KR101614455B1 - 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시 형태에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템은, 역삼투 트레인과, 세척 운전 시, 상기 역삼투 트레인의 일측으로 세척용 고농도 용액을 투입하고, 역삼투법을 이용한 통상 운전 시 보다 회전수를 감소시켜 상기 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 감소시키는 고압펌프를 포함하며, 상기 세척 운전 시, 상기 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량의 감소에 따라, 상기 고압펌프로부터 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 상기 세척용 고농도 용액과 상기 역삼투 트레인의 타측으로 투입되는 세척용 저농도 용액 간 정삼투 현상에 의해, 용매의 흐름이 통상 운전 시와 반대로 변하여 상기 역삼투 트레인 내 역삼투막의 표면에 흡착된 오염물이 세척되는 것을 특징으로 할 수 있다.

Description

역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템{WATER TREATMENT SYSTEM WITH WASHABLE REVERSE OSMOSIS MEMBRANES}
본 출원은 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템에 관한 것으로서, 특히 역삼투막을 저비용으로 효율적으로 세척하기 위한 수처리 시스템에 관한 것이다.
해수담수화(海水淡水化)란, 생활용수나 공업용수로 직접 사용하기 어려운 바닷물로부터 염분을 포함한 용해 물질을 제거하여 순도 높은 음용수 및 생활용수, 공업용수 등을 얻어내는 일련의 수처리 과정을 말한다.
이와 같은 해수담수화를 처리하는 방법으로는 크게 물의 증발 현상을 이용하는 증발법, 막의 차별성과 선택적 통과 능력을 이용하는 막여과법 등이 있으며, 막여과법은 세부적으로 압력을 이용하는 역삼투법(reverse osmosis: RO)과 전기를 이용하는 전기투석법(electrodialysis)으로 구분된다.
이 중 역삼투법은 역삼투막과 삼투압 이상의 압력을 이용하여 해수에 포함되어 있는 이물질 및 염분을 제거하여 순도가 높은 담수를 얻는 방법으로서, 에너지 소비량이 비교적 적고 고효율이라는 이점이 있어 최근 그 사용이 많아지고 있다.
하지만, 역삼투법을 이용한 해수담수화 처리장치의 경우, 해수 내에 포함되어 있는 오염물질이 역삼투막 표면에 흡착하여 막이 막히는 파울링 현상이 발생되는 문제점이 있다. 이러한 막 표면의 오염은 역삼투막의 저항을 증가시키고 이는 정유량 생산을 위한 작용 압력을 점차 상승시켜 막여과 공정에 심각한 악영향을 주게 된다.
따라서, 이와 같이 막표면에 흡착된 오염물을 저비용으로 효율적으로 세척할 수 있는 방안이 요구된다.
[선행기술문헌]
일본 공개특허공보 특개2013-150954호
상기한 문제점을 해소하기 위하여, 역삼투막을 이용한 수처리 시스템의 역삼투막을 저비용으로 효율적으로 세척할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템은, 역삼투 트레인; 세척 운전 시, 상기 역삼투 트레인의 일측으로 세척용 고농도 용액을 투입하고, 역삼투법을 이용한 통상 운전 시 보다 회전수를 감소시켜 상기 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 감소시키는 고압펌프; 상기 역삼투 트레인과 농축수 탱크 사이에 위치하는 농축수 배출 밸브의 후단에 설치되어, 농축수의 탁도 및 염농도 중 적어도 하나를 센싱하는 계측기; 및 상기 계측기의 센싱 결과값과 기준값을 비교하거나 또는 운전자가 미리 지정한 세척지속시간에 기초하여 생성된 상기 역삼투 트레인 내 역삼투막의 세척 중단 시점을 이용하여 상기 고압펌프의 회전수를 증가 또는 감소시키는 제어부를 포함하고, 상기 세척 운전 시, 상기 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량의 감소에 따라, 상기 고압펌프로부터 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 상기 세척용 고농도 용액과 상기 역삼투 트레인의 타측으로 투입되는 세척용 저농도 용액 간 정삼투 현상에 의해, 용매의 흐름이 통상 운전 시와 반대로 변하여 상기 역삼투막의 표면에 흡착된 오염물이 세척될 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템에서, 상기 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액은, 전처리 과정을 거친 원수, 또는 통상 운전을 통해 발생된 농축수일 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템에서, 상기 역삼투 트레인의 타측으로 투입되는 세척용 저농도 용액은, 상기 역삼투 트레인의 생산수, 또는 상기 역삼투 트레인을 포함하여 다수의 역삼투 트레인을 포함하는 역삼투 트레인 집합 내 다른 역삼투 트레인의 생산수일 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템에서, 상기 고압펌프와 역삼투 트레인 사이에 위치하며, 개구비(ratio of valve opening)를 감소시켜 상기 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 추가 감소시키는 펌프 배출 밸브를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 형태에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템에서, 상기 역삼투 트레인과 농축수 탱크 사이에 위치하며, 개구비(ratio of valve opening)를 증가시켜 상기 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력을 추가 감소시키는 농축수 배출 밸브를 더 포함할 수 있다.
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본 발명의 일 실시 형태에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템에서, 상기 감소된 회전수는 고압펌프 정격 회전수의 절반을 넘도록 유지할 수 있다.
역삼투막을 이용한 수처리 시스템의 역삼투막을 저비용으로 효율적으로 세척할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템의 구성 및 이를 이용한 고압펌프 회전수 조절 기반 역삼투막 세척 방법을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템의 구성 및 이를 이용한 고압펌프 회전수 조절 및 펌프 배출 밸브 개구비 조절 기반 역삼투막 세척 방법을 도시한 도면, 및
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템의 구성 및 이를 이용한 고압펌프 회전수 조절, 펌프 배출 밸브 개구비 조절 및 농축수 배출 밸브 개구비 조절 기반 역삼투막 세척 방법을 도시한 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다", "구비한다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈", "유닛" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
이하, 본 발명의 실시 형태인 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템에 관한 것으로서, 특히 역삼투막을 저비용으로 효율적으로 세척하기 위한 수처리 시스템에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템의 구성 및 이를 이용한 고압펌프 회전수 조절 기반 역삼투막 세척 방법을 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템은, 고압펌프(high pressure pump)(100), 펌프 배출 밸브(pump discharge valve)(110), 역삼투 트레인(seawater reverse osmosis train: SWRO train)(120), 농축수 배출 밸브(brine discharge valve)(130), 제어부(140)를 포함한다.
상기 고압펌프(100)는, 통상 운전 시, 전처리 장치(도시하지 않음)를 통해 전처리 과정을 거친 고농도의 원수를 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입한다. 또한, 상기 고압펌프(100)는 주기적으로 상기 통상 운전을 중지하고 세척 운전을 시작한다. 세척 운전 시, 상기 고압펌프(100)는, 역삼투 트레인(120) 내 역삼투막의 세척을 위해, 역삼투 트레인(120)의 일측으로 세척용 고농도 용액을 투입하고, 역삼투법을 이용한 통상 운전 시 보다 회전수를 감소시켜 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 감소시킨다. 상기 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액은, 전처리 과정을 거친 원수, 또는 통상 운전을 통해 발생된 농축수일 수 있다. 예를 들어, 통상 운전 시, 도 1의 (a)와 같이, 고압펌프(100)의 회전수가 1,500rpm이고, 이 경우 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 고농도 원수의 압력 및 유량이 각각 60bar, 10m3/s이라면, 역삼투막 세척을 위해 상기 고압펌프(100)의 회전수를 1,200rpm으로 감소시킬 경우, 도 1의 (b)와 같이, 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량이 각각 40bar, 8m3/s로 감소될 수 있다. 여기서, 상기 감소된 회전수는 고압펌프 정격 회전수의 절반을 넘도록 유지하여, 고압펌프 정격 회전수의 절반 이하로는 운전하지 않도록 한다. 상기 고압펌프(100)는, 대용량 플랜트에 사용되는 원심펌프(centrifugal pump)로 구현될 수 있으며, 여기서, 원심펌프의 압력과 유량은 펌프의 성능 곡선을 따라, 동일한 회전수에서 압력 감소에 따른 유량 증가, 압력 증가에 따른 유량 감소의 특성을 가진다.
