KR20230075942A - 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법 - Google Patents

활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230075942A
KR20230075942A KR1020210162654A KR20210162654A KR20230075942A KR 20230075942 A KR20230075942 A KR 20230075942A KR 1020210162654 A KR1020210162654 A KR 1020210162654A KR 20210162654 A KR20210162654 A KR 20210162654A KR 20230075942 A KR20230075942 A KR 20230075942A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
activated carbon
valve
carbon tower
water
tower
Prior art date
Application number
KR1020210162654A
Other languages
English (en)
Inventor
송구선
박재덕
최정우
박세진
Original Assignee
안산도시개발(주)
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 안산도시개발(주) filed Critical 안산도시개발(주)
Priority to KR1020210162654A priority Critical patent/KR20230075942A/ko
Publication of KR20230075942A publication Critical patent/KR20230075942A/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
    • B01D24/46—Regenerating the filtering material in the filter
    • B01D24/4631—Counter-current flushing, e.g. by air
    • B01D24/4642—Counter-current flushing, e.g. by air with valves, e.g. rotating valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
    • B01D24/48—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof integrally combined with devices for controlling the filtration
    • B01D24/4869—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof integrally combined with devices for controlling the filtration by level measuring
    • 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
    • C02F1/008—Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F
    • 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
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/005—Valves
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters

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)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

본 발명은 순수 생산 설비의 활성탄 탑에 에어라인과 에어밸브를 신설하여 재생(역세척) 공정 전이나 수행 중에 에어를 공급하도록 구현한 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법에 관한 것으로, 정수공급밸브가 활성탄 탑의 상부 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 정수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하며; 정수배출밸브가 활성탄 탑의 하부 다른 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 정수를 배출하거나 차단하며; 역세척수공급밸브가 활성탄 탑의 하부 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 역세척수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하며; 역세척수배출밸브가 활성탄 탑의 상부 다른 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 역세척수를 배출하거나 차단하며; 드레인밸브가 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 용수를 드레인하거나 차단하며; 벤트밸브가 활성탄 탑의 상단부에 연결 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 에어를 배출하거나 차단하며; 에어밸브가 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 에어를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하며; 제어기가 순수 생산 공정, 역세척 공정, 드레인 공정, 에어 버블 공정, 추가 에어 버블 공정에 따라 정수공급밸브, 정수배출밸브, 역세척수공급밸브, 역세척수배출밸브, 드레인밸브, 벤트밸브, 에어밸브의 개폐를 제어한다.

Description

활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법{Apparatus for washing in the activated carbon filtering system}
본 발명의 기술 분야는 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 순수 생산 설비의 활성탄 탑에 에어라인과 에어밸브를 신설하여 재생(역세척) 공정 전이나 수행 중에 에어를 공급하도록 구현한 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법에 관한 것이다.
순수 생산 공정을 위한 순수 생산 설비의 구성은, 도 1에 도시된 바와 같이, 중력 여과기(gravity filter), 여과수 저장조, 활성탄 탑(activated carbon tower), 양이온 탑, 탈탄산 탑, 음이온 탑, 혼상탑, 순수 저장탱크를 포함하여 이루어진다. 그리고 순수 생산 설비는, 보통 여과 형식의 수질 정화 설비로서, 하향류 방식으로 일정 운전 시간이나 물 처리량을 기준으로 운전하고, 계속 물을 정화하기 위해서 저장조 내부의 여재를 상향식으로 재생(역세척(back wash))해서 다시금 물을 생산할 수 있도록 한다.
상술한 바와 같은 하향류 방식의 공정에 있어서, 오염물질은 상부에서부터 걸러지기 때문에, 상부에서 오염물질의 농도가 높고, 시간이 지남에 따라 오염물질이 하부까지 유출된다. 오염물질이 하부까지 유출되는 시기가 지날 때까지 재생(역세척)을 하지 않을 경우, 설비 운전을 하지만 실질적으로는 오염물질이 계속 유출되는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 설비가 일정 시간이나 유량을 생산한 후에는 반드시 재생(역세척) 공정을 실시해 여재(예로, 활성탄 탑 내부에 구비된 활성탄 필터) 내의 오염물질을 세척해 주어야 한다.
활성탄 탑은, 흡착 공정 등을 통해 중력 여과기에서 거르지 못한 물속의 이물질을 제거하는 설비로서, 순수 생산 설비의 순수 생산 공정 시에 활성탄 필터의 상부에 오염물질이 모이도록 하며, 순수 생산 설비의 재생(역세척) 공정 시에 활성탄 필터의 상부에 모인 오염물질을 외부로 처리해 주도록 한다.
이러한 활성탄 탑은, 순수 생산 설비의 순수 생산 공정 시에 도 2 (가)에 도시된 바와 같이, 중력 여과기에서 처리된 1차 처리수를 필터링시켜 활성탄 필터의 상부에 오염물질이 모이도록 한 후에, 순수 생산 설비의 재생(역세척) 공정 시에 도 2 (나)에 도시된 바와 같이, 1차 처리수를 활성탄 필터의 하부로 공급하여 활성탄 필터의 상부에 모인 오염물질을 폐수로 처리해 주도록 하고 있다. 그러나 순수 생산 설비의 재생(역세척) 공정 시 활성탄이 유실되고 이에 유실된 활성탄을 보충해야 하고, 재생(역세척) 공정 시 압력 부족 등으로 제거되지 못한 오염물질의 층이 발생하게 되고, 재생(역세척) 공정 후 다시 순수 생산 설비의 순수 생산 공정 시에 제거되지 못한 오염물질 층이 하강하게 되고, 이에 따라 유실 활성탄 보충에 따른 다층 현상이 도 2 (다)에 도시된 바와 같이 발생하게 되는 단점이 있었다.
