KR101169027B1 - Apparatus and method for compact mobile membrane filtration by circulated pressure and dual pump - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치 및 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 지표수, 지하수, 복류수, 빗물 등으로부터 상시 또는 긴급히 먹는 물을 필요로 하는 곳에 먹는 물을 저압형 막모듈을 이용하여 저전력으로 정수처리하도록 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high-density membrane filtration mobile water purifying apparatus and method using a circulating pressure and a dual pump, and more particularly, a low pressure type membrane for drinking water where it is needed to constantly or urgently drink water from surface water, groundwater, double flow water, rainwater, and the like. The present invention relates to a highly integrated membrane filtration mobile water purifying apparatus and method using a dual pump and a circulation pressure for water purification using a module.
물은 인간의 삶에 있어서 없어서는 안 될 중요한 자원의 하나로서, 인간이 어떤 물을 사용하는가에 따라 건강에 큰 영향을 미치게 된다.Water is an indispensable resource in human life, and it affects health well depending on what water a person uses.
홍수, 가뭄, 기타 자연재해 및 전쟁, 기타 위급상황 발생 시를 대비하여, 정부, 각급 지방자치 단체 및 군(軍)에 있어서, 식용수와 일반 생활 용수의 신속한 현지 보급체계를 구축함은 매우 중요하다.In the event of floods, droughts, other natural disasters and wars, and other emergencies, it is very important for governments, municipalities and counties to have a rapid local supply system for drinking and general living water. .
그러나, 종래의 정수장치는 효율이 낮아 매우 넓은 면적의 침전장치를 필요로 하므로 큰 시설을 필요로 하였다. 따라서, 이동성이 현실적으로 불가능하였고, 현재까지는, 정수장에 고정 설치된 대규모 시설로서만 사용되어왔다. 따라서, 종래의 정수장치는 홍수, 가뭄, 지진 등의 자연재해가 발생한 지역, 그리고, 계절별로 물 사용량 편차가 심한 위락시설단지 등이나, 기타 물공급이 원활하지 못하거나 위급한 공급이 필요한 지역에 전혀 대처하지 못하는 한계점이 존재하여 왔다.However, the conventional water purifier requires a large facility because of its low efficiency and requires a precipitation apparatus of a very large area. Therefore, mobility was practically impossible, and until now, it has been used only as a large-scale facility fixedly installed in a water purification plant. Therefore, the conventional water purifier is not used in areas where natural disasters such as floods, droughts and earthquakes occur, and in recreational complexes where water consumption fluctuates seasonally, or in areas where water supply is not smooth or in need of emergency supply. There have been limitations that cannot be coped.
물론 일부 지역에 생수 등의 보급이 극히 제한적으로 이루어지기는 하나, 많은 양이 요구되는 생활용수의 공급에는 미치지 못한다.Of course, the supply of bottled water is extremely limited in some areas, but it does not meet the supply of living water, which requires a large amount.
또한, 전술한 종래의 정수장치는 특히, 전시, 사변 등 위급상황이 발생하는 경우에 그에 전혀 대처하지 못하는 문제점을 가진다. 즉, 전시, 사변의 특성상 작전 지역의 이동이 빈번하고, 또한 신속한 물공급을 그 필수조건으로 하는 바, 종래의 정수장치는 그에 전혀 부응하지 못하는 문제점이 있었다. 기-시설된 정수장치가 존재하였던 지역이라 하더라도, 일반 상하수도 체계가 붕괴된 상태에 이르기 때문에 일반 시민은 극도의 물 부족 상태에 빠지게 되는데, 종래의 정수장치는 이에 전혀 대처하지 못한다.In addition, the above-described conventional water purifier has a problem in that it does not cope with it at all, especially in case of emergencies such as wartime and incident. In other words, due to the nature of wartime and incidental movement of the operation area is frequent, and the rapid water supply as a prerequisite, there is a problem that the conventional water purifier does not meet at all. Even in the area where pre-installed water purification equipment existed, ordinary citizens are in extreme water shortage due to the collapse of the general water and sewage system, and conventional water purification equipment cannot cope with this at all.
또한, 종래의 정수장치는 원수 유입후, 8시간 이상 지나야 정화된 물이 생산되므로, 위급한 사용이 요구되는 경우에 전혀 대처하지 못하는 문제점이 있었다.In addition, the conventional water purifier is purified water is produced only after 8 hours or more after the inflow of raw water, there was a problem that can not cope with any cases of emergency use is required.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 한국 등록특허공보 10-0812268호(이동식 정수장치)가 개발되어 출원되었다.In order to solve this problem, Korean Patent Publication No. 10-0812268 (Mobile Water Purifier) has been developed and filed.
상기 이동식 정수장치는 도 1에 도시된 바와 같이 화물칸에 설치되거나 별도의 트레일러에 설치되어지되 개울물 또는 하천수 등의 원수를 원수펌프(11)를 통해 공급받아 저장하는 원수저장탱크(10)와; 상기 원수저장탱크(10)와 연결설치되어 원수저장탱크(10)로부터 공급되는 원수에서 콜로이드, 미립자 등 부유물질과 유기물 등의 용해성 물질 또는 기체분자 등의 오염물질을 내부에 설치되는 분리막(21)을 통해 여과, 분리하는 막분리조(20)와; 활성이온을 발생하는 활성이온탱크(35)와; 상기 막분리조(20) 및 활성이온탱크(35)와 연결설치되어 막분리조(20)에서 여과, 분리되어 이송펌프(22)를 통해 이송되는 분리수와 활성이온탱크(35)에서 공급되는 활성이온을 혼합하는 혼합탱크(30)와; 상기 혼합탱크(30)와 접속되어 혼합탱크(30)로부터 공급되는 물을 활성탄과 접촉되도록 내부에 활성탄 소재(41)가 충진되는 활성탄 탱크(40);로 이루어진다.The mobile water purification device is installed in the cargo compartment or as shown in Figure 1 is installed in a separate trailer, but the raw water storage tank 10 for receiving and storing the raw water, such as stream water or river water through the raw water pump (11); Separation membrane 21 installed in connection with the raw water storage tank 10 is installed in the raw water supplied from the raw water storage tank 10 and suspended substances such as colloids and fine particles and soluble substances such as organic substances or contaminants such as gas molecules. Membrane separation tank 20 for filtration and separation through; An active ion tank 35 generating active ions; Installed and connected to the membrane separation tank 20 and the active ion tank 35 is filtered and separated in the membrane separation tank 20, the active water supplied from the separation water and the active ion tank 35 is transferred through the transfer pump 22 A mixing tank 30 for mixing ions; Activated carbon tank 40 is connected to the mixing tank 30 and the activated carbon material 41 is filled in the water supplied from the mixing tank 30 to be in contact with the activated carbon.
이러한 이동식 정수장치의 동작을 설명하면, 원수펌프(11)를 통해 개울물 또는 하천수 등의 원수를 공급하게 되면, 원수펌프(11)와 연결된 원수저장탱크(10)에서 원수를 공급받아 저장하게 된다.Referring to the operation of such a mobile water purifier, when the raw water such as stream water or river water through the raw water pump 11, the raw water is supplied from the raw water storage tank 10 connected to the raw water pump 11 and stored.
이어, 원수저장탱크(10)에 공급되어 저장된 원수는 원수저장탱크(10)와 연결설치되는 막분리조(20)로 이송되어 막분리조(20) 내에 설치된 분리막(21)을 통해 공급되는 원수에서 콜로이드, 미립자 등 부유물질과 유기물 등의 용해성 물질 또는 기체분자 등의 오염물질을 여과, 분리하게 된다.Next, the raw water supplied and stored in the raw water storage tank 10 is transferred to the membrane separation tank 20 connected to the raw water storage tank 10 and supplied through the separation membrane 21 installed in the membrane separation tank 20. In this case, the suspended solids such as colloids and fine particles and soluble substances such as organic substances or contaminants such as gas molecules are filtered and separated.
