KR20090035461A - Membrane module for treating water - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수처리용 막 모듈에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유연성의 지지체를 포함하여, 막 모듈의 세척이 용이하면서 세척효율이 우수하고, 두께가 감소되어 수처리 플랜트의 부지를 절감할 수 있는 수처리용 막 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a membrane module for water treatment, and more particularly, to include a flexible support, and easy to wash the membrane module, excellent washing efficiency, the thickness is reduced for water treatment can reduce the site of the water treatment plant Membrane module.
가정이나 산업 현장 그리고 농축산 현장 등에서 발생된 오수, 폐수, 침출수 등을 정화 처리함에 있어서는 대형의 수처리 플랜트(plant)가 이용된다. 수처리 방법은 물리적 처리방법, 화학적 처리방법 및 생물학적 처리방법 등이 있으며, 최근에는 이들 모두를 결합한 고도 처리방법이 주류를 이루고 있다. 일반적으로, 수처리 플랜트에는 고-액(solid-liquid) 분리를 위한 막 여과장치가 구비되어 있으며, 상기 막 여과장치에는 실질적으로 고-액을 분리하는 다수의 막 모듈이 배열 설치되어 있다. 또한, 상기 막 모듈로는 중공사막 또는 평막을 포함하는 모듈이 사용되고 있다.Large-scale water treatment plants are used to purify sewage, wastewater, and leachate generated at homes, industrial sites, and agricultural and livestock sites. Water treatment methods include physical treatment, chemical treatment, and biological treatment. In recent years, advanced treatment methods combining all of them have become mainstream. Generally, a water treatment plant is equipped with a membrane filtration device for solid-liquid separation, and the membrane filtration device is provided with a plurality of membrane modules arranged to substantially separate the solid-liquid. In addition, a module including a hollow fiber membrane or a flat membrane is used as the membrane module.
도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 수처리용 평막 모듈을 도시한 것으로, 도 1은 분해 사시도이고, 도 2는 도 1의 결합 사시도이다.1 and 2 show a flat membrane module for water treatment according to the prior art, Figure 1 is an exploded perspective view, Figure 2 is a combined perspective view of FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 일반적으로 종래의 수처리용 막 모듈(1)은 판상의 지지판(2)과, 상기 지지판(2)의 양면에 적층된 스페이서(3)와, 상기 스페이서(3)의 외측면에 적층된 멤브레인(4, membrane)을 포함한다. 그리고 막 모듈(1)의 테두리에는 상기 구성요소들을 고정하는 프레임(9)이 결합되어 있으며, 상부에 위치된 프레임(9)에는 펌프(pump)와 연결되는 배출구(8)를 형성되어 있다. 이때, 스페이서(3)는 그의 두께 방향으로 형성된 다수의 구멍(p)을 갖는다. 또한, 지지판(2)은 그의 두께 방향으로 형성된 다수의 구멍(p)과 함께 수직 방향(길이 방향)으로 형성된 유로(2a)를 갖는다.1 and 2, a conventional membrane module 1 for water treatment includes a plate-
막 모듈(1)은 오염수가 수용되어 있는 수조 내에 다수 개가 정연히 배열된 상태로 침지되어 고-액을 분리한다. 구체적으로, 펌프의 흡입력에 의해 오염수 내에 포함된 일정크기 이상의 고체는 멤브레인(4)을 통과하지 못하게 되고, 일정크기 이하의 고체와 액체는 멤브레인(4)을 통과한 다음, 스페이서(3)를 거쳐 지지판(2)의 유로(2a)를 따라 최종적으로 배출구(8)를 통해 외부로 배출된다.Membrane module 1 is immersed in a well-arranged state in a tank containing contaminated water to separate solid-liquid. Specifically, the suction force of the pump prevents the solids larger than a certain size contained in the contaminated water from passing through the
그러나 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 막 모듈(1)은 지지판(2)에 형성된 유로(2a)와 다공(p)을 형성하기 위한 천공작업이 수반되어 제작공정 등이 복잡하다 라는 문제점이 지적되었다. 이를 개선하기 위한 것으로서, 대한민국 등록특허 제0459038호에는 지지판(2)에 다수의 돌기를 돌출 형성시켜, 상기 돌기에 의해 마련된 공간이 유로(2a)가 되도록 구성한 평막 모듈이 제시되어 있다.However, the membrane module 1 as shown in FIGS. 1 and 2 has a problem in that the fabrication process is complicated due to the perforation work for forming the
그러나 상기 선행 특허문헌을 포함하는 종래의 막 모듈(1)은 다음과 같은 문제점이 있다.However, the conventional membrane module 1 including the preceding patent document has the following problems.
막 모듈(1)은 일정한 시점에서 세척(역세척)이 필요한데, 종래의 막 모듈(1)은 지지판(2)과 프레임(9)이 딱딱한 플라스틱재(또는 금속재)로 구성되어 있어 세 척이 어렵고 세척효율이 떨어진다. 또한, 제작공정에 있어서는 지지판(2)과 스페이서(3)에 유체의 흐름을 위한 통로, 즉 유로(2a)와 다공(p)을 형성하기 위한 공정이 수반되어야 한다. 그리고 종래의 막 모듈(1)은 무겁고 두께가 두껍다. 즉, 멤브레인(4)을 제외한 구성요소들이 딱딱한 플라스틱재로 구성됨과 동시에, 구성요소로서 지지판(2), 스페이서(3) 및 프레임(9)이 필수적으로 포함되어야 하기 때문에 무겁고 두껍다. 또한, 구성요소가 많아 제작공정이 복잡하고, 두께에 의해 부피를 많이 차지하여 수처리 플랜트의 부지가 많이 소요되는 문제점이 있다.The membrane module 1 needs to be washed (backwashed) at a certain point in time. The conventional membrane module 1 is difficult to clean because the
기술적 과제Technical challenge
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 막 모듈의 세척이 용이하면서 세척효율이 우수하고, 제작이 쉬우며, 두께가 감소되어 수처리 플랜트의 부지를 절감할 수 있는 수처리용 막 모듈을 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, easy to clean the membrane module, excellent washing efficiency, easy to manufacture, the thickness is reduced for the water treatment membrane that can reduce the site of the water treatment plant The purpose is to provide a module.
기술적 해결방법Technical solution
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,The present invention to achieve the above object,
지지체; 및Support; And
상기 지지체에 적층된 멤브레인(membrane)을 포함하고,A membrane laminated on the support,
상기 지지체는, 어느 한 끝단을 고정했을 때, 처짐이 발생되는 수처리용 막 모듈을 제공한다.The support provides a membrane module for water treatment in which deflection occurs when one end is fixed.
이때, 상기 지지체는, 처짐량이 고정단과 자유단 사이의 길이의 1/2이상인 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the said amount of deflection is 1/2 or more of the length between a fixed end and a free end.
상기 지지체는, 본 발명의 제1형태에 따라서 0.2 ∼ 1.0mm의 두께를 가지는 플라스틱 골판으로 구성된다. 이때, 상기 플라스틱 골판은 골과 산이 형성된 것으로서, 판 두께가 0.2 ∼ 1.0mm이다.The said support body is comprised from the plastic corrugated board which has a thickness of 0.2-1.0 mm according to the 1st aspect of this invention. At this time, the plastic corrugated plate is formed with bone and acid, the plate thickness is 0.2 ~ 1.0mm.
또한, 상기 지지체는, 본 발명의 제2형태에 따라서, 1.5 ∼ 6.0mm의 두께를 가지는 발포체 또는 연질체로 구성된다.Moreover, according to the second aspect of the present invention, the support is composed of a foam or a soft body having a thickness of 1.5 to 6.0 mm.
아울러, 상기 지지체는, 본 발명의 제3형태에 따라서 수지가 코팅된 섬유시트로 구성된다. 이때, 상기 섬유시트는 직물 또는 부직물로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 직물이다.In addition, the support is composed of a fiber sheet coated with a resin according to the third aspect of the present invention. In this case, the fibrous sheet may be selected from a woven or nonwoven fabric, preferably a woven fabric.
또한, 상기 지지체는, 멤브레인을 통과한 유체가 흐르는 채널이 형성된 것이 바람직하다.In addition, the support, it is preferable that a channel through which the fluid flowing through the membrane is formed.
유리한 효과Favorable effect
본 발명에 따르면, 멤브레인을 지지하는 지지체가 유연성(flexible)을 갖는다. 이에 따라, 세척 시(또는 폭기 시) 유동되어 세척이 용이(불순물이 용이하게 제거)하면서 세척 효율이 증가되는 효과를 갖는다. 아울러, 가볍고 두께가 감소된다. 또한, 두께 감소에 의해 수처리 플랜트에서 막 모듈이 차지하는 부피가 작아져, 결국 수처리 플랜트의 부지를 절감시키는 효과를 갖는다.According to the invention, the support for supporting the membrane is flexible. Accordingly, there is an effect that the washing efficiency is increased while being easy to wash (or remove impurities) easily during the cleaning (or aeration). In addition, it is light and the thickness is reduced. In addition, the reduction in thickness makes the volume of the membrane module occupied in the water treatment plant small, which in turn has the effect of reducing the site of the water treatment plant.
도 1은 종래 기술에 따른 수처리용 평막 모듈을 도시한 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a flat membrane module for water treatment according to the prior art.
도 2는 도 1의 결합 사시도이다.FIG. 2 is a combined perspective view of FIG. 1.
도 3은 본 발명의 바람직한 형태에 따른 막 모듈의 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view of a membrane module according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 상기 도 3의 막 모듈을 구성하는 지지체를 보인 것이다.4 illustrates a support constituting the membrane module of FIG. 3.
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 형태에 따른 막 모듈의 분해 사시이다.5 and 6 are exploded perspective views of membrane modules according to another embodiment of the present invention.
도 7은 상기 도 6의 결합 사시도이다.7 is a perspective view of the combination of FIG.
도 8은 도 7의 A-A선 단면도이다.8 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
발명의 실시를 위한 형태Embodiment for Invention
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 보다 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the present invention in more detail. The accompanying drawings illustrate exemplary forms of the present invention, which are provided merely to illustrate the present invention in detail, and thus the technical scope of the present invention is not limited thereto.
도 3은 본 발명의 바람직한 형태에 따른 막 모듈의 분해 사시이고, 도 4는 상기 도 3의 막 모듈을 구성하는 지지체를 보인 것이다.3 is an exploded perspective view of a membrane module according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 4 shows a support constituting the membrane module of FIG. 3.
먼저, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 막 모듈은 지지체(10); 및 상기 지지체(10)의 양면에 적층된 멤브레인(20)을 포함한다. 상기 멤브레인(20)은 통상과 같은 것으로서, 미세 다공성의 얇은 막이 사용된다.First, referring to FIGS. 3 and 4, the membrane module according to the present invention includes a
상기 지지체(10)는 멤브레인(20)을 지지하는 것으로서, 이러한 지지체(10)는 본 발명에 따라서 유연성(flexible)을 갖는다. 본 발명에서 유연성이란, 지지체(10)의 어느 한쪽 끝단을 고정했을 때, 자유로운 반대쪽 끝단(자유단)이 처짐이 발생되는 것으로 정의한다. 구체적으로, 도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명에서 유연성이란, x 방향 및 y 방향 중에서 선택된 어느 한 방향의 양 끝단 중 어느 한쪽 끝단(고정단, 도 4에서 P1 지점)을 손을 잡았을 때, 자유로운 반대쪽 끝단(자유단, 도 4에 P2 지점)이 z 방향으로 처지는 것을 의미한다. 또한, 상기 x 방향 및 y 방향이란, 도 4에 도시한 바와 같이, 지지체(10)가 지면과 평행으로 위치했을 때의 가로 및 세로 방향을 의미한다. 그리고 z 방향은 지지체(10)의 두께 방향이다.The
이때, 상기 지지체(10)의 처짐량은 고정단과 자유단 사이의 길이의 1/2 이상인 것이 바람직하다. 예를 들어, 30cm(x 방향) X 30cm(y 방향)의 크기 기준으로, 자유로운 반대쪽 끝단이 15.0cm 이상 처지는 것이 바람직하다. 구체적으로, 상기 지지체(10)는 30cm(x 방향) X 30cm(y 방향)의 크기로 절단된 경우, x 방향 및 y 방향 중에서 선택된 어느 한 방향의 양 끝단 중 한쪽 끝단(고정단, 도 4에서 P1 지점)을 고정했을 때, 자유로운 반대쪽 끝단(자유단, 도 4에서 P2 지점)이 15.0cm 이상 처지는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로, 지지체(10)는 30cm(x 방향) X 30cm(y 방향)의 크기 기준으로, 도 4에서 z 방향으로 낙하되는 직선거리(h), 즉 처짐량은 15.0 ∼ 30.0cm가 바람직하다.At this time, the deflection amount of the
본 발명에 따르면, 지지체(10)가 위와 같이 유연성을 가짐에 따라 세척 시(또는 폭기 시) 멤브레인(20)과 함께 자유롭게 유동되어 불순물이 용이하게 제거되면서 세척 효율이 증가된다.According to the present invention, as the
상기 지지체(10)는 본 발명에서 정의하는 유연성을 갖는 것이면, 어떠한 것이든 본 발명에 포함하며, 바람직하게는 이하에서 설명되는 재질과 구조를 갖는다.The
본 발명의 제1형태에 따라서, 상기 지지체(10)는 0.2 ∼ 1.0mm의 두께를 가 지는 플라스틱 골판으로 구성된다. 구체적으로, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 지지체(10)는, 두께(T0)가 0.2 ∼ 1.0mm인 경질의 플라스틱판으로 구성되어지되, 골(10a)과 산(10b)이 형성된 구조를 갖는다. 이때, 플라스틱판의 두께(T0)가 0.2mm 미만이면 유연성이 너무 강하여 지지력(형태 유지성)이 떨어지고, 강도가 약하여 지지체(10)로서의 사용이 어렵다. 그리고 플라스틱판의 두께(T0)가 1.0mm을 초과한 경우 본 발명에서 목적하는 유연성을 도모하기 어렵고, 무거워 바람직하지 않다.According to the first aspect of the present invention, the
또한, 상기 플라스틱판에 형성된 골(10a)과 산(10b)은 지지력(형태 유지성)을 갖게 동시에 멤브레인(20)을 통과한 유체가 용이하게 흐를 수 있도록 하는 통로를 제공한다. 구체적으로, 상기 골(10a)은 멤브레인(20)을 통과한 유체가 흐르는 채널(15, channel)이 된다. 이때, 상기 플라스틱 골판은 골(10a)과 산(10b)을 포함한 전체 두께(Tt)가 1.5 ∼ 6.0mm인 것이 좋다. 골(10a)과 산(10b)을 포함한 전체 두께(Tt)가 1.5mm미만인 경우 골(10a)과 산(10b) 자체의 크기 작음에 따라 지지력(형태 유지성)이 떨어지고, 전체 두께(Tt)가 6.0mm를 초과한 경우 두께가 너무 두꺼워 수처리 플랜트에서 막 모듈이 차지하는 부피가 커져 바람직하지 않다.In addition, the
상기 지지체(10), 즉 플라스틱 골판의 재질은 천연수지 및 합성수지 등으로 선택되며, 예를 들어 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리우레탄, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지 및 멜라민계 수지 등의 합성수지로부터 선택될 수 있다. 또한, 상기 플라스틱 골판은 위와 같은 합성수지를 베이스 성분으로 하되, 유연성을 위한 것으로서 합성수지의 종류에 따라 디옥틸프탈 레이트(DOP ; dioctyl phthalate), 디부틸프탈레이트(DBP ; dibutyl phthalate) 등의 가소제를 더 포함시켜 제조될 수 있다. 아울러, 상기 플라스틱 골판에 형성된 골(10a)과 산(10b)은 압출과정에서 형성되거나, 또는 열 가압에 의해 형성될 수 있다. 구체적으로, 플라스틱 골판을 제조함에 있어, 먼저 두께(T0) 0.2 ∼ 1.0mm의 플라스틱판을 제조한 다음, 골과 산이 형성된 금형에 상기 플라스틱판을 투입한 후, 열 가압함으로써 골(10a)과 산(10b)이 형성되도록 제조할 수 있다.The
본 발명에 따르면, 위와 같은 지지체(10), 즉 상기 플라스틱 골판은 상기에서 정의한 유연성을 확보하여 세척이 용이하고, 세척 효율을 향상시킨다. 또한, 상기 플라스틱 골판은 멤브레인(20)과 선 접촉되어 막 효율을 증가시킨다. 구체적으로, 플라스틱 골판의 산(10b)이 멤브레인(20)과 접촉되어 막 접촉 면적이 극소화되고, 이에 따라 막 효율을 증가시킨다. 아울러, 가볍고 두께를 감소시킬 수 있다.According to the present invention, the
본 발명의 제2형태에 따라서, 상기 지지체(10)는 1.5 ∼ 6.0mm의 두께를 가지는 발포체 또는 연질체로 구성된다. 이때, 상기 발포체는 합성수지나 고무에 발포체를 첨가하여 발포시킨 것으로서, 상기 합성수지로는 폴리염화비닐, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리우레탄, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지 및 멜라민계 수지 등을 예로 들 수 있으며, 상기 고무는 에틸렌프로필렌디엔모노머(EPDM ; Ethylene Propylene Diene Monomer) 고무, 스티렌-부타디엔 고무(SBR ; Stylene-Butadiene Rubber), 니트릴 고무(NR ; Nitril Rubber), 부틸고무(IIR ; Isobutylene-Isoprene rubber) 및 니트릴-부타디엔 고무(Nitril-Butadiene Rubber) 등을 예로 들 수 있다. 또한, 상기 연질체는 실리콘, 고무 등으로부터 선 택될 수 있다.According to the second aspect of the present invention, the
상기 발포체(및 연질체)는 1.5 ∼ 6.0mm의 두께를 가지는 데, 이때 두께가 1.5mm미만인 경우 지지력(형태 유지성)이 떨어져 지지체(10)로서의 사용이 어려워진다. 또한, 두께가 6.0mm를 초과한 경우 본 발명에 목적하는 유연성을 갖기 어렵고, 이와 함께 두께가 너무 두꺼워 수처리 플랜트에서 막 모듈이 차지하는 부피가 커져 바람직하지 않다. 아울러, 상기 발포체(및 연질체)에는 멤브레인(20)을 통과한 유체가 흐르는 채널(15)이 형성되어 있다. 이러한 채널(15)은 다양한 패턴에 의해 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 채널(15)은 발포체(및 연질체)에 마련된 홈(groove)에 의해 형성될 수 있다. 또한, 채널(15)은 발포체(및 연질체)의 표면에 마련된 다수의 돌기에 의해 형성될 수 있다. 이때, 상기 돌기들의 사이에 존재한 공간이 채널(15)이 된다.The foam (and soft body) has a thickness of 1.5 to 6.0mm, when the thickness is less than 1.5mm, the support force (shape retention) is lowered, making it difficult to use as the
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 형태에 따른 막 모듈의 분해 사시이고, 도 7은 상기 도 6의 결합 사시도이며, 도 8은 도 7의 A-A선 단면도이다.5 and 6 are exploded perspective views of a membrane module according to another embodiment of the present invention, FIG. 7 is a perspective view of the combination of FIG. 6, and FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG. 7.
먼저, 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면, 상기 지지체(10)는 본 발명의 제3형태에 따라서 섬유시트(12)에 수지(resin)가 코팅되어 구성된다. 상기 섬유시트(12)는 섬유 가닥(원사)을 직조하여 제조한 직물(woven)이나, 섬유를 카딩기(Carding machine)를 이용하여 웹(web) 상으로 개섬하여 제조한 부직물(non-woven)로부터 선택될 수 있으며, 바람직하게는 직물이다. 이러한 섬유시트(12)를 구성하는 섬유는 합성섬유 및 천연섬유를 포함하며, 예를 들어 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리아크릴, 폴리우레탄, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리 에틸렌, 폴리프로필렌, 레이온, 나일론 등과 같은 합성섬유나 면(cotton), 양모(wool), 마(linen), 견섬유(silk) 등과 같은 천연섬유로부터 선택된 1종 또는 2종 이상이다. 상기 섬유시트(12)는, 보다 바람직하게는 변형률이 작은 나일론 직물이나 폴리우레탄/폴리에스테르 원사가 혼용되어 직조된 직물을 유용하게 사용할 수 있다.First, referring to FIGS. 5 and 6, the
본 발명의 제3형태에 따라서, 지지체(10)가 위와 같은 섬유시트(12)로 구성된 경우, 섬유시트(12) 자체에 유체가 통과될 수 있는 다공이 확보하고 있어, 종래와 같은 유로(2a, 도 1 참조)나 다공(p, 도 1 참조)의 형성 공정이 배제되어 제조가 쉽고 비용이 절감된다. 또한, 섬유시트(12)는 상기와 같이 정의한 유연성을 가지고 있어, 막 모듈의 역세척(back washing) 과정에서 자유롭게 유동되어 세척이 용이하고, 공기방울의 발생량(및 공기에 의한 와류 발생량)이 많아져 세척효율이 높다. 아울러, 가볍고 두께를 감소시킬 수 있다.According to the third aspect of the present invention, in the case where the
또한, 지지체(10)를 구성함에 있어서, 섬유시트(12)로만 구성하는 경우 유연성이 너무 강하여 지지력(형태 유지성)이 떨어진다. 이에 따라, 섬유시트(12)에는 지지력 확보(형태 유지)를 위한 수지가 코팅된다. 이러한 수지 코팅에 의해 섬유시트(12)는 지지체(10)로서 사용이 가능한 형태와 강성을 유지한다. 섬유시트(12)에 수지를 코팅하는 방법은 특별히 제한되지 않으며 분사 코팅법, 함침 코팅법 및 붓 바르기 코팅법 등을 포함한다.In addition, in constructing the
상기 섬유시트(12)에 코팅되는 수지는 천연수지 및 합성수지를 포함하며, 이러한 수지는 용매에 희석하여 사용할 수 있다. 상기 희석 용매는 수지의 종류에 따 라 물 및 탄화수소계 유기용제 등으로부터 선택될 수 있다. 희석 용매는, 바람직하게는 코팅작업, 냄새 등의 작업조건과 환경적인 문제를 고려하여 물을 사용하는 것이 좋다. 이때, 상기 수지는 친수성 수지(또는 친수성 수지에 첨가제가 포함된 조성물)가 좋다. 상기 코팅에 사용되는 수지는, 바람직하게는 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 멜라민계 수지, 폴리비닐 알코올 및 폴리에틸렌 옥사이드 등으로 이루어진 군중에서 선택된 하나 또는 둘 이상의 혼합을 사용할 수 있으며, 이들의 중합체를 사용할 수 있다. 또한, 상기 수지는 상용화된 제품으로서 에폭시계 수지인 EM-101-50(대한민국 서울시 금천구 가산동 소재한 (주)국도화학 제품) 등을 유용하게 사용할 수 있다.The resin coated on the
위와 같은 제3형태에 따른 지지체(10), 즉 수지가 코팅된 섬유시트(12)는 그 자체에 유체가 통과될 수 있는 다공을 확보하고 있어, 멤브레인(20)을 통과한 유체가 흐를 수 있도록 하는 채널(15)이 별도로 형성되지 않아도 되나, 바람직하게는 멤브레인(20)을 통과한 유체가 용이하게 흐를 수 있도록 채널(15)이 형성되는 것이 좋다. 이때, 상기 채널(15)은 수지 코팅 후 경화시키는 과정에서 절곡함으로써 형성되거나, 섬유시트(12)의 제조과정에서 마련될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 채널(15)은 내부 면에 요철구조를 갖는 금형에 수지를 코팅한 섬유시트(12)를 투입한 다음, 가압 경화시키는 과정에서 상기 금형의 요철구조에 의해 형성될 수 있다. 이때, 금형의 내부 면은 지지체(10), 즉 수지가 코팅된 섬유시트(12)의 이탈이 용이하도록 이형제가 코팅된 상태가 좋다. 또한, 상기 채널(15)은, 바람직하게는 섬유시트(12)의 직조, 즉 직물의 직조과정에서 형성되는 것이 좋다.The
아울러, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 지지체(10), 즉 수지가 코팅된 섬유시트(12)는 파형으로 라운드(R)지게 절곡되는 것이 좋다. 이와 같이 지지체(10)가 라운드(R)게 절곡된 경우, 골 형태의 채널(15)이 형성됨과 동시에 멤브레인(20)과 선 접촉되어 막 효율이 증가된다. 또한, 상기 채널(15)은 도 6에 도시한 바와 같이 "ㄷ"자형의 형상을 가질 수 있다.In addition, as shown in Figure 5, the
이상에서 설명한 지지체(10)와 멤브레인(20)은 적층된 후, 이들의 테두리는 서로 고정된다. 구체적으로, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명하면, 지지체(10)와 멤브레인(20)의 테두리는 접착제(30) 또는 프레임(40)에 의해 고정될 수 있으며, 바람직하게는 4방향(상하좌우)이 접착제(30)에 의해 고정된 다음, 4방향(상하좌우) 중 적어도 상부는 프레임(40)이 더 결합되는 것이 좋다. 이때, 상기 상부에 결합된 프레임(40)에는 펌프와 연결되는 배출구(50)가 형성된 구조를 갖는다.After the
또한, 도 5를 참조하여 설명하면, 지지체(10)의 4방향(상하좌우) 테두리 중에서 적어도 하부 테두리에는 적어도 하나 이상의 구멍(18)이 천공될 수 있다. 도 6에는 하부 테두리의 양쪽으로 하여 두개의 구멍(18)이 천공된 모습을 예시하였다. 그리고 멤브레인(20)에도 상기 구멍(18)과 대응되는 위치에 구멍(28)이 천공될 수 있다. 이와 같이 천공된 구멍(18)(2)을 통하여 다수의 막 모듈을 리벳, 핀 등의 체결구를 이용하여 연결될 수 있다. 아울러, 상기 지지체(10)는 두께 방향(도 4에서 z 방향)으로 관통된 다수의 유로 홀이 형성될 수 있다.In addition, referring to FIG. 5, at least one or
이상에서 설명한 본 발명에 따른 막 모듈은 수처리 플랜트의 침지식 여과장 치에 설치되며, 통상과 같이 평막의 형태로 다수 개가 정연히 배열 설치된다. 또한, 본 발명에 따른 막 모듈은 유연성을 가짐에 따라 카트리지 형태로 설치될 수 있다.Membrane module according to the present invention described above is installed in the immersion filtration device of the water treatment plant, a plurality of squarely arranged in the form of a flat membrane as usual. In addition, the membrane module according to the present invention can be installed in the form of a cartridge as it has flexibility.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 멤브레인(20)을 지지하는 지지체(10)가 유연성을 확보하여, 세척 시(또는 폭기 시) 자유롭게 유동되어 세척이 용이(불순물이 용이하게 제거)하면서 세척 효율이 증가된다. 또한, 지지판(2, 도 1 참조)과 스페이서(3, 도 1 참조)로 구성된 종래 기술과 대비하여, 지지체(10)가 플라스틱, 발포체(연질체) 또는 섬유시트(12)로 구성되어 가볍다. 아울러, 구성부재의 수가 적고, 특히 섬유시트(12)의 경우에는 자체적으로 다공을 가지고 있어 별도의 유로 형성 작업이 필요없고, 스페이서(3)가 필요없다. 이에 따라, 두께가 감소되며, 두께 감소에 의해 수처리 플랜트에서 막 모듈이 차지하는 부피가 작아져, 결국 수처리 플랜트의 부지를 절감시킨다.As described above, according to the present invention, the
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KR1020087008963A KR20090035461A (en) | 2008-04-15 | 2008-04-11 | Membrane module for treating water |
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WO2018066875A1 (en) * | 2016-10-07 | 2018-04-12 | 주식회사 아모그린텍 | Planar filter for water treatment |
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2008
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