상술한 바와 같이 재생(역세척) 공정을 실시한다고 해도 활성탄 탑 내부에 구비된 활성탄 필터 내의 모든 오염물질을 제거하지 못하는데, 기존의 경우에 수 처리동 O/H 시 활성탄 탑 내에 계속 활성탄을 보충해서 사용하는 것에서 발생하기 시작한다. 이는 재생(역세척) 시 활성탄 필터 표층의 오염물질이 활성탄 탑 밖으로 배출되지 못하고, 위에 새로 설치되는 활성탄에 다시 오염되는 현상을 발생시키는 단점이 있다.
한국등록특허 제10-0864642호(2008.10.15. 등록)는 상향류 팽창 상 활성탄 흡착 여과 장치 및 그 세정 방법에 관하여 개시되어 있는데, 활성탄 흡착탑; 및 활성탄 세정 동작 시 활성탄 흡착탑으로 공기를 분사하는 에어 컴프레서를 포함하고, 활성탄 흡착탑은, 상단에는 출수구가 형성되고 바닥에는 입수구와 배수구가 각각 형성된 하우징; 하우징 내에 충전되어 하부와 상부에 각각 입수공간과 출수공간을 형성하는 활성탄 흡착 여과층; 및 입수공간 내에 설치되어 에어 컴프레서로부터 공급된 공기를 분사하는 에어분사부재를 포함하고, 세정 동작 시에 에어분사부재를 통해 입수공간에 공급된 공기는 하우징의 상부로 거슬러 올라가 출수공간에 쌓이게 되고, 이에 따라 하우징 내부의 수면이 점차로 하강하는 것을 특징으로 한다. 개시된 기술에 따르면, 활성탄에 의해 상방향으로 유동하는 원수(原水)를 흡착 여과하는 동시에, 세정 시에는 원수의 역세(逆洗) 및 압축 공기의 분사에 의해 활성탄에 흡착된 이물질을 탈락시켜 배출시키도록 한다.
한국등록특허 제10-0617479호(2006.08.22. 등록)는 활성탄 충진물에 의한 여과와, 전하를 띤 콜로이드 성 물질을 전기적인 중화에 의한 전기응집과, 전기장에 의한 콜로이드 성 물질의 전기적 흡착과, 전기장에 의한 탄소사슬 분해 및 미생물 파괴에 따른 COD 저감을 도모함과 동시에 역삼투막(R/O; Reverse Osmosis Membrane) 설비를 통해 오폐수 처리수를 재활용하는 분리막 장치 전처리 여과장치에서 전처리 설비로 이용하여 후단 설비의 부하량을 줄이는 전기응집 활성탄 여과장치에 관하여 개시되어 있다. 개시된 기술에 따르면, 오폐수를 여과하는 여과장치에 있어서, 내부에 공극이 많은 입자로 흡착하는 성질이 있으며 전기가 잘 통하는 활성탄이 충진되고, 일측에 원수를 이송하는 원수 이송관과 역세척으로 인한 농축 폐액을 이송하는 역세척 폐액 이송관이 연결되며, 원수 이송관의 맞은편에 활성탄의 역세척을 위해 상수를 이송하는 상수 이송관과 오폐수가 처리되어 이송하는 처리수 이송관이 연결되는 여과탑과; 여과탑의 활성탄 내부에 상호 일정 간격을 두고 설치되어, 전원이 공급되었을 때 활성탄 입자의 양면을 양극과 음극이 동시에 존재하는 복극 형태로 만들어, 여과탑을 통과하는 원수 중의 양성의 입자는 활성탄의 음극 쪽으로 흡착시키고 음성의 입자는 활성탄의 양극 쪽으로 흡착시키도록 하는 양극 및 음극과; 양극 및 음극에 전기를 공급하는 전원공급장치를 포함하며; 원수의 처리 시에는 원수가 원수 이송관과 여과탑의 활성탄을 거친 후 여과 처리되고, 여과 처리된 처리수는 처리수 이송관에 의해 이송되어 처리수조로 배출되고; 역세척 시에는 상수가 상수 이송관을 통해 유입되어 여과탑의 활성탄을 통과하는 동안 활성탄을 역세척하고, 역세척으로 발생되는 농축 폐액은 역세척 폐액 이송관을 통해 역세척 폐액조로 배출되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 종래의 기술에서는, 순수 생산 설비의 재생(역세척) 공정에 있어서, 펌프 용량 및 압력 용기 설계에 따른 재생(역세척) 유량의 한계가 발생하는 단점이 있으며, 활성탄 보충에 따른 활성탄 및 슬러지(오염물질)의 다층 현상이 발생하는 단점도 있으며, 재생(역세척) 압력 부족에 따른 활성탄의 혼합 및 하부 슬러지의 제거가 불가한 단점도 있으며, 이에 순수 생산 설비의 활성탄 탑 내 여재를 연 1회 이상 교체로 3년에 1800만원 이상으로, 여재 교체에 따른 비용이 많이 발생하는 단점도 있다.
한국등록특허 제10-0864642호 한국등록특허 제10-0617479호
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 전술한 바와 같은 단점을 해결하기 위한 것으로, 순수 생산 설비의 활성탄 탑에 에어라인과 에어밸브를 신설하여 재생(역세척) 공정 전이나 수행 중에 에어를 공급하도록 구현한 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하는 수단으로는, 본 발명의 한 특징에 따르면, 활성탄 탑의 상부 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 정수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 정수공급밸브; 활성탄 탑의 하부 다른 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 정수를 배출하거나 차단하는 정수배출밸브; 활성탄 탑의 하부 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 역세척수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 역세척수공급밸브; 활성탄 탑의 상부 다른 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 역세척수를 배출하거나 차단하는 역세척수배출밸브; 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 용수를 드레인하거나 차단하는 드레인밸브; 활성탄 탑의 상단부에 연결 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 에어를 배출하거나 차단하는 벤트밸브; 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 에어를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 에어밸브; 및 순수 생산 공정, 역세척 공정, 드레인 공정, 에어 버블 공정, 추가 에어 버블 공정에 따라 상기 정수공급밸브, 상기 정수배출밸브, 상기 역세척수공급밸브, 상기 역세척수배출밸브, 상기 드레인밸브, 상기 벤트밸브, 상기 에어밸브의 개폐를 제어하는 제어기를 포함하는 활성탄 여과시설의 세척 장치를 제공한다.
일 실시 예에서, 상기 제어기는, 순수 생산 공정 시에, 상기 정수공급밸브와 상기 정수배출밸브의 개방을 제어하여, 상기 정수공급밸브를 통해 정수를 활성탄 탑에 공급하여 활성탄 탑 내 활성탄 필터에 의해 오염물질을 필터링하도록 하고, 필터링된 정수를 상기 정수배출밸브를 통해 배출하도록 하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 제어기는, 역세척 공정 시에, 상기 역세척수공급밸브와 상기 역세척수배출밸브의 개방을 제어하여, 상기 역세척수공급밸브를 통해 역세척수를 활성탄 탑에 공급하여 활성탄 탑 내 활성탄 필터로부터 오염물질을 세척하도록 하고, 세척한 역세척수를 상기 역세척수배출밸브를 통해 배출하도록 하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 제어기는, 드레인 공정 시에, 상기 역세척수공급밸브와 상기 드레인밸브의 개방을 제어하여, 상기 역세척수공급밸브를 통해 드레인 용수를 활성탄 탑에 공급하도록 하고, 상기 드레인밸브를 통해 배출하도록 하도록 하되, 활성탄 탑의 사이트 글라스를 통해, 활성탄 필터 위, 역세척수 배출구로부터의 15cm 이하로 드레인 수위를 유지시켜 주도록 내부의 드레인 용수를 드레인하도록 하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 제어기는, 에어 버블 공정 시에, 상기 벤트밸브와 상기 에어밸브의 개방을 제어하여, 신설 에어 라인 및 상기 에어밸브를 통해 에어를 활성탄 탑에 공급하여 오염물질을 활성탄 필터로부터 분리되도록 하고, 분리된 오염물질을 에어와 함께 상기 벤트밸브를 통해 배출하도록 하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 신설 에어 라인은, 중력 여과기의 서비스 에어 라인에서 분기 설치하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 제어기는, 추가 에어 버블 공정 시에, 상기 역세척수배출밸브, 상기 벤트밸브와 상기 에어밸브의 개방을 제어하여, 신설 에어 라인 및 상기 에어밸브를 통해 에어를 활성탄 탑에 공급하여 오염물질을 활성탄 필터로부터 분리되도록 하고, 분리된 오염물질을 에어와 함께 상기 벤트밸브와 상기 역세척수배출밸브를 통해 배출하도록 하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 제어기는, 역세척 공정 수행 중에 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정을 함께 수행시키는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 활성탄 여과시설의 세척 장치는, 활성탄 탑 내 활성탄 필터의 오염 정도를 검출하고 검출한 오염도를 상기 제어기에 통보하는 오염검출기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 오염검출기는, 활성탄 탑의 내부 면에 설치되어 빛을 발생시켜 활성탄 필터의 오염 부위를 조명해 주기 위한 조명장치; 및 활성탄 탑의 내부 면에 설치되어 활성탄 필터의 오염 부위를 촬영하여 촬영된 오염 영상을 상기 제어기로 전달해 주기 위한 카메라를 구비하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 제어기는, 상기 오염검출기로부터 검출 오염도를 통보받아 기 설정된 표준 오염도 이상인 경우에 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 그리고 역세척 공정을 수행하도록 하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 제어기는, 상기 카메라로부터 오염 영상을 전달받아 색 농도를 추출한 후에, 추출한 색 농도가 기 설정된 표준 색 농도보다 진한 경우에 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 그리고 역세척 공정을 수행하도록 하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 활성탄 여과시설의 세척 장치는, 활성탄 탑의 상부 내부 면에 회전 가능하도록 설치되어, 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 시에 활성탄 필터를 통해 불어오는 에어에 의해 회전하여 활성탄 필터의 상면을 브러싱시켜 오염물질이 잘 분리되도록 하는 회전 브러시를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시 예에서, 상기 회전 브러시는, 일측이 활성탄 탑의 상부 내부 면에 회전 가능하도록 설치되어 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 시에 활성탄 필터를 통해 불어오는 에어에 의해 회전하는 회전 프로펠러; 및 일측이 상기 회전 프로펠러의 다른 일측에 고정되고 다른 일측이 활성탄 필터의 상면에 닿도록 형성되어 상기 회전 프로펠러의 회전 시에 활성탄 필터의 상면을 브러싱하여 오염물질이 잘 분리되도록 해 주는 브러시를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상술한 과제를 해결하는 수단으로는, 본 발명의 다른 한 특징에 따르면, 제어기가 순수 생산 공정, 역세척 공정, 드레인 공정, 에어 버블 공정, 추가 에어 버블 공정에 따라 활성탄 탑의 상부 일측에 형성된 정수공급밸브, 활성탄 탑의 하부 다른 일측에 형성된 정수배출밸브, 활성탄 탑의 하부 일측에 형성된 역세척수공급밸브, 활성탄 탑의 상부 다른 일측에 형성된 역세척수배출밸브, 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성된 드레인밸브, 활성탄 탑의 상단부에 연결 형성된 벤트밸브, 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성된 에어밸브의 개폐를 제어하는 단계; 상기 정수공급밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 정수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 단계; 상기 정수배출밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 정수를 배출하거나 차단하는 단계; 상기 역세척수공급밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 역세척수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 단계; 상기 역세척수배출밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 역세척수를 배출하거나 차단하는 단계; 상기 드레인밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 용수를 드레인하거나 차단하는 단계; 상기 벤트밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 에어를 배출하거나 차단하는 단계; 및 상기 에어밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 에어를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 단계를 포함하는 활성탄 여과시설의 세척 방법을 제공한다.