상기 막분리조(20)에서 오염물질이 여과, 분리된 분리수는 이송펌프(22)를 통해 혼합탱크(30)로 이송되고, 혼합탱크(30)로 이송된 분리수는 혼합탱크(30)와 연결되는 활성이온탱크(35)로부터 공급되는 활성이온과 혼합되어 정수 처리된다.Separation water from which the contaminant is filtered and separated in the membrane separation tank 20 is transferred to the mixing tank 30 through the transfer pump 22, and the separation water transferred to the mixing tank 30 is connected to the mixing tank 30. It is mixed with the active ions supplied from the active ion tank 35 is purified water.
이어, 상기 혼합탱크(30)에서 활성이온에 의하여 정수 처리된 분리수는 혼합탱크(30)의 일측에 혼합탱크(30)와 연결된 활성탄 탱크(40)로 이송되어 활성탄 탱크(40) 내부에 충진된 활성탄 소재(41)에 의해 정화된 후 급수밸브를 통해 급수되게 되어 음용수로 이용되게 된다.Subsequently, the purified water treated by the active ions in the mixing tank 30 is transferred to the activated carbon tank 40 connected to the mixing tank 30 on one side of the mixing tank 30 and filled in the activated carbon tank 40. After purified by the activated carbon material 41 is supplied through the water supply valve is used as drinking water.
그러나, 이러한 종래의 이동식 정수장치는 원수저장탱크 내부에 막분리조가 설치되어 있어 펌프가 필요하여 많은 동력을 필요로 하고, 이는 장시간 정수가 어려운 문제점이 있다.However, such a conventional mobile water purifier has a membrane separation tank installed inside the raw water storage tank and requires a lot of power due to a pump, which is difficult to purify for a long time.
또한, 이러한 종래의 이동식 정수장치는 분리막이 수직으로 설치되기 때문에 정밀여과막, 한외여과막과 같은 저압형 상용 분리막의 길이가 최소 2000㎜ 이상인 것을 감안하면 막분리조와 원수저장탱크의 높이가 이에 따라 높아질 수밖에 없기 때문에 도로의 이동을 위해 그만큼 정수 용량이 제한되는 다른 문제점이 있다.In addition, since the conventional mobile water purification device is installed in a vertical separation membrane, the height of the membrane separation tank and the raw water storage tank is inevitably high, considering that the length of the low pressure commercial separation membrane such as microfiltration membrane and ultrafiltration membrane is at least 2000 mm. Therefore, there is another problem that the water purification capacity is limited for the movement of the road.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 조립식 또는 압축식 원수 탱크를 적용하고, 원수 탱크의 높이를 승하강시킬 수 있도록 구성함으로써 수두차 에너지를 막여과 모듈의 가압 에너지로 활용함으로서 무동력으로 막 여과수를 생산할 수 있도록 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, by applying a prefabricated or compressed raw water tank, and configured to raise and lower the height of the raw water tank by utilizing the power of the head wagon as the pressurized energy of the membrane filtration module without power The purpose of the present invention is to provide a highly integrated membrane filtration mobile water purifying apparatus and method using a circulating pressure and a dual pump to produce membrane filtration water.
또한, 본 발명은 막여과 모듈을 수평으로 배치한 상태에서 수직으로 다단 설치함으로써 막여과 모듈에 걸리는 여과저항을 최소화하고, 높이를 최소화하면서 정수 용량을 증대시키며, 밸브, 각종 계측기기가 운영자의 시각 및 조작 위치에 근접해 있음으로 모니터링, 조작, 보수, 수선과 같은 유지관리가 용이하도록 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention by installing the membrane filtration module in a horizontal arrangement in the vertical stage to minimize the filtration resistance applied to the membrane filtration module, to increase the water purification capacity while minimizing the height, valves, various measuring instruments to the operator's time and Another object of the present invention is to provide a highly integrated membrane filtration mobile water purifying apparatus and method using a dual pump and a circulation pressure which facilitates maintenance such as monitoring, manipulation, maintenance, and repair by being close to an operating position.
또, 본 발명은 막여과 모듈의 처리수 측에 듀얼 진공 펌프를 설치하고, 막오염이 진행되어 일정 플럭스 생산에 어려움을 겪는 경우 듀얼 진공 펌프를 진공 펌프로 가동시켜 흡입 압력이 처리수 측에 가하도록 함으로써 수두차 에너지와 흡입 압력이 동시에 가동되어 가압 여과 방식에 의한 에너지보다 낮은 에너지에 의해 여과를 수행하고, 여과를 통해 막여과 모듈의 막표면에 축적된 가역적 막오염을 예방하기 위하여 듀얼 진공 펌프를 가압 펌프로 동작시켜 역세수를 처리수 측으로 가압하여 역세 펌프의 역할을 수행할 수 있도록 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치 및 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention is to install a dual vacuum pump on the treated water side of the membrane filtration module, and when the membrane contamination is progressed and difficulty in producing a constant flux, by operating the dual vacuum pump as a vacuum pump, the suction pressure is applied to the treated water side Dual head vacuum pump to prevent the reversible membrane contamination accumulated on the membrane surface of the membrane filtration module through the filtration is performed at the same time by the operation of the head pressure energy and suction pressure to perform the filtration by energy lower than the energy by the pressure filtration method. It is another object of the present invention to provide a highly integrated membrane filtration mobile water purifying apparatus and method using a circulating pressure and a dual pump to operate the backwash water to pressurize the backwash water to the treated water to perform the role of the backwash pump.
