KR101299165B1 - 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치 및 방법 - Google Patents

약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치 및 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 막의 막간 차압을 측정하고, 막간 차압에 따라 역세척 진행 후 관리 세정 운전을 진행하고, 역세척시 유입수의 탁도를 측정하여 탁도가 높으면 역세척수에 약품을 주입하여 막을 세척함으로써 약품 소비를 상대적으로 줄이고, 막간 차압을 일정하게 유지시켜 운영 전력비를 감소 및 유지 관리를 안정적으로 수행할 수 있도록 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치 및 방법{PRESSURED MEMBRANE FILTRATION APPARATUS AND METHOD WITH CHEMICAL FEED AUTOMATIC CONTROL}
본 발명은 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치 및 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 막의 막간 차압을 측정하고, 막간 차압에 따라 역세척 진행 후 관리 세정 운전을 진행하고, 역세척시 유입수의 탁도를 측정하여 탁도가 높으면 역세척수에 약품을 주입하여 막을 세척함으로써 약품 소비를 상대적으로 줄이고, 막간 차압을 일정하게 유지시켜 운영 전력비를 감소 및 유지 관리를 안정적으로 수행할 수 있도록 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치 및 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 분리막은 머리카락 굵기보다 작은 미세기공(수㎛이하)이 형성되어 있다. 이러한 분리막은 미세 공극을 통해서 용액과 용질을 분리한다. 예를 들어, 분리막을 이용하면 수중에 포함된 유기 오염물질, 무기 오염물질, 기생충, 박테리아를 분리할 수 있다.
이러한 분리막은 안전한 물을 생산하기 위한 상수 처리시설에 널리 사용되고 있다. 특히, 분리막 여과공정은 종래의 모래여과 공정에 비해 응집제 등 세정약품을 사용량이 적기 때문에 친환경적인 처리가 가능하고, 소요되는 부지면적을 줄일 수 있는 장점이 있다.
분리막은 미세기공의 크기에 따라 정밀여과막(MF), 한외여과막(UF), 나노여과막(NF), 역삼투여과막(RO) 등으로 구분된다. 정밀여과막과 한외여과막은 상수처리에 의한 먹는 물을 생산하거나 생활하수나 공장폐수를 처리하는 데 적합하다. 나노여과막과 역삼투 여과막은 상대적으로 공극이 작기 때문에 불순물이 거의 포함되지 않은 순수한 물을 생산하는데 적합하다.
상수처리에서 분리막 여과공정을 적용하는 가장 큰 이유는 일정한 수질을 얻을 수 있다는 것이다. 특히, 우리나라와 같이 봄, 가을의 조류발생, 여름의 고탁도, 겨울의 수온저하 등 4 계절마다 원수의 수질 편차가 큰 경우에는 종래의 모래여과로는 일정한 수질을 얻기가 어렵다. 또한, 분리막 여과공정을 이용하면, 자동화가 가능하고 모래여과에 비해서 소요 부지면적이 작다. 이러한 장점은 전문 관리 인력과 시설부지가 부족한 우리나라의 현실에서 매우 유용하다.
그러나, 정수처리시설에서 여과공정을 적용하는 데는 경제적인 문제가 있었다. 특히, 분리막을 이용한 여과시설은 기존 모래여과 시설에 비해서 초기 시설비와 운전비용이 다소 많이 소요된다. 예를 들어 고가의 분리막 모듈을 다량으로 설치하여야 하기 때문에 초기 시설 투자비가 많이 소요되고 여과 공정을 운전하기 위해서 펌프 등을 작동하여야 하므로 에너지가 지속적으로 소요되는 단점이 있다. 이러한 점은 상수처리시설에서 분리막 여과공정을 적용하는데 큰 장애 요인이 되고 있다.
최근에는 분리막 제조기술의 진보로 말미암아, 대량 생산체제가 구축되어감에 따라서 분리막 가격이 점차 떨어지고 있다. 따라서 초기 시설투자비에서 분리막이 차지하는 비용은 갈수록 줄어들고 있다. 그러므로 향후 분리막 여과공정을 적용함에 있어 분리막 모듈의 가격은 더 이상 제한 요인으로 작용하지 않을 것으로 예상된다.
그러나, 이러한 분리막의 가격이 하락에도 불구하고 분리막 모듈의 설치를 위한 시설부지비용과 분리막 여과공정을 운영하는데 소요되는 에너지 비용은 여전히 해결되지 못하고 있다. 따라서 앞으로 정수처리시설에서 분리막을 이용한 여과공정이 활성화하거나 확산하기 위해서는 무엇보다도 분리막 투과 유속을 높여서 분리막 모듈의 개수 즉, 분리막 장치의 투영 면적을 가능한 한 줄여서 소요 부지면적을 절감함 아울러 이에 따른 펌프 등의 개수를 줄여서 에너지 비용을 절감하는 방법이 절실히 요청되고 있다.
한편, 분리막의 에너지 소비량과 분리막 모듈의 개수는 막 오염과 밀접한 관계를 갖는다. 즉, 막 오염은 원수중에 포함된 유기물, 무기물, 미생물, 대사물질에 의해서 분리막의 미세기공이 막히는 현상을 말한다. 막 오염에 의해서 분리막의 미세기공이 막히면 투과 유속이 떨어지게 되고, 투과 유속이 떨어지면 막힌 기공을 통해서 동일한 물 양을 여과해야 하므로 펌프에 과부하가 걸리기 쉽다. 그리고 펌프에 과부하가 걸리면 에너지 소비가 증가하게 된다.
또한, 투과 유속은 분리막 모듈의 개수를 결정하는 중요 인자이다. 예를 들어, 투과 유속이 저하하면 동일한 물양을 처리하기 위해 요구되는 분리막 모듈의 수가 증가하게 된다. 그리고 분리막 모듈의 수가 증가하면 그 소요막 면적이 증가하므로 요구되는 시설부지의 면적도 넓어지게 된다. 이와 같이, 막 오염과 투과 유속, 투과 유속과 에너지 소비량 및 분리막 모듈의 개수 그리고 투영 면적과 시설 소요부지는 상호 영향을 주는 밀접한 관계가 있다.
막 오염의 정도는 투과 유속 즉, 플럭스(Flux)를 통해서 알 수 있다. 플럭스는 투수성능을 나타내는 지표로서 막 단위 면적당 단위 시간당의 투과수량을 말하며 투과 유속 혹은 간단히 유속(flux)이라고 한다.