본 발명의 효과로는, 순수 생산 설비의 활성탄 탑에 에어라인과 에어밸브를 신설하여 재생(역세척) 공정 전이나 수행 중에 에어를 공급하도록 구현한 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법을 제공함으로써, 재생(역세척) 공정 전에 공기압에 의한 기존과 같은 다층 현상을 제거할 수 있고, 재생(역세척) 공정 중 에어를 공급하여 재생(역세척) 효과를 증대시켜 줄 수 있으며, 순수 생산 설비의 활성탄 탑 내 여재를 3년에 1회 이하 교체로 3년 600만원 이하로, 여재 교체 비용을 많이 절감할 수 있으며, 활성탄 탑의 처리 효율 증가에 따른 활성탄 탑 이후의 순수 생산 설비 처리 효율도 증대시킬 수 있고, 이에 따라 활성탄 탑 이후의 순수 생산 설비의 재생시간도 감소시킬 수 있으며, 활성탄 탑 이후 순수 생산 설비의 운전 효율 증가에 따른 이온 교환 수지 교체 횟수도 감소시킬 수 있으며, 설비 개선에 따른 약품 사용량도 감소시킬 수 있으며, 순수 생산 설비에 의한 수질을 향상시키고, 운전자의 설비 재생시간을 감소시키는 등 순수 생산 설비의 재생 효율을 증대시킬 수 있다는 것이다.
도 1은 종래 기술에서의 순수 생산 설비를 설명하는 도면이다.
도 2는 도 1에 있는 활성탄 탑을 설명하는 도면이다.
도 3 및 4는 본 발명의 실시 예에 따른 활성탄 여과시설의 세척 장치를 설명하는 도면이다.
도 5는 도 3에 있는 제어기의 순수 생산 공정을 설명하는 도면이다.
도 6은 도 3에 있는 제어기의 재생(역세척) 공정을 설명하는 도면이다.
도 7은 도 3에 있는 제어기의 드레인 공정을 설명하는 도면이다.
도 8은 도 3에 있는 제어기의 에어 버블 공정을 설명하는 도면이다.
도 9는 도 3에 있는 제어기의 추가 에어 버블 공정을 설명하는 도면이다.
도 10은 도 3에 있는 제어기의 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 후의 재생(역세척) 공정을 설명하는 도면이다.
도 11은 도 3에 있는 제어기의 재생(역세척) 공정 중 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정을 설명하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 활성탄 여과시설의 세척 방법을 설명하는 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이제 본 발명의 실시 예에 따른 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 3 및 4는 본 발명의 실시 예에 따른 활성탄 여과시설의 세척 장치를 설명하는 도면이며, 도 5는 도 3에 있는 제어기의 순수 생산 공정을 설명하는 도면이며, 도 6은 도 3에 있는 제어기의 재생(역세척) 공정을 설명하는 도면이며, 도 7은 도 3에 있는 제어기의 드레인 공정을 설명하는 도면이며, 도 8은 도 3에 있는 제어기의 에어 버블 공정을 설명하는 도면이며, 도 9는 도 3에 있는 제어기의 추가 에어 버블 공정을 설명하는 도면이며, 도 10은 도 3에 있는 제어기의 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 후의 재생(역세척) 공정을 설명하는 도면이며, 도 11은 도 3에 있는 제어기의 재생(역세척) 공정 중 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정을 설명하는 도면이다.
도 3 내지 11을 참조하면, 활성탄 여과시설의 세척 장치(100)는, 정수공급밸브(110), 정수배출밸브(120), 역세척수공급밸브(130), 역세척수배출밸브(140), 드레인밸브(150), 벤트밸브(160), 에어밸브(170), 제어기(180)를 포함한다.
정수공급밸브(110)는, 활성탄 탑(activated carbon tower)의 상부 일측에 형성되어, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 정수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단해 준다.
정수배출밸브(120)는, 활성탄 탑의 하부 다른 일측에 형성되어, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 정수를 배출하거나 차단해 준다.
역세척수공급밸브(130)는, 활성탄 탑의 하부 일측에 형성되어, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 역세척수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단해 준다.
역세척수배출밸브(140)는, 활성탄 탑의 상부 다른 일측에 형성되어, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 역세척수를 배출하거나 차단해 준다.
드레인밸브(150)는, 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 용수를 드레인하거나 차단해 준다.
벤트밸브(160)는, 활성탄 탑의 상단부에 연결 형성되어, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 에어를 배출하거나 차단해 준다.
에어밸브(170)는, 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 에어를 활성탄 탑에 공급하거나 차단해 준다.
제어기(180)는, 순수 생산 공정, 재생(역세척) 공정, 드레인 공정, 에어 버블(air bubbling) 공정, 추가 에어 버블 공정에 따라 정수공급밸브(110), 정수배출밸브(120), 역세척수공급밸브(130), 역세척수배출밸브(140), 드레인밸브(150), 벤트밸브(160), 에어밸브(170)의 개폐를 제어해 준다.
일 실시 예에서, 제어기(180)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 순수 생산 공정 시에, 정수공급밸브(110)와 정수배출밸브(120)의 개방을 제어하여 정수공급밸브(110)와 정수배출밸브(120)를 개방시켜, 정수공급밸브(110)를 통해 정수를 활성탄 탑에 공급하여 활성탄 탑 내 활성탄 필터에 의해 오염물질을 필터링하도록 한 후에, 해당 필터링된 정수를 정수배출밸브(120)를 통해 배출하도록 해 줄 수 있다.
일 실시 예에서, 제어기(180)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 재생(역세척) 공정 시에, 역세척수공급밸브(130)와 역세척수배출밸브(140)의 개방을 제어하여 역세척수공급밸브(130)와 역세척수배출밸브(140)를 개방시켜, 역세척수공급밸브(130)를 통해 역세척수를 활성탄 탑에 공급하여 활성탄 탑 내 활성탄 필터로부터 오염물질을 세척하도록 한 후에, 해당 세척한 역세척수를 역세척수배출밸브(140)를 통해 배출하도록 해 줄 수 있다.
