WO2018062706A1 - 헤더, 그것을 포함하는 중공사막 모듈, 및 그것을 포함하는 여과장치 - Google Patents

헤더, 그것을 포함하는 중공사막 모듈, 및 그것을 포함하는 여과장치 Download PDF

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WO2018062706A1
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fiber membrane
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이아름
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Definitions

  • the present invention relates to a header, a hollow fiber membrane module including the same, and a filtration device including the same. More specifically, the hollow fiber membrane module can not only increase the degree of integration of the hollow fiber membrane but also reduce the hollow fiber membrane without deteriorating the long-term pressure resistance of the hollow fiber membrane module.
  • a header capable of making a desert module available for both horizontal and vertical filtration devices, a hollow fiber membrane module comprising the same, and a filtration device comprising the same.
  • Water treatment methods for removing contaminants from fluids and purifying them include heating or phase change and filtering membranes.
  • the method of using the filtration membrane has an advantage that the process reliability is higher than that of the method using heating or phase change.
  • the use of a filtration membrane does not require an operation such as heating, it is possible to prevent the microorganism from being affected by heat in the separation step using the microorganism.
  • One of the separation methods using a filtration membrane is a method using a hollow fiber membrane.
  • hollow fiber membranes have been widely used in the field of precision filtration such as sterile water, drinking water, ultrapure water production, but recently, sewage / wastewater treatment, solid-liquid separation in septic tanks, removal of suspended solids (SS) from industrial wastewater, and river water Filtration, filtration of industrial water, filtration of swimming pool water, and the like have expanded their application ranges.
  • an immersion hollow which is integratedly immersed in feed water to be treated and selectively penetrates pure water by the negative pressure applied to the hollow of the hollow fiber membrane to separate impurities or sludge solid components.
  • a desert module As a kind of hollow fiber membrane module, an immersion hollow which is integratedly immersed in feed water to be treated and selectively penetrates pure water by the negative pressure applied to the hollow of the hollow fiber membrane to separate impurities or sludge solid components.
  • an acid rinse is performed to prevent contaminants from adhering to the hollow fiber membranes during the water treatment. That is, air (bubble) is blown toward the hollow fiber membrane through the diffuser holes of the diffuser pipe disposed under the hollow fiber membrane module in raw water, so that the contaminants adhered to the surface of the hollow fiber membrane may be removed.
  • Immersion hollow fiber membrane module may be classified into a vertical hollow fiber membrane module and a horizontal hollow fiber membrane module.
  • the vertical hollow fiber membrane module is a hollow fiber membrane module arranged so that the longitudinal direction of the hollow fiber membrane is perpendicular to the water surface when immersed in raw water.
  • the horizontal hollow fiber membrane module is a hollow fiber membrane module arranged so that the longitudinal direction of the hollow fiber membrane is horizontal to the water surface when immersed in raw water.
  • the horizontal hollow fiber membrane cassette is one unit immersed in raw water and includes a plurality of horizontal hollow fiber membrane modules 10 as shown in FIG. 1.
  • Each horizontal hollow fiber membrane module 10 includes a pair of headers 11 and hollow fiber membranes 12 therebetween. Both ends of the hollow fiber membrane 12 are potted to the fixing part 13. Since the hollow fiber membrane 12 is in fluid communication with the water collecting spaces in the headers 11, the pure water passing through the hollow fiber membrane 12 flows into the water collecting spaces.
  • Air is blown upward through the diffuser holes of the diffuser pipe (not shown) disposed under the horizontal hollow fiber membrane modules 10 in the raw water, thereby removing contaminants adhered to the surface of the hollow fiber membrane 12.
  • the horizontal hollow fiber membrane module 10 has a relatively high risk of clogging of the hollow fiber membranes 12 compared with the vertical hollow fiber membrane module. high. Therefore, the horizontal hollow fiber membrane module 10 is mainly used to treat water having a relatively low pollution such as a water purification plant, and the vertical hollow fiber membrane module is mainly used to treat water of a relatively high pollution such as a wastewater treatment plant.
  • the horizontal hollow fiber membrane cassette and the vertical hollow fiber membrane cassette are different in overall shape and size, and the mass-produced horizontal and vertical hollow fiber membrane cassettes are standardized so that they have a constant shape and size. Have each.
  • the vertical hollow fiber membrane cassette has a shape and size that is relatively high because the contamination of raw water to be treated is relatively high. Often the type hollow fiber membrane cassette is absent. In such a situation, it is often possible to solve the shape / size-related problem by rotating the horizontal hollow fiber membrane cassette 90 ° instead of the vertical hollow fiber membrane cassette and immersing it in raw water.
  • the horizontal hollow fiber membrane modules 10 constituting the horizontal hollow fiber membrane cassette 10 are tightly coupled so that there are almost no gaps between the headers 11. I never do that. Therefore, as illustrated in FIG. 2, when the horizontal hollow fiber membrane cassette is rotated 90 °, air ejected from the diffuser pipe (not shown) by the tightly packed headers 11 is hollow fiber membranes 12. Is impeded, and proper acid cleaning cannot be performed and the hollow fiber membrane 12 is rapidly contaminated and the filtration efficiency is lowered. As a result, it was impossible to replace the vertical hollow fiber membrane cassette with the cassette composed of the existing horizontal hollow fiber membrane modules 10.
  • the present invention relates to a header, a hollow fiber membrane module including the same, and a filtration apparatus including the same, which can prevent problems caused by the above limitations and disadvantages of the related art.
  • One aspect of the present invention is not only to increase the degree of integration of the hollow fiber membrane without lowering the long-term pressure resistance of the hollow fiber membrane module, but also to make it possible to use the hollow fiber membrane module in both horizontal and vertical filtration apparatus It provides a header for the desert module.
  • Another aspect of the present invention is to provide a hollow fiber membrane module that can be used for both horizontal and vertical filtration devices as well as having excellent long term pressure resistance and high hollow fiber membrane density.
  • Another aspect of the present invention is not only to have excellent long-term pressure resistance and high hollow fiber membrane density, but also to be disposed vertically not only horizontally with the water surface but also vertically when immersed in raw water to be treated. It is to provide a filtration device that can.
  • the case having an opening (opening) on the top; And a rib that protrudes from the bottom part of the case toward the opening to divide the inner space of the case into first and second subspaces.
  • a header for a hollow fiber membrane module is provided in which holes or slits are formed that penetrate all of the ribs.
  • the inner space of the case is first and second subspaces by projecting toward the opening from a case having an opening at the top and from a bottom part of the case.
