KR102447357B1 - A producing system highly pure industrial water based on a cartridge filter - Google Patents

A producing system highly pure industrial water based on a cartridge filter Download PDF

Info

Publication number
KR102447357B1
KR102447357B1 KR1020200109638A KR20200109638A KR102447357B1 KR 102447357 B1 KR102447357 B1 KR 102447357B1 KR 1020200109638 A KR1020200109638 A KR 1020200109638A KR 20200109638 A KR20200109638 A KR 20200109638A KR 102447357 B1 KR102447357 B1 KR 102447357B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cartridge filter
water
process system
industrial water
production
Prior art date
Application number
KR1020200109638A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220029832A (en
Inventor
최종영
지기용
김용범
권병수
임재림
Original Assignee
주식회사 앱스필
한국수자원공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 앱스필, 한국수자원공사 filed Critical 주식회사 앱스필
Priority to KR1020200109638A priority Critical patent/KR102447357B1/en
Publication of KR20220029832A publication Critical patent/KR20220029832A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102447357B1 publication Critical patent/KR102447357B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • B01D23/14
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D24/00Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • B01D35/147Bypass or safety valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/16Cleaning-out devices, e.g. for removing the cake from the filter casing or for evacuating the last remnants of liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/30Filter housing constructions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • B01D61/026Reverse osmosis; Hyperfiltration comprising multiple reverse osmosis steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/145Ultrafiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/147Microfiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02Hollow fibre modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/02Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/283Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • C02F1/325Irradiation devices or lamp constructions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/42Treatment of water, waste water, or sewage by ion-exchange
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/441Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/444Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/469Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrochemical separation, e.g. by electro-osmosis, electrodialysis, electrophoresis
    • C02F1/4693Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrochemical separation, e.g. by electro-osmosis, electrodialysis, electrophoresis electrodialysis
    • C02F1/4695Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrochemical separation, e.g. by electro-osmosis, electrodialysis, electrophoresis electrodialysis electrodeionisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/02Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply
    • C02F2103/04Non-contaminated water, e.g. for industrial water supply for obtaining ultra-pure water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/10Solids, e.g. total solids [TS], total suspended solids [TSS] or volatile solids [VS]
    • C02F2209/105Particle number, particle size or particle characterisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/20Total organic carbon [TOC]

Abstract

본 명세서는 카트리지 필터를 기반으로 하는 고순도 공업용수 생산 시스템 을 개시한다. 본 발명의 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템은 중앙공급시설에 설치되는 전처리 공정 시스템 및 순수 공정 시스템; 및 개별사업장에 설치되는 초순수 공정 시스템;을 포함하며, 상기 초순수 공정 시스템은 상기 중앙공급시설과 상기 개별사업장 사이의 이송 배관에 기인하는 오염물질을 걸러내기 위한 카트리지필터를 포함한다.The present specification discloses a high-purity industrial water production system based on a cartridge filter. A high-purity industrial water production system according to an embodiment of the present invention includes a pretreatment process system and a pure water process system installed in a central supply facility; and an ultrapure water process system installed at each workplace; wherein the ultrapure water process system includes a cartridge filter for filtering out contaminants caused by a transfer pipe between the central supply facility and the individual workplace.

Description

카트리지 필터를 기반으로 하는 고순도 공업용수 생산 시스템{A producing system highly pure industrial water based on a cartridge filter}A producing system highly pure industrial water based on a cartridge filter}

본 발명은 고순도 공업용수 생산 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 카트리지 필터를 기반으로 하는 초순수 생산 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a high-purity industrial water production system, and more particularly, to an ultra-pure water production system based on a cartridge filter.

초순수는 불순물 함량이 극히 낮은 높은 순도의 물을 의미하며 화학 산업, 제약 산업, 반도체 산업 등 다양한 산업 분야의 제조 공정에서 사용된다.Ultrapure water refers to high-purity water with extremely low impurity content and is used in manufacturing processes in various industrial fields, such as the chemical industry, pharmaceutical industry, and semiconductor industry.

도 1은 개별사업장에서 사용되는 고순도 공업용수 생산 시스템의 예를 보이는 도면이다.1 is a view showing an example of a high-purity industrial water production system used in individual workplaces.

이에 도시된 바와 같이, 고순도 공업용수 생산 시스템은 크게 전처리 공정 시스템, 순수 공정 시스템 및 초순수 공정 시스템으로 구성된다. 이러한 고순도 공업용수 생산 시스템을 통해 원수(정수된 물)에 대해 전처리 공정, 순수 공정, 초순수 공정이 순차적으로 진행되어 초순수 등급의 생산수가 얻어진다.As shown here, the high-purity industrial water production system is largely composed of a pretreatment process system, a pure water process system, and an ultrapure water process system. Through this high-purity industrial water production system, a pretreatment process, a pure water process, and an ultrapure water process are sequentially performed on raw water (purified water) to obtain ultrapure grade water.

개별사업장마다 이와 같은 고순도 공업용수 생산 시스템 전체를 구비하여 초순수를 생산, 사용하는 것이 일반적인데, 개별사업장마다 시스템 설비 전체를 구비하는 것은 효율성, 경제성 등의 측면에서 바람직하다고 볼 수 없다.It is common to produce and use ultrapure water by having the entire high-purity industrial water production system for each individual business site.

본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 고려하여 도출된 발명으로서, 고순도 공업용수 생산 시스템 설비 전체를 개별사업장마다 갖추는 종래의 방식을 탈피하여 고순도 공업용수 생산의 효율성 및 경제성을 높이는 데에 주된 목적이 있다.The present invention is an invention derived in consideration of the above-mentioned problems of the prior art, and the main purpose of the present invention is to break away from the conventional method of equipping the entire high-purity industrial water production system for each individual business site to increase the efficiency and economic feasibility of producing high-purity industrial water. have.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 중앙공급시설에 설치되는 전처리 공정 시스템 및 순수 공정 시스템; 및 개별사업장에 설치되는 초순수 공정 시스템;을 포함하며, 상기 초순수 공정 시스템은 상기 중앙공급시설과 상기 개별사업장 사이의 이송 배관에 기인하는 오염물질을 걸러내기 위한 카트리지필터를 포함하는 카트리지 필터를 기반으로 하는 고순도 공업용수 생산 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a pretreatment process system and a pure water process system installed in a central supply facility; and an ultrapure water process system installed in individual workplaces; wherein the ultrapure water process system includes a cartridge filter for filtering out contaminants caused by a transfer pipe between the central supply facility and the individual workplace. Based on a cartridge filter It provides a high-purity industrial water production system.

상기 카트리지필터는 상기 이송 배관을 통해 상기 순수 공정 시스템에 구비된 EDI와 연결되는 것일 수 있다.The cartridge filter may be connected to the EDI provided in the pure water process system through the transfer pipe.

상기 카트리지필터의 여재는 5겹으로 구성되며 하드메쉬(Hard mesh), 부직포, PES(polyether sulfones) 멤브레인, 부직포 및 하드메쉬(Hard mesh)가 순차적으로 겹쳐진 구조를 갖는 것일 수 있다.The filter media of the cartridge filter may be composed of five layers and have a structure in which a hard mesh, a nonwoven fabric, a polyether sulfones (PES) membrane, a nonwoven fabric, and a hard mesh are sequentially overlapped.

상기 고순도 공업용수 생산 시스템은 카트리지필터 세척시스템을 더 포함할 수 있고, 상기 카트리지필터 세척시스템에 구비되는 IPA 탱크로부터 공급되는 이소프로필렌알콜(IPA) 및 상기 초순수 공정 시스템에 구비되는 UPWT로부터 공급되는 생산수가 세척 대상의 카트리지필터에 순차적으로 제공될 수 있다.The high-purity industrial water production system may further include a cartridge filter cleaning system, and isopropylene alcohol (IPA) supplied from the IPA tank provided in the cartridge filter cleaning system and UPWT provided in the ultrapure water process system Production supplied The number may be sequentially provided to the cartridge filter to be cleaned.

상기 초순수 공정 시스템에 구비된 카트리지필터(1)의 교체 기간 도중 상기 카트리지필터 세척시스템에 구비된 미리 안정화된 카트리지필터(2)를 통해 생산수를 바이패스 이송하기 위한 제1 및 제2 바이패스 배관(21, 22); 상기 카트리지필터(1)가 새 것으로 교체된 후 그것에 안정화를 위한 세척수를 공급하기 위해 구비된 제3 바이패스 배관(31); 및 상기 카트리지필터(1)로부터 배출되는 세척수를 상기 카트리지필터 세척시스템에 구비되는 파티클카운터 및 TOC 측정기로 안내하는 제4 바이패스 배관(32);을 더 포함할 수 있다.First and second bypass pipes for bypassing the production water through the pre-stabilized cartridge filter (2) provided in the cartridge filter cleaning system during the replacement period of the cartridge filter (1) provided in the ultrapure water process system (21, 22); a third bypass pipe 31 provided to supply washing water for stabilization thereto after the cartridge filter 1 is replaced with a new one; and a fourth bypass pipe 32 for guiding the washing water discharged from the cartridge filter 1 to a particle counter and a TOC measuring device provided in the cartridge filter washing system.

상기 제3 바이패스 배관(31)을 통해 상기 카트리지필터 세척시스템 내의 IPA 탱크로부터 공급되는 IPA(이소프로필렌알콜) 및 상기 초순수 공정 시스템 내의 UPWT로부터 공급되는 생산수가 순차적으로 카트리지필터(1)에 공급될 수 있다.IPA (isopropylene alcohol) supplied from the IPA tank in the cartridge filter cleaning system through the third bypass pipe 31 and the production water supplied from the UPWT in the ultrapure water process system are sequentially supplied to the cartridge filter 1 can

본 발명에 의하면 중앙공급시설에서는 정수(원수)에 대해 전처리 공정 및 순수 공정을 수행하여 원수로부터 순수를 생산하여 이를 개별사업장에 공급하며, 개별사업장에서는 공급받은 공업용수(순수)에 대해 초순수 공정을 수행하여 해당 사업장에서 원하는 목표 수질의 생산수(초순수)를 생산하여 이용하게 된다. 기존처럼 개별사업장에 고순도 공업용수 생산 시스템 전체를 구비하는 것이 아니라, 중앙공급시설에 전처리 공정 시스템 및 순수 공정 시스템을 구비하고 개별사업장에는 초순수 공정 시스템 만을 구비함으로써 생산 효율성이 높아지고 경제성이 개선된다.According to the present invention, the central supply facility performs a pretreatment process and a pure water process on purified water (raw water) to produce pure water from raw water and supplies it to individual business sites. This will produce and use the production water (ultra-pure water) of the desired target water quality at the relevant business site. Instead of having the entire high-purity industrial water production system at individual plants as in the past, the central supply facility is equipped with a pre-treatment process system and pure water process system, and individual plants only have ultra-pure water process systems, which increases production efficiency and improves economic feasibility.

또한, 본 발명에 의하면 개별사업장의 초순수 공정 시스템은 첫 단계에 배치된 카트리지필터를 포함한다. 중앙공급시설에서 생산한 공업용수(순수)는 이송배관을 통해 개별사업장에 공급되는데, 이러한 배관을 통한 이송 과정에서 배관에 기인하는 입자 및 불순물에 의해 공업용수가 오염되어 수질이 저하될 수 있다. 초순수 공정 시스템의 첫 단계에 카트리지필터가 배치됨으로써 이송배관으로 인한 수질 저하를 보완할 수 있다. 그리고, 이러한 카트리지필터는 각 사업장의 목표 수질에 따른 사양으로 제공될 수 있으며 이를 통해 운영유지비를 경감할 수 있다.In addition, according to the present invention, the ultrapure water process system of each plant includes a cartridge filter disposed in the first stage. Industrial water (pure water) produced at the central supply facility is supplied to individual business sites through a transfer pipe. During the transport process through these pipes, industrial water may be contaminated by particles and impurities resulting from the pipe, and the water quality may deteriorate. By placing the cartridge filter in the first stage of the ultrapure water process system, it is possible to compensate for the deterioration of water quality due to the transfer piping. In addition, these cartridge filters can be provided with specifications according to the target water quality of each business site, thereby reducing operating and maintenance costs.

또한, 본 발명에 의하면, 고순도 공업용수 생산 시스템에 카트리지 세척시스템을 더 포함한 수 있으며, 이의 도입을 통해 카트리지필터의 안정화 도달시간이 크게 단축할 수 있다.In addition, according to the present invention, the high-purity industrial water production system may further include a cartridge washing system, and through its introduction, the stabilization time of the cartridge filter can be greatly shortened.

또한, 본 발명에 의하면, 고순도 공업용수 생산 시스템에 바이패스 배관(21, 22, 31, 32)을 더 포함함으로써 카트리지필터(1)를 교체하는 도중 미리 안정화된 카트리지필터(2)로 생산수를 분기 이송함으로써 카트리지필터(1)의 교체 기간에도 전체 공정이 중단됨 없이 지속될 수 있고 분기 이송 중에 새 것으로 교체된 카트리지(1)에 대해 세척을 통한 안정화 공정을 진행할 수 있다.In addition, according to the present invention, by further including the bypass pipe (21, 22, 31, 32) in the high-purity industrial water production system, the produced water is transferred to the cartridge filter (2) stabilized in advance while replacing the cartridge filter (1). By branch transfer, the entire process can be continued without interruption even during the replacement period of the cartridge filter 1, and the stabilization process through washing can be performed for the cartridge 1 replaced with a new one during branch transfer.

도 1은 개별사업장에서 사용되는 고순도 공업용수 생산 시스템의 예를 보이는 도면이다.
도 2는 본 발명의 기본 개념을 보이는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템(100)을 보이는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 카트리지필터를 보이는 도면이고, 도 5는 그것의 단면을 보이는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템(200)을 보이는 도면이다.
도 7은 카트리지필터 세척시스템을 통한 세척 공정 도입에 따른 개선 전후를 비교한 그래프이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템(300)을 보이는 도면이다.
1 is a view showing an example of a high-purity industrial water production system used in individual workplaces.
2 is a view showing the basic concept of the present invention.
3 is a view showing the high-purity industrial water production system 100 according to the first embodiment of the present invention.
Figure 4 is a view showing a cartridge filter according to the present invention, Figure 5 is a view showing a cross section thereof.
6 is a view showing a high-purity industrial water production system 200 according to a second embodiment of the present invention.
7 is a graph comparing before and after the improvement according to the introduction of the washing process through the cartridge filter washing system.
8 is a view showing a high-purity industrial water production system 300 according to a third embodiment of the present invention.

이하에서는 도면들을 참조하면서 본 발명의 실시예들에 대해 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

도 2는 본 발명의 기본 개념을 보이는 도면이다.2 is a view showing the basic concept of the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의하면 중앙공급시설에서 순수 등급의 고순도 공업용수를 생산하여 개별사업장에 공급하고 개별사업장에서는 공급받은 고순도 공업용수(순수 등급)를 처리하여 보다 높은 순도의 초순수를 생산, 이용한다.As shown in this figure, according to the present invention, pure grade high-purity industrial water is produced at the central supply facility and supplied to individual business sites, and the received high-purity industrial water (pure grade) is treated at individual business sites to produce ultra-pure water of higher purity. , use

개별사업장마다 필요로 하는 목표 수질 등급에 차이가 있다. ASTM D-5127 기준을 예로 들면, 화학 산업 분에서는 Type E-1 등급의 초순수를 필요로 하며, 제약 산업 분야에서는 Type E-1.1 등급의 초순수를 필요로 하며, 반도체 산업 분야에서는 Type E-1.2 등급의 초순수를 필요로 한다.There is a difference in the target water quality level required for each business site. Taking ASTM D-5127 standard as an example, the chemical industry requires Type E-1 grade ultrapure water, the pharmaceutical industry requires Type E-1.1 grade ultrapure water, and the semiconductor industry requires Type E-1.2 grade of ultrapure water is required.

각 등급에 따른 구체적인 수질 요건은 다음 표 1과 같다.The specific water quality requirements for each grade are shown in Table 1.

ASTMASTM D5127 초순수 수질 D5127 Ultrapure Water Quality Type E-1Type E-1 Type E-1.1Type E-1.1 Type E-1.2Type E-1.2 미립자수
(Particles/L)
particulate water
(Particles/L)
0.2-0.5 um0.2-0.5 um 500500 <100<100 <10<10
0.5-1.0 um0.5-1.0 um 200200 <50<50 <5<5 1.0 um1.0 um <100<100 <20<20 <1<1

위의 표 1에 기재된 바와 같이, Type E-1.2 등급, Type E-1.1 등급, Type E-1 등급 순으로 수질(순도)이 높다.As shown in Table 1 above, the water quality (purity) is high in the order of Type E-1.2 grade, Type E-1.1 grade, and Type E-1 grade.

본 발명에서는 후술하는 바와 같이 개별사업장에 초순수 공정 시스템을 구비하며 그 초순수 공정 시스템의 맨 앞 단계에 카트리지필터를 구비한다. 이러한 카트리지필터는 각 사업장의 목표 수질에 따른 사양으로 제공될 수 있으며 이를 통해 운영유지비를 경감할 수 있다.In the present invention, an ultrapure water process system is provided at each workplace as described below, and a cartridge filter is provided at the front stage of the ultrapure water process system. These cartridge filters can be provided in specifications according to the target water quality of each business site, thereby reducing operating and maintenance costs.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템(100)을 보이는 도면이다.3 is a view showing the high-purity industrial water production system 100 according to the first embodiment of the present invention.

이를 참조하면, 제1 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템(100)은 전처리 공정이 수행되는 전처리 공정 시스템, 순수 공정이 수행되는 순수 공정 시스템 및 초순수 공정이 수행되는 초순수 공정 시스템을 포함한다.Referring to this, the high purity industrial water production system 100 according to the first embodiment includes a pretreatment process system in which a pretreatment process is performed, a pure water process system in which a pure water process is performed, and an ultrapure water process system in which an ultrapure water process is performed.

종래와 다르게, 중앙공급시설에 전처리 공정 시스템 및 순수 공정 시스템이 구비되며 개별사업장에 초순수 공정 시스템이 구비된다. 여기서 중앙공급시설은 산업단지 등에서 공업용수를 공급하는 공기업 등이 해당될 수 있으며, 개별사업장은 화학 공장, 제약 공장, 반도체 공장 등이 해당될 수 있다.Unlike the prior art, a pretreatment process system and a pure water process system are provided at the central supply facility, and an ultrapure water process system is provided at each workplace. Here, the central supply facility may be a public company that supplies industrial water in industrial complexes, etc., and individual business sites may include a chemical factory, a pharmaceutical factory, a semiconductor factory, etc.

그리하여 중앙공급시설에서는 정수(원수)에 대해 전처리 공정 및 순수 공정을 수행하여 원수로부터 순수를 생산하여 이를 개별사업장에 공급하며, 개별사업장에서는 공급받은 공업용수(순수)에 대해 초순수 공정을 수행하여 해당 사업장에서 원하는 목표 수질의 생산수(초순수)를 생산하여 이용하게 된다.Therefore, the central supply facility performs pre-treatment and pure water processes on purified water (raw water) to produce pure water from raw water and supplies it to individual business sites. Production water (ultra-pure water) of the desired target water quality is produced and used at the workplace.

종래처럼 개별사업장에 고순도 공업용수 생산 시스템 전체를 구비하는 것이 아니라, 중앙공급시설에 전처리 공정 시스템 및 순수 공정 시스템을 구비하고 개별사업장에는 초순수 공정 시스템 만을 구비하므로 생산 효율성이 높아지고 경제성이 개선된다.Instead of having the entire high-purity industrial water production system at individual workplaces as in the past, the central supply facility is equipped with a pre-treatment process system and pure water process system, and individual plants only have ultra-pure water process systems, which increases production efficiency and improves economic feasibility.

개별사업장의 초순수 공정 시스템은 첫 단계에 배치된 카트리지필터를 포함한다. 중앙공급시설에서 생산한 공업용수(순수)는 이송배관을 통해 개별사업장에 공급되는데, 이러한 배관을 통한 이송 과정에서 배관에 기인하는 입자 및 불순물에 의해 공업용수가 오염되어 수질이 저하될 수 있다. 초순수 공정 시스템의 첫 단계에 카트리지필터가 배치됨으로써 이송배관으로 인한 수질 저하를 보완할 수 있다. 그리고, 각 사업장에서는 희망하는 목표 수질에 부합하는 사양의 카트리지필터를 설치하여 사용할 수 있다.Each plant's ultrapure water process system includes a cartridge filter placed in the first stage. Industrial water (pure water) produced at the central supply facility is supplied to individual business sites through a transfer pipe. During the transport process through these pipes, industrial water may be contaminated by particles and impurities resulting from the pipe, and the water quality may deteriorate. By placing the cartridge filter in the first stage of the ultrapure water process system, it is possible to compensate for the deterioration of water quality due to the transfer piping. In addition, each business site can install and use a cartridge filter of a specification that meets the desired target water quality.

도 4는 본 발명에 따른 카트리지필터를 보이는 도면이고, 도 5는 그것의 단면을 보이는 도면이다.Figure 4 is a view showing a cartridge filter according to the present invention, Figure 5 is a view showing a cross section thereof.

이를 참조하면 본 발명에 따른 카트리지필터는 플리티드(Pleated, 주름진) 형태의 필터로서, 코어(core)와 케이지(cage) 사이에 배치되는 여재는 하드메쉬(Hard mesh), 부직포, PES(polyether sulfones) 멤브레인, 부직포, 하드메쉬(Hard mesh) 5겹으로 구성된다. Referring to this, the cartridge filter according to the present invention is a pleated (corrugated) filter, and the filter media disposed between the core and the cage includes a hard mesh, a non-woven fabric, and polyether sulfones (PES). ) It is composed of 5 layers of membrane, non-woven fabric, and hard mesh.

5겹 중 가운데 여재인 PES 멤브레인은 미세한 다공성의 표면을 갖고 있어 공극의 크기와 입자의 크기 간의 차이를 통해 입자를 제거하는 특징을 갖는다.Among the five layers, the PES membrane, which is the median media, has a fine porous surface and thus has the characteristic of removing particles through the difference between the pore size and the particle size.

하드메쉬(Hard mesh)는 부직포와 PES 멤브레인을 지지하는 역할을 하며, 부직포는 PES 멤브레인에 직접적인 손상을 입혀지지 않도록 겉면을 보호하는 역할을 한다.The hard mesh serves to support the nonwoven fabric and the PES membrane, and the nonwoven fabric serves to protect the outer surface of the PES membrane from being directly damaged.

카트리지필터의 규격으로 직경 131 mm, 유효외곽면적 2.1 ㎡ 가 적용됨으로써 고유량 필터의 성능을 나타낼 수 있다. 그리고 0.28 um 균일기공 크기의 멤브레인 소재 사용으로 정밀여과효율을 구현할 수 있다.As the standard of cartridge filter, 131 mm in diameter and 2.1 m2 in effective outer area are applied to show the performance of the high-flow filter. And it is possible to realize precision filtration efficiency by using a membrane material with a uniform pore size of 0.28 um.

카트리지필터의 PES 멤브레인의 세부 소재 사양으로는 다음 표 2의 것들이 사용될 수 있으며, 각 소재 사양에 대해 입자제거율을 실험한 결과 라텍스 비드(Latex Bead) 5,000개 입자 주입 시의 경우 입자제거율이 모두 99% 이상인 것으로 확인되었다.The detailed material specifications of the PES membrane of the cartridge filter can be used as shown in Table 2 below. As a result of testing the particle removal rate for each material specification, when 5,000 latex beads are injected, the particle removal rate is all 99% was found to be abnormal.

구분division Latex Bead 0.2 um 주입 입자수Latex Bead 0.2 um Injection Particles 100 ea/ml100 ea/ml 5,000 ea/ml5,000 ea/ml 인입수
(ea/ml)
number of incoming
(ea/ml)
생산수
(ea/ml)
number of production
(ea/ml)
제거율
(%)
Removal rate
(%)
인입수
(ea/ml)
number of incoming
(ea/ml)
생산수
(ea/ml)
number of production
(ea/ml)
제거율
(%)
Removal rate
(%)
PES
(기공 0.28 um)
PES
(pore 0.28 um)
108.5
(±6.3)
108.5
(±6.3)
21.2
(±3.5)
21.2
(±3.5)
80.19
(±6.27)
80.19
(±6.27)
5160
(±97)
5160
(±97)
8.2
(±3.5)
8.2
(±3.5)
99.83
(±0.06)
99.83
(±0.06)
PES
(기공 0.21 um)
PES
(pore 0.21 um)
112.0
(±5.6)
112.0
(±5.6)
0.9
(±0.6)
0.9
(±0.6)
99.23
(±0.57)
99.23
(±0.57)
5070
(±45)
5070
(±45)
0.6
(±0.8)
0.6
(±0.8)
99.99
(±0.02)
99.99
(±0.02)
PES
(기공 0.17 um)
PES
(pore 0.17 um)
108.4
(±7.0)
108.4
(±7.0)
0.3
(±0.5)
0.3
(±0.5)
99.72
(±3.23)
99.72
(±3.23)
5113
(±125)
5113
(±125)
0.7
(±0.9)
0.7
(±0.9)
99.99
(±0.02)
99.99
(±0.02)

도 3을 다시 참조하여 공정 및 장치에 대해 추가 설명하면 다음과 같다.Referring back to FIG. 3, the process and apparatus will be further described as follows.

전처리 공정은 주요 공정인 2Pass RO(역삼투막)의 수명을 높이기 위한 공정으로 이를 위한 시스템은 활성탄 여과탑, 열교환기, 정밀여과장치를 순차적으로 포함한다.The pretreatment process is a process to increase the lifespan of the 2Pass RO (reverse osmosis membrane), which is the main process, and the system for this includes an activated carbon filtration tower, a heat exchanger, and a microfiltration device sequentially.

활성탄 여과탑은 여과장치 내 활성탄을 통해 잔류염소, 유기물 등을 흡착제거하는 장치이고, 열교환기는 수온이 여과장치의 생산량을 좌우하기 때문에 15 ~ 25 ℃의 온도로 조절하는 장치이며, 정밀여과장치는 중공사 형태의 멤브레인으로 고형물질을 여과하여 제거하는 장치이다.The activated carbon filter tower is a device that adsorbs and removes residual chlorine and organic matter through the activated carbon in the filtering device, and the heat exchanger is a device that adjusts the temperature to 15 ~ 25 ℃ because the water temperature influences the output of the filtering device. It is a device that filters and removes solid materials with a hollow fiber membrane.

순수 공정은 전처리 공정을 거친 용수를 처리하여 순수 등급의 생산수를 얻는 공정이다. 이를 위한 시스템은 1차 역삼투막(RO), 2차 역삼투막(RO), 1차 UV-OX, 1차 막탈기장치, EDI를 순차적으로 포함한다.The pure water process is a process to obtain pure grade production water by treating water that has undergone a pre-treatment process. The system for this sequentially includes a primary reverse osmosis membrane (RO), a secondary reverse osmosis membrane (RO), a primary UV-OX, a primary membrane degassing device, and EDI.

1차 및 2차 역삼투막이 2pass RO를 구성한다. 2pass RO는 역삼투막 사이에 발생하는 역삼투압 의한 압력차를 이용하여 고형물, 유기물질, 이온 등을 제거하는 구성이다. 1차 역삼투막에서 생산된 생산수를 2차 역삼투막에서 생산수질을 높여준다. 1차 UV-OX는 자외선을 이용하여 유기물질을 산화시키는 장치이다. 1차 막탈기장치는 소수성막으로 막 내부와 외부 사이의 기체 분압 차이를 이용하여 산소, 이산화탄소를 제거하는 장치이다. EDI는 전기화학적인 원리를 이용해 플러스(-) 극은 음전하를 띄는 이온을 유도하고 마이너스(-) 극은 양전하를 띄는 이온을 유도하여 이온을 제거하는 장치이다.The primary and secondary reverse osmosis membranes constitute a 2-pass RO. 2pass RO is configured to remove solids, organic substances, ions, etc. by using the pressure difference caused by reverse osmosis between the reverse osmosis membranes. The water produced in the primary reverse osmosis membrane improves the quality of the water produced in the secondary reverse osmosis membrane. Primary UV-OX is a device that oxidizes organic materials using ultraviolet rays. The primary membrane degassing device is a hydrophobic membrane that removes oxygen and carbon dioxide by using the difference in gas partial pressure between the inside and outside of the membrane. EDI is a device that removes ions by inducing negatively charged ions at the positive (-) pole and positive ions at the negative (-) pole using electrochemical principles.

초순수 공정은 중앙공급시설에서 생산된 순수 등급의 생산수를 받아 초순수 등급의 생산수를 얻는 공정으로서, 전술한 바와 같이 초순수 공정 시스템은 개별사업장에 설치된다. 이러한 초순수 공정 시스템은 카트리지필터, UPWT, 2차 UV-OX, 1차 MBP, 2차 막탈기장치, 2차 MBP 및 한외여과장치를 순차적으로 포함한다.The ultrapure water process is a process of obtaining ultrapure grade production water by receiving the pure grade production water produced at the central supply facility, and as described above, the ultrapure water processing system is installed at each business site. This ultrapure water process system sequentially includes a cartridge filter, UPWT, secondary UV-OX, primary MBP, secondary membrane degassing unit, secondary MBP and ultrafiltration unit.

앞서 설명한 바와 같이 중앙공급시설에서 생산한 공업용수(순수)는 이송배관을 통해 개별사업장에 공급되고 그 배관을 통한 이송 과정에서 배관에 기인하는 입자 및 불순물에 의해 공업용수가 오염되어 수질이 저하될 수 있는데, 카트리지필터가 초순수 공정 시스템의 첫 단계에 배치되어 미립자 등의 불순물을 제거함으로써 이송에 따른 오염도 상승을 억제한다.As described above, industrial water (pure water) produced at the central supply facility is supplied to individual business sites through a transfer pipe, and in the process of transporting through the pipe, industrial water is contaminated by particles and impurities caused by the pipe, which may deteriorate the water quality. However, the cartridge filter is disposed at the first stage of the ultrapure water process system to remove impurities such as particulates, thereby suppressing the increase in contamination level due to transport.

UPWT는 EDI의 생산수와 최종생산수를 보관하는 탱크이다. 2차 UV-OX는 자외선을 이용하여 유기물질을 산화시키는 장치이다. 1차 MBP는 이온교환수지로 미량의 이온을 제거하는 비재생이온장치이다. 2차 막탈기장치는 소수성막으로 막내와 외부의 기체의 분압차이를 이용하여 산소, 이산화탄소를 제거하는 장치이다. 2차 MBP는 이온교환수지로 미량의 이온을 제거하는 비재생이온장치이다. 한외여과장치는 초순수를 사용하기 전 미립자를 제어하는 장치이다.UPWT is a tank that stores EDI production water and final production water. Secondary UV-OX is a device that oxidizes organic materials using ultraviolet rays. Primary MBP is a non-regenerating ion device that removes trace ions with ion exchange resin. The secondary membrane degassing device is a hydrophobic membrane that removes oxygen and carbon dioxide by using the difference in partial pressure of gas inside and outside the membrane. The secondary MBP is a non-regenerating ion device that removes trace ions with an ion exchange resin. An ultrafiltration device is a device that controls particulates before using ultrapure water.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템(200)을 보이는 도면이다.6 is a view showing a high-purity industrial water production system 200 according to a second embodiment of the present invention.

이를 참조하면, 제2 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템(200)은 전술한 제1 실시예의 고순도 공업용수 생산 시스템(100)과 마찬가지로 전처리 공정 시스템, 순수 공정 시스템 및 초순수 공정 시스템을 포함하며, 추가적으로 카트리지필터 세척시스템을 더 포함한다.Referring to this, the high-purity industrial water production system 200 according to the second embodiment includes a pretreatment process system, a pure water process system and an ultra-pure water process system, like the high-purity industrial water production system 100 of the first embodiment described above, In addition, it further includes a cartridge filter cleaning system.

전처리 공정 시스템, 순수 공정 시스템 및 초순수 공정 시스템은 전술한 제1 실시예에서 설명한 바와 같으므로 그에 대한 설명은 중복되므로 생략한다.Since the pretreatment process system, the pure water process system, and the ultrapure water process system are the same as those described in the above-described first embodiment, descriptions thereof are omitted because they overlap.

카트리지필터 세척시스템은 신규 카트리지필터의 장착시 고순도 공업용수의 오염 및 생산효율 저하를 최소화한다.The cartridge filter cleaning system minimizes contamination of high-purity industrial water and deterioration of production efficiency when a new cartridge filter is installed.

카트리지필터 세척시스템은 IPA(이소프로필렌알콜) 탱크, 파티클카운터, TOC 측정기를 포함한다.The cartridge filter cleaning system includes an IPA (isopropylene alcohol) tank, a particle counter, and a TOC meter.

먼저 IPA 탱크로부터 카트리지필터로 IPA(이소프로필렌알콜)를 공급하여 1분 내외로 세척을 진행하고, 다음으로 UPWT에 수용된 생산수를 카트리지필터로 공급하여 30분 내외로 세척한다.First, IPA (isopropylene alcohol) is supplied from the IPA tank to the cartridge filter to wash in about 1 minute, and then, the produced water contained in the UPWT is supplied to the cartridge filter and washed in about 30 minutes.

파티클카운터 및 TOC 측정기를 통하여 세척수에 대해서는 안정화 여부를 판단하며, 안정화에 대한 목표수질 조건으로는 TOC < 20 ppb, 미립자수 < 10 ea/ml 이 적용된다.Stabilization of washing water is determined through a particle counter and TOC measuring device, and TOC < 20 ppb and particle count < 10 ea/ml are applied as target water quality conditions for stabilization.

도 7은 카트리지필터 세척시스템을 통한 세척 공정 도입에 따른 개선 전후를 비교한 그래프이고, 아래의 표 3은 그 결과를 요약한 것이다.7 is a graph comparing before and after the improvement according to the introduction of the cleaning process through the cartridge filter cleaning system, and Table 3 below summarizes the results.

구분division 미세척(개선전)
Micro-cleaning (before improvement)
세척(개선후)
Wash (after improvement)
필터 장착후
수질
After the filter is installed
water quality
안정화된 수질Stabilized water quality 안정화 도달시간(hr)Time to reach stabilization (hr) 필터 장착후
수질
After the filter is installed
water quality
안정화된
수질
stabilized
water quality
안정화 도달시간(hr)Time to reach stabilization (hr)
TOC
(ppb)
TOC
(ppb)
2,1502,150 2020 77 1,1901,190 1717 5.55.5
입자수
(ea/ml)
number of particles
(ea/ml)
15,82715,827 88 88 1,1351,135 22 0.60.6

도 7 및 위의 표 3을 참조하면, TOC를 기준으로 보면 카트리지필터를 세척하지 않은 경우(개선 전) 안정화되기까지 7시간 소요된 반면 카트리지필터를 세척한 경우(개선 후) 안정화되기까지 5.5시간 소요되었다. 그리고, 입자수(ea/ml)를 기준으로 보면 카트리지필터를 세척하지 않은 경우(개선 전) 안정화되기까지 6시간 소요된 반면 카트리지필터를 세척한 경우(개선 후) 안정화되기까지 0.6시간 소요되었다.7 and Table 3 above, based on the TOC, it took 7 hours to stabilize when the cartridge filter was not washed (before improvement), whereas when the cartridge filter was washed (after improvement), it took 5.5 hours to stabilize. it took And, based on the number of particles (ea/ml), it took 6 hours to stabilize when the cartridge filter was not washed (before improvement), whereas it took 0.6 hours to stabilize when the cartridge filter was washed (after improvement).

이와 같이 본 발명에 따른 카트리지필터 세척시스템 도입을 통해 카트리지필터의 안정화 도달시간이 크게 단축되었다.Thus, through the introduction of the cartridge filter cleaning system according to the present invention, the stabilization time of the cartridge filter was greatly shortened.

도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템(300)을 보이는 도면이다.8 is a view showing a high-purity industrial water production system 300 according to a third embodiment of the present invention.

이를 참조하면, 제3 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템(300)은 전술한 제2 실시예의 고순도 공업용수 생산 시스템(200)과 마찬가지로 전처리 공정 시스템, 순수 공정 시스템, 초순수 공정 시스템 및 카트리지필터 세척시스템을 더 포함한다.Referring to this, the high-purity industrial water production system 300 according to the third embodiment is a pre-treatment process system, a pure water process system, an ultra-pure water process system, and a cartridge filter washing similarly to the high-purity industrial water production system 200 of the second embodiment described above. system further.

추가적으로, 제3 실시예의 고순도 공업용수 생산 시스템(300)은 4개의 바이패스 배관(21, 22, 31, 32)을 더 포함한다.Additionally, the high-purity industrial water production system 300 of the third embodiment further includes four bypass pipes 21 , 22 , 31 , 32 .

이러한 바이패스 배관(21, 22, 31, 32)을 구비함으로써, 초순수 공정 시스템에 배치된 카트리지필터(1)를 새 것으로 교체해야 할 때 카트리지필터 세척시스템에 배치된 카트리지필터(2)를 임시로 사용함으로써 필터 교체를 위해 공정이 멈추는 것을 방지할 수 있다.By providing these bypass pipes (21, 22, 31, 32), the cartridge filter (2) disposed in the cartridge filter cleaning system is temporarily replaced when the cartridge filter (1) disposed in the ultrapure water process system needs to be replaced with a new one. By using it, the process can be stopped for filter replacement.

좀 더 설명하면, 카트리지필터(1)를 교체하는 도중 EDI로부터 배출된 용수는 제1 및 제2 바이패스 배관(21, 22)을 통해 카트리지필터(2)로 공급 및 배출된다. 이때 카트리지필터(2)로는 미리 안정화 공정이 완료된 것이 사용된다. 이러한 용수의 분기 이송을 통해 카트리지필터(1)의 교체 기간에도 전체 공정이 멈추지 않고 지속될 수 있다.More specifically, the water discharged from EDI while replacing the cartridge filter 1 is supplied to and discharged from the cartridge filter 2 through the first and second bypass pipes 21 and 22 . At this time, as the cartridge filter (2), the one whose stabilization process has been completed in advance is used. Through this branching transfer of water, the entire process can be continued without stopping even during the replacement period of the cartridge filter 1 .

이와 같이 카트리지필터(2)가 바이패스 필터로 사용되는 동안 새것으로 교체된 카트리지필터(1)에 대해 안정화 공정이 진행된다. 이러한 안정화 공정을 위해 제3 및 제4 바이패스 배관(31, 32)이 사용된다. 구체적으로, 제3 바이패스 배관을 통해 IPA 탱크로부터 공급되는 IPA(이소프로필렌알콜) 및 UPWT로부터 공급되는 생산수가 순차적으로 새로 설치된 카트리지필터(1)에 공급되어 그에 대한 세척이 진행되며, 카트리지필터(1)로부터 배출되는 세척수는 제4 바이패스 배관(32)을 통해 파티클카운터 및 TOC 측정기에 공급되어 안정화 여부를 판단받게 된다.As described above, while the cartridge filter 2 is used as a bypass filter, a stabilization process is performed for the cartridge filter 1 replaced with a new one. For this stabilization process, the third and fourth bypass pipes 31 and 32 are used. Specifically, IPA (isopropylene alcohol) supplied from the IPA tank through the third bypass pipe and the production water supplied from the UPWT are sequentially supplied to the newly installed cartridge filter 1 and washing is performed thereon, and the cartridge filter ( The washing water discharged from 1) is supplied to the particle counter and the TOC measuring device through the fourth bypass pipe 32 to determine whether it is stabilized.

100 : 제1 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템
200 : 제1 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템
300 : 제1 실시예에 따른 고순도 공업용수 생산 시스템
11 : IPA 공급 배관
12 : 세척수 공급 배관
13 : 세척수 배출 배관
21 : 제1 바이패스 배관
22 : 제2 바이패스 배관
31 : 제3 바이패스 배관
32 : 제4 바이패스 배관
100: high-purity industrial water production system according to the first embodiment
200: high-purity industrial water production system according to the first embodiment
300: high-purity industrial water production system according to the first embodiment
11: IPA supply piping
12: washing water supply pipe
13: wash water discharge pipe
21: first bypass pipe
22: second bypass pipe
31: third bypass pipe
32: fourth bypass pipe

Claims (6)

중앙공급시설에 설치되는 전처리 공정 시스템 및 순수 공정 시스템; 및
개별사업장에 설치되는 초순수 공정 시스템;을 포함하며,
상기 초순수 공정 시스템은 상기 중앙공급시설과 상기 개별사업장 사이의 이송 배관에 기인하는 오염물질을 걸러내기 위한 카트리지필터를 포함하며,
고순도 공업용수 생산 시스템은 카트리지필터 세척시스템을 더 포함하며,
상기 카트리지필터 세척시스템에 구비되는 IPA 탱크로부터 공급되는 이소프로필렌알콜(IPA) 및 상기 초순수 공정 시스템에 구비되는 UPWT로부터 공급되는 생산수가 세척 대상의 카트리지필터에 순차적으로 제공되며,
상기 초순수 공정 시스템에 구비된 카트리지필터(1)의 교체 기간 도중 상기 카트리지필터 세척시스템에 구비된 미리 안정화된 카트리지필터(2)를 통해 생산수를 바이패스 이송하기 위한 제1 및 제2 바이패스 배관(21, 22);
상기 카트리지필터(1)가 새 것으로 교체된 후 그것에 안정화를 위한 세척수를 공급하기 위해 구비된 제3 바이패스 배관(31); 및
상기 카트리지필터(1)로부터 배출되는 세척수를 상기 카트리지필터 세척시스템에 구비되는 파티클카운터 및 TOC 측정기로 안내하는 제4 바이패스 배관(32);을 더 포함하는,
카트리지 필터를 기반으로 하는 고순도 공업용수 생산 시스템.
pretreatment process system and pure water process system installed in central supply facility; and
Including; ultrapure water process system installed at individual business sites;
The ultrapure water process system includes a cartridge filter for filtering out contaminants caused by the transfer pipe between the central supply facility and the individual business site,
The high-purity industrial water production system further includes a cartridge filter cleaning system,
Isopropylene alcohol (IPA) supplied from the IPA tank provided in the cartridge filter cleaning system and the production water supplied from the UPWT provided in the ultrapure water process system are sequentially provided to the cartridge filter to be washed,
First and second bypass pipes for bypassing the production water through the pre-stabilized cartridge filter (2) provided in the cartridge filter cleaning system during the replacement period of the cartridge filter (1) provided in the ultrapure water process system (21, 22);
a third bypass pipe 31 provided for supplying washing water for stabilization thereto after the cartridge filter 1 is replaced with a new one; and
A fourth bypass pipe (32) for guiding the washing water discharged from the cartridge filter (1) to a particle counter and a TOC measuring device provided in the cartridge filter washing system; further comprising,
High-purity industrial water production system based on cartridge filter.
청구항 1에 있어서,
상기 카트리지필터는 상기 이송 배관을 통해 상기 순수 공정 시스템에 구비된 EDI와 연결된,
카트리지 필터를 기반으로 하는 고순도 공업용수 생산 시스템.
The method according to claim 1,
The cartridge filter is connected to the EDI provided in the pure water process system through the transfer pipe,
High-purity industrial water production system based on cartridge filter.
청구항 1에 있어서,
상기 카트리지필터의 여재는 5겹으로 구성되며 하드메쉬(Hard mesh), 부직포, PES(polyether sulfones) 멤브레인, 부직포 및 하드메쉬(Hard mesh)가 순차적으로 겹쳐진 구조를 갖는,
카트리지 필터를 기반으로 하는 고순도 공업용수 생산 시스템.
The method according to claim 1,
The filter medium of the cartridge filter is composed of 5 layers and has a structure in which a hard mesh, a nonwoven fabric, a PES (polyether sulfones) membrane, a nonwoven fabric and a hard mesh are sequentially overlapped,
High-purity industrial water production system based on cartridge filter.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 제3 바이패스 배관(31)을 통해 상기 카트리지필터 세척시스템 내의 IPA 탱크로부터 공급되는 IPA(이소프로필렌알콜) 및 상기 초순수 공정 시스템 내의 UPWT로부터 공급되는 생산수가 순차적으로 카트리지필터(1)에 공급되는,
카트리지 필터를 기반으로 하는 고순도 공업용수 생산 시스템.
The method according to claim 1,
IPA (isopropylene alcohol) supplied from the IPA tank in the cartridge filter cleaning system through the third bypass pipe 31 and the production water supplied from the UPWT in the ultrapure water process system are sequentially supplied to the cartridge filter 1 ,
High-purity industrial water production system based on cartridge filter.
KR1020200109638A 2020-08-28 2020-08-28 A producing system highly pure industrial water based on a cartridge filter KR102447357B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200109638A KR102447357B1 (en) 2020-08-28 2020-08-28 A producing system highly pure industrial water based on a cartridge filter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200109638A KR102447357B1 (en) 2020-08-28 2020-08-28 A producing system highly pure industrial water based on a cartridge filter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220029832A KR20220029832A (en) 2022-03-10
KR102447357B1 true KR102447357B1 (en) 2022-09-27

Family

ID=80816289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200109638A KR102447357B1 (en) 2020-08-28 2020-08-28 A producing system highly pure industrial water based on a cartridge filter

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102447357B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101113272B1 (en) * 2009-10-14 2012-03-16 김숙현 Filter cleaner
KR101790875B1 (en) * 2016-04-29 2017-10-26 고려대학교 산학협력단 System for treatment of ultra pure water including reuse of waste water

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0647105B2 (en) * 1989-12-19 1994-06-22 株式会社荏原総合研究所 Purification method and device for pure water or ultrapure water
JPH0988132A (en) * 1995-09-26 1997-03-31 Kikaku Abiritei:Kk Raw water supply piping structure with water treatment cartridge
KR20100046675A (en) * 2008-10-28 2010-05-07 웅진케미칼 주식회사 Manufacturing method of polyether sulfone membrane and high flow folding type catridge filter employing the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101113272B1 (en) * 2009-10-14 2012-03-16 김숙현 Filter cleaner
KR101790875B1 (en) * 2016-04-29 2017-10-26 고려대학교 산학협력단 System for treatment of ultra pure water including reuse of waste water

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220029832A (en) 2022-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2015050125A1 (en) Ultrapure water production apparatus
US6387271B1 (en) Method for separating solid particulates from a liquid
WO2005095280A1 (en) Apparatus for producing ultrapure water
TW201941817A (en) Ultrapure-water production system and operation method for ultrapure-water production system
US20190217250A1 (en) Ultrapure water production apparatus
US6416669B1 (en) Resin trap device for use in ultrapure water systems and method of purifying water using same
JPH0760291A (en) Production of pyrogen-free high-purity water
CN111491898A (en) Washing water treatment apparatus and washing water treatment method
TWI802696B (en) Ultrafiltration membrane module and method for producing ultrapure water using the ultrafiltration membrane module
KR102447357B1 (en) A producing system highly pure industrial water based on a cartridge filter
CN210635836U (en) Industrial ultrapure water preparation device
MX2010012427A (en) Apparatus for treating wastewater, particularly wastewater originating from a process for the production of photovoltaic cells.
CN111732247A (en) Semiconductor ultrapure water treatment system and process
KR101513249B1 (en) The Cleaning Method of Pressurized Membrane Module by using Dual-Backwash Process
KR102250903B1 (en) Treatment System of The Wastewater Containing Silica Capable of removing nitrogen and Phosphorus
KR102250902B1 (en) Treatment System of The Wastewater Containing Silica With Improved Treatment efficiency
KR20130123879A (en) High efficiency water treatment system using hollow fiber membrane and method of the same
CN110538576B (en) Ultrafiltration membrane module and method for producing ultrapure water using ultrafiltration membrane module
JPH03293087A (en) Production of ultra-pure water
KR102529589B1 (en) Drawer water purification system
CN218395067U (en) Water purification and cleaning device for polishing precise pipes
CN218969018U (en) High recovery rate pure water treatment device
CN212246469U (en) Super-pure water device
KR101993680B1 (en) Treatment System of The Wastewater Containing Silica
JPH0966296A (en) Water treatment method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant