KR20220140353A - Pre-filter module to prevent contamination of submerged membrane module - Google Patents

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KR20220140353A KR1020210046756A KR20210046756A KR20220140353A KR 20220140353 A KR20220140353 A KR 20220140353A KR 1020210046756 A KR1020210046756 A KR 1020210046756A KR 20210046756 A KR20210046756 A KR 20210046756A KR 20220140353 A KR20220140353 A KR 20220140353A
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Abstract

The present invention relates to a pre-filter module to prevent contamination of a submerged separation film module, and more specifically, to a pre-filter module which is disposed outside a submerged separation film module to prevent impurities or contaminants from flowing into the separation film module. The pre-filter module comprises: an installation frame installed outside the separation film module; a filter unit including a support frame and a filter net installed on the support frame to filter out impurities or contaminants flowing into the separation film module; and an inlet/outlet part formed on the installation frame to enable insertion and discharge of the filter unit. That is, the present invention suggests a pre-filter module to prevent contamination of a submerged separation film module, in which a pre-filter module having a pre-processing function is installed around a separation film module to filter out impurities or contaminants flowing into the separation film module, thereby preventing contamination. Through this, the membrane permeability of the separation film module can be maintained, a lifespan of a film extends, and replacement costs incurred by damage can be reduced.

Description

침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈{Pre-filter module to prevent contamination of submerged membrane module}Pre-filter module to prevent contamination of submerged membrane module

본 발명은 분리막모듈에 주변에 전처리 기능을 갖는 프리필터모듈을 설치하여 분리막모듈로 유입되는 협잡물이나 오염물질을 걸러내어 오염을 방지하고, 이를 통해 분리막모듈의 막 투과성능을 유지할 뿐만 아니라, 막의 수명연장과 파손으로 인한 교체비용을 절감할 수 있는 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈에 관한 것이다.The present invention prevents contamination by filtering contaminants or contaminants flowing into the separation membrane module by installing a pre-filter module having a pre-treatment function in the vicinity of the separation membrane module, thereby maintaining the membrane permeability of the separation membrane module, as well as maintaining the life of the membrane It relates to a pre-filter module for preventing contamination of an immersion-type membrane module that can reduce replacement costs due to extension and damage.

통상적으로 하수처리장에서 사용하는 침지형 분리막모듈은 막장치를 생물반응조의 포기조에 침지시키는 MBR(Membrane Biological Reactor)로서 소규모화, 고형물의 완전제거, 방류수 무살균, 고농도 현탁고형물 운전, 긴 고형물체류시간, 슬러지의 저생산, 슬러지 벌킹현상의 비발생 등의 장점이 있으나, 막오염의 큰 단점이 있다.The submerged membrane module commonly used in sewage treatment plants is an MBR (Membrane Biological Reactor) that immerses the membrane device in the aeration tank of the bioreactor. It is miniaturized, completely removed from solids, effluent sterilized, high-concentration suspended solids operation, long solids retention time, and sludge Although there are advantages such as low production and non-occurrence of sludge bulking, there is a major disadvantage of membrane contamination.

막오염은 대부분 막공정에서 흔히 일어나는 현상이고, 일반적으로 세공 막힘에 의한 물리적 현상은 크게 4가지로 구분될 수 있다.Membrane contamination is a common phenomenon in most membrane processes, and in general, physical phenomena due to pore clogging can be divided into four major categories.

첫째, 흡착이 모든 세공을 작게 하는 요인이며, 작아진 세공에서는 세공 막힘(Plugging) 현상이 일어난다. 둘째, 세공 막힘 자체가 흡착이 아닌 조그마한 입자가 세공을 막는 경우인데 미세세공에서는 입자에 의해 보다 빨리 막힐 수 있다. 세공의 구조는 원추형이어서 이러한 조그마한 입자들이 끼어들 수 있는 소지가 많으며 세공경이 아주 큰 경우에는 막힘 현상이 줄어드는 경우도 있다. 셋째, 막표면에 부착층이 형성되어 층을 통한 화학적인 결합이 가역, 비가역적인 반응으로 일어나며, 막표면에 용착(deposition)이 되어 궁극적으로 케이크층이 형성되어 시간이 흐를수록 실제의 세공경은 자연스럽게 작아지게 되는 현상이 있을 수 있다. 마지막으로 세공경보다 큰 입자들이 비교적 세공이 큰 구멍을 막고 세공경이 작은 구멍은 그대로 남게 되어 전체적으로 세공의 분포를 줄어들게 하는 경우이다. 이러한 경우는 막공정에서 당연하게 일어날 수 있으므로 장비의 관리와 전처리작업이 중요하게 된다.First, adsorption is a factor that makes all pores small, and a pore plugging phenomenon occurs in the small pores. Second, it is a case in which small particles block the pores rather than adsorption itself. The structure of the pores is conical, so there are many substrates for these small particles to get in. If the pore diameter is very large, the clogging phenomenon may be reduced. Third, an adhesion layer is formed on the surface of the film, and chemical bonding through the layer occurs as a reversible and irreversible reaction, and deposition on the film surface ultimately forms a cake layer. There may be a phenomenon of natural reduction. Finally, it is a case in which particles larger than the pore diameter block the relatively large pore size and the small pore size hole remains as it is, thereby reducing the overall pore distribution. Since such a case can occur naturally in the membrane process, equipment management and pretreatment are important.

한편, 하·폐수에 포함된 이물질(머리카락, 섬유 등)은 유체의 흐름이나 분리막의 오염방지를 위해 공급하는 세정용 공기의 흐름에 의해 중공사막에 직접 엉겨 붙어 분리막이 끊기는 문제를 초래하는 등 분리막 자체를 사용할 수 없는 경우가 많이 발생하고 있다.On the other hand, foreign substances (hair, fibers, etc.) contained in sewage and wastewater are directly agglomerated on the hollow fiber membrane by the flow of fluid or the flow of cleaning air supplied to prevent contamination of the separation membrane, causing the separation membrane to break. There are many cases where it cannot be used by itself.

또한 분리막 엉김 현상은 막세정주기를 단축시키고, 막세정 시 이물질의 제거를 위해 보다 많은 양의 물리력(과압의 살수, 직접 분리 등)을 분리막에 가하게 되어 분리막의 수명 단축 및 훼손을 야기할 수 있다. 아울러 막모듈의 교체주기 단축 및 처리수질의 악화를 초래하는 등 이에 따른 이물질에 의한 분리막오염 방지에 대한 연구는 아직까지 미비한 것으로 나타나고 있다.In addition, membrane agglomeration shortens the membrane cleaning cycle and applies a greater amount of physical force (overpressure watering, direct separation, etc.) to the membrane to remove foreign substances during membrane cleaning, which may shorten the life of the membrane and cause damage. . In addition, it appears that studies on preventing membrane contamination by foreign substances such as shortening the replacement cycle of membrane modules and worsening the quality of treated water are still insufficient.

현재 하·폐수처리장에 적용된 전처리공정(침사지, 조목 및 세목 스크린 등)으로는 이물질을 완벽히 제거할 수 없어, 침지형 분리막을 운용중인 하·폐수처리장에서는 운영비의 50%이상을 차지하는 분리막 교체비용 절감을 위해 보다 철저한 침지형 분리막모듈 보호를 위한 전처리 공정이 요구되는 실정이다.Foreign substances cannot be completely removed with the pre-treatment process applied to the current sewage and wastewater treatment plants (such as sedimentation paper, coarse and fine screen). For this reason, a more thorough pretreatment process for protecting the submerged membrane module is required.

대한민국 등록특허 제10-1402197호(2014.05.026. 등록)Republic of Korea Patent No. 10-1402197 (Registered on May 26, 2014)

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,The present invention has been devised to solve the problems as described above,

분리막모듈에 주변에 전처리 기능을 갖는 프리필터모듈을 설치하여 분리막모듈로 유입되는 협잡물이나 오염물질을 걸러내어 오염을 방지하고, 이를 통해 분리막모듈의 막 투과성능을 유지할 뿐만 아니라, 막의 수명연장과 파손으로 인한 교체비용을 절감하고자 하는 것을 하나의 목적으로 한다.By installing a pre-filter module with a pre-treatment function around the separation membrane module, it prevents contamination by filtering out contaminants or contaminants flowing into the separation membrane module. One purpose is to reduce the replacement cost due to

본 발명은 프리필터모듈에서 카트리지 형태의 필터유닛은 설치프레임에 복수단으로 배치되는 인입출부에 슬라이드 방식으로 삽입 및 배출이 가능하도록 하여 소모품인 필터유닛의 교체 및 설치 편의성을 보장하고자 하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.Another object of the present invention is to ensure the convenience of replacement and installation of the filter unit, which is a consumable, by enabling the cartridge-type filter unit in the pre-filter module to be inserted and discharged in a slide manner into the inlet and outlet arranged in multiple stages on the installation frame. for the purpose of

본 발명은 설치프레임에 보호망 내지 안전바를 설치하여 분리조 내에서 발생하는 차압에 의하여 프리필터모듈로부터 분리막모듈의 손상을 방지하고자 하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.Another object of the present invention is to prevent damage to the separation membrane module from the pre-filter module by the differential pressure generated in the separation tank by installing a protective net or a safety bar on the installation frame.

본 발명에 따른 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈은 침지형 분리막모듈의 외측에 배치되어 상기 분리막모듈로 협잡물이나 오염물질의 유입을 방지하기 위해 프리필터모듈에 있어서, 상기 분리막모듈의 외측에 배치되는 설치프레임; 지지프레임과, 상기 지지프레임에 설치되어 상기 분리막모듈로 유입되는 협잡물이나 오염물질을 걸러내기 위한 필터망로 구성되는 필터유닛; 및 상기 설치프레임에 형성되어 상기 필터유닛의 삽입 및 배출을 가능하게 하는 인입출부;를 포함하여 이루어진다.In the pre-filter module for preventing contamination of the submerged membrane module according to the present invention, the pre-filter module is disposed on the outside of the submerged membrane module to prevent the inflow of contaminants or contaminants into the separation membrane module. installed frame; a filter unit comprising a support frame and a filter network installed on the support frame to filter out contaminants or contaminants flowing into the separation membrane module; And it is formed on the installation frame to enable insertion and discharge of the filter unit;

본 발명에 따른 상기 설치프레임은 전방프레임, 후방프레임, 측면프레임 및 바닥프레임으로 구성되고, 상기 인입출부는 한 쌍으로 이루어져 상기 설치프레임 중 전방, 후방, 양측 및 바닥프레임에 복수로 배치되되, 상기 필터유닛은 카트리지 형태로 제작되어 복수의 각 인입출부에 대하여 양측방향으로 삽입 및 배출되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.The installation frame according to the present invention is composed of a front frame, a rear frame, a side frame and a floor frame, and the lead-in/out portion is made of a pair and is arranged in a plurality on the front, rear, both sides and the floor frame of the installation frame, The filter unit is manufactured in the form of a cartridge and is configured to be inserted and discharged in both directions with respect to each of the plurality of inlet and outlet portions.

본 발명에 따른 상기 설치프레임의 전방, 후방, 양측 및 바닥프레임에는 내측 또는 외측, 또는 내외측에 보호망이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.The front, rear, both sides and the bottom frame of the installation frame according to the present invention is characterized in that the protection net is further provided on the inside or outside, or on the inside and outside.

본 발명에 따른 상기 설치프레임의 전방, 후방, 측면프레임에는 내측방향으로 안전바가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.The front, rear, and side frames of the installation frame according to the present invention are characterized in that the safety bar is further provided in the inward direction.

본 발명에 따른 상기 필터유닛의 지지프레임과 상기 인입출부에는 상기 필터유닛을 상기 인입출부에 고정 및 분리를 가능하게 하는 결합수단이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.The support frame of the filter unit and the inlet/out portion of the filter unit according to the present invention may further include coupling means for fixing and detaching the filter unit to the in/out portion.

본 발명에 따른 상기 결합수단은 상기 인입출부에 형성되는 제1 결합공과, 상기 필터유닛의 지지프레임에 형성되어 상기 제1 결합공에 대응되는 제2 결합공을 포함하여 이루어지되, 상기 결합수단은 상기 제1 및 제2 결합공에 체결되는 결합볼트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The coupling means according to the present invention comprises a first coupling hole formed in the lead-in/out portion, and a second coupling hole formed in the support frame of the filter unit and corresponding to the first coupling hole, wherein the coupling means comprises: It characterized in that it further comprises a coupling bolt fastened to the first and second coupling holes.

본 발명에 따른 상기 필터유닛의 필터망에 부착된 이물질을 제거하기 위해 상기 필터망에 고압의 유체를 분사하는 제거수단이 더 구비되되, 상기 제거수단은 상기 필터망을 통과하는 단위유량이 설정유량 미만인 경우 제어부에 의하여 구동되는 것을 특징으로 한다.In order to remove foreign substances attached to the filter network of the filter unit according to the present invention, a removal means for spraying a high-pressure fluid to the filter network is further provided, wherein the removal means includes a unit flow rate passing through the filter network at a set flow rate If it is less than, it is characterized in that it is driven by the control unit.

본 발명에 따른 상기 필터유닛의 필터망은 이중막 구조로 엉김 형태의 메쉬망으로 구성되고, 상기 필터망은 폴리프로필렌 소재로 200데니어로 이루어진 것을 특징으로 한다.The filter network of the filter unit according to the present invention is composed of a mesh network in the form of agglomeration in a double-membrane structure, and the filter network is made of polypropylene material and is characterized in that it is made of 200 denier.

본 발명에 따른 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈은 분리막모듈에 주변에 전처리 기능을 갖는 프리필터모듈을 설치하여 분리막모듈로 유입되는 협잡물이나 오염물질을 걸러내어 오염을 방지하고, 이를 통해 분리막모듈의 막 투과성능을 유지할 뿐만 아니라, 막의 수명연장과 파손으로 인한 교체비용을 절감할 수 있다.The pre-filter module for preventing contamination of the submerged separation membrane module according to the present invention prevents contamination by installing a pre-filter module having a pre-treatment function around the separation membrane module to filter out contaminants or contaminants flowing into the separation membrane module, and through this It is possible not only to maintain the membrane permeability of the separation membrane module, but also to extend the life of the membrane and reduce the replacement cost due to damage.

또한 본 발명은 프리필터모듈에서 카트리지 형태의 필터유닛은 설치프레임에 복수단으로 배치되는 인입출부에 슬라이드 방식으로 삽입 및 배출이 가능하도록 하여 소모품인 필터유닛의 교체 및 설치 편의성을 보장할 수 있다.In addition, in the present invention, the cartridge-type filter unit in the pre-filter module can be inserted and discharged in a slide manner to the inlet/outlet disposed in a plurality of stages in the installation frame, thereby guaranteeing the convenience of replacement and installation of the filter unit, which is a consumable item.

또한 본 발명은 설치프레임에 보호망 내지 안전바를 설치하여 분리조 내에서 발생하는 차압에 의하여 프리필터모듈로부터 분리막모듈의 손상을 방지할 수 있다.In addition, the present invention can prevent damage to the separation membrane module from the pre-filter module by the differential pressure generated in the separation tank by installing a protective net or a safety bar on the installation frame.

또한 본 발명은 설치프레임에 형성된 인입출부에 삽입 및 배출되는 필터유닛이 결합수단에 의하여 설치프레임 상에 견고히 고정될 수 있어 제품의 내구성을 향상시킬 수 있다.In addition, the present invention can improve the durability of the product because the filter unit inserted and discharged to the inlet and outlet formed in the installation frame can be firmly fixed on the installation frame by the coupling means.

도 1은 본 발명에 따른 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈을 나타내는 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 프리필터모듈을 나타내는 분해 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 프리필터모듈의 필터유닛의 작동상태를 나타내는 동작도,
도 4는 도 1의 'A'를 나타내는 확대도,
도 5는 본 발명에 따른 설치프레임에 장착되는 보호망 및 안전바를 나타내는 정면도,
도 6은 본 발명에 따른 프리필터모듈의 필터망과 종래의 필터망을 나타내는 사진도,
도 7 및 도 8은 도 6의 필터망에 대한 시험결과를 나타내는 그래프.
1 is a perspective view showing a pre-filter module for preventing contamination of an immersion-type separation membrane module according to the present invention;
2 is an exploded perspective view showing a pre-filter module according to the present invention;
3 is an operation diagram showing the operating state of the filter unit of the pre-filter module according to the present invention;
4 is an enlarged view showing 'A' of FIG. 1;
5 is a front view showing a protective net and a safety bar mounted on the installation frame according to the present invention,
6 is a photograph showing a filter network of a pre-filter module according to the present invention and a conventional filter network;
7 and 8 are graphs showing test results for the filter network of FIG. 6;

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시례를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.In order to explain the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, preferred embodiments of the present invention will be exemplified below and will be described with reference to them.

먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시례를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.First, the terms used in the present application are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention, and the singular expression may include a plural expression unless the context clearly indicates otherwise. In addition, in this application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other It is to be understood that this does not preclude the possibility of addition or presence of features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈은 설치프레임(10)과, 지지프레임(21) 및 필터망(23)으로 구성되는 필터유닛(20) 및 인입출부(30)를 포함하여 구성된다.1 to 4, the pre-filter module for preventing contamination of the submerged membrane module according to the present invention is a filter unit ( 20) and a lead-in/out portion 30 .

먼저 본 발명에 따른 침지형 분리막모듈은 막장치를 생물반응조에 침지시키는 MBR로서 소규모화, 고형물의 완전제거, 방류수 무살균, 고농도 현탁고형물 운전, 긴 고형물체류시간, 슬러지의 저생산, 슬러지 벌킹현상의 비발생 등의 장점이 있으나, 막오염의 큰 단점이 있다.First, the submerged membrane module according to the present invention is an MBR for immersing the membrane device in a bioreactor. It is miniaturized, completely removed, effluent sterilization, high-concentration suspended solids operation, long solids residence time, low sludge production, and no sludge bulking phenomenon. Although there are advantages such as, there is a major disadvantage of membrane contamination.

이와 관련하여 배경기술에서 언급한 문제점을 해결하기 위한 기존의 하·폐수처리장에 적용된 전처리공정(침사지, 조목 및 세목 스크린 등)은 이물질을 완벽히 제거할 수 없을 뿐만 아니라, 침지형 분리막을 운용중인 하·폐수처리장에서는 운영비의 50%이상을 차지하는 분리막 교체비용 절감을 위해 보다 철저한 침지형 분리막모듈의 보호를 위한 전처리 공정의 필요성이 있으며, 본 발명은 이에 대한 해결방안을 제공하고자 제안된 것이다.In this regard, the pretreatment process (sampling paper, milling and fine screen, etc.) applied to the existing sewage and wastewater treatment plants to solve the problems mentioned in the background art cannot completely remove foreign substances, but also In a wastewater treatment plant, there is a need for a pretreatment process for more thorough protection of the submerged membrane module in order to reduce the replacement cost of the membrane that accounts for more than 50% of the operating cost, and the present invention is proposed to provide a solution to this.

따라서 이하에서는 본 발명에 따른 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위해 프리필터모듈에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.Therefore, hereinafter, the pre-filter module will be described in more detail with reference to the accompanying drawings in order to prevent contamination of the submerged membrane module according to the present invention.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 설치프레임(10)은 분리막모듈의 외측에 설치되어 필터유닛(20)을 장착되는 구조물로서 기능을 수행하게 된다. 1 to 4, the installation frame 10 according to the present invention is installed outside the separation membrane module and functions as a structure on which the filter unit 20 is mounted.

설치프레임(10)은 대략 육면체의 구조물로 이루어지며, 전방 및 후방프레임(11)(12)과, 전방 및 후방프레임(11)(12)에 연결되는 측면프레임(13) 및 구조물의 바닥을 구성하는 바닥프레임(14)으로 구성된다. 즉 설치프레임(10)은 프레임구조로 골격을 설치한 후, 육면체에서 상부면을 제외한 각 면, 즉 전방, 후방, 측면 및 바닥프레임(11)(12)(13)(14)이 프레임구조의 구조물에 각각 용접이나 볼트 체결과 같은 방식으로 체결되어 고정된다.The installation frame 10 is made of a substantially hexahedral structure, and constitutes the front and rear frames 11 and 12, the side frames 13 connected to the front and rear frames 11 and 12, and the bottom of the structure. It is composed of a bottom frame (14). That is, after the installation frame 10 is installed with a frame structure, each side except the upper surface in the hexahedron, that is, the front, rear, side and bottom frames 11, 12, 13, and 14 of the frame structure Each is fastened to the structure in the same way as welding or bolting.

이 경우 도 1 및 도 2의 도시와 같이 설치프레임(10)의 전방, 후방 및 측면프레임(11)(12)(13)에는 각각 세로방향으로 3부분으로 구획되고, 가로방향으로 2부분으로 구획되어 각 프레임상에는 각각 6개의 필터유닛(20)이 장착될 수 있도록 구성된다.In this case, as shown in Figs. 1 and 2, the front, rear and side frames 11, 12, and 13 of the installation frame 10 are each divided into three parts in the vertical direction, and divided into two parts in the horizontal direction. It is configured so that each of the six filter units 20 can be mounted on each frame.

또한 도 2의 도시와 같이 설치프레임(10)의 바닥프레임(14)에는 가로방향 및 세로방향으로 각각 구획되어 4개의 필터유닛(20)이 장착될 수 있도록 구성된다.In addition, as shown in Fig. 2, the bottom frame 14 of the installation frame 10 is partitioned in the horizontal direction and the vertical direction, respectively, so that four filter units 20 can be mounted thereon.

다만 상기한 바와 같이 설치프레임(10)의 각 프레임 상에서 구획은 필요에 따라 증감이 가능한 사항이다.However, as described above, the division on each frame of the installation frame 10 can be increased or decreased as needed.

이와 같이 구성된 설치프레임(10)의 내부에는 수용공간이 형성되고, 이 수용공간에 분리막모듈이 내장되는 형태로 설치될 수 있다. 다만 현장에 분리막모듈이 설치되어 있는 경우 설치프레임(10)의 각 프레임구조물을 결합하여 고정시키는 형태로 설치하는 것도 가능하다.An accommodating space is formed inside the installation frame 10 configured as described above, and the separation membrane module may be installed in the accommodating space. However, when the separation membrane module is installed in the field, it is also possible to install it in a form in which each frame structure of the installation frame 10 is combined and fixed.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 필터유닛(20)은 전술한 바와 같이 분리막모듈의 막오염을 방지하기 위한 전처리로서 협잡물이나 오염물질을 1차적으로 걸러내는 역할을 수행하게 된다.1 to 4, the filter unit 20 according to the present invention serves to primarily filter contaminants or contaminants as a pretreatment for preventing membrane contamination of the separation membrane module as described above. .

이를 위해 필터유닛(20)은 지지프레임(21)과, 지지프레임(21)에 설치되어 분리막모듈로 유입되는 협잡물이나 오염물질을 1차적으로 걸러내기 위한 필터망(23)으로 구성된다.To this end, the filter unit 20 includes a support frame 21 and a filter network 23 installed on the support frame 21 to primarily filter contaminants or contaminants flowing into the separation membrane module.

즉 필터유닛(20)의 지지프레임(21)은 알루미늄 소재의 사각틀로 이루어져 필터망(23)을 견고하게 지지하는 역할을 한다. 이 경우 지지프레임(21)과 필터망(23)을 고무링을 이용하여 결속함으로써 균일한 지지력이 보장될 수 있도록 하는 것이 바람직한데, 이는 필터망(23)이 차압에 견딜 수 있도록 하기 위함이다(분리조 내에서의 차압에 의한 영향은 설치프레임(10)에 구비되는 보호망(40)과 안전바(50)를 설명하는 부분에서 구체적으로 설명하기로 한다.).That is, the support frame 21 of the filter unit 20 is made of a rectangular frame made of aluminum and serves to firmly support the filter network 23 . In this case, it is desirable to secure a uniform support force by binding the support frame 21 and the filter net 23 using a rubber ring, which is to allow the filter net 23 to withstand the differential pressure ( The effect of the differential pressure in the separation tank will be described in detail in the section describing the protection net 40 and the safety bar 50 provided in the installation frame 10).

본 발명에 따른 프리필터모듈(PF)은 기존 분리막모듈의 외부 단면에 설치되어 협잡물이나 오염물질의 유입을 차단하는 것으로 프리필터모듈(PF)에 의한 압력손실이 발생할 경우 분리막모듈에 보다 높은 압력이 필요하게 되므로 프리필터모듈(PF)이 투과성능은 매우 중요한 운전인자가 된다.The pre-filter module (PF) according to the present invention is installed on the outer end face of the existing separation membrane module to block the inflow of contaminants or contaminants. Therefore, the permeability of the pre-filter module (PF) becomes a very important driving factor.

따라서 이하에서는 필터유닛(20)의 필터망(23)으로 투과성능에 대하여 2가지 필터를 이용하여 실험한 결과에 대하여 설명하기로 한다.Therefore, hereinafter, the results of experiments using two filters with respect to the permeation performance of the filter network 23 of the filter unit 20 will be described.

이를 위해 프리필터모듈(PF)의 투과성능을 평가하기 위한 여과실험은 2종의 필터를 각각 4.7cm 크기 잘라, 운전 투과율인 약 9.6 L/min/㎡을 적용시켜 수행하였다. 실제 운전되는 분리막모듈에서는 막투과를 위한 폭기가 이루어지나, 실험실에서 진행된 여과실험에서는 폭기 적용시 실험시간이 길어지는 것을 방지하고 필터 성능을 최악의 조건에서 평가하기 위해 필터세정을 위한 폭기조건 없이 dead-end 방식으로 여과실험을 진행하였다. 여과실험에 사용된 투과수는 S하수처리장의 막분리조의 MLSS를 그대로 사용하였으며, 농도는 약 12,000 mg/L 이다.To this end, a filtration experiment to evaluate the permeability of the pre-filter module (PF) was performed by cutting two types of filters 4.7 cm in size and applying an operating transmittance of about 9.6 L/min/m 2 . In the separation membrane module that is actually operated, aeration for membrane permeation is performed, but in the filtration experiment conducted in the laboratory, it is dead without aeration condition for filter cleaning in order to prevent the experimental time from being prolonged when aeration is applied and to evaluate the filter performance under the worst conditions. The filtration experiment was carried out in the -end method. The permeate used in the filtration experiment was MLSS from the membrane separation tank of the S sewage treatment plant, and the concentration was about 12,000 mg/L.

하기 [표 1]은 도 6의 (a)에 도시된 본 발명에 따른 이중막의 엉김 구조로 이루어진 메쉬망(필터 1)이고, 도 6의 (b) 도시는 스트레이트로 직조된 이중막 구조의 메쉬망(필터 2)에 대한 사양을 비교한 것이다.The following [Table 1] is a mesh network (filter 1) comprising a double membrane agglomerated structure according to the present invention shown in FIG. This is a comparison of the specifications for the network (filter 2).

항목Item 필터 1filter 1 필터 2filter 2 1. 재질1. Material PPPP PPPP 2. 형태2. Form 매쉬mash 메쉬mesh 3. 데니어3. Denier 200200 400400 4. 색상4. Color blackblack whitewhite 5. 중량(g/m2)5. Weight (g/m 2 ) 105105 155155 6. 두께(mm)6. Thickness (mm) 약 0.2about 0.2 약 0.3about 0.3

도 7은 필터 1과 필터 2에 대한 여과실험 결과는 나타내는 그래프이다. 유입유량은 실제 운전유량인 9.6 L/min/㎡을 실험에 사용된 필터 면적에 해당하는 유량(12 mL/min)을 적용하였다. 유입유량과 투과유량이 같은 시간은 '필터 1'이 40분, '필터 2'가 35분으로 필터1이 좀 더 긴 시간동안 안정적인 여과성능을 보이는 것으로 나타났다. 또한 여과지 막힘 현상 등으로 투과유량이 감소하여 최종적으로 폐색되는데 걸린 기간도 '필터 1'은 10분, '필터 2'는 5분 정도로 나타났다.7 is a graph showing the results of a filtration experiment for filter 1 and filter 2; The inflow flow rate was 9.6 L/min/m2, which is the actual operating flow rate, and the flow rate (12 mL/min) corresponding to the filter area used in the experiment was applied. 'Filter 1' showed stable filtration performance for a longer period of time, with 'Filter 1' and 'Filter 2' taking 35 minutes for the same inflow and permeate flow rates. In addition, the permeate flow rate decreased due to clogging of the filter paper, and the final occlusion period was found to be about 10 minutes for 'Filter 1' and 5 minutes for 'Filter 2'.

상기 결과로부터 '필터 1'에 비해 '필터 2'는 짧은 시간 내에 폐색이 발생하고 폐색 발생 시 급격하게 투과속도가 줄어드는 경향을 보였다. 따라서 본 실험 결과 비교적 안정적인 여과성능을 나타낸 '필터 1'을 본 발명에 따른 필터유닛(20)의 필터망(23) 재질로 선정하여 선형이물질 제거특성 분석 및 실규모 프리필터모듈을 제작 및 적용하였다.From the above results, compared to 'Filter 1', 'Filter 2' was occluded within a short period of time and showed a tendency to abruptly decrease the transmission rate when occlusion occurred. Therefore, as a result of this experiment, 'Filter 1', which showed relatively stable filtration performance, was selected as the material of the filter network 23 of the filter unit 20 according to the present invention, and a linear foreign matter removal characteristic analysis and a full-scale pre-filter module were manufactured and applied. .

상기 결과를 토대로 본 발명에 따른 필터유닛(20)의 필터망(23)은 이중막 구조로 엉김 형태의 메쉬망으로 이루어지고, 폴리프로필렌 소재로 200데니어를 갖는 재질로 특정하였다.Based on the above results, the filter network 23 of the filter unit 20 according to the present invention is made of a mesh network in the form of agglomeration in a double-membrane structure, and is specified as a material having 200 denier as a polypropylene material.

또한 상기 결과를 바탕으로 도 8은 필터1에 실제 운전유량(12mL/min)의 50%(6mL/min) 및 200%(24mL/min)를 적용했을 때 여과 특성을 분석한 결과이다.Also, based on the above results, FIG. 8 is a result of analyzing the filtration characteristics when 50% (6 mL/min) and 200% (24 mL/min) of the actual operating flow rate (12 mL/min) are applied to Filter 1.

도 8의 (a) 그래프는 실제 운전유량의 50%로 운전했을 때 50분 이후 투과유량이 다소 감소하는 경향을 나타내었으나 지속적으로 감소하지 않고 일정 투과유량이 안정적으로 유지되는 것으로 나타났다. 반면에 도 8의 (b) 그래프는 운전유량의 200%로 운전했을 때는 운전 시작 후 5분가량 지났을 무렵부터 투과유량 감소가 관찰되었으며, 이후 급격한 유량감소가 나타나 7분 후 완전히 폐색되었다. t실제 분리막 모듈에 Pre-filter 설치 및 운영할 경우, 높은 농도와 협잡물의 량에 따라 Pre-filter의 교체 및 세척의 시간이 짧아지므로 장기간 운전을 통한 유입량 및 농도에 따른 Pre-filter의 적절한 교체 및 세척기준을 마련할 필요가 있다는 결론을 얻었다.The graph (a) of FIG. 8 shows that the permeate flow rate slightly decreased after 50 minutes when operated at 50% of the actual operating flow rate, but did not continuously decrease and a constant permeate flow rate was stably maintained. On the other hand, in the graph of FIG. 8 (b), when the operation was performed at 200% of the operating flow, a decrease in the permeate flow was observed from about 5 minutes after the start of the operation, and then a sharp decrease in the flow rate appeared and completely blocked after 7 minutes. tWhen the pre-filter is installed and operated in the actual separation membrane module, the replacement and cleaning time of the pre-filter is shortened depending on the high concentration and the amount of contaminants. It was concluded that it was necessary to establish cleaning standards.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 프리필터모듈은 필터유닛(20)의 필터망(23)에 의하여 걸러진 협작물이나 오염물질과, 또는 이러한 물질이 고착되는 경우 투과성능에 영향을 주기 때문에, 주기적으로 필터망(23)을 세척 내지 청소하거나, 교체하는 작업을 수행할 필요가 있다.Since the pre-filter module according to the present invention configured as described above affects the permeation performance when the contaminants or contaminants filtered by the filter network 23 of the filter unit 20, or these substances are adhered, periodically As a result, it is necessary to wash or clean the filter network 23 or perform a replacement operation.

이를 위해 필터유닛(20)의 교체 및 유지보수작업을 용이하게 할 필요가 있다.To this end, it is necessary to facilitate replacement and maintenance of the filter unit 20 .

이러한 필터유니의 교체 및 유지보수작업은 필터유닛(20)이 장착된 설치프레임(10)을 분리조 밖으로 꺼내 작업을 하거나, 또는 필요에 따라 분리조 내부의 유체를 모두 배출시킨 후, 필터유닛에 대한 교체 및 유지보수작업을 하게 된다.For replacement and maintenance of the filter unit, the installation frame 10 on which the filter unit 20 is mounted is taken out of the separation tank, or, if necessary, after all the fluid inside the separation tank is discharged, the filter unit is placed on the filter unit. replacement and maintenance work.

이 경우 본 발명에서는 필터유닛(20)의 교체 및 유지보수작업을 용이하게 할 수 있도록 설치프레임(10)의 인입출부(30)를 도입하고 있으며, 이에 대하여 이하에서 설명하기로 한다.In this case, in the present invention, the inlet/outlet portion 30 of the installation frame 10 is introduced to facilitate replacement and maintenance of the filter unit 20, which will be described below.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 인입출부(30)는 설치프레임(10)에 형성되어 설치프레임(10)을 외부로 꺼내지 않고도 필터유닛(20)을 쉽게 삽입하여 결합하고, 분리 배출할 수 있도록 하고 있다.1 to 4, the lead-in/out part 30 according to the present invention is formed in the installation frame 10 to easily insert and combine the filter unit 20 without taking out the installation frame 10 to the outside, Separate discharge is possible.

본 발명에 따른 인입출부(30)는 한 쌍으로 이루어져 설치프레임(10) 중 전방, 후방, 양측 및 바닥프레임(14)에 복수로 배치된다. 인입출부(30)는 'ㄷ'자 형태의 삽입홈(33) 형성된 슬라이드부재(31)가 구비되어 설치프레임(10)의 전방, 후방 및 측면프레임(13)에서 세로방향 구획부분에 상하로 대응되도록 장착된다. 따라서 필터유닛(20)은 각 프레임상의 각 단에서 슬라이드부재(31)의 양측방향에서 삽입홈(33)을 통해 슬라이드 동작을 통해 결합될 수 있다. 반대로 배출 시에는 양측방향에서 삽입홈(33)으로부터 필터유닛(20)을 배출할 수 있다.The lead-in/out part 30 according to the present invention is made of a pair and is arranged in plurality in the front, rear, both sides and the bottom frame 14 of the installation frame 10 . The lead-in portion 30 is provided with a slide member 31 formed with a 'C'-shaped insertion groove 33 to vertically correspond to the vertical partition in the front, rear and side frames 13 of the installation frame 10 . installed as much as possible. Accordingly, the filter unit 20 may be coupled through the insertion groove 33 in both directions of the slide member 31 at each end on each frame through a sliding operation. Conversely, when discharging, the filter unit 20 may be discharged from the insertion groove 33 from both directions.

또한 바닥프레임(14)에 배치되는 인입출부(30)는 슬라이드부재(31)가 가로방향 또는 세로방향 구획부분에 서로 대응되도록 장착되고, 이 경우에도 필터유닛(20)은 양측향에서 삽입홈(33)으로부터 슬라이드 동작을 통해 삽입 및 배출이 가능하게 된다.In addition, the lead-in/out portion 30 disposed on the bottom frame 14 is mounted so that the slide member 31 corresponds to the horizontal or vertical partitioning portion, and even in this case, the filter unit 20 is inserted into the insertion groove ( 33) through a slide operation to enable insertion and extraction.

이와 같이 구성된 인입출부(30)는 필터유닛(20)의 교체나 유지보수를 위한 작업 시, 설치프레임(10)을 외부로 꺼내지 않더라도 분리조 내에서 필터유닛(20)을 양측방향에서 삽입하고, 배출하는 것이 가능하게 됨으로써 필터유닛(20)의 교체 작업이나, 유지보수 등의 작업을 쉽고 용이하게 할 수 있다.The lead-in/out unit 30 configured as described above inserts the filter unit 20 from both directions in the separation tank even without taking out the installation frame 10 to the outside when replacing or maintaining the filter unit 20, By enabling the discharge, it is possible to easily and easily perform a replacement operation of the filter unit 20, a maintenance operation, and the like.

이는 소모품인 필터유닛(20)이 카트리지 형태로 제작되는 경우 다수 필터유닛(20)의 교체 등의 작업을 수행하는 경우 인입출부(30)에 의하여 쉽고 편리하면서도 신속하게 필터유닛(20)을 설치프레임(10)으로부터 삽입결합 및 분리배출을 할 수 있다는 점에서 작업능률을 향상시킬 수 있다.In this case, when the filter unit 20, which is a consumable, is manufactured in the form of a cartridge, the filter unit 20 is installed easily, conveniently, and quickly by the inlet/outlet part 30 when performing operations such as replacement of a plurality of filter units 20. (10) It is possible to improve the work efficiency in that it can be inserted and combined and separated and discharged.

한편 통상적으로 분리막 여과공정에서 유입수는 전처리를 거쳐 분리조로 유입이 이루어지고 있으며 세정 및 슬러지 활성을 위해 여과막 하단으로 송풍이 이루어진다. 일정이상의 공기가 송풍되어지면서 자연적인 교반이 이루어지고, 이에 따라 여과펌프를 이용하여 오염된 유입수를 깨끗하게 처리하게 된다. 여과막의 흡입과 휴지를 반복하여 여과 및 기기의 부하를 일정하게 유지하고 있으며, 차압관리를 통한 역세 또한 주기적으로 이루어지고 있다.On the other hand, in general, in the membrane filtration process, the influent is introduced into the separation tank through pretreatment, and is blown to the bottom of the filtration membrane for cleaning and sludge activity. As more than a certain amount of air is blown, natural agitation is achieved, and thus the contaminated influent is treated cleanly using a filtration pump. By repeating suction and pause of the filtration membrane, the load of filtration and equipment is kept constant, and backwashing through differential pressure management is also performed periodically.

따라서 분리조에 설치되는 설치프레임(10)과 필터유닛(20)은 전술한 바와 같은 차압에 의한 영향을 고려한 설계가 필요하다.Therefore, the installation frame 10 and the filter unit 20 installed in the separation tank need to be designed in consideration of the influence of the differential pressure as described above.

이를 위해 본 발명에서는 필터유닛(20)이 설치프레임(10)(또는 인입출부(30))에 견고하게 결합될 수 있도록 결합수단(60)을 도입하고 있다.To this end, in the present invention, a coupling means 60 is introduced so that the filter unit 20 can be firmly coupled to the installation frame 10 (or the inlet/outlet part 30 ).

이 결합수단(60)은 인입출부(30)의 슬라이드부재(31) 형성되는 제1 결합공(61)과, 필터유닛(20)의 지지프레임(21)에 형성되어 제1 결합공(61)에 대응되는 제2 결합공(63)을 포함하여 구성된다. 아울러 결합수단(60)은 제1 및 제2 결합공(61)(63)에 체결되는 결합볼트(65)로 구성된다. 즉 필터유닛(20)을 인입출부(30)에 삽입한 후, 슬라이드부재(31)와 지지프레임(21)에 대응되는 위치에 형성된 제1 및 제2 결합공(61)(63)에 결합볼트(65)를 체결하여 필터유닛(20)이 견고히 고정되어 지탱될 수 있도록 함으로써 분리조 내에서 차압이 발생하는 경우 필터유닛(20)이 설치프레임(10) 내지 인입출부(30)로부터 분리되는 것을 방지하고, 이를 통해 분리막모듈을 보호할 수 있게 된다.The coupling means 60 includes a first coupling hole 61 formed in the slide member 31 of the lead-in/out part 30 and a first coupling hole 61 formed in the support frame 21 of the filter unit 20 . It is configured to include a second coupling hole 63 corresponding to the. In addition, the coupling means 60 is composed of coupling bolts 65 fastened to the first and second coupling holes 61 and 63 . That is, after inserting the filter unit 20 into the lead-in/out part 30 , the coupling bolts are inserted into the first and second coupling holes 61 and 63 formed at positions corresponding to the slide member 31 and the support frame 21 . By fastening (65) so that the filter unit 20 can be firmly fixed and supported, the filter unit 20 is separated from the installation frame 10 or the inlet/outlet part 30 when a differential pressure occurs in the separation tank. and, through this, it is possible to protect the separation membrane module.

또한 도 5의 도시와 같이 설치프레임(10)의 전방, 후방, 양측 및 바닥프레임(11)(12)(13)(14)에는 내측 또는 외측, 또는 내외측에 보호망(40)이 더 구비될 수 있다. 이 보호망(40)은 철망으로 일정한 이상의 강도를 갖는 소재로 제작되는 것이 바람직하다. 즉 보호망(40)은 전술한 바와 같이 필터유닛(20)의 필터망(23)이 망실되어 분리막모듈를 손상시키는 것을 방지할 수 있다.In addition, as shown in Fig. 5, the front, rear, both sides and the bottom frame 11, 12, 13, 14 of the installation frame 10 are provided with a protective net 40 on the inside or outside, or on the inside and outside. can The protective net 40 is preferably made of a material having a certain strength or more as a wire mesh. That is, the protection net 40 can prevent the filter net 23 of the filter unit 20 from being lost and damaging the separation membrane module as described above.

또한 도 5의 도시와 같이 설치프레임(10)의 전방, 후방, 측면프레임(11)(12)(13)에는 내측방향에 가로방향으로 복수의 안전바(50)가 더 구비될 수 있다. 즉 안전바(50)는 분리막모듈과 설치프레임(10), 보다 구체적으로 보호망(40)이 근접하여 배치되어 있기 때문에 보호망(40)이 망실되어 분리막모듈를 손상시키는 것을 방지할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5 , a plurality of safety bars 50 may be further provided in the front, rear, and side frames 11 , 12 and 13 of the installation frame 10 in the inward direction and in the transverse direction. That is, the safety bar 50 can prevent the separation membrane module and the installation frame 10, more specifically, the protection net 40 from being lost because the protection net 40 is disposed in close proximity to the separation membrane module.

즉 결합수단(60), 보호망(40) 및 안전바(50)는 분리조 내에서 차압이 발생하는 경우 각 부재들은 분리막모듈 쪽으로 일정 이상의 압력을 받게 되는데, 이러한 압력은 고압이라는 점에서 각 부재의 망실이나 유실이 발생할 가능성이 상존하게 된다. 따라서 결합수단(60)과 보호망(40) 및 안전바(50)는 서로 상호 보완적으로 분리막모듈을 보호하기 위한 수단으로 도입될 수 있다.That is, the coupling means 60, the protective net 40, and the safety bar 50 are subjected to a certain amount of pressure or more toward the separation membrane module when a differential pressure is generated in the separation tank. There is always the possibility of loss or loss. Therefore, the coupling means 60 , the protection net 40 , and the safety bar 50 may be introduced as means for protecting the separation membrane module complementary to each other.

나아가 본 발명에 따른 필터유닛(20)의 필터망(23)에 부착된 이물질을 제거하기 위해 필터망(23)에 고압의 유체를 분사하는 제거수단이 더 구비되는 것도 바람직하다.Furthermore, in order to remove foreign substances attached to the filter network 23 of the filter unit 20 according to the present invention, it is preferable that a removal means for spraying a high-pressure fluid to the filter network 23 is further provided.

즉 제거수단은 워터젯이나 에어젯과 같이 고압으로 유체를 분사하여 필터망(23)에 부착되거나 고착된 협잡물이나 기타 이물질 등을 제거시킬 수 있도록 하여 필터망(23)의 내구연한을 높이고, 또한 투과성능이 유지될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.That is, the removal means increases the durability of the filter network 23 by spraying a fluid at high pressure, such as a water jet or an air jet, to remove contaminants or other foreign substances attached to or adhering to the filter network 23, and also transmits It is desirable to allow performance to be maintained.

제거수단은 다양한 형태로 구현이 가능한데, 인입출부(30)의 슬라이드부재(31)에 장착되는 분사노즐이 양측방향으로 이동하고, 분사노즐이 상하로 구동하여 분사각도를 조절할 수 있도록 구성되는 것이 가능하다. 따라서 각 분사노즐이 좌우방향으로 이동하고, 분사노즐을 상하방향으로 선회시켜 소정 각도로 조절하면서 해당 필터망(23)의 전영역에 걸쳐 고압유체를 분사할 수 있도록 함으로써 필터망(23)에 부착되거나 고착된 협잡물이나 기타 이물질 등의 제거효율을 높일 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The removal means can be implemented in various forms, and the injection nozzle mounted on the slide member 31 of the lead-in/out unit 30 moves in both directions, and the injection nozzle is driven up and down to adjust the injection angle. do. Therefore, each injection nozzle moves in the left and right direction, and by turning the injection nozzle in the vertical direction to adjust the angle to a predetermined angle, the high-pressure fluid can be sprayed over the entire area of the filter network 23, so that it is attached to the filter network 23 It is desirable to increase the removal efficiency of foreign matter or other foreign matter that has been or is adhered.

이 경우 제거수단의 구동은 압력센서가 구비되어 필터망(23)을 통과하는 단위유량이 설정된 유량 미만인 경우, 즉 필터망(23)을 통과하는 유체의 투과량이 미리 설정된 투과량에 미치지 못하는 경우 소정의 정비 시간에서 제어부(미도시)에 의하여 구동이 제어될 수 있다.In this case, the removal means is driven by a pressure sensor when the unit flow rate passing through the filter network 23 is less than the set flow rate, that is, when the permeation amount of the fluid passing through the filter network 23 does not reach the preset permeation amount. Driving may be controlled by a control unit (not shown) at maintenance time.

이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일실시례를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시례가 가능하다는 점을 이해할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, but this is only exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible by those skilled in the art. will understand

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.

PF : 프리필터모듈
10 : 설치프레임
11 : 전방프레임 12 : 후방프레임
13 : 측면프레임 14 : 바닥프레임
20 : 필터유닛
21 : 지지프레임 23 : 필터망
30 : 인입출부
31 : 슬라이드부재 33 : 삽입홈
40 : 보호망
50 : 안전바
60 : 결합수단
61 : 제1 결합공 63 : 제2 결합공
65 : 결합볼트
PF : pre-filter module
10: installation frame
11: front frame 12: rear frame
13: side frame 14: floor frame
20: filter unit
21: support frame 23: filter net
30: inlet and outlet
31: slide member 33: insertion groove
40: protection net
50: safety bar
60: coupling means
61: first coupling hole 63: second coupling hole
65: coupling bolt

Claims (8)

침지형 분리막모듈의 외측에 배치되어 상기 분리막모듈로 협잡물이나 오염물질의 유입을 방지하기 위해 프리필터모듈(PF)에 있어서,
상기 분리막모듈의 외측에 배치되는 설치프레임(10);
지지프레임(21)과, 상기 지지프레임(21)에 설치되어 상기 분리막모듈로 유입되는 협잡물이나 오염물질을 걸러내기 위한 필터망(23)로 구성되는 필터유닛(20); 및
상기 설치프레임(10)에 형성되어 상기 필터유닛(20)의 삽입 및 배출을 가능하게 하는 인입출부(30);를 포함하여 이루어진 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈.
In the pre-filter module (PF) disposed on the outside of the submerged membrane module to prevent the inflow of contaminants or contaminants into the separation membrane module,
an installation frame 10 disposed on the outside of the separation membrane module;
a filter unit 20 comprising a support frame 21 and a filter network 23 installed on the support frame 21 to filter out contaminants or contaminants flowing into the separation membrane module; and
A pre-filter module for preventing contamination of an immersion-type membrane module comprising a; inlet/outlet portion (30) formed in the installation frame (10) to enable insertion and discharge of the filter unit (20).
제 1 항에 있어서,
상기 설치프레임(10)은 전방프레임(11), 후방프레임(12), 측면프레임(13) 및 바닥프레임(14)으로 구성되고,
상기 인입출부(30)는 한 쌍으로 이루어져 상기 설치프레임의 전방, 후방, 양측 및 바닥프레임(11)(12)(13)(14)에 복수로 배치되되,
상기 필터유닛(20)은 카트리지 형태로 제작되어 복수의 각 인입출부(30)에 대하여 양측방향으로 삽입 및 배출되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈.
The method of claim 1,
The installation frame 10 is composed of a front frame 11, a rear frame 12, a side frame 13 and a floor frame 14,
The lead-in/out portion 30 is made of a pair and is disposed in plurality in the front, rear, both sides of the installation frame and in the bottom frame 11, 12, 13, and 14,
The filter unit (20) is manufactured in the form of a cartridge and is inserted and discharged in both directions with respect to each of the plurality of inlet/outlets (30).
제 2 항에 있어서,
상기 설치프레임의 전방, 후방, 양측 및 바닥프레임(11)(12)(13)(14)에는 내측 또는 외측, 또는 내외측에 보호망(40)이 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈.
3. The method of claim 2,
The front, rear, both sides of the installation frame and the bottom frame 11, 12, 13, 14 of the submerged membrane module, characterized in that the protection net 40 is further provided on the inside or outside, or on the inside and outside. Pre-filter module to prevent contamination.
제 2 항에 있어서,
상기 설치프레임의 전방, 후방, 측면프레임(11)(12)(13)에는 내측방향으로 안전바(50)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈.
3. The method of claim 2,
The pre-filter module for preventing contamination of the submerged membrane module, characterized in that the front, rear, and side frames 11, 12, and 13 of the installation frame further include a safety bar 50 in the inward direction.
제 1 항에 있어서,
상기 필터유닛(20)의 지지프레임(21)과 상기 인입출부(30)에는 상기 필터유닛(20)을 상기 인입출부(30)에 고정 및 분리를 가능하게 하는 결합수단(60)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈.
The method of claim 1,
The support frame 21 and the inlet/out portion 30 of the filter unit 20 are further provided with coupling means 60 that enables the filter unit 20 to be fixed to and separated from the inlet/out portion 30. Pre-filter module for preventing contamination of submerged membrane module, characterized in that.
제 5 항에 있어서,
상기 결합수단(60)은 상기 인입출부(30)에 형성되는 제1 결합공(61)과, 상기 필터유닛(20)의 지지프레임(21)에 형성되어 상기 제1 결합공(61)에 대응되는 제2 결합공(63)을 포함하여 이루어지되,
상기 결합수단(60)은 상기 제1 및 제2 결합공(61)(63)에 체결되는 결합볼트(65)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈.
6. The method of claim 5,
The coupling means 60 is formed in the first coupling hole 61 formed in the lead-in/out portion 30 and the support frame 21 of the filter unit 20 to correspond to the first coupling hole 61 . Doedoe including a second coupling hole 63 to be
The coupling means (60) is a pre-filter module for preventing contamination of the submerged membrane module, characterized in that it further comprises a coupling bolt (65) fastened to the first and second coupling holes (61) (63).
제 1 항에 있어서,
상기 필터유닛(20)의 필터망(23)에 부착된 이물질을 제거하기 위해 상기 필터망(23)에 고압의 유체를 분사하는 제거수단이 더 구비되되,
상기 제거수단은 상기 필터망(23)을 통과하는 단위유량이 설정유량 미만인 경우 제어부에 의하여 구동되는 것을 특징으로 하는 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈.
The method of claim 1,
In order to remove foreign substances attached to the filter network 23 of the filter unit 20, a removal means for spraying a high-pressure fluid to the filter network 23 is further provided,
The removal means is a pre-filter module for preventing contamination of the submerged membrane module, characterized in that it is driven by the control unit when the unit flow rate passing through the filter network (23) is less than the set flow rate.
제 1 항에 있어서,
상기 필터유닛(20)의 필터망(23)은 이중막 구조로 엉김 형태의 메쉬망으로 구성되고, 상기 필터망(23)은 폴리프로필렌 소재로 200데니어로 이루어진 것을 특징으로 하는 침지형 분리막모듈의 오염방지를 위한 프리필터모듈.
The method of claim 1,
The filter network 23 of the filter unit 20 has a double membrane structure and is composed of a mesh network in the form of agglomeration, and the filter network 23 is made of polypropylene material of 200 denier Contamination of the submerged separator module Pre-filter module for prevention.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014050789A (en) * 2012-09-06 2014-03-20 Mitsubishi Rayon Co Ltd Method for cleaning membrane module
KR101402197B1 (en) 2012-10-18 2014-05-30 (주)필로스 Separation membrane module and apparatus for filtering water using the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080105789A (en) * 2007-06-01 2008-12-04 주식회사 퓨어엔비텍 A filtration membrane module guide for multistory filtration membrane module in foul or waste water disposal device
JP2014050789A (en) * 2012-09-06 2014-03-20 Mitsubishi Rayon Co Ltd Method for cleaning membrane module
KR101402197B1 (en) 2012-10-18 2014-05-30 (주)필로스 Separation membrane module and apparatus for filtering water using the same

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