KR101097996B1 - 역삼투압 수처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 역삼투압 수처리 장치에 관한 것으로, 특히 전처리 장치를 통하여 처리수를 여과한 후, 역삼투압막으로 이루어진 역삼투 여과기에 여과수를 공급하여 수처리를 진행하는 역삼투압 수처리 장치에 있어서, 상기 전처리 장치는 여과시에는 처리수가 인입되도록 하고, 수세시에는 세척수가 배출되도록 하는 처리수 유입측, 상기 처리수 유입측으로부터 유입된 처리수가 인입되는 표면이 다수의 굴곡면을 가지는 굴곡인입부필터를 구비하는 중간부, 및 여과시에는 여과수가 배출되고, 수세시에는 세척수와 공기가 인입되도록 하는 여과수 유출측을 포함하는 전처리 필터와, 상기 전처리 필터가 상기 여과시 및 수세시를 구분하여 동작하도록 상기 처리수 유입측 및 여과수 유출측을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치에 관한 것이다. 이를 통하여 석회질 등의 응집성 침전물의 조대화 및 결착을 막아 역방향 세정에 따른 수세효율을 높이고, 이에 따라 전처리 장치 및 역삼투압 여과기의 수명을 최대한으로 연장하여, 보수 유지를 손쉽게 하고, 유지비용을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

역삼투압, 수처리, 전처리, 굴곡

Description

역삼투압 수처리 장치{WATER TREATMENT DEVICE WITH REVERSE OSMOSIS PRESSURE}

도 1은 일반적인 역삼투압 수처리 장치의 대표적인 시스템 개략도를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 역삼투압 수처리 장치에 적용되는 수세시스템을 구비한 역삼투압 수처리 장치의 시스템 개략도를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 역삼투압 수처리 장치에 적용되는 전처리 필터의 일실시예 및 그 운용을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명의 역삼투압 수처리 장치에 적용되는 전처리 필터의 다른 실시예 및 그 운용을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 5 내지 도 9는 본 발명의 역삼투압 수처리 장치에 적용되는 굴곡인입부필터의 여러 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 10은 본 발명의 역삼투압 수처리 장치의 운용 및 제어에 대한 시스템 개략도를 실선은 여과시, 점선은 수세시로 구분하여 그 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 원수조 20: 여과수조(세척수조)

100: 전처리 장치 110: 처리수 유입측

120: 중간부

122: 유동부 125: 굴곡인입부필터

130: 여과수 유출측 150: 전처리 필터

200: 역삼투압 여과기

본 발명은 역삼투압 수처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석회질 등의 응집성 침전물의 조대화 및 결착을 막아 역방향 세정에 따른 수세효율을 높이고, 이에 따라 전처리 장치 및 역삼투압 여과기의 수명을 최대한으로 연장하여, 보수 유지를 손쉽게 하고, 유지비용을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있는 역삼투압 수처리 장치에 관한 것이다.

일반적으로 역삼투압 수처리 장치에 적용되는 역삼투압 막으로 이루어진 역삼투압 필터(여과기)는 고도의 여과성능을 가지는 고가의 여재로서 일정량의 정수기능을 수행한 후에는 이를 정기적으로 교환하여 주어야 한다.

따라서 상기 고가의 역삼투압 여과기의 수명을 연장하는 것이 수처리 비용 및 유지 관리 절차 및 비용을 절감하는데 필수적이다. 이를 위하여 일반적인 역삼투압 수처리 장치는 도 1에 그 일 예를 도시한 바와 같이 상기 역삼투압 여과기의 전단계에서 일정수준의 여과수가 상기 역삼투압 여과기에 유입되도록 하기 위하여 전처리 과정을 거치며, 이러한 전처리 과정이 균일하게 이루어지지 못하고, 적절하게 유지되지 못하는 경우에는 역삼투압 여과기는 단시간내에 열화되는 문제점이 있다.

이러한 전처리 과정의 중요성으로 인하여 기존에 다양한 방법의 전처리 방법들이 제안되어져 왔으나, 전처리 과정에서 사용되어지는 물리적 여과기의 경우에는 일정량의 정수기능을 수행한 후에는 석회물질과 같이 여과에 따라 농도가 높아지면 서로 엉겨 붙는 성질을 가지는 이물질의 경우에는 여과기의 성능을 단시간내에 열화시키므로 이를 교환하여야 하고 따라서 유지관리의 절차가 번거롭고, 비용이 많이 드는 문제점이 있다.

