KR101973738B1 - 침지막과 가압막을 이용한 세라믹 막여과 공정의 세정 방법 - Google Patents

침지막과 가압막을 이용한 세라믹 막여과 공정의 세정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 세라믹막(201)을 포함하는 침지막여과부(100)를 세정하기 위한 방법으로서, (a) 상기 침지막여과부(100)에 원수가 유입되는 단계; (b) 상기 유입된 원수가 상기 세라믹막(201)에 의하여 막여과 처리됨으로써, 처리수와 슬러지가 생성되는 단계; (c) 상기 침지막여과부(100)의 후단에 위치한 흡입용 여과펌프(410)가 동작하여, 상기 (b) 단계에서 생성된 처리수가 처리수 배출구(210)를 통해 배출되어 처리수조(600)에서 집수되는 단계; (d) 상기 침지막여과부(100)의 다른 후단에 위치한 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')가 동작하여, 상기 (b) 단계에서 생성된 슬러지가 다른 세라믹막(940)을 포함하는 슬러지 가압막여과부(900)에 유입되어 막여과 처리됨으로써, 가압막 처리수와 탈수용 슬러지가 생성되는 단계; (e) 상기 탈수용 슬러지가 탈수기(800)에 유입되어 탈수처리됨으로써 슬러지 탈수케익이 생성되는 단계; 및 (f) 상기 (d) 단계에서 생성된 가압막 처리수가 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')에 의해 상기 침지막여과부(100)의 스프링클러 배관(220)으로 유입되어 세라믹막(201)에 분사됨으로써, 상기 침지막여과부(100)를 스프링클링하는 단계를 포함하는, 세라믹 막여과 공정에서의 세정 방법을 제공한다.

Description

침지막과 가압막을 이용한 세라믹 막여과 공정의 세정 방법{Method for cleaning of ceramic membrane filtration system using submerged membrane and pressurized membrane}
본 발명은 수처리 기술분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로 가압막을 이용하여 세라믹 막여과 공정에서 세정을 수행하는 방법에 관한 것이다.
세라믹막과 유기막에는 많은 차이가 있다. 도 1은 세라믹막의 일종인 SiC 막의 특성과 유기막의 일종인 PVDF의 특성을 비교하는 표이다. 표에서 나타나는 바와 같이, 세라믹막은 유기막에 비하여 허용 pH 및 온도의 범위가 넓다.
세라믹막은 친수성이고 역세가 가능하므로 고플럭스로 안정적으로 운전 가능이 가능하고 막표면이 높은 음전하를 띄어 수중에서 음전하를 띄는 박테리아, 조류, MLSS, 미생물생성고분자물질(TEP), 오일 등의 오염 물질 제거가 용이하다는 장점이 있다. 또한, 저농도의 응집제만 주입하더라도 저분자 조류부산물질(Algal-derived Organic Matters, AOM)등 용존유기물(DOC) 제거율을 향상시킬 수 있고 역세시 저농도의 차염소산나트륨을 추가함으로써 바이오파울링의 성장 전 제어 가능하여 막오염을 저감시킬 수 있다. 이러한 장점으로 세라믹막을 이용한 침지식 막여과 공정이 각광받고 있다.
도 2는 세라믹막을 타워 형태로 구성한 세라믹막 타워(200)를 도시한다. 세라믹막(201)이 다수 개 모여 세라믹막 모듈(202)이 되고, 세라믹막 모듈(202)이 다수 개 모여 세라믹막 타워(200)가 된다.
침지막여과부(100) 내에 구축되는 세라믹막 타워(200)의 상부에는 처리수 배출구(210) 및 스프링클러 배관(220)이 구비되고, 산기용 배관(230)이 하부로 연결됨으로써 세라믹막 타워(200) 하부에 산기용 분기관(235)이 위치한다. 이러한 세라믹막 타워(200)가 위치한 침지막여과부(100)에는 원수유입펌프(110)와 원수유입밸브(115)가 구비되어 원수가 유입된다(도 3 참조). 또한, 침지막여과부(100) 하부에는 바닥 경사면(180)이 구비되어 슬러지를 하강시키고, 슬러지 배출 밸브(195)가 개방되면 하강한 슬러지가 외부로 배출된다.
도 3은 세라믹막(201)을 침지식으로 배치하여 침지막여과부(100)를 구성한 막여과 공정의 일반적인 수처리 개념도를 도시한다.
침지막여과부(100)를 이용한 막여과 공정은, 여과 공정과 세정 공정이 교번적이고 연속적으로 이루어진다. 예를 들어, 55분 여과 공정 이후, 5분의 세정 공정이 이루어지고, 다시 55분 여과 공정, 5분 세정 공정 등의 순서로 연속 진행된다. 여과 공정과 세정 공정을 구분하여 막여과 공정을 설명한다.
여과 공정을 먼저 설명한다.
처리하여야 하는 하폐수 등의 원수가 원수유입펌프(110)에 의해 원수유입밸브(115)를 통과하여 침지막여과부(100)에 유입되며, 여기서 막여과 처리되고 처리수와 슬러지가 생성된다.
흡입용 여과펌프(410)에 의해 세라믹막(201)에 압력이 인가됨으로써 세라믹막 타워(200)에서 처리수 배출구(210)를 통해 처리수가 추출되고, 추출된 처리수는 여과 밸브(415)를 통과하여 처리수조(600)에 집수된다.
처리수조(600)에 집수된 처리수에는 염소 주입부(650)로부터 염소 등의 소독 물질이 더 투입되고, 이후 방류되거나 재이용된다. 염소 외에 소독이 가능한 다른 물질(오존, 이산화망간 등)이 사용될 수 있는데, "염소 주입부"는 이를 통칭하는 것으로 이해되어야 한다.
침지막여과부(100)에서 분리된 슬러지는 바닥 경사면(180)을 따라 침지막여과부(100)의 하부에 모이게 되고, 이후 슬러지 유입펌프(190)에 의해 슬러지 배출 밸브(195)를 통과하여 농축조(700)에 농축된다. 농축조(700)에서 일정 시간이 경과하여 어느 정도 고액분리가 되면, 침강한 대체로 고체인 물질만이 탈수용 슬러지밸브(880)를 통해 탈수기(800)에 유입되어 탈수되고 슬러지 탈수케익의 형태로 배출된다. 이 과정에서 발생한 탈리액은 당연히 수질이 좋지 않아 다시 이용될 수 없고 농축조(700)에 재유입되어 재농축되는 것이 일반적이다. 농축조(700)에는 고액분리를 위한 오염물질의 침강을 위해 응집제 주입부(750)로부터의 응집제가 주입된다.
세정 공정을 설명한다.
세정 공정에 사용될 세척수(즉, 역세수)는 처리수조(600)로 유입되는 처리수 중 일부를 역세수 저장탱크(500)에 집수한 것이다.
세정 공정은, 브로워(300)에 의한 스크러빙, 역세수에 의한 역세척 및 스프링클링으로 구분할 수 있다.
브로워(300)로부터의 공기는 산기용 배관(230)으로 유입된다. 도 2에 도시되는 바와 같이, 산기용 배관(230)은 세라믹막 타워(200) 하부의 산기용 분기관(234)에 연결되어, 브로워(300)로부터 유입된 공기가 세라믹막 타워(200) 하단에서부터 세라믹막(201)을 외부에서 털어주어 스크러빙을 수행한다.
역세수에 의한 역세척은 처리수 배출 라인에서 그 방향과 역방향으로 이루어진다. 역세수 저장탱크(500)에 집수된 역세수가 역세척 펌프(520)에 의하여 역세척 밸브(525)를 통과하여 처리수가 배출되던 처리수 배출구(210)에 역방향으로 유입된다. 이 때에 약품주입펌프(590)와 약품주입밸브(595)를 이용하여 약품이 더 주입될 수도 있다. 역방향으로 유입된 역세수는 세라믹막(201)의 내부로 유입되고, 세라믹막(201)의 내부를 세척한 후 외부(즉, 침지막여과부(100) 내부)로 배출된다. 원수가 침지막여과부(100) 내부에서 세라믹막(201) 내부로 유입된 후 처리수가 되어 세라믹막(201) 외부로 배출되는 것과 반대 방향이다. 이를 통해, 세라믹막(201)의 내외부를 연결하는 공극(pore) 등에 끼인 이물질을 배출시킬 수 있으며 세라믹막(201) 내부를 세척할 수 있다.
스프링클링 위한 세척수 역시 역세수 저장탱크(500)에서 공급된다. 세척수는 스프링클러 펌프(510)에 의하여 스프링클러 밸브(515)를 통과하여 스프링클러 배관(220)으로 유입된다. 마찬가지로, 약품주입펌프(590)와 약품주입밸브(596)를 이용하여 약품이 더 주입될 수도 있다. 도 2에도 도시되는 바와 같이, 스프링클러 배관(220)은 세라믹막 타워(200) 상부에서 하방으로 세척수를 분사하도록 설치되어 있기에, 세척수가 세라믹막(201)의 외부를 세척하게 된다.
이와 같은 주기적인 세정 공정은 세라믹막의 성능 유지를 위해 반드시 필요하다. 하지만, 스프링클링과 역세척 세정 공정은 처리수 중 일부를 역세수 저장탱크(500)에 집수한 역세수를 사용하기에, 결과적으로 세정 공정에서 사용한 역세수만큼 처리 효율은 감소한다. 예를 들어, 단위용량 100의 원수에서 막여과를 통해 95의 처리수를 생성하였어도 5만큼의 역세수를 사용하였다면, 처리효율은 90%이다.
또한, 세정 공정을 위한 별도의 2개의 펌프가 필요하다. 스프링클러 펌프(510)와 역세척 펌프(520)이다. 그런데, 이러한 펌프들은 일정한 압력(예를 들어, 스프링클러용 2bar, 역세척용 1bar 정도가 사용됨)으로 역세수를 주입하여야 하므로, 고가이며, 크기가 클 뿐만 아니라. 운용 비용이 높다. 이러한 펌프는, 약품을 배관으로 단순 주입하기 위한 약품주입펌프(590)가 용량이 작은 펌프인 것과 차이가 있다.
또한, 탈수기(800)의 효율 및 부하를 고려하여 침지막여과부(100)의 슬러지를 바로 탈수기(800)를 유입시킬 수 없기에 농축조(700)가 필수적인데, 고액분리를 위한 농축조(700)의 크기가 커야 한다는 문제가 있다. 악취 성분인 슬러지를 처리하는 농축조(700)의 크기가 커지게 되면 악취 발생 문제, 부지 확보의 문제, 초기 설비 투자 비용의 문제가 발생한다. 또한, 농축조(700)에서 슬러지를 침강시키기 위하여 필수적인 응집제가 고가이기에 경제성이 낮아지는 문제도 발생한다.
(특허문헌 1) 한국등록특허 제10-1117647호
(특허문헌 2) 한국등록특허 제10-1235003호
(특허문헌 3) 한국등록특허 제10-1345873호
(특허문헌 4) 한국등록특허 제10-1342689호
(특허문헌 5) 한국등록특허 제10-1473891호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.
구체적으로, 스프링클링 내지 역세척 등으로 처리수를 활용함으로써 발생하는 처리 효율 감소의 문제를 해결하고자 한다. 또한, 이 과정에서 필요한 펌프의 추가 소요를 감소시키고자 한다.
또한, 응집제를 투입하지 않으면서도 탈수기의 부하를 줄일 수 있으며, 큰 부지가 필요한 농축조를 대체할 수 있는 공정을 제안하고자 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 세라믹막(201)을 포함하는 침지막여과부(100)를 세정하기 위한 방법으로서, (a) 상기 침지막여과부(100)에 원수가 유입되는 단계; (b) 상기 유입된 원수가 상기 세라믹막(201)에 의하여 막여과 처리됨으로써, 처리수와 슬러지가 생성되는 단계; (c) 상기 침지막여과부(100)의 후단에 위치한 흡입용 여과펌프(410)가 동작하여, 상기 (b) 단계에서 생성된 처리수가 처리수 배출구(210)를 통해 배출되어 처리수조(600)에서 집수되는 단계; (d) 상기 침지막여과부(100)의 다른 후단에 위치한 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')가 동작하여, 상기 (b) 단계에서 생성된 슬러지가 다른 세라믹막(940)을 포함하는 슬러지 가압막여과부(900)에 유입되어 막여과 처리됨으로써, 가압막 처리수와 탈수용 슬러지가 생성되는 단계; (e) 상기 탈수용 슬러지가 탈수기(800)에 유입되어 탈수처리됨으로써 슬러지 탈수케익이 생성되는 단계; 및 (f) 상기 (d) 단계에서 생성된 가압막 처리수가 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')에 의해 상기 침지막여과부(100)의 스프링클러 배관(220)으로 유입되어 세라믹막(201)에 분사됨으로써, 상기 침지막여과부(100)를 스프링클링하는 단계를 포함하는, 세라믹 막여과 공정에서의 세정 방법을 제공한다.
또한, 상기 (f) 단계는, (f1) 상기 (d) 단계에서 생성된 가압막 처리수가 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')에 의해 상기 침지막여과부(100)의 처리수 배출구(210)에 처리수 배출 방향의 역방향으로 유입되어 상기 침지막여과부(100)를 역세척하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 (f) 단계에서, 상기 (d) 단계에서 생성된 가압막 처리수가 상기 침지막여과부(100)의 스프링클러 배관(220)으로 유입되어 상기 침지막여과부(100)의 스프링클링을 하기 위해 제공되는 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동력과, 상기 침지막여과부(100)의 처리수 배출구(210)에 처리수 배출 방향의 역방향으로 유입되어 상기 침지막여과부(100)를 역세척하기 위해 제공되는 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동력이 상이한 것이 바람직하다.
또한, 하나의 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')를 사용하되 동력을 상이하게 함으로써, 상기 침지막여과부(100)에서 생성된 슬러지가 상기 슬러지 가압막여과부(900)로 유입되게 하고, 상기 슬러지 가압막여과부(900)에서 생성된 가압막 처리수가 상기 침지막여과부(100)를 스프링클링하게 하고, 상기 슬러지 가압막여과부(900)에서 생성된 가압막 처리수가 상기 침지막여과부(100)를 역세척하게 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 침지막여과부(100)의 공정은, 여과 공정과 세정 공정으로 구분되고, 상기 (a) 내지 (e) 단계는 여과 공정에서 이루어지고, 상기 (f) 단계는 세정 공정에서 이루어지는, 것이 바람직하다.
또한, 상기 (e) 단계 이후, 상기 침지막여과부(100)로의 원수 유입이 중지되고 상기 흡입용 여과펌프(410)의 동작이 정지하는 단계가 이루어지고, 상기 (f) 단계 이후, 상기 (a) 단계로 회귀하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방법이 적용되어, 처리수 중 일부를 역세수로 집수하지 않고 처리수로서 공정 외에서 방류하거나 재이용할 수 있다. 따라서, 역세수 사용에 따른 처리 효율 저감 문제를 해결하고 처리 효율이 상승한다. 대신, 가압막여과 공정을 채택하여, 일반적으로 농축조에서 버려지는 슬러지에서 고효율로 양호한 수질의 처리수를 분리하여 역세수로 사용한다. 이러한 공정을 통해, 3~5%의 처리효율 상승 효과가 있음이 확인되었다.
스프링클링 및 역세척을 위한 별도의 펌프가 필요하지 않다. 기존에 사용되었던 높은 동력, 고가, 높은 운용 비용의 2개의 펌프를 생략할 수 있는 것이다. 단지, 슬러지 이송을 위하여 종래 기술에서도 사용되었던 슬러지 유입펌프를 인버터 펌프로 교체하고, 해당 펌프의 동력을 스프링클링 및 역세척에 맞추어지도록 적절하게 제어하면 각각의 세정이 충분히 이루어진다.
또한, 응집제와 농축조를 생략하면서도 탈수기에 부하를 높이지 않고 슬러지 탈수케익 생성이 가능하다.
도 1은 세라믹막과 유기막을 비교하기 위한 표이다.
도 2는 종래 기술에 따른 세라믹막 타워를 설명하는 도면이다.
도 3은 종래 기술에 따른 막여과 공정의 개념도이다.
도 4는 본 발명에 따른 막여과 공정의 개념도이다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 방법은, 농축조(700) 및 응집제 주입부(750)를 생략하여 일종의 직탈수 시스템으로 공정을 구성하는 대신, 슬러지 가압막여과부(900)를 채택한다.
여기서, 슬러지 가압막여과부(900)에 피처리수(여기서는, 침지막여과부(100)의 슬러지)를 유입시킬 때에 피처리수를 가압하여 유입시켜야 하는데, 기존 공정(도 3 참조)에서 슬러지를 농축조(700)에 이송하기 위해 사용되고 있었던 슬러지 유입펌프(190)를 그대로 활용하여 가압 유입이 가능하다. 다만, 본 발명은 후술할 바와 같이, 펌프 동력의 능동 제어를 위해, 슬러지 유입펌프(190)를 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')로 대체한다.
침지막여과부(100)에서의 막여과 공정은, 전술한 종래 기술과 같이 여과 공정과 세정 공정으로 구분된다.
여과 공정을 위해, 종래 기술과 같이, 원수유입펌프(110) 및 원수유입밸브(115)에 의해 원수가 유입된다.
유입된 원수는 침지막여과부(100) 내에서 세라믹막(201)에 의하여 막여과 처리됨으로써, 처리수와 슬러지가 생성된다.
침지막여과부(100)는 세라믹막(201)이 침지식으로 구성된 막여과조이다. 침지막여과부(100)에 유입된 원수는 세라믹막(201)에 의하여 막여과 처리되어, 처리수와 슬러지가 생성된다. 침지막여과부(100)의 후단에 위치한 흡입용 여과펌프(410)가 동작하면, 침지막여과부(100)에서 생성된 처리수가 처리수조(600)로 유동하여 집수된다.
이와 동시에, 또는 개별적으로, 침지막여과부(100)의 다른 후단에 위치한 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')가 동작하여, 침지막여과부(100)에서 생성된 슬러지가 슬러지 가압막여과부(900)에 유입된다. 이 때에, 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동작으로 인해, 슬러지가 가압되어 슬러지 가압막여과부(900)에 유입되게 된다. 가압식 막여과를 위해 소정의 압력으로 가압한 유체를 유입시켜야 하는데, 별도의 추가 펌프 없이, 슬러지를 이송하기 위해 어차피 사용되었던 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')를 활용하여 가능한 것이다.
슬러지 가압막여과부(900)에 유입된 슬러지는, 여기에 구비된 세라믹막(940)에 의해 막여과 처리된다. 이에 따라, 다시 처리수(이하, '가압막 처리수'로 지칭함)와 슬러지(이하, '탈수용 슬러지'로 지칭함)가 생성된다.
탈수용 슬러지는, 침지막여과부(100)에서 배출된 슬러지에서 가압막 처리수만큼의 액체가 제거된 것이기에, 응집제를 이용하여 침지막여과부(100)로부터의 슬러지를 응집한 것보다 높은 응집 효율을 갖는다. 특히, 고플럭스로 안정적 운전이 가능한 세라믹막을 이용하여 가압막을 구성하였는바, 침지막여과부(100)에서 배출된 슬러지가 유입되어도 충분한 여과 성능을 발휘한다. 즉, 농축조(700)에서 일정 시간 고액분리를 시키지 않았고, 응집제를 투입하지 않았음에도, 슬러지 가압막여과부(900)에서는 탈수기(800)에 유입되기에 충분한 농도의 탈수용 슬러지를 배출시킬 수 있다. 실제로, 농축조(700)의 고액분리는 응집제에 의한 이물질 침강을 이용한 것이기에 효율이 높지 않지만, 본 발명에서는 세라믹막에 의한 분리가 이루어지므로 분리 효율이 한층 높음을 실험을 통하여 확인하였다.
이와 같은 탈수용 슬러지는 종래 기술과 같이 탈수용 슬러지밸브(880)를 통해 탈수기(800)에 유입되어 탈수 처리됨으로써 슬러지 탈수케익이 생성된다. 이 과정에서 발생하는 탈리액은 슬러지 가압막여과부(900)로 재순환될 수 있다.
또한, 농축조(700)에서 고체를 분리하고 남은 액체 부분은 당연히 재사용이 어려울 정도로 수질이 좋지 않지만, 슬러지 가압막여과부(900)에서 세라믹막에 의해 분리된 액체 부분인 가압막 처리수는 세라믹막의 특성으로 인해 수질이 양호하다.
이와 같이 수질이 양호한 가압막 처리수는 세정 공정 중 스프링클링과 역세척에 사용된다.
이제, 세정 공정을 설명한다.
여과 공정이 종료되어 세정 공정에 진입하면, 침지막여과부(100)로의 원수 유입이 중지되고 흡입용 여과펌프(410)의 동작이 정지한다.
여기서, 본 발명은, 수질이 양호한 가압막 처리수를 역세수로 활용한다. 종래 기술에서 침지막여과부(100)에서의 처리수(즉, 주된 처리수)가 역세수로 활용되는 것과 다르다. 본 발명의 가압막 처리수는 슬러지에서 유래된 것이므로, 종래 기술에서는 농축조(700)에서 분리된 액체 또는 탈리액에 대응될 수 있겠지만, 이들은 수질이 매우 좋지 않아서 역세수로 활용할 수 없는 것과 다르다.
브로워(300)에 의한 스크러빙은 종래 기술과 동일하다.
스프링클링과 역세척을 설명한다.
가압막 처리수는 스프링클러 밸브(515)를 통과하여 라인을 통해 침지막여과부(100)의 스프링클러 배관(220)으로 공급되어 스프링클링이 이루어질 수 있다. 이와 같은 과정에서 별도의 펌프가 필요하지 않다. 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동작으로 슬러지 가압막여과부(900)로부터의 가압막 처리수가 스프링클러 배관(220)으로 공급될 수 있다.
또한, 가압막 처리수는 역세척 밸브(525)를 통과하여 라인을 통해 침지막여과부(100)의 처리수 배출구(210)로 공급되어 역세척이 이루어질 수 있다. 이와 같은 과정에서도 별도의 펌프가 필요하지 않음은 동일하다.
스프링클링 용으로 공급하는 것과 역세척 용으로 공급하는 것은, 둘 중 어느 하나만 선택하여 수행될 수도 있으며, 동시에 수행될 수도 있다.
또한, 스프링클링 및 역세척용 역세수의 압력은 상이하다. 일반적으로, 스프링클러를 위해 약 2bar, 역세척을 위해 1bar의 압력이 필요하다. 이를 위해, 본 발명은 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동력을 제어함으로써 모두 해결할 수 있다. 예를 들어, 스프링클링을 하는 경우, 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동력을 제어하여, 슬러지 가압막여과부(900)에서 배출되는 가압막 처리수가 2bar로 배출되도록 하고, 역세척을 하는 경우 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동력을 다르게 제어하여, 슬러지 가압막여과부(900)에서 배출되는 가압막 처리수가 1bar로 배출되게 한다. 이와 같이 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동력을 적절하게 제어하면, 밸브(515, 525)를 개폐하는 동작만으로 스프링클링 및/또는 역세척이 가능하다.
이와 같이, 본 발명은 처리수를 별도로 역세수 저장탱크에 저장하여 역세수로 사용하지 않고, 일반적으로 농축조에서 버려지는 슬러지 내 액체를 고효율로 분리하여 역세수로 사용하는 원리에 따른다. 종래 기술에서 언급한 예시에서, 단위용량 100의 원수에서 막여과를 통해 95의 처리수를 생성하였어도 5만큼의 역세수를 사용하여 처리효율은 90%인 것과 비교하면, 5만큼의 역세수를 사용하지 않기에 처리효율이 상승한다. 실제로 3~5%의 처리효율 상승 효과가 있음이 확인되었다.
이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 침지막여과부
110: 원수유입펌프
115: 원수유입밸브
180: 바닥 경사면
190: 슬러지 유입펌프
190': 슬러지 유입용 인버터 펌프
195: 슬러지 배출 밸브
200: 세라믹막 타워
201: 세라믹막
202: 세라믹막 모듈
210: 처리수 배출구
220: 스프링클러 배관
230: 산기용 배관
235: 산기용 분기관
300: 브로워
410: 흡입용 여과펌프
415: 여과 밸브
500: 역세수 저장탱크
510: 스프링클러 펌프
515: 스프링클러 밸브
520: 역세척 펌프
525: 역세척 밸브
590: 약품주입펌프
595, 596: 약품주입밸브
600: 처리수조
650: 염소 주입부
700: 농축조
750: 응집제 주입부
800: 탈수기
880: 탈수용 슬러지밸브
900: 슬러지 가압막여과부
910: 가압막 처리수 유입펌프
940: 세라믹막

Claims (6)

  1. 세라믹막(201)을 포함하는 침지막여과부(100)를 세정하기 위한 방법으로서,
    (a) 상기 침지막여과부(100)에 원수가 유입되는 단계;
    (b) 상기 유입된 원수가 상기 세라믹막(201)에 의하여 막여과 처리됨으로써, 처리수와 슬러지가 생성되는 단계;
    (c) 상기 침지막여과부(100)의 후단에 위치한 흡입용 여과펌프(410)가 동작하여, 상기 (b) 단계에서 생성된 처리수가 처리수 배출구(210)를 통해 배출되어 처리수조(600)에서 집수되는 단계;
    (d) 상기 침지막여과부(100)의 다른 후단에 위치한 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')가 동작하여, 상기 (b) 단계에서 생성된 슬러지가 다른 세라믹막(940)을 포함하는 슬러지 가압막여과부(900)에 유입되어 막여과 처리됨으로써, 가압막 처리수와 탈수용 슬러지가 생성되는 단계;
    (e) 상기 탈수용 슬러지가 탈수기(800)에 유입되어 탈수처리됨으로써 슬러지 탈수케익이 생성되는 단계; 및
    (f) 상기 (d) 단계에서 생성된 가압막 처리수가 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')에 의해 상기 침지막여과부(100)의 스프링클러 배관(220)으로 유입되어 세라믹막(201)에 분사됨으로써, 상기 침지막여과부(100)를 스프링클링하는 단계를 포함하며,
    상기 (f) 단계는,
    (f1) 상기 (d) 단계에서 생성된 가압막 처리수가 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')에 의해 상기 침지막여과부(100)의 처리수 배출구(210)에 처리수 배출 방향의 역방향으로 유입되어 상기 침지막여과부(100)를 역세척하는 단계를 더 포함하며,
    상기 (f) 단계에서,
    상기 (d) 단계에서 생성된 가압막 처리수가 상기 침지막여과부(100)의 스프링클러 배관(220)으로 유입되어 상기 침지막여과부(100)의 스프링클링을 하기 위해 제공되는 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동력과, 상기 침지막여과부(100)의 처리수 배출구(210)에 처리수 배출 방향의 역방향으로 유입되어 상기 침지막여과부(100)를 역세척하기 위해 제공되는 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')의 동력이 상이한,
    세라믹 막여과 공정에서의 세정 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    하나의 상기 슬러지 유입용 인버터 펌프(190')를 사용하되 동력을 상이하게 함으로써,
    상기 침지막여과부(100)에서 생성된 슬러지가 상기 슬러지 가압막여과부(900)로 유입되게 하고,
    상기 슬러지 가압막여과부(900)에서 생성된 가압막 처리수가 상기 침지막여과부(100)를 스프링클링하게 하고,
    상기 슬러지 가압막여과부(900)에서 생성된 가압막 처리수가 상기 침지막여과부(100)를 역세척하게 하는,
    세라믹 막여과 공정에서의 세정 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 침지막여과부(100)의 공정은, 여과 공정과 세정 공정으로 구분되고,
    상기 (a) 내지 (e) 단계는 여과 공정에서 이루어지고,
    상기 (f) 단계는 세정 공정에서 이루어지는,
    세라믹 막여과 공정에서의 세정 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 (e) 단계 이후, 상기 침지막여과부(100)로의 원수 유입이 중지되고 상기 흡입용 여과펌프(410)의 동작이 정지하는 단계가 이루어지고,
    상기 (f) 단계 이후, 상기 (a) 단계로 회귀하는,
    세라믹 막여과 공정에서의 세정 방법.
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