KR101089132B1 - 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템 - Google Patents
해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101089132B1 KR101089132B1 KR1020090112890A KR20090112890A KR101089132B1 KR 101089132 B1 KR101089132 B1 KR 101089132B1 KR 1020090112890 A KR1020090112890 A KR 1020090112890A KR 20090112890 A KR20090112890 A KR 20090112890A KR 101089132 B1 KR101089132 B1 KR 101089132B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- water
- tank
- process tank
- reverse osmosis
- water supply
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 288
- 239000013535 sea water Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 117
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 claims abstract description 52
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 21
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 238000009287 sand filtration Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 claims abstract description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 22
- 208000028659 discharge Diseases 0.000 claims description 17
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 14
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 11
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 10
- 239000003011 anion exchange membrane Substances 0.000 claims description 6
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 claims description 6
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 6
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000012267 brine Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 5
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 abstract description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 abstract description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 17
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 3
- 238000009360 aquaculture Methods 0.000 description 2
- 244000144974 aquaculture Species 0.000 description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 2
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- 229930091051 Arenine Natural products 0.000 description 1
- 206010012438 Dermatitis atopic Diseases 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000008937 atopic dermatitis Diseases 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
- C02F1/325—Irradiation devices or lamp constructions
-
- 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
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- 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
- C02F1/42—Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/08—Seawater, e.g. for desalination
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
Landscapes
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
본 발명은 해양심층수를 이용한 처리수를 생산하는 방법으로, 더욱 상세하게는 수심 200m 아래의 깊은 바다에 있고 바닷물과는 다른 성질을 가진 해양심층수를 집수정에 저장하여 급수탱크로 보낸 후 수산, 농업에 이용하는 해양심층수를 제외한 나머지를 가지고 1단역삼투공정조, 2단역삼투공정조, 전기투석공정조, 모래여과공정조, 정밀여과공정조, 이온교환수지공정조, 자외선소독조의 과정을 단독 또는 2가지 이상의 여과를 거쳐서 급수원수(수산업, 농업용수), 급수원수(청정원수), 급수원수, 농축수, 탈염수, 탈보론수, 함수, 미네랄탈염수, 미네랄농축수를 생산하는 시스템에 관한 것이다.
해양심층수, 심층수, 처리수, 2단역삼투공정조, 1단역삼투공정조(RO), 전기투석공정조(ED), 모래여과공정조(SF), 정밀여과공정조(MF), 이온교환수지공정조(IX/BSR), 자외선, 소독, 청정원수, 농축수, 탈염수, 탈보론수, 함수, 미네랄탈염수, 급수원수, 집수정, 배출수, 원수, 생산수, 수처리
Description
본 발명은 해양심층수를 이용한 처리수 가공을 위한 수처리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 200m 아래의 깊은 바다에 있고 바닷물과는 다른 성질을 가진 해양심층수를 집수정(100)에 저장하여 급수탱크(110)로 보낸 후 일정한 체류시간을 거쳐서 배출되는 일부분을 수산, 농업에 사용(400)하고 나머지를 정밀여과공정조(MF)(200), 1단 및 2단 역삼투공정조(RO)(220, 230), 이온교환수지공정조(IX 또는BSR)(270), 전기투석공정조(ED)(280), 모래여과공정조(SF)(300), 자외선소독조(500)의 과정들을 단독 또는 2가지 이상의 여과를 거쳐서 급수원수(수산업, 농업용수)(1), 급수원수(청정)(2), 급수원수(3) 농축수(4), 탈염수(5), 탈보론수(6), 함수(7), 미네랄탈염수(8), 미네랄농축수(9)를 생산하는 시스템에 관한 것이다.
해양심층수란, 대륙붕에서 난바다 쪽으로 태양광이 도달하지 않는 수심 200m 이상의 깊이에 있는 해수이며, 심층류로 1200~2000년 가까운 긴 세월 동안 지구를 순환하
고 있는 이 해양심층수는 흔히 심층수로 줄여 부른다.
본 발명은 해양심층수 처리수 가공을 위한 시스템에 관한 것으로써 본 발명에 의해 가공되는 처리수의 종류는 9가지로 그 명칭은 각각 급수원수(수산업, 농업용수), 급수원수(청정원수), 급수원수, 농축수, 탈염수, 탈보론수, 함수, 미네랄탈염수, 미네랄농축수이다.