즉, 분리막 여과장치의 규모를 정하는 인자 중의 하나가 플럭스이다. 따라서 플럭스가 높다면 필요한 분리막 모듈의 수를 줄일 수 있기 때문에 시설부지가 줄어들고 운전에 따른 에너지 비용도 절감할 수 있게 된다.
한편, 높은 투과 성능을 가진 분리막은 그렇지 못한 분리막보다 본질적으로 더 우수한 플럭스를 갖는다. 따라서 플럭스를 높이기 위해서는 투과 성능이 우수한 분리막을 개발하는 것이 필요하지만, 우수한 플럭스를 갖는 분리막을 사용하는 경우라도 그 물리적 특성을 계속하여 유지하기 위해서는 분리막의 오염을 제어하기 위한 실용적이고 경제적인 분리막 세정방법이 강구되어야 한다.
이러한 분리막 세정방법은 분리막의 미세기공을 막고 있는 막 오염을 제거하거나 예방하는 것이다. 일반적으로 막 오염은 무기 파울링, 입자/콜로이드 파울링, 생물학적 파울링 및 유기 파울링의 4가지 영역으로 구분된다. 따라서 분리막의 세정방법도 막 오염(파울링)의 종류에 따라 구분될 수 있다.
먼저, 무기 파울링은 물의 화학 변화로 인해 분리막 내부와 표면에서 침전되는 금속성의 수산화물과 탄산염에 의해서 야기된다. 그리고 입자성 파울링은 원수 중의 부유 고형물과 콜로이드에 의해 발생한다. 이러한 종류의 막 오염은 오염물질이 분리막의 표면에 부착하여 있는 정도이므로 에어 스크러빙이나 역세척 등의 수리학적 세정방법으로도 쉽게 제거할 수 있다. 그리고 이러한 막 오염은 실질적으로 플럭스 저하에 미치는 영향이 미비하다.
반면에 생물학적, 유기 파울링은 분리막의 내부에 생물막이 형성되는 경우로 실리적으로 플럭스 저하에 미치는 영향이 매우 크다. 이러한 막 오염은 분리막에 박테리아 등 미생물이 부착되고, 그것들은 증식되면서 체외 고분자 물질(EPS)이 분비되어 만들어지는데 이 체외 고분자 물질은 끈적끈적한 젤이므로 단순히 수리학적 세정이나 기계적 세정방법으로는 제거할 수 없는 상태이다. 이러한 생물학적 파울링은 유기성 물질을 포함하는 지표수를 정화하는 상수처리에서도 흔히 나타난다.
이와 같은 생물학적 파울링 또는 유기 파울링은 흔히 계외세정(clean-in-clean, CIP)공정이라고 하는 화학세정에 의해서 제거된다. 화학세정은 생물학적 파울링에 의해 저하된 분리막의 플럭스를 회복하기 위해서 오염 막을 화학적으로 분해하여 제거할 수 있는 세정약품을 사용한다.
일반적으로 화학세정은 분리막 내부에 부착되어 있는 오염 막을 세정약품을 이용하여 화학적으로 분해하는데, 이러한 화학 세정약품은 매우 독성이 강하다. 즉, 세정약품은 생물 오염막뿐만 아니라 분리막 자체에 손상을 주어 분리막의 수명을 단축하는 문제가 있다. 따라서 이러한 화학세정은 매우 제한적으로 사용되고 있다.
예를 들어, 화학세정은 분리막이 심하게 오염된 경우, 다시 말해 분리막의 막간 차압이 한계치를 넘을 정도로 심하게 오염된 경우에만 실시한다. 아울러, 화학세정은 세정약품 비용, 화학세정기간 동안에 발생하는 비 가동시간 등을 고려하여 신중하게 결정하게 된다.
종래의 화학세정은 막 오염이 설정된 막간 차압(TraneMembrane Pressure, TMP)의 한계치에 도달한 때에만 실시하는 데, 예를 들어 상수처리에서 종래의 화학세정은 보통 1년에 1~2회 정도 실시하게 되는데, 고농도의 세정약품을 장시간 체류시켜 막 오염을 제거한다.
이와 같이, 종래의 화학세정은 세정약품에 의한 분리막 손상, 세정약품 비용, 비 가동시간 등을 고려하여 막간차압이 한계치에 도달할 때까지 세정을 하지 않는다. 그러나 한계 막간 차압에 도달할 때까지 막 오염을 방치하면, 막 표면에 오염물질이 강하게 결합, 축적되어 더 이상 화학세정으로도 분리막의 투과율을 회복할 수 없는 상태가 발생하는 문제가 있었다.
이와 같이, 종래의 화학세정은 화학세정 주기 사이에 막 오염이 막간 차압 한계치에 도달할 때까지 그대로 방치하기 때문에 화학세정 주기 사이에서의 평균 투과 유속이 떨어진다. 이에 종래의 화학세정 방법은 막 투과 유속을 균일하게 유지할 수 없어 처리 효율이 떨어지므로 동일한 처리수질을 유지하기 위해서는 더 많은 분리막 모듈을 사용하여야 하고 이로 인해서 소요부지와 유지관리를 위한 에너지비용이 상승하게 되는 문제가 발생한다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인이 출원하여 공개된 국내 공개특허 10-2009-0043842호(고효율 분리막 세정방법)가 게시되었다.
도 1은 상기 고효율 분리막 세정방법에 따른 분리막 여과장치를 나타낸 도면으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 고효율 분리막 세정방법에 따른 분리막 여과장치(1)는 하우징(11)과 분리막(12)으로 구성된 하나 이상의 분리막 모듈(10)를 포함한다.
그리고 상기 분리막 모듈(10)의 하부에는 원수가 공급되는 원수 공급관(21)이 연결되고, 상기 분리막 모듈(10)의 상부에는 여과수가 배출되는 여과수 배출관(23)이 연결되며, 상기 분리막 모듈(10)의 하우징(11) 일 측면에는 상기 분리막(12)을 투과하지 못한 농축액이 배출되는 농축액 순환관(24)이 연결되어 있다.
