KR101009470B1

KR101009470B1 - 중공사막 수처리 장치

Info

Publication number: KR101009470B1
Application number: KR1020030076993A
Authority: KR
Inventors: 김태정; 배성수; 구성회; 임순혁; 노항덕
Original assignee: 에치투엘 주식회사; 에스케이케미칼주식회사
Priority date: 2003-10-31
Filing date: 2003-10-31
Publication date: 2011-01-19
Also published as: KR20050041731A

Abstract

본 발명은 원수를 일차적으로 여과하는 제1중공사막 모듈과 제1모듈에 의해 처리된 일차 여과수를 한번 더 여과하면서 분리 가능한 제2분리막 모듈이 장착된 중공사막 수처리 장치에 관한 것인바, 본 발명은 측벽 상단에 원수입구와 배기구 겸 오버플로우 드레인포트가 각각 제공되고, 저면 중앙에 급기구가 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 내부 중앙에 수직으로 위치하며 I자형으로 설치된 중공사막부재의 중앙에 위치하며 하단에 하우징의 급기구와 연통하는 다공성 공기확산튜브가 고정부재에 의하여 고정되어 이루어진 중공사막필터와, 상기 하우징의 상단부에는 중공사막 및 중공사막 필터를 고정하는 고정부재에는 상방향으로 돌출 형성되어 처리수를 배수시키는 처리수 출구를 형성한 본체 측면의 소정부에는 세정수를 하우징 내부로 처리수의 이동방향 역순으로 공급하는 역세수 유입관을 구비하며 본체 하단의 내주면에는 나사를 형성한 상부캡으로 이루어진 제1중공사막 모듈과; 상기 상부캡의 내부에는 개구부가 하향되게 설치된 내통에 여과부재가 설치되고, 여과부재에 의해 여과된 여과수가 출수되는 처리수 출구를 구비한 제2분리막 모듈을 포함하여 이루어진 것에 특징이 있다.

Description

중공사막 수처리 장치{Hollow fiber membrane apparatus for water treatment}

도 1은 본 발명의 기술이 적용된 중공사막 수처리 장치의 구조를 보여주는 예시도.

도 2는 본 발명의 다른 실시예를 보여주는 중공사막 수처리 장치의 종단면도.

도 3 내지 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 보여주는 중공사막 수처리 장치의 종단면도.

도 5는 본 발명인 중공사막 수처리 장치의 작동을 보여주기 위한 계통도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

1 : 중공사막 수처리 장치 2: 제1중공사막 모듈

3 : 제2분리막 모듈 3a : 내통

3b : 여과부재 20a : 하우징

20b : 중공사막필터 20b-1b : 공기확산튜브

20b-2: 중공사막부재 20c : 상부캡

20c-1 : 본체 20c-3 : 역세수 유입관

본 발명은 중공사막 수처리장치에 관한 것으로, 오폐수 및 상수등의 원수를 일차적으로 여과하는 제1중공사막 모듈과 제1모듈에 의해 처리된 일차 여과수를 한번더 여과하면서 분리 가능한 제2중공사막 모듈이 장착된 중공사막 수처리장치에 관한 것이다.

특정 성분을 선택적으로 통과시킴으로써 혼합물을 분리시키는 분리막의 용도는 매우 광범위하여 각종 형태로 제조되어 이용되어 오고 있다. 그 중 하나인 중공사 형태로 된 분리막 모듈은 작은 모듈에서 많은 투과유량을 갖는 이점이 있어 각 분야에서 널리 사용되고 있다.

그러나, 이들이 고안하여 현재 사용되고 있는, 중공사막 모듈은 심각한 문제점을 갖는다. 기존의 상품화된 U자형 또는 I자형 모듈은 사용중 막 오염이 진행되었을 경우 물 또는 공기를 이용하여 막을 흔들어 주어 중공사막에 부착된 고형물질 및 유기물질을 제거하는 방식 등이 도입되고 있다. 한편, 중공사막과 접착제와의 경계부가 취약한 내구성으로 인하여 중공사막이 절사되어 원수가 일부 여과되지 않은 채로 혼입되어 여과수의 수질이 악화된다는 것이다.

특히 중공사막 모듈이 음용수 제조에 사용되는 경우 여과수의 수질 악화 또는 대장균, 일반세균등이 여과없이 통과되는 것은 음용수제조에 심각한 문제를 야기시킬 수 있다.

상술한 문제로 인하여 수처리시스템의 유지, 보수에 많은 비용과 시간이 소모되며 일차적으로 절단된 중공사막이 보수된다 하여도 차후 동일한 문제 발생소지로 인하여, 물 또는 공기를 이용하여 중공사 표면 세척시 사용되는 양을 적게 해 줄 수밖에 없어, 중공사막 표면 세척효과가 저하되어 여과량의 감소와 이로 인하여 빈번한 세정을 행하여 줌으로써 침지형 중공사막 모듈을 운전하는데 많은 비용과 시간이 소모되며 작업성이 낮아져 경제성이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 중공사막부재의 손상 시에도 모듈이 원활히 운전될 수 있고, 모듈의 보수, 교체 및 관리에 소요되는 비용과 시간을 획기적으로 줄일 수 있어 경제적이면서도 효율적으로 처리할 수 있도록 한 중공사막 수처리장치를 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적은 원수를 여과하는 중공사막 수처리장치에 있어서, 측벽 상단에 원수 입구와 배기구 겸 오버플로우 드레인포트가 각각 제공되고, 측벽 하단에 드레인포트가 제공되며, 저면 중앙에 급기구가 형성되는 하우징과, 상기 하 우징의 내부 중앙에 수직으로 위치하며 I자형으로 설치된 중공사막부재의 중앙에 위치하며 하단이 하우징 저면의 급기구와 연통하는 다공성 공기확산튜브가 고정부재에 의하여 고정되어 이루어진 중공사막필터와, 상기 하우징의 상단부에는 중공사막부재 및 중공사막필터를 고정하는 고정부재에는 상방향으로 돌출 형성되어 처리수를 배수시키는 처리수 출구를 형성한 본체 측면의 소정부에는 세정수를 하우징 내부로 여과수의 이동방향 역순으로 공급하는 역세수 유입관을 구비하며 본체 하단의 내주면에는 나사를 형성한 상부캡으로 이루어진 제1중공사막 모듈과; 상기 상부캡의 내부에는 내측 공간부의 입구에 해당하는 개구부가 하향되게 설치된 내통에 여과부재가 설치되고, 여과부재에 의해 여과된 여과수가 출수되는 배수구를 구비한 제2분리막 모듈을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 중공사막 수처리장치에 의하여 달성된다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부도면 도 1은 본 발명의 기술이 적용된 중공사막 수처리 장치의 구조를 보여주는 예시도로서, 이에 따르면 본 발명은 오수를 1차 여과하는 제1중공사막 모듈(2)과 여과된 처리수를 재여과하는 제2중공사막 모듈(3)로 대별구성된다.

상기 제1중공사막 모듈(2)은 하우징(20a), 중공사막 필터(20b), 상부캡(20c)으로 이루어진 구조이며, 상기 하우징(20a)의 구조는 측벽 상단에 원수입구(20a-3)와 배기구 겸 오버플로우 드레인포트(20a-4)가 각각 제공되고, 측벽 하단에 드레인포트(20a-5)가 제공되며, 저면 중앙에 급기구(20a-6)가 형성된 구조이다.

상기 중공사막필터(20b)의 구조는 하우징(20a)의 내부 중앙에 수직으로 위치 하며 I자형으로 내장되면서 그 양쪽 끝단은 에폭시로 접착되어 고정 설치된 중공사막부재(20b-2)가 중앙에 위치하며 하단이 하우징 저면의 급기구(20a-5)와 연통하는 다공성 공기확산튜브(20b-1)가 설치되고 외주면의 상단부에는 나사를 구비한 고정부재(24)에 의하여 고정되어 이루어진 구조이다.

상기 상부캡(20c)의 구조는 하우징(20a)의 상단부에 설치됨에 있어 중공사막부재(20b-2)와 공기확산튜브(20b-1)를 고정하는 고정부재(24)와 결합할 수 있도록 본체(20c-1) 하단의 내주면에 나사를 형성하고 상방향으로는 돌출 형성되어 처리수를 배수시키는 처리수 출구(20c-2)를 형성하며 측면의 소정부에는 세정시 세정수를 하우징(20a) 내부로 공급하는 역세수 유입관(20c-3)을 구비하여 이루어진 구조이다.

한편, 내측 공간부의 개구부가 하향되게 설치된 내통(3a)에는 1차여과수를 재여과하는 여과부재(3b)가 설치되며 외측 상단부에는 상방으로 돌출되어 2차로 여과된 여과수를 배출시키는 배출공이 구비된 배출연부(3c)를 형성한 제2분리막 모듈(3)이 상부캡(20c) 내부에 설치되어 이루어진 구조이다.

상기 상부캡(20c)과 제2분리막 모듈(3)의 결합 구조를 살펴보면 상부캡(20c)의 내측에 제2분리막 모듈(3)을 삽입시키되 처리수 출구(20c-2)의 하방향에서 상방향으로 배출연부(3c)를 삽입시켜 고정하며, 이때 처리수 출구(20c-2)의 내측면과 배출연부(3c)의 외측면 사이에는 누수를 방지하도록 하는 O-링이 설치되어 있다.

한편, 첨부도면 도 2는 본 발명의 다른 실시예로써, 내통(3a)에 설치되는 여과부재(3b)를 표면에 미세기공(micro pore)을 갖는 파이프 형태인 처리수 파이프(3b-1)를 설치하여 제1중공사막 모듈(2)에 의해 처리된 1차여과수가 제2분리막 모듈(3)의 파이프 형태인 여과부재(3b-1)의 바깥 면으로부터 안쪽 면으로 흡입 여과되어 출수되게 할 수 있다.

또한, 첨부도면 도 3 내지 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 3에 도시된 바와 같이 상부캡(20c)의 내측 상단부에 고정홈부(3d)를 형성하고 이 고정홈부(3d)에 표면에 미세기공(micro pore)을 갖는 플릿 시이트(flat sheet)를 한겹 또는 수겹으로 겹쳐놓아 판형의 형태로 형성된 여과부재(3b-2)를 설치하여 제1중공사막 모듈(2)에 의해 처리된 일차 여과수가 제2분리막 모듈(3) 하부로부터 상부 쪽으로 흡입 여과되어 출수하도록 할 수도 있다.

도 4에 도시된 바와 같이 상부캡(20c)이 제2분리막 모듈(3)의 일측에 나사에 의한 결합방식으로 결합되고 제2분리막 모듈(3)의 타측에는 동일한 결합방식으로 고정부재(24)에 나합되므로서 상기 상부캡(20c)과 고정부재(24) 사이에 결합 설치되는 카트리지형(3b-3)으로 대처하여 사용할 수도 있다.

이때, 상기 세정시 하우징(20a) 내부로 세정수를 공급하는 역세수 유입관(20c-3)이 상부캡(20c)에서 제2분리막 모듈의 내통(3a) 쪽으로 이동된다.

그 이유는 세정시에는 처리수 출구가 닫히고 역세수 유입관(20c-3)이 열리면서 역세수가 유입될 때 제2분리막 모듈(3)의 여과부재(3b)하단에서 공급되기 때문에 제2분리막 모듈은 세정(세척)되지 않으므로 주기적으로 교체하고 제1중공사막모듈(2)의 중공사막부재(20b-2)와 공기확산튜브(20b-1) 만이 세척하기 위해서이며, 한편, 상기 여과부재(3b,3b-1,3b-2,3b-3)의 유효 공경이 0.01 ~ 10㎛, 유효 막면적 은 0.1~10m²으로 형성된 것을 사용하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명인 중공사막 수처리 장치(1)의 작동 및 효과를 설명하면 먼저 첨부도면 도5와 도1을 참조하여 설명하면 원수가 펌프(P1)의 작동으로 원수입구(20a-3)를 통해 하우징(20a) 내부로 공급되면 원수가 하우징(20a) 내부를 채우게 되고 하우징(20a)을 채운 원수는 중공사막부재(20b-2)을 중심으로 볼 때 외측에서 내측으로 원수가 압력차에 의해 통과되면서 1차 여과한다.

상기 1차 여과된 여과수는 압력에 의하여 상부캡(20c) 쪽으로 이동되게 되어 1차여과 된 여과수 만이 상부캡(20c)의 내측 공간에 충진된다. 이때 상부캡(20c) 측면에 구비된 역세정 유입관(20c-3)은 폐쇄되어 있기 때문에 여과수는 계속 상부로 이동되게 된다.

한편, 원수를 공급하는 제1밸브(V1)는 개방되고 에어를 공급하는 제5밸브(V5) 및 세정(백워싱)을 행하는 제6밸브(V6)는 잠긴상태이며 원수가 하우징(20a)에 공급되어 충진되면 자동으로 차단된다.

이러한 수처리 조작을 어느 정도 수행하면 하우징(20a) 내의 오염농도가 점점 늘어나게 되고 중공사막부재(20b-2)의 외벽에 오염물질이 점차 많이 들어붙게 되어 중공사막부재(20b-2)를 통과하는 투수속도가 점차 줄어들게 된다.

이때 본 장치의 세정조작을 수행하게 된다. 본 장치에서는 백워싱(back washing) 세정(이하, 'B/W'라 약칭한다.) 및 공기에 의한 진동스트리핑(vibration ＆stripping by air) 세정(이하 'VSA'라 약칭한다.)과, 경우에 따라 화학세정(chemical cleaning)을 수행할 수 있다.

이에 대해서 상세히 설명하면, B/W 모드에서는 제6밸브(V6)와 제2밸브(V2) 만을 열어놓고 나머지 밸브들을 잠근 상태에서 세정수를 역세수 유입관(20c-3)을 통해 펌프(P2)를 작동시켜 세정수를 공급한다.

공급된 세정수는 여과수의 역방향으로 공듭되므로 중공사막부재(20b-2)를 통과하여 여과시의 역방향인 내측에서 외측방향으로 이동되면서 중공사막부재(20b-2)에 붙어있는 불순물을 탈거시키게 되며 오염된 세정수는 하우징(20a)의 배기구 겸 오버플로우 드레인 포트(20a-5)를 통해 배출된다.

충분히 세정한 후에는 세정수의 공급을 차단하고 제4밸브(V4)를 열어 하우징(20a) 내의 물을 배출시킨 다음 정상 수처리 모드를 수행한다.

본 장치의 투수상태가 이러한 백워싱만으로 불충분할 때에는 간헐적으로 B/W와 함께 VSA를 동시에 수행한다. 이는 B/W 및 VSA 모드에서는 제6밸브(V6), 제5밸브(V5) 및 제2밸브(V2)만을 열어두고 나머지밸브들을 잠근 상태에서 세정수를 역세정 유입관(20c-3)로 펌핑공급함과 동시에 압축공기를 급기구(20a-6)를 통해 공기확산튜브(20b-1)로 공급한다.

이와 같이하면 상기한 B/W 세정과 함께 공기가 공기확산튜브(20b-1)를 통해 기포를 발생하면서 중공사막부재(20b-2)를 진동시켜 중공사막부재에 붙어 있는 오염물을 스트리핑하여 세정효율이 증대되어, 안정적인 투수상태를 보장하게 된다.

충분히 세정한 후에는 세정수와 공기의 공급을 차단하고 제4밸브(V4)를 열어 하우징 내의 물을 배출시킨 다음 정상 수처리 모드를 수행한다.

오염이 극히 심한 원수를 처리하는 경우에는 상기한 B/W 및 VSA 이외에도 화학세정을 할 필요가 있게 된다. 화학세정모드는 제1밸브(V1)와 제7밸브(V7) 만을 개방한 상태에서 화학세정제를 첨가한 물을 순환공급하여 세정한다. 마찬가지로 세정을 충분히 수행한 후에는 화학세정수의 순환을 중단하고 제4밸브(V4)를 열어 하우징(20a) 내의 물을 배출시킨다.

상기에서와 같이 세정된 세정수가 상부로 이동되면 1차 여과된 여과수는 상부캡(20c)의 내측에 설치된 제2분리막 모듈(3)을 구성하는 내통(3a) 내의 여과부재(3b)를 지나면서 2차로 여과되는 것이며, 이때 제1중공사막 모듈(2)을 구성하는 중공사막부재(20b-2)가 운전중 일부 절사되어 일차여과수의 수질이 악화되어도 일차 여과수는 여과부재(3b)에 의해 한번 더 여과되므로 최종 여과수는 2차 여과되어 배수연부(3c) 출구를 통해 배출됨으로 수질 악화 우려가 없게 되는 것이며 오링(O-ring)에 의하여 누수가 방지된다.

상기 역세정은 제2분리막 모듈(3)은 실시하지 않고 제1중공사막 모듈(2)만 실시되며, 제2중공사막 모듈(3)을 주기적으로 교체하면 보다 안정된 여과수를 얻을 수 있게 된다.

도 2 내지 도 3은 본 발명의 다른 실시예로서 도 2의 경우 제2중공사막 모듈(3)에 사용된 여과부재(3b)를 표면에 미세기공(micro pore)을 갖는 평막을 처리수 파이프(3b-1)에 나선형으로 감아놓은 형태로 제1중공사막 모듈(2)에 의해 처리된 일차여과수가 제2분리막 모듈(3)의 여과부재(3b-1)의 바깥 면으로부터 안쪽 면으로 흡입 여과되어 모듈 내부의 처리수 파이프를 거쳐 출수되게 된다.

이때, 처리수 파이프(3b-1)에 구멍을 만들어 주어 제2중공사막 모듈에 의해 여과된 이차 처리수가 파이프로 집속되게 하였으며 처리수 파이프의 여과액 배출부와 반대쪽은 봉합하여 일차 여과수와의 혼합을 방지하였다.

도 3의 경우 상부캡의 내측 상단부에 고정홈부(3d)를 형성하고 이 고정홈부(3d)에는 표면에 미세기공(micro pore)을 갖는 플릿 시이트(flat sheet)를 한겹 또는 수겹으로 겹쳐놓아 판형의 형태로 형성된 여과부재(3b-2)를 설치하여 제1중공사막 모듈(2)에 의해 처리된 일차 여과수가 제2분리막 모듈(3) 하부로부터 상부 쪽으로 흡입 여과되어 출수된다.

도 4의 경우는 상부캡(20c)이 제2분리막 모듈(3)의 일측에 나사에 의한 결합방식으로 결합되고 제2분리막 모듈(3)의 타측에는 동일한 결합방식으로 제1중공사막 모듈(2)사이에 결합 설치되는 카트리지형으로 대처하여 교환 및 수리가 용이하도록 하여 사용할 수도 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 특징 및 기타의 장점은 후술되는 실시예로부터 보다 명백하게 될 것이다. 단, 본 발명이 하기 실시예로 제한되는 것은 아니다.

[실시예 1]

하우징(20a)은 내경이 150mm, 길이 1200mm, PVC의 재질로 제조하였다. 하우징(20a)의 내부에는 내경이 700㎛, 외경이 1000㎛인 중공사막부재(20b-2)이 4000가닥이 I자형으로 내장되어 있는데, 양쪽 말단은 에폭시로 접착하였다.

그리고 제2중공사막 모듈(3)의 내통(3a)은 내경이 70mm, 길이 80mm, PVC 재질로 제조하였다. 제조한 제2분리막 모듈(3)의 내부에는 내경이 250㎛, 외경이 400㎛이며 제1모듈의 중공사막부재와 같은 재질인 중공사막부재 10000가닥이 U자형으로 이루어진 여과부재를 설치하였다.

상기 제2분리막 모듈(3)과 제1중공사막 모듈(2)을 결합하여 0.5~1.0kgf/cm²의 압력으로 운전하여 10L/min의 투과수를 얻었다.

이러한 여과 후 막의 오염을 방지하기 위하여 중공사막부재(20b-2) 세척용 공기확산튜브(20b-1)에서 세척공기를 공급하여 막의 요동에 의한 중공사막 세척을 동시에 시행하였다. 공급수로는 탁도(Turbidity) 10(NTU)의 한강수를 공급수로 사용하였다. 운전조건은 짧은 시간내에 본 발명의 효과를 알아보기 위하여 10분 운전후 2분간 공기세정을 100L/분의 유량으로 실시하였고 동시에 물에 의한 역세정을 2kgf/cm²의 압력으로 실시하였다.

이때 원수와 여과수의 탁도를 1회/일 단위로 분석하여 각 운전시간경과에 따른 여과수의 수질변화를 확인하였다.

[실시예 2]

내경이 150mm, 길이 1200mm인 PVC재질의 하우징(20a)의 내부에는 내경이 700㎛, 외경이 1000㎛인 중공사막부재 4000가닥이 내장되었다. 양쪽 말단은 에폭시로 접착되고 중공사막이 I자형으로 만들어진 제1중공사막 모듈(2)이다. 제2분리막 모 듈(3)은 외표면에 0.6㎛의 미세구멍이 분포되어 있는 평판형의 막을 파이프에 나선형으로 감아 형성시킨 여과부재(3b-1)를 사용하였다.

이때 원수와 처리수의 탁도를 1회/일 단위로 분석하여 각 운전시간경과에 따른 여과수의 수질변화를 확인하였다.

[실시예 3]

내경이 150mm, 길이 1200mm인 PVC재질의 제1중공사막 모듈(2)을 제조하였다. 모듈의 내부에는 내경이 700㎛, 외경이 1000㎛인 중공사막부재(20b-2) 4000가닥이 내장되었다. 양쪽 말단은 에폭시로 접착되고 중공사막이 I자형으로 만들어진 모듈이다. 제2분리막 모듈(3)은 내경이 118mm, 길이 80mm인 PVC 재질의 모듈을 제조하였다. 모듈의 내부에는 내경이 250㎛, 외경이 400㎛인 중공사막부재와 동일한 재질로 이루어져 10000가닥이 U자형으로 설치되는 여과부재(3b-2)가 내장되어졌다.

[비교예 1]

기존의 외압식 중공사막 모듈을 사용하여 실시예와 같은 원수를 실시예와 같은 조건으로 운전하면서, 원수와 처리수의 탁도를 1회/일 단위로 분석하여 외압식 모듈의 중공사 절사를 확인하고자 하였다. 상기 실시예 1,2,3과 비교예 1의 실험결과를 표 1에 나타내었다.

경과일(일)	여과수탁도(NTU)
경과일(일)	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1
0	0.1	0.1	0.1	0.1
1	0.1	0.1	0.1	0.1
2	0.2	0.1	0.3	0.2
3	0.2	0.2	0.2	0.3
4	0.3	0.2	0.2	0.3
5	0.3	0.1	0.3	0.2
6	0.3	0.2	0.3	0.2
7	0.2	0.3	0.2	0.3
8	0.2	0.3	0.3	0.4
9	0.1	0.2	0.2	1.4
10	0.2	0.2	0.3	5.8
11	0.3	0.3	0.2	12.6
12	0.3	0.3	0.3	18.1
13	0.1	0.3	0.2	38.7
14	0.2	0.1	0.3	-
15	0.3	0.3	0.2	-
16	0.2	0.2	0.3	-

상기의 [표 1]의 결과로부터 비교예 1의 경우는 운전시작 약 9일 경과후부터 중공사막의 단사가 나타나기 시작하여 여과수 탁도 값이 급격하게 상승함을 확인할 수 있었으나 실시예 1,2 그리고 3의 경우는 테스트기간 동안 안정된 여과수 탁도 값을 나타내고 있다. 이로부터 제2분리막 모듈의 효과를 확인할 수 있었다

본 발명에 따른 복합 분리막 모듈의 형태를 갖는 중공사막 수처리장치는 기존의 중공사막 모듈에 비하여 중공사막부재의 절단에 거의 영향을 받지 않고 장기간동안 안정된 수질을 얻을 수 있고, 중공사막부재의 파손시, 보수, 유지에 소모되는 시간과 비용을 획기적으로 절감하여, 경제적인 시스템운영을 할 수 있다.

Claims

중공사막 수처리장치에 있어서,

측벽 상단에 원수입구와 배기구 겸 오버플로우 드레인포트가 각각 제공되고, 측벽 하단에 드레인포트가 제공되며, 저면 중앙에 급기구가 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 내부 중앙에 수직으로 위치하며 I자형으로 설치된 중공사막부재가 중앙에 위치하며 하단이 하우징 저면의 급기구와 연통하는 다공성 공기확산튜브가 설치되고 고정부재에 의하여 고정되어 이루어진 중공사막필터와, 상기 하우징의 상단부에서 중공사막 및 중공사막 필터를 고정하는 고정부재와 결합하며 상방향으로 돌출 형성되어 처리수를 배수시키는 처리수 출구를 형성한 본체 측면의 소정부에는 세정수를 하우징 내부로 처리수의 이동방향 역순으로 공급하는 역세수 유입관을 구비하며 본체 하단의 내주면에는 나사를 형성한 상부캡으로 이루어진 제1중공사막 모듈과;

상기 상부캡의 내부에는 내측 공간부의 입구에 해당하는 개구부가 하향되게 설치된 내통에 여과부재가 설치되고, 여과부재에 의해 여과된 여과수가 출수되는 배수연부를 구비한 제2분리막 모듈을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 중공사막 수처리장치.
제 1 항에 있어서, 상기 상부캡의 내측에 설치된 제2분리막 모듈이 착탈식인 것을 특징으로 하는 중공사막 수처리장치.
제 1 항에 있어서, 내통에 설치되는 여과부재를 표면에 미세기공(micro pore)을 갖는 평막을 파이프에 나선형으로 감아놓은 형태인 처리수 파이프로 된 것을 특징으로 하는 중공사막 수처리장치.
제 1 항에 있어서, 상기한 제2분리막 모듈의 형태가 상부캡과 제1중공사막 모듈사이에 결합 설치되는 카트리지형인 것을 특징으로 하는 중공사막 수처리장치.
제 1 항에 있어서, 상기 여과부재의 형태가 상부캡의 내측 상단부에 고정홈부를 형성하고 이 고정홈부에는 표면에 미세기공(micro pore)을 갖는 플릿 시이트(flat sheet)를 한겹 또는 수겹으로 겹쳐놓아 판형의 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 중공사막 수처리장치.
제 1항에 있어서, 여과부재의 유효 공경이 0.01 ~ 10㎛, 유효 막면적은 0.1~10m²인 것을 특징으로 하는 중공사막 수처리장치.
제 1 항에 있어서 역세수 유입관을 통해 역세수가 유입되며 제2중공사막 모듈은 세정(세척)되지 않고 제1중공사막 모듈 만이 세정(세척)되는 것을 특징으로 하는 중공사막 수처리장치.