KR101306939B1 - 여과 막 세정장치 및 세정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수재이용시설에서 여과 막에 농축되는 오염물질의 농축률을 계산하여 여과 막의 세정시간을 결정하도록 하는 여과 막 세정장치 및 그 세정방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 여과 막 세정방법은, 하수처리시설에 유입되는 원수를 수집하여 원수 내에 포함된 유기물질의 농도를 측정하고, 측정된 유기물질의 농도 및 제1 데이터베이스에 미리 저장된 상기 하수처리시설의 고유 특성정보를 이용하여 상기 하수처리시설에서 방류되어 하수재이용시설로 유입되는 방류수에 포함된 오염물질의 농도를 예측하고, 예측된 오염물질의 농도 및 제2 데이터베이스에 미리 저장된 상기 하수재이용시설 및 여과 막의 고유 특성정보를 이용하여 상기 여과 막에 농축되는 오염물질의 농축률(VCV)을 계산한 후, 상기 계산된 오염물질의 농축률(VCV)을 이용하여 상기 여과 막의 세정시간을 결정하는 것을 특징으로 한다.

Description

여과 막 세정장치 및 세정방법{FILTRATION MEMBRANE CLEANING APPARATUS AND METHOD}

본 발명은 여과 막의 세정에 관한 것으로서, 특히 하수재이용시설에 적용된 여과 막에 농축되는 오염물질의 농축률을 이용하여 여과 막의 세정시간을 결정하도록 하는 여과 막 세정장치 및 그 세정방법에 관한 것이다.

급격한 산업화와 도시화에 따라 물순환의 불균형으로 인한 지하수 고갈, 도심하천의 건천화, 홍수로 인한 도시침수 및 하천 수질오염 유발 등과 같은 폐해가 나타나고 있다.

수자원을 효과적으로 사용 및 관리하기 위해 추가적인 댐건설이 요구되나 환경문제로 인해 댐 자원 외에 수자원 개발의 대안으로 수자원의 보존과 친환경적인 측면, 안정적인 용수확보 측면에서 하수처리수의 재이용을 위한 하수재이용시설이 대두되고 있다. 하수처리시설에서 방류되는 방류수는 갈수기에도 안정적인 유량을 확보할 수 있다는 이점과 고도처리시설의 도입에 따라 양질의 처리수가 연중 방류되기 때문에 적절하게 활용하면 대체 수자원으로 그 가치가 크다고 할 수 있다.

이러한 하수재이용시설은 하수처리시설에서 방류되는 방류수를 처리하여 재사용할 수 있도록 수처리하는 시설로서, 최근에는 여과 막을 적용하여 방류수에 포함된 오염물질을 걸러내도록 한다.

그런데, 종래의 하수재이용시설에서는 방류수에 미생물을 포함한 입자성분이 다량으로 포함되어 있으므로 여과 막 막힘이 발생하게 되어 막 여과저항이 증가하고 하수처리수의 여과 막 투과율이 감소하는 문제점이 있다. 또한, 오염물질은 여과 막에 농축되는데 여러 환경적 요인으로 인해 오염물질이 여과 막에 농축되는 정도를 직접 측정하기 어렵기 때문에 여과 막의 세정시간을 정확히 결정하기 어렵다. 이 경우, 종래에는 여과 막의 막 여과저항이 높아져 여과기능이 떨어지면 세정을 수행하므로 세정효율이 떨어지며 불규칙한 세정으로 인해 여과 막의 수명을 단축한다는 문제점을 안고 있다.

따라서, 해당 기술분야에서는 하수재이용시설에서 막 여과 공정에서 불가피하게 발생하는 막 오염물질을 적절한 시점에 세정할 수 있도록 하는 기술이 요구되고 있다.

