KR20220155885A - 수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법 - Google Patents

수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220155885A
KR20220155885A KR1020210157558A KR20210157558A KR20220155885A KR 20220155885 A KR20220155885 A KR 20220155885A KR 1020210157558 A KR1020210157558 A KR 1020210157558A KR 20210157558 A KR20210157558 A KR 20210157558A KR 20220155885 A KR20220155885 A KR 20220155885A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
purified water
water
water treatment
sectional area
cross
Prior art date
Application number
KR1020210157558A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102628263B1 (ko
Inventor
채선하
김영진
김란희
Original Assignee
고려대학교 세종산학협력단
한국수자원공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 고려대학교 세종산학협력단, 한국수자원공사 filed Critical 고려대학교 세종산학협력단
Publication of KR20220155885A publication Critical patent/KR20220155885A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102628263B1 publication Critical patent/KR102628263B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/06—Tubular membrane modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/08—Flat membrane modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/02—Inorganic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/02—Inorganic material
    • B01D71/05—Cermet materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/283—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

유입수가 유입되는 유입구, 상기 유입구로 유입된 유입수가 수처리되어 형성된 정화수가 배출되는 배출구, 및 상기 유입수가 수처리되어 상기 정화수가 형성되는 수처리 경로 상에 마련되되, 활성탄 및 세라믹 분리막으로 이루어진 여과층이 형성된 수처리조를 포함하되, 상기 유입구는, 상기 여과층 보다 상층에 마련된, 수처리 시스템이 제공된다.

Description

수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법{Water treatment system and water treatment method using the same}
본 발명은 수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법에 관련된 것으로, 보다 구체적으로는, 활성탄 및 세라믹 분리막으로 이루어진 여과층을 통하여 수처리되는, 수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법에 관련된 것이다.
종래에는 수돗물 생산을 위한 고도 처리 공정의 하나로, 활성탄을 활용한 수처리 방법이 이용되고 있다.
하지만, 최근 종래의 활성탄을 활용한 수처리 방법을 통하여 수처리된 수돗물에서 유충이 발생되는 문제가 있었다. 보다 구체적으로, 2020년 인천시에서 활성탄을 활용한 수처리 방법을 통하여 수처리된 수돗물에서 유충이 발생된 것이 그 실례이다.
한편, 이러한 활성탄을 이용한 수처리 방법은, 활성탄을 수처리 공정에 지속적으로 사용하는 경우, 활성탄이 파과점에 도달되는 단점이 있다.
이렇게 활성탄이 파과점에 도달되는 경우, 유기물이 더 이상 활성탄에 흡착 제거되지 못한다는 단점이 있다.
이에, 종래에는, 활성탄을 활용한 수처리 방법에 있어서, 활성탄의 안정성을 확보하기 위하여, 타 공정 예를 들어, 활성탄을 별도로 세척하는 공정과 융합하는 방법이 이용되기도 한다.
하지만, 이러한 타 공정에는 높은 에너지 비용, 추가적인 부지, 별도의 장비 등이 요구되기 때문에, 비 효율적인 단점이 있다.
이에, 활성탄을 활용한 수처리 방법에 있어서, 보다 효율적인 수처리 시스템이 필요한 실정이다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 유입수로부터 정화수가 형성되는 수처리 효율이 우수한, 수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 활성탄의 파과점 도달을 지연시키고, 세라믹 분리막 표면 및 다공성 구조의 이물질이 최소화되는, 수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 수처리 시스템을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 수처리 시스템은, 유입수가 유입되는 유입구, 상기 유입구로 유입된 유입수가 수처리되어 형성된 정화수가 배출되는 배출구, 및 상기 유입수가 수처리되어 상기 정화수가 형성되는 수처리 경로 상에 마련되되, 활성탄 및 세라믹 분리막으로 이루어진 여과층이 형성된 수처리조를 포함하되, 상기 유입구는, 상기 여과층 보다 상층에 마련될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분리막은, 상기 유입구로부터 상기 배출구를 향하는 방향으로 정의되는 수직방향의 제1 단면적, 및 상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 수평방향의 제2 단면적을 가지되, 상기 제1 단면적은 상기 제2 단면적 보다 넓을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분리막은, 상기 유입구로부터 상기 배출구를 향하는 방향으로 정의되는 수직방향의 제1 단면적, 및 상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 수평방향의 제2 단면적을 가지되, 상기 제1 단면적은 상기 제2 단면적 보다 좁을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 정화수를 보관하는 정화수조를 더 포함하고, 제어부를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 수처리조로부터 상기 정화수조로 배출되는 정화수의 유속이 미리 정해진 기준 이하인 것으로 판단하는 경우, 상기 정화수조에 보관된 정화수가 상기 여과층으로 공급되도록 세척 제어할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 정화수조에 보관된 정화수 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 경우, 상기 세척 제어를 보류하되, 상기 세척 제어 보류 중에, 상기 수처리조로부터 상기 정화수조로 상기 정화수의 배출이 지속되도록 정화 제어하고, 상기 정화 제어 중에, 상기 정화수조에 보관된 정화수 보관 양이 미리 정해진 기준 이상이 되는 경우, 상기 세척 제어가 개시되도록 제어할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 수처리 방법을 제공한다.
일 실시 예에 따르면, 상기 수처리 방법은, 유입수가 유입되는 단계, 상기 유입된 유입수가, 활성탄 및 세라믹 분리막으로 이루어진 여과층을 통하여 수처리되어 정화수가 형성되는 단계, 및 상기 정화수가 배출되는 단계를 포함하되, 상기 유입되는 단계의 유입수는, 상기 정화수가 형성되는 단계의 여과층 보다 상층에 위치하는 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분리막은, 상기 유입되는 유입수의 위치로부터 상기 배출되는 정화수를 향하는 방향으로 정의되는 수직방향의 제1 단면적, 및 상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 수평방향의 제2 단면적을 가지되, 상기 제1 단면적은 상기 제2 단면적 보다 넓은 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분리막은, 상기 유입되는 유입수의 위치로부터 상기 배출되는 정화수를 향하는 방향으로 정의되는 수직방향의 제1 단면적, 및 상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 수평방향의 제2 단면적을 가지되, 상기 제1 단면적은 상기 제2 단면적 보다 좁은 것을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 수처리 방법은, 상기 정화수가 보관되는 단계, 및 상기 정화수가 배출되는 유속이 미리 정해진 기준 이하인 경우, 상기 보관된 정화수가 상기 여과층으로 공급되도록 세척 제어되는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 수처리 방법은, 상기 보관된 정화수 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 경우, 상기 세척 제어가 보류되는 단계, 상기 세척 제어 보류 중에, 상기 정화수의 배출이 지속되도록 정화 제어되는 단계, 및 상기 정화 제어 중에, 상기 보관된 정화수 보관 양이 미리 정해진 기준 이상이 되는 경우, 상기 세척 제어가 개시되는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 유입수가 유입되는 유입구, 상기 유입구로 유입된 유입수가 수처리되어 형성된 정화수가 배출되는 배출구, 및 상기 유입수가 수처리되어 상기 정화수가 형성되는 수처리 경로 상에 마련되되, 활성탄 및 세라믹 분리막으로 이루어진 여과층이 형성된 수처리조를 포함하되, 상기 유입구는, 상기 여과층 보다 상층에 마련된, 수처리 시스템이 제공될 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시 예에 의하면, 종래의 활성탄만을 활용한 수처리 방법에 비하여, 유입수가 수처리되어 정화수가 형성되는 수처리 효율이 우수할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 여과층을 이루는 상기 활성탄 및 상기 세라믹 분리막이 세척될 수 있다
이에 따라, 본 발명의 실시 예에 의하면, 활성탄의 파과점 도달을 지연시키고, 세라믹 분리막 표면 및 다공성 구조의 이물질이 최소화될 수 있으므로, 수처리 효율이 우수할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 수처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 수처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 내지 도 13은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 수처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 14 및 도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 수처리 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 게재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 수처리 시스템이 설명된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 수처리 시스템(1000)은, 유입수조(100), 수처리조(200), 정화수조(300), 및 제어부(미도시) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
이하, 각 구성이 설명된다.
유입수조 (100)
상기 유입수조(100)는, 유입수(iw)를 보관할 수 있다.
여기에서 유입수(iw)는, 후술되는 정화수(fw)로 형성되기 위하여 수처리되어야 할 대상을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.
이를 위하여, 상기 유입수조(100)의 일 측에는, 상기 유입수(iw)를 유입받기 위한 유입수 유입부(미도시)가 형성될 수 있음은 물론이다. 여기에서 유입수 유입부(미도시)는, 예를 들어, 상기 유입수(iw)를 유입받기 위한 개구의 형태로 형성될 수 있다.
한편, 다른 관점에서, 상기 유입수조(100)는, 상기 보관된 유입수(iw)를 후술되는 수처리조(200)로 제공할 수 있다.
이를 위하여, 상기 유입수조(100)의 타 측에는, 후술되는 수처리조(200)의 유입구(210)와 연통되도록 유입수 배출구(130)가 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 유입수 배출구(130)과 후술되는 수처리조(200) 사이에는 제1 유량계(fm1)가 마련될 수 있다.
이에 따라, 상기 제1 유량계(fm1)로는, 상기 유입수조(100)로부터 후술되는 수처리조(200)로 제공되는 유입수(iw)의 유속이 측정될 수 있다.
한편 일 실시 예에 의하면, 앞서 설명된 유입수조(100)는 생략될 수도 있다.
이 경우, 상기 유입수(iw)는 후술되는 수처리조(200)의 유입구(210)를 통하여 직접 유입될 수 있다.
수처리조 (200)
상기 수처리조(200)는, 상기 유입수(iw)를 수처리할 수 있다.
이를 위하여, 상기 수처리조(200)는, 도 1에 도시된 바와 같이 유입구(210), 여과층(220), 및 배출구(230) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 유입구(210)로는, 상기 유입수(iw)가 유입될 수 있다.
이를 위하여, 상기 유입구(210)는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 유입수조(100)의 유입수 배출구(130)와 연통될 수 있다.
또는, 일 실시 예에 따르면, 앞서 설명된 바와 같이 상기 유입수조(100)가 생략된 경우에, 상기 유입구(210)는, 상기 유입수(iw)를 직접 유입 받을 수도 있다.
한편, 일 실시 예에 따르면, 상기 유입구(210)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 유입 받은 유입수(iw)를, 상기 수처리조(200) 내부로 분사하는 분사구의 형태로 마련될 수 있다.
한편, 일 실시 예에 따르면, 상기 유입구(210)는, 후술되는 여과층(220) 보다 상층에 마련될 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 유입수(iw)의 유동 경로가, 상기 유입구(210), 후술되는 여과층(220), 및 후술되는 배출구(230) 순으로 형성되도록 고려된 것이다.
이에 따라, 상기 유입수(iw)는, 상기 수처리조(200)를 통하여 상기 유동 경로를 따라 유동되는 경우, 수처리되어 정화수(fw)로 형성될 수 있는 것이다.
상기 여과층(220)에서는, 상기 유입수(iw)가 수처리되어, 정화수(fw)가 형성될 수 있다.
이를 위하여, 상기 여과층(220)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 유입구(210) 및 후술되는 배출구(230) 사이의 수처리 경로 상에 마련될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 여과층(220)은, 상기 유입수(iw)가 수처리되어 상기 정화수(fw)가 형성되는 수처리 경로 상에 마련되되, 활성탄(222) 및 세라믹 분리막(225) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 활성탄(222)은, 입상 활성탄일 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 의하면, 입상 활성탄은 비표면적이 넓고, 다공성 구조를 가진다는 점을 고려한 것이다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 활성탄(222)이 상술된 바와 같이 입상으로 마련되는 경우, 상기 입상 활성탄에 유기물의 흡착이 용이할 수 있다.
한편, 일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분리막(225)은, 다공성 구조를 가지되 단단할 수 있다. 여기에서 단단함은, 고분자 물질의 경도 보다 높은 수준의 단단함을 의미할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 수처리 시스템(1000)은, 상기와 같은 세라믹 분리막(225)을 통하여 유기물이 여과되되, 내구성이 향상될 수 있고, 수압에 견디는 성질이 우수할 수 있다.
한편, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 유입구(210)는, 상기 여과층(220) 보다 상층에 마련될 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 따르면, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 유입수(iw)의 유동 경로가, 상기 유입구(210), 상기 여과층(220), 및 후술되는 배출구(230) 순으로 형성되도록 고려한 것이다.
이에 따라, 상기 유입수(iw)는, 상기 수처리조(200)를 통하여 상기 유동 경로를 따라 유동되는 경우, 수처리되어 정화수(fw)로 형성될 수 있는 것이다.
상기 배출구(230)로는, 상기 유입수(iw)가 수처리된 정화수(fw)가 배출될 수 있다.
이를 위하여, 상기 배출구(230)는, 상기 여과층(220) 보다 하층에 마련될 수 있다.
이는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 유입수(iw)의 유동 경로가, 상기 유입구(210), 상기 여과층(220), 및 상기 배출구(230) 순으로 형성되도록 고려한 것이다.
이에 따라, 상기 배출구(230)를 통하여, 상기 유입수(iw)가 수처리된 정화수(fw)가 배출될 수 있는 것이다.
한편, 다른 관점에서, 상기 배출구(230)로, 후술되는 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)가 유입될 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 의하면, 상기 여과층(220)을 통하여 상기 유입수(iw)가 수처리되어 상기 정화수(fw)가 형성되는 수처리 효율을 고려한 것이다. 보다 구체적으로는, 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척됨으로써, 상기 활성탄(222)의 파과점 도달을 지연시키고, 상기 세라믹 분리막(225) 표면 및 다공성 구조의 이물질이 최소화되도록 고려한 것이다.
이를 위해, 상기 배출구(230)는, 후술되는 정화수조(300)의 정화수 배출구(330)와 연통될 수 있다.
이에 관해서는 보다 상세히 후술하기로 한다.
정화수조 (300)
상기 정화수조(300)는, 상기 정화수(fw)를 보관할 수 있다.
이를 위하여, 상기 정화수조(300)의 일 측에는, 상기 정화수(fw)를 유입받기 위한 정화수 유입부(310)가 형성될 수 있음은 물론이다. 여기에서 정화수 유입부(310))는, 예를 들어, 상기 정화수(fw)를 유입받기 위한 개구의 형태로 형성될 수 있다.
한편 이를 위하여, 상기 정화수 유입부(310)는, 상기 수처리조(200)의 배출구(230)와 연통될 수 있다.
한편, 다른 관점에서, 상기 정화수조(300)는, 상기 보관된 정화수(fw)를 상기 수처리조(200)로 공급할 수 있다.
이는, 세척 제어로써 정의될 수 있는데, 이러한 세척 제어는 후술되는 제어부(미도시)에 의하여 수행될 수 있다. 이와 관련해서는 보다 상세히 후술하기로 한다.
제어부( 미도시 )
상기 제어부(미도시)는, 상기 여과층(220)이 세척되도록 세척 제어할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 제어부는, 상기 수처리조(200)로부터 상기 정화수조(300)로 배출되는 정화수(fw)의 유속이 미리 정해진 기준 이하인 것으로 판단하는 경우, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)가 상기 여과층(220)으로 공급되도록 세척 제어할 수 있다. 여기에서, 미리 정해진 기준이라 함은, 사용자에 의하여 설정되는 기준일 수 있으며, 상기 정화수(fw)의 유속이 시간 경과에 따라 느려지는 개념을 포함할 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 의하면, 상기 여과층(220)에서의 상기 활성탄(222)의 파과점을 고려한 것이다. 다시 말해, 상기 활성탄(222)이 파과점에 도달되는 경우, 상기 여과층(220)에서의 수처리 효율이 저하될 수 있기 때문에, 이를 고려한 것이다.
한편, 다른 관점에서는, 상기 여과층(220)에서의 상기 세라믹 분리막(225) 표면 및 다공성 구조의 이물질을 최소화하기 위하여 고려된 것이다. 다시 말해, 상기 세라믹 분리막(225) 표면 및 다공성 구조에 이물질이 존재하는 경우, 상기 여과층(220)에서의 수처리 효율이 저하될 수 있기 때문에, 이를 고려한 것이다.
이에 따라, 본 발명의 실시 예에 의하면, 상기 제어부의 세척 제어에 의하여, 상기 정화수 배출구(330)로부터 상기 배출구(230)를 통하여, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)가 상기 여과층(220)으로 제공될 수 있다.
따라서, 상기 여과층(220)이 세척될 수 있고, 상기 여과층(220)을 통하여 상기 유입수(iw)가 수처리되어 상기 정화수(fw)가 형성되는 수처리 효율이 우수할 수 있다.
이를 위하여, 상기 배출구(230)과 정화수 유입부(310) 사이에는 제2 유량계(fm2)가 마련될 수 있다.
이에 따라, 상기 제2 유량계(fm2)로는, 상기 수처리조(200)로부터 상기 정화수조(300)로 배출되는 정화수(fw)의 유속이 측정될 수 있고, 따라서, 상기 제어부에서는, 상기 제2 유량계(fm2)를 통하여, 상기 정화수(fw)가 배출되는 유속이 미리 정해진 기준 이하인지 판단할 수 있는 것이다.
또한, 상기 세척 제어를 위하여, 상기 정화수 배출구(330)와 상기 배출구(230) 사이에는 도 1에 도시된 바와 같이 펌프(pp)가 마련될 수도 있다.
이에 따라, 상기 펌프(pp)로는, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)가 상기 여과층(220)으로 공급될 수 있다.
한편, 상기 제어부는, 상기 세척 제어를 보류할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제어부는, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw) 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 경우, 상기 세척 제어를 보류할 수 있다. 한편, 여기에서 미리 정해진 기준이라 함은, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)의 보관 양이 앞서 설명된 바와 같은 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)을 세척하기 용이한 정도의 양을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척되는 세척 효율을 고려한 것이다.
이와는 달리, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)의 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 상태에서 상술된 바와 같은 세척 제어가 이루어지는 경우, 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척되지 못하거나, 상기와 같은 세척 효율이 저하될 수 있다.
다시 말해, 오히려 이러한 경우, 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척되지 못하는 한편, 상술된 바와 같은 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)가 상기 여과층(220)으로 공급되기 위한 펌프(pp)의 작동에 의하여 에너지 낭비가 유발될 수 있는 것이다.
한편, 상기 제어부는, 상기 세척 제어 보류 중에, 상기 수처리조(200)로부터 상기 정화수조(300)로 상기 정화수(fw)의 배출이 지속되도록 정화 제어할 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 따르면, 앞서 설명된 바와 같이 상기 제어부에 의한 세척 제어는, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw) 보관 양이 미리 정해진 기준 이상이 되어야 하는 바, 이를 고려한 것이다.
한편, 상기 제어부는, 상기 정화 제어 중에, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw) 보관 양이 미리 정해진 기준 이상이 되는 경우에는, 상기 세척 제어가 개시되도록 제어할 수 있다.
이에 따라, 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척될 수 있다.
나아가, 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척됨으로써, 상기 활성탄(222)의 파과점 도달이 지연되고, 상기 세라믹 분리막(225) 표면 및 다공성 구조의 이물질이 최소화됨에 따라, 상기 여과층(220)을 통하여 상기 유입수(iw)가 수처리되어 상기 정화수(fw)가 형성되는 수처리 효율이 우수할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 여과층(220)을 이루는 세라믹 분리막(225)은 다양한 형태로 마련될 수 있다.
이하, 상기 세라믹 분리막(225)의 형태에 따른 본 발명의 실시 예들이 설명된다. 이하 설명되는 본 발명의 실시 예들에서, 앞서 설명된 본 발명의 실시 예에 따른 구성과 중복되는 설명은 생략될 수도 있다. 하지만, 이하에서 중복되는 설명이 생략된다고 해서, 이를 배제하는 것은 아님은 물론이다.
도 2 내지 도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 수처리 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 6 내지 도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 수처리 시스템을 설명하기 위한 도면이고, 도 10 내지 도 13은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 수처리 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
제1 실시 예에 따른 수처리 시스템(1000a)
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 수처리 시스템(1000a)은, 앞서 설명된 본 발명의 실시 예에 따른 각 구성 즉, 상기 유입수조(100), 상기 수처리조(200), 상기 정화수조(300), 및 상기 제어부(미도시) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하되, 수평방향 보다 수직방향으로 단면적이 넓도록 형성된 세라믹 분리막(225a)을 포함할 수 있다.
여기에서 수직방향이라 함은, 상기 유입구(210)로부터 상기 배출구(230)를 향하는 방향으로 정의되고, 여기에서 수평방향이라 함은, 상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의될 수 있다.
본 발명의 제1 실시 예에서는, 상기 세라믹 분리막(225a)이 플레이트 형태로 마련될 수 있다.
보다 구체적으로 도 4를 참조하면, 상기 세라믹 분리막(225a)은, 상기 유입구(210)로부터 상기 배출구(230)를 향하는 방향으로 정의되는 상기 수직방향으로의 제1 단면적(l1 X h1)을 가질 수 있다.
이때 도 4는, 도 3에 도시된 세라믹 분리막(225a)을 상기 수평방향에서 바라본 것이다.
한편, 도 5를 참조하면, 상기 세라믹 분리막(225a)은, 상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 상기 수평방향으로의 제2 단면적(w1 X l1)을 가질 수 있다.
이때 도 5는, 도 3에 도시된 세라믹 분리막(225a)을 상기 수직방향에서 바라본 것이다.
한편, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 세라믹 분리막(225a)의 상기 제1 단면적(l1 X h1, 도 4 참조)은 상기 제2 단면적(w1 X l1, 도 5 참조) 보다 넓을 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 제1 실시 예에 의하면, 상기와 같은 수처리에 있어서, 상기 수직방향으로 넓은 제1 단면적(l1 X h1, 도 4 참조)을 가지는 상기 세라믹 분리막(225a)의 양 측면이 활용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 세라믹 분리막(225a)에 따르면, 상기와 같은 넓은 단면적에 의하여 수처리 효율이 향상될 수 있다.
제2 실시 예에 따른 수처리 시스템(1000b)
한편, 도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 수처리 시스템(1000b)은, 앞서 설명된 본 발명의 실시 예에 따른 각 구성 즉, 상기 유입수조(100), 상기 수처리조(200), 상기 정화수조(300), 및 상기 제어부(미도시) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하되, 상기 수평방향 보다 상기 수직방향으로 단면적이 넓도록 형성된 세라믹 분리막(225b)을 포함할 수 있다.
본 발명의 제2 실시 예에서는, 상기 세라믹 분리막(225b)이 도관 형태로 마련될 수 있다.
보다 구체적으로 도 8을 참조하면, 상기 세라믹 분리막(225b)은, 상기 유입구(210)로부터 상기 배출구(230)를 향하는 방향으로 정의되는 상기 수직방향으로의 제1 단면적(l2 X h2)을 가질 수 있다.
이때 도 8은, 도 7에 도시된 세라믹 분리막(225b)을 상기 수평방향에서 바라본 것이다.
한편, 도 9를 참조하면, 상기 세라믹 분리막(225b)은, 상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 상기 수평방향으로의 제4 단면적(πa2-πb2)을 가질 수 있다. 여기에서, a는 l2의 1/2로 정의될 수 있고, b는 a-w2로 정의 될 수 있다.
이때 도 9는, 도 7에 도시된 세라믹 분리막(225b)을 상기 수직방향에서 바라본 것이다.
한편, 도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 세라믹 분리막(225b)의 상기 제3 단면적(l2 X h2, 도 8 참조)은 상기 제4 단면적(πa2-πb2, 도 9 참조) 보다 넓을 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시 예에서는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 세라믹 분리막(225b)이 도관 형태로 마련되는 바, 상기 세라믹 분리막(225b)의 내경 단면 및 외경 단면이 상기 제3 단면적(l2 X h2, 도 8 참조)을 가질 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 제2 실시 예에서는, 상기와 같은 수처리에 있어서, 상기 수직방향으로 넓은 제3 단면적(l2 X h2, 도 8 참조)을 가지는 상기 세라믹 분리막(225b)의 내경을 이루는 일 면 및 외경을 이루는 타 면 중에서 적어도 어느 하나가 활용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 세라믹 분리막(225b)에 따르면, 상기와 같은 넓은 단면적에 의하여 수처리 효율이 향상될 수 있다.
제3 실시 예에 따른 수처리 시스템(1000c)
도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 수처리 시스템(1000c)은, 앞서 설명된 본 발명의 실시 예에 따른 각 구성 즉, 상기 유입수조(100), 상기 수처리조(200), 상기 정화수조(300), 및 상기 제어부(미도시) 중에서 적어도 어느 하나를 포함하되, 상기 수평방향 보다 상기 수직방향으로 단면적이 좁도록 형성된 세라믹 분리막(225c)을 포함할 수 있다.
본 발명의 제3 실시 예에서는, 상기 세라믹 분리막(225c)이 플레이트 형태로 마련될 수 있다.
보다 구체적으로 도 12를 참조하면, 상기 세라믹 분리막(225c)은, 상기 유입구(210)로부터 상기 배출구(230)를 향하는 방향으로 정의되는 상기 수직방향으로의 제5 단면적(l3 X h3)을 가질 수 있다.
이때 도 12는, 도 11에 도시된 세라믹 분리막(225c)을 상기 수평방향에서 바라본 것이다.
한편, 도 13을 참조하면, 상기 세라믹 분리막(225c)은, 상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 상기 수평방향으로의 제6 단면적(w3 X l3)을 가질 수 있다.
이때 도 13은, 도 11에 도시된 세라믹 분리막(225c)을 상기 수직방향에서 바라본 것이다.
한편, 도 12 및 도 13을 참조하면, 상기 세라믹 분리막(225c)의 상기 제5 단면적(l3 X h3, 도 12 참조)은 상기 제6 단면적(w3 X l3, 도 13 참조) 보다 좁을 수 있다. 이는 다른 관점에서는, 상기 세라믹 분리막(225c)의 상기 제6 단면적(w3 X l3, 도 13 참조)은 상기 제5 단면적(l3 X h3, 도 12 참조) 보다 넓은 것을 의미할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 제3 실시 예에 의하면, 상기와 같은 수처리에 있어서, 상기 수평방향으로 넓은 제6 단면적(w3 X l3, 도 13 참조)을 가지는 상기 세라믹 분리막(225c)의 수압 활용이 극대화될 수 있다.
이는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 수직방향 즉, 상기 유입구(210)로부터 상기 배출구(230)를 향하는 방향으로 상기 유입수(iw)가 유동되는 것을 상정한 것이다.
한편, 일 실시 예에 따르면, 상기 세라믹 분리막(225c)은, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 배출구(230)를 향하는 방향에 인접하도록 마련될 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 의하면, 수압은 깊이에 따라 높아질 수 있다는 점을 고려한 것이다.
따라서, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 세라믹 분리막(225c)에 따르면, 상기와 같은 수압에 의하여 수처리 효율이 향상될 수 있다.
한편, 본 발명의 제3 실시 예에서 상기 세라믹 분리막(225c)은 상기 수처리조(200c)로부터 분리가 용이할 수 있다. 이는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 세라믹 분리막(225c)이, 상기 배출구(230)를 향하는 방향에 인접하도록 마련된 것을 상정한 것이다.
이상, 본 발명의 실시 예들에 따른 수처리 시스템이 설명되었다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 수처리 방법이 설명된다.
도 14 및 도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 수처리 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참조하면, 상기 수처리 방법은, 유입수가 유입되는 단계(S110), 유입된 유입수가, 활성탄 및 세라믹 분리막으로 이루어진 여과층을 통하여 수처리되어 정화수가 형성되는 단계(S120), 정화수가 배출되는 단계(S130), 정화수가 보관되는 단계(S140), 및 세척 제어 단계(S150) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
이하, 각 단계가 설명된다. 이하에서, 앞서 설명된 본 발명의 실시 예들에 따른 구성과 중복되는 설명은 생략될 수도 있다. 하지만, 이하에서 중복되는 설명이 생략된다고 해서, 이를 배제하는 것은 아님은 물론이다.
단계 S110
단계 S110에서, 상기 수처리조(200)의 유입구(210)로, 상기 유입수(iw)가 유입될 수 있다.
이때, 상기 유입구(210)로 유입되는 유입수(iw)는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 유입수조(100)에 보관된 유입수일 수도 있고, 상기 유입수조(100)가 생략되는 경우에는, 앞서 설명된 바와 같이 직접 유입되는 유입수일 수도 있다.
상기 유입구(210) 및 상기 유입수(iw)와 관련해서는, 앞서 설명된 실시 예와 중복되는 바, 앞서 설명된 실시 예를 참고하기로 한다.
단계 S120
단계 S120에서, 상기 유입구(210)를 통하여 유입된 유입수(iw)가 상기 여과층(220)을 통하여 수처리되어, 상기 정화수(fw)가 형성될 수 있다.
이때, 상기 여과층(220)은, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 유입수(iw)가 수처리되어 상기 정화수(fw)가 형성되는 수처리 경로 상에 마련되되, 활성탄(222) 및 세라믹 분리막(225) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
한편, 상기 세라믹 분리막(225)은, 앞서 설명된 본 발명의 실시 예들 즉, 제1 실시 예 내지 제3 실시 예에 따른 세라믹 분리막(225a~225c) 중에서 적어도 어느 하나일 수 있다.
이에 따라, 상기 세라믹 분리막(225)이, 앞서 설명된 본 발명의 제1 실시 예에 따라 마련된 경우, 상기 같은 수처리에 있어서, 상기 수직방향으로 넓은 단면적을 가지는 상기 세라믹 분리막(225a)의 양 측면이 활용될 수 있다.
또는 상기 세라믹 분리막(225)이, 앞서 설명된 본 발명의 제2 실시 예에 따라 마련된 경우, 상기 같은 수처리에 있어서, 상기 수직방향으로 넓은 단면적을 가지는 상기 세라믹 분리막(225b)의 내경을 이루는 일 면 및 외경을 이루는 타 면 중에서 적어도 어느 하나가 활용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 제1 실시 예 및 제2 실시 예 중에서 적어도 어느 하나에 따른 세라믹 분리막(225a, 225b)에 따르면, 상기와 같은 넓은 단면적에 의하여 수처리 효율이 향상될 수 있다.
또는 상기 세라믹 분리막(225)이, 앞서 설명된 본 발명의 제3 실시 예에 따라 마련된 경우, 상기 같은 수처리에 있어서, 상기와 같은 수압에 의하여 수처리 효율이 향상될 수 있다.
상기 여과층(220) 및 제1 내지 제3 실시 예와 관련해서는, 앞서 설명된 실시 예들과 중복되는 바, 앞서 설명된 실시 예들을 참고하기로 한다.
단계 S130
단계 S130에서, 상기 배출구(230)로, 상기 유입수(iw)가 수처리된 정화수(fw)가 배출될 수 있다.
이를 위하여, 상기 배출구(230)는, 상기 여과층(220) 보다 하층에 마련될 수 있다.
이는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 유입수(iw)의 유동 경로가, 상기 유입구(210), 상기 여과층(220), 및 상기 배출구(230) 순으로 형성되도록 고려한 것이다.
상기 배출구(230)와 관련해서는, 앞서 설명된 실시 예와 중복되는 바, 앞서 설명된 실시 예를 참고하기로 한다.
단계 S140
단계 S140에서, 상기 정화수조(300)에, 상기 정화수(fw)가 보관될 수 있다.
이를 위하여, 상기 정화수조(300)의 일 측에는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 정화수(fw)를 유입받기 위한 정화수 유입부(310)가 형성될 수 있음은 물론이다.
상기 정화수조(300)와 관련해서는, 앞서 설명된 실시 예와 중복되는 바, 앞서 설명된 실시 예를 참고하기로 한다.
단계 S150
단계 S150에서, 상기 제어부(미도시)는, 세척 제어할 수 있다.
보다 구체적으로 도 15를 참조하여, 본 단계 S150을 설명하기로 한다.
도 15를 참조하면, 본 단계 S150은, 정화수가 배출되는 유속이 미리 정해진 기준 이하인지 판단하는 단계(S152), 정화수 보관 양이 미리 정해진 기준 이상인지 판단하는 단계(S154), 세척 제어 개시 단계(S156), 세척 제어 보류 단계(S158), 및 정화 제어 단계(S159) 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
이하, 각 단계가 설명된다.
단계 S152
단계 S152에서, 상기 제어부(미도시)는, 상기 배출구(230)로부터 상기 정화수 유입부(310)로 정화수(fw)가 배출되는 유속이 미리 정해진 기준 이하인지 판단할 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 의하면, 상기 여과층(220)에서의 상기 활성탄(222)의 파과점을 고려한 것이다.
한편, 다른 관점에서는, 상기 여과층(220)에서의 상기 세라믹 분리막(225) 표면 및 다공성 구조의 이물질을 최소화하기 위하여 고려된 것이다.
이에 따라, 본 발명의 실시 예에 의하면, 상기 여과층(220)을 통하여 상기 유입수(iw)가 수처리되어 상기 정화수(fw)가 형성되는 수처리 효율이 우수할 수 있다.
이를 위하여, 상기 배출구(230)과 정화수 유입부(310) 사이에는, 앞서 설명된 바와 같이 제2 유량계(fm2)가 마련될 수 있음은 물론이다.
이에 따라, 상기 제2 유량계(fm2)로는, 상기 수처리조(200)로부터 상기 정화수조(300)로 배출되는 정화수(fw)의 유속이 측정될 수 있고, 따라서, 상기 제어부에서는, 상기 제2 유량계(fm2)를 통하여, 상기 정화수(fw)가 배출되는 유속이 미리 정해진 기준 이하인지 판단할 수 있는 것이다.
한편, 본 단계 S152를 통하여, 상기 제어부에서 상기 정화수(fw)가 배출되는 유속이 미리 정해진 기준 이하인 것으로 판단되는 경우, 후술되는 단계 S154가 수행될 수 있다.
단계 S154
단계 S154에서, 상기 제어부(미도시)는, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw) 보관 양이 미리 정해진 기준 이상인지 판단할 수 있다.
여기에서 미리 정해진 기준이라 함은, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)의 보관 양이 앞서 설명된 바와 같은 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)을 세척하기 용이한 정도의 양을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.
이는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척되는 세척 효율을 고려한 것이다.
이와는 달리, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)의 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 상태에서 상술된 바와 같은 세척 제어가 이루어지는 경우, 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척되지 못하거나, 상기와 같은 세척 효율이 저하될 수 있다.
앞서 설명된 바와 같이, 오히려 이러한 경우, 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척되지 못하는 한편, 상술된 바와 같은 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)가 상기 여과층(220)으로 공급되기 위한 펌프(pp)의 작동에 의하여 에너지 낭비가 유발될 수 있다.
한편, 본 단계 S154를 통하여, 상기 제어부에서 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw) 보관 양이 미리 정해진 기준 이상인 것으로 판단되는 경우, 후술되는 단계 S156이 수행될 수 있다.
반면에, 본 단계 S154를 통하여, 상기 제어부에서 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw) 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 것으로 판단되는 경우, 후술되는 단계 S158이 수행될 수 있다.
단계 S156
단계 S156에서, 상기 제어부(미도시)는, 상기 세척 제어가 개시되도록 제어할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 제어부는, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)가 상기 여과층(220)으로 공급되도록 세척 제어 개시를 제어할 수 있다.
이에 따라, 상기 제어부의 세척 제어에 의하여, 상기 정화수 배출구(330)로부터 상기 배출구(230)를 통하여, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)가 상기 여과층(220)으로 제공될 수 있다
따라서, 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척될 수 있다.
나아가, 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척됨으로써, 상기 활성탄(222)의 파과점 도달이 지연되고, 상기 세라믹 분리막(225) 표면 및 다공성 구조의 이물질이 최소화됨에 따라, 상기 여과층(220)을 통하여 상기 유입수(iw)가 수처리되어 상기 정화수(fw)가 형성되는 수처리 효율이 우수할 수 있다.
단계 S158
단계 S158에서, 상기 제어부(미도시)는, 상기 세척 제어를 보류할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 제어부는, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw) 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 경우, 상기 세척 제어를 보류할 수 있다.
이는, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척되는 효율을 고려한 것이다.
이와는 달리, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw)의 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 상태에서 상술된 바와 같은 세척 제어가 이루어지는 경우, 앞서 설명된 바와 같이 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척되지 못하거나, 상기와 같은 세척 효율이 저하될 수 있음은 물론이다.
단계 S159
단계 S159에서, 상기 제어부(미도시)는, 상기 세척 제어 보류 중에, 상기 수처리조(200)로부터 상기 정화수조(300)로 상기 정화수(fw)의 배출이 지속되도록 정화 제어할 수 있다.
이는, 본 발명의 실시 예에 따르면, 앞서 설명된 바와 같이 상기 제어부에 의한 세척 제어는, 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw) 보관 양이 미리 정해진 기준 이상이 되어야 하는 바, 이를 고려한 것이다.
한편, 상기 제어부는, 본 단계 S159를 통하여 상기 정화 제어 중에, 앞서 설명된 단계 S154를 통하여 상기 정화수조(300)에 보관된 정화수(fw) 보관 양이 미리 정해진 기준 이상이 된 것으로 판단하는 경우에는, 앞서 설명된 단계 S156을 통하여, 상기 세척 제어 개시를 제어할 수 있다.
이에 따라, 상기 여과층(220)을 이루는 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척될 수 있다.
나아가, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 활성탄(222) 및 상기 세라믹 분리막(225)이 세척됨으로써, 상기 활성탄(222)의 파과점 도달이 지연되고, 상기 세라믹 분리막(225) 표면 및 다공성 구조의 이물질이 최소화됨에 따라, 상기 여과층(220)을 통하여 상기 유입수(iw)가 수처리되어 상기 정화수(fw)가 형성되는 수처리 효율이 우수할 수 있음은 물론이다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100: 유입수조
130: 유입수 배출구
200: 수처리조
210: 유입구
220: 여과층
222: 활성탄
225: 세라믹 분리막
230: 배출구
300: 정화수조
310: 정화수 유입부
330: 정화수 배출구
1000: 수처리 시스템

Claims (10)

  1. 유입수가 유입되는 유입구;
    상기 유입구로 유입된 유입수가 수처리되어 형성된 정화수가 배출되는 배출구; 및
    상기 유입수가 수처리되어 상기 정화수가 형성되는 수처리 경로 상에 마련되되, 활성탄 및 세라믹 분리막으로 이루어진 여과층;이 형성된 수처리조를 포함하되,
    상기 유입구는, 상기 여과층 보다 상층에 마련된, 수처리 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 세라믹 분리막은,
    상기 유입구로부터 상기 배출구를 향하는 방향으로 정의되는 수직방향의 제1 단면적, 및
    상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 수평방향의 제2 단면적을 가지되,
    상기 제1 단면적은 상기 제2 단면적 보다 넓은, 수처리 시스템.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 세라믹 분리막은,
    상기 유입구로부터 상기 배출구를 향하는 방향으로 정의되는 수직방향의 제1 단면적, 및
    상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 수평방향의 제2 단면적을 가지되,
    상기 제1 단면적은 상기 제2 단면적 보다 좁은, 수처리 시스템.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 정화수를 보관하는 정화수조를 더 포함하고,
    제어부를 더 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 수처리조로부터 상기 정화수조로 배출되는 정화수의 유속이 미리 정해진 기준 이하인 것으로 판단하는 경우, 상기 정화수조에 보관된 정화수가 상기 여과층으로 공급되도록 세척 제어하는, 수처리 시스템.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 정화수조에 보관된 정화수 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 경우, 상기 세척 제어를 보류하되,
    상기 세척 제어 보류 중에, 상기 수처리조로부터 상기 정화수조로 상기 정화수의 배출이 지속되도록 정화 제어하고,
    상기 정화 제어 중에, 상기 정화수조에 보관된 정화수 보관 양이 미리 정해진 기준 이상이 되는 경우, 상기 세척 제어가 개시되도록 제어하는, 수처리 시스템.
  6. 유입수가 유입되는 단계;
    상기 유입된 유입수가, 활성탄 및 세라믹 분리막으로 이루어진 여과층을 통하여 수처리되어 정화수가 형성되는 단계; 및
    상기 정화수가 배출되는 단계;를 포함하되,
    상기 유입되는 단계의 유입수는, 상기 정화수가 형성되는 단계의 여과층 보다 상층에 위치하는 것을 포함하는, 수처리 방법.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 세라믹 분리막은,
    상기 유입되는 유입수의 위치로부터 상기 배출되는 정화수를 향하는 방향으로 정의되는 수직방향의 제1 단면적, 및
    상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 수평방향의 제2 단면적을 가지되,
    상기 제1 단면적은 상기 제2 단면적 보다 넓은 것을 포함하는, 수처리 방법.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 세라믹 분리막은,
    상기 유입되는 유입수의 위치로부터 상기 배출되는 정화수를 향하는 방향으로 정의되는 수직방향의 제1 단면적, 및
    상기 수직방향과 직교하는 방향으로 정의되는 수평방향의 제2 단면적을 가지되,
    상기 제1 단면적은 상기 제2 단면적 보다 좁은 것을 포함하는, 수처리 방법.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 정화수가 보관되는 단계, 및
    상기 정화수가 배출되는 유속이 미리 정해진 기준 이하인 경우, 상기 보관된 정화수가 상기 여과층으로 공급되도록 세척 제어되는 단계를 더 포함하는, 수처리 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 보관된 정화수 보관 양이 미리 정해진 기준 미만인 경우, 상기 세척 제어가 보류되는 단계,
    상기 세척 제어 보류 중에, 상기 정화수의 배출이 지속되도록 정화 제어되는 단계, 및
    상기 정화 제어 중에, 상기 보관된 정화수 보관 양이 미리 정해진 기준 이상이 되는 경우, 상기 세척 제어가 개시되는 단계를 더 포함하는, 수처리 방법.
KR1020210157558A 2021-05-17 2021-11-16 수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법 KR102628263B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210063261 2021-05-17
KR20210063261 2021-05-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220155885A true KR20220155885A (ko) 2022-11-24
KR102628263B1 KR102628263B1 (ko) 2024-01-23

Family

ID=84235704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210157558A KR102628263B1 (ko) 2021-05-17 2021-11-16 수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102628263B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130029656A (ko) * 2011-09-15 2013-03-25 대송환경개발(주) 오·폐수의 인·질소 제거용 정화처리 시스템
KR101318578B1 (ko) * 2012-05-29 2013-10-16 고려대학교 산학협력단 정삼투 및 흐름장 흐름 분획 기법을 이용한 막 오염 평가 장치
JP2020015037A (ja) * 2018-07-13 2020-01-30 株式会社ノーユー社 排水処理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130029656A (ko) * 2011-09-15 2013-03-25 대송환경개발(주) 오·폐수의 인·질소 제거용 정화처리 시스템
KR101318578B1 (ko) * 2012-05-29 2013-10-16 고려대학교 산학협력단 정삼투 및 흐름장 흐름 분획 기법을 이용한 막 오염 평가 장치
JP2020015037A (ja) * 2018-07-13 2020-01-30 株式会社ノーユー社 排水処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR102628263B1 (ko) 2024-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101423284B (zh) 上向流滤池的反冲洗方法及反冲洗配水结构
KR101436281B1 (ko) 우수 처리 장치
KR20100103346A (ko) 배수의 흡착 장치
CN102500145A (zh) 上向流滤池的反冲洗系统及其反冲洗方法
CN108635919A (zh) 一种无需反洗水泵和反洗水池的新型气水反冲洗方法
KR20220155885A (ko) 수처리 시스템 및 그를 이용한 수처리 방법
JP4883680B2 (ja) イオン交換塔
CN210559684U (zh) 一种离子气浮三合一净化器
TW201534387A (zh) 冷卻劑再生裝置及冷卻劑再生方法
KR101108877B1 (ko) 인 흡착 및 회수 시스템 및 이를 이용한 인 흡착 및 회수방법
KR100843803B1 (ko) 자동 여과 장치를 이용한 폐수열 회수 시스템 및 여기에 사용된 오방향 밸브
JP2004025111A (ja) 加圧型浸漬膜濾過装置
KR100853374B1 (ko) 여과효율이 향상되는 여과판
US20030173304A1 (en) Fluid treatment apparatus
CN112551642A (zh) 软水系统及其树脂再生方法
CN102249447B (zh) 一种洗衣机用过滤桶
JPH078719A (ja) ろ過装置
KR200420112Y1 (ko) 수처리용 침지형 여과장치
CN205549789U (zh) 用于高浓度悬浮物污水过滤处理的转盘滤池
CN205019814U (zh) 液体过滤器
KR100338525B1 (ko) 급속여과지의 하부집수장치
CN217535638U (zh) 废水浓缩处理装置
JP6060036B2 (ja) 膜ろ過システムの洗浄方法
KR101269582B1 (ko) 액상화 현상을 이용한 모래 여과 장치 및 방법
KR100718791B1 (ko) 수처리용 침지형 여과장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant