KR20170043346A - Ceramic membrane module and filtering-condensing apparatus provided with the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 현탁액을 여과하여 액체와 오니와 같은 고형물을 분리하기 위한 여과농축장치에 관한 것이다. 상기 여과농축장치는, 여과유닛; 및 세정유닛을 포함하는 여과농축장치로서, 상기 여과유닛은 복수의 분리막이 다단으로 구비되고 여과수 배출구가 구비된 분리막 모듈; 및 상기 분리막 모듈을 둘레 방향으로 복수로 장착하는 프레임;을 포함하고, 상기 세정유닛은 상기 분리막과 교대로 삽입되어 상기 프레임의 중심축을 회전축으로 회전하는 복수의 회전부재를 포함하고, 상기 분리막 모듈의 측벽 내측의 간극이 여과수 통로로 형성되고, 상기 프레임에 장착된 복수의 분리막 모듈 사이의 간극이 고형물 통로로 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 분리막 모듈은, 복수의 평면 원호형의 분리막; 및 복수의 분리막이 다단으로 장착되는 황단면 원호형의 카세트를 포함하고, 상기 카세트와 상기 복수의 분리막 사이의 간극이 여과수 통로로 형성되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 세라믹 분리막 모듈 및 여과농축장치는 세척 및 연속 운전에 유리하고, 조립, 분리 및 여과 용량의 변경이 용이하다.The present invention relates to a filtration concentrator for separating solids such as liquid and sludge by filtration of the suspension. The filtration concentrator comprises: a filtration unit; And a cleaning unit, wherein the filtration unit comprises: a separation membrane module having a plurality of separation membranes and having a filtrate water outlet; And a frame for mounting the separation membrane module in a plurality of circumferential directions, wherein the cleaning unit includes a plurality of rotation members inserted alternately with the separation membrane and rotated about a central axis of the frame, Wherein a gap between the plurality of separation membrane modules mounted on the frame is formed as a solid material passage, the separation membrane module comprising: a plurality of planar arcuate separation membranes; And a plurality of separation membranes are mounted in a multi-stage, wherein a gap between the cassette and the plurality of separation membranes is formed as a filtration water passage. The ceramic separator module and the filtration concentrator according to the present invention are advantageous for cleaning and continuous operation, and can be easily assembled, separated, and changed in filtration capacity.
Description
본 발명은 현탁액을 여과하여 액체와 오니와 같은 고형물을 분리하기 위한 여과농축장치에 관한 것이다.The present invention relates to a filtration concentrator for separating solids such as liquid and sludge by filtration of the suspension.
근래 환경 하폐수처리, 정수처리, 폐유처리, 화학, 식품, 의약, 정유, 바이오 등의 다양한 산업분야에서 고액분리과정이 필요하다. 특히, 환경 하폐수처리와 정수처리 분야에서 물환경 개선 및 물 재이용과 관련하여 이러한 고액분리과정이 더욱 중요시되고 있는 추세이다.In recent years, solid-liquid separation processes are required in various industrial fields such as environmental wastewater treatment, water treatment, waste oil treatment, chemical, food, medicine, refinery and bio. Particularly, in the field of environmental wastewater treatment and water treatment, such solid-liquid separation process is becoming more important with respect to water environment improvement and water reuse.
상기한 고액분리과정에서는 다양한 형태와 소재를 갖는 분리막이 활용되고 있으며, 특히 세라믹 분리막은 소재 특성으로부터 발현되는 우수한 내열성, 내화학성, 내마모성 등으로 인하여, 종래 내구성이 문제되는 고분자 분리막을 대체할 목적으로 주목받고 있다.In the above-mentioned solid-liquid separation process, separation membranes having various shapes and materials are utilized. Particularly, since the ceramic separators have excellent heat resistance, chemical resistance, abrasion resistance, and the like, It is attracting attention.
이러한 세라믹 분리막은 여과 방향에 따라 인아웃 타입(in-out type)과 아웃인 타입(out-in type)으로 분류된다. 인아웃 타입은 외부 유입수가 분리막의 내부로 유입되어 여과된 후 분리막의 밖으로 배출되는 방식이고, 아웃인 타입은 외부 유입수가 분리막의 외부로부터 유입되어 여과된 후 분리막의 내부를 통해 배출되는 방식이다. Such a ceramic separator is classified into an in-out type and an out-in type according to the filtration direction. The outflow type is a method in which the external influent water is introduced from the outside of the separation membrane, filtered, and then discharged through the inside of the separation membrane.
인아웃 타입의 세라믹 분리막은 제조된 형태에 따라 단순한 구조를 갖는 튜브형과 여과 면적을 극대화한 허니컴형 등이 있으며, 일반적으로 직교여과방식(corss-flow)으로 운전된다. 이러한 튜브형(tube type) 또는 허니컴형(honeycomb type) 세라믹 분리막은 연속 운전에는 유리하나, 분리막 표면에 대한 막힘이 발생하면 이를 제거하기가 곤란하여 유지 관리가 어렵다는 단점이 있다. 이에 대해, 아웃인 타입의 세라믹 분리막은 수 밀리미터 두께의 판재 형태로 제조된 평막형(flat sheet type)이며, 전량여과방식(dead-end)으로 운전되는 것이 일반적이다. 평막형 세라믹 분리막은 표면 세척이 용이하고 제조가 용이한 장점이 있으나, 단위부피당 여과면적이 작고 전량여과방식으로 운전되어 막힘 현상이 빠르게 진행됨으로써 연속 운전에 불리한 단점이 있다.The in-type ceramic separator has a tubular shape having a simple structure and a honeycomb type having a maximized filtration area according to the manufactured shape, and is generally operated in a corss-flow manner. Such a tube type or honeycomb type ceramic separator is advantageous for continuous operation, but it is difficult to remove the ceramic separator if clogging occurs on the surface of the separator, so that maintenance is difficult. On the other hand, the out-in type ceramic separator is a flat sheet type manufactured in the form of a plate having a thickness of several millimeters, and is generally operated in a dead-end manner. The flat membrane type ceramic separator has advantages of easy surface cleaning and easy manufacturing, but it has disadvantage in continuous operation because the filtration area per unit volume is small and the whole amount is operated by filtration method and the clogging phenomenon progresses rapidly.
따라서 최근의 세라믹 분리막은 고분자 분리막과 동등 이상의 여과 성능을 구현하고 있음에도 불구하고, 특히 평막형의 세라믹 분리막에 있어서는 안정적이고 연속적인 운전을 위한 개선에 대한 필요성은 상존하고 있는 실정이다. Therefore, although the recent ceramic separator has a filtration performance equal to or higher than that of the polymer separator, there is a need to improve stable and continuous operation of the ceramic separator, especially in the flat membrane type.
