KR101866979B1

KR101866979B1 - Cdi 방식의 수처리 장치

Info

Publication number: KR101866979B1
Application number: KR1020130153154A
Authority: KR
Inventors: 손태용; 이수영; 권태성; 문형민
Original assignee: 코웨이 주식회사
Priority date: 2013-12-10
Filing date: 2013-12-10
Publication date: 2018-07-24
Also published as: KR20150067873A; EP3081536A1; EP3081536A4; CN105980316A; JP6513676B2; US20160376174A1; JP2016539794A; CN105980316B; WO2015088218A1

Abstract

본 발명에 따른 CDI 방식의 수처리 장치는 CDI 방식에 따라 원수를 정수하여 정수수를 배출하는 정수모드와 전극을 재생하는 재생모드를 가지는 제1 및 제2 필터부를 구비하는 필터수단, 및 필터수단을 제어하는 제어수단을 포함한다. 여기서 제1 및 제2 필터부는 어느 하나가 제1 시간 동안 정수모드이면 다른 하나는 제2 시간 동안 재생모드이다. 또한 제어수단은 정수모드가 제1 시간의 중간에 중단되면, 재생 모드를 중단한 다음에 재생모드인 필터부를 제3 시간 동안 원수로 플러싱하는 제1 제어를 행한다.

Description

CDI 방식의 수처리 장치 {CDI TYPE WATER TREATMENT APPARATUS}

본 발명은 CDI 방식의 수처리 장치에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 재생모드가 완료되기 전에 재생모드가 중단되더라도 필터부의 재생수로 인해 필터부의 전극이 오염되는 것을 방지할 수 있는 CDI 방식의 수처리 장치에 관한 것이다.

정수기와 같이 원수를 처리하여 정수수를 생성하는 수처리 장치는 현재 다양하게 개시되고 있다. 그런데 최근 EDI(Electro Deionization), CEDI(Continuous Electro Deionization), CDI(Capacitive Deionization)와 같은 전기 탈이온 방식의 수처리 장치가 각광을 받고 있다. 이들 중에서도 가장 각광을 받고 있는 것이 바로 CDI 방식의 수처리 장치이다.

CDI 방식은 전기적인 힘에 의해 전극의 표면에서 이온이 흡착되고 탈착되는 원리를 이용하여 이온(오염물질)을 제거하는 방식을 말한다. 이에 대해서 도 6과 도 7을 참조하여 보다 상술한다. 전극에 전력을 공급한 채로 이온을 포함한 원수를 전극의 사이로 통과시키면, 도 6에서 도시하고 있는 것과 같이 음이온은 양극으로 이동하게 되고, 양이온은 음극으로 이동하게 된다. 즉, 흡착이 일어나게 된다. 이와 같은 흡착으로 원수에 포함된 이온이 제거될 수 있다. 다만, 흡착이 계속되면 전극은 더 이상 이온을 흡착할 수 없게 된다. 이와 같은 경우 도 7에서 도시하고 있는 것과 같이, 전극에 흡착된 이온들을 탈착시켜 전극을 재생시킬 필요가 있다. 이를 위해 정수 때의 반대 극성으로 전압을 인가할 수 있다. 이때 재생수가 생성되어 배출된다.

그런데 재생모드가 완료되기 전에 재생모드가 중단되면 필터부에 남아 있는 재생수로 인해 필터부의 전극이 오염될 우려가 있다. 따라서 재생모드가 중간에 중단되더라도 전극의 오염을 방지할 수 있는 기술에 대한 개발이 현재 절실히 요구되고 있다.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 재생모드가 완료되기 전에 재생모드가 중단되더라도 필터부의 재생수로 인해 필터부의 전극이 오염되는 것을 방지할 수 있는 CDI 방식의 수처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 CDI 방식의 수처리 장치는 재생모드가 중간에 중단되더라도 재생모드인 필터부를 소정 시간 동안 원수로 플러싱하기 때문에, 재생모드가 중간에 중단되더라도 필터부의 재생수로 인해 필터부의 전극이 오염되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터수단을 도시하고 있는 사시도
도 2는 도 1의 필터수단을 도시하고 있는 분해 사시도
도 3은 도 1의 필터수단의 필터부와 단자부를 도시하고 있는 분해 사시도
도 4는 도 1의 필터수단의 A-A선에 따른 단면도
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수처리 장치를 개략적으로 도시하고 있는 개략도
도 6은 CDI 방식에서 정수가 이루어지는 원리를 설명하고 있는 개념도
도 7은 CDI 방식에서 재생이 이루어지는 원리를 설명하고 있는 개념도

이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 따른 수처리 장치는 CDI 방식의 수처리 장치에 관한 것으로서, 기본적으로 필터수단(100)과 필터수단(100)을 제어하는 제어수단(미도시)을 포함한다. 이하에서는 도 1 내지 도 4를 참조하여 우선 필터수단(100)에 대해 상술한다. 여기서 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 필터수단을 도시하고 있는 사시도이고, 도 2는 도 1의 필터수단을 도시하고 있는 분해 사시도이며, 도 3은 도 1의 필터수단의 필터부와 단자부를 도시하고 있는 분해 사시도이고, 도 4는 도 1의 필터수단의 A-A선에 따른 단면도이다. 참고로, 본 실시예에서 필터수단(100)은 2개의 필터부를 포함하나, 편의상 도 1은 1개의 필터부를 포함하는 필터수단만 도시한다.

[필터수단]

필터수단(100)은 필터부(110), 필터 케이스부(130) 및 단자부(150)를 포함한다. (여기서 필터부는 후술할 바와 같이 제1 필터부와 제2 필터부로 마련된다.) 먼저 필터부(110)를 살펴본다. 필터부(110)는 CDI 방식으로 원수를 정수하는 역할을 한다. 보다 구체적으로 필터부(110)는 도 3에서 도시하고 있는 것과 같이, 전극(111, 113)과 세퍼레이터(112)가 교대로 적층되어 형성된다. 이때 전극은 양극(111)과 음극(113)을 포함한다. 즉, 필터부(110)는 양극(111)과 음극(113)이 세퍼레이터 (112)를 통해 대향되게 적층되어 형성된다.

그런데 전극(111, 113)은 일반적으로 흑연 포일(graphite foil)의 양면에 활성탄(activated carbon)을 도포하여 형성될 수 있다. 이때 흑연 포일은 활성탄이 도포되는 본체 부분(도 3에서 빗금이 표시된 부분 참조)과, 본체 부분으로부터 돌출되되 활성탄이 도포되지 않은 돌출 부분(111a, 113a)을 포함할 수 있다. 여기서 돌출 부분(111a, 113a)은 전극(111, 113)의 전극탭을 형성한다. 전극탭(111a, 113a)을 통해 전극(111, 113)으로 전력(또는 전압이나 전류)을 공급하여 필터부(110)를 작동시킬 수 있다.

다음으로 필터 케이스부(130)를 살펴본다. 필터 케이스부(130)는 도 2에서 도시하고 있는 것과 같이 필터부(110)를 수용한다. 보다 구체적으로 필터 케이스부(130)는 상부에 개구(132)가 형성되고 내부에 필터부(110)가 수용되는 하부 케이스(131), 및 하부 케이스(131)의 개구(132)를 밀폐하는 상부 케이스(136)를 포함한다. 즉, 하부 케이스(131)의 개구(132)를 통해 필터부(110)를 하부 케이스(131)의 내부로 삽입한 다음, 하부 케이스(131)의 개구(132)를 상부 케이스(136)로 밀폐한다. 여기서 하부 케이스(131)는 측부에 원수가 입수되는 입수구(133)를 가지고, 상부 케이스(136)는 상부에 정수수가 출수되는 출수구(137)를 가진다. 이때 출수구(137)는 필터부(110)의 출수홀(115)에 대응되게 형성된다.

이와 같은 구조에 따라 원수는 다음과 같은 과정을 거쳐 정수된다. 우선 원수는 입수구(133)를 통해 필터 케이스부(130)의 내부로 공급된다. 그런 다음 이와 같은 공급에 따른 압력으로 원수는 필터부(110)의 측면을 통해 필터부(110)의 내부로 입수된다. 그런 다음 원수는 필터부(110)의 내부에서 양극(111)과 음극(113)의 사이를 흐르며 CDI 방식에 따라 정수된다. 그런 다음 원수(즉, 정수수)는 출수홀(115)을 통해 필터부(110)의 외부로 배출된다. 그런 다음 원수는 출수구(137)를 통해 필터 케이스부(130)의 외부로 배출된다.

다음으로 단자부(150)를 살펴본다. 단자부(150)는 전극탭(111a, 113a)에 전기적으로 연결되어 외부전원(미도시)으로부터 전극(111, 113)으로 전력을 공급하는 역할을 한다. 보다 구체적으로 단자부(150)는 도 2와 도 3에서 도시하고 있는 것과 같이, 일측 말단에서 전극탭(111a, 113a)에 접하는 전도성의 전극단자(151)를 구비한다. 전극단자의 일측 말단에 전극탭이 접한 상태에서 전극단자의 타측 말단으로 전력을 공급하면 전극단자를 통해 전극탭으로 전력을 공급할 수 있다.

전극단자(151)는 스테인리스 스틸(stainless steel)로 형성되는 것이 바람직하다. 이는 후술할 단자밴드(152)도 동일하다. 스테인리스 스틸은 가격이 저렴하면서도 전기 전도성이 양호하기 때문이다. 그러나 스테인리스 스틸은 전류의 흐름에 따라 산화되어 녹이 발생할 수 있다는 한계가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 전극단자(151)를 티타늄(Ti)으로 형성하는 것도 고려해 볼 수 있다. 그러나 티타늄은 전류의 흐름에 따라 산화되어 전기 전도성이 약화될 수 있다는 한계가 있다.

따라서 전극단자(151)는 백금(Pt)으로 형성되는 것이 가장 바람직하다. 이는 후술할 단자밴드(152)도 동일하다. 백금은 산화되어 녹이 발생한다거나 전기 전도성이 약화된다는 문제가 발생하지 않기 때문이다. 다만, 고가라는 점을 고려하여 표면에 백금(Pt)을 코팅하여 전극단자(151)를 형성하는 것도 고려할 수 있다.

그런데 단자부(150)는 전극단자(151)와 함께 전극탭(111a 또는 113a)을 감싸는 전도성의 단자밴드(152)를 포함할 수 있다. 이때 단자밴드(152)는 전극탭(111a, 113a)이 내측으로 가압되게 전극단자(151)와 함께 전극탭(111a, 113a)을 감싸는 것이 바람직하다. 또한 단자밴드(152)는 전극탭(111a, 113a)의 외측에서 전극단자(151)와 함께 전극탭(111a, 113a)을 적어도 한 바퀴 감싸는 것이 바람직하다.

[살균수단]

살균수단(200, 도 5 참조)은 필터부(110)를 살균하기 위해 원수에서 살균물질을 생성시켜 필터부(110)로 공급하는 역할을 한다. 이와 같이 살균물질을 생성시키기 위해 살균수단(200)은 원수 중의 염소 이온(Cl^-)을 염소(Cl₂)로 환원시킬 수 있다. 이와 같이 염소 이온을 염소로 환원시키기 위해 살균수단(200)은 루테늄(Ru) 또는 루테늄 산화물(RuOx)이 코팅된 살균 단자부(미도시), 및 살균 단자부를 수용하는 살균 케이스부(210)를 포함할 수 있다. 이에 대해 이하에서 보다 상술한다.

살균 단자부에 전력(또는 전류나 전압)이 인가되면 살균 단자부의 루테늄 또는 루테늄 산화물에 의해 원수 중의 염소 이온은 염소로 환원될 수 있다. 원수는 일반적으로 염소 이온을 자체적으로 포함한다. 루테늄은 염소 이온을 염소로 환원 시킬 때 전위차를 낮춰주는 촉매 역할을 한다. 이와 같이 생성된 염소는 원수에 바로 녹아 HOCl(차아염소산)이 될 수 있다. HOCl은 세균을 살균할 수 있는 살균물질로서 혼합 산화제(Mixed Oxidant)이다. 이와 같이 살균수단(200)은 원수 중의 염소 이온을 환원시켜 살균물질을 생성시킬 수 있다. 여기서 루테늄 대신에 백금족의 백금이나 이리듐을 사용할 수도 있으나, 루테늄이 가장 효과적이다.

이에 따라 본 실시예에 따른 수처리 장치는 살균물질로서 화학물질을 별도로 공급할 필요 없이 필터부(110)를 살균할 수 있다. 또한 본 실시예에 따른 수처리 장치는 이와 같은 살균을 통해 세균으로 인해 발생하는 문제를 미연에 방지하여 반영구적으로 사용될 수 있다.

살균 단자부는 다음과 같이 마련될 수 있다. 우선 전극단자(151)와 같은 금속단자에 루테늄을 코팅한다. 그런 다음 금속단자를 고온에서 가열한다. 이와 같은 가열로 루테늄은 루테늄 산화물로 산화될 수 있다. 이에 따라 금속단자의 표면에는 대체로 루테늄 산화물이 존재할 수 있다.

