KR102572460B1 - Filter for water treatment apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수 처리 장치용 필터에 관한 것이다. 일 관점으로서, 본 발명은, 수 처리 장치용 필터에 있어서, 입수부 및 출수부를 포함하는 챔버; 상기 챔버 내에 상기 입수부를 통하여 유입된 유입수와 접촉하도록 위치하고, 다수의 전극 유닛을 포함하는 전극 어셈블리; 상기 전극 어셈블리의 일측에 전원을 공급하고, 분할되어 서로 다른 전압이 공급되는 제1 연결부 및 제2 연결부를 포함하는 제1 전원연결부; 상기 전극 어셈블리의 타측에 전원을 공급하는 제2 전원연결부; 및 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이에 위치하여 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛 사이에 위치하는 소수성 분리막을 포함하여 구성될 수 있다.The present invention relates to a filter for a water treatment device. In one aspect, the present invention provides a filter for a water treatment device, comprising: a chamber including an inlet and a water outlet; an electrode assembly positioned in the chamber to contact inflow water introduced through the inlet unit and including a plurality of electrode units; a first power connection unit including a first connection unit and a second connection unit that supply power to one side of the electrode assembly and are divided to supply different voltages; a second power connector supplying power to the other side of the electrode assembly; and a hydrophobic separator positioned between two electrode units in which a power connection state is changed by being positioned between the first connection part and the second connection part.

Description

수 처리 장치용 필터 {Filter for water treatment apparatus}Filter for water treatment apparatus {Filter for water treatment apparatus}

본 발명은 수 처리 장치용 필터에 관한 것이다.The present invention relates to a filter for a water treatment device.

일반적으로, 정수기와 같이 원수를 처리하여 정수를 생성하는 수 처리 장치는 현대 다양한 형태로 개시되고 있다. 그런데 수처리 장치에 적용되는 방식 중 최근 각광을 받고 있는 방식은 EDI(Electro Deionization), CEDI(Continuous Electro Deionization), CDI(Capacitive Deionization)와 같은 탈이온 방식이다. 이 중에서도 최근 가장 각광을 받고 있는 것은 바로 CDI 방식의 수 처리 장치이다.In general, a water treatment device for generating purified water by treating raw water, such as a water purifier, has been disclosed in various modern forms. However, among methods applied to water treatment devices, methods that have recently been spotlighted are deionization methods such as EDI (Electro Deionization), CEDI (Continuous Electro Deionization), and CDI (Capacitive Deionization). Among them, the CDI-type water treatment device has recently been in the limelight.

CDI 방식은 전기적인 힘에 의해 전극의 표면에서 이온이 흡착되고 탈착되는 원리를 이용하여 수중의 이온(오염물질)을 제거하는 방식을 의미한다.The CDI method refers to a method of removing ions (contaminants) in water using the principle that ions are adsorbed and desorbed from the surface of an electrode by electric power.

전극에 전압을 인가시킨 채로 이온을 포함한 처리수를 전극(양극과 음극)의 사이로 통과시키면, 음이온은 양극으로 이동하고, 양이온은 음극으로 이동한다. 즉, 흡착이 일어난다. 이와 같은 흡착으로 처리수 내의 이온들이 제거될 수 있다.When treated water containing ions is passed between the electrodes (anode and cathode) while voltage is applied to the electrodes, negative ions move to the positive electrode and positive ions move to the negative electrode. That is, adsorption takes place. Ions in the treated water can be removed by such adsorption.

그러나, 이와 같은 흡착이 계속되며, 전극은 더 이상 이온을 흡착할 수 없는 상태에 이른다. 이와 같은 상태에 이르면, 전극에 흡착된 이온들을 분리시켜 전극을 재생시킨다. 이때, 전극에서 분리된 이온들을 포함하는 세척수는 외부로 배출된다. 이와 같은 재생은 전극에 전압을 인가하지 않거나, 또는 흡착할 때와는 반대로 전압을 인가하는 것으로 달성될 수 있다.However, such adsorption continues, and the electrode reaches a state where it can no longer adsorb ions. When this state is reached, the electrode is regenerated by separating the ions adsorbed on the electrode. At this time, washing water containing ions separated from the electrode is discharged to the outside. Such regeneration can be achieved by not applying a voltage to the electrodes, or by applying a voltage opposite to that of adsorption.

이온교환막이 구비되는 CDI 방식의 탈염은 전극 면적에 따라 제거 성능이 달라질 수 있다. 전극 면적이 증가되면 제거 성능은 향상될 수 있으나 그만큼 소모되는 전력 값이 커질 수 있다. In the desalination of the CDI method equipped with an ion exchange membrane, the removal performance may vary depending on the electrode area. When the electrode area is increased, the removal performance may be improved, but the power consumed may increase accordingly.

물 분해 및 부반응을 억제하기 위하여 전극당 걸리는 전압은 일정수준(인가전압 1.5 V, 이론전압 1.23 V) 이하로 유지되는 것이 요구될 수 있다. 보통, 병렬 구조의 이온교환막 축전식 탈염은 면적이 증대되면 증대될수록 소모 전류값이 커지며 이는 회로 기판(PCB) 제작에 어려움을 가져올 수 있다. In order to suppress water decomposition and side reactions, the voltage applied per electrode may be required to be maintained below a certain level (applied voltage 1.5 V, theoretical voltage 1.23 V). In general, as the area of the capacitive desalination of the ion exchange membrane in parallel structure increases, the current consumption value increases as the area increases, which may cause difficulties in manufacturing a circuit board (PCB).

따라서, 본 발명의 실시예에 따라 위에서 설명한 바와 같은 개선된 직병렬 구조의 전극 어셈블리 구조를 이용하여 전극당 전압을 일정하게 유지할 수 있고, 직렬 구조로 인한 성능 감소를 최소화할 수 있다.Therefore, according to an embodiment of the present invention, the voltage per electrode can be kept constant using the improved series-parallel electrode assembly structure as described above, and performance degradation due to the series structure can be minimized.

이와 같이, 한 전극당 인가 전압 1.5 V(이론전압 1.23 V) 이하를 유지하는 것이 유리하다. TDS(total dissolved solid) 제거율 증가를 위해서는 전극 면적 증대가 가장 대표적인 방안이며 전극 면적이 증대될수록 전류가 증가할 수 있다. 그러면 PCB 설계시 저전압(1.5 V) 고전류 구조가 생성되어 이에 대한 개선이 필요하다.In this way, it is advantageous to maintain the applied voltage of 1.5 V (theoretical voltage of 1.23 V) or less per electrode. In order to increase the TDS (total dissolved solid) removal rate, increasing the electrode area is the most representative method, and the current can increase as the electrode area increases. Then, when designing the PCB, a low voltage (1.5 V) high current structure is created, and improvement is required.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이온교환막을 이용하는 수 처리 장치(CDI 모듈) 구조의 직병렬 구조에서 최적의 전극 구조를 제공할 수 있는 수 처리 장치용 필터를 제공하고자 한다.The present invention is to solve the above problems, and to provide a filter for a water treatment device capable of providing an optimal electrode structure in a serial and parallel structure of a water treatment device (CDI module) structure using an ion exchange membrane.

또한, 수 처리 장치 전극 스택의 전체 두께를 감소시킬 수 있는 수 처리 장치용 필터를 제공하고자 한다.In addition, it is intended to provide a filter for a water treatment device capable of reducing the overall thickness of the electrode stack of the water treatment device.

또한, 직렬과 병렬이 전환되는 전환부에서 물의 통과를 최소화할 수 있고, TDS 제거 성능을 유지 또는 향상시킬 수 있는 수 처리 장치용 필터를 제공하고자 한다.In addition, it is intended to provide a filter for a water treatment device capable of minimizing passage of water in a conversion unit where series and parallel are switched, and maintaining or improving TDS removal performance.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 것으로서, 이온교환막을 이용하는 수 처리 장치(CDI 모듈) 구조의 직병렬 구조에서 최적의 전극 구조를 제공할 수 있다.The present invention is to achieve the above object, and can provide an optimal electrode structure in a serial and parallel structure of a water treatment device (CDI module) structure using an ion exchange membrane.

플러스(+) 전극과 마이너스(-) 전극 사이의 거리는 가까울수록 전압의 손실이 작아질 수 있다.As the distance between the plus (+) electrode and the minus (-) electrode is shorter, the loss of voltage may be reduced.

이와 같은 이온교환막을 이용한 CDI 모듈의 경우 일정 두께(일례로 40 ㎛)의 이온교환막이 추가되면서 전극간의 거리 증가할 수 있다. 이렇게 증가된 거리는 전압 강하(drop)로 나타나고, 이를 직병렬 구조로 변경시 전압 강하로 인한 TDS 제거율 감소가 더 커질 수 있다. 이렇게 감소된 전압은 전체 TDS 제거율을 저감시킬 수 있다.In the case of a CDI module using such an ion exchange membrane, the distance between electrodes may increase as an ion exchange membrane having a certain thickness (for example, 40 μm) is added. This increased distance appears as a voltage drop, and when this is changed to a series/parallel structure, the TDS removal rate reduction due to the voltage drop may increase. This reduced voltage may reduce the overall TDS rejection rate.

따라서, 전압 강하를 최소화하기 위해, 본 발명의 실시예에 의하면, 소수성 분리막을 이용하여 직병렬 구조가 전환되는 위치(전환부)에 삽입하여 전압 강하를 최소화할 수 있다.Therefore, in order to minimize the voltage drop, according to an embodiment of the present invention, the voltage drop can be minimized by using a hydrophobic separator and inserting it into a position (switching unit) where the serial/parallel structure is switched.

이를 위한 구체적인 일 관점으로서, 본 발명은, 수 처리 장치용 필터에 있어서, 입수부 및 출수부를 포함하는 챔버; 상기 챔버 내에 상기 입수부를 통하여 유입된 유입수와 접촉하도록 위치하고, 다수의 전극 유닛을 포함하는 전극 어셈블리; 상기 전극 어셈블리의 일측에 전원을 공급하고, 분할되어 서로 다른 전압이 공급되는 제1 연결부 및 제2 연결부를 포함하는 제1 전원연결부; 상기 전극 어셈블리의 타측에 전원을 공급하는 제2 전원연결부; 및 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이에 위치하여 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛 사이에 위치하는 소수성 분리막을 포함하여 구성될 수 있다.As a specific aspect for this, the present invention is a filter for a water treatment device, comprising: a chamber including an inlet and a water outlet; an electrode assembly positioned in the chamber to contact inflow water introduced through the inlet unit and including a plurality of electrode units; a first power connection unit including a first connection unit and a second connection unit that supply power to one side of the electrode assembly and are divided to supply different voltages; a second power connector supplying power to the other side of the electrode assembly; and a hydrophobic separator positioned between two electrode units in which a power connection state is changed by being positioned between the first connection part and the second connection part.

또한, 상기 소수성 분리막은 상기 소수성 분리막 양측에 위치하는 물이 투과하는 것을 방지할 수 있다.In addition, the hydrophobic membrane can prevent water located on both sides of the hydrophobic membrane from permeating.

또한, 상기 소수성 분리막은 양이온과 음이온 사이의 반응을 방지할 수 있다.In addition, the hydrophobic membrane can prevent a reaction between cations and anions.

또한, 상기 소수성 분리막은 Ca(OH)2, CaCO3, 및 MgCO3 중 적어도 하나의 생성을 방지할 수 있다.In addition, the hydrophobic membrane may prevent generation of at least one of Ca(OH) 2 , CaCO 3 , and MgCO 3 .

또한, 상기 소수성 분리막의 두께는 10 내지 20 ㎛를 가질 수 있다.In addition, the hydrophobic separator may have a thickness of 10 to 20 μm.

또한, 상기 전극 유닛은, 판상의 전극; 및 상기 유입수에 포함된 이온을 여과하는 이온교환막을 포함할 수 있다.In addition, the electrode unit may include a plate-shaped electrode; and an ion exchange membrane filtering ions contained in the influent.

또한, 상기 전극은, 집전체; 및 상기 집전체의 적어도 일면에 위치하는 활성탄코팅층을 포함할 수 있다.In addition, the electrode, the current collector; and an activated carbon coating layer positioned on at least one surface of the current collector.

또한, 상기 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛은 상기 소수성 분리막을 향하는 면에 상기 이온교환막이 구비되지 않을 수 있다.In addition, the two electrode units to which the power connection state is changed may not have the ion exchange membrane on the surface facing the hydrophobic separation membrane.

또한, 상기 소수성 분리막은, 상기 두 전극 유닛 중 일측 전극에 가까운 제1 소수성 분리막; 및 상기 두 전극 유닛 중 타측 전극에 가까운 제2 소수성 분리막을 포함할 수 있다.In addition, the hydrophobic separator may include a first hydrophobic separator close to one electrode of the two electrode units; and a second hydrophobic separator close to the other electrode of the two electrode units.

또한, 상기 제1 소수성 분리막과 상기 제2 소수성 분리막 사이에는 분리 전극 유닛이 위치할 수 있다.In addition, a separation electrode unit may be positioned between the first hydrophobic separation membrane and the second hydrophobic separation membrane.

또한, 상기 제1 연결부에는 제1 전압이 공급되고, 상기 제2 연결부에는 제2 전압이 공급되고, 상기 제2 전원연결부에는 상기 제1 전압과 제2 전압 사이 값인 제3 전압을 공급될 수 있다.In addition, a first voltage may be supplied to the first connection part, a second voltage may be supplied to the second connection part, and a third voltage having a value between the first voltage and the second voltage may be supplied to the second power connection part. .

다른 관점으로서, 본 발명은, 수 처리 장치용 필터에 있어서, 입수부 및 출수부를 포함하는 챔버; 상기 챔버 내에 상기 입수부를 통하여 유입된 유입수와 접촉하도록 위치하고, 제1 전극 유닛, 제2 전극 유닛, 상기 제1 전극 유닛과 상기 제2 전극 유닛 사이에 위치하는 스페이서를 포함하는 전극 어셈블리; 상기 전극 어셈블리에 전원을 공급하며 직렬 연결부 및 병렬 연결부를 포함하는 전원연결부; 상기 병렬 연결부 사이에 위치하여 전위 방향이 전환되는 전환부; 및 상기 전환부 내에 위치하는 소수성 분리막을 포함하여 구성될 수 있다.In another aspect, the present invention provides a filter for a water treatment device, comprising: a chamber including an inlet and a water outlet; an electrode assembly positioned in the chamber to contact inflow water introduced through the inlet unit and including a first electrode unit, a second electrode unit, and a spacer disposed between the first electrode unit and the second electrode unit; a power connection unit supplying power to the electrode assembly and including a series connection unit and a parallel connection unit; a switching unit positioned between the parallel connection units and converting a potential direction; And it may be configured to include a hydrophobic separation membrane located in the conversion unit.

또한, 상기 병렬연결부는, 서로 다른 전압이 공급되는 제1 연결부 및 제2 연결부를 포함할 수 있다.In addition, the parallel connection unit may include a first connection unit and a second connection unit to which different voltages are supplied.

또한, 상기 제1 연결부에는 제1 전압이 공급되고, 상기 제2 연결부에는 제2 전압이 공급되고, 상기 직렬연결부에는 상기 제1 전압과 제2 전압 사이 값인 제3 전압을 공급될 수 있다.In addition, a first voltage may be supplied to the first connection part, a second voltage may be supplied to the second connection part, and a third voltage having a value between the first voltage and the second voltage may be supplied to the series connection part.

또한, 상기 전환부 내에는 상기 이온교환부가 위치하지 않을 수 있다.In addition, the ion exchange unit may not be located in the conversion unit.

본 발명의 실시예에 의하면, 이온교환막을 이용하는 수 처리 장치(CDI 모듈) 구조의 직병렬 구조에서 최적의 전극 구조를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, an optimal electrode structure can be provided in a serial and parallel structure of a water treatment device (CDI module) structure using an ion exchange membrane.

이를 통하여 전환부에서 이온교환막과 스페이서가 제거되어 수 처리 장치 전극 스택의 전체 두께를 감소시킬 수 있다.Through this, the ion exchange membrane and the spacer are removed from the conversion unit, and the overall thickness of the electrode stack of the water treatment device can be reduced.

또한, 직렬과 병렬이 전환되는 전환부에서 물의 통과를 최소화할 수 있고, TDS 제거 성능을 유지 또는 향상시킬 수 있다.In addition, it is possible to minimize the passage of water in a switching unit where series and parallel are switched, and maintain or improve TDS removal performance.

나아가, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따르면, 여기에서 언급하지 않은 추가적인 기술적 효과들도 있다. 당업자는 명세서 및 도면의 전취지를 통해 이해할 수 있다.Furthermore, according to another embodiment of the present invention, there are additional technical effects not mentioned herein. A person skilled in the art can understand the entire meaning of the specification and drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수 처리 장치용 필터를 나타내는 일부 절결 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수 처리 장치용 필터의 제1 전극 유닛을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수 처리 장치용 필터의 제2 전극 유닛을 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터에서 물이 정화되는 상태를 나타내는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터가 재생되는 상태를 나타내는 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 스택 구성을 나타나내는 단면 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 전환부를 나타나내는 단면 개략도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 스택 구성을 나타나내는 단면 개략도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 전환부를 나타나내는 단면 개략도이다.
도 10은 본 발명의 비교예에 의한 수 처리 장치용 필터의 스택 구성을 나타나내는 단면 개략도이다.
도 11은 본 발명의 비교예에 의한 수 처리 장치용 필터의 전환부를 나타나내는 단면 개략도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 성능 평가 그래프이다.
1 is a partially cut-away perspective view showing a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view showing a first electrode unit of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view showing a second electrode unit of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram illustrating a state in which water is purified in a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram illustrating a state in which a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention is regenerated.
6 is a schematic cross-sectional view showing a stack structure of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.
7 is a schematic cross-sectional view showing a switching unit of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.
8 is a schematic cross-sectional view showing a stack structure of a filter for a water treatment device according to another embodiment of the present invention.
9 is a schematic cross-sectional view showing a switching unit of a filter for a water treatment device according to another embodiment of the present invention.
10 is a schematic cross-sectional view showing a stack structure of a filter for a water treatment device according to a comparative example of the present invention.
11 is a schematic cross-sectional view showing a switching unit of a filter for a water treatment device according to a comparative example of the present invention.
12 is a performance evaluation graph of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.Hereinafter, the embodiments disclosed in this specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or similar elements are given the same reference numerals regardless of reference numerals, and redundant description thereof will be omitted. The suffixes "module" and "unit" for components used in the following description are given or used together in consideration of ease of writing the specification, and do not have meanings or roles that are distinct from each other by themselves. In addition, in describing the embodiments disclosed in this specification, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the embodiments disclosed in this specification, the detailed description will be omitted. In addition, it should be noted that the accompanying drawings are only for easy understanding of the embodiments disclosed in this specification, and should not be construed as limiting the technical idea disclosed in this specification by the accompanying drawings.

나아가, 설명의 편의를 위해 각각의 도면에 대해 설명하고 있으나, 당업자가 적어도 2개 이상의 도면을 결합하여 다른 실시예를 구현하는 것도 본 발명의 권리범위에 속한다.Furthermore, although each drawing is described for convenience of explanation, it is also within the scope of the present invention for those skilled in the art to implement another embodiment by combining at least two or more drawings.

또한, 층, 영역 또는 기판과 같은 요소가 다른 구성요소 "상(on)"에 존재하는 것으로 언급될 때, 이것은 직접적으로 다른 요소 상에 존재하거나 또는 그 사이에 중간 요소가 존재할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It is also to be understood that when an element such as a layer, region or substrate is referred to as being “on” another element, it may be directly on the other element or intervening elements may exist therebetween. There will be.

본 발명의 일 실시예에 따른 수 처리 장치는 정수기, 연수기 등과 같은 다양한 정수 장치가 해당될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 수 처리 장치는 세탁기, 식기세척기, 냉장고 등에 설치되는 정수수단이 해당될 수도 있다.A water treatment device according to an embodiment of the present invention may correspond to various water purification devices such as a water purifier and a water softener. In addition, the water treatment device according to the present invention may correspond to a water purification means installed in a washing machine, a dishwasher, a refrigerator, or the like.

본 발명의 일 실시예에 따른 수 처리 장치는 외부에서 유입된 원수에 포함된 이온, 경도물질을 전기 흡착시킨 뒤 배출하는 과정에서 다양한 실시예가 발생할 수 있다.In the water treatment device according to an embodiment of the present invention, various embodiments may occur in a process of electrosorbing ions and hardness substances included in raw water introduced from the outside and then discharging them.

이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 수처리 장치용 필터에 대해서 설명한다.Hereinafter, a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수 처리 장치용 필터를 나타내는 일부 절결 사시도이다. 도 1은 CDI(Capacitive Deionization)와 같은 탈이온 방식의 수 처리 장치용 필터를 도시하고 있다. 이러한 수 처리 장치용 필터는 CDI 모듈이라고 칭할수 있다.1 is a partially cut-away perspective view showing a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention. 1 shows a filter for a water treatment device of a deionization method such as CDI (Capacitive Deionization). A filter for such a water treatment device may be referred to as a CDI module.

도 1을 참조하면, 수 처리 장치용 필터는, 물이 유입되는 입수부(110) 및 물이 배출되는 출수부(120)를 포함하는 챔버(100)가 구비된다. 도 1에서 챔버(100)의 일부가 절결된 상태로 내부 모습이 도시되고 있다.Referring to FIG. 1 , a filter for a water treatment device includes a chamber 100 including an inlet 110 into which water is introduced and a water outlet 120 through which water is discharged. In FIG. 1 , an internal view of the chamber 100 is shown with a part cut away.

챔버(100) 내에는 입수부(110)를 통하여 유입된 유입수와 접촉하도록 위치하고, 다수의 전극 유닛(210, 220; 도 3 및 도 4 참조)을 포함하는 전극 어셈블리(200)가 구비될 수 있다.An electrode assembly 200 including a plurality of electrode units 210 and 220 (see FIGS. 3 and 4) may be provided in the chamber 100 so as to be in contact with the inflow water introduced through the water inlet 110. .

이러한 전극 어셈블리(200)에는 전원을 공급하는 전원연결부(250)가 연결될 수 있다. 전극 어셈블리(200)의 일측에는 전극 어셈블리(200)의 전극의 일측이 돌출되어 전원연결부(250)를 통하여 서로 연결될 수 있다.A power connector 250 for supplying power may be connected to the electrode assembly 200 . One side of the electrode of the electrode assembly 200 protrudes from one side of the electrode assembly 200 and can be connected to each other through the power connection part 250 .

이와 같이, 챔버(100)의 내부공간에는 전극 어셈블리(200)가 수용되고, 입수부(110)를 통해 외부에서 챔버(100)의 내부공간으로 물(유입수)이 유입될 수 있다. In this way, the electrode assembly 200 is accommodated in the inner space of the chamber 100, and water (inflow water) may flow into the inner space of the chamber 100 from the outside through the water inlet 110.

이때, 유입된 물은 전극 어셈블리(200)를 통과한 뒤, 출수부(120)를 통해 챔버(100) 외부로 배출될 수 있다. 이 과정에서 물에 포함된 이온은 전극 어셈블리(200)를 통과하면서 전극 어셈블리(200)에 흡착되어 제거될 수 있다.At this time, the introduced water may pass through the electrode assembly 200 and then be discharged to the outside of the chamber 100 through the water outlet 120 . In this process, ions included in water may be adsorbed to and removed from the electrode assembly 200 while passing through the electrode assembly 200 .

챔버(100)는 직육면체 형상으로 형성될 수 있고, 상측부(101)와 하측부(102)로 분할되어 구비될 수 있다. 이러한 챔버(100)는 물이 새지 않도록 구비될 수 있다. 이를 위하여, 상판(103), 하판(104), 이들 상판(103)과 하판(104)을 결속시키는 볼트와 같은 체결수단(130), 그리고 이들 사이에 위치하는 실링부재가 구비될 수 있다.The chamber 100 may be formed in a rectangular parallelepiped shape, and may be divided into an upper part 101 and a lower part 102 and provided. This chamber 100 may be provided so as not to leak water. To this end, an upper plate 103, a lower plate 104, a fastening means 130 such as a bolt binding the upper plate 103 and the lower plate 104, and a sealing member positioned between them may be provided.

이와 같이, 챔버(100)가 상측부(101)와 하측부(102)로 분리될 경우, 챔버(100)의 내부공간이 외부로 노출되어 내부공간에 전극 어셈블리(200)를 적층하는 작업이 수월하게 진행될 수 있다.In this way, when the chamber 100 is separated into the upper part 101 and the lower part 102, the inner space of the chamber 100 is exposed to the outside, and the work of stacking the electrode assembly 200 in the inner space is easy. can proceed

또한, 챔버(100) 내에 문제 발생 시, 상측부(101)와 하측부(102)를 분리하여 점검 및 보수가 용이하게 진행될 수 있다.In addition, when a problem occurs in the chamber 100, the upper part 101 and the lower part 102 are separated so that inspection and maintenance can be easily performed.

입수부(110)를 통하여 챔버(100) 내에 공급된 유입수는 전극 어셈블리(200)의 측면으로 공급될 수 있다. 이러한 과정에서 유입수는 전극 어셈블리(200)의 전체 두께에 골고루 공급될 수 있다.Inlet water supplied into the chamber 100 through the inlet 110 may be supplied to the side of the electrode assembly 200 . In this process, the inflow water may be evenly supplied to the entire thickness of the electrode assembly 200 .

이와 같이, 전극 어셈블리(200)의 측면 방향으로 물이 골고루 공급된 후, 전극 어셈블리(200)의 측면 방향에서 중심부 측으로 유동하면서 이온 교환이 이루어질 수 있다. 이후, 이온 교환이 이루어진 물은 전극 어셈블리(200)의 내부, 일례로 중심부에 연결되는 출수부(120)를 통해 외부로 빠져나갈 수 있다.In this way, after water is evenly supplied in the lateral direction of the electrode assembly 200, ion exchange can be performed while flowing from the lateral direction of the electrode assembly 200 toward the center. Thereafter, the ion-exchanged water may escape to the outside through the water outlet 120 connected to the inside of the electrode assembly 200, for example, to the center.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수 처리 장치용 필터의 제1 전극 유닛을 나타내는 단면도이다. 또한, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수 처리 장치용 필터의 제2 전극 유닛을 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a first electrode unit of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view showing a second electrode unit of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.

전극 어셈블리(200)는 제1 전극 유닛(210), 제2 전극 유닛(220), 제1 전극 유닛(210)과 제2 전극 유닛(220) 사이에 위치하는 스페이서(230; 도 4 이하 참조)를 포함할 수 있다.The electrode assembly 200 includes a first electrode unit 210, a second electrode unit 220, and a spacer 230 positioned between the first electrode unit 210 and the second electrode unit 220 (see FIG. 4 below). can include

전극 어셈블리(200)는 다수의 제1 전극 유닛(210), 제2 전극 유닛(220), 및 스페이서(230)가 적층되어 스택을 이루어 구비될 수 있다.The electrode assembly 200 may be provided by stacking a plurality of first electrode units 210 , second electrode units 220 , and spacers 230 .

여기서, 제1 전극 유닛(210)은, 집진체(211), 이 집진체(211)의 적어도 일측에 위치하는 활성탄코팅층(212)을 포함할 수 있다. 이러한 활성탄코팅층(212)은 집진체(211)의 양측에 위치할 수 있다. 그러나 경우에 따라 활성탄코팅층(212)은 집진체(211)의 일측에만 위치할 수도 있다.Here, the first electrode unit 210 may include a dust collector 211 and an activated carbon coating layer 212 positioned on at least one side of the dust collector 211 . These activated carbon coating layers 212 may be located on both sides of the dust collector 211 . However, in some cases, the activated carbon coating layer 212 may be located only on one side of the dust collector 211 .

이러한 집진체(211) 및 집진체(211)의 적어도 일측에 위치하는 활성탄코팅층(212)을 제1 전극이라고 칭할 수 있다. 이러한 제1 전극(211, 212)은 음의 전극일 수 있다.The dust collector 211 and the activated carbon coating layer 212 positioned on at least one side of the dust collector 211 may be referred to as a first electrode. These first electrodes 211 and 212 may be negative electrodes.

또한, 집진체(211)의 일부가 연장되거나 집진체(211)에 도전체가 연결되어 전극부(214)가 구비될 수 있다. 이러한 전극부(214)에는 전원연결부(250, 260)가 연결될 수 있다.In addition, a part of the dust collecting body 211 may be extended or a conductor may be connected to the dust collecting body 211 so that the electrode unit 214 may be provided. Power connection units 250 and 260 may be connected to the electrode unit 214 .

이때, 제1 전극(211, 212)의 외측, 즉, 활성탄코팅층(212) 상에는 양이온교환막(213)이 위치할 수 있다. 이때, 양이온교환막(213)은 활성탄코팅층(212)의 양측에 위치할 수 있다. 그러나 경우에 따라 양이온교환막(213)은 활성탄코팅층(212)의 일측에만 위치할 수도 있다.At this time, the cation exchange membrane 213 may be positioned outside the first electrodes 211 and 212, that is, on the activated carbon coating layer 212. At this time, the cation exchange membrane 213 may be located on both sides of the activated carbon coating layer 212 . However, in some cases, the cation exchange membrane 213 may be located on only one side of the activated carbon coating layer 212 .

전원연결부(250, 260)의 구성에 따라 다수의 전극 유닛(210, 220)은 직렬 연결과 병렬 연결이 혼합된 직병렬 구조를 가질 수 있다.Depending on the configuration of the power connectors 250 and 260, the plurality of electrode units 210 and 220 may have a serial and parallel structure in which serial and parallel connections are mixed.

이때, 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛 사이, 이른바, 전위 방향이 전환되는 전환부에서는 양이온교환막(213)은 활성탄코팅층(212)의 일측에만 위치할 수도 있다. 또한, 경우에 따라서, 활성탄코팅층(212) 상에 양이온교환막(213)이 구비되지 않을 수도 있다.At this time, the cation exchange membrane 213 may be located only on one side of the activated carbon coating layer 212 between the two electrode units where the power connection state is changed, that is, in the so-called conversion unit where the electric potential direction is switched. Also, in some cases, the cation exchange membrane 213 may not be provided on the activated carbon coating layer 212 .

마찬가지로, 제2 전극 유닛(220)은, 집진체(221), 이 집진체(221)의 적어도 일측에 위치하는 활성탄코팅층(222)을 포함할 수 있다. 이러한 활성탄코팅층(222)은 집진체(221)의 양측에 위치할 수 있다. 그러나 경우에 따라 활성탄코팅층(222)은 집진체(221)의 일측에만 위치할 수도 있다.Similarly, the second electrode unit 220 may include a dust collector 221 and an activated carbon coating layer 222 positioned on at least one side of the dust collector 221 . The activated carbon coating layer 222 may be located on both sides of the dust collector 221 . However, in some cases, the activated carbon coating layer 222 may be located only on one side of the dust collector 221 .

이러한 집진체(221) 및 집진체(221)의 적어도 일측에 위치하는 활성탄코팅층(222)을 제2 전극이라고 칭할 수 있다. 이러한 제2 전극(221, 222)은 양의 전극일 수 있다.The dust collector 221 and the activated carbon coating layer 222 positioned on at least one side of the dust collector 221 may be referred to as a second electrode. These second electrodes 221 and 222 may be positive electrodes.

또한, 집진체(221)의 일부가 연장되거나 집진체(221)에 도전체가 연결되어 전극부(224)가 구비될 수 있다. 이러한 전극부(224)에는 전원연결부(250, 260)가 연결될 수 있다.In addition, a part of the dust collecting body 221 may be extended or a conductor may be connected to the dust collecting body 221 so that the electrode part 224 may be provided. Power connection units 250 and 260 may be connected to the electrode unit 224 .

이때, 제2 전극(221, 222)의 외측, 즉, 활성탄코팅층(222) 상에는 음이온교환막(223)이 위치할 수 있다. 이때, 음이온교환막(223)은 활성탄코팅층(222)의 양측에 위치할 수 있다. 그러나 경우에 따라 음이온교환막(223)은 활성탄코팅층(222)의 일측에만 위치할 수도 있다.At this time, the anion exchange membrane 223 may be positioned outside the second electrodes 221 and 222, that is, on the activated carbon coating layer 222. At this time, the anion exchange membrane 223 may be located on both sides of the activated carbon coating layer 222 . However, in some cases, the anion exchange membrane 223 may be located on only one side of the activated carbon coating layer 222 .

전원연결부(250, 260)의 구성에 따라 다수의 전극 유닛(210, 220)은 직렬 연결과 병렬 연결이 혼합된 직병렬 구조를 가질 수 있다.Depending on the configuration of the power connectors 250 and 260, the plurality of electrode units 210 and 220 may have a serial and parallel structure in which serial and parallel connections are mixed.

이때, 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛 사이, 이른바, 전위 방향이 전환되는 전환부에서는 음이온교환막(223)은 활성탄코팅층(222)의 일측에만 위치할 수도 있다. 또한, 경우에 따라서, 활성탄코팅층(222) 상에 음이온교환막(223)이 구비되지 않을 수도 있다.At this time, the anion exchange membrane 223 may be located only on one side of the activated carbon coating layer 222 between the two electrode units where the power connection state is changed, that is, in the so-called conversion unit where the electric potential direction is switched. Also, in some cases, the anion exchange membrane 223 may not be provided on the activated carbon coating layer 222 .

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터에서 물이 정화되는 상태를 나타내는 개념도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터가 재생되는 상태를 나타내는 개념도이다. 이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 작동을 설명한다.4 is a conceptual diagram showing a state in which water is purified in a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a conceptual diagram showing a state in which a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention is regenerated. am. Hereinafter, with reference to FIGS. 4 and 5, an operation of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention will be described.

이러한 동작은 제1 전극 유닛(210)과 제2 전극 유닛(220)이 각각 제1 전원 연결부(250) 및 제2 연결부(260)에 의하여 전원부(300)로부터 전력을 공급받는 상태에서 이루어질 수 있다.This operation may be performed in a state in which the first electrode unit 210 and the second electrode unit 220 receive power from the power supply unit 300 through the first power connection unit 250 and the second connection unit 260, respectively. .

위에서 언급한 바와 같이, 전원연결부(250, 260)의 구성에 따라 다수의 전극 유닛(210, 220)은 직렬 연결과 병렬 연결이 혼합된 직병렬 구조를 가질 수 있다. 이에 대해서는 도면을 참조하여 자세히 후술한다. 여기서는 이러한 수 처리 장치용 필터(CDI 모듈)의 작용을 설명한다. 또한, 양이온교환막이나 음이온교환막의 구성은 생략하여 설명한다.As mentioned above, depending on the configuration of the power connectors 250 and 260, the plurality of electrode units 210 and 220 may have a serial and parallel structure in which serial and parallel connections are mixed. This will be described later in detail with reference to the drawings. Here, the operation of the filter (CDI module) for the water treatment device will be described. In addition, the configuration of the cation exchange membrane or anion exchange membrane is omitted from description.

먼저, 도 4를 참조하면, 도면의 좌측에 배치된 전극 유닛(220)이 양극으로 대전되고, 도면의 우측에 배치된 전극 유닛(일례로, 제1 전극 유닛: 210)이 음극으로 대전된 상태에서, 두 전극 유닛(210, 220) 사이로 유입수를 통과시키면, 유입수에 포함된 음이온(-)은 양극으로 대전된 좌측의 전극 유닛(220)에 흡착되고, 유입수에 포함된 양이온(+)은 음극으로 대전된 우측의 전극 유닛(210)에 흡착될 수 있다.First, referring to FIG. 4 , the electrode unit 220 disposed on the left side of the drawing is positively charged, and the electrode unit (eg, the first electrode unit 210) disposed on the right side of the drawing is charged negatively. In, when the influent is passed between the two electrode units 210 and 220, the negative ions (-) included in the influent are adsorbed to the positively charged electrode unit 220 on the left side, and the positive ions (+) included in the influent are negatively charged. It can be adsorbed to the electrode unit 210 on the right side that is charged with .

이와 같은 과정에 의해 유입수에 포함된 음이온(-)과 양이온(+)이 흡착 및 제거되면서, 유입수의 정화가 이루어질 수 있다.Through this process, anions (-) and cations (+) included in the influent are adsorbed and removed, and the influent can be purified.

반대로, 도면의 우측 배치된 전극 유닛(210)이 양극으로 대전되고, 도면의 좌측에 배치된 전극 유닛(220)이 음극으로 대전된 상태에서, 두 전극 유닛(210, 220) 사이로 유입수를 통과시키면, 유입수에 포함된 음이온(-)은 양극으로 대전된 우측의 전극 유닛(210)에 흡착되고, 유입수에 포함된 양이온(+)은 음극으로 대전된 좌측의 전극 유닛(220)에 흡착될 수 있다.Conversely, when the inflow water passes between the two electrode units 210 and 220 in a state where the electrode unit 210 disposed on the right side of the drawing is positively charged and the electrode unit 220 disposed on the left side of the drawing is charged negatively, , Negative ions (-) included in the influent may be adsorbed to the positively charged electrode unit 210 on the right side, and positive ions (+) included in the influent water may be adsorbed to the negatively charged electrode unit 220 on the left side. .

이때, 유입수는 두 전극 유닛(210, 220) 사이에 쇼트방지 및 유로 확보를 위해 배치된 투수성 스페이서(230)를 통해 두 전극 유닛(210, 220) 사이를 용이하게 통과할수 있다.At this time, the inflow water can easily pass between the two electrode units 210 and 220 through the permeable spacer 230 disposed to prevent a short circuit and secure a passage between the two electrode units 210 and 220 .

그러나, 이러한 흡착이 계속되면서, 전극 유닛(210, 220)에 흡착된 이온이 많아지면, 전극 유닛(210, 220)은 더 이상 이온을 흡착할 수 없거나, 이온 흡착력이 현저히 저하되는 상태에 이를 수 있다.However, as this adsorption continues and the number of ions adsorbed to the electrode units 210 and 220 increases, the electrode units 210 and 220 may no longer adsorb ions or may reach a state in which the ion adsorption capacity is significantly reduced. there is.

이와 같은 상태에 이르면, 도 5에 도시한 바와 같이 전극 유닛(210, 220)에 흡착된 이온들을 분리시켜 전극 유닛(210, 220)을 재생시킬 필요가 있다.In this state, as shown in FIG. 5 , it is necessary to regenerate the electrode units 210 and 220 by separating ions adsorbed on the electrode units 210 and 220 .

이와 같이, 전극 유닛(210, 220)의 재생을 위한 방법으로는, 전류 공급을 차단하는 방법이 있고, 이온을 흡착할 때와는 반대로 전류를 흐르게 하는 방법이 있다.In this way, as a method for regenerating the electrode units 210 and 220, there is a method of cutting off the current supply and a method of flowing the current opposite to the case of adsorbing ions.

본 발명의 실시예의 경우, 전원부(300)는, 전극 어셈블리(200)에 유입수(처리수)가 공급되면, 일방향으로 전류를 공급하고, 전극 유닛(210, 220)에 이온을 흡착시켜 수중의 이온을 제거할 수 있다.In the case of the embodiment of the present invention, when inflow water (treated water) is supplied to the electrode assembly 200, the power supply unit 300 supplies current in one direction and adsorbs ions to the electrode units 210 and 220 to absorb ions in the water. can be removed.

그리고, 전원부(300)는 전극 어셈블리(200)에 유입수(세척수)가 공급되면, 위의 일방향과 반대되는 방향으로 전류를 공급하고, 전극 유닛(210, 220)에 흡착된 이온을 수중으로 배출시켜 전극 유닛(210, 220)을 재생시킬 수도 있다.In addition, when inflow water (washing water) is supplied to the electrode assembly 200, the power supply unit 300 supplies current in a direction opposite to the above one direction, and discharges ions adsorbed to the electrode units 210 and 220 into the water. The electrode units 210 and 220 may be regenerated.

일례로, 도 4에서와 같이, 원수에 포함된 음이온(-)이 양극으로 대전된 좌측의 전극 유닛(220)에 흡착되고, 원수에 포함된 양이온(+)이 음극으로 대전된 우측의 전극 유닛(210)에 흡착된 상태에서, 전극 유닛(210, 220)을 재생시키기 위해서는, 전류의 흐름을 바꾸어 도 5에서와 같이, 도면 좌측의 전극 유닛(220)을 음극으로 대전시키고, 도면 우측의 전극 유닛(210)을 양극으로 대전시킬 수 있다.For example, as shown in FIG. 4, negative ions (-) included in the raw water are adsorbed to the positively charged electrode unit 220 on the left side, and positive ions (+) included in the raw water are negatively charged electrode units on the right side. In order to regenerate the electrode units 210 and 220 in the state adsorbed to 210, the electrode unit 220 on the left side of the drawing is charged as a cathode as shown in FIG. 5 by changing the current flow, and the electrode on the right side of the drawing is charged. Unit 210 can be positively charged.

그러면, 정수과정에서 좌측의 전극 유닛(220)에 흡착되었던 음이온(-)은 음극으로 대전된 좌측의 전극 유닛(220)에서 분리되고, 정수과정에서 우측의 전극 유닛(210)에 흡착되었던 양이온(+)은 양극으로 대전된 우측의 전극 유닛(210)에서 분리될 수 있다.Then, the negative ions (-) adsorbed to the left electrode unit 220 during the water purification process are separated from the negatively charged left electrode unit 220, and the positive ions (-) adsorbed to the right electrode unit 210 during the water purification process ( +) can be separated from the positively charged electrode unit 210 on the right.

이와 같은 과정에서 양측의 전극 유닛(210, 220)에서 분리된 양이온(+) 및 음이온(-)은 세척수와 함께 외부로 배출될 수 있다.In this process, positive ions (+) and negative ions (-) separated from the electrode units 210 and 220 on both sides may be discharged to the outside together with the washing water.

이러한 전극 유닛(210, 220)의 세척 과정을 통해, 전극 유닛(210, 220)에 흡착된 이온이 제거되면, 전극 어셈블리(200)의 이온제거능력이 재생되어, 이온제거능력이 일정하게 유지될 수 있다.When the ions adsorbed on the electrode units 210 and 220 are removed through the cleaning process of the electrode units 210 and 220, the ion removal ability of the electrode assembly 200 is regenerated, and the ion removal ability is maintained constant. can

이와 같은 과정으로 전극 어셈블리(200)를 구동하면, 수중의 이온이 신속하게 제거되기 때문에 물의 경도가 낮아져 물의 연수화가 이루어질 수 있다.When the electrode assembly 200 is driven in this way, since ions in the water are quickly removed, the hardness of the water is lowered and the water can be softened.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 스택 구성을 나타나내는 단면 개략도이다. 또한, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 전환부를 나타나내는 단면 개략도이다.6 is a schematic cross-sectional view showing a stack structure of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention. 7 is a schematic cross-sectional view showing a switching unit of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 전극 어셈블리를 개략적으로 나타내고 있다.6 schematically shows an electrode assembly of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.

위에서 설명한 바와 같이, 전극 어셈블리(200)는 챔버(100) 내에 입수부(110)를 통하여 유입된 유입수와 접촉하도록 위치하고, 다수의 전극 유닛(210, 220)을 포함할 수 있다.As described above, the electrode assembly 200 is positioned in the chamber 100 to contact inflow water introduced through the water acquisition unit 110 and may include a plurality of electrode units 210 and 220 .

이러한 전극 어셈블리(200)는 다수의 제1 전극 유닛(210)과 제2 전극 유닛(220)이 스페이서(230)를 사이에 두고 적층되어 구비될 수 있다. The electrode assembly 200 may be provided by stacking a plurality of first electrode units 210 and second electrode units 220 with spacers 230 interposed therebetween.

또한, 각 전극 유닛(210, 220)에서 활성탄코팅층(212, 222)은 생략되어 도시되어 있다. 즉, 도 6에서, 각 전극 유닛(210, 220)은 집진체(211, 221) 상에 양이온교환막(213) 및 음이온교환막(223)이 위치한 상태로 도시되어 있다.In addition, the activated carbon coating layers 212 and 222 in each of the electrode units 210 and 220 are omitted. That is, in FIG. 6, each of the electrode units 210 and 220 is shown in a state where the cation exchange membrane 213 and the anion exchange membrane 223 are positioned on the collectors 211 and 221.

도 6의 상측부(a)를 참조하면, 제1 전극 유닛(210)은 일측 방향으로 전극부(214)가 배치되고, 제2 전극 유닛(220)은 타측 방향으로 전극부(224)가 배치될 수 있다. 일례로, 제1 전극 유닛(210)의 전극부(214)는 좌측으로 구비되어 제1 전원연결부(250)와 연결되고, 제2 전극 유닛(220)의 전극부(224)는 우측으로 구비되어 제2 전원연결부(260)와 연결될 수 있다.Referring to the upper portion (a) of FIG. 6 , the first electrode unit 210 has electrode units 214 disposed in one direction, and the second electrode unit 220 has electrode units 224 disposed in the other direction. It can be. For example, the electrode part 214 of the first electrode unit 210 is provided on the left side and connected to the first power connection part 250, and the electrode part 224 of the second electrode unit 220 is provided on the right side It may be connected to the second power connection unit 260 .

이러한 각 전극 유닛(210, 220)의 연결 방향은 도 6의 하측부(b)에서 서로 반대로 전환될 수 있다. 또한, 제1 전원연결부(250)는 서로 다른 전압이 공급되는 제1 연결부(251; 상측부) 및 제2 연결부(252; 하측부)를 포함하여 전극 어셈블리(200)의 일측에 전원을 공급할 수 있다. 그리고 제2 전원연결부(260)는 제1 전원연결부(250)의 반대측에 위치하여 전극 어셈블리(200)의 타측에 전원을 공급할 수 있다. The connection directions of each of the electrode units 210 and 220 may be reversed in the lower part (b) of FIG. 6 . In addition, the first power connection unit 250 includes a first connection unit 251 (upper side) and a second connection unit 252 (lower side) to which different voltages are supplied to supply power to one side of the electrode assembly 200. there is. Also, the second power connector 260 may be located on the opposite side of the first power connector 250 to supply power to the other side of the electrode assembly 200 .

이와 같은 구성에 의하여, 전극 어셈블리(200)는 상측부(a)와 하측부(b) 사이의 부분(이하, 전환부(A)라고 칭한다)에서 전원의 연결 방향이 전환될 수 있다. 따라서, 이러한 전극 어셈블리(200)는 직렬 연결 구성과 병렬 연결 구성이 혼재된 직병렬 연결 구성을 가질 수 있다.With this configuration, in the electrode assembly 200, the connection direction of the power source can be switched at a portion between the upper side part (a) and the lower side part (b) (hereinafter, referred to as the switching part (A)). Accordingly, the electrode assembly 200 may have a series-parallel connection configuration in which a series connection configuration and a parallel connection configuration are mixed.

이때, 제2 전원연결부(260)에는 제1 전원연결부(250)의 제1 연결부(251)와 제2 연결부(252) 사이의 전압을 가지는 전원이 공급될 수 있다. 일례로, 도 6에서와 같이, 제1 연결부(251)를 통하여 3 V 전압의 전원이 연결될 수 있고, 제2 연결부(252)를 통하여 0 V 전압의 전원이 연결될 수 있다. 또한, 제2 전원연결부(260)에는 1.5 V 전압의 전원이 공급될 수 있다.At this time, power having a voltage between the first connection part 251 and the second connection part 252 of the first power connection part 250 may be supplied to the second power connection part 260 . For example, as shown in FIG. 6 , power of 3 V voltage may be connected through the first connection part 251 and power of 0 V voltage may be connected through the second connection part 252 . In addition, power of 1.5 V may be supplied to the second power connection unit 260 .

따라서, 도 6의 상측부(a)에는, 도시하는 바와 같이, 좌측이 플러스(+) 전위를 가지고 우측이 마이너스(-) 전위를 가지게 되고, 하측부(b)에서는 좌측이 마이너스(-) 전위를 가지고 우측이 플러스(+) 전위를 가질 수 있다.Therefore, in the upper portion (a) of FIG. 6, as shown, the left side has a positive (+) potential and the right side has a negative (-) potential, and in the lower portion (b), the left side has a negative (-) potential. With , the right side can have a positive (+) potential.

이때, 제1 연결부(251)와 제2 연결부(252) 사이에 위치하여 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛(210a, 220a) 사이(즉, 전환부(A))에는 위치하는 소수성 분리막(240)이 구비될 수 있다.At this time, the hydrophobic separator 240 located between the first connection unit 251 and the second connection unit 252 and located between the two electrode units 210a and 220a (ie, the switching unit A) where the power connection state is changed. ) may be provided.

이러한 소수성 분리막(240)은 이 소수성 분리막(240) 양측에 위치하는 물이 투과하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 소수성 분리막(240)은 일정 수압 하에서 소수성 분리막(240) 일측에 위치하는 물이 타측으로 투과되는 것을 막을 수 있다.The hydrophobic membrane 240 can prevent water located on both sides of the hydrophobic membrane 240 from permeating. That is, the hydrophobic membrane 240 can prevent water located on one side of the hydrophobic membrane 240 from permeating to the other side under a certain water pressure.

소수성 분리막(240)의 재질은 폴리 에틸렌(PE) 또는 폴리 프로필렌(PP) 계열의 물질이 적합할 수 있다. The material of the hydrophobic separator 240 may be a polyethylene (PE) or polypropylene (PP)-based material.

이러한 소수성 분리막(240)은 전원부(250)를 통하여 전력이 공급 되어도 물 속의 이온들이 반응에 참여하지 않도록 하는 물질을 포함할 수 있다. 즉, 소수성 분리막(240)은 물에 대해 저항성을 가져서 일정 수압 하에서 물이 통과 되지 않는 재질로 제작될 수 있다. 일례로, 이러한 소수성 분리막(240)의 물에 대한 저항성의 특징은 10 kgf 이하의 수압에서도 유지될 수 있다.The hydrophobic membrane 240 may include a material that prevents ions in water from participating in the reaction even when power is supplied through the power supply unit 250 . That is, the hydrophobic membrane 240 has resistance to water and may be made of a material that does not pass water under a certain water pressure. For example, the water resistance characteristic of the hydrophobic membrane 240 may be maintained even at a water pressure of 10 kgf or less.

전극 유닛들(210, 220) 사이에 위치하는 스페이서(230)는 소수성 분리막(240)과 반대로 친수성을 가질 수 있다. 즉, 스페이서(230)는 물이 투과하는 구조를 가질 수 있다. 일례로, 스페이서(230)는 메시 형태의 많은 구멍을 포함하고 있어, 물이 스페이서(230)를 투과할 수 있다. 반대로, 소수성 분리막(240)는 메시 형태가 아닌 시트 형태의 구조를 가질 수 있다.The spacer 230 positioned between the electrode units 210 and 220 may have hydrophilicity opposite to that of the hydrophobic separator 240 . That is, the spacer 230 may have a structure through which water passes. For example, the spacer 230 includes many holes in the form of a mesh, so that water can pass through the spacer 230 . Conversely, the hydrophobic separator 240 may have a sheet-like structure rather than a mesh-like structure.

이러한 소수성 분리막(240)은 전극 유닛들(210, 220) 사이에서 단락이 발생하지 않는 범위에서 얇을수록 유리할 수 있다. 즉, CDI 형태의 전극 어셈블리(200)의 특성 상, 소수성 분리막(240)은 단락이 발생하지 않도록 하는 동시에 누수가 발생하지 않도록 폴리 에틸렌(PE) 또는 폴리 프로필렌(PP) 계열의 물질로 제작되는 경우 대략 10 ㎛ 이상의 두께로 형성되는 것이 유리할 수 있다. 일례로, 전극 어셈블리(200)의 전극 스택 구조를 고려할 때, 소수성 분리막(240)의 두께는 20 ㎛ 이하일 수 있다. 즉, 소수성 분리막(240)의 두께는 10 내지 20 ㎛를 가질 수 있다.The hydrophobic separator 240 may be advantageous as it is thinner in a range in which a short circuit does not occur between the electrode units 210 and 220 . That is, due to the characteristics of the CDI-type electrode assembly 200, the hydrophobic separator 240 is made of a polyethylene (PE) or polypropylene (PP)-based material to prevent short circuits and leakage at the same time. It may advantageously be formed to a thickness of approximately 10 μm or greater. For example, considering the electrode stack structure of the electrode assembly 200, the hydrophobic separator 240 may have a thickness of 20 μm or less. That is, the hydrophobic separator 240 may have a thickness of 10 to 20 μm.

또한, 소수성 분리막(240)은 양이온과 음이온 사이의 반응을 방지할 수 있다. 일례로, 소수성 분리막(240)은 Ca(OH)2, CaCO3, 및 MgCO3 중 적어도 하나의 생성을 방지할 수 있다.In addition, the hydrophobic separator 240 may prevent a reaction between cations and anions. For example, the hydrophobic membrane 240 may prevent generation of at least one of Ca(OH) 2 , CaCO 3 , and MgCO 3 .

도 6 및 도 7을 참조하면, 전원 연결 상태가 변경되는 이른바 전환부(A)에 위치하는 두 전극 유닛(210a, 220a)은 이온교환막(213, 223)이 구비되지 않을 수 있다.Referring to FIGS. 6 and 7 , the two electrode units 210a and 220a located in the so-called switching unit A where the power connection state is changed may not have the ion exchange membranes 213 and 223 .

일례로, 전환부(A) 내에서는 소수성 분리막(240)을 향하는 면에 위에서 설명한 이온교환막(213, 223)이 구비되지 않을 수 있다. 즉, 전환부(A) 내에서는 제1 전극 유닛(210a)이 집진층(211)과 활성탄코팅층(212)만으로 구비될 수 있다. 또한, 전환부(A) 내에서는 제2 전극 유닛(220a)이 집진층(221)과 활성탄코팅층(222)만으로 구비될 수 있다.For example, the ion exchange membranes 213 and 223 described above may not be provided on the surface facing the hydrophobic separation membrane 240 in the conversion unit A. That is, in the conversion unit (A), the first electrode unit 210a may be provided with only the dust collection layer 211 and the activated carbon coating layer 212 . In addition, in the conversion unit (A), the second electrode unit 220a may be provided with only the dust collection layer 221 and the activated carbon coating layer 222 .

따라서, 전환부(A) 내에서는 제1 전극 유닛(210a)이 소수성 분리막(240)과 직접 접촉할 수 있고, 제2 전극 유닛(220a)이 소수성 분리막(240)과 직접 접촉할 수 있다.Accordingly, in the conversion unit A, the first electrode unit 210a may directly contact the hydrophobic separator 240 and the second electrode unit 220a may directly contact the hydrophobic separator 240 .

양이온교환막(213)은 양이온만 통과하고 음이온교환막(223)은 음이온만 통과할 수 있다. 따라서, 음이온교환막(223)은 CDI 모듈 내에서 전체 성능을 향상시킬 수 있다. 더불어, 음이온교환막(223)은 전극에 양이온 물질과 음이온 물질이 만나 이루어지는 반응을 방지할 수 있다.The cation exchange membrane 213 can pass only cations and the anion exchange membrane 223 can pass only anions. Therefore, the anion exchange membrane 223 can improve overall performance within the CDI module. In addition, the anion exchange membrane 223 can prevent a reaction between the cation material and the anion material at the electrode.

소수성 분리막(240)이 있는 부분은 양이온교환막(213)과 음이온교환막(223)이 존재하지 않기 때문에 물의 투과가 이루어진다면 CDI 모듈의 성능을 하락시키는 영향을 줄 수 있다. 따라서, 전환부(A) 내에서는 소수성 분리막(240)을 향하는 면에 위에서 설명한 이온교환막(213, 223)이 구비되지 않는 것이 유리할 수 있다.Since the cation exchange membrane 213 and the anion exchange membrane 223 do not exist in the portion where the hydrophobic membrane 240 is located, if water permeates, the performance of the CDI module may be reduced. Therefore, it may be advantageous that the above-described ion exchange membranes 213 and 223 are not provided on the surface facing the hydrophobic separation membrane 240 in the conversion unit A.

이에 따라, 양이온과 음이온이 만나서 이루어지는 반응을(대표적으로 CCa(OH)2, CaCO3, 및 MgCO3 등) 최소화할 수 있다.Accordingly, a reaction formed by meeting cations and anions (typically CCa(OH) 2 , CaCO 3 , and MgCO 3 ) can be minimized.

또한, 이온 탈착시 역전압(-1.5 V) 운전을 할 경우에는 이온교환막(213, 223)이 존재할 때 이온 탈착을 원활이 이루어질 수 있다. 따라서, 전환부(A)를 제외하는 부분에는 이온교환막(213, 223)이 존재하는 경우에 CDI 모듈의 성능이 오래 유지될 수 있다.In addition, in the case of operating at a reverse voltage (-1.5 V) during ion desorption, ion desorption can be performed smoothly when the ion exchange membranes 213 and 223 are present. Therefore, in the case where the ion exchange membranes 213 and 223 are present in parts other than the conversion part A, the performance of the CDI module can be maintained for a long time.

이와 같은 구조에 의하여, 전환부(A) 내에 위치하는 제1 전극 유닛(210a)과 제2 전극 유닛(220a) 사이에는 1.5 V 전압이 인가될 수 있고, 실질적으로는 제1 전극 유닛(210a)과 제2 전극 유닛(220a) 사이에는 1.5 V 이하의 전위차가 형성될 수 있다.According to this structure, a voltage of 1.5 V may be applied between the first electrode unit 210a and the second electrode unit 220a located in the switching unit A, and substantially the first electrode unit 210a A potential difference of 1.5 V or less may be formed between the second electrode unit 220a and the second electrode unit 220a.

이때, 전환부(A) 내에 위치하는 제1 전극 유닛(210a)과 소수성 분리막(240) 사이, 그리고 제2 전극 유닛(220a)과 소수성 분리막(240) 사이에는 물이 통과하지 않을 수 있다.At this time, water may not pass between the first electrode unit 210a and the hydrophobic separator 240 and between the second electrode unit 220a and the hydrophobic separator 240 located in the conversion unit A.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 스택 구성을 나타나내는 단면 개략도이다. 또한, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 전환부를 나타나내는 단면 개략도이다.8 is a schematic cross-sectional view showing a stack structure of a filter for a water treatment device according to another embodiment of the present invention. 9 is a schematic cross-sectional view showing a switching unit of a filter for a water treatment device according to another embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 전극 어셈블리를 개략적으로 나타내고 있다.8 schematically shows an electrode assembly of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.

위에서 설명한 바와 같이, 전극 어셈블리(200)는 챔버(100) 내에 입수부(110)를 통하여 유입된 유입수와 접촉하도록 위치하고, 다수의 전극 유닛(210, 220)을 포함할 수 있다.As described above, the electrode assembly 200 is positioned in the chamber 100 to contact inflow water introduced through the water acquisition unit 110 and may include a plurality of electrode units 210 and 220 .

이러한 전극 어셈블리(200)는 다수의 제1 전극 유닛(210)과 제2 전극 유닛(220)이 스페이서(230)를 사이에 두고 적층되어 구비될 수 있다. The electrode assembly 200 may be provided by stacking a plurality of first electrode units 210 and second electrode units 220 with spacers 230 interposed therebetween.

또한, 각 전극 유닛(210, 220)에서 활성탄코팅층(212, 222)은 생략되어 도시되어 있다. 즉, 도 8에서, 각 전극 유닛(210, 220)은 집진체(211, 221) 상에 양이온교환막(213) 및 음이온교환막(223)이 위치한 상태로 도시되어 있다.In addition, the activated carbon coating layers 212 and 222 in each of the electrode units 210 and 220 are omitted. That is, in FIG. 8, each of the electrode units 210 and 220 is shown in a state where the cation exchange membrane 213 and the anion exchange membrane 223 are positioned on the collectors 211 and 221.

도 8의 상측부(a)를 참조하면, 제1 전극 유닛(210)은 일측 방향으로 전극부(214)가 배치되고, 제2 전극 유닛(220)은 타측 방향으로 전극부(224)가 배치될 수 있다. 일례로, 제1 전극 유닛(210)의 전극부(214)는 좌측으로 구비되어 제1 전원연결부(250)와 연결되고, 제2 전극 유닛(220)의 전극부(224)는 우측으로 구비되어 제2 전원연결부(260)와 연결될 수 있다.Referring to the upper portion (a) of FIG. 8 , the first electrode unit 210 has electrode units 214 disposed in one direction, and the second electrode unit 220 has electrode units 224 disposed in the other direction. It can be. For example, the electrode part 214 of the first electrode unit 210 is provided on the left side and connected to the first power connection part 250, and the electrode part 224 of the second electrode unit 220 is provided on the right side It may be connected to the second power connection unit 260 .

이러한 각 전극 유닛(210, 220)의 연결 방향은 도 8의 하측부(b)에서 서로 반대로 전환될 수 있다. 또한, 제1 전원연결부(250)는 서로 다른 전압이 공급되는 제1 연결부(251; 상측부) 및 제2 연결부(252; 하측부)를 포함하여 전극 어셈블리(200)의 일측에 전원을 공급할 수 있다. 그리고 제2 전원연결부(260)는 제1 전원연결부(250)의 반대측에 위치하여 전극 어셈블리(200)의 타측에 전원을 공급할 수 있다. The connection directions of each of the electrode units 210 and 220 may be reversed in the lower part (b) of FIG. 8 . In addition, the first power connection unit 250 includes a first connection unit 251 (upper side) and a second connection unit 252 (lower side) to which different voltages are supplied to supply power to one side of the electrode assembly 200. there is. Also, the second power connector 260 may be located on the opposite side of the first power connector 250 to supply power to the other side of the electrode assembly 200 .

이와 같은 구성에 의하여, 전극 어셈블리(200)는 상측부(a)와 하측부(b) 사이의 부분(이하, 전환부(B)라고 칭한다)에서 전원의 연결 방향이 전환될 수 있다. 따라서, 이러한 전극 어셈블리(200)는 직렬 연결 구성과 병렬 연결 구성이 혼재된 직병렬 연결 구성을 가질 수 있다.With this configuration, in the electrode assembly 200, the connection direction of the power source can be switched at a portion between the upper portion (a) and the lower portion (b) (hereinafter, referred to as the switching portion (B)). Accordingly, the electrode assembly 200 may have a series-parallel connection configuration in which a series connection configuration and a parallel connection configuration are mixed.

이때, 제2 전원연결부(260)에는 제1 전원연결부(250)의 제1 연결부(251)와 제2 연결부(252) 사이의 전압을 가지는 전원이 공급될 수 있다. 일례로, 도 8에서와 같이, 제1 연결부(251)를 통하여 3 V 전압의 전원이 연결될 수 있고, 제2 연결부(252)를 통하여 0 V 전압의 전원이 연결될 수 있다. 또한, 제2 전원연결부(260)에는 1.5 V 전압의 전원이 공급될 수 있다.At this time, power having a voltage between the first connection part 251 and the second connection part 252 of the first power connection part 250 may be supplied to the second power connection part 260 . For example, as shown in FIG. 8 , power of 3 V voltage may be connected through the first connection part 251 and power of 0 V voltage may be connected through the second connection part 252 . In addition, power of 1.5 V may be supplied to the second power connection unit 260 .

따라서, 도 8의 상측부(a)에는, 도시하는 바와 같이, 좌측이 플러스(+) 전위를 가지고 우측이 마이너스(-) 전위를 가지게 되고, 하측부(b)에서는 좌측이 마이너스(-) 전위를 가지고 우측이 플러스(+) 전위를 가질 수 있다.Therefore, in the upper portion (a) of FIG. 8, as shown, the left side has a positive (+) potential and the right side has a negative (-) potential, and in the lower portion (b), the left side has a negative (-) potential. With , the right side can have a positive (+) potential.

이때, 제1 연결부(251)와 제2 연결부(252) 사이에 위치하여 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛(210b, 220b) 사이(즉, 전환부(B))에는 위치하는 소수성 분리막(241, 242)이 구비될 수 있다.At this time, the hydrophobic separator 241 located between the first connection unit 251 and the second connection unit 252 and located between the two electrode units 210b and 220b (ie, the switching unit B) where the power connection state is changed. , 242) may be provided.

즉, 전환부(B)에는 두 전극 유닛(210b, 220b) 중 일측 전극(210b)에 가까운 제1 소수성 분리막(241) 및 두 전극 유닛(210b, 220b) 중 타측 전극(220b)에 가까운 제2 소수성 분리막(242)을 포함할 수 있다.That is, in the switching part (B), the first hydrophobic separator 241 of the two electrode units 210b and 220b close to one electrode 210b and the second of the two electrode units 210b and 220b close to the other electrode 220b A hydrophobic separator 242 may be included.

또한, 제1 소수성 분리막(241)과 제2 소수성 분리막(242) 사이에는 분리 전극 유닛(270)이 위치할 수 있다.In addition, a separation electrode unit 270 may be positioned between the first hydrophobic separation membrane 241 and the second hydrophobic separation membrane 242 .

이러한 소수성 분리막(241, 242)은 이 소수성 분리막(241, 242) 양측에 위치하는 물이 투과하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 소수성 분리막(241, 242)은 일정 수압 하에서 소수성 분리막(241, 242) 일측에 위치하는 물이 타측으로 투과되는 것을 막을 수 있다.These hydrophobic membranes 241 and 242 can prevent water located on both sides of the hydrophobic membranes 241 and 242 from permeating. That is, the hydrophobic membranes 241 and 242 may prevent water located on one side of the hydrophobic membranes 241 and 242 from permeating to the other side under a certain water pressure.

소수성 분리막(241, 242)의 재질은 폴리 에틸렌(PE) 또는 폴리 프로필렌(PP) 계열의 물질이 적합할 수 있다.As the material of the hydrophobic membranes 241 and 242, polyethylene (PE) or polypropylene (PP)-based materials may be suitable.

이와 같은 소수성 분리막(241, 242)의 특징은 위에서 설명한 소수성 분리막(240)의 특징과 동일할 수 있다. 따라서, 이하 중복되는 설명은 생략한다.The characteristics of the hydrophobic membranes 241 and 242 may be the same as those of the hydrophobic membrane 240 described above. Therefore, overlapping descriptions will be omitted below.

도 8 및 도 9를 참조하면, 전원 연결 상태가 변경되는 이른바 전환부(B)에 위치하는 두 전극 유닛(210b, 220b)은 이온교환막(213, 223)이 구비되지 않을 수 있다.Referring to FIGS. 8 and 9 , the two electrode units 210b and 220b located in the so-called switching unit B where the power connection state is changed may not have the ion exchange membranes 213 and 223 .

일례로, 전환부(B) 내에서는 각각 소수성 분리막(241, 242)을 향하는 면에 위에서 설명한 이온교환막(213, 223)이 구비되지 않을 수 있다. 즉, 전환부(B) 내에서는 제1 전극 유닛(210b)이 집진층(211)과 활성탄코팅층(212)만으로 구비될 수 있다. 또한, 전환부(B) 내에서는 제2 전극 유닛(220b)이 집진층(221)과 활성탄코팅층(222)만으로 구비될 수 있다. 한편, 전환부(B) 내의 분리 전극 유닛(270)은 집진층(271)과, 이 집진층(271)의 양면에 위치하는 활성탄코팅층(272)을 포함할 수 있다.For example, the above-described ion exchange membranes 213 and 223 may not be provided on surfaces facing the hydrophobic separation membranes 241 and 242 in the conversion unit B, respectively. That is, in the conversion unit (B), the first electrode unit 210b may be provided with only the dust collecting layer 211 and the activated carbon coating layer 212 . In addition, in the conversion unit (B), the second electrode unit 220b may be provided with only the dust collection layer 221 and the activated carbon coating layer 222 . Meanwhile, the separation electrode unit 270 in the conversion unit B may include a dust collecting layer 271 and an activated carbon coating layer 272 positioned on both sides of the dust collecting layer 271.

따라서, 전환부(B) 내에서는 제1 전극 유닛(210b)이 제1 소수성 분리막(241)과 직접 접촉할 수 있고, 제2 전극 유닛(220b)이 제2 소수성 분리막(242)과 직접 접촉할 수 있다. 또한, 분리 전극 유닛(270)의 양면은 제1 소수성 분리막(241) 및 제2 소수성 분리막(242)과 직접 접촉할 수 있다.Therefore, in the conversion unit (B), the first electrode unit 210b may directly contact the first hydrophobic separator 241 and the second electrode unit 220b may directly contact the second hydrophobic separator 242. can Also, both surfaces of the separation electrode unit 270 may directly contact the first hydrophobic separation membrane 241 and the second hydrophobic separation membrane 242 .

양이온교환막(213)은 양이온만 통과하고 음이온교환막(223)은 음이온만 통과할 수 있다. 따라서, 음이온교환막(223)은 CDI 모듈 내에서 전체 성능을 향상시킬 수 있다. 더불어, 음이온교환막(223)은 전극에 양이온 물질과 음이온 물질이 만나 이루어지는 반응을 방지할 수 있다.The cation exchange membrane 213 can pass only cations and the anion exchange membrane 223 can pass only anions. Therefore, the anion exchange membrane 223 can improve overall performance within the CDI module. In addition, the anion exchange membrane 223 can prevent a reaction between the cation material and the anion material at the electrode.

소수성 분리막(241, 242)이 있는 부분은 양이온교환막(213)과 음이온교환막(223)이 존재하지 않기 때문에 물의 투과가 이루어진다면 CDI 모듈의 성능을 하락시키는 영향을 줄 수 있다. 따라서, 전환부(B) 내에서는 소수성 분리막(241, 242)을 향하는 면에 위에서 설명한 이온교환막(213, 223)이 구비되지 않는 것이 유리할 수 있다.Since the cation exchange membrane 213 and the anion exchange membrane 223 do not exist in the portion where the hydrophobic separation membranes 241 and 242 are located, if water permeates, the performance of the CDI module may decrease. Therefore, it may be advantageous that the above-described ion exchange membranes 213 and 223 are not provided on the surface facing the hydrophobic separation membranes 241 and 242 in the conversion unit B.

이에 따라, 양이온과 음이온이 만나서 이루어지는 반응을(대표적으로 CCa(OH)2, CaCO3, 및 MgCO3 등) 최소화할 수 있다.Accordingly, a reaction formed by meeting cations and anions (typically CCa(OH) 2 , CaCO 3 , and MgCO 3 ) can be minimized.

또한, 이온 탈착시 역전압(-1.5 V) 운전을 할 경우에는 이온교환막(213, 223)이 존재할 때 이온 탈착을 원활이 이루어질 수 있다. 따라서, 전환부(B)를 제외하는 부분에는 이온교환막(213, 223)이 존재하는 경우에 CDI 모듈의 성능이 오래 유지될 수 있다.In addition, in the case of operating at a reverse voltage (-1.5 V) during ion desorption, ion desorption can be performed smoothly when the ion exchange membranes 213 and 223 are present. Therefore, in the case where the ion exchange membranes 213 and 223 are present in parts other than the conversion part B, the performance of the CDI module can be maintained for a long time.

이와 같은 구조에 의하여, 전환부(B) 내에 위치하는 제1 전극 유닛(210b)과 제2 전극 유닛(220b) 사이에는 3 V 전압이 인가될 수 있고, 실질적으로는 제1 전극 유닛(210b)과 분리 전극 유닛(270) 사이, 그리고 분리 전극 유닛(270)과 제2 전극 유닛(220a) 사이에는 각각 1.5 V 이하의 전위차가 형성될 수 있다.According to this structure, a 3 V voltage may be applied between the first electrode unit 210b and the second electrode unit 220b located in the switching unit B, and substantially the first electrode unit 210b A potential difference of 1.5 V or less may be formed between the electrode unit 270 and the separation electrode unit 270 and between the separation electrode unit 270 and the second electrode unit 220a.

이때, 전환부(B) 내에 위치하는 제1 전극 유닛(210a)과 제1 소수성 분리막(241) 사이, 제2 전극 유닛(220a)과 제2 소수성 분리막(242), 제1 소수성 분리막(241)과 분리 전극 유닛(270) 사이, 그리고 제2 소수성 분리막(242)과 분리 전극 유닛(270) 사이에는 물이 통과하지 않을 수 있다.At this time, between the first electrode unit 210a and the first hydrophobic separator 241 located in the conversion unit B, the second electrode unit 220a, the second hydrophobic separator 242, and the first hydrophobic separator 241 Water may not pass between the second hydrophobic separator 242 and the separation electrode unit 270 and between the separation electrode unit 270 and the separation electrode unit 270 .

도 10은 본 발명의 비교예에 의한 수 처리 장치용 필터의 스택 구성을 나타나내는 단면 개략도이다. 또한, 도 11은 본 발명의 비교예에 의한 수 처리 장치용 필터의 전환부를 나타나내는 단면 개략도이다.10 is a schematic cross-sectional view showing a stack structure of a filter for a water treatment device according to a comparative example of the present invention. 11 is a schematic cross-sectional view showing a switching unit of a filter for a water treatment device according to a comparative example of the present invention.

도 10은 본 발명의 비교예에 의한 수 처리 장치용 필터의 전극 어셈블리를 개략적으로 나타내고 있다.10 schematically shows an electrode assembly of a filter for a water treatment device according to a comparative example of the present invention.

전극 어셈블리(200)는 다수의 전극 유닛(21, 22)을 포함할 수 있다.The electrode assembly 200 may include a plurality of electrode units 21 and 22 .

이러한 전극 어셈블리는 다수의 제1 전극 유닛(21)과 제2 전극 유닛(22)이 스페이서(23)를 사이에 두고 적층되어 구비될 수 있다. Such an electrode assembly may be provided by stacking a plurality of first electrode units 21 and second electrode units 22 with spacers 23 interposed therebetween.

또한, 각 전극 유닛(21, 22)에서 활성탄코팅층(212, 222)은 생략되어 도시되어 있다. 즉, 도 10에서, 각 전극 유닛(21, 22)은 집진체 상에 양이온교환막 및 음이온교환막이 각각 위치한 상태로 도시되어 있다.In addition, the activated carbon coating layers 212 and 222 in each of the electrode units 21 and 22 are omitted. That is, in FIG. 10, each of the electrode units 21 and 22 is shown in a state where a cation exchange membrane and an anion exchange membrane are respectively positioned on the collector.

도 10의 상측부를 참조하면, 제1 전극 유닛(21)은 일측 방향으로 전극부가 배치되고, 제2 전극 유닛(22)은 타측 방향으로 전극부가 배치될 수 있다.Referring to the upper portion of FIG. 10 , the first electrode unit 21 may have electrode units disposed in one direction, and the second electrode unit 22 may have electrode units disposed in the other direction.

이러한 각 전극 유닛(21, 22)의 연결 방향은 도 10의 하측부에서 서로 반대로 전환될 수 있다. 또한, 제1 전원연결부(25)는 서로 다른 전압이 공급되는 제1 연결부(25a; 상측부) 및 제2 연결부(25b; 하측부)를 포함하여 전극 어셈블리의 일측에 전원을 공급할 수 있다. 그리고 제2 전원연결부(26)는 제1 전원연결부(25)의 반대측에 위치하여 전극 어셈블리의 타측에 전원을 공급할 수 있다. The connection directions of each of the electrode units 21 and 22 may be reversed in the lower portion of FIG. 10 . In addition, the first power connection unit 25 includes a first connection unit 25a (upper side) and a second connection unit 25b (lower side) to which different voltages are supplied to supply power to one side of the electrode assembly. And, the second power connection unit 26 is located on the opposite side of the first power connection unit 25 to supply power to the other side of the electrode assembly.

이와 같은 구성에 의하여, 전극 어셈블리는 상측부와 하측부 사이의 부분(이하, 전환부(C)라고 칭한다)에서 전원의 연결 방향이 전환될 수 있다. 따라서, 이러한 전극 어셈블리는 직렬 연결 구성과 병렬 연결 구성이 혼재된 직병렬 연결 구성을 가질 수 있다.With this configuration, the connection direction of the power supply can be switched in the portion between the upper and lower portions of the electrode assembly (hereinafter, referred to as the switching unit C). Accordingly, the electrode assembly may have a series-parallel connection configuration in which a series connection configuration and a parallel connection configuration are mixed.

이때, 제2 전원연결부(26)에는 제1 전원연결부(25)의 제1 연결부(25a)와 제2 연결부(25b) 사이의 전압을 가지는 전원이 공급될 수 있다. 일례로, 도 10에서와 같이, 제1 연결부(25a)를 통하여 3 V 전압의 전원이 연결될 수 있고, 제2 연결부(25b)를 통하여 0 V 전압의 전원이 연결될 수 있다. 또한, 제2 전원연결부(26)에는 1.5 V 전압의 전원이 공급될 수 있다.At this time, power having a voltage between the first connection part 25a and the second connection part 25b of the first power connection part 25 may be supplied to the second power connection part 26 . For example, as shown in FIG. 10 , power of 3 V voltage may be connected through the first connection portion 25a and power of 0 V voltage may be connected through the second connection portion 25b. In addition, power of 1.5 V may be supplied to the second power connection unit 26 .

따라서, 도 10의 상측부에는, 도시하는 바와 같이, 좌측이 플러스(+) 전위를 가지고 우측이 마이너스(-) 전위를 가지게 되고, 하측부에서는 좌측이 마이너스(-) 전위를 가지고 우측이 플러스(+) 전위를 가질 수 있다.Therefore, in the upper part of FIG. 10, as shown, the left side has a positive (+) potential and the right side has a negative (-) potential, and in the lower side, the left side has a negative (-) potential and the right side has a positive (-) potential. +) potential.

한편, 제1 연결부(25a)와 제2 연결부(25b) 사이에 위치하여 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛(21, 22) 사이(즉, 전환부(C))에도 다른 부분과 동일하게 스페이서(23)가 위치할 수 있다.On the other hand, a spacer is located between the first connection part 25a and the second connection part 25b and the same as the other parts between the two electrode units 21 and 22 (ie, the switching part C) where the power connection state is changed. (23) can be located.

전극들(21, 22) 사이에 위치하는 스페이서(23)는 친수성을 가질 수 있다. 즉, 스페이서(23)는 물이 투과하는 구조를 가질 수 있다. 일례로, 스페이서(23)는 메시 형태의 많은 구멍을 포함하고 있어, 물이 스페이서(23)를 투과할 수 있다.The spacer 23 positioned between the electrodes 21 and 22 may have hydrophilicity. That is, the spacer 23 may have a structure through which water passes. For example, the spacer 23 includes many holes in the form of a mesh, so that water can pass through the spacer 23 .

또한, 전환부(C)에 위치하는 전극들(21, 22)도 각각 양이온교환부 및 음이온교환부를 포함할 수 있다.In addition, the electrodes 21 and 22 located in the conversion unit C may also include a cation exchange unit and an anion exchange unit, respectively.

이와 같은 구조에 의하여, 전환부(C) 내에 위치하는 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 사이에는 1.5 V 전압이 인가될 수 있고, 실질적으로는 제1 전극(21)과 제2 전극(22) 사이에는 1.5 V 이하의 전위차가 형성될 수 있다.With this structure, a voltage of 1.5 V may be applied between the first electrode 21 and the second electrode 22 located in the switching unit C, and substantially between the first electrode 21 and the second electrode 21. A potential difference of 1.5 V or less may be formed between the electrodes 22 .

이때, 전환부(C) 내에 위치하는 제1 전극(21)과 스페이터(23) 사이, 그리고 제2 전극(22)과 스페이서(23) 사이에는 물이 통과할 수 있다.At this time, water may pass between the first electrode 21 and the spatter 23 and between the second electrode 22 and the spacer 23 located in the conversion unit C.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 의한 수 처리 장치용 필터의 성능 평가 그래프이다.12 is a performance evaluation graph of a filter for a water treatment device according to an embodiment of the present invention.

CDI(Capacitive Deionization)와 같은 탈이온 방식을 이용하는 수 처리 장치용 필터(CDI 모듈)은 이온의 흡착 운전과 탈착 운전이 반복되면서 동작할 수 있다.A filter (CDI module) for a water treatment device using a deionization method such as capacitive deionization (CDI) may operate while adsorption and desorption of ions are repeated.

먼저, CDI의 동작원리를 간략히 설명하면 다음과 같다.First, the operation principle of CDI will be briefly described as follows.

원수에 다량 포함된 스케일 유발물질(Ca2+, Mg2+ 등)은 수 처리 장치용 필터로 유입되어 일정시간 흡착 과정(흡착 운전)을 통하여 수 처리 장치용 필터의 후단으로 배출된다. 이후, 흡착이 포화되면 흡착된 이온들은 탈착 과정(탈착 운전)을 통하여 수 처리 장치용 필터의 후단으로 배출될 수 있다.A large amount of scale-inducing substances (Ca 2+ , Mg 2+ , etc.) contained in the raw water flows into the filter for the water treatment device and is discharged to the rear end of the filter for the water treatment device through an adsorption process (adsorption operation) for a certain period of time. Thereafter, when the adsorption is saturated, the adsorbed ions may be discharged to the rear end of the filter for the water treatment device through a desorption process (desorption operation).

따라서, 도 12에서 나타낸 그래프는 1분 내지 3분, 6분 내지 9분 등에 위치하는 흡착 과정과 3분 내지 6분, 9분 내지 12분 등에 위치하는 탈착 과정으로 나눌 수 있다. Therefore, the graph shown in FIG. 12 can be divided into an adsorption process located at 1 to 3 minutes, 6 minutes to 9 minutes, etc., and a desorption process located at 3 to 6 minutes, 9 minutes to 12 minutes, etc.

그래프의 세로 축은 전도도(uS/cm)를 나타내며 통상적으로 이 반값은 총 용존 고형물질(TDS; total dissolved solid) 또는 TDS 제거율을 의미하게 된다.The vertical axis of the graph represents conductivity (uS/cm), and this half value usually means total dissolved solids (TDS) or TDS removal rate.

이때, 흡착 과정은 전극에 1.5 V(또는 3 V)의 전압을 인가하여 통과하는 물의 오염물을 전극 안에 흡착시키는는 운전 과정이다.At this time, the adsorption process is an operation process in which a voltage of 1.5 V (or 3 V) is applied to the electrode to adsorb contaminants of passing water into the electrode.

반면, 탈착 과정은 전극에 역전압(-1.5 V) 또는 단락 상태를 이용하여 전극에 흡착된 오염물을 배출시키는 운전 과정이다.On the other hand, the desorption process is an operation process in which contaminants adsorbed on the electrode are discharged by using a reverse voltage (-1.5 V) or a short-circuit state on the electrode.

TDS 제거율은 "1-(정수 TDS/원수 TDS))×100(%)"로 계산되며, CDI 모듈의 정수 성능을 나타내는 지표 중 하나이다. 도 12에서 주기적으로 전극 자동세척 기능이 작동하여 일시적으로 제거율이 상승할 수 있으므로 톱니 파형을 보일 수 있다.The TDS removal rate is calculated as “1-(pure water TDS/raw water TDS))×100 (%)” and is one of the indicators representing the water purification performance of the CDI module. In FIG. 12 , a sawtooth waveform may be seen because the automatic electrode cleaning function operates periodically and the removal rate may temporarily increase.

도 12를 참조하면, TDS 제거율은 종래 및 비교예의 경우에 비하여 본 발명의 실시예(실시예 1)를 적용한 경우에 우수함을 알 수 있다.Referring to FIG. 12, it can be seen that the TDS removal rate is superior in the case of applying the embodiment (Example 1) of the present invention compared to the case of the conventional and comparative examples.

이온교환막을 구비하는 CDI 모듈의 이온 제거 방식, 이른바, 이온교환막 축전식 탈염은 전극 면적에 따라 제거 성능이 달라질 수 있다. 전극 면적이 증가되면 제거 성능은 향상될 수 있으나 그만큼 소모되는 전력 값이 커질 수 있다. The ion removal method of the CDI module having an ion exchange membrane, so-called ion exchange membrane capacitive desalination, may have different removal performance depending on the area of the electrode. When the electrode area is increased, the removal performance may be improved, but the power consumed may increase accordingly.

물 분해 및 부반응을 억제하기 위하여 전극당 걸리는 전압은 일정수준(인가전압 1.5 V, 이론전압 1.23 V) 이하로 유지되는 것이 요구될 수 있다. 보통, 병렬 구조의 이온교환막 축전식 탈염은 면적이 증대되면 증대될수록 소모 전류값이 커지며 이는 회로 기판(PCB) 제작에 어려움을 가져올 수 있다. In order to suppress water decomposition and side reactions, the voltage applied per electrode may be required to be maintained below a certain level (applied voltage 1.5 V, theoretical voltage 1.23 V). In general, as the area of the capacitive desalination of the ion exchange membrane in parallel structure increases, the current consumption value increases as the area increases, which may cause difficulties in manufacturing a circuit board (PCB).

따라서, 본 발명의 실시예에 따라 위에서 설명한 바와 같은 개선된 직병렬 구조의 전극 어셈블리 구조를 이용하여 전극당 전압을 일정하게 유지할 수 있고, 직렬 구조로 인한 성능 감소를 최소화할 수 있다.Therefore, according to an embodiment of the present invention, the voltage per electrode can be kept constant using the improved series-parallel electrode assembly structure as described above, and performance degradation due to the series structure can be minimized.

이와 같이, 한 전극당 인가 전압 1.5 V(이론전압 1.23 V) 이하를 유지하는 것이 유리하다. TDS 제거율 증가를 위해서는 전극 면적 증대가 가장 대표적인 방안이며 전극 면적이 증대될수록 전류가 증가할 수 있다. 그러면 PCB 설계시 저전압(1.5 V) 고전류 구조가 생성되어 개선이 필요하다.In this way, it is advantageous to maintain the applied voltage of 1.5 V (theoretical voltage of 1.23 V) or less per electrode. In order to increase the TDS removal rate, increasing the electrode area is the most representative method, and the current can increase as the electrode area increases. Then, when designing the PCB, a low voltage (1.5 V) high current structure is created and needs to be improved.

이를 위해 비교예와 같은 직병렬 구조를 적용하면 도 12에서 보는 바와 같이, TDS 제거율 감소가 발생할 수 있다. 또한, 이온교환막이 적용된 CDI 모듈에서는 최적의 직병렬 구조가 요구된다.To this end, when a series-parallel structure as in the comparative example is applied, as shown in FIG. 12, a TDS removal rate may be reduced. In addition, an optimal series-parallel structure is required in the CDI module to which the ion exchange membrane is applied.

아래의 표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예(실시예 1)를 적용한 경우에 운전전류가 2.78A로 크게 저감되는 것을 확인할 수 있다. 이때의 평균 제거율은 92.40%로서, 운전전류가 매우 큰 병렬구조보다는 상대적으로 작으나, 비교예의 경우보다는 크게 향상됨을 알 수 있다.Referring to Table 1 below, it can be confirmed that the operating current is greatly reduced to 2.78A when the embodiment (Example 1) of the present invention is applied. It can be seen that the average removal rate at this time is 92.40%, which is relatively smaller than the parallel structure having a very large operating current, but greatly improved compared to the case of the comparative example.

플러스(+) 전극과 마이너스(-) 전극 사이의 거리는 가까울수록 전압의 손실이 작아질 수 있다. 위에서 설명한 실시예에서, 이온교환막(213, 223)이 구비되어 전극 전압이 감소할 수 있다.As the distance between the plus (+) electrode and the minus (-) electrode is shorter, the loss of voltage may be reduced. In the embodiment described above, since the ion exchange membranes 213 and 223 are provided, electrode voltage may decrease.

이와 같은 이온교환막을 이용한 CDI 모듈의 경우 일정 두께(일례로 40 ㎛)의 이온교환막이 추가되면서 전극간의 거리 증가할 수 있다. 이렇게 증가된 거리는 전압 강하(drop)로 나타나고, 이를 직병렬 구조로 변경시 전압 강하로 인한 TDS 제거율 감소가 더 커질 수 있다. 이렇게 감소된 전압은 전체 TDS 제거율을 저감시킬 수 있다.In the case of a CDI module using such an ion exchange membrane, the distance between electrodes may increase as an ion exchange membrane having a certain thickness (for example, 40 μm) is added. This increased distance appears as a voltage drop, and when this is changed to a series/parallel structure, the TDS removal rate reduction due to the voltage drop may increase. This reduced voltage may reduce the overall TDS rejection rate.

따라서, 전압 강하를 최소화하기 위해, 본 발명의 실시예에 의하면, 소수성 분리막을 이용하여 직병렬 구조가 전환되는 위치(전환부)에 삽입하여 전압 강하를 최소화할 수 있는 것이다.Therefore, in order to minimize the voltage drop, according to an embodiment of the present invention, the voltage drop can be minimized by using a hydrophobic separator and inserting it into a position (switching unit) where the serial/parallel structure is switched.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 이온교환막을 이용하는 CDI 모듈 구조의 직병렬 구조에서 최적의 전극 구조를 제공할 수 있다.In this way, according to an embodiment of the present invention, an optimal electrode structure can be provided in a series-parallel structure of a CDI module structure using an ion exchange membrane.

이를 통하여 전환부에서 이온교환막과 스페이서가 제거되어 전체 두께를 감소시킬 수 있다.Through this, the ion exchange membrane and the spacer are removed from the conversion unit, thereby reducing the overall thickness.

또한, 직렬과 병렬이 전환되는 전환부에 구비되는 소수성 분리막을 이용하여 물의 통과를 최소화할 수 있고, TDS 제거 성능을 유지 또는 향상시킬 수 있다.In addition, the passage of water can be minimized by using a hydrophobic separation membrane provided in a conversion unit where serial and parallel conversion is performed, and TDS removal performance can be maintained or improved.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.The above description is merely an example of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations can be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.

따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The protection scope of the present invention should be construed according to the claims below, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 챔버 200: 전극 어셈블리
210: 제1 전극 유닛 220: 제2 전극 유닛
211, 221: 집진체 212, 222: 활성탄코팅층
213: 양이온교환막 223: 음이온교환막
214, 224: 전극부 240: 소수성 분리막
241: 제1 소수성 분리막 242: 제2 소수성 분리막
250, 260: 전원연결부
251: 제1 연결부 252: 제2 연결부
270: 분리 전극 유닛
100: chamber 200: electrode assembly
210: first electrode unit 220: second electrode unit
211, 221: dust collector 212, 222: activated carbon coating layer
213: cation exchange membrane 223: anion exchange membrane
214, 224: electrode part 240: hydrophobic separator
241: first hydrophobic separator 242: second hydrophobic separator
250, 260: power connection
251: first connection part 252: second connection part
270: separation electrode unit

Claims (20)

수 처리 장치용 필터에 있어서,
입수부 및 출수부를 포함하는 챔버;
상기 챔버 내에 상기 입수부를 통하여 유입된 유입수와 접촉하도록 위치하고, 다수의 전극 유닛을 포함하는 전극 어셈블리;
상기 전극 어셈블리의 일측에 전원을 공급하고, 분할되어 서로 다른 전압이 공급되는 제1 연결부 및 제2 연결부를 포함하는 제1 전원연결부;
상기 전극 어셈블리의 타측에 전원을 공급하는 제2 전원연결부; 및
상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부 사이에 위치하여 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛 사이에 위치하는 소수성 분리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.
In the filter for a water treatment device,
a chamber including an inlet and outlet;
an electrode assembly positioned in the chamber to contact inflow water introduced through the inlet unit and including a plurality of electrode units;
a first power connection unit including a first connection unit and a second connection unit that supply power to one side of the electrode assembly and are divided to supply different voltages;
a second power connector supplying power to the other side of the electrode assembly; and
A filter for a water treatment device, characterized in that it comprises a hydrophobic separation membrane located between the two electrode units in which the power connection state is changed by being located between the first connection part and the second connection part.
제1항에 있어서, 상기 소수성 분리막은 상기 소수성 분리막 양측에 위치하는 물이 투과하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter for a water treatment device according to claim 1, wherein the hydrophobic separation membrane prevents water located on both sides of the hydrophobic separation membrane from permeating. 제1항에 있어서, 상기 소수성 분리막은 양이온과 음이온 사이의 반응을 방지하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter for a water treatment device according to claim 1, wherein the hydrophobic separation membrane prevents a reaction between cations and anions. 제1항에 있어서, 상기 소수성 분리막은 Ca(OH)2, CaCO3, 및 MgCO3 중 적어도 하나의 생성을 방지하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter of claim 1, wherein the hydrophobic membrane prevents generation of at least one of Ca(OH) 2 , CaCO 3 , and MgCO 3 . 제1항에 있어서, 상기 소수성 분리막의 두께는 10 내지 20 ㎛인 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter for a water treatment device according to claim 1, wherein the hydrophobic membrane has a thickness of 10 to 20 μm. 제1항에 있어서, 상기 전극 유닛은,
판상의 전극; 및
상기 유입수에 포함된 이온을 여과하는 이온교환막을 포함하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.
The method of claim 1, wherein the electrode unit,
plate-shaped electrodes; and
A filter for a water treatment device comprising an ion exchange membrane for filtering ions contained in the influent.
제6항에 있어서, 상기 전극은,
집전체; 및
상기 집전체의 적어도 일면에 위치하는 활성탄코팅층을 포함하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.
The method of claim 6, wherein the electrode,
current collector; and
A filter for a water treatment device comprising an activated carbon coating layer located on at least one surface of the current collector.
제6항에 있어서, 상기 전원 연결 상태가 변경되는 두 전극 유닛은 상기 소수성 분리막을 향하는 면에 상기 이온교환막이 구비되지 않는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter for a water treatment device according to claim 6, wherein the two electrode units to which the power connection state is changed do not have the ion exchange membrane on the surface facing the hydrophobic separation membrane. 제1항에 있어서, 상기 소수성 분리막은,
상기 두 전극 유닛 중 일측 전극에 가까운 제1 소수성 분리막; 및
상기 두 전극 유닛 중 타측 전극에 가까운 제2 소수성 분리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.
The method of claim 1, wherein the hydrophobic separation membrane,
a first hydrophobic separator close to one electrode of the two electrode units; and
A filter for a water treatment device, characterized in that it comprises a second hydrophobic separation membrane close to the other electrode of the two electrode units.
제9항에 있어서, 상기 제1 소수성 분리막과 상기 제2 소수성 분리막 사이에는 분리 전극 유닛이 위치하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter for a water treatment device according to claim 9, wherein a separation electrode unit is positioned between the first hydrophobic separation membrane and the second hydrophobic separation membrane. 제1항에 있어서, 상기 제1 연결부에는 제1 전압이 공급되고, 상기 제2 연결부에는 제2 전압이 공급되고, 상기 제2 전원연결부에는 상기 제1 전압과 제2 전압 사이 값인 제3 전압을 공급되는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The method of claim 1 , wherein a first voltage is supplied to the first connection part, a second voltage is supplied to the second connection part, and a third voltage between the first voltage and the second voltage is supplied to the second power connection part. A filter for a water treatment device, characterized in that supplied. 수 처리 장치용 필터에 있어서,
입수부 및 출수부를 포함하는 챔버;
상기 챔버 내에 상기 입수부를 통하여 유입된 유입수와 접촉하도록 위치하고, 제1 전극 유닛, 제2 전극 유닛, 상기 제1 전극 유닛과 상기 제2 전극 유닛 사이에 위치하는 스페이서를 포함하는 전극 어셈블리;
상기 전극 어셈블리에 전원을 공급하며 직렬 연결부 및 병렬 연결부를 포함하는 전원연결부;
상기 병렬 연결부 사이에 위치하여 전위 방향이 전환되는 전환부; 및
상기 전환부 내에 위치하는 소수성 분리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.
In the filter for a water treatment device,
a chamber including an inlet and outlet;
an electrode assembly positioned in the chamber to contact inflow water introduced through the inlet unit and including a first electrode unit, a second electrode unit, and a spacer positioned between the first electrode unit and the second electrode unit;
a power connection unit supplying power to the electrode assembly and including a series connection unit and a parallel connection unit;
a conversion unit positioned between the parallel connection units and converting a potential direction; and
A filter for a water treatment device, characterized in that it comprises a hydrophobic separation membrane located in the conversion unit.
제12항에 있어서, 상기 병렬연결부는, 서로 다른 전압이 공급되는 제1 연결부 및 제2 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter for a water treatment device according to claim 12, wherein the parallel connection part comprises a first connection part and a second connection part to which different voltages are supplied. 제13항에 있어서, 상기 제1 연결부에는 제1 전압이 공급되고, 상기 제2 연결부에는 제2 전압이 공급되고, 상기 직렬연결부에는 상기 제1 전압과 제2 전압 사이 값인 제3 전압을 공급되는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The method of claim 13, wherein a first voltage is supplied to the first connection part, a second voltage is supplied to the second connection part, and a third voltage having a value between the first voltage and the second voltage is supplied to the series connection part. A filter for a water treatment device, characterized in that. 제12항에 있어서, 상기 제1 전극 유닛 및 상기 제2 전극 유닛 중 적어도 어느 하나의 전극 유닛은,
판상의 전극; 및
상기 유입수에 포함된 이온을 여과하는 이온교환막을 포함하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.
The method of claim 12, wherein at least one electrode unit of the first electrode unit and the second electrode unit,
plate-shaped electrodes; and
A filter for a water treatment device comprising an ion exchange membrane for filtering ions contained in the influent.
제15항에 있어서, 상기 전환부 내에는 상기 이온교환막이 위치하지 않는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter for a water treatment device according to claim 15, wherein the ion exchange membrane is not located in the conversion unit. 제12항에 있어서, 상기 소수성 분리막은,
상기 두 전극 유닛 중 일측 전극에 가까운 제1 소수성 분리막; 및
상기 두 전극 유닛 중 타측 전극에 가까운 제2 소수성 분리막을 포함하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.
The method of claim 12, wherein the hydrophobic separation membrane,
a first hydrophobic separator close to one electrode of the two electrode units; and
A filter for a water treatment device, characterized in that it comprises a second hydrophobic separation membrane close to the other electrode of the two electrode units.
제17항에 있어서, 상기 제1 소수성 분리막과 상기 제2 소수성 분리막 사이에는 분리 전극 유닛이 위치하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter for a water treatment device according to claim 17, wherein a separation electrode unit is positioned between the first hydrophobic separation membrane and the second hydrophobic separation membrane. 제12항에 있어서, 상기 소수성 분리막은 상기 소수성 분리막 양측에 위치하는 물이 투과하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.The filter for a water treatment device according to claim 12, wherein the hydrophobic separation membrane prevents water located on both sides of the hydrophobic separation membrane from permeating. 제12항에 있어서, 상기 소수성 분리막의 두께는 10 내지 20 ㎛인 것을 특징으로 하는 수 처리 장치용 필터.

The filter for a water treatment device according to claim 12, wherein the hydrophobic membrane has a thickness of 10 to 20 μm.

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