각각의 원수의 정의를 내리자면 다음과 같다.
상기 급수원수는 해양심층수를 취수하여 모래여과 처리한 것을 말한다.
또한, 급수원수(수산업, 농업용수)는 해양심층수 그 자체로 풍부한 자원을 지니고 있기 때문에, 아무런 여과과정이 없어도 수산업과 농업에 쓰인다. 이에 따라 급수원수(수산업, 농업용수)는 해양심층수 그 자체이며 아무 처리도 하지 않는 순수한 해양심층수 이다.
또한, 탈보론수는 해양심층수중의 보론을 제거하여 보론농도가 1mg/L을 초과하지 않도록 가공한 것을 말한다.
아울러, 급수원수(청정원수)는 해양심층수중의 탁질을 제거하여 탁도가 0.05NTU을 초과하지 않도록 가공한 것을 말한다.
또한, 상기 탈염수란 원수를 담수화하여 「해양심층수의 개발 및 관리에 관한 법률」제33조 1항에 따른 먹는해양심층수의 수질기준에 적합하도록 가공한 것으로 법률에서 말하고 있다.
또한, 농축수란 원수를 염분농도가 50 퍼밀(‰) 이상이 되도록 가공한 것을 말
한다.
아울러, 미네랄농축수란 해양심층수를 역삼투여과공정과 전기투석공정을 여과시켜 생성하는 처리수로서, 수 십종의 미량원소가 함유된 먹는해양심층수의 개발을 위한 단계 이다.
또한, 미네랄탈염수란 염화나트륨 함유량을 감소시키거나 탈염수에 미네랄농축수를 첨가하여 먹는 해양 심층수의 수질기준에 적합하도록 가공한 것을 말한다.
아울러, 함수란 염화나트륨이 농축 함유된 처리수로서 「염관리법」제2조제 3호를 충족하는 것을 말한다. ("함수"라 함은 그 함유 고형분중에 염화소다를 100분의 50이상 함유하고 섭씨 15도에서 보오메 5도이상의 비중을 가진 수액을 말한다.)
해양심층수의 특징은 다섯 가지로 축소 될 수 있는데, 첫째 저온안정성으로 연간 수온이 일정하게 낮은 것이며 둘째, 영양이 풍부한 것으로 표층수의 수십 배까지 영양이 농축되어 있다는 것이다 셋째, 청정성으로 표층수보다 미생물이 1/100까지 감소한다. 넷째, 미네랄이 함유되어 있다는 것으로 수십 종의 미량원소가 존재한다. 마지막으로 숙성이 되어 있다는 것으로 고 수압 아래 긴 세월동안 형성이 된다는 것이다.
상기 설명한 특성으로 인해 재생 순환형 천연자원으로 주목되어 해양온도차 발전, 염수생산, 해양요법, 아토피성 피부염치료 등의 의약품, 스킨케어화장품, 양식·재배어업, 식품생산 등 이용분야의 연구와 삼품화가 활발하게 진행되어 있다. 기존의 선행기술에도 상기 설명한 바와 같은 연구와 상품이 존재 하였다.
아울러, 그 선행기술의 대부분이 특정 상품이나 특정 처리수를 생산하는데 그치고 있는 것을 선행기술의 도면에서 볼 수 있다. 상기 선행기술들의 처리수 가공 시스템도를 도 1과 도 2에 도시하였다.
본 발명은 상기와 같은 하나의 시스템에 4개 이상의 처리수를 가공하지 못하는 것을 해결하며 다양한 해양심층수의 개발을 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 정밀여과공정조, 1단역삼투공정조, 2단역삼투공정조, 이온교환수지공정조, 전기투석공정조, 모래여과공정조, 자외선소독의 단독 또는 2가지 이상의 여과, 처리 과정을 거쳐서 급수원수(수산업, 농업용수), 급수원수(청정원수), 농축수, 탈염수, 탈보론수, 함수, 미네랄탈염수,미네랄농축수, 급수원수를 생산하는 해양심층수 처리수 가공을 위한 시스템을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 해결하고자 안출된 본 발명은, 취수된 해양심층수를 저장·하는 집수정(100); 상기 집수정(100)에 저장된 심층수 중 일부를 저장하는 급수탱크(110); 상기 급수탱크(110)부터 심층수를 각각 공급받는 정밀여과공정공정조(200), 모래여과공정조(300), 급수원수공정조(400); 상기 모래여과공정조(300)를 통하여 여과된 원수를 저장·배출하는 제 11급수탱크(310); 와 정밀여과공정조(200)를 통하여 여과된 급수원수를 저장·배출하는 제 1급수탱크(296); 상기 정밀여과공정조(200)에서 여과된 원수를 1단 또는 2단역삼투공정조(220, 230)으로 보내기 위해 저장·배출하는 제 2저장조(210); 상기 정밀여과공정조(200) 및 제 2급수탱크(210)를 통과하여 여과된 원수를 여과하는 제 1 역삼투공정조(220) 또는 제2역삼투공정조(230); 상기 제1역삼투압공정조(220) 또는 제2역삼투공정조(230)을 통과한 원수를 전기투석하는 전기투석공정조(280); 상기 1단역삼투공정조(220)에서 여과된 원수를 저장·배출하는 제 4급수탱크(292) 와 제 8급수탱크(240) 및 상기 2단역삼투공정조(230)에서 여과된 원수를 저장·배출하는 제 3급수탱크(291) 또는 제 5급수탱크(250) 또는 제 7급수탱크(260); 상기 전기투석공정조(280)를 통과한 함수를 저장·배출하는 제 9급수탱크(294), 및 상기 전기투석공정조(280)를 통과한 미네랄농축수(9)를 저장하는 제 10급수탱크(295); 상기 정밀여과조(300) 및 제2역삼투공정조(230)를 통과한 원수를 처리하는 이온교환수지공정조(270); 및 상기 이온교환수지공정조(270)를 통과한 원수를 저장·배출하는 제 6급수탱크(293); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 급수원수조(400)에 해당되는 원수는 수산업 또는 농업용수로의 이용을 위해 배출되며, 상기 정밀여과공정조(200)는 공칭공경 0.1㎛ 이하의 다공성 재질의 막으로 구성되며, 탁질을 제거하는 것을 특징으로 한다.
상기 1단역삼투공정조(220)의 전단부에는 고압펌프(211)가 구비되며, 상기 고압펌프(211)에 의해 1단역삼투공정조(220)로 유입된 원수는 상기 제1단역삼투공정조(220)에 의해 염분이 제거되며, 상기 제1단역삼투공정조(220)를 통과하여 염분이 제거된 원수가 제2단역삼투공정조(230)로 유입된다.
이온교환수지공정조(270)는 보론(B)을 선택적으로 제거하는 이온교환수지로 이루어져 있으며, 상기 이온교환수지공정조(270)로 유입된 유입수에 함유된 보론(B)을 흡착하여 제거함으로서 보론(B)농도가 저감된다.
전기투석공정조(280)는 음이온 교환막과 양이온 교환막으로 구성되어 있으며, 양극에 전기를 가하면 유입수중에 포함된 양이온과 음이온이 선택적으로 양이온 교환막과 음이온 교환막으로 이동하여 1가의 염분농축과 2가의 경도성분(마그네슘,칼슘)을 농축한다.
모래여과공정조(300)는 그 내부에 모래를 충전하여 상기 모래여과공정조(300) 내부로 유입되는 유입수 중에 포함된 탁질을 제거하는 것을 특징으로 한다.
세정배출수처리공정조(600)는 탁질 제거 및 중화 처리할 수 있는 침강 농축조로 구성되어 있으며, 시스템에서 발생하는 탁질과 화학약품으로 세정할 경우 발생하는 세정배출수를 처리하며 세정배출수의 배출 처리는 배출수 탱크(610)에서 이루어 지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템은 선행기술에서 해결하지 못한 다양한 처리수의 가공을 1회의 해양심층수 수취로써 가능하게 했으며, 수산업과 농업에도 사용할 수 있는 해양심층수를 수취함으로써 수산업과 농업발전에도 이바지 할 수 있는 효과가 있다.
이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면 3을 참조하여 상세히 설명한다.