그리고 상기 여과수 배출관(23)에는 고농도의 세정약품이 저장된 정식 세정약품조(32)와 저농도의 세정약품이 저장되어 있는 약식 세정약품조(34)가 약품 공급관(25)을 통해서 연결된다. 상기 정식 세정약품조(32)와 약식 세정약품조(34)에는 각각 밸브가 구비되고, 상기 약품 공급관(25)에는 약품 공급펌프(26)가 설치되어 있다. 상기 약품 공급펌프(26)와 밸브는 도시되지 않은 제어장치와 전기적으로 연결되어 분리막 모듈(10)의 막간 차압에 따라 자동으로 작동될 수 있다. 또한, 상기 약품 공급펌프(26)와 밸브는 상기 제어장치에 저장된 타임 테이블에 따라서 자동으로 작동될 수 있다.
그리고 상기 여과수 배출관(23)에는 처리수를 저장하는 처리수조(36)가 역세수 공급관(27)을 통해서 연결되며, 역세수 공급펌프(28)와 밸브가 구비된다.
또, 상기 원수 공급관(21)과 농축액 순환관(24)에는 세정수이나 세정약품을 배출하거나 세정약품조(32)(34)로 순환시키기 위한 드레인관(22)이 연결되어 있다. 이때 상기 원수 공급관(21), 농축액 순환관(24) 및 여과수 배출관(23)에는 원수, 농축액 및 여과수의 흐름을 단속하기 위한 밸브가 각각 구비된다.
이어서, 도 2는 상기의 고효율 분리막 세정방법을 보여주는 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 화학세정을 한 후 일정 시간이 경과하게 되면, 상기한 분리막 모듈(10)과 연결된 원수 공급관(21)을 폐쇄하여 막 여과 공정을 중지한다(S100). 그리고 상기 분리막 모듈(10)과 연결된 역세수 공급관(27)을 개방하여 역세수를 분리막 모듈(10) 또는 분리막(12)으로 공급하여 역세한다(S200). 이때, 각 밸브를 조작하여 분리막 모듈(10) 내의 공기를 제거하는 것이 바람직하다.
이어, 상기 분리막 모듈(10)과 연결된 여과수 배출관(23) 및 농축액 순환관(24)을 폐쇄하고, 상기 약품 공급관(25)을 개방하여 막 오염 물질을 제거한다(S300). 이때, 상기 막 오염물질 제거단계(S300)는 분리막의 오염이 한계 막간 차압에 도달하였는지에 따라서 정식 세정약품조(32)를 개방하여 정식 화학세정(CIP)을 실시하거나 약식 세정약품조(34)를 개방하여 약식 화학세정(EFM)을 실시한다.
즉, 상기 분리막 모듈(10)의 막간 차압이 미리 설정된 한계치에 도달한 경우에는 정식 세정약품조(32)를 개방하여 정식 화학세정(S310)을 실시한다. 반면에, 막간 차압이 미리 설정된 한계치에 도달하지 않은 경우에는 상기 약식 세정약품조(34)를 개방하여 약식 화학세정(S330)을 실시한다. 상기 막 오염 제거단계(S300)는 분리막 모듈(10) 내부에 세정약품으로 채워 일정 시간 동안 체류시키거나 일정시간 동안 세정약품이 분리막 모듈(10) 내부를 통해 흐르도록 공급하여 이루어진다.
그리고 일정 시간 경과 후, 예를 들어, 정식 화학세정(CIP)의 경우에는 8시간 이상, 약식 화학세정(EFM)의 경우에는 60분 정도 경과하면, 상기 원수 공급관(21) 및 농축액 순환관(24)에 연결된 드레인관(22)을 통해서 세정약품을 배출한다(S400).
그러나, 이러한 종래의 고효율 분리막 세정방법은 유입수질이나 막간차압에 관계없이 약품 세척시 일정한 주입농도로 약품을 주입하고, 유입수질이나 막간차압 변화와 상관없이 기설정된 시간동안 약품으로 세정하기 때문에 약품 사용량이 증대되고, 이로 인해 효율이 상대적으로 떨어지는 문제점이 있다.
국내 공개특허 10-2009-0043842호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 막의 막간 차압을 측정하고, 막간 차압에 따라 역세척 진행 후 관리 세정 운전을 진행하고, 역세척시 유입수의 탁도를 측정하여 탁도가 높으면 역세척수에 약품을 주입하여 막을 세척함으로써 약품 소비를 상대적으로 줄이고, 막간 차압을 일정하게 유지시켜 운영 전력비를 감소 및 유지 관리를 안정적으로 수행할 수 있도록 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
원수가 저장되는 원수조와; 상기 원수조로부터 원수 배관을 통해 유입되는 원수를 처리하여 처리수 배관을 통해 배출하고, 농축수의 일부를 농축수 배관을 통해 상기 원수조로 순환시키는 분리막과; 상기 원수조의 원수를 가압하여 상기 분리막으로 공급하도록 상기 원수 배관에 설치되는 가압 펌프와; 상기 분리막으로부터 배출되는 처리수가 저장되고, 역세척수를 상기 처리수 배관으로 공급하는 역세척부와; 약품 원액 및 희석 약품액이 각각 저장되고, 약품 원액 및 희석 약품액을 상기 분리막으로 공급하는 약품 공급 세정부와; 상기 원수조에 설치되어 원수의 탁도를 측정하는 탁도계와; 상기 원수조에 설치되어 원수의 온도를 측정하는 온도계와; 상기 원수 배관, 처리수 배관 및 농축수 배관에 각각 설치되어 원수, 처리수 및 농축수의 압력을 측정하는 압력계와; 일정 시간동안 1차 여과 운전을 수행하되, 여과 일정 시점에서 상기 압력계와 온도계로부터 계측값을 입력받아 상기 분리막의 1차 막간 차압을 측정하며, 상기 1차 여과 운전이 종료되면 상기 역세척부를 동작시켜 상기 분리막의 1차 역세척 운전을 수행하되, 상기 탁도계로부터 계측값을 실시간으로 입력받아 탁도값이 기준 탁도값 이상이면 상기 약품 공급 세정부의 약품을 제 1주입량만큼 상기 분리막으로 주입하며, 상기 1차 역세척 운전이 종료되면 다시 2차 여과 운전을 수행하여 2차 막간 차압을 측정한 후 상기 2차 여과 운전이 종료되면 2차 역세척 운전을 수행한 후 상기 2차 역세척 운전이 종료되면, 상기 1차 막간 차압과 2차 막간 차압을 비교하여 기준 막간 차압 미만이면 상기 1차 여과 운전 이후의 과정을 반복 수행하고, 상기 1차 막간 차압과 2차 막간 차압을 비교하여 이들의 차가 기준 막간 차압 이상이면 운전을 중지하고, 상기 약품 공급 세정부를 통해 상기 분리막으로 약품을 제 2주입량만큼 주입하여 관리 세정 운전을 수행하며, 상기 관리 세정 운전이 종료되면 상기 1차 여과 운전 이후의 과정을 반복 수행하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기에서 또한, 상기 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치는 상기 역세척 운전시 상기 분리막으로 기포를 공급하는 컴프레셔와; 상기 역세척 운전시 상기 분리막으로부터 배출되는 역세척수를 저장하는 역세척수 저장수조를 더 포함한다.