상기 펌프 배출 밸브(110)는, 상기 고압펌프(100)와 역삼투 트레인(120) 사이에 위치하여 상기 고압펌프(100)로부터의 용액을 역삼투 트레인(120)으로 이송한다.
상기 역삼투 트레인(120)은, 하나의 고압펌프(100)에 의해 고농도의 원수 및 세척용 고농도 용액이 공급될 수 있는 다수의 역삼투막 모듈들의 집합이다. 상기 역삼투 트레인(120)은, 통상 운전 시, 상기 고압펌프(100)에 의해 고농도의 원수가 투입되면, 역삼투막과 삼투압 이상의 압력을 이용하여 원수에 포함되어 있는 이물질 및 염분을 제거하여 순도가 높은 정수를 생산한다. 주기적으로 상기 통상 운전이 중지되고 세척 운전이 시작되며, 세척 운전 시, 상기 고압펌프(100)에 의해 압력 및 유량이 조절된 세척용 고농도 용액이 역삼투 트레인(120)에 투입된다. 이때, 상기 고압펌프(100)에 의한 상기 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량의 감소에 따라, 상기 고압펌프(100)로부터 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액과 역삼투 트레인(120)의 타측으로 투입되는 세척용 저농도 용액 간 정삼투 현상에 의해, 용매의 흐름이 통상 운전 시와 반대로 변하여 상기 역삼투 트레인(120) 내 역삼투막의 표면에 흡착된 오염물이 세척된다. 상기 역삼투 트레인(120)의 타측으로 투입되는 세척용 저농도 용액은, 상기 역삼투 트레인(120)의 생산수, 또는 상기 역삼투 트레인(120)을 포함하여 다수의 역삼투 트레인을 포함하는 역삼투 트레인 집합 내 다른 역삼투 트레인의 생산수일 수 있다.
상기 농축수 배출 밸브(130)는, 상기 역삼투 트레인(120)과 농축수 탱크(도시하지 않음) 사이에 위치하여 상기 역삼투 트레인(120)으로부터의 용액을 농축수 탱크(도시하지 않음)로 이송한다. 상기 농축수 배출 밸브(130)는, 통상 운전 시, 상기 역삼투 트레인(120)으로부터의 농축수를 농축수 탱크(도시하지 않음)로 이송하고, 세척 운전 시, 상기 역삼투 트레인(120)으로부터의 이물질 배출 고농도 용액을 전처리 설비 전단으로 이송하거나, 폐기를 위해 외부로 배출한다. 여기서, 상기 이물질 배출 고농도 용액은 세척용 저농도 용액에 의해 희석된 고농도 용액을 뜻한다.
상기 제어부(140)는, 상기 고압펌프(100), 펌프 배출 밸브(110), 역삼투 트레인(120), 농축수 배출 밸브(130)의 동작을 제어한다. 특히, 운전자가 미리 지정한 최적 운전 조건(즉, 운전자가 원하는, 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량 조건)으로 상기 역삼투막을 세척하기 위해, 역삼투막 세척 시 상기 고압펌프(100)가 회전수를 감소시키도록 제어한다.
