KR101530685B1 - Method for blending of cleaning waste fluid and apparatus using the same - Google Patents

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박영희
장성식
진상준
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김형수
장암
박준영
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Abstract

The present invention relates to a method for blending cleaning waste fluid, and a desalinizing apparatus using the same. The desalinizing apparatus according to the present invention comprises: a preprocessing unit (130) filtering obtained seawater, and a high pressure membrane filtering unit in which the seawater filtered by the preprocessing unit (130) flows. Additionally, the desalinizing apparatus comprises: a waste liquid storage tank (500) in which the cleaning waste fluid is flown from the preprocessing unit (130) and the high pressure membrane filtering unit; and a blending processing unit in which concentrated water released from the high pressure membrane filtering unit and the cleaning waste fluid released from the waste liquid storage tank (500) are flown and blended. The blending processing unit (400) discharges the mixed water blended with the concentrated water and the cleaning waste fluid. Therefore, by discharging the cleaning waste fluid after being blended with the concentrated water generated during a maintenance cleaning process of the preprocessing unit and the high pressure membrane filtering unit, equipment managing costs and additionally injected chemicals can be saved, and environmental issues are not caused even when releasing the water to the sea without a neutralizing process.

Description

세척폐액 블렌딩 방법 및 이를 이용한 해수 담수화 장치{Method for blending of cleaning waste fluid and apparatus using the same}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for blending cleaning wastewater,

본 발명은 세척폐액 블렌딩 방법 및 이를 이용한 해수 담수화 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고압 막여과공정을 이용하는 해수 담수화 공정의 화학약품을 사용하는 세척공정에서 발생되는 세척폐액을 주처리 공정에서 발생하는 농축수와 블렌딩하여 배출 가능한 수질로 조절하여 배출하는 농축수 블렌딩 방법 및 이를 이용하는 해수 담수화 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a cleaning waste solution blending method and a seawater desalination apparatus using the same, and more particularly, to a washing waste solution blending method using a washing waste solution generated in a washing process using a chemical agent of a seawater desalination process using a high- To a concentrated water blending method in which the water is adjusted by dischargeable water quality by blending with concentrated water, and a seawater desalination apparatus using the same.

최근, 직면한 수자원 고갈 문제를 해결하기 위하여 해수 담수화에 관한 기술들이 많이 연구되고 있는데, 해수 담수화란 생활용수, 농업용수 또는 공업용수로 직접 사용하기 힘든 바닷물로부터 염분을 포함한 용해물질을 제거하여 순도 높은 음용수, 생활용수, 농업용수 또는 공업용수 등을 얻어내는 일련의 수처리 과정을 말한다.In recent years, techniques for desalination have been studied in order to solve the problem of depletion of water resources, and seawater desalination is a method of removing salinity-containing solutes from seawater which is difficult to use directly for domestic water, agricultural water or industrial water, Drinking water, domestic water, agricultural water or industrial water.

특히, 해수 담수화 장치에서 사용되는 많은 공정들 중 역삼투압(RO; reverse osmosis)을 이용한 고압 막여과공정의 연구 및 개발이 활발히 진행 중이다.Particularly, research and development of a high-pressure membrane filtration process using reverse osmosis (RO) among many processes used in a seawater desalination apparatus is actively under way.

첨부된 도 1을 참조하여 관련된 종래 기술을 살펴본다.A related art will be described with reference to FIG. 1 attached hereto.

일반적으로 사용되는 해수 담수화 장치에서는 해수를 전전처리부(110), A/S부(120), 전처리부(130) 및 C/F부(140)로 유입시켜 여과 등의 처리를 행한 후, 고압 막여과부인 RO부(200)로 유입시켜 고압 막여과공정을 통해 생산수를 얻는데, 이러한 과정에서 발생하는 농축수는 해양으로 방류하고, 전전처리공정과 전처리공정에서 발생하는 슬러지와 역세척 배출수는 개별적으로 처리하여 배출하고 있다.In a commonly used seawater desalination apparatus, seawater is introduced into the electrostatic processing unit 110, the A / S unit 120, the preprocessing unit 130 and the C / F unit 140 to perform filtration or the like, The concentrated water generated in this process is discharged to the ocean, and the sludge and the backwash water discharged from the pretreatment process and the pretreatment process are discharged to the RO And discharged.

특히, 슬러지, 역세척 배출수 및 농축수의 경우 일반적인 해수 담수화 공정에서는 공정 운영과정에서 염소제, pH 조정제, 응집제, 환원제 및 안티 스케일런트 등의 화학약품(케미칼)이 다량 투입되고, 세척폐액의 경우 산, 알칼리 킬레이트제 등의 세척제가 다량 투입되어, 이들이 포함된 슬러지, 역세척배출수 및 세척폐액의 경우 특히 처리에 주의를 기울여야 하기 때문에 따로 집수하여 농축, 여과, 탈수 및 중화공정을 거쳐 처리되는 것이 보통이었다.In particular, in the case of sludge, backwash water, and concentrated water, a large amount of chemicals such as a chlorine agent, a pH adjuster, a flocculant, a reducing agent, and an antiscalant are put into the seawater desalination process in the course of a process operation, Acid, alkaline chelating agent, etc., and the sludge containing them, the backwashing effluent and the washing waste solution must be treated with caution because they need to be carefully treated. Therefore, they are separately collected and treated through concentration, filtration, dehydration and neutralization It was normal.

이를 상세히 설명하면, 전술한 슬러지, 역세척 배출수 및 세척폐액의 처리공정을 수행하기 위해서 생산수 생산과는 별개로 역세척 배출수조(310), 농축조(320), 여과부(330), 탈수부(340) 및 중화조(350)등의 처리시설이 필수적으로 추가 설치되어야 함에 따라 초기 설치 비용은 물론이고, 장치 운영비용도 상당히 과하게 드는 문제가 있었다. In order to perform the above-described treatment process of the sludge, the backwash drain water and the washing waste liquid, the backwash water discharge tank 310, the thickener tank 320, the filtration unit 330, (340) and the neutralization tank (350) are additionally required to be additionally installed, there is a problem that not only the initial installation cost but also the operation cost of the apparatus is considerably increased.

관련 문헌으로서, 한국공개특허 2010-0074866에는 해수 담수화 공정 운영 시 발생하는 역세척 배출수 및 슬러지를 응집시키고 여과하여 자외선을 이용하는 폐수처리공정에 도입하여 처리하는 방법을 개시한다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 2010-0074866 discloses a method for introducing and treating sewage backwash water and sludge generated during the operation of a desalination desalination process by introducing it into a wastewater treatment process using ultraviolet rays.

상기한 문헌에 개시된 방법도 슬러지 및 역세척 배출수를 처리하기 위한 추가설비가 필요함은 물론이고 자외선 설비는 고가임이 자명하므로, 설치비용의 과다문제를 안고 있음은 분명하다.The method disclosed in the above-mentioned document also requires additional equipment for treating the sludge and the backwashing effluent, and it is obvious that the ultraviolet equipment is expensive, so that it is obvious that the installation cost is excessive.

(특허문헌 1) KR 2010-0074866 A
(Patent Document 1) KR 2010-0074866 A

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 해수 담수화 공정에 있어서의, 전전처리부, 전처리부 및 고압 막여과부의 화학약품(케미칼)을 사용한 세정(약품역세척, 유지약품세척, 약품세척) 시에 배출되는 세척폐액을 농축수에 블렌딩하여 배출하는 해수 담수화 장치를 제공하고자 한다.Disclosure of the Invention The present invention has been conceived in order to solve the problems of the prior art described above, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for cleaning (chemical backwashing, maintenance chemical cleaning) using chemicals of a pre- , Chemical cleaning), and to discharge the washing waste liquid discharged at the time of chemical cleaning to the concentrated water.