여기에서 또, 상기 역세척부는 상기 분리막으로부터 배출되는 처리수가 저장되고, 역세척수를 상기 처리수 배관과 연결된 역세척 배관을 통해 공급하는 역세척 수조와; 역세척시 상기 역세척 수조의 역세척수를 상기 분리막으로 공급하도록 상기 역세척 배관에 설치되는 역세척 펌프; 및 상기 역세척 배관에 설치되어 유량을 측정하는 유량계로 이루어진다.
여기에서 또, 상기 약품 공급 세정부는 약품 원액이 저장되고, 상기 원수 배관을 통해 상기 분리막으로 공급하거나 또는 상기 처리수 배관을 통해 상기 분리막으로 약품을 공급하는 약품 탱크와; 시상수와 상기 약품 탱크로부터 약품이 공급되어 저장되고, 관리 세정시 희석 약품액을 상기 원수 배관과 연결된 약품 세정 배관을 통해 상기 분리막으로 공급하고, 상기 처리수 배관과 연결된 순환 배관을 통하여 상기 분리막을 통해 배출되는 희석 약품액을 재공급받아 저장하는 약품 세정 탱크와; 역세척 또는 관리 세정시 상기 약품 탱크의 약품을 상기 처리수 배관 또는 상기 약품 세정 탱크로 공급하도록 약품 배관에 설치되는 약품 정량 펌프와; 관리 세정시 상기 약품 세정 탱크의 희석 약품액을 상기 분리막으로 공급하도록 상기 약품 세정 배관에 설치되는 약품액 공급 펌프; 및 상기 약품 정량 펌프로부터 상기 처리수 배관으로 공급되는 약품과 상기 처리수 배관의 처리수를 혼합시키도록 상기 처리수 배관에 설치되는 라인 믹서로 이루어진다.
여기에서 또, 상기 약품 세정 탱크는 수위를 측정하는 수위계와; 희석 약품액을 교반하는 교반기를 더 구비한다.
여기에서 또, 상기 기준 탁도값은 1~10NTU이다.
여기에서 또, 상기 제 1주입량은 역세척수가 1~10ppm의 농도를 갖는 량이다.
여기에서 또, 상기 제 2주입량은 희석 약품액이 400~600ppm의 농도를 갖는 량이다.
여기에서 또, 상기 기준 막간 차압은 1~20kPa이다.
본 발명의 다른 특징은,
상기의 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치를 이용한 가압식 막 여과 방법에 있어서, 일정 시간동안 1차 여과 운전을 수행하는 1차 여과 운전 공정과; 여과 일정 시점에서 압력계와 온도계로부터 계측값을 입력받아 분리막의 1차 막간 차압을 측정하는 1차 막간 차압 측정 공정과; 상기 1차 여과 운전이 종료되면 역세척부를 동작시켜 상기 분리막의 1차 역세척 운전을 수행하되, 탁도계로부터 계측값을 실시간으로 입력받아 탁도값이 기준 탁도값 이상이면 상기 약품 공급 세정부의 약품을 제 1주입량만큼 상기 분리막으로 주입하는 1차 역세척 운정 공정과; 상기 1차 역세척 운전이 종료되면 일정 시간동안 2차 여과 운전을 수행하는 2차 여과 운전 공정과; 여과 일정 시점에서 상기 압력계와 온도계로부터 계측값을 입력받아 상기 분리막의 2차 막간 차압을 측정하는 2차 막간 차압 측정 공정과; 상기 2차 여과 운전이 종료되면 상기 역세척부를 동작시켜 상기 분리막의 1차 역세척 운전을 수행하되, 상기 탁도계로부터 계측값을 실시간으로 입력받아 탁도값이 기준 탁도값 이상이면 상기 약품 공급 세정부의 약품을 제 1주입량만큼 상기 분리막으로 주입하는 2차 역세척 운전 공정과; 상기 1차 막간 차압과 2차 막간 차압을 비교하는 비교 공정과; 상기 비교 공정에서 비교 결과 이들의 차가 기준 막간 차압 이상이면 운전을 중지하고, 상기 약품 공급 세정부를 통해 상기 분리막으로 약품을 제 2주입량만큼 주입하여 관리 세정 운전을 수행하는 관리 세정 공정; 및 상기 관리 세정 운전이 종료되거나 또는 상기 관리 세정 운전이 미실시되면 상기 1차 여과 운전 공정 이후의 과정을 반복 수행하는 반복 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기에서 또한, 상기 기준 탁도값은 1~10NTU이다.
여기에서 또, 상기 제 1주입량은 역세척수가 1~10ppm의 농도를 갖는 량이다.
여기에서 또, 상기 제 2주입량은 희석 약품액이 400~600ppm의 농도를 갖는 량이다.
여기에서 또, 상기 기준 막간 차압은 1~20kPa이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치 및 방법에 따르면, 막에 직접 유입되는 유입수의 탁도 및 온도와, 막간 차압을 측정하고, 이들값에 따라 약품 주입 농도와 세정 시간을 조절함으로써 약품 소비를 상대적으로 줄이고, 막간 차압을 일정하게 유지시켜 운영 전력비를 감소 및 유지 관리를 안정적으로 수행할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 고효율 분리막 세정방법에 따른 분리막 여과장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 고효율 분리막 세정방법을 보여주는 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법을 설명하기 위한 공정도이다.
도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
이하, 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
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.