그런데 살균수단(200)은 후술할 도 5에서 도시하고 있는 것과 같이 필터수단(100)의 전단에 마련될 수 있다. 이에 따라 살균수단(200)을 작동시키면 살균물질을 포함한 원수가 필터부(110)로 공급될 수 있고, 살균수단(200)을 정지시키면 살균물질을 포함하지 않는 원수가 필터부(110)로 공급될 수 있다. 이와 같이 살균수단(200)을 선택적으로 작동시키면 살균 단자부의 수명을 연장시킬 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 수처리 장치는 정수모드, 재생모드 및 살균모드를 가질 수 있다. 정수모드는 필터부(110)에서 원수를 정수하여 정수수를 생성하는 모드이고, 재생모드는 필터부(110)에서 전극(111, 113)을 재생하여 재생수를 생성하는 모드이며, 살균모드는 살균수단(200)을 통해 필터부(110)에서 세균을 살균하는 모드이다. 참고로, 원수는 정수를 위해 정수모드에서도 필터부(110)로 공급되고, 재생을 위해 재생모드에서도 필터부(110)로 공급된다.

그런데 살균수단(200)은 살균모드일 때 작동하는 것이 바람직하다. 본 출원의 발명자들은 정수모드나 재생모드와 같이 필터수단(100)이 작동 중일 때 HOCl을 필터수단(100)으로 공급하면, 산화철(FeOx)이 발생하여 필터수단(100)의 TDS(Total Dissolved Solids, 총용존고형물) 제거율이 감소한다는 사실을 발견했다. 산화철로 인해 전극이 제대로 재생되지 않기 때문이다. 따라서 정수모드와 재생모드가 모두 수행되지 않을 때 살균모드가 수행되는 것이 바람직하다.

[수처리 장치의 구조]

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수처리 장치를 개략적으로 도시하고 있는 개략도이다. 도 5에서 도시하고 있는 것과 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 수처리 장치는 필터수단(100), 살균수단(200), 제어수단뿐만 아니라, 밸브수단도 포함할 수 있다. (밸브수단에 대한 제어는 후술하도록 한다.)

도 5에서 도시하고 있는 것과 같이, 필터수단(100)은 2개의 필터부, 즉 제1 필터부(110a)와 제2 필터부(110b)를 포함한다. 필터부(110a, 110b)는 재생모드를 통해 전극을 재생할 필요가 있다. 그런데 필터부가 1개라면, 전극의 재생 중에 정수수를 생성할 수 없다. 따라서 전극의 재생과 무관하게 정수수를 생성하려면 필터수단(100)이 2개의 필터부(110a, 110b)를 포함하는 것이 바람직하다.

[필터수단의 제어]

제1 및 제2 필터부(110a, 110b)는 어느 하나가 정수모드이면 다른 하나는 재생모드인 것이 바람직하다. 일례로 제1 필터부(110a)가 정수모드이면 제2 필터부(110b)는 재생모드인 것이 바람직하다. 보다 구체적으로 사용자가 정수수를 추출하기 위해 코크(cock)와 같은 추출부를 선택하면, 제어수단은 제1 및 제2 필터부 (110a, 110b) 중의 어느 하나에 대해 정수모드를 시작하고, 다른 하나에 대해 재생 모드를 시작하는 제어를 행하며, 사용자가 추출부를 선택 해제하면, 정수모드인 필터부에 대해 정수모드를 끝마치는 제어를 행한다. 이와 같은 제어는 저장 탱크가 없는 직수식 정수기에 유리하다. 참고로, 사용자는 코크와 같은 추출부를 손으로 눌러서 추출부를 선택할 수 있고, 추출부로부터 손을 떼서 추출부를 선택 해제할 수 있다.

여기서 정수모드가 제1 시간 동안 수행된다면 재생모드는 제2 시간 동안 수행될 수 있다. 예를 들어, 정수모드가 80초 동안 진행된다면, 재생모드는 70초 동안 진행된 다음에 10초 동안 대기할 수 있다. 이때 제1 시간은 제2 시간 이상인 것이 바람직하다. 이의 이유는 후술한다.

본 실시예에서 제어수단은 정수모드가 어느 하나의 필터부에 대해 총 제1 시간 동안 수행되면, 다음으로 그 필터부에 대해 재생모드를 수행하고, 다른 하나의 필터부에 대해 정수모드를 수행하는 제어를 행한다. 예를 들어, 제1 시간이 80초일 때, 사용자가 90초 동안 추출부를 선택하고 있으면, 제1 필터부(110a)가 80초 동안 정수모드를 수행한 다음에, 제1 필터부(110a)는 재생모드를 수행하고, 제2 필터부 (110b)는 10초 동안 정수모드를 수행한다. 이와 같이 필터부를 작동시키면 사용자에게 계속적으로 정수수를 제공할 수 있으면서도 필터부를 계속 재생할 수 있다. (이와 같은 제어는 후술할 제2 제어도 동일하다.)

참고로, 제1 시간이 제2 시간보다 짧다면 정수모드가 끝난 다음부터 재생 모드가 끝날 때까지 정수수를 사용자에게 공급하기 어렵다 따라서 제1 시간은 제2 시간 이상인 것이 바람직하다. 이때 제1 시간이 제2 시간보다 길다면 재생모드가 끝난 필터부는 다른 필터부에서 정수모드가 끝날 때까지 대기할 수 있다.

한편, 정수모드에서 필터부에 제1 극성으로 전압이 인가될 경우 재생모드는 제1 극성에 반대되는 제2 극성으로 필터부에 전압을 인가하는 제1 모드, 및 제1 모드 이후에 제1 극성으로 필터부에 전압을 인가하는 제2 모드를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 6에서 도시하고 있는 것과 같이 정수모드에서 상측 전극에 (+) 전압이, 하측 전극에 (-) 전압이 인가된다면, 도 7에서 도시하고 있는 것과 같이 제1 모드에서 상측 전극에 (-) 전압이, 하측 전극에 (+) 전압이 인가될 수 있고, 제2 모드에서 다시 상측 전극에 (+) 전압이, 하측 전극에 (-) 전압이 인가될 수 있다.

제1 모드와 같이 전압이 인가되면 이온이 잘 탈착될 수 있으므로 전극이 잘 재생될 수 있다. 다만, 예를 들어 제1 필터부(110a)에서 제1 모드가 수행된 다음에 제2 모드가 수행되지 않은 채로 정수모드가 수행되면, 제1 필터부(110a)에 남아 있던 재생수가 사용자에게 공급될 우려가 있다. 재생수는 오염물질(이온)을 포함하므로 사용자에게 공급되지 말아야 한다. 따라서 재생모드에서 제2 모드를 통해 필터부 내의 재생수를 미리 배출하는 것이 바람직하다. 또한 제2 모드는 실질적으로 정수모드와 동일하므로, 재생모드가 제2 모드를 포함하면 재생모드가 수행된 다음에 필터부에 정수수가 남게 되어 보다 바람직하다.

또는 재생모드는 제1 모드와 함께, 제1 모드 이후에 필터부에 전압을 인가하지 않는 제3 모드를 가질 수도 있다. 제3 모드와 같이 필터부에 전압을 인가하지 않은 채로 필터부에 원수를 공급하는 것만으로도 필터부에 남아 있던 재생수를 배출할 수 있다. 또는 재생모드는 제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드를 모두 가질 수도 있다. 예를 들어, 제1 필터부(110a)에서 정수모드가 80초 동안 진행된 다음에 제2 필터부(110b)에서 정수모드가 80초 동안 진행된다면, 제2 필터부 (110b)에서 정수모드가 진행되는 동안 제1 필터부(110a)에서 제1 모드가 70초 동안 진행되고, 그런 다음 제3 모드가 5초 동안 진행되고, 그런 다음 제2 모드가 5초 동안 진행될 수 있다. 참고로, 정수모드와 재생모드는 정수와 재생을 위해 필터부로 원수를 공급할 필요가 있다.

한편, 제어수단은 정수모드가 제1 시간의 중간에 중단되면, 일단 재생모드를 중단한 다음에 재생모드인 필터부를 제3 시간 동안 원수로 플러싱(flushing)하는 제어(제1 제어)를 행할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 추출부를 선택하여 제1 필터부(110a)에서 정수모드가 시작되고 제2 필터부(110b)에서 재생모드가 시작된 다음에, 제1 시간이 경과하기 전에 사용자가 추출부를 선택 해제하면, 정수모드도 중단되고 재생모드도 중단되나, 원수는 플러싱을 위해 제2 필터부(110b)에 제3 시간 동안 공급될 수 있다. (플러싱 중에 필터부에 전력이 인가되지 않을 수 있다.)

재생모드가 완료되기 전에 중단되면 필터부에 오염물질을 포함한 재생수가 남아 있을 수 있다. 그러나 이와 같이 재생수가 남아 있으면 재생수의 오염물질로 인해 전극의 오염이 초래될 수 있으며, 이의 결과로 정수 성능이 매우 저하될 수 있다. 따라서 재생모드가 완료되기 전에 중단된다 하더라도 제1 제어와 같이 제3 시간 동안 필터부에 원수를 공급하여 재생수를 배출하는 것이 바람직하다.

이때 제3 시간은 제1 시간이나 제2 시간보다 짧은 것이 좋다. 사용자가 빈번하게 추출부를 선택하고 선택 해제하면 제1 제어가 반복될 수 있다. 그러나 이와 같으면 원수가 낭비될 우려가 있다. 따라서 낭비를 줄이기 위해 제3 시간은 제1 시간이나 제2 시간보다 짧은 것이 좋다. 참고로, 본 명세서에서 제1 제어를 제1 시간을 기준으로 설명하나, 제2 시간을 기준으로 설명해도 동일하다. 일례로 제2 필터부(110b)에서 재생모드가 제2 시간의 중간에 중단되면, 제1 필터부(110a)에서 정수모드를 중단한 다음에, 제2 필터부(110b)에서 제3 시간 동안 플러싱을 행할 수 있다고 설명할 수도 있다.

한편, 제어수단은 정수모드가 제1 시간의 중간에 중단된 이후에 추출부가 다시 선택되면, 추출부가 선택 해제되기 전까지, 정수모드였던 필터부에서 제1 시간 중의 남은 시간 동안 정수모드를 다시 수행하고, 재생모드였던 필터부에서 제2 시간 중의 남은 시간 동안 재생모드를 다시 수행하는 제어를 행할 수 있다.

예를 들어, 제1 시간과 제2 시간이 모두 80초일 때, 사용자가 60초에서 추출부를 선택 해제하면, 제1 필터부(110a)에서 정수모드도 중단되고, 제2 필터부(110b)에서 재생모드도 중단된다. (이후 제1 제어가 수행될 것이다.) 그런 다음 사용자가 다시 추출부를 선택하면, 남은 20초 동안 제1 필터부(110a)에서 정수 모드가 다시 수행되고, 남은 20초 동안 제2 필터부(110b)에서 재생모드가 다시 수행된다. 물론, 남은 20초 전에 사용자가 추출부를 선택 해제하면, 정수모드와 재생모드는 그대로 중단될 것이다. 사용자가 여전히 추출부를 선택하고 있다면, 다음 80초 동안 제1 필터부(110a)에서 재생모드가 수행되고 제2 필터부(110b)에서 정수 모드가 수행될 것이다. 이와 같이 예를 들어, 제1 필터부(110a)에 대해 중단 전후로 총 제1 시간 동안 정수모드가 수행되면, 다음으로 제1 필터부(110a)에 대해 재생모드가 수행된다.

참고로, 제어수단은 정수모드가 중단된 시점에 있어 재생모드인 필터부 내의 원수의 TDS(총용존고형물)에 따라 재생모드인 필터부를 플러싱하는 시간을 결정하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로 설명한다. 재생모드가 시작되면 재생모드인 필터부에서 원수의 TDS가 증가하기 시작한다. 전극으로부터 이온이 탈착되기 때문이다. 그런 다음 원수의 TDS는 점차적으로 감소한다. 제1 제어는 오염물질을 포함한 재생수를 제거하기 위한 것이므로, 플러싱하는 시간은 정수모드가 중단된 시점, 즉 재생모드가 중단된 시점에 있어 재생수의 TDS에 따라 결정하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 필터부 내의 원수의 TDS가 높으면 플러싱하는 시간을 증가시킬 필요가 있다. 이와 같은 제어를 위해 필터부의 하단에 TDS 센서를 별도로 설치할 수 있다.

그런데 재생모드에서 전극(111, 113)에 일정한 전압이 인가되도록 제어하는 경우, 원수의 TDS에 따라 전극(111, 113)에 흐르는 전류의 크기가 달라진다. 즉, 원수의 TDS가 높으면 전극(111, 113)에 흐르는 전류의 크기도 높아지고, 원수의 TDS가 낮으면 전극(111, 113)에 흐르는 전류의 크기도 낮아진다. 따라서 별도로 TDS 센서를 설치하지 않더라도, 전극(111, 113)에 흐르는 전류의 크기를 기초로 원수의 TDS를 추정할 수 있다. 따라서 별도로 TDS 센서를 설치하지 않더라도, 정수모드가 중단된 시점에 있어 재생모드인 필터부에 흐르는 전류의 크기에 따라 플러싱하는 시간을 결정할 수도 있다.