따라서 이와 같은 전처리 여과기에 슬러지 및 이물질이 끼는 것을 제거하기 위하여 물리적 여과와 함께 화학적 여과처리를 병합하는 방안이 제안되었으나 이 경우에는 비용이 많이 들고, 계속적인 유지관리 및 약품투여가 이루어져야 하므로 비용이 많이 들고 관리가 어려운 문제점이 있으며, 또한 전처리 여과기에 역방향으로 물을 흘려 잔류한 이물질을 수세처리하여 제거하는 방안이 제안되었으나 석회질 성분 등과 같이 농도가 높아지면 서로 엉겨 붙는 성질을 가지는 이물질의 경우는 전처리 필터의 유입부 표면에 넓게 형성되면서 그 접촉면적이 증대하여 결합되므로 단순한 역방향 수세에 의해서는 그 제거가 용이하지 않은 문제점이 있다.

따라서 이와 같은 역방향 수세에 의하여 세척효율을 극대화하는 방안의 개발이 절실히 필요한 실정이다.

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 석회질 등의 응집성 침전물의 조대화 및 결착을 막아 역방향 세정에 따른 수세효율을 높이고, 정기적인 자동 역방향 수세공정을 통한 자동화가 가능한 역삼투압 수처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상기와 같은 고효율 역방향 세척 공정을 통하여 전처리 장치 및 역삼투압 여과기의 수명을 최대한으로 연장하고, 수처리 장치의 자동화를 통하여, 보수 유지를 손쉽게 하고, 유지비용을 절감할 수 있는 역삼투압 수처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

전처리 장치를 통하여 처리수를 여과한 후, 역삼투압막으로 이루어진 역삼투 여과기에 여과수를 공급하여 수처리를 진행하는 역삼투압 수처리 장치에 있어서,

상기 전처리 장치는

여과시에는 처리수가 인입되도록 하고, 수세시에는 세척수가 배출되도록 하는 처리수 유입측, 상기 처리수 유입측으로부터 유입된 처리수가 인입되는 표면이 다수의 굴곡면을 가지는 굴곡인입부필터를 구비하는 중간부, 및 여과시에는 여과수가 배출되고, 수세시에는 세척수와 공기가 인입되도록 하는 여과수 유출측을 포함하는 전처리 필터와,

상기 전처리 필터가 상기 여과시 및 수세시를 구분하여 동작하도록 상기 처리수 유입측 및 여과수 유출측을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치를 제공한다.

이하 본 발명에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 역삼투압 수처리 장치에 관한 것으로 전처리 장치를 통하여 처리수를 여과한 후, 역삼투압막으로 이루어진 역삼투 여과기(200)에 여과수를 공급하여 수처리를 진행하는 역삼투압 수처리 장치에 있어서, 상기 전처리 장치는 여과시에는 처리수가 인입되도록 하고, 수세시에는 세척수가 배출되도록 하는 처리수 유입측(110), 상기 처리수 유입측(110)으로부터 유입된 처리수가 인입되는 표면이 다수의 굴곡면을 가지는 굴곡인입부필터(125)를 구비하는 중간부(120), 및 여과시에는 여과수가 배출되고, 수세시에는 세척수와 공기가 인입되도록 하는 여과수 유출측(130)을 포함하는 전처리 필터(150)와, 상기 전처리 필터가 상기 여과시 및 수세시를 구분하여 동작하도록 상기 처리수 유입측 및 여과수 유출측을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되어진다.