도 3은 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치(100)는 원수조(110)와, 분리막(120)과, 가압 펌프(130)와, 역세척부(140)와, 약품 공급 세정부(150)와, 컴프레셔(160)와, 역세척 수조(170)와, 탁도계와(T1), 온도계(T2)와, 압력계(P1~P3)와, 컨트롤러(180)로 구성된다.
먼저, 원수조(110)는 원수가 저장된다.
그리고, 분리막(120)은 통상의 가압식 분리막으로서, 원수조(110)로부터 원수 배관(L1)을 통해 유입되는 원수를 처리하여 처리수 배관(L2)을 통해 배출하고, 농축수의 일부를 농축수 배관(L3)을 통해 원수조(110)로 순환시킨다.
또한, 가압 펌프(130)는 원수 배관(L1)에 설치되고, 하기에 설명할 컨트롤러(180)의 제어에 따라 동작되어 원수조(110)의 원수를 가압하여 분리막(120)으로 공급한다.
또, 역세척부(140)는 역세척 수조(141)와, 역세척 펌프(143) 및 유량계(F1)로 구성된다.
역세척 수조(141)는 분리막(120)으로부터 배출되는 처리수가 저장되고, 역세척수를 처리수 배관(L2)과 연결된 역세척 배관(L4)을 통해 공급한다.
역세척 펌프(143)는 컨트롤러(180)의 제어에 따라 동작되어 역세척시 역세척 수조(141)의 역세척수를 분리막(120)으로 가압하여 공급하도록 역세척 배관(L4)에 설치된다.
유량계(F1)는 역세척 배관(L4)에 설치되어 유량을 측정하여 컨트롤러(180)로 출력한다. 즉, 컨트롤러(180)에서 역세척수의 유량을 측정하여 하기에서 설명할 약품 공급 세정부(150)를 통해 약품을 일정량 공급하여 역세척수가 일정 농도를 갖도록 하기 위함이다.
한편, 약품 공급 세정부(150)는 약품 탱크(151)와, 약품 세정 탱크(153)와, 약품 정량 펌프(155)와, 약품액 공급 펌프(157)와, 라인 믹서(159)로 구성된다.
약품 탱크(151)는 약품 원액이 저장되고, 원수 배관(L1)을 통해 분리막(120)으로 공급하거나 또는 역세척시 약품 배관(L5)과 처리수 배관(L2)을 통해 분리막(120)으로 약품을 공급한다. 이때, 약품은 차아염소산나트륨(Sodium Hypochlorite, NaClO)이 사용되는 것이 바람직하다.
약품 세정 탱크(153)는 시상수(상수도)와 약품 탱크(151)로부터 약품이 각각 공급되어 희석 약품액이 일정량 저장되고, 관리 세정시 일정량(예들 들어, 100ℓ)의 희석 약품액을 원수 배관(L1)과 연결된 약품 세정 배관(L6)을 통해 분리막(120)으로 공급하고, 처리수 배관(L2)과 연결된 순환 배관(L9)을 통하여 분리막(120)을 통해 배출되는 희석 약품액을 재공급받아 일정 시간(약 1시간)동안 연속 순환시킨다. 이때, 약품 세정 탱크(153)는 수위를 측정하여 컨트롤러(180)로 출력하는 수위계(153a)와, 희석 약품액을 교반하는 교반기(153b)를 더 구비한다.
약품 정량 펌프(155)는 컨트롤러(180)의 제어에 따라 역세척 또는 관리 세정시 약품 탱크(151)의 약품을 약품 배관(L5)을 통해 처리수 배관(L2) 또는 약품 세정 탱크(153)로 정량 공급하도록 약품 배관(L5)에 설치된다.
약품액 공급 펌프(157)는 관리 세정시 약품 세정 탱크(153)의 희석 약품액을 분리막(120)으로 가압하여 공급하도록 약품 세정 배관(L6)에 설치된다.
라인 믹서(159)는 약품 정량 펌프(155)로부터 처리수 배관(L2)으로 공급되는 약품과 처리수 배관(L2)의 처리수를 혼합시키도록 처리수 배관(L2)에 설치된다.
그리고, 컴프레셔(160)는 역세척 운전시 분리막(120)으로 공압 배관(L8)을 통해 고압 공기를 공급하여 기포를 발생시켜 역세척이 용이하게 분리막(120)에 진동을 가한다.
또한, 역세척수 저장수조(170)는 역세척 운전시 분리막(120)으로부터 배출 배관(L7)을 통해 배출되는 역세척수를 저장한다.
또, 탁도계(T1)는 원수조(110)에 설치되어 원수의 탁도를 측정하여 컨트롤러(180)로 출력한다.
또, 온도계(T2)는 원수 배관(L1)에 설치되어 원수의 온도를 측정하여 컨트롤러(180)로 출력한다.
한편, 압력계(P1~P3)는 원수 배관(L1), 처리수 배관(L2) 및 농축수 배관(L3)에 각각 설치되어 원수, 처리수 및 농축수의 압력을 측정하여 컨트롤러(180)로 출력한다.
그리고, 컨트롤러(180)는 각 구성부를 전반적으로 제어하고, 특히 일정 시간(예들 들어, 40분)동안 1차 여과 운전을 수행하되, 여과 일정 시점(예를 들어, 20분)에서 압력계(P1~P3)와 온도계(T2)로부터 계측값을 입력받아 분리막(120)의 1차 막간 차압을 측정하며, 1차 여과 운전이 종료되면 역세척부(140)를 일정 시간(예들 들어, 1분)동안 동작시켜 분리막(120)의 1차 역세척 운전을 수행하되, 탁도계(T1)로부터 계측값을 실시간으로 입력받아 탁도값이 기준 탁도값 이상이면 약품 공급 세정부(150)의 약품을 제 1주입량만큼 분리막(120)으로 주입하며, 1차 역세척 운전이 종료되면 다시 2차 여과 운전(40분)을 수행하면서 일정 시점(20분)에 2차 막간 차압을 측정한 후 2차 여과 운전이 종료되면 2차 역세척 운전(1분)을 수행한 후 2차 역세척 운전이 종료되면, 1차 막간 차압과 2차 막간 차압을 비교하여 기준 막간 차압 미만이면 1차 여과 운전 이후의 과정을 반복 수행하고, 1차 막간 차압과 2차 막간 차압을 비교하여 이들의 차가 기준 막간 차압 이상이면 운전을 중지하고, 약품 공급 세정부(150)를 통해 분리막(120)으로 약품을 제 2주입량만큼 주입하여 일정 시간(예들 들어, 60분) 동안 관리 세정 운전을 수행하며, 관리 세정 운전이 종료되면 1차 여과 운전 이후의 과정을 반복 수행한다. 여기에서, 기준 탁도값은 1~10NTU이고, 바람직하게는 5NTU이며, 제 1주입량은 역세척수가 1~10ppm의 농도를 갖는 량이고, 바람직하게는 5ppm의 농도를 갖는 량인 것이 바람직하며, 제 2주입량은 희석 약품액이 400~600ppm의 농도를 갖는 량이고, 바람직하게 500ppm의 농도를 갖는 량이며, 기준 막간 차압은 1~20kPa(약 0.01~0.20㎏f/㎠)이고, 바람직하게 10kPa(약 0.10㎏f/㎠)이다.