한국등록특허 제10-0949349호 한국공개특허 제10-2011-0089710호

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 하수를 재이용하기 위해 하수를 처리하는 하수재이용시설에 적용되는 여과 막의 세정시간을 정확히 결정하도록 하는 여과 막 세정장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명에서 하수재이용시설에서 여과 막에 농축되는 오염물질의 농도를 예측하고 그 예측된 오염물질의 농도를 기초로 여과 막에 농축되는 오염물질의 농축률에 따라 여과 막을 세정하도록 하기 위한 여과 막 세정장치 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 여과 막 세정방법은,
하수처리시설로부터 원수의 처리 후에 방류되는 방류수를 유입하여 재사용 가능하도록 처리하는 하수재이용시설에 적용된 여과막의 세정방법에 있어서, 상기 하수처리시설에 유입되는 원수를 수집하는 단계; 상기 수집된 원수 내에 포함된 TOC 또는 COD 농도를 측정하는 단계; 상기 측정된 TOC 또는 COD의 농도 및 제1 데이터베이스에 미리 저장된 상기 하수처리시설의 하수처리능력정보를 이용하여 상기 하수처리시설에서 방류되어 하수재이용시설로 유입되는 방류수에 포함된 체외고분자물질(EPS)을 포함하는 오염물질의 농도를 예측하는 단계; 상기 예측된 오염물질의 농도 및 제2 데이터베이스에 미리 저장된 상기 하수재이용시설의 하수처리능력정보 및 여과 막의 여과능력정보를 적용하여 상기 여과 막에 농축되는 오염물질의 농축률(VCV)을 계산하는 단계; 및 상기 계산된 오염물질의 농축률(VCV)이 미리 설정된 기준치(P)에 도달하는 시점을 상기 여과 막의 세정시간으로 결정하는 단계를 포함한다.

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또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 여과 막 세정장치는,
원수를 유입하여 하수처리하는 하수처리시설로부터 방류되는 방류수를 재이용하도록 처리하는 하수재이용시설에 적용되는 여과 막의 세정장치에 있어서, 상기 하수처리시설에 유입되는 원수를 수집하여 상기 원수에 포함되어 있는 TOC 또는 COD의 농도를 측정하는 수질모니터링부; 상기 하수처리시설에 대하여 기설정된 하수처리능력정보를 저장하는 제1 데이터베이스; 상기 수질모니터링부에서 측정된 TOC 또는 COD의 농도 및 상기 제1 데이터베이스에 저장된 하수처리시설의 하수처리능력정보를 이용하여 상기 하수처리시설에서 방류되어 상기 하수재이용시설로 유입되는 방류수에 포함된 체외고분자물질(EPS)을 포함하는 오염물질의 농도를 예측하는 수질예측부; 상기 하수재이용시설에 대하여 기설정된 하수처리능력정보 및 상기 여과 막의 여과능력정보를 각각 저장하는 제2 데이터베이스; 상기 예측된 오염물질의 농도 및 상기 제2 데이터베이스에 저장된 상기 하수재이용시설의 하수처리능력정보 및 여과 막의 여과능력정보를 이용하여 상기 여과 막에 농축되는 오염물질의 농축률(VCV)을 계산하는 오염물질 농축률 계산부; 및 상기 계산된 오염물질의 농축률(VCV)이 미리 설정된 기준치(P)에 도달하는 시점을 상기 여과 막의 세정시간으로 결정하는 세정시간 결정부를 포함한다.

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본 발명에 의하면 하수처리시설에 유입되는 원수에서 추출한 유기물질의 농도를 이용하여 하수재이용시설에 적용된 여과 막에 농축되는 오염물질을 예측할 수 있으므로 여과 막의 상태를 확인할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 하수재이용시설에서 여과 막에 농축되는 오염물질의 농축률을 파악할 수 있으므로 여과 막의 적절한 세정시간을 도출할 수 있고, 이로써 불규칙한 세정으로 인한 여과 막의 손상을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 하수처리 계통도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 여과 막 세정장치의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 여과 막 세정시간을 나타낸 그래프.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 여과 막 세정방법을 보이는 흐름도.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시 예가 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

도 1은 본 발명이 적용되는 하수처리 계통도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 여과 막 세정장치 및 방법이 적용되는 하수처리 계통은 크게 하수처리시설(10) 및 하수재이용시설(20)을 포함한다.