  • a header comprising a rib that divides into a hole, wherein a hole or slit penetrates both the bottom portion and the rib is formed;
  • a first fixing part together with the case and the ribs to form a first collecting space in the first subspace;
  • a second fixing part forming a second collecting space in the second subspace together with the case and the rib;
  • a second group of hollow fiber membranes having one end ported in the second fixing portion and in fluid communication with the second collecting space.
  • the frame And a plurality of the hollow fiber membrane modules mounted to the frame, wherein headers of the hollow fiber membrane modules adjacent to each other of the hollow fiber membrane modules are at least partially in contact with each other.
  • the hole or slit may extend from a lower surface of the bottom portion to an upper surface of the rib.
  • the hole or slit diverges into two branch paths towards the first and second subspaces within the rib, the two branches extending to both sides of the rib, respectively. Can be.
  • the case may further include a front part, a rear part, and a pair of side walls arranged to be spaced apart from each other between the front part and the rear part.
  • Each of the inner surface (inner surface) may be formed with a first locking step, and each of both sides of the rib may be formed with a second locking step.
  • the header of the present invention further includes an outlet port provided on the front portion of the case and in fluid communication with the first and second subspaces through an outlet formed in the front portion. It may include.
  • An inlet may be formed in a rear portion of the case in fluid communication with the first and second subspaces.
  • At least one recess may be formed on an outer side surface of at least one of the sidewalls and extends from a bottom of the sidewall to an upper surface of the sidewall.
  • the hollow fiber membrane module of the present invention can ensure excellent acidic cleaning effect even when the hollow fiber membrane is arranged to be arranged horizontally on the surface of the raw water, as well as when the hollow fiber membrane is arranged to be perpendicular to the surface of the raw water. have.
  • the filtration apparatus of the present invention can be used as a horizontal cassette disposed so that the longitudinal direction of the hollow fiber membrane is parallel to the water surface when treating water with a relatively low pollution, such as a water purification plant, and raw water with a relatively high pollution It can also be used as a vertical cassette arranged so that the longitudinal direction of the hollow fiber membrane is perpendicular to the water surface, so that it is flexible to the shape and / or size of the place actually requiring water treatment as well as the pollution of the raw water to be treated. Can be responded to.
  • FIG. 1 schematically shows a conventional horizontal hollow fiber membrane cassette
  • FIG. 2 shows the horizontal hollow fiber membrane cassette of FIG. 1 rotated 90 ° for use as a vertical hollow fiber membrane cassette
  • Figure 3 shows the top surface of the hollow fiber membrane header according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view along the IV-IV line of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a header for a hollow fiber membrane according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the hollow fiber membrane module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows an upper surface of a header for a hollow fiber membrane according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 8 shows the bottom when a cassette composed of hollow fiber membrane modules comprising the header of FIG. 7 is used as a vertical filtration device
  • FIG. 9 shows a top surface of a header for a hollow fiber membrane according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 shows the bottom surface of a cassette composed of hollow fiber membrane modules including a hollow fiber membrane header according to another embodiment of the present invention when used as a vertical filtration device.
  • FIGS. 3 and 4 show a top surface of the hollow fiber membrane header 100 according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is a cross-sectional view along the IV-IV line of FIG.
  • the hollow fiber membrane header 100 of the present invention has a case 110 having an opening thereon and an opening from a bottom part of the case 110. It includes a rib (120) for protruding toward to divide the internal space of the case 110 into first and second subspaces (SS1, SS2).
  • the case 110 and the rib 120 may be separately manufactured and then combined, or may be manufactured together integrally.
  • One way to increase the degree of integration of the hollow fiber membranes is to increase the number of hollow fiber membranes ported to one header 100 by increasing the width of the case 110.
  • the rib 120 of the present invention can prevent the long-term pressure resistance of the hollow fiber membrane module that can be caused by increasing the width of the case 110. Detailed description thereof will be described later.
  • the header 100 of the present invention is provided on the front portion of the case 110 and is formed through the outlet OL formed at the front portion. It may further include an outlet port 130 in fluid communication with the second subspaces SS1 and SS2.
  • an inlet IL may be formed in a rear portion of the case 110 in fluid communication with the first and second subspaces SS1 and SS2.
  • the inlet IL may be opened and closed by a stopper (not shown).
  • a plurality of hollow fiber membrane modules may be connected in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the hollow fiber membrane by inserting the outlet port of the header of another hollow fiber membrane module into the inlet IL.
  • a slit S penetrating both the bottom of the case 110 and the ribs 120 is formed. Since the air bubbles for cleaning the air can rise to the hollow fiber membrane through the slit (S), even if the hollow fiber membrane module to which the header 100 of the present invention is applied is immersed in raw water so that the hollow fiber membrane is arranged perpendicular to the water surface. The acid wash can be performed smoothly.
  • the slit S may extend from a lower surface of the bottom portion (ie, an outer surface of the bottom portion) to an upper surface of the rib 120. have.
  • the case 110 may include a front part, a rear part, and a pair of side walls arranged to be spaced apart from each other between the front part and the rear part.
  • a first catching jaw 110a may be formed on an inner surface of each of the sidewalls, and a second catching jaw 120a may be formed on each of both side surfaces of the rib 120.
  • the first and second catching jaws 110a and 120a support a fixing part for fixing the hollow fiber membranes to the header 100.
  • the hollow fiber membrane module of the present invention includes the header 100, the first and second fixing parts 310 and 320, and the first and second fixing parts 310, of the present invention.
  • the header 100 protrudes from the bottom of the case 110 and the bottom of the case 110 toward the opening by opening the upper portion of the case 110 to the first and second spaces.
  • a rib 120 is divided into subspaces SS1 and SS2.
  • a slit S penetrating both the bottom portion and the rib is formed.
  • the first fixing part 310 forms a first collecting space PCS1 in the first subspace SS1 together with the case 110 and the rib 120.
  • the first fixing part 310 is a first lower fixing part 311 supported by the first locking jaw (110a) of the case 110 and the second locking jaw (120a) of the rib 120 and its The first upper fixing part 312 may be included.
  • the second fixing part 320 forms a second collecting space PCS2 in the second subspace SS2 together with the case 110 and the rib 120.
  • the second fixing part 320 is a second lower fixing part 321 supported by the first locking jaw 110a of the case 110 and the second locking jaw 120a of the rib 120, and the same.
  • the second upper fixing part 322 may be included.