이때 컨트롤러(180)에서 막간 차압을 측정하는 방식은 원수와 농축수의 압력값을 더하여 나눈 다음, 나눈값에 처리수의 압력값을 뺀 후, 온도값인 상수값을 더하여 막간 차압을 측정한다.
그리고, 컨트롤러(180)는 유량계(F1)를 통해 역세척수의 유량을 측정하고, 역세척시 유량에 따라 약품 공급 세정부(150)의 약품 정량 펌프(155)를 제어하여 일정량의 약품을 공급하여 역세척수가 1~10ppm의 농도를 갖도록 제어하고, 수위계(153a)를 통해 약품 세정 탱크(153)에 일정량의 시상수(상수도)가 저장되도록 하고, 약품 공급 세정부(150)의 약품 정량 펌프(155)를 제어하여 일정량의 약품을 공급하여 희석 약품액이 400~600ppm의 농도를 가지며, 일정량이 기저장되도록 한다.
한편, 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치(100)는 각 배관에 컨트롤러(180)의 제어에 따라 동작되는 밸브(V1~V6)가 구비되는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법을 설명하기 위한 공정도이고, 도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
도 4 내지 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법은, 1차 여과 공정(S100)과, 1차 막간 차압 측정 공정(S110)과, 1차 역세척 공정(S120)과, 2차 여과 공정(S130)과, 2차 막간 차압 측정 공정(S140)과, 2차 역세척 공정(S150)과, 비교 공정(160)과, 관리 세정 공정(S170) 및 반복 공정(S180)으로 이루어진다.
《1차 여과 공정-S100》
먼저, 컨트롤러(290)는 각 구성을 제어하여 도 5에 도시된 바와 같이 일정 시간동안 1차 여과 운전을 수행한다.
《1차 막간 차압 측정 공정-S110》
1차 여과 운전이 시작되면, 컨트롤러(290)는 시간을 카운팅하여 여과 일정 시점에서 압력계(P1~P3)와 온도계(T2)로부터 계측값을 입력받아 분리막(120)의 1차 막간 차압을 측정하여 저장한다.
《1차 역세척 공정-S120》
한편, 컨트롤러(290)는 1차 여과 운전 시간이 종료되면 도 6에 도시된 바와 같이 역세척부(140)의 역세척 펌프(143)를 동작시켜 분리막(120)의 일정 시간(예들 들어, 1분)동안 1차 역세척 운전을 수행한다(S121). 이때, 컨트롤러(180)는 탁도계(T1)로부터 계측값을 실시간으로 입력받고(S122), 입력된 탁도값이 기준 탁도값과 비교하여(S123), 기준 탁도값 이상이면 도 7에 도시된 바와 같이 약품 공급 세정부(150)의 약품 정량 펌프(155)를 제어하여 제 1주입량의 약품이 라인 믹서(159)로 공급되어 역세척수와 믹싱되도록 한다(S124). 반대로, 컨트롤러(180)는 탁도계(T1)로부터 계측값을 실시간으로 입력받아 탁도값이 기준 탁도값 미만이면 약품을 미주입하여 역세척수만으로 역세척을 수행한다(S125). 이때, 기준 탁도값은 1~10NTU이고, 바람직하게는 5NTU이며, 제 1주입량은 역세척수가 1~10ppm의 농도를 갖는 량이고, 바람직하게는 5ppm의 농도를 갖는 량인 것이 바람직하다.
《2차 여과 공정-S130》
1차 역세척 운전이 종료되면, 컨트롤러(290)는 도 6에 도시된 바와 같이 각 구성을 제어하여 일정 시간동안 2차 여과 운전을 수행한다.
《2차 막간 차압 측정 공정-S140》
2차 여과 운전이 시작되면, 컨트롤러(290)는 시간을 카운팅하여 여과 일정 시점에서 압력계(P1~P3)와 온도계(T2)로부터 계측값을 입력받아 분리막(120)의 2차 막간 차압을 측정하여 저장한다.
《2차 역세척 공정-S150》
한편, 컨트롤러(290)는 2차 여과 운전 시간이 종료되면 도 6에 도시된 바와 같이 역세척부(140)의 역세척 펌프(143)를 동작시켜 분리막(120)의 일정 시간(예들 들어, 1분)동안 1차 역세척 운전을 수행한다(S151). 이때, 컨트롤러(180)는 탁도계(T1)로부터 계측값을 실시간으로 입력받고(S152), 입력된 탁도값이 기준 탁도값과 비교하여(S153), 기준 탁도값 이상이면 약품 공급 세정부(150)의 약품 정량 펌프(155)를 제어하여 도 7에 도시된 바와 같이 제 1주입량의 약품이 라인 믹서(159)로 공급되어 역세척수와 믹싱되도록 한다(S154). 반대로, 컨트롤러(180)는 탁도계(T1)로부터 계측값을 실시간으로 입력받아 탁도값이 기준 탁도값 미만이면 약품을 미주입하여 역세척수만으로 역세척을 수행한다(S155). 이때, 기준 탁도값은 1~10NTU이고, 바람직하게는 5NTU이며, 제 1주입량은 역세척수가 1~10ppm의 농도를 갖는 량이고, 바람직하게는 5ppm의 농도를 갖는 량인 것이 바람직하다.
《비교 공정-S160》
2차 역세척이 종료되면, 컨트롤러(290)는 1차 막간 차압과 2차 막간 차압을 비교한다.