일 실시 예에서, 제어기(180)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 드레인 공정 시에, 역세척수공급밸브(130)와 드레인밸브(150)의 개방을 제어하여 역세척수공급밸브(130)와 드레인밸브(150)를 개방시켜, 역세척수공급밸브(130)를 통해 드레인 용수를 활성탄 탑에 공급하도록 하고 드레인밸브(150)를 통해 배출하도록 하도록 하되, 활성탄 탑의 사이트 글라스(sight glass)를 통해, 활성탄 필터 위, 역세척수 배출구로부터의 15cm 이하로 드레인 수위를 유지시켜 주도록 내부의 드레인 용수를 드레인시켜 줌으로써, 다음의 에어 버블 공정 시에 활성탄의 유출을 방지하도록 할 수 있다.
일 실시 예에서, 제어기(180)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 에어 버블 공정 시에, 벤트밸브(160)와 에어밸브(170)의 개방을 제어하여 벤트밸브(160)와 에어밸브(170)를 개방시켜, 신설 에어 라인 및 에어밸브(170)를 통해 에어를 활성탄 탑에 공급하여 오염물질을 활성탄 필터로부터 분리되도록 한 후에, 해당 분리된 오염물질을 에어와 함께 벤트밸브(160)를 통해 배출하도록 해 줄 수 있다.
일 실시 예에서, 제어기(180)는, 새로 설치된 신설 에어 라인의 경우에 활성탄 탑의 바로 옆에 있는 중력 여과기의 서비스 에어 라인(service air line)에서 분기 설치하도록 할 수 있으며, 신설 에러 라인에 설치되는 에어밸브(170)의 경우에 개폐 제어를 자동(또는, 수동)으로 수행할 수 있으며, 운전자가 필요에 따라 매뉴얼(manual) 운전을 하도록 하고, 기본 제어 계통에 영향을 미치지 않도록 할 수 있다.
일 실시 예에서, 제어기(180)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 추가 에어 버블 공정 시에, 역세척수배출밸브(140), 벤트밸브(160)와 에어밸브(170)의 개방을 제어하여 역세척수배출밸브(140), 벤트밸브(160)와 에어밸브(170)를 개방시켜, 신설 에어 라인 및 에어밸브(170)를 통해 에어를 활성탄 탑에 공급하여 오염물질을 활성탄 필터로부터 분리되도록 한 후에, 해당 분리된 오염물질을 에어와 함께 벤트밸브(160)뿐만 아니라 추가로 역세척수배출밸브(140)를 통해 배출하도록 해 줄 수 있다. 이때, 제어기(180)는, 역세척수배출밸브(140)와 벤트밸브(160)를 개방시켜 줌으로써, 에어의 배출량을 늘려 내부 활성탄 필터의 공기 세척 효율을 보다 더 증대시켜 줄 수 있다.
일 실시 예에서, 제어기(180)는, 도 10에 도시된 바와 같이, 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 후에 재생(역세척) 공정을 수행하기 위해서, 역세척수공급밸브(130)와 역세척수배출밸브(140)의 개방을 제어하여 역세척수공급밸브(130)와 역세척수배출밸브(140)를 개방시켜 줄 수 있다.
일 실시 예에서, 제어기(180)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 재생(역세척) 공정 수행 중에 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정을 함께 수행시켜 재생(역세척) 효과를 증대시켜 줄 수도 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 활성탄 여과시설의 세척 장치(100)는, 순수 생산 설비의 활성탄 탑에 에어라인과 에어밸브(170)를 신설하여 재생(역세척) 공정 전이나 수행 중에 에어를 공급하도록 구현함으로써, 재생(역세척) 공정 전에 공기압에 의한 기존과 같은 다층 현상을 제거할 수 있고, 재생(역세척) 공정 중 에어를 공급하여 재생(역세척) 효과를 증대시켜 줄 수 있으며, 순수 생산 설비의 활성탄 탑 내 여재를 3년에 1회 이하 교체로 3년 600만원 이하로, 여재 교체 비용을 많이 절감할 수 있으며, 활성탄 탑의 처리 효율 증가에 따른 활성탄 탑 이후의 순수 생산 설비 처리 효율도 증대시킬 수 있고, 이에 따라 활성탄 탑 이후의 순수 생산 설비의 재생시간도 감소시킬 수 있으며, 활성탄 탑 이후 순수 생산 설비의 운전 효율 증가에 따른 이온 교환 수지 교체 횟수도 감소시킬 수 있으며, 설비 개선에 따른 약품 사용량도 감소시킬 수 있으며, 순수 생산 설비에 의한 수질을 향상시키고, 운전자의 설비 재생시간을 감소시키는 등 순수 생산 설비의 재생 효율을 증대시킬 수 있다. 여기서, 활성탄의 종류에는 입상활성탄(GAC; granular activated carbon)과 분말활성탄(powdered activated carbon)이 있으며, 활성탄 입자의 크기는 물의 정화 작업에 영향을 미치지 않고 역세척 시 소량 유실되는 부분 또한 매해 O/H를 통해 유실량을 보충하기 때문에 문제가 되지 않는다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 활성탄 여과시설의 세척 장치(100)는, 오염검출기(설명의 편의상으로 도면에는 도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.
오염검출기는, 활성탄 필터의 오염 정도를 검출하고 해당 검출한 오염도를 제어기(180)에 통보해 줄 수 있다.
일 실시 예에서, 오염검출기는, 활성탄 탑의 내부 면에 설치되어 빛을 발생시켜 활성탄 필터의 오염 부위를 조명해 주기 위한 조명장치와, 활성탄 탑의 내부 면에 설치되어 활성탄 필터의 오염 부위를 촬영하여 해당 촬영된 오염 영상을 제어기(130)로 전달해 주기 위한 카메라를 구비할 수 있다.
