KR20040047329A - 수처리용 평막모듈과 막 단위체 및 그 평막모듈 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오수를 비롯한 하수, 축산폐수, 산업폐수 등에 함유되어 있는 부유물질을 제거하기 위한 수처리용 평판모듈과 막 단위체 및 그 제조방법에 관한 것으로, 양면 사이에 다수의 유로가 형성되고 양면에 처리수가 유입될 수 있도록 다수개의 유공이 형성된 지지체와, 한 쌍의 스페이서용 부직포와, 한 쌍의 고액분리막이 서로 동일한 크기로 형성하여, 상기 지지체의 양쪽 표면에 부직포를 각각 겹치고, 양쪽 부직포의 표면에 고액분리막을 각각 겹치며, 이 겹쳐진 지지체, 부직포 및 고액분리막의 주연부에 흡입구가 구비된 상측 채널, 양측 채널 하측 채널을 끼워 프레임을 형성하고, 각 채널의 모서리부에 두 개의 삼각형을 일체로 연결시킨 형태의 캡을 접착 고정시켜 구성된다. 이러한 평막모듈은 더 작은 면적의 고액분리막으로 평막모듈을 제조할 수 있어 고액분리막을 절약할 수 있고, 이에 의해 원가 절감을 이룰 수 있으며, 평막모듈의 주연부를 처리수의 유로로 활용할 수 있어 투과도의 증가와 막 수명의 연장을 기할 수 있는 이점이 있다. 그리고 복수개의 평막모듈을 원형봉으로 연결하여 막 단위체를 형성함으로써 막 단위체 주변의 처리원수의 상승기류를 보다 원활히 함으로써 막 수명을 연장할 수 있는 이점이 있다.
Description
본 발명은 오수 및 축산 폐수의 최종 처리나 산업 폐수의 1차 처리 및 공업용수 재이용 등에서 원수에 함유되어 있는 부유물질을 제거하는 막분리형 생물학적 처리장치에 사용되는 수처리용 평막모듈과 막 단위체 및 그 제조방법에 관한 것으로, 고액분리막을 절약할 수 있고, 평막모듈의 주연부를 처리수의 유로로 활용할 수 있어 투과도의 증가와 막 수명의 연장을 기할 수 있도록 하며, 복수개의 평막모듈을 원형봉으로 연결하여 막 단위체를 형성함으로써 막 단위체 주변의 처리원수의 상승기류를 보다 원활하도록 한 수처리용 평막모듈과 막 단위체 및 평막모듈 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 침지형 평막모듈은 다수의 유로를 가지고 있는 지지체와 이 지지체의 양면에 대칭으로 적층되는 부직포 스페이서와, 부직포 스페이서의 외측에 다시 적층되는 평막, 그리고 이들의 둘레에서 모듈을 고정시키는 프레임으로 이루어져 있다. 이와 같이 제작된 침지형 평막모듈은 여러 개의 모듈이 하나의 단위체로 구성되어 사용된다. 이 평막모듈 단위체는 폭기조에 침수되고 폭기조와 외부에 설치된 흡입펌프와 연결되어 사용된다.
그리고, 막분리형 생물학적 처리는 기존의 생물학적 처리방법과 물리적인 분리방법인 막분리를 병행하는 수처리 방법이다. 막분리형 생물학적 처리는 오수나 폐수 등의 처리원수의 생물학적 산소 요구량이나 화학적 산소 요구량의 증가를 야기하는 오염물질들 즉 각종 부유물질 및 유기물을 미생물에 의해 처리된 처리수와 미생물을 분리함으로써 우수하고 안정적인 수질을 얻을 수 있는 방법이다.
도 1에는 종래 평막모듈의 제조과정을 설명하기 위한 사시도가 도시되고, 도 2에는 종래 평막모듈을 분해하여 보인 구성도, 도 3에는 종래 평막모듈의 부분 절결 확대 사시도가 각각 도시되어 있으며, 도 4에는 종래 막분리형 생물학적 처리장치를 보인 개략 단면도가 도시되어 있다.
이하, 도면을 참조하여 설명하면, 양면 사이에 다수의 유로(111)가 형성되고 양면에 처리수가 유입될 수 있도록 다수개의 유공(112)이 일정한 간격으로 형성된 지지체(110)가 두 겹으로 접혀진 스페이서용 부직포(120)에 삽입되고, 이와 같이 된 지지체(110)와 스페이서용 부직포(120)가 일단부가 개구된 주머니형 고액분리막(130)에 삽입되어 평막 조립체(100)가 이루어진다.
그리고, 이 평막 조립체(100)의 양측변부에 양측 채널(210)이 끼워지고, 상,하측변부에 상측 채널(220)과 하측 채널(230)이 끼워지며, 모서리부에 삼각판형의 한 쌍의 보조제(240)가 접착제(250)로 접착되어 평막모듈(300)이 이루어진다. 그리고, 상기 상측 채널(220)에는 흡입구(222)가 형성되어 있다.
이와 같은 평막모듈(300)의 제조과정을 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
우선 고액분리막을 모듈의 폭보다 약간 더 넓은 폭과 모듈 길이의 두 배 길이로 재단하여 이를 길이 방향으로 두 겹으로 겹쳐 양 모서리를 융착하여 봉투형 고액분리막(130)을 만들고, 봉투형 고액분리막(130)에 모듈 길이의 두 배 길이의 스페이서용 부직포(120)와 지지체(110)를 도시한 바와 같이 끼워 넣은 후, 이와 같이 부직포(120)와 지지체(110)가 고액분리막(130)에 삽입되어 있는 평막 조립체(100)의 주연부에 4개의 채널, 즉 양측 채널(210), 상측 채널(220) 및 하측 채널(230)을 끼우고 접착제를 이용하여 채널(210),(220),(230)과 고액분리막(130) 사이를 접착한다.
이어서, 각 채널(210),(220),(230)으로 이루어지는 프레임(200)의 각 모서리부의 양측면에 삼각판형의 보조제(240)를 각각 접착하여 이음새를 연결한 후, 각 채널(210),(220),(230)의 한쪽에 주입공(251)을 뚫어 채널(210),(220),(230) 내부에 에폭시 접착제(250)를 주입하여 빈틈을 메우는 순서로 평막모듈(300)을 제작한다.
그리고, 이와 같이 제작된 여러 개의 평막모듈(300)이 처리원수로부터 처리수와 미생물을 분리하여 최종의 처리수를 얻어내는 막 단위체(400)를 이루게 된다.
도 4는 일반적인 막분리형 생물학적 처리장치의 개략 구성도로서, 이에 도시한 바와 같이 막분리형 생물학적 처리장치(500)는 폭기조(501)와, 이 폭기조(501)에 처리원수를 공급하는 급수관(502), 폭기를 위한 에어펌프(503) 및 산기관(504)과, 처리수를 처리원수로부터 분리해 내는 막 단위체(400)와, 처리수를 흡인하기 위한 흡입펌프(506)와, 흡입펌프(506)와 막 단위체(400)를 연결하는 연결관(507)을포함하여 구성되어 있다.
상기한 막 단위체(400)는 여러 개의 평막모듈(300)을 폭기조(501) 내부에 하나의 단위로 묶여 설치된다. 이 막 단위체(400)는 폭기조(501) 내부의 프레임(510)에 일정한 간격으로 마련된 틈새에 평막모듈(300)을 일렬로 끼워지고, 평막모듈(300)의 위에 고정된 평판형 지지대(508)에 의해 고정된다.
이와 같이 구성된 막분리형 생물학적 처리장치(500)의 작용은 다음과 같다.
처리원수가 급수관(502)을 통해 폭기조(501)에 유입되어 저장되고, 에어펌프(503)와 산기관(504)에 의해 폭기조(501)에 폭기가 이루어져 처리원수(도 4에 "W"로 표시됨)의 처리원수의 생물학적 처리가 이루어진다.
이와 같이 폭기조(501)에 생물학적 처리가 이루어짐과 동시에 흡입펌프(506)가 일정한 시간 간격의 동기와 휴기를 반복하면서 생물학적으로 처리된 처리수는 흡입펌프(506)의 흡입압력에 의해 처리원수와 분리되어 막 단위체(400)의 평막모듈(300)로 유입된다.
또, 처리원수에서 처리수를 고액분리하는 과정을 설명하면, 흡입펌프(506)가 구동하게 되면 평막모듈(300)의 집수구(509)와 연결되어 있는 연결관(507)을 통해 평막모듈(300)에 흡입압력이 생기게 되고, 이 흡입압력에 의해 평막모듈(300)의 양끝 면에 위치한 고액분리막(130)에서 고액분리가 일어난다.
상기 고액분리막(130)에 의해 처리원수로부터 분리된 처리수는 스페이서용 부직포(120)를 지나 지지체(110)의 유공(112)을 지나 지지체(110) 내부의 유로(111)로 유입되며, 유로(111)로 유입된 처리수는 유로(111)를 따라평막모듈(300)의 상부를 지나 평막모듈(300)의 집수구(509)로 모인 후, 연결관(507) 및 흡입펌프(506)를 통해 폭기조(501)로부터 완전히 배출된다.
또한, 상기 에어펌프(503)와 산기관(504)은 생물학적 처리를 위한 폭기조(501)의 폭기뿐만 아니라, 폭기조(501)의 내부에 상승기류와 와류를 형성하여 흡입압력으로 인한 고액분리막(130) 면에서의 국부적인 부유물질 농도의 급상승을 막는 역할도 하며, 이는 고액분리막(130) 면에 부유물질의 농도가 증가하게 되면 흡입압력의 손실이 있고 막 오염의 속도가 빨라지기 때문이다.
상기한 종래 막 단위체(400)와 평막모듈(300), 그리고 그 제조방법에는 다음과 같은 문제점이 있었다.
종래의 막 단위체(400)의 경우 여러 개의 평막모듈(300)을 프레임(510)에 고정시키기 위해 평막모듈(300)이 가운데 부분에 일정 넓이를 갖는 평판형 지지대(508)로 고정하였는데 이는 폭기에 의한 상승기류를 방해할 수 있다는 단점을 가지고 있다. 상술한 바와 같이 폭기에 의한 상승기류와 와류는 막 오염과 막의 수명에 직접적인 관계가 있으므로 이를 억제하는 평판형 지지대(508)는 막 수명을 단축시키는 결과를 초래할 수 있다.
한편, 막 모듈 제조공정에 있어서, 종래 기술은 평막모듈(300)의 채널(210,220,230)의 틈새를 삼각판형의 보조제(240)를 붙이고, 에폭시 접착제(250)를 주입하여 메우는 방식을 사용하였으나, 이는 평막모듈(300) 내부 유로의 일부를 막는 결과를 초래하게 된다.
고액분리막(130)의 면을 통해 분리되어 평막모듈(300) 내부에 유입된 처리수가 집수구(509)가 있는 평막모듈(300)의 상부로 흡입압력으로 상승하는 데에는 충분한 공간이 필요하나 에폭시 접착제(250)의 주입으로 평막모듈(300)의 모서리부가 막히게 되는 문제점이 생기는 것이다.
또한, 종래 모듈 제조방법에 있어서는 고액분리막(130)을 봉투 형태로 제작한 후 스페이서용 부직포(120)와 지지체(110)를 끼워 넣는 방식을 채택하고 있으며, 이와 같이 제작된 평막모듈(300)의 처리원수로부터 처리수를 분리해내는 유효 면적은 채널(210,220,230)의 안쪽 부분만 해당하게 된다. 즉 평막모듈(300) 제작 후 양측 채널(210)과 고액분리막(130) 사이를 접착한 부분부터 고액분리막(130)을 봉투 형태로 만들기 위해 융착한 부분까지는 사용되지 못한 부분인 것이므로, 종래의 제조방법을 채택하게 되면 고액분리막(130)의 상당한 면적만큼을 낭비하게 되는 결과가 초래되는 것이다.
더욱이, 종래의 평막모듈 제조방법은 다수의 유공(112)과 유로(111)를 가지는 지지체(110)를 두 겹으로 접혀진 스페이서용 부직포(120)에 삽입하고, 이와 같이 된 지지체(110)와 부직포(120)가 일단부가 개구된 주머니형 고액분리막(130)에 삽입하며, 이와 같이 된 평막 조립체(100)에 채널(210,220,230)과 보조제(240)를 결합한 후, 채널(210,220,230)에 천공한 주입공(251)에 에폭시 접착제(250)를 주입하여 접착하는 과정으로 이루어진 것으로, 제조과정이 복잡하고 까다로워 생산성이 떨어지고, 균일한 제품을 얻기 어렵게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점 및 결함을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 평막 면의 정화에 필요한 처리원수의 상승기류를 더욱 원활하게 함으로써 막 수명의 연장을 도모함과 동시에 모듈 내부의 처리수의 유로를 더욱 충분하게 제공하여 모듈 각각의 투과도를 증대시키고 모듈 제작단계에서 고액분리막과 스페이서용 부직포의 손실을 줄여 원가를 절감할 수 있게 되는 수처리용 평막모듈과 막 단위체 및 그 제조방법을 제공하고자 함에 목적이 있다.
도 1은 종래 평막모듈의 제조과정을 설명하기 위한 사시도.
도 2는 종래 평막모듈을 분해하여 보인 구성도.
도 3은 종래 평막모듈의 부분 절결 확대 사시도.
도 4는 종래 막분리형 생물학적 처리장치를 보인 개략 단면도.
도 5 및 도 6은 본 발명에 의한 평막모듈의 제조과정을 보인 사시도.
도 7은 본 발명에 의한 평막모듈의 사시도.
도 8은 본 발명에 이용되는 캡의 사시도.
도 9는 도 7의 A-A선 단면도.
도 10은 도 7의 B-B선 단면도.
도 11은 본 발명에 의한 막 단위체의 사시도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 평막 조립체110 : 지지체
111 : 유로112 : 유공
120 : 부직포130 : 고액분리막
200 : 프레임210 : 양측 채널
220 : 상측 채널221 : 연결고리
222 : 흡입구230 : 하측 채널
240 : 캡300 : 원형 지지봉
위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 평막모듈 제조시 평막을 봉투 형태로 만들지 않고 지지체와 같은 크기로 재단하여 지지체에 직접 접착하고, 채널과 채널의 접촉단부 사이를 캡을 이용하여 채널의 외부에서 막도록 제작하였다.
보다 구체적으로, 양면 사이에 다수의 유로가 형성되고 양면에 처리수가 유입될 수 있도록 다수개의 유공이 형성된 지지체와, 한 쌍의 스페이서용 부직포와, 한 쌍의 고액분리막이 서로 동일한 크기로 형성하여, 상기 지지체의 양쪽 표면에 부직포를 각각 겹치고, 양쪽 부직포의 표면에 고액분리막을 각각 겹치며, 이 겹쳐진 지지체, 부직포 및 고액분리막의 주연부에 흡입구가 구비된 상측 채널, 양측 채널 하측 채널을 끼워 프레임을 형성하고, 각 채널의 모서리부에 캡을 접착 고정시켜 구성된다.
상기 프레임의 모서리부에 캡을 고정함에 있어서는 상기 프레임의 모서리부 외면과 상기 캡의 내면에 접착제를 도포하고, 상기 프레임의 모서리부에 상기 캡을 끼워 접착 고정한다.
그리고, 막분리형 생물학적 처리장치에 설치하기 위한 막 단위체는 각 평막모듈의 채널에 고정하는 지지대를 평판형에서 원형 봉형으로 대체함과 동시에 그 위치를 모듈의 가운데 부분에서 좌우 끝 부분으로 이동시켰다.
본 발명에 의한 평막모듈 제조방법은 양면 사이에 다수의 유로가 형성되고 양면에 처리수가 유입될 수 있도록 다수개의 유공이 형성된 지지체와, 한 쌍의 스페이서용 부직포와, 한 쌍의 고액분리막을 서로 동일한 크기로 절단하는 재단단계와, 상기 지지체의 양쪽 표면에 부직포를 각각 겹치고, 양쪽 부직포의 표면에 고액분리막을 각각 겹치는 집합단계와, 상기 겹쳐진 지지체, 부직포 및 고액분리막의 주연부에 흡입구가 구비된 상측 채널, 양측 채널 하측 채널을 끼워 프레임을 조립하는 프레임 조립단계와, 각 채널의 각 모서리부에 캡을 접착 고정시키는 캡 접착단계를 포함하여 구성된다.
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5 및 도 6에는 본 발명에 의한 평막모듈의 제조과정을 보인 사시도, 도 7에는 본 발명에 의한 평막모듈의 사시도, 도 8에는 캡의 사시도가 각각 도시되고, 도 9에는 도 7의 A-A선 단면도, 도 10에는 도 7의 B-B선 단면도가 각각 도시되어 있으며, 도 11에는 발명에 의한 막 단위체의 사시도가 도시되어 있다.
이에 도시한 바와 같이, 양면 사이에 다수의 유로(111)가 형성되고 양면에 처리수가 유입될 수 있도록 다수개의 유공(112)이 일정한 간격으로 형성된 지지체(110)와, 한 쌍의 스페이서용 부직포(120)와, 한 쌍의 고액분리막(130)이 서로 동일한 크기로 형성하여, 상기 지지체(110)의 양쪽 표면에 부직포(120)를 각각겹치고, 양쪽 부직포(120)의 표면에 고액분리막(130)을 각각 겹치며, 이와 같이 지지체(110), 부직포(120) 및 고액분리막(130)이 겹쳐져 이루어진 평막 조립체(100)의 주연부에 양측 채널(210), 상측 채널(220) 및 하측 채널(230)을 끼워 프레임(200)을 형성하고, 각 채널(210,220,230)의 각 접촉단부, 즉 프레임(200)의 모서리부에 캡(240)을 접착 고정시켜 평막모듈(300)이 구성된 것이다.
상기 상측 채널(220)에는 연결고리(221)와 흡입구(222)가 형성되어 있다.
상기 프레임(200)의 모서리부에 캡(240)을 끼워 접착함에 있어서는 프레임(200)의 모서리부 외면과 캡(240)의 내면에 접착제(260)를 소량 도포한 후, 캡(240)을 프레임(200)의 모서리부에 끼워 넣음으로써 접착 고정시킨다.
상기 평막모듈(300)의 조립과정을 보다 구체적으로 설명하면, 지지체(110)와 같은 크기로 스페이서용 부직포(120)와 고액분리막(130)을 절단하여 지지체(110)의 양면에 각각을 직접 융착하여 평막 조립체(100)를 형성한다.
이어서, 평막 조립체(100)의 주연부에 채널(210,220,230)을 끼워 프레임(200)을 형성하며, 이 때 양측 채널(210)과 하측 채널(230)은 도 7 및 도 10과 같이 평막 조립체(100)의 단부를 채널의 내측으로 밀착시켜 조립하고, 상측 채널(220)은 도 7 및 도 9와 같이 평막 조립체(100)의 단부를 채널의 내측에 소정의 유로(223)가 확보되도록 조립한다.
이와 같이 평막 조립체(100)와 채널(210,220,230)을 조립한 후에는 상기 프레임(200)의 모서리부에 캡(240)을 접착하여 막 단위체(400)를 제조하게 된다.
이와 같이 하면 종래 봉투형 고액분리막(130)을 이용하였던 기술과는 다르게평막 조립체(100)의 둘레의 끝에서 약 2cm, 모두 4cm 정도의 고액분리막(130)을 절약할 수 있는 장점이 있다.
이는 평막 조립체(100)를 제조함에 있어서 고액분리막(130)의 폭을 줄여 생산할 수 있음을 의미하며, 이는 고분자 용액의 절약과 부직포의 절약, 또한 제작장치를 간략화 할 수 있음을 의미한다. 더욱이 길이방향으로는 평막모듈(300) 하나 당 약 2cm의 고액분리막(130)을 절약함으로써 1m 길이의 평막모듈(300)을 대량 생산할 때에 1% 정도의 고액분리막(130)을 절약할 수 있다.
또한, 본 발명은 평막모듈(300) 제작시 프레임(200)의 각 모서리부에는 도 7과 같이 캡(240)이 끼워지고, 프레임(200)의 외면과 캡(240)의 내면이 접착된다. 종래 기술로 제작한 평막모듈은 모듈 내의 고액분리막 융착 부분과 프레임 사이로 에폭시 접착제가 채워져 유로로 사용할 수 없게 되나, 본 발명에 따라 프레임(200)의 모서리부에 외부 캡(240)을 접착하게 되면 에폭시 접착제(250)로 인한 공간 손실을 없앨 수 있어 지지체(110)와 프레임(200) 사이의 공간을 유로로 활용할 수 있게 된다. 그리하여 전체적으로 더욱 넓은 처리수의 상승 유로를 확보할 수 있게 되는 것이다. 처리수의 상승 유로 증가는 각 평막모듈(300) 당 투과도의 증가를 야기할 뿐만 아니라, 평막모듈(300) 내의 압력 평준화에도 기여할 수 있어 평막모듈(300)의 수명도 연장시킬 수 있다.
상기 막 단위체(400)는 도 11과 같이 복수개의 평막모듈(300)이 한 쌍의 원형 연결봉(600)에 연결고리(221)로 끼워져 조립된 구성으로 되어 있으며, 상기 각 평막모듈(300)의 양쪽 연결고리(221)가 양외측에 형성되어 원형 지지봉(600)이 평막모듈(300)의 양외측으로 결합된 구성으로 되어 있다.
특히 막 단위체(400)를 조립하면서 각 평막모듈(300)을 원형 지지봉(600)으로 연결하면 처리원수의 상승기류가 거의 방해를 받지 않게 된다. 상승기류가 종래와 같이 평판형 지지대(508)(도 4)에 부딪히게 되면 그 저항으로 역류할 수밖에 없고, 그 량이 소량일지라도, 장기간의 운전을 통해 그 부하가 누적되면 막 수명이 단축되는 것이나, 본 발명이 채용한 바와 같이 원형 지지봉(300)으로 지지대를 대체하면 평판형과 원형의 물리적 차이로 저항을 줄일 수 있다. 그리고 막 단위체(400)의 원형 지지봉(300)이 각 평막모듈(300)의 가운데 부분에서 양단부측으로 이동되어 조립됨으로써 상승기류의 방해를 최소화할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 수처리용 평막모듈 구조체는 더 작은 면적의 고액분리막으로 평막모듈을 제조할 수 있어 고액분리막을 절약할 수 있고, 이에 의해 원가 절감을 이룰 수 있으며, 평막모듈의 주연부를 처리수의 유로로 활용할 수 있어 투과도의 증가와 막 수명의 연장을 기할 수 있는 이점이 있다. 그리고 복수개의 평막모듈을 원형봉으로 연결하여 막 단위체를 형성함으로써 처리원수의 상승기류를 보다 원활히 함으로써 막 수명을 연장할 수 있는 이점이 있다.
Claims (5)
- 양면 사이에 다수의 유로(111)가 형성되고 양면에 처리수가 유입될 수 있도록 다수개의 유공(112)이 형성된 지지체(110)와, 한 쌍의 스페이서용 부직포(120)와, 한 쌍의 고액분리막(130)이 서로 동일한 크기로 형성하여, 상기 지지체(110)의 양쪽 표면에 부직포(120)를 각각 겹치고, 양쪽 부직포(120)의 표면에 고액분리막(130)을 각각 겹치며, 이 지지체(110), 부직포(120) 및 고액분리막(130)이 겹쳐져 이루어진 평막 조립체(100)의 주연부에 흡입구(222)가 구비된 상측 채널(220), 양측 채널(210) 하측 채널(230)을 끼워 프레임(200)을 형성하고, 각 채널(210,220,230)의 모서리부에 캡(240)을 접착 고정시켜 구성된 것을 특징으로 하는 수처리용 평막모듈.
- 제 1 항에 있어서, 상기 프레임(200)의 모서리부 외면과 상기 캡(240)의 내면에 접착제(260)를 도포하고, 상기 프레임(200)의 모서리부에 상기 캡(240)을 끼워 접착 고정한 것을 특징으로 하는 평막모듈.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 상측 채널(220)의 양측부에 한 쌍의 연결고리(221)가 형성되어 구성된 것을 특징으로 하는 평막모듈.
- 제 2 항 및 제 3 항에 기재된 복수개의 평막모듈(300)을 한 쌍의 원형 지지봉(300)에 상기 상측 채널(220)의 양측 연결고리(221)로 끼워 조립한 것을 특징으로 하는 막 단위체.
- 양면 사이에 다수의 유로(111)가 형성되고 양면에 처리수가 유입될 수 있도록 다수개의 유공(112)이 형성된 지지체(110)와, 한 쌍의 스페이서용 부직포(120)와, 한 쌍의 고액분리막(130)을 서로 동일한 크기로 절단하는 재단단계와, 상기 지지체(110)의 양쪽 표면에 부직포(120)를 각각 겹치고, 양쪽 부직포(120)의 표면에 고액분리막(130)을 각각 겹치는 집합단계와, 상기 겹쳐진 지지체(110), 부직포(120) 및 고액분리막(130)의 주연부에 흡입구(222)가 구비된 상측 채널(220), 양측 채널(210) 하측 채널(230)을 끼워 프레임(200)을 조립하는 프레임 조립단계와, 각 채널(210,220,230)의 각 모서리부에 캡(240)을 접착 고정시키는 캡 접착단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수처리용 평막모듈 제조방법.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100621483B1 (ko) * | 2004-08-27 | 2006-09-14 | 주식회사 퓨어엔비텍 | 평막 모듈 |
KR20180035438A (ko) * | 2016-09-29 | 2018-04-06 | 주식회사 아모그린텍 | 수처리용 평판형 필터 및 이를 포함하는 평판형 필터모듈 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05103940A (ja) * | 1991-10-11 | 1993-04-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気体分離膜モジユール |
JPH08281264A (ja) * | 1995-04-14 | 1996-10-29 | Kubota Corp | 浸漬型膜カートリッジ |
JPH0957070A (ja) * | 1995-08-24 | 1997-03-04 | Kubota Corp | 浸漬型膜カートリッジおよびその製造方法 |
JPH09290140A (ja) * | 1996-04-25 | 1997-11-11 | Yuasa Corp | 膜モジュール |
JPH10156151A (ja) * | 1996-12-02 | 1998-06-16 | Kubota Corp | 浸漬型膜分離装置 |
KR200241540Y1 (ko) * | 2001-04-23 | 2001-10-12 | 주식회사 제닉스엔지니어링 | 수처리용 평막모듈 구조체 |
KR200285695Y1 (ko) * | 2002-05-15 | 2002-08-13 | 주식회사 환경시설관리공사 | 침지형 평막 모듈 |
-
2002
- 2002-11-29 KR KR1020020075490A patent/KR20040047329A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05103940A (ja) * | 1991-10-11 | 1993-04-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気体分離膜モジユール |
JPH08281264A (ja) * | 1995-04-14 | 1996-10-29 | Kubota Corp | 浸漬型膜カートリッジ |
JPH0957070A (ja) * | 1995-08-24 | 1997-03-04 | Kubota Corp | 浸漬型膜カートリッジおよびその製造方法 |
JPH09290140A (ja) * | 1996-04-25 | 1997-11-11 | Yuasa Corp | 膜モジュール |
JPH10156151A (ja) * | 1996-12-02 | 1998-06-16 | Kubota Corp | 浸漬型膜分離装置 |
KR200241540Y1 (ko) * | 2001-04-23 | 2001-10-12 | 주식회사 제닉스엔지니어링 | 수처리용 평막모듈 구조체 |
KR200285695Y1 (ko) * | 2002-05-15 | 2002-08-13 | 주식회사 환경시설관리공사 | 침지형 평막 모듈 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100621483B1 (ko) * | 2004-08-27 | 2006-09-14 | 주식회사 퓨어엔비텍 | 평막 모듈 |
KR20180035438A (ko) * | 2016-09-29 | 2018-04-06 | 주식회사 아모그린텍 | 수처리용 평판형 필터 및 이를 포함하는 평판형 필터모듈 |
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