한편, 제어수단은 제1 제어와 제2 제어를 선택적으로 행할 수도 있다. 여기서 제2 제어는 정수모드가 제1 시간의 중간에 중단되면, 재생모드인 필터부에서 제2 시간 중의 남은 시간 동안 재생모드를 계속 수행하는 제어를 말한다. 예를 들어, 제1 시간과 제2 시간이 모두 80초일 때, 사용자가 60초에서 추출부를 선택 해제하면, 제1 필터부에서 정수모드는 중단되나, 제2 필터부(110b)에서 재생모드는 남은 20초 동안 계속 진행될 수 있다. 이와 같은 제어는 전극을 충분히 재생할 수 있다는 장점이 있다.

그런데 제2 제어에 따라 재생모드가 계속되는 중에 사용자가 다시 추출부를 선택하는 경우 다음과 같이 처리할 수 있다.

첫째로, 제어수단은 제2 제어를 행하는 중에 추출부가 선택되면, 추출부가 선택 해제되기 전까지, 정수모드가 중단되었던 시점을 기준으로, 제1 시간 중의 남은 시간 동안 정수모드였던 필터부에서 정수모드를 다시 수행하고, 제2 시간 중의 남은 시간 동안 재생모드였던 필터부에서 재생모드를 다시 수행하는 제어를 행할 수 있다.

둘째로, 제어수단은 제2 제어를 행하는 중에 추출부가 선택되면, 추출부가 선택 해제되기 전까지, 추출부가 선택된 시점을 기준으로, 제2 시간 중의 남은 시간 동안 정수모드였던 필터부에서 정수모드를 다시 수행하고, 제2 시간 중의 남은 시간 동안 재생모드였던 필터부에서 재생모드를 다시 수행하는 제어를 행할 수 있다.

첫째 방법은 정수모드가 중단되었던 시점을 기준으로 하는데 반해, 둘째 방법은 제2 제어를 행하는 중에 추출부가 선택된 시점을 기준으로 한다는 점에서 차이가 있다. 예를 들어, 제1 시간과 제2 시간이 모두 80초일 때, 사용자가 60초에서 추출부를 선택 해제하면, 제1 필터부(110a)에서 정수모드는 중단되나, 제2 제어에 따라 제2 필터부(110b)에서 재생모드는 남은 20초 동안 계속 진행될 것이다. 이와 같이 정수모드가 중단된 다음에 재생모드가 10초 동안 진행되던 중에 사용자가 추출부를 선택하면, 첫째 방법에 따를 때 제1 필터부(110a)에서 20초 동안 정수 모드가 수행되고 제2 필터부(110b)에서 20초 동안 재생모드가 수행될 것이고, 둘째 방법에 따를 때 제1 필터부(110a)에서 10초 동안 정수모드가 수행되고 제2 필터부(110b)에서 10초 동안 재생모드를 수행할 것이다. 제2 제어에 의하면 정수모드가 중단되더라도 재생모드는 계속 진행될 것이므로, 둘째 방법과 같이 제어하더라도 전극을 충분히 재생할 수 있다.

또한 제2 제어에 따라 제2 시간 중의 남은 시간 동안 재생모드가 모두 수행된 다음에 사용자가 다시 추출부를 선택하는 경우 다음과 같이 처리할 수 있다.

첫째로, 제어수단은 제2 제어를 마무리한 다음 추출부가 선택되면, 추출부가 선택 해제되기 전까지, 정수모드가 중단되었던 시점을 기준으로, 제1 시간 중의 남은 시간 동안 정수모드였던 필터부에서 정수모드를 다시 수행하고, 제2 시간 중의 남은 시간 동안 재생모드였던 필터부에서 재생모드를 다시 수행하는 제어를 행할 수 있다.

둘째로, 제어수단은 제2 제어를 마무리한 다음 추출부가 선택되면, 추출부가 선택 해제되기 전까지, 정수모드가 중단되었던 시점을 기준으로, 제1 시간 중의 남은 시간 동안 정수모드였던 필터부에서 정수모드를 다시 수행하고, 재생모드였던 필터부에서 정수모드를 수행할 때까지 재생모드를 수행하지 않는 제어를 행할 수 있다.

보다 구체적으로 제1 시간과 제2 시간이 모두 80초일 때, 사용자가 60초에서 추출부를 선택 해제하면, 제1 필터부(110a)에서 정수모드는 중단되나, 제2 제어에 따라 제2 필터부(110b)에서 재생모드는 남은 20초 동안 계속 진행될 것이다. 이와 같이 남은 20초 동안 제2 필터부(110b)에서 재생모드가 계속 진행된 다음에, 즉 제2 제어가 마무리된 다음에, 사용자가 추출부를 선택하면, 첫째 방법에 따를 때 제1 필터부(110a)에서 20초 동안 정수모드가 수행되고 제2 필터부(110b)에서 20초 동안 재생모드가 수행될 것이고, 둘째 방법에 따를 때 제1 필터부(110a)에서 20초 동안 정수모드가 수행되고 제2 필터부(110b)에서 정수모드도 재생모드도 수행되지 않을 것이다. 이때 사용자가 추출부를 20초보다 길게 선택하면, 첫째 방법과 둘째 방법에서 모두 20초 이후부터 제1 필터부(110a)에서 재생모드가 수행되고, 제2 필터부(110b)에서 정수모드가 수행될 것이다.

제2 제어에 의할 때 사용자가 60초에서 추출부를 선택 해제하더라도 제2 필터부(110b)에서 재생모드는 남은 20초 동안 계속 진행될 것이다. 이와 같이 총 80초 동안 이미 재생모드가 모두 수행되었기 때문에, 추출부가 다시 선택되더라도 제2 필터부(110b)에서 재생모드를 다시 수행할 필요는 적다. 이와 같이 제어하면 첫째 방법에 비해 원수를 절약할 수 있다. 참고로, 이와 같이 제1 필터부(110a)는 정수모드를 수행하고, 제2 필터부(110b)는 정수모드와 재생모드를 모두 수행하지 않기 위해, 후술할 공급밸브(341)와 취출밸브(342a)만 개방하고, 나머지 밸브는 모두 폐쇄할 수 있다(도 5 참조).

한편, 제1 제어는 추출부가 자주 선택되어 재생모드가 수시로 중단된다 하더라도 정해진 시간만큼 필터부를 원수로 플러싱하기 때문에, 전극의 오염을 방지할 수 있으면서도 제2 제어와 같이 재생모드를 계속 수행할 때와 대비하여 원수를 덜 낭비할 수 있다. 따라서 제1 제어는 추출부가 자주 선택될 때 보다 적합하다. 그리고 제2 제어는 재생모드가 중단된다 하더라도 재생모드를 계속 수행하기 때문에, 전극을 충분히 재생할 수 있다. 따라서 제2 제어는 추출부가 가끔 선택될 때 보다 적합하다. 이의 결과로 제어수단은 정수수를 추출하기 위한 추출부가 선택되는 빈도에 따라 제1 제어와 제2 제어 중의 어느 하나를 선택하는 것이 바람직하다. 또는 사용자가 제1 제어와 제2 제어 중의 어느 하나를 선택하도록 할 수도 있다.

[밸브들의 제어]

이하에서는 도 5를 참조하여 제어수단에 의한 밸브들의 제어에 대해 상술한다. 우선 정수모드를 설명하다. 제1 필터부(110a)가 정수모드라면 공급밸브(341)와 취출밸브(342a)만 개방한다. 나머지 밸브들은 폐쇄한다. 이와 같이 개폐하면 원수가 제1 필터부(110a)를 통해 정수된 다음에 사용자에게 공급될 수 있다. 제2 필터부(110b)가 정수모드라면 공급밸브(341)와 취출밸브(342b)만 개방한다. 즉, 제1 필터부가 정수모드인 경우와 동일하다. 이와 같이 개폐하면 원수가 제2 필터부(110b)를 통해 정수된 다음에 사용자에게 공급될 수 있다. 이때 정수를 위해 제어수단은 제1 필터부(110a)의 전극단자나 제2 필터부(110b)의 전극단자로 전력을 공급할 필요가 있다. 그러나 정수모드에서 살균 단자부로 전력을 공급할 필요는 없다. 이는 후술할 재생모드도 동일하다.

다음으로 재생모드를 설명한다. 제1 필터부(110a)가 재생모드라면 공급밸브 (341)와 배출밸브(343a)만 개방한다. 나머지는 폐쇄한다. 이와 같이 개폐하면 원수가 제1 필터부(110a)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다. 제2 필터부(110b)가 재생모드라면 공급밸브(341)와 배출밸브(343b)만 개방한다. 즉, 제1 필터부가 재생모드인 경우와 동일하다. 이와 같이 개폐하면 원수가 제2 필터부(110b)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다. 이때 재생을 위해 제어수단은 제1 필터부(110a)의 전극단자나 제2 필터부(110b)의 전극단자로 전력을 공급할 필요가 있다.

이때 정수모드와 재생모드는 복합적으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 제1 필터부(110a)는 정수모드, 제2 필터부(110b)는 재생모드라면, 공급밸브(341), 취출 밸브(342a), 배출밸브(343b)만 개방하면 된다.

다음으로 살균모드 중에서 역세척을 설명한다. 제1 필터부(110a)를 역세척 한다면 세척밸브(344a)와 배수밸브(345)만 개방한다. 나머지는 폐쇄한다. 이와 같이 개폐하면 원수가 제1 필터 케이스부(130a)의 출수구(137a)를 통해 제1 필터부 (110a)로 입수된 다음에 제1 필터 케이스부(130a)의 입수구(133a)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다. (역세척에서 원수가 흐르는 방향은 정수모드나 재생모드에서 원수가 흐르는 방향과 반대이므로 '세척'에 '역'을 부가한다.)

제2 필터부(110b)를 역세척한다면 세척밸브(344b)와 배수밸브(345)만 개방 한다. 즉, 제1 필터부(110a)를 역세척하는 경우와 동일하다. 이렇게 개폐하면 원수가 제2 필터 케이스부(130b)의 출수구(137b)를 통해 제2 필터부(110b)로 입수된 다음에 제2 필터 케이스부(130b)의 입수구(133b)를 거쳐 외부로 배수될 수 있다. 이때 제어수단은 제1 필터부(110a)나 제2 필터부(110b)에 대한 살균을 위해 역세척 중에 살균 단자부로 전력을 공급할 수 있다.

다음으로 살균모드 중에서 역살균(제2 살균)을 설명한다. 제1 필터부(110a)를 역살균한다면 세척밸브(344a)와 배수밸브(345)만 개방한다. 나머지는 폐쇄한다. 이와 같이 개폐하면 원수가 제1 필터 케이스부(130a)의 출수구(137a)를 통해 제1 필터부 (110a)로 입수된 다음에 제1 필터 케이스부(130a)의 입수구(133a)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다. (역살균에서 원수가 흐르는 방향은 정수모드나 재생모드에서 원수가 흐르는 방향과 반대이므로 '살균'에 '역'을 부가한다.)

제2 필터부(110b)를 역살균한다면 세척밸브(344b)와 배수밸브(345)만 개방 한다. 즉, 제1 필터부(110a)를 역살균하는 경우와 동일하다. 이렇게 개폐하면 원수가 제2 필터 케이스부(130b)의 출수구(137b)를 통해 제2 필터부(110b)로 입수된 다음에 제2 필터 케이스부(130b)의 입수구(133b)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다. 이때 제어수단은 제1 필터부(110a)나 제2 필터부(110b)에 대한 살균을 위해 역살균 중에 살균 단자부로 전력을 공급할 필요가 있다.

마지막으로 살균모드 중에서 정살균(제1 살균)을 설명한다. 제1 필터부 (110a)를 정살균한다면 공급밸브(341)와 배출밸브(343a)만 개방한다. 나머지는 폐쇄 한다. 이와 같이 개폐하면 원수가 제1 필터 케이스부(130a)의 입수구(133a)를 통해 제1 필터부(110a)로 입수된 다음에 제1 필터 케이스부(130a)의 출수구(137a)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다. (역살균과 대비하기 위해 여기에서 제1 살균을 정살균으로 부른다.)

제2 필터부(110b)를 정살균한다면 공급밸브(341)와 배출밸브(343b)만 개방 한다. 즉, 제1 필터부(110a)를 정살균하는 경우와 동일하다. 이와 같이 개폐하면 원수가 제2 필터 케이스부(130b)의 입수구(133b)를 통해 제2 필터부(110b)로 입수된 다음에 제2 필터 케이스부(130b)의 출수구(137b)를 거쳐 외부로 배출될 수 있다.

이때 제어수단은 제1 필터부(110a)나 제2 필터부(110b)에 대한 살균을 위해 정살균 중에 살균 단자부로 전력을 공급할 필요가 있다. 참고로 원수의 흐름에 따라 정살균은 필터부(110)에서 입수구(137) 쪽의 살균에 적합하고, 역살균은 필터부 (110)에서 출수구(137) 쪽의 살균에 적합하다.

그런데 정살균 중에 외부로 배출되는 배출유량(원수가 정살균 중에 입수구로 공급되는 제1 유량에 대응한다)이나 역살균 중에 외부로 배출되는 배출유량(원수가 역살균 중에 출수구로 공급되는 제2 유량에 대응한다)은 역세척 중에 외부로 배출되는 배출유량(원수가 역세척 중에 출수구로 공급되는 제3 유량에 대응한다)보다 적은 것이 바람직하다.

이에 대해 상술한다. 입자성 물질은 필터부(110)에서 출수구(137) 쪽보다 입수구(137) 쪽에 많이 머물러 있으므로, 이를 제거하려면 출수구(137) 쪽에서 입수구(133) 쪽으로 강하게 원수를 흘려 보내는 것이 바람직하다(도 4 참조). 이에 따라 역세척의 기본 역할이 입자성 물질의 제거라는 점을 고려할 때, 역세척 중의 배출유량은 많은 것이 바람직하다. (최대 유량으로 배출해도 무방하다.)

그러나 살균수단(200)에서 생성하는 살균물질의 양은 한정적이므로 유량이 증가할수록 살균물질의 농도가 감소하여 살균 효과는 감소할 수밖에 없다. 이에 따라 정살균이나 역살균의 기본 역할이 필터부의 살균이라는 점을 고려할 때, 정살균이나 역살균 중의 배출유량은 상대적으로 적은 것이 바람직하다. (최대 유량의 30% 정도가 바람직하다.) 참고로, 정살균 중의 배출유량은 역살균 중의 배출유량과 동일해도 무방하다.

한편, 필터수단(100)이 2개의 필터부(110a, 110b)를 포함할 경우 본 실시예에 따른 수처리 장치는 배출밸브(343)의 하단에 유량조절밸브(346)를 더 포함할 수 있다. 여기서 유량조절밸브(346)는 외부로 배출되는 재생수의 양을 조절하여 정수수와 재생수 사이의 비율을 조절할 수 있다.

일례로 제1 필터부(110a)는 정수모드이고, 제2 필터부(110b)는 재생모드라면 취출밸브(342a)와 배출밸브(343b)만 개방될 것이다. 나머지는 폐쇄될 것이다. 이때 필터수단(100)으로 원수를 10만큼 공급한다고 가정한다. 이와 같을 때 유량 조절밸브(346)가 제2 필터부(110b)로부터 외부로 재생수가 2만큼 배출되도록 조절 한다면, 제1 필터부(110a)로 원수가 8만큼 공급될 것이다.

참고로, 본 실시예에 따른 수처리 장치는 필터수단(100)에 더해서 다른 필터를 더 포함할 수 있다. 일례로 본 실시예에 따른 수처리 장치는 도 5에서 도시하고 있는 것과 같이, 주로 염소물질을 제거하기 위한 선카본 필터(401)나, 주로 냄새를 제거하기 위한 후카본 필터(402)를 더 포함할 수 있다.

100: 필터수단 110(110a, 110b): 필터부
111: 양극 111a: 양극탭
112: 세퍼레이터 113: 음극
113a: 음극탭 115: 출수홀
130(130a, 130b): 필터 케이스부 131: 하부 케이스
133: 입수구 136: 상부 케이스
137: 출수구 150: 단자부
151: 전극단자 152: 단자밴드
200: 살균수단 210: 살균 케이스부
341: 공급밸브 342(342a, 342b): 취출밸브
343(343a, 343b): 배출밸브 344(344a, 344b): 세척밸브
345: 배수밸브 346: 유량조절밸브

Claims

CDI 방식에 따라 원수를 정수하여 정수수를 배출하는 정수모드와 전극을 재생하는 재생모드를 가지는 제1 및 제2 필터부를 구비하는 필터수단, 및 상기 필터수단을 제어하는 제어수단을 포함하며,
상기 제1 및 제2 필터부는 어느 하나가 제1 시간 동안 상기 정수모드이면 다른 하나는 제2 시간 동안 상기 재생모드이고,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면, 상기 재생모드를 중단한 다음에 상기 재생모드인 필터부를 제3 시간 동안 상기 원수로 플러싱(flushing)하는 제1 제어를 포함하며,
상기 제어수단은 상기 제1 제어와, 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면 상기 재생모드인 필터부에서 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 재생모드를 계속 수행하는 제2 제어 중의 어느 하나를 선택적으로 행하고,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 어느 하나의 필터부에 대해 총 제1 시간 동안 수행되면, 다음으로 상기 어느 하나의 필터부에 대해 상기 재생모드를 수행하고, 다른 하나의 필터부에 대해 상기 정수모드를 수행하는 제어를 행하며,
상기 제어수단은 상기 제2 제어를 행하는 중에 상기 정수수를 추출하기 위한 추출부가 선택되면, 상기 추출부가 선택 해제되기 전까지, 상기 정수모드가 중단되었던 시점을 기준으로, 상기 제1 시간 중의 남은 시간 동안 상기 정수모드였던 필터부에서 상기 정수모드를 다시 수행하고, 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 재생모드였던 필터부에서 상기 재생모드를 다시 수행하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
CDI 방식에 따라 원수를 정수하여 정수수를 배출하는 정수모드와 전극을 재생하는 재생모드를 가지는 제1 및 제2 필터부를 구비하는 필터수단, 및 상기 필터수단을 제어하는 제어수단을 포함하며,
상기 제1 및 제2 필터부는 어느 하나가 제1 시간 동안 상기 정수모드이면 다른 하나는 제2 시간 동안 상기 재생모드이고,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면, 상기 재생모드를 중단한 다음에 상기 재생모드인 필터부를 제3 시간 동안 상기 원수로 플러싱(flushing)하는 제1 제어를 포함하며,
상기 제어수단은 상기 제1 제어와, 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면 상기 재생모드인 필터부에서 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 재생모드를 계속 수행하는 제2 제어 중의 어느 하나를 선택적으로 행하고,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 어느 하나의 필터부에 대해 총 제1 시간 동안 수행되면, 다음으로 상기 어느 하나의 필터부에 대해 상기 재생모드를 수행하고, 다른 하나의 필터부에 대해 상기 정수모드를 수행하는 제어를 행하며,
상기 제어수단은 상기 제2 제어를 행하는 중에 상기 정수수를 추출하기 위한 추출부가 선택되면, 상기 추출부가 선택 해제되기 전까지, 상기 추출부가 선택된 시점을 기준으로, 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 정수모드였던 필터부에서 상기 정수모드를 다시 수행하고, 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 재생 모드였던 필터부에서 상기 재생모드를 다시 수행하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
CDI 방식에 따라 원수를 정수하여 정수수를 배출하는 정수모드와 전극을 재생하는 재생모드를 가지는 제1 및 제2 필터부를 구비하는 필터수단, 및 상기 필터수단을 제어하는 제어수단을 포함하며,
상기 제1 및 제2 필터부는 어느 하나가 제1 시간 동안 상기 정수모드이면 다른 하나는 제2 시간 동안 상기 재생모드이고,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면, 상기 재생모드를 중단한 다음에 상기 재생모드인 필터부를 제3 시간 동안 상기 원수로 플러싱(flushing)하는 제1 제어를 포함하며,
상기 제어수단은 상기 제1 제어와, 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면 상기 재생모드인 필터부에서 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 재생모드를 계속 수행하는 제2 제어 중의 어느 하나를 선택적으로 행하고,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 어느 하나의 필터부에 대해 총 제1 시간 동안 수행되면, 다음으로 상기 어느 하나의 필터부에 대해 상기 재생모드를 수행하고, 다른 하나의 필터부에 대해 상기 정수모드를 수행하는 제어를 행하며,
상기 제어수단은 상기 제2 제어를 마무리한 다음에 상기 정수수를 추출하기 위한 추출부가 선택되면, 상기 추출부가 선택 해제되기 전까지, 상기 정수모드가 중단되었던 시점을 기준으로, 상기 제1 시간 중의 남은 시간 동안 상기 정수모드였던 필터부에서 상기 정수모드를 다시 수행하고, 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 재생모드였던 필터부에서 상기 재생모드를 다시 수행하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
CDI 방식에 따라 원수를 정수하여 정수수를 배출하는 정수모드와 전극을 재생하는 재생모드를 가지는 제1 및 제2 필터부를 구비하는 필터수단, 및 상기 필터수단을 제어하는 제어수단을 포함하며,
상기 제1 및 제2 필터부는 어느 하나가 제1 시간 동안 상기 정수모드이면 다른 하나는 제2 시간 동안 상기 재생모드이고,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면, 상기 재생모드를 중단한 다음에 상기 재생모드인 필터부를 제3 시간 동안 상기 원수로 플러싱(flushing)하는 제1 제어를 포함하며,
상기 제어수단은 상기 제1 제어와, 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면 상기 재생모드인 필터부에서 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 재생모드를 계속 수행하는 제2 제어 중의 어느 하나를 선택적으로 행하고,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 어느 하나의 필터부에 대해 총 제1 시간 동안 수행되면, 다음으로 상기 어느 하나의 필터부에 대해 상기 재생모드를 수행하고, 다른 하나의 필터부에 대해 상기 정수모드를 수행하는 제어를 행하며,
상기 제어수단은 상기 제2 제어를 마무리한 다음에 상기 정수수를 추출하기 위한 추출부가 선택되면, 상기 추출부가 선택 해제되기 전까지, 상기 정수모드가 중단되었던 시점을 기준으로, 상기 제1 시간 중의 남은 시간 동안 상기 정수모드였던 필터부에서 상기 정수모드를 다시 수행하고, 상기 정수모드를 수행할 때까지 상기 재생모드였던 필터부에서 상기 재생모드를 수행하지 않는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 재생모드는 상기 정수모드에서 상기 필터부에 제1 극성으로 전압이 인가될 경우, 상기 제1 극성에 반대되는 제2 극성으로 상기 필터부에 전압을 인가하는 제1 모드, 및 상기 제1 모드 이후에 상기 제1 극성으로 상기 필터부에 전압을 인가하는 제2 모드를 가지는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 재생모드는 상기 정수모드에서 상기 필터부에 제1 극성으로 전압이 인가될 경우, 상기 제1 극성에 반대되는 제2 극성으로 상기 필터부에 전압을 인가하는 제1 모드, 및 상기 제1 모드 이후에 상기 필터부에 전압을 인가하지 않는 제3 모드를 가지는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제3 시간은 상기 제1 및 제2 시간보다 짧은 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어수단은 상기 정수수를 추출하기 위한 추출부가 선택되면 상기 정수 모드와 상기 재생모드를 시작하고, 상기 추출부가 선택 해제되면 상기 정수모드를 끝마치는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
청구항 8에 있어서,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 어느 하나의 필터부에 대해 총 제1 시간 동안 수행되면, 다음으로 상기 어느 하나의 필터부에 대해 상기 재생모드를 수행하고, 다른 하나의 필터부에 대해 상기 정수모드를 수행하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
청구항 9에 있어서,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단된 이후에 상기 추출부가 다시 선택되면, 상기 추출부가 선택 해제되기 전까지, 상기 정수 모드였던 필터부에서 상기 제1 시간 중의 남은 시간 동안 상기 정수모드를 다시 수행하고, 상기 재생모드였던 필터부에서 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 재생모드를 다시 수행하는 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어수단은 상기 재생모드가 중단된 시점에 있어 상기 재생모드인 필터부 내의 원수의 TDS(총용존고형물)에 따라 상기 재생모드인 필터부를 플러싱하는 시간을 결정하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어수단은 상기 재생모드에서 상기 필터부에 일정한 전압이 인가될 경우, 상기 재생모드가 중단된 시점에 있어 상기 재생모드인 필터부에 흐르는 전류의 크기에 따라 상기 재생모드인 필터부를 플러싱하는 시간을 결정하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어수단은 상기 정수수를 추출하기 위한 추출부가 선택되는 빈도에 따라 상기 제1 제어와 상기 제2 제어 중의 어느 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
CDI 방식에 따라 원수를 정수하여 정수수를 배출하는 정수모드와 전극을 재생하는 재생모드를 가지는 제1 및 제2 필터부를 구비하는 필터수단, 및 상기 필터수단을 제어하는 제어수단을 포함하며,
상기 제1 및 제2 필터부는 어느 하나가 제1 시간 동안 상기 정수모드이면 다른 하나는 제2 시간 동안 상기 재생모드이고,
상기 제어수단은 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면, 상기 재생모드를 중단한 다음에 상기 재생모드인 필터부를 제3 시간 동안 상기 원수로 플러싱(flushing)하는 제1 제어를 행하며,
상기 제어수단은 상기 제1 제어와, 상기 정수모드가 상기 제1 시간의 중간에 중단되면 상기 재생모드인 필터부에서 상기 제2 시간 중의 남은 시간 동안 상기 재생모드를 계속 수행하는 제2 제어 중의 어느 하나를 선택적으로 행하는 것을 특징으로 하는 CDI 방식의 수처리 장치.
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