KR20210057283A - Ro 공정의 고농도 염을 이용한 uf 세정 시스템 - Google Patents

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KR20210057283A
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김정운
윤승현
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재단법인 한국계면공학연구소
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Abstract

본 발명은 RO 공정에서 발생되는 고농도의 염의 RO 농축수를 이용한 역세 공정을 통해 UF의 막을 세정할 수 있는 UF 세정 시스템에 관한 것으로, 외부로부터 유입되는 해수, 지하수, 우수, 지표수 중 해수가 적어도 포함된 원수를 처리하는 원수 처리 공정 및 역세 공정을 수행하는 세정 시스템에 있어서, 원수 처리 공정에서 원수를 혼합시키는 블랜딩조(10); 원수 처리 공정에서 블랜딩조(10)로부터 배출되는 원수의 입자상 물질을 막을 통해 제거하여 처리수가 생성되도록 하고, 역세 공정에서 막이 세정되는 UF(20); 원수 처리 공정에서 처리수를 완충시키기 위한 완충수단을 통해 처리수를 화학적으로 완충시키는 완충탱크(30); 원수 처리 공정에서 완충탱크(30)로부터 화학적 완충이 완료된 처리수를 막을 통해 담수처리하며, 담수처리를 통해 염이 포함된 RO 농축수가 생성되도록 하는 RO(40); 원수 처리 공정에서 RO(40)의 막을 통과하는 담수를 저장하는 저장수조(50); 및 원수 처리 공정에서 RO(40)로부터 생성되는 RO 농축수를 저장하고, 역세 공정에서 RO 농축수를 UF(20)로 배출하는 농축수 보관탱크(60);를 포함함으로써, 역세 공정에서 염이 포함된 제1, 2 RO 농축수를 이용하여 제1, 제2 UF를 세정함으로써, 화학적 세정제를 사용할 때보다 제1, 2 UF의 막이 손상되는 것을 방지하여 제1, 2 UF의 막의 수명을 연장시킬 수 있다.

Description

RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템{UF cleaning system using high concentration salt in RO process}
본 발명은 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 RO 공정에서 발생되는 고농도의 염의 RO 농축수를 이용한 역세 공정을 통해 UF의 막을 세정할 수 있는 UF 세정 시스템에 관한 것이다.
분리막(Membrane)이란 두 가지 이상의 다성분 혼합물로부터 특정 성분을 선택적으로 통과시킴으로써 혼합물을 분리시킬 수 있는 다공질의 물리적 경계(Barrier)이다. 상기 분리막을 이용한 수처리는 다른 여과 공정에 비해 응집제 등 약품의 사용량이 적고, 소요되는 부지면적을 줄일 수 있는 장점이 있다. 수처리용 분리막은 종류에 따라 수중에 포함된 유기 오염물질, 무기 오염물질, 수중 미생물 등을 분리시킬 수 있다. 그리고 압력구동식 분리막(Pressure-driven membrane)은 세공의 크기에 따라 정밀여과(Microfiltration, MF)막, 한외여과(Ultrafiltration, UF)막, 나노여과(Nanofiltration, NF)막, 역삼투(Reverse osmosis, RO)막 등으로 구분된다. 또한, 분리막은 재질에 따라 고분자 유기막과 세라믹 혹은 금속 등의 무기막으로 구분된다. 소정의 하우징에 분리막을 설치하여 고액분리가 가능하도록 구성한 분리막 모듈(또는 막모듈)은, 그 형태에 따라 관형(Tubular), 중공사형(Hollow Fiber), 나선형(Spiral Wound), 평판형(Plate and Frame), 회전판형(Rotary Disk) 등이 있다.
상기 분리막은 무수히 많은 미세구멍, 즉 막세공(Membrane pore)을 가진다. 따라서, 원수 중에 함유된 오염물질 중 분리막에 의해 배제되거나 혹은 통과시에 분리막의 표면에 축적되거나 분리막 표면 혹은 세공 내에 흡착되어 막오염이 발생된다. 막오염이 발생되면 여과 중에 분리막 표면이 오염물질 축적물에 의해 덮히거나, 막세공이 줄어들거나 막혀 원수의 투과유속과 성능이 저하되므로, 여과 중에 주기적으로 분리막을 세정하여 분리막의 성능을 회복시켜 주어야 한다.
상기 분리막을 세정하는 방법으로는 물리적 세정과 화학적 세정으로 나누어지며, 이 중 화학적 세정의 대표적인 방법으로는 화학적 세정제를 막에 통과시킴으로써 막표면 혹은 막세공에 쌓인 오염물질들을 제거하는 방법이다.
그러나 종래의 화학적 세정제를 이용한 화학적 세정은 분리막의 오염물질을 제거하여 성능을 회복시켜주는 것은 가능하나, 화학적 작용에 의해 분리막의 수명이 감소하게 되어 잦은 교체를 요구하게 되고, 이와 같은 교체에 의해 오염물질 제거 시스템의 운영 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-1609416호
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 안출된 것으로서, 종래의 화학적 세정제를 투입하는 화학적 세정을 대체하여 SWRO 공정 및 BWRO 공정에서 발생되는 고농도 염의 제1, 2 RO 농축수를 이용한 제1, 2 역세 공정을 통해 제1, 2 UF의 막을 세정할 수 있는 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 실시예에 따른 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템은, 외부로부터 유입되는 해수, 지하수, 우수, 지표수 중 해수가 적어도 포함된 원수를 처리하는 원수 처리 공정 및 역세 공정을 수행하는 세정 시스템에 있어서, 원수 처리 공정에서 원수를 혼합시키는 블랜딩조(10); 원수 처리 공정에서 블랜딩조(10)로부터 배출되는 원수의 입자상 물질을 막을 통해 제거하여 처리수가 생성되도록 하고, 역세 공정에서 막이 세정되는 UF(20); 원수 처리 공정에서 처리수를 완충시키기 위한 완충수단을 통해 처리수를 화학적으로 완충시키는 완충탱크(30); 원수 처리 공정에서 완충탱크(30)로부터 화학적 완충이 완료된 처리수를 막을 통해 담수처리하며, 담수처리를 통해 염이 포함된 RO 농축수가 생성되도록 하는 RO(40); 원수 처리 공정에서 RO(40)의 막을 통과하는 담수를 저장하는 저장수조(50); 및 원수 처리 공정에서 RO(40)로부터 생성되는 RO 농축수를 저장하고, 역세 공정에서 RO 농축수를 UF(20)로 배출하는 농축수 보관탱크(60);를 포함한다.
그리고 RO(40)는, 원수 처리 공정에서 완충탱크(30)로부터 배출되는 처리수의 TDS가 5000 mg/L 이상인 경우 처리수를 담수처리하며, 담수처리를 통해 염을 포함하는 SWRO 농축수를 생성하는 SWRO(41); 및 원수 처리 공정에서 완충탱크(30)로부터 배출되는 처리수의 TDS가 5000 mg/L 이하인 경우 처리수를 담수처리하며, 담수처리를 통해 염을 포함하는 제2 RO 농축수를 생성하는 BWRO(43);를 포함한다.
또한, 제1, 2 RO 농축수는, 역세 공정에서 UF(20)의 막을 역세하기 위한 염화나트륨(Nacl)을 포함한다.
그리고 농축수 보관탱크(60)는, SWRO(41)를 통과한 SWRO 농축수를 저장하는 제1 농축수 보관탱크(61); 및 BWRO(43)를 통과한 제2 RO 농축수를 저장하는 제2 농축수 보관탱크(63);를 포함한다.
또한, UF(20)는, 역세 공정에서 제1 농축수 보관탱크(61)로부터 배출되는 SWRO 농축수를 통해 막이 세정되는 제1 UF(21); 및 역세 공정에서 제2 농축수 보관탱크(63)로부터 배출되는 제2 RO 농축수를 통해 막이 세정되는 제2 UF(23);를 포함한다.
그리고 역세 공정은, SWRO(41), 제1 농축수 보관탱크(61) 및 제1 UF(21)에서 이루어지는 제1 역세 공정과 BWRO(43), 제2 농축수 보관탱크(63) 및 제2 UF(23)에서 이루어지는 제2 역세 공정으로 나누어지며, 제1 역세 공정은, 제2 역세 공정이 진행될 때마다 동시에 진행되거나, 제2 역세 공정과 순차적으로 반복 진행된다.
또한, 제1 농축수 보관탱크(61)는, 제2 역세 공정에서 제2 농축수 보관탱크(63)에 제2 RO 농축수가 기설정된 수치만큼 저장되지 않는 경우, 저장하는 SWRO 농축수를 제1 UF(21)로 배출하는 관로와 다른 별도의 관로를 통해 제2 농축수 보관탱크(63)에 SWRO 농축수를 배출한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 역세 공정에서 염이 포함된 제1, 2 RO 농축수를 이용하여 제1, 제2 UF를 세정함으로써, 화학적 세정제를 사용할 때보다 제1, 2 UF의 막이 손상되는 것을 방지하여 제1, 2 UF의 막의 수명을 연장시킬 수 있다.
그리고 본 발명의 실시예에 따르면, 원수 처리 공정에서 발생되는 제1, 2 RO 농축수를 이용하여 제1, 2 UF를 세정함으로써, 제1, 2 UF를 세정하기 위한 세정수단을 별도로 구비하지 않아도 되는 편의성을 제공할 수 있다.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템의 구성 및 UF 시스템의 상세 과정을 나타내는 도면이다.
이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템의 구성에 대해 자세히 설명하도록 하겠다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템(이하에서는 'UF 세정 시스템'이라 한다.)는 원수 처리 공정에서 외부로부터 유입되는 해수, 지하수, 우수, 지표수 중 해수가 적어도 포함된 원수를 처리하는 원수 처리 공정 및 역세 공정을 수행하는 세정 시스템이다.
이러한 본 발명의 UF 세정 시스템은 상기 원수 처리 공정 및 역세 공정을 수행하기 위해 블랜딩조(10), UF(20), 완충탱크(30), RO(40), 저장수조(50) 및 농축수 보관탱크(60)를 포함하도록 구성된다.
블랜딩조(10)는 원수가 저장되는 외부(미도시)와 관로를 통해 연결됨으로써 원수 처리 공정에서 외부(미도시)로부터 투입되는 원수를 혼합시킨다. 이때, 블랜딩조(10)는 와류를 형성하는 와류형성부가 블랜딩 챔버(블랜딩 하우징) 내 또는 외부(미도시)와 연결된 관로에 구비된다.
그리고 블랜딩조(10)는 원수 처리 공정에 따라, 제1 블랜딩조(11) 및 제2 블랜딩조(13)로 나누어진다.
여기서, 블랜딩조(10)가 제1 블랜딩조(11)와 제2 블랜딩조(13)로 나누어지는 것은 원수 처리 공정이 원수 처리의 부담을 감소시키기 위해 제1 원수 처리 공정과 제2 원수 처리 공정으로 나누어지기 때문이며, 제1 블랜딩조(11)는 제1 원수 처리 공정에서 사용되며, 제2 블랜딩조(13)는 제2 원수 처리 공정에서 사용된다.
UF(20)는 제1, 2 블랜딩조(11, 13)와 각각 관로를 통해 연결되어, 제1, 2 블랜딩조(11, 13)로부터 혼합된 원수의 입자상 물질(예: 현탁물질, 단백질, 다당류, 고분자물질 등)을 제거하기 위한 제1 UF(21)과 제2 UF(23)로 나누어진다.
제1 UF(21)는 제1 블랜딩조(11)와 관로를 통해 연결되며, 제1 원수 처리 공정에서 제1 블랜딩조(11)로부터 배출되는 원수의 입자상 물질을 막을 통해 제거하여 제1 처리수가 생성되도록 한다.
제2 UF(23)는 제2 블랜딩조(13)와 관로를 통해 연결되며, 제2 원수 처리 공정에서 제2 블랜딩조(13)로부터 배출되는 원수의 입자상 물질을 막을 통해 제거하여 제2 처리수가 생성되도록 한다.