하수처리시설(10)은 가정 등에서 사용한 후 버려지는 하수를 처리하여 하천이나 바다 또는 그 밖의 공유수면에 방류하기 위해 지방자치단체가 설치 또는 관리하는 시설과 이를 보완하는 시설을 의미한다. 하수처리시설(10)에서는 유입되는 하수(이하, '원수'라 칭함)에 대하여 생물학적 처리를 통해 유기물질, 인, 질소 등을 기준치 이하로 제거한다. 원수에는 각종 유기물질이 포함되어 있다. 이러한 유기물질을 대표하는 예로서는 총유기탄소(TOC:Total Organic Carbon) 및 화학적산소요구량(COD:Chemical Oxygen Demand)을 들 수 있다. 즉, 이러한 TOC 및 COD는 하수처리시설(10)에 유입되는 원수에 포함된 유기물질의 양을 평가하는 지표이다. 유기물질이 많으면 원수에 산소가 없어져 물이 썩기 때문에 이를 관리하기 위해 측정된다.

하수재이용시설(20)은 하수처리시설(110)에서 방류되는 하수(이하, '방류수'라 칭함)를 재사용할 수 있도록 용도별 수질기준에 적합하게 처리하는데 필요한 처리시설을 의미한다. 이를 위하여 내부에는 적어도 하나의 여과 막(30)이 구비된다. 하수재이용시설(20)로 유입되는 방류수에는 오염물질이 포함되어 있다. 이러한 오염물질의 대표적인 예로 체외고분자물질(EPS:Extracellular Polymeric Substance)을 들 수 있다. EPS는 미생물의 대사작용에 의해 생성되는 물질로서 최종 처리수질의 악화에 영향을 미치고 여과 막(30)에 농축되어 여과 막(30)의 여과기능을 저하시킨다. 이러한 EPS는 하수처리시설(10)에 유입되는 원수의 TOC 및 COD 농도와 비례적인 관계가 있다. 즉, 원수에서 TOC 및 COD가 높을수록 방류수 내 EPS의 농도는 높아진다. 하수재이용시설(20)에서는 이러한 방류수를 처리하여 재사용할 수 있을 정도의 하수(이하, '처리수 '라 칭함)를 배출한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 여과 막 세정장치의 구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 여과 막 세정장치(100)는 수질모니터링부(110), 제1 데이터베이스(120), 제2 데이터베이스(130), 수질예측부(140), 오염물질 농축률 계산부(150) 및 세정시간 결정부(160)를 포함하여 구성된다.

본 실시 예에서 여과 막 세정장치(100)는 여과 막(미도시)을 적용하여 하수를 재이용할 수 있도록 처리하는 하수재이용시설(20)에 설치됨이 바람직하다. 여과 막은 막(membrane)을 여재로 하여 물은 통과시키고 그 물에 포함된 불순물을 걸러 정화하는 역할을 한다. 통상적으로 여과 막은 액상-액상계, 고상-액상계, 액상-기상계 및 기상-기상계 등의 분리막을 이용하여 막 양면의 농도차, 압력차, 전위차 등에 의해 특정 물질을 선택적으로 분리 및 정제하는 장치이다. 이러한 여과 막은 일정 개수의 막을 특정 용기 안에 설치하여 일체화하거나 또는 여러 개의 막을 묶음형태로 일체화하여 모듈 형태로 구현되어 사용된다.

먼저, 수질모니터링부(110)는 하수처리시설(10)에 유입되는 원수를 수집하고 그 원수에 포함되어 있는 유기물질의 농도를 측정한다. 이때, 유기물질의 농도측정은 바람직하게는 원수의 TOC 및 COD를 측정하고 그 측정값에 의해 유기물질의 농도를 얻도록 한다.

제1 데이터베이스(database:DB)(120)는 하수처리시설(10)의 고유 특성정보를 저장한다. 이러한 고유 특성정보는 예컨대, 하수처리시설(10)의 하수처리능력 등의 정보를 포함한다. 여기서, 하수처리능력은 하수처리 시간, 하수처리 용량, 하수처리 품질 등과 같은 정보를 포함할 수 있다.

제2 데이터베이스(DB)(130)는 하수재이용시설(20) 및 여과 막(30)의 고유 특성정보를 저장한다. 이러한 고유 특성정보는 예컨대, 하수재이용시설(20)의 하수처리능력과 여과 막(30)의 여과능력 등의 정보를 포함한다. 여기서, 하수처리능력은 방류수를 재사용하기 위해 정제하는 능력으로서 정제처리 시간, 정제처리 용량, 정제처리 품질 등과 같은 정보를 포함할 수 있고, 여과능력은 여과 막(30)에서의 구조, 형태, 여과시간, 여과용량, 여과품질 등과 같은 정보를 포함할 수 있다.

수질예측부(140)는 수질모니터링부(110)에서 측정된 원수 내 유기물질의 농도 및 제1 데이터베이스(120)에 저장된 하수처리시설(10)의 고유 특성정보를 이용하여 하수처리시설(10)에서 방류되어 하수재이용시설(20)로 유입되는 방류수에 포함된 오염물질의 농도를 예측한다. 상술한 바와 같이, 원수 내 유기물질의 농도는 방류수 내 오염물질의 농도와 비례관계가 있으므로 이를 이용하여 원수의 수질로부터 방류수의 수질을 예측하도록 한다. 다시 말해서, 상술한 바와 같이 하수재이용시설(20)로 유입되는 방류수에서 오염물질의 농도를 직접 측정하기는 불가능하므로, 본 실시 예에서는 원수에 포함된 유기물질의 농도를 기초로 방류수의 오염물질에 대한 농도를 예측하는 것이다. 여기서, 이러한 비례관계는 예컨대, 다수의 반복실험을 통해 미리 설정됨이 바람직하다. 이때, 오염물질의 농도 예측시 하수처리시설(10)의 고유 특성정보가 고려된다. 왜냐하면, 하수처리시설(10)의 하수처리능력에 따라 오염물질의 농도가 달라질 수 있기 때문이다.

오염물질 농축률 계산부(150)에서는 수질예측부(140)에서 예측된 오염물질의 농도 및 제2 데이터베이스(130)에 저장된 하수재이용시설(20)의 고유 특성정보 및 여과 막(30)의 고유 특성정보를 이용하여 여과 막(30)에 농축되는 오염물질의 농축률(VCV:Volumetric Concentrate Variation)을 계산한다. 오염물질의 농축률(VCV)은 예컨대 EPS로 대표되는 오염물질이 여과 막(30)에 농축되는 정도를 비율(%)로 나타낸다. 농축률(VCV)이 높다는 것은 여과 막(30)에 오염물질이 많이 농축된다는 것으로서, 그만큼 여과기능이 저하된다는 것을 의미한다. 또한, 오염물질의 농도는 여과 막(30)에서의 농축률(VCV)과 비례관계가 있으므로 이를 이용하여 방류수의 수질정보를 기초로 여과 막(30)에서의 오염물질의 농축률을 계산하는 것이다. 여기서, 이러한 비례관계는 예컨대, 다수의 반복실험을 통해 미리 설정됨이 바람직하다. 이때, 오염물질의 농축률 계산시 하수재이용시설(20)과 여과 막(30)의 고유 특성정보가 고려된다. 왜냐하면, 하수재이용시설(10)의 정제처리능력과 여과 막(30)의 여과능력에 따라 오염물질의 농축률(VCV)이 달라질 수 있기 때문이다.

세정시간 결정부(160)는 상기와 같이 계산된 오염물질의 농축률(VCV)을 이용하여 여과 막(30)의 세정시간을 결정한다. 이는 오염물질의 능축률(VCV)에 따라 여과 막(30)의 세정여부를 결정하기 위한 것이다. 구체적으로, 여과 막(30)에 오염물질이 농축되는 정도(%), 즉 오염물질의 농축률(VCV)이 미리 설정된 기준치가 되는 시점을 여과 막(30)을 세정하는 시점으로 결정하기 위한 것이다.

한편, 본 실시 예에서 여과 막 세정장치에서는 바람직하게는 유지화학세정을 실시한다. 이러한 유지화학세정은 여과 과정에서 발생하는 오염물질이 여과 막(30)에 부착되는 경우 제거가능한 세정방법이다. 이물질이 없는 처리수에 약품과 함께 혼합한 물을 세정원수로 사용하며 약품농도는 저농도로 짧은 시간이 필요하며 단일약품을 사용한다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 여과 막 세정시간을 나타낸 그래프이다.