제어기(180)는, 오염검출기로부터 검출 오염도를 통보받아 해당 통보받은 검출 오염도가 기 설정된 표준 오염도 이상인 경우에 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 그리고 재생(역세척) 공정을 수행하도록 할 수 있다.
일 실시 예에서, 제어기(180)는, 카메라로부터 오염 영상을 전달받아 해당 전달받은 오염 영상에서 색 농도를 추출한 후에, 해당 추출한 색 농도가 기 설정된 표준 색 농도보다 진한 경우에 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 그리고 재생(역세척) 공정을 수행하도록 할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 가진 활성탄 여과시설의 세척 장치(100)는, 회전 브러시(설명의 편의상으로 도면에는 도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.
회전 브러시는, 활성탄 탑의 상부 내부 면에 회전 가능하도록 설치되어, 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 시에 활성탄 필터를 통해 불어오는 에어에 의해 회전하여 활성탄 필터의 상면을 브러싱하여 오염물질이 잘 분리되도록 해 준다.
일 실시 예에서, 회전 브러시는, 일측이 활성탄 탑의 상부 내부 면에 회전 가능하도록 설치되어 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 시에 활성탄 필터를 통해 불어오는 에어에 의해 회전하는 회전 프로펠러와, 일측이 회전 프로펠러의 다른 일측에 고정되고 다른 일측이 활성탄 필터의 상면에 닿도록 형성되어 회전 프로펠러의 회전 시에 활성탄 필터의 상면을 브러싱하여 오염물질이 잘 분리되도록 해 주는 브러시를 구비할 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 활성탄 여과시설의 세척 방법을 설명하는 도면이다.
도 12를 참조하면, 제어기(180)에서는, 순수 생산 공정, 재생(역세척) 공정, 드레인 공정, 에어 버블(air bubbling) 공정, 추가 에어 버블 공정에 따라 정수공급밸브(110), 정수배출밸브(120), 역세척수공급밸브(130), 역세척수배출밸브(140), 드레인밸브(150), 벤트밸브(160), 에어밸브(170)의 개폐를 제어해 주게 된다(S201).
상술한 단계 S201에서 개폐를 제어함에 있어서, 제어기(180)에서는, 순수 생산 공정 시에, 정수공급밸브(110)와 정수배출밸브(120)의 개방을 제어하여 정수공급밸브(110)와 정수배출밸브(120)를 개방시켜, 정수공급밸브(110)를 통해 정수를 활성탄 탑에 공급하여 활성탄 탑 내 활성탄 필터에 의해 오염물질을 필터링하도록 한 후에, 해당 필터링된 정수를 정수배출밸브(120)를 통해 배출하도록 해 줄 수 있다.
상술한 단계 S201에서 개폐를 제어함에 있어서, 제어기(180)에서는, 재생(역세척) 공정 시에, 역세척수공급밸브(130)와 역세척수배출밸브(140)의 개방을 제어하여 역세척수공급밸브(130)와 역세척수배출밸브(140)를 개방시켜, 역세척수공급밸브(130)를 통해 역세척수를 활성탄 탑에 공급하여 활성탄 탑 내 활성탄 필터로부터 오염물질을 세척하도록 한 후에, 해당 세척한 역세척수를 역세척수배출밸브(140)를 통해 배출하도록 해 줄 수 있다.
상술한 단계 S201에서 개폐를 제어함에 있어서, 제어기(180)에서는, 드레인 공정 시에, 역세척수공급밸브(130)와 드레인밸브(150)의 개방을 제어하여 역세척수공급밸브(130)와 드레인밸브(150)를 개방시켜, 역세척수공급밸브(130)를 통해 드레인 용수를 활성탄 탑에 공급하도록 하고 드레인밸브(150)를 통해 배출하도록 하도록 하되, 활성탄 탑의 사이트 글라스(sight glass)를 통해, 활성탄 필터 위, 역세척수 배출구로부터의 15cm 이하로 드레인 수위를 유지시켜 주도록 내부의 드레인 용수를 드레인시켜 줌으로써, 다음의 에어 버블 공정 시에 활성탄의 유출을 방지하도록 할 수 있다.
상술한 단계 S201에서 개폐를 제어함에 있어서, 제어기(180)에서는, 에어 버블 공정 시에, 벤트밸브(160)와 에어밸브(170)의 개방을 제어하여 벤트밸브(160)와 에어밸브(170)를 개방시켜, 신설 에어 라인 및 에어밸브(170)를 통해 에어를 활성탄 탑에 공급하여 오염물질을 활성탄 필터로부터 분리되도록 한 후에, 해당 분리된 오염물질을 에어와 함께 벤트밸브(160)를 통해 배출하도록 해 줄 수 있다.
상술한 단계 S201에서 개폐를 제어함에 있어서, 제어기(180)에서는, 새로 설치된 신설 에어 라인의 경우에 활성탄 탑의 바로 옆에 있는 중력 여과기의 서비스 에어 라인(service air line)에서 분기 설치하도록 할 수 있으며, 신설 에러 라인에 설치되는 에어밸브(170)의 경우에 개폐 제어를 자동(또는, 수동)으로 수행할 수 있으며, 운전자가 필요에 따라 매뉴얼(manual) 운전을 하도록 하고, 기본 제어 계통에 영향을 미치지 않도록 할 수 있다.
상술한 단계 S201에서 개폐를 제어함에 있어서, 제어기(180)에서는, 추가 에어 버블 공정 시에, 역세척수배출밸브(140), 벤트밸브(160)와 에어밸브(170)의 개방을 제어하여 역세척수배출밸브(140), 벤트밸브(160)와 에어밸브(170)를 개방시켜, 신설 에어 라인 및 에어밸브(170)를 통해 에어를 활성탄 탑에 공급하여 오염물질을 활성탄 필터로부터 분리되도록 한 후에, 해당 분리된 오염물질을 에어와 함께 벤트밸브(160)뿐만 아니라 추가로 역세척수배출밸브(140)를 통해 배출하도록 해 줄 수 있다. 이때, 제어기(180)는, 역세척수배출밸브(140)와 벤트밸브(160)를 개방시켜 줌으로써, 에어의 배출량을 늘려 내부 활성탄 필터의 공기 세척 효율을 보다 더 증대시켜 줄 수 있다.