《관리 세정 공정-S170》
비교 결과, 컨트롤러(290)는 이들의 차가 기준 막간 차압 이상이면(S171), 도 8에 도시된 바와 같이 모든 운전을 중지하고, 약품 세정 탱크(153)에 기저장된 일정량의 희석 약품액을 약품액 공급 펌프(157)를 이용하여 분리막(120)으로 공급하고, 약품 세정 탱크(153)로 순환되는 희석 약품액을 연속해서 일정 시간동안 순환시켜 관리 세정 운전을 수행한다(S172). 반대로, 비교 결과가 이들의 차가 기준 막간 차압 미만이면 컨트롤러(290)는 관리 세정을 미실시한다. 이때, 기준 막간 차압은 1~20kPa(약 0.01~0.20㎏f/㎠)이고, 바람직하게 10kPa(약 0.10㎏f/㎠)이고, 희석 약품액은 400~600ppm의 농도를 가지고, 바람직하게 500ppm의 농도를 갖는다.
《반복 공정-S180》
관리 세정 운전이 종료되거나 또는 관리 세정 운전이 미실시되면 컨트롤러(290)는 1차 여과 운전 공정(S100)으로 리턴되고, 이후의 과정을 반복 수행한다.
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.
110 : 원수조 120 : 분리막
130 : 가압 펌프 140 : 역세척부
150 : 약품 공급 세정부 160 : 컴프레셔
170 : 역세척 수조 180 : 컨트롤러

Claims (14)

  1. 원수가 저장되는 원수조와;
    상기 원수조로부터 원수 배관을 통해 유입되는 원수를 처리하여 처리수 배관을 통해 배출하고, 농축수의 일부를 농축수 배관을 통해 상기 원수조로 순환시키는 분리막과;
    상기 원수조의 원수를 가압하여 상기 분리막으로 공급하도록 상기 원수 배관에 설치되는 가압 펌프와;
    상기 분리막으로부터 배출되는 처리수가 저장되고, 역세척수를 상기 처리수 배관과 연결된 역세척 배관을 통해 공급하는 역세척 수조와, 역세척시 상기 역세척 수조의 역세척수를 상기 분리막으로 공급하도록 상기 역세척 배관에 설치되는 역세척 펌프 및 상기 역세척 배관에 설치되어 유량을 측정하는 유량계로 이루어지는 역세척부와;
    약품 원액이 저장되고, 상기 원수 배관을 통해 상기 분리막으로 공급하거나 또는 상기 처리수 배관을 통해 상기 분리막으로 약품을 공급하는 약품 탱크와, 시상수와 상기 약품 탱크로부터 약품이 공급되어 저장되고, 관리 세정시 희석 약품액을 상기 원수 배관과 연결된 약품 세정 배관을 통해 상기 분리막으로 공급하고, 상기 처리수 배관과 연결된 순환 배관을 통하여 상기 분리막을 통해 배출되는 희석 약품액을 재공급받아 저장하는 약품 세정 탱크와, 역세척 또는 관리 세정시 상기 약품 탱크의 약품을 상기 처리수 배관 또는 상기 약품 세정 탱크로 공급하도록 약품 배관에 설치되는 약품 정량 펌프와, 관리 세정시 상기 약품 세정 탱크의 희석 약품액을 상기 분리막으로 공급하도록 상기 약품 세정 배관에 설치되는 약품액 공급 펌프 및 상기 약품 정량 펌프로부터 상기 처리수 배관으로 공급되는 약품과 상기 처리수 배관의 처리수를 혼합시키도록 상기 처리수 배관에 설치되는 라인 믹서로 이루어지는 약품 공급 세정부와;
    상기 원수조에 설치되어 원수의 탁도를 측정하는 탁도계와;
    상기 원수조에 설치되어 원수의 온도를 측정하는 온도계와;
    상기 원수 배관, 처리수 배관 및 농축수 배관에 각각 설치되어 원수, 처리수 및 농축수의 압력을 측정하는 압력계; 및
    일정 시간동안 1차 여과 운전을 수행하되, 여과 일정 시점에서 상기 압력계와 온도계로부터 계측값을 입력받아 상기 분리막의 1차 막간 차압을 측정하며, 상기 1차 여과 운전이 종료되면 상기 역세척부를 동작시켜 상기 분리막의 1차 역세척 운전을 수행하되, 상기 탁도계로부터 계측값을 실시간으로 입력받아 탁도값이 기준 탁도값 이상이면 상기 약품 공급 세정부의 약품을 제 1주입량만큼 상기 분리막으로 주입하며, 상기 1차 역세척 운전이 종료되면 다시 2차 여과 운전을 수행하여 2차 막간 차압을 측정한 후 상기 2차 여과 운전이 종료되면 2차 역세척 운전을 수행한 후 상기 2차 역세척 운전이 종료되면, 상기 1차 막간 차압과 2차 막간 차압을 비교하여 기준 막간 차압 미만이면 상기 1차 여과 운전 이후의 과정을 반복 수행하고, 상기 1차 막간 차압과 2차 막간 차압을 비교하여 이들의 차가 기준 막간 차압 이상이면 운전을 중지하고, 상기 약품 공급 세정부를 통해 상기 분리막으로 약품을 제 2주입량만큼 주입하여 관리 세정 운전을 수행하며, 상기 관리 세정 운전이 종료되면 상기 1차 여과 운전 이후의 과정을 반복 수행하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치는,
    상기 역세척 운전시 상기 분리막으로 기포를 공급하는 컴프레셔와;
    상기 역세척 운전시 상기 분리막으로부터 배출되는 역세척수를 저장하는 역세척수 저장수조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 약품 세정 탱크는,
    수위를 측정하는 수위계와;
    희석 약품액을 교반하는 교반기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 탁도값은,
    1~10NTU인 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1주입량은,
    역세척수가 1~10ppm의 농도를 갖는 량인 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2주입량은,
    희석 약품액이 400~600ppm의 농도를 갖는 량인 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 막간 차압은,
    1~20kPa인 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치.