또한, 상기 블렌딩 공정을 효율적으로 제어하여 안정된 수질의 혼합수를 배출하는 블렌딩 방법을 제공하고자 한다.
Also, it is an object of the present invention to provide a blending method for efficiently controlling the blending process to discharge mixed water of stable quality.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 해수 담수화 장치는, 취수된 해수를 여과하는 전처리부(130); 및 전처리부(130)에서 여과된 해수가 유입되는 고압 막여과부를 포함하는 해수 담수화 장치에 있어서, 상기 해수 담수화 장치는 상기 전처리부(130) 및 상기 고압 막여과부에서 각각 유출되는 세척폐액이 유입되는 폐액보관조(500); 및 상기 고압 막여과부에서 유출되는 농축수 및 상기 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액이 유입되어 블렌딩되는 블렌딩 처리부(400);를 더 포함하고, 상기 블렌딩 처리부(400)는 상기 농축수 및 상기 세척폐액을 블렌딩한 혼합수를 외부로 배출하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a seawater desalination apparatus including: a pretreatment unit for filtering seawater; And a high-pressure membrane filtration unit into which the seawater filtered by the pre-treatment unit 130 flows. In the seawater desalination apparatus, the washing waste discharged from the pre-treatment unit 130 and the high- A waste solution storage tank 500; And a blending processor 400 for introducing and blending the concentrated wastewater discharged from the high-pressure membrane filtration unit and the washing waste discharged from the waste solution storage tank 500, and the blending processor 400 may further include: And the mixed water in which the washing waste liquid is blended is discharged to the outside.

상기 해수 담수화 장치는, 상기 전처리부(130)에 앞서 상기 취수된 해수를 응집/부상 또는 응집/침전시키는 전전처리부(110); 상기 전전처리부(110)에서 유출되는 해수를 스크리닝하는 A/S부(120);를 더 포함하며, 상기 전전처리부(110) 및 A/S부(120)에서 유출되는 세척폐액이 상기 폐액보관조(500)로 유입되고, 상기 블렌딩 처리부(400)는 상기 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액 및 상기 농축수를 블렌딩한 혼합수를 외부로 배출하는 것이 바람직하다.The seawater desalination apparatus includes a pre-treatment unit 110 for flocculating / floating or coagulating / precipitating the collected seawater prior to the pretreatment unit 130; And an A / S unit 120 for screening seawater flowing out of the electrostatic processing unit 110. The washing waste liquid flowing out from the electrostatic processing unit 110 and the A / And the blending processing unit 400 discharges the washing waste liquid flowing out from the waste solution storage tank 500 and the mixed water blended with the concentrated water to the outside.

상기 블렌딩 처리부(400)는, 상기 전전처리부(110) 및 상기 A/S부(120)에서 유출되는 슬러지, 상기 전처리부(130)에서 유출되는 역세척 배출수, 상기 농축수 및 상기 세척폐액을 블렌딩한 혼합수를 외부로 배출하는 것이 바람직하다.The blending processing unit 400 blends the sludge discharged from the pre-treatment unit 110 and the A / S unit 120, the backwash drain water discharged from the pre-treatment unit 130, the concentrated water, It is preferable to discharge one mixed water to the outside.

상기 고압 막여과부는 RO부(200)인 것이 바람직하다.The high-pressure membrane filtration unit is preferably an RO unit 200.

상기 블렌딩 처리부(400)는, 기 설정된 혼합수의 수질에 따라 상기 블렌딩 여부를 판단하는 블렌딩 제어부(490)를 포함하는 것이 바람직하다.The blending processor 400 may include a blending controller 490 for determining whether to blend according to a preset water quality.

상기 블렌딩 처리부(400)는, 상기 블렌딩 제어부(490)와 연결되어 상기 혼합수의 수질을 센싱하는 블렌딩센서(SB)를 더 포함하고, 상기 블렌딩 제어부(490)는 상기 센싱된 수질과 상기 기 설정된 혼합수의 수질을 비교하는 것이 바람직하다.The blending processor 400 may further include a blending sensor S B connected to the blending controller 490 to sense the quality of the mixed water and the blending controller 490 may control the blending controller It is preferable to compare the water quality of the set mixed water.

상기 기 설정된 수질은, 유기물, 무기물, 탁도, 전기전도도, 수온 및 pH 중 어느 하나 이상인 것이 바람직하다.It is preferable that the predetermined water quality is at least one of organic matter, inorganic matter, turbidity, electric conductivity, water temperature and pH.

상기 pH값은 5.5~8.6 범위 내인 것이 바람직하다.The pH value is preferably in the range of 5.5 to 8.6.

상기 전처리부(130)에서 유출되는 해수를 여과하는 C/F부(140);를 더 포함하는 것이 바람직하다.And a C / F unit 140 for filtering the seawater flowing out of the pre-processing unit 130.

상기 블렌딩 처리부(400)는, 상기 역세척 배출수, 상기 슬러지 및 상기 세척폐액이 유입되는 저류조(410)를 더 포함하는 것이 바람직하다.The blending processor 400 may further include a storage tank 410 through which the backwash drain water, the sludge, and the washing waste liquid are introduced.

또한, (a) 블렌딩 제어부(490)가 배출될 혼합수의 수질을 설정하는 단계; (b) 해수가 여과되는 고압 막여과부에서 유출되는 농축수와 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액이 블렌딩된 혼합수가 배출되는 단계; (c) 블렌딩센서(SB)가 상기 배출되는 혼합수의 수질을 센싱하는 단계; (d) 상기 센싱된 혼합수의 수질과 상기 블렌딩 제어부(490)에 설정된 혼합수의 수질을 비교하여 블렌딩 공정의 수행 여부를 판단하는 단계; (e) 블렌딩 공정을 수행하는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)는 상기폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액과 상기 고압 막여과부에서 유출되는 농축수가 블렌딩 되도록 폐액펌프(PW)를 작동하고, 블렌딩펌프(PB)를 정지, 또는 블렌딩밸브(VB)를 폐쇄시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 세척폐액 블렌딩 방법을 제공한다.(A) setting a quality of the mixed water to be discharged by the blending control unit 490; (b) discharging the mixed water blended with the concentrated water flowing out of the high-pressure membrane filtration unit through which the seawater is filtered and the washing waste discharged from the waste solution storage tank 500; (c) sensing the quality of the mixed water discharged by the blending sensor (S B ); (d) comparing the water quality of the sensed mixed water with the water quality of the mixed water set in the blending control unit 490 to determine whether or not the blending process is performed; (e) When it is determined that performing the blending process the blend control 490 (P W), the waste pump so that the concentration be blended flowing out of the washing waste solution and the high-pressure membrane filtration unit that exits from the waste solution storage tank 500 , And stopping the blending pump (P B ) or closing the blending valve (V B ).

상기 (e)단계는, 블렌딩 공정을 수행하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)는 상기 폐액펌프(PW)를 정지시키는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.If it is determined that the blending process is not performed, the blending control unit 490 may stop the wastewater pump P w .

상기 (e)단계는, 블렌딩 공정을 수행하는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)가 저류조(410)의 앞에 설치된 바이패스 밸브를 저류조(410) 방향으로 개방시켜 역세척 배출수, 슬러지가 상기 저류조(410)로 유입되는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.If it is determined that the blending process is to be performed, the blending control unit 490 opens the bypass valve installed in front of the storage tank 410 in the direction of the storage tank 410 so that the backwash drainage water, the sludge, (410) in the second step.

또한, (a) 블렌딩 제어부(490)가 배출될 혼합수의 수질을 설정하는 단계; (b) 해수가 여과되는 고압 막여과부에서 유출되는 농축수와 전전처리부(110)와 A/S부(120)에서 배출되는 슬러지와 전처리부(130)에서 유출되는 역세척 배출수 및 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액이 블렌딩된 혼합수가 배출되는 단계; (c) 블렌딩센서(SB)가 상기 혼합수의 수질을 센싱하는 단계; (d) 상기 센싱된 혼합수의 수질과 상기 블렌딩 제어부(490)에 설정된 혼합수의 수질을 비교하여 블렌딩 공정의 수행 여부를 판단하는 단계; (e) 블렌딩 공정을 수행하는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)는 상기 전처리부(130)에서 유출되는 역세척 배출수와 상기 고압 막여과부에서 유출되는 농축수가 블렌딩 되도록 폐액펌프(PW) 및 블렌딩펌프(PB)를 작동, 또는 블렌딩밸브(VB)를 개방시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 세척폐액 블렌딩 방법을 제공한다.(A) setting a quality of the mixed water to be discharged by the blending control unit 490; (b) concentrated water flowing out from the high-pressure membrane filtration unit where seawater is filtered, sludge discharged from the pre-treatment unit 110 and the A / S unit 120, backwashing effluent discharged from the pretreatment unit 130, Discharging the blended mixed wastewater discharged from the washing water tank 500; (c) sensing a quality of the mixed water by a blending sensor (S B ); (d) comparing the water quality of the sensed mixed water with the water quality of the mixed water set in the blending control unit 490 to determine whether or not the blending process is performed; (e) When it is determined that performing the blending process the blend control 490 (P W), the waste pump so that the concentration be blended flowing out of the backwash drain water and the high-pressure membrane filtration unit that exits from the pre-processing unit 130 And operating the blending pump (P B ), or opening the blending valve (V B ).