또한, 종래 세라믹 분리막을 이용한 여과농축장치는 유지 보수를 위한 조립 및 분해가 어렵고, 작업 환경에 맞추어 여과 용량을 탄력적으로 조절하기 어려운 문제도 있다. Also, the filtration and concentration apparatus using the conventional ceramic separation membrane is difficult to assemble and disassemble for maintenance, and it is difficult to flexibly adjust the filtration capacity in accordance with the working environment.
본 발명의 목적은, 세척 및 연속 운전에 유리하고, 조립, 분리 및 여과 용량의 변경이 용이한 세라믹 분리막 모듈 및 이를 구비한 여과농축장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a ceramic separator module which is advantageous for cleaning and continuous operation, and which facilitates the assembly, separation and change of filtration capacity, and a filtration concentrator having the same.
본 발명자들은, 상기 해결과제와 관련하여 새로운 여과농축장치를 연구 및 개발하는 과정에서, 평막형 세라믹 분리막이 다단으로 설치된 분리막 모듈을 복수로 하여 여과유닛을 구성하고, 상기 상기 분리막과 교대로 삽입되어 회전하는 회전부재를 포함하여 세정유닛으로 구성하여, 상기 여과유닛과 세정유닛을 포함하는 여과농축장치를 지견하고 이에 더하여 여과농축장치의 기구적 설계를 구체화함으로써 본 발명에 이르게 되었다. 상기 해결과제에 관련된 본 발명의 요지는 다음과 같다.In the process of researching and developing a new filtration and concentration apparatus, the present inventors have proposed a filtration unit comprising a plurality of separation membrane modules provided with multi-stage flat membrane-type ceramic separation membranes and inserted alternately with the separation membrane The present invention has been accomplished by knowing a filtration concentrator comprising the filtration unit and the cleaning unit, in addition to the mechanical design of the filtration concentrator. The gist of the present invention related to the above problem is as follows.
(1) 여과유닛; 및 세정유닛을 포함하는 여과농축장치로서, 상기 여과유닛은 복수의 분리막이 다단으로 구비되고 여과수 배출구가 구비된 분리막 모듈; 및 상기 분리막 모듈을 둘레 방향으로 복수로 장착하는 프레임;을 포함하고, 상기 세정유닛은 상기 분리막과 교대로 삽입되어 상기 프레임의 중심축을 회전축으로 회전하는 복수의 회전부재를 포함하고, 상기 분리막 모듈의 측벽 내측의 간극이 여과수 통로로 형성되고, 상기 프레임에 장착된 복수의 분리막 모듈 사이의 간극이 고형물 통로로 형성되는 것을 특징으로 하는 여과농축장치.(1) Filtration unit; And a cleaning unit, wherein the filtration unit comprises: a separation membrane module having a plurality of separation membranes and having a filtrate water outlet; And a frame for mounting the separation membrane module in a plurality of circumferential directions, wherein the cleaning unit includes a plurality of rotation members inserted alternately with the separation membrane and rotated about a central axis of the frame, Wherein a gap inside the side wall is formed as a filtration water passage, and a gap between the plurality of separation membrane modules mounted on the frame is formed as a solid material passage.
(2) 상기 분리막 모듈은 복수의 평면 원호형의 분리막; 및 복수의 분리막이 다단으로 장착되는 횡단면 원호형의 카세트를 포함하고, 상기 카세트와 상기 복수의 분리막 사이의 간극이 여과수 통로로 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 여과농축장치.(2) The separation membrane module includes a plurality of planar arcuate separators; And a cross-sectional arc-shaped cassette in which a plurality of separation membranes are mounted in multiple stages, wherein a gap between the cassette and the plurality of separation membranes is formed as a filtration water passage.
(3) 상기 분리막 모듈은 상기 분리막을 장착하여 상기 카세트에 장착되는 카트리지를 더 포함하고, 상기 분리막과 카트리지의 조립체가 상기 카세트에 다단으로 장착되는 것을 특징으로 하는 상기 (2)에 따른 여과농축장치.(3) The separation membrane module according to the above (2), further comprising a cartridge mounted on the cassette by mounting the separation membrane, and the assembly of the separation membrane and the cartridge is mounted in the cassette in multiple stages .
(4) 상기 카세트의 내측에는 상기 여과수 통로를 위한 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 (2)에 따른 여과농축장치.(4) The filtration concentrator according to (2), wherein a groove for the filtration water passage is formed inside the cassette.
(5) 상기 세정유닛은 상기 회전축을 따라 상기 회전부재와 교호로 제공되어 상기 분리막의 단부측을 지지하는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 여과농축장치.(5) The filtration concentrator according to (1), wherein the cleaning unit further includes a support member provided alternately with the rotating member along the rotation axis to support an end side of the separation membrane.
(6) 상기 회전부재 및 지지부재는 회전축을 구성하는 축봉과 일체형 또는 분리형으로 제공되는 것을 특징으로 하는 상기 (5)에 따른 여과농축장치.(6) The filtration concentrator according to (5), wherein the rotary member and the support member are provided integrally or separately from the shaft rod constituting the rotary shaft.
(7) 상기 회전부재에는 브러쉬가 구비된 것을 특징으로 하는 상기 (5)에 따른 여과농축장치.(7) The filtration concentrator according to (5), wherein the rotary member is provided with a brush.
(8) 상기 여과유닛의 하단에 결합되고 고형물 배출구가 구비된 농축유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 여과농축장치.(8) The filtration concentrator according to (1), further comprising a concentration unit coupled to a lower end of the filtration unit and having a solids discharge port.
(9) 상기 농축유닛은 상기 세정유닛을 회동 가능하게 지지하기 위한 지지부가 구비된 것을 특징으로 하는 상기 (8)에 따른 여과농축장치.(9) The filtration concentrator according to (8), wherein the concentration unit includes a support for rotatably supporting the cleaning unit.
(10) 상기 여과유닛의 상단에 결합되고 현탁액 유입구 및 반류구가 구비된 캡을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 여과농축장치.(10) The filtration concentrator according to (1), further comprising a cap coupled to an upper end of the filtration unit and having a suspension inlet and a counterflow.
(11) 상기 캡은 상기 세정유닛을 회동 가능하게 지지하기 위한 지지부가 구비된 것을 특징으로 하는 상기 (10)에 따른 여과농축장치.(11) The filtration concentrator according to (10), wherein the cap has a support for rotatably supporting the cleaning unit.
(12) 상기 여과유닛 및 세정유닛의 조립체는 복수로 제공되어 직렬로 결합되는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 여과농축장치.(12) The filtration concentrator according to (1), wherein a plurality of the filtration unit and the cleaning unit assembly are coupled in series.
(13) 복수의 분리막이 다단으로 구비되고 여과수 배축구가 구비된 분리막 모듈로서, 복수의 평면 원호형의 분리막; 및 복수의 분리막이 다단으로 장착되는 황단면 원호형의 카세트를 포함하고, 상기 카세트와 상기 복수의 분리막 사이의 간극이 여과수 통로로 형성되는 것을 특징으로 하는 분리막 모듈.(13) A separation membrane module having a plurality of separation membranes in multiple stages and provided with filtration water soccer, comprising: a plurality of planar arcuate separation membranes; And a plurality of separation membranes are mounted in a multi-stage, wherein a gap between the cassette and the plurality of separation membranes is formed as a filtration water passage.
(14) 상기 분리막의 원호형 중심각이 상기 카세트의 원호형 중심각 보다 작은 것을 특징으로 하는 상기 (13)에 따른 분리막 모듈.(14) The separation membrane module according to (13), wherein the arcuate central angle of the separation membrane is smaller than the arcuate central angle of the cassette.
(15) 상기 분리막을 장착하여 상기 카세트에 장착되는 카트리지를 더 포함하고, 상기 분리막과 카트리지의 조립체가 상기 카세트에 다단으로 장착되는 것을 특징으로 하는 상기 (13)에 따른 분리막 모듈.(15) The separation membrane module according to (13), further comprising a cartridge mounted on the cassette with the separation membrane mounted thereon, wherein the separation membrane and cartridge assembly are mounted in multiple stages in the cassette.
(16) 상기 카세트의 내측에는 상기 여과수 통로를 위한 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 따른 분리막 모듈.(16) The separation membrane module according to (1), wherein a groove for the filtration water passage is formed on the inner side of the cassette.
본 발명에 따른 여과농축장치는, 평막형 세라믹 분리막이 다단으로 설치된 복수의 분리막 모듈을 포함하는 여과유닛과, 상기 여과유닛의 분리막에 교대로 삽입되어 회전하는 회전부재를 포함하는 세정유닛으로 장치를 구성하여 동작 과정 중에 세정과정을 동시에 수행함으로써 연속 운전에 특히 유리하다.A filtration and concentration apparatus according to the present invention includes a filtration unit including a plurality of separation membrane modules provided with a flat membrane type ceramic separation membrane in a multi-stage, and a cleaning unit including a rotating member alternately inserted into the separation membrane of the filtration unit and rotating, And it is particularly advantageous for continuous operation by simultaneously performing the cleaning process during the operation process.
또한 상기 여과농축장치는, 상기 분리막 모듈 및 이를 포함하는 여과유닛과 상기 세정유닛에 대한 조립 구조와, 여과유닛과 세정유닛의 결합 구조를 통해 장치의 조립 및 분리가 용이하여 유지보수가 용이하다.Further, the filtration and concentration apparatus can easily assemble and separate the device through the separation membrane module, the filtration unit including the separation membrane module, the assembly structure for the cleaning unit, and the coupling structure between the filtration unit and the cleaning unit.
또한 상기 여과농축장치는, 상기 여과유닛과 세정유닛을 하나의 세트로 하여 직렬로 결합시킴으로써 여과 용량을 작업환경에 따라 탄력적으로 변경 조절할 수 있다.In addition, the filtration and concentration apparatus can change the filtration capacity flexibly according to the working environment by connecting the filtration unit and the cleaning unit in series as one set.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 여과농축장치의 사시도 및 저면 사시도.
도 2는 상기 도 1의 여과농축장치의 분해 사시도.
도 3은 상기 도 1의 여과농축장치의 평면도 및 종단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 여과유닛의 사시도 및 횡단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 분리막 모듈의 사시도, 평면도 및 종단면도.
도 6는 본 발명의 실시예에 따른 분리막의 사시도 및 평면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 카트리지의 사시도 및 횡단면도.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 카세트의 사시도 및 평면도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 프레임의 사시도 및 평면도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 분리막에 의한 여과과정의 모식도.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 세정유닛의 사시도, 평면도 및 종단면도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 회전부재의 사시도 및 평면도.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 축봉의 사시도 및 종단면도.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 지지부재의 사시도 및 측면도.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 농축유닛의 사시도 및 종단면도.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 캡의 사시도, 평면도 및 종단면도.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 화장된 여과농축장치의 사시도.1 is a perspective view and a bottom perspective view of a filtration and concentration apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is an exploded perspective view of the filtration concentrator of FIG. 1; FIG.
Fig. 3 is a plan view and a longitudinal sectional view of the filtration concentrator of Fig. 1; Fig.
4 is a perspective view and a cross-sectional view of a filtration unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a perspective view, a plan view, and a longitudinal sectional view of a separation membrane module according to an embodiment of the present invention.
6 is a perspective view and a plan view of a separation membrane according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view and a cross-sectional view of a cartridge according to an embodiment of the present invention.
8 is a perspective view and a plan view of a cassette according to an embodiment of the present invention.
9 is a perspective view and a plan view of a frame according to an embodiment of the present invention.
10 is a schematic view of a filtration process by a separation membrane according to an embodiment of the present invention.
11 is a perspective view, a plan view, and a longitudinal sectional view of a cleaning unit according to an embodiment of the present invention.
12 is a perspective view and plan view of a rotating member according to an embodiment of the present invention.
13 is a perspective view and a longitudinal sectional view of the shaft rod according to the embodiment of the present invention.
14 is a perspective view and a side view of a support member according to an embodiment of the present invention.
15 is a perspective view and a longitudinal sectional view of a concentration unit according to an embodiment of the present invention.
16 is a perspective view, a plan view, and a longitudinal sectional view of a cap according to an embodiment of the present invention;
17 is a perspective view of a makeup filtration concentrator according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 도면에서 동일 또는 균등물에 대해서는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하였다. 또한 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 한편, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있거나 본 발명의 요지 설명에 불필요한 부분으로서 도면 도시로부터 그 구조나 동작 내용이 직관적으로 이해될 수 있는 것에 대해서는 관련 식별기호에 대한 표시 및 이에 관한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same or similar reference numerals are given to the same or similar parts. Also, when an element is referred to as " including " an element throughout the specification, it does not exclude other elements unless specifically stated to the contrary. It is to be understood that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. .
먼저 본 발명의 실시예 따른 여과농축장치의 전체 구조 및 이를 구성하는 각각의 부품 요소의 구조에 대해 상세히 설명하고, 여과농축장치의 동작 내용에 대해 설명한다. First, the entire structure of the filtration and concentration apparatus according to an embodiment of the present invention and the structure of each component element constituting the filtration and concentration apparatus will be described in detail and the operation contents of the filtration and concentration apparatus will be described.
여과농축장치 (도 1 The filtration concentrator (Fig. 1 내지 도To 3) 3)
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 여과농축장치(10)의 사시도 및 저면 사시도, 도 2는 상기 여과농축장치(10)의 분해 사시도, 도 3은 상기 여과농축장치(10)의 평면도 및 종단면도를 각각 나타낸다. Fig. 1 is a perspective view and a bottom perspective view of a filtration and
실시예에 따른 상기 여과농축장치(10)는 여과유닛(100), 세정유닛(200)을 포함한다. 상기 여과유닛(100)은, 후술하는 바와 같이, 복수의 세라믹 분리막(1110)이 다단으로 구비되고 여과수 배출구(1137)가 구비된 분리막 모듈(110)과, 분리막 모듈(110)을 둘레 방향으로 복수로 장착하는 프레임(120)을 포함한다. 상기 세정유닛(200)는 여과유닛(100) 내부에 결합되며, 상기 분리막(1110)과 교대로 삽입되어 상기 프레임(120)의 중심축을 회전축으로 회전하는 복수의 회전부재(220)를 포함한다. 상기 여과수 배출구(1137) 측으로는 다이아램프 등의 감압 펌프(도면 미도시)가 연결되어 여과농축장치(10)에 진공 압력을 인가할 수 있다.The
이 경우, 상기 분리막 모듈의 측벽 내측의 간극(117A; 도 5의 (c) 및 도 10 참조)이 여과수 통로로 형성되고, 상기 프레임(120)에 장착된 복수의 분리막 모듈(110) 사이의 간극(117B)이 고형물 통로로 형성된다. 여과유닛(100)의 상부로부터 현탁액이 유입되어 상기 다단으로 설치된 분리막을 통과하면서 여과된 여과수는 상기 간극(117A)를 통해 상기 여과수 배출구(1137)로 배출되고, 잔류 고형물은 상기 회전부재(220)에 의해 이동된 후 상기 프레임(120)에 장착된 복수의 분리막 모듈(110) 사이의 간극(117B)을 통해 순차적으로 하방으로 이동하여 여과유닛(100)의 하부로 배출된다.In this case, a
실시예에 따른 상기 여과농축장치(10)는, 선택적으로 상기 여과유닛(100)의 상단 및 하단에 각각 결합되는 캡(400)과 농축유닛(300)을 더 포함할 수 있다. 상기 캡(400)은 양단이 개방된 관형으로 제공되어 여과유닛(100)의 상단에 결합되며, 그 측부에는 현탁액 유입구(407A)와 반류구(407B)를 구비하며, 관형의 몸체 중앙에는 상기 세정유닛(200)의 회전축을 지지하기 위한 십자형 지지부(408)가 일체로 형성되어 있다. 상기 농축 유닛(300)은 깔때기 형상으로 제공되어 여과유닛(100)의 하단에 결합되며, 그 하단 중앙에는 농축된 고형물에 대한 배출구(307)가 구비되고, 개방된 상단 중앙에는 상기 세정유닛(200)의 회전축을 지지하기 위한 십자형 지지부(308)가 일체로 형성되어 있다. The filtration and
여과유닛 (도 4 The filtration unit 내지 도To 10) 10)
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 여과유닛(100)의 사시도 및 횡단면도를 나타낸다. 4 shows a perspective view and a cross-sectional view of a
상기 여과유닛(100)은 도 5의 분리막 모듈(110)과 도 9의 프레임(120)을 포함하고, 분리막 모듈(110)은 프레임(120)의 둘레방향을 따라 복수로 장착된다. 구체적으로, 도 9를 참조할 때, 상기 프레임(120)은 상단 및 하단에 구비된 링부(122)가 복수의 바형 연결부(124)에 의해 연결되어 일체로 형성된 구조이며, 링부(122)와 연결부(124)에 의해 구획된 측면의 타공된 영역은 각각의 분리막 모듈(110)이 수용되어 장착되는 수용부(126)의 역할을 한다. 이 경우, 분리막 모듈(110)은 프레임(120)의 링부(112) 또는 연결부(124)와 접촉되는 부분에서 나사 등을 이용하여 실링용 오링을 개재시켜 결합될 수 있다(도면 미도시). 상기 링부(122)의 주연에는 후술하는 캡(400)과 농축유닛(300)이 결합되는 플랜지(129a, 129b)가 형성되어 있다.The
도 4의 여과유닛(100)의 횡단면도를 참조할 때, 각각의 분리막 모듈(110)의 측벽 내측에는 여과수 통로를 위한 간극(117A)이 형성되고, 원주방향으로 인접한 분리막 모듈(110) 사이에은 고형물 통로인 간극(117B)이 형성된다.Referring to the cross-sectional view of the
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 상기 분리막 모듈(110)의 사시도, 평면도 및 종단면도를 나타낸다. 5 is a perspective view, a plan view, and a longitudinal sectional view of the
실시예에 따른 분리막 모듈(110)은, 도 6의 복수의 분리막(1110)과, 복수의 분리막(1110)을 다단으로 장착하기 위한 도 8의 카세트(1130)을 포함하고, 선택적으로 복수의 분리막(1110)의 카세트(1130)에 대한 장착을 매개하기 위한 수단으로서 도 7의 복수의 카트리지(1120)을 더 포함할 수 있다. The
복수의 분리막(1110) 각각은 복수의 카트리지(1120) 각각에 일대일로 대응되어 하나의 조립체를 구성하며, 분리막(1110)과 카트리지(1120)의 조립체는 복수로 하여 카세트(1130)의 종방향으로 서로 조밀하게 배치되어 고정된다. 분리막(1110)과 카트리지(1120)는 결합은 접촉되는 부분에서 에폭시 등의 접착제를 이용하여 결합될 수 있고(도면 미도시), 분리막(1110)(1110)과 카트리지(1120)의 조립체는 카트리지(1120)가 카세트(1130)와 접촉되는 부분에서 나사 등을 이용하여 결합 고정될 수 있다(도면 미도시). Each of the plurality of
조립된 상태에서, 분리막 모듈(110)의 측벽 내측, 보다 구체적으로 분리막(1110) 및 카트리지(1120)의 외주면과 카세트(1130) 내벽면 사이에는 상기한 간극(117A)이 형성되고, 이러한 간극(117A)은 분리막(1110)에 의해 여과된 여과수가 수집되는 여과수 통로 역할을 담당한다. 이 경우, 카트리지(1120)는 카세트(1130) 와 접촉되는 부분에서 나사 등을 이용하여 실링용 오링을 개재시켜 결합될 수 있다(도면 미도시). The
도 6을 참조할 때, 상기 분리막(1110)은 평면 원호형 판재 형상을 갖는다. 분리막(1110)은 고액분리를 위해 내부에 미세한 기공(도면 미도시)이 형성된 세라믹 재질로 구성할 수 있다. 분리막(1110)은 상하 면부(1116), 직선부(1114), 곡선부(1112)로 이루어진다. Referring to FIG. 6, the
도 7을 참조할 때, 상기 카트리지(1120)는 상기 분리막(1110)과 마찬가지로 대체로 평면 원호형 형상이다. 카트리지(1120)의 호형 곡선부 측에는 분리막(1110)을 삽입시키기 위한 슬릿(1122)이 구비된다. 카트리지(1120)의 직선부(1124)와 중심부(1125)의 내측에는 분리막(1110)의 직선부(1114) 및 중심부를 수용하기 위한 홈(1124a)이 형성된다. 카트리지(1120)의 상하 면 측에는 분리막(1110)의 상하 면부(11160)를 노출시키기 위한 타공부(1126)가 형성되어 있다. 카트리지(1120)의 호형 곡선부 측 양단에는 반경방향 외측으로 직선 연장된 연장부(1129)가 형성된다. 카세트(1130)에 장착된 상태에서, 카트리지(1120)의 연장부(1129)는 분리막(1110)의 곡선부(1112)가 카세트(1130)의 내벽면으로부터 이격되도록 하며, 여과수 통로로 형성되는 상기한 간극(117A)에 대해 원주방향으로의 경계를 구획하는 역할을 한다.Referring to FIG. 7, the
도 6의 분리막(1110)이 도 7의 카트리지(1120)에 조립된 상태에서, 분리막(1110)의 상하 면부(1116)와 곡선부(1112)는 카트리지(1120)의 타공부(1126) 및 슬릿(1122)을 통해 노출되지만, 분리막(1110)의 직선부(1114) 및 중심부는 카트리지(1120)의 홈(1124a)에 수용되어 은폐된다. 이에 따라, 상기 분리막(1110)은 형태상으로 평막형이지만, 여과방식에 있어서는 도 10에 도시된 바와 같이 현탁액이 분리막(1110)의 면부(1116)을 통해 유입된 후 분리막(1110)의 곡선부(1112)를 통해 배출되는 직교여과방식으로 동작한다. 도 10은, 상기 분리막(1110)에 의한 여과과정을 나타내는 모식도이다.7, the upper and
한편, 상기 카트리지(1120)의 중심부(1125)은 단부가 테이퍼진 형태이며, 후술하는 바와 같이 세정유닛(200)에 선택적으로 구비되는 지지부재(220)의 홈(232)에 삽입되어 지지된다.The
도 8을 참조할 때, 상기 카세트(1130)는 상기 분리막(1110) 및 카트리지(1120)의 평면 형상과 마찬가지로 대체로 횡단면 원호형 형상을 가지며, 전체적으로 곡면의 면부재이다. 카세트(1130)는 상기 복수의 분리막(1110) 및 카트리지(1120)의 조립체를 종방향으로 다단으로 장착하여, 분리막(1110) 및 카트리지(1120)의 외주면과 그 내벽면 사이에서 여과수가 수집되는 간극(117A)을 형성한다. 보다 구체적으로, 상기 카세트(1130)의 내측면에는 홈(1132)이 형성되고 홈(1132)의 개방부가 분리막(1110) 및 카트리지(1120) 조립체의 외주면에 의해 밀폐되고, 이러한 밀폐된 공간이 여과수 통로인 간극(117A)으로 형성된다. 카세트(1130)의 하단 측에는 상기 홈(1132)과 연통되는 여과수 배출구(1137)가 형성된다. 여과수 배출구(1137)에는 감압 펌프(도면 미도시)가 연결될 수 있다. Referring to FIG. 8, the
한편, 카세트(1130)의 원주방향 측면은 계단 형상을 가지며, 최외측으로부터 제1 측면부(1134a), 제2 측면부(1134b) 및 제3 측면부(1134c)로 구성된다. On the other hand, the circumferential side surface of the
복수의 분리막 모듈(110)이 프레임(120)과 결합하여 하나의 여과유닛(100)을 구성할 때, 상기 제1 측면부(1134a)는 원주방향으로 인접하는 분리막 모듈(110)이 서로 맞닿는 요소이고, 상기 제2 측면부(1134b)는 프레임(120)의 연결부(124)에 맞닿는 요소이다. 이 경우, 제1 측면부(1134a)와 제2 측면부(1134b)의 원주방향 거리차(d1)는 프레임(120) 연결부(124)의 원주방향 두께의 1/2이다. When the plurality of
또한, 이러한 제1 측면부(1134a)와 제2 측면부(1134b)의 원주방향 거리차(d1)에 의해, 복수의 분리막 모듈(110)이 프레임(120)과 결합하여 여과유닛(100)을 구성할 때 원주방향으로 인접하는 분리막 모듈(110) 사이에는 고형물 통로인 상기한 간극(117B)이 형성된다. 한편, 이러한 간극(117B) 형성과 관련해서는, 보다 근본적으로는 상기 분리막(1110)의 외주면 길이가 상기 카세트(1130)의 원주방향 내주면 길이보다 작은 것이 전제되어야 한다.The plurality of
분리막(1110)과 카트리지(1120)의 조립체가 카세트(1130)에 결합할 때, 상기 제3 측면부(1134c)는 상기 카트리지(1120)의 연장부(1129)가 맞닿는 요소이고, 이 경우 제2 측면부(1134b)와 제3 측면부(1134c)의 원주방향 거리차(d2)는 카트리지(1120) 연장부(1129)의 원주방향 두께와 동일하다. When the assembly of the
세정유닛 (도 11 The cleaning unit (Fig. 11 내지 도To 14) 14)
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 세정유닛(200)의 사시도, 평면도 및 종단면도를 나타낸다.11 shows a perspective view, a plan view and a longitudinal sectional view of the
상기 세정유닛(200)은 도 4에 따른 여과유닛(100)의 내부에 결합된다. 세정유닛(200)는 여과유닛(100)에서 다단으로 설치되는 분리막(1110) 사이에 삽입되는 도 12의 회전부재(220)를 기본적으로 포함한다. 실시예에서, 상기 세정유닛(200)에는 도 13의 축봉(210)이 회전 부재(220)와 분리하여 별도로 제공되고, 상기 회전 부재(220)는 축봉(210)에 일정한 간격으로 삽입되어 결합된다. 또한 세정유닛(200)에는 상기 카트리지(1120)의 중심부(1125)를 지지하는 도 14의 지지부재(230)가 선택적으로 구비될 수 있다. 지지부재(230)는 상기 회전부재(220)과 마찬가지로 축봉(210)에 일정한 간격으로 삽입되되, 회전부재(220)와 교대로 설치된다. The
도 12를 참조할 때, 상기 회전부재(220)는 십자형 회전날개(222)가 방사 방향으로 연장 형성되어 있고, 회전부재(220)의 중앙에는 축봉의 단면 형상에 일치하여 사각형 홀(224)이 형성되어 있다. 도 13을 참조할 때, 상기 축봉(210)은 봉상이며 그 단면은 상기 회전부재(220)의 홀(224) 형상과 동일하게 사각 형상이다. 축봉(210)의 상단에는 후술하는 캡(400)에 구비된 베어링(406)에 맞물리는 돌기(216A)가 구비되고, 그 하단에는 후술하는 농축유닛(300)에 구비된 베어링(306)에 맞물리는 홈(216B)가 구비된다. 또한 축봉(210)의 하단 주연에는 삽입되는 회전부재(220)와 지지부재(230)의 하방향 이동을 억제하기 위한 확장부(219)가 일체로 형성되어 있다. 도 14를 참조할 때, 상기 지지부재(230)는 링 형상이며, 그 중앙에는 축봉의 단면 형상에 일치하여 사각형 홀(234)이 형성되어 있고 외주면을 따라 홈(232)이 형성되어 있다. 홈(232)의 'V' 형상은 카트리지(1120) 중심부(1125)의 테이퍼진 형상에 대응하며, 이에 따라 분리막(1110)을 장착한 카트리지(1120)의 중심부(1125) 측 단부가 견고히 지지될 수 있다.12, the
여과농축장치(10)의 동작과정에서, 외부 구동원(도면 미도시)에 의해 축봉(210)이 회전함에 따라 회전부재(220)와 지지부재(230)도 동시에 회전하게 된다. 상기 회전부재(220)은 그 회전 운동에 의해 분리막(1110)을 통과하지 못하고 분리막(1110) 표면에 잔류된 고형물을 이동시켜 원주방향으로 인접한 분리막 모듈(110) 사이에 형성된 간극(117B)을 통해 하방으로 순차적으로 배출시킴과 동시에 분리막(1110)의 표면에 대한 세정작업을 동시에 수행하게 된다. 이 경우, 회전부재(220)의 회전 운동은 상하 분리막(1110) 사이에서 와류를 형성시킴으로써 분리막(1110) 표면에 대한 세정작업은 더욱 효과적으로 수행될 수 있다. 또한, 도면에 도시되어 있지 않지만, 상기 회전부재(220)의 회전날개(222)에는 상하 방향으로 탄성 재질의 브러쉬가 구비됨으로써 상기한 고형물에 대한 이동 및 분리막(1110) 표면에 대한 세정작업이 더욱 효과적으로 수행될 수 있다.During the operation of the filtration and
농축유닛 (도 15)15)
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 농축유닛(300)의 사시도 및 종단면도를 나타낸다. 상기 농축 유닛(300)은 깔때기 형상으로 제공되어 여과유닛(100)의 하단에 결합된다. 농축 유닛(300)의 하단 중앙에는 농축된 고형물에 대한 배출구(307)가 구비되고, 개방된 상단 중앙에는 상기 세정유닛(200)의 회전축인 축봉(210)을 지지하기 위한 십자형 지지부(308)가 일체로 형성되어 있다. 지지부(308)의 중앙에는 상기 축봉(210)의 홈(216B)과 맞물리는 베어링(306)이 회전 가능하게 설치되어 있다. 농축 유닛(300)의 상단 주연에는 상기 프레임(120)의 링부(122) 주연을 따라 형성된 플랜지(129b)와 결합되는 플랜지(309)가 형성되며, 플랜지 129b와 309는 볼트 등의 결합수단(도면 미도시)을 이용하여 결합될 수 있다. 여과농축장치(10)의 동작과정에서, 상기 여과유닛(100)을 구성하는 분리막 모듈(110)의 간극(117B)를 통해 순차적으로 배출된 고형물은, 상기 깔때기 형상의 농축유닛(300)으로 수집되어 효과적으로 농축될 수 있다. 농축유닛(300)에 수집된 고형물은 배출구(307)를 통해 외부로 배출된다. 세정유닛(200)의 축봉(210) 하단은 지지부(308)의 베어링(306)과 결합되어 회전가능하게 지지된다.15 is a perspective view and a longitudinal sectional view of a
캡 (도 16)The cap (Figure 16)
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 캡(400)의 사시도 및 종단면도를 나타낸다. 상기 캡(400)은 상하가 개방된 구조이고 여과유닛(100)의 상단에 결합된다. 캡(400)의 측면에는 현탁액 유입구(407A)와 여과되지 않는 현탁액을 외부로 배출시키기 위한 반류구(407B)가 구비된다. 상기 농축유닛(300)에서와 유사하게, 캡(400)의 중앙에는 상기 세정유닛(200)의 회전축인 축봉(210)을 지지하기 위한 십자형 지지부(408)가 일체로 형성되어 있고, 지지부(408)의 중앙에는 상기 축봉(210)의 돌기(216A)와 맞물리는 베어링(406)이 회전 가능하게 설치되어 있다. 캡(400)의 하단 주연에는 상기 프레임(120)의 링부(122) 주연을 따라 형성된 플랜지(129a)와 결합되는 플랜지(409)가 형성되며, 플랜지 129a와 409는 볼트 등의 결합수단(도면 미도시)을 이용하여 결합될 수 있다. 여과농축장치(10)의 동작과정에서, 현탁액은 외부로부터 상기 유입구(407A)로 유입되어 여과유닛(100)으로 공급된다. 여과유닛(100)에서 처리되지 않은 현탁액은 반류구(407B)를 통해 배출된 후 유입구(407A)로 재투입된다. 세정유닛(200)의 축봉(210) 상단은 지지부(408)의 베이렁(406)과 결합되어 회전가능하게 지지된다.16 is a perspective view and a longitudinal sectional view of a
여과농축장치의 조립, 분해, 확장(도 17) 및 동작Assembly, disassembly, expansion (FIG. 17) and operation
여과농축장치(10)의 조립 및 분해 과정에 대해 설명한다. 전체적으로, 농축유닛(300)과 프레임(120)을 이용하여 여과농축장치(10)의 틀을 형성한 후, 세정유닛(200), 분리막 모듈(110) 및 캡(400)을 결합하는 순서로 조립한다. 먼저, 농축유닛(300)의 플랜지(309)를 프레임(120) 하단의 플랜지(129b)에 결합한다. 다음으로, 축봉(210)의 하단에 마련된 홈(216B)를 농축유닛(300)의 지지부(308)에 구비된 베어링(306)과 결합한다. 다음으로, 복수의 회전부재(220)와 지지부재(230)을 교대로 축봉(210)에 삽입함으로써, 축봉(210), 회전부재(220) 및 지지부재(230)로 이루어진 세정유닛(200)에 대한 조립과정을 완료한다. 다음으로, 미리 마련된 복수의 분리막 모듈(110)을 프레임(120)의 수용부(126)에 삽입하여 결합시킴으로써, 분리막 모듈(110)과 프레임(120)으로 이루어진 여과유닛(100)에 대한 조립과정을 완료한다. 이 경우, 분리막 모듈(100)의 분리막(1110)과 카트리지(1120) 조립체와 세정유닛(200)의 회전부재(220)는 종방향으로 교대로 배치되며, 카트리지(1120) 중심부(1125)는 지지부재(230)의 홈(232)에 삽입 지지된다. 또한, 분리막 모듈(110)의 조립은, 분리막(1110)을 카트리지(1120)의 슬릿(1122)을 통해 삽입하여 조립체를 형성한 후, 이러한 분리막(1110) 및 카트리지(1120) 조립체를 복수로 하여 카세트(1130)의 내주면 종방향으로 밀착하여 배치 결합시키는 방식으로 수행될 수 있다. 마지막으로, 캡(400)의 지지부(408)에 구비된 베어링(406)을 축봉(210)의 상단에 마련된 돌기(216A)에 결합하고, 캡(400)의 플랜지(409)를 프레임(120)의 상단 플랜지(129a)에 결합함으로써, 여과농축장치(10)에 대한 조립과정을 완료한다. 나아가, 도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 여과농축장치(10')는 상기 여과유닛(100, 100', 100'') 및 세정유닛(200, 200', 200'')을 직렬방식으로 다단으로 결합시키는 방식으로 확장될 수 있다. 구체적으로, 캡(400)을 분리한 후, 여과유닛(100, 100', 100'')의 프레임(120)에 구비된 상/하단 플랜지(129a, 129b)를 상하방향으로 결합시키고 세정유닛(200, 200', 200'')의 축봉에 구비된 돌기(216A)와 홈(216B)를 상하방향으로 결합시키는 방식으로 여과유닛(100, 100', 100'')과 세정유닛(200, 200', 200'')을 다단으로 결합시킨 후, 분리된 캡(400)을 여과유닛(100)의 최상단측에 재결합시키는 방식으로 수행될 수 있다. 한편, 여과농축장치(10)의 분리는 부품 요소의 선택적 교체 등을 위해 수행될 수 있으며, 이상의 조립과정과 반대의 순서로 수행될 수 있다.The process of assembling and disassembling the filtration and
다음으로, 본 발명에 따른 여과농축장치(10)의 동작 내용에 대해 설명한다. 이러한 동작 내용에는 여과농축장치(10)에 의한 여과농축공정과 여과농축장치(10)에 대한 세정공정을 포함한다. 세정유닛(200)의 축봉(210)은 외부 구동원(도면 미도시)에 의해 회전 상태에 놓여지고, 이에 따라 회전부재(220)도 분리막(1110) 및 카트리지(1120) 조립체 사이에서 회전하게 된다. 카세트(1130)의 배출구(1137)에는 감압 펌프(도면 미도시)가 연결되어 진공 압력이 인가될 수 있다. 이 상태에서, 현탁액은 캡(400)의 유입구(407A)를 통해 유입되어 여과유닛(100) 및 농축유닛(300)의 내부를 충진한다. 진공 압력에 의해 현탁액은 분리막(1110)의 면부(1116)로 유인되어 그 내부를 통과하면서 여과된 후, 여과수는 분리막(1110)의 곡선부(1112)로 배출되어 간극(117A)을 경유하여 배출구(1137)를 통해 외부로 배출된다. 분리막(1110)을 통과하지 못한 잔류 고형물은 분리막(1110) 표면에 집적되고, 이러한 고형물은 상기 회전부재(220)의 회전 운동에 의해 이동되어 원주방향으로 인접한 분리막 모듈(110) 사이에 형성된 간극(117B)을 통해 하방으로 순차적으로 배출되어 깔때기 형상의 농축유닛(300)에 농축된다. 농축된 고형물은 농축유닛(300)의 배출구(307)를 통해 외부로 배출된다. 한편, 상기 회전부재(220)의 회전 운동에 의해 분리막(1110) 표면에 대한 세정작업을 동시에 수행하게 되며, 이 경우 회전부재(220)의 회전 운동에 의한 와류와, 상기 회전부재(220)의 회전날개(222)에 선택적으로 구비되는 탄성 재질의 브러쉬에 의해 상기한 고형물에 대한 이동 및 분리막(1110) 표면에 대한 세정작업은 더욱 효과적으로 수행될 수 있다.Next, the operation of the filtration and
이상과 같이, 본 발명에 따른 여과농축장치(10)는, 평막형 세라믹 분리막(1110)이 다단으로 설치된 복수의 분리막 모듈(110)을 포함하는 여과유닛(100)과, 상기 여과유닛(100)의 분리막(1110)에 교대로 삽입되어 회전하는 회전부재(220)를 포함하는 세정유닛(200)으로 장치(10)를 구성하여 동작 과정 중에 세정과정을 동시에 수행함으로써 연속 운전에 특히 유리하다. 또한 상기 여과농축장치(10)는, 상기 분리막 모듈(110) 및 이를 포함하는 여과유닛(100)과 상기 세정유닛(200)에 대한 조립 구조와, 여과유닛(100)과 세정유닛(200)의 결합 구조를 통해 장치의 유지보수를 위한 조립 및 분리가 용이하다. 또한 상기 여과농축장치(10)는, 상기 여과유닛(100)과 세정유닛(200)을 하나의 세트로 하여 직렬로 결합시킴으로써 여과 용량을 작업환경에 따라 탄력적으로 변경 조절할 수 있다.As described above, the filtration and
이상의 설명은, 본 발명의 구체적인 실시예에 관한 것이다. 본 발명에 따른 상기 실시예는 설명의 목적으로 개시된 사항이나 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되지는 않으며, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질을 벗어나지 아니하고 다양한 변경 및 수정이 가능한 것으로 이해되어야 한다. The foregoing is a description of specific embodiments of the present invention. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments or constructions. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. It should be understood that this is possible.
예컨대 실시예에서, 세정유닛(200)의 회전축, 즉 축봉(210)은 캡(400) 및 농축유닛(300)에 구비된 십자형 지지부(408, 308)에 의해 지지되는 것을 예시하였으나, 이러한 지지부(408, 308) 중 적어도 어느 하나는, 여과유닛(100)의 프레임(120)의 상단 또는 하단에 일체로 구비되는 것도 가능하다. 나아가 실시예에 불구하고 세정유닛(200)의 축봉(210)과 회전부재(220)이 일체형으로 제공되는 경우 회전부재(220)가 다단으로 제공되는 분리막(1110) 사이에서 수용 지지되므로 세정유닛(200)의 축봉(210)에 대한 지지 수단은 별도로 불필요할 수 있다.For example, in the embodiment, the axis of rotation of the
또한 실시예에서, 상기 분리막 모듈(110)의 개수는 4개로 예시되어 있느나 제한적이지 않으며 필요에 따라 적절히 가감될 수 있다. 또한, 각각의 분리막 모듈(110) 각각의 크기는 반드시 동일할 필요는 없다. In addition, in the embodiment, the number of the
또한 실시예에서, 상기 분리막 모듈(110)에는 카트리지(1120)가 포함되어 있는 것으로 예시되어 있으나, 상술한 바와 같이 카트리지(1120)는 분리막(1110)을 카세트(1130)에 장착하기 위한 미디어 역할을 수행하며 선택적으로 포함될 수 있다. 즉, 분리막(1110) 및/또는 카세트(1130)의 형상을 적절히 변경하여 분리막(1110)이 카세트(1130)에 직접 결합되는 것도 가능하다. 다만 이 경우에 있어서도, 다단으로 결합된 분리막(1110)의 곡선부(1112)와 카세트(1130)의 내벽면 사이에는 여과수의 통로가 형성되어야 하고, 분리막(1110)의 직선부(1114)는 별도의 은폐부재를 이용하거나 또는 표면처리를 통해 여과수의 통과가 억제되어야 한다. The
또한 실시예에서, 하나의 분리막 모듈(110)을 구성하는 카세트(1130)의 내측면에는 홈(1132)이 쌍으로 형성되어 있으나 하나로 형성되는 것도 가능하다. Also, in the embodiment, the
또한 실시예에서, 회전부재(220)는 십자형 회전날개(222)로 예시되어 있으나, 회전날개(22)의 형상 및 개수는 제한적이지 않다.Also in the embodiment, the
또한 실시예에서, 세정유닛(200)의 회전축을 구성하는 축봉(210)의 단부가 베어링(306, 406)을 매개로 하여 회전 가능하게 지지되는 것을 예시하였으나, 지지부(308, 408)와 축봉(210)의 단부에 대한 형상 가공으로 이러한 베어링(306, 406)를 생략하는 것도 가능하다.In the embodiment, the end portion of the
따라서, 이러한 모든 수정과 변경은 특허청구범위에 개시된 발명의 범위 또는 이들의 균등물에 해당하는 것으로 이해될 수 있다.It is therefore to be understood that all such modifications and alterations are intended to fall within the scope of the invention as disclosed in the following claims or their equivalents.
10: 여과농축장치
100: 여과유닛
110: 분리막 모듈
1110: 분리막
1112: 곡선부
1114: 직선부
1116: 면부
1120: 카트리지
1122: 슬릿
1124: 직선부
1124a: 홈
1125: 중심부
1126: 타공부
1129: 연장부
1130: 카세트
1132: 홈
1134a: 제1 측면부
1134b: 제2 측면부
1134c: 제3 측면부
1137: 배출구
120: 프레임
122: 링부
124: 연결부
126: 수용부
129a, 129b: 플랜지
200: 세정유닛
210: 축봉
216A: 돌기
216B: 홈
219: 확장부
220: 회전부재
222: 회전날개
224: 홀
230: 지지부재
232: 홈
234: 홀
300: 농축유닛
306: 베어링
307: 배출구
308: 지지부
309: 플랜지
400: 캡
406: 베어링
407A: 유입구
407B: 반류구
408: 지지부
409: 플랜지10: Filtration concentrator
100: Filtration unit 110: Separation membrane module
1110: Separator 1112: Curved portion
1114: straight line portion 1116: surface portion
1120: cartridge 1122: slit
1124:
1125: center portion 1126:
1129: extension part 1130: cassette
1132:
1134b:
1137: outlet 120: frame
122: ring part 124: connection part
126: receiving
200: Cleaning unit
210:
216B: groove 219: extension part
220: rotating member 222: rotating blade
224: hole 230: support member
232: groove 234: hole
300: enrichment unit
306: Bearing 307: Outlet
308: Support 309: Flange
400: cap
406:
407B: counterflow 408: support
409: Flange
Claims (16)
A filtration unit; And a cleaning unit, wherein the filtration unit comprises: a separation membrane module having a plurality of separation membranes and having a filtrate water outlet; And a frame for mounting the separation membrane module in a plurality of circumferential directions, wherein the cleaning unit includes a plurality of rotation members inserted alternately with the separation membrane and rotated about a central axis of the frame, Wherein a gap inside the side wall is formed as a filtration water passage, and a gap between the plurality of separation membrane modules mounted on the frame is formed as a solid material passage.
The apparatus of claim 1, wherein the separator module comprises: a plurality of planar arcuate separators; And a cross-sectional arc-shaped cassette in which a plurality of separation membranes are mounted in multiple stages, wherein a gap between the cassette and the plurality of separation membranes is formed as a filtration water passage.
The filtration concentrator of claim 2, wherein the separation membrane module further comprises a cartridge mounted to the cassette with the separation membrane mounted thereon, wherein the separation membrane and the cartridge assembly are mounted in multiple stages in the cassette.
The filtration concentrator according to claim 2, wherein a groove for the filtration water passage is formed inside the cassette.
The filtration concentrator according to claim 1, wherein the cleaning unit further comprises a support member provided alternately with the rotating member along the rotation axis to support an end side of the separation membrane.
The filtration concentrator according to claim 5, wherein the rotary member and the support member are provided integrally or separately from the shaft rod constituting the rotary shaft.
The filtration concentrator according to claim 5, wherein the rotary member is provided with a brush.
The filtration concentrator of claim 1, further comprising a concentration unit coupled to a lower end of the filtration unit and having a solids outlet.
The filtration concentrator according to claim 8, wherein the concentration unit is provided with a support for rotatably supporting the cleaning unit.
The filtration concentrator of claim 1, further comprising a cap coupled to an upper end of the filtration unit and having a suspension inlet and a counterflow.
11. The filtration concentrator according to claim 10, wherein the cap has a support for rotatably supporting the cleaning unit.
The filtration concentrator of claim 1, wherein the filtration unit and the assembly of the cleaning unit are provided in a plurality and are coupled in series.
1. A separation membrane module comprising a plurality of separation membranes in multiple stages and provided with a filtered water soccer, comprising: a plurality of planar arcuate separation membranes; And a plurality of separation membranes are mounted in a multi-stage, wherein a gap between the cassette and the plurality of separation membranes is formed as a filtration water passage.
14. The separation membrane module according to claim 13, wherein a length of an outer peripheral surface of the separation membrane is smaller than an inner peripheral surface length of the cassette
14. The separation membrane module of claim 13, further comprising a cartridge mounted to the cassette with the separation membrane mounted thereon, wherein the separation membrane and cartridge assembly are mounted in multiple stages in the cassette.
14. The separation membrane module as claimed in claim 13, wherein a groove for the filtration water passage is formed inside the cassette.
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