KR20210071474A - 전자폐수 재이용 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

전자폐수 재이용 방법 및 장치가 개시된다. 개시된 전자폐수 재이용 방법은 전자폐수의 pH를 조정하여 1차 처리수를 생성하는 단계(S10), 분리막을 이용하여 상기 1차 처리수 중의 입자성 물질을 제거하여 2차 처리수를 생성하는 단계(S20), 및 역삼투막을 이용하여 상기 2차 처리수 중의 잔존 유기물 및 이온성 물질을 동시에 제거하여 3차 처리수를 생성하는 단계(S30)를 이 순서대로 포함한다.

Description

전자폐수 재이용 방법 및 장치{Method and apparatus for reusing electronic wastewater}
전자폐수 재이용 방법 및 장치가 개시된다. 보다 상세하게는, 공정이 간단하고, 투자비용과 운전비용을 절감할 수 있으며, 운전자의 안정성을 향상시킬 수 있는 전자폐수 재이용 방법 및 장치가 개시된다.
반도체 또는 디스플레이의 제조를 위하여는 가스 및 초순수 등 다양한 Utility의 공급이 필요하다. 특히, 세정을 위한 초순수(UPW: ultra pure water) 공급설비와 냉각을 위한 cooling tower, 그리고 보일러 설비를 포함하는 건물을 일반적으로 UT 동이라 지칭한다. UT 동 내에는 다수의 폐수가 존재하며 대표적으로 RO 농축수, cooling tower blowdown수, boiler blowdown수 및 활성탄 역세수가 있다. 상기 언급한 폐수들은 일반적으로 별도의 폐수처리장으로 반입되어 처리되거나, 일부 폐수의 경우는 재이용 공정을 두어 재이용되기도 한다. 그러나, 현재까지 상기 폐수들을 모두 포함하는 재이용 공정에 대한 자료는 발견되지 않았다. UT 동 폐수의 특징은 그 대부분이 농축폐수와 여과공정의 역세수여서 이온성 물질 및 유기물 성분이 높고 다수의 입자성 오염물질을 포함하고 있다는 것이다.
종래의 공정에서는 UT 동 폐수 중 냉각수 배출수(blowdown수)를 재이용하여 냉각수 원수로 재공급하기 위하여 응집-침전-여과-활성탄-이온교환수지-한외여과막(UF)-역삼투막(RO) 공정의 다단 공정을 구성하였으며, 특히 이온교환수지 및 분리막 공정의 세정을 위하여 유독성인 황산과 수산화나트륨류, 그리고 고산화성인 차아염소산나트륨을 주로 사용하여 취급시 공정 운영자가 높은 위험성에 노출되는 단점이 있었다. 또한, 종래의 공정은 RO 공정에 대한 인입수질기준의 충족을 위하여 여러 개의 전처리 공정으로 이루어져 투자비와 운영비가 과다한 단점이 있었다. 이는 냉각수 배출수에 포함된 무기 이온, 유기물 및 미생물을 완벽히 제거하여 역삼투공정에 유입시키기 위한 것으로, 투자비 절감을 위해 전처리 공정의 최소화가 필요한 실정이다.
또한, UT 동 폐수 중 RO 농축수를 처리 및 재이용하는 종래의 기술에서는 정삼투 여과 및 증발농축을 구성하였다. 그러나, RO 농축수는 폐수내 이온성 물질 및 유기물의 농도가 높아서 처리 및 재이용이 상당히 까다로운 폐수로서, 증발 농축을 이용한 상용 기술들이 존재한다. 하지만 증발 농축은 폐수를 가열하여 폐수 중의 수분을 증발시키고 폐수내 고형물의 농도를 높이는 공정으로서, 일반적인 폐수 처리 공정의 동일 용량당 투자비용이 2배 이상이라는 단점이 있다.
[선행 기술 문헌]
1. 한국등록번호 제10-1530571호: 냉각탑 보충수 탈염 및 폐수 재활용 유닛
2. 한국등록번호 제10-1778562호: RO 농축폐수의 처리장치 및 처리방법
본 발명의 일 구현예는 투자비용과 운전비용을 절감할 수 있으며, 운전자의 안정성을 향상시킬 수 있는 전자폐수 재이용 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 투자비용과 운전비용을 절감할 수 있으며, 운전자의 안정성을 향상시킬 수 있는 전자폐수 재이용 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면은,
전자폐수의 pH를 조정하여 1차 처리수를 생성하는 단계(S10);
분리막을 이용하여 상기 1차 처리수 중의 입자성 물질을 제거하여 2차 처리수를 생성하는 단계(S20); 및
역삼투막을 이용하여 상기 2차 처리수 중의 잔존 유기물 및 이온성 물질을 동시에 제거하여 3차 처리수를 생성하는 단계(S30)를 이 순서대로 포함하는 전자폐수 재이용 방법을 제공한다.
상기 전자폐수 재이용 방법은 상기 단계(S30) 이전에 상기 단계(S10)와 상기 단계(S20)가 아닌 다른 전처리단계를 포함하지 않을 수 있다.
상기 단계(S10)에서, 상기 전자폐수는 7 이상의 pH를 가지고, 상기 1차 처리수는 6.5 이하의 pH를 가질 수 있다.
상기 단계(S10)는 상기 전자폐수에 이산화탄소를 주입함으로써 수행될 수 있다.
상기 단계(S10)에서, 상기 이산화탄소의 주입양은 상기 전자폐수의 pH 및 총알칼리도를 기준으로 결정될 수 있다.
상기 단계(S10)에서, 상기 이산화탄소의 주입양은 상기 전자폐수의 pH가 9.0 이하이고, 상기 전자폐수의 총알칼리도가 1,000mg/L(CaCO3로 환산된 값) 이하일 경우 1,000mg/L 이하일 수 있다.
상기 단계(S10)는 이산화탄소 주입 과정에서 이산화탄소 리크 발생 여부를 감지하여 리크된 이산화탄소가 존재할 경우 이를 외부로 배출시키는 단계(S15)를 더 포함할 수 있다.
상기 단계(S20)에서 상기 1차 처리수에는 살균제가 주입될 수 있다.
상기 단계(S20)의 상기 분리막은 정밀여과막(MF) 또는 한외여과막(UF)일 수 있다.
상기 단계(S30)에서 상기 2차 처리수에는 스케일 방지제 및 살균제 중 적어도 하나가 주입될 수 있다.
상기 스케일 방지제는 폴리포스페이트, 유기포스포네이트, 폴리카르복실레이트, 폴리아크릴레이트 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 스케일 방지제는 나트륨 헥사메타포스페이트(SHMP), 2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복실산(PBTC), 폴리아크릴산(PAA), 폴리메타크릴산(PMMA), 폴리말레산(PMA) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 전자폐수 재이용 방법은 상기 단계(S20)의 상기 분리막을 세정하는 단계(S40)를 더 포함할 수 있다.
상기 단계(S40)는 제1 농도의 세정제를 사용하여 T1 주기 간격으로 반복 수행되는 회복 세정(RC1) 및 상기 제1 농도 보다 낮은 제2 농도의 세정제를 사용하여 상기 T1 주기 보다 짧은 T2 주기 간격으로 반복 수행되는 유지 세정(MC1)을 포함할 수 있다.
상기 단계(S40)는 상기 분리막에 살균제 및 산 세정제를 주입하되 별도의 알칼리 세정제를 주입하지 않음에 의해 수행될 수 있다.
상기 살균제는 이를 상기 전자폐수 1L에 10mg의 농도로 주입할 경우 상기 전자폐수 1L에서 유리잔류할로겐이 0.2mg 이하로 검출되는 것일 수 있다.
상기 살균제는 모노클로라민, 디클로라민, 트리클로라민, 브로모클로라민, 차아염소산나트륨, 하이포브로민산나트륨, 하이포아요오드산, 과요오드산나트륨, 요오드산나트륨 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 전자폐수 재이용 방법은 상기 단계(S30)의 상기 역삼투막을 세정하는 단계(S50)를 더 포함할 수 있다.
상기 단계(S50)는 제3 농도의 세정제를 사용하여 T3 주기 간격으로 반복 수행되는 회복 세정(RC2) 및 상기 제3 농도 보다 낮은 제4 농도의 세정제를 사용하여 상기 T3 주기 보다 짧은 T4 주기 간격으로 반복 수행되는 유지 세정(MC2)을 포함할 수 있다.
상기 단계(S50)는 상기 역삼투막에 산 세정제 및 알칼리 세정제를 주입함에 의해 수행될 수 있다.
상기 산 세정제는 1.0~5.0의 pH를 가질 수 있다.
상기 산 세정제는 히드록시초산, 초산, 에틸렌디아민히드록시에틸삼초산나트륨, 시트르산암모늄, 시트르산, 시트르산 이수소 암모늄(ammounium dihydrogen citrate) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 알칼리 세정제는 10~14의 pH를 가질 수 있다.
상기 알칼리 세정제는 수산화나트륨, 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA), 암모니아, 메틸아민, 에틸아민, 피리딘 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 단계(S30)의 상기 역삼투막은 기수용(brackish water) 또는 해수용(seawater) 역삼투막일 수 있다.
본 발명의 다른 측면은,
전자폐수의 pH를 조정하여 1차 처리수를 생성하는 pH 조정 유닛;
분리막을 이용하여 상기 1차 처리수 중의 입자성 물질을 제거하여 2차 처리수를 생성하는 분리막 유닛;
역삼투막을 이용하여 상기 2차 처리수 중의 잔존 유기물 및 이온성 물질을 동시에 제거하여 3차 처리수를 생성하는 역삼투막 유닛; 및
상기 pH 조정 유닛에 이산화탄소를 주입하는 이산화탄소 주입 유닛을 포함하는 전자폐수 재이용 장치를 제공한다.
상기 전자폐수 재이용 장치는 상기 이산화탄소 주입 유닛으로부터 이산화탄소 리크 발생 여부를 감지하여 리크된 이산화탄소가 존재할 경우 이를 외부로 배출시키는 이산화탄소 리크 방지 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 전자폐수 재이용 장치는 상기 분리막 유닛 및 상기 역삼투막 유닛에 각각 서로 독립적으로 살균제를 주입하는 살균제 주입 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 전자폐수 재이용 장치는 상기 분리막 유닛 및 상기 역삼투막 유닛에 각각 서로 독립적으로 산 세정제를 주입하는 산 세정제 주입 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 전자폐수 재이용 장치는 상기 역삼투막 유닛에 알칼리 세정제를 주입하는 알칼리 세정제 주입 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 전자폐수 재이용 장치는 상기 역삼투막 유닛에 스케일 방지제를 주입하는 스케일 방지제 주입 유닛을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 구현예에 따른 전자폐수 재이용 방법 및 장치는 반도체 제조 공장 및 디스플레이 제조 공장의 UT 동 폐수의 재이용 처리에 있어, 폐수 내에 포함된 입자성 물질, 유기물 및 이온성 물질을 효과적으로 제거하여 냉각수, 중수 및 스크러버 세정수 등으로 활용 가능한 폐수 재이용이 가능하다. 특히, 기존에 사용하던 유독성 화학약품을 대체하여 이산화탄소 등 비유독성 저산화성 약품을 적용하고 이산화탄소 리크 방지 유닛을 설치하여 현장 작업자의 위험성을 크게 낮출 수 있다. 또한, RO 약품 세정 방식을 개선하여 RO 전처리 공정을 최소화함으로써 설비 설치 면적 및 운영비 측면에서 비용 절감이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 전자폐수 재이용 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 전자폐수 재이용 장치에 구비된 이산화탄소 리크 방지 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1의 전자폐수 재이용 장치의 운전 성능을 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명의 일 구현예에 따른 전자폐수 재이용 방법을 상세히 설명한다.
본 명세서에서, "전자폐수"란 반도체 제조공정 또는 디스플레이 제조공정에서 발생하는 RO(reverse osmosis) 농축수, 냉각수 blowdown수, 보일러 blowdown수, AC(activated carbon) 역세수 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따른 전자폐수 재이용 방법은 전자폐수의 pH를 조정하여 1차 처리수를 생성하는 단계(S10), 분리막을 이용하여 상기 1차 처리수 중의 입자성 물질을 제거하여 2차 처리수를 생성하는 단계(S20), 및 역삼투막을 이용하여 상기 2차 처리수 중의 잔존 유기물 및 이온성 물질을 동시에 제거하여 3차 처리수를 생성하는 단계(S30)를 이 순서대로 포함한다.
상기 전자폐수는 탁도를 유발하는 입자성 물질, n-헥산 추출물질을 포함하는 고농도 유기물 및 이온성 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 전자폐수는 처리되지 않은 상태에서는 스크러버와 같은 장치의 세정에 적합한 재이용수로 이용되기 어려운 문제점이 있다.
상기 전자폐수 재이용 방법은 상기 단계(S30) 이전에 상기 단계(S10)와 상기 단계(S20)가 아닌 다른 전처리단계를 포함하지 않을 수 있다. 따라서, 상기 전자폐수 재이용 방법은 공정이 간단하고, 투자비용과 운전비용을 절감할 수 있다.
상기 단계(S10)는 상기 전자폐수의 pH를 약산성으로 조정하여 상기 전자폐수 중의 스케일 생성 물질(예를 들어, 탄산칼슘)의 용해도를 증가시켜 상기 단계(S30)에서 역삼투막 농축수(즉, RO 농축수) 내에 스케일이 형성되는 것을 방지하거나 감소시킴으로써, 스케일 형성으로 인해 역삼투막 운전이 어려워지는 문제를 해결하는 단계이다.
상기 단계(S10)에서, 상기 전자폐수는 7 이상(예를 들어, 7.8 또는 8.5)의 pH를 가지고, 상기 1차 처리수는 6.5 이하(예를 들어, 6.0)의 pH를 가질 수 있다.
또한, 상기 단계(S10)는 상기 전자폐수에 이산화탄소를 주입함으로써 수행될 수 있다.
이산화탄소는 산업안전보건법 및 유해화학물질관리법에 명기된 유독성 물질인 황산 및 염산과 같은 종래의 pH 조정제를 대체하기 위한 비유독성 물질이다. 종래에는 황산 및 염산과 같은 유독성 물질을 pH 조정제로 사용하여 공정 운영자에게 운영상 위험 요인으로 작용하였는데, 본 발명은 이산화탄소를 pH 조정제로 사용하여 공정 운영자의 안전성을 제고할 수 있다.
상기 단계(S10)에서 상기 전자폐수에 이산화탄소를 주입할 경우 하기 반응식 1 내지 3에 의해 상기 전자폐수 중 수소이온의 농도가 증가하여 pH가 하강한다.
(반응식 1)
CO2 + H2O ↔ H2CO3
(반응식 2)
H2CO3 ↔ H+ + HCO3 -
(반응식 3)
HCO3 - ↔ H+ + CO3 2-
이산화탄소를 전자폐수에 용해시키는 방식에는 전자폐수 중 일부에 고농도의 이산화탄소를 주입 및 용해시켜 산성의 탄산수를 제조하고 이를 다시 원폐수에 혼합하여 전자폐수의 pH를 제어하는 탄산수 제조 방식과, 원폐수에 적정량의 이산화탄소를 직접 주입 및 용해시켜 pH를 제어하는 직접 주입 방식이 있다.
또한, 이산화탄소를 전자폐수에 용해시키는 방식에는 폐수 배관(압력 배관)내에서 이산화탄소를 용해시키는 방식과, 별도의 용해조를 마련하여 용해조 내부에서 이산화탄소를 용해시키는 방식이 있다.
또한, 상기 단계(S10)에서, 상기 이산화탄소의 주입양은 상기 전자폐수의 pH 및 총알칼리도를 기준으로 결정될 수 있다. 구체적으로 상기 단계(S10)에서, 상기 이산화탄소의 주입양은 상기 전자폐수의 pH가 9.0 이하이고, 상기 전자폐수의 총알칼리도가 1,000mg/L(CaCO3로 환산된 값) 이하일 경우 1,000mg/L 이하일 수 있다. 보다 구체적으로, 일례로서, 상기 이산화탄소의 주입양은 상기 전자폐수의 pH가 8.5이고, 상기 전자폐수의 총알칼리도가 450mg/L(CaCO3로 환산된 값) 이하일 경우 350mg/L 이하일 수 있으며, 이때 전자폐수의 pH는 6.5 이하로 조정될 수 있다. 다른 예로서, 상기 이산화탄소의 주입양은 상기 전자폐수의 pH가 7.8이고, 상기 전자폐수의 총알칼리도가 170mg/L(CaCO3로 환산된 값) 이하일 경우 120~170mg/L 이하일 수 있으며, 이때 전자폐수의 pH는 6.0 정도로 조정될 수 있다. 이때, 전자폐수와 이산화탄소의 접촉시간은 10초 이상이고, 압력조건은 2bar 이상일 수 있다.
또한, 상기 단계(S10)는 이산화탄소 주입 과정에서 이산화탄소 리크 발생 여부를 감지하여 리크된 이산화탄소가 존재할 경우 이를 외부로 배출시키는 단계(S15)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 이산화탄소 주입시 이산화탄소 주입 제어 밸브, 질량 유량계(MFM: mass flow meter) 및 계측센서는 검사, 교정, 수리 또는 교체를 위해 용접이 아닌 플랜지로 연결되므로 이산화탄소 리크 발생의 위험이 크다. 이산화탄소 리크시 작업자의 질식 등 큰 위험을 야기할 수 있다. 이에 따라, 이산화탄소 리크 발생의 위험 부위에 도 2와 같이 이산화탄소 리크 방지 유닛을 설치하여 이산화탄소 리크 발생의 위험을 사전에 방지할 수 있다.
상기 단계(S20)에서 상기 1차 처리수에는 살균제가 주입될 수 있다. 그러나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 단계(S20)에서 상기 1차 처리수에 상기 살균제가 주입되지 않는 대신에, 상기 단계(S30)에서 상기 2차 처리수에 상기 살균제가 주입될 수도 있다.
상기 단계(S20)에서 상기 1차 처리수에 주입되거나 상기 단계(S30)에서 상기 2차 처리수에 주입되는 상기 살균제의 농도는 1~100mg/L일 수 있다.
상기 살균제는 이를 상기 전자폐수 1L에 10mg의 농도로 주입할 경우 상기 전자폐수 1L에서 유리잔류할로겐이 0.2mg 이하로 검출되는 것일 수 있다. 이러한 조건을 충족하는 살균제는 비유독성 물질이다. 또한, 상기 조건을 충족하는 한, 상기 살균제는 상기 전자폐수 1L에 10mg의 농도로 주입할 경우 상기 전자폐수 1L에서 유리잔류할로겐이 0.2mg 이하로 검출되는 약산화성 살균제뿐만 아니라 상기 전자폐수 1L에 10mg의 농도로 주입할 경우 상기 전자폐수 1L에서 유리잔류할로겐이 0.2mg 초과로 검출되는 강산화성 살균제 및 산화성을 약화시키는 안정화제도 포함할 수 있다.
상기 살균제는 염소계 약품, 브롬계 약품, 요오드계 약품 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 살균제는 모노클로라민, 디클로라민, 트리클로라민, 브로모클로라민, 차아염소산나트륨, 하이포브로민산나트륨, 하이포아요오드산, 과요오드산나트륨, 요오드산나트륨 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 단계(S20)의 상기 분리막은 정밀여과막(MF: microfiltration membrane) 또는 한외여과막(UF: ultrafiltration membrane)일 수 있다. 공칭공경(nominal pore size)이 0.1~10㎛ 사이인 분리막은 정밀여과막으로 정의되고, 공칭공경이 0.001~0.1㎛ 사이인 분리막은 한외여과막으로 정의된다.
상기 분리막은 모듈의 형태에 따라 중공사막 모듈(hollow fiber module), 관상형막 모듈(tubular module) 또는 평판형 모듈(plate and frame module)로 구분될 수 있으며, 중공사막 모듈 또는 관상형막 모듈이 적합하다. 운전 flux는 중공사막 모듈의 경우에는 10~100L/m2·hr가 바람직하며, 관상형 막 모듈의 경우에는 30~500L/m2·hr가 바람직하다. 회수율은 중공사막 모듈 및 관상형막 모듈 모두 80~98%가 바람직하다.
상기 단계(S30)의 상기 역삼투막은 기수용(brackish water) 또는 해수용(seawater) 역삼투막일 수 있다.
상기 단계(S30)에서 상기 2차 처리수에는 스케일 방지제 및 살균제 중 적어도 하나가 주입될 수 있다.
상기 스케일 방지제는 상기 단계(S30)에서 상기 역삼투막의 운전중 발생하는 무기스케일 및 파울링을 방지하기 위한 것이다.
구체적으로, 상기 스케일 방지제는 폴리포스페이트, 유기포스포네이트, 폴리카르복실레이트, 폴리아크릴레이트 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 스케일 방지제는 나트륨 헥사메타포스페이트(SHMP), 2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복실산(PBTC), 폴리아크릴산(PAA), 폴리메타크릴산(PMMA), 폴리말레산(PMA) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
또한, 상기 전자폐수 재이용 방법은 상기 단계(S20)의 상기 분리막을 세정하는 단계(S40)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 단계(S40)는 상기 단계(S20)에서 상기 분리막의 표면에 오염물질이 부착되어 오염이 발생할 경우 이를 제거하기 위해 화학약품 세정을 진행하는 단계이다.
상기 단계(S40)는 제1 농도(예를 들어, 2~20중량%)의 세정제를 사용하여 T1(예를 들어, 1~3개월) 주기 간격으로 반복 수행되는 회복 세정(RC1: recovery cleaning 1) 및 상기 제1 농도 보다 낮은 제2 농도(예를 들어, 0.1~2중량%)의 세정제를 사용하여 상기 T1 주기 보다 짧은 T2(예를 들어, 1~3일) 주기 간격으로 반복 수행되는 유지 세정(MC1: maintenance cleaning 1)을 포함할 수 있다. 여기서, 세정제 접촉 시간은 1~24시간일 수 있다. 또한, 상기 제2 농도는 상기 제1 농도의 1~50% 수준일 수 있다.
또한, 상기 단계(S40)는 상기 분리막에 살균제 및 산 세정제를 주입하되 별도의 알칼리 세정제를 주입하지 않음에 의해 수행될 수 있다.
상기 살균제는 알칼리 세정제를 대체할 수 있기 때문에 별도의 알칼리 세정제가 불필요하다.
상기 단계(S40)에 주입되는 살균제는 상기 단계(S20)에서 상기 1차 처리수에 주입되거나 상기 단계(S30)에서 상기 2차 처리수에 주입되는 살균제와 동일한 것일 수 있다.
상기 산 세정제는 1.0~5.0의 pH를 갖는 액상 물질일 수 있다. 이러한 조건을 충족하는 산 세정제는 비유독성 물질이다.
상기 산 세정제는 시트르산계 약품, 초산계 약품 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 산 세정제는 히드록시초산, 초산, 에틸렌디아민히드록시에틸삼초산나트륨, 시트르산암모늄, 시트르산, 시트르산 이수소 암모늄(ammounium dihydrogen citrate) 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
UT 동 폐수의 특징 중 하나는 폐수내 유기물의 농도가 높다는 것이다. 특히, 유기물 중에는 분자량이 큰 휴믹산류(humic acids)와 오일류의 일종인 n-헥산 추출물질이 포함될 수 있다. 이러한 물질들은 모두 역삼투막에 극심한 유기오염을 일으키는 물질들이다. 또한, 폐수내 Al 등의 중금속 이온농도가 높아서 고농도의 유기물과 함께 막오염을 심화시킨다. 이러한 막오염을 제거하기 위하여, 상기 전자폐수 재이용 방법은 상기 단계(S30)의 상기 역삼투막을 세정하는 단계(S50)를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 단계(S50)는 상기 단계(S30)에서 상기 역삼투막의 표면에 오염물질이 부착되어 오염이 발생할 경우 이를 제거하기 위해 화학약품 세정을 진행하는 단계이다.
상기 단계(S50)는 제3 농도(예를 들어, 2~20중량%)의 세정제를 사용하여 T3(예를 들어, 7~60일) 주기 간격으로 반복 수행되는 회복 세정(RC2: recovery cleaning 2) 및 상기 제3 농도 보다 낮은 제4 농도(예를 들어, 0.1~2중량%)의 세정제를 사용하여 상기 T3 주기 보다 짧은 T4(예를 들어, 1~14일) 주기 간격으로 반복 수행되는 유지 세정(MC2: maintenance cleaning 2)을 포함할 수 있다. 여기서, 전자폐수와 세정제의 접촉 시간은 1~24시간일 수 있다. 또한, 상기 제4 농도는 상기 제3 농도의 1~50% 수준일 수 있다.
기존에는 역삼투 공정에서 회복 세정(RC)만 수행하였다. 기존에 역삼투 공정에서 유지 세정(MC)을 수행하지 않았던 이유는 기존에 역삼투 공정을 적용하는 폐수는 전처리 공정을 두어 SDI(silt density index), 탁도, 유기물 농도 및 중금속의 농도를 일정 수준 이하로 낮추어 유지 세정(MC)이 없어도 2~4주 마다 수행하는 회복 세정(RC)만으로도 역삼투 공정의 운전이 잘 유지되었기 때문이다. 그러나, 본 발명에서 처리되는 전자폐수인 UT 동 폐수는 폐수내 유기물 농도 및 중금속의 농도가 높고, 특히 역삼투막에 오염을 일으키는 n-헥산 추출물질이 포함되어 있어서 회복 세정(RC)만으로는 역삼투 공정을 정상적으로 운전할 수 없기 때문에, 유지 세정(MC)이 필요하다.
상기 단계(S50)는 상기 역삼투막에 산 세정제 및 알칼리 세정제를 주입함에 의해 수행될 수 있다.
상기 단계(S50)에서 상기 역삼투막에 주입되는 산 세정제는 상기 단계(S40)에서 상기 분리막에 주입되는 상기 산 세정제와 동일한 것일 수 있다. 따라서, 상기 산 세정제는 상기 단계(S40)의 상기 분리막과 상기 단계(S50)의 상기 역삼투막에 병용될 수 있기 때문에, 하나의 산 세정제 저장 탱크와 2개의 펌프로 부품의 갯수를 줄일 수 있어서 설비의 부지 면적과 투자비 절감에 도움이 될 수 있다.
상기 알칼리 세정제는 10~14의 pH를 갖는 액상 물질일 수 있다. 이러한 조건을 충족하는 알칼리 세정제는 산업안전보건법 및 유해화학물질관리법에 명기된 유독성 물질에 해당하지 않는 비유독성 물질이다.
상기 알칼리 세정제는 수산화나트륨, 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA), 암모니아, 메틸아민, 에틸아민, 피리딘 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 구현예에 따른 전자폐수 재이용 방법은 역삼투 공정(즉, 단계(S30))의 전처리 공정을 최적화하여 최소한의 전처리 공정(즉, 단계(S10)와 단계(S20))을 적용하였으며, 또한 역삼투막의 세정 방법을 개량하여 역삼투막 오염 발생을 효율적으로 조정할 수 있다. 그러나, 기존에는 UT 동 폐수의 수질을 처리하기 위해서는 선행기술 1(한국등록번호 제10-1530571호: 냉각탑 보충수 탈염 및 폐수 재활용 유닛)에서 살펴본 바와 같이, 응집-침전-여과-활성탄-이온교환수지-한외여과막의 다단의 전처리를 역삼투 공정의 전단에 두어 역삼투 공정의 운전 편이성을 증대하였다. 이와 같이 역삼투 공정의 전단에 전처리 공정을 다단으로 설계하면 투자비, 운영비 및 부지면적이 과도해져서 폐수의 재이용에 어려움이 있다.
또한, 본 발명의 일 구현예에 따른 전자폐수 재이용 방법은 오직 3단 공정(오직 2개의 전처리 공정을 포함함)으로 이루어져 있으며, 전 공정에 투입되는 약품이 모두 비유독성 물질로 이루어져 있는데, 이러한 전자폐수 재이용 방법은 기존에는 존재하지 않았던 것으로서 본 발명자들이 최초로 개발한 신규한 방법이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 구현예에 따른 전자폐수 재이용 장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 전자폐수 재이용 장치(100)를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 전자폐수 재이용 장치(100)에 구비된 이산화탄수 리크 방지 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 구현예에 따른 전자폐수 재이용 장치(100)는 pH 조정 유닛(110), 분리막 유닛(120) 및 역삼투막 유닛(130)을 포함한다.
pH 조정 유닛(110)은 전자폐수(WW)의 pH를 조정하여 1차 처리수(TW1)를 생성하는 역할을 수행한다.
분리막 유닛(120)은 분리막을 이용하여 1차 처리수(TW1) 중의 입자성 물질을 제거하여 2차 처리수(TW2)를 생성하는 역할을 수행한다.
역삼투막 유닛(130)은 역삼투막을 이용하여 2차 처리수(TW2) 중의 잔존 유기물 및 이온성 물질을 동시에 제거하여 3차 처리수(TW3)를 생성하는 역할을 수행한다.
전자폐수 재이용 장치(100)는 pH 조정 유닛(110)에 이산화탄소를 주입하는 이산화탄소 주입 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 이산화탄소 주입 유닛은 pH 조정 유닛(110)의 전단에 설치될 수 있다.
또한 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 이산화탄소 주입 유닛은 CO2 주입 배관(굵은 실선), MFM, PLC(programmable logic controller), CO2 주입 밸브 및 pH 센서를 포함할 수 있다. 구체적으로, PLC는 pH 센서에 의해 측정된 전자폐수의 pH를 전송받아 MFM 및 CO2 주입 밸브를 제어함으로써 전자폐수에 주입되는 이산화탄소의 양을 조절할 수 있다.
또한 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 전자폐수 재이용 장치(100)는 상기 이산화탄소 주입 유닛으로부터 이산화탄소 리크 발생 여부를 감지하여 리크된 이산화탄소가 존재할 경우 이를 외부로 배출시키는 이산화탄소 리크 방지 유닛을 더 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 이산화탄소 리크 방지 유닛은 상기 이산화탄소 주입 유닛을 둘러싸서 밀폐시키는 케이스, 상기 케이스 내에 설치된 CO2 센서 및 상기 케이스 밖에 설치된 것으로 상기 CO2 센서에 의해 측정된 CO2 농도가 기준치 미만일 경우에는 작동하지 않고 기준치를 초과할 경우에만 작동하도록 구성된 배기팬을 포함할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 전자폐수 재이용 장치(100)는 분리막 유닛(120) 및 역삼투막 유닛(130)에 각각 서로 독립적으로 살균제(C1)를 주입하는 살균제 주입 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 살균제 주입 유닛은 하나의 살균제 저장 탱크(미도시) 및 2개의 제1 펌프(미도시)를 포함할 수 있다.
또한, 전자폐수 재이용 장치(100)는 분리막 유닛(120)에 산 세정제(C2)를 주입하는 제1 산 세정제 주입 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 산 세정제 주입 유닛은 제1 산 세정제 저장 탱크(미도시) 및 제2 펌프(미도시)를 포함할 수 있다.
또한, 전자폐수 재이용 장치(100)는 역삼투막 유닛(130)에 산 세정제(C3)를 주입하는 제2 산 세정제 주입 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 산 세정제 주입 유닛은 제2 산 세정제 저장 탱크(미도시) 및 제3 펌프(미도시)를 포함할 수 있다.
산 세정제(C2)와 산 세정제(C3)는 동일한 것일 수 있고, 이 경우 상기 제1 산 세정제 주입 유닛과 상기 제2 산 세정제 주입 유닛은 하나로 통합될 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 펌프와 상기 제3 펌프는 모두 구비하지만 상기 제1 산 세정제 저장 탱크와 상기 제2 산 세정제 저장 탱크는 하나로 통합될 수 있다.
또한, 전자폐수 재이용 장치(100)는 역삼투막 유닛(130)에 알칼리 세정제(C4)를 주입하는 알칼리 세정제 주입 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 알칼리 세정제 주입 유닛은 알칼리 세정제 저장 탱크(미도시) 및 제4 펌프(미도시)를 포함할 수 있다.
또한, 전자폐수 재이용 장치(100)는 역삼투막 유닛(130)에 스케일 방지제(C5)를 주입하는 스케일 방지제 주입 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 스케일 방지제 주입 유닛은 스케일 방지제 저장 탱크(미도시) 및 제5 펌프(미도시)를 포함할 수 있다.
전자폐수 재이용 장치(100)에 사용되는 살균제(C1), 산 세정제(C2, C3), 알칼리 세정제(C4) 및 스케일 방지제(C5)는 각각 전술한 전자폐수 재이용 방법에서 사용되는 살균제, 산 세정제, 알칼리 세정제 및 스케일 방지제와 동일한 것일 수 있다.
이하, 실시예들을 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.
실시예
실시예 1
(장치의 제작)
도 1의 구성을 갖는 전자폐수 재이용 장치를 제작하였다.
(장치의 운전: 이산화탄소의 주입 및 리크 방지)
유입 폐수의 pH를 조정하기 위하여 99.9% 순도의 이산화탄소를 폐수에 주입하여 용해시켰다. 구체적으로, 2bar의 압력으로 유지되는 폐수 유입 배관에 이산화탄소를 주입하여 이산화탄소가 폐수와 60초간 접촉하여 용해되도록 설정하였다. 이때, 이산화탄소 주입량은 유입 폐수 pH가 7.8이고, 총알칼리도가 170mg/L(CaCO3로 환산된 값)인 조건에서 130mg/L를 주입하였다. 또한, 이산화탄소 주입 밸브와 가스질량 유량계 등 플랜지 연결부위를 박스 형상의 케이스로 밀폐하여 상기 케이스의 내부에 CO2 센서를 설치하고, 상기 케이스의 외부에는 외기로 연결된 배기팬을 설치하였다. 이산화탄소 리크시 CO2 센서로 감지하고 CO2 농도가 기준치(2,000mg/L)를 초과할 경우에는 배기팬을 작동시켜 작업자가 이산화탄소에 중독되는 위험을 차단하였다.
(장치의 운전 및 세정: 분리막)
평균 공경이 0.03㎛인 한외여과막(가압식 UF)으로 폐수 중의 입자성 물질을 걸러내었다. 한외여과막은 운전 flux가 16L/m2·hr이고, 회수율이 93%인 조건으로 운전하였다. 운전 중에, 미생물 살균을 위하여 약산화성 결합형 염소계 약품(전자폐수 1L에 10mg의 농도로 주입할 경우 상기 전자폐수 1L에서 유리잔류염소가 0.2mg 이하로 검출되는 살균제 약품)을 주입하였다. 이때, 주입량은 40mg/L 농도로 주입하였다.
또한, 약품 세정시 알칼리 세정제로는 고산화성인 차아염소산나트륨이 아닌 약산화성 결합형 염소계 약품(전자폐수 1L에 10mg의 농도로 주입할 경우 상기 전자폐수 1L에서 유리잔류염소가 0.1mg 이하로 검출되는 살균제 약품)을 사용하였다. 산 세정제로는 구연산계 약품(pH 2.5인 약품)을 사용하였다. 회복 세정(RC) 및 유지 세정(MC)을 각각 5개월 및 2일의 주기로 수행하였다. 이때, 전자폐수와 세정제의 접촉 시간은 회복 세정(RC) 및 유지 세정(MC)시 각각 24시간 및 1시간으로 설정하였다. 또한, 세정 약품의 농도는 회복 세정(RC) 및 유지 세정(MC)시 각각 12중량% 및 2중량%로 설정하였다.
(장치의 운전 및 세정: 역삼투막)
폐수 중의 이온성 물질 및 잔존 유기물을 제거하기 위하여 역삼투막중 기수 전용 역삼투막(BWRO, Brackish water reverse osmosis membrane)을 사용하였다. 역삼투막은 운전 flux가 16L/m2·hr이고, 회수율이 75%인 조건으로 운전하였다. 운전 중에, 스케일 방지를 위한 약품으로서 폴리아크릴산(PAA) 계열 약품을 5중량% 농도로 주입하였다.
또한, 도 3을 참조하면, 역삼투막 공정에서 약품 세정 공정을 최적화한 효과를 확인할 수 있다. 5/5 이전에는 일반적인 회복 세정(RC)만을 적용하였다. 전술한 바와 같이 UT 동 폐수내에는 역삼투막에 막오염을 일으키는 고농도 유기물, n-헥산 추출물질 및 Al 등이 포함되어 있어서 막오염 현상이 극심하였다. 역삼투막의 운전 원수압이 상승하여 약 3일에 한번 정도 회복 세정(RC)를 수행해야 했다. 약품 세정시 알칼리 세정제로는 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA) 계열 약품을 사용하였다. 산 세정제로는 구연산계 약품(pH 2.5인 약품)을 사용하였다. 회복 세정(RC)시 알칼리 세정제(pH > 12인 약품)의 농도는 10중량%이었고, 산 세정제의 농도는 4중량%로 설정하였다. 또한, 회복 세정(RC)시 각 세정제와 전자폐수의 접촉시간은 12시간이었다. 5/5 이후에는 하루에 한번 유지 세정(MC)을 수행하였다. 유지 세정(MC)시 알칼리 세정제의 농도는 1중량%이었고, 알칼리 세정제와 전자폐수의 접촉시간은 0.5시간이었다. 그 결과, 기존에 회복 세정(RC)만 수행할 때는 3일에 한번 회복 세정(RC)를 수행하였었지만, 유지 세정(MC) 수행 이후에는 약 30일간 회복 세정(RC)를 수행하지 않아도 유지 세정(MC)만으로도 막오염 현상의 제어가 가능하였다. 이로부터 막오염 현상의 진행단계에서 발생 초기에 저농도 약품 세정을 수행할 경우에는, 발생 중기 또는 후기에 고농도 약품 세정을 수행할 경우 보다 오염 제어가 더욱 잘 이루어짐을 확인할 수 있었다.
상기 운전 조건으로 평가된 폐수 및 각 단위 공정 처리수질을 하기 표 1에 나타내었다. 하기 표 1에서 TOC는 "total organic carbon"의 약어이고, NTU는 "nepthelometric turbidity unit"의 약어이다.
항목 단위 UT동 폐수 1차 처리수 2차 처리수 3차 처리수
pH - 7.8 6.0 - -
탁도 NTU 9.0 9.0 < 0.1 -
TOC mg/L 9.2 8.0 8.0 0.5
Ca mg/L 73.7 73.7 73.0 0.25
n-헥산추출물질 mg/L 0.7 0.7 0.7 <0.5
Al mg/L 0.27 0.27 0.21 0.01
상기 표 1을 참조하면, 1차 처리수에서 UT 동 폐수의 pH가 6.0으로 조정된 것으로 나타났다. 또한, 2차 처리수에서는 폐수의 탁도가 0.1NTU 미만으로 측정되어 폐수내 입자성 오염물질이 잘 제거된 것으로 나타났다. 또한, 3차 처리수에서는 TOC와 Ca, Al 및 n-헥산 추출물질이 모두 90% 이상 제거되어 재이용에 적합한 처리수가 생산되었음을 확인할 수 있었다. 특히, Ca 농도가 5mg/L 이하를 나타내어 스크러버 세정수로의 재이용에 적합한 수질이 만들어졌다.
또한 경제성 측면에서, 선행기술(한국등록번호 제10-1530571호: 냉각탑 보충수 탈염 및 폐수 재활용 시스템)에서 살펴본 바와 같이, 다단의 전처리를 역삼투막 전단에 설계한 것과 역삼투막 약품 세정 조건을 최적화하여 설계한 공정의 투자비와 약품비용을 비교하면 하기 표 2에 보여진 바와 같이 경제성 효과가 큰 것을 확인할 수 있다. 하기 표 2에서, UF는 한외여과막을 의미하고, RO는 역삼투막을 의미한다.
공정 투자비(%) 산 세정제 및 알칼리 세정제의 총 비용(%)
응집침전-활성탄-pH 조정-UF-RO(선행기술) 100 100
pH 조정-UF-RO(본 발명) 30 35
본 발명은 도면 및 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 구현예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 전자폐수 재이용 장치 110: pH 조정 유닛
120: 분리막 유닛 130: 역삼투막 유닛
RW: 원수 TW1, TW2, TW3: 처리수

Claims (31)

  1. 전자폐수의 pH를 조정하여 1차 처리수를 생성하는 단계(S10);
    분리막을 이용하여 상기 1차 처리수 중의 입자성 물질을 제거하여 2차 처리수를 생성하는 단계(S20); 및
    역삼투막을 이용하여 상기 2차 처리수 중의 잔존 유기물 및 이온성 물질을 동시에 제거하여 3차 처리수를 생성하는 단계(S30)를 이 순서대로 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계(S30) 이전에 상기 단계(S10)와 상기 단계(S20)가 아닌 다른 전처리단계를 포함하지 않는 전자폐수 재이용 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단계(S10)에서, 상기 전자폐수는 7 이상의 pH를 가지고, 상기 1차 처리수는 6.5 이하의 pH를 갖는 전자폐수 재이용 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 단계(S10)는 상기 전자폐수에 이산화탄소를 주입함으로써 수행되는 전자폐수 재이용 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 단계(S10)에서, 상기 이산화탄소의 주입양은 상기 전자폐수의 pH 및 총알칼리도를 기준으로 결정되는 전자폐수 재이용 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 단계(S10)에서, 상기 이산화탄소의 주입양은 상기 전자폐수의 pH가 9.0 이하이고, 상기 전자폐수의 총알칼리도가 1,000mg/L(CaCO3로 환산된 값) 이하일 경우 1,000mg/L 이하인 전자폐수 재이용 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 단계(S10)는 이산화탄소 주입 과정에서 이산화탄소 리크 발생 여부를 감지하여 리크된 이산화탄소가 존재할 경우 이를 외부로 배출시키는 단계(S15)를 더 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 단계(S20)에서 상기 1차 처리수에는 살균제가 주입되는 전자폐수 재이용 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 단계(S20)의 상기 분리막은 정밀여과막(MF) 또는 한외여과막(UF)인 전자폐수 재이용 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 단계(S30)에서 상기 2차 처리수에는 스케일 방지제 및 살균제 중 적어도 하나가 주입되는 전자폐수 재이용 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 스케일 방지제는 폴리포스페이트, 유기포스포네이트, 폴리카르복실레이트, 폴리아크릴레이트 또는 이들의 조합을 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스케일 방지제는 나트륨 헥사메타포스페이트(SHMP), 2-포스포노부탄-1,2,4-트리카르복실산(PBTC), 폴리아크릴산(PAA), 폴리메타크릴산(PMMA), 폴리말레산(PMA) 또는 이들의 조합을 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 단계(S20)의 상기 분리막을 세정하는 단계(S40)를 더 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 단계(S40)는 제1 농도의 세정제를 사용하여 T1 주기 간격으로 반복 수행되는 회복 세정(RC1) 및 상기 제1 농도 보다 낮은 제2 농도의 세정제를 사용하여 상기 T1 주기 보다 짧은 T2 주기 간격으로 반복 수행되는 유지 세정(MC1)을 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 단계(S40)는 상기 분리막에 살균제 및 산 세정제를 주입하되 별도의 알칼리 세정제를 주입하지 않음에 의해 수행되는 전자폐수 재이용 방법.
  16. 제8항, 제10항 및 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 살균제는 이를 상기 전자폐수 1L에 10mg의 농도로 주입할 경우 상기 전자폐수 1L에서 유리잔류할로겐이 0.2mg 이하로 검출되는 것인 전자폐수 재이용 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 살균제는 모노클로라민, 디클로라민, 트리클로라민, 브로모클로라민, 차아염소산나트륨, 하이포브로민산나트륨, 하이포아요오드산, 과요오드산나트륨, 요오드산나트륨 또는 이들의 조합을 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 단계(S30)의 상기 역삼투막을 세정하는 단계(S50)를 더 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 단계(S50)는 제3 농도의 세정제를 사용하여 T3 주기 간격으로 반복 수행되는 회복 세정(RC2) 및 상기 제3 농도 보다 낮은 제4 농도의 세정제를 사용하여 상기 T3 주기 보다 짧은 T4 주기 간격으로 반복 수행되는 유지 세정(MC2)을 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 단계(S50)는 상기 역삼투막에 산 세정제 및 알칼리 세정제를 주입함에 의해 수행되는 전자폐수 재이용 방법.
  21. 제15항 또는 제20항에 있어서,
    상기 산 세정제는 1.0~5.0의 pH를 갖는 전자폐수 재이용 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 산 세정제는 히드록시초산, 초산, 에틸렌디아민히드록시에틸삼초산나트륨, 시트르산암모늄, 시트르산, 시트르산 이수소 암모늄(ammounium dihydrogen citrate) 또는 이들의 조합을 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 알칼리 세정제는 10~14의 pH를 갖는 전자폐수 재이용 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 알칼리 세정제는 수산화나트륨, 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA), 암모니아, 메틸아민, 에틸아민, 피리딘 또는 이들의 조합을 포함하는 전자폐수 재이용 방법.
  25. 제1항에 있어서,
    상기 단계(S30)의 상기 역삼투막은 기수용(brackish water) 또는 해수용(seawater) 역삼투막인 전자폐수 재이용 방법.
  26. 전자폐수의 pH를 조정하여 1차 처리수를 생성하는 pH 조정 유닛;
    분리막을 이용하여 상기 1차 처리수 중의 입자성 물질을 제거하여 2차 처리수를 생성하는 분리막 유닛;
    역삼투막을 이용하여 상기 2차 처리수 중의 잔존 유기물 및 이온성 물질을 동시에 제거하여 3차 처리수를 생성하는 역삼투막 유닛; 및
    상기 pH 조정 유닛에 이산화탄소를 주입하는 이산화탄소 주입 유닛을 포함하는 전자폐수 재이용 장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 이산화탄소 주입 유닛으로부터 이산화탄소 리크 발생 여부를 감지하여 리크된 이산화탄소가 존재할 경우 이를 외부로 배출시키는 이산화탄소 리크 방지 유닛을 더 포함하는 전자폐수 재이용 장치.
  28. 제26항에 있어서,
    상기 분리막 유닛 및 상기 역삼투막 유닛에 각각 서로 독립적으로 살균제를 주입하는 살균제 주입 유닛을 더 포함하는 전자폐수 재이용 장치.
  29. 제26항에 있어서,
    상기 분리막 유닛 및 상기 역삼투막 유닛에 각각 서로 독립적으로 산 세정제를 주입하는 산 세정제 주입 유닛을 더 포함하는 전자폐수 재이용 장치.
  30. 제26항에 있어서,
    상기 역삼투막 유닛에 알칼리 세정제를 주입하는 알칼리 세정제 주입 유닛을 더 포함하는 전자폐수 재이용 장치.
  31. 제26항에 있어서,
    상기 역삼투막 유닛에 스케일 방지제를 주입하는 스케일 방지제 주입 유닛을 더 포함하는 전자폐수 재이용 장치.
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