  10. 제 1 항의 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 장치를 이용한 가압식 막 여과 방법에 있어서,
    일정 시간동안 1차 여과 운전을 수행하는 1차 여과 운전 공정과;
    여과 일정 시점에서 압력계와 온도계로부터 계측값을 입력받아 분리막의 1차 막간 차압을 측정하는 1차 막간 차압 측정 공정과;
    상기 1차 여과 운전이 종료되면 역세척부를 동작시켜 상기 분리막의 1차 역세척 운전을 수행하되, 탁도계로부터 계측값을 실시간으로 입력받아 탁도값이 기준 탁도값 이상이면 상기 약품 공급 세정부의 약품을 제 1주입량만큼 상기 분리막으로 주입하는 1차 역세척 운정 공정과;
    상기 1차 역세척 운전이 종료되면 일정 시간동안 2차 여과 운전을 수행하는 2차 여과 운전 공정과;
    여과 일정 시점에서 상기 압력계와 온도계로부터 계측값을 입력받아 상기 분리막의 2차 막간 차압을 측정하는 2차 막간 차압 측정 공정과;
    상기 2차 여과 운전이 종료되면 상기 역세척부를 동작시켜 상기 분리막의 1차 역세척 운전을 수행하되, 상기 탁도계로부터 계측값을 실시간으로 입력받아 탁도값이 기준 탁도값 이상이면 상기 약품 공급 세정부의 약품을 제 1주입량만큼 상기 분리막으로 주입하는 2차 역세척 운전 공정과;
    상기 1차 막간 차압과 2차 막간 차압을 비교하는 비교 공정과;
    상기 비교 공정에서 비교 결과 이들의 차가 기준 막간 차압 이상이면 운전을 중지하고, 상기 약품 공급 세정부를 통해 상기 분리막으로 약품을 제 2주입량만큼 주입하여 관리 세정 운전을 수행하는 관리 세정 공정; 및
    상기 관리 세정 운전이 종료되거나 또는 상기 관리 세정 운전이 미실시되면 상기 1차 여과 운전 공정 이후의 과정을 반복 수행하는 반복 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 탁도값은,
    1~10NTU인 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1주입량은,
    역세척수가 1~10ppm의 농도를 갖는 량인 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2주입량은,
    희석 약품액이 400~600ppm의 농도를 갖는 량인 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 기준 막간 차압은,
    1~20kPa인 것을 특징으로 하는 약품 투입 자동 제어가 가능한 가압식 막 여과 방법.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101556255B1 (ko) 2015-02-05 2015-09-30 (주)우호건설 수처리용 분리막을 세정하기 위한 시스템 및 방법
KR101732562B1 (ko) 2016-08-16 2017-05-25 정우이엔티 (주) Mbr 공정의 유지세정방법
KR101889839B1 (ko) * 2018-02-28 2018-08-21 강성만 정수처리장치
KR20190095151A (ko) * 2018-02-05 2019-08-14 주식회사 에코니티 분리막 기술을 적용한 양식장 사육수 처리 시스템
KR20190095152A (ko) * 2018-02-05 2019-08-14 주식회사 에코니티 양식장의 배출수 처리 및 순환여과 시스템
WO2020017909A1 (ko) * 2018-07-18 2020-01-23 주식회사 포스코 역삼투를 이용한 폐수 재이용 방법 및 장치
CN112099455A (zh) * 2020-09-30 2020-12-18 龙宽伟 一种水厂加药控制方法及系统
CN116378974A (zh) * 2023-05-31 2023-07-04 宜宾科全矿泉水有限公司 一种净水器智能控制系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006082027A (ja) * 2004-09-16 2006-03-30 Fuji Electric Systems Co Ltd ろ過膜を用いる水処理方法およびその装置
JP2007245084A (ja) 2006-03-17 2007-09-27 Toshiba Corp 膜ろ過制御装置
JP2007289899A (ja) * 2006-04-27 2007-11-08 Meidensha Corp 膜分離手段の膜洗浄方法及び水処理装置
JP2007296500A (ja) 2006-05-08 2007-11-15 Toray Ind Inc 膜分離装置及び膜ろ過方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006082027A (ja) * 2004-09-16 2006-03-30 Fuji Electric Systems Co Ltd ろ過膜を用いる水処理方法およびその装置
JP2007245084A (ja) 2006-03-17 2007-09-27 Toshiba Corp 膜ろ過制御装置
JP2007289899A (ja) * 2006-04-27 2007-11-08 Meidensha Corp 膜分離手段の膜洗浄方法及び水処理装置
JP2007296500A (ja) 2006-05-08 2007-11-15 Toray Ind Inc 膜分離装置及び膜ろ過方法

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101556255B1 (ko) 2015-02-05 2015-09-30 (주)우호건설 수처리용 분리막을 세정하기 위한 시스템 및 방법
KR101732562B1 (ko) 2016-08-16 2017-05-25 정우이엔티 (주) Mbr 공정의 유지세정방법
KR102380257B1 (ko) * 2018-02-05 2022-03-29 주식회사 에코니티 분리막 기술을 적용한 양식장 사육수 처리 시스템
KR20190095151A (ko) * 2018-02-05 2019-08-14 주식회사 에코니티 분리막 기술을 적용한 양식장 사육수 처리 시스템
KR20190095152A (ko) * 2018-02-05 2019-08-14 주식회사 에코니티 양식장의 배출수 처리 및 순환여과 시스템
KR102318962B1 (ko) * 2018-02-05 2021-10-28 주식회사 에코니티 양식장의 배출수 처리 및 순환여과 시스템
KR101889839B1 (ko) * 2018-02-28 2018-08-21 강성만 정수처리장치
WO2020017909A1 (ko) * 2018-07-18 2020-01-23 주식회사 포스코 역삼투를 이용한 폐수 재이용 방법 및 장치
KR20200009285A (ko) * 2018-07-18 2020-01-30 주식회사 포스코 역삼투를 이용한 폐수 재이용 방법 및 장치
KR102119504B1 (ko) * 2018-07-18 2020-06-05 주식회사 포스코 역삼투를 이용한 폐수 재이용 방법 및 장치
CN112437755A (zh) * 2018-07-18 2021-03-02 株式会社Posco 利用反渗透的废水再利用方法及装置
CN112099455A (zh) * 2020-09-30 2020-12-18 龙宽伟 一种水厂加药控制方法及系统
WO2022068855A1 (zh) * 2020-09-30 2022-04-07 龙宽伟 一种水厂加药控制方法及系统、计算机可读存储介质
CN112099455B (zh) * 2020-09-30 2022-07-29 龙宽伟 一种水厂加药控制方法及系统
CN116378974A (zh) * 2023-05-31 2023-07-04 宜宾科全矿泉水有限公司 一种净水器智能控制系统
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