도시하지는 않았지만, 본 발명의 일 실시예에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템은 계측기를 더 포함할 수 있으며, 상기 계측기(도시하지 않음)는, 상기 역삼투 트레인(120)과 농축수 탱크(도시하지 않음) 사이에 위치하는 농축수 배출 밸브(130)의 후단에 설치되어, 농축수의 탁도 및 염농도 중 적어도 하나를 센싱하고, 센싱 결과를 상기 제어부(140)로 제공할 수 있다. 상기 제어부(140)는, 상기 계측기(도시하지 않음)로부터의 센싱 결과를 모니터링하며, 센싱 결과값을 기준값과 비교하여 상기 역삼투막의 세척 중단 시점을 결정하고, 상기 결정된 세척 중단 시점에 통상 운전을 재기하기 위해 상기 고압펌프(100)가 회전수를 증가시키도록 제어할 수 있다. 다른 실시 예에 따라, 상기 역삼투막의 세척 중단 시점은 운전자가 미리 지정한 세척지속시간에 따라 결정될 수도 있다. 이 경우, 상기 제어부(140)는, 운전자가 미리 지정한 세척지속시간에 따라 상기 역삼투막의 세척 중단 시점을 결정하고, 상기 결정된 세척 중단 시점에 통상 운전을 재기하기 위해 상기 고압펌프(100)가 회전수를 증가시키도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 도 1은, 역삼투막의 표면에 흡착된 오염물을 세척하기 위해, 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 감소시키는 방법으로서, 상기 고압펌프(100)의 회전수를 감소시키는 방법을 제안하고 있으나, 도 2와 같이 펌프 배출 밸브(110)의 개구비를 감소시키거나, 도 3과 같이 농축수 배출 밸브(130)의 개구비를 증가시키는 방법도 가능하다. 이와 같은 방법들은 단독 또는 2가지 이상의 방법들의 결합으로 이용될 수 있음은 물론이다. 하지만, 상기 고압펌프(100) 회전수 조절만으로 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 제어할 경우, 압력을 감소시키는데 한계가 있으며, 밸브 개구비 조절만으로 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 제어할 경우, 원심펌프의 특성상 압력 감소에 따른 유량 증가로 인해 펌프 동력비용이 상승하며 역삼투막이 손상될 수 있는 바, 고압펌프(100) 회전수 조절과 밸브 개구비 조절을 병행하여 펌프 동력비용을 절감하는 것이 더욱 바람직하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템의 구성 및 이를 이용한 고압펌프 회전수 조절 및 펌프 배출 밸브 개구비 조절 기반 역삼투막 세척 방법을 도시한 도면이다.
상기 도 2를 참조하면, 제어부(140)는, 운전자가 미리 지정한 최적 운전 조건으로 역삼투막을 세척하기 위해, 역삼투막 세척 시, 상기 고압펌프(100)가 회전수를 감소시키도록 제어함과 동시에, 펌프 배출 밸브(110)가 개구비(ratio of valve opening)를 감소시키도록 제어한다.
상기 펌프 배출 밸브(110)는, 제어부(140)의 제어에 따라 개구비를 감소시켜 상기 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 추가 감소시킨다. 예를 들어, 상기 고압펌프(100)의 회전수를 감소시킴과 동시에 펌프 배출 밸브(110)의 개구비를 감소시킬 경우, 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량이 각각 10bar, 4m3/s까지 감소될 수 있다. 이 경우, 고압펌프(100)의 후단의 압력은, 펌프 배출 밸브(110)의 개구비 감소에 따라, 50bar로 증가되고, 원심펌프의 특성상 압력이 증가하면 유량이 감소하므로, 고압펌프(100)의 후단의 유량은 4m3/s까지 감소될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템의 구성 및 이를 이용한 고압펌프 회전수 조절, 펌프 배출 밸브 개구비 조절 및 농축수 배출 밸브 개구비 조절 기반 역삼투막 세척 방법을 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 제어부(140)는, 운전자가 미리 지정한 최적 운전 조건으로 역삼투막을 세척하기 위해, 역삼투막 세척 시, 상기 고압펌프(100)가 회전수를 감소시키도록 제어하고 펌프 배출 밸브(110)가 개구비(ratio of valve opening)를 감소시키도록 제어함과 동시에, 농축수 배출 밸브(130)가 개구비를 증가시키도록 제어한다.
