KR20050073792A

KR20050073792A - Desalinization system of sea water use of electrodialysis stack of transmitted membrane type

Info

Publication number: KR20050073792A
Application number: KR1020040001877A
Authority: KR
Inventors: 문제규
Original assignee: 주식회사 동산제닉스
Priority date: 2004-01-12
Filing date: 2004-01-12
Publication date: 2005-07-18
Also published as: KR100561189B1

Abstract

투석회로 형식에 따라 선택적으로 수 개의 내, 외측 통수공들이 구비되는 수 개의 음, 양이온교환막과 스페이서를 갖고 중앙부 한 점 압착식 수지탑으로 조립되는 수 개의 셀 유니트의 조합으로 구성되는 소형 전기투석조와; 상기 전기투석조의 상하부 전극판에 직류 전압을 공급하는 직류공급장치와; 상기 전기투석조의 희석액 , 농축액, 세척액 토출구를 각각 희석액 배출라인과 농축액 배출라인과 세척액 배출라인들에 대하여 토출수로 전환장치에 의하여 미리 입력된 제어값에 의하여 정상투석모드와 세척투석모드와 역전투석모드로 반복 순차제어하는 정상모드제어부와 세척모드제어부와 역전모드제어부를 구비하는 작동제어장치를 구비함을 특징으로 하여, 사용 용도에 맞추어 투석회로의 길이를 조절하여서 소망되는 투석용액의 생산량과 투석효율을 용이하게 조절할 수 있으며, 또한 부피가 컴팩트하고 투석회로 증감이 용이하여, 중, 대형용에 높은 범용성을 갖고 활용할 수 있으며, 정상투석모드와 역전투석모드를 지정된 시점에 자동으로 실행하여 투석효율을 일정 범위내에서 정확하게 유지할 수 있고, 편리한 사용환경과 높은 실용성을 갖는 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치를 제공한다.A small electrodialysis tank consisting of a combination of several negative and cation exchange membranes and spacers, optionally with several inner and outer perforations, and several cell units assembled into a central one-point press-type resin tower according to the dialysis circuit type; ; A direct current supply device for supplying a direct current voltage to upper and lower electrode plates of the electrodialysis tank; The dilution, concentrate and washing liquid discharge ports of the electrodialysis tank are respectively discharged to the diluent discharge line, the concentrate discharge line and the wash liquid discharge line by the control values previously inputted by the apparatus for converting the discharge water into the normal dialysis mode, the washing dialysis mode and the reverse dialysis. It is characterized in that it comprises an operation control device having a normal mode control unit and a washing mode control unit and a reversing mode control unit to control the sequence sequentially in the mode, and by adjusting the length of the dialysis circuit according to the intended use, the production amount and dialysis of the desired dialysis solution The efficiency can be easily adjusted, and the volume is compact and the dialysis circuit can be easily increased and decreased, and can be utilized with high versatility for medium and large sizes. The dialysis efficiency can be performed automatically by executing the normal dialysis mode and the reverse dialysis mode at a designated time point. Can be kept precisely within a certain range, and the convenient use environment and high practicality Provided is a seawater desalination apparatus using a permeable membrane-type electrodialysis tank.

Description

Desalination system of sea water use of electrodialysis stack of transmitted membrane type

본 발명은 투과막형 전기투석조(電氣透析槽:electrodialysis stack)를 이용한 해수 담수화장치에 관한 것이다.The present invention relates to a seawater desalination apparatus using a permeable membrane type electrodialysis stack.

알려진 바와 같이 투과막형 전기투석조는 양이온(cation:Na+ 등)과 음이온(anion:Cl- 등)을 각각 선택적으로 투과시키는 성질의 음, 양이온교환막(ion exchange membrane)들을 구비하고, 이온교환막법으로 해수나 수돗물 또는 지하수로부터 순수(純水), 담수 및 전해수를 제조하는 설비나 제염(製鹽), 정수설비의 일부 장치로 사용되고, 또는 하수처리공정에서 폐수 중 무기염류를 제거하는 설비에 사용되는 장치이다.As is known, permeation membrane type electrodialysis tanks are provided with negative and cation exchange membranes which selectively permeate cations (such as Na +) and anions (such as Cl :), and seawater by ion exchange membrane method. (B) equipment used for the production of pure water, fresh water and electrolyzed water from tap water or groundwater, as part of decontamination and water purification equipment, or for the removal of inorganic salts from wastewater in sewage treatment processes. to be.

이러한 투과막형 전기투석조는 사용용도(목적)와 용량에 따라서 다양한 종류가 제공되어 있으나, 기본적인 구성은 음, 양이온교환막을 일정 공간을 두고 교대로 배열하고, 상기 교대로 배열된 음, 양이온교환막들 사이의 공간들을 각각 원수용액(해수, 지하수 또는 전해질 용액)이 교호로 분리되어 통과하는 희석실 수로와 농축실 수로로 형성한 투석함체를 형성하며, 상기 투석함체의 양단에 직류를 공급하는 직류공급장치를 구비한다.The permeable membrane-type electrodialysis tank is provided with various types according to the use (purpose) and capacity, but the basic configuration is to alternately arrange the negative and cation exchange membranes in a predetermined space, and between the negative and cation exchange membranes arranged alternately. DC supply device for supplying direct current to both ends of the dialysis enclosure, forming a dialysis enclosure formed of a dilution chamber channel and a concentration chamber channel through which raw water solutions (sea water, ground water or electrolyte solution) are separated and alternately passed. It is provided.

상기와 같이 구성된 전기투석조는 양단에 직류공급장치에 의하여 직류전류를 공급하면서, 원수용액을 일정 압력으로 각각의 전기투석조의 희석실 수로와 농축실 수로로 분리하여 연속적으로 통과시키면서, 이온교환막법에 의하여 희석실 수로를 통과하는 원수용액에서 음이온과 양이온을 각각 농축실 수로로 분리시켜서, 농축액과 희석액을 각각 분리 생성하는 구성이다.The electrodialysis tank configured as described above is supplied with a DC current at both ends by a DC supply device, and the raw water solution is separated into the dilution chamber channel and the concentration chamber channel of each electrodialysis tank at a constant pressure and continuously passed through the ion exchange membrane method. By separating the anions and cations from the raw water solution passing through the dilution chamber channel to the concentration chamber channel, respectively, the concentrate and dilution liquid are separated and produced.

상기 투과막형 전기투석조의 구성은 여러 종류가 있으나 중요한 일 구성요소로는 셀 유니트가 제공되어 있다.The permeable membrane type electrodialysis tank may have various types, but one important component is provided with a cell unit.

이 셀 유니트는, 교대로 배열된 음, 양이온교환막들 사이의 공간들에 각각 교호로 분리 형성하는 희석실 수로와 농축실 수로를 구성함에 있어서, 외부로는 밀액되고 내부에는 막형의 수로를 갖는 일정 두께(약 1.0mm 내외)의 시트상의 스페이서(spacer)들로 형성하는 바, 이 스페이서들은 음, 양이온교환막들과 함께 3개 이상의 조합으로 셀 유니트를 구성하게된다.The cell unit comprises a dilution chamber channel and a concentration chamber channel that alternately form alternately formed spaces between the negative and cation exchange membranes arranged alternately. Formed with sheet-shaped spacers (about 1.0 mm thick), these spacers, together with the negative and cation exchange membranes, constitute a cell unit in three or more combinations.

이 셀 유니트는 투석장치의 처리용량이나 용도에 따라서 탑(塔)형으로 적정 수량 적층한 후에, 상, 하부 압착판과 조임수단들에 의하여 밀액상태로 압착하여서 탑형 압착식 투석함체로 된 전기투석조를 형성한다.The cell unit is stacked in a tower shape according to the processing capacity and use of the dialysis apparatus, and then pressurized in a liquid state by means of upper and lower pressing plates and fastening means, and then electrodialysis using a tower-type pressurizing dialysis enclosure. Form a jaw.

상기한 투과막형 전기투석조를 탑형 압착식으로 구성함에 있어서, 투석성능이 우수하면서도 동시에 제작이 용이하고 제조원가가 저렴한 실용적인 소형 전기투석조로 구성함에는 여러 기술적인 고려사항이 있다.In constructing the above-mentioned permeable membrane type electrodialysis tank in the form of top compression, there are various technical considerations in constructing a practical small electrodialysis tank having excellent dialysis performance and easy manufacturing and low manufacturing cost.

예컨대, 투과막형 전기투석조를 탑형 압착식으로 구성하는 일 필수 구성요소들인, 음, 양이온 교환막과 스페이서의 형태와 면적 및 그 조립구조, 원수용액 공급로 구조, 셀 유니트와 압착판재와의 압착구조 및 밀액구조, 전원공급장치의 구조 등은 실용적인 소형 전기투석조를 형성하기 위하여 요구되는 투석효율 및 장치의 제작성과 제조원가, 내구성, 이용성 및 동일형태의 셀 유니트를 이용한 용량과 용도 변경에의 범용성 등에 복합적으로 작용하는 중요한 기술적 고려사항이다.For example, um, the shape and area of the cation exchange membrane and the spacer and the assembly structure thereof, the raw water solution supply passage structure, the pressurization structure of the cell unit and the press plate, which are essential components of the permeable membrane type electrodialysis tank, And the liquid-liquid structure, the structure of the power supply, and the like, the dialysis efficiency required to form a practical small electrodialysis tank, the manufacturing and manufacturing cost, the durability, the usability, and the versatility of changing the capacity and the use of the same type of cell unit. These are important technical considerations that work together.

투과막형 전기투석조를 탑형 압착식이면서 실용적이고 소형으로 구성함에는 장치의 구상과 설계 단계에서 상기한 여러 기술적 고려사항 중에서 대부분이 투석효율을 가장 비중있게 고려하면서 나머지 사항들을 선택적으로 적정하게 고려하게 된다.The construction of permeable membrane electrodialysis tank in the form of tower compression type, practical and small size makes it possible for most of the above technical considerations in the design and design stage of the device to consider the dialysis efficiency most and to selectively consider the rest matters appropriately. do.

이 투석효율에 관계되는 중요한 구성요소 중의 하나는 음, 양이온 교환막과 스페이서로 이루어지는 셀 유니트 구성이다.One of the important components related to this dialysis efficiency is a cell unit configuration consisting of a negative cation exchange membrane and a spacer.

대부분의 투과막형 음, 양이온 교환막은 이온교환수지를 재료로 한 일정 두께(주로 0.5mm ~1.0mm 내외)의 시트상으로 제공되는 바, 일 전기투석조에 채택된 음, 양이온교환막이 갖는 최대 투석성능까지 투석효율을 높이기 위해서는 시간당 원수용액의 교환막 면접촉율을 최대치로 높여주는 수단이 요구된다.Most of the permeable membrane type negative and cation exchange membranes are provided in a sheet of a predetermined thickness (mainly about 0.5 mm to 1.0 mm) made of ion exchange resin, and the maximum dialysis performance of negative and cation exchange membranes employed in one electrodialysis tank In order to increase the dialysis efficiency, a means of increasing the contact surface ratio of the raw water solution per hour is required.

이론적으로 시간당 원수용액의 교환막 면접촉율은 일정 조건내에서 시간당 원수용액의 통과속도에 반 비례하므로, 동일 면적의 음, 양이온교환막을 접촉하는 원수용액의 통과속도를 빠르게 하면 투석효율은 낮아지고 느리게 하면 높아진다.Theoretically, the membrane contact ratio of the raw water solution per hour is inversely proportional to the passage speed of the raw water solution per hour under certain conditions. Therefore, if the passage speed of the raw water solution in contact with the negative and cation exchange membranes of the same area is increased, the dialysis efficiency is low and slow. It increases.

그러나 투석효율을 높이기 위하여 시간당 원수용액의 통과속도를 느리게 하면 희석액 또는 농축액의 시간당 생산량이 낮아져서 실용성이 낮아진다.However, in order to increase the dialysis efficiency, slowing down the passage rate of the raw water solution per hour lowers the hourly output of the diluent or concentrate, thereby lowering its practicality.

투석장치의 용도에 적합한 소정의 투석효율을 가지면서 투석용액의 시간당 생산량이 높은 전기투석조를 구현하기 위한 일 방편으로는 단위 음, 양이온교환막의 규격을 평면적으로 넓게하는 방법이 고려될 수 있으나, 이 경우에는 넓은 평면 규격의 단위 음, 양이온교환막을 수용하기 위하여 전기투석조의 평면규격도 비대해지고, 탑형으로의 셀 유니트 적층 조립성과 밀액상태로의 압착성에 구조적인 문제점이 발생하고, 제작성과 내구성면에서 바람직하지 않고 제조원가도 높아지는 문제점이 발생한다.As a way to implement an electrodialysis tank having a high dialysis solution with a high dialysis solution and having a predetermined dialysis efficiency suitable for the use of the dialysis apparatus, a method of widening the standard of the unit well and the cation exchange membrane may be considered. In this case, in order to accommodate unit wells and cation exchange membranes having a wide plane size, the plane size of the electrodialysis tank is also enlarged, and structural problems occur in the cell unit stacking assembly to the tower type and the crimping property to the liquid state. In this case, a problem arises in that it is not preferable and manufacturing cost is high.

상기한 제반 문제점들을 해결한 실용적인 소형 전기투석조를 형성하기 위한 일 방편으로서 최근에 셀 유니트의 개발이 적극적으로 시도되어 왔다.Recently, as a way of forming a practical small electrodialysis tank that solves the above-mentioned problems, development of a cell unit has been actively attempted.

최근에 제공되는 셀 유니트들은, 탑형으로의 적층 조립성 및 밀액상태로의 압착성이 높고, 동시에 제작성과 내구성이 양호한 구조로 형성하기 위하여 단위 음, 양이온교환막의 평면 규격을 작게 하면서도, 투석효율을 높이고 시간당 투석용액 생산량을 높이기 위하여 단위 음, 양이온교환막들을 수 십층으로 적층하고 시간당 원수용액의 투입량을 높이는 방법을 채택하고 있다.Recently provided cell units have a high dialysis efficiency in the form of a tower and a crimp in a liquid state, and at the same time, in order to form a structure with good manufacturing and durability, the dialysis efficiency of the unit well and the cation exchange membrane is reduced, while improving the dialysis efficiency. In order to increase the production of dialysis solution per hour, the method of stacking dozens of layers of unit cation exchange membranes and increasing the input amount of raw water solution per hour is adopted.

셀 유니트를 평면 규격이 작은 단위 음, 양이온교환막을 수 십층으로 적층하여 형성하면, 이온교환면적을 원하는 면적까지 수직방향으로 증대시킬 수 있어서 원수용액이 여러 층의 셀 유니트를 반복적으로 통과하면서 점차적으로 투석되므로, 시간당 원수용액의 통과속도가 높아도 일 투석조에서 전체 시간당 원수용액의 교환막 면접촉율은 높아져서 희석액 또는 농축액의 투석효율이 높아지고 시간당 생산량도 높일 수 있는 것이다.If cell units are formed by stacking dozens of layers of cation exchange membranes with small plane dimensions, the ion exchange area can be increased vertically to the desired area, and the raw water solution gradually passes through the cell units of several layers. Since dialysis, even if the passage rate of the raw water solution per hour is high, the exchange membrane surface contact rate of the raw water solution per hour in a single dialysis tank is increased, so that the dialysis efficiency of the diluent or concentrate is increased, and the hourly production can be increased.

그러나 셀 유니트의 구성에서, 평면 규격이 작은 단위 음, 양이온교환막을 수 십층으로 적층하여 투과면적을 늘리고, 또한 원수용액의 통과속도를 높여서 일 투석조에서 전체 시간당 원수용액의 교환막 면접촉율은 높이는 수단을 사용하여도 투석효율은 희석실과 농축실의 구성에 따라서 상당한 영향을 받는다.However, in the structure of the cell unit, a unit of small plane size is laminated with dozens of layers of cation exchange membrane to increase the permeation area, and also increase the passage speed of the raw water solution to increase the exchange membrane surface contact rate of the raw water solution per hour in the dialysis tank. Even if the means are used, the dialysis efficiency is significantly affected by the dilution chamber and the concentration chamber configuration.

전술한 바와 같이 희석실과 농축실은 셀 유니트의 다른 구성요소인 스페이서로 형성되는 바, 이 스페이서는 각각의 희석실과 농축실에 대하여 일정 압력을 갖고 연속적으로 통과하는 원수용액의 흐름 특성을 제어하는 기능을 갖는다.As described above, the dilution chamber and the concentration chamber are formed of spacers, which are other components of the cell unit, and the spacer has a function of controlling the flow characteristics of the raw water solution continuously passing at a constant pressure for each dilution chamber and the concentration chamber. Have

따라서 스페이서의 구성은 그 구조적 특성 여하에 따라서 대면된 음, 양이온교환막들의 이온교환 투과율을 좌우하여 투석효율에 상당한 영향을 끼친다.Therefore, the structure of the spacer has a significant influence on the dialysis efficiency by the ion exchange transmittance of the negative and cation exchange membranes faced according to their structural characteristics.

한편 스페이서의 구성은 희석실과 농축실의 밀액효율에도 관계되는 중요한 구성요소로 작용하고, 전기투석조를 실용적인 소형으로 형성하기 위한 또 다른 필수구성요소들인 원수용액 공급라인 및 투석용액 토출라인 구조와, 전기투석조에의 셀 유니트 압착구조 및 밀액구조와, 직류공급장치의 접속구조 등과 함께 셀 유니트의 설계에 제약성을 부여하고, 투석장치 전체의 제작성과 제조원가, 내구성, 이용성 및 동일형태의 셀 유니트를 이용한 용량과 용도 변경을 위한 범용성 등에 복합적으로 작용하여 투과막형 전기투석장치 또는 탑형 압착식 전기투석조의 실용성을 좌우하고 있으나, 지금까지 제공된 전기투석조들과 셀 유니트 및 스페이서들은 그 특성과 제반 제작효율에 있어서 실용성이 결여되고 만족스럽지 못하였다.On the other hand, the configuration of the spacer acts as an important component related to the sealing liquid efficiency of the dilution chamber and the concentration chamber, and other essential components for forming the electrodialysis tank into a practical small size, the raw water solution supply line and the dialysis solution discharge line structure, Constrains the design of the cell unit together with the cell unit compression structure and the liquid-tight structure to the electrodialysis tank and the connection structure of the direct current supply device, and the fabrication of the whole dialysis device, manufacturing cost, durability, usability and the use of the same type of cell unit. Although it acts in combination with capacity and versatility to change usages, it affects the practicality of permeable membrane type dialysis device or tower type pressurized electrodialysis tank. However, the electrodialysis tanks, cell units and spacers provided so far depend on their characteristics and manufacturing efficiency. It lacked practicality and was not satisfactory.

상기 설명한 투과막형 전기투석장치와, 이 투과막형 전기투석장치용의 전기투석조와 셀 유니트 또는 탑형 압착식 소형 전기투석조를 구현하는 여러 필수 구성요소들에 관련한 여러 선 기술들로는, 국내 공개특허 2001-78426호의 해수 담수화장치의 전기투석막 셀 유니트 선 발명과, 국내 공개특허 2001-81490호의 해수 담수 정수기 선 발명과, 국내 특허등록 311911호의 정수 및 살균수제조장치의 선 발명들이 제공되어 있다.Various line technologies related to the above-mentioned permeable membrane electrodialysis apparatus, and various essential components for implementing the electrodialysis tank for the permeable membrane electrodialysis apparatus and the cell unit or the tower-type compact electrodialysis tubing are described in Korea. The invention of electrodialysis membrane cell unit of the seawater desalination apparatus of No. 78426, the invention of the seawater desalination water purifier of Korean Patent Publication No. 2001-81490, and the invention of the purification and sterilizing water production apparatus of Korean Patent Registration No. 311911 are provided.

상기한 여러 선 발명들에서도 여러 특징을 갖는 셀 유니트의 구성과 이들의 조립에 의한 전기투석조의 구성이 제공되었으나, 셀 유니트의 구성들은 외곽형태가 직사각형이고 여러 개의 조임볼트와 너트를 사용하여 다점식으로 압착하는 구성이며, 스페이서의 투석수로 구조가 음, 양이온교환막과 넓은 면적으로 접촉되지만 유효 투석면적은 적게 형성되어 투석효율이 낮고, 스페이서와 음, 양이온교환막들의 적층부의 밀액성이 낮고 제작이 어렵고 고가인 문제점들을 공통적으로 갖고 있다.In the above-described various inventions, the configuration of the cell unit having various features and the configuration of the electrodialysis tank by the assembly thereof have been provided, but the configuration of the cell unit is rectangular in outline and multi-point using multiple fastening bolts and nuts. The dialysis water of the spacer is in contact with a large area of the negative and cation exchange membranes, but the effective dialysis area is small, resulting in low dialysis efficiency. They have common problems that are difficult and expensive.

또한 상술한 선 발명들 및 종래의 전기투석조들은 투석회로의 특성이, 이에 개시된 셀 유니트 또는 스페이서 자체 구조 및 투석실이나 투석수로를 구성하는 구성요소들의 구조적 특성에 의하여, 원수용액을 하나의 원수공급수로에서 각각 병렬회로로 공급받아 투석한 후에 하나의 병렬혈 배출수로로 모아서 배출하는 병렬형 투석회로로 구성되어 있어서, 단위 부피당 전기투석조의 투석효율은 고정되어 있는 바, 동일한 구성요소로는 용량 변경이나 투석용도 변경에 범용성이 없고 모듈화할 수 없으며, 새로운 사양으로 설계하여야 되는 문제점들이 있다.In addition, the above-described inventions and conventional electrodialysis tanks are characterized in that the characteristics of the dialysis circuit, due to the structure of the cell unit or spacer itself and the structural characteristics of the components constituting the dialysis chamber or the dialysis channel, supply the raw water solution to one raw water It is composed of parallel dialysis circuit which is fed to each parallel circuit from the channel and then discharged by collecting them into one parallel blood discharge channel.The dialysis efficiency of electrodialysis tank per unit volume is fixed. However, there is a problem that the dialysis use is not universal, cannot be modularized, and has to be designed to a new specification.

또한 스페이서 내의 수로가 장방형으로 형성되고 양단에서 대각선 방향으로 급수로와 배수로가 형성되어 있어서, 투석액과 음, 양이온교환막의 접촉면적은 넓지만, 투석액의 흐름이 대각선 방향으로 이루어져서 음, 양이온교환막의 전면적에서 균등한 투석효과를 얻을 수 없는 바, 단위 면적당 투석효율이 매우 낮은 문제점이 있다.In addition, the channel in the spacer is formed in a rectangular shape, and a water supply passage and a drainage passage are formed in diagonal directions at both ends, so that the contact area between the dialysis fluid and the negative and cation exchange membranes is large, but the flow of the dialysis liquid is diagonally, so that the entire area of the negative and cation exchange membranes is formed. Bars cannot be obtained evenly dialysis effect, there is a problem that the dialysis efficiency per unit area is very low.

상기한 문제점들은 투과막형의 소형 전기투석조로 형성함에 있어서 부피의 대형화와 제조원가의 상승 및 내구성이 낮아지는 등의 또 다른 문제점들을 유발하여 소형 전기투석조의 실용화와 해수담수화 장치 및 정수기 등으로 이용하기에 중대한 장애 요인으로 작용하는 있는 것이다.The above problems cause other problems such as increase in volume, increase in manufacturing cost, and low durability in forming a small electrodialysis tank of a permeable membrane type, so that they can be used for practical use of a small electrodialysis tank, seawater desalination apparatus, and water purifier. It is a major obstacle.

한편, 상기 선 발명들에서도 전기투석조를 역전투석모드로 작동시킬 때에 투석수로의 변경에 다른 투석용액의 배출로를 변경시키는 장치가 제공되어 있으나, 이를 해수 담수화장치 또는 정수기 등에 적용할 경우에 한정 구성에만 적용되는 구성이어서 범용성이 없고, 자동화가 어렵고 대량생산성이 없으며 투석효율이 보장되지 못하는 등의 실용성이 낮은 구성이었다. On the other hand, in the above inventions, there is provided a device for changing the discharge path of the other dialysis solution to the change of the dialysis water when operating the electrodialysis tank in reverse dialysis mode, it is limited only when applied to seawater desalination apparatus or water purifier Because it is a configuration that is applied only to the configuration, it was not useful, such as general purpose, automation is difficult, mass productivity, and dialysis efficiency is not guaranteed.

투과막형 전기투석조를 사용하는 해수 담수화장치 또는 정수장치에서 전기투석조의 투석성능은 전체 투석효율에 상당한 영향을 미치는 중요 구성요소이고, 투과막형 전기투석조에서 원수용액의 입수조건이나 다른 기타 투석효율에 관계되는 다른 조건의 변동이 없는 상태에서, 투석효율이 정상치 보다 낮아지는 것은 거의 음, 양이온교환막의 투석성능이 저하되는 것에 기인한다.Dialysis performance of electrodialysis tanks in seawater desalination systems or water purification systems using permeable membrane dialysis tanks is an important component that significantly affects the overall dialysis efficiency. In the state where there are no fluctuations in other conditions related to, the lowering of the dialysis efficiency from the normal value is almost caused by the lowering of the dialysis performance of the cation exchange membrane.

투과막형 전기투석조의 셀 유니트로 구비되는 음, 양이온교환막은 미세한 3차원 망목구조로 된 구조적 특성상, 일정 시간동안 한 방향으로만 투석되면, 투석되는 음, 양이온 입자들의 일부가 이온교환막에 점차적으로 누적되어서 투석효율이 저하된다.The negative and cation exchange membranes, which are provided as a cell unit of a permeable membrane type electrodialysis tank, have a fine three-dimensional network structure, and if the dialysis is performed only in one direction for a certain time, some of the dialysis negative and cation particles gradually accumulate in the ion exchange membrane. The dialysis efficiency is lowered.

투석효율이 저하된 음, 양이온교환막들은 원칙적으로 교환하는 것이 가장 바람직하다. 그러나 압착식 전기투석조에서 음, 양이온교환막들은 밀액성을 높이기 위하여 상당한 압착력으로 조립되는 바, 대부분의 소형 투과막형 전기투석조에서 음, 양이온교환막들은 사용 중에 교환이 불가능한 구조로 되어 있고, 투석효율이 저하된 부재를 분해하여 재생시키거나 교체하는 것은 매우 어렵다.In principle, it is most preferable to exchange the cation exchange membranes with reduced dialysis efficiency. However, in the pressurized electrodialysis tank, the negative and cation exchange membranes are assembled with significant compressive force to increase the liquidity. In most small permeable membrane electrodialysis tanks, the negative and cation exchange membranes are not exchangeable during use, and the dialysis efficiency is high. It is very difficult to disassemble, rebuild or replace this degraded member.

또한 음, 양이온교환막들이 교환 가능한 구조일 경우에도 일정 횟수 재생 가능한 음, 양이온교환막들을, 전기투석조와 셀 유니트 전체를 분해하여 새로운 양이온교환막들로 교체하는 것은 경제적으로도 바람직하지 않다. Also, even when the cation exchange membranes are exchangeable, it is not economically desirable to replace the negative and cation exchange membranes that can be regenerated a predetermined number of times by disassembling the whole electrodialysis tank and the cell unit with new cation exchange membranes.

따라서 음, 양이온교환막들의 정상적인 투석성능의 유지를 위하여, 음, 양이온교환막들의 투석방향을 적정한 시점에 반대방향으로 역전시켜서 이온교환막들에 누적되어 있는 음, 양이온 입자들을 반대방향으로 배출시키는 방법이 공지되어 있는 바, 대부분의 투과막형 전기투석조는 상술한 정상투석모드로 일정 시간 가동한 후에 적정한 시점에, 이온교환막들에 침착되어 있는 음, 양이온 입자들을 반대방향으로 배출시킴으로서, 투석성능이 정상 수준이하로 저하된 음, 양이온교환막들의 이온교환성을 정상수준으로 활성화시키기 위한 역전투석모드로 가동시키게 된다.Therefore, in order to maintain normal dialysis performance of the cation exchange membranes, a method of discharging negative and cation particles accumulated in the ion exchange membranes in the opposite direction by reversing the dialysis direction of the negative and cation exchange membranes at an appropriate time point is known. Most of the permeable membrane type electrodialysis tanks are discharged in the opposite direction by discharging negative and positive ion particles deposited on the ion exchange membranes at an appropriate time after operating for a predetermined time in the above-mentioned normal dialysis mode. The negative ion of the cation exchange membranes, which is then lowered, is operated in reverse dialysis mode to activate the ion exchangeability to normal levels.

상기와 같은 이유로 전기투석조를 정상투석모드에서 역전투석모드로 변경시키는 것은 간단히 전기투석조의 양단에 공급되는 직류 전압의 극성을 반대로 공급하면 가능하다.For this reason, it is possible to change the electrodialysis tank from the normal dialysis mode to the reverse dialysis mode by simply supplying the opposite polarity of the DC voltage supplied to both ends of the electrodialysis tank.

그러나, 대부분의 전기투석장치와 해수담수화장치 및 정수장치들은, 사용 환경과 구조적 특성 및 경제적 이유에 의하여 희석액(담수 또는 정수)과 농축액의 배출라인을 전기투석조(50)의 2개 A, B측 토출구(52a)(52b)들과 파이프 등의 배관재인 A, B측 토출관(34a)(34b)들로 연결 고정시켜서, 희석액과 농축액을 각각 분리된 저장조에 일정 시간 모아서 사용하는 특성을 갖는다.However, most electrodialysis, seawater desalination and water purification systems require dilution (freshwater or water purification) and condensate discharge lines for two A, B of electrodialysis tanks, depending on the use environment, structural characteristics and economic reasons. By connecting and fixing the side discharge ports 52a and 52b to the A and B side discharge pipes 34a and 34b which are piping materials such as pipes, the diluent and the concentrate are collected and used for a predetermined time in separate storage tanks. .

전기투석조가 정상투석모드와 역전투석모드 간에 투석모드가 전환되어, 고정된 토출구에서 희석액과 농축액이 번갈아 토출되면 고정된 희석액과 농축액이 배출라인과 맞지 않고 혼합되며, 저장과 배출에 문제점이 발생하며, 투석조의 내부에도 일정 시간동안은 변경전의 잔재된 투석용액에 의하여 혼합 투석이 이루어지는 문제점이 발생한다.The dialysis mode is switched between the normal dialysis mode and the reverse dialysis mode, and when the diluent and the concentrate are alternately discharged from the fixed discharge port, the fixed diluent and the concentrate are mixed with the discharge line, causing problems in storage and discharge. In the dialysis tank, there is a problem that mixed dialysis is performed by the remaining dialysis solution before the change for a predetermined time.

이러한 문제점들은 전기투석장치가 적용되는 해수 담수화장치와 정수장치의 사용자에게 매우 불편한 사용환경을 조성하고 투석효율도 신뢰할 수 없게된다.These problems create a very uncomfortable environment for users of seawater desalination apparatus and water purification apparatus to which the electrodialysis apparatus is applied, and the dialysis efficiency is unreliable.

상기와 같은 문제점들을 해결하기 위하여 제반 투과막형 전기투석장치와 이를 이용한 해수 담수화장치와 정수장치 및 제반 응용장치에는 필수적으로 역전투석모드 변경에 대응하는 배출수로 또는 토출수로 변경장치를 구비하게 되는 바, 지금까지는 제공된 배출수로 또는 토출수로 변경장치들은 그 적용성에 한계가 있고, 자동화가 어렵고 대량생산성이 없으며 투석효율이 보장되지 못하는 등의 실용성이 낮은 구성이었던 것이다.In order to solve the above problems, the permeable membrane-type electrodialysis apparatus, the seawater desalination apparatus, the water purification apparatus, and the various application apparatuses are essentially provided with a discharge passage or a discharge passage change apparatus corresponding to a reverse dialysis mode change. Up to now, the devices provided to change the discharge water or the discharge water are limited in their applicability, are difficult to automate, have no mass productivity, and have no dialysis efficiency.

본 발명은 상기와 같은 종래 해수 담수화장치와 그에 따른 전기투석조들의 문제점들을 해결하고자 제공되는 것으로서,The present invention is to solve the problems of the conventional seawater desalination apparatus and the electrodialysis tank according to the above,

일 목적은 제작이 용이하고 조립성이 우수하며, 제조원가 저렴하면서도 투석효율이 높은 해수 담수화장치를 제공함에 있다.One purpose is to provide a seawater desalination device that is easy to manufacture and excellent in assembly, and low in manufacturing cost and high in dialysis efficiency.

본 발명의 다른 목적은 투석용액의 생산량과 투석효율을 임의로 조절할 수 있는 해수 담수화장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a seawater desalination apparatus capable of arbitrarily adjusting the amount of dialysis solution and the dialysis efficiency.

본 발명의 또 다른 목적은 부피가 컴팩트하고 투석회로 증감이 용이하며, 중, 대형용으로의 활용이 용이한 소형 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치를 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a seawater desalination apparatus using a compact permeable membrane type electrodialysis tank, which is compact in volume, easy to increase and decrease in dialysis circuit, and easy to be used for medium and large sizes.

본 발명의 다른 일 목적은 정상투석모드와 역전투석모드를 지정된 시점에 자동으로 실행하여 투석효율을 일정수준으로 유지할 수 있고, 편리한 사용환경과 높은 실용성을 갖는 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to automatically run the normal dialysis mode and the reverse dialysis mode at a specified time point to maintain a constant level of dialysis efficiency, seawater desalination apparatus using a permeable membrane type electrodialysis tank having a convenient use environment and high practicality In providing.

본 발명의 다른 일 목적은 정상투석모드와 역전투석모드의 전환작동을, 배출되는 담수의 이온농도를 지속적으로 검출한 측정치에 의하여 실시간으로 정확한 시점에 역전 전환시켜서, 투석효율을 보다 정확하게 일정수준으로 유지할 수 있고, 편리한 사용환경과 높은 실용성을 갖는 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to switch between the normal dialysis mode and the reverse dialysis mode, by switching the inversion at the exact time in real time by the measured value continuously detected ion concentration of the discharged fresh water, the dialysis efficiency to a certain level more accurately The present invention provides a seawater desalination apparatus using a permeable membrane-type electrodialysis tank that can be maintained and has a convenient use environment and high practicality.

본 발명의 다른 일 목적은 투과막형 전기투석조용 작동제어장치를 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide an operation control apparatus for a permeable membrane type electrodialysis tank.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치의 구성은, The constitution of the seawater desalination apparatus using the permeable membrane type dialysis tank of the present invention for achieving the above object,

상하부 압박대의 사이에서 중앙부가 압박봉에 끼워져 한 점 압착식 수지탑으로 조립되는 셀 유니트의 구성으로, 셀 유니트의 투석회로 형식에 따라 선택적으로 수 개의 내, 외측 통수공들이 구비되는 수 개의 판형 음, 양이온교환막들과;The cell unit is composed of a single point press-type resin tower with the center part inserted between the upper and lower pressure bars, and assembled into a single point compression resin tower, and several plate-shaped sound holes are provided with optional inner and outer holes according to the dialysis circuit type of the cell unit. Cation exchange membranes;

상기 음, 양이온교환막들의 사이에서 동일한 구성의 내, 외측 통수공과 조립 구조를 갖고 적층되며, 일정 폭의 내륜과 외륜을 기본 부재로 구비하여, 상기 외륜과 내륜 사이에는 다 수의 방사형 격막지지살들에 의하여 지지되는 나선격막에 의하여 내륜의 일 외주단에서 외륜의 일 내주단에 걸쳐 상기 내, 외측 통수공들에서 어느 한 조와 연결되는 일정 폭의 나선수로가 구비되는 수 개의 합성수지재 스페이서들로 형성된 셀 유니트와;The negative and cation exchange membranes are laminated with inner and outer holes and assembly structures of the same configuration, and have inner and outer rings of a predetermined width as a base member, and a plurality of radial diaphragm supports are formed between the outer and inner rings. Formed by several synthetic resin spacers provided with a spiral width of a predetermined width connected to any one of the inner and outer hydraulic holes from one outer circumferential end of the inner ring to one inner circumferential end of the outer ring by a spiral diaphragm supported by A cell unit;

상기 하부 압박대에는 각각 상기 셀 유니트의 희석실 수로와 농축실 수로에 원수용액을 분리 공급하는 A, B측 원수 입수구들이 구비되고, 상부 압박대에는 상기 셀 유니트의 A, B측 투석수로와 연통된 A, B측 토출구와, 세척액 토출수로와 연결된 E측 토출구를 구비하며, 상하부 압박대의 각각에 상하부 전류접속단자와 전극판을 구비한 전기투석조와;The lower presser is provided with A and B raw water inlets for separating and supplying the raw water solution to the dilution chamber channel and the condensing chamber channel of the cell unit, respectively, and the upper presser is in communication with the A and B side dialysis channel of the cell unit. An electrodialysis tank having an A and B side discharge port and an E side discharge port connected to the washing liquid discharge channel, each having an upper and lower current connection terminals and an electrode plate on each of the upper and lower press bars;

상기 전기투석조의 상하부 전극판에 직류 전압을 공급하는 직류공급장치와;A direct current supply device for supplying a direct current voltage to upper and lower electrode plates of the electrodialysis tank;

상기 전기투석조의 A, B, E측 토출구를 각각 희석액 배출라인과 농축액 배출라인과 세척액 배출라인들에 대하여 정상배출회로와 세척배출회로와 역전배출회로의 어느 한 배출회로로 연결하는 토출수로 전환장치와;A, B, and E side discharge ports of the electrodialysis tank are respectively converted into discharge water for connecting one discharge circuit of the normal discharge circuit, the washing discharge circuit, and the reverse discharge circuit to the dilution discharge line, the concentrate discharge line, and the washing solution discharge lines, respectively. An apparatus;

상기 전기투석조와 직류공급장치와 토출수로 전환장치를 미리 입력된 제어값에 의하여 정상투석모드와 세척투석모드와 역전투석모드로 반복 순차제어하는 정상모드제어부와 세척모드제어부와 역전모드제어부를 구비하는 작동제어장치로 구성함을 특징으로 한다.The normal dialysis mode, the washing dialysis mode and the reverse dialysis mode are sequentially controlled by the electrodialysis tank, the DC supply device and the discharge water switching device in the normal dialysis mode, the washing dialysis mode and the reverse dialysis mode. It is characterized by consisting of an operation control device.

상기 본 발명의 구성에는, 희석액 배출라인 또는 농축액 배출라인의 어느 한 곳에는 투석용액 이온농도 검출장치를 설치하고, 상기 작동제어장치에는 상기 이온농도 검출장치로 측정된 투석용액의 이온농도를 미리 설정된 기준 이온농도값과 비교 연산하여, 그 차이가 일정 범위를 벗어나면 정상모드제어부, 세척모드제어부, 역전모드제어부들을 역전 순차제어하는 중앙처리장치를 더 구비하여 구성함을 특징으로 한다.In the constitution of the present invention, a dialysis solution ion concentration detection device is installed at any one of the dilution discharge line or the concentrate discharge line, and the operation control device presets the ion concentration of the dialysis solution measured by the ion concentration detection device. Comparing with the reference ion concentration value, if the difference is out of a predetermined range characterized in that it further comprises a central processing unit for controlling the normal mode control unit, the washing mode control unit, the reverse mode control unit in the reverse sequence.

상기 본 발명의 구성에는, 희석액 배출라인 또는 농축액 배출라인의 어느 한 곳에는 투석용액 이온농도 검출장치를 설치하고, 상기 이온농도 검출장치에 의하여 측정된 희석액 담수의 배출이온농도를 중앙처리장치에 의하여 디지털 데이터로 환산하고 변환하여 숫자표시장치에 의하여 디지털숫자로 표시하는 이온농도표시부를 더 구비하여 구성함을 특징으로 한다.In the configuration of the present invention, the dialysis solution ion concentration detection device is installed at any one of the diluent discharge line or the concentrate discharge line, and the discharge ion concentration of the diluent fresh water measured by the ion concentration detection device by the central processing unit. And converting the digital data into an ion concentration display unit for converting and converting the digital data into a digital number.

상기 본 발명의 구성은, 전기투석조를 모듈형으로 구성하여, 수 개의 모듈형 전기투석조들을 각각의 원수 입수구와 토출구들을 병렬로 연결하며, 상기 각각의 토출구들을 하나의 토출수로 전환장치에 연결하는 중, 대형 병렬식 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치로 구성함을 특징으로 한다.In the configuration of the present invention, the electrodialysis tank is configured in a modular manner, several modular electrodialysis tanks are connected to each raw water inlet and discharge ports in parallel, and each of the discharge ports to a single discharge water conversion device. During the connection, it is characterized in that it consists of a seawater desalination apparatus using a large parallel permeable membrane type dialysis tank.

상기 본 발명의 구성은, 전기투석조를 모듈형으로 구성하여, 수 개의 모듈형 전기투석조들에 대하여 원수용액은 첫 번째 모듈형 전기투석조에만 공급하고, 첫 번째 모듈형 전기투석조의 A, B측 토출구들을 다음 모듈형 전기투석조의 A, B측 원수 입수구에 A측 토출관과 B측 토출관으로 연결하는 직렬 연결방식으로 연결하여서, 마지막 모듈형 전기투석조의 A, B측 토출구들만 토출수로 전환장치와 A측 토출관1,2와 B측 토출관1,2으로 연결하고, E측 토출구들은 세척액 토출관으로 병렬로 연결하여 토출수로 전환장치에 연결하는 배관함을 특징으로 하는 중, 대형 직렬식 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치로 구성함을 특징으로 한다.In the configuration of the present invention, the electrodialysis tank is configured in a modular manner, for several modular electrodialysis tanks, the raw water solution is supplied only to the first modular electrodialysis tank, A, of the first modular electrodialysis tank, By connecting the B discharge outlets in series with the A and B raw water inlets of the next modular electrodialysis tank with the A discharge pipe and the B discharge pipe, only the A and B discharge holes of the last modular electrodialysis tank are discharged. The furnace switching device and the A side discharge pipes 1 and 2 and the B side discharge pipes 1 and 2, and the E side discharge ports are connected in parallel to the washing liquid discharge pipes to connect the discharge water to the conversion device. It is characterized by consisting of a seawater desalination apparatus using a large series permeable membrane type dialysis tank.

이하 본 발명의 구성을 첨부된 여러 바람직한 실시예들에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail with reference to various preferred embodiments as follows.

도 1과 도 2에는 본 발명에 적용되는 일 실시예 소형 전기투석조(50)에 의한 일 예 투과막형 전기투석장치의 정상투석모드(100a)와 역전투석모드(100b)의 구성이 도시되어 있다.1 and 2 illustrate the configuration of a normal dialysis mode 100a and a reverse dialysis mode 100b of an example transmembrane type electrodialysis apparatus using an example small electrodialysis tank 50 applied to the present invention. .

상기 일 예 전기투석장치의 정상투석모드(100a)와 역전투석모드(100b)의 구성에는, 본 발명에 적용되는 일 실시예 투과막형의 전기투석조(50)와, 직류공급장치(44)를 구비하고, 상기 전기투석조(50)의 하단측으로는 투석하고자하는 원수용액의 공급라인이 연결되고, 상단측으로는 투석용액 토출라인과 배출라인이 연결된다.In the configuration of the normal dialysis mode 100a and the reverse dialysis mode 100b of the example electrodialysis apparatus, the electrodialysis tank 50 and the direct-current supply device 44 of one embodiment of the present invention are applied to the present invention. It is provided, the supply line of the raw water solution to be dialyzed is connected to the lower side of the electrodialysis tank 50, the dialysis solution discharge line and the discharge line is connected to the upper side.

도 3~6에 도시한 바와 같이 상기 일 실시예 전기투석조(50)의 구성은,As shown in Figures 3 to 6 the configuration of the embodiment electrodialysis tank 50,

원통형의 셀 유니트(600)가 여러 단층으로, 원판형의 상하부 압박대(52)(51)의 사이에서 중앙부가 압박봉(53)에 끼워져 밀액구조로 압착 적층되어, 수직의 탑형을 형성하는 압착식 구성이다.Cylindrical cell unit 600 is formed into a plurality of monolayers, the center portion of which is sandwiched between the upper and lower pressing plates 52 and 51 of a disc shape, and pressed into a sealing liquid structure to form a vertical top shape. It is a formula composition.

상기 일 실시예 전기투석조(50)에는 셀 유니트(600)를 밀액상태로 압착 조립시키는 압박수단들과 전류접속단자들과, 셀 유니트(600)에 원수용액의 공급라인과 연결시키는 원수배관 연결수단이 구비된다.The embodiment of the electrodialysis tank 50 is connected to the pressurizing means and the current connection terminal for crimping and assembling the cell unit 600 in a liquid state, and the raw water pipe connecting to the supply unit of the raw water solution to the cell unit 600 Means are provided.

상기 압박수단은, 셀 유니트(600)의 상하단을 일정 압력으로 압착하는 일정 두께의 원판형 상하부 압박대(52)(51)가 기본 부재로 된다.The pressing means is a disk-shaped upper and lower pressing table 52, 51 having a predetermined thickness that presses the upper and lower ends of the cell unit 600 at a predetermined pressure as a basic member.

상기 상하부 압박대(52)(51)는 중앙부에는 압박봉(53)을 조립하기 위한 상하부 조립공(521)(511)들이 각각 관통형으로 구비되어, 상단이 나사부(533)로 형성되고 하단에 머리부(531)를 갖는 긴 길이의 보울트형 압박봉(53)이 상하부 오링(536)(532)과 와셔(535)를 개재하여 조임너트(534)에 의하여 밀액 구조로 압착 조립된다.The upper and lower press bars 52 and 51 are provided with upper and lower assembly holes 521 and 511 for assembling the pressing rods 53 at the center thereof, respectively, and have upper ends formed with screw parts 533 and heads at the lower ends. A long-length bolt-type compression rod 53 having a portion 531 is press-assembled into a liquid-tight structure by a tightening nut 534 via upper and lower o-rings 536 and 532 and a washer 535.

상기 상하부 압박대(52)(51)의 하부 조립공(511)의 하단에는 압박봉(53)의 머리부(531)를 하부 오링(532)을 개재하여 수용하는 단턱홈(512)이 구비되고, 상기 상부 조립공(521)에는 상부 오링(536)이 안착되는 오링홈(522)이 구비된다.At the lower end of the lower assembly hole 511 of the upper and lower pressing tables 52 and 51, a stepped groove 512 is provided to receive the head 531 of the pressing rod 53 through the lower O-ring 532, The upper assembly hole 521 is provided with an O-ring groove 522 on which the upper O-ring 536 is seated.

상기 하부 압박대(51)에는, 원수용액 공급라인으로부터 셀 유니트(600)의 희석실과 농축실로 각각 분리하여 원수용액을 입수시키기 위한 연결수단으로서, A측 원수 입수구(51a)와 B측 원수 입수구(51b)가 가장자리에 구비된다.The lower presser 51 is connected to the dilution chamber and the concentration chamber of the cell unit 600 from the raw water solution supply line, respectively, to obtain the raw water solution, and the A side raw water inlet 51a and the B side raw water inlet ( 51b) is provided at the edge.

상기 A측 원수 입수구(51a)를 6시 방향으로 할 때 B측 원수 입수구(51b)는 9시 방향에 위치한다.When the A side raw water inlet 51a is in the 6 o'clock direction, the B side raw water inlet 51b is located in the 9 o'clock direction.

상기 A측 원수 입수구(51a)는 후술하는 일 실시예 셀 유니트(600)(610)의 A형 스페이서들에 원수용액을 공급하는 A측 원수 입수로(Wa)(W2a)와 연결되고, The A side raw water inlet 51a is connected to an A side raw water inlet channel Wa (W2a) for supplying a raw water solution to the A-type spacers of the cell units 600 and 610, which will be described later.

상기 B측 원수 입수구(51b)는 셀 유니트(600)(610)의 B형 스페이서들과 하부 스페이서들에 원수용액을 공급하는 B측 원수 입수로(Wb)(W2b)와 연결된다.The B-side raw water inlet 51b is connected to the B-side raw water inlet Wb and W2b for supplying the raw water solution to the B-type spacers and the lower spacers of the cell units 600 and 610.

상기 상부 압박대(52)에는 가장자리로, 상기 A형 스페이서들에서 투석된 투석용액을 토출하는 A측 토출구(52a)가 6시 방향에, 상기 B형 스페이서들에서 투석된 투석용액을 토출하는 B측 토출구(52b)가 3시 방향에, 상기 상,하부 스페이서(SF)(SE)들에서 투석된 전극판 세척액을 토출하는 E측 토출구(52e)가 9시 방향에 각각 관통형으로 형성된다.The A side discharge port 52a for discharging the dialysis solution from the A-type spacers is edged in the upper press table 52 at 6 o'clock, and the dialysis solution from the B-type spacers is discharged. The side discharge port 52b is formed in a through type at the 3 o'clock direction, and the E side discharge port 52e for discharging the electrode plate cleaning liquid dialed out from the upper and lower spacers SF (SE) is formed at the 9 o'clock position, respectively.

상기 전기투석조(50)의 상하 양단에 상기 직류공급장치(44)로부터 직류 전압을 연결하는 전류접속단자는 다음과 같이 구성된다.A current connection terminal for connecting a DC voltage from the DC supply device 44 to both upper and lower ends of the electrodialysis tank 50 is configured as follows.

전류접속단자는, 전기투석조(50)의 하부 압박대(51)의 상면과 상부 압박대(52)의 저면에 대하여 각각, 후술하는 A, B형 스페이서(SA1~SA3)(SB1~SB3)들의 나선수로(616)(626)들의 면적을 수용하는 형태로 형성된 상하부 링홈(528)(518)들과,The current connection terminals are A and B type spacers SA1 to SA3 (SB1 to SB3) which will be described later with respect to the upper surface of the lower pressing table 51 and the lower surface of the upper pressing table 52 of the electrodialysis tank 50, respectively. Upper and lower ring grooves 528 and 518 formed in a shape that accommodates the area of the bare bows 616 and 626,

상기 상하부 링홈(528)(518)에서 접착재에 의하여 상하부 압박대(52)(51)들의 내면과 평면상으로 부착되며 전도성과 내식성을 갖는 재질의 링형 상하부 전극판(56)(55)들과,Ring-shaped upper and lower electrode plates 56 and 55 of the upper and lower ring grooves 528 and 518 are attached to the inner surface of the upper and lower compression bands 52 and 51 by an adhesive material in a planar manner and have conductivity and corrosion resistance.

상기 상하부 링홈(528)(518)들의 일 측에서 내측단으로 각각 핀턱(525)(515)를 갖고 상하부 압박대(52)(51)에 관통되는 상하부 전극핀공(524)(514)들과,Upper and lower electrode pin holes 524 and 514 having pin tucks 525 and 515 from one side of the upper and lower ring grooves 528 and 518 to penetrate the upper and lower compression bars 52 and 51, respectively;

상기 상하부 전극핀공(524)(514)들과 핀턱(525)(515)에, 오링(516)(526)을 개재하여 끼워지고, 링형 상하부 전극판(56)(55)들의 일 측 배면에 전기적으로 접속되는 상하부 접속편(581)(571)들을 하단에 구비하며, 전도성과 내식성을 갖는 재질로 된 상하부 전극핀(58)(57)들로 구성된다.The upper and lower electrode pin holes 524 and 514 and the pin tuck 525 and 515 are inserted through the O-rings 516 and 526 and electrically connected to one side of the ring upper and lower electrode plates 56 and 55. The upper and lower connecting pieces 581 and 571 connected to each other are provided at the bottom, and are formed of upper and lower electrode pins 58 and 57 made of a material having conductivity and corrosion resistance.

상기 상하부 전극핀(58)(57)들에는 직류공급장치(44)와 전선으로 각각 연결된 상하부 전극홀더(84)(83)들의 전극관(841)(831)들이 압박상태로 외삽된다.Electrode tubes 841 and 831 of the upper and lower electrode holders 84 and 83 connected to the DC supply device 44 and the wires are extrapolated to the upper and lower electrode pins 58 and 57 in a pressed state.

미설명 부호 519는 상기 하부 압박대(51)의 상면에서, 상기 A측 원수 입수구(51a)를 6시 방향으로 할 때 12시 방향위치에 구비되는 일정 깊이의 수직선형 위치정열홈이고(도 3 참조),Reference numeral 519 is a vertical linear position alignment groove of a predetermined depth provided at the 12 o'clock position when the A side raw water inlet 51a is in the 6 o'clock position on the upper surface of the lower press table 51 (Fig. 3). Reference),

미설명 부호 59는 셀 유니트(600)의 조립시에 상기 위치정열홈(519)에 끼워지는 조립위치정열봉으로서, 이 조립위치정열봉(59)은 셀 유니트의 구성요소들인 원판형의 음, 양이온교환막들과 A, B형 스페이서들 및 상,하부 스페이서들을 하부 압박대(51)의 상면에 적층 조립할 때에, 여러 종류이면서도 전체적인 형태는 유사한 각 유형을 구별하는 구성이면서, 원주상으로 정확한 위치에 조립되도록 안내하는 구성으로서, 셀 유니트(600)의 조립 후에는 제거되는 구성이다(도 3 참조).Reference numeral 59 denotes an assembly positioning rod that fits into the alignment alignment groove 519 at the time of assembly of the cell unit 600. The assembly alignment alignment rod 59 is a disc-shaped negative, which is a component of the cell unit. When the cation exchange membranes and the A, B type spacers, and the upper and lower spacers are laminated and assembled on the upper surface of the lower presser 51, the various types and the overall shape distinguish each of the similar types, and at the exact position in the circumference. As a configuration for guiding the assembly, the assembly is removed after the assembly of the cell unit 600 (see FIG. 3).

미설명 부호 80a, 80b는 하부 압박대(51)의 A, B측 원수 입수구(51a)(51b)에 각각 나사 결합되어 원수 입수배관(31a)(31b)들을 연결하는 하부배관연결구이고,Reference numerals 80a and 80b are screwed to the A and B side raw water inlets 51a and 51b of the lower presser 51, respectively, and are lower pipe connectors connecting the raw water inlet pipes 31a and 31b.

미설명 부호 81a, 81b, 81e는 상부 압박대(52)의 A, B측 토출구(52a)(52b)와 E측 토출구(52e)들에 각각 나사 결합되어, A측 토출관(34a), A측 토출관1,2(35a) (35b)와 B측 토출관(34a), B측 토출관1,2(35c)(35d) 및 전극판 세척액 토출관(34e)(35e)을 연결하는 상부배관연결구들이다.Reference numerals 81a, 81b, and 81e are respectively screwed to the A and B side discharge ports 52a and 52b and the E side discharge ports 52e of the upper press bar 52, so that the A side discharge pipes 34a and A Upper part connecting side discharge pipes 1, 2 (35a) 35b, B side discharge pipe 34a, B side discharge pipes 1, 2 (35c) 35d, and electrode plate cleaning liquid discharge pipes 34e, 35e. Piping connectors.

상기 전기투석조(50)의 하단 측에 연결되는 원수용액의 공급라인은, 원수공급원(30)으로부터 투석하고자 하는 원수용액이 원수공급관(31)에 의하여 원수 전처리장치(32)와 정압장치(33)를 거쳐서, 전기투석조(50)의 하부 압박대(51)에 구비된 A측 원수 입수구(51a)와 B측 원수 입수구(51b)에 각각 연결되는 2개의 A, B측 원수 입수배관(31a)(31b)으로 구성된다.The raw water solution supply line connected to the lower side of the electrodialysis tank 50, the raw water solution to be dialyzed from the raw water supply source 30 by the raw water supply pipe 31, the raw water pretreatment device 32 and the static pressure device (33) ), Two A and B side raw water inlet pipes 31a respectively connected to the A side raw water inlet 51a and the B side raw water inlet 51b provided in the lower press table 51 of the electrodialysis tank 50. ) 31b.

상기 원수공급원(30)은 투석하고자하는 원수용액의 종류에 따라서 상수도를 통한 직수원, 또는 해수나 전해수 및 폐수 등이 공급되는 배관라인이거나 또는 저장조의 어느 하나로 구성된다.The raw water supply source 30 is either a direct water source through tap water, or a piping line supplied with seawater, electrolytic water, wastewater, etc. according to the type of raw water solution to be dialyzed, or is configured as one of the storage tanks.

상기 원수 전처리장치(32)는 상기 원수공급원(30)으로부터 공급되는 원수용액에 대하여, 수질과 투석의 용도 및 투석기준에 따라서 전처리하는 장치로서,The raw water pretreatment device 32 is a device for pre-treating the raw water solution supplied from the raw water supply source 30, according to the use of water quality and dialysis and dialysis standards,

이온교환막을 용해, 훼손시키거나 이온교환성을 저하시키는 현탁물질, 철분, 스케일, 용존 부유물 등을 걸러주는 필터링장치이다.It is a filtering device that filters suspended matter, iron, scale, dissolved suspended solids, etc., which dissolve, damage or deteriorate ion exchange membranes.

상기 정압장치(33)는 상기 원수공급원(30)으로부터 공급되는 원수용액의 공급압력을, 전기투석조(50)의 사용환경에 알맞는 입수압력으로 조정 내지는 가변 조절할 수 있는 정압밸브, 감압장치 등과 같은 압력조절장치이다. The positive pressure device 33 is a positive pressure valve, a pressure reducing device and the like to adjust or variably adjust the supply pressure of the raw water solution supplied from the raw water supply source 30 to the inlet pressure suitable for the use environment of the electrodialysis tank 50, etc. The same pressure regulator.

상기 직류공급장치(44)는 이 후에 설명되는 작동제어장치(45)에 의하여 전기투석조(50)의 상하 양단에 직류 전압을 인가하는 장치로서, 일 예 전기투석장치 정상투석모드(100a)에서는 전기투석조(50)의 양단에 공급하는 전압 극성을, 상단에는 양극(+)을 하단에는 음극(-)을 공급하는 정전압회로로 공급하고, 이와는 반대로 일 예 전기투석장치 역전투석모드(100b)에서는 상단에는 음극(-)을 하단에는 양극(+)을 공급하는 역전압회로로 공급하는 구성이다.The DC supply device 44 is a device for applying a DC voltage to the upper and lower ends of the electrodialysis tank 50 by the operation control device 45 to be described later, for example in the normal dialysis mode (100a) The voltage polarity supplied to both ends of the electrodialysis tank 50 is supplied to the constant voltage circuit for supplying the positive electrode (+) at the upper end and the negative electrode (-) at the lower end, and on the contrary, an example electrodialysis apparatus reverse dialysis mode (100b) In the upper part, the cathode (-) is supplied to the reverse voltage circuit for supplying the anode (+) to the bottom.

상기 전기투석조(50)의 일 구성요소인 셀 유니트(600) 구성은, 음, 양이온교환막들과 A, B형 스페이서들과 상,하부 스페이서들로 구성된다.The cell unit 600, which is one component of the electrodialysis tank 50, is composed of um, cation exchange membranes, A and B type spacers, and upper and lower spacers.

상기 셀 유니트(600)의 일 구성요소인 음, 양이온교환막들은, 일 실시예 전기투석조(50)에서, 양단에 인가되는 전압극성에 정전되는 특성에 의하여, 희석실의 투석회로를 통과하는 원수용액에 대하여 음, 양이온을 이웃한 상하 농축실로 분리 투과 농축시키는 고유의 이온교환수단과, 셀 유니트 투석회로를 직, 병렬형의 어느 형식으로 특정화하는 수단 및, 소형 압착식 전기투석조(50)를 구성하기 위한 원수 입수로, 투석액/세척액 이동수로 및 투석액 토출수로들을 구성하는 일부 구성수단을 동시에 구현하는 구성으로 제공된다.The negative and cation exchange membranes that are one component of the cell unit 600, in one embodiment of the electrodialysis tank 50, are passed through the dialysis circuit of the dilution chamber due to the characteristic of electrostatic discharge to the voltage polarity applied to both ends. Unique ion exchange means for separating and concentrating the positive and negative ions into an adjacent up-and-down concentration chamber with respect to the aqueous solution, means for specifying the cell unit dialysis circuit in any of a series of parallel and parallel types, and a small compact electrodialysis tank 50. It is provided in a configuration that simultaneously implements some constituent means for constituting the raw water inlet, the dialysis fluid / wash liquid movement channel and the dialysate discharge channel.

상기 일 실시예 음, 양이온교환막들은, 상기 상,하부 압박대(52)(51)들의 직경보다 다소 작은 규격의 원판막으로 형성되고 음, 양이온 교환극성이 교호로 배치되면서 그 사이마다, 후술하는 A, B형 스페이서들 중에서 투석회로의 특성에 따른 어느 한 형식의 스페이서를 개재하여 일정 수량 적층되는 구성으로서, 5가지 형식의 음이온교환막(MA1,MA2,MA3,MA4,MA5)과 3가지 형식의 양이온교환막(MC1,MC2,MC3)으로 구성된다(도 7~14 참조).In one embodiment, the cation exchange membranes are formed of a disc of a size somewhat smaller than the diameters of the upper and lower compression bands 52 and 51, and the negative and cation exchange polarities are alternately arranged therebetween. Among A and B type spacers, a certain number of spacers are stacked through any one type of spacer according to the characteristics of the dialysis circuit, and there are five types of anion exchange membranes (MA1, MA2, MA3, MA4, and MA5) and three types of spacers. It consists of cation exchange membranes MC1, MC2, MC3 (refer FIG. 7-14).

상기 일 실시예의 음, 양이온교환막(MA1~MA5)(MC1~MC3)들에는 공통적인 구성요소로서, 상기 상하부 압박대(52)(51)의 사이에서 원형의 압박봉(53)에 끼워 적층 조립하기 위한 하나의 원형 조립공(73)이 중앙부에 형성되고, 가장자리의 12시 방향에는 조립위치정열봉(59)에 끼워서 평면상으로 조립위치를 정열하기 위한 원형의 조립정열공(74)이 구비된다.As a common component of the negative and cation exchange membranes MA1 to MA5 (MC1 to MC3) of the above embodiment, the upper and lower compression rods 52 and 51 are sandwiched and assembled in a circular pressing rod 53. One circular assembly hole 73 is formed at the center portion, and a circular assembly alignment hole 74 is provided at 12 o'clock of the edge to insert the assembly position alignment rod 59 and align the assembly position on a plane. .

한편 상기 음, 양이온교환막(MA1~MA5)(MC1~MC3)들에는, 이 후에 상세히 설명되는 A, B형 스페이서들과 상,하부 스페이서들과 상하로 밀접되게 적층되어서, 투석회로의 형식에 따른 여러 종류의 원수입수로, 투석액/세척액 이동수로 및 투석액 토출수로들 중에서 어느 한 구성을 형성하는 구성요소로서, 일정 폭과 길이를 갖는 원호 슬릿형의 내, 외측 통수공들이 구비된다.Meanwhile, the negative and cation exchange membranes MA1 to MA5 (MC1 to MC3) are stacked on top of and below the A and B spacers and the upper and lower spacers, which will be described in detail later, according to the type of dialysis circuit. As a component forming any one of various kinds of raw water import passages, dialysis fluid / washing liquid flow passages and dialysis liquid discharge passages, inner and outer water holes having a circular width and length are provided.

상기 외측 통수공들은 상기 조립정열공(74)을 12시 방향 기준위치로 하였을 때, 가장자리의 3시, 6시, 9시 방향에서 상술한 전기투석조(50)의 상, 하부 압박대(52)(51)에 형성한 A측 원수 입수구(51a)와 B측 원수 입수구(51b) 및 A, B, E측 토출구(52a)(52b)(52e)들과 동일 수선 상에서 관통되는 구성으로서, 음, 양이온교환막들 각각에서 2개씩의 외측 통수공(71a)(71b)(72a)(72b)들이 투석회로의 형식에 따라서 선택적으로 구비된다.The outer through holes are the upper and lower pressing tables 52 of the above-mentioned electrodialysis tank 50 at the 3 o'clock, 6 o'clock, and 9 o'clock directions of the edge when the assembly alignment hole 74 is set at the 12 o'clock reference position. A side raw water inlet 51a, B side raw water inlet 51b and A, B, E side outlets 52a, 52b, 52e formed in the (51) penetrate on the same water line. In each of the cation exchange membranes, two outer through holes 71a, 71b, 72a and 72b are selectively provided according to the type of dialysis circuit.

상기 내측 통수공들은 상기 조립정열공(74)을 12시 방향 기준위치로 하였을 때, 상기 조립공(73)의 둘레에서 각각 3시, 6시, 9시 방향으로 동일 원호상에 형성되는 구성으로서, 형성하고자하는 투석회로의 형식에 따라서 음, 양이온 교환들 각각에서 3개씩의 내측 통수공(71c)(71e)(71d)(72c)(72e)(72d)들이 투석회로의 형식에 따라서 각각 선택적으로 구비된다.The inner through holes are formed on the same arc in the 3 o'clock, 6 o'clock, 9 o'clock directions, respectively, around the assembly hole 73 when the assembly alignment hole 74 is set at the 12 o'clock reference position. Depending on the type of dialysis circuit to be formed, three inner through holes 71c, 71e, 71d, 72c, 72e and 72d in each of the cation exchanges are selectively selected depending on the type of dialysis circuit. It is provided.

상기한 구성요소들을 구비하는 음, 양이온교환막(MA1~MA5)(MC1~MC3)들의 구체적인 구성은 다음과 같다.The specific configuration of the negative and cation exchange membranes MA1 to MA5 (MC1 to MC3) including the above components is as follows.

도 38 내지 도 40c에 도시한 병렬형 투석회로로 구성되는 병렬형 셀 유니트 (600)용으로는 5가지 형식의 음이온교환막(MA1,MA2,MA3,MA4,MA5)들이 제공된다.Five types of anion exchange membranes MA1, MA2, MA3, MA4 and MA5 are provided for the parallel cell unit 600 composed of the parallel dialysis circuit shown in Figs. 38 to 40C.

일 음이온교환막(MA1)은, 상기 조립정열공(74)을 12시 방향 기준위치로 하였을 때, 가장자리에서 3시, 6시 방향에 각각 형성된 2개의 외측 통수공(71a)(71b)과, 조립공(73)의 둘레에서 3시, 6시, 9시 방향에 각각 형성된 3개의 내측 통수공(71c)(71e)(71d)을 구비한 병렬형 전용이다(도 7 참조).One anion exchange membrane MA1 includes two outer through-holes 71a and 71b formed at the three o'clock and six o'clock positions at the edges when the assembly alignment holes 74 are set at the 12 o'clock reference position. It is exclusively parallel type provided with three inner through-holes 71c, 71e, 71d formed in the 3 o'clock, 6 o'clock, and 9 o'clock directions of the periphery of 73, respectively (refer FIG. 7).

다른 일 음이온교환막(MA2)은, 가장자리에서 6시, 3시 방향에 각각 형성된 2개의 외측 통수공(71a)(71b)을 구비하고, 조립공(73)의 둘레에서 3시, 6시 방향에 각각 형성된 2개의 내측 통수공(71c)(71e)을 구비한 병렬형 전용이다(도 8 참조). The other anion exchange membrane MA2 is provided with two outer through holes 71a and 71b formed at the 6 o'clock and 3 o'clock directions at the edges, respectively, at the 3 o'clock and 6 o'clock directions around the assembly hole 73. It is exclusively for parallel type provided with two formed inner through holes 71c and 71e (refer FIG. 8).

다른 일 음이온교환막(MA3)은, 가장자리에서 3시 방향에 형성된 1개의 외측 통수공(71b)을 구비하고, 조립공(73)의 둘레에서 3시, 9시, 6시 방향에 각각 형성된 3개의 내측 통수공(71c)(71d)(71e)을 구비한 병렬형 전용이다(도 9 참조). The other anion exchange membrane MA3 has one outer through hole 71b formed at the 3 o'clock direction at the edge, and has three inner sides formed at the 3, 9, and 6 o'clock positions around the assembly hole 73, respectively. It is exclusively for parallel type provided with the through holes 71c, 71d, and 71e (see FIG. 9).

다른 일 음이온교환막(MA4)은, 가장자리에서 6시 방향에 형성된 1개의 외측 통수공(71a)을 구비하고, 조립공(73)의 둘레에서 9시, 6시 방향에 각각 형성된 2개의 내측 통수공(71d)(71e)을 구비한 구성으로 직/병렬 공용이다(도 10 참조).The other anion exchange membrane MA4 has one outer through hole 71a formed at the 6 o'clock direction at the edge, and two inner through holes formed at the 9 o'clock and 6 o'clock directions around the assembly hole 73 ( 71d) and 71e are used for the serial / parallel common (refer FIG. 10).

도 41내지 도43-2에 도시한 다른 실시예인 직렬형 투석회로로 구성되는 직렬형 셀 유니트(610)용으로는 2가지의 형식의 음이온교환막(MA4)(MA5)이 제공된다.Two types of anion exchange membranes MA4 and MA5 are provided for the series cell unit 610 composed of the series dialysis circuit, which is another embodiment shown in FIGS. 41 to 43-2.

일 음이온교환막(MA4)은 상기 병렬형에서 설명된 바와 같이 직,병렬형에 공용으로 사용되는 구성이다.One anion exchange membrane (MA4) is a configuration commonly used in series, parallel type as described in the parallel type.

다른 일 음이온교환막(MA5)은, 가장자리에서 3시 방향에 형성된 1개의 외측 통수공(71b)을 구비하고, 조립공(73)의 둘레에서 3시, 6시 방향에 각각 형성된 2개의 내측 통수공(71c)(71e)을 구비한 직렬형 전용이다(도 11 참조).The other anion exchange membrane MA5 is provided with one outer through hole 71b formed at the 3 o'clock position at the edge, and two inner through holes formed at the 3 o'clock and 6 o'clock positions around the assembly hole 73 ( 71c) and 71e are used in series only (see FIG. 11).

도 38 내지 도 40a에 도시한 병렬형 투석회로로 구성되는 병렬형 셀 유니트(600)용으로는 3가지의 형식의 양이온교환막(MC1)(MC2)(MC3)이 제공된다.Three types of cation exchange membranes MC1, MC2 and MC3 are provided for the parallel cell unit 600 composed of the parallel dialysis circuit shown in FIGS. 38 to 40A.

일 양이온교환막(MC1)은, 상기 조립정열공(74)을 12시 방향 기준위치로 하였을 때, 가장자리에서 3시, 6시 방향에 각각 형성된 2개의 외측 통수공(72b)(72a)과, 조립공(73)의 둘레에서 3시, 9시, 6시 방향에 각각 형성된 3개의 내측 통수공(72c)(72d)(72e)을 구비한 병렬형 전용이다(도 12 참조).One cation exchange membrane MC1 includes two outer through-holes 72b and 72a formed at the three o'clock and six o'clock positions at the edge when the assembly alignment holes 74 are set at the 12 o'clock reference position. It is exclusively parallel type provided with three inner through-holes 72c, 72d, 72e formed in the 3 o'clock, 9 o'clock, and 6 o'clock directions of the periphery of 73, respectively (refer FIG. 12).

다른 일 양이온교환막(MC2)은, 가장자리에서 6시, 3시 방향에 각각 형성된 2개의 외측 통수공(72a)(72b)을 구비하고, 조립공(73)의 둘레에서 6시 방향에 형성된 1개의 내측 통수공(72e)을 구비한 직,병렬형 공용이다(도 13 참조). The other cation exchange membrane MC2 is provided with two outer through holes 72a and 72b respectively formed at the 6 o'clock and 3 o'clock directions at the edges, and one inner side formed at the 6 o'clock position around the assembly hole 73. It is a serial and parallel type common with a water hole 72e (see Fig. 13).

다른 일 양이온교환막(MC3)은, 외측 통수공은 전혀 없고, 조립공(73)의 둘레에서 3시, 9시, 6시 방향에 각각 형성된 3개의 내측 통수공(72c)(72d)(72e)을 구비한 직/병렬형 공용이다(도 14 참조). The other cation exchange membrane MC3 has no outer through holes at all, and has three inner through holes 72c, 72d and 72e formed around the assembly hole 73 at three, nine, and six o'clock directions, respectively. Equipped with serial / parallel common (see FIG. 14).

도 41 내지 도 도 43b에 도시한 다른 실시예의 직렬형 투석회로로 구성되는 직렬형 셀 유니트(610)용으로는 상기 병렬형에서 설명된 바와 같은 직,병렬형 공용의 양이온교환막(MC2)(MC3)의 2가지가 사용된다.41 to 43B, for a series cell unit 610 composed of a series dialysis circuit of another embodiment shown in FIG. 41 to FIG. ) Are used.

상기한 구성의 여러 종류 일 실시예 음, 양이온교환막(MA1~MA5)(1~MC3)들과 함께 셀 유니트(600)의 일 구성요소인 스페이서들은, 상기 일 실시예 음, 양이온 교환막(MA1~MA5)(MC1~MC3)들의 사이에서 A, B형이 교대로 배치되어 희석실이나 농축실로 작용되는 2개의 분리된 투석수로를 구성하는 기능과, 셀 유니트 투석회로를 직, 병렬형의 어느 형식으로 특정화하는 수단 및, 소형 압착식 전기투석조(50)를 구성하기 위한 원수 입수로, 투석액/세척액 이동수로 및 투석액 토출수로들을 구성하는 일부 구성수단 및, 전극세척수로를 구성하는 수단을 동시에 구현하는 구성으로 제공된다.In one embodiment, the spacers which are one component of the cell unit 600 together with the cation exchange membranes MA1 to MA5 (1 to MC3) may be formed. MA5) (MC1 ~ MC3) form A and B alternately arranged to form two separate dialysis channels acting as dilution or concentration chambers, and cell unit dialysis circuits in either direct or parallel type. And means for constituting the raw water inlet channel, the dialysis fluid / wash liquid movement channel, and the dialysis fluid discharge channel for configuring the compact compressed electrodialysis tank 50, and the means for configuring the electrode cleaning channel simultaneously. It is provided in a configuration.

도 15~33에는 일 실시예 전기투석조(50)에 사용되는 일 실시예 A, B형 스페이서들과 상, 하부 스페이서들의 구성이 도시되어 있다.15 to 33 illustrate the configuration of one embodiment A and B spacers and the upper and lower spacers used in the electrodialysis tank 50 according to one embodiment.

상기 일 실시예의 A, B형 스페이서들과 상, 하부 스페이서들은 상기 설명된 일 실시예 음, 양이온교환막(MA1~MA5)(MC1~MC3)들의 직경과 동일한 직경이고, 약 1mm 두께의 합성수지재 막형으로 구성된다.The A, B type spacers and the upper and lower spacers of the one embodiment are the same diameter as those of the above-described one embodiment, the cation exchange membranes MA1 to MA5 (MC1 to MC3), and have a thickness of about 1 mm. It consists of.

상기 일 실시예 A, B형 스페이서들은, 2개의 분리된 농축실과 희석실 투석회로를 구성하기 위한 스페이서로서, 상기 A측 원수 입수구(51a)로 원수용액을 공급받는 3가지 형태의 A형 스페이서(SA1)(SA2)(SA3)들과, 상기 B측 원수 입수구(51b)로부터 원수용액을 공급받는 3가지 형태의 B형 스페이서(SB1)(SB2)(SB3)가 제공된다(도 15~26 참조).The embodiment A and B spacers are spacers for constituting two separate concentration chambers and a dilution chamber dialysis circuit, and have three types of A-type spacers receiving raw water solution from the A side raw water inlet 51a ( SA1), SA2) and SA3 and three types of B-type spacers SB1, SB2, and SB3, which receive raw water solution from the B-side raw water inlet 51b, are provided (see FIGS. 15 to 26). ).

또한 일 실시예 상, 하부 스페이서들은, 상기 셀 유니트(600)의 하단에서 최하단의 양이온교환막(MC2)과 하부 전극판(55)의 사이에 설치되어, 위쪽 A형 스페이서의 농축실과 하부 전극판 세척실로 형성되는 하부 스페이서(SE)와(도 29~30 참조),In addition, in one embodiment, the lower spacers are installed between the lower cation exchange membrane MC2 and the lower electrode plate 55 at the lower end of the cell unit 600 to clean the concentration chamber of the upper A-type spacer and the lower electrode plate. A lower spacer SE formed of a thread (see FIGS. 29 to 30),

상기 셀 유니트(600)의 상단에서 최상단의 양이온교환막(MC2)과 상부 전극판(56)의 사이에 설치되어, 아래쪽의 B형 스페이서의 농축실과 상부 전극판 세척실로 형성되는 상부 스페이서(SF)로 제공된다(도 27, 28 참조).The upper spacer (SF) is formed between the upper cation exchange membrane (MC2) and the upper electrode plate 56 at the upper end of the cell unit 600, formed of a thickening chamber of the lower B-type spacer and the upper electrode plate washing chamber Are provided (see FIGS. 27 and 28).

상기 일 실시예 A형 스페이서(SA1~SA3)들과 B형 스페이서(SB1~SB3)들 및 상,하부 스페이서(SF)(SE)들에는 공통적인 구성요소로서, A형 스페이서(SA1~SA3)들에는 일정 폭의 외륜(601)이, B형 스페이서(SB1~SB3)들에는 일정 폭의 외륜(611)이, 상,하부 스페이서(SF)(SE)들에는 일정 폭의 외륜(631)(601)이 구비된다.As a common component of the A-type spacers SA1 to SA3, the B-type spacers SB1 to SB3, and the upper and lower spacers SF, the A-type spacers SA1 to SA3 are provided. The outer ring 601 has a predetermined width, and the outer ring 611 has a predetermined width for the B-type spacers SB1 to SB3, and the outer ring 631 has a predetermined width for the upper and lower spacers SF. 601 is provided.

또한 상술한 전기투석조(50)의 상하부 압박대(52)(51)의 사이에서 압박봉(53)에 끼워 적층 조립하기 위한 수단으로서, Moreover, as a means for laminating and assembling between the upper and lower press bars 52 and 51 of the electrodialysis tank 50 described above,

A형 스페이서(SA1~SA3)들에는 하나의 원형 조립공(613)들이 중앙부에 형성되는 내륜(612)이, B형 스페이서(SB1~SB3)들에는 하나의 원형 조립공(623)들이 중앙부에 형성되는 내륜(622)이, 상,하부 스페이서(SF)(SE)들에는 하나의 원형 조립공(633)(603)들이 중앙부에 형성되는 내륜(632)(602)이 구비된다.Inner rings 612 having one circular assembly holes 613 are formed in the center of the A-type spacers SA1 to SA3, and one circular assembly holes 623 are formed in the center of the B-type spacers SB1 to SB3. Inner ring 622, upper and lower spacers (SF) (SE) is provided with inner ring (632, 602) in which one circular assembly hole (633, 603) is formed in the center.

상기 일 실시예 A형 스페이서(SA1~SA3)들과 B형 스페이서(SB1~SB3)들의 외륜(611)(621)과 내륜(612)(622)들 사이에는 다 수의 방사형 격막지지살(614) (624)이 내륜과 외륜 두께의 절반 두께로 연결되며, 상,하부 스페이서(SF)(SE)들의 외륜(631)(601)과 내륜(632)(602)들 사이에는 다 수의 방사형 격막지지살(634) (604)이 내륜과 외륜 두께의 절반 두께로 연결되는 구성을 구비한다.A plurality of radial diaphragm supports 614 between the outer ring 611, 621 and the inner ring 612, 622 of the A type spacers SA1 to SA3 and the B type spacers SB1 to SB3. (624) is connected to the inner ring and the outer ring half the thickness, and a plurality of radial diaphragm between the outer ring (631) (601) and inner ring (632, 602) of the upper and lower spacers (SF) (SE) The support teeth 634 and 604 have a configuration in which the inner ring and the outer ring are half the thickness of the inner ring.

상기 일 실시예 A형 스페이서(SA1~SA3)들과 B형 스페이서(SB1~SB3)들의 방사형 격막지지살(614)(624)들에는 상기 외륜과 내륜 두께와 동일한 두께의 나선격막(615)(625)들이 설치되어 일정 폭의 나선수로(616)(626)를 형성하고 있고,In one embodiment, the radial diaphragm supports 614 and 624 of the A-type spacers SA1 to SA3 and the B-type spacers SB1 to SB3 have a spiral diaphragm 615 having the same thickness as the outer and inner ring thicknesses. 625 are installed to form a predetermined width of the bow bow (616, 626),

상,하부 스페이서(SF)(SE)들의 방사형 격막지지살(634)(604)들에는 상기 외륜과 내륜 두께와 동일한 두께의 나선격막(635)(605)들이 설치되어 일정 폭의 나선수로(636)(606)를 형성하고 있다.Radial diaphragm supports 634 and 604 of the upper and lower spacers SF are provided with spiral diaphragms 635 and 605 having the same thickness as the outer ring and inner ring thicknesses. 636) 606 are formed.

또한 상기 모든 외륜(601)(611)(621)(631)들에는 12시 방향으로, 상기 음, 양이온 교환막(MA1~MA5)(MC1~MC3)들의 조립정열공(74)들과 동일 수선상 위치에서 조립위치정열봉(59)에 끼워져 평면상으로 조립위치를 정열하기 위한 원형의 조립정열공(64)이 공통적으로 구비된다.In addition, all of the outer ring 601, 611, 621, 631 are in the same direction as the assembly alignment holes 74 of the negative and cation exchange membranes MA1 to MA5 MC1 to MC3 in the 12 o'clock direction. A circular assembly arranging hole 64 is commonly provided to fit the assembly position arranging rod 59 at the position to align the assembly position on a plane.

상기한 공통적인 구성요소들을 구비한 모든 일 실시예 스페이서들에는, 각각에 구비한 나선수로(616)(626)(636)(606)들을 상기 음, 양이온 교환막(MA1~MA5) (MC1~MC3)들의 사이에서 교대로 농축실과 희석실 또는 전극세척실로 작용되는 투석수로를 형성하기 위하여, 상술한 전기투석조 하부 압박대(51)의 A, B측 원수 입수구(51a)(51b)로부터는 원수용액을 공급받고, 상부 압박대(52)에 구비된 A, B, E측 토출구(52a)(52b)(52e)들로는 투석용액을 토출시키는 투석회로 연결수단이면서, In one embodiment all of the spacers having the above-described common components, the bows 616, 626, 636 and 606 provided in each of the negative and cation exchange membranes MA1 to MA5 (MC1 to From the A, B side raw water inlets 51a and 51b of the above-mentioned electrodialysis tank lower press table 51 to form a dialysis channel serving as a concentrating chamber and a dilution chamber or an electrode washing chamber alternately among MC3). The dialysis circuit connecting means for receiving the raw water solution and discharging the dialysis solution to the A, B, and E side discharge ports 52a, 52b, and 52e provided in the upper press table 52,

또한, 상호 간에 유형이 다른 스페이서들과 음, 양이온교환막들에 의하여 격간으로 하나씩 걸러 적층되어 있는 동종 스페이서들 간의 투석회로 연결을 위한 이동수로 수단이면서, 동시에 다른 형의 스페이서들을 위한 이동 및 토출수로를 제공하기 위한 수단으로서, 스페이서 유형별로 각각 수 개의 통수공들이 구비된다.In addition, it is a moving channel for connecting dialysis circuits between homogeneous spacers stacked one by one at intervals by spacers different from each other and negative and cation exchange membranes, while simultaneously moving and discharging channels for spacers of different types. As a means for providing, several holes are provided for each spacer type.

상기한 목적으로 구비되는 통수공들의 구성은, 나선수로와 연결되는 형식에 의하여 각각 A형 스페이서(SA1~SA3)들과 B형 스페이서(SB1~SB3) 및 상,하부 스페이서(SF)(SE)들로 구분시키게 되고,The configuration of the water holes provided for the above purpose, A-type spacers (SA1 ~ SA3) and B-type spacers (SB1 ~ SB3) and the upper and lower spacers (SF) (SE), respectively, by the type connected to the bow Will be separated into

구분된 각각의 A, B형 스페이서(SA1~SA3)(SB1~SB3)들은 다시 셀 유니트의 직, 병렬 투석회로 형식과 적층 위치에 따라서 A, B형 각각에서 3가지로 세분된 형식을 구성하게된다.Each of the separated A and B type spacers (SA1 to SA3) (SB1 to SB3) is made up of three types of A and B types respectively according to the cell unit's direct and parallel dialysis circuit types and stacking positions. do.

상기 설명된 통수공들은 스페이서들 각각의 외륜(601)(611)(621)(631)과 내륜(602)(612)(622)(632)들에서, 상기 외륜에 형성된 조립정열공(64)(74)을 12시 방향 기준위치로 하였을 때, 3시, 6시, 9시 방향에서, 상술한 음, 양이온교환막 (MA1~MA5)(MC1~MC3)에 형성된 내, 외측 통수공(71a~71e)(72a~72e)들과 상하로 일치하는 위치에 구비되면서, 또한 동일한 형태의 일정 폭과 길이를 갖는 원호 슬릿형으로 다음과 같이 구비된다.The above-described holes are formed in the outer ring 601, 611, 621, 631 and inner ring 602, 612, 622, 632 of each of the spacers. When the reference numeral 74 is set at the 12 o'clock position, the inner and outer through holes 71a to the above-described negative and cation exchange membranes MA1 to MA5 (MC1 to MC3) at 3, 6, and 9 o'clock directions. 71e) (72a ~ 72e) and provided in a position that corresponds to the upper and lower, and also provided in the circular arc slit shape having a predetermined width and length of the same form as follows.

A형 스페이서(SA1~SA3)들은 외륜(611)의 6시, 3시 방향에 각각 외측 통수공(61a)(61b)이 설치되고, 내륜(612)에는 3시, 9시 방향에 각각 내측 통수공(61c) (61d)들이 유형에 따라서 선택으로 구비되고(도 15~20 참조),The A-type spacers SA1 to SA3 are provided with outer through holes 61a and 61b respectively at the 6 o'clock and 3 o'clock directions of the outer ring 611, and the inner water passes through the inner ring 612 at the 3 o'clock and 9 o'clock directions, respectively. Balls 61c and 61d are optionally provided according to the type (see Figs. 15-20),

B형 스페이서(SB1~SB3)들은 외륜(621)의 6시, 3시 방향에 각각 외측 통수공 (62a)(62b)들이 설치되고, 내륜(622)에는 3시, 9시 방향에 각각 내측 통수공(62c) (62d)들이 유형에 따라서 선택으로 구비된다(도 21~26 참조).The B-type spacers SB1 to SB3 are provided with outer through holes 62a and 62b at the 6 o'clock and 3 o'clock directions of the outer ring 621, and the inner water passes through the inner ring 622 at the 3 o'clock and 9 o'clock directions, respectively. Balls 62c and 62d are optionally provided according to the type (see Figs. 21 to 26).

상부 스페이서(SF)는 외륜(631)의 6시, 3시, 9시 방향에 각각 외측 통수공(63a)(63b)(63f)이 설치되고, 내륜(632)에는 6시 방향에 하나의 내측 통수공(63e)이 구비된다(도 27, 28 참조).The upper spacer SF is provided with outer through holes 63a, 63b, and 63f at the 6, 3, and 9 o'clock directions of the outer ring 631, and one inner side at the 6 o'clock position at the inner ring 632. A water passage 63e is provided (see FIGS. 27 and 28).

하부 스페이서(SE)는 외륜(601)의 6시, 3시 방향에 각각 외측 통수공(60a) (60b)들이 구비되며, 내륜(602)에는 6시 방향에 하나의 내측 통수공(60e)이 구비된다(도 29~30 참조).The lower spacer SE is provided with outer through holes 60a and 60b respectively at the 6 o'clock and 3 o'clock directions of the outer ring 601, and an inner through hole 60e is disposed at the 6 o'clock position in the inner ring 602. (See FIGS. 29-30).

상기한 구성의 내, 외측 통수공들을 구비하는 A형 스페이서(SA1~SA3)들과 B형 스페이서(SB1~SB3) 및 상,하부 스페이서(SF)(SE)들은 나선수로를 투석회로로 구성하기 위하여 수 개의 내, 외측 통수공들 중에서 스페이서 유형별로 하나의 외측 통수공과 내측 통수공들은 한 조로 나선수로들과 선택적으로 연결하여, A형 또는 B형의 투석회로와 세척수로를 형성하고, 나머지는 상하방향으로의 원수입수로, 투석액/세척액 이동수로 및 투석액 토출수로들 중의 어느 한 구성요소로 형성한다.The A-type spacers SA1 to SA3, the B-type spacers SB1 to SB3, and the upper and lower spacers SF having the inner and outer passage holes of the above-described configuration are configured as a dialysis circuit. In order to form a type A or B type dialysis circuit and a washing channel, the outer one and the inner one are selectively connected to each other by a group or a plurality of inner ones. It is formed by any one of the raw water import channel in the up and down direction, the dialysis fluid / wash liquid moving channel and the dialysis liquid discharge channel.

도 31에는 상기 A, B형 스페이서(SA1~SA3)(SB1~SB3)들 및 상, 하부 스페이서 (SF)(SE)들에서, 내륜에 형성된 하나의 내측 통수공과 나선수로의 내측 끝단을 수로로 연결시키는 일 실시예 내측수로연결수단 구성이 도시되어 있다.Fig. 31 shows the inner end of the bow and the inner end of the bowway in the A and B type spacers SA1 to SA3 (SB1 to SB3) and the upper and lower spacers (SE) SE. One embodiment for connecting the inner channel connecting means configuration is shown.

이 일 실시예 내측수로연결수단의 구성에는, 일 예의 내륜(612)에 형성된 내측 통수공(61c)과 나선수로(616)의 내측 끝단을 연결시키는 수단으로서, 내측 통수공(61c)의 길이 폭에 걸쳐서 나선수로(616)의 내측 끝단이 접한 내륜 부분을, 상단에서 절반 두께로 제거하여 내측 연결홈(66)으로 형성하되, 이 내측 연결홈(66)이 중앙과 좌우로 분할 되도록 2개의 내측 유도돌기(65)를 남겨두고 형성한 구성이다.In the configuration of the inner channel connecting means of this embodiment, the inner channel hole 61c formed in the inner ring 612 of the example and the length of the inner channel 61c as a means for connecting the inner end of the spiral bow 616. The inner ring portion which the inner end of the bare path 616 is in contact with the width is removed in half thickness at the top to form an inner connecting groove 66, so that the inner connecting groove 66 is divided into the center and left and right. It is the structure formed leaving the two inner guide protrusions 65.

이러한 내측 연결홈(66)과 유도돌기(65)의 구성에 의하면, 3구역으로 분할되고 내륜(612)의 절반 두께로 된 내측 연결홈(66)에 의하여 내측 통수공(61c)이 길이 폭에 걸쳐서 나선수로(616)의 내측 끝단과 연결되어서, 내측 통수공(61c)과 나선수로(616)의 내측 끝단은 상호 간에 3분 된 내측 연결홈(66)에 의하여 투석용액이 원활하게 출입되는 구성으로 형성된다. 상기 유도돌기(65)의 구성은 한편으로는 넓은 폭으로 터진 내측 연결홈(66)의 상면에 압착되는 음, 양이온교환막들이 눌리거나 처짐을 방지하는 요소로도 사용된다.According to the configuration of the inner connecting groove 66 and the guide protrusion 65, the inner through hole 61c is divided into three zones and the inner through hole 61c by the inner connecting groove 66 is half the thickness of the inner ring 612. Connected to the inner end of the bare bow 616, the inner end of the inner hole (61c) and the inner bow of the bare bow 616 is smoothly in and out of the dialysis solution by the inner connection groove 66 divided into three minutes It is formed into a configuration. On the one hand, the configuration of the guide protrusion 65 is also used as an element that prevents the negative or cation exchange membranes from being pressed or sag pressed on the upper surface of the inner connection groove 66 that has been widened.

도 32에는 상기 A, B형 스페이서(SA1~SA3)(SB1~SB3)들 및 상, 하부 스페이서 (SF)(SE)들에서, 외륜에 형성된 하나의 외측 통수공과 나선수로의 외측 끝단을 수로로 연결시키는 일 실시예 외측수로연결수단 구성이 도시되어 있다.FIG. 32 shows the outer end of the bow and the outer end of the bare path in the A and B type spacers SA1 to SA3 (SB1 to SB3) and the upper and lower spacers SF. One embodiment for connecting is shown the configuration of the outer channel connecting means.

이 일 실시예 외측수로연결수단 구성에서는 일 예의 외륜(611)에 형성된 외측 통수공(61a)과 나선수로(616)의 외측 끝단을 연결시키는 수단으로서, 외측 통수공(61a)의 길이 폭에 걸쳐서 나선수로(616)의 외측 끝단이 접한 내륜 부분을, 상단에서 절반 두께로 제거하여 외측 연결홈(66a)으로 형성하되, 이 외측 연결홈(66a)이 중앙과 좌우로 분할되도록 2개의 외측 유도돌기(65a)를 두고 형성한 구성이다.In this embodiment, the outer channel connecting means configuration is a means for connecting the outer end of the outer passage (61a) formed in the outer ring 611 and the outer end of the spiral passage 616, the length of the outer passage (61a) The inner ring portion which the outer end of the bare path 616 abuts over is removed in half thickness from the upper end to form the outer connecting groove 66a, and the two outer connecting grooves 66a are divided into two centers. It is a structure formed with the guide protrusion 65a.

이러한 일 실시예 외측수로연결수단인 외측 연결홈(66a)과 유도돌기(65a)의 구성에 의하면, 3구역으로 분할되고 내륜(612)의 절반 두께로 된 외측 연결홈(66a)에 의하여 외측 통수공(61a)이 길이 폭에 걸쳐서 나선수로(616)의 외측 끝단과 연결되어서, 외측 통수공(61a)과 나선수로(616)는 상호 간에 3분 된 외측 연결홈 (66a)에 의하여 투석용액이 원활하게 출입되는 구성으로 형성된다.According to the configuration of the outer connection groove (66a) and the guide projection (65a), which is an external waterway connection means according to one embodiment, the outer water passage by the outer connection groove (66a) divided into three zones and half the thickness of the inner ring 612 The ball 61a is connected to the outer end of the bare path 616 over the length and width, so that the outer side hole 61a and the bare path 616 are dialyzed by an outer connecting groove 66a divided into three parts. The solution is formed in a configuration that smoothly enters and leaves.

상기한 구성에서 내, 외측 유도돌기(65)(65a)들은 다른 용도로서, 넓은 폭으로 터진 내측 연결홈(66)의 상면에 압착되는 음, 양이온교환막들이 눌리거나 처짐을 방지하는 요소로도 사용된다.In the above-described configuration, the inner and outer guide protrusions 65 and 65a may be used as elements for preventing negative or cation exchange membranes from being pressed on the upper surface of the inner connection grooves 66 that are exploded in a wide range. do.

상기한 공통 구성요소들 및 일 실시예 내, 외측수로연결수단인 외측 연결홈(66)(66a)과 유도돌기(65)(65a)들의 구성에 의한 일 실시예 셀 유니트(600) (610)들에 조합되는 A, B형 스페이서(SA1~SA3)(SB1~SB3)들 및 상, 하부 스페이서 (SF)(SE)들의 투석수로(회로)를 형성하기 위한 내, 외측 통수공들은 다음과 같이 형성된다.One embodiment cell unit 600, 610 by the configuration of the above common components and the outer connection grooves 66, 66a and the guide protrusions 65, 65a, which are the outer channel connecting means, in one embodiment. The inner and outer holes for forming the dialysis channel (circuit) of the A and B type spacers SA1 to SA3 (SB1 to SB3) and the upper and lower spacers SF are combined as follows. Formed together.

도 15~20에는 모든 A형 스페이서(SA1~SA3)들의 내, 외측 통수공들의 구성과 투석수로의 구성이 도시되어 있다.15 to 20 show the configuration of the inner and outer holes and all the dialysis channels of all the A-type spacers SA1 to SA3.

도시한 바와 같이 모든 A형 스페이서(SA1~SA3)들의 투석회로 구성은,As shown in the dialysis circuit configuration of all A-type spacers SA1 to SA3,

외륜(611)의 6시 방향에 있는 외측 통수공(61a)은 외측 연결홈(66a)에 의하여 나선수로(616)의 외측 끝단과 연결하고, 내륜(612)의 3시 방향에 있는 내측 통수공(61c)은 내측 연결홈(66)에 의하여 나선수로(616)의 내측 끝단과 연결한 A형 투석수로를 구비하는 구성이다.The outer water passage 61a at the 6 o'clock position of the outer ring 611 is connected to the outer end of the bare path 616 by the outer connecting groove 66a, and the inner water passage at the 3 o'clock position of the inner ring 612. The ball 61c is configured to have an A-dialysis diaphragm connected to the inner end of the bare bow 616 by the inner connecting groove 66.

상기한 구성의 A형 투석수로를 구비하는 A형 스페이서들은 나머지 내, 외측 통수공이 설치된 형식에 의하여 세가지 형식의 A형 스페이서(SA1)(SA2)(SA3)로 구성된다.The A-type spacers having the A-type dialysis channel of the above-described configuration are composed of three types of A-type spacers SA1, SA2, and SA3 according to the type in which the remaining inner and outer holes are installed.

일 A형 스페이서(SA1)의 구성은 도 15, 16에 도시한 바와 같이, 내, 외측 통수공(61a)(61b)(61c)(61d)(61e)을 구비하여, 일 예의 병렬형 셀 유니트(600)의 중간 스페이서로 사용되는 구성이다. As shown in Figs. 15 and 16, the structure of one A-type spacer SA1 is provided with inner and outer through holes 61a, 61b, 61c, 61d and 61e, and is an example parallel cell unit. It is the configuration used as the intermediate spacer of (600).

따라서 상기 외륜(611)의 6시 방향 외측 통수공(61a)으로는 투석용액이 상향 입수되어 나선수로(616)의 외측에서부터 내측으로 나선형 궤적으로 통과시킨 후에 내륜(612)의 3시 방향 내측 통수공(61c)에서 상향으로 배출시키게 되고, Therefore, the dialysis solution is received upwardly through the 6 o'clock direction through-hole 61a of the outer ring 611, and passes through the spiral path from the outside of the bare bow 616 to the inside, and then the inside of the 3 o'clock direction of the inner ring 612. Discharged upward from the water hole 61c,

외륜(611)의 3시 방향 외측 통수공(61b)은 B형 스페이서(SB1~SB3)들의 원수 입구수로 및 이동수로의 일부 통로로 만 사용되고,The 3 o'clock outer side water hole 61b of the outer ring 611 is used only as a partial passage of the raw water inlet channel and the moving channel of the B-type spacers SB1 to SB3,

내륜(612)의 9시 방향에 있는 내측 통수공(61d)은 B형 스페이서(SB1)(SB2)들의 이동수로의 일부 통로로 만 사용된다.The inner passage 61d at the 9 o'clock position of the inner ring 612 is used only as a part of the passage of the movement channel of the B-shaped spacers SB1 and SB2.

다른 일 A형 스페이서(SA2)는 도 17, 18에 도시한 바와 같이, 내, 외측 통수공(61a)(61b)(61c)(61e)을 구비하여, 일 예의 병렬형 셀 유니트(600)에서는 입수용의 스페이서로, 다른 일 예의 직렬형 셀 유니트(610)에서는 입수용과 중간용의 스페이서로 사용되는 구성이다.As shown in FIGS. 17 and 18, the other A-type spacer SA2 includes inner and outer through holes 61a, 61b, 61c, and 61e. In one example of the parallel type cell unit 600, As a spacer for acquiring, it is the structure used as a spacer for acquiring and intermediate | middle in another example of a series type cell unit 610.

따라서 외륜(611)의 6시 방향 외측 통수공(61a)으로는 원수용액 또는 투석용액이 상향 입수되어 나선수로(616)의 외측에서부터 내측으로 나선형 궤적으로 통과시킨 후에 내륜(612)의 3시 방향 내측 통수공(61c)에서 상향으로 배출시키게 되고, Therefore, the raw water solution or the dialysis solution is upwardly supplied to the outer water hole 61a at the 6 o'clock position of the outer ring 611 and passed through the spiral trajectory from the outer side of the bare bow 616 to the inner side, and then the three o'clock of the inner ring 612. Discharge upward in the direction inner passage 61c,

외륜(611)의 3시 방향에 있는 외측 통수공(61b)은 B형 스페이서(SB1~SB3)들의 원수 입구수로 및 이동수로의 일부 통로로 만 사용된다.The outer through hole 61b in the 3 o'clock direction of the outer ring 611 is used only as a partial passage of the raw water inlet channel and the moving channel of the B-shaped spacers SB1 to SB3.

또 다른 일 A형 스페이서(SA3)는 도 19, 20에 도시한 바와 같이, 내, 외측 통수공(61a)(61c)(61d)(61e)을 구비하여, 일 예의 병렬형 셀 유니트(600)에서는 토출용으로, 다른 일 예의 직렬형 셀 유니트(610)에서는 중간 및 토출용의 스페이서로 사용되는 구성이다.Another A-type spacer SA3 is provided with inner and outer through holes 61a, 61c, 61d and 61e, as shown in Figs. 19 and 20, and an example parallel cell unit 600 is shown. In the case of discharging, in another example, the series cell unit 610 is used as a spacer for intermediate and discharging.

따라서 이 형식에서는 A형 투석수로의 흐름이, 내륜(612)의 3시 방향의 내측 통수공(61c)으로 이전의 다른 A형 스페이서(SA1)(SA2)들로부터 투석용액이 상향 입수되어 나선수로(616)의 내측에서부터 외측으로 나선형 궤적으로 통과시킨 후에 외륜(611)의 6시 방향 외측 통수공(61a)을 통하여 상향으로 배출시키게 된다. Therefore, in this type, the flow of the A-type dialysis canal flows upwardly from the other A-type spacers SA1 and SA2 to the inner hole 61c at the 3 o'clock position of the inner ring 612. After passing through the spiral trajectory from the inside of the furnace 616 to the outside, it is discharged upward through the 6 o'clock direction through-hole 61a of the outer ring 611.

도 21~26에는 모든 B형 스페이서(SB1~SB3)들의 내, 외측 통수공들의 구성과 투석수로의 구성이 도시되어 있다.21 to 26 show the configuration of the inner and outer holes and all the dialysis channels of all the B-shaped spacers SB1 to SB3.

도시한 바와 같이 모든 B형 스페이서(SB1~SB3)들의 투석회로 구성은,As shown, the dialysis circuit configuration of all the B-type spacers SB1 to SB3 is

외륜(621)의 3시 방향에 있는 외측 통수공(62b)은 외측 연결홈(66a)에 의하여 나선수로(626)의 외측 끝단과 연결하고, 내륜(622)의 9시 방향에 있는 내측 통수공(62d)은 내측 연결홈(66)에 의하여 나선수로(626)의 내측 끝단과 연결한 B형 투석수로를 구비하는 구성이다.The outer water hole 62b at the 3 o'clock position of the outer ring 621 is connected to the outer end of the bare path 626 by the outer connecting groove 66a, and the inner water passage at the 9 o'clock position of the inner ring 622. The ball 62d is configured to have a B-dialysis aqueduct connected to the inner end of the bare bow 626 by the inner connecting groove 66.

상기한 구성의 B형 투석수로를 구비하는 B형 스페이서들은 나머지 내, 외측 통수공이 설치된 형식에 의하여 세가지 형식의 B형 스페이서(SB1~SB3)로 구성된다.The B-type spacers having the B-dialysis aqueduct of the above-described configuration are composed of three types of B-type spacers SB1 to SB3 according to the type in which the remaining inner and outer water holes are installed.

일 B형 스페이서(SB1)의 구성은 도 21, 22에 도시한 바와 같이, 내, 외측 통수공(62a)(62b)(62c)(62d)(62e)을 구비하여, 일 예의 병렬형 셀 유니트(600)의 입수용과 중간용 스페이서로 만 사용되는 구성이다.As shown in Figs. 21 and 22, the configuration of the B-type spacer SB1 includes inner and outer through holes 62a, 62b, 62c, 62d and 62e, and an example parallel cell unit is provided. It is a configuration used only as a spacer for obtaining and intermediate (600).

따라서 상기 외륜(621)의 3시 방향의 외측 통수공(62b)으로 입수되는 원수용액을 나선수로(626)의 외측에서부터 내측으로 나선형 궤적으로 통과시킨 후에 내륜(622)의 9시 방향 내측 통수공(62d)에서 상향으로 배출시키게 된다.Therefore, after passing the raw water solution obtained through the outer water hole 62b in the 3 o'clock direction of the outer ring 621 in a spiral trajectory from the outer side of the bare bow 626 to the inner side, the water flows into the 9 o'clock direction of the inner ring 622. It is discharged upward from the ball 62d.

외륜(621)의 6시 방향 외측 통수공(62a)은 A형 스페이서(SA1)의 원수 입구수로의 일부 통로로 만 사용되고,The 6 o'clock outer side water hole 62a of the outer ring 621 is used only as a part of the passage to the raw water inlet channel of the A-type spacer SA1,

내륜(622)의 3시 방향에 있는 내측 통수공(62c)은 A형 스페이서(SA1)들의 이동수로의 일부 통로로 만 사용된다.The inner through hole 62c in the 3 o'clock direction of the inner ring 622 is used only as a part of the passage of the movement channel of the A-type spacers SA1.

일 B형 스페이서(SB2)의 구성은 도 23, 24에 도시한 바와 같이, 내, 외측 통수공(62b)(62c)(62d)(62e)을 구비하여, 일 예의 병렬형 셀 유니트(600)에서는 토출액의 수로변경용 스페이서로 사용되고, 일 예의 직렬형 셀 유니트(610)에서는 입수용과 중간용의 스페이서로 만 사용되는 구성이다.As shown in Figs. 23 and 24, the configuration of the B-type spacer SB2 includes inner and outer through holes 62b, 62c, 62d, and 62e, and an example parallel cell unit 600 is provided. Is used as a spacer for changing the channel of the discharge liquid, and is used only as a spacer for receiving and intermediate in the series cell unit 610 of an example.

일 B형 스페이서(SB3)의 구성은 도 25, 26에 도시한 바와 같이, 내, 외측 통수공(62a)(62b)(62d)(62e)을 구비하여, 일 예의 병렬형 셀 유니트(600)에서는 토출용의 스페이서로 사용되고, 일 예의 직렬형 셀 유니트(610)에서는 중간용과 토출용의 스페이서로 만 사용되는 구성이다.As shown in FIGS. 25 and 26, the configuration of the B-type spacer SB3 includes inner and outer through holes 62a, 62b, 62d, and 62e, and an example parallel cell unit 600 is provided. Is used as a spacer for discharging, and in the series cell unit 610 of the example, the structure is used only as a spacer for intermediate and discharging.

따라서 이 형식에서는 B형 투석수로의 흐름이, 내륜(622)의 9시 방향의 내측 통수공(62d)으로 다른 이전 B형 스페이서들로부터 투석용액이 상향 입수되어 나선수로(626)의 내측에서부터 외측으로 나선형 궤적으로 통과시킨 후에 외륜(621)의 3시 방향 외측 통수공(62b)을 통하여 상향으로 배출시키게 된다. Therefore, in this type, the flow to the type B dialysis canal flows from the inner side of the bow line 626 to obtain the dialysis solution upward from the other B type spacers in the inner hole 62d at the 9 o'clock of the inner ring 622. After passing through the spiral trajectory to the outside, it is discharged upward through the 3 o'clock outer through hole 62b of the outer ring 621.

외륜(621)의 9시 방향에 있는 외측 통수공(62a)은 A형 스페이서(SA2)들의 원수 입수 수로 및 이동수로의 일부 통로로 만 사용된다.The outer through hole 62a at the 9 o'clock position of the outer ring 621 is used only as a part of the raw water inlet channel and the moving channel of the A-type spacers SA2.

상기한 구성의 A, B형 스페이서(SA1~SA3)(SB1~SB3)들의 내륜(612)(622)에 설치된 내측 통수공(61e)(62e)들은, 상술한 음, 양이온교환막(MA1~MA5)(MC1~MC3)에 형성된 내측 통수공(71e)(72e)들과 함께, 일 실시예의 셀 유니트(600)(610)에서 하부 스페이서(SE)의 6시 방향에 형성된 내측 통수공(60e)로부터 배출되는 하부 전극판 세척액을 상부 스페이서(SF)의 내측 통수공(63e)에 이송시키는 세척액 이동수로(We)(W2e)의 일부용으로 구성된다(도 38~43-2 참조).The inner through holes 61e and 62e provided in the inner rings 612 and 622 of the A and B type spacers SA1 to SA3 and SB1 to SB3 having the above-described configuration are the negative and cation exchange membranes MA1 to MA5 described above. Inner cell hole 60e formed at 6 o'clock of the lower spacer SE in the cell units 600 and 610 of the embodiment, together with inner hole holes 71e and 72e formed in the MC1 to MC3. The lower electrode plate washing liquid discharged from the upper portion SF is configured for a part of the washing liquid moving channel We (W2e) for transferring to the inner water passage 63e of the upper spacer SF (see FIGS. 38 to 43-2).

도 27~30에는 상, 하부 스페이서(SF)(SE)들의 내, 외측 통수공들의 구성과 투석수로의 구성이 도시되어 있다.27 to 30 illustrate the configuration of the inner and outer holes of the upper and lower spacers SF and the dialysis channel.

도 27, 28에 도시한 바와 같이 상부 스페이서(SF)의 투석회로 구성은,As shown in FIGS. 27 and 28, the dialysis circuit configuration of the upper spacer SF is

외륜(631)의 9시 방향에 있는 외측 통수공(63f)은 외측 연결홈(66a)에 의하여 나선수로(636)의 외측 끝단과 연결하고, 내륜(632)의 6시 방향에 있는 내측 통수공(63e)은 내측 연결홈(66)에 의하여 나선수로(636)의 내측 끝단과 연결된 투석수로를 구비하는 구성이다.The outer water passage 63f at the 9 o'clock position of the outer ring 631 is connected to the outer end of the bare path 636 by the outer connecting groove 66a, and the inner water passage at the 6 o'clock position of the inner ring 632. The ball 63e is configured to have a dialysis canal connected to the inner end of the bare bow 636 by the inner connecting groove 66.

상기한 구성의 투석수로를 구비하는 상부 스페이서(SF)의 구성은, 외륜(631)에 외측 통수공(63a)(63b)을 더 구비하여, 일 예의 병렬형 셀 유니트(600)(610)의 상부 전극판 세척용으로 만 사용되는 구성이다.The upper spacer SF including the dialysis channel of the above-described configuration further includes outer perforations 63a and 63b in the outer ring 631, thereby providing an example of parallel cell units 600 and 610. This configuration is used only for cleaning the upper electrode plate.

따라서 투석회로는 상기 내륜(632)의 6시 방향의 내측 통수공(63e)으로, 하부 스페이서(SE)로부터 세척액 이동수로(We)(W2e)를 거쳐 입수되는 세척용액을 나선수로(636)의 내측에서부터 외측으로 나선형 궤적으로 통과시킨 후에 외륜(631)의 9시 방향 외측 통수공(63f)로 상향 토출시키게 된다.Therefore, the dialysis circuit is the inner passage hole 63e in the 6 o'clock direction of the inner ring 632, and the washing solution obtained from the lower spacer SE through the washing liquid moving channel We (W2e) is formed by the bare bow furnace 636. After passing through the spiral trajectory from the inside of the to the outside of the outer ring 631, it is discharged upward to the 9 o'clock direction outward through hole 63f.

외륜(631)의 6시 방향에 있는 외측 통수공(63a)은 A형 스페이서들의 토출수로(W1a)(W3a)용으로 만 사용되고,The outer through hole 63a at the 6 o'clock position of the outer ring 631 is used only for the discharge channels W1a and W3a of the A-type spacers.

외륜(631)의 3시 방향에 있는 외측 통수공(63b)은 B형 스페이서들의 토출수로(W1b)(W3b)용으로 만 사용된다.The outer through hole 63b in the 3 o'clock direction of the outer ring 631 is used only for the discharge channels W1b and W3b of the B-shaped spacers.

도 29, 30에 도시한 바와 같이 하부 스페이서(SE)의 투석회로 구성은,As shown in FIGS. 29 and 30, the dialysis circuit configuration of the lower spacer SE is

외륜(601)의 3시 방향에 있는 외측 통수공(60b)은 외측 연결홈(66a)에 의하여 나선수로(606)의 외측 끝단과 연결하고, 내륜(602)의 6시 방향에 있는 내측 통수공(60e)은 내측 연결홈(66)에 의하여 나선수로(606)의 내측 끝단과 연결된 투석수로를 구비하는 구성이다.The outer side water hole 60b at the 3 o'clock position of the outer ring 601 is connected to the outer end of the bare path 606 by the outer connecting groove 66a, and the inner side water passage at the 6 o'clock position of the inner ring 602. The ball 60e is configured to have a dialysis channel connected to the inner end of the bare bow 606 by the inner connecting groove 66.

상기한 구성의 투석수로를 구비하는 하부 스페이서(SE)의 구성은, 외륜(601)에 외측 통수공(60a)을 더 구비하여, 일 예의 병렬형 셀 유니트(600)(610)의 하부 전극판 세척용으로 만 사용되는 구성이다.The lower spacer SE having the dialysis channel of the above-described configuration further includes an outer through hole 60a in the outer ring 601, so that the lower electrode plate of the parallel cell unit 600, 610 is an example. This configuration is used only for cleaning.

따라서 투석회로는 상기 외륜(601)의 3시 방향의 외측 통수공(60b)으로부터 입수되는 원수용액을 나선수로(606)의 외측에서부터 내측으로 나선형 궤적으로 통과시킨 후에 내륜(602)의 6시 방향 내측 통수공(60e)으로 상향 토출시켜서 세척액 이동수로(We)(W2e)로 연결한다.Therefore, the dialysis circuit passes the raw water solution obtained from the outer water hole 60b in the 3 o'clock direction of the outer ring 601 through a spiral trajectory from the outer side of the bare bow 606 to the inner side, and then the 6 o'clock of the inner ring 602. It is discharged upward to the inner side through-hole 60e in the direction and connected to the washing liquid moving channel We (W2e).

한편 상기 외륜(601)의 3시 방향에 있는 외측 통수공(60b)은 B형 스페이서들의 원수 입수로(Wb)용으로도 사용된다.On the other hand, the outer through hole (60b) in the 3 o'clock direction of the outer ring 601 is also used for the raw water inlet (Wb) of the B-shaped spacers.

외륜(601)의 6시 방향에 있는 외측 통수공(60a)은 A형 스페이서들의 원수 입수로(Wa)용으로 만 사용된다.The outer through hole 60a at the 6 o'clock position of the outer ring 601 is used only for the raw water inlet channel Wa of the A-type spacers.

상기한 구성요소들을 갖는 셀 유니트(600)(610)는, 상부 압박대(52)의 상단에서 압박봉(53)의 상단 나사부(533)에 나사 결합되는 조임너트(534)의 조임으로 압착되어, 수 십장의 음, 양이온교환막(MA1~MA5)(MC1~MC3)들과 A, B형 스페이서(SA1~SA3)(SB1~SB3)들 및 상, 하부 스페이서(SF)(SE)들이 상하부 압박대 (52)(51)의 사이에서 중앙부의 조립공(703)(613)(623)(603)(633)들이 압박봉(53)에 끼워져 수직의 탑형으로 적층되어, 면접촉의 밀액구조로 조립되는 구성이다(도 3~6 참조).The cell units 600 and 610 having the above components are compressed by tightening the tightening nut 534 which is screwed to the upper thread portion 533 of the pressing rod 53 at the upper end of the upper pressing table 52. Dozens of negative, cation exchange membranes (MA1 to MA5) (MC1 to MC3), A, B type spacers (SA1 to SA3) (SB1 to SB3), and upper and lower spacers (SF) (SE) Assembling holes 703, 613, 623, 603, 633 in the center between the pairs 52, 51 are fitted in the pressure bar 53 and stacked in a vertical column shape, and assembled in a tight contact structure with surface contact. It is a structure (refer FIG. 3-6).

상술한 구성요소들로 전기투석조(50)의 주요 구성요소로 형성되는 셀 유니트의 형식은, 상술한 A, B형 스페이서(SA1~SA3)(SB1~SB3)들과 음, 양이온교환막 (MA1~MA5)(MC1~MC3)들의 선택적인 조합에 따라서, 병렬형 투석회로를 구비하는 병렬형 셀 유니트(600)와, 직렬형 투석회로를 구비되는 직렬형 셀 유니트(610)를 구성한다.The type of the cell unit formed of the main components of the electrodialysis tank 50 with the above-described components, the A, B-type spacers (SA1 ~ SA3) (SB1 ~ SB3) and the negative, cation exchange membrane (MA1) According to an optional combination of ˜MA5) (MC1 to MC3), a parallel cell unit 600 including a parallel dialysis circuit and a series cell unit 610 including a series dialysis circuit are configured.

도 38내지 도 40-3에는 상기 일 실시예의 전기투석조(50)에 적용되는 일 실시예의 병렬형 셀 유니트(600)의 구성과 투석작용에 대한 개요도가 도시되어 있다.38 to 40-3 show a schematic diagram of the configuration and dialysis operation of the parallel cell unit 600 of one embodiment applied to the electrodialysis tank 50 of the embodiment.

일 실시예 병렬형 셀 유니트(600)의 조립 구성은, 하단의 하부 전극판(55)의 상면으로부터 하부 스페이서(SE), 양이온교환막(MC2), A형 스페이서(SA2), 음이온교환막(MA3), B형 스페이서(SB1), 양이온교환막(MC1), A형 스페이서(SA1), 음이온교환막(MA1), B형 스페이서(SB1), 양이온교환막(MC1), A형 스페이서(SA1), 음이온교환막(MA3), B형 스페이서(SB2), 양이온교환막(MC3), A형 스페이서(SA3), 음이온교환막(MA4), B형 스페이서(SB3), 양이온교환막(MC2) 그리고 최상단에 상부 스페이서(SF)를 상부 전극판(56)의 하면에 배치한 구성이다.An embodiment is an assembly configuration of the parallel cell unit 600, the lower spacer (SE), the cation exchange membrane (MC2), the A-type spacer (SA2), the anion exchange membrane (MA3) from the upper surface of the lower electrode plate 55 of the lower Type B spacer (SB1), cation exchange membrane (MC1), type A spacer (SA1), anion exchange membrane (MA1), type B spacer (SB1), cation exchange membrane (MC1), type A spacer (SA1), anion exchange membrane ( MA3), B type spacer (SB2), cation exchange membrane (MC3), A type spacer (SA3), anion exchange membrane (MA4), B type spacer (SB3), cation exchange membrane (MC2) and top spacer (SF) at the top It is the structure arrange | positioned at the lower surface of the upper electrode plate 56. FIG.

상기한 일 실시예 병렬형 셀 유니트(600)의 조립 구성에 의하면, 원수입수로, 투석수로 및 토출수로로 이루어지는 투석회로가 다음과 같이 2가지 형태의 병렬형 A, B측 투석회로 및 전극판 세척액 투석회로로 분리 형성된다. According to the assembly structure of the above-described parallel cell unit 600, the dialysis circuit composed of the raw import channel, the dialysis channel and the discharge channel has two types of parallel type A and B side dialysis circuits and electrodes as follows. Plate wash liquid is formed separated by dialysis circuit.

상기 병렬형 A측 투석회로의 구성은 다음과 같다. The configuration of the parallel A side dialysis circuit is as follows.

A측 원수 입수배관(31a)으로부터 A측 원수 입수구(51a)로 유입된 원수용액은 최상단의 A형 스페이서(SA3)를 제외한, A측 원수 입수로(Wa)로 형성된 각 층의 모든 A형 스페이서(SA1)(SA2)들의 외륜(611)에서 6시 방향에 설치된 외측 통수공(61a)에 병렬형으로 입수되어서, A형 투석수로로 형성된 모든 나선수로(616)들을 외측에서부터 내측으로 나선형 궤적으로 통과하면서, 내륜(612)의 3시 방향 내측 통수공(61c)으로 상향 배출되어 투석액 이동수로(Wc)에 합쳐지고,The raw water solution flowing from the A-side raw water inlet pipe 31a to the A-side raw water inlet 51a is all the A-type spacers of each layer formed by the A-side raw water inlet passage Wa, except for the A-type spacer SA3 at the uppermost stage. Spiral trajectories are obtained from the outer ring 611 of the SA1 and SA2 in parallel to the outer water passage 61a installed at the 6 o'clock position, so that all of the bare bows 616 formed of the A-type dialysis channel can be formed from outside to inside. While passing through, and discharged upward to the inner passage hole 61c in the 3 o'clock direction of the inner ring 612, and merged into the dialysate liquid channel (Wc),

이 투석액 이동수로(Wc)에 합쳐진 투석액은 최상단 A형 스페이서(SA3)의 내륜(612) 3시 방향 내측 통수공(61c)으로 재 입수되어 A형 스페이서(SA3)의 나선수로(616)를 내측에서부터 외측으로 나선형 궤적으로 통과하면서, 외륜(611)의 6시 방향 외측 통수공(61a)으로 상향 배출되어 A측 토출수로(W1a)를 거쳐서 A측 토출구(52a)로 토출되는 병렬형 A측 투석회로로 형성된다. The dialysate combined with the dialysate moving channel Wc is re-introduced into the inner race hole 61c at the inner ring 612 of the uppermost A-type spacer SA3 at the 3 o'clock position, and the bow line 616 of the A-type spacer SA3 is opened. Parallel type A which is discharged upward from the inner side to the outer side through the helical trajectory, and discharges upward to the 6 o'clock outer side water hole 61a of the outer ring 611, and is discharged to the A side discharge port 52a via the A side discharge channel W1a. It is formed as a side dialysis circuit.

상기 병렬형 B측 투석회로의 구성은 다음과 같다.The configuration of the parallel type B side dialysis circuit is as follows.

B측 원수 입수배관(31b)으로부터 B측 원수 입수구(51b)로 유입된 원수용액은 최상단의 B형 스페이서(SB3)를 제외한, B측 원수 입수로(Wb)로 연결된 각 층의 모든 B형 스페이서(SB1)(SB2)들의 외륜(621)에서 3시 방향에 설치된 외측 통수공 (62b)에 병렬형으로 입수되어서, B형 투석수로로 형성된 모든 나선수로(626)들을 외측에서부터 내측으로 나선형 궤적으로 통과하면서, 내륜(622)의 9시 방향 내측 통수공(62d)으로 상향 배출되어 투석액 이동수로(Wd)에 합쳐지고,The raw water solution flowing from the B side raw water inlet pipe 31b to the B side raw water inlet 51b is all B type spacers of each layer connected to the B side raw water inlet channel Wb except for the topmost B type spacer SB3. (SB1) (SB2) is obtained in parallel to the outer through-hole 62b provided at the 3 o'clock position in the outer ring 621, spirally trajectory from all the outer spiral paths (626) formed of the type B dialysis channel from the outside to the inside While passing through, and discharged upward to the inner water passage 62d in the 9 o'clock direction of the inner ring 622, and merged with the dialysate liquid channel Wd,

이 투석액 이동수로(Wd)에 합쳐진 투석액은 최상단 B형 스페이서(SB3)의 내륜(622) 9시 방향 내측 통수공(62d)으로 재 입수되어 B형 스페이서(SB3)의 나선수로(626)를 내측에서부터 외측으로 나선형 궤적으로 통과하면서, 외륜(621)의 3시 방향 외측 통수공(62b)으로 상향 배출되어 B측 토출수로(W1b)를 거쳐서 B측 토출구(52b)로 토출되는 병렬형 B측 투석회로로 형성된다.The dialysate combined with the dialysate moving channel Wd is re-introduced into the inner raceway 62d at the 9 o'clock direction of the inner ring 622 of the uppermost B-type spacer SB3, and the bare bow passage 626 of the B-type spacer SB3 is returned. Parallel type B which is discharged upward from the inner side to the outer side through the spiral trajectory and discharged upward to the 3 o'clock outer through hole 62b of the outer ring 621 and discharged to the B side discharge port 52b via the B side discharge channel W1b. It is formed as a side dialysis circuit.

한편, B측 원수 입수배관(31b)으로부터 B측 원수 입수구(51b)로 유입된 원수용액은 하부 스페이서(SE)의 외측 통수공(60b)으로도 입수되어, 나선회로(606)를 외측에서부터 나선궤적으로 휘돌아서 내륜(602)의 6시 방향 내측 통수공(60e)으로 상향 배출되어, 그 상단으로 적층된 모든 A, B형 스페이서들 및 음, 양이온교환막들의 6시 방향에 설치된 내측 통수공(61e)(62e)(71e)(72e)들로 이루어진 세척액 이동수로(We)를 통하여 상향되어서, 최상단의 상부 스페이서(SF)의 내측 통수공(63e)에 재 입수되어 나선수로(636)을 내측에서부터 나선궤적으로 휘돌아 9시 방향의 외측 통수공(63f)를 통하여 E측 토출구(52e)로 토출되는 전극판 세척액 투석회로로 형성된다.On the other hand, the raw water solution flowed into the B side raw water inlet 51b from the B side raw water inlet pipe 31b is also obtained through the outer through hole 60b of the lower spacer SE, and spirals the spiral circuit 606 from the outside. The inner passage hole is installed at the six o'clock direction of the A and B spacers and the negative and cation exchange membranes stacked on the upper side by being discharged upward by the trajectory and being discharged upward to the inner six o'clock direction 60e of the inner ring 602 ( 61e) 62e, 71e and 72e are upwards through the washing liquid flow channel We, and are re-received into the inner channel 63e of the upper spacer SF at the uppermost level so that the bare bow passage 636 can be It is formed of an electrode plate cleaning liquid dialysis circuit which is circulated from the inner side to the spiral trajectory and discharged to the E-side discharge port 52e through the outer through hole 63f in the 9 o'clock direction.

상기한 서로 분리된 2가지의 병렬형 A, B측 투석회로 및 전극판 세척액 투석회로가 분리 형성된 일 실시예 병렬형 셀 유니트(600)에 대하여, 도 1의 일 예 전기투석장치 정상투석모드(100a)와 같이, 상부 전극판(56)에는 양극(+)을, 하부 전극판(55)에는 음극(-)을 공급하여, 정전압으로 작동시키는 정상투석모드의 정상투석작동은 다음과 같이 이루어진다.With respect to an exemplary parallel cell unit 600 in which the two parallel A and B side dialysis circuits and the electrode plate cleaning liquid dialysis circuits separated from each other are formed, the electrodialysis apparatus in the normal dialysis mode of FIG. As in 100a), the normal dialysis operation of the normal dialysis mode in which the positive electrode (+) is supplied to the upper electrode plate 56 and the negative electrode (-) to the lower electrode plate 55 is operated at a constant voltage is performed as follows.

상기 병렬형 셀 유니트(600)의 정상투석작동에서, 음이온 교환막(MA1)(MA3) (MA4)들은 상기 A형 스페이서(SA1~SA3)들의 나선수로(616)를 통과하는 원수용액에서 음이온(Cl-) 만을 선별하여 정전방향인 양극(+)의 상부 측으로 투과시켜서 상측 B형 스페이서(SB1~SB3)들의 나선수로(626)로 농축시키고,In the normal dialysis operation of the parallel cell unit 600, the anion exchange membranes MA1, MA3, and MA4 are negative ions in the raw water solution passing through the bower 616 of the A-type spacers SA1 to SA3. Only Cl-) is screened and transmitted to the upper side of the positive electrode (+) in the electrostatic direction, and concentrated in a spiral path 626 of the upper B-type spacers SB1 to SB3,

양이온 교환막(MC1~MC3)들은 상기 A형 스페이서(SA1~SA3)들과 상부 스페이서 (SF)의 나선수로(616)(636)를 통과하는 원수용액에서 양이온(Na+) 만을 선별하여 정전방향인 음극(-)의 하부 측으로 투과시켜서, 하측 B형 스페이서(SB1)(SB2)들과 하부 스페이서(SE)의 나선수로(626)(606)로 농축시키는 정전압 투석작용을 하게된다.The cation exchange membranes MC1 to MC3 select only positive ions (Na +) from the raw water solution passing through the A-type spacers SA1 to SA3 and the bare bow 616 and 636 of the upper spacer SF. By passing through the lower side of the negative electrode (-), the constant voltage dialysis action to concentrate to the lower B-type spacers (SB1) (SB2) and the lower path (626, 606) of the lower spacer (SE).

따라서 A형 스페이서(SA1~SA3)들의 나선수로(616)들로 이루어지는 A측 투석수로는 희석실로 작용하여, 나선수로(616)를 통과하는 원수용액은 음, 양이온이 제거된 희석액으로 투석되어서 전기투석조(50)의 A측 토출구(52a)로 토출되고,Therefore, the A-side dialysis channel consisting of the bare bow furnaces 616 of the A-type spacers SA1 to SA3 acts as a dilution chamber, and the raw water solution passing through the bare bow furnace 616 is dialyzed with a dilution solution in which negative and cations have been removed. To be discharged to the A side discharge port 52a of the electrodialysis tank 50,

B형 스페이서(SB1~SB3)들의 나선수로(616)들로 이루어지는 B측 투석수로는 농축실로 작용하여, 나선수로(626)를 통과하는 원수용액은 음, 양이온이 농축된 농축액으로 투석되어서 전기투석조(50)의 B측 토출구(52b)로 토출되며,The B-side dialysis channel consisting of the bare bow furnaces 616 of the B-type spacers SB1 to SB3 acts as a concentration chamber, and the raw water solution passing through the bare bow furnace 626 is dialyzed with a concentrated solution of negative and cation concentrations. Discharged to the B side discharge port 52b of the electrodialysis tank 50,

하부 스페이서(SE)의 나선수로(606)는 반 농축실로 되어, 양이온 만이 농축된 반 농축액의 전극판 세척액을 상부 스페이서(SF)의 내측 통수공(63e)으로 유입시키고, The spiral bottom 606 of the lower spacer SE is a semi-concentration chamber, and the electrode plate washing liquid of the semi-concentrate with only positive ions is introduced into the inner passage 63e of the upper spacer SF,

상부 스페이서(SF)의 나선수로(636)는 양이온 만이 희석되는 반 희석실로 되어, 하부 스페이서(SE)로부터 유입된 반 농축액에서 다시 양이온만을 반 희석한 전극판 세척액을 전기투석조(50)의 E측 토출구(52e)로 토출시키게 된다.The spirally sloping furnace 636 of the upper spacer SF becomes a half dilution chamber in which only cations are diluted, and the electrode plate cleaning solution in which the cations are half-diluted again in the semi-concentrated solution introduced from the lower spacer SE is formed in the electrodialysis tank 50. A discharge is made to the E side discharge port 52e.

상기와 같은 일 실시예 병렬형 셀 유니트(600)의 정상투석회로에 의하여 전기투석조(50)를 일정 시간동안 정상투석 작동시키면, 음, 양이온 입자들의 일부가 이온교환막들에 점차적으로 누적되어서 이온교환막의 투석효율이 저하되는 바, 이를 해결하기 위하여 투석회로를 도 2에 도시한 바와 같이 역전투석모드(100b)로 가동시키게 된다.When the electrodialysis tank 50 is operated normally for a predetermined time by the normal dialysis circuit of the parallel cell unit 600 as described above, a part of the positive and negative ion particles gradually accumulates in the ion exchange membranes, thereby Since the dialysis efficiency of the exchange membrane is reduced, the dialysis circuit is operated in the reverse dialysis mode 100b to solve this problem.

도 39와 도 42에는 상기와 같이 정상투석모드로 일정 시간동안 한 방향으로만 투석된, 또는 역전투석모드로 일정 시간동안 한 방향으로 투석한 전기투석조의 음, 양이온교환막들의 이온교환성을 정상수준으로 활성화시키기 위하여 실시되는 일 실시예 병렬형 셀 유니트(600)의 역전투석모드에서의 역전 투석회로 개요도가 도시되어 있다.39 and 42, the ion exchangeability of the negative and cation exchange membranes of the electrodialysis tank dialysis in one direction for a predetermined time in the normal dialysis mode or dialysis in one direction for a predetermined time in the reverse dialysis mode as described above. An embodiment of the inverted dialysis circuit in the reverse dialysis mode of the parallel cell unit 600 which is implemented to be activated is shown.

역전투석모드에서의 역전 투석작동은, 일 실시예 병렬형 셀 유니트(600)의 구성에 대하여, 상부 전극판(56)에는 음극(-)을, 하부 전극판(55)에는 양극(+)을 공급하여 다음과 같이 이루어진다.The reverse dialysis operation in the reverse dialysis mode, according to an embodiment of the configuration of the parallel cell unit 600, has a negative electrode (-) on the upper electrode plate 56 and a positive electrode (+) on the lower electrode plate 55. The supply is made as follows.

역전투석회로에서 A, B측 병렬형 투석회로의 구성은 직렬형과 동일하지만, 음, 양이온교환막들의 희석, 농축 이온교환방향은 반대로 이루어진다.In the reverse dialysis circuit, the configuration of the A and B side parallel dialysis circuits is the same as that of the series, but the dilution and concentration of the cation exchange membranes are reversed.

역전투석회로에서는, 상기 음이온 교환막(MA1)(MA3)(MA4)들은 B형 스페이서 (SB1)(SB2)(SB3)들의 나선수로(626)를 통과하는 원수용액에서 음이온(Cl-) 만을 선별하여 정전방향인 양극(+)의 하부 측으로 투과시켜서, 하측 A형 스페이서 (SA1~SA3)들의 나선수로(616)로 농축시키고,In the reverse dialysis circuit, the anion exchange membranes MA1, MA3, and MA4 select only anion (Cl−) from the raw water solution passing through the inlet 626 of the B-type spacers SB1, SB2, and SB3. To be transmitted to the lower side of the positive electrode (+) in the electrostatic direction, and concentrated in a spiral path 616 of the lower A-type spacers SA1 to SA3,

양이온 교환막(MC1~MC3)들은 상기 B형 스페이서(SB1)(SB2)(SB3)들과 하부 스페이서(SE)의 나선수로(626)(606)를 통과하는 원수용액에서 양이온(Na+) 만을 선별하여 정전방향인 음극(-)의 상부 측으로 투과시켜서, 상측 A형 스페이서(SA1~SA3)들과 상부 스페이서(SF)의 나선수로(616)(636)로 농축시키는 역전압 투석작용을 하게된다.The cation exchange membranes MC1 to MC3 select only cations (Na +) from the raw water solution passing through the inlet 626 and 606 of the B-type spacers SB1, SB2, and SB3 and the lower spacer SE. By transmitting to the upper side of the negative electrode (-) in the electrostatic direction, the reverse voltage dialysis action of concentrating the upper A-type spacers (SA1 ~ SA3) and the bottom of the upper spacer (SF) (616, 636) .

따라서 도 2와 같은 역전투석모드(100b)에서 병렬형 셀 유니트(600)는, Therefore, in the reverse dialysis mode 100b of FIG. 2, the parallel cell unit 600 is

B형 스페이서(SB1~SB3)들의 나선수로(626)는 희석실로 작용하여, 나선수로 (626)를 통과하는 원수용액은 음, 양이온이 제거된 희석액으로 투석되어서 전기투석조(50)의 A측 토출구(52a)로 토출되고,The bare bow furnace 626 of the B-type spacers SB1 to SB3 acts as a dilution chamber, so that the raw water solution passing through the bare bow furnace 626 is dialyzed with a dilution solution that is negative and cation-free, so that the electrodialysis tank 50 Discharged to the A-side discharge port 52a,

A형 스페이서(SA1~SA3)들의 나선수로(616)는 농축실로 작용하여, 나선수로 (616)를 통과하는 원수용액은 음, 양이온이 농축된 농축액으로 투석되어서 전기투석조(50)의 B측 토출구(52b)로 토출되며,The bare bow furnace 616 of the A-type spacers SA1 to SA3 acts as a concentration chamber, and the raw water solution passing through the bare bow furnace 616 is dialyzed with a concentrated solution of negative and cation concentrations in the electrodialysis tank 50. Discharged to the B-side discharge port 52b,

하부 스페이서(SE)의 나선수로(606)는 양이온 만이 제거되는 반 희석실로 되어, 반 희석액의 전극판 세척액을 상부 스페이서(SF)의 내측 통수공(63e)으로 유입시키고,The spiral path 606 of the lower spacer SE is a half dilution chamber in which only positive ions are removed, and the electrode plate cleaning liquid of the half dilution liquid is introduced into the inner passage 63e of the upper spacer SF.

상부 스페이서(SF)의 나선수로(636)는 양이온 만이 농축되는 반 농축실로 되어, 하부 스페이서(SE)로부터 유입된 반 농축액에 다시 양이온만을 반 농축한 전극판 세척액을 전기투석조(50)의 E측 토출구(52e)로 토출시키게 된다.The spiral furnace 636 of the upper spacer SF becomes a semi-concentration chamber in which only cations are concentrated, and the electrode plate washing solution in which the cations are semi-concentrated again is added to the semi-concentrate introduced from the lower spacer SE of the electrodialysis tank 50. A discharge is made to the E side discharge port 52e.

도 41 내지 도 43-2에는 상기 일 실시예의 전기투석조(50)에 적용되는 다른 일 실시예의 직렬형 셀 유니트(610)의 구성과 투석작용에 대한 개요도가 도시되어 있다.41 to 43-2 show a schematic diagram of the constitution and dialysis operation of the serial cell unit 610 of another embodiment applied to the electrodialysis tank 50 of the above embodiment.

일 실시예 직렬형 셀 유니트(610)의 구성은, 하단의 하부 전극판(55)의 상면으로부터 하부 스페이서(SE), 양이온교환막(MC2), A형 스페이서(SA2), 음이온교환막(MA5), B형 스페이서(SB2), 양이온교환막(MC3), A형 스페이서(SA3), 음이온교환막(MA4), B형 스페이서(SB3), 양이온교환막(MC2), 그리고 최상단에 상부 스페이서 (SF)를 상부 전극판(56)의 하면에 배치한 구성이다.One embodiment of the in-line cell unit 610 is a lower spacer (SE), cation exchange membrane (MC2), A-type spacer (SA2), anion exchange membrane (MA5), from the upper surface of the lower electrode plate 55 of the lower Type B spacer (SB2), cation exchange membrane (MC3), type A spacer (SA3), anion exchange membrane (MA4), type B spacer (SB3), cation exchange membrane (MC2), and the upper spacer (SF) at the top It is the structure arrange | positioned at the lower surface of the board 56.

상기한 일 실시예 직렬형 셀 유니트(610)의 구성에 의하면, 원수입수로, 투석수로 및 토출수로로 이루어지는 투석회로가 다음과 같이 2가지 형태의 직렬형 A, B측 투석회로 및 전극세척수 투석회로로 분리 형성된다. According to the configuration of the above-described embodiment in-line cell unit 610, the dialysis circuit consisting of the raw water import channel, the dialysis channel and the discharge channel has two types of series A, B side dialysis circuit and electrode washing water as follows. It is formed into a dialysis circuit.

상기 직렬형 A측 투석회로의 구성은 다음과 같다. The configuration of the series A side dialysis circuit is as follows.

A측 원수 입수배관(31a)으로부터 A측 원수 입수구(51a)로 유입된 원수용액은 최하단의 하부 스페이서(SE)의 외측 통수공(60a)과 양이온교환막(MC2)의 외측 통수공(72a)으로 이루어진 A측 원수 입수로(W2a)를 통하여 최하층의 A형 스페이서(SA2)의 외륜(611)에서 6시 방향에 설치된 외측 통수공(61a)에 단독으로 입수되어서,The raw water solution flowing from the A side raw water inlet pipe 31a into the A side raw water inlet 51a is transferred to the outer side water hole 60a of the lower spacer SE at the lowermost end and the outer side water hole 72a of the cation exchange membrane MC2. Through the A side raw water inlet (W2a) made of the outer ring 611 of the lowermost layer of the A-type spacer SA2 of the lowermost layer and is obtained alone at the 6 o'clock position,

A형 투석수로로 형성된 나선수로(616)를 외측에서부터 내측으로 나선형 궤적으로 통과하면서, 내륜(612)의 3시 방향 내측 통수공(61c)으로 상향 배출되고,While passing through the spiral bow 616 formed from the A-type dialysis aqueduct from the outside into the spiral trajectory, it is discharged upward to the 3 o'clock inner passage hole 61c of the inner ring 612,

이 A형 스페이서(SA2)의 내측 통수공(61c)으로 상향 배출된 투석액은, 그 상단의 음이온교환막(MA5)의 내측 통수공(71c)과 그 상단의 B형 스페이서(SB2)의 내측 통수공(62c)과 그 상단의 양이온교환막(MC3)의 내측 통수공(72c)으로 이루어진 투석액 이동수로(W2c)를 통하여 상향되어 두 번째의 A형 스페이서(SA3)의 내측 통수공(61c)으로 입수되어서,The dialysis fluid discharged upward into the inner water hole 61c of the A-type spacer SA2 is an inner water hole of the inner water hole 71c of the anion exchange membrane MA5 at the upper end and the inner water hole of the B-type spacer SB2 at the upper end thereof. Through the dialysis fluid flow channel W2c consisting of 62c and the inner channel 72c of the cation exchange membrane MC3 at the top thereof, and is obtained as the inner channel 61c of the second A-type spacer SA3. ,

최상단 A형 스페이서(SA3)의 나선수로(616)를 내측에서부터 외측으로 나선형 궤적으로 통과하면서, 외륜(611)의 6시 방향 외측 통수공(61a)으로 상향 배출되어 A측 토출수로(W3a)를 거쳐서 A측 토출구(52a)로 토출되는 직렬형 A측 투석회로로 형성된다.While passing through the spiral bow 616 of the uppermost A-type spacer SA3 from the inner side to the outer side in a spiral trajectory, it is discharged upward to the six o'clock outer side water hole 61a of the outer ring 611 to discharge the A side water discharge channel W3a. It is formed as a series A-side dialysis circuit discharged to the A-side discharge port (52a) through.

상기 직렬형 B측 투석회로의 구성은 다음과 같다.The configuration of the series B side dialysis circuit is as follows.

B측 원수 입수배관(31b)으로부터 B측 원수 입수구(51b)로 유입된 원수용액은 먼저 최하단의 하부 스페이서(SE)의 외측 통수공(60b)과 그 상단의 양이온교환막 (MC2)의 외측 통수공(72b)과 그 상단의 A형 스페이서(SA2)의 외측 통수공(61b)과 그 상단의 음이온교환막(MA5)의 외측 통수공(71b)으로 이루어진 B측 원수 입수로(W2b)를 통하여 최하층의 B형 스페이서의 외측 통수공(62b)으로 입수된다.The raw water solution introduced into the B side raw water inlet 51b from the B side raw water inlet pipe 31b is first formed in the outer side through hole 60b of the lower spacer SE at the lowermost end and the outside through the cation exchange membrane MC2 at the upper end thereof. The lowermost layer through the B side raw water inlet (W2b) consisting of 72b, the outer through hole 61b of the A-type spacer SA2 at the upper end, and the outer through hole 71b of the anion exchange membrane MA5 at the upper end thereof. It is obtained through the outer through hole 62b of the B-shaped spacer.

최하층의 B형 스페이서의 외측 통수공(62b)으로 입수된 원수용액은 B형 투석수로인 나선수로(626)를 외측에서부터 내측으로 나선형 궤적으로 통과하면서, 내륜(622)의 9시 방향 내측 통수공(62d)으로 상향 배출되어,The raw water solution obtained through the outer water hole 62b of the lowermost B-shaped spacer passes through the spiral bow 626, which is the B-type dialysis channel, from the outside to the inside in a spiral trajectory, and passes through the inner ring 622 at 9 o'clock. Discharged upward into the ball 62d,

중간의 양이온교환막(MC3)의 내측 통수공(72d)과 그 상단의 A형 스페이서 (SA3)의 내측 통수공(61d)과 그 상단의 음이온교환막(MA4)의 내측 통수공(71d)으로 이루어진 B측 투석액 이동수로(W2d)를 통하여, 최상단 B형 스페이서(SB3)의 내륜(622) 9시 방향 내측 통수공(62d)으로 재 입수되어, B형 스페이서(SB3)의 나선수로(626)를 내측에서부터 외측으로 나선형 궤적으로 통과하면서, 외륜(621)의 3시 방향 외측 통수공(62b)으로 상향 배출되어 B측 토출수로(W3b)를 거쳐서 B측 토출구(52b)로 토출되는 직렬형 B측 투석회로로 형성된다.B consisting of the inner through hole 72d of the intermediate cation exchange membrane MC3, the inner through hole 61d of the A-type spacer SA3 at the upper end, and the inner through hole 71d of the anion exchange membrane MA4 at the upper end thereof. Through the side dialysis fluid flow channel W2d, the inner ring 622 of the uppermost B-shaped spacer SB3 is reintroduced into the inner through hole 62d at the 9 o'clock position, and the bare path 626 of the B-shaped spacer SB3 is opened. Passing through the spiral trajectory from the inside to the outside, it is discharged upward to the outside through hole 62b in the 3 o'clock direction of the outer ring 621 and discharged to the B side discharge port 52b via the B side discharge channel W3b. It is formed as a side dialysis circuit.

한편, B측 원수 입수배관(31b)으로부터 B측 원수 입수구(51b)로 유입된 원수용액은 하부 스페이서(SE)의 외측 통수공(60b)으로도 입수되어, 나선회로(606)를 외측에서부터 나선궤적으로 휘돌아서 내륜(602)의 6시 방향 내측 통수공(60e)으로 상향 배출되어, 그 상단으로 적층된 모든 A, B형 스페이서들 및 음, 양이온교환막들의 6시 방향에 설치된 내측 통수공(61e)(62e)(71e)(72e)들로 이루어진 세척액 이동수로(W2e)를 통하여 상향되어서, 최상단의 상부 스페이서(SF)의 내측 통수공 (63e)에 재 입수되어 나선수로(636)을 내측에서부터 나선궤적으로 휘돌아 9시 방향의 외측 통수공(63f)를 통하여 E측 토출구(52e)로 토출되는 전극판 세척액 투석회로로 형성된다. On the other hand, the raw water solution flowed into the B side raw water inlet 51b from the B side raw water inlet pipe 31b is also obtained through the outer through hole 60b of the lower spacer SE, and spirals the spiral circuit 606 from the outside. The inner passage hole is installed at the six o'clock direction of the A and B spacers and the negative and cation exchange membranes stacked on the upper side by being discharged upward by the trajectory and being discharged upward to the inner six o'clock direction 60e of the inner ring 602 ( 61e) 62e, 71e, and 72e are upwardly moved through the washing liquid flow channel W2e, and re-received into the inner channel 63e of the upper spacer SF at the uppermost level to allow the bare bow passage 636. It is formed of an electrode plate cleaning liquid dialysis circuit which is circulated from the inner side to the spiral trajectory and discharged to the E-side discharge port 52e through the outer through hole 63f in the 9 o'clock direction.

상기한 서로 분리된 2가지의 직렬형 A, B측 투석회로와 전극판 세척액 투석회로가 분리 형성된 일 실시예 병렬형 셀 유니트(610)에 대하여, 상부 전극판(56)에는 양극(+)을, 하부 전극판(55)에는 음극(-)을 공급하여, 정전압으로 작동시키는 정상투석작동은 다음과 같이 이루어진다.In an embodiment in which the two series A and B side dialysis circuits separated from each other and the electrode plate cleaning liquid dialysis circuit are separated from each other, the upper electrode plate 56 has a positive electrode (+). The normal dialysis operation of supplying a negative electrode (−) to the lower electrode plate 55 and operating at a constant voltage is performed as follows.

상기 직렬형 셀 유니트(610)의 정상투석작동에서, 음이온 교환막(MA5)(MA4)들은, 상기 A형 스페이서(SA2)(SA3)들의 나선수로(616)를 통과하는 원수용액에서 음이온(Cl-) 만을 선별하여 정전방향인 양극(+)의 상부 측으로 투과시켜서 상측 B형 스페이서(SB2)(SB3)들의 나선수로(626)로 농축시키고,In the normal dialysis operation of the in-line cell unit 610, the anion exchange membranes MA5 and MA4 are separated from the anion Cl in the raw water solution passing through the bower 616 of the A-type spacers SA2 and SA3. -) Screening only and permeate to the upper side of the positive electrode (+) in the electrostatic direction, and concentrated in a spiral path 626 of the upper B-type spacers (SB2) (SB3),

양이온 교환막(MC2)(MC3)들은 상기 A형 스페이서(SA2)(SA3)들과 상부 스페이서(SF)의 나선수로(616)(636)를 통과하는 원수용액에서 양이온(Na+) 만을 선별하여 정전방향인 음극(-)의 하부 측으로 투과시켜서, 하측 B형 스페이서(SB1)(SB2)들과 하부 스페이서(SE)의 나선수로(606)로 농축시키는 정전압 투석작용을 하게된다.Cation exchange membranes (MC2) (MC3) are electrostatic by selecting only the cation (Na +) from the raw water solution passing through the A-type spacers (SA2) (SA3) and the lower inlet (616, 636) of the upper spacer (SF) It is transmitted to the lower side of the negative electrode (-) in the direction, and the constant voltage dialysis action of concentrating the spiral B 606 of the lower B-type spacers SB1 and SB2 and the lower spacer SE is performed.

따라서 A형 스페이서(SA2)(SA3)들의 나선수로(616)들로 이루어지는 A측 투석수로는 희석실로 작용하여, 나선수로(616)를 통과하는 원수용액은 음, 양이온이 제거된 희석액으로 투석되어서 전기투석조(50)의 A측 토출구(52a)로 토출되고,Accordingly, the A-side dialysis channel consisting of the bare bow furnaces 616 of the A-type spacers SA2 and SA3 acts as a dilution chamber. And is discharged to the A side discharge port 52a of the electrodialysis tank 50,

B형 스페이서(SB2)(SB3)들의 나선수로(616)들로 이루어지는 B측 투석수로는 농축실로 작용하여, 나선수로(626)를 통과하는 원수용액은 음, 양이온이 농축된 농축액으로 투석되어서 전기투석조(50)의 B측 토출구(52b)로 토출되며,The B-side dialysis channel consisting of the bare bow furnaces 616 of the B-type spacers (SB2) and SB3 acts as a concentration chamber, and the raw water solution passing through the bare bow furnace 626 is dialyzed with a negative, positively concentrated concentrate. To be discharged to the B-side discharge port 52b of the electrodialysis tank 50,

상기와 같이 일 실시예 직렬형 셀 유니트(610)의 구성에, 도 41과 같이 상부 전극판(56)에는 음극(-)을, 하부 전극판(55)에는 양극(+)을 공급하여, 역전압으로 가동시키는 역전투석회로에서는 다음과 같은 역전 투석작동이 이루어진다.As described above, in an exemplary embodiment of the in-line cell unit 610, a cathode (−) is supplied to the upper electrode plate 56 and an anode (+) is supplied to the lower electrode plate 55, as shown in FIG. 41. In the reverse dialysis circuit operated by voltage, the following reverse dialysis operation is performed.

역전투석회로에서 A, B측 직렬형 투석회로의 구성은 동일하지만, 음, 양이온교환막들의 희석, 농축 이온교환방향은 정상투석회로와 반대로 이루어진다.In the reverse dialysis circuit, the configuration of the A and B side series dialysis circuits is the same, but the dilution and concentration ion exchange directions of the cation exchange membranes are opposite to those of the normal dialysis circuit.

역전투석회로에서는, 상기 음이온 교환막(MA4)(MA5)들은 B형 스페이서(SB2) (SB3)들의 나선수로(626)를 통과하는 원수용액에서 음이온(Cl-) 만을 선별하여 정전방향인 양극(+)의 하부 측으로 투과시켜서, 하측 A형 스페이서(SA2)(SA3)들의 나선수로(616)로 농축시키고,In the reverse electrodialysis circuit, the anion exchange membranes MA4 and MA5 select only anions Cl − from the raw water solution passing through the bare bow 626 of the B-type spacers SB2 and SB3 to prevent the positive electrode ( Permeate to the lower side of +), concentrating to the spiral path 616 of the lower A-type spacers SA2 (SA3),

양이온 교환막(MC2)(MCc)들은 상기 B형 스페이서(SB2)(SB3)들과 하부 스페이서(SE)의 나선수로(606)를 통과하는 원수용액에서 양이온(Na+) 만을 선별하여 정전방향인 음극(-)의 상부 측으로 투과시켜서, 상측 A형 스페이서(SA2)(SA3)들과 상부 스페이서(SF)의 나선수로(616)(636)로 농축시키는 역전압 투석작용을 하게된다.The cation exchange membranes MC2 and MCc select only positive ions Na + from the raw water solution passing through the bare bow 606 of the B-type spacers SB2 and SB3 and the lower spacer SE. It penetrates to the upper side of the negative (-), and the reverse voltage dialysis action of concentrating the upper A-type spacers SA2 and SA3 and the spiral paths 616 and 636 of the upper spacer SF.

따라서 B형 스페이서(SB2)(SB3)들의 나선수로(626)는 희석실로 작용하여, 나선수로(626)를 통과하는 원수용액은 음, 양이온이 제거된 희석액으로 투석되어서 전기투석조(50)의 A측 토출구(52a)로 토출되고,Therefore, the bare bow furnace 626 of the B-type spacers (SB2) (SB3) acts as a dilution chamber, and the raw water solution passing through the bare bow furnace 626 is dialyzed with a diluent, which is negative and cation-free, and is electrodialysis tank 50 Discharged to the A side discharge port 52a of

A형 스페이서(SA2)(SA3)들의 나선수로(616)는 농축실로 작용하여, 나선수로 (616)를 통과하는 원수용액은 음, 양이온이 농축된 농축액으로 투석되어서 전기투석조(50)의 B측 토출구(52b)로 토출되며,The bare bow furnace 616 of the A-type spacers SA2 and SA3 acts as a concentration chamber, and the raw water solution passing through the bare bow furnace 616 is dialyzed with a concentrated solution containing a negative and positive ion, and thus an electrodialysis tank 50. Is discharged to the B-side discharge port 52b of the

상기와 같은 구성의 일 실시예 전기투석조(50)를 구비하는 본 발명의 해수 담수화장치에는 투석장치의 투석효율과 사용자 환경의 편리성을 제고하기 위한 역전모드로의 제어를 위한 작동제어장치(45)와 토출수로 전환장치(46)를 구비한다.An embodiment of the seawater desalination apparatus of the present invention having an electrodialysis tank 50 having the above-described configuration includes an operation control apparatus for controlling the inversion mode for enhancing the dialysis efficiency of the dialysis apparatus and the convenience of the user environment. 45 and a switching device 46 for discharge water.

도 44내지 도 49에는 본 발명의 일 실시예 해수 담수화장치의 일 구성요소들인 작동제어장치(45)와 토출수로 전환장치(46)의 일 실시예 구성들과 투석모드 실시예와, 다른 실시예 해수 담수화장치의 구성이 도시되어 있다.44 to 49 show one embodiment of the operation control device 45 and the discharge water conversion device 46, which are one component of the seawater desalination device, and the dialysis mode embodiment of the present invention, and another embodiment. Example The configuration of a seawater desalination device is shown.

상기 일 실시예 토출수로 전환장치(46)는, 상기 A, B측 토출구(52a)(52b)들을 각각 2개의 토출로로 분배하는 4개의 투석토출라인들과, E측 토출구(52e)에 연결된 1개의 세척액 토출라인 및, 상기 분할된 4개의 토출라인들에 각각 설치되는 4개의 전동식 제어밸브1~4(Va~Vd)들과, 상기 투석토출라인들 중에서 일부 투석토출라인을 1개의 전동식 제어밸브5(Ve)를 개재하여 세척액 토출라인과 연결시키는 연결관로로 구성된다.In one embodiment, the discharge water flow channel switching device 46 includes four dialysis discharge lines for distributing the A and B side discharge ports 52a and 52b into two discharge paths, and an E side discharge port 52e. One electric fluid is connected to one washing liquid discharge line connected to each other, four electric control valves 1 to 4 (Va to Vd) respectively installed on the divided four discharge lines, and some dialysis discharge lines among the dialysis discharge lines. It consists of a connection pipe connecting the washing liquid discharge line via the control valve 5 (Ve).

상기 4개의 투석토출라인은, 상부 압박대(52)에 구비된 A측 토출구(52a)에 대하여 2개의 분지관 형태로 연결된 A측 토출관1(35a)과 A측 토출관2(35b)와,The four dialysis discharge lines, A side discharge pipe 1 (35a) and A side discharge pipe 2 (35b) connected in the form of two branch pipes with respect to the A side discharge port (52a) provided in the upper pressing table 52 and ,

B측 토출구(52b)에 대하여 2개의 분지관 형태로 연결된 B측 토출관1(35c)과 B측 토출관2(35d)로 구성된다.It consists of B side discharge pipe 1 (35c) and B side discharge pipe 2 (35d) connected in the form of two branch pipes with respect to B side discharge port 52b.

E측 토출구(52e)의 전극세척액 토출라인은 E측 토출구(52e)에 연결된 1개의 세척액 토출관(35e)으로 구성된다.The electrode washing liquid discharge line of the E side discharge port 52e is constituted by one washing liquid discharge tube 35e connected to the E side discharge port 52e.

상기한 4개의 투석토출라인은 3개의 투석용액 배출라인에 연결된다.The four dialysis discharge lines are connected to three dialysis solution discharge lines.

상기 A측 토출관1(35a)은 제어밸브1(Va)을 개재하여 희석액 배출라인(36a)과 연결되고, 상기 B측 토출관1(35c)은 제어밸브3(Vc)과 B측 토출관3(35f)과 삼방형 제어밸브5(Ve)를 연차적으로 개재하여 농축액 배출라인(36b)과 연결되고, 상기 E측 세척액 토출관(35e)은 투석조와 전극판의 세척액을 배출하는 세척액 배출라인(36e)과 연결된다.The A side discharge pipe 1 (35a) is connected to the dilution liquid discharge line 36a via the control valve 1 (Va), and the B side discharge pipe 1 (35c) is the control valve 3 (Vc) and B side discharge pipe 3 (35f) and three-way control valve 5 (Ve) are connected to the concentrated liquid discharge line 36b in a row, and the E side washing liquid discharge pipe 35e discharges the washing liquid for discharging the washing liquid from the dialysis tank and the electrode plate. It is connected with the line 36e.

상기 A측 토출관2(35b)는 제어밸브2(Vb)를 개재하여 농축액 배출라인(36b)과 직결되는 제어밸브3(Vc)의 B측 토출관3(35f)에 연결되고,The A side discharge pipe 2 (35b) is connected to the B side discharge pipe 3 (35f) of the control valve 3 (Vc) directly connected to the concentrate discharge line (36b) via the control valve 2 (Vb),

상기 B측 토출관2(35d)는 제어밸브4(Vd)를 개재하여 제어밸브1(Va)의 출구 측이 연결되는 희석액 배출라인(36a)과 연결되며, The B side discharge pipe 2 (35d) is connected to the diluent discharge line (36a) is connected to the outlet side of the control valve 1 (Va) via the control valve 4 (Vd),

상기 B측 토출관1(35c)에 연결된 삼방형 제어밸브5(Ve)의 나머지 1구는 삼방연결관(41)에 의하여 E측 세척액 토출관(35e)과 함께 세척액 배출라인(36e)에 연결된다.The other one end of the triangular control valve 5 (Ve) connected to the B side discharge pipe 1 (35c) is connected to the washing liquid discharge line 36e together with the E side washing liquid discharge pipe 35e by the three-way connecting pipe 41. .

상기와 같이 형성되는 토출수로 전환장치(46)는 상기 5개 제어밸브1~5 (Va~Ve)들을 다음과 같은 작동제어장치(45)에 의하여 자동으로 원격조정하여서, 상기 4개의 토출관1~4(35a)(35b)(35c)(35d)들 및 연결관(41)의 관로를 개폐한다.The discharge water flow channel switching device 46 formed as described above automatically remotely controls the five control valves 1 to 5 (Va to Ve) by the operation control device 45 as follows. Opening and closing the pipes of the 1 to 4 (35a) 35b (35c) 35d and the connecting pipe 41.

상기 일 실시예 작동제어장치(45)는 상기 직류공급장치(44)와 토출수로 전환장치(46)를 동시에 일정 주기로 반복 순차제어하는 정상모드제어부(45a), 세척모드제어부(45b), 역전모드제어부(45c)를 구비하여, 해수 담수화장치를 정상투석모드, 세척투석모드, 역전투석모드의 구성으로 반복 순차제어하는 구성이다.In one embodiment, the operation control device 45 is a normal mode control unit 45a, a washing mode control unit 45b, and reversal which sequentially and sequentially control the DC supply device 44 and the discharge water channel switching device 46 at regular intervals. The mode control unit 45c is provided so that the seawater desalination apparatus is repeatedly controlled in the configuration of the normal dialysis mode, the washing dialysis mode, and the reverse dialysis mode.

전기투석조는 그 용도와 사용환경에 따라서 셀 유니트 사양이 특정되는 바, 어느 일 용도로 셀 유니트의 사양이 특정되면 음, 양이온교환막들의 투석성능을 정상치로 유지하기 위한 역전 제어시점과 제어시간이 미리 설정된다.The specification of the cell unit is specified according to its use and the environment of use.If the specification of the cell unit is specified for any one purpose, the inversion control time and the control time for maintaining the dialysis performance of the cation exchange membranes to a normal value are preset. Is set.

상기한 구성의 정상모드제어부(45a), 세척모드제어부(45b), 역전모드제어부 (45c)들은 각각, 본 발명의 해수 담수화장치용에 사용되는 사양에 따라서 소정의 제어값으로 미리 설정된 음, 양이온교환막들의 역전 제어시점과 제어시간에 의하여 반복 순차제어되는 구성이다.The normal mode control unit 45a, the washing mode control unit 45b, and the reversing mode control unit 45c having the above-described configuration are respectively set to a predetermined control value according to the specifications used for the seawater desalination apparatus of the present invention. It is a configuration that is sequentially controlled by the inversion control time and control time of the exchange membrane.

상기 정상모드제어부(45a)의 구성은, 직류공급장치(44)를 정전압회로로 제어하여 전기투석조(50)에 공급되는 극성을 상단측에는 양극(+)을 하단측에는 음극(-)을 공급하여서 전기투석조(50)를 정상투석회로로 작동시키며, 동시에 토출수로 전환장치(46)의 5개 제어밸브1~5(Va~Ve)들을 정상배출회로로 제어하여서, 일 실시예 해수 담수화장치 정상투석모드(200a)로 제어하는 구성이다.The configuration of the normal mode control unit 45a is to control the DC supply device 44 with a constant voltage circuit to supply the polarity supplied to the electrodialysis tank 50 to supply the positive electrode (+) to the upper side and the negative electrode (-) to the lower side. By operating the electrodialysis tank 50 in a normal dialysis circuit, and at the same time by controlling the five control valves 1 to 5 (Va ~ Ve) of the switching device 46 to the discharge water to the normal discharge circuit, an embodiment seawater desalination apparatus The control is performed in the normal dialysis mode 200a.

상기 세척모드제어부(45b)의 구성은, 상기한 정상투석모드에서 역전투석모드로 변경시킬 때 또는 역전투석모드에서 정상투석모드로 변경할 때에, 전기투석조 (50)의 A, B측 투석수로에 대하여 각각, 잔재된 반대 성질의 농축액과 희석액을 미리 설정된 제어값에 의하여 일정 시간동안 세척시키고, 동시에 일 방향으로의 투석에 의하여 전기투석조(50)의 음, 양이온교환막들에 침착된 이온입자들을 투석방향을 반대로 작용시켜 세척, 활성화시키는 구성으로서,The cleaning mode control unit 45b has a configuration in which the dialysis channel 50 of the electrodialysis tank 50 is changed from the normal dialysis mode to the reverse dialysis mode or from the reverse dialysis mode to the normal dialysis mode. In each case, the remaining concentrate and diluent of the opposite properties are washed for a predetermined time by a predetermined control value, and at the same time, the ion particles deposited on the negative and cation exchange membranes of the electrodialysis tank 50 by dialysis in one direction are removed. As a configuration for washing and activating the dialysis direction reversely,

직류공급장치(44)를 역전압회로로 제어하여 전기투석조(50)에 공급되는 극성을 상단측에는 음극(-)을 하단측에는 양극(+)을 공급하여서 전기투석조(50)를 역전투석회로로 작동시키며, 동시에 토출수로 전환장치(46)의 5개 제어밸브1~5(Va~Ve)들을 세척배출회로로 제어하여서, 일 실시예 해수 담수화장치 세척투석모드(200b)로 제어하는 구성이다.The DC supply device 44 is controlled by a reverse voltage circuit so that the polarity supplied to the electrodialysis tank 50 is supplied with the negative electrode (−) at the upper side and the positive electrode (+) at the lower side. And control the five control valves 1 to 5 (Va to Ve) of the switching device 46 to the discharge water at the same time by the washing discharge circuit, thereby controlling the seawater desalination device in the washing dialysis mode 200b. to be.

상기 역전모드제어부(45c)의 구성은, 직류공급장치(44)를 역전압회로로 제어하여 전기투석조(50)에 공급되는 극성을 상단 측에는 음극(-)을 하단 측에는 양극(+)을 공급하여서 전기투석조(50)를 역전투석회로로 작동시키며, 동시에 토출수로 전환장치(46)의 5개 제어밸브1~5(Va~Ve)들을 역전배출회로로 제어하여서, 일 실시예 해수 담수화장치 역전투석모드(200c)로 제어하는 구성이다.In the configuration of the inversion mode control unit 45c, the DC supply device 44 is controlled by a reverse voltage circuit so that the polarity supplied to the electrodialysis tank 50 is supplied with the negative electrode (−) at the upper side and the positive electrode (+) at the lower side. By operating the electrodialysis tank 50 as a reverse dialysis circuit, and at the same time by controlling the five control valves 1 to 5 (Va ~ Ve) of the switching device 46 to the discharge water by the reverse discharge circuit, an embodiment seawater desalination It is a structure controlled by the apparatus reverse dialysis mode 200c.

도 44에는 상기 작동제어장치(45)의 정상모드제어부(45a)에 의하여 제어되는 일 실시예 해수 담수화장치 정상투석모드(200a)의 구성이 도시되어 있다.44 shows a configuration of an embodiment seawater desalination apparatus normal dialysis mode 200a controlled by the normal mode control unit 45a of the operation control device 45.

상기 일 실시예 해수 담수화장치 정상투석모드(200a)에서 전기투석조(50)는,In one embodiment of the seawater desalination apparatus normal dialysis mode (200a), the electrodialysis tank 50,

작동제어장치(45)의 정상모드제어부(45a)에 의하여 직류공급장치(44)가 정전압회로로 제어되어 정상투석회로로 제어되는 바, 그 토출회로도 정상토출회로로 형성된다. The DC supply device 44 is controlled by the constant voltage circuit by the normal mode control unit 45a of the operation control device 45 and controlled by the normal dialysis circuit. The discharge circuit is also formed as the normal discharge circuit.

정상토출회로는 상술한 일 실시예 병/직렬형 셀 유니트(600)(610)들의 정상투석회로 구성에서 이미 설명한 바와 같이,The normal discharge circuit is already described in the above-described normal dialysis circuit configuration of the bottle / serial cell units 600 and 610.

A측 투석수로는 희석실로 작용하여 음, 양이온이 제거된 희석액 담수가 A측 토출구(52a)로 토출되고, B측 투석수로는 농축실로 작용하여 음, 양이온이 농축된 고염도 농축액이 B측 토출구(52b)로 토출되며, 상하부 스페이서(SF)(SE)는 전극판 세척실로 형성되어 E측 토출구(52e)로 전극세척액이 토출되는 구성이다.The A side dialysis water serves as the dilution chamber, and the diluent fresh water from which negative and positive ions have been removed is discharged to the A side discharge port 52a, and the B side dialysis water serves as the concentration chamber so that the high salinity concentrate containing the negative and positive cations is discharged to the B side. It is discharged to 52b, and upper and lower spacers SF are formed in the electrode plate washing chamber, and the electrode cleaning solution is discharged to the E-side discharge port 52e.

상기한 전기투석조(50)의 정상토출회로에 대하여 토출수로 전환장치(46)는, 작동제어장치(45)의 정상모드제어부(45a)에 의하여 다음과 같은 정상배출회로로 제어된다.With respect to the normal discharge circuit of the electrodialysis tank 50, the discharge channel switching device 46 is controlled by the normal mode control unit 45a of the operation control device 45 as follows.

정상배출회로에서 A측 토출구(52a)에 연결된 A측 투석토출라인의 제어는,In the normal discharge circuit, the control of the A side dialysis discharge line connected to the A side discharge port 52a is

일 A측 토출관1(35a)에 연결된 제어밸브1(Va)은 개방하여 희석액 배출라인 (36a)과 연결시키고, 다른 일 A측 토출관2(35b)에 연결된 제어밸브2(Vb)는 폐쇄하여 농축액 배출라인(36b)과의 연결상태를 차단한다.The control valve 1 (Va) connected to one A side discharge pipe 1 (35a) is opened and connected to the diluent discharge line 36a, and the control valve 2 (Vb) connected to the other A side discharge pipe 2 (35b) is closed. To block the connection with the concentrate discharge line 36b.

한편 정상배출회로에서 상기 B측 토출구(52b)에 연결된 2개의 B측 투석토출라인의 제어상태는, 일 B측 토출관1(35c)에 연결된 제어밸브3(Vc)은 개방하고, B측 토출관3(35f)에 설치된 삼방형 제어밸브5(Ve)는 직결로 개방하여 농축액 배출라인 (36b)과 연결시키고, 다른 일 B측 토출관4(35d)에 연결된 제어밸브4(Vd)는 폐쇄하여 희석액 배출라인(36a)과의 연결상태를 차단한다.On the other hand, in the normal discharge circuit, the control state of the two B side dialysis discharge lines connected to the B side discharge port 52b is that the control valve 3 (Vc) connected to the one B side discharge pipe 1 (35c) is opened and the B side discharge is performed. The three-way control valve 5 (Ve) installed in the pipe 3 (35f) is directly opened to connect with the concentrate discharge line 36b, and the control valve 4 (Vd) connected to the other B side discharge pipe 4 (35d) is closed. To block the connection with the dilution outlet line 36a.

한편, 상기 E측 세척액 토출관(35e)은 세척액 배출라인(36e)과 연결된다.On the other hand, the E-side washing liquid discharge pipe 35e is connected to the washing liquid discharge line 36e.

상기와 같이 전기투석조(50)의 정상토출회로에 대하여, 작동제어장치(45)의 정상모드제어부(45a)에 의하여 토출수로 전환장치(46)를 정상배출회로로 제어하면,As described above, when the normal discharge circuit of the electrodialysis tank 50 is controlled by the normal mode control unit 45a of the operation control device 45, the switching device 46 is controlled by the normal discharge circuit.

A측 토출구(52a)로 토출되는 희석액 담수는 첫 번째 A측 토출관1(35a)에서 개방된 제어밸브1(Va)을 거쳐서 희석액 배출라인(36a)으로 직접 배출시키고, The diluent fresh water discharged to the A side discharge port 52a is discharged directly to the diluent discharge line 36a via the control valve 1 (Va) opened in the first A side discharge pipe 1 (35a),

B측 토출구(52b)로 토출되는 고염도 농축액은 세 번째 B측 토출관1(35c)과 개방된 제어밸브3(Vc)과 B측 토출관3(35f)과 삼방형 제어밸브5(Ve)를 거쳐서 농축액배출라인(36b)으로 배출시키고,The high salinity concentrate discharged to the B side discharge port 52b includes the third B side discharge tube 1 (35c), the open control valve 3 (Vc), the B side discharge tube 3 (35f), and the triangular control valve 5 (Ve). Through the discharge to the concentrated liquid discharge line (36b),

E측 토출구(52e)로 토출되는 전극세척액은 세척액 배출라인(36e)으로 배출시키는 정상투석모드로 형성되는 것이다.The electrode cleaning liquid discharged to the E-side discharge port 52e is formed in the normal dialysis mode for discharging the cleaning liquid discharge line 36e.

도 45에는 상기 작동제어장치(45)의 정상모드제어부(45a)에 의하여 제어되는 일 실시예 해수 담수화장치 세척투석모드(200b)의 구성이 도시되어 있다.45 shows the configuration of an embodiment seawater desalination apparatus washing dialysis mode 200b controlled by the normal mode control unit 45a of the operation control device 45.

상기 일 실시예 해수 담수화장치 세척투석모드(200b)에서 전기투석조(50)는,In an embodiment of the seawater desalination apparatus washing dialysis mode (200b), the electrodialysis tank 50,

작동제어장치(45)의 세척모드제어부(45b)에 의하여 직류공급장치(44)가 역전압회로로 제어되어 역전투석회로로 제어되는 바, 그 토출회로도 역전토출회로로 형성된다. The DC supply device 44 is controlled by the reverse voltage circuit by the washing mode control part 45b of the operation control device 45, and the discharge circuit is also formed by the reverse discharge circuit.

역전토출회로는 상술한 일 실시예 병/직렬형 셀 유니트(600)(610)들의 역전투석회로 구성에서 이미 설명한 바와 같이,The reverse reversal discharge circuit has already been described in the reverse reversal dialysis circuit configuration of the above-described bottle / serial cell unit 600, 610.

A측 투석수로는 농축실로 작용하여 음, 양이온이 농축된 고염도 농축액이 A측 토출구(52a)로 토출되고, B측 투석수로는 희석실로 작용하여 음, 양이온이 희석된 희석액 담수가 B측 토출구(52b)로 토출되며, 상하부 스페이서(SF)(SE)는 전극판 세척실로 형성되어 E측 토출구(52e)로 전극세척액이 토출되는 구성이다.A side dialysis water acts as a concentration chamber, and a high salinity concentrate containing negative and positive cations is discharged to the A side discharge port 52a, and a B side dialysis water acts as a dilution chamber so that the diluent fresh water diluted with negative and cations is discharged to the B side. It is discharged to 52b, and upper and lower spacers SF are formed in the electrode plate washing chamber, and the electrode cleaning solution is discharged to the E-side discharge port 52e.

상기한 전기투석조(50)의 역전토출회로에 대하여 토출수로 전환장치(46)는, 작동제어장치(45)의 세척모드제어부(45b)에 의하여 다음과 같은 세척배출회로로 제어된다.With respect to the reversal discharge circuit of the electrodialysis tank 50, the discharge channel switching device 46 is controlled by the washing mode control section 45b of the operation control device 45 in the following washing discharge circuit.

세척배출회로에서 A측 토출구(52a)에 연결된 A측 투석토출라인의 제어는,In the cleaning discharge circuit, the control of the A side dialysis discharge line connected to the A side discharge port 52a is

일 A측 토출관1(35a)에 연결된 제어밸브1(Va)은 차단하여 희석액 배출라인 (36a)과의 연결을 차단시키며, 다른 일 A측 토출관2(35b)에 연결된 제어밸브2(Vb)는 개방하여 B측 토출관3(35f)측의 연결을 개방시킨다.The control valve 1 (Va) connected to the one A side discharge pipe 1 (35a) is cut off to cut off the connection with the diluent discharge line 36a, and the control valve 2 (Vb) connected to the other A side discharge pipe 2 (35b). ) Opens to open the connection on the B side discharge pipe 3 (35f) side.

한편 세척배출회로에서 B측 토출구(52b)에 연결된 2개의 B측 투석토출라인의 제어상태는, 일 B측 토출관1(35c)에 연결된 제어밸브3(Vc)은 개방하고, B측 토출관3(35f)에 설치된 삼방형 제어밸브5(Ve)는 농축액 배출라인(36b)과는 차단시키고 삼방연결관(41) 측으로는 개방시켜서 E측 세척액 토출관(35e)과 연결하며,On the other hand, in the cleaning discharge circuit, the control state of the two B side dialysis discharge lines connected to the B side discharge port 52b is that the control valve 3 (Vc) connected to the one B side discharge pipe 1 (35c) is opened and the B side discharge pipe is opened. The three-way control valve 5 (Ve) installed at 3 (35f) is blocked from the concentrated liquid discharge line 36b and opened to the three-way connecting pipe 41 side to connect with the E-side washing liquid discharge pipe 35e.

다른 일 B측 토출관2(35d)에 연결된 제어밸브4(Vd)는 폐쇄하여 희석액 배출라인(36a)과의 연결상태를 차단한다.The control valve 4 (Vd) connected to the other B side discharge pipe 2 (35d) is closed to block the connection state with the dilution liquid discharge line (36a).

상기와 같이 전기투석조(50)의 역전토출회로에 대하여, 작동제어장치(45)의 세척모드제어부(45b)에 의하여 토출수로 전환장치(46)를 세척배출회로로 제어하면,As described above, when the reversal discharging circuit of the electrodialysis tank 50 is controlled by the washing mode control unit 45b of the operation control device 45 by the washing water discharging device 46 by the washing discharge circuit,

A측 토출구(52a)로 토출된 고염도 농축액은 두 번째 A측 토출관2(35b)에서 개방된 제어밸브2(Vb)를 거쳐서 B측 토출관3(35f)으로 배출되고, The high salinity concentrated liquid discharged to the A side discharge port 52a is discharged to the B side discharge tube 3 (35f) via the control valve 2 (Vb) opened at the second A side discharge tube 2 (35b),

B측 토출구(52b)로 토출된 희석액 담수는 B측 토출관1(35c)과 개방된 제어밸브3(Vc)을 거쳐서 B측 토출관3(35f)으로 배출되는 바,The diluent fresh water discharged to the B side discharge port 52b is discharged to the B side discharge tube 3 (35f) through the B side discharge tube 1 (35c) and the open control valve 3 (Vc).

상기 A측 토출구(52a)로 토출된 농축액과 B측 토출구(52b)로 토출된 희석액 담수는 B측 토출관3(35f)으로 일차 모아진 후에, B측 토출관1(35c)에 연결된 삼방형 제어밸브5(Ve)에서 개방된 삼방연결관(41)을 통하여 E측 세척액 토출관(35e)으로 재차 모아져서 배출되므로, 세척투석회로에서 배출되는 모든 투석용액은 세척액 배출라인(36e)으로 배출되는 세척투석모드로 형성된다.The concentrated liquid discharged to the A side discharge port 52a and the diluent fresh water discharged to the B side discharge port 52b are first collected in the B side discharge pipe 3 (35f), and then connected to the B side discharge pipe 1 (35c). Since it is collected and discharged again to the E side washing liquid discharge pipe 35e through the three-way connection pipe 41 opened at the valve 5 Ve, all the dialysis solution discharged from the washing dialysis circuit is discharged to the washing liquid discharge line 36e. It is formed in wash dialysis mode.

도 46에는 상기 작동제어장치(45)의 역전모드제어부(45c)에 의하여 제어되는 일 실시예 해수 담수화장치 역전투석모드(200c)의 구성이 도시되어 있다.46 shows the configuration of an embodiment seawater desalination apparatus reverse dialysis mode 200c controlled by the reversing mode control unit 45c of the operation control device 45.

상기 일 실시예 해수 담수화장치 역전모드제어부(45c)에서 전기투석조(50)는, 작동제어장치(45)의 역전모드제어부(45c)에 의하여 직류공급장치(44)가 역전압회로로 제어되어 역전투석회로로 제어되는 바, 그 토출회로도 역전토출회로로 형성된다. In the embodiment of the seawater desalination apparatus reversing mode control unit 45c, the electrodialysis tank 50 is controlled by the reverse mode circuit 45c by the reversing mode control unit 45c of the operation control unit 45. It is controlled by the reverse dialysis circuit, and the discharge circuit is also formed by the reverse discharge circuit.

이러한 전기투석조(50)의 역전토출회로에서 토출수로 전환장치(46)는 작동제어장치(45)의 역전모드제어부(45c)에 의하여 다음과 같은 역전배출회로로 제어된다.In the reversal discharge circuit of the electrodialysis tank 50, the discharge channel switching device 46 is controlled by the reversal discharge circuit as follows by the reversing mode control unit 45c of the operation control device 45.

역전배출회로에서 A측 토출구(52a)에 연결된 A측 투석토출라인의 제어는,In the reverse discharge circuit, the control of the A side dialysis discharge line connected to the A side discharge port 52a is

한편 역전배출회로에서 B측 토출구(52b)에 연결된 2개의 B측 투석토출라인의 제어상태는, 일 B측 토출관1(35c)에 연결된 제어밸브3(Vc)은 차단하고, 다른 B측 토출관3(35f)에 설치된 삼방형 제어밸브5(Ve)는 E측 세척액 토출관(35e)에 연결된 삼방연결관(41) 측은 차단하고 농축액 배출라인(36b)과는 개방시키게 제어된다.On the other hand, in the reverse discharge circuit, the control state of the two B side dialysis discharge lines connected to the B side discharge port 52b blocks the control valve 3 (Vc) connected to the one B side discharge pipe 1 (35c) and discharges the other B side. The three-way control valve 5 (Ve) installed in the pipe 3 (35f) is controlled to block the three-way connecting pipe 41 side connected to the E-side washing liquid discharge pipe (35e) and open with the concentrated liquid discharge line (36b).

다른 일 B측 토출관2(35d)에 연결된 제어밸브4(Vd)는 개방하여 희석액 배출라인(36a)과 연결시킨다.The control valve 4 (Vd) connected to the other B side discharge pipe 2 (35d) is opened and connected to the dilution liquid discharge line (36a).

상기와 같이 전기투석조(50)는 역전토출회로로 제어되고, 작동제어장치(45)의 역전모드제어부(45c)에 의하여 토출수로 전환장치(46)가 역전배출회로로 제어되면,As described above, when the electrodialysis tank 50 is controlled by the reverse discharge circuit, and the discharge channel switching device 46 is controlled by the reverse discharge circuit by the reverse mode control unit 45c of the operation control device 45,

A측 토출구(52a)로 토출된 고염도 농축액은 두 번째 A측 토출관2(35b)에서 개방된 제어밸브2(Vb)를 거쳐서, B측 토출관3(35f)과 삼방밸브(Ve)를 거쳐서 농축액 배출회로(36b)로 배출되고,The high salinity concentrated liquid discharged to the A side discharge port 52a passes through the control valve 2 (Vb) opened in the second A side discharge pipe 2 (35b), and opens the B side discharge pipe 3 (35f) and the three-way valve Ve. Discharged through the concentrated liquid discharge circuit 36b,

B측 토출구(52b)로 토출된 희석액 담수는 B측 토출관4(35d)와 개방된 제어밸브4(Vd)를 거쳐서 희석액 배출라인(36a)으로 배출되며,The diluent fresh water discharged to the B side discharge port 52b is discharged to the diluent discharge line 36a via the B side discharge pipe 4 35d and the open control valve 4 Vd.

E측 토출구(52e)로 토출되는 전극세척액은 세척액 배출라인(36e)으로 배출시키는 역전투석모드로 형성된다.The electrode cleaning liquid discharged to the E-side discharge port 52e is formed in the reverse dialysis mode for discharging the cleaning liquid discharge line 36e.

상기와 같은 일 실시예 전기투석조(50)의 구성과 작동제어장치(45)와 토출수로 전환장치(46)의 구성에 의하면 본 발명의 일 실시예 해수 담수화장치는 다음과 같이 원수 용액인 해수를 담수화시키는 투석작동이 이루어진다.According to the configuration of an embodiment of the electrodialysis tank 50 and the configuration of the operation control device 45 and the discharge water conversion device 46 as described above, an embodiment of the seawater desalination apparatus of the present invention is a raw water solution as follows. Dialysis is performed to desalination sea water.

도 44~46에 도시한 바와 같이, 원수용액이 해수를 저장조로 된 원수공급원 (30)으로부터 원수공급관(31)을 통하여 제반 필터가 장착된 원수 전처리장치(32)를 거쳐서, 이온교환막을 용해, 훼손시키거나 이온교환성을 저하시키는 현탁물질, 철분, 스케일, 용존 부유물 등을 전처리 시킨 후에, 정압장치(33)에서 전기투석조 (50)의 투석성능과 소망되는 투석효율에 맞추어 미리 설정된 일정 압력으로 조절되어서, 전기투석조(50)의 하부 압박대(51)에 구비된 A측 원수 입수구(51a)와 B측 원수 입수구(51b)에 각각 2개의 A, B측 원수 입수배관(31a)(31b)으로 연속적으로 입수시키는 원수용액 공급라인이 가동된다.44 to 46, the raw water solution dissolves the ion exchange membrane from the raw water supply source 30 in which the sea water is stored through the raw water supply pipe 31 through the raw water pretreatment device 32 equipped with all filters. After pretreatment of suspended matter, iron, scale, dissolved suspended solids, etc., which degrade or deteriorate ion exchangeability, the constant pressure device 33 is set to a predetermined pressure in accordance with the dialysis performance of the electrodialysis tank 50 and the desired dialysis efficiency. The A side raw water inlet 51a and the B side raw water inlet 51b provided in the lower press table 51 of the electrodialysis tank 50 are respectively provided with two A and B side raw water inlet pipes 31a ( The raw water solution supply line is continuously operated as 31b).

상기와 같이 원수용액 공급라인이 가동되면, 모든 투석모드에서 원수용액인 해수는 전기투석조(50)의 하단부 A측 원수 입수구(51a)와 B측 원수 입수구(51b)로 나뉘어 입수되어서, A측 원수 입수구(51a)로 입수된 해수는 A측 원수 입수로 (Wa)(W2a)에 의하여 A형 스페이서들의 A측 투석수로에 공급되고, B측 원수 입수구(51b)로 입수된 해수는 B측 원수 입수로(Wb)(W2b)에 의하여 B형 스페이서들의 B측 투석수로와 하부 스페이서(SE)의 전극세척투석수로로 공급된다.When the raw water solution supply line is operated as described above, seawater, which is the raw water solution in all dialysis modes, is obtained by being divided into the A side raw water inlet 51a and the B side raw water inlet 51b of the electrodialysis tank 50, and thus the A side. The seawater obtained through the raw water inlet 51a is supplied to the A-side dialysis channel of the A-type spacers by the A-side raw water inlet (Wa) (W2a), and the seawater obtained through the B-side raw water inlet 51b is raw B-side water. It is supplied to the B-side dialysis channel of the B-type spacers and the electrode washing dialysis channel of the lower spacer SE by the inlet channels Wb and W2b.

상기와 같은 원수용액 해수의 공급라인과 입수라인에 의하여 해수 담수화장치를 정상투석모드(200a)로 가동시키면, 작동제어장치(45)는 정상모드제어부(45a)에 의하여 직류공급장치(44)를 정전압회로로 제어하여 전기투석조(50)를 정상투석회로로 제어하고, 동시에 토출수로 전환장치(46)는 배출라인을 정상토출회로와 정상배출회로로 제어한다.When the seawater desalination apparatus is operated in the normal dialysis mode 200a by the supply line and the inflow line of the raw water solution seawater as described above, the operation control unit 45 operates the DC supply unit 44 by the normal mode control unit 45a. By controlling the constant voltage circuit, the electrodialysis tank 50 is controlled by the normal dialysis circuit, and at the same time, the discharge water conversion device 46 controls the discharge line by the normal discharge circuit and the normal discharge circuit.

전기투석조(50)가 정상투석회로로 제어되면, A측 투석수로는 희석실로 작용하여 해수에서 음, 양이온을 제거하여 희석액인 담수를 A측 토출구(52a)로 토출시키고, B측 투석수로는 농축실로 작용하여 음, 양이온이 농축된 고염분의 농축액을 B측 토출구(52b)로 토출시키며, 상하부 스페이서(SF)(SE)는 전극판 세척실로 형성되어 E측 토출구(52e)로 반 농축액의 전극세척액을 토출시킨다.When the electrodialysis tank 50 is controlled by a normal dialysis circuit, the A-side dialysis water can act as a dilution chamber to remove negative and positive ions from seawater, and discharge the fresh water, which is a diluent, to the A-side discharge port 52a, and into the B-side dialysis water. It acts as a concentration chamber and discharges the high salinity concentrate concentrated with negative and positive ions to the discharge port 52b on the B side, and the upper and lower spacers SF are formed as an electrode plate washing chamber, and the electrode of the semi-condensation liquid is discharged to the E side discharge port 52e. Drain the wash solution.

이러한 담수, 농축액의 토출상태에서 토출수로 전환장치(46)가 정상토출회로로 제어되면, 전기투석조(50)의 A측 토출구(52a)로 토출된 희석액 담수는 첫 번째 A측 토출관1(35a)에서 개방된 제어밸브1(Va)을 거쳐서, 희석액 배출라인(36a)으로 직접 배출되어 프리 카본필터, 살균필터 등과 같은 희석액 후처리장치(37)로 처리되어 담수 저장조(38)에 축적 저장되며,When the switching device 46 is controlled to the normal discharge circuit in the discharge state of the fresh water and the concentrated liquid, the diluent fresh water discharged to the A side discharge port 52a of the electrodialysis tank 50 is the first A side discharge tube 1. Via control valve 1 (Va) opened at 35a, it is discharged directly to the diluent discharge line 36a and treated with a diluent aftertreatment device 37 such as a pre-carbon filter, a sterilization filter, and accumulated in the fresh water storage tank 38. Saved,

전기투석조(50)의 B측 토출구(52b)로 토출되는 고염도 농축액은 세 번째 B측 토출관1(35c)과 개방된 제어밸브3(Vc)과 B측 토출관3(35f)과 삼방형 제어밸브5(Ve)를 거쳐서 농축액배출라인(36b)으로 배출되어 농축액 저장조(40)에 축적 저장되며,The high salinity concentrate discharged to the B side discharge port 52b of the electrodialysis tank 50 includes the third B side discharge tube 1 (35c), the open control valve 3 (Vc), and the B side discharge tube 3 (35f), and the three sides. It is discharged to the concentrate discharge line (36b) via the type control valve 5 (Ve) and stored in the concentrate storage tank 40,

E측 토출구(52e)로 토출되는 전극 세척액은 세척액 토출관(35e)과 세척액 배출라인(36e)으로 배출되어 세척액 저장조(42)에 축적 저장된다.The electrode washing liquid discharged to the E-side discharge port 52e is discharged to the washing liquid discharge tube 35e and the washing liquid discharge line 36e and accumulated and stored in the washing liquid storage tank 42.

상기와 같이 해수 담수화장치를 정상투석모드(200a)로 계속적으로 가동시키면, 투석효율이 현저히 저하되어 소망하는 성분의 담수를 투석할 수 없게된다.If the seawater desalination apparatus is continuously operated in the normal dialysis mode 200a as described above, the dialysis efficiency is significantly lowered, and the fresh water of the desired component cannot be dialyzed.

투석효율이 저하되는 것은, 입수되는 원수용액 해수의 성분이 동일한 경우에 한 방향으로만 투석되는 음, 양이온 입자들의 침착으로 음, 양이온교환막들의 투석성능이 저하되는 것에 기인함은 설명한 바와 같은 바, 음, 양이온교환막들을 세척하여 투성성능을 활성화시키는 역전투석모드로의 전환을 위한 전초단계로, 투석성능이 저하되는 예상시점(사용시간)에 따라 미리 입력된 제어시점에서 자동으로 도 45와 같이 세척모드제어부(45b)에 의하여 세척투석모드(200b)를 일정시간 동안 실시하게된다.The decrease in dialysis efficiency is due to the deterioration of the dialysis performance of the cation exchange membranes due to the deposition of negative and cationic particles which are dialyzed in only one direction when the components of the raw water of the incoming seawater are the same. Well, as an outpost to switch to reverse dialysis mode to activate the dialysis performance by cleaning the cation exchange membrane, washing as shown in Figure 45 automatically at a pre-input control point according to the expected time (use time) of the dialysis performance is reduced The cleaning dialysis mode 200b is performed by the mode controller 45b for a predetermined time.

해수 담수화장치가 세척투석모드(200b)로 가동되면, 작동제어장치(45)는 세척모드제어부(45b)에 의하여 직류공급장치(44)를 역전압회로로 제어하여 전기투석조(50)를 역전투석회로로 제어하고, 동시에 토출수로 전환장치(46)는 배출라인을 세척토출회로와 세척배출회로로 제어한다.When the seawater desalination device is operated in the washing dialysis mode 200b, the operation control device 45 controls the DC supply device 44 to the reverse voltage circuit by the washing mode control unit 45b to reverse the electrodialysis tank 50. The dialysis circuit is controlled, and at the same time, the discharge water conversion device 46 controls the discharge line by the washing discharge circuit and the washing discharge circuit.

전기투석조(50)가 역전투석회로로 제어되면 음, 양이온교환막들의 투과방향이 역전되어, A측 투석수로는 농축실로 작용하고 B측 투석수로는 희석실로 작용하여, B측 투석수로에서는 해수에서 음, 양이온이 제거된 희석액인 담수를 B측 토출구(52b)로 토출시키고, A측 토출구(52a)로는 고염도 농축액이 토출되며, 상하부 스페이서(SF)(SE)는 전극판 세척실로 형성되어 E측 토출구(52e)로 반 농축액의 전극세척액을 토출시킨다.When the electrodialysis tank 50 is controlled by the reverse dialysis circuit, the permeation direction of the cation exchange membranes is reversed, so that the A side dialysis water serves as the concentration chamber and the B side dialysis water serves as the dilution chamber, and in the B side dialysis water channel, Well, fresh water, which is a dilution liquid from which cations have been removed, is discharged to the B side discharge port 52b, and a high salinity concentrate is discharged to the A side discharge port 52a, and the upper and lower spacers SF are formed as an electrode plate washing chamber. The semi-concentrated electrode washing liquid is discharged to the side discharge port 52e.

이러한 역전된 담수, 농축액의 토출상태에서 토출수로 전환장치(46)가 세척토출회로로 제어되면, 전기투석조(50)의 A측 토출구(52a)로 토출된 고염도 농축액은 두 번째 A측 토출관2(35b)에서 개방된 제어밸브2(Vb)를 거쳐서 B측 토출관3 (35f)으로 배출되고, B측 토출구(52b)로 토출된 희석액 담수는 B측 토출관1(35c)과 개방된 제어밸브3(Vc)을 거쳐서 B측 토출관3(35f)으로 배출되는 바, When the switching device 46 is controlled by the flushing discharge circuit in the discharged state of the reversed fresh water and the concentrate, the high salinity concentrate discharged to the A side discharge port 52a of the electrodialysis tank 50 is the second A side. The diluent fresh water discharged to the B side discharge tube 3 (35f) via the control valve 2 (Vb) opened in the discharge tube 2 (35b), and discharged to the B side discharge port 52b is the B side discharge tube 1 (35c) and Is discharged to the B side discharge pipe 3 (35f) through the open control valve 3 (Vc),

상기 A측 토출구(52a)로 토출된 고염도 농축액과 B측 토출구(52b)로 토출된 희석액 담수는 B측 토출관3(35f)으로 일차 모아진 후에, B측 토출관1(35c)에 연결된 삼방형 제어밸브5(Ve)에서 개방된 삼방연결관(41)을 통하여 E측 세척액 토출관(35e)으로 재차 모아져서 세척액 배출라인(36e)으로 세척액 저장조(42)로 저장 배출되므로, 세척투석모드(200b)에서 전기투석조(50)로부터 서로 분리되어 생산되는 고염도 농축액과 담수 희석액은 모두 세척액 배출라인(36e)으로 모아져 배출되는 것이다.The high salinity concentrated liquid discharged to the A side discharge port 52a and the diluent fresh water discharged to the B side discharge port 52b are first collected in the B side discharge pipe 3 (35f), and then connected to the B side discharge pipe 1 (35c). Since the three-way connection pipe 41 opened from the type control valve 5 (Ve) is collected again to the E-side washing liquid discharge pipe 35e and stored in the washing liquid storage tank 42 to the washing liquid discharge line 36e, the washing dialysis mode The high salinity concentrate and the fresh water dilution, which are separated from each other from the electrodialysis tank 50 at 200b, are collected and discharged into the washing solution discharge line 36e.

이러한 세척투석모드(200b)는 미리 설정된 일정 시간동안만 실시되는 바, 전기투석조(50)의 음, 양이온교환막들은 투석방향이 정상투석회로와 반대로 역전되어 투성성능이 활성화되고, A, B측 투석수로들은 각각, 잔재된 반대 성질의 농축액과 희석액이 점차적으로 세척되어 완전한 역전투석회로로 형성시키게 된다.The washing dialysis mode 200b is performed only for a predetermined time, and the negative and cation exchange membranes of the electrodialysis tank 50 are reversed from the dialysis direction as opposed to the normal dialysis circuit, and the dialysis performance is activated. Each of the dialysis aqueducts is gradually washed with the remaining concentrated concentrate and diluent to form a complete reverse dialysis circuit.

상기와 같은 일정 시간동안의 세척모드제어부(45b)에 의한 세척투석모드 (200b)가 완료되면, 도 46과 같이 작동제어장치(45)는 미리 입력된 제어시점에서 자동으로 해수 담수화장치를 역전모드제어부(45b)에 의하여 역전투석모드(200c)로 전환 제어한다.When the washing dialysis mode 200b by the washing mode control unit 45b for the predetermined time is completed, as shown in FIG. 46, the operation control device 45 automatically turns the seawater desalination apparatus into a reversing mode at a pre-input control point. The control unit 45b controls switching to the reverse dialysis mode 200c.

해수 담수화장치가 역전투석모드(200c)로 전환 제어되면, 일정 시간동안 전기투석조(50)는 역전투석회로로, 토출라인은 역전토출회로로, 배출회로는 역전배출회로로 제어한다.When the seawater desalination apparatus is switched to the reverse dialysis mode 200c, the electrodialysis tank 50 is controlled by the reverse dialysis circuit, the discharge line is the reverse discharge circuit, and the discharge circuit is controlled by the reverse discharge circuit for a predetermined time.

전기투석조(50)가 역전투석회로로 제어되면, 정상투석회로와는 반대로 음, 양이온교환막들의 투과방향이 역전되어, A측 투석수로는 농축실로 작용하고 B측 투석수로는 희석실로 작용하여, B측 투석수로에서는 해수에서 음, 양이온이 제거된 희석액인 담수를 B측 토출구(52b)로 토출시키고, A측 토출구(52a)로는 고염도 농축액이 토출되며, 상하부 스페이서(SF)(SE)는 전극판 세척실로 형성되어 E측 토출구(52e)로 반 농축액의 전극세척액을 토출시킨다.When the electrodialysis tank 50 is controlled by a reverse dialysis circuit, the permeation direction of the cation exchange membranes is reversed, as opposed to the normal dialysis circuit, so that the A side dialysis water acts as a concentration chamber and the B side dialysis water acts as a dilution chamber. In the B side dialysis channel, fresh water, which is a dilution liquid from which sea water is removed from the sea water, is discharged to the B side discharge port 52b, and a high salinity concentrate is discharged to the A side discharge port 52a, and the upper and lower spacers SF are It is formed as an electrode plate washing chamber and discharges the semi-concentrated electrode washing liquid to the E-side discharge port 52e.

이러한 담수, 농축액의 토출상태에서 토출수로 전환장치(46)가 역전토출회로로 제어되면, 전기투석조(50)의 A측 토출구(52a)로 토출된 고염도 농축액은 두 번째 A측 토출관2(35b)에서 개방된 제어밸브2(Vb)를 거쳐서, B측 토출관3(35f)과 삼방밸브(Ve)를 거쳐서 농축액 배출회로(36b)로 배출되어 농축액 저장조(40)에 저장되며, When the switching device 46 is controlled by the reverse discharge circuit in the discharge state of the fresh water and the concentrate, the high salinity concentrate discharged to the A side discharge port 52a of the electrodialysis tank 50 is the second A side discharge tube. Via control valve 2 (Vb) opened at 2 (35b), discharged to the concentrate solution discharge circuit 36b via the B-side discharge tube 3 (35f) and three-way valve (Ve) and stored in the concentrate storage tank (40),

B측 토출구(52b)로 토출된 희석액 담수는 B측 토출관4(35d)와 개방된 제어밸브4(Vd)를 거쳐서 희석액 배출라인(36a)으로 배출되어, 프리 카본필터, 살균필터 등과 같은 희석액 후처리장치(37)로 처리되어 담수 저장조(38)에 축적 저장되며,The diluent fresh water discharged to the B side discharge port 52b is discharged to the diluent discharge line 36a via the B side discharge pipe 4 (35d) and the open control valve 4 (Vd), and the diluent such as a pre-carbon filter or a sterilization filter. Is processed by the post-treatment device 37 and stored in the fresh water storage tank 38,

E측 토출구(52e)로 토출되는 전극세척액은 세척액 토출관(35e)과 세척액 배출라인(36e)으로 배출된다.The electrode washing liquid discharged to the E-side discharge port 52e is discharged to the washing liquid discharge pipe 35e and the washing liquid discharge line 36e.

상기와 같이 해수 담수화장치가 역전투석모드(200c)로 가동되면, 희석액 담수가 전기투석조(50)의 B측 투석수로에서 생산되어 토출구를 B측 토출구(52b)로 바꾸어 토출되어도, 토출수로 전환장치(46)의 역전토출회로와 역전배출회로의 제어에 의하여 자동으로 정상 투석효율로 투석된 희석액 담수를 담수 저장조(38)에 저장할 수 있는 것이다.When the seawater desalination apparatus is operated in the reverse dialysis mode 200c as described above, even if the diluent fresh water is produced in the B side dialysis water channel of the electrodialysis tank 50 and discharged by changing the discharge port to the B side discharge port 52b, By the control of the reverse discharge circuit and the reverse discharge circuit of the switching device 46 is to be stored in the fresh water storage tank 38, the diluent fresh water dialyzed with normal dialysis efficiency.

한편 상기와 같은 해수 담수화장치 역전투석모드(200c)는 정상투석모드 (200a)와 동일하게, 역전투석회로에서 음, 양이온교환막들의 투석성능이 정상적으로 유지되는 일정 제어시점에 맞추어 역전모드제어부(45c)에 미리 설정된 제어값에 따라서 일정 시간동안만 가동한 후에, 다시 세척투석모드(200b)를 거쳐서 정상투석모드(200a)로 전환 가동하는 반복 순차제어방식으로 제어된다.On the other hand, the seawater desalination apparatus reverse dialysis mode (200c) is the same as the normal dialysis mode (200a), the reverse mode control unit 45c in accordance with a constant control point in which the dialysis performance of the negative, cation exchange membrane in the reverse dialysis circuit is normally maintained After only operating for a predetermined time according to the control value set in advance, the control is controlled in a repetitive sequential control method in which the operation is switched to the normal dialysis mode 200a again through the washing dialysis mode 200b.

상기와 같이 작동제어장치(45)와 토출수로 전환장치(46)의 구성에 의하면, 전기투석조의 음, 양이온 교환막(71)(720들의 투석성능 유지를 위하여 전기투석조 (50)의 투석회로를 정상/역전투석회로 간으로 전환시켜도, 고정된 희석액 배출라인 (36a) 및 농축액 배출라인(36b)으로는 항상 정상 효율로 투석된 담수와 농축액을 정확하게 편리하게 분리 배출시킬 수 있다.According to the configuration of the operation control device 45 and the discharge water channel switching device 46 as described above, the dialysis circuit of the electrodialysis tank 50 to maintain the dialysis performance of the negative, cation exchange membrane 71 (720) of the electrodialysis tank Even if it is switched between the normal / reverse dialysis circuit, the fixed dilution discharge line 36a and the concentrate discharge line 36b can always conveniently separate and discharge the dialysed fresh water and concentrate with normal efficiency.

이와 같은 본 발명의 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치를 실시함에 있어서, 사용자 환경을 보다 개선시키고, 투석효율을 증대시키며, 작동 자동화를 도모하기 위한 일 방편으로 다른 구성요소들을 더 부가하여 구성할 수 있다.In implementing the seawater desalination apparatus using the permeable membrane-type electrodialysis tank of the present invention, it is further configured to further improve the user environment, increase the dialysis efficiency, and to add other components as a way to promote the operation automation. can do.

상기와 같이 전기투석조(50)를 작동제어장치(45)와 토출수로 전환장치(46)를 구비하여 정상투석모드, 세척투석모드, 역전투석모드의 어느 한 투석모드로 제어하는 이유 중의 하나는, 투석성능이 정상치 이하로 저하된 음, 양이온교환막들의 이온교환성을 정상수준으로 활성화하기 위함이다.One of the reasons for controlling the electrodialysis tank 50 as one of the dialysis mode of the normal dialysis mode, the washing dialysis mode, the reverse dialysis mode with the operation control device 45 and the discharge water switching device 46 as described above. Is for activating ion exchangeability of negative and cation exchange membranes whose dialysis performance is lowered to a normal level to a normal level.

따라서 상기 작동제어장치(45)의 정상모드제어부(45a), 세척모드제어부 (45b), 역전모드제어부(45c)의 구성들은 상기 음, 양이온교환막들의 투석효율이 정상치 이하로 저하되는 시점에서 정확하게 실시되어야 투석효율을 소정의 기준치로 유지할 수 있고, 실용성(투석효율에 대한 신뢰성)을 높일 수 있다.Therefore, the configurations of the normal mode control unit 45a, the washing mode control unit 45b, and the inversion mode control unit 45c of the operation control device 45 are accurately performed at the time when the dialysis efficiency of the negative and cation exchange membranes falls below the normal value. The dialysis efficiency can be maintained at a predetermined reference value, and the practicality (reliability on dialysis efficiency) can be improved.

그러나 해수 담수화장치는 사용 중에 입수되는 원수용액의 이온농도가 변하는 등의 사용환경의 변화가 빈번함으로, 음, 양이온교환막들의 투석성능과 투석효율이 설계된 사양으로 지속적으로 유지될 수 없게된다.However, the seawater desalination device is frequently changed in the use environment, such as the change in the ion concentration of the raw water solution obtained during use, so that the dialysis performance and dialysis efficiency of the cation exchange membranes cannot be continuously maintained at the designed specifications.

이에 따라 작동제어장치(45)의 정상모드제어부(45a), 세척모드제어부(45b), 역전모드제어부(45c)를 단순히 사용시간에 맞추어 미리 계산된 고정 제어값으로 전환 제어하는 것은, 해수 담수화장치의 투석효율에 대한 신뢰성 제고와, 제어의 자동화와, 사용환경의 편리성을 확보하기 위한 방편으로 미흡하고 비 효율적이다.Accordingly, the control of the normal mode control unit 45a, the washing mode control unit 45b, and the reversing mode control unit 45c of the operation control unit 45 to the predetermined control value calculated in advance according to the use time is a seawater desalination device. It is inefficient and inefficient as a means to enhance the reliability of dialysis efficiency, to automate control, and to secure convenience of use environment.

본 발명의 다른 실시예 해수 담수화장치에 의하면, 상기와 같이 미리 입력된 고정값으로 역투석모드를 역전 제어하는 작동제어장치(45)의 기능을 개선하는 구성으로, 상기 전기투석조의 음, 양이온교환막들의 투석성능이 정상치 이하로 저하되는 시점에서 정확하게 제어하는 실시간 제어형 작동제어장치가 제공된다.According to another embodiment of the present invention, the seawater desalination device is configured to improve the function of the operation control device 45 for controlling the reverse dialysis mode to a fixed value previously inputted as described above. Provided is a real-time controlled operation control device for precisely controlling the point at which the dialysis performance thereof falls below the normal value.

도 47에는 상기 실시간 제어형 작동제어장치를 구비하는 본 발명의 다른 실시예 해수 담수화장치의 구성이 도시되어 있다.Fig. 47 is a block diagram of another embodiment of the seawater desalination apparatus of the present invention having the real time controlled operation control apparatus.

실시간 제어형 작동제어장치를 구비하는 본 발명의 다른 실시예 해수 담수화장치의 구성은, 희석액 배출라인(36a)의 일 측으로는 희석액의 배출이온농도를 측정하는 이온농도 검출장치(47)를 설치하고,In another embodiment of the present invention, the desalination apparatus includes a ion concentration detector 47 for measuring the discharge ion concentration of the dilution liquid on one side of the dilution liquid discharge line 36a,

다른 실시예 작동제어장치(45-1)로서, 상기 희석액 배출라인(36a)에서 이온농도 검출장치(47)로 측정된 담수의 이온농도를 미리 설정된 기준 이온농도값과 비교 연산하여, 그 차이가 일정 범위를 벗어나면 전기투석조(50)를 자동으로, 정상투석모드에서 세척투석모드로 전환하여 일정시간동안 작동시킨 후에 역전투석모드로 작동시키는, 또는 역전투석모드에서 세척투석모드로 변경하여 일정시간동안 작동시킨 후에 정상투석모드로 작동시키도록 상기 정상모드제어부(45a), 세척모드제어부(45b), 역전모드제어부(45c)의 구성들을 제어하는 중앙처리장치 (45m)를 더 구비하는 구성으로 실시된다. Another embodiment of the operation control device 45-1, by comparing the ion concentration of fresh water measured by the ion concentration detection device 47 in the diluent discharge line 36a with a preset reference ion concentration value, the difference is If it is out of a certain range, the electrodialysis tank 50 is automatically switched from the normal dialysis mode to the washing dialysis mode and operated for a predetermined time, and then operated in the reverse dialysis mode, or changed from the reverse dialysis mode to the washing dialysis mode. And a central processing unit (45m) for controlling the components of the normal mode control unit (45a), washing mode control unit (45b), reversing mode control unit (45c) to operate in the normal dialysis mode after the operation for a time. Is carried out.

상기와 같이 희석액 배출라인(36a)에 이온농도 검출장치(47)를 설치하고, 작동제어장치(45-1)에는 중앙처리장치(45m)를 구비하면, 전기투석조(50)의 사용 중에 원수용액의 이온함유농도의 변동 및 음, 양이온교환막들의 투석성능 저하에 의하여 투석효율(투석이온농도)이 정상 수준이하로 저하될 때에 정확하고 자동으로 대처하여, 전기투석조 내지는 해수 담수화장치의 투석효율을 일정 수준 이상으로 제고시킬 수 있으며, 이에 따라 전체 투석장치의 작동제어를 자동화하고, 이용환경의 편리성을 도모하고, 투석용액의 투석농도에 대한 신뢰성을 확보하며, 투석장치의 수명을 연장시키는 등의 이점을 얻을 수 있다.If the ion concentration detection device 47 is installed in the diluent discharge line 36a and the central processing unit 45m is provided in the operation control device 45-1 as described above, the electrodialysis tank 50 When the dialysis efficiency (dialysis ion concentration) falls below the normal level due to the change in the ion-containing concentration of the aqueous solution and the negative dialysis performance of the cation exchange membrane, it is accurate and automatically copes with the dialysis efficiency of the electrodialysis tank or the seawater desalination apparatus. It is possible to raise the level of the dialysis device to a certain level, thereby automating the operation control of the whole dialysis device, promoting the convenience of the use environment, ensuring the reliability of the dialysis concentration of the dialysis solution, and extending the life of the dialysis device. And the like can be obtained.

상기 이온농도 검출장치(47)는 전기투석조의 용도에 따라서는 농축액 배출라인에 설치할 수 도 있다.The ion concentration detector 47 may be installed in the concentrate discharge line depending on the purpose of the electrodialysis tank.

도 47에 도시된 본 발명의 다른 실시예 해수 담수화장치의 구성에서 다른 실시예 작동제어장치(45-1)의 구성에는, 희석액 배출라인(36a)의 일 측에 설치된 상기 이온농도 검출장치(47)에 의하여 측정된 희석액 담수의 배출이온농도를, 중앙처리장치(45m)에 의하여 디지털 데이터로 환산하고 변환하여 액정소자나 발광소자와 같은 숫자표시장치에 의하여 디지털숫자로 표시하는 이온농도표시부(45p)를 더 구비하여 구성할 수 있다.Another embodiment of the configuration of another embodiment seawater desalination apparatus of the present invention shown in FIG. 47, in the configuration of the operation control apparatus 45-1, the ion concentration detecting apparatus 47 installed on one side of the dilution liquid discharge line 36a. Ion concentration display unit (45p) for converting the discharge ion concentration of the diluent freshwater measured by the digital conversion into digital data by the central processing unit (45m) and converting it into digital numbers by a numeric display device such as a liquid crystal device or a light emitting device. ) May be further provided.

상기 이온농도표시부(45p)의 설치 구성에 의하면, 해수 담수화장치에서 생산되는 담수의 이온농도를 실시간으로 운용자 또는 사용자가 시각적으로 파악할 수 있으므로, 쉽게 판독할 수 없는 화학성분의 담수 투석이온농도를 용이하게 판독할 수 있어서 가동 중인 해수 담수화장치의 투석효율에 대한 신뢰성을 더욱 높여줄 수 있는 것이다.According to the installation configuration of the ion concentration display unit 45p, since the operator or user can visually grasp the ion concentration of fresh water produced by the seawater desalination device in real time, the freshwater dialysis ion concentration of the chemical component that cannot be easily read is easy. It can be easily read and can further increase the reliability of the dialysis efficiency of the operating seawater desalination apparatus.

또한 본 발명의 다른 실시예 해수 담수화장치의 구성에는, 각각의 투석모드에서 공통적으로 배출되는 전극판 세척액과, 세척제어모드에서 배출되는 투석조 세척액을 유용하게 활용하는 일 수단이 구비되어있다.In another embodiment of the present invention, the seawater desalination apparatus is provided with an electrode plate cleaning liquid discharged in common in each dialysis mode and a means for effectively utilizing the dialysis tank washing liquid discharged in the washing control mode.

앞에서 설명한 바와 같이 각각의 투석모드에서 공통적으로 배출되는 전극판 세척액과, 세척제어모드에서 배출되는 투석조 세척액은 반 농축액이거나 반 희석액 또는 원수용액과 같은 이온 농도를 갖고 있게 된다.As described above, the electrode plate washing liquid discharged in each dialysis mode and the dialysis tank washing liquid discharged in the washing control mode are semi-concentrated, or have the same ion concentration as a semi-dilution or raw water solution.

따라서 이들 세척액들은 희석액이나 농축액으로 사용할 수 없어서 별도로 분리 배출되는 바, 소형 해수 담수화장치나 정수장치에서는 세척액 저장조를 구비하기가 어려우므로 대두분 폐수 처리되어 경제적 손실이 있다. Therefore, these washing liquids can not be used as diluents or concentrates, and are separated and discharged separately. In the small seawater desalination apparatus or water purifying apparatus, it is difficult to equip the washing liquid storage tank so that the soy flour wastewater is treated and there is an economic loss.

본 발명의 일 실시예 해수 담수화장치에서는 도 47에 도시한 바와 같이 세척액 배출라인의 세척액 배출관(36e)에서 정압장치(33)에 입수시키게 연결된 원수환수관(42e)을 구비하여, 폐수로 배출되는 세척액들을 다시 원수용액으로 공급하는 구비하고 있는 바, 이미 전처리 된 세척액을 재순환회로로 재활용함으로서 원수 전처리장치의 필터 수명을 연장시킬 수 있고, 해수 담수화장치에서 세척액 저장조의 용량도 축소시키거나 또는 제거할 수 있어 세척액 배출라인을 간편화하고 제조원가를 절감하며 전체 부피를 소형화 할 수 있는 효과를 갖는 것이다. In an embodiment of the present invention, the seawater desalination apparatus includes a raw water return pipe 42e connected to the static pressure device 33 in a washing liquid discharge pipe 36e of the washing liquid discharge line, and discharged into wastewater as shown in FIG. 47. By supplying the washing liquids back to the raw water solution, the pre-treated washing liquid can be recycled to the recirculation circuit to extend the filter life of the raw water pretreatment unit, and to reduce or remove the capacity of the washing liquid reservoir in the seawater desalination system. It has the effect of simplifying the washing liquid discharge line, reducing the manufacturing cost and miniaturizing the entire volume.

이와 같은 본 발명을 실시함에 있어서 상술한 여러 실시예들의 해수 담수화장치는 본 발명을 실시하는 바람직한 일 실시예로 제시된 것으로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.In implementing the present invention as described above, the seawater desalination apparatus of the above-described embodiments is presented as one preferred embodiment for carrying out the present invention and is not intended to limit the present invention.

상기 설명된 본 발명의 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치는, 종래에 제공된 대형, 대용량 투과막형 해수 담수화장치들이 단순히 부피나 구조를 축소하고 처리 용량을 줄여주는 것에 의하여 소형, 소용량의 해수 담수화장치를 형성할 수 없었던 문제점을 해결하는 실용적인 소형 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치를 제공함을 특징으로 하고 있다.The seawater desalination apparatus using the permeable membrane-type electrodialysis tank of the present invention described above is a small, small-scale seawater desalination by simply reducing the volume or structure and reducing the treatment capacity of the large-scale, large-capacity permeation-type seawater desalination apparatus provided in the prior art. It is characterized by providing a seawater desalination apparatus using a practical small-permeable membrane-type electrodialysis tank to solve the problem that the device could not be formed.

본 발명의 일 구성요소인 전기투석조(50)의 구성은 셀 유니트를 하나의 전기투석조에서 수 십장에서 수 백장까지 적층시켜 구성할 수 있는 특징을 갖고 있고, 셀 유니트의 구성요소인 음, 양이온교환막이나 스페이서들은 일정한 범위내에서 직경을 늘리거나 나선수로의 폭을 조절하거나 셀 유니트의 조합방식에 따라서 처리용량과 투석효율의 기준을 자유롭게 조절할 수 있다.The configuration of the electrodialysis tank 50, which is one component of the present invention, has a feature that can be configured by stacking cell units from one to tens to hundreds of sheets in one electrodialysis tank. The cation exchange membrane or spacers can freely adjust the treatment capacity and the dialysis efficiency criteria according to the increase in diameter, the width of the bow or the combination of cell units within a certain range.

또한 전기투석조는 기능의 저하 없이 일정 부피로 모듈화가 용이하여 저렴하면서도 투석효율이 높은 중, 대형의 투과막형 해수 담수화장치를 제공할 수 있다.In addition, the electrodialysis tank can provide a medium- and large-sized, permeable membrane-type seawater desalination device, which is inexpensive and has high dialysis efficiency, because it is easy to modularize to a constant volume without degrading its function.

도 48에는 본 발명에 의한 다른 실시예 다단 병렬식 해수 담수화장치의 구성이 도시되어 있다.48 shows a configuration of another embodiment multi-stage parallel seawater desalination apparatus according to the present invention.

이 구성에서는 상기 설명된 일 실시예 전기투석조(50)를 일정 부피로 변경 모듈화한 수 개의 모듈형 전기투석조(50a)(50c)(50x)들을 사용하여, 각각의 모듈형 전기투석조(50a)(50c)(50x)들의 원수 입수구와 토출구들을 전술한 토출수로 전환장치(46)와의 토출회로 및 배출회로 연결방식과 동일하게 병렬형으로 연결하여, 하나의 작동제어장치(45)와 토출수로 전환장치(46)로 제어하는 구성이다.In this configuration, each of the modular electrodialysis tanks 50a, 50c, 50x is modularized by changing the embodiment of the above-described electrodialysis tank 50 to a constant volume. The raw water inlet and the discharge ports of 50a, 50c, and 50x are connected in parallel in the same manner as the discharge circuit and discharge circuit connection method with the above-mentioned discharge channel switching device 46, so that one operation control device 45 and It is a structure controlled by the switching device 46 by discharge water.

도 49에는 본 발명에 의한 다른 실시예 다단 직렬식 해수 담수화장치의 구성이 도시되어 있다.FIG. 49 shows a configuration of another embodiment multi-stage seawater desalination system according to the present invention.

이 구성에서는 원수용액을 첫 번째 모듈형 전기투석조(50a)에만 공급하고, 첫 번째 모듈형 전기투석조(50a)의 A, B측 토출구(52a)(52b)들을 다음 모듈형 전기투석조(50c)의 A, B측 원수 입수구(51a)(51b)에 A측 토출관(34a)과 B측 토출관 (34b)으로 연결하는 직렬 연결방식으로 수 개 이상 수 십개를 연결하여서, 마지막 모듈형 전기투석조(50x)의 A, B측 토출구(52a)(52b)들에는 전술한 일 예 전기투석조(50)의 토출수로 전환장치(46)와의 토출회로 연결 구성과 동일하게, A측 토출관1,2(35a)(35b)와 B측 토출관1,2(35c)(35d)으로 연결하고,In this configuration, the raw water solution is supplied only to the first modular electrodialysis tank 50a, and the A, B side discharge ports 52a and 52b of the first modular electrodialysis tank 50a are connected to the next modular electrodialysis tank ( The last modular type by connecting several or more dozens in a series connection method to connect the A side discharge pipe 34a and the B side discharge pipe 34b to the A and B raw water inlets 51a and 51b of 50c). The A and B side discharge ports 52a and 52b of the electrodialysis tank 50x are the same as the discharge circuit connection configuration with the discharge water channel switching device 46 of the example electrodialysis tank 50 described above. The discharge pipes 1, 2 (35a) 35b and the B side discharge pipes 1, 2 (35c) (35d),

투석효율과 직접적인 관계가 없는 E측 토출구(52e)들은 세척액 토출관(34e)으로 병렬로 연결하여 토출수로 전환장치(46)에 배관하여서, 상기 수 개의 모듈형 전기투석조(50a)(50c)(50x)들을 직렬형으로 연결함으로서, 하나의 작동제어장치 (45)와 토출수로 전환장치(46)로 제어하는 구성이다.The E-side discharge ports 52e which are not directly related to the dialysis efficiency are connected in parallel to the washing liquid discharge pipe 34e and piped to the discharge water conversion device 46 so that the several modular electrodialysis tanks 50a and 50c are connected. ) 50x are connected in series, so that one operation control device 45 and the discharge water switching device 46 are controlled.

이러한 일 실 시예 다단 병렬식/직렬식 해수 담수화장치의 구성에 의하면, 모듈형 전기투석조(50a)(50c)(50x)들의 조합 수량에 따라서 투석수로를 임의의 면적으로 증대시킬 수 있고, 원수의 입수 압력을 조절함에 따라서 담수 처리용량과 투석효율의 기준을 자유롭게 조절할 수 있는 바, 제조원가가 저렴하면서도 성능이 우수한 중, 대형의 투과막형 해수 담수화장치를 제공할 수 있는 것이다.According to the configuration of the multi-stage parallel / serial seawater desalination device, the dialysis channel can be increased to an arbitrary area according to the combined quantity of the modular electrodialysis tanks 50a, 50c, and 50x. By adjusting the inlet pressure of the fresh water treatment capacity and the standard of dialysis efficiency can be freely adjusted, it is possible to provide a medium- and large-sized membrane-type seawater desalination device with low production cost and excellent performance.

또한 상기와 같이 실시되는 본 발명의 투과막형 전기투석조를 이용한 해수 담수화장치는, 원수 전처리장치(32)와 희석액 후처리장치(37) 및 농축액 후처리장치(39)의 구성이나 담수 저장조(38)를 다른 종류의 희석액 저장조(38a)로 바꾸는 등의 구성 조건을 일부 바꾸거나, 일부를 대체 설치하여서, 투과막형 전기투석조를 사용하는 정수장치, 연수기, 전해수 생성장치, 순수제조장치로 사용하거나, 제염(製鹽) 설비 또는 하수처리공정에서 폐수 중의 무기염류를 제거하는 설비 등에 동일한 효과를 갖고 적용할 수 있는 것이다.In addition, the seawater desalination apparatus using the permeable membrane type electrodialysis tank of the present invention carried out as described above comprises a raw water pretreatment device 32, a diluent aftertreatment device 37, and a concentrate aftertreatment device 39, and a fresh water storage tank 38. Part of the construction conditions, such as replacing the diluent storage tank 38a with another kind, or installing a part of the diluent storage tank 38a, for use as a water purifier, a water softener, an electrolytic water generating device, or a pure water manufacturing device using a permeable membrane type dialysis tank. The same effect can be applied to a decontamination plant or a plant for removing inorganic salts from wastewater in a sewage treatment process.

상기와 같은 구성의 본 발명은, 제작이 용이하고 조립성이 우수하며, 제조원가 저렴하면서도 투석효율이 높으며, 직, 병렬형 투석회로의 조합이 가능한 소형 전기투석조를 사용함으로서, 사용 용도에 맞추어 투석회로의 길이를 조절하여서 소망되는 투석효율을 용이하게 조절할 수 있음으로서 투석용액의 생산량과 투석효율을 임의로 조절할 수 있다. The present invention having the above-described configuration is easy to manufacture, excellent assembly performance, low production cost, high dialysis efficiency, by using a small electrodialysis tank that can be combined with a direct, parallel dialysis circuit, dialysis according to the intended use By adjusting the length of the circuit, the desired dialysis efficiency can be easily adjusted, so that the output and the dialysis efficiency of the dialysis solution can be arbitrarily controlled.

또한 부피가 컴팩트하고 투석회로 증감이 용이하여, 중, 대형용에 높은 범용성을 갖고 활용할 수 있으며, 정상투석모드와 역전투석모드를 지정된 시점에 자동으로 실행하여 투석효율을 일정 범위내에서 정확하게 유지할 수 있고, 편리한 사용환경과 높은 실용성을 갖는 것이다.In addition, the volume is compact and easy to increase and decrease the dialysis circuit, and can be utilized with high versatility for medium and large size, and the dialysis efficiency can be maintained accurately within a certain range by automatically executing the normal dialysis mode and the reverse dialysis mode at a designated time point. It has a convenient use environment and high practicality.

긍극적으로 본 발명은 투과막형 전기투석조를 사용하는 정수장치, 연수기, 전해수 생성장치, 순수제조장치로 사용하거나, 제염(製鹽) 설비 또는 하수처리공정에서 폐수 중의 무기염류를 제거하는 설비 등에도 일부 구성요소의 간단한 변경에 의하여 높은 실용성을 갖고 적용할 수 있는 것이다.Ultimately, the present invention is used as a water purification device using a permeable membrane electrodialysis tank, a water softener, an electrolytic water generating device, a pure water production device, or a facility for removing inorganic salts from wastewater in a decontamination facility or a sewage treatment process. In addition, it is possible to apply with a high practicality by a simple change of some components.

도 1은 본 발명에 이용되는 일 예 전기투석장치의 정상투석모드 구성도1 is a configuration diagram of the normal dialysis mode of an example electrodialysis apparatus used in the present invention

도 2는 본 발명에 이용되는 일 예 전기투석장치의 역전투석모드 구성도2 is a configuration diagram of the reverse dialysis mode of an example electrodialysis apparatus used in the present invention

도 3은 본 발명에 이용되는 일 실시예 전기투석조의 분해사시도Figure 3 is an exploded perspective view of an embodiment electrodialysis tank used in the present invention

도 4는 본 발명에 이용되는 일 실시예 전기투석조의 단면도Figure 4 is a cross-sectional view of an embodiment electrodialysis tank used in the present invention

도 5는 본 발명에 이용되는 일 실시예 전기투석조의 구성 중 셀 유니트와 하부 압박대의 조립부 일부 확대도Figure 5 is an enlarged view of a part of the assembly unit of the cell unit and the lower press of the configuration of one embodiment electrodialysis tank used in the present invention

도 6은 본 발명에 이용되는 일 실시예 전기투석조의 구성 중 하부 압박대의 전류접속구조 확대도Figure 6 is an enlarged view of the current connection structure of the lower pressing of the configuration of an embodiment of the electrodialysis tank used in the present invention

도 7 내지 도 11은 본 발명에 이용되는 전기투석조 셀 유니트의 일 실시예 음이온교환막들의 평면도7 to 11 are plan views of an embodiment anion exchange membranes of an electrodialysis tank cell unit used in the present invention.

도 12 내지 도 14는 본 발명에 이용되는 일 실시예 양이온교환막들의 평면도12 to 14 are plan views of one embodiment cation exchange membranes used in the present invention.

도 15는 본 발명에 이용되는 일 실시예 A형 스페이서의 일 형식 평단면도Figure 15 is a cross-sectional plan view of a one-type spacer of an embodiment A used in the present invention.

도 16은 도 15의 일 실시예 A형 스페이서의 사시도FIG. 16 is a perspective view of an embodiment A spacer of FIG. 15

도 17은 본 발명에 이용되는 일 실시예 A형 스페이서의 다른 형식 평단면도17 is another type of cross-sectional plan view of an embodiment-type spacer used in the present invention.

도 18은 도 17의 일 실시예 A형 스페이서의 사시도18 is a perspective view of an embodiment A spacer of FIG. 17.

도 19는 본 발명에 이용되는 일 실시예 A형 스페이서의 다른 형식 평단면도Fig. 19 is a plan view of another form of an embodiment type A spacer used in the present invention.

도 20은 도 19의 일 실시예 A형 스페이서의 사시도20 is a perspective view of an embodiment A spacer of FIG. 19.

도 21은 본 발명에 이용되는 일 실시예 B형 스페이서의 일 형식 평단면도21 is a plan sectional view of an exemplary embodiment of a type B spacer used in the present invention.

도 22는 도 21의 일 실시예 B형 스페이서의 사시도FIG. 22 is a perspective view of an embodiment B spacer of FIG. 21. FIG.

도 23은 본 발명에 이용되는 일 실시예 B형 스페이서의 다른 형식 평단면도FIG. 23 is another cross-sectional plan view of an embodiment B-type spacer used in the present invention. FIG.

도 24는 도 21의 일 실시예 B형 스페이서의 사시도24 is a perspective view of an embodiment B spacer of FIG. 21.

도 25는 본 발명에 이용되는 일 실시예 B형 스페이서의 다른 형식 평단면도FIG. 25 is another cross-sectional plan view of an embodiment B type spacer used in the present invention. FIG.

도 26은 도 25의 일 실시예 B형 스페이서의 사시도FIG. 26 is a perspective view of an embodiment B spacer of FIG. 25.

도 27은 본 발명에 이용되는 일 실시예 상부 스페이서의 평단면도27 is a plan sectional view of an embodiment upper spacer used in the present invention;

도 28은 도 27의 일 실시예 상부 스페이서의 사시도FIG. 28 is a perspective view of an embodiment upper spacer of FIG. 27; FIG.

도 29는 본 발명에 이용되는 일 실시예 하부 스페이서의 평단면도29 is a cross-sectional plan view of an embodiment lower spacer used in the present invention;

도 30은 도 29의 일 실시예 하부 스페이서의 사시도30 is a perspective view of the lower spacer of the embodiment of FIG. 29;

도 31은 본 발명에 이용되는 일 실시예 스페이서에 실시되는 내측 수로연결수단의 평단면도Figure 31 is a plan sectional view of the inner channel connecting means implemented in one embodiment spacer used in the present invention

도 32는 본 발명에 이용되는 일 실시예 스페이서에 실시되는 외측 수로연결수단의 평단면도32 is a cross-sectional plan view of the outer channel connecting means implemented in an embodiment spacer used in the present invention;

도 33은 본 발명에 이용되는 일 실시예 스페이서에 실시되는 내, 외측 수로연결수단의 측면 구성을 보인 단면도Figure 33 is a cross-sectional view showing the side configuration of the inner, outer channel connecting means carried out in an embodiment spacer used in the present invention

도 34는 본 발명에 이용되는 다른 실시예 음, 양이온교환막의 사시도 34 is a perspective view of another embodiment of the present invention, a cation exchange membrane used in the present invention

도 35는 본 발명에 이용되는 다른 실시예 스페이서의 사시도35 is a perspective view of another embodiment spacer used in the present invention

도 36은 본 발명에 이용되는 또 다른 실시예 음, 양이온교환막의 사시도 36 is a perspective view of yet another embodiment of the present invention, a cation exchange membrane

도 37은 본 발명에 이용되는 또 다른 실시예 스페이서의 사시도37 is a perspective view of yet another embodiment spacer used in the present invention

도 38은 본 발명에 이용되는 일 예 병렬형 셀 유니트의 정상투석회로 개요도 38 is a schematic diagram of a normal dialysis circuit of an example parallel cell unit used in the present invention.

도 39는 본 발명에 이용되는 일 예 병렬형 셀 유니트의 역전투석회로 개요도39 is a schematic diagram of a reverse dialysis circuit of an example parallel cell unit used in the present invention;

도 40a는 본 발명의 일 실시예 병렬형 셀 유니트의 정상투석회로 중 하단 일부 개요사시도40A is a schematic perspective view of a lower part of a normal dialysis circuit of an embodiment parallel cell unit of the present invention;

도 40b는 본 발명에 이용되는 일 실시예 병렬형 셀 유니트의 정상투석회로 중 중간부 개요사시도Figure 40b is a schematic perspective view of the middle portion of the normal dialysis circuit of one embodiment parallel cell unit used in the present invention

도 40c는 본 발명에 이용되는 일 실시예 병렬형 셀 유니트의 정상투석회로 중 상부 개요사시도40C is a top schematic perspective view of a normal dialysis circuit of an embodiment parallel cell unit used in the present invention;

도 41은 본 발명에 이용되는 일 예 직렬형 셀 유니트의 정상투석회로 개요도 41 is a schematic diagram of a normal dialysis circuit of an example series cell unit used in the present invention.

도 42는 본 발명에 이용되는 일 예 직렬형 셀 유니트의 역전투석회로 개요도42 is a schematic diagram of a reverse dialysis circuit of an example series cell unit used in the present invention.

도 43a는 본 발명에 이용되는 일 예 직렬형 셀 유니트의 정상투석회로 중 하단 일부 개요사시도43A is a schematic perspective view of a lower part of a normal dialysis circuit of an example series cell unit used in the present invention;

도 43b는 본 발명에 이용되는 일 예 직렬형 셀 유니트의 정상투석회로 중 상부 개요사시도43B is a schematic top view of a normal dialysis circuit of an example series cell unit used in the present invention;

도 44는 본 발명에 의한 일 실시예 해수 담수화장치의 정상투석모드 구성도 44 is a diagram illustrating a normal dialysis mode of an embodiment of seawater desalination apparatus according to the present invention;

도 45는 본 발명에 의한 일 실시예 해수 담수화장치의 세척투석모드 구성도45 is a configuration of the washing dialysis mode of an embodiment seawater desalination apparatus according to the present invention

도 46은 본 발명에 의한 일 실시예 해수 담수화장치의 역전투석모드 구성도46 is a reverse dialysis mode configuration diagram of an embodiment seawater desalination apparatus according to the present invention;

도 47은 본 발명에 의한 다른 실시예 해수 담수화장치의 구성도47 is a block diagram of another embodiment seawater desalination apparatus according to the present invention

도 48은 본 발명에 의한 다른 실시예 다단 병렬식 해수 담수화장치의 구성도48 is a block diagram of another embodiment multi-stage parallel seawater desalination apparatus according to the present invention

도 49는 본 발명에 의한 다른 실시예 다단 직렬식 해수 담수화장치의 구성도49 is a block diagram of another embodiment multi-stage serial seawater desalination apparatus according to the present invention

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명)(Short description of symbols for the main parts of the drawing)

100a: 일 예 전기투석장치의 정상투석모드100a: normal dialysis mode of an example electrodialysis apparatus

100b: 일 예 전기투석장치의 역전투석모드100b: reverse dialysis mode of an example electrodialysis apparatus

200a: 일 실시예 해수 담수화장치 정상투석모드200a: one embodiment seawater desalination apparatus normal dialysis mode

200b: 일 실시예 해수 담수화장치 세척투석모드200b: one embodiment seawater desalination device washing dialysis mode

200c: 일 실시예 해수 담수화장치 역전투석모드200c: embodiment seawater desalination apparatus reverse dialysis mode

200d: 다른 실시예 해수 담수화장치 구성도200d: another embodiment seawater desalination device schematic

300a: 다단 병렬식 해수 담수화장치 구성도300a: Diagram of multi-stage parallel seawater desalination system

300b: 다단 직렬식 해수 담수화장치 구성도300b: diagram of multi-stage serial seawater desalination system

30: 원수공급원 31: 원수공급관 31a, 31b: A, B측 원수 입수배관30: Raw water supply source 31: Raw water supply pipe 31a, 31b: Raw water inlet pipe for A and B side

32: 원수 전처리장치 33: 정압장치 34a: A측 토출관32: raw water pretreatment device 33: constant pressure device 34a: A side discharge pipe

34b: B측 토출관 34e: 전극판 세척액 토출관34b: B-side discharge tube 34e: electrode plate cleaning liquid discharge tube

35a,35b: A측 토출관1,2 35c,35d: B측 토출관1,235a, 35b: A side discharge tube 1,2 35c, 35d: B side discharge tube 1,2

35e: 전극판 세척액 토출관 35f:B측 토출관335e: Electrode plate cleaning liquid discharge tube 35f: B side discharge tube 3

36a:희석액 배출라인 36b:농축액 배출라인 36e:전극세척액 배출라인36a: diluent discharge line 36b: concentrate discharge line 36e: electrode wash solution discharge line

37:희석액 후처리장치 38: 담수 저장조 38a: 희석액 저장조37: diluent aftertreatment device 38: fresh water reservoir 38a: diluent reservoir

39: 농축액 후처리장치 40: 농축액 저장조 41:삼방연결관39: concentrate aftertreatment device 40: concentrate reservoir 41: three-way connection tube

42: 세척액 저장조 42e: 용액환수관 44: 직류공급장치42: washing solution reservoir 42e: solution return pipe 44: DC supply device

45: 작동제어장치 45-1:다른 실시예 작동제어장치45: operation control device 45-1: another embodiment operation control device

45a:정상모드제어부 45b:세척모드제어부 45c:역전모드제어부45a: normal mode control unit 45b: washing mode control unit 45c: reversing mode control unit

45m:투석모드제어부 45p:중앙처리장치 46: 토출수로 전환장치45m: Dialysis mode control unit 45p: Central processing unit 46: Discharge water channel switching device

47:이온농도 검출장치 50: 전기투석조 47: ion concentration detection device 50: electrodialysis tank

50a, 50c, 50x:모듈형 전기투석조 52,51: 상하부 압박대50a, 50c, 50x: modular electrodialysis tank 52, 51: upper and lower compression bars

511: 하부 조립공 512: 단턱홈 521: 상부 조립공511: lower assembly hole 512: stepped groove 521: upper assembly hole

519: 수직선형 위치정열홈 515,525: 핀턱 51a:A측 원수 입수구519: vertical linear alignment groove 515,525: pin tuck 51a: raw water inlet A side

51b: B측 원수 입수구 52a: A측 토출구 52b: B측 토출구51b: B side raw water inlet 52a: A side outlet 52b: B side outlet

52e: E측 토출구 516,526: 오링 522: 오링홈52e: E-side outlet 516,526: O-ring 522: O-ring groove

528, 518 :상하부 링홈 524,514: 상,하부 전극핀공528, 518: upper and lower ring grooves 524,514: upper and lower electrode pin hole

53:일 실시예 원형 압박봉 53a:다른 실시예 압박봉53: One Embodiment Circular Push Bar 53a: Another Embodiment

531: 머리부 533: 나사부 534: 조임너트 535: 와셔531: head 533: screw 534: tightening nut 535: washer

536,532: 상,하부 오링 536: 상부 오링 56,55: 상,하부 전극판536,532: upper and lower O-rings 536: upper O-ring 56,55: upper and lower electrode plates

581,571: 상하부 접속편 58,57: 상,하부 전극핀581,571: Upper and lower connecting pieces 58,57: Upper and lower electrode pins

59,59a: 조립위치정열봉59,59a: Assembly position alignment bar

600: 병렬형 셀 유니트 610: 직렬형 셀 유니트600: parallel cell unit 610: series cell unit

SA1, SA2, SA3: A형 스페이서 SB1, SB2, SB3: B형 스페이서SA1, SA2, SA3: Type A spacers SB1, SB2, SB3: Type B spacers

SF, SE: 상,하부 스페이서 601,611,621,631:스페이서의 외륜SF, SE: Upper and lower spacers 601, 611, 621, 631: Outer ring of spacer

602,612,622,632:스페이서의 내륜 603,613,623,633: 조립공602,612,622,632: Inner ring of spacer 603,613,623,633: Assemblyman

604,614,624,624: 격막지지살 605,615,625,635: 나선격막604,614,624,624: diaphragm support 605,615,625,635: spiral diaphragm

606,616,626,636: 나선수로 64: 조립정열공606,616,626,636: As a player, 64: Assemblyman

61a,61b: A형 스페이서의 외측 통수공 61a, 61b: Outer water hole of type A spacer

61c,61d,61e: A형 스페이서의 내측 통수공61c, 61d, 61e: inner side of the A-type spacer

62a,62b: B형 스페이서의 외측 통수공62a, 62b: Outer water hole of type B spacer

62c,62d,62e: B형 스페이서의 내측 통수공62c, 62d, 62e: inner side hole of B spacer

63a,63b,63f: 상부 스페이서의 외측 통수공63a, 63b, 63f: Outer hole of upper spacer

60a,60b: 하부 스페이서의 외측 통수공 60a, 60b: Outer hole of lower spacer

60e: 하부 스페이서의 내측 통수공 63e: 상부 스페이서의 내측 통수공60e: inner hole of lower spacer 63e: inner hole of upper spacer

65: 스페이서의 내측 유도돌기 65a: 스페이서의 외측 유도돌기65: inner guide protrusion of the spacer 65a: outer guide protrusion of the spacer

66: 스페이서의 내측 연결홈 66a: 스페이서의 외측 연결홈66: Inner connection groove of spacer 66a: Outer connection groove of spacer

MA1,MA2,MA3,MA4,MA5: 음이온교환막 MC1,MC2,MC3,MC4: 양이온교환막MA1, MA2, MA3, MA4, MA5: Anion exchange membrane MC1, MC2, MC3, MC4: Cation exchange membrane

703: 중앙부 조립공 73: 조립공 74: 조립정열공703: central assembly hole 73: assembly hole 74: assembly order hole

71a,71b,72a,72b: 음, 양이온교환막들의 외측 통수공 71a, 71b, 72a, 72b: um, the outer perforations of the cation exchange membranes

71c,71d,71e,72c,72d,72e: 음, 양이온교환막들의 내측 통수공71c, 71d, 71e, 72c, 72d, 72e: um, inner passages of cation exchange membranes

64a,64b,74a,74b: 다른 실시예 조립정열공64a, 64b, 74a, and 74b: Other Embodiments

80a,80b: 하부배관연결구 81a,81b,81e: 상부배관연결구80a, 80b: lower piping connector 81a, 81b, 81e: upper piping connector

84,83: 전극홀더 841,831: 전극관 88,88a: 밀액튜브84,83: electrode holder 841,831: electrode tube 88,88a: liquid-tight tube

Va, Vb, Vc, Vd: 전동식 제어밸브 1~4 Ve: 삼방형 전동식 제어밸브Va, Vb, Vc, Vd: Electric control valve 1 to 4 Ve: Three-way electric control valve

Vf:희석액 배출밸브 Vg:농축액 배출밸브 Vh:세척액 배출밸브Vf: Diluent discharge valve Vg: Concentrate discharge valve Vh: Wash liquid discharge valve

Wa,W2a: A측 원수 입수로 Wb,W2b: B측 원수 입수로Wa, W2a: Raw water inlet A side Wb, W2b: Raw water inlet side B

We,W2e: 세척액 이동수로 W1a,W3a: A측 토출수로We, W2e: Washing liquid flow channel W1a, W3a: A side discharge channel

W1b,W3b: B측 토출수로W1b, W3b: B side discharge channel

Claims

The cell unit is composed of a single point press-type resin tower with the center part inserted between the upper and lower pressure bars, and assembled into a single point compression resin tower, and several plate-shaped sound holes are provided with optional inner and outer holes according to the dialysis circuit type of the cell unit. Cation exchange membranes;

The negative and cation exchange membranes are laminated with inner and outer holes and assembly structures of the same configuration, and have inner and outer rings of a predetermined width as a base member, and a plurality of radial diaphragm supports are formed between the outer and inner rings. Formed by several synthetic resin spacers provided with a spiral width of a predetermined width connected to any one of the inner and outer hydraulic holes from one outer circumferential end of the inner ring to one inner circumferential end of the outer ring by a spiral diaphragm supported by A cell unit;

The lower presser is provided with A and B raw water inlets for separating and supplying the raw water solution to the dilution chamber channel and the condensing chamber channel of the cell unit, respectively, and the upper presser is in communication with the A and B side dialysis channel of the cell unit. An electrodialysis tank having an A and B side discharge port and an E side discharge port connected to the washing liquid discharge channel, each having an upper and lower current connection terminals and an electrode plate on each of the upper and lower press bars;

A direct current supply device for supplying a direct current voltage to upper and lower electrode plates of the electrodialysis tank;

A, B, and E side discharge ports of the electrodialysis tank are respectively converted into discharge water for connecting one discharge circuit of the normal discharge circuit, the washing discharge circuit, and the reverse discharge circuit to the dilution discharge line, the concentrate discharge line, and the washing solution discharge lines, respectively. An apparatus;

The normal dialysis mode, the washing dialysis mode and the reverse dialysis mode are sequentially controlled by the electrodialysis tank, the DC supply device and the discharge water switching device in the normal dialysis mode, the washing dialysis mode and the reverse dialysis mode. Seawater desalination apparatus using a permeable membrane-type electrodialysis tank characterized in that it comprises an operation control device.

The dialysis solution ion concentration detection device is installed at any one of the diluent discharge line or the concentrate discharge line, and the operation control device sets the ion concentration of the dialysis solution measured by the ion concentration detection device to a predetermined reference ion. Comprising a comparison with the concentration value, if the difference is out of a certain range, the transmission membrane type electrodialysis tank characterized in that it further comprises a central processing unit for controlling the normal mode control unit, the washing mode control unit, the reverse mode control unit in reverse Seawater desalination apparatus using.

The normal mode control unit of the operation control device controls the DC supply device 44 by a constant voltage circuit so that the positive electrode (+) is applied to the upper electrode piece of the electrodialysis tank 50 and the negative electrode (-) is provided to the lower electrode piece. By supplying to operate the electrodialysis tank 50 in the normal dialysis circuit, at the same time to the discharge water switching device 46 is controlled by the normal discharge circuit, to the normal mode control unit 45a for controlling the seawater desalination device to the normal dialysis mode Seawater desalination apparatus using a permeable membrane type dialysis tank characterized in that the configuration.

The washing mode control unit of the operation control apparatus controls the direct current supply device 44 by a reverse voltage circuit so that a cathode (−) is provided on the upper electrode piece of the electrodialysis tank 50 and an anode (+) is applied to the lower electrode piece. Supplying the electrodialysis tank 50 to operate as a reverse dialysis circuit, and at the same time to the discharge water conversion device 46 is controlled by the washing discharge circuit, the washing mode control unit 45b for controlling the seawater desalination apparatus in the washing dialysis mode Seawater desalination apparatus using a permeable membrane type dialysis tank characterized in that consisting of.

The inversion mode control unit of the operation control apparatus controls the DC supply device 44 by a reverse voltage circuit so that a cathode (−) is provided on the upper electrode piece of the electrodialysis tank 50 and an anode (+) is applied to the lower electrode piece. In operation, the electrodialysis tank 50 is operated as a reverse dialysis circuit, and at the same time, the discharge water switching device 46 controls the reverse discharge circuit, thereby controlling the seawater desalination device to the reverse dialysis mode. Seawater desalination apparatus using a permeable membrane type dialysis tank characterized in that consisting of.

4. The normal discharge circuit of the discharge water channel switching device according to claim 1 or 3, wherein the control valve 1 (Va) connected to the one A side discharge pipe 1 (35a) is opened and the other A side discharge pipe (2b) is opened. The control valve 2 (Vb) connected to the valve is closed, and the control valve 3 (Vc) connected to the one B-side discharge pipe 1 (35c) is opened and the three-way control valve 5 (Ve) installed at the B-side discharge pipe 3 (35f). ) Is connected directly to the concentrated liquid discharge line 36b, and the control valve 4 (Vd) connected to the other B side discharge pipe 4 (35d) is closed, and the E side washing liquid discharge pipe 35e is the washing liquid discharge line. Seawater desalination apparatus using a permeable membrane-type electrodialysis tank characterized in that the configuration in connection with (36e).

The cleaning discharge circuit of the discharge water channel switching device according to claim 1 or 4, wherein the control valve 1 (Va) connected to the one A side discharge pipe 1 (35a) is blocked, and the other A side discharge pipe (35b) is applied. Control valve 2 (Vb) connected to the open side is opened to the B side discharge pipe 3 (35f) side, the control valve 3 (Vc) connected to one B side discharge pipe 1 (35c) is opened, and the B side discharge pipe The three-way control valve 5 (Ve) installed at 3 (35f) is disconnected from the concentrated liquid discharge line 36b and opened to the three-way connecting pipe 41 to connect with the E-side washing liquid discharge pipe 35e. The control valve 4 (Vd) connected to the side discharge tube 2 (35d) is closed, and the E side washing liquid discharge tube (35e) is connected to the washing liquid discharge line (36e) using a permeable membrane type electrodialysis tank Seawater desalination device.

6. The reverse discharge circuit of the discharge water channel switching device cuts off the control valve 1 (Va) connected to the one A side discharge tube 1 (35a), and the other A side discharge tube (35b). The control valve 2 (Vb) connected to the () is opened to open the connection on the B side discharge pipe 3 (35f) side, and the control valve 3 (Vc) connected to one B side discharge pipe 1 (35c) is blocked, and the other B The triangular control valve 5 (Ve) installed in the side discharge pipe 3 (35f) blocks the side of the three-way connection pipe 41 connected to the E side washing liquid discharge pipe 35e and opens the concentrate discharge line 36b. The control valve 4 (Vd) connected to the side discharge pipe 2 (35d) is opened, and the E-side cleaning liquid discharge pipe (35e) is connected to the cleaning liquid discharge line (36e) using a permeable membrane type electrodialysis tank Seawater desalination device.

The dialysis solution ion concentration detector is installed in either the diluent discharge line or the concentrate discharge line, and the discharge ion concentration of the diluent fresh water measured by the ion concentration detector is digitally determined by the central processing unit. Seawater desalination apparatus using a permeable membrane-type electrodialysis tank characterized in that it further comprises an ion concentration display unit for converting to and converting to display the digital number by a digital display.

2. The electrodialysis tank uses several modular electrodialysis tanks 50a, 50c and 50x, and the raw water inlets and outlets of each of the modular electrodialysis tanks 50a, 50c and 50x. Seawater using a permeable membrane type electrodialysis tank, characterized in that connected to the parallel, the discharge port of each of the modular electrodialysis tank (50a) (50c) (50x) to the switching device 46 as a single discharge water Desalination system.

2. The electrodialysis tank uses several modular electrodialysis tanks 50a, 50c, 50x, raw water solution only supplied to the first modular electrodialysis tank 50a, and the first modular electrolysis tank. The A and B side discharge ports 52a and 52b of the dialysis tank 50a are connected to the A side and B side raw water inlet ports 51a and 51b of the next modular electrodialysis tank 50c. By connecting in a series connection method connected to the side discharge pipe 34b, only the A and B side discharge ports 52a and 52b of the last modular electrodialysis tank 50x are discharged to the switching device 46 and the A side discharge. The pipes 1, 2 (35a) 35b and the B side discharge pipes 1, 2 (35c) 35d are connected to each other, and the E side discharge ports 52e are connected in parallel to the washing liquid discharge pipe 34e to switch to discharge water. Seawater desalination apparatus using a permeable membrane-type electrodialysis tank characterized in that the piping to the device (46).

For an electrodialysis tank having A and B discharge ports and an electrode cleaning liquid discharge port E side discharge port in which the diluting liquid and the concentrate are discharged alternately, the A side discharge pipe 1 (35a) is connected to the dilution liquid discharge line (36a) via the control valve (1) Va. And the B side discharge pipe 1 (35c) is connected to the control valve 3 (Vc), B side discharge pipe 3 (35f) and the three-way control valve 5 (Ve) through the concentrated liquid discharge line (36b) And the E side washing liquid discharge pipe 35e is connected to a washing liquid discharge line 36e for discharging the washing liquid of the dialysis tank and the electrode plate, and the A side discharge pipe 2 35b connects the control valve 2 (Vb). It is connected to the B side discharge pipe 3 (35f) of the control valve 3 (Vc) directly connected to the concentrate discharge line 36b, and the B side discharge pipe 2 (35d) is controlled via the control valve 4 (Vd) The outlet 1 of the valve 1 (Va) is connected to the dilution liquid discharge line (36a) is connected, and the remaining one port of the three-way control valve 5 (Ve) connected to the B-side discharge pipe 1 (35c) is three By a pipe 41 to a switching device 46 to be discharged to connect to the cleaning fluid discharge line (36e) with a wash liquid discharge pipe E side (35e);

A DC supply device for supplying a DC voltage to the upper and lower electrode plates of the electrodialysis tank is controlled to supply a constant voltage circuit in a normal dialysis circuit, and a reverse voltage circuit in a washing dialysis circuit and a reverse dialysis circuit, while simultaneously switching to the discharge water. A normal mode control section 45a, a washing mode control section 45b, and a reversing mode control section 45c for repeating and sequentially controlling 46 to the normal dialysis mode, the washing dialysis mode, and the reverse dialysis mode according to the previously input control values. Operation control device of the permeable membrane type dialysis tank, characterized in that the operation control device 45.