도 3을 참조하면, 본 실시 예에서는 시간경과에 따라 여과 막(30)에서의 오염물질의 농축률(VCV)이 증가하게 된다. 즉, 도면에서 to 시점부터 t1 시점까지 시간이 경과함에 따라 여과 막(30)에서 오염물질의 농축률이 증가한다. 이러한 오염물질의 능축률이 기준치(P)가 되는 t1 시점에 세정작업을 실시하도록 한다. 이때, 기준치(P)는 오염물질이 여과 막(30)에 능축되는 정도, 즉 오염물질의 능축률에 따라 세정작업을 실시하기 위한 기준이 되는 오염물질의 능축률의 값이다. 오염물질이 여과 막(30)에 농축되는 양이 많을수록, 즉 농축률이 높을수록 여과 막(30)은 여과성능이 저하되므로 농축률이 일정치, 즉 기준치가 될 때 세정작업을 실시하도록 한다. 따라서, 오염물질의 농축률이 기준치(P)에 도달하는 t1 시점에 세정시간으로 결정하도록 한다.

이때, 도면에서와 같이 t1 시점에 세정작업을 실시하면 오염물질의 농축률은 급격히 저하된다. 이후에 다시 계속해서 오염물질의 농축률은 증가하기 시작한다. 다시 오염물질의 증축률이 다시 기준치(P)가 되는 t2 시점이 되면 다시 세정작업을 실시하도로 한다. 따라서, 이러한 과정이 반복되면서 t1, t2, t3 지점을 세정시간으로 결정하도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 여과 막 세정방법을 보이는 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 여과 막 세정방법은 하수처리시설(10)에서 방류되는 방류수를 재이용하도록 하수처리하는 하수재이용시설(20)에 적용되는 여과 막(30)에 적용된다. 먼저, 수질모니터링부(110)에서 하수처리시설(10)에 유입되는 원수를 수집하여(S101), 그 수집된 원수 내에 포함된 유기물질의 농도를 측정한다(S103). 여기서, 유기물질의 농도를 측정하는 단계(S103)는 바람직하게는 총유기탄소(TOC) 및 화학적 산소요구량(COD) 중 적어도 하나 이상을 측정하는 단계를 포함한다. 구체적으로, 원수의 TOC 및/또는 COD를 측정함으로써 원수 내 유기물질의 농도를 확인할 수 있고 수질의 오염 정도를 파악할 수 있게 된다.

계속해서, 상기와 같이 측정된 유기물질의 농도를 기초로 방류수에 포함된 오염물질의 농도를 예측한다(S105). 이러한 오염물질의 농도 예측에서는 하수처리시설(10)의 고유 특성정보를 고려한다.

이어, 상기 예측된 오염물질의 농도를 기초로 여과 막(30)에 대한 오염물질의 농축률(VCV)을 계산한다(S107). 이러한 오염물질의 농축률 계산에서는 하수재이용시설(20)의 고유 특성정보 및 여과 막(30)의 고유 특성정보를 고려한다.

이후에, 상기 계산된 오염물질의 농축률이 미리 설정된 기준치(P)에 도달하였는지를 판단한다(S109). 만약, 기준치(P)에 도달하였으면 그 시점을 여과 막(30)의 세정시점으로 결정하고(S111), 여과 막(30)에 대한 세정지시를 출력한다(S113).

이러한 과정을 통해 하수처리시설(10)로 유입되는 원수 내의 유기물질의 농도를 계측하고 그 계측값을 이용하여 하수처리시설(10)에서 방류되는 방류수의 오염물질의 농도를 예측하고, 이를 이용하여 여과 막(30)에 농축되는 오염물질의 농축률을 계산함으로써 여과 막(30)의 세정시간을 결정하도록 한다. 이로써 오염물질의 농축률을 정확히 계산할 수 있고 세정시간을 효과적으로 결정할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 바람직한 실시 예들을 통하여 상세하게 설명되었지만, 본 발명은 이러한 실시 예들의 내용에 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 비록 실시 예에 제시되지 않았지만 첨부된 청구항의 기재 범위 내에서 다양한 본 발명에 대한 모조나 개량이 가능하며, 이들 모두 본 발명의 기술적 범위에 속함은 너무나 자명하다 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

최근 하수를 재사용하기 위한 하수재사용시설에 대하여 지속적인 연구가 이루어지고 있다. 이러한 하수재사용시설은 하수처리시설에서 방류되는 방류수를 원수에 가깝게 정화하기 위한 시설로서 분리막을 포함하는 여과 막을 적용한다.