상기 (e)단계는, 블렌딩 공정을 수행하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)는 상기 전전처리부(110)와 상기 A/S부(120)에서 배출되는 슬러지와 상기 전처리부(130)에서 유출되는 역세척 배출수 및 상기 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액과 상기 고압 막여과부에서 유출되는 농축수가 블렌딩 되지 않도록 폐액펌프(PW) 및 블렌딩펌프(PB)를 정지, 또는 블렌딩밸브(VB)를 폐쇄시키는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.If it is determined that the blending process is not performed, the blending control unit 490 may control the sludge discharged from the pre-treatment unit 110 and the A / S unit 120 and the pre- And the waste water pump P W and the blending pump P B are stopped or stopped so that the washing water discharged from the waste solution storage tank 500 and the concentrated water flowing out from the high pressure membrane filtration unit are not blended, Closing the blending valve (V B ).

상기 (e)단계는, 블렌딩 공정을 수행하지 않는 것으로 판단된 경우 블렌딩 제어부(490)가 저류조(410)의 앞에 설치된 바이패스 밸브를 상기 저류조(410) 방향으로 개방시켜 역세척 배출수, 슬러지 및 세척폐액이 상기 저류조(410)로 유입되는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.If it is determined that the blending process is not to be performed, the blending control unit 490 opens the bypass valve installed in front of the storage tank 410 in the direction of the storage tank 410 to remove the backwash water, the sludge, And the waste liquid is introduced into the storage tank 410.

상기 (d)단계는, 배출되는 상기 슬러지 및 역세척 배출수와 기 설정된 상기 슬러지 및 역세척 배출수의 배출량을 비교하여 블렌딩 공정의 수행 여부를 판단하는 단계;인 것이 바람직하다.In the step (d), it is preferable that the amount of discharged sludge and backwashing effluent is compared with the discharge amount of the predetermined sludge and backwashing effluent to determine whether or not the blending process is performed.

상기 (e)단계에서, 상기 블렌딩펌프(PB) 및 상기 폐액펌프(PW)의 동작은 인버터의 회전수로서, 상기 블렌딩밸브(VB)의 개폐는 상기 블렌딩밸브(VB)의 개폐율로서 상기 농축수에 블렌딩되는 슬러지, 역세척 배출수 및 세척폐액의 양이 제어되는 것이 바람직하다.
In the step (e), opening and closing of the blending pump (P B) and the waste pump operation (P W) is a number of revolutions of the drive, wherein the blending valve (V B) is opening and closing of the blending valve (V B) The amount of the sludge blended with the concentrated water, the backwash drain water, and the washing waste liquid is controlled.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면, 해수 담수화 장치에 있어서, 전처리부 및 고압 막여과부의 화학약품을 사용한 세척 공정 시에 발생하는 세척폐액을 농축수에 블렌딩하여 배출함으로써, 장치 운영비용을 절감할 수 있음은 물론 중화과정을 거치지 않고 바다 등에 방류하는 경우에도 해양방류기준에 적합하기 때문에 환경문제를 야기하지 않는다.
As described above, according to the present invention, in the seawater desalination apparatus, the washing waste liquid generated during the washing process using the chemicals of the pretreatment unit and the high-pressure membrane filtration unit is blended and discharged into the concentrated water, In addition, it does not cause environmental problems because it conforms to the ocean discharge standard even if it discharges to the sea without going through the neutralization process.

도 1은, 종래 기술에 따른 해수 담수화 장치 및 슬러지, 역세척 배출수 및 세척폐액을 처리하는 방법(음영 부분)을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 해수 담수화 장치 및 슬러지, 역세척 배출수 및 세척폐액을 처리하는 방법(음영 부분)을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은, 본 발명의 다른 실시예에 따른 해수 담수화 장치 및 슬러지, 역세척 배출수 및 세척폐액을 처리하는 방법(음영 부분)을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4은, 수질오염물질의 배출 허용 기준(해양방류기준)을 나타낸 표이다.
1 is a conceptual diagram for explaining a seawater desalination apparatus and a sludge according to the prior art, a method of treating a backwash drainage water and a cleaning waste solution (a shaded portion).
2 is a conceptual diagram for explaining a seawater desalination apparatus and a sludge according to an embodiment of the present invention, a method for treating backwash drainage water and a washing waste liquid (shaded area).
FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining a seawater desalination apparatus and a sludge, a method for treating backwash drainage water, and a method for treating a washing waste liquid (shaded portion) according to another embodiment of the present invention.
Fig. 4 is a table showing the discharge allowance criteria for water pollutants (ocean discharge standards).

본 명세서에서 기술되는 "고압 막여과부"는 NF(나노여과, nanofiltration), RO(역삼투, reverse osmosis)와 같이 고압(high pressure)으로 이루어지는 막여과부를 의미한다. 고압 막여과부의 운전 압력은 일반적으로 약 10 내지 85bar이다. 또한 이에 사용되는 막을 "고압막"으로 지칭한다. As used herein, the term "high-pressure membrane filtration" means a membrane filtration section made of high pressure such as NF (nanofiltration) and RO (reverse osmosis). The operating pressure of the high-pressure membrane filtration section is generally about 10 to 85 bar. The membrane used therefor is referred to as a "high-pressure membrane ".

본 명세서에서 기술되는 "농축수"는 고압 막여과부에서 처리된 생산수 외에 고압 막여과부에서 여과하지 못하고 배제되어 유출되는 유출수로서 통상의 해수보다 고농도의 염도를 가지는 물을 지칭한다.As used herein, the term "concentrated water" refers to water having a salt concentration higher than that of conventional sea water, as effluent discharged from a high-pressure membrane filtration section without filtration, except for produced water treated in a high-pressure membrane filtration section.

본 명세서에서 기술되는 "세척폐액"은 전처리부 및 고압 막여과부의 세정공정으로서 CEB(Chemical Enhanced Backwashing, 약품역세척), MCC(Maintenance Chemical Cleaning, 유지약품세척) 및 CIP(Cleaning In Place, 약품세척)등을 위해 투입된 세정제가 세정공정이 완료된 후 전전처리부(110), 전처리부(130) 및 고압 막여과부에서 배출되는 것을 말한다.As used herein, the term "cleaning waste liquid" refers to a cleaning process of a pretreatment unit and a high-pressure membrane filtration unit, such as CEB (Chemical Enhanced Backwashing), MCC (Maintenance Chemical Cleaning) And the like are discharged from the electrostatic processing unit 110, the pretreatment unit 130, and the high-pressure membrane filtration unit after the cleaning process is completed.

본 명세서에서 기술되는 "블렌딩(blending)"은 성질이 상이한 대상을 섞는 공정을 지칭한다.As used herein, "blending " refers to a process of mixing objects of different properties.

본 명세서에서 기술되는 "슬러지(sludge)"는 수처리 과정에서 발생하는 여과하지 못하거나 가라 앉은 침전물을 의미하며, 일반적으로 함수율이 낮은 경우 슬러지로, 함수율이 높은 경우 배출수로 지칭되나, 본 명세서에서는 양자를 모두 포함하여 지칭한다.As used herein, the term "sludge" refers to sediment that is unfiltered or submerged during the water treatment process, and is generally referred to as sludge when the water content is low and as effluent when the water content is high. .

본 명세서에서 기술되는 "혼합수"는 상기 블렌딩에 의해 성질이 상이한 대상이 혼합된 물을 지칭한다.
As used herein, the term "mixed water" refers to water in which a subject having a different nature is mixed by the blending.

본 발명에 따른 해수 담수화 장치의 설명Description of Seawater Desalination Apparatus According to the Present Invention

이하, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 해수 담수화 장치를 설명한다.Hereinafter, a seawater desalination apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.

도 2에서는 고압 막여과공정의 일례로서 RO공정을 예로 드나, 어떠한 고압 막여과공정이어도 무방하다.2, the RO process is exemplified as an example of the high-pressure membrane filtration process, but any high-pressure membrane filtration process may be employed.