즉, 본 발명의 역삼투압 수처리 장치는 전처리 장치와 이와 연결된 역삼투 여과기를 포함하여 여과를 하고, 상기 전처리 장치가 일정한 수준이상으로 오염된 경우에 이의 세척을 위하여 공기를 공급하고 이와 함께 세척수를 여과방향의 역방향으로 흘려주는 것으로 특히, 이러한 전처리 장치에 사용되는 필터가 여과의 대상이 되는 처리수가 인입되는 표면에 다수의 굴곡을 가지는 것을 특징으로 한다. 즉, 상기 종래기술에서 기술한 바와 같이 석회질 등의 응집성이 높은 이물질은 농도가 높아지면 서로 엉겨 붙어 전처리 필터의 유입부 표면에 넓게 형성되면서 그 접촉면적이 증대되므로 역방향 수세에 의해서 그 제거가 용이하지 않으므로 이러한 이물질의 응집을 막기 위하여 처리수가 인입되는 표면인 전처리 필터의 유입부를 굴곡지게 하는 것이다. 이를 통하여 응집성 입자의 응집을 줄여 수세시에 세척이 보다 용이하게 이루어지게 하여 세척효율을 높일 수 있다. 상기와 같은 세척공정의 개략도는 도 2에 도시한 바와 같다. 도 2에 도시한 바와 같이 실선은 여과과정을 도시하고, 점선은 전처리 필터의 세척과정을 도시한 것으로 세척을 위해서는 공기와 세척수가 공급되고 상기 세척수로는 도 2에 도시한 바와 같이 전처리를 거친 여과수가 공급될 수도 있고, 처리수(원수)가 공급될 수도 있다.

또한 상기 전처리 필터(150)의 구체적인 예(굴곡인입부필터로 다수의 섬유를 적용한 경우)는 도 3에 도시한 바와 같으며, 이를 통하여 여과시에는 실선을 따라 처리수가 유입되어 중간부에 위치한 인입부가 굴곡면으로 형성된 굴곡인입부필터(처리수의 유입에 따라 다수의 섬유사는 수류의 흐름에 의해서 압착되어 굴곡면을 가지는 섬유적층을 형성하고 따라서 이러한 적층이 필터로서의 역할을 수행한다.)를 지나 여과되어 여과수 유출측을 지나 실선을 따라 역삼투압 여과기로 인입되어진다. 이와 같은 여과과정이 일정시간 진행된 경우에 상기 굴곡인입부필터에는 다량의 이물질이 누적되나 섬유사 적층의 굴곡으로 인하여 응집성 입자들은 서로 응집되지 않고 개별적으로 분포하게 된다. 이후에 상기 실선에 따른 수류의 흐름은 밸브에 의하여 차단되고, 점선에 따른 수류를 통하여 수세가 이루어진다. 즉, 여과수 유출측을 통하여 세척수와 공기가 인입되고, 이때 세척수는 상기 기술한 바와 같이 처리수(원수) 또는 여과수가 사용되어질 수 있고 이와 같이 인입된 세척수의 수류에 의하여 섬유(도시한 경우는 일단이 하부에 고정된 형태임)는 적층이 해체되 고 이에 따라 다수의 섬유의 교차점에 결합한 이물질은 섬유적층의 해체에 따라 섬유로부터 분리되고 공기방울에 의하여 상부로 이동하게 되므로 상부의 처리수 유입측으로 상승하여 이물질의 농도가 높은 농축수의 형태로 배출되게 된다.

또한 이에 대한 다른 실시예는 도 4에 그 구체적인 실시예를 도시한 바와 같다. 즉, 본 발명은 또한 전처리 장치(100)를 통하여 처리수를 여과한 후, 역삼투압막으로 이루어진 역삼투 여과기(200)에 여과수를 공급하여 수처리를 진행하는 역삼투압 수처리 장치에 있어서, 상기 전처리 장치(100)는 여과시에는 처리수가 인입되도록 하고, 수세시에는 세척수가 배출되고 공기가 인입되도록 하는 처리수 유입측(110), 상기 처리수 유입측(110)으로부터 유입된 처리수가 인입되는 표면이 다수의 굴곡면을 가지는 굴곡인입부필터(125)를 구비하는 중간부(120), 및 여과시에는 여과수가 배출되고, 수세시에는 세척수가 인입되도록 하는 여과수 유출측(130)을 포함하는 전처리 필터(150)와, 상기 전처리 필터가 상기 여과시 및 수세시를 구분하여 동작하도록 상기 처리수 유입측 및 여과수 유출측을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치를 제공한다. 이 경우에는 여과시의 동작은 상기 도 3의 경우와 유사하나, 세척시의 동작에서 세척수의 방향과 공기의 유입방향이 반대인 점에 특징이 있다. 즉, 이물질의 섬유에 결합한 형태는 일정한 방향으로 균일하게 분포하는 것이 아니라 무작위로 다양한 방향 및 형태로 위치하므로 이러한 이물질을 섬유로부터 분리하기 위해서는 일정한 방향의 수류와 함께 부분적인 난류가 요구되어진다. 따라서 공기방울과 세척수가 서로 반대방향으로 유입됨에 따라 중간부에서 심각한 난류가 형성되어 이물질의 분리를 상승시키는 효과를 얻을 수 있다.

상기 설명에서 설명의 편의를 위하여 일단이 고정된 섬유로 이루어진 굴곡인입부필터(125)를 예를 들어 설명하였으나, 본 발명에 적용되는 상기 굴곡인입부필터(125)는 이에 한정되는 것이 아니고, 처리수가 유입되는 측면의 표면이 굴곡을 가지는 것이면 모두 본 발명의 사상에 포함되는 것으로 바람직하게는 1)직조 금속망 또는 2)표면에 굴곡 또는 요철 무늬가 형성된 멤브레인 또는 3)원통형의 상기 중간부내에 일부 채워진 다수의 섬유인 것이 좋다.

즉, 직조 금속망의 경우에는 직조에 따라 굴곡이 형성되므로 이를 통하여 응집성 입자의 분산효과를 얻을 수 있으며, 이 경우에 상기 금속망의 제조에 사용되는 금속사의 직경 및 직조 조직은 공급되는 처리수(원수)의 수준에 따라 이에 맞게 적절히 조절할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 상기 금속망은 내식성이 우수한 스테인리스 망인 것이 좋고, 중간부의 단면에 대응하는 면적일 수도 있고, 이보다 넓은 면적으로 구성되어 중간부 내에서 수류의 방향에 따라 수류방향으로 볼록하게 변형되어지도록 하는 것이 좋다. 이를 통하여 도 3의 경우를 예로 들면, 여과시에는 아래로 볼록한 형태로 여과를 수행하고, 세척시에는 위로 볼록하게 변형이 이루어져 이러한 변형과정에서 망에 붙어있는 이물질의 세척이 원활히 이루어지도록 할 수 있다.

다음으로 멤브레인의 경우에는 기존의 멤브레인 타입의 전처리 필터는 표면이 평평하여 수세에 따른 세척효율이 떨어지며, 이를 개선하기 위하여 표면에 응집성 입자의 응집을 막기 위한 굴곡 또는 요철 무늬가 형성되어질 수 있다. 이에는 엠보싱, 격자무늬, 랜덤성 요철 등 다양한 형상이 이에 포함될 수 있다.

마지막으로 도 3 내지 도 4에 그 일 예를 나타낸 바와 같은 원통형의 상기 중간부내에 일부 채워진 다수의 섬유로 이루어진 굴곡인입부필터를 들 수 있는데, 이는 도 3 내지 도 4에 도시한 바와 같이 반드시 일단이 고정되어야 하는 것은 아니고, 도 5에 그 일예(필터를 제외한 구성이 도 3의 구성을 따르는 경우에 대한 예시임.)를 도시한 바와 같이 단순히 원통형의 상기 중간부내에 일부 채워진 다수의 섬유만으로 이루어질 수도 있다.

상기 섬유에는 공지의 다양한 여재(filter media)에 사용되는 섬유사가 이에 적용될 수 있으며, 이에는 합성수지 섬유가 적용이 가능하며, 한 가닥으로 구성된 단사 또는 여러 가닥을 꼬아 만든 복사가 사용될 수 있고, 처리수의 종류에 따라 섬유의 굵기는 다양한 굵기를 적용할 수 있고, 균일한 굵기의 섬유를 사용하거나 다양한 굵기의 섬유를 섞어 사용할 수도 있으며, 그 굵기는 바람직하게 0.5 내지 25 ㎛인 것이 여과효율을 위하여 좋다.

또한, 바람직하게는 세척효율을 높이기 위하여 도 3 내지 도 4에 도시한 바와 같이 상기 중간부는 원통형이고, 상기 굴곡인입부필터는 상기 원통형 중간부내에 일부 채워진 다수의 섬유이고, 상기 다수의 섬유는 그 일단이 상기 중간부의 여과수 유출측에 각각 고정될 수 있으며, 또는 도 6에 그 일예(필터를 제외한 구성이 도 3의 구성을 따르는 경우에 대한 예시임.)를 도시한 바와 같이, 적어도 2개의 섬유가 하나의 고정점에 함께 고정되어 그룹으로 고정될 수도 있다. 도 6에 도시한 바와 같이 한점에 여러가닥의 섬유가 고정되어진 경우에는 세척수의 유입에 따른 난류의 형성시에 섬유간의 접촉회수가 늘어나 이들간의 충돌로 인한 이물질 제거 효과를 얻을 수 있으므로 세척효율을 증대할 수 있는 효과가 있다.

또한 이에 추가하여 상기 다수의 섬유의 타단은 도 7 내지 도 8에 그 일 실시예들(필터를 제외한 구성이 도 3의 구성을 따르는 경우에 대한 예시임.)을 도시한 바와 같이 그 각각 또는 적어도 2개의 섬유로 이루어진 그룹이 상기 원통형 중간부내에서 상하이동이 가능한 유동부(122)에 각각 별도로 고정되거나, 하나의 유동부(122)에 모두 고정되도록 구성할 수 있다. 이를 통하여 세척수의 유입에 따른 섬유의 장력을 증대하여 이물질의 탈락을 유도할 수 있으며, 상기 유동부는 경우에 따라서 세척수 수류를 원활히 하기 위하여 그 내부에 관통공을 더 구비할 수도 있다.

또한 이와 같은 유동부를 가지는 경우에 도 9에 그 일 실시예(필터를 제외한 구성이 도 3의 구성을 따르는 경우에 대한 예시임.)를 도시한 바와 같이 상기 다수의 섬유의 타단은 하나의 유동부에 모두 고정되고, 상기 다수의 섬유는 그 양단이 적어도 2개의 섬유가 하나의 고정점에 함께 고정되어 그룹으로 고정되고, 서로에 대하여 꼬인 형태로 고정되는 형태를 가질 수 있다. 이를 통하여 세척수가 유입되는 경우에 유동부가 섬유를 잡아당기게 되고, 이 과정에서 섬유간에 꼬인 부분이 서로 비벼지게 되므로 이를 통하여 섬유사를 개별적으로 비벼서 세척하는 효과를 얻을 수 있으므로 세척효율을 증대시킬 수 있다.

마지막으로 이와 같은 전처리 필터에서 상기 섬유는 처리수의 유입에 따라 수류의 압축에 의하여 적층구조를 가지게 되어 필터로서 작용하게 되나, 처리수의 유속에 변동이 있는 경우에는 압착률이 변화하여 필터의 여과성능이 변화하게 되므로 여과공정중에는 일정한 압착률을 가지는 것이 좋다. 이를 위하여 바람직하게는 상기 전처리 필터의 다수의 섬유는 그 일단이 상기 중간부의 여과수 유출측에 고정되고 타단은 유동부에 고정되며, 상기 유동부와 중간부의 여과수 유출측은 그 하나가 전자석으로 구성되고(바람직하게는 설치의 용이성을 위하여 여과수 유출측이 전자석으로 구성되는 것이 좋다.) 그 반대편은 자석에 붙는 금속재질이거나 자석으로 이루어지고, 상기 전자석은 여과시에는 서로 인력이 작용하도록 제어되고, 수세시에는 척력이 작용하거나 상호작용이 없도록 상기 제어부에의해 제어되도록 하는 것이 좋다. 이를 통하여 여과시에 상기 전자석을 기동하여 유동부와 중간부의 여과수 유출측 사이를 자력으로 당기고 있도록 하여 섬유의 압착률이 처리수의 유속변화에 둔감하게 되도록 할 수 있고, 수세시에는 유동부가 자유롭게 유동하도록 하거나 척력으로 인하여 섬유를 높은 장력으로 당길 수 있도록 할 수 있다.

또한 세척을 보다 효율적으로 수행하도록 하기 위해서는, 상기와 같이 상기 유동부와 중간부의 여과수 유출측은 그 하나가 전자석으로 구성되고 그 반대편은 자석에 붙는 금속재질이거나 자석으로 이루어지고, 상기 전자석은 여과시에는 서로 인력이 작용하도록 제어되도록 하고 이에 추가하여 바람직하게는, 수세시에, 수세시간 동안에 인력을 싸이클적으로 작용하여 유동부를 당겼다 놓았다 하는 작동을 할 수 있고, 이에 의하여 수세시에 상기 유동부가 상하운동을 반복하도록 상기 제어부에의해 제어되도록 할 수 있다. 이를 통하여 섬유를 풀었다 당겼다 하는 작용을 반복적으로 실시하게 되므로 섬유의 외부에 붙어있는 이물질의 탈락을 더욱 용 이하게 할 수 있다. 상기 인력의 싸이클적인 작용은 반드시 그 크기가 주기적 반복적인 것을 의미하는 것은 아니고 인력의 유무가 반복적으로 이루어지는 것만을 의미하는 것이고 그 크기가 주기가 일정할 필요는 없으며, 이에 대한 예로는 사인파, 직각파, 삼각파 등 다양한 형태가 이에 해당할 수 있다.

또한 이러한 유동부의 상하운동의 진폭은 그 크기가 클수록 세척효과가 증대되므로 이를 크게하는 것이 좋고 이를 위하여 상기 전자석의 자력을 증대할 수도 있고, 자력을 증대하는 비용을 절감하고 대신에 상기 전자석이 수세시에 수세시간 동안에 인력을 싸이클적으로 작용하여 수세시에 상기 유동부가 상하운동을 반복하도록 제어하는 경우에, 상기 인력 싸이클에 대하여 역으로 동기하여 세척수 압력이 조절되도록 인력 및 세척수 압력이 상기 제어부에의해 제어되도록 할 수도 있다. 즉, 인력이 증대될 때 역세수의 수압을 줄이면(유속을 줄이는 것과 동일함.) 유동부는 여과수 배출측에 더 가까이까지 오게 되고, 인력이 제거될 때에 역세수의 압력을 최대로 하면 강한 인장력으로 섬유를 당기게 되어 세척효율을 증대시키고, 유동부의 진폭을 증대시킬 수 있다. 상기 역으로 동기된다는 표현은 인력과 수압이 반대방향으로 움직이는 경우를 모두 포함하는 포괄적인 의미인 것으로 반드시 정확하게 역위상이 됨을 의미하는 것은 아니다.

또한 본 발명의 역삼투압 수처리장치는 상기와 같은 전처리 필터와 함께 상기 전처리 필터가 상기 기술한 바와 같이, 상기 여과시 및 수세시를 구분하여 동작하도록 상기 처리수 유입측 및 여과수 유출측을 제어하는 제어부를 포함하는 것으로 이러한 제어에 대한 실시예(전처리 장치가 도 3의 구성을 따르는 경우에 대한 예시임.)는 도 10에 도시한 바와 같다. 도 10에서 실선은 여과과정에서의 흐름을 나타내고, 점선은 수세과정에서의 흐름을 나타낸다. 상기 제어부는 상기와 같은 흐름이 여과 및 수세에서 각각 이루어지도록 도시한 밸브를 제어하여 흐름을 유지하도록 하며, 이를 위하여 실선상의 밸브는 여과시에 개방, 수세시에 밀폐, 점선상의 밸브는 여과시에 밀폐, 수세시에 개방되도록 제어된다. 이외에 상기 전자석을 구비한 수처리 장치의 경우는 상기 기술한 바와 같은 제어수단을 더 포함한다.

본 발명의 역삼투압 수처리 장치에 따르면, 전처리 필터에서 석회질 등의 응집성 침전물의 조대화 및 결착을 막아 역방향 세정시에, 이에 따른 수세효율을 높이고, 역삼투압 여과기로 공급되는 여과수의 품질을 균일하고 우수하게 유지함으로써 고가의 역삼투압 여과기의 수명을 최대한으로 연장하는 효과가 있다.

또한 상기와 같은 고효율 역방향 세척 공정을 통하여 역세시간이 짧고 농축수량이 작아 처리수의 낭비가 적으며, 전처리 장치 및 역삼투압 여과장치의 정기적인 자동 역방향 수세공정이 가능하도록 하여 이를 통한 역삼투압 수처리 장치의 무인 자동화가 가능하도록 하는 효과가 있다.

이외에 상기와 같은 수처리 장치의 자동화를 통하여, 보수 유지를 손쉽게 하고, 유지비용을 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되는 것은 아니고, 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 해당 기술분야의 당업자가 다양하게 수정 및 변경시킨 것 또한 본 발명의 범위 내에 포함됨은 물론이다.

Claims (9)

1. 전처리 장치를 통하여 처리수를 여과한 후, 역삼투압막으로 이루어진 역삼투 여과기에 여과수를 공급하여 수처리를 진행하는 역삼투압 수처리 장치에 있어서,

   상기 전처리 장치는

   여과시에는 처리수가 인입되도록 하고, 수세시에는 세척수가 배출되도록 하는 처리수 유입측, 상기 처리수 유입측으로부터 유입된 처리수가 인입되는 표면이 다수의 굴곡면을 가지는 굴곡인입부필터를 구비하는 중간부, 및 여과시에는 여과수가 배출되고, 수세시에는 세척수와 공기가 인입되도록 하는 여과수 유출측을 포함하는 전처리 필터와,

   상기 전처리 필터가 상기 여과시 및 수세시를 구분하여 동작하도록 상기 처리수 유입측 및 여과수 유출측을 제어하는 제어부를 포함하며,

   상기 굴곡인입부필터는 직조 금속망, 표면에 굴곡 또는 요철 무늬가 형성된 멤브레인 및 원통형의 상기 중간부내에 일부 채워진 다수의 섬유인 것 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치.
2. 전처리 장치를 통하여 처리수를 여과한 후, 역삼투압막으로 이루어진 역삼투 여과기에 여과수를 공급하여 수처리를 진행하는 역삼투압 수처리 장치에 있어서,

   상기 전처리 장치는

   여과시에는 처리수가 인입되도록 하고, 수세시에는 세척수가 배출되고 공기가 인입되도록 하는 처리수 유입측, 상기 처리수 유입측으로부터 유입된 처리수가 인입되는 표면이 다수의 굴곡면을 가지는 굴곡인입부필터를 구비하는 중간부, 및 여과시에는 여과수가 배출되고, 수세시에는 세척수가 인입되도록 하는 여과수 유출측을 포함하는 전처리 필터와,

   상기 전처리 필터가 상기 여과시 및 수세시를 구분하여 동작하도록 상기 처리수 유입측 및 여과수 유출측을 제어하는 제어부를 포함하며,

   상기 굴곡인입부필터는 직조 금속망, 표면에 굴곡 또는 요철 무늬가 형성된 멤브레인 및 원통형의 상기 중간부내에 일부 채워진 다수의 섬유인 것 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치.
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4. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 중간부는 원통형이고, 상기 굴곡인입부필터는 상기 원통형 중간부내에 일부 채워진 다수의 섬유이고, 상기 다수의 섬유는 그 일단이 상기 중간부의 여과수 유출측에 각각 고정되거나, 적어도 2개의 섬유가 하나의 고정점에 함께 고정되어 그룹으로 고정되는 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 다수의 섬유의 타단은 그 각각 또는 적어도 2개의 섬유로 이루어진 그룹이 상기 원통형 중간부내에서 상하이동이 가능한 유동부에 각각 별도로 고정되거 나, 하나의 유동부에 모두 고정되는 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 다수의 섬유의 타단은 하나의 유동부에 모두 고정되고, 상기 다수의 섬유는 그 양단이 적어도 2개의 섬유가 하나의 고정점에 함께 고정되어 그룹으로 고정되고, 서로에 대하여 꼬인 형태로 고정되는 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치.
7. 제5항에 있어서,

   상기 유동부와 중간부의 여과수 유출측은 그 하나가 전자석으로 구성되고 그 반대편은 자석에 붙는 금속재질이거나 자석으로 이루어지고, 상기 전자석은 여과시에는 서로 인력이 작용하도록 제어되고, 수세시에는 척력이 작용하거나 상호작용이 없도록 상기 제어부에의해 제어되는 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치.
8. 제5항에 있어서,

   상기 유동부와 중간부의 여과수 유출측은 그 하나가 전자석으로 구성되고 그 반대편은 자석에 붙는 금속재질이거나 자석으로 이루어지고, 상기 전자석은 여과시에는 서로 인력이 작용하도록 제어되고, 수세시에는 수세시간 동안에 인력을 싸이클적으로 작용하여 수세시에 상기 유동부가 상하운동을 반복하도록 상기 제어부에의해 제어되는 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치.
9. 제8항에 있어서,

   상기 전자석이 수세시에 수세시간 동안에 인력을 싸이클적으로 작용하여 수세시에 상기 유동부가 상하운동을 반복하도록 제어하는 경우에, 상기 인력 싸이클에 대하여 역으로 동기하여 세척수 압력이 조절되도록 인력 및 세척수 압력이 상기 제어부에의해 제어되는 것을 특징으로 하는 역삼투압 수처리 장치.

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