상기의 선행기술에서는 특정 상품이나 특정 처리수의 가공에만 요점을 두었다면 본 발명의 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템은 이하 서술되는 9가지의 처리수를 생산하며, 그 이용 용도는 다양하다. 수산업과 농업에 아무 가공도 하지 않은 급수원수(수산업, 농업용수)(1)가 해양심층수 그 자체로도 이용이 되는 것이 대표적이며 의약품, 화장품등 에도 그 사용 범위가 광대하다. 이러한 처리수의 가공을 한 번의 해양심층수 수취로 해결 할 수 있는 것이 본 발명의 주된 의미이다.
본 발명은 다음에 서술하는 바와 같은 방법으로 9가지의 처리수를 생산한다.
급수원수(수산업, 농업용수)는 해양심층수를 위수하여 집수정에 저장·배출 뒤 급수탱크에 바로 저장·배출 이 되어 사용된다.
급수원수(청정원수)는 해양심층수를 위수하여 집수정에 저장·배출 뒤 급수탱크에 저장·배출 후 정밀여과공정조(200)로 통과 처리하여 제 1급수탱크(296)에 저장·배출 뒤 자외선처리(500) 하여 생성된다.
급수원수(3)은 해양심층수를 위수하여 집수정에 저장·배출하여 모래여과공정조(300)을 통과 처리 한 후 제 11급수탱크에 저장·배출된다.
농축수(4)는 2가지 시스템으로 생성이 될 수 있다. 다음은 농축수(4)가 생성되는 시스템 단계이다.
(시스템 1) 정밀여과공정조(200)로 처리한 급수원수(청정원수)(2)가 제 2급수탱크 저장·배출 되고 1단역삼투공정조(220)에 통과 처리하여 염분농도가 해양심층수보다 높게 농축 된 것을 제 3급수탱크(291)저장 후 배출 하여 자외선처리(500)을 거치면 생성이 된다.
(시스템 2) 1단역삼투공정조(220)로 처리하여 염분농도가 해양심층수보다 높게 농축 된 것을 다시 2단역삼투공정조(230)로 처리하여 염분농도가 해양심층수보다 높게 농축 된 것을 제 3급수탱크(291)에 저장·배출 후 자외선처리(500)를 하여 생성된다.
탈염수(5)도 2가지 시스템으로 생성이 될 수 있다. 다음은 탈염수(5)가 생성되는 시스템 단계이다.
(시스템 1) 정밀여과공정으로 처리한 청정원수를 제 2급수탱크에 저장·배출 후 1단역삼투공정조(220)로 처리하여 염분농도가 해양심층수보다 낮은 생산수를 제 4급수탱크(292)에 저장·배출 하여 자외선처리(500)를 하면 생성된다.
(시스템 2) 2단역삼투공정조(230)로 통과 처리 후 염분농도가 해양심층수 보다 낮은 생산수를 제 5급수탱크에 저장·배출 하여 이온교환수지공정조(270)로 처리 후 먹는 물 수질 기준 이내(1mg/L) 보론(B)을 제거 한 다음 제 6급수탱크(293)에 저장 후 배출 하여 제 4급수탱크(292)에 저장 후 배출 하여 자외선처리(500)를 하면 생성된다.
탈보론수(6) 2단역삼투공정조(230)로 통과 처리 후 염분농도가 해양심층수보다 낮게 처리된 생산수를 제 5급수탱크(250)에 저장 후 배출한 다음 이온교환수지공정조(270)로 먹는 물 수질 기준 이내(1mg/L)로 처리하여 나온 생산수를 제 6급수탱크에 저장 후 배출하여 자외선처리(500)를 하면 생성된다.
함수(7)는 3가지 단계로 생성이 될 수 있다. 다음은 함수(7)가 생성되는 단계이다.
(1 단계) 2단역삼투공정조(230)에서 염분농도가 해양심층수 보다 높게 농축된 것을 제 7급수탱크(260)에 저장한다.
(2 단계) 1단역삼투공정조(220)에서 처리하여 염분농도가 해양심층수보다 낮게 생산이 된 처리수를 제 8급수탱크(240)에 저장한다.
(3 단계) 제 7급수탱크(260)와 제 8급수탱크(240)에 저장된 처리수를 이용하여 전기투석처리공정조(280)에 통과 처리 하여 제 9급수탱크(294)에 저장 후 처리수를 자외선 처리(500)하여 생성된다.
미네랄농축수(9)는 함수와 같은 처리과정을 지닌다. 미네랄탈염수(8)역시 3 가지 단계로 생성이 되며 다음은 미네랄탈염수가 생성되는 단계이다.
