척밸브(34)를 개방하여 세척행정을 수행함을 알 수 있다.

상기와 같이 본 발명에 의하면 정수기의 정수행정중에서 역삼투압필터를 통과하면서 쓸모없이 배출되는 폐수를 귀환시켜 재활용함으로서 수자원이 낭비를 방지할 수 있는 이점이 있는 것이다.

본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 변형이나 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부한 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

Claims

역삼투압필터(12)로부터 배출되는 폐수를 펌프(8)의 전단으로 공급하도록 파이프가 연결된 폐수밸브(14)와, 상기 폐수밸브(14)와 병렬로 연결된 세척밸브(34)를 구비하며, 마이컴(28)에서 정수동작수행상태를 감지하는 제1단계;

정수동작수행이 감지되면 세척밸브(34)를 개방하여 제1소정시간동안 세척행정을 수행하고 정수행정을 수행하는 제2단계;

제2소정시간동안 정수행정이 수행되면 세척행정을 제1소정시간동안 다시 수행하는 제3단계;

제2소정시간이 경과하지 않으면 수위센서부(24)로부터 수위를 측정하여 측정된 수위가 H에 도달하지 않으면 상기 제2단계로 복귀하는 제4단계; 및

측정된 수위가 H에 도달하면 세척행정을 제1소정시간동안 수행하고 정수동작수행을 완료하는 제5단계로 구성됨을 특징으로 하는 역삼투압정수기의 폐수재사용방법.
제1항에 있어서, 상기 제1소정시간이 30초인 것을 특징으로 하는 역삼투압정수기의 폐수재사용방법.
제1항에 있어서, 상기 제2소정시간이 30분인 것을 특징으로 하는 역삼투압정수기의 폐수재사용방법.
제1항에 있어서, 세척행정이 수행되는 동안에 폐수밸브(14)가 오프되어서 세척되는 폐수가 펌프(8)로의 유입이 차단되는 것을 특징으로 하는 역삼투압정수기의 폐수재사용방법.