상술한 단계 S201에서 개폐를 제어함에 있어서, 제어기(180)에서는, 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정 후에 재생(역세척) 공정을 수행하기 위해서, 역세척수공급밸브(130)와 역세척수배출밸브(140)의 개방을 제어하여 역세척수공급밸브(130)와 역세척수배출밸브(140)를 개방시켜 줄 수 있다.
상술한 단계 S201에서 개폐를 제어함에 있어서, 제어기(180)에서는, 재생(역세척) 공정 수행 중에 에어 버블 공정 또는 추가 에어 버블 공정을 함께 수행시켜 재생(역세척) 효과를 증대시켜 줄 수도 있다.
상술한 단계 S201에서 개폐를 제어하게 되면, 활성탄 탑의 상부 일측에 형성되어 있는 정수공급밸브(110)에서는, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 정수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단해 주게 된다(S202).
상술한 단계 S202에서 정수를 공급하거나 차단하는 한편, 정수배출밸브(120)에서는, 활성탄 탑의 하부 다른 일측에 형성되어, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 정수를 배출하거나 차단해 주게 된다(S203).
상술한 단계 S203에서 정수를 배출하거나 차단하는 한편, 활성탄 탑의 하부 일측에 형성되어 있는 역세척수공급밸브(130)에서는, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 역세척수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단해 주게 된다(S204).
상술한 단계 S204에서 역세척수를 공급하거나 차단하는 한편, 활성탄 탑의 상부 다른 일측에 형성되어 있는 역세척수배출밸브(140)에서는, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 역세척수를 배출하거나 차단해 주게 된다(S205).
상술한 단계 S202에서 역세척수를 공급하거나 차단하는 한편, 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어 있는 드레인밸브(150)에서는, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 용수를 드레인하거나 차단해 주게 된다(S206).
상술한 단계 S206에서 용수를 드레인하거나 차단하는 한편, 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어 있는 에어밸브(170)에서는, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 에어를 활성탄 탑에 공급하거나 차단해 주게 된다(S207).
상술한 단계 S207에서 에어를 공급하거나 차단하는 한편, 활성탄 탑의 상단부에 연결 형성되어 있는 벤트밸브(160)에서는, 제어기(180)의 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 에어를 배출하거나 차단해 주게 된다(S208).
상술한 바와 같은 구성을 가진 활성탄 여과시설의 세척 방법에 의한 에어라인을 설치 운영하는 이점은 다음과 같다.
활성탄 탑의 경우 장기간 여재(활성탄)를 보충만 하였기 때문에, 상술한 내용과 같이 층별 오염 현상을 제거하기 위해서는, 전체 교환이 유일한 방법이며, 그렇지 않을 경우 활성탄 탑 이후 공정인 양이온 탑, 탈탄산 탑, 음이온 탑 및 혼상탑에 오염물질 부하가 증가하고 물 생산량이 감소하는 원인이 된다. 활성탄의 가격은 리터당 2000원 이상이고 한 트레인(train)의 활성탄 탑에는 1,450리터의 활성탄이 필요하고 순수 생산 설비는 2개의 트레인을 가지고 있어, 교체 비용은 1,450리터/트레인 * 2트레인 * 2000원/리터로 5,800,000원(교체비용 별도)이 든다. 해당 금액은 해마다 필요한 금액이고 활성탄 이외에 더 중요한 이온 교환 수지까지 교환한다면, O/H 비용이 계속적으로 상승하게 된다. 물론 활성탄 탑 상부의 오염된 부분을 삭취하고 보충하는 방법도 있으나, 오염 부위가 어느 정도인지를 정확한 파악은 실질적으로 쉽지 않다. 이에, 활성탄 탑의 역세척이 잘 이루어질 경우, 향후 고가의 이온 교환 수지의 수명 연장이 가능하고 이온 교환 수지를 재생하기 위한 약품 등의 수요를 줄이는 것이 가능하다. 따라서 활성탄 탑에 서비스 에어 라인을 설치하여 활성탄 탑 역세척 효과를 상승시켜 활성탄 탑 후단의 설비에도 적은 오염 물질 부하로 인해 순수 생산 설비의 전체적인 효율적 운전을 기대할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 예는 상술한 장치 및/또는 운용방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다. 이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 활성탄 여과시설의 세척 장치
110: 정수공급밸브
120: 정수배출밸브
130: 역세척수공급밸브
140: 역세척수배출밸브
150: 드레인밸브
160: 벤트밸브
170: 에어밸브
180: 제어기

Claims (5)

  1. 활성탄 탑의 상부 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 정수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 정수공급밸브;
    활성탄 탑의 하부 다른 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 정수를 배출하거나 차단하는 정수배출밸브;
    활성탄 탑의 하부 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 역세척수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 역세척수공급밸브;
    활성탄 탑의 상부 다른 일측에 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 역세척수를 배출하거나 차단하는 역세척수배출밸브;
    활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 용수를 드레인하거나 차단하는 드레인밸브;
    활성탄 탑의 상단부에 연결 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 에어를 배출하거나 차단하는 벤트밸브;
    활성탄 탑의 하단부에 연결 형성되어 개폐 제어에 따라 개폐하여 에어를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 에어밸브; 및
    순수 생산 공정, 역세척 공정, 드레인 공정, 에어 버블 공정, 추가 에어 버블 공정에 따라 상기 정수공급밸브, 상기 정수배출밸브, 상기 역세척수공급밸브, 상기 역세척수배출밸브, 상기 드레인밸브, 상기 벤트밸브, 상기 에어밸브의 개폐를 제어하는 제어기를 포함하는 활성탄 여과시설의 세척 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어기는,
    순수 생산 공정 시에, 상기 정수공급밸브와 상기 정수배출밸브의 개방을 제어하여, 상기 정수공급밸브를 통해 정수를 활성탄 탑에 공급하여 활성탄 탑 내 활성탄 필터에 의해 오염물질을 필터링하도록 하고, 필터링된 정수를 상기 정수배출밸브를 통해 배출하도록 하는 것을 특징으로 하는 활성탄 여과시설의 세척 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어기는,
    역세척 공정 시에, 상기 역세척수공급밸브와 상기 역세척수배출밸브의 개방을 제어하여, 상기 역세척수공급밸브를 통해 역세척수를 활성탄 탑에 공급하여 활성탄 탑 내 활성탄 필터로부터 오염물질을 세척하도록 하고, 세척한 역세척수를 상기 역세척수배출밸브를 통해 배출하도록 하는 것을 특징으로 하는 활성탄 여과시설의 세척 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어기는,
    드레인 공정 시에, 상기 역세척수공급밸브와 상기 드레인밸브의 개방을 제어하여, 상기 역세척수공급밸브를 통해 드레인 용수를 활성탄 탑에 공급하도록 하고, 상기 드레인밸브를 통해 배출하도록 하도록 하되, 활성탄 탑의 사이트 글라스를 통해, 활성탄 필터 위, 역세척수 배출구로부터의 15cm 이하로 드레인 수위를 유지시켜 주도록 내부의 드레인 용수를 드레인하도록 하는 것을 특징으로 하는 활성탄 여과시설의 세척 장치.
  5. 제어기가 순수 생산 공정, 역세척 공정, 드레인 공정, 에어 버블 공정, 추가 에어 버블 공정에 따라 활성탄 탑의 상부 일측에 형성된 정수공급밸브, 활성탄 탑의 하부 다른 일측에 형성된 정수배출밸브, 활성탄 탑의 하부 일측에 형성된 역세척수공급밸브, 활성탄 탑의 상부 다른 일측에 형성된 역세척수배출밸브, 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성된 드레인밸브, 활성탄 탑의 상단부에 연결 형성된 벤트밸브, 활성탄 탑의 하단부에 연결 형성된 에어밸브의 개폐를 제어하는 단계;
    상기 정수공급밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 정수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 단계;
    상기 정수배출밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 정수를 배출하거나 차단하는 단계;
    상기 역세척수공급밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 역세척수를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 단계;
    상기 역세척수배출밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑으로부터 역세척수를 배출하거나 차단하는 단계;
    상기 드레인밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 용수를 드레인하거나 차단하는 단계;
    상기 벤트밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 활성탄 탑 내부의 에어를 배출하거나 차단하는 단계; 및
    상기 에어밸브가 개폐 제어에 따라 개폐하여 에어를 활성탄 탑에 공급하거나 차단하는 단계를 포함하는 활성탄 여과시설의 세척 방법.
KR1020210162654A 2021-11-23 2021-11-23 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법 KR20230075942A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210162654A KR20230075942A (ko) 2021-11-23 2021-11-23 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210162654A KR20230075942A (ko) 2021-11-23 2021-11-23 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230075942A true KR20230075942A (ko) 2023-05-31

Family

ID=86543816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210162654A KR20230075942A (ko) 2021-11-23 2021-11-23 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230075942A (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100617479B1 (ko) 2004-07-12 2006-09-01 한국생산기술연구원 전기응집 활성탄 여과장치
KR100864642B1 (ko) 2008-05-23 2008-10-23 유네코개발 주식회사 상향류 팽창상 활성탄 흡착 여과 장치 및 그 세정 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100617479B1 (ko) 2004-07-12 2006-09-01 한국생산기술연구원 전기응집 활성탄 여과장치
KR100864642B1 (ko) 2008-05-23 2008-10-23 유네코개발 주식회사 상향류 팽창상 활성탄 흡착 여과 장치 및 그 세정 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101675749B1 (ko) 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법
KR100860079B1 (ko) 수 처리기의 상향류식 여과 및 역세 방법 및 그 장치
KR100893565B1 (ko) 기수의 농도별 염분제거 시스템 및 이를 이용한 염분제거 방법
KR20190061523A (ko) 농축수 저감형 전기흡착 탈염 시스템
KR101335668B1 (ko) 살균 및 역세 기능이 향상된 복합 수처리 여과장치
GB2599519A (en) Method and apparatus of providing ultrapure water
CN102099302B (zh) 液体净化设备、清洗中空纤维过滤器的方法和清洗中空纤维过滤器的方法的使用
CN111470683A (zh) 一种无预处理的超低压净水设备
CN101417187A (zh) 自动反冲洗、再生过滤器
KR20040000058A (ko) 역삼투막법/전극법을 이용한 폐수 탈염장치
KR20130107041A (ko) 수처리 장치
CN106007040B (zh) 重金属废水处理系统及方法
KR20230075942A (ko) 활성탄 여과시설의 세척 장치 및 방법
KR101132645B1 (ko) 스케일 성분을 포함한 이물질 제거장치
MX2010012427A (es) Aparato para tratar aguas residuales, en particular aguas residuales que se originan a partir de un procedimiento para la produccion de celulas fotovoltaicas.
KR19980016045A (ko) 역삼투압 정수장치 및 그 제어방법
CN211419779U (zh) 中水回用深度处理系统
KR20060005023A (ko) 전기응집 활성탄 여과장치
CN113135624B (zh) 一种自来水厂净化系统
KR101206476B1 (ko) 하천 및 하수처리장의 방류수를 재이용한 농업용수 공급장치
KR200436956Y1 (ko) 공기공급형 금회수장치
KR101374268B1 (ko) 냉각시스템용 순환수 수질관리장치
KR101063926B1 (ko) 복수탈염시스템 및 복수탈염방법
KR101210131B1 (ko) 분리막 세정장치 및 그 세정방법
KR101106842B1 (ko) 물의 정화장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal