KR19990037553U - 21세기정수엔지니어링 - Google Patents

Abstract

본 고안은 주로 아파트 단지 등과 같은 대단위의 중앙공급식 급수시설에 설치되어 음용수를 정수처리하는 중앙공급식 정수처리 시스템과 관련되는 것으로, 본 고안은, 중앙공급식 정수처리 시스템을 구성함에 있어서 저수조(1)내 원수가 원수이송펌프(2)에 의해 가압, 송급되어 부유성물질 및 탁도 등이 제거되는 1차 마이크로 필터(1μ)(3)와, 1차 마이크로필터(3)를 경유한 처리수가 유입되어 유기물, 맛, 냄새, 세재류, 잔류염소 성분 등이 여과되는 카트리지 타입(CARTRIDGE TYPE)의 활성탄 여과장치(4)와, 1차 마이크로필터(3)와 활성탄 여과장치(4)사이에 설치되어 처리수의 유량 및 압력을 일정하게 유지시켜 압력손실을 극소화하고 고른 여과성 및 수명 연장을 도모하는 1차 가압탱크(10)와, 1차 마이크로필터(3)에서 제거하지 못한 부유성 물질, 탁도성분을 제거하는 2차 마이크로필터(0.5μ)(5)와, 처리수내의 미생물, 건강상의 유해물질을 제거하여 처리수 저장탱크(7)로 송급하는 울트라 필터(0.2μ)(6)와, 저장탱크(7)내에 설치되어 청정수에 추가로 오염을 일으킬 수 있는 공기층 등의 오염원을 살균하는 자외선 살균장치(8,8')와, 저장탱크(7)에서 살균된 처리수를 각 세대별로 공급하는 처리수공급용 가압펌프시스템(9)에 설치되어 공급되는 처리수의 유량과 압력을 일정하게 유지시킴으로서 동시 사용율을 높일 수 있게 한 2차 가압탱크(11)로 구성된 것에 요지가 있음.

Description

중앙공급식 정수처리 시스템

본 고안은 정수시스템에 관한 것으로, 상세하게는 주로 아파트 단지 등과 같은 대단위의 중앙공급식 급수시설에 설치되어 음용수를 정수처리하는 중앙공급식 정수처리 시스템과 관련되는 것이다.

기존의 정수처리 시스템은 도 1에서 보는 바와 같이 저수조101내에 시수(CITY WATER)를 원수이송펌프102로 가압, 송급하여 1차 활성탄 여과장치103에서 유기물, 맛, 냄새, 세제류, 잔류염소 성분등을 여과한 후, 마이크로필터(1μ)104에서 부유성물질, 탁도성분 등을 제거하고 0.2μ의 세라믹 필터105(울트라 필터)로 미생물, 건강상의 유해물질 등을 제거한 다음, 저장탱크106로 공급하여 순환펌프107를 이용, 자외선 살균장치108를 통과시켜 살균된 처리수를 저장탱크106에 다시 공급하게 된다.

(상기 저장탱크106에는 별도의 살균장치가 설치되지 않아 공기층 등으로 유입되는 각종 미생물 등의 오염원을 살균하는 데에 역부족의 문제점을 안고 있다.)

그리고, 상기 저장탱크106에 공급된 처리수를 가압송수펌프시스템109으로 각 세대에 공급하는 과정으로 구성되어 있는 바, 이상과 같은 기존 정수처리시스템은 하기와 같은 문제점이 있는 것이었다.

상기 세라믹 필터105는 전후 차압/처리수 저조시 인위적인 세척(3일∼4일 1회)을 해주어야 하는 번거러움이 있는 것이었고, 활성탄 필터(ACTIVATED CARBON FILTER)는 입상 활성탄으로 되어 있어 1일 1회∼2회 정도 재생공정[역세(20분)⇒침정(5분)⇒배수(10분)]을 정기적(CONTROL PANEL의 P.L.C 전동밸브로 운전)으로 행하게 됨으로서 이로부터 폐수가 방출되는 문제점과 사용압력이 4.5㎏／㎠∼5.5㎏／㎠으로 운전되어 필터소재(ACT.CARBON)의 파손 및 누수가 크게 되고 이는 흡착효율을 저하시키는 원인을 제공하였던 것이다.

또한, 동시 사용율이 15∼20％이하가 되어 피크(Peak)시 처리수 저장탱크106 내에 청정수가 부족하여 각 세대에 공급되는 청정수 공급량의 부족현상이 빈번하게 발생하였던 것이다.

이하 기존 정수처리 시스템의 문제점에 대하여 부분적으로 더욱 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

시수(원수)가 저장된 저장조101에서 유입되는 부유성물질, 슬러지 및 탁도성분 등을 곧장 활성탄 여과장치103를 통과시켜 여과하게 됨으로서 활성탄 필터의 수명과 여과효율이 급속히 저하하게 되어 1일 1∼2회 정도의 재생공정을 실시하여야 하고 시간이 흐름에 따라 활성탄의 세공이 메워지게 되어 활성탄의 수명이 단축되며 효율성이 극히 저조하게 되는 문제점이 있는 것이었다.

그리고 활성탄 여과장치103는 필터 타입이 입상 활성탄으로 되어 설치면적이 크게 되고 구조가 복잡하게 됨은 물론 활성탄의 재생중에 폐수가 발생하게 되어 자원낭비와 환경오염의 원인이 되는 것이었다.

또한, 세라믹 필터105는 3∼4일 에 1∼2회 필터를 세척할 시에 소량의 폐수가 방출되어 자원낭비와 환경오염원이 되는 단점과 함께 유량과 총여과량이 적어 강압방식을 이용하게 됨므로서 세라믹필터의 전단부에서도 높은 압력이 걸려 활성탄 필터 및 마이크로 필터의 수명과 기능이 단축되어 하자 원인의 발생 우려가 높은 것이었으며, 특히 전술한 바와 같이 유량과 총여과량이 적어 강압방식을 이용하게 됨으로서 필터가 자주 막히는 현상이 발생하여 클리닝(CLEANING)작업을 하여야 하는 등의 문제점이 있는 것이었다.

한편, 음용수의 저장탱크106는 별도의 살균수단이 부재하여 저장탱크106 상부 공기층의 공기중에 떠도는 세균, 박테리아, 등의 미세 균이 오브 플로우(OVER-FLOW)로 인해 처리수에 그대로 유입되어 오염을 일으킬 소지가 높았던 것으로서 상기와 같은 문제점을 시정할 수 있는 새로운 정수처리 시스템의 개발이 절실하였던 것이다.

이에 본 고안에서는 전술한 기존 정수처리 시스템의 문제점을 해결하고 보다 효율적인 정수처리효과를 가지는 정수처리 시스템을 제공하고자 하는 것으로서,

인위적인 필터의 세척이 필요없도록 하고 관리유지비 및 초기설치 투자비 등의 저렴화를 도모할 수 있게 할 뿐 만 아니라 손쉬운 운전 작동성을 제공하며 동시 사용율을 높이고 투자원가를 절감할 수 있는 경제적 이익 등을 함께 추구할 수 있는 새로운 정수처리시스템을 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 기존 정수처리 시스템의 정수처리도.

도 2는 본 고안의 바람직한 일 실시예를 보인 정수처리도.

☞도면의 주요부분에 사용된 부호에 대한 설명☜

1;저수조

2;원수이송펌프

3;1차 마이크로필터(MICRO FILTER)

4;활성탄 여과장치

5;2차 마이크로필터(MICRO FILTER)

6;울트라필터(ULTRA FILTER)

7;처리수 저장탱크

8,8';살균장치

9;가압송수펌프시스템

10;1차 가압탱크

11;2차 가압탱크

도 2는 본 고안의 바람직한 일 실시예를 보인 것으로 본 고안은 기존 정수처리 시스템에 있어서 카트리지 타입(CARTRIDGE TYPE)의 활성탄 여과장치4를 구성하며, 가압탱크10,11를 설치하여 압력손실을 극소화하여 여과효율성 향상과 수명 연장을 도모하고, 처리수 저장탱크7에는 살균장치8,8'를 내장하여 공기층 및 청정수에 추가적으로 오염을 일으킬 수 있는 오염원에 대한 살균작용을 제공토록 하며, 동시 사용율을 높일 수 있도록 하는 등의 여러 잇점과 효과를 제공하고자 함에 특징이 있는 것으로, 이하 본 고안에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

저수조1내 시수(CITY WATER)를 원수이송펌프2로서 1차 마이크로필터(1μ)3으로 가압, 급송하여 부유성 물질 및 탁도성분 등을 1차적으로 제거한다.

그리고 상기 제거작용을 마친 원수는 카트리지 타입(CARTRIDGE TYPE)의 활성탄 여과장치4에서 유기물, 맛, 냄새, 세제류, 잔류염소 성분 등을 여과한다.

상기 활성탄 여과장치4를 거친 원수는 2차 마이크로필터(0.5μ)5를 경유시켜서 상기 1차 마이크로필터(1μ)3에서 제거하지 못한 부유성 물질, 탁도성분 등을 제거하게 한 다음 울트라 필터(0.2μ)6에서 미생물, 건강상 유해물질을 제거한다.

상기 울트라 필터6에서 여과된 원수는 처리수 저장탱크7에 공급하여 상기 저장탱크7에 내설된 자외선 살균장치8,8'로서 원수(청정수)에 오염을 일으킬 수 있는 공기층 등의 오염원을 살균시켜 준다.

그리고 상기 저장탱크7에서 살균된 처리수는 처리수공급용 가압펌프시스템9로 각 세대로 청정수를 공급하게 된다.

이상과 같은 본 고안은 기존 정수처리 시스템에 대하여 여과작용의 효율성과 여과성 향상은 물론 수명연장 등의 여러 잇점을 가지는 것으로서, 이하 본 고안의 구성과 작용에 대하여 더욱 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

급수원으로부터 급수된 저수조1 내의 시수(CITY WATER)는 원수이송펌프2로서 가압하여 1차 마이크로필터(1μ)3에서 부유성 물질 및 탁도성분 등을 1차적으로 제거하고 활성탄 여과장치4에서 유기물 및 맛, 냄새, 세제류, 잔류염소 성분 등을 여과하게 된다.

상기 활성탄 여과장치4(ACTIVATED CARBON FILTER)는 카트리지 타입(CARTRIDGE TYPE)으로 되어 재생공정이 필요없으므로 폐수의 방출이 없으며, 사용압력이 3.0㎏/㎠∼4.0㎏/㎠으로 운전되어 필터의 파손 및 누수가 적고 흡착효율이 높은 잇점이 제공되는 것이다.

그리고 상기 1차 마이크로필터3에서 제거되지 못한 부유성 물질, 탁도성분은 2차 마이크로필터5에서 제거되고, 울트라 필터(ULTRA FILTER)6에서는 미생물, 건강상 유해물질을 제거되어 이의 정화된 청정수가 처리수 저장탱크7로 공급되고, 상기 저장탱크7에서는 내장된 살균장치8,8'에 의해 공기층 및 여과처리된 청정수에 추가로 오염을 일으킬 수 있는 일반 세균, 박테리아, 대장균군 등의 오염원을 살균시키게 되며, 상기 저장탱크7에서 살균된 처리수를 처리수공급용 가압펌프시스템9으로 서 각 세대로 공급하게 된다.

상기 1차 마이크로필터3와 활성탄 여과장치4간에 설치된 1차 가압탱크10는 유량과 압력을 일정하게 유지시켜 여과장치의 압력손실을 극소화함으로서 카트리지 타입으로 된 필터의 고른 여과작용을 도모하고 이의 수명을 연장시키게 된다.

그리고 상기 처리수 공급용 가압펌프시스템9의 후공정으로 설치된 2차 가압탱크11는 각 세대로 공급되어지는 처리수(청정수)를 고른 유량과 일정한 압력으로 유지시켜 공급되게 함으로서 동시 사용율을 향상시켜(대략30∼35%. 기존15∼20%) 피크(PEAK)시에도 각 세대에 충분한 공급이 이루어지게 하는 것이다.

이상과 같은 본 고안은 활성탄 여과장치4의 선측에 1차 마이크로필터(1μ)3를 설치하여 시수가 저장된 저수조1에서 유입되는 부유성 물질, 슬러지, 탁도성분 등이 활성탄 여과장치4로 바로 유입되어 활성탄 필터의 수명과 효율을 떨어뜨리는 문제를 해소함으로서 활성탄 필터의 수명과 여과효율을 연장시킬 수 있는 잇점이 제공되며, 이와 같이 1차 마이크로필터3의 설치로 부유성물질, 탁동성분이 효과적으로 제거되어 활성탄 여과장치4와 울트라 필터6에는 원활한 통수작용이 도모된다.

한편, 활성탄 여과장치4는 필터가 카트리지 타입으로 구성되어 활성탄의 교체 시기(3∼4개월)는 단축되는 단점이 있으나 활성탄 교체의 전문성이 필요없게 되고 관리의 용이성과 함께 활성탄의 재생에 따른 폐수의 발생이 없으며 여과작용 등의 작동안정성이 우수하여 하자 원인의 발생소지가 극히 희박하게 되는 장점을 제공하게 되는 것이다.

그리고, 처리수 저장탱크7에 설치된 살균장치8,8'(U/V자외선 살균기)는 오브 플로우 등으로 인해 유입되는 각종 오염원들을 살균하여 처리된 청정수를 효과적으로 저장, 공급하게 됨으로서 음용수의 공급이 안정적으로 이루어지게 하는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안은 기존 정수처리 시스템에 대하여 안정적이고 효과적인 여과처리작용과 수명연장 등의 잇점을 제공하게 되는 것으로서,

본 고안은 인위적인 필터의 세척작업이 필요없게 되고, 관리 유지비 및 초기 설치투자비 등이 절감되며 관리, 조작의 용이성과 함께 가압탱크10,11와 활성탄 여과장치4 선측에 마이크로 필터3가 설치되어 여과작용의 촉진 및 활성탄 여과장치4의 사용수명 연장과 여과성을 향상시키는 잇점을 제공케 되며, 또한 상기 가압탱크10,11의 설치로 유량과 압력을 일정하게 유지하여 필터의 수명연장과 함께 고른 여과성 및 동시 사용율을 높이게 되는 등의 여러 잇점과 효과를 제공하며 상당한 경제적 이익도 함께 추구할 수 있게 되는 것으로서, 본 고안은 상기 언급한 바 외에도 다양한 잇점과 효과를 기대케 하는 그 실용적 가치가 극히 우수한 것이다.

Claims (1)

1. 중앙공급식 정수처리 시스템을 구성함에 있어서,

   저수조1내 원수가 원수이송펌프2에 의해 가압, 송급되어 부유성물질 및 탁도 등이 제거되는 1차 마이크로 필터(1μ)3와, 1차 마이크로 필터3를 경유한 처리수가 유입되어 유기물 및 맛, 냄새, 세재류, 잔류염소 성분 등이 여과되는 카트리지 타입(CARTRIDGE TYPE)의 활성탄 여과장치4와, 1차 마이크로필터3와 활성탄 여과장치4사이에 설치되어 처리수의 유량 및 압력을 일정하게 유지시켜 압력손실을 극소화하고 고른 여과성 및 수명 연장을 도모하는 1차 가압탱크10와, 1차 마이크로필터3에서 제거하지 못한 부유성 물질, 탁도성분을 제거하는 2차 마이크로필터(0.5μ)5와, 처리수내의 미생물, 건강상의 유해물질을 제거하여 처리수 저장탱크7로 송급하는 울트라 필터(0.2μ)6와, 저장탱크7내에 설치되어 청정수에 추가로 오염을 일으킬 수 있는 공기층 등의 오염원을 살균하는 자외선 살균장치8,8'와, 저장탱크7에서 살균된 처리수를 각 세대별로 공급하는 처리수공급용 가압펌프시스템9에 설치되어 공급되는 처리수의 유량과 압력을 일정하게 유지시켜 동시 사용율을 높일 수 있게 한 2차 가압탱크11로 구성된 것을 특징으로 하는 중앙공급식 정수처리 시스템.