KR100687768B1 - Water feed and distribution system and apparatus thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 급배수 시스템과 그 장치를 제공한다. 부분막 여과장치의 유입측 1차수(원수)를 공급하는데 있어서, 막면 통과수를 계외 유로로 하는 관로를 설치하고, 투과수측 2차수계 관로와 더불어 각각에 제어가능한 적어도 1개의 수전을 배치하는 것을 특징으로 하는 2원 급배수 시스템과 그 장치를 기본으로 하여 평소의 정밀여과막 혹은 한외여과막에 의한 투과수의 사용상태를 장기간 가능하도록 하기 위해 1차측 막면 투과수를 충분히 활용한다. 사용중에 투과막이 막히면, 투과측 2차수 출력압과 유입측 1차수 수입압에서 파생하는 차압의 상승에 따라, 투과수측 밸브를 차압 스위치에 의해 닫고 1차측 막면 통과수를 많이 사용하여 막면의 막힘을 해소한 후에, 투과수측 밸브를 열어 막투과수의 공급을 재개할 수 있게 한다. 또한, 채용하는 여과막으로는 분획분자량이 5만개 이상 50만개 이하인 한외여과막 필터를 사용하는데, 바람직하게는 저지 구멍의 직경이 0.2㎛ 이하인 정밀여과막 필터를 사용한다.The present invention provides a water supply and drainage system and its apparatus. In supplying the inflow-side primary water (raw water) of the partial membrane filtration apparatus, it is necessary to install a pipeline having an out-of-system flow path for the membrane surface passage, and to arrange at least one faucet controllable with each of the secondary water-based pipelines. Based on the two-way water supply and drainage system characterized by the device, the primary membrane surface permeate water is fully utilized to enable the long-term use of the permeate water by the usual microfiltration membrane or ultrafiltration membrane. If the permeation membrane is clogged during use, the permeate side valve is closed by the differential pressure switch as the differential pressure derived from the permeate side output pressure and the inflow side primary import pressure rises, and the membrane side is blocked by using a large amount of the pass through the primary side membrane surface. After the release, the permeate side valve is opened to resume the supply of the membrane permeate. In addition, an ultrafiltration membrane filter having a molecular weight of 50,000 to 500,000 is used as the filtration membrane to be employed. Preferably, a precision filtration membrane filter having a diameter of a blocking hole of 0.2 µm or less is used.
급배수, 여과막, 투과수 Water supply, filtration membrane, permeate
Description
도 1은 본 발명의 기본 사상을 나타내는 흐름도이다. 펌프로 가압된 통수(通水)가 부분막 여과장치에 도입되어, 막면(膜面) 통과수와 투과수가 얻어지는 모식도이다.1 is a flow chart showing the basic idea of the present invention. It is a schematic diagram which the water flow pressurized by the pump is introduce | transduced into a partial membrane filtration apparatus, and the membrane surface passage water and permeate water are obtained.
도 2는 투과수측 관로(管路)와 유입수측 관로의 각각에 수압측정점을 설치하고 그 차압(differential pressure)에 따라 투과수측 관로의 밸브를 작동시키며, 투과수측 관로의 분기 관로에 설치한 체크타이머에 의해 차압 스위치를 통하여 해제하는 시스템을 설명하는 모식도이다.FIG. 2 is a check timer provided with a hydraulic pressure measuring point in each of the permeate side conduit and the inflow side conduit and operating the valve of the permeate side conduit according to the differential pressure, and installed in the branch conduit of the permeate side conduit. It is a schematic diagram explaining the system of releasing through a differential pressure switch by
도 3은 부분막 여과장치의 막면 통과수의 계외(系外) 급수와, 투과수를 수돗물의 물받이조(受水槽)에 접속한 급수방법을 나타낸 모식도이다.3 is a schematic diagram showing an out-of-system water supply of water passing through a membrane surface of a partial membrane filtration device, and a water supply method in which permeate is connected to a water tank.
도 4는 부분막 여과장치의 막면 통과수의 계외 급수 및 투과수를 수돗물의 물받이조에 접속하고, 여과수의 공급이 따라잡을 수 없게 되어 물받이조의 수위가 낮아지면, 수위센서에 의해 작동하는 밸브로 상수를 급수하는 시스템의 모식도이다.4 is connected to the out-of-system water supply and permeate water of the water passing through the membrane surface of the partial membrane filtration device to the drip tank, the supply of the filtered water can not catch up, the water level of the drip tank is lowered, the valve is operated by a water level sensor It is a schematic diagram of a system for supplying water.
도 5는 투과수측 관로와 유입수측 관로의 각각에 수압측정점을 설치하여, 그 차압에 따라 투과수의 밸브를 정지시키고, 신호등이 점멸하도록 하는 모식도를 나 타낸다.Fig. 5 shows a schematic diagram in which a hydraulic pressure measuring point is provided in each of the permeate side conduit and the inflow side conduit to stop the valve of the permeate according to the differential pressure and cause the traffic light to blink.
도 6은 투과수측 관로와 유입수측 관로의 각각에 수압측정점을 설치하고, 그 차압에 따라 작동하는 부스터 펌프(booster pump)를 유입수측 관로에 설치한 모식도를 나타낸다.FIG. 6 shows a schematic diagram in which water pressure measuring points are provided in each of the permeate side and the inflow side, and a booster pump operating in accordance with the differential pressure is installed in the inflow side.
**주요 도면부호의 부호설명**** Description of Major Reference Codes **
1: 분리막1: separator
2: 분리막 모듈의 막투과수(투과수라고도 함)측2: Membrane permeate (also called permeate) side of membrane module
3: 분리막 모듈의 투과수 관로3: permeate pipe of membrane module
4: 막면 통과수측 관로4: Passage side pipe line
5: 분리막 모듈의 막면 통과수측5: Membrane surface passing water side
6: 막면 통과수측 관로에 직결된 수도꼭지(수전(水栓))6: Faucet directly connected to the passage side
7: 투과수 관로에 직결된 수도꼭지(수전)7: Faucet connected to permeate pipeline
8: 수압을 가지는 유입수 입구8: inlet with water pressure
9: 차압 스위치9: differential pressure switch
10: 타이머로 작동하는 계외배출용 투과수측 관로의 압력측정용 밸브10: Pressure measuring valve of permeate side pipe for off-site discharge operated by timer
11: 배출용 투과수측 관로의 압력측정용 관로11: Pressure measuring pipe of the permeate side pipe for discharge
12: 투과수측 관로의 개폐원 밸브 13: 부분막 여과장치12: on-off valve of permeate side line 13: partial membrane filtration device
14: 수도 물받이조 15: 상수도관14: tap water tank 15: water pipe
16: 수위센서 17: 신호등16: level sensor 17: traffic light
18: 부스터 펌프 19: 상수돗물18: booster pump 19: tap water
20: 상수도관 개폐밸브 21: 정류량 밸브20: water supply valve opening and closing valve 21: constant flow valve
a: 투과수측 관로의 압력측정부 b: 막면 통과수측 관로의 압력측정부a: Pressure measuring section of permeate side pipeline b: Pressure measuring section of transverse water side pipeline
본 발명은 지하수, 공업용 수돗물, 수돗물로 이루어지는 원수(原水)를 부분막 여과장치에 의해 정밀여과 혹은 한외(限外)여과할 때, 여과의 중추기능인 여과막 표면의 청정유지가 필수 조건이 되는데, 특별한 세정장치를 사용하지 않고 막면을 자동적, 효율적으로 세정하면서 영구적인 여과를 보장할 수 있는 시스템과 그 장치에 관한 것이다.In the present invention, when the raw water consisting of groundwater, industrial tap water, and tap water is subjected to microfiltration or ultrafiltration by a partial membrane filtration device, it is essential to maintain the cleanness of the surface of the filtration membrane, which is a pivotal function of filtration. The present invention relates to a system and an apparatus capable of ensuring permanent filtration while automatically and efficiently cleaning a membrane surface without using a cleaning device.
근래, 사용시점 근방에 용수를 정화하기 위해 주로 막필터가 사용되고 있다. 사용 실태의 진화에 따라 작고 콤팩트한 것은 수도꼭지 직결 혹은 언더싱크(under sink)의 형태가 주류를 이루고 있다. Recently, membrane filters are mainly used to purify water near the point of use. As the usage has evolved, the smaller and more compact ones come in the form of a faucet direct connection or under sink.
하지만, 이것들에 사용되는 막필터는 모두, 필터가 막혔을 때 필터 카트리지를 바꾸는 일회용 타입이다. 한편, 중대규모로 구분된 정수에서는, 막필터의 막힘 상태를 여과 유량 혹은 여과 차압을 감지하여, 역세(逆洗) 조작을 수동 혹은 자동으로 하고 있다.However, all the membrane filters used in these are disposable types that replace the filter cartridge when the filter is clogged. On the other hand, in the purified water divided into medium and large scales, the clogging state of the membrane filter is sensed by the filtration flow rate or the filtration differential pressure, and the backwash operation is performed manually or automatically.
이 방법에 따르면, 역압(逆壓) 가압펌프, 공기 버블링 장치, 역세수 배출과 헹굼 공정 등이 필요하기 때문에, 결과적으로 장치가 번잡화되거나 에너지를 손실시키는 등 반드시 실용적이지는 못하였다. According to this method, a back pressure pressurized pump, an air bubbling device, a backwash water discharge and a rinsing process, and the like are required, and as a result, the apparatus is not necessarily practical, such as complicated equipment or loss of energy.
이를 방지하기 위한 방법으로서 물 여과 장치의 구성을 부분 여과 즉, 크로스플로우 여과기구를 짜넣는 방식이 채용되는 경우도 있는데, 순환펌프, 순환탱크 등을 준비해야 하는데다가, 플러싱(flushing), 농축수의 배출 등 번잡한 공정을 동반하여 에너지 손실, 물 회수율 저하 등의 결점이 지적되고 있다.As a method for preventing this, partial filtration of the structure of the water filtration device, that is, a method of incorporating a crossflow filtration device may be employed. In addition, a circulation pump, a circulation tank, etc. should be prepared, and flushing and concentrated water Along with the complicated process such as the discharge of water, defects such as energy loss and water recovery rate are pointed out.
또한, 막여과공정을 원칙으로 하면서도 효율적으로 급수하는 시스템으로서, 용수급수 시스템에 역침투막 필터를 사용하여 물을 여과할 때, 미처리수, 순환수, 여과수를 각각 급수관을 통하여 사용장소로 직접 보내는 방법(일본특허공개 2000-319944호 참조)이 제안되고 있다. In addition, as a principle of membrane filtration process, the system efficiently supplies water. When the water is filtered using a reverse osmosis membrane filter in the water supply system, untreated water, circulating water, and filtered water are directly sent to the place of use through the water supply pipe. A method (see Japanese Patent Laid-Open No. 2000-319944) has been proposed.
하지만, 이 방식에서는 필터의 막힘을 야기하기 쉬워, 역침투막의 세정을 컨트롤하는 방법을 해결할 수 없어 실용적이지 못하다.However, this method tends to cause clogging of the filter, and it is not practical because the method of controlling the cleaning of the reverse osmosis membrane cannot be solved.
한편, 여과수와 미처리수를 동시에 사용할 때, 과연 고압을 요하는 역침투막의 여과기구가 안정적으로 작동할 수 있을지 여부 등 기술적인 검토가 필요하다.On the other hand, when using the filtered water and untreated water at the same time, it is necessary to technically examine whether or not the filtration mechanism of the reverse osmosis membrane that requires high pressure can operate stably.
또한, 역침투막 필터로 우물물, 지하수를 처리하고, 처리수를 상수용으로 하며, 농축수를 관개용으로 사용하는 방법(일본특허공개 평5-7873호 참조)이 제안되고 있다. 이 방법은 각각의 물을 일단 탱크에 저장하여 작동하는 방식인데, 일차측의 압력보유 방법이 불명확하고, 또한 역침투막 여과기구의 실효성 자체에도 의문이 있으며, 직접 사용이 아니라는 점에서 탱크 등 여잉설비가 필요하기 때문에 실용적이지 못하다.In addition, a method of treating well water and groundwater with a reverse osmosis membrane filter, treating water as a constant water, and using concentrated water for irrigation (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-7873) has been proposed. This method operates by storing each water in a tank once, and the method of retaining pressure on the primary side is unclear, and there is also a question about the effectiveness of the reverse osmosis membrane filtration mechanism, and it is not used directly. It is not practical because it is needed.
이상 설명한 바와 같이 현상태에서는, 어떤 방법이든 사용중에 여과막 표면을 자동으로 세정하고, 거의 영구적 내지는 장기간 동안 여과막을 교환하지 않으면 서 막여과 장치를 실용적으로 사용하는 것이 불가능하다.As described above, in the present state, it is impossible to practically use the membrane filtration apparatus without any cleaning of the surface of the filtration membrane during use, and without replacing the filtration membrane for almost permanent or long term.
본 발명의 이상과 같은 상황에 감안하여, 통상의 물처리에 사용되고 있는 여과막을 채용하여 특별한 역세 공정 및 장치없이, 막사용효율 100%로 용수처리할 수 있는 방법을 제안하는 것을 목적으로 한다.In view of the above circumstances of the present invention, an object of the present invention is to propose a method of employing a filtration membrane used for ordinary water treatment and water treatment at a membrane use efficiency of 100% without a special backwashing process and apparatus.
본 발명자들은 이와 같은 관점에서 상기 목적을 달성하기 위하여 세밀히 연구한 결과, 부분막 여과(크로스 플로우 여과라고도 함)의 막면 통과수(순환수를 사용하지 않음)와 투과수를 번갈아 사용함으로써, 놀랍게도 특별한 역세 공정 및 장치없이 사용효율 100%로 용수처리를 할 수 있는 방법을 발견하여 본 발명에 이르렀다.The present inventors have carefully studied to achieve the above object from this point of view, and as a result, by using alternating membrane-passing water (not using circulating water) and permeate water of partial membrane filtration (also called cross flow filtration), surprisingly special The present invention has been found by finding a method for treating water with 100% use efficiency without backwashing process and equipment.
즉, 종래 막여과 방식에 따라 정수처리를 하는 경우에는, 여과수를 일단 여과수조에 저장하고, 사용점으로의 수도꼭지에 접속하는 한편, 순환수로서 막여과계 안에도 순환시켰다.That is, in the case of water treatment according to the conventional membrane filtration method, the filtered water is once stored in the filtered water tank, connected to the tap to the point of use, and circulated in the membrane filtration system as the circulating water.
또한, 일정한 시점을 정하여 여과수조로부터의 투과수를 역통(逆通)시켜 역통수 세정하거나 혹은 순환수측을 높은 막면유속으로 플러싱 세정한 후 배수하는 방법이 일반적으로 채용되었다.In addition, a method is generally employed in which the permeate from the filtrate tank is reversed to wash at a predetermined time point, and the reverse water is washed, or the flushed water is flushed and washed at a high membrane surface velocity and then drained.
종래의 막여과 방식에서는 상기 방법이 정설적인 방법이지만, 본 발명자들은 여기서 사용되는 순환수에 대하여 세밀히 검토한 결과, 보통의 사용태양에서 그대로 수도꼭지에 직결한 계외 유출로서 런닝하면, 막여과계 안에서 일정시간 순환수 로 한 경우와 비하여 여과막 표면의 오염도가 낮은 것을 알게 되었다.In the conventional membrane filtration method, the method is an orthodox method. However, the present inventors have carefully examined the circulating water used here, and as a result, when running as an out-of-system effluent directly connected to the faucet in a normal use mode, the present invention is uniform in the membrane filtration system. It was found that the degree of contamination on the surface of the filtration membrane was lower than that of the time circulating water.
이는 여과막면을 통과할 때 막면을 세정하는 효과를 나타내는 것으로, 막투과수와 더불어 번갈아 사용함으로써 막면세정의 기회가 많아지는 효과를 나타낸다는 점을 알게 되었다. 이러한 결과로부터, 특별한 역통수 혹은 역압 통수 세정 및/또는 고유속 순환수에 의한 플러싱 세정보다도, 여과막 표면을 정상적으로 유지하여 장기간에 걸쳐 안정된 세정효과를 얻을 수 있는 방향을 알게 되었다.This results in the effect of cleaning the membrane surface when passing through the membrane surface, it has been found that the use of alternating membrane membrane with the water permeate increases the chance of membrane surface cleaning. From these results, it was found that a direction in which the surface of the filtration membrane can be maintained normally and a stable cleaning effect can be obtained over a long period of time rather than the special backwater or back pressure water cleaning and / or flushing cleaning with high flow rate circulation water.
이러한 힌트에 근거하여, 세밀한 검토를 거듭하여 이 교호(交互) 사용에 일정한 조건을 설정함으로써 이 용수처리 방법을 확실하게 실행할 수 있다는 것을 발견하고 본 발명에 이르렀다.Based on these hints, the present inventors have found that the water treatment method can be reliably executed by setting up a constant condition for the use of this alternating material through repeated studies.
본 발명의 요지는 부분막 여과장치의 유입측 1차수를 공급하는데 있어서, 막면 통과수를 계외 유로로 하는 관로를 설치하고, 투과측 2차수계 관로와 더불어 각각에 제어가능한 적어도 1개의 수전을 배치하는 것을 특징으로 하는 2원 급배수 시스템을 기본으로 한다. 여기서, 제어란 자동제어 혹은 수동을 포함하여 개폐가능한 수전을 가리키며, 제어작동시에 경보를 포함한 작동을 표시할 수도 있다.The gist of the present invention is to provide an inlet-side primary water of the partial membrane filtration apparatus, and to provide a conduit having an out-of-system flow passage for the membrane surface, and to arrange at least one faucet controllable with each of the permeate-side secondary water conduits. Based on the two-way water supply and drainage system characterized in that. Here, the control refers to a faucet that can be opened and closed including automatic control or manual, and may indicate an operation including an alarm at the time of control operation.
또한, 투과측 2차수 출력압과 유입측 1차수 수입압에서 파생하는 차압에 따라 개폐하도록 설정한 2차수측 밸브를 배치함으로써, 투과수의 통수를 제어할 수 있다.Further, by passing the secondary water side valve set to open and close according to the differential pressure derived from the permeate side output pressure and the inflow side primary import pressure, the passage of the permeate can be controlled.
상기 제어에 있어서, 상기 차압에 의해 작동한 투과측 2차수의 통수 정지를, 체크타이머로 차압 감시하여 해제하도록 설정할 수도 있다.In the control, it is also possible to set such that the water flow stop of the permeate side second order operated by the differential pressure is monitored by the differential pressure and released.
한편, 상기 부분막 여과장치로부터의 투과측 2차수 물받이조에 수위센서를 설치하고, 유입이 미리 설정한 수위 이하인 경우, 상기 물받이조에 상수도 등으로부터의 음료수를 급수할 수 있다. On the other hand, when the water level sensor is installed in the permeate side secondary sump tank from the partial membrane filtration apparatus, and the inflow is below the predetermined level, water from the tap water can be supplied to the sump tank.
이상에 나타낸 차압에 근거하여 밸브개폐 및/또는 타이머 작동시에 작동표시를 할 수도 있다.On the basis of the above-mentioned differential pressure, the operation indication can be made at the time of valve opening and / or timer operation.
한편, 투과측 2차수 출력압과 유입측 1차수 수입압 원수 입구의 압력으로 파생하는 차압에 따라 정해진 검출폭으로 작동하는 증압 펌프를 가지고, 막여과의 개시 및 정지를 관로 안의 압력차에 연동하여 작동하도록 설정할 수도 있다.On the other hand, it has a booster pump that operates with a detection range determined according to the differential pressure derived from the permeate side output pressure and the inflow side primary import pressure, and the pressure of the raw water inlet, and the start and stop of membrane filtration is linked to the pressure difference in the pipeline. It can also be set to work.
여과막으로서는 분획분자량이 5만개 이상 50만개 이하인 한외여과막 필터를 사용하거나, 또는 여과막으로서 저지구멍 직경이 0.2㎛ 이하인 정밀여과막 필터를 채용할 수 있다.As the filtration membrane, an ultrafiltration membrane filter having a molecular weight of 50,000 or more and 500,000 or less can be used, or as a filtration membrane, a microfiltration membrane filter having a stop hole diameter of 0.2 µm or less can be employed.
본 발명에서 말하는 여과막은, 통상의 수도수압 즉, 200에서 500Kpa 정도이며 상온에서 충분히 물이 투과하는 정밀여과막, 한외여과막 등이 바람직하다.In the filtration membrane according to the present invention, a microfiltration membrane, an ultrafiltration membrane, or the like, which has a normal tap water pressure, that is, about 200 to 500 Kpa and sufficiently permeates water at room temperature, is preferable.
즉, 부스터 펌프의 보조를 받는 케이스를 포함하여, 1MPa 이하의 차압하, 상온에서 유속 50L/m2/hr 이상, 바람직하게는 차압 100MPa하에서 유속이 20L/m2/hr 이상인 여과막을 사용한다. 이 사양 범위 밖에서는 통상의 생활용 정수를 한 개 이상의 수도꼭지로부터 사용한다면 여과막의 막힘이 빈번히 발생한다.In other words, a case that receives the aid of a booster pump, a pressure difference of less than 1MPa and, using the flow rate 50L / m 2 / hr or more, preferably a differential pressure 100MPa membrane flow rate of not less than 20L / m 2 / hr under at room temperature. Outside of this specification, clogging of the filtration membrane frequently occurs when using ordinary water purification water from one or more faucets.
여과막의 형상으로서 특히 분획분자량이 작은 한외여과막에서는, 비대칭막으로 스킨층 즉, 분리·분획막부가 얇거나 혹은 가늘게 크레이프된 것이 바람직한데, 이는 본 발명을 한정하는 것은 아니다.In particular, in the ultrafiltration membrane having a small fraction molecular weight as the shape of the filtration membrane, it is preferable that the skin layer, that is, the separation / fractionation membrane portion is crepe thinly or thinly as an asymmetric membrane, but this is not a limitation of the present invention.
한편, 막면 통과수의 잡용수로서의 사용으로 막면을 세정하는 것을 고려하면, 막표면은 평평하고, 막표면의 작은 구멍은 가는 것이 바람직하다.On the other hand, in consideration of washing the membrane surface by use of the membrane surface passing water as general water, it is preferable that the membrane surface is flat and the small holes on the membrane surface are thin.
막필터 모듈의 형식으로는 중공계 막모듈, 스파이럴(spiral) 모듈, 파이프형 필터 모듈 등 어느 것이어도 좋다. 또한, 분리막을 구성하는 소재는 무기재료, 금속, 합금, 금속산화물과 그 소결체(세라믹스), 글라스, 탄소질, 고분자 유기재료인 셀룰로오스, 재생 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 셀룰로오스 유기산 에스테르, 초산 셀룰로오스, 셀룰로오스 에스테르, 폴리에틸렌·폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리염화비닐, 폴리불화비닐리덴, 폴리테트라플로로에틸렌, 폴리비닐알코올, 에틸렌비닐알코올 공중합체, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아크릴산과 그 유도체, 폴리에테르, 폴리페닐에테르, 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 폴리아미드 및 그 유도체, 폴리이미드 등을 들 수 있다.The type of the membrane filter module may be any one of a hollow membrane module, a spiral module and a pipe-type filter module. In addition, the material constituting the separator is an inorganic material, a metal, an alloy, a metal oxide and its sintered body (ceramic), glass, carbonaceous, high molecular organic cellulose, regenerated cellulose, cellulose derivative, cellulose organic acid ester, cellulose acetate, cellulose ester , Polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, polyvinyl alcohol, ethylene vinyl alcohol copolymer, polyacrylonitrile, polyacrylic acid and derivatives thereof, polyether, polyphenyl Ethers, polyesters, polycarbonates, polyurethanes, polyamides and derivatives thereof, polyimides and the like.
단, 이것들은 주요 예시로서 어떠한 것이어도 좋지만, 물 안에 미량으로 포함되는 유기물에 의한 막면의 오염을 고려하면, 소수성보다 친수성인 것이 바람직하다. 하지만, 소수성 재료라도 선처리, 친수기 그래프 등에 의해 친수화 처리한 것도 상관없이 사용할 수 있다. 중공계막의 제조법도 건식법, 습식법, 건습식법, 용융법 등 어떤 방법이라도 가능하지만, 비대칭막의 제조를 염두에 두면 습식법이 바람직하다.However, these may be any of them as main examples, but in consideration of contamination of the membrane surface by organic substances contained in trace amounts in water, it is preferable that they are hydrophilic rather than hydrophobic. However, even hydrophobic materials It can be used irrespective of the hydrophilization treatment by pretreatment, hydrophilic graph or the like. The method of manufacturing the hollow membrane may be any method such as a dry method, a wet method, a dry wet method, or a melting method. However, a wet method is preferable in consideration of the production of the asymmetric membrane.
본 발명에서 말하는 차압 스위치란, 예를 들어, 2개의 서로 다른 압력을 받는 부르동관(Bourdon tube)과 하나의 마이크로 스위치를 병용하여 형성되어, 미리 설정한 차압값이 되었을 때 전기회로를 개폐하는 것이다.The differential pressure switch according to the present invention is, for example, formed by using two different pressures, a Bourdon tube and a micro switch, and opening and closing an electric circuit when a predetermined differential pressure is reached. .
본 발명은 상수도의 수도수압, 공업용 수돗물의 수도수압, 혹은 지하수·복류수(伏流水, underground flow)·표류수 등을 원수로 하는 경우에는 압입 펌프를 사용하여 원수를 압입하는 것을 기본으로 하고 있지만, 수돗물을 원수로 할 때 수압이 불충분한 경우 또는 2단 펌프를 사용하여 막분리를 제어하는 경우에는 부스터 펌프를 사용한다.The present invention is based on pressurizing raw water using a press-fit pump when using tap water pressure of tap water, tap water pressure of industrial tap water, or underground water, underground flow, or drift water. Booster pumps are used when tap water is used as raw water, or when water pressure is insufficient, or when two-stage pumps are used to control membrane separation.
본 발명의 장치에 유입하는 일차수는 상기와 같이 상수돗물, 공업용 수돗물, 지하수, 복류수, 표류수 등이 사용되는데, 막면 통과수를 사용하는 잡용수가 음료수 기준에 적합해야 하는 경우에는, 원수는 적어도 음료수로서 인정되는 기준을 만족하는 것이어야 한다.As the primary water flowing into the apparatus of the present invention, tap water, industrial tap water, ground water, double flow water, drift water, and the like are used as described above. It must satisfy the criteria recognized as drinking water.
본 발명에서 말하는 압입 펌프, 부스터 펌프는 메카니컬 펌프, 소용돌이 펌프, 왕복운동 펌프 등 비교적 낮은 점도의 액체에 사용하는 것이 사용된다.The indentation pump and booster pump used in the present invention are used for liquids of relatively low viscosity, such as mechanical pumps, vortex pumps, and reciprocating pumps.
본 발명에서 말하는 수위센서는, 예를 들어, 액면의 상승 및 하강을 플로우트(float)가 검지하여 스위치 작동하는 이른바 플로우트 스위치를 가리킨다. 즉, 이 경우, 물받이조의 일정 하한액면 검출위치를 정하고, 본 기기를 세트하여 두어 액면의 하강에 의해 플로우트가 하강하고, 암(arm)의 말단에 있는 마그네트가 상수도 급수관의 개폐밸브 접점을 개방하는 것이다. 본 플로우트 스위치는 시스템 내부에 리드 스위치가 밀봉되어 있으며, 플로우트 내의 마그네트 자력에 의해 스위치가 동작한다.The water level sensor referred to in the present invention refers to, for example, a so-called float switch in which the float detects the rise and fall of the liquid level and switches. That is, in this case, the lower limit liquid level detection position of the drip tank is set, and the instrument is set so that the float descends due to the lowering of the liquid level, and the magnet at the end of the arm opens the on / off valve contact of the water supply line. will be. The reed switch is sealed inside the system of the float switch, and the switch operates by the magnet magnetic force in the float.
이 수위센서들은 물받이조 안에 설치하는데 가로형이어도 세로형이어도 좋다. 단, 식품위생법에 접합한 것을 사용할 필요가 있다.These level sensors can be mounted in drip trays, either horizontally or vertically. However, it is necessary to use those bonded to the food hygiene method.
본 발명에서 말하는 개폐밸브는 차압스위치로부터의 신호에 의해 개폐하는 것, 타이머로 개폐하는 것의 2가지가 그 목적에 따라 나뉘어 사용된다. 그리고, 이것들은 필요에 따라 제어기를 통하여 작동한다.The on-off valve of the present invention is divided into two types according to the purpose: opening and closing by a signal from a differential pressure switch and opening and closing by a timer. And these operate through the controller as needed.
상기 어느 한가지 방법 혹은 시스템은 장치에 조립할 수 있다.Any one of the above methods or systems can be assembled into a device.
본 발명의 유입측 1차수의 대상이 될 수 있는 원수로서는 지하수, 복류수, 표류수, 공업용 수돗물, 수돗물 등을 들 수 있다.Raw water that may be the target of the inflow side primary water of the present invention includes groundwater, double flow water, drift water, industrial tap water, tap water and the like.
이하, 도 1 내지 도 6에 따라 본 발명의 실시예와 구성 및 그들의 제휴 상황을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments and configurations of the present invention and their cooperation will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6.
도 1은 본 발명의 기본사상을 나타내는 흐름도이다. 펌프로 가압된 유입측 1차수(원수)가 부분막 여과장치에 도입되어, 막면 통과수와 막투과수가 얻어지는 모식도이다. 즉, 펌프로 가압된 유입측 1차수(이하, 원수라고 약칭하는 경우도 있다)(8)가 부분막 여과장치(13)에 도입된다. 도입된 원수는 여과막(1)의 표면을 통하여 막면 통과수측 관로(4)로 이동하여 사용점의 1군데 이상의 수도꼭지(6)에 압입된다. 한편, 분리막(1)을 투과한 여과수, 투과수는 투과수측 관로(3)를 통하여 사용점의 수도꼭지(7)에 채워진다.1 is a flow chart showing the basic idea of the present invention. It is a schematic diagram which the inflow side primary water (raw water) pressurized by the pump is introduce | transduced into a partial membrane filtration apparatus, and the passage surface water and membrane permeate water are obtained. That is, the inlet-side primary water (hereinafter sometimes abbreviated as raw water) 8 pressurized by the pump is introduced into the partial
이 상태에서 수도꼭지(7)를 열면 막투과수 즉, 정화수가 음용, 조리용 외의 생활용 상수로서 공급된다. 한편, 수도꼭지(6)를 열면 막여과되지 않은 원수가 그대로 공급되어 이것은 살수용, 화장실용 등의 잡수용으로 사용된다. 이 상태를 본 발명에서는 '2원 급배수'라고 한다. 한 명의 사람이 하루에 필요로 하는 물은 상기 상수와 잡용수로 이루어지며, 그 비율은 약 1 대 10 내지 1 대 30 사이라고 한다.When the faucet 7 is opened in this state, membrane permeable water, that is, purified water is supplied as a living constant for drinking and cooking. On the other hand, when the
따라서, 수도꼭지(6)와 수도꼭지(7)를 번갈아 사용하면, 수도꼭지(6) 사용시에 여과막 표면이 막면 통과수로 깔끔히 세정되며, 수도꼭지(7) 개방시, 즉 막여과시에 막표면에 체류하는 부착오물이나 퇴적오물은 통상적으로 제거된다.Thus, when the
의외로 이러한 메카니즘에 의해 안정된 2원 급배수 상태가 확보되며, 특별한 막세정 공정을 필요로 하지 않고 부분막 여과장치에 의한 정수처리가 안정되게 장시간 유지되는 것을 본 발명자들은 확인하였다. 본 발명에서는 이 시스템을 더욱 안정되게 하기 위한 방법을 제안하는 것이다.Surprisingly, the present inventors confirmed that a stable binary water supply and drainage state is secured by such a mechanism, and the water purification treatment by the partial membrane filtration apparatus is stably maintained for a long time without requiring a special membrane cleaning process. The present invention proposes a method for making this system more stable.
즉, 수도꼭지(7)를 열어 투과수측 정수를 연속하여 사용하고, 수도꼭지(6)를 거의 사용하지 않는 상태가 있을 경우의 여과막 보호수단을 제공하는 것이다.In other words, the filtration membrane protection means is provided when the faucet 7 is opened to continuously use the permeate side purified water and the
도 2는 막투과수측 관로와 유입수측 관로의 각각에 수압측정점을 설치하고, 그 차압에 따라 투과수측 관로의 밸브를 폐작동시켜 분리막의 과잉오염을 방지한다. 한편, 투과수측 관로의 분기관로에 설치한 체크타이머에 의해 작동하는 밸브(10)를 설치하여, 일정 시간마다 차압을 체크하여 차압이 미리 설정된 차압 이하이면 차압 스위치(9)를 통하여 밸브(12)를 개방으로 해제하는 시스템의 설명모식도이다.2 is provided with a hydraulic pressure measuring point in each of the membrane permeate side and the inflow side, and the valve of the permeate side in accordance with the differential pressure to close the valve to prevent excessive contamination of the membrane. On the other hand, the valve 10 which is operated by the check timer installed in the branch line of the permeate side pipe is installed, and the differential pressure is checked every predetermined time, and if the differential pressure is less than or equal to the preset differential pressure, the valve 12 ) Is a schematic diagram of a system for releasing open).
즉, 투과수측 관로(3)의 수압측정점(a)과 유입수측 관로의 수압측정점(b) 사이의 차압 스위치(9), 이 차압 스위치(9)의 신호와 직결하여 개폐하는 투과수측 관로의 개패밸브(12), (a) 점과 개폐밸브(12)의 사이에 설치되어 타이머로 작동하는 방출밸브(10)를 가지는 투과수측 관로 수압측정용 분기관로(11)를 설치한 상기 2원 급수장치이다.That is, the
이 시스템에서 (a), (b) 사이의 차압이 미리 설정한 값을 넘는 경우, 개폐 밸브(12)가 닫히고, 그 이후에는 막여과가 정지한다. 그 후, 수도꼭지(6)의 잡용수를 사용하여 여과면이 세정되어 방출밸브(10)를 열었을 때, (a),(b) 사이의 차압이 회복한 경우, 차압 스위치(9)로부터의 신호에 의해 밸브(12)가 열리고, 다시 수도꼭지(7)로부터 투과수를 얻을 수 있다.In this system, when the differential pressure between (a) and (b) exceeds a preset value, the on-off
도 3은 부분막 여과장치의 막면 통과수의 계외 급수와 막투과수를 수돗물의 물받이조에 접속한 급수방법을 나타낸 모식도이다.Fig. 3 is a schematic diagram showing a water supply method in which the out-of-system water supply and the membrane-permeated water of the membrane-passed water of the partial membrane filtration apparatus are connected to the tap water tank.
즉, 부분막 여과장치의 막면 통과수 출구측에 급수전(6)을 가지는 관로를 직결시키고, 다시 막투과수 출구측을 수돗물의 물받이조(14)에 관로접속하여 이루어지는 2원 급배수 방법을 나타내고 있다.That is, a two-way water supply and drainage method is achieved in which a pipeline having a
본 시스템에서도 차압 스위치(9), 개폐밸브(12) 및 방출밸브(10)를 가지는 투과수측 관로의 수압측정용 분기관로(11)를 설치하여, 여과막의 급격한 폐색에 의한 사고에 대비해 두는 것이 바람직하다.In this system, it is also necessary to install a water pressure measuring branch pipe 11 for the permeate side pipe line having a
도 4는 부분막 여과장치의 막면 통과수의 계외 급수와, 막투과수(단지 투과수라고 기재하는 경우도 있다)를 수돗물의 물받이조에 접속하고, 여과수의 공급이 따라갈 수 없게 되어 물받이조의 수위가 내려가면, 수위센서에 의해 작동하는 밸브로 상수를 급수하는 시스템의 모식도이다.Fig. 4 connects the out-of-system water supply of the water passing through the membrane surface of the partial membrane filtration apparatus and the membrane permeated water (sometimes referred to as only permeate water) to the tap water trough, so that the water supply of the filtrate cannot follow, Down, it is a schematic diagram of a system for supplying constant water to a valve operated by a level sensor.
즉, 부분막 여과장치의 막면 통과수 출구측에 급수전(6)을 가지는 관로를 직결하고 투과수 출구측을 수돗물의 물받이조(14)에 관로접속하여 이루어지는 2원 급배수 방법에 있어서, 여과수 출구근방(a)과 원수입구(b) 사이에 차압 스위치(9)를 배치한다. 상기 차압스위치(9)의 신호에 의해 개폐하는 밸브(12)를 여과수출구의 압력검출점(a)보다 하류의 관로에 설치하여 이루어지는 수처리 시스템에 의한 급수방법에 있어서, 물받이조(14)에 상수도 급수관(15)의 개폐밸브(20)에 신호를 보내는 수위센서(16)를 설치하고, 밸브(12)가 닫혀 부분막 여과장치로부터의 유입이 정지되거나, 물받이조(14)로의 수처리 시스템(5)으로부터의 공급이 따라가지 못하게 되어 물받이조(14)의 수위가 미리 설정한 수위 이하가 된 경우, 상수도 급수관(15)의 밸브(20)가 열려 상수도로부터 물받이조(14)에 급수되는 방법을 나타내고 있다.That is, in the two-way water supply and drainage method formed by directly connecting a pipeline having a
한편, 물받이조(14)에 물이 가득찬 경우에는, 당연히 상수도 급수관 및 수처리 시스템으로부터의 급수를 별도의 제어 시스템에 의해 정지하도록 설정하였지만, 자명한 수법이기 때문에 설명을 생략한다.On the other hand, when the
도 5는 투과수측 관로와 유입수측 관로의 각각에 수압측정점을 설치하고, 그 차압에 근거하여 투과수의 밸브를 정지하며, 신호등(7)을 점멸시키는 모식도를 나타낸다.Fig. 5 shows a schematic diagram in which water pressure measuring points are provided in each of the permeate side conduit and the inflow side conduit, and the valve of the permeate is stopped based on the differential pressure, and the traffic light 7 blinks.
즉, 부분막 여과장치(13)의 막면 통과수(5)의 출구 및, 투과수(2)의 출구를 각각 급수전을 가지는 관로에 직결시켜 이루어지는 2원 급배수 시스템에 있어서, 투과수(2)의 출구 근방(a)과 유입수 입구 근방(b) 사이의 차압 스위치(9)의 신호에 의해 점멸하는 신호등(17)을 여과수 급수전 근방에 설치하고, 여과막의 폐색시에 경고를 하도록 이루어져, 이 시점에서 수전(7)을 닫아 사용을 정지한다.That is, in the two-way water supply and drainage system in which the outlet of the membrane
그 후, 수전(6)의 잡용수 즉, 막면 통과수만을 계속 사용하여 막면이 세정되고, 수전(7)을 열어도 차압 스위치(9)로부터의 신호로 신호등이 점등하지 않는 것 을 확인하여 수전(7)의 투과수를 사용한다. 신호등(17)은 이상을 알리는 부저이어도 좋다.Subsequently, the membrane surface is washed by using only the water of the
도 6은 투과수측 관로와 유입수측 관로 각각에 수압측정점을 설치하고, 그 차압에 따라 작동하는 부스터 펌프를 유입수측 관로에 설치한 모식도를 나타낸다. 즉, 투과수측 2차수 출구근방(a)과 유입수측 1차수 입구(b)의 압력으로 이루어지는 차압 스위치(9)를 배치하고, 상기 차압 스위치(9)의 신호에 따라 작동하는 부스터 펌프(18)를 일정 수압을 가지는 상수도수관(8) 혹은 공업용 수도수관(8)으로 이루어지는 유입수 입구의 압력검출점(b) 근방의 관로에 설치한다.FIG. 6 shows a schematic diagram in which a hydraulic pressure measuring point is provided in each of the permeate side pipeline and the inflow side pipeline, and a booster pump operating in accordance with the differential pressure is installed in the inflow side pipeline. That is, the
보통은 상기 부스터 펌프(18)에 의해 막여과하는데, (a), (b) 사이의 차압이 일정값 이상이 된 경우에는 부스터 펌프(18)를 정지하고, 상수도 수압 또는 공업용 수도수압으로 수전(6)으로부터의 막면 통과수만 공급하는 것이다.Normally, the membrane is filtered by the
이하, 실시예에 따라 상세히 본 발명을 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail according to the examples.
실시예 1Example 1
공업용 수돗물을 원수로 하고 부스터 펌프에 의해 승압하여 수처리장치(크로스 플로우형 한외여과막 분리장치)에 도입하도록 한 정수장치를 설치하였다. 여기서 사용한 한외여과막 필터는 소재가 폴리불화비닐리덴으로 이루어지는 분획분자량 80,000, 저지구멍 직경 환산 0.005㎛의 내압형 중공계 막으로 구성된 막면적 50m2의 원통형 모듈이다.A water purifier was installed so that industrial tap water was used as raw water and boosted by a booster pump to be introduced into a water treatment device (cross flow type ultrafiltration membrane separator). The ultrafiltration membrane filter used here is a cylindrical module having a membrane area of 50 m 2 composed of a pressure-resistant hollow membrane having a fractional molecular weight of 80,000 made of polyvinylidene fluoride and a 0.005 µm equivalent stop hole diameter.
이 정수장치의 투과수측 출구를 관로로 연장하고, 3개의 정화수용 수전(수도 꼭지) 관로에 직결하였다. 한편, 막면 통과수 출구(본 예에서는 일방 통행으로 하고, 순환시키지 않는다)도 관로로 연장하여 6개의 잡용수용 수전(수도꼭지) 관로에 직결하였다.The permeate side outlet of this water purifying device was extended to the pipeline and directly connected to the three purified water faucets. On the other hand, the membrane surface passage water outlet (one-way passage in this example, not circulated) was also extended to the pipeline and directly connected to the six water taps for faucets.
투과수 출구근방에 수압측정점(a)과 원수유입구 근방에 수압측정점(b)을 설치하고, (a),(b) 사이에 차압 스위치를 설치하였다. 또한, 투과수측 관로에 이 차압 스위치의 신호에 직결하여 개폐하는 투과수측 관로개폐 밸브, (a)점과 개폐밸브 사이에 설치하며 수동 또는 6시간마다 타이머로 작동하여 10초간만 정화수를 방출하는 방출밸브를 가지는 투과수측 관로 수압측정용 분기관로를 설치하였다.A hydraulic pressure measuring point (a) near the permeate outlet and a hydraulic pressure measuring point (b) near the raw water inlet were provided, and a differential pressure switch was provided between (a) and (b). Also, the permeate side pipeline opening / closing valve, which is connected to the permeate side pipeline in direct connection to the signal of the differential pressure switch, is installed between the point (a) and the on / off valve, and is discharged to discharge purified water only for 10 seconds by operating as a timer manually or every 6 hours. A permeation side pipe line having a valve was provided with a branch line for measuring hydraulic pressure.
이 시스템에서는 (a),(b) 사이의 차압이 300KPa를 넘는 경우, 투과수측 관로개폐밸브가 닫히도록 설정하였다.In this system, when the pressure difference between (a) and (b) exceeds 300 KPa, the permeate side pipeline opening and closing valve is set to close.
이상의 조건으로 설정한 수처리장치에 탁도 9(mg/l), pH 6.9, 경도 CaCO398(mg/l) 증발잔류물 210(mg/l), 염소이온 Cl 35(mg/l), 철 Fe0.3(mg/l), COD 4.2(mg/l), 색도(도) 13, 수압 100KPa의 공업용 수돗물을 압입하고, 정화수 수도꼭지 3개를 모두 개방하며, 막면 통과수 출구의 잡용수 수도꼭지 1개를 개방하여 원수를 초기압력 250KPa로 처리를 시작하였다.Turbidity 9 (mg / l), pH 6.9, hardness CaCO 3 98 (mg / l) evaporation residue 210 (mg / l), chlorine ion Cl 35 (mg / l), iron Fe0 .3 (mg / l), COD 4.2 (mg / l), chromaticity (degrees) 13, pressurized industrial tap water with 100 KPa water pressure Was opened and the raw water was treated with an initial pressure of 250 KPa.
이어서, 잡용수측 수도꼭지를 닫고 정화수 수도꼭지로부터의 방수량이 1시간에 4.0m3이 되도록 원수입구측의 정류량 밸브를 조정하였다. 이 상태에서 연속 통수하였더니, 34시간 후에 투과수측 관로 개폐밸브가 자동적으로 닫혀 수처리장치는 운전을 정지한다.Subsequently, the water supply faucet was closed, and the rectifier valve on the raw water inlet side was adjusted so that the amount of water discharged from the purified water faucet was 4.0 m 3 per hour. After passing water continuously in this state, the permeate side pipeline opening and closing valve was automatically closed after 34 hours, and the water treatment device stopped operation.
이어서, 잡용수측 수도꼭지 3개를 모두 열고, 1시간에 10m3의 연속방수를 하였더니, 6시간 후에 투과수측 관로 개폐밸브가 자동적으로 열려, 정화수 수도꼭지로부터 방수가능하게 되었다.Subsequently, all three water faucet-side faucets were opened, and 10 m 3 of continuous water was discharged in 1 hour. After 6 hours, the permeate side channel opening / closing valve was automatically opened to become waterproof from the purified water faucet.
이 시험운전을 거쳐, 다시 본 시스템을 계속하여 정화수와 잡용수를 번갈아 사용하는 형태로 1년 이상 동안 연속통수를 하였더니, 안정된 정화수 및 잡용수가 얻어졌다. 또한, 얻어진 정화수는 정기적인 수질시험으로 수도수질 기준 50항목을 모두 만족하였다.After this test run, the system was continued and the water was continuously passed for one year or more in the form of alternating use of purified water and general purpose water. Thus, stable purified water and general purpose water were obtained. In addition, the obtained purified water satisfied all 50 items of water quality standards by regular water quality test.
실시예 2Example 2
저지구멍 직경이 0.1㎛인 친수화 폴리에틸렌제 외압형 중공계 정밀여과막 모듈(막면적 20m2) 10개를, 외형 1000mm으로 원수측 하부에 원수입구과 그 180도 반대측 상부에 각각 원수출구 및 여과수 출구를 설치한 부분막 여과장치에 설치하였다.Ten external pressure-type hollow microfiltration membrane modules (membrane area 20m 2 ) made of hydrophilized polyethylene with a stop hole diameter of 0.1 μm were used. It was installed in the installed partial membrane filtration apparatus.
이 처리장치의 원수출구측에 잡용수용 급수전(수도꼭지)을 가지는 관로를 직결하고, 여과수(투과수) 출구측에 수돗물의 물받이조 관로를 접속하였다. 한편, 수돗물의 물받이조에는 당연히 수돗물 급수전이 접속되며, 이 물받이조 안에 상수도 급수관의 개폐밸브 제어용 신호를 보내는 수위센서를 설치하였다.A pipe line having a water tap (faucet) for general purpose water was connected directly to the raw water outlet side of the treatment apparatus, and a tap water pipe line was connected to the filtered water (permeate) outlet side. On the other hand, the tap water tank is naturally connected to the tap water supply hydrant, and a water level sensor is installed in the water tank to send a signal for controlling the open / close valve of the tap water supply pipe.
또한, 여과수 출구근방의 수압측정점(a)과 원수 입구근방의 수압측정점(b) 사이에 차압 스위치를 배치하고, 상기 차압 스위치의 신호에 따라 개폐하는 밸브를 여과수 출구의 압력검출점(a)보다 하류의 여과수 관로에 설치하였다. 이렇게 하여 수처리장치의 여과수 출구로부터 물받이조로의 급수관로에 있어서 상기 밸브가 닫 히고, 부분막 여과장치로부터 물받이조로의 유입이 정지한 경우, 혹은 물받이조로의 수처리장치로부터의 통수량에 변화가 일어난 경우에 대비하여 미리 설정한 수위 이상이 된 경우, 상기 물받이조에 상수도 급수관 밸브를 열어 상수도로부터 물받이조로 공급하도록 한 수처리 시스템을 완성하였다.Further, a differential pressure switch is arranged between the hydraulic pressure measurement point (a) near the filtered water outlet and the hydraulic pressure measurement point (b) near the raw water inlet, and a valve for opening and closing the valve according to the signal of the differential pressure switch is less than the pressure detection point (a) at the filtered water outlet. It was installed in the downstream filtered water pipeline. In this way, the valve is closed in the water supply line from the filtered water outlet of the water treatment apparatus to the sump tank, and the inflow of the partial membrane filtration apparatus into the sump tank is stopped, or when the amount of water flow from the water treatment apparatus into the sump tank is changed. In preparation for the above-mentioned water level, the water treatment system was opened so that the water supply pipe valve was opened to the drip tank to be supplied from the tap water to the drip tank.
이 부분막 여과장치에 탁도 9(mg/l), pH 6.9, 경도 CaCO398(mg/l) 증발잔류물 210(mg/l), 염소이온 Cl 35(mg/l), 철 Fe 0.3(mg/l), COD 0.11(mg/l), 색도(도) 2, 전기전도율(mS/m) 15의 지하수를 원수 송수압 100KPa으로 시간당 막투과 수량 5m3/시간이 되도록 조정하여 처리하여 막여과수를 물받이조에 보내고, 잡용 용도로는 수시로 필요에 따라 원수출구측의 잡용수 수도꼭지를 사용하도록 하여 일상적으로 사용하였다. 물받이조에 공급되는 막투과수(막여과수)의 수질은 안정된 수도수질 기준을 만족하였다.Turbidity 9 (mg / l), pH 6.9, hardness CaCO 3 98 (mg / l) evaporation residue 210 (mg / l), chlorine ion Cl 35 (mg / l), iron Fe 0.3 ( mg / l), COD 0.11 (mg / l), chromaticity (degrees) 2, electrical conductivity (mS / m) of groundwater was treated by adjusting the membrane water permeation rate of 5m 3 / hour to 100KPa of raw water supply pressure per hour. Filtrate water was sent to the drip tank, and as a general purpose, it was used routinely to use the water tap on the side of the raw water outlet as needed. The water quality of membrane permeated water (membrane filtered water) supplied to the sump tank satisfied the stable water quality standard.
한편, 물받이조(14)가 가득 찬 경우에는, 상수도 급수관 및 수처리 시스템으로부터의 급수는 별도로 준비한 제어시스템에 의해 정지시키도록 하였다. 자세한 것에 대해서는 통상의 수단을 사용하기 때문에 생략한다.On the other hand, when the
이러한 수처리 시스템으로 하루 2,000m3의 생활용수(음용수, 잡용수 모두)를 필요로 하는 사업소에 1년 이상 급수하고 있는데, 거의 수돗물의 사용을 필요로 하지 않고(보안용으로 때때로 상수도물의 공급을 하는 정도) 안정된 운전을 계속하고 있다.There's such a domestic water treatment systems to 2,000m 3 per day for more than a year in the establishments that need (drinking water, water all jobs) water, and almost without requiring the use of water (water that sometimes the water supply for security Degree) We continue stable driving.
이상과 같이, 각종 수원을 사용하는 부분막 여과방식을 사용하여 수도 수질 기준에 합치한 정수를 급수하는 한편, 막여과 처리되지 않은 순환수로 막면을 세정하여 막여과를 안정시키는 본 발명에 따르면, 합리적으로 분별된 용수를 사용할 수 있어, 본 발명의 효용은 공업적으로 현격하다고 확신한다.As described above, according to the present invention using a partial membrane filtration method using a variety of water sources to supply purified water that meets the water quality standards, while washing the membrane surface with unfiltered circulating water to stabilize membrane filtration, Reasonably fractionated water can be used, and the utility of the present invention is convinced that it is industrially remarkable.
본 발명은 유입측 1차수(원수)를 부분막 여과장치에 의해 정밀여과 혹은 한외여과하여 사용할 때, 특별한 세정장치를 사용하지 않고 여과막면을 자동적이면서 효율적으로 세정하여 영구적으로 사용하는 부분막 여과장치로서, 보통의 운전만으로 자동적으로 여과막면을 항상 세정하는 시스템과 그 장치를 제안하는 것이다.In the present invention, when using the inlet-side primary water (raw water) by microfiltration or ultrafiltration by a partial membrane filtration device, a partial membrane filtration device that automatically and efficiently cleans and permanently uses the filtration membrane surface without using a special cleaning device. The present invention proposes a system and an apparatus which always cleans the filtration membrane surface automatically only in normal operation.
즉, 종래의 부분막 여과방식에 의해 세정처리를 하는 경우에는, 여과수를 일단 여과수조에 저장하고, 사용점에 수도꼭지를 접속하는 한편, 순환수로서 막여과계 안에도 순환시켰다. 또한, 일정한 시점을 정하여 여과수조로부터의 여과수를 역통시켜 역통수 세정 혹은 순환수측을 높은 막면 유속으로 플러싱 세정한 후 배수하는 방법이 일반적으로 채용되어 왔다.That is, in the case of the washing process by the conventional partial membrane filtration method, the filtrate was once stored in the filtrate tank, the faucet was connected to the point of use, and circulated also in the membrane filtration system as the circulating water. In addition, a method of backwashing the filtered water from the filtrate tank at a predetermined time point and flushing or flushing at a high flow rate at the membrane surface has been generally employed.
본 발명에 따르면, 이러한 걱정을 전혀 할 필요없이 보통의 사용상태에서 항상 여과막을 깨끗하게 유지할 수 있다.According to the present invention, it is possible to keep the filtration membrane clean at all times in normal use without having to worry about this at all.
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