  • sealing the open ends of the hollow fiber membranes immersing the sealed end portions in a first potting agent (eg, urethane-based or epoxy-based resin) in the potting jig,
  • a first potting agent eg, urethane-based or epoxy-based resin
  • the first and second lower fixing parts 311 and 321 through a method comprising: curing the potting agent, removing the potting jig, and cutting the cured first potting agent and the hollow fiber membranes together.
  • the first and second groups of hollow fiber membranes 210 and 220, respectively, are manufactured.
  • the hollow fiber membranes 210 and 220 have open ends at the cut surfaces.
  • the first and second subspaces of the case 110 may be supported to support the first and second lower fixing parts 311 and 321 by the first and second locking projections 110a and 120a.
  • the first and second upper fixing parts 312 and 322 are formed by pouring and curing a second potting agent (eg, a urethane resin or an epoxy resin).
  • the first group of hollow fiber membranes 210 has one ends that are potted in the first fixing part 310, and the first collecting space PCS1 is formed through the open end. In fluid communication. Therefore, the filtered water passing through the first group of hollow fiber membranes 210 flows into the first collecting space PCS1.
  • the hollow fiber membranes 220 of the second group have ends ported in the second fixing part 320 and are in fluid communication with the second collecting space PCS2 through the open ends. Therefore, the filtered water passing through the second group of hollow fiber membranes 220 flows into the second collecting space PCS2.
  • Polymer resins that may be used to manufacture the first and second hollow fiber membranes 210 and 220 include polysulfone resins, polyethersulfone resins, sulfonated polysulfone resins, polyvinylidene fluoride (PVDF) resins, and polyacrylics. At least one of ronitrile (PAN) resin, polyimide resin, polyamideimide resin, and polyesterimide resin.
  • the first and second hollow fiber membranes 210 and 220 may be in the form of a single layer or a composite layer.
  • each of the first and second hollow fiber membranes 210 and 220 is a tubular braid and a polymer coated on the surface thereof. It may include a thin film.
  • the tubular braid may be made of polyester or nylon, and the polymer thin film may be made of polysulfone resin, polyethersulfone resin, sulfonated polysulfone resin, polyvinylidene fluoride resin, polyacrylonitrile resin, polyimide resin, At least one of polyamideimide resin, and polyesterimide resin.
  • the case is broken or supported by the case, and the fixing portion in which the hollow fiber membranes are potted is removed from the case.
  • the long-term pressure resistance of the hollow fiber membrane module for example, is significantly reduced.
  • the present invention by increasing the width of the case 110 of the header 100 to increase the degree of integration of the hollow fiber membranes (210, 220), and at the same time the pressure applied to the collecting space (PCS1, PCS2) rib ( By dispersing to 120 (i.e., by reducing the pressure applied to the case 110 and the first and second fixing portions 310 and 320), thereby improving the filtration efficiency while preventing the long-term pressure resistance of the hollow fiber membrane module. You can.
  • the hollow fiber membrane module of the present invention is the hollow fiber membrane Even when the fields 210 and 220 are immersed in the raw water so that the fields 210 and 220 are arranged perpendicularly to the surface of the water, the acid cleaning may be performed smoothly.
  • the slit S may extend from the bottom of the bottom portion to the top of the rib 120.
  • the slit (S) branches bifurcate into the ribs 120 toward the first and second subspaces SS1 and SS2, and the bifurcation is divided into the ribs ( Each extends to both sides of 120 to direct air bubbles for acid cleaning to direct the first and second groups of hollow fiber membranes.
  • At least one recess CP extending from the bottom of the sidewall to the top of the sidewall on at least one outer side surface of the sidewalls of the case 110. ) May be formed.
  • the filtration apparatus of the present invention includes a frame (not shown) and a plurality of hollow fiber membrane modules mounted to the frame. Since the filtration device of the present invention is basically used as a horizontal filtration device, the headers 100 of the hollow fiber membrane modules adjacent to each other among the hollow fiber membrane modules are at least partially in contact with each other. However, as described above, the filtration device of the present invention may be used as a vertical filtration device.
  • FIG. 8 shows the bottom when a cassette composed of hollow fiber membrane modules comprising the header of FIG. 7 is used as a vertical filtration device.
  • FIG. 9 shows a top surface of a header for a hollow fiber membrane according to another embodiment of the present invention.
  • the hollow fiber membrane header 100 of the present invention may have a plurality of holes H passing through both the bottom of the case 110 and the ribs 120 instead of the slit S. have.
  • Each hole H may extend from the bottom of the bottom portion to the top of the rib 120.
  • each hole H bifurcates into the ribs 120 towards the first and second subspaces, each bifurcating to both sides of the rib 120, respectively.
  • the air bubbles for the acid cleaning can be directed directly to the first and second groups of hollow fiber membranes.
  • FIG. 10 shows the bottom surface of a cassette composed of hollow fiber membrane modules including a hollow fiber membrane header according to another embodiment of the present invention when used as a vertical filtration device.
  • the header for the hollow fiber membrane having a plurality of holes H instead of the slit S, the sidewalls from the bottom surface of the sidewalls to the outer surface of at least one of the sidewalls of the case 110.
  • At least one concave portion extending to the upper surface of the may be formed.
  • air bubbles for air purging may be performed on the adjacent headers as well as the holes H of each header. It may rise toward the hollow fiber membranes through the grooves G formed by the recesses.

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Abstract

중공사막 모듈의 장기 내압성을 저하시키지 않으면서 중공사막의 집적도를 높일 수 있을 뿐만 아니라, 중공사막 모듈을 수평형 및 수직형 여과장치들 모두에 이용 가능하도록 할 수 있는 헤더, 그것을 포함하는 중공사막 모듈, 및 그것을 포함하는 여과장치가 개시된다. 본 발명의 헤더는, 상부에 개구(opening)를 갖는 케이스; 및 상기 케이스의 바닥부(bottom part)로부터 상기 개구를 향해 돌출됨으로써 상기 케이스의 내부 공간을 제1 및 제2 부분공간들(subspaces)로 분할하는 리브(rib)를 포함하고, 상기 바닥부 및 상기 리브 모두를 관통하는 홀 또는 슬릿이 형성되어 있다.

Description

헤더, 그것을 포함하는 중공사막 모듈, 및 그것을 포함하는 여과장치
본 발명은 헤더, 그것을 포함하는 중공사막 모듈, 및 그것을 포함하는 여과장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 중공사막 모듈의 장기 내압성을 저하시키지 않으면서 중공사막의 집적도를 높일 수 있을 뿐만 아니라, 중공사막 모듈을 수평형 및 수직형 여과장치들 모두에 이용 가능하도록 할 수 있는 헤더, 그것을 포함하는 중공사막 모듈, 및 그것을 포함하는 여과장치에 관한 것이다.
유체로부터 오염물질을 제거하여 정수하는 수처리 방법으로는 가열이나 상변화를 이용하는 방법과 여과막을 이용하는 방법이 있다.
여과막의 세공 크기에 따라 원하는 수질이 안정적으로 얻어질 수 있으므로, 여과막을 이용하는 방법이 가열이나 상변화를 이용하는 방법에 비해 공정의 신뢰도가 높다는 장점이 있다. 또한, 여과막을 이용할 경우 가열 등의 조작이 필요 없기 때문에, 미생물을 이용하는 분리 공정에서 미생물이 열에 의해 영향을 받는 것을 방지할 수 있다.
여과막을 이용한 분리 방법 중 하나로는 중공사막을 이용하는 방법이 있다. 전통적으로 중공사막은 무균수, 음용수, 초순수 제조 등 정밀 여과 분야에 널리 사용되어 왔으나, 최근에는 하/폐수처리, 정화조에서의 고액 분리, 산업폐수에서의 부유 물질(SS: Suspended Solid) 제거, 하천수의 여과, 공업용수의 여과, 및 수영장 물의 여과 등으로 그 응용 범위가 확대되고 있다.
중공사막 모듈의 한 종류로서, 처리하고자 하는 원수(feed water)에 집적 침지되며 중공사막의 중공에 가해지는 음압에 의해 순수만을 선택적으로 상기 중공으로 투과시킴으로써 불순물 또는 슬러지의 고형 성분을 분리하는 침지형 중공사막 모듈이 있다.
중공사막에 의한 수처리가 진행됨에 따라 오염 물질이 중공사막 에 부착되어 중공사막의 투과 성능이 크게 떨어지는 문제점이 발생한다. 따라서, 수처리가 진행되는 동안 중공사막에 오염 물질이 부착되는 것을 방지하기 위한 산기 세정이 수행된다. 즉, 원수 내에서 중공사막 모듈의 아래에 배치된 산기 파이프의 산기홀들을 통해 공기(버블)가 중공사막을 향해 분출됨으로써 중공사막 표면에 붙어 있는 오염 물질이 제거될 수 있다.
침지형 중공사막 모듈은 수직형 중공사막 모듈과 수평형 중공사막 모듈로 분류될 수 있다. 수직형 중공사막 모듈은 원수 내에 침지될 때 중공사막의 길이 방향이 수면과 수직이 되도록 배열되는 중공사막 모듈이다. 반면, 수평형 중공사막 모듈은 원수 내에 침지될 때 중공사막의 길이 방향이 수면과 수평이 되도록 배열되는 중공사막 모듈이다.
도 1은 종래의 수평형 중공사막 카세트를 예시한다. 수평형 중공사막 카세트는 원수에 침지되는 하나의 단위이며, 도 1에 도시된 바와 같이 복수개의 수평형 중공사막 모듈들(10)을 포함한다. 각각의 수평형 중공사막 모듈(10)은 한 쌍의 헤더들(11) 및 이들 사이의 중공사막들(12)을 포함한다. 상기 중공사막(12)의 양 말단부들은 고정부(13)에 포팅되어 있다. 상기 중공사막(12)이 상기 헤더들(11) 내의 집수 공간들과 유체연통함으로써 상기 중공사막(12)을 투과한 순수가 상기 집수 공간들로 흘러 들어간다.
원수 내에서 수평형 중공사막 모듈들(10)의 하부에 배치되는 산기 파이프(미도시)의 산기홀들을 통해 공기가 위로 분출됨으로써 중공사막(12) 표면에 붙어 있는 오염 물질이 제거될 수 있다.
일반적으로, 원수 내의 오염 물질이 중력에 의해 중공사막(12) 상에 쌓이기 때문에, 수평형 중공사막 모듈(10)은 중공사막(12)의 공극이 막힐 위험이 수직형 중공사막 모듈에 비해 상대적으로 높다. 따라서, 수평형 중공사막 모듈(10)은 정수장과 같이 오염도가 비교적 낮은 물을 처리하는데 주로 사용되고, 수직형 중공사막 모듈은 하폐수 처리장과 같이 비교적 높은 오염도의 물을 처리하는데 주로 사용된다.
타겟 원수의 종류가 상이하기 때문에, 수평형 중공사막 카세트와 수직형 중공사막 카세트는 전체 형태 및 사이즈 면에서 차이가 있으며, 대량 생산되는 수평형 및 수직형 중공사막 카세트들은 규격화되어 있어 일정한 형태 및 사이즈를 각각 갖는다.
그러나, 수처리를 실제로 요하는 장소/공간들은 다양한 형태 및/또는 크기를 갖기 때문에, 처리되어야 할 원수의 오염도가 상대적으로 높아 수직형 중공사막 카세트가 적용되어야 함에도 불구하고 그에 맞는 형태 및 사이즈를 갖는 수직형 중공사막 카세트가 존재하지 않는 경우가 종종 발생한다. 이와 같은 상황에서, 수직형 중공사막 카세트 대신에 수평형 중공사막 카세트를 90° 회전시킨 후 원수에 침지시킴으로써 형태/사이즈-관련 문제를 해결할 수 있는 경우가 종종 있다.
그러나, 도 1에 예시된 바와 같이, 수평형 중공사막 카세트를 구성하는 수평형 중공사막 모듈들(10)은 타이트하게 밀착된 상태로 결합되어 있어 그 헤더들(11) 사이에 빈 틈이 거의 존재하지 않는다. 따라서, 도 2에 예시된 바와 같이, 상기 수평형 중공사막 카세트를 90° 회전시킬 경우, 타이트하게 밀착된 헤더들(11)이 산기 파이프(미도시)로부터 분출되는 공기가 중공사막들(12)에 도달하는 것을 방해하게 되고, 적절한 산기 세정이 수행될 수 없어 중공사막(12)이 급속히 오염되고 여과 효율이 저하된다. 결과적으로, 기존의 수평형 중공사막 모듈들(10)로 구성된 카세트로 수직형 중공사막 카세트를 대체하는 것은 불가능하였다.
따라서, 본 발명은 위와 같은 관련 기술의 제한 및 단점들에 기인한 문제점들을 방지할 수 있는 헤더, 그것을 포함하는 중공사막 모듈, 및 그것을 포함하는 여과장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 관점은, 중공사막 모듈의 장기 내압성을 저하시키지 않으면서 중공사막의 집적도를 높일 수 있을 뿐만 아니라, 중공사막 모듈을 수평형 및 수직형 여과장치들 모두에 이용 가능하도록 할 수 있는 중공사막 모듈용 헤더를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 관점은, 우수한 장기 내압성 및 높은 중공사막 집적도를 가질 뿐만 아니라, 수평형 및 수직형 여과장치들 모두에 이용 가능한 중공사막 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 관점은, 우수한 장기 내압성 및 높은 중공사막 집적도를 가질 뿐만 아니라, 처리되어야 할 원수에 침지될 때 중공사막의 길이방향이 수면과 수평으로 배치될 수 있을 뿐만 아니라 수직으로도 배치될 수 있는 여과장치를 제공하는 것이다.
위에서 언급된 본 발명의 관점 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 설명되거나, 그러한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
위와 같은 본 발명의 일 관점에 따라, 상부에 개구(opening)를 갖는 케이스; 및 상기 케이스의 바닥부(bottom part)로부터 상기 개구를 향해 돌출됨으로써 상기 케이스의 내부 공간을 제1 및 제2 부분공간들(subspaces)로 분할하는 리브(rib)를 포함하고, 상기 바닥부 및 상기 리브 모두를 관통하는 홀 또는 슬릿이 형성되어 있는, 중공사막 모듈용 헤더가 제공된다.
본 발명의 다른 관점에 따라, 상부에 개구(opening)를 갖는 케이스 및 상기 케이스의 바닥부(bottom part)로부터 상기 개구를 향해 돌출됨으로써 상기 케이스의 내부 공간을 제1 및 제2 부분공간들(subspaces)로 분할하는 리브(rib)를 포함하는 헤더(header) - 상기 바닥부 및 상기 리브 모두를 관통하는 홀 또는 슬릿이 형성되어 있음 -; 상기 케이스 및 상기 리브와 함께 상기 제1 부분공간 내에 제1 집수공간을 형성하는 제1 고정부; 상기 케이스 및 상기 리브와 함께 상기 제2 부분공간 내에 제2 집수공간을 형성하는 제2 고정부; 상기 제1 고정부 내에 일단들(one ends)이 포팅(potting)되어 있으며 상기 제1 집수공간과 유체연통하는 제1 그룹의 중공사막들; 및 상기 제2 고정부 내에 일단들이 포팅되어 있으며 상기 제2 집수공간과 유체연통하는 제2 그룹의 중공사막들을 포함하는, 중공사막 모듈이 제공된다.
본 발명의 또 다른 관점에 따라, 프레임; 및 상기 프레임에 장착된 복수개의 상기 중공사막 모듈들을 포함하되, 상기 중공사막 모듈들 중 서로 인접한 중공사막 모듈들의 헤더들은 적어도 부분적으로 서로 접촉하는, 여과장치가 제공된다.
상기 홀 또는 슬릿은 상기 바닥부의 저면(lower surface)으로부터 상기 리브의 상면(upper surface)까지 연장될 수 있다.
대안적으로, 상기 홀 또는 슬릿은 상기 리브 내에서 상기 제1 및 제2 부분공간들을 향해 두 갈래(two branch paths)로 분기하고(diverges), 상기 두 갈래는 상기 리브의 양 측면들까지 각각 연장될 수 있다.
상기 케이스는 전방부(front part), 후방부(rear part), 및 상기 전방부와 상기 후방부 사이에 서로 이격되게 배열된 한 쌍의 측벽들(side walls)을 더 포함할 수 있고, 상기 측벽들 각각의 내면(inner surface)에는 제1 걸림턱이 형성되어 있을 수 있으며, 상기 리브의 양 측면들 각각에는 제2 걸림턱이 형성되어 있을 수 있다.
본 발명의 헤더는, 상기 케이스의 전방부 상에 제공되며, 상기 전방부에 형성되어 있는 배출구(outlet)를 통해 상기 제1 및 제2 부분공간들과 유체연통하는 배출 포트(outlet port)를 더 포함할 수 있다.
상기 케이스의 후방부에 상기 제1 및 제2 부분공간들과 유체연통하는 유입구(inlet)가 형성되어 있을 수 있다.
상기 측벽들 중 적어도 하나의 외측면(outer side surface)에 상기 측벽의 저면으로부터 상기 측벽의 상면까지 연장된 적어도 하나의 오목부가 형성되어 있을 수 있다.
위와 같은 본 발명에 대한 일반적 서술은 본 발명을 예시하거나 설명하기 위한 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위를 제한하지 않는다.
위와 같은 본 발명에 의하면, 우수한 장기 내압성 및 높은 중공사막 집적도를 갖는 중공사막 모듈이 제공될 수 있다.
또한, 본 발명의 중공사막 모듈은, 중공사막이 원수의 수면에 수평으로 배열되도록 배치될 때는 물론이고 상기 중공사막이 원수의 수면에 수직으로 배열되도록 배치될 경우에도 우수한 산기 세정 효과를 담보할 수 있다.
또한, 본 발명의 여과장치는, 정수장과 같이 오염도가 비교적 낮은 물을 처리할 때는 중공사막의 길이방향이 수면에 평행이 되도록 배치되는 수평형 카세트로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 오염도가 상대적으로 높은 원수를 처리할 경우에는 중공사막의 길이방향이 수면에 수직이 되도록 배치되는 수직형 카세트로도 사용될 수도 있어, 처리되어야 할 원수의 오염도는 물론이고 수처리를 실제로 요하는 장소의 형태 및/또는 크기에 탄력적으로 대응할 수 있다.
첨부된 도면은 본 발명의 이해를 돕고 본 명세서의 일부를 구성하기 위한 것으로서, 본 발명의 실시예들을 예시하며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리들을 설명한다.
도 1은 종래의 수평형 중공사막 카세트를 개략적으로 보여주고,
도 2는 수직형 중공사막 카세트로의 사용을 위하여 90° 회전된 도 1의 수평형 중공사막 카세트를 보여주고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중공사막용 헤더의 상면을 보여주고,
도 4는 도 3의 IV-IV 라인을 따른 단면도이고,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 중공사막용 헤더의 단면도이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중공사막 모듈의 단면도이고,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중공사막용 헤더의 상면을 보여주고,
도 8은 도 7의 헤더를 포함하는 중공사막 모듈들로 구성된 카세트가 수직형 여과장치로 사용될 때의 저면을 보여주고,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중공사막용 헤더의 상면을 보여주며,
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중공사막용 헤더를 포함하는 중공사막 모듈들로 구성된 카세트가 수직형 여과장치로 사용될 때의 저면을 보여준다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 헤더 및 그것을 포함하는 중공사막 모듈을 구체적으로 설명한다.