도 1에서 설명한 바와 같은 일반적인 RO공정에 본 발명이 적용될 수 있다.The present invention can be applied to a general RO process as described with reference to FIG.

유입된 피처리수는 취수펌프(P110)에 의하여 취수되고, 선택적으로 전전처리부(110)를 거쳐 A/S부(120) 및 전처리부(130)에서 처리된다. 부스터펌프(P140)에 의하여 C/F부(140)를 거치고, 고압펌프(P200)에 의하여 RO부(200)에서 막여과공정이 이루어지며, 이후 후처리부(미도시) 등을 거쳐 최종 생산수가 생산된다.The incoming water to be treated is taken up by a water intake pump P 110 and selectively processed by the A / S unit 120 and the preprocessing unit 130 via the electrostatic processing unit 110. The membrane filtration process is performed in the RO unit 200 by the high pressure pump P 200 through the C / F unit 140 by the booster pump P 140 and then through the after treatment unit Production water is produced.

취수펌프(P110)에 의하여 취수되어 유입되는 피처리수가 특별히 한정되지 않으며, 일반적으로 TDS농도가 20000 mg/L 이상일 경우 해수, 20000 내지 1000 mg/L 사이인 경우 기수, 1000 mg/L이하인 경우 담수로서 구분하나, 해수인 경우 해양 방류에 적절한 수질을 맞추는 것이 용이하기에 특히 바람직하다. 이하에서는 해수를 예로 들어 설명한다.The water to be taken in and taken out by the water intake pump (P 110 ) is not particularly limited. Generally, when the TDS concentration is 20000 mg / L or more, sea water, 20000 to 1000 mg / But it is particularly preferable in the case of seawater because it is easy to adjust the water quality to the ocean discharge. In the following, sea water is taken as an example.

전전처리부(110)는, 유입된 해수를 1차 스크리닝하는 기능을 한다. 경우에 따라 생략되어도 무방하다. 일반적으로 응집/부상공정(예시 DAF; dissolved air flotation; 용존공기부상) 공정 또는 응집/침전 공정 등이 사용될 수 있다.The pre-charge processing unit 110 performs primary screening of the inflowed seawater. It may be omitted in some cases. Generally, coagulation / float processes (eg, DAF, dissolved air flotation) or coagulation / precipitation processes can be used.

또한, 전전처리부(110)에서도 경우에 따라 화학약품을 사용하여 주기적으로 후술할 세척공정이 수행될 수 있다.Also, in the electrostatic processing unit 110, a cleaning process, which will be described later, may be performed periodically using a chemical as the case may be.

A/S부(120)는, 오토 스트레이너(Auto Strainer)의 기능을 하는 구성으로서, 내부에 흐르는 유체의 압력 및 사이클론 원리를 이용하여 해수의 여과를 수행하고, 입구측과 출구측의 압력차 등에 의하여 자동 세척 및 스크리닝 기능을 한다. 경우에 따라 생략되어도 무방하다.The A / S unit 120 is a structure that functions as an auto strainer. The A / S unit 120 performs filtration of seawater by using the pressure of the fluid flowing in the inside and the cyclone principle and detects the pressure difference between the inlet side and the outlet side It performs automatic cleaning and screening function. It may be omitted in some cases.

A/S부(120)에서도 경우에 따라 화학약품을 사용하여 주기적으로 후술할 세척공정이 수행될 수 있다.In the A / S unit 120, a cleaning process, which will be described later, may be periodically performed using a chemical as the case may be.

전처리부(130)는, 전전처리부(110)와 A/S부(120)를 거친 해수를 여과한다. 일반적으로 MF(정밀여과) 또는 UF(한외여과)와 같은 저압 막여과공정에 사용되나, 이에 제한되지 않는다.The pre-processing unit 130 filters the seawater that has passed through the pre-processing unit 110 and the A / S unit 120. Typically used in low pressure membrane filtration processes such as, but not limited to, MF (microfiltration) or UF (ultrafiltration).

다만, 전처리부(130)를 구성하는 막의 소재는 금속, 고분자, 세라믹 등으로 이루어질 수 있다.However, the material of the membrane constituting the pretreatment unit 130 may be made of metal, polymer, ceramic, or the like.

전처리부(130)에서는 처리율을 유지하기 위하여 주기적으로 세척공정이 이루어지며, 이때 산성 화학약품(황산, 염산, 구연산, 옥살산, EDTA 등), 알칼리성 화학약품 (수산화나트륨, EDTA 등) 및 산화제(차아염소산나트륨, NaOCl)가 투입되며, 투입된 세척제는 세척공정이 완료된 후, 전처리부(130)와 연결된 폐액보관조(500)로 유입된다.In the pretreatment unit 130, a cleaning process is periodically performed in order to maintain the throughput. At this time, the pretreatment unit 130 removes the acidic chemicals (sulfuric acid, hydrochloric acid, citric acid, oxalic acid, EDTA etc.), alkaline chemicals (sodium hydroxide, EDTA, Sodium chlorate, NaOCl) is introduced into the waste solution storage tank 500 connected to the pretreatment unit 130 after the washing process is completed.

C/F부(140)는, 카트리지 필터(Cartridge Filter)의 기능을 하는 구성으로서, 전처리부(130)에서 여과된 후 부스터 펌프(P140)에 의하여 펌핑된 해수에서 최종적으로 잔류될 수 있는 부유물질 또는 미생물을 제거한다.The C / F unit 140 is a structure that functions as a cartridge filter. The C / F unit 140 includes a flotage filter 130, which is filtered by the preprocessing unit 130 and is finally allowed to remain in the seawater pumped by the booster pump P 140 Substances or microorganisms are removed.

이와 같이, 전전처리부(110), A/S부(120), 전처리부(130) 및 C/F부(140)를 거치며 여과된 해수는, 고압펌프(P200)에 의하여 주처리 공정인 RO부(200)에 유입된다.The seawater filtered through the electrostatic processing unit 110, the A / S unit 120, the preprocessing unit 130 and the C / F unit 140 is circulated by the high pressure pump P 200 , As shown in FIG.

RO부(200)에서는 고압 막여과공정의 일례로서 역삼투 원리에 의하여 고압 막여과공정이 진행된다. 역삼투 원리는 일반적인 기술인바 이를 이용한 여과공정에 대한 상세한 원리에 대한 설명은 생략한다.In the RO unit 200, the high-pressure membrane filtration process is performed by the reverse osmosis principle as an example of the high-pressure membrane filtration process. The principle of reverse osmosis is omitted from the description of the principle of filtration process using general technology invar.

다만, RO부(200)도 전처리부(130)와 마찬가지로 처리율을 유지하기 위하여 주기적으로 세척공정이 이루어지며, 이때 산성 화학약품, 알칼리성 화학약품 및 산화제가 투입되며, 투입된 세척제는 세척공정이 완료된 후, RO부(200)와 연결된 폐액보관조(500)로 유입된다.However, the RO unit 200 is periodically cleaned in order to maintain the throughput in the same manner as the preprocessing unit 130. At this time, the acidic chemical, the alkaline chemical, and the oxidant are introduced into the RO unit 200, And flows into the waste solution storage tank 500 connected to the RO unit 200.

폐액보관조(500)는 전처리부(130) 및 RO부(200)에서 유출되는 세척폐액이 유입되어 저장된다. 한편, 도시되지 않았으나. 상술한 바와 같이 전전처리부(110) 및 A/S부(120)에서도 세척공정이 이루어질 수 있고 여기서 발생된 세척폐액 역시 폐액보관조(500)로 유입되어 저장되고, 저장된 세척폐액은 블렌딩 처리부(400)로 유입된다.The waste liquid storage tank 500 receives and stores the cleaning waste liquid flowing out from the pretreatment unit 130 and the RO unit 200. Meanwhile, although not shown. As described above, the cleaning process can also be performed in the electrostatic processing unit 110 and the A / S unit 120. The generated washing waste liquid is also introduced into the waste solution storage tank 500 and stored therein. The stored washing waste solution is supplied to the blending processing unit 400 ).

