KR100355242B1 - 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈 - Google Patents
멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100355242B1 KR100355242B1 KR1019990047892A KR19990047892A KR100355242B1 KR 100355242 B1 KR100355242 B1 KR 100355242B1 KR 1019990047892 A KR1019990047892 A KR 1019990047892A KR 19990047892 A KR19990047892 A KR 19990047892A KR 100355242 B1 KR100355242 B1 KR 100355242B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- collecting pipe
- leaf
- filtration
- reverse osmosis
- water
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 37
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 title description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000004804 winding Methods 0.000 abstract description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 4
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 3
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
- B01D63/107—Specific properties of the central tube or the permeate channel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
- B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
- B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
- C02F1/441—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
- B01D2313/08—Flow guidance means within the module or the apparatus
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
- B01D2313/18—Specific valves
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
본 발명은 멀티 여과부리프(Multi filterable leaf)가 구비된 나권형 역삼투모듈에 관한 것으로, 일측면이 밀봉되어 있으며 타측은 개폐밸브가 구비되어 있고 그 외주면에는 다수개의 관통홀(111)을 이룬 집수관(110)이 구비된 나권형 역삼투 모듈에 있어서, 상기 집수관(110)에 권선되면서 관통홀(111)로 여과된 정수를 가이드 하는 가이드홈(21-1)이 구비된 여과부리프(20)가 복수개 구비되어 여과부리프를 통과하는 투과속도의 증가 및 여과된 정수가 집수관으로 이동되는 경로인 가이드홈의 길이가 단축되어 단시간에 많은 정수를 제조할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 나권형 역삼투 모듈에 관한 것으로, 상세하게는 정수처리장치에서 오수를 여과하며 처리된 정수를 집수관으로 안내하는 정수이동로가 구비되어 있으며 집수관에 결합되어 집수관을 권선하는 나권형 역삼투 모듈의 여과부리프를 2개이상 형성시켜 집수관에 권선시켜주는 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 정수처리장치에 사용되는 나권형 역삼투 모듈의 구조는 도 1에 도시된 바와 같이 일측이 밀봉되어 있으며 타측은 밸브가 구비되어 외주면에는 다수개의 관통홀(111)이 구비된 집수관(110)와,
상기 집수관(110)에 일측이 고정되어 집수관(110)을 권선하는 복합막으로 구성되면서 오수를 정수하는 여과부리프(120)로 이루어져 있다.
상기 여과부리프(120)가 권선된 나권형 모듈의 일측면에 오수 혹은 수도물을 공급하면, 공급되는 물의 압력에 의해 물은 집수관(110)에 권선된 여과부리프(120)를 통과하여 집수관(110)의 내부로 인입되어 밸브가 구비된 일측 개구부를 통해 외측으로 배출되게 된다.
그러나, 종래의 기술은 여과부리프(120)를 1개로 사용하고 있어 정해진 여과면적을 갖기 위하여는 여과부리프(120)의 길이가 길어져 정수가 집수관(110)에 도달되는 시간이 상대적으로 장시간 소요되어 정수의 제조에 장시간이 소요되는 문제점이 있었다.
상술한 문제를 수식으로 표현하면 다음과 같다.
일반적으로 수용액에서 막을 투과하여 분리되는 물질의 투과유량(flux) J는 (1)식과 같다. 비가역 열력학 막 이동모델을 도입하고 비평형 열력학 원리와 Onsa
ger의 상반관계를 이용한 Keclem-Katchalsky 모델에서 투과속도 J는
J = LP(△P - σ△π) ----------- (1)
LP : 순수투과도
σ : 반사계수
△P : 막 양측의 압력차
△π: 막 양측의 삼투압차
(1)식에 용액확산모델을 도입하여 용질과 용매가 비세공 균일막(Nonporous homogeneous membrance)에 용해되어 막내에서의 화학포텐셜차에 의해 이동된다고 가정하면 투과속도는 (2)식으로 표현된다.
J = Ds Ks △P/△π --------- (2)
J : 투과속도
Ds : 막내 확산계수
Ks : 용해도 계수
△π: 막의 길이(여과부리프의 길이)
상기(2)식에서 보는 바와 같이 Ks, Ds는 계수이며 △π가 작을수록 투과속도 J가 증가하는 것을 알 수 있고 투과속도의 증가는 궁국적으로 투과유량의 증가를 의미하여 정수량의 증가를 의미한다.
따라서 종래 기술에서의 단일 여과부리프(120)로 구성되어 여과부리프(120)의 길이가 길어짐에 비례하여 투과속도가 저하되어 투과량이 저하되는 문제가 있음을 알 수 있다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해소할 수 있도록 동일면적을 가지며 동일한 크기의 집수관에 권선되는 여과부리프의 길이를 단축시키는 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈을 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래 나권형 역삼투모듈의 사시도,
도 2는 종래 나권형 역삼투모듈의 펼친후 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈의 펼친후 단면도,
도 4는 도 3 A-A 확대단면도.
〔도면중 주요부호에 관한 설명〕
20 ... 복합여과부리프 21 ... 트리코트레이온층
21-1 ... 가이드홈 22 ... 폴리에스터층
23 ... 폴리설폰층 24 ... 폴리아미드층
110 ... 집수관 111 ... 관통홀125 ... 고정부
상술한 발명이 이루고자 하는 기술적 과제를 성취시키기 위한 구성은 일측면이 밀봉되어 있으며 타측은 개폐밸브가 구비되어 있고 그 외주면에는 다수개의 관통홀을 이룬 집수관이 구비된 나권형 역삼투 모듈에 있어서, 상기 집수관에 권선되면서 관통홀로 여과된 정수를 가이드 하는 가이드홈이 형성된 여과부리프가 복수개 구비되어 구성된다.이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.도 3은 본 발명에 따른 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈의 펼친후 단면도이고, 도 4는 도 3 A-A 확대단면도이다.본 발명에 따른 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈은 집수관(110)의 외주면에 형성된 관통홀(111)로 연결되는 가이드홈(21-1)이 구비된 여과부리프(20)가 복수개 구비되고, 상기 여과부리프(20)의 외주면에 장착된 고정부(125)를 포함하여 구성된다.상기 여과부리프(20)는 트리코트레이온(Tricot Royon)(21)을 중심으로 상,하측으로 폴리에스터층(Poly Ester)(22), 폴리설폰층(Poly Sulfone)(23), 폴리아미드층(Poly Amid)(24)이 구비된 복합막으로 형성되며, 상기 트리코트레이온(21)에는 여과된 정수가 집수관(110)으로 이동이 용이하도록 가이드하는 가이드홈(21-1)이 구비된 구조로 구성되어 있다.이하, 본 발명에 따른 작용을 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
집수관(110)의 외주면에 여과부리프(20)를 복수개 권선함으로써 상대적으로 1개의 여과부리프(120)를 권선시키는 경우에 비해 여과부리프(20)의 길이는 1/2로 줄게되어 아래의 투과속도 산정식에 대입하면,
투과속도 J = Ds Ks △P/△π
Ds : 막내 확산계수
Ks : 용해도 계수
△π: 여과부리프 길이
△π가 작아지게 되어 투과속도가 증가되며 이에 따라 투과량 즉 정수량이 증가되고, 정수속도도 증가하게 된다.상술한 구성에 따라 실시를 행하여 종래기술에 의한 모듈과 비교한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.
<실시예>
여과부리프(20)의 재질은 전술한 트리코트레이온층(21)을 중심으로 상,하측으로 폴리에스터층(22), 폴리설폰층(23), 폴리아미드층(24)이 구비된 복합막이 사용되었으며 이는 종래 모듈도 동일하게 사용되었다.
또한, 여과부리프(20)의 폭은 24cm로 종전모듈과 동일하며, 여과부의 면적도 7680cm2로 동일하게 구성하였으나 본 발명은 2개의 여과부리프(20) 면적의 합계가 7680cm2이며, 종래모듈은 1개의 여과부리프(120)의 면적이 7680cm2로 동일면적을 갖도록 구성하였다.
실험조건으로는 원수(오염수)는 Nacl 150PPm이 함유된 물을 사용하였으며 원수압력은 2,4,6,8kg/cm2로 변경하며 실시한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다.
상기 결과에서 보여주드시 투과유량은 원수의 압력에 비례해 증가됨을 알 수 있으며 동일한 압력하에서 본 발명의 2개 여과부리프(20)가 사용된 것이 9∼10%의 유량이 많은 것을 알 수 있다.
상술한 결과표는 소형의 가정용 정수장치를 실시예로 한것이나 산업용 대용량의 경우에는 투과유량의 차이는 큰 차이가 생기는 것을 예상할 수 있다.
본 발명의 효과로는 여과부리프를 통과하는 투과속도의 증가 및 여과된 정수가 집수관으로 이동되는 경로인 여과부 중심에 구비된 가이드홈의 길이가 단축되어 단시간에 많은 정수를 제조할 수 있는 효과가 있다.
Claims (1)
- 일측면이 밀봉되어 있으며 타측은 개폐밸브가 구비되어 있고 그 외주면에는 다수개의 관통홀(111)을 이룬 집수관(110)이 구비된 나권형 역삼투 모듈에 있어서,상기 집수관(110)에 권선되면서 관통홀(111)로 여과된 정수를 가이드 하는 가이드홈(21-1)이 형성된 여과부리프(20)가 복수개 구비된 것을 특징으로 하는 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990047892A KR100355242B1 (ko) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990047892A KR100355242B1 (ko) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR2020000030861U Division KR200218341Y1 (ko) | 2000-10-31 | 2000-10-31 | 멀티리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20000036296A KR20000036296A (ko) | 2000-07-05 |
| KR100355242B1 true KR100355242B1 (ko) | 2002-10-09 |
Family
ID=19617966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019990047892A KR100355242B1 (ko) | 1999-11-01 | 1999-11-01 | 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100355242B1 (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10230143A (ja) * | 1997-02-19 | 1998-09-02 | Nitto Denko Corp | スパイラル型膜エレメントを用いた処理システムおよび処理方法 |
-
1999
- 1999-11-01 KR KR1019990047892A patent/KR100355242B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10230143A (ja) * | 1997-02-19 | 1998-09-02 | Nitto Denko Corp | スパイラル型膜エレメントを用いた処理システムおよび処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20000036296A (ko) | 2000-07-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN211886279U (zh) | 一种卷式膜组件、复合滤芯组件和净水系统 | |
| US4033878A (en) | Spiral wound membrane module for direct osmosis separations | |
| KR960003146B1 (ko) | 유체 분리 장치 | |
| EP1098691A1 (en) | Antimicrobial semi-permeable membranes | |
| WO2018153978A1 (en) | Spiral wound membrane rolls and modules | |
| KR100355242B1 (ko) | 멀티 여과부리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈 | |
| CN110467240B (zh) | 一种侧流式反渗透滤芯及净水器 | |
| JP2000288356A (ja) | 逆浸透膜分離装置および造水方法 | |
| JP2001300271A (ja) | 流体分離素子 | |
| KR200218341Y1 (ko) | 멀티리프가 구비된 나권형 역삼투 모듈 | |
| CN217068396U (zh) | 一种反渗透膜元件及水处理装置 | |
| JPH09299947A (ja) | 逆浸透膜スパイラルエレメントおよびそれを用いた処理システム | |
| CN210814738U (zh) | 分离膜元件、分离膜模块及净水器 | |
| JPH11207155A (ja) | 海水等の淡水化装置 | |
| JP2000350928A (ja) | 複合半透膜、複合半透膜モジュールおよびそれらの製造方法 | |
| CN111644072A (zh) | 一种极低压反渗透膜的制备方法 | |
| JP2000070685A (ja) | 固液分離膜の洗浄方法 | |
| JPH1057775A (ja) | 中空糸膜モジュール及びこれを用いた中空糸膜モジュールユニット | |
| CN213294795U (zh) | 一种净水ro膜 | |
| KR102415603B1 (ko) | 황산 분리장치 및 이를 포함하는 고농축 황산 분리회수방법 | |
| JPH09253647A (ja) | 水処理システム | |
| JPH0330889A (ja) | 浄水器および浄水方法 | |
| CN217418353U (zh) | 一种高回收率反渗透膜水处理装置 | |
| CN217410364U (zh) | 一种卷式反渗透膜元件 | |
| CN111195483B (zh) | 分离膜元件、分离膜模块及净水器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| G15R | Request for early publication | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |