KR101070383B1

KR101070383B1 - 탈착이 가능한 분리막 모듈 및 이를 이용한 오염방지형 분리막 모듈유닛

Info

Publication number: KR101070383B1
Application number: KR1020090026602A
Authority: KR
Inventors: 김정학; 이강원; 김유미; 김상대; 윤형준
Original assignee: (주)필로스
Priority date: 2009-03-27
Filing date: 2009-03-27
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2029-03-27
Also published as: KR20100108110A

Abstract

본 발명은 내부로 유체가 흐르도록 통로가 형성되며, 통로로부터 유체가 배출되도록 배출구가 형성되고, 외측에 다수의 끼움홀이 형성된 몸체; 및 외측에 오폐수를 여과하는 멤브레인 다수가 착탈가능하게 연통결합하며, 멤브레인에 의하여 여과된 처리수가 내부로 유입될 수 있도록 유입실이 형성되고, 일측에 돌출형성되어 유입실로 유입된 처리수를 통로로 배출시키도록 끼움홀에 착탈가능하게 연통결합하는 유출구가 형성된 멤브레인 키트를 포함하는 탈착이 가능한 분리막 모듈을 제공한다.

따라서, 오폐수를 여과용량에 따라 소용량 수처리부터 대용량 수처리까지 분리막 모듈의 수 조절이 가능하고, 오폐수 여과효율이 좋다.

Description

탈착이 가능한 분리막 모듈 및 이를 이용한 오염방지형 분리막 모듈유닛 {Detachable separation membrane module and pollution prevention style separation membrane module unit using the same}

본 발명은 탈착이 가능한 분리막 모듈 및 이를 이용한 오염방지형 분리막 모듈유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오폐수를 여과용량에 따라 분리막 모듈의 수 조절이 가능하고, 오폐수 여과효율이 좋은 탈착이 가능한 분리막 모듈 및 이를 이용한 오염방지형 분리막 모듈유닛에 관한 것이다.

일반적으로 하폐수, 축산폐수 및 침출수 등의 오폐수처리 시스템들은, 오폐수를 자연 침강하여 미생물(슬러지)과 액체상태인 상징액을 분리하는 시스템과, 일반 중력식 침전식이 아닌 멤브레인(membrane)을 이용한 생물학적 처리용 고액분리장치가 있다. 상기 고액분리장치는 침지형과 외부순환의 외치형이 있는데, 침지형의 경우 폭기조 내에 여과기를 설치하여 펌프를 이용하여 투과수량 즉 플럭스(flux)를 형성시켜 고액을 분리하며, 외치형의 경우는 폭기조밖에 과기를 설치하여 폭기조에 혼합액을 고속으로 강제 순환시키는 동시에 진공펌프를 이용해 플럭스를 형성시켜 고액 분리한다.

그런데, 종래의 고액분리장치는 운전경과일수가 증가하면서 멤브레인의 오염으로 극심한 폐쇄현상이 발생하여 자주 세정을 해주어야 하는 문제점이 있었다. 또한, 종래의 고액분리장치는 멤브레인으로 구성된 분리막 모듈이 일정하게 정해진 여과용량을 가지고 미리 제작되어 나오기 때문에, 소규모 용량부터 대규모 용량까지 여과하고자하는 여과용량에 따라 사용자가 선택적으로 조절할 수 없었다.

본원 발명은 멤브레인의 오염을 최소화시킬 수 있으며, 사용자가 선택적으로 여과용량을 조절할 수 있도록 분리막 모듈의 개수를 조절할 수 있는 탈착이 가능한 분리막 모듈 및 이를 이용한 오염방지형 분리막 모듈유닛을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 내부로 유체가 흐르도록 통로가 형성되며, 상기 통로로부터 유체가 배출되도록 배출구가 형성되고, 외측에 다수의 끼움홀이 형성된 몸체; 및 외측에 오폐수를 여과하는 멤브레인 다수가 착탈가능하게 연통결합하며, 상기 멤브레인에 의하여 여과된 처리수가 내부로 유입될 수 있도록 유입실이 형성되고, 일측에 돌출형성되어 상기 유입실로 유입된 상기 처리수를 상기 통로로 배출시키도록 상기 끼움홀에 착탈가능하게 연통결합하는 유출구가 형성된 멤브레인 키트를 포함하는 분리막 모듈을 제공하는 데 있다. 또한, 본 발명에 따른 분리막 모듈은, 상기 몸체의 끼움홀 중 상기 멤브레인 키트가 끼움결합되지 않은 끼움홀을 막기 위한 덮개를 더 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 상기 다수의 멤브레인 키트는, 상기 멤브레인의 오염을 최소화할 수 있도록 상기 몸체를 중심으로 방사형으로 서로 이격되게 설치될 수 있으며, 또한, 상기 다수의 멤브레인 키트는, 상기 몸체를 중심으로 슬릿(slit)형으로 서로 이격되게 설치될 수 있으며, 이때 상기 멤브레인 키트는 인접하는 멤브레인 키트와 설치높이를 달리하여 지그재그방식로 설치할 수 있다.

본 발명에 따른 분리막 모듈은 상기 몸체의 하단부에 설치되어, 외부로부터 공급된 공기에 의해 기포를 방출하여 상기 멤브레인의 표면을 세정하는 산기관을 더 구비한다. 또한, 본 발명에 따른 분리막 모듈은 외부로부터 공급된 공기를 상기 몸체의 측면부로 분사하여 상기 멤브레인의 표면을 세정하기 위한 공기분사유닛을 더 구비한다.

또한, 본 발명은 오폐수를 여과하는 멤브레인 다수가 착탈가능하게 연통결합되어 상기 멤브레인에 의하여 여과된 처리수가 내부에 형성된 유입실로 유입되며 상기 유입실로 유입된 상기 처리수는 일측에 돌출형성된 배출구를 통해 배출되는 다수의 멤브레인 키트와, 외주면에 상기 멤브레인 키트의 배출구가 착탈가능하게 끼움결합되는 끼움홀이 다수 형성되어 상기 끼움홀을 통해 상기 멤브레인 키트로부터 상기 처리수가 유입되고 일측에 형성된 배출구를 통해 상기 처리수가 배출되는 몸체와, 상기 몸체의 하측에 설치되어 외부로부터 공급된 공기에 의해 기포를 방출하여 상기 멤브레인의 표면을 세정하는 산기관을 포함하는 분리막 모듈; 상기 분리막 모듈 다수를 오폐수저장탱크 입구의 단면에 맞도록 배치하여 지지하는 지지하우징; 및 일측이 상기 지지하우징과 결합하고 타측은 상기 오폐수저장탱크의 개방된 입구에 걸쳐져 상기 오폐수저장탱크 내의 상기 분리막 모듈 및 상기 지지하우징을 지지하는 걸림부재를 포함하는 분리막 모듈 유닛을 제공한다. 또한, 본 발명에 따른 분리막 모듈 유닛은 상기 지지하우징에 설치되어 상기 산기관으로 상기 공기를 공급하는 에어공급관을 더 구비할 수 있다.

본원 발명에 따른 분리막 모듈 및 이를 이용한 분리막 모듈 유닛은 멤브레인의 오염을 최소화시킬 수 있으며, 사용자가 선택적으로 여과용량을 조절할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분리막 모듈을 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 분리막 모듈에서 하우징과 산기관을 더 구비한 분리막 모듈을 나타내는 정단면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 분리막 모듈의 평단면도이다. 도 4는 도 3에 도시된 멤브레인 키트의 다른 실시예를 나타내는 평면도이다.

먼저, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분리막 모듈(600)은, 통형상의 몸체(100)와, 상기 몸체(100)의 외측에 착탈가능하게 연통결합하고 다수의 멤브레인(10)이 결합된 멤브레인(10) 키트(200a,200b)를 포함한다.

상기 몸체(100)는, 내부로 유체가 흐를 수 있도록 통로(110)가 형성되어 있으며, 상기 통로(110)로부터 유입된 유체가 배출되도록 배출구(130)가 형성되어 있으며, 상기 배출구(130)는 상부 또는, 상부 및 하부에 형성할 수 있다. 이때, 상기 배출구(130)를 몸체(100)의 상부와 하부에 형성하는 경우에는, 배출구(130)를 복수 개 형성함으로써 몸체(100)로부터 배출되는 유체의 흐름을 원활하게 하여, 후술되는 멤브레인(10) 내부에서 소모되는 압손실을 최소화 하여 멤브레인(10)의 투과성을 높임은 물론 효율적으로 운전할 수 있다.

상기 몸체(100)의 외측에는 상기 멤브레인 키트(200a,200b)가 착탈가능하게 결합할 수 있는 다수의 끼움홀(120a,120b)이 형성되어 있으며, 상기 몸체(100)는 상기 끼움홀(120a,120b)의 주변에 형성된 끼움홈(124a)과, 끼움홈(124a)의 주변에 형성된 끼움턱(122a)이 형성되어 있다.

상기 멤브레인 키트(200a,200b)는, 외측에 오폐수를 여과하는 다수의 멤브레인(10)이 착탈가능하게 연통결합하고, 내부에는 상기 멤브레인(10)에 의하여 여과된 처리수가 유입되는 유입실(210)이 형성되어 있으며, 일측에는 상기 유입실(210)로 유입된 처리수를 배출하는 유출구(220)가 돌출형성되어 있다. 여기서, 상기 유출구(220)를 통하여 배출된 처리수는 상기 몸체(100)의 끼움홀(120a,120b)을 통하여 몸체(100)의 통로(110)로 유입, 몸체(100)의 배출구(130)로 배출된다.

상기 몸체(100)와 상기 멤브레인 키트(200a,200b)의 착탈가능한 결합구조는, 상기 몸체(100)의 끼움홀(120a,120b)주변에 형성된 끼움턱(122a) 및 끼움홈(124a)과 상기 멤브레인) 키트(200a,200b)에 형성된 끼움돌기(221)를 통하여 이루어진다.

상세하게는, 상기 몸체(100)와 상기 멤브레인 키트(200a,200b)의 결합은, 상기 끼움돌기(221)를 상기 몸체(100)의 끼움홈(124a)에 맞추어 삽입하고, 그런 다음 상기 멤브레인 키트(200a,200b)와 상기 몸체(100)가 서로 분리되지 않도록 상기 멤브레인 키트(200a,200b)를 회전시켜 끼움돌기(221)가 끼움턱(122a)에 걸리게 하여 상기 몸체(100)와 멤브레인 키트(200a,200b)가 결합된다. 반대로, 결합된 상기 몸체(100)와 상기 멤브레인 키트(200a,200b)의 분리는, 상기결합과정의 역순으로 멤브레인 키트(200a,200b)를 반대로 회전시켜 끼움돌기(221)가 끼움홈(124a)에 위치하도록 한 다음 상기 멤브레인 키트(200a,200b)를 상기 몸체(100)에서 빼내면 된다.

또한, 본 발명의 실시예는, 상기 끼움홀(120a,120b)의 개방을 막아 상기 몸체(100)의 통로(110)로 오폐수가 유입되지 않도록 상기 몸체(100)의 끼움홀(120a,120b)을 막을 수 있는 덮개(125)를 더 구비할 수 있다. 상기 덮개(125)는, 상기 몸체(100)와 착탈가능하도록, 상기 멤브레인 키트(200a,200b)의 끼움돌기(221)와 같이 상기 몸체(100)의 끼움홈(124a)에 대응하는 돌기를 형성할 수 있다.

여기서, 상기 몸체(100)와 멤브레인 키트(200a,200b) 및 상기 몸체(100)와 상기 덮개(125)의 착탈가능한 결합구조는, 상기한 끼움돌기(221)와 끼움홀(120a,120b)을 통하여 이룰 수 있지만, 이 외 스냅식으로 착탈가능하게 하는 등 일정압을 견딜 수 있으면서 결합후 분리되지 않고, 서로 착탈가능한 구조라면 어느 구조든 모두 가능하다.

또한, 상기 멤브레인(10)은 중공사막, 캐필러리(Capillary)형막, 브레이드보강막, 평막, 관형막 등 상기한 오폐수를 여과할 수 있는 구성이라면 다양하게 적용가능하다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 실시예는, 상기 몸체(100)와 멤브레인 키 트(200a,200b) 및 멤브레인 키트(200a,200b)와 멤브레인(10)이 서로 착탈이 가능한 구조이기 때문에, 교환 및 수리가 용이하고, 사용자가 선택적으로 멤브레인 키트(200a,200b)의 수를 조절할 수 있어 다양한 여과용량에 대하여 광범위하게 적용가능하다.

상기 다수의 멤브레인 키트(200a,200b)는, 도 3에 나타난 바와 같이, 상기 몸체(100)를 중심으로 방사형으로 서로 이격되게 설치되는 것이 좋다. 이는, 멤브레인 키트(200a,200b) 사이로 오폐수의 흐름이 원활하도록 하고, 폭기시 효율적으로 멤브레인(10) 세정이 되도록 하여, 멤브레인(10)의 오염을 최소화할 수 있기 때문이다. 여기서, 상기 멤브레인 키트(200a,200b)는, 상기 몸체(100) 중심으로 방사형으로 다수 설치가 용이하도록, 몸체(100)와 인접하는 부분의 단면적을 외곽 단면적보다 작도록 형성할 수 있다.

또한, 상기 멤브레인 키트(200a,200b)는 인접하는 멤브레인 키트(200a,200b)와 설치높이를 달리하여 지그재그방식로 설치할 수 있다. 이렇게 하면, 상기 결합되는 멤브레인 키트(200a,200b)의 수를 늘리기 위하여 상기 몸체(100)의 직경을 크게 하여 외주면을 늘리지 않아도 상기 멤브레인 키트(200a,200b)를 몸체(100)에 더 많이 설치할 수 있다.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 상기 다수의 멤브레인 키트(200a,200b)는, 상기한 방사형 외에 상기 몸체(100)를 중심으로 슬릿(slit)형으로 서로 이격되게 설치할 수 있다. 이때, 상기 몸체(100)에는 상기 다수의 멤브레 인 키트(200a,200b) 다수 개가 연통결합하고 일단이 상기 몸체(100)와 연통결합하는 지지부(150)를 더 구비할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈(600)은, 상기 몸체(100)의 하단부에 설치되어, 상기 멤브레인의 표면을 세정하는 원반형의 산기관(300)을 더 구비한다. 상기 산기관(300)은 외부로부터 공급된 공기를 통하여 상기 멤브레인(10)에 기포를 방출하여 상기 멤브레인의 표면에 부착된 오염물을 세정하는 역할을 한다. 여기서, 상기 산기관(300)은 몸체(100)에 대하여 일체로 결합할 수도 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈(600)은 산기관(300)이 멤브레인(10)의 하부에 구비되어 기포가 멤브레인(10) 측면전체를 균일하게 타고 상승하기 때문에, 멤브레인(10)의 세정효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈(600)은, 상기 멤브레인 키트(200a,200b)가 몸체(100)에 방사형으로 결합되어 상기 산기관(300)으로부터 배출되는 기포가 빠른 유속으로 막힘없이 상기 멤브레인(100)과 멤브레인 키트(200 a,200b) 사이를 통과하면서 상부로 원활하게 흐를 수 있기 때문에, 처리수에 포함된 잡물질, 섬유상 물질, 찌꺼기 등이 상기 멤브레인(10)의 표면에 부착되는 것을 방지할 수 있어 상기 멤브레인(10) 세정효과를 향상시킬 수 있다.

도 5a 및 도 5b는 도 2에 도시된 공기분사유닛을 나타내는 정단면도와, 평단면도이며, 도 6a 내지 도 7b는 도 2에 도시된 공기분사유닛의 다른 실시예를 나타 내는 도면이다.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 본 발명에 따른 분리막 모듈(600)은, 외부로부터 공급된 공기를 상기 멤브레인(10)의 측면부로 분사하여, 상기 멤브레인(10)의 표면을 세정하기 위한 공기분사유닛(400a)을 더 구비한다. 상세하게는, 상기 공기분사유닛(400a)은 외부로부터 에어를 공급받기 위한 에어공급관(416)과, 상기 에어공급관(416)과 연결되되 상기 멤브레인(10)의 외측 둘레를 감싸도록 링형상으로 이루어지고 다수의 분사홀(411)을 통하여 상기 멤브레인(10)으로 에어를 분사하는 하나 또는 복수 개의 외곽분사관(412,414)을 포함한다. 상기 외곽분사관(412,414)은 한 쌍으로 상기 멤브레인(10)의 측면의 상부와 하부에 일정거리를 두고 서로 이격되게 설치되는 것이 좋지만, 이는 일실시예로 멤브레인(10)의 총길이에 따라 그 설치위치와 수를 변경가능함은 물론이다.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 공기분사유닛(400b)은 상기 몸체(100)의 외주면에 설치되어 상기 몸체(100)에 인접한 멤브레인(10)의 안쪽에서 바깥쪽으로 에어를 분사하는 구조로 할 수 있다. 상세하게는, 상기 공기분사유닛(400b)은 외부로부터 에어를 공급받기 위한 에어공급관(426)과, 상기 에어공급관(426)과 연결되되 링형상으로 상기 몸체(100)의 외주면에 끼워져 바깥외주면에 형성된 다수의 에어홀(421)을 통하여 상기 멤브레인(10)으로 에어를 분사하는 하나 또는 복수 개의 내부분사관(422)을 포함한다.

도 7a 및 도 7b를 참조하면, 공기분사유닛(400c)은 상기 멤브레인(10)의 측면에서 일정지점을 분사하는 구조로서, 에어가 공급되는 에어공급관(436)과, 에어 공급관(436)과 연결되되 상기 에어공급관(436)에서 여러 갈레로 분지되어 상기 멤브레인(10)의 외측 다수의 일정지점에 대하여 에어를 분사하기 위한 에어공급노즐(432)을 포함한다. 여기서, 상기 에어공급노즐(432)의 분사위치와 개수는 멤브레인(10)의 높이와 여과용량 등에 따라 다양하게 변용가능하다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기분사유닛(400a,400b,400c)은, 멤브레인(10)의 외측둘레와 멤브레인(10)의 안쪽 또는 멤브레인(10)의 외측 일정지점에 대하여 간헐적 또는 주기적으로 에어를 분사하여 상기 산기관(300)에 의한 멤브레인(10) 세정과 더불어 멤브레인(10)의 세정효과를 향상시킬 수 있다.

도 8은 도 2에 도시된 하우징의 다른 실시예를 나타내는 도면이고, 도 9 및 도 10은 도 2 및 도 8에 도시된 하우징에 결합하는 상부판과 하부판을 나타내는 도면이다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈(600)은, 도 2 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(100), 상기 멤브레인 키트(200a,200b), 상기 산기관(300) 및 상기 공기분사유닛(400)을 내부에 수용하는 하우징(500,500b)을 더 구비할 수 있다. 상기 하우징(500,500b)은 상부와 하부가 개방된 구조로 할 수 있으며, 액체기밀상태로 형성될 수 있다.

상부와 하부가 개방된 구조의 상기 하우징(500,500b)은, 하우징(500,500b)의 상부에 결합하는 상부판(520)과, 하우징(500,500b)의 하부에 결합하는 하부판(510)을 포함한다. 상기 상부판(520)은 도 9a에 나타난 바와 같이, 상기 하우 징(500,500b)의 하부에 결합하고 다수의 관통홀(511)이 형성되며 산기관(300)의 에어주입구가 삽입되도록 끼움홀(120a,120b)이 형성되어 있다. 상기 상부판(520)은 상기 하우징(500,500b)의 상부에 결합하되 하우징(500)의 외곽형상에 맞추어 결합되는 외주프레임(522)과, 상기 외주프레임(522)과 연결되고 오폐수 및 기포가 배출되는 다수의 배출홀(523)이 형성되도록 다수의 이음프레임(524)으로 형성되며 몸체(100)의 배출구(130)가 삽입되는 삽입홀(512,526)이 형성되어 있다.

상기한 바와 같이, 상기 하우징(500,500b)은 상부 및 하부가 개방된 구조이기 때문에, 오폐 중 잡물질, 머리카락 등이 침착 또는 끼지 않아 멤브레인(10) 집속밀도를 높이고, 폭기 시 상기 잡물질 등이 외부로 용이하게 빠져나갈 수 있다.

또한, 상기 하우징(500,500b)을 구비하는 본 발명의 실시예는, 상기 하우징(500,500b) 내부에 산기관(300)이 설치되어 있기 때문에, 공기가 퍼지지 않고 산기 시 하우징(500,500b) 내부에서만 기포가 발생되기 때문에 손실되는 공기 없이 멤브레인(10) 세정에 필요한 공기 이상의 과도한 폭기를 방지할 수 있어 세정효율과 에너지효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈(600)은, 오폐수처리탱크에 그대로 침지시킨 침지식 공법과, 외부순환식 MBR공법 모두에도 적용가능하며, 아울러 가압식과 감압식공법 모두 편리하게 적용가능하다. 상기 외부순환식 공법에 적용하는 경우에는, 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈(600)을 외부순환식 시스템의 분리막모듈 하우징(500)에 삽입하여 적용할 수 있으며, 본 발명의 유체기밀이 가능한 하우징(500)을 구비한 분리막 모듈(600)을 그대로 적용할 수 있다.

상기한 바와 같은 구성의 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈(600)은, 다수의 멤브레인 키트(200a,200b)를 방사형으로 이격되게 설치하여 차지하는 설치면적 및 부피가 적으면서도 멤브레인(10) 간 폭기흐름과 유체흐름을 좋게 하여 단위부피당 멤브레인(10) 집속밀도가 크며, 멤브레인(10)의 폭기(Aeration)에 의한 세정효율이 우수하고, 에너지 효율이 좋으며, 멤브레인(10)의 안정된 성능유지를 할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈(600)은 멤브레인 키트(200a,200b)를 사용자가 선택적으로 착탈하여, 여과용량을 소규모 용량에서 대규모 용량까지 조절이 가능하고, 상기 멤브레인 키트(200a,200b), 하우징(500,500b) 및 몸체(100) 등 각 구성품이 개별적으로 조립 분해할 수 있는 구조이기 때문에, 특정 구성품의 교환 또는 수리 시 분리막 모듈(600) 전체를 교환할 필요 없어수리비용절감은 물론 폐기되는 부품의 낭비를 줄일 수 있어 폐기물을 최소화할 수 있다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분리막 모듈 유닛의 구성을 설명하기 위한 정단면도와 평단면도이며, 도 13은 도 11에 도시된 분리막 모듈 유닛을 오폐수저장탱크에 설치했을 때를 나타내는 적용상태도이다.

먼저, 도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분리막 모듈 유닛(900)은, 상기 분리막 모듈(600) 다수와, 상기 분리막 모듈(600) 다수를 지지하는 지지하우징(700)과, 상기 지지하우징(700)과 결합되는 다수의 걸림부재(800)를 포함한다.

상기 분리막 모듈(600)은 도 1 및 도 2에 도시된 분리막 모듈(600)과 실질적으로 기술이 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 지지하우징(700)은 상기 분리막 모듈(600) 다수를 지지하기 위한 것으로서, 상기 다수의 분리막 모듈(600)을 수용하는 수용몸체(710)와, 수용몸체(710)의 하단부에 설치되어 상기 다수의 분리막 모듈(600)을 지지하는 받침부와, 상기 다수의 분리막 모듈(600)의 위치를 고정하는 다수의 모듈고정파이프(720)를 포함한다.

상기 지지하우징(700)은 오폐수저장탱크의 입구(맨홀)에 맞도록 상기 다수의 분리막 모듈(600)을 도 12에 나타난 바와 같이 배치하고 지지하며, 이때 상기 지지하우징(700)의 단면형상은, 오폐수저장탱크의 맨홀에 그대로 삽입하여 설치가 간편하도록 오폐수저장탱크 맨홀 단면의 형상에 대응하여 원형으로 형성하는 것이 좋다.

상기 지지하우징(700)에는 상기 다수의 분리막 모듈(600)의 중앙에 상기 산기관(300)으로 공기를 공급하는 에어공급관(730)을 구비할 수 있다.

상기 걸림부재(800)는 일측이 상기 지지하우징(700)과 결합하고, 타측이 오폐수저장탱크의 개방된 입구(맨홀입구)에 걸쳐지도록 굴곡지게 형성되어 있다.

상기한 구조에 의하여, 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈 유닛(900)은, 도 13에 나타난 바와 같이, 상기 다수의 분리막 모듈(600)과 지지하우징(700)을 맨홀입구에 오폐수에 침지되도록 삽입한 다음, 걸림부재(800)를 통하여 오폐수 저장탱크의 맨홀입구에 걸어 상기 분리막 모듈(600) 및 상기 지지하우징(700)을 설치하 는 구조이기 때문에, 상기 다수의 분리막 모듈(600)을 오폐수 저장탱크 내에 설치하기 위한 별도의 고정프레임을 설치하지 않고도 설치가 간단하고 다수의 분리막 모듈(600)을 통하여 여과효율도 향상시킬 수 있으며, 다수의 분리막 모듈(600) 개수를 사용자가 선택적으로 조절할 수 있어 소용량 수처리부터 대용량 수처리까지 모두 가능하다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분리막 모듈을 나타내는 사시도이다.

도 2는 도 1에 도시된 분리막 모듈에서 하우징과 산기관을 더 구비한 분리막 모듈을 나타내는 정단면도이다.

도 3은 도 2에 도시된 분리막 모듈의 평단면도이다.

도 4는 도 3에 도시된 멤브레인 키트의 다른 실시예를 나타내는 평면도이다.

도 5a 및 도 5b는 도 2에 도시된 공기분사유닛을 나타내는 정단면도와, 평단면도이다.

도 6a 내지 도 7b는 도 2에 도시된 공기분사유닛의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

도 8은 도 2에 도시된 하우징의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

도 9 및 도 10은 도 2 및 도 8에 도시된 하우징에 결합하는 상부판과 하부판을 나타내는 도면이다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 분리막 모듈 유닛의 구성을 설명하기 위한 정단면도와 평단면도이다.

도 13은 도 11에 도시된 분리막 모듈 유닛을 오폐수저장탱크에 설치했을 때를 나타내는 적용상태도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 >

100... 몸체 110... 통로

120a ,120b... 끼움홀 130... 배출구

200a,200b... 멤브레인 키트 210... 유입실

221... 끼움돌기 300... 산기관

400a,400b,400c... 공기분사유닛 500,500b... 하우징

600... 분리막 모듈 700... 지지하우징

800... 걸림부재 900... 분리막 모듈 유닛

Claims

내부로 유체가 흐르도록 통로가 형성되며, 상기 통로로부터 유체가 배출되도록 배출구가 형성되고, 외측에 다수의 끼움홀이 형성된 몸체;

외측에 오폐수를 여과하는 멤브레인 다수가 착탈가능하게 연통결합하며, 상기 멤브레인에 의하여 여과된 처리수가 내부로 유입될 수 있도록 유입실이 형성되고, 일측에 돌출형성되어 상기 유입실로 유입된 상기 처리수를 상기 통로로 배출시키도록 상기 끼움홀에 착탈가능하게 연통결합하는 유출구가 형성된 멤브레인 키트; 및

외부로부터 공급된 공기를 상기 몸체의 측면부로 분사하여 상기 멤브레인의 표면을 세정하기 위한 공기분사유닛을 포함하는 탈착이 가능한 분리막 모듈.
청구항 1에 있어서,

상기 다수의 멤브레인 키트는, 상기 멤브레인의 오염을 최소화할 수 있도록 상기 몸체를 중심으로 방사형으로 서로 이격되게 설치되는 탈착이 가능한 분리막 모듈.
청구항 2에 있어서,

상기 멤브레인 키트는 인접하는 멤브레인 키트와 설치높이를 달리하여 지그재그방식로 설치하는 탈착이 가능한 분리막 모듈.
청구항 1에 있어서,

상기 다수의 멤브레인 키트는, 상기 몸체를 중심으로 슬릿(slit)형으로 서로 이격되게 설치되는 탈착이 가능한 분리막 모듈.
청구항 1에 있어서,

상기 몸체의 끼움홀 중 상기 멤브레인 키트가 끼움결합되지 않은 끼움홀을 막기 위한 덮개를 더 구비하는 탈착이 가능한 분리막 모듈.
청구항 1에 있어서,

상기 몸체의 하단부에 일체로 설치되어, 외부로부터 공급된 공기에 의해 기포를 방출하여 상기 멤브레인의 표면을 세정하는 산기관을 더 구비하는 탈착이 가능한 분리막 모듈.
삭제
오폐수를 여과하는 멤브레인 다수가 착탈가능하게 연통결합되어 상기 멤브레인에 의하여 여과된 처리수가 내부에 형성된 유입실로 유입되며 상기 유입실로 유입된 상기 처리수는 일측에 돌출형성된 배출구를 통해 배출되는 다수의 멤브레인 키트와, 외주면에 상기 멤브레인 키트의 배출구가 착탈가능하게 끼움결합되는 끼움홀이 다수 형성되어 상기 끼움홀을 통해 상기 멤브레인 키트로부터 상기 처리수가 유입되고 일측에 형성된 배출구를 통해 상기 처리수가 배출되는 몸체와, 상기 몸체의 하측에 설치되어 외부로부터 공급된 공기에 의해 기포를 방출하여 상기 멤브레인의 표면을 세정하는 산기관을 포함하는 분리막 모듈;

상기 분리막 모듈 다수를 오폐수저장탱크 입구의 단면에 맞도록 배치하여 지지하는 지지하우징; 및

일측이 상기 지지하우징과 결합하고 타측은 상기 오폐수저장탱크의 개방된 입구에 걸쳐져 상기 오폐수저장탱크 내의 상기 분리막 모듈 및 상기 지지하우징을 지지하는 걸림부재를 포함하는 오염방지형 분리막 모듈 유닛.
청구항 8에 있어서,

상기 지지하우징에 설치되어 상기 산기관으로 상기 공기를 공급하는 에어공급관을 더 구비하는 오염방지형 분리막 모듈 유닛.