블렌딩 처리부(400)는, 종래기술에서 농축수, 역세척 배출수, 슬러지 및 세척폐액을 별개로 처리하여 배출하던 것과는 달리, 블렌딩하여 배출하기 위한 구성으로, 여기서 RO부(200)에서 유출되는 농축수와 전처리부(130)에서 유출되는 역세척 배출수, 전전처리부(110) 및 A/S부(120)에서 유출되는 슬러지 및 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액이 블렌딩되어 배출되며, 블렌딩센서(SB), 블렌딩펌프(PB) 및 블렌딩 제어부(490)를 포함한다.The blending processing unit 400 is configured to blend and discharge the concentrated water, the backwash drain water, the sludge, and the cleaning waste liquid separately from the conventional method, The sludge discharged from the pre-treatment unit 130, the pre-treatment unit 110 and the A / S unit 120, and the washing waste discharged from the waste-liquid storage tank 500 are blended and discharged, (S B ), a blending pump (P B ), and a blending control unit (490).

블렌딩센서(SB)는 농축수, 역세척수 및 세척폐액이 블렌딩된 혼합수가 배출되는 곳에 위치하여 혼합수의 수질을 센싱한다.The blending sensor (S B ) senses the quality of the mixed water by placing the concentrated water, the backwash water, and the washing waste liquid at the blended mixed water discharge position.

블렌딩 제어부(490)는 블렌딩센서(SB)로부터 센싱된 혼합수의 수질을 수신하여, 수신된 수질신호와 상기 설정된 수질을 비교하여 블렌딩 공정을 수행할지 여부를 판단한다.The blending control unit 490 receives the mixed water quality sensed from the blending sensor S B and compares the received water quality signal with the set water quality to determine whether to perform the blending process.

상기 기 설정되는 수질의 카테고리는 도 4에 도시된 표와 같이 수질오염물질의 배출 허용 기준(해양방류기준)에 설정된 카테고리로 설정되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않고 임의로도 설정 가능하며, 이 경우에는 유기물, 무기물, 탁도, 전기전도도, 수온, pH 중 어느 하나 이상임이 보다 바람직할 것이다.The predetermined category of the water quality is preferably set to a category set in a water pollutant emission allowance criterion (ocean discharge standard) as shown in the table of FIG. 4, but it is not limited to this and can be set arbitrarily. In this case More preferably at least one of organic matter, inorganic matter, turbidity, electric conductivity, water temperature, and pH.

또한, 설정된 카테고리별로 혼합 여부를 결정하게 되는 문턱값(기준치) 역시, 해양방류 관계법령에 따라 설정할 수 있고, 일례로서 pH값의 경우 pH 5.5~8.6이내인 것이 바람직할 수 있다.In addition, the threshold value (reference value) for determining mixing according to the set category may be set according to the marine discharging related laws and, for example, pH value within 5.5 to 8.6 may be preferable.

다만, 배출할 혼합수의 수질이 결정되고 블렌딩 제어부(490)에 설정될 때 고려하여야 할 것은 결정된 수질을 그대로 설정하고 운전하게 되면 블렌딩센서(SB)가 혼합수의 수질이 결정된 수질을 초과하였음을 센싱하여 신호를 보낸다 하더라도 이미 설정된 수질을 초과한 수질의 혼합수가 배출된 후가 되므로, 수질 설정 시에 이 점을 고려하여 결정된 수질보다 낮은 값, 일례로 80~95%정도로 수질이 설정되는 것이 바람직하며, 이는 공정 및 운영여건에 맞추어 변경 가능함은 물론이다.However, when the water quality of the mixed water to be discharged is determined and set in the blending control unit 490, when the determined water quality is set as it is, the blending sensor S B exceeds the determined water quality of the mixed water The water quality is set to a value lower than the water quality determined in consideration of this point, for example, about 80 to 95% at the water quality setting time Of course, it can be changed according to the process and operating conditions.

블렌딩펌프(PB)는 블렌딩 제어부(490)와 전기적으로 연결되며, 블렌딩 제어부(490)에서의 블렌딩 공정 수행 여부 판단에 따라 동작되어, 상기 역세척 배출수 및 슬러지가 상기 농축수에 블렌딩되는 것이 제어된다. The blending pump P B is electrically connected to the blending control unit 490 and is operated according to whether or not the blending process is performed in the blending control unit 490 so that the backwashing effluent and sludge are blended in the concentrated water do.

블렌딩펌프(PB)는 회전수 조절이 가능하도록 인버터를 포함하는 것이 바람직하다.The blending pump (P B ) preferably includes an inverter to allow the rotation speed to be adjusted.

다른 실시예에서, 블렌딩 제어부(490)는 블렌딩펌프(PB) 대신에 블렌딩밸브(VB)가 설치될 수 있어서, 블렌딩밸브(VB)는 블렌딩 제어부(490)와 전기적으로 연결되어 블렌딩 제어부(490)에서의 블렌딩 공정 수행 여부 판단에 따라 개폐되어, 상기 세척폐액, 역세척 배출수 및 슬러지가 농축수에 블렌딩되는 것이 제어된다.In another embodiment, the blending control unit 490 blending pump (P B) in be a blending valve (V B), instead of installation, the blending valve (V B) is blended control unit 490 and is electrically connected to the blending control The washing waste liquid, the backwash drain water, and the sludge are blended in the concentrated water.

폐액펌프(PW)는 블렌딩 제어부(490)와 전기적으로 연결되며, 블렌딩 제어부(490)에서의 블렌딩 공정 수행 여부 판단에 따라 동작되어, 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액이 농축수에 블렌딩되는 것이 제어된다. The waste fluid pump (P W) is concentrated in the washing waste water flowing out of the blending controller 490 and is electrically connected with, and operating, according to whether to perform the blending process the determination in the blending control unit 490, the waste liquid storage tank (500) It is controlled to be blended.

또한, 폐액펌프(PW)도 블렌딩펌프(PB)와 마찬가지로 회전수 조절이 가능하도록 인버터를 포함하는 것이 바람직하며, 도시되지 않았으나, 상기한 바와 같이 다른 실시예에서 폐액펌프(PW) 대신에 폐액밸브(미도시)가 설치될 수 있음은 물론이다.Further, instead of the waste fluid pump (P W) is also blended pump, preferably including an inverter to enable the rotational speed control as in the (P B), not shown, the waste pump (P W) In a further embodiment, as described above A waste liquid valve (not shown) may be installed.

한편, 블렌딩 처리부(400)는 전처리부(130)와 블렌딩펌프(PB)(또는 블렌딩밸브(VB)) 사이에 배치되는 저류조(410)를 더 포함할 수 있다.The blending processing unit 400 may further include a storage tank 410 disposed between the pre-processing unit 130 and the blending pump P B (or the blending valve V B ).

일반적인 블렌딩 공정이 수행되는 동안에는 역세척 배출수, 슬러지 및 세척폐액이 저류조(410)에 저류되지 않고 바이패스 되나, 기 설정된 기준을 만족하지 않거나, 블렌딩되는 슬러지, 역세척 배출수 및 세척폐액의 양이 많아 블렌딩 제어부(490)에서 블렌딩 공정을 수행하지 않을 것으로 판단할 경우, 블렌딩 제어부(490)는 저류조 앞에 설치된 바이패스 밸브(미도시)를 작동시켜 유출되는 역세척 배출수, 슬러지 및 세척폐액을 블렌딩 공정이 수행되지 않을 동안 저류조로 유입시켜 저류시킨다. While the general blending process is being performed, the backwash drain water, sludge, and washing waste liquid are bypassed without being stored in the storage tank 410, but they do not satisfy predetermined criteria, or the amounts of sludge, backwash drain water, When it is determined that the blending control unit 490 does not perform the blending process, the blending control unit 490 operates the bypass valve (not shown) installed at the front of the storage tank to perform the blending process for the backwash drain water, sludge, It enters the storage tank while it is not performed and stores it.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 세척폐액과 농축수만이 블렌딩 될 경우에 역세척 배출수 및 슬러지가 저류조(410)에 저류된다. Also, as shown in FIG. 3, when only the washing waste solution and the concentrated water are blended, the backwash water and the sludge are stored in the storage tank 410.

특히, 전전처리부(110) 및 A/S부(120)에서 계속적으로 유출되는 슬러지와는 달리 역세척 배출수는 전처리부(130)에 설치되는 필터의 역세척 공정 시에, 세척폐액은 전전처리부(110), A/S부(120), 전처리부(130) 및 RO(200)부의 화학약품을 사용한 세척공정 시에만 간헐적으로 유출되므로 이때, 혼합수의 수질이 기 설정된 수질을 초과하게 될 가능성이 높다고 할 것인바, 이 경우에 혼합수의 수질을 비교적 일정하도록 유지하는 완충역할을 하게 되어 효과적이다.
Particularly, unlike the sludge continuously flowing out from the pre-treatment section 110 and the A / S section 120, the backwash drainage water is supplied to the pretreatment section 130 through the pre- The water quality of the mixed water is likely to exceed the predetermined water quality because the water is intermittently discharged only during the cleaning process using the chemicals of the A / S part 120, the pretreatment part 130 and the RO 200 part. In this case, the water quality of the mixed water is maintained to be relatively constant, which is effective.

본 발명에 따른 해수 담수화 장치의 In the seawater desalination apparatus according to the present invention 블렌딩Blending 방법의 설명 Explanation of method

이하에서는, 도 2를 다시 참조하여 본 발명에 따른 해수 담수화 장치에 있어서의 블렌딩 방법에 관하여 설명한다.Hereinafter, the blending method in the seawater desalination apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.

다만, 전전처리부(110), A/S부(120), 전처리부(130), C/F부(140) 및 RO부(200)를 거쳐 생산수가 생산되는 과정은 종래기술이며 이미 상술한 바, 블렌딩 처리부(400) 및 폐액보관조(500)를 중심으로 설명한다. However, the process of producing the production water through the pre-treatment section 110, the A / S section 120, the preprocessing section 130, the C / F section 140 and the RO section 200 is the prior art, The blending processing unit 400 and the waste liquid storage tank 500 will be mainly described.

먼저, 블렌딩 제어부(490)에는 배출 여부를 결정하는 기준이 되는 혼합수의 수질이 미리 설정된다.First, in the blending control unit 490, the water quality of mixed water as a reference for determining whether or not to discharge water is set in advance.

일례로서, 상기 설정되는 혼합수의 수질은 도 4에 도시된 수질오염물질의 배출 허용 기준(해양방류기준)의 어느 항목 중 하나 이상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.As an example, the water quality of the mixed water to be set may be at least one of any items of the water pollutant emission standard (ocean discharge standard) shown in FIG. 4, but is not limited thereto.

다만, 상술한 바와 같이 배출 여부를 결정하는 기준이 되는 수질의 80~95%의 값이 설정됨이 바람직하다.However, as described above, it is preferable that a value of 80 to 95% of the water quality which is a criterion for determining whether or not to discharge the water is set.

다음, 농축수, 역세척 배출수, 슬러지 및 세척폐액이 블렌딩된 혼합수가 배출되고, 이때 블렌딩센서(SB)가 혼합수의 수질을 실시간으로 센싱하여 블렌딩 제어부(490)로 보낸다.The blending sensor S B senses the quality of the mixed water in real time and sends it to the blending control unit 490.

다음, 블렌딩 제어부(490)는 상기 센싱된 혼합수의 수질과 기준이 되는 기 설정된 혼합수의 수질을 비교하여 블렌딩 공정을 수행할지 여부를 판단한다.Next, the blending control unit 490 compares the water quality of the sensed mixed water with the predetermined water quality of the mixed water, which is a reference, and determines whether to perform the blending process.

또는, 배출되는 슬러지 및 역세척 배출수의 양이 설정되고, 설정된 슬러지 및 역세척 배출수의 양이 기 설정된 양을 초과하는지의 여부에 따라 블렌딩 공정을 수행할지 여부를 판단 할 수 있다. 이 경우, 배출되는 슬러지 및 역세척 배출수의 양이 기 설정된 양을 초과할 경우에 블렌딩 공정을 수행하며, 그 역의 경우 블렌딩 공정을 수행하지 않는 것으로 판단한다.Alternatively, the amount of discharged sludge and backwashing effluent may be set, and it may be determined whether or not the blending process is performed depending on whether the amount of set sludge and backwashing effluent exceeds a predetermined amount. In this case, it is determined that the blending process is performed when the amount of sludge to be discharged and the amount of backwash drainage water exceed a predetermined amount, and in the opposite case, the blending process is not performed.

다음, 블렌딩 제어부(490)에서 블렌딩 공정을 수행할 것으로 판단한 경우, 도 2에 도시된 바와 같이 블렌딩 제어부(490)는 블렌딩펌프(PB)를 정지(또는 블렌딩밸브(VB)가 설치될 경우, 블렌딩밸브(VB)를 폐쇄)시켜 세척폐액을 농축수와 블렌딩하여 블렌딩된 혼합수를 배출한다.2, the blending control unit 490 stops the blending pump P B (or when the blending valve V B is installed) as shown in FIG. 2, , The blending valve (V B ) is closed), and the washing waste liquid is blended with the concentrated water to discharge the blended mixed water.

이 경우, 블렌딩 제어부(490)는 저류조(410)의 앞에 설치된 바이패스 밸브를 저류조 방향으로 개방시켜 역세척 배출수 및 슬러지가 저류조(410)로 유입되어 저류될 수 있도록 한다.In this case, the blending control unit 490 opens the bypass valve installed in front of the storage tank 410 in the direction of the storage tank so that the backwash drain water and the sludge can flow into the storage tank 410 to be stored.

한편, 블렌딩 공정을 수행하지 않을 것으로 판단한 경우, 블렌딩 제어부(490)는 폐액펌프(PW)까지 폐쇄 시켜 농축수 만을 배출한다.On the other hand, if it is determined that the blending process is not to be performed, the blending control unit 490 closes the waste liquid pump P W and discharges only concentrated water.

다른 실시예로서, 도 3에 도시된 바와 같이 블렌딩 제어부(490)에서 블렌딩 공정을 수행할 것으로 판단한 경우, 블렌딩 제어부(490)는 블렌딩펌프(PB)를 작동(또는 블렌딩밸브(VB)가 설치될 경우, 블렌딩밸브(VB)를 개방)시켜 역세척 배출수, 슬러지 및 세척폐액을 농축수와 블렌딩하여 블렌딩된 혼합수를 배출한다.3, when the blending control unit 490 determines to perform the blending process, the blending control unit 490 operates the blending pump P B (or the blending valve V B ) When installed, the blending valve (V B ) is opened) to discharge the backwash effluent, sludge and washing waste liquid with the concentrated water to discharge the blended mixed water.

한편, 블렌딩 공정을 수행하지 않을 것으로 판단한 경우, 블렌딩 제어부(490)는 블렌딩펌프를(PB)의 작동을 정지(블렌딩밸브(VB)가 설치될 경우, 블렌딩밸브(VB)를 폐쇄)시켜 농축수 만을 배출한다.On the other hand, when it is determined that do not perform the blending process, a blending control unit 490 is a blending pump (P B) stops the operation of (for the installation to the blending valve (V B), closing the blending valve (V B)) Thereby discharging only concentrated water.

블렌딩 공정의 수행여부에 따른 블렌딩펌프(PB)의 동작은 블렌딩펌프(PB)에 포함된 인버터로써 펌프의 회전수 조절을 통하여 이루어지며, 블렌딩밸브(VB)가 설치될 경우 블렌딩밸브(VB)의 개폐율이 조절됨으로써 이루어지며, 폐액펌프(PW)도 및 폐액밸브도 상기한 바와 같이 인버터를 통한 회전수 조절 및 개폐율이 제어된다.The operation of the blending pump P B according to whether or not the blending process is performed is performed by controlling the rotation speed of the pump with the inverter included in the blending pump P B and when the blending valve V B is installed, V B ) of the waste liquid pump (P W ) and the waste liquid valve are controlled by the inverter as described above.

이 경우, 블렌딩 제어부(490)는 저류조(410)의 앞에 설치된 바이패스 밸브를 저류조 방향으로 개방시켜 역세척 배출수, 슬러지 및 세척폐액이 저류조(410)로 유입되어 저류될 수 있도록 하며, 블렌딩 공정이 수행되고 있는 도중에 슬러지와 역세척 배출수와 세척폐액이 순간적으로 기 설정된 양을 초과하여 배출될 경우에도 슬러지 및 역세척 배출수를 저류조(410)로 유입시키고, 세척폐액은 폐액보관조(500)로 유입 시킨다.In this case, the blending control unit 490 opens the bypass valve installed in front of the storage tank 410 in the direction of the storage tank so that the backwash drain water, sludge, and washing waste solution can flow into the storage tank 410 to be stored. Even if the sludge, the backwash drain water and the washing waste liquid are instantaneously discharged in excess of a predetermined amount, the sludge and the backwashing drain water are introduced into the storage tank 410 while the washing waste liquid flows into the waste liquid storage tank 500 .

또한, 혼합수의 수질에 따라 폐액펌프(PW) 작동을 제어하여 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액의 혼합량 또는 저류조(410)로 유입되는 량을 조절한다.
Further, the operation of the waste liquid pump (P W ) is controlled according to the quality of the mixed water to control the mixing amount of the washing waste liquid flowing out from the waste liquid storage tank 500 or the amount of the washing waste liquid flowing into the storage tank 410.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 해수 담수화 장치 및 혼합수 블렌딩 방법에 의하면 전처리부에서 유출되는 역세척 배출수, 슬러지 및 RO부에서 유출되는 세척폐액을 농축수에 블렌딩 하여 배출 가능하게 되므로, 종래의 해수 담수화 장치에서 농축수, 슬러지, 역세척 배출수 및 세척폐액을 처리하기 위하여 사용되던 농축조, 역세척 배출수조, 여과부, 탈수부 및 중화부의 설치를 생략할 수 있게 되어, 장치의 간소화에 따른 초기 설치비용 감소 및 설치 부지의 면적 감소는 물론이고 장치의 운용비용과 추가적으로 투입되는 화학약품도 대폭 절감할 수 있어, 저비용 고효율의 해수 담수화 공정을 구현할 수 있다.
As described above, according to the seawater desalination apparatus and the mixing water blending method of the present invention, since the washing waste liquid flowing out from the backwashing effluent discharged from the pretreatment unit, the sludge and the RO unit can be discharged to the concentrated water, It is possible to omit the installation of the concentrating tank, the backwash discharge water tank, the filtration unit, the dewatering unit and the neutralization unit used for treating the concentrated water, the sludge, the backwashing effluent and the washing waste liquid in the seawater desalination apparatus, As well as reducing the installation cost and reducing the area of the installation site, the operation cost of the equipment and the chemicals added can be drastically reduced, thereby achieving a low cost and high efficiency seawater desalination process.

이상, 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

110: 전전처리부
120: A/S부
130: 전처리부
140: C/F부
200: RO부
300: 슬러지 처리부
310: 역세척 배출수조
320: 농축조
330: 여과부
340: 탈수부
400: 블렌딩 처리부
410: 저류조
490: 블렌딩 제어부
500: 폐액보관조
P110: 취수펌프
P140: 부스터펌프
P200: 고압펌프
PW: 폐액펌프
PB: 블렌딩펌프
VB: 블렌딩밸브
SB: 블렌딩센서
110:
120: A / S part
130:
140: C / F part
200: RO portion
300: sludge treatment section
310: Backwash discharge water tank
320: Enrichment tank
330:
340: Dewatering unit
400: Blending processor
410: Storage tank
490: Blending control section
500: Waste liquid storage tank
P 110 : Suction pump
P 140 : Booster pump
P 200 : High pressure pump
P W : Waste liquid pump
P B : Blending pump
V B : Blending valve
S B : Blending sensor

Claims (18)

삭제delete 취수된 해수를 여과하는 전처리부(130); 및
전처리부(130)에서 여과된 해수가 유입되는 고압 막여과부를 포함하는 해수 담수화 장치에 있어서,
상기 해수 담수화 장치는 상기 전처리부(130) 및 상기 고압 막여과부에서 각각 유출되는 세척폐액이 유입되는 폐액보관조(500); 및
상기 고압 막여과부에서 유출되는 농축수 및 상기 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액이 유입되어 블렌딩되는 블렌딩 처리부(400);
상기 전처리부(130)에 앞서 상기 취수된 해수를 응집/부상 또는 응집/침전시키는 전전처리부(110);
상기 전전처리부(110)에서 유출되는 해수를 스크리닝하는 A/S부(120);를 더 포함하며,
상기 전전처리부(110) 및 A/S부(120)에서 유출되는 세척폐액이 상기 폐액보관조(500)로 유입되고,
상기 블렌딩 처리부(400)는 상기 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액 및 상기 농축수를 블렌딩한 혼합수를 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는,
해수 담수화 장치.
A pretreatment unit 130 for filtering the collected seawater; And
A seawater desalination apparatus including a high-pressure membrane filtration unit into which seawater filtered by a pretreatment unit (130) flows,
The seawater desalination apparatus includes a waste solution storage tank 500 into which a washing waste solution flowing out from the pretreatment unit 130 and the high-pressure membrane filtration unit flows; And
A blending processor 400 for introducing and blending the concentrated water discharged from the high-pressure membrane filtration unit and the washing waste discharged from the waste solution storage tank 500;
A pretreatment unit 110 for causing the pretreatment unit 130 to coagulate / float or flocculate / precipitate the collected seawater;
And an A / S unit (120) for screening seawater discharged from the electrostatic processing unit (110)
The washing waste discharged from the electrostatic processing unit 110 and the A / S unit 120 flows into the waste solution storage tank 500,
Wherein the blending processing unit (400) discharges mixed wastewater discharged from the waste solution storage tank (500) and blended concentrated water, to the outside.
Seawater desalination equipment.
제 2 항에 있어서,
상기 블렌딩 처리부(400)는,
상기 전전처리부(110) 및 상기 A/S부(120)에서 유출되는 슬러지, 상기 전처리부(130)에서 유출되는 역세척 배출수, 상기 농축수 및 상기 세척폐액을 블렌딩한 혼합수를 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는,
해수 담수화 장치.
3. The method of claim 2,
The blending processing unit 400,
The sludge discharged from the pre-treatment unit 110 and the A / S unit 120, the backwash water discharged from the pretreatment unit 130, the concentrated water, and the mixed waste water blended with the washing waste liquid are discharged to the outside ≪ / RTI >
Seawater desalination equipment.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 고압 막여과부는 RO부(200)인 것을 특징으로 하는,
해수 담수화 장치.
The method according to claim 2 or 3,
Wherein the high-pressure membrane filtration unit is an RO unit (200)
Seawater desalination equipment.
제 4 항에 있어서,
상기 블렌딩 처리부(400)는,
기 설정된 혼합수의 수질에 따라 상기 블렌딩 여부를 판단하는 블렌딩 제어부(490)를 포함하는 것을 특징으로 하는,
해수 담수화 장치.
5. The method of claim 4,
The blending processing unit 400,
And a blending controller (490) for determining whether the blend is performed according to a predetermined quality of the mixed water.
Seawater desalination equipment.
제 5 항에 있어서,
상기 블렌딩 처리부(400)는,
상기 블렌딩 제어부(490)와 연결되어 상기 혼합수의 수질을 센싱하는 블렌딩센서(SB)를 더 포함하고,
상기 블렌딩 제어부(490)는 상기 센싱된 수질과 상기 기 설정된 혼합수의 수질을 비교하는 것을 특징으로 하는,
해수 담수화 장치.
6. The method of claim 5,
The blending processing unit 400,
And a blending sensor (S B ) connected to the blending control unit (490) for sensing the quality of the mixed water,
Wherein the blending controller (490) compares the quality of the sensed water with the predetermined quality of the mixed water.
Seawater desalination equipment.
제 6 항에 있어서,
상기 기 설정된 수질은,
유기물, 무기물, 탁도, 전기전도도, 수온 및 pH 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는,
해수 담수화 장치.
The method according to claim 6,
The predetermined water quality is determined based on
Characterized in that it is at least one of organic matter, inorganic matter, turbidity, electric conductivity, water temperature and pH.
Seawater desalination equipment.
제 7 항에 있어서,
상기 pH값은 5.5~8.6 범위 내인 것을 특징으로 하는,
해수 담수화 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the pH value is in the range of 5.5 to 8.6.
Seawater desalination equipment.
제 8 항에 있어서,
상기 전처리부(130)에서 유출되는 해수를 여과하는 C/F부(140);를
더 포함하는 것을 특징으로 하는,
해수 담수화 장치.
9. The method of claim 8,
A C / F unit 140 for filtering the seawater flowing out of the preprocessing unit 130;
≪ / RTI >
Seawater desalination equipment.
제 9 항에 있어서,
상기 블렌딩 처리부(400)는,
상기 역세척 배출수, 상기 슬러지 및 상기 세척폐액이 유입되는 저류조(410)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
해수 담수화 장치.
10. The method of claim 9,
The blending processing unit 400,
Further comprising a storage tank (410) into which the backwash drain water, the sludge, and the washing waste liquid are introduced,
Seawater desalination equipment.
(a) 블렌딩 제어부(490)가 배출될 혼합수의 수질을 설정하는 단계;
(b) 해수가 여과되는 고압 막여과부에서 유출되는 농축수와 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액이 블렌딩된 혼합수가 배출되는 단계;
(c) 블렌딩센서(SB)가 상기 배출되는 혼합수의 수질을 센싱하는 단계;
(d) 상기 센싱된 혼합수의 수질과 상기 블렌딩 제어부(490)에 설정된 혼합수의 수질을 비교하여 블렌딩 공정의 수행 여부를 판단하는 단계;
(e) 블렌딩 공정을 수행하는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)는 상기폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액과 상기 고압 막여과부에서 유출되는 농축수가 블렌딩 되도록 폐액펌프(PW)를 작동하고, 블렌딩펌프(PB)를 정지, 또는 블렌딩밸브(VB)를 폐쇄시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
세척폐액 블렌딩 방법.
(a) setting a quality of the mixed water to be discharged by the blending control unit 490;
(b) discharging the mixed water blended with the concentrated water flowing out of the high-pressure membrane filtration unit through which the seawater is filtered and the washing waste discharged from the waste solution storage tank 500;
(c) sensing the quality of the mixed water discharged by the blending sensor (S B );
(d) comparing the water quality of the sensed mixed water with the water quality of the mixed water set in the blending control unit 490 to determine whether or not the blending process is performed;
(e) When it is determined that performing the blending process the blend control 490 (P W), the waste pump so that the concentration be blended flowing out of the washing waste solution and the high-pressure membrane filtration unit that exits from the waste solution storage tank 500 , And stopping the blending pump (P B ) or closing the blending valve (V B ).
Method for blending cleaning waste liquid.
제 11 항에 있어서,
상기 (e)단계는,
블렌딩 공정을 수행하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)는 상기 폐액펌프(PW)를 정지시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
세척폐액 블렌딩 방법.
12. The method of claim 11,
The step (e)
The blending control unit (490) stops the waste liquid pump (P W ) when it is determined that the blending process is not performed.
Method for blending cleaning waste liquid.
제 12 항에 있어서,
상기 (e)단계는,
블렌딩 공정을 수행하는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)가 저류조(410)의 앞에 설치된 바이패스 밸브를 저류조(410) 방향으로 개방시켜 역세척 배출수, 슬러지가 상기 저류조(410)로 유입되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
세척폐액 블렌딩 방법.
13. The method of claim 12,
The step (e)
When the blending control unit 490 determines that the blending process is to be performed, the blending control unit 490 opens the bypass valve installed in front of the storage tank 410 in the direction of the storage tank 410 to introduce the backwash water and sludge into the storage tank 410 ≪ / RTI > further comprising:
Method for blending cleaning waste liquid.
(a) 블렌딩 제어부(490)가 배출될 혼합수의 수질을 설정하는 단계;
(b) 해수가 여과되는 고압 막여과부에서 유출되는 농축수와 전전처리부(110)와 A/S부(120)에서 배출되는 슬러지와 전처리부(130)에서 유출되는 역세척 배출수 및 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액이 블렌딩된 혼합수가 배출되는 단계;
(c) 블렌딩센서(SB)가 상기 혼합수의 수질을 센싱하는 단계;
(d) 상기 센싱된 혼합수의 수질과 상기 블렌딩 제어부(490)에 설정된 혼합수의 수질을 비교하여 블렌딩 공정의 수행 여부를 판단하는 단계;
(e) 블렌딩 공정을 수행하는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)는 상기 전처리부(130)에서 유출되는 역세척 배출수와 상기 고압 막여과부에서 유출되는 농축수가 블렌딩 되도록 폐액펌프(PW) 및 블렌딩펌프(PB)를 작동, 또는 블렌딩밸브(VB)를 개방시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
세척폐액 블렌딩 방법.
(a) setting a quality of the mixed water to be discharged by the blending control unit 490;
(b) concentrated water flowing out from the high-pressure membrane filtration unit where seawater is filtered, sludge discharged from the pre-treatment unit 110 and the A / S unit 120, backwashing effluent discharged from the pretreatment unit 130, Discharging the blended mixed wastewater discharged from the washing water tank 500;
(c) sensing a quality of the mixed water by a blending sensor (S B );
(d) comparing the water quality of the sensed mixed water with the water quality of the mixed water set in the blending control unit 490 to determine whether or not the blending process is performed;
(e) When it is determined that performing the blending process the blend control 490 (P W), the waste pump so that the concentration be blended flowing out of the backwash drain water and the high-pressure membrane filtration unit that exits from the pre-processing unit 130 And operating the blending pump (P B ), or opening the blending valve (V B ).
Method for blending cleaning waste liquid.
제 14 항에 있어서,
상기 (e)단계는,
블렌딩 공정을 수행하지 않는 것으로 판단된 경우 상기 블렌딩 제어부(490)는 상기 전전처리부(110)와 상기 A/S부(120)에서 배출되는 슬러지와 상기 전처리부(130)에서 유출되는 역세척 배출수 및 상기 폐액보관조(500)에서 유출되는 세척폐액과 상기 고압 막여과부에서 유출되는 농축수가 블렌딩 되지 않도록 폐액펌프(PW) 및 블렌딩펌프(PB)를 정지, 또는 블렌딩밸브(VB)를 폐쇄시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
세척폐액 블렌딩 방법.
15. The method of claim 14,
The step (e)
If it is determined that the blending process is not performed, the blending control unit 490 controls the blending operation of the sludge discharged from the pre-treatment unit 110 and the A / S unit 120 and the backwash water discharged from the pre- The waste liquid pump P W and the blending pump P B are stopped or the blending valve V B is closed so that the concentrated washing water discharged from the waste liquid storage tank 500 and the concentrated water flowing out from the high- Further comprising the step of:
Method for blending cleaning waste liquid.
제 15 항에 있어서,
상기 (e)단계는,
블렌딩 공정을 수행하지 않는 것으로 판단된 경우 블렌딩 제어부(490)가 저류조(410)의 앞에 설치된 바이패스 밸브를 상기 저류조(410) 방향으로 개방시켜 역세척 배출수, 슬러지 및 세척폐액이 상기 저류조(410)로 유입되는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
세척폐액 블렌딩 방법.
16. The method of claim 15,
The step (e)
The blending control unit 490 opens the bypass valve installed in front of the storage tank 410 in the direction of the storage tank 410 so that the backwash drain water, sludge, Further comprising the steps of:
Method for blending cleaning waste liquid.
제 11 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 (d)단계는,
배출되는 상기 슬러지 및 역세척 배출수와 기 설정된 상기 슬러지 및 역세척 배출수의 배출량을 비교하여 블렌딩 공정의 수행 여부를 판단하는 단계;인 것을 특징으로 하는,
세척폐액 블렌딩 방법.
15. The method according to claim 11 or 14,
The step (d)
And comparing the discharge amounts of the discharged sludge and the backwashing drain water with predetermined sludge and backwashing drainage water to determine whether or not the blending process is performed.
Method for blending cleaning waste liquid.
제 11 항 또는 제 14 항에 있어서,
상기 (e)단계에서,
상기 블렌딩펌프(PB) 및 상기 폐액펌프(PW)의 동작은 인버터의 회전수로서, 상기 블렌딩밸브(VB)의 개폐는 상기 블렌딩밸브(VB)의 개폐율로서 상기 농축수에 블렌딩되는 슬러지, 역세척 배출수 및 세척폐액의 양이 제어되는 것을 특징으로 하는,
세척폐액 블렌딩 방법.
15. The method according to claim 11 or 14,
In the step (e)
The blending pump (P B) and the operation of the waste pump (P W) is a rotational speed of the inverter, opening and closing of the blending valve (V B) is blended with the concentrated water as the opening ratio of the blending valve (V B) The amount of the sludge, the backwash drainage water and the washing waste liquid is controlled.
Method for blending cleaning waste liquid.
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