그리고 상기 제1 UF(21)와 상기 제2 UF(23)는 후술될 역세 공정에서 원수의 입자상 물질을 제거한 막이 세정된다.
완충탱크(30)는 제1, 2 원수 처리 공정에서 제1, 2 UF(21, 23)로부터 배출되는 입자상 물질이 제거된 제1, 2 처리수를 화학적으로 완충시키기 위한 제1 완충탱크(31)와 제2 완충탱크(33)로 나누어진다.
제1 완충탱크(31)는 제1 원수 처리 공정에서 제1 UF(21)를 통과하는 제1 처리수를 완충시키기 위한 제1 완충수단을 통해 상기 제1 처리수를 화학적으로 완충시킨다.
제2 완충탱크(33)는 제2 원수 처리 공정에서 제2 UF(23)를 통과하는 제2 처리수를 완충시키기 위한 제2 완충수단을 통해 상기 제2 처리수를 화학적으로 완충시킨다.
여기서, 제1 완충탱크(31)의 제1 완충수단과 제2 완충탱크(33)의 제2 완충수단은 제1, 2 처리수를 각각 화학적으로 완충시키기 위한 통상적인 완충용액일 수 있으나, 제1 완충수단과 제2 완충수단은 서로 다른 완충용액으로 구비될 수 있다.
RO(40)는 제1, 2 완충탱크(31, 33)와 각각 관로를 통해 연결되며, 제1, 2 원수 처리 공정에서 제1, 2 완충탱크(31, 33)로부터 화학적 완충이 완료된 제1, 2 처리수를 담수처리하기 위한 SWRO(41)와 BWRO(43)로 나누어진다.
여기서, RO는 역삼투를 의미하며, 역삼투라 함은 고농도 용액에 삼투압 이상의 압력을 가하면 저농도 용액쪽으로 물이 이동하게 되는 현상을 의미한다. 이러한 원리를 이용한 역삼투막이 구비된 설비를 역삼투설비라 하며, 역삼투 막은 Cellulose Acetate, Polyamide, Polysulfonate 중 적어도 하나로 이루어질 수 있다. 또한, 역삼투막은 농축, 정제, 정용여과의 기능을 가지며 상변화를 수반하지 않는 분리공정으로 에너지절약이 가능하며 분리 대상물질의 변질이 없다는 특징이 있다.
SWRO(41)는 제1 완충탱크(31)와 관로를 통해 연결되며, 제1 원수 처리 공정에서 제1 완충탱크(31)로부터 배출되는 화학적 완충이 완료된 제1 처리수를 막을 통해 담수처리하여 제1 담수가 생성되도록 하고, 제1 원수 처리 공정에서 TDS가 5000 mg/L 이상인 제1 처리수를 담수처리함으로써, 염이 포함된 제1 RO 농축수가 생성되도록 한다.
BWRO(43)는 제2 완충탱크(33)와 관로를 통해 연결되며, 제2 원수 처리 공정에서 제2 완충탱크(33)로부터 배출되는 화학적 완충이 완료된 제2 처리수를 막을 통해 담수처리하여 제2 담수가 생성되도록 하고, 제2 원수 처리 공정에서 TDS가 5000 mg/L 이하인 제2 처리수를 담수처리함으로써, 염이 포함된 제2 RO 농축수가 생성되도록 한다.
한편, 제1, 2 RO 농축수는 후술될 역세 공정에서 제1, 2 UF(21, 23)의 막을 역세하기 위한 염화나트륨(Nacl)을 포함한다. 다만, 제1, 2 RO 농축수는 염화나트륨만을 포함하는 것은 아니며, 염화나트륨을 제외한 다른 염을 포함할 수 있다.
저장수조(50)는 제1, 2 원수 처리 공정에서 SWRO(41)와 BWRO(43)로부터 배출되는 제1, 2 담수를 저장하며, 외부 시설(예: 상수처리시설 등)와 연결된 관로를 통해 저장된 제1, 2 담수를 상기 외부 시설로 배출한다.
농축수 보관탱크(60)는 SWRO(41) 및 BWRO(43)와 각각 관로를 통해 연결되며, 역세 공정에서 제1, 2 RO 농축수를 저장하기 위한 제1 농축수 보관탱크(61)와 제2 농축수 보관탱크(63)로 나누어진다.