상기 농축수 배출 밸브(130)는, 제어부(140)의 제어에 따라 개구비를 증가시켜 상기 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력을 추가 감소시킨다. 예를 들어, 상기 고압펌프(100)의 회전수를 감소시키고 상기 펌프 배출 밸브(110)의 개구비를 감소시킴과 동시에 농축수 배출 밸브(130)의 개구비를 증가시킬 경우, 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력이 5bar까지 감소될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 형태에 따른 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템은, 고압펌프 회전수 조절 및 밸브 개구비 조절 등을 통해 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 감소시킴으로써, 역삼투막을 저비용으로 효율적으로 세척할 수 있는 이점이 있다. 즉, 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량의 감소에 따라, 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액과 역삼투 트레인의 타측으로 투입되는 세척용 저농도 용액 간 정삼투 현상에 의해, 용매의 흐름이 통상 운전 시와 반대로 변하여 역삼투 트레인 내 역삼투막의 표면에 흡착된 오염물이 세척될 수 있다.
또한, 별도로 시스템을 구성할 필요 없이, 종래 역삼투막을 이용한 수처리 시스템에 설치되어 있는 장비(고압펌프, 펌프 배출 밸브, 역삼투 트레인, 농축수 배출 밸브 등)를 그대로 이용하기 때문에, CAPEX(capital expenditures)가 거의 증가되지 않는 반면, 역삼투막의 오염 심화 속도를 늦추어 OPEX(operating expenditure)가 감소될 수 있는 이점이 있다.
또한, 운전자가 제어부를 통해 역삼투 트레인(120)의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 원하는 값으로 조절할 수 있기 때문에, 운전자가 미리 지정한 최적 운전 조건으로 역삼투막 세척이 가능한 이점이 있다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 고압펌프
110: 펌프 배출 밸브
120: 역삼투 트레인
130: 농축수 배출 밸브
140: 제어부

Claims (8)

  1. 역삼투 트레인과,
    세척 운전 시, 상기 역삼투 트레인의 일측으로 세척용 고농도 용액을 투입하고, 역삼투법을 이용한 통상 운전 시 보다 회전수를 감소시켜 상기 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 감소시키는 고압펌프;
    상기 역삼투 트레인과 농축수 탱크 사이에 위치하는 농축수 배출 밸브의 후단에 설치되어, 농축수의 탁도 및 염농도 중 적어도 하나를 센싱하는 계측기; 및
    상기 계측기의 센싱 결과값과 기준값을 비교하거나 또는 운전자가 미리 지정한 세척지속시간에 기초하여 생성된 상기 역삼투 트레인 내 역삼투막의 세척 중단 시점을 이용하여 상기 고압펌프의 회전수를 증가 또는 감소시키는 제어부를 포함하고,
    상기 세척 운전 시, 상기 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량의 감소에 따라, 상기 고압펌프로부터 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 상기 세척용 고농도 용액과 상기 역삼투 트레인의 타측으로 투입되는 세척용 저농도 용액 간 정삼투 현상에 의해, 용매의 흐름이 통상 운전 시와 반대로 변하여 상기 역삼투막의 표면에 흡착된 오염물이 세척되는 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액은, 전처리 과정을 거친 원수, 또는 통상 운전을 통해 발생된 농축수인 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 역삼투 트레인의 타측으로 투입되는 세척용 저농도 용액은, 상기 역삼투 트레인의 생산수, 또는 상기 역삼투 트레인을 포함하여 다수의 역삼투 트레인을 포함하는 역삼투 트레인 집합 내 다른 역삼투 트레인의 생산수인 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 고압펌프와 역삼투 트레인 사이에 위치하며, 개구비(ratio of valve opening)를 감소시켜 상기 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력 및 유량을 추가 감소시키는 펌프 배출 밸브를 더 포함하는 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 역삼투 트레인과 농축수 탱크 사이에 위치하며, 개구비(ratio of valve opening)를 증가시켜 상기 역삼투 트레인의 일측으로 투입되는 세척용 고농도 용액의 압력을 추가 감소시키는 농축수 배출 밸브를 더 포함하는 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 감소된 회전수는 고압펌프 정격 회전수의 절반을 넘도록 유지하는 역삼투막의 세척이 가능한 수처리 시스템.
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