이때, 여과 막에는 방류수에 포함된 오염물질이 농축되어 일정한 시점에 세정을 해야하며, 이러한 세정은 여과 막의 손상과 밀접한 관계가 있으므로 세정시점을 적절히 결정하는 것이 중요하다.

이러한 측면에서 볼 때, 본 발명에서는 여과 막에 농축되는 오염물질에 의해 여과기능이 현저히 떨어지고 여과 막의 막 여과저항이 급격히 증가하는 시점에 세정을 시작하도록 한다. 이와 같이 본 발명은 여과 막을 사용하는 하수처리 분야에 매우 유용하게 사용될 수 있다.

10 : 하수처리시설 20 : 하수재이용시설
110 : 수질모니터링부 120 : 제1 데이터베이스
130 : 제2 데이터베이스 140 : 수질예측부
150 : 오염물질 농축률 계산부 160 : 세정시간 결정부

Claims (5)

1. 하수처리시설로부터 원수의 처리 후에 방류되는 방류수를 유입하여 재사용 가능하도록 처리하는 하수재이용시설에 적용된 여과막의 세정방법에 있어서,
   상기 하수처리시설에 유입되는 원수를 수집하는 단계;
   상기 수집된 원수 내에 포함된 TOC 또는 COD 농도를 측정하는 단계;
   상기 측정된 TOC 또는 COD의 농도 및 제1 데이터베이스에 미리 저장된 상기 하수처리시설의 하수처리능력정보를 이용하여 상기 하수처리시설에서 방류되어 하수재이용시설로 유입되는 방류수에 포함된 체외고분자물질(EPS)을 포함하는 오염물질의 농도를 예측하는 단계;
   상기 예측된 오염물질의 농도 및 제2 데이터베이스에 미리 저장된 상기 하수재이용시설의 하수처리능력정보 및 여과 막의 여과능력정보를 이용하여 상기 여과 막에 농축되는 오염물질의 농축률(VCV)을 계산하는 단계; 및
   상기 계산된 오염물질의 농축률(VCV)이 미리 설정된 기준치(P)에 도달하는 시점을 상기 여과 막의 세정시간으로 결정하는 단계; 를 포함하는 여과 막의 세정방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 원수를 유입하여 하수처리하는 하수처리시설로부터 방류되는 방류수를 재이용하도록 처리하는 하수재이용시설에 적용되는 여과 막의 세정장치에 있어서,
   상기 하수처리시설에 유입되는 원수를 수집하여 상기 원수에 포함되어 있는 TOC 또는 COD의 농도를 측정하는 수질모니터링부;
   상기 하수처리시설에 대하여 기설정된 하수처리능력정보를 저장하는 제1 데이터베이스;
   상기 수질모니터링부에서 측정된 TOC 또는 COD의 농도 및 상기 제1 데이터베이스에 저장된 하수처리시설의 하수처리능력정보를 이용하여 상기 하수처리시설에서 방류되어 상기 하수재이용시설로 유입되는 방류수에 포함된 체외고분자물질(EPS)을 포함하는 오염물질의 농도를 예측하는 수질예측부;
   상기 하수재이용시설에 대하여 기설정된 하수처리능력정보 및 상기 여과 막의 여과능력정보를 각각 저장하는 제2 데이터베이스;
   상기 예측된 오염물질의 농도 및 상기 제2 데이터베이스에 저장된 상기 하수재이용시설의 하수처리능력정보 및 여과 막의 여과능력정보를 이용하여 상기 여과 막에 농축되는 오염물질의 농축률(VCV)을 계산하는 오염물질 농축률 계산부; 및
   상기 계산된 오염물질의 농축률(VCV)이 미리 설정된 기준치(P)에 도달하는 시점을 상기 여과 막의 세정시간으로 결정하는 세정시간 결정부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과 막 세정장치.

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