먼저, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 중공사막용 헤더(100)를 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 중공사막용 헤더(100)의 상면을 보여주고, 도 4는 도 3의 IV-IV 라인을 따른 단면도이다.
도 3 및 도 4에 예시된 바와 같이, 본 발명의 중공사막용 헤더(100)는 상부에 개구(opening)를 갖는 케이스(110) 및 상기 케이스(110)의 바닥부(bottom part)로부터 상기 개구를 향해 돌출됨으로써 상기 케이스(110)의 내부 공간을 제1 및 제2 부분공간들(subspaces)(SS1, SS2)로 분할하는 리브(rib)(120)를 포함한다.
상기 케이스(110)와 리브(120)는 별도로 각각 제조된 후 결합되거나, 일체로 함께 제조될 수 있다.
중공사막을 이용한 여과장치의 여과 효율을 높이기 위하여 중공사막들의 집적도를 증가시킬 필요가 있다. 중공사막들의 집적도를 증가시킬 수 있는 한 방법은 케이스(110)의 폭을 증가시킴으로써 하나의 헤더(100)에 포팅되는 중공사막들의 개수를 증가시키는 것이다. 본 발명의 리브(120)는 케이스(110)의 폭을 증가시킴으로써 야기될 수 있는 중공사막 모듈의 장기 내압성 저하를 방지할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.
도 3에 예시된 바와 같이, 본 발명의 헤더(100)는, 상기 케이스(110)의 전방부 상에 제공되며, 상기 전방부에 형성되어 있는 배출구(outlet)(OL)를 통해 상기 제1 및 제2 부분공간들(SS1, SS2)과 유체연통하는 배출 포트(outlet port)(130)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 케이스(110)의 후방부에 상기 제1 및 제2 부분공간들(SS1, SS2)과 유체연통하는 유입구(inlet)(IL)가 형성되어 있을 수 있다. 상기 유입구(IL)는 마개(미도시)로 개폐 가능할 수 있다. 여과장치의 확장을 위하여, 상기 유입구(IL)에 또 다른 중공사막 모듈의 헤더의 배출 포트가 삽입됨으로써 다수의 중공사막 모듈들이 중공사막의 길이방향에 수직인 방향으로 연결될 수 있다.
본 발명에 의하면, 상기 케이스(110)의 바닥부 및 상기 리브(120) 모두를 관통하는 슬릿(S)이 형성되어 있다. 산기 세정을 위한 공기 방울이 상기 슬릿(S)을 통해 중공사막으로 상승할 수 있기 때문에, 본 발명의 헤더(100)가 적용된 중공사막 모듈은 중공사막이 수면과 수직으로 배열되도록 원수 내에 침지되는 경우에도 산기 세정이 원활히 수행될 수 있다.
도 4에 예시된 바와 같이, 상기 슬릿(S)은 상기 바닥부의 저면(lower surface)[즉, 상기 바닥부의 외면(outer surface)]으로부터 상기 리브(120)의 상면(upper surface)까지 연장될 수 있다.
대안적으로, 도 5에 예시된 바와 같이, 슬릿은(S) 상기 리브(120) 내에서 상기 제1 및 제2 부분공간들(SS1, SS2)을 향해 두 갈래로 분기하고, 상기 두 갈래는 상기 리브(120)의 양 측면들까지 각각 연장됨으로써, 산기 세정을 위한 공기 방울들이 중공사막들을 직접적으로 향하도록 할 수 있다.
상기 케이스(110)는 전방부(front part), 후방부(rear part), 및 상기 전방부와 후방부 사이에 서로 이격되게 배열된 한 쌍의 측벽들(side walls)을 포함할 수 있다.
상기 측벽들 각각의 내면(inner surface)에는 제1 걸림턱(110a)이 형성되어 있을 수 있고, 상기 리브(120)의 양 측면들 각각에는 제2 걸림턱(120a)이 형성되어 있을 수 있다. 상기 제1 및 제2 걸림턱들(110a, 120a)은 중공사막들을 헤더(100)에 고정시키기 위한 고정부를 지지하기 위한 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중공사막 모듈의 단면도이다. 도 6에 예시된 바와 같이, 본 발명의 중공사막 모듈은 본 발명의 헤더(100), 제1 및 제2 고정부들(310, 320), 및 상기 제1 및 제2 고정부들(310, 320)에 각각 포팅되어 있는 제1 및 제2 그룹들의 중공사막들(210, 220)을 포함한다.
전술한 바와 같이, 상기 헤더(100)는 상부에 개구를 갖는 케이스(110) 및 상기 케이스(110)의 바닥부로부터 상기 개구를 향해 돌출됨으로써 상기 케이스(110)의 내부 공간을 제1 및 제2 부분공간들(SS1, SS2)로 분할하는 리브(120)를 포함한다. 상기 바닥부 및 상기 리브 모두를 관통하는 슬릿(S)이 형성되어 있다.
상기 제1 고정부(310)는 상기 케이스(110) 및 상기 리브(120)와 함께 상기 제1 부분공간(SS1) 내에 제1 집수공간(PCS1)을 형성한다. 상기 제1 고정부(310)는 상기 케이스(110)의 제1 걸림턱(110a) 및 상기 리브(120)의 제2 걸림턱(120a)에 의해 지지되는 제1 하부 고정부(311) 및 그 위의 제1 상부 고정부(312)를 포함할 수 있다.
상기 제2 고정부(320)는 상기 케이스(110) 및 상기 리브(120)와 함께 상기 제2 부분공간(SS2) 내에 제2 집수공간(PCS2)을 형성한다. 상기 제2 고정부(320)는 상기 케이스(110)의 제1 걸림턱(110a) 및 상기 리브(120)의 제2 걸림턱(120a)에 의해 지지되는 제2 하부 고정부(321) 및 그 위의 제2 상부 고정부(322)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 중공사막들의 개방단을 실링하는 단계, 상기 실링된 말단부들을 포팅 지그 내의 제1 포팅제(예를 들어, 우레탄계 수지 또는 에폭시계 수지)에 침지시키는 단계, 상기 제1 포팅제를 경화시키는 단계, 상기 포팅 지그를 제거하는 단계, 경화된 제1 포팅제 및 중공사막들을 함께 절단하는 단계를 포함하는 방법을 통해, 제1 및 제2 하부 고정부들(311, 321)에 각각 포팅된 제1 및 제2 그룹들의 중공사막들(210, 220)을 각각 제조한다. 상기 중공사막들(210, 220)은 절단면에서 개방단을 갖게 된다. 이어서, 상기 제1 및 제2 하부 고정부들(311, 321)을 제1 및 제2 걸림턱들(110a, 120a)에 의해 지지되도록 상기 케이스(110)의 제1 및 제2 부분공간들(SS1, SS2) 내에 각각 배치한 후, 제2 포팅제(예를 들어, 우레탄계 수지 또는 에폭시계 수지)를 붓고 경화시킴으로써 상기 제1 및 제2 상부 고정부들(312, 322)을 각각 형성한다.
상기 제1 그룹의 중공사막들(210)은 상기 제1 고정부(310) 내에 포팅(potting)되어 있는 일단들(one ends)을 가지며, 상기 개방단을 통해 상기 제1 집수공간(PCS1)과 유체연통한다. 따라서, 제1 그룹의 중공사막들(210)을 투과한 여과수가 상기 제1 집수공간(PCS1)으로 유입된다.
유사하게, 제2 그룹의 중공사막들(220)은 상기 제2 고정부(320) 내에 포팅되어 있는 일단들을 가지며, 상기 개방단을 통해 상기 제2 집수공간(PCS2)과 유체연통한다. 따라서, 제2 그룹의 중공사막들(220)을 투과한 여과수가 상기 제2 집수공간(PCS2)으로 유입된다.
상기 제1 및 제2 중공사막들(210, 220)의 제조에 사용될 수 있는 고분자 수지는 폴리설폰 수지, 폴리에테르설폰 수지, 설폰화 폴리설폰 수지, 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF) 수지, 폴리아크릴로니트릴(PAN) 수지, 폴리이미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 및 폴리에스테르이미드 수지 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 제1 및 제2 중공사막들(210, 220)은 단일막 또는 복합막 형태일 수 있다. 상기 제1 및 제2 중공사막들(210, 220)이 복합막 형태일 경우, 상기 제1 및 제2 중공사막들(210, 220) 각각은 튜브형 브레이드(braid) 및 그 표면 상에 코팅되는 고분자 박막을 포함할 수 있다. 상기 튜브형 브레이드는 폴리에스테르 또는 나일론으로 제조될 수 있고, 상기 고분자 박막은 폴리설폰 수지, 폴리에테르설폰 수지, 설폰화 폴리설폰 수지, 폴리비닐리덴플루오라이드 수지, 폴리아크릴로니트릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 및 폴리에스테르이미드 수지 중 적어도 하나를 포함한다.
전술한 바와 같이, 중공사막들의 개수를 증가시키기 위하여 케이스의 폭을 과도하게 증가시킬 경우, 수처리가 진행됨에 따라 케이스가 파손되거나 상기 케이스에 의해 지지되며 상기 중공사막들이 포팅되어 있는 고정부가 상기 케이스로부터 이탈하는 등, 중공사막 모듈의 장기 내압성이 현저히 저하된다.
본 발명에 의하면, 헤더(100)의 케이스(110)의 폭을 증가시킴으로써 중공사막들(210, 220)의 집적도를 증가시킴과 동시에, 집수 공간들(PCS1, PCS2)에 가해지는 압력을 리브(120)에도 분산시킴으로써[즉, 케이스(110) 및 제1 및 제2 고정부들(310, 320)에 가해지는 압력을 감소시킴으로써], 중공사막 모듈의 장기 내압성 저하를 방지하면서도 그 여과 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 산기 세정을 위한 공기 방울이 상기 헤더(100)의 슬릿(S)을 통해 중공사막들(210, 220)로 상승할 수 있기 때문에, 본 발명의 중공사막 모듈은 상기 중공사막들(210, 220)이 수면과 수직으로 배열되도록 원수 내에 침지되는 경우에도 산기 세정이 원활히 수행될 수 있다.
도 6에 예시된 바와 같이, 상기 슬릿(S)은 상기 바닥부의 저면으로부터 상기 리브(120)의 상면까지 연장될 수 있다.
대안적으로, 전술한 바와 같이, 슬릿은(S) 상기 리브(120) 내에서 상기 제1 및 제2 부분공간들(SS1, SS2)을 향해 두 갈래로 분기하고, 상기 두 갈래는 상기 리브(120)의 양 측면들까지 각각 연장됨으로써, 산기 세정을 위한 공기 방울들이 상기 제1 및 제2 그룹들의 중공사막들을 직접적으로 향하도록 할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 다양한 변경 또는 변형이 가능하다. 예를 들어, 도 7에 예시된 바와 같이, 상기 케이스(110)의 측벽들 중 적어도 일 외측면(outer side surface)에 상기 측벽의 저면으로부터 상기 측벽의 상면까지 연장된 적어도 하나의 오목부(CP)가 형성되어 있을 수 있다.
본 발명의 여과장치는, 프레임(미도시) 및 상기 프레임에 장착된 복수개의 중공사막 모듈들을 포함한다. 본 발명의 여과장치는 기본적으로 수평형 여과장치로 사용되기 때문에, 상기 중공사막 모듈들 중 서로 인접한 중공사막 모듈들의 헤더들(100)은 적어도 부분적으로 서로 접촉한다. 그러나, 전술한 바와 같이, 본 발명의 여과장치는 수직형 여과장치로서 사용될 수도 있다.
예를 들어, 도 8은 도 7의 헤더를 포함하는 중공사막 모듈들로 구성된 카세트가 수직형 여과장치로 사용될 때의 저면을 보여준다.
도 8에 도시된 바와 같이, 헤더들이 타이트하게 밀착된 상태에서 중공사막들이 수면에 수직인 방향으로 상기 카세트가 원수에 침지되는 경우에도, 산기 세정을 위한 공기 방울들이 각 헤더의 슬릿(S)은 물론이고 인접하는 헤더들의 오목부들(CP)에 의해 형성되는 홈들(G)을 통해 중공사막들을 향해 상승할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중공사막용 헤더의 상면을 보여준다. 도 9에 예시된 바와 같이, 본 발명의 중공사막용 헤더(100)는 슬릿(S) 대신에 케이스(110)의 바닥부 및 리브(120) 모두를 관통하는 다수의 홀들(H)을 가질 수 있다.
각각의 홀(H)은 상기 바닥부의 저면으로부터 상기 리브(120)의 상면까지 연장될 수 있다. 대안적으로, 각각의 홀(H)은 상기 리브(120) 내에서 상기 제1 및 제2 부분 공간들을 향해 두 갈래로 분기하고, 상기 두 갈래는 상기 리브(120)의 양 측면들까지 각각 연장됨으로써, 산기 세정을 위한 공기 방울들이 제1 및 제2 그룹들의 중공사막들을 직접적으로 향하도록 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 중공사막용 헤더를 포함하는 중공사막 모듈들로 구성된 카세트가 수직형 여과장치로 사용될 때의 저면을 보여준다. 도 10에 예시된 바와 같이, 슬릿(S) 대신에 다수의 홀들(H)을 갖는 중공사막용 헤더의 경우에도 케이스(110)의 측벽들 중 적어도 하나의 외측면에 상기 측벽의 저면으로부터 상기 측벽의 상면까지 연장된 적어도 하나의 오목부가 형성될 수 있다. 이와 같은 헤더들이 타이트하게 밀착된 상태에서 중공사막들이 수면에 수직인 방향으로 상기 카세트가 원수에 침지되는 경우에도, 산기 세정을 위한 공기 방울들이 각 헤더의 홀들(H)은 물론이고 인접하는 헤더들의 오목부들에 의해 형성되는 홈들(G)을 통해 중공사막들을 향해 상승할 수 있다.

Claims (15)

  1. 상부에 개구(opening)를 갖는 케이스; 및
    상기 케이스의 바닥부(bottom part)로부터 상기 개구를 향해 돌출됨으로써 상기 케이스의 내부 공간을 제1 및 제2 부분공간들(subspaces)로 분할하는 리브(rib)를 포함하고,
    상기 바닥부 및 상기 리브 모두를 관통하는 홀 또는 슬릿이 형성되어 있는,
    중공사막 모듈용 헤더.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 홀 또는 슬릿은 상기 바닥부의 저면(lower surface)으로부터 상기 리브의 상면(upper surface)까지 연장된 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈용 헤더.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 홀 또는 슬릿은 상기 리브 내에서 상기 제1 및 제2 부분공간들을 향해 두 갈래(two branch paths)로 분기하고(diverges), 상기 두 갈래는 상기 리브의 양 측면들까지 각각 연장된 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈용 헤더.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는 전방부(front part), 후방부(rear part), 및 상기 전방부와 상기 후방부 사이에 서로 이격되게 배열된 한 쌍의 측벽들(side walls)을 더 포함하고,
    상기 측벽들 각각의 내면(inner surface)에는 제1 걸림턱이 형성되어 있고,
    상기 리브의 양 측면들 각각에는 제2 걸림턱이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈용 헤더.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 케이스의 전방부 상에 제공되며, 상기 전방부에 형성되어 있는 배출구(outlet)를 통해 상기 제1 및 제2 부분공간들과 유체연통하는 배출 포트(outlet port)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈용 헤더.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 케이스의 후방부에 상기 제1 및 제2 부분공간들과 유체연통하는 유입구(inlet)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈용 헤더.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는 전방부, 후방부, 및 상기 전방부와 상기 후방부 사이에 서로 이격되게 배열된 한 쌍의 측벽들을 더 포함하고,
    상기 측벽들 중 적어도 하나의 외측면(outer side surface)에 상기 측벽의 저면으로부터 상기 측벽의 상면까지 연장된 적어도 하나의 오목부가 형성된 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈용 헤더.
  8. 상부에 개구(opening)를 갖는 케이스 및 상기 케이스의 바닥부(bottom part)로부터 상기 개구를 향해 돌출됨으로써 상기 케이스의 내부 공간을 제1 및 제2 부분공간들(subspaces)로 분할하는 리브(rib)를 포함하는 헤더(header) - 상기 바닥부 및 상기 리브 모두를 관통하는 홀 또는 슬릿이 형성되어 있음 -;
    상기 케이스 및 상기 리브와 함께 상기 제1 부분공간 내에 제1 집수공간을 형성하는 제1 고정부;
    상기 케이스 및 상기 리브와 함께 상기 제2 부분공간 내에 제2 집수공간을 형성하는 제2 고정부;
    상기 제1 고정부 내에 일단들(one ends)이 포팅(potting)되어 있으며 상기 제1 집수공간과 유체연통하는 제1 그룹의 중공사막들; 및
    상기 제2 고정부 내에 일단들이 포팅되어 있으며 상기 제2 집수공간과 유체연통하는 제2 그룹의 중공사막들을 포함하는,
    중공사막 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 홀 또는 슬릿은 상기 바닥부의 저면(lower surface)으로부터 상기 리브의 상면(upper surface)까지 연장된 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 홀 또는 슬릿은 상기 리브 내에서 상기 제1 및 제2 부분공간들을 향해 두 갈래로 분기하고, 상기 두 갈래는 상기 리브의 양 측면들까지 각각 연장된 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 케이스는 전방부(front part), 후방부(rear part), 및 상기 전방부와 후방부 사이에 서로 이격되게 배열된 한 쌍의 측벽들(side walls)을 더 포함하고,
    상기 측벽들 각각의 내면(inner surface)에는 제1 걸림턱이 형성되어 있고,
    상기 리브의 양 측면들 각각에는 제2 걸림턱이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 케이스의 전방부 상에 제공되며, 상기 전방부에 형성되어 있는 배출구(outlet)를 통해 상기 제1 및 제2 부분공간들과 유체연통하는 배출 포트(outlet port)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 케이스의 후방부에 상기 제1 및 제2 부분공간들과 유체연통하는 유입구(inlet)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 케이스는 전방부, 후방부, 및 상기 전방부와 후방부 사이에 서로 이격되게 배열된 한 쌍의 측벽들을 더 포함하고,
    상기 측벽들 중 적어도 하나의 외측면에 상기 측벽의 저면으로부터 상기 측벽의 상면까지 연장된 적어도 하나의 오목부가 형성된 것을 특징으로 하는,
    중공사막 모듈.
  15. 프레임; 및
    상기 프레임에 장착된 복수개의 제8항의 중공사막 모듈들을 포함하되,
    상기 중공사막 모듈들 중 서로 인접한 중공사막 모듈들의 헤더들은 적어도 부분적으로 서로 접촉하는,
    여과장치.
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