여기서, 역세 공정은 제1 RO 농축수를 이용하는 공정인 제1 역세 공정과 제2 RO 농축수를 이용하는 공정인 제2 역세 공정으로 나누어진다.
제1 농축수 보관탱크(61)는 SWRO(41)로부터 배출되는 제1 RO 농축수가 저장되며, 제1 역세 공정이 진행될 때 저장된 제1 RO 농축수를 제1 UF(21)로 배출한다. 이에, 제1 UF(21)는 제1 역세 공정에서 제1 농축수 보관탱크(61)로부터 배출되는 제1 RO 농축수를 통해 막이 세정된다.
또한, 제1 농축수 보관탱크(61)는 제2 역세 공정이 진행될 때, 제2 농축수 보관탱크(63)에 제2 RO 농축수가 기설정된 수치만큼 저장되지 않는 경우, 제1 역세 공정에서 저장된 제1 RO 농축수를 제1 UF(21)로 배출하기 위한 관로와 다른 별도의 관로를 통해 제1 RO 농축수를 제2 농축수 보관탱크(63)로 배출한다. 이에, 제2 농축수 보관탱크(63)는 기설정된 수치만큼의 제1, 2 혼합 RO 농축수를 확보하게 되며, 상기 제1, 2 혼합 RO 농축수를 제2 UF(23)로 배출한다.
제2 농축수 보관탱크(63)는 BWRO(43)로부터 배출되는 제2 RO 농축수가 저장되고, 제2 역세 공정이 진행될 때 저장된 제2 RO 농축수를 제2 UF(23)로 배출한다. 이에, 제2 UF(23)는 제2 역세 공정에서 제2 농축수 보관탱크(63)로부터 배출되는 제2 RO 농축수를 통해 막이 세정된다.
그리고 제2 농축수 보관탱크(63)는 제1 역세 공정이 진행될 때, 제1 농축수 보관탱크(61)에 제1 RO 농축수가 기설정된 수치만큼 저장되지 않는 경우, 제2 역세 공정에서 저장된 제2 RO 농축수를 제2 UF(23)로 배출하기 위ㅎ나 관로와 다른 별도의 관로를 통해 제2 RO 농축스를 제1 농축수 보관탱크(61)로 배출한다. 이에, 제1 농축수 보관탱크(61)는 기설정된 수치만큼의 제1, 2 혼합 RO 농축수를 확보하게 되며, 상기 제1, 2 혼합 RO 농축수를 제1 UF(21)로 배출한다.
더 나아가, 본 발명의 UF 세정 시스템은 제1, 2 농축수 보관탱크(61, 63)에 기설정된 수치만큼의 제1, 2 RO 농축수가 저장되는지 감지하기 위한 센서부(미도시)와 상기 센서부(미도시)가 감지한 감지 정보를 기반으로 판단하는 제어부(미도시)가 더 구성될 수 있다.
한편, 제1 역세 공정은 SWRO(41) - 제1 농축수 보관탱크(61) - 제1 UF(21) 순으로 이루어지는 공정이며, 제2 역세 공정은 BWRO(43) - 제2 농축수 보관탱크(63) - 제2 UF(23) 순으로 이루어지는 공정이다.
더 나아가, 제1 역세 공정과 제2 역세 공정은 동시에 진행되거나, 제1 역세 공정 - 제2 역세 공정 - 제1 역세 공정 - 제2 역세 공정… 순으로 반복적으로 진행될 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시 예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
10: 블랜딩조,
11: 제1 블랜딩조,
13: 제2 블랜딩조,
20: UF,
21: 제1 UF,
23: 제2 UF,
30: 완충탱크,
31: 제1 완충탱크,
33: 제2 완충탱크,
40: RO,
41: SWRO,
43: BWRO,
50: 저장수조,
60: 농축수 보관탱크,
61: 제1 농축수 보관탱크,
63: 제2 농축수 보관탱크.

Claims (7)

  1. 외부로부터 유입되는 해수, 지하수, 우수, 지표수 중 상기 해수가 적어도 포함된 원수를 처리하는 원수 처리 공정 및 역세 공정을 수행하는 세정 시스템에 있어서,
    상기 원수 처리 공정에서 상기 원수를 혼합시키는 블랜딩조(10);
    상기 원수 처리 공정에서 상기 블랜딩조(10)로부터 배출되는 원수의 입자상 물질을 막을 통해 제거하여 처리수가 생성되도록 하고, 상기 역세 공정에서 상기 막이 세정되는 UF(20);
    상기 원수 처리 공정에서 상기 처리수를 완충시키기 위한 완충수단을 통해 상기 처리수를 화학적으로 완충시키는 완충탱크(30);
    상기 원수 처리 공정에서 상기 완충탱크(30)로부터 화학적 완충이 완료된 처리수를 막을 통해 담수처리하며, 상기 담수처리를 통해 염이 포함된 RO 농축수가 생성되도록 하는 RO(40);
    상기 원수 처리 공정에서 상기 RO(40)의 막을 통과하는 담수를 저장하는 저장수조(50); 및
    상기 원수 처리 공정에서 상기 RO(40)로부터 생성되는 상기 RO 농축수를 저장하고, 상기 역세 공정에서 상기 RO 농축수를 상기 UF(20)로 배출하는 농축수 보관탱크(60);를 포함하는 것을 특징으로 하는 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 RO(40)는,
    상기 원수 처리 공정에서 상기 완충탱크(30)로부터 배출되는 처리수의 TDS가 5000 mg/L 이상인 경우 상기 처리수를 담수처리하며, 상기 담수처리를 통해 염을 포함하는 SWRO 농축수를 생성하는 SWRO(41); 및
    상기 원수 처리 공정에서 상기 완충탱크(30)로부터 배출되는 처리수의 TDS가 5000 mg/L 이하인 경우 상기 처리수를 담수처리하며, 상기 담수처리를 통해 염을 포함하는 제2 RO 농축수를 생성하는 BWRO(43);를 포함하는 것을 특징으로 하는 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1, 2 RO 농축수는,
    상기 역세 공정에서 상기 UF(20)의 막을 역세하기 위한 염화나트륨(Nacl)을 포함하는 것을 특징으로 하는 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 농축수 보관탱크(60)는,
    상기 SWRO(41)를 통과한 SWRO 농축수를 저장하는 제1 농축수 보관탱크(61); 및
    상기 BWRO(43)를 통과한 제2 RO 농축수를 저장하는 제2 농축수 보관탱크(63);를 포함하는 것을 특징으로 하는 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 UF(20)는,
    상기 역세 공정에서 상기 제1 농축수 보관탱크(61)로부터 배출되는 SWRO 농축수를 통해 막이 세정되는 제1 UF(21); 및
    상기 역세 공정에서 상기 제2 농축수 보관탱크(63)로부터 배출되는 제2 RO 농축수를 통해 막이 세정되는 제2 UF(23);를 포함하는 것을 특징으로 하는 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 역세 공정은,
    상기 SWRO(41), 상기 제1 농축수 보관탱크(61) 및 상기 제1 UF(21)에서 이루어지는 제1 역세 공정과 상기 BWRO(43), 상기 제2 농축수 보관탱크(63) 및 상기 제2 UF(23)에서 이루어지는 제2 역세 공정으로 나누어지며,
    상기 제1 역세 공정은,
    상기 제2 역세 공정이 진행될 때마다 동시에 진행되거나, 상기 제2 역세 공정과 순차적으로 반복 진행되는 것을 특징으로 하는 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 농축수 보관탱크(61)는,
    상기 제2 역세 공정에서 상기 제2 농축수 보관탱크(63)에 제2 RO 농축수가 기설정된 수치만큼 저장되지 않는 경우, 저장하는 SWRO 농축수를 상기 제1 UF(21)로 배출하는 관로와 다른 별도의 관로를 통해 상기 제2 농축수 보관탱크(63)에 상기 SWRO 농축수를 배출하는 것을 특징으로 하는 RO 공정의 고농도 염을 이용한 UF 세정 시스템.
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