또, 본 발명은 막여과 모듈의 처리수 일부를 유입수 측으로 반송시켜 유입수와 순환수를 적절히 혼합하여 순환수내 잔존하고 있는 순환수 압력을 여과하는데 필요한 가압 압력으로 활용할 수 있도록 하여 에너지를 절감할 수 있도록 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치 및 방법을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention is to return a portion of the treated water of the membrane filtration module to the influent side to properly mix the influent and the circulating water can be utilized as the pressure required to filter the remaining water pressure in the circulating water to save energy Another purpose is to provide a highly integrated membrane filtration mobile water purifying apparatus and method using a circulating pressure and a dual pump.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,According to an aspect of the present invention,
차량에 설치되는 컨테이너와; 상기 컨테이너 내부에 설치되는 원수 탱크와; 상기 원수 탱크의 하단에 설치되어 상기 원수 탱크를 승하강시키는 승하강 수단과; 상기 원수 탱크의 일측과 제 1배관에 의해 연결되되, 상기 컨테이너의 바닥면과 수평하게 설치되어 상기 원수 탱크의 수두차로 인해 가압되어 공급되는 유입수를 여과하여 처리수를 배출하는 막여과 모듈과; 상기 컨테이너 내부에 설치되고, 상기 막여과 모듈로부터 배출되는 처리수가 제 2배관을 통해 공급되어 저장되는 처리수조와; 상기 막여과 모듈의 처리수에 진공 압력을 가하고, 상기 막여과 모듈의 역세척시 역세수를 가압하도록 상기 제 2배관 상에 설치되는 듀얼 진공 펌프와; 상기 막여과 모듈과 상기 듀얼 진공 펌프 사이인 상기 제 2배관 상에 설치되어 처리수 및 역세수의 유량을 측정하는 유량계와; 상기 유량계의 측면에 설치되어 처리수 및 역세수의 압력을 측정하는 압력계와; 상기 막여과 모듈과 상기 제 1배관을 연결시켜 상기 막여과 모듈로부터 배출되는 처리수 일부를 유입수 측으로 반송시켜 압력을 제공하는 순환수 배관과; 상기 제 1배관에 설치되어 외부의 제어에 따라 개폐도가 조절되어 상기 원수 탱크로부터 배출되는 유량을 조절하는 유량 조절 밸브와; 염소를 발생시켜 상기 처리수조로 공급하는 차염 발생기; 및 상기 유량계로부터 입력되는 유량값과 상기 압력계로부터 입력되는 압력값에 따라 상기 유량 조절 밸브 및 듀얼 진공 펌프의 동작을 제어하고, 일정 시간을 카운팅하여 상기 듀얼 진공 펌프로 역세척을 수행하는 컨트롤러를 더 포함한다.A container installed in the vehicle; A raw water tank installed inside the container; Elevating means installed at a lower end of the raw water tank to elevate the raw water tank; A membrane filtration module connected to one side of the raw water tank by a first pipe and installed horizontally with the bottom surface of the container to filter the inflow water that is pressurized due to the water head difference of the raw water tank to discharge the treated water; A treatment tank installed inside the container and configured to supply and store the treated water discharged from the membrane filtration module through a second pipe; A dual vacuum pump installed on the second pipe to apply a vacuum pressure to the treated water of the membrane filtration module and pressurize the backwash water during the back washing of the membrane filtration module; A flow meter installed on the second pipe between the membrane filtration module and the dual vacuum pump to measure a flow rate of treated water and backwash water; A pressure gauge installed at a side of the flow meter to measure pressures of the treated water and the backwash water; A circulating water pipe connecting the membrane filtration module and the first pipe to convey a portion of the treated water discharged from the membrane filtration module to an inflow water side to provide pressure; A flow rate control valve installed in the first pipe and configured to adjust an opening and closing degree according to external control to control a flow rate discharged from the raw water tank; A flame generator for generating chlorine and supplying it to the treated water tank; And a controller for controlling the operations of the flow control valve and the dual vacuum pump according to the flow rate value input from the flowmeter and the pressure value input from the pressure gauge, and counting a predetermined time to perform backwashing with the dual vacuum pump. Include.
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여기에서 또한, 상기 컨테이너는 상기 원수 탱크가 승강되도록 이와 대응되는 위치에 개폐 도어가 형성된다.Here, the container has an opening and closing door is formed at a position corresponding thereto so that the raw water tank is elevated.
여기에서 또, 상기 원수 탱크는 조립식 또는 압축식이다.Here, the raw water tank is prefabricated or compressed.
여기에서 또, 상기 원수 탱크는 원수를 펌핑하는 원수 공급 펌프와; 상기 원수 탱크의 내부에 설치되어 상기 원수 공급 펌프로부터 공급되는 원수에 포함된 이물질을 제거하는 스크린과; 상기 원수 탱크의 일측에 설치되어 응집제가 저장되는 응집제 탱크와; 상기 응집제 탱크의 일측에 설치되어 상기 응집제를 공급하는 응집제 주입 펌프와; 상기 응집제와 상기 원수 공급 펌프로부터 공급되는 원수의 일부를 혼합시켜 상기 원수 탱크로 공급하는 라인 믹서와; 상기 원수 탱크의 내측에 설치되어 원수를 교반시키는 교반기; 및 상기 원수 공급 펌프와 라인 믹서 사이에 설치되어 상기 라인 믹서로 공급되는 원수 유량을 조절하는 원수 유량 조절 밸브를 더 구비한다.Here, the raw water tank and the raw water supply pump for pumping raw water; A screen installed in the raw water tank to remove foreign substances contained in raw water supplied from the raw water supply pump; A coagulant tank installed at one side of the raw water tank to store a coagulant; A coagulant injecting pump installed at one side of the coagulant tank to supply the coagulant; A line mixer for mixing the coagulant and a part of the raw water supplied from the raw water supply pump to supply the raw water tank; An agitator installed inside the raw water tank to agitate the raw water; And a raw water flow control valve installed between the raw water supply pump and the line mixer to adjust the raw water flow rate supplied to the line mixer.
여기에서 또, 상기 승하강 수단은 유압 리프트 또는 공압 리프트 또는 전동 리프트중 선택된 어느 하나이다.Here, the lifting means is any one selected from hydraulic lift, pneumatic lift or electric lift.
여기에서 또, 상기 막여과 모듈은 다수개가 직렬 또는 병렬 연결되되, 수직으로 적층되어 형성된다.Here, the membrane filtration module is formed by stacking a plurality of membrane connected in series or parallel.
여기에서 또, 상기 막여과 모듈은 구동 압력이 50~200kPa인 저압형이다.Here, the membrane filtration module is a low pressure type with a driving pressure of 50 to 200 kPa.
여기에서 또, 상기 순환수 배관은 유입수가 미역류되고 순환수만이 유입수로 유입되도록 상기 제 1배관과 연결시 순환수 압력보다 낮은 압력이 형성되는 위치에 연결시킨다.Here, the circulating water pipe is connected to a position where a pressure lower than the circulating water pressure is formed at the time of connection with the first pipe so that the influent water is not flown back and only the circulating water is introduced into the influent water.
여기에서 또, 상기 컨트롤러는 상기 유량계로부터 입력되는 유량값을 측정하여 유량값에 따라 상기 유량 조절 밸브의 개폐도를 조절하고, 계속해서 유량값을 측정하여 상기 유량 조절 밸브를 완전 개방시에도 유량값이 기준값에 미도달되면 상기 듀얼 진공 펌프를 동작시키되, 상기 압력계의 압력값에 따라 진공 압력을 점차로 증대시키면서 유량값을 기준값에 추종시켜 처리수 배출량을 일정하게 유지시키며, 일정 시간을 카운팅하여 일정 시간이 카운팅되면 여과를 종료하고, 상기 듀얼 진공 펌프를 동작시켜 상기 처리수조에 저장된 처리수를 역세수로 이용하여 상기 막여과 모듈을 역세척한다.
Here, the controller measures the flow rate value input from the flow meter to adjust the opening and closing degree of the flow rate control valve in accordance with the flow rate value, and continuously measures the flow rate value so that the flow rate value even when the flow rate control valve is fully opened. When the reference value is not reached, the dual vacuum pump is operated, while increasing the vacuum pressure according to the pressure value of the pressure gauge while keeping the flow rate at the reference value to keep the treated water discharge constant and counting for a predetermined time. When counting, the filtration is terminated, and the dual vacuum pump is operated to backwash the membrane filtration module using the treated water stored in the treated water tank as backwash water.
본 발명의 다른 특징은,According to another aspect of the present invention,
상기 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치를 이용한 정수방법에 있어서, 상기 고집적 이동형 막여과 정수장치가 설치된 차량을 해당 장소로 이동시킨 상태에서 원수 탱크를 승하강 수단을 통해 승강시키는 제 1공정과; 상기 원수 탱크에 원수 공급 펌프를 이용하여 원수를 공급하는 제 2공정과; 상기 원수 탱크에 응집제 탱크에 저장된 응집제를 응집제 주입 펌프를 통해 라인 믹서로 공급하여 응집제와 상기 원수 공급 펌프로부터 공급되는 원수의 일부가 혼합되어 원수 탱크로 공급되도록 하고, 이를 교반기로 교반하는 제 3공정과; 상기 원수 탱크에 원수가 기준 높이로 채워지면 컨트롤러가 유량 조절 밸브를 개방시켜 상기 막여과 모듈로 수두차로 인해 가압되어 공급되는 유입수를 공급하고, 여과된 처리수를 처리수조에 저장하는 제 4공정; 및 상기 막여과 모듈의 여과 시간을 상기 컨트롤러에서 카운팅하여 일정 시간이 카운팅되면 여과를 종료하고, 듀얼 진공 펌프를 동작시켜 상기 처리수조에 저장된 처리수를 역세수로 이용하여 상기 막여과 모듈을 역세척하고 역세척이 종료되면 여과를 수행하는 제 5공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the water purifying method using the highly integrated membrane filtration mobile water purifier using the circulation pressure and a dual pump, the tank for raising and lowering the raw water tank through the lifting means while moving the vehicle equipped with the highly integrated membrane filtration water purifier to the corresponding place; 1 step; A second step of supplying raw water to the raw water tank by using a raw water supply pump; A third process of supplying the coagulant stored in the coagulant tank to the line mixer through a coagulant injection pump so that a part of the coagulant and the raw water supplied from the raw water supply pump are mixed and supplied to the raw water tank, and stirred with a stirrer and; A fourth step of, when the raw water is filled in the raw water tank, the controller opens the flow control valve to supply the inflow water pressurized by the water head difference to the membrane filtration module, and stores the filtered treated water in the treated water tank; And counting the filtration time of the membrane filtration module in the controller and ending the filtration when a predetermined time is counted, and operating the dual vacuum pump to backwash the membrane filtration module using the treated water stored in the treatment tank as backwash water. After the backwash is finished, it is characterized in that the fifth step of performing the filtration.
여기에서, 상기 제 4공정은 상기 유량계로부터 입력되는 유량값을 측정하여 유량값에 따라 상기 유량 조절 밸브의 개폐도를 조절하고, 계속해서 유량값을 측정하여 상기 유량 조절 밸브를 완전 개방시에도 유량값이 기준값에 미도달되면 상기 듀얼 진공 펌프를 동작시키되, 상기 압력계의 압력값에 따라 진공 압력을 점차로 증대시키면서 유량값을 기준값에 추종시켜 처리수 배출량을 일정하게 유지시킨다.Here, the fourth step is to measure the flow rate value input from the flow meter to adjust the opening and closing degree of the flow control valve in accordance with the flow rate value, and then to measure the flow rate value flow rate even when the flow control valve is fully opened When the value does not reach the reference value, the dual vacuum pump is operated, and the flow rate is followed by the reference value while gradually increasing the vacuum pressure according to the pressure value of the pressure gauge to maintain the treated water discharge constant.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치 및 방법에 따르면, 조립식 또는 압축식 원수 탱크를 적용하고, 원수 탱크의 높이를 승하강시킬 수 있도록 구성함으로써 수두차 에너지를 막여과 모듈의 가압 에너지로 활용함으로서 무동력으로 막 여과수를 생산할 수 있다.According to the present invention, the high-pressure integrated membrane filtration water purifying apparatus and method using the circulation pressure and the dual pump is configured, by applying a prefabricated or compressed raw water tank, and configured to raise and lower the height of the raw water tank. By using the pressurized energy of the membrane filtration module can produce membrane filtration water without power.
또한, 본 발명에 따르면 막여과 모듈을 수평으로 배치한 상태에서 수직으로 다단 설치함으로써 막여과 모듈에 걸리는 여과저항을 최소화하고, 높이를 최소화하면서 정수 용량을 증대시키며, 밸브, 각종 계측기기가 운영자의 시각 및 조작 위치에 근접해 있음으로 모니터링, 조작, 보수, 수선과 같은 유지관리가 용이할 수 있다.In addition, according to the present invention by installing the membrane filtration module in a horizontal arrangement in the vertical stage to minimize the filtration resistance applied to the membrane filtration module, to increase the water purification capacity while minimizing the height, valves, and various measuring instruments to the operator's vision And close proximity to the operating location can facilitate maintenance such as monitoring, manipulation, maintenance, and repair.
또, 본 발명에 따르면 막여과 모듈의 처리수 측에 듀얼 진공 펌프를 설치하고, 막오염이 진행되어 일정 플럭스 생산에 어려움을 겪는 경우 듀얼 진공 펌프를 진공 펌프로 가동시켜 흡입 압력이 처리수 측에 가하도록 함으로써 수두차 에너지와 흡입 압력이 동시에 가동되어 가압 여과 방식에 의한 에너지보다 낮은 에너지에 의해 여과를 수행하고, 여과를 통해 막여과 모듈의 막표면에 축적된 가역적 막오염을 예방하기 위하여 듀얼 진공 펌프를 가압 펌프로 동작시켜 역세수를 처리수 측으로 가압하여 역세 펌프의 역할을 수행할 수 있다.In addition, according to the present invention, if a dual vacuum pump is installed on the treated water side of the membrane filtration module, and the membrane contamination is progressed and it is difficult to produce a constant flux, the dual vacuum pump is operated by the vacuum pump so that the suction pressure is applied to the treated water side. Dual vacuum to prevent the reversible membrane contamination accumulated on the membrane surface of the membrane filtration module through the filtration to perform the filter head energy and suction pressure at the same time to perform the filtration by energy lower than the energy by the pressure filtration method. The pump may be operated as a pressure pump to pressurize the backwash water to the treated water side to perform the role of a backwash pump.
또, 본 발명에 따르면 막여과 모듈의 처리수 일부를 유입수 측으로 반송시켜 유입수와 순환수를 적절히 혼합하여 순환수내 잔존하고 있는 순환수 압력을 여과하는데 필요한 가압 압력으로 활용할 수 있도록 하여 에너지를 절감할 수 있다.In addition, according to the present invention by returning a portion of the treated water of the membrane filtration module to the influent side to properly mix the influent and the circulating water can be utilized as the pressurized pressure necessary to filter the remaining pressure in the circulating water to save energy have.
도 1은 종래의 이동식 정수장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치가 차량에 설치된 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치가 차량에 설치된 모습을 개략적으로 나타낸 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치의 구성을 나타낸 계통도이다.
도 5는 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수방법을 설명하기 위한 공정도이다.1 is a view showing the configuration of a conventional mobile water purifier.
2 is a perspective view schematically showing a state in which a highly integrated membrane filtration mobile water purifier using a circulation pressure and a dual pump according to the present invention is installed in a vehicle.
3 is a side view schematically showing a state in which a highly integrated membrane filtration mobile water purifier using a circulation pressure and a dual pump according to the present invention is installed in a vehicle.
4 is a system diagram showing the configuration of a highly integrated membrane filtration mobile water purifier using a circulation pressure and a dual pump according to the present invention.
5 is a process chart illustrating a highly integrated membrane filtration moving water purification method using a circulation pressure and a dual pump according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of a highly integrated membrane filtration mobile water purifying apparatus using a circulation pressure and a dual pump according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intentions or customs of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
도 2는 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치가 차량에 설치된 모습을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치가 차량에 설치된 모습을 개략적으로 나타낸 측면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치의 구성을 나타낸 계통도이다.Figure 2 is a perspective view schematically showing the installation of a high-density membrane filtration movement using a circulation pressure and a dual pump according to the present invention, Figure 3 is a highly integrated membrane filtration movement using a circulation pressure and a dual pump according to the present invention 4 is a side view schematically illustrating a water purifier installed in a vehicle, and FIG. 4 is a system diagram illustrating a configuration of a highly integrated membrane filtration mobile water purifier using a circulation pressure and a dual pump according to the present invention.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치(100)는, 컨테이너(110)와, 원수 탱크(120)와, 승하강 수단(130)과, 제 1배관(P1)과, 막여과 모듈(140)과, 제 2배관(P2)과, 처리수조(150)와, 듀얼 진공 펌프(160)와, 유량계(FM1)와, 압력계(PM1)와, 순환수 배관(P3)과, 제 1유량 조절 밸브(V1)와, 차염 발생기(170)와, 컨트롤러(180)로 구성된다.2 to 4, the highly integrated membrane filtration mobile water purifier 100 using the circulation pressure and the dual pump according to the present invention includes a container 110, a raw water tank 120, and elevating means 130. And the first pipe P1, the membrane filtration module 140, the second pipe P2, the treated water tank 150, the dual vacuum pump 160, the flow meter FM1, and the pressure gauge PM1. ), The circulating water pipe P3, the first flow rate control valve V1, the flame generator 170, and the controller 180.
먼저, 컨테이너(110)는 통상의 차량(V)에 설치되는 구조로 내부에 공간부가 마련된다. 여기에서, 컨테이너(110)는 원수 탱크가 승강되도록 이와 대응되는 위치인 상부에 개폐 도어(111)가 형성되는 것이 바람직하다.
First, the container 110 is provided with a space inside the structure that is installed in the normal vehicle (V). Here, it is preferable that the container 110 has an opening / closing door 111 formed at an upper portion corresponding to the elevation of the raw water tank.
그리고, 원수 탱크(120)는 조립식 또는 압축식으로서 컨테이너(110) 내부에 설치된다. 여기에서, 원수 탱크(120)는 원수를 펌핑하는 원수 공급 펌프(121)와, 원수 탱크(120)의 내부에 설치되어 원수 공급 펌프(121)로부터 공급되는 원수에 포함된 이물질을 제거하는 스크린(122)과, 원수 탱크(120)의 일측에 설치되어 응집제가 저장되는 응집제 탱크(123)와, 응집제 탱크(123)의 일측에 설치되어 응집제를 공급하는 응집제 주입 펌프(124)와, 응집제와 원수 공급 펌프(121)로부터 공급되는 원수의 일부를 혼합시켜 원수 탱크(120)로 공급하는 라인 믹서(125)와, 원수 탱크(120)의 내측에 설치되어 원수를 교반시키는 교반기(126)와, 원수 공급 펌프(121)와 라인 믹서(125) 사이에 설치되어 라인 믹서(125)로 유입되는 원수의 유량을 조절하는 유량 조절 밸브(V2)를 구비한다. 이때, 응집제로서는 PAC, PACx 등 다양하게 적용할 수 있다.
In addition, the raw water tank 120 is installed inside the container 110 as a prefabricated or compressed type. Here, the raw water tank 120 is a raw water supply pump 121 for pumping raw water and a screen installed in the raw water tank 120 to remove foreign substances contained in the raw water supplied from the raw water supply pump 121 ( 122, a coagulant tank 123 provided at one side of the raw water tank 120 to store a coagulant, a coagulant injection pump 124 provided at one side of the coagulant tank 123 to supply a coagulant, a coagulant and raw water A line mixer 125 for mixing a part of the raw water supplied from the supply pump 121 and supplying it to the raw water tank 120, an agitator 126 installed inside the raw water tank 120 to stir the raw water, and raw water It is provided between the supply pump 121 and the line mixer 125 is provided with a flow rate control valve (V2) for regulating the flow rate of the raw water flowing into the line mixer 125. At this time, the flocculant can be variously applied, such as PAC, PACx.
또한, 승하강 수단(130)은 원수 탱크(120)의 하단에 설치되어 원수 탱크(120)를 승하강시킨다. 여기에서, 승하강 수단(130)은 통상의 리프트 구조로서 유압, 공압, 전동으로 동작되고, 그 부피를 최소화시키고 승강 높이를 최대화시킬 수 있도록 X자 형태의 리프트가 적용되는 것이 바람직하다.
In addition, the lifting means 130 is installed at the lower end of the raw water tank 120 to raise and lower the raw water tank 120. Here, the lifting means 130 is operated by hydraulic, pneumatic, electric as a conventional lift structure, it is preferable that the X-shaped lift is applied to minimize the volume and maximize the lifting height.
또, 제 1배관(P1)은 원수 탱크(120)의 승하강에 대응되도록 플렉시블 배관이되, 원수 탱크(120)의 수두차에 의한 압력을 견딜 수 있는 내구성을 갖는 것이 바람직하다.
In addition, the first pipe (P1) is a flexible pipe so as to correspond to the rising and lowering of the raw water tank 120, it is preferable to have a durability that can withstand the pressure caused by the water head difference of the raw water tank (120).
또, 막여과 모듈(140)은 원수 탱크(120)의 일측과 제 1배관(P1)에 의해 연결되되, 컨테이너(110)의 바닥면과 수평하게 설치되어 원수 탱크(120)의 수두차로 인해 가압되어 공급되는 유입수를 여과하여 처리수를 배출한다. 여기에서, 막여과 모듈(140)은 다수개가 직렬 또는 병렬 연결되되, 수직으로 적층되어 형성되고, 정밀여과막, 한외여과막과 같은 구동 압력이 50~200kPa인 저압형이 적용되는 것이 바람직하다. 한편, 원수 탱크(120)의 수두차가 충분히 크면 고압형도 적용이 가능하다.
In addition, the membrane filtration module 140 is connected to one side of the raw water tank 120 by the first pipe (P1), it is installed horizontally with the bottom surface of the container 110 is pressurized due to the water head difference of the raw water tank 120 Inlet water is filtered to discharge treated water. Here, the membrane filtration module 140 is a plurality of series or parallel connected, it is formed to be stacked vertically, it is preferable that a low pressure type of 50 ~ 200kPa drive pressure such as microfiltration membrane, ultrafiltration membrane is applied. On the other hand, if the head difference of the raw water tank 120 is large enough, the high pressure type is also applicable.
한편, 제 2배관(P2)은 금속 또는 플렉시블 배관으로서 막여과 모듈(140)의 처리수측에 일단이 연결된다.
On the other hand, the second pipe (P2) is a metal or flexible pipe, one end is connected to the treated water side of the membrane filtration module 140.
한편, 처리수조(150)는 컨테이너(110) 내부에 설치되고, 막여과 모듈(140)로부터 배출되는 처리수가 제 2배관(P2)을 통해 공급되어 저장된다. 여기에서, 처리수조(150)는 내부에 수직으로 배플(151)이 더 설치되는 것이 바람직하다.
On the other hand, the treatment tank 150 is installed in the container 110, the treated water discharged from the membrane filtration module 140 is supplied and stored through the second pipe (P2). Here, the treatment tank 150 is preferably further provided with a baffle 151 vertically therein.
그리고, 듀얼 진공 펌프(160)는 하기에서 설명할 컨트롤러(180)의 제어에 따라 막여과 모듈(140)의 처리수에 진공 압력을 가하고, 막여과 모듈(140)의 역세척시 역세수를 가압하도록 제 2배관(P2) 상에 설치된다.
In addition, the dual vacuum pump 160 applies a vacuum pressure to the treated water of the membrane filtration module 140 under the control of the controller 180 to be described below, and pressurizes the backwashing water during the back washing of the membrane filtration module 140. It is installed on the second pipe (P2) so as to.
또한, 유량계(FM1)는 막여과 모듈(140)과 듀얼 진공 펌프(160) 사이인 제 2배관(P2) 상에 설치되어 처리수 및 역세수의 유량을 측정하여 컨트롤러(180)로 출력한다.
In addition, the flow meter FM1 is installed on the second pipe P2 between the membrane filtration module 140 and the dual vacuum pump 160 to measure and output the flow rates of the treated water and the backwash water to the controller 180.
또, 압력계(PM1)는 유량계(FM1)의 측면에 설치되어 처리수 및 역세수의 압력을 측정하여 컨트롤러(180)로 출력한다.
In addition, the pressure gauge PM1 is installed on the side of the flowmeter FM1 to measure the pressure of the treated water and the backwash water and outputs the pressure to the controller 180.
또, 순환수 배관(P3)은 플렉시블 배관으로서 막여과 모듈과 제 1배관(P1)을 연결시켜 막여과 모듈(140)로부터 배출되는 처리수 일부를 유입수 측으로 반송시켜 압력을 제공한다. 여기에서, 순환수 배관(P3)은 유입수가 미역류되고 순환수만이 유입수로 유입되도록 제 1배관(P1)과 연결시 순환수 압력보다 낮은 압력이 형성되는 위치에 연결시킨다. 이때, 순환수만을 유입수측으로 일방향 공급하도록 일방향 밸브가 설치될 수도 있다. 여기에서 또한, 순환수 배관(P3)은 막여과 모듈(140)에서 배출되는 순환수 압력을 견딜 수 있는 내구성을 갖는 것이 바람직하다.
In addition, the circulating water pipe P3 is a flexible pipe that connects the membrane filtration module and the first pipe P1 to convey a portion of the treated water discharged from the membrane filtration module 140 to the inflow side to provide pressure. Here, the circulating water pipe (P3) is connected to a position where a pressure lower than the circulating water pressure is formed when connected to the first pipe (P1) so that the influent water is not flow back and only the circulating water is introduced into the influent. In this case, the one-way valve may be installed to supply only the circulating water to the inflow water in one direction. Here, the circulating water pipe P3 preferably has durability that can withstand the circulating water pressure discharged from the membrane filtration module 140.
한편, 유량 조절 밸브(V1)는 제 1배관(P1)에 설치되어 컨트롤러(180)의 제어에 따라 개폐도가 조절되어 원수 탱크(120)로부터 막여과 모듈(140)로 배출되는 유입수의 유량을 조절한다.
On the other hand, the flow control valve (V1) is installed in the first pipe (P1) and the opening and closing degree is adjusted under the control of the controller 180 to control the flow rate of the inflow water discharged from the raw water tank 120 to the membrane filtration module 140 Adjust
그리고, 차염 발생기(170)는 통상의 구조로서 염소를 발생시켜 처리수조(150)로 공급하여 처리수를 소독한다.
The flame generator 170 generates chlorine as a conventional structure and supplies the treated water to the treatment tank 150 to disinfect the treated water.
또한, 컨트롤러(180)는 유량계(FM1)로부터 입력되는 유량값을 측정하여 유량값에 따라 유량 조절 밸브(V1)의 개폐도를 조절하고, 계속해서 유량값을 측정하여 유량 조절 밸브(V1)를 완전 개방시에도 유량값이 기준값에 미도달되면 듀얼 진공 펌프(160)를 동작시키되, 압력계(PM1)의 압력값에 따라 진공 압력을 점차로 증대시키면서 유량값을 기준값에 추종시켜 처리수 배출량을 일정하게 유지시키며, 일정 시간을 카운팅하여 일정 시간이 카운팅되면 여과를 종료하고, 듀얼 진공 펌프(160)를 동작시켜 처리수조(150)에 저장된 처리수를 역세수로 이용하여 막여과 모듈(140)을 역세척한다. 여기에서, 컨트롤러(180)은 동작에 따라 전자 밸브인 V3~V7의 개폐를 제어하여 물의 흐름을 제어한다.
In addition, the controller 180 measures the flow rate value input from the flow meter FM1, adjusts the opening and closing degree of the flow rate control valve V1 according to the flow rate value, and continuously measures the flow rate value to control the flow rate control valve V1. Even when fully open, if the flow rate does not reach the reference value, the dual vacuum pump 160 is operated, but the flow rate is consistent with the reference value while gradually increasing the vacuum pressure according to the pressure value of the pressure gauge PM1 to maintain the treated water discharge rate. When the predetermined time is counted, the filtration is terminated, and the dual vacuum pump 160 is operated to reverse the membrane filtration module 140 using the treated water stored in the treated water tank 150 as backwash water. Wash. Here, the controller 180 controls the flow of water by controlling the opening and closing of the solenoid valves V3 to V7 according to the operation.
한편, 유량계(FM1)의 디스플레이부와 압력계(PM1)의 디스플레이부 및 컨트롤러(180)는 컨테이너(110)의 내부에 설치된 조작 패널(미도시)에 일체화되어 설치되어 유지 관리가 용이하도록 하는 것이 바람직하고, 조작 패널에는 사용자의 제어가 가능하도록 각종 스위치가 설치되는 것이 바람직하다.
On the other hand, the display unit of the flow meter (FM1), the display unit of the pressure gauge (PM1) and the controller 180 is preferably integrated into an operation panel (not shown) installed inside the container 110 to facilitate maintenance. In addition, it is preferable that various switches are provided in the operation panel so that user control is possible.
이하, 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the high-density membrane filtration moving water purification method using the circulation pressure and the dual pump according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수방법을 설명하기 위한 공정도이다.5 is a process chart illustrating a highly integrated membrane filtration moving water purification method using a circulation pressure and a dual pump according to the present invention.
먼저, 본 발명에 따른 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치(100)가 설치된 차량(V)을 해당 장소로 이동시킨 상태에서 원수 탱크를 승하강 수단을 통해 승강시킨다(S100).First, the raw water tank is lifted and lowered through the lifting means in a state in which the vehicle V installed with the highly integrated membrane filtration mobile water purifier 100 using the circulation pressure and the dual pump according to the present invention is moved to the corresponding place (S100).
이러한 상태에서, 원수 탱크(120)에 원수 공급 펌프(121)를 이용하여 원수를 공급한다(S110). 이때, 원수는 막여과 모듈(140)에 손상을 미칠 수 있는 이물질을 제거하는 스크린(122)을 거치게 된다.In this state, the raw water is supplied to the raw water tank 120 using the raw water supply pump 121 (S110). At this time, the raw water is passed through the screen 122 to remove the foreign matter that can damage the membrane filtration module 140.
이어서, 원수 탱크(120)에 응집제 탱크(123)에 저장된 응집제를 응집제 주입 펌프(124)를 통해 라인 믹서(125)로 응집제와 원수 공급 펌프(121)로부터 공급되는 원수의 일부가 관내에서 순간 혼합되어 원수 탱크(120)로 적정 주입농도로 공급되도록 하고, 이를 교반기(126)로 교반시켜 응집시킨다(S120).Subsequently, the coagulant stored in the coagulant tank 123 in the raw water tank 120 is partially mixed with the coagulant and the raw water supplied from the raw water supply pump 121 to the line mixer 125 through the coagulant infusion pump 124. Then, the raw water tank 120 is supplied to a proper injection concentration, and stirred by the stirrer 126 to aggregate (S120).
계속해서, 원수 탱크(120)에 원수가 기준 높이로 채워지면 컨트롤러(180)가 유량 조절 밸브(V1)를 개방시켜 막여과 모듈(140)로 수두차로 인해 가압되어 공급되는 유입수를 공급함과 동시에 유량계(FM1)로부터 입력되는 유량값을 측정하여 유량값에 따라 유량 조절 밸브(V1)의 개폐도를 조절하고, 계속해서 유량값을 측정하여 유량 조절 밸브(V1)를 완전 개방시에도 유량값이 기준값에 미도달되면 듀얼 진공 펌프(160)를 동작시키되, 압력계(PM1)의 압력값에 따라 진공 압력을 점차로 증대시키면서 유량값을 기준값에 추종시켜 처리수 배출량을 일정하게 유지시켜 여과된 처리수를 처리수조(150)에 저장한다. 이때, 컨트롤러(180)는 순환수 배관(P3)을 개방시켜 막여과 모듈(140)로부터 순환수를 유입수 측으로 반송시켜 유입 압력을 제공한다. 또한, 차염 발생기(170)는 염소를 발생시켜 처리수조(150)로 공급하여 처리수를 소독한다(S130).Subsequently, when the raw water is filled in the raw water tank 120 to the reference height, the controller 180 opens the flow control valve V1 to supply the inflow water pressurized by the water head to the membrane filtration module 140 and at the same time the flow meter The flow rate value input from (FM1) is measured and the opening and closing degree of the flow rate control valve V1 is adjusted according to the flow rate value, and the flow rate value is subsequently measured to measure the flow rate value even when the flow rate control valve V1 is fully opened. If not reached, the dual vacuum pump 160 is operated, but the flow rate is followed by the reference value while gradually increasing the vacuum pressure according to the pressure value of the pressure gauge PM1 to maintain the treated water discharge rate to treat the treated water. Store in the tank (150). At this time, the controller 180 opens the circulating water pipe P3 to return the circulating water from the membrane filtration module 140 to the inflow water side to provide the inflow pressure. In addition, the flame generator 170 generates chlorine to supply to the treatment tank 150 to disinfect the treated water (S130).
한편, 컨트롤러(180)는 막여과 모듈(140)의 여과 시간을 카운팅하여 일정 시간이 카운팅되면 여과를 종료하고, 듀얼 진공 펌프(160)를 동작시켜 처리수조(150)에 저장된 처리수를 역세수로 이용하여 막여과 모듈(140)을 역세척하고 역세척이 종료되면 여과를 수행한다(S140).On the other hand, the controller 180 counts the filtration time of the membrane filtration module 140 and ends the filtration when a predetermined time is counted, and operates the dual vacuum pump 160 to backwash the treated water stored in the treatment tank 150. Back-washing the membrane filtration module 140 by using a filtration is carried out when the backwash is finished (S140).
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific forms thereof, which are to be considered as being limited to the specific embodiments, but on the contrary, the intention is to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. .
110 : 컨테이너 120 : 원수 탱크
121 : 원수 공급 펌프 122 : 스크린
123 : 응집제 탱크 124 : 응집제 주입 펌프
125 : 라인 믹서 130 : 승하강 수단
140 : 막여과 모듈 150 : 처리수조
160 : 듀얼 진공 펌프 170 : 차염 발생기
180 : 컨트롤러 P1, P2 : 제 1, 2배관
P1 : 순환수 배관 V1, V2 : 유량 조절 밸브110: container 120: raw water tank
121: raw water supply pump 122: screen
123: flocculant tank 124: flocculant injection pump
125: line mixer 130: lifting means
140: membrane filtration module 150: treatment tank
160: dual vacuum pump 170: flame generator
180: controller P1, P2: first and second piping
P1: circulating water pipe V1, V2: flow control valve
Claims (12)
상기 컨테이너 내부에 설치되는 원수 탱크와;
상기 원수 탱크의 하단에 설치되어 상기 원수 탱크를 승하강시키는 승하강 수단과;
상기 원수 탱크의 일측과 제 1배관에 의해 연결되되, 상기 컨테이너의 바닥면과 수평하게 설치되어 상기 원수 탱크의 수두차로 인해 가압되어 공급되는 유입수를 여과하여 처리수를 배출하는 막여과 모듈과;
상기 컨테이너 내부에 설치되고, 상기 막여과 모듈로부터 배출되는 처리수가 제 2배관을 통해 공급되어 저장되는 처리수조와;
상기 막여과 모듈의 처리수에 진공 압력을 가하고, 상기 막여과 모듈의 역세척시 역세수를 가압하도록 상기 제 2배관 상에 설치되는 듀얼 진공 펌프와;
상기 막여과 모듈과 상기 듀얼 진공 펌프 사이인 상기 제 2배관 상에 설치되어 처리수 및 역세수의 유량을 측정하는 유량계와;
상기 유량계의 측면에 설치되어 처리수 및 역세수의 압력을 측정하는 압력계와;
상기 막여과 모듈과 상기 제 1배관을 연결시켜 상기 막여과 모듈로부터 배출되는 처리수 일부를 유입수 측으로 반송시켜 압력을 제공하는 순환수 배관과;
상기 제 1배관에 설치되어 외부의 제어에 따라 개폐도가 조절되어 상기 원수 탱크로부터 배출되는 유량을 조절하는 유량 조절 밸브와;
염소를 발생시켜 상기 처리수조로 공급하는 차염 발생기; 및
상기 유량계로부터 입력되는 유량값과 상기 압력계로부터 입력되는 압력값에 따라 상기 유량 조절 밸브 및 듀얼 진공 펌프의 동작을 제어하고, 일정 시간을 카운팅하여 상기 듀얼 진공 펌프로 역세척을 수행하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치.A container installed in the vehicle;
A raw water tank installed inside the container;
Elevating means installed at a lower end of the raw water tank to elevate the raw water tank;
A membrane filtration module connected to one side of the raw water tank by a first pipe and installed horizontally with the bottom surface of the container to filter the inflow water that is pressurized due to the water head difference of the raw water tank to discharge the treated water;
A treatment tank installed inside the container and configured to supply and store the treated water discharged from the membrane filtration module through a second pipe;
A dual vacuum pump installed on the second pipe to apply a vacuum pressure to the treated water of the membrane filtration module and pressurize the backwash water during the back washing of the membrane filtration module;
A flow meter installed on the second pipe between the membrane filtration module and the dual vacuum pump to measure a flow rate of treated water and backwash water;
A pressure gauge installed at a side of the flow meter to measure pressures of the treated water and the backwash water;
A circulating water pipe connecting the membrane filtration module and the first pipe to convey a portion of the treated water discharged from the membrane filtration module to an inflow water side to provide pressure;
A flow rate control valve installed in the first pipe and configured to adjust an opening and closing degree according to external control to control a flow rate discharged from the raw water tank;
A flame generator for generating chlorine and supplying it to the treated water tank; And
And a controller controlling the operation of the flow regulating valve and the dual vacuum pump according to the flow rate value input from the flowmeter and the pressure value input from the pressure gauge, and counting a predetermined time to perform backwashing with the dual vacuum pump. Highly integrated membrane filtration mobile water purification device using a circulating pressure and a dual pump.
상기 컨테이너는,
상기 원수 탱크가 승강되도록 이와 대응되는 위치에 개폐 도어가 형성되는 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치.The method of claim 1,
The container,
High-density membrane filtration mobile water purifier using a circulating pressure and a dual pump, characterized in that the opening and closing door is formed at a position corresponding thereto so that the raw water tank is elevated.
상기 원수 탱크는,
조립식 또는 압축식인 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치.The method of claim 1,
The raw water tank,
High-density membrane filtration mobile water purifier using circulating pressure and dual pump, characterized in that prefabricated or compressed.