(1 단계) 2단역삼투공정조(230)에서 생산수를 제외한 염분농도가 해양심층수 보다 높게 농축된 것을 제 7급수탱크(260)에 저장한다.
(2 단계) 1단 역삼투공정조(220)로 처리하여 염분농도가 해양심층수보다 낮은 생산수를 제 8급수탱크(240)에 저장한다.
(3 단계) 제 7급수탱크(260)과, 제 8급수탱크(240)에 저장된 처리수를 이용하여 전기투석처리공정조(280)에 통과 처리한 후 제 10급수탱크(295)에 저장된 처리수를 자외선처리(500) 하여 생성된다.
미내랄탈염수(9)는 탈염수(5)와 미네랄농축수(9)를 혼합하여 생성된다.
본 발명에서 정말여과공정조(200), 1단 및 2단 역삼투공정조(220, 230), 이온교환수지공정조(270), 전기투석공정조(280), 모래여과공정조(300)에서 일정시간가동후에 가동을 정지하여 세정하여야 한다. 세정 시에 배출되는 세정배출수를 배출수탱크에 저장하여 배출수처리조에서 처리하는 배출수처리공정조(600)를 갖는다.
또한, 상기 각 공정조별 구성과 하는 일은 다음과 같다.
정밀여과조(300)는 공칭공경 0.1㎛ 이하의 다공성 재질의 막으로 이루어져 있으며, 시스템 유입 수에 포함된 탁질을 제거한다.
제1단역삼투공정조(220)는 염분농도 99%이상 제거가 가능한 제 1역삼투압막과 고압펌프(211)로 이루어져 있으며, 시스템 유입수에 포함된 염분을 제거할 수 있고, 유입수량의 35-45%는 염분이 99%이상 제거되며 염분농도가 원수보다 낮은 생산수는 2단역삼투공정조(230)로 보내진다. 급수원수(청정원수)(2) 유입수량의 55-65%는 염분의 농도가 유입수보다 높은 농축수(4)가 생성된다.
2단역삼투공정조(230)는 염분농도가 99%이상 제거가 가능한 제 2역삼투압막과 고압펌프(211)로 이루어져 있으며, 1단역삼투공정조(220)에서 발생한 유입수량의 55-65%인 농축수(4)를 다시 2단역삼투공정조(230)에서 처리하여 유입수량의 15-25%인 염분농도가 원수보다 낮은 처리수와 염분농도가 원수보다 높은 30-50%의 농축수(4)가 생성된다.
이온교환수지공정조(270)는 보론(B)을 선택적으로 제거하는 이온교환수지로 이루어져 있으며, 유입수 속의 보론(B)을 흡착하여 제거함으로서 생산수의 보론(B)농도가 저감된다.
전기투석공정조(280)는 음이온 교환막과 양이온 교환막으로 구성되어 있으며, 양극에 전기를 가하면 유입수중에 포함된 양이온과 음이온이 선택적으로 양이온 교환막과 음이온 교환막으로 이동하여 1가 의 염분농축과 2가의 경도성분(마그네슘, 칼슘)을 농축한다.
모래여과공정조(300)는 여과시스템에 모래를 충전하여 유입수중에 포함된 탁질을 제거한다.
세정배출수 처리조(600)는 탁질 제거 및 중화 처리할 수 있는 침강 농축조로 구성되어 있으며, 시스템에서 발생하는 탁질과 화학약품으로 세정할 경우 발생하는 세정배출수를 처리한다. 세정배출수의 배출 처리는 배출수탱크(610)에서 이루어 진다.
도 1은 선행 기술의 시스템도
도 2는 또 다른 선행기술의 시스템도
도 3은 본 발명인 해양심층수 처리수 가공을 위한 시스템의 시스템도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 급수원수(수산업, 농업용수) 2 : 급수원수(청정원수)
3 : 급수원수 4 : 농축수
5 : 탈염수 6 : 탈보론수
7 : 함수 8 : 미네랄농축수
9 : 미네랄탈염수
100 : 집수정 110 : 급수탱크
200 : 정밀여과공정조 210 : 제 1급수탱크
211 : 고압펌프 220 : 1단역삼투공정조
230 : 2단역삼투공정조 240 : 제 8급수탱크
250 : 제 5급수탱크 260 : 제 7급수탱크
270 : 이온교환수지공정조(IX/BSR ) 280 : 전기투석공정조(ED)
291 : 제 3급수탱크 292 : 제 4급수탱크
293 : 제 6급수탱크 294 : 제 9급수탱크
295 : 제 10급수탱크 296 : 제 1급수탱크
300 : 모래여과공정조 310 : 제 11급수탱크
400 : 급수원수조 500 : 자외선처리조
600 : 배출수처리공정조 610 : 배출수탱크
Claims (8)
- 취수된 해양심층수를 저장·하는 집수정(100);상기 집수정(100)에 저장된 심층수 중 일부를 저장하는 급수탱크(110);상기 급수탱크(110)부터 심층수를 각각 공급받는 정밀여과공정조(200), 모래여과공정조(300), 급수원수조(400);상기 모래여과조(300)를 통하여 여과된 원수를 저장·배출하는 제 11급수탱크(310);와 정밀여과공정조(200)를 통하여 여과된 급수원수(청정원수)(2)를 저장·배출하는 제 1급수탱크(296);상기 정밀여과공정조(200)에서 여과된 원수를 1단 또는 2단역삼투공정조(220, 230)으로 보내기 위해 저장·배출하는 제 2급수탱크(210);상기 정밀여과공정조(200) 및 제 2급수탱크(210)를 통과하여 여과된 원수를 여과하는 제 1단역삼투공정조(220) 또는 2단역삼투공정조(230);상기 제 1단역삼투공정조(220) 또는 제 2단역삼투공정조(230)를 통과한 원수를 전기투석하는 전기투석공정조(280);및상기 1단역삼투공정조(220)에서 여과된 원수를 저장·배출하는 제 4급수탱크(292) 와 제 8급수탱크(240) 및 상기 2단역삼투공정조(230)에서 여과된 원수를 저장·배출하는 제 3급수탱크(291) 또는 제 5급수탱크(250) 또는 제 7급수탱크(260);상기 전기투석공정조(280)를 통과한 함수(7)를 저장·배출하는 제 9급수탱 크(294), 및 상기 전기투석공정조(280)를 통과한 미네랄농축수(8)를 저장하는 제10급수탱크(295);상기 정밀여과공정조(300) 및 제2역삼투공정조(230)를 통과한 원수를 처리하는 이온교환수지공정조(280); 및상기 이온교환수지공정조(280)를 통과한 원수를 저장·배출하는 제 6급수탱크(293);를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템
- 제 1 항에 있어서,상기 급수원수조(400)에 해당되는 원수는 수산업 또는 농업용수로의 이용을 위해 배출되는 것을 특징으로 하는 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템
- 제 1 항에 있어서,상기 정밀여과공정조(200)는 공칭공경 0.1㎛ 이하의 다공성 재질의 막으로 구성되며, 탁질을 제거하는 것을 특징으로 하는 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템
- 제 1 항에 있어서,상기 1단역삼투공정조(220)의 전단부에는 고압펌프(211)가 구비되며, 상기 고압펌프(211)에 의해 1단역삼투공정조(220) 또는 2단역삼투공정조(230)로 유입된 원수는 상기 제1단역삼투공정조(220)에 의해 염분이 제거되며, 상기 제1단역삼투공정조를 통과하여 염분이 제거된 원수가 제2단역삼투공정조(230)로 유입되는 것을 특징으로 하는 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템
- 제 1 항에 있어서,이온교환수지공정조(270)는 보론(B)을 선택적으로 제거하는 이온교환수지로 이루어져 있으며, 상기 이온교환수지공정조(270)로 유입된 유입수에 함유된 보론(B)을 흡착하여 제거함으로서 보론(B)농도가 저감되는 것을 특징으로 하는 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템
- 제 1 항에 있어서,전기투석공정조(280)는 음이온 교환막과 양이온 교환막으로 구성되어 있으며, 양극에 전기를 가하면 유입수중에 포함된 양이온과 음이온이 선택적으로 양이온 교환막과 음이온 교환막으로 이동하여 1가의 염분농축과 2가의 경도성분(마그 네슘,칼슘)을 농축하는 것을 특징으로 하는 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템
- 제 1 항에 있어서,모래여과공정조(300)는 그 내부에 모래를 충전하여 상기 모래여과공정조(300) 내부로 유입되는 유입수 중에 포함된 탁질을 제거하는 것을 특징으로 하는 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템
- 제 1 항에 있어서,세정배출수 처리조(600)는 탁질 제거 및 중화 처리할 수 있는 침강 농축조로 구성되어 있으며, 시스템에서 발생하는 탁질과 화학약품으로 세정할 경우 발생하는 세정배출수를 처리하며 세정배출수의 배출 처리는 배출수 탱크(610)에서 이루어 지는 것을 특징으로 하는 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090112890A KR101089132B1 (ko) | 2009-11-20 | 2009-11-20 | 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020090112890A KR101089132B1 (ko) | 2009-11-20 | 2009-11-20 | 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20110056176A KR20110056176A (ko) | 2011-05-26 |
| KR101089132B1 true KR101089132B1 (ko) | 2011-12-02 |
Family
ID=44364782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020090112890A KR101089132B1 (ko) | 2009-11-20 | 2009-11-20 | 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101089132B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220067015A (ko) | 2020-11-17 | 2022-05-24 | 강원도립대학교산학협력단 | 다단 복합양식의 수조 온도보정을 위한 냉온열 공급시스템 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101643146B1 (ko) * | 2012-04-27 | 2016-08-11 | 지에스건설 주식회사 | Ｆｏ 하이브리드 미네랄수 제조 장치 |
| KR101949140B1 (ko) * | 2014-05-26 | 2019-02-19 | 두산중공업 주식회사 | 고농도 미네랄 음료의 제조설비 및 제조방법 |
-
2009
- 2009-11-20 KR KR1020090112890A patent/KR101089132B1/ko active IP Right Grant
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220067015A (ko) | 2020-11-17 | 2022-05-24 | 강원도립대학교산학협력단 | 다단 복합양식의 수조 온도보정을 위한 냉온열 공급시스템 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20110056176A (ko) | 2011-05-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ariono et al. | Brine Effluents: Characteristics, Environmental Impacts, and Their Handling. | |
| CN102985373B (zh) | 淡水制造装置及其运转方法 | |
| ES2715577T3 (es) | Método para tratar agua usada con fines industriales | |
| NL2018508B1 (nl) | Werkwijze voor het zuiveren van water alsmede een daarvoor geschikte inrichting. | |
| CN103936202B (zh) | 一种苦咸水淡化方法及其装置 | |
| KR100874269B1 (ko) | 전처리 공정을 포함한 고효율 해수 전해장치 및 전해방법 | |
| CN105084587A (zh) | 一种高含盐废水的处理方法及设备 | |
| KR20130086202A (ko) | 담수 생성 장치 및 담수 생성 방법 | |
| KR101089132B1 (ko) | 해양심층수 처리수 가공을 위한 수처리 시스템 | |
| CN204224300U (zh) | 反渗透浓水及循环排污水的零排放装置 | |
| JP2005342664A (ja) | ミネラル水の製造方法 | |
| CN203295294U (zh) | 水处理系统 | |
| KR101643146B1 (ko) | Ｆｏ 하이브리드 미네랄수 제조 장치 | |
| EP1894612B1 (en) | Method for purifying water by means of a membrane filtration unit | |
| CN201284276Y (zh) | 海洋深层水提取浓缩液的系统 | |
| KR101927741B1 (ko) | 해양심층수의 용존유기물질 제거 및 미네랄워터 제조방법 | |
| JP5526093B2 (ja) | 海水淡水化方法および海水淡水化装置 | |
| CN204737838U (zh) | 纯净水生产装置 | |
| US20120255918A1 (en) | Use of rhamnolipids in the water treatment industry | |
| JP5995747B2 (ja) | 水処理システム及び海水からの有価物製造方法 | |
| CN108341527B (zh) | 高回收率脱盐水装置 | |
| JP5865473B2 (ja) | 水処理方法および水処理装置 | |
| CN103224307A (zh) | 基于连续式电吸附工艺的海水淡化装置 | |
| Fatima et al. | Treatment of Poultry Slaughterhouse Wastewater with Membrane Technologies: A Review. Water 2021, 13, 1905 | |
| CN101402494B (zh) | 海洋深层水提取浓缩液的系统及其提取工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141106 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160928 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171102 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181101 Year of fee payment: 8 |