상기 원수 탱크는,
원수를 펌핑하는 원수 공급 펌프와;
상기 원수 탱크의 내부에 설치되어 상기 원수 공급 펌프로부터 공급되는 원수에 포함된 이물질을 제거하는 스크린과;
상기 원수 탱크의 일측에 설치되어 응집제가 저장되는 응집제 탱크와;
상기 응집제 탱크의 일측에 설치되어 상기 응집제를 공급하는 응집제 주입 펌프와;
상기 응집제와 상기 원수 공급 펌프로부터 공급되는 원수의 일부를 혼합시켜 상기 원수 탱크로 공급하는 라인 믹서와;
상기 원수 탱크의 내측에 설치되어 원수를 교반시키는 교반기; 및
상기 원수 공급 펌프와 라인 믹서 사이에 설치되어 상기 라인 믹서로 공급되는 원수 유량을 조절하는 원수 유량 조절 밸브를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치.The method of claim 4, wherein
The raw water tank,
A raw water supply pump for pumping raw water;
A screen installed in the raw water tank to remove foreign substances contained in raw water supplied from the raw water supply pump;
A coagulant tank installed at one side of the raw water tank to store a coagulant;
A coagulant injecting pump installed at one side of the coagulant tank to supply the coagulant;
A line mixer for mixing the coagulant and a part of the raw water supplied from the raw water supply pump to supply the raw water tank;
An agitator installed inside the raw water tank to agitate the raw water; And
And a raw water flow control valve installed between the raw water supply pump and the line mixer to regulate the flow rate of the raw water supplied to the line mixer.
상기 승하강 수단은,
유압 리프트 또는 공압 리프트 또는 전동 리프트중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치.The method of claim 1,
The lifting means,
Highly integrated membrane filtration mobile water purifier using a dual pump and a circulation pressure, characterized in that any one of a hydraulic lift, pneumatic lift or electric lift.
상기 막여과 모듈은,
다수개가 직렬 또는 병렬 연결되되, 수직으로 적층되어 형성되는 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치.The method of claim 1,
The membrane filtration module,
Highly integrated membrane filtration mobile water purifier using a circulating pressure and a dual pump, characterized in that the plurality is connected in series or parallel, stacked vertically.
상기 막여과 모듈은,
구동 압력이 50~200kPa인 저압형인 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치.The method of claim 7, wherein
The membrane filtration module,
High-density membrane filtration mobile water purifier using circulating pressure and dual pump, characterized in that the low pressure type of the driving pressure is 50 ~ 200kPa.
상기 순환수 배관은,
유입수가 미역류되고 순환수만이 유입수로 유입되도록 상기 제 1배관과 연결시 순환수 압력보다 낮은 압력이 형성되는 위치에 연결시키는 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치.The method of claim 1,
The circulation water pipe,
High-density membrane filtration mobile water purifier using a circulating pressure and a dual pump, characterized in that connected to the position where the pressure lower than the circulating water pressure is formed when the influent is unreflowed and only the circulating water is introduced into the influent.
상기 컨트롤러는,
상기 유량계로부터 입력되는 유량값을 측정하여 유량값에 따라 상기 유량 조절 밸브의 개폐도를 조절하고, 계속해서 유량값을 측정하여 상기 유량 조절 밸브를 완전 개방시에도 유량값이 기준값에 미도달되면 상기 듀얼 진공 펌프를 동작시키되, 상기 압력계의 압력값에 따라 진공 압력을 점차로 증대시키면서 유량값을 기준값에 추종시켜 처리수 배출량을 일정하게 유지시키며, 일정 시간을 카운팅하여 일정 시간이 카운팅되면 여과를 종료하고, 상기 듀얼 진공 펌프를 동작시켜 상기 처리수조에 저장된 처리수를 역세수로 이용하여 상기 막여과 모듈을 역세척하는 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수장치.The method of claim 1,
The controller,
Measure the flow rate value input from the flow meter to adjust the opening and closing degree of the flow control valve according to the flow rate value, and continuously measure the flow rate value when the flow rate value does not reach the reference value even when the flow rate control valve is fully opened. Operating the dual vacuum pump, while gradually increasing the vacuum pressure in accordance with the pressure value of the pressure gauge to keep the treated water discharge by keeping the flow rate value to the reference value, counting a certain time to end the filtration when a certain time is counted And operating the dual vacuum pump to backwash the membrane filtration module using the treated water stored in the treatment tank as backwash water.
상기 고집적 이동형 막여과 정수장치가 설치된 차량을 해당 장소로 이동시킨 상태에서 원수 탱크를 승하강 수단을 통해 승강시키는 제 1공정과;
상기 원수 탱크에 원수 공급 펌프를 이용하여 원수를 공급하는 제 2공정과;
상기 원수 탱크에 응집제 탱크에 저장된 응집제를 응집제 주입 펌프를 통해 라인 믹서로 공급하여 응집제와 상기 원수 공급 펌프로부터 공급되는 원수의 일부가 혼합되어 원수 탱크로 공급되도록 하고, 이를 교반기로 교반하는 제 3공정과;
상기 원수 탱크에 원수가 기준 높이로 채워지면 컨트롤러가 유량 조절 밸브를 개방시켜 상기 막여과 모듈로 수두차로 인해 가압되어 공급되는 유입수를 공급하고, 여과된 처리수를 처리수조에 저장하는 제 4공정; 및
상기 막여과 모듈의 여과 시간을 상기 컨트롤러에서 카운팅하여 일정 시간이 카운팅되면 여과를 종료하고, 듀얼 진공 펌프를 동작시켜 상기 처리수조에 저장된 처리수를 역세수로 이용하여 상기 막여과 모듈을 역세척하고 역세척이 종료되면 여과를 수행하는 제 5공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수방법.In the water purification method using a highly integrated membrane filtration mobile water purifier using the circulation pressure and the dual pump of claim 1,
A first step of elevating the raw water tank through the elevating means in a state in which the vehicle having the highly integrated mobile membrane filtration device is moved to a corresponding place;
A second step of supplying raw water to the raw water tank by using a raw water supply pump;
A third process of supplying the coagulant stored in the coagulant tank to the line mixer through a coagulant injection pump so that a part of the coagulant and the raw water supplied from the raw water supply pump are mixed and supplied to the raw water tank, and stirred with a stirrer and;
A fourth step of, when the raw water is filled in the raw water tank, the controller opens the flow control valve to supply the inflow water pressurized by the water head difference to the membrane filtration module, and stores the filtered treated water in the treated water tank; And
The filtration time of the membrane filtration module is counted in the controller, and when the predetermined time is counted, the filtration is terminated, and the dual filtration pump is operated to backwash the membrane filtration module using the treated water stored in the treatment tank as backwash water. High density membrane filtration moving water purification method using a dual pump and a circulation pressure, characterized in that the fifth step of performing filtration when the backwash is completed.
상기 제 4공정은,
상기 유량계로부터 입력되는 유량값을 측정하여 유량값에 따라 상기 유량 조절 밸브의 개폐도를 조절하고, 계속해서 유량값을 측정하여 상기 유량 조절 밸브를 완전 개방시에도 유량값이 기준값에 미도달되면 상기 듀얼 진공 펌프를 동작시키되, 상기 압력계의 압력값에 따라 진공 압력을 점차로 증대시키면서 유량값을 기준값에 추종시켜 처리수 배출량을 일정하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 순환압력과 듀얼펌프를 이용한 고집적 막여과 이동 정수방법.The method of claim 11,
The fourth step,
Measure the flow rate value input from the flow meter to adjust the opening and closing degree of the flow control valve according to the flow rate value, and continuously measure the flow rate value when the flow rate value does not reach the reference value even when the flow rate control valve is fully opened. The dual vacuum pump operates, but the integrated membrane filtration movement using the circulating pressure and the dual pump, characterized in that to maintain the treated water discharge by following the flow value to the reference value while gradually increasing the vacuum pressure according to the pressure value of the pressure gauge. Water purification method.
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