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KR101769609B1 - 양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템 - Google Patents

양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템 Download PDF

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KR101769609B1
KR101769609B1 KR1020170009361A KR20170009361A KR101769609B1 KR 101769609 B1 KR101769609 B1 KR 101769609B1 KR 1020170009361 A KR1020170009361 A KR 1020170009361A KR 20170009361 A KR20170009361 A KR 20170009361A KR 101769609 B1 KR101769609 B1 KR 101769609B1
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문상욱
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문상욱
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Abstract

본 발명은 양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템를 개시한다. 개시된 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템는, 원수를 저장하는 원수탱크와, 원수탱크와 연결되어 원수를 정수하는 역삼투막 여과부와, 역삼투막 여과부에서 정화되는 정수를 저장하는 정수탱크와, 역삼투막 여과부와 연결되어 역삼투막 여과부의 정방향 또는 역방향으로 세척수를 순환시켜 역삼투막 여과부를 세척하는 양방향 멤브레인 세척장치를 구비하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 역삼투막 여과부의 멤브레인을 간단한 구조로 정방향 및 역방향으로 세척하므로, 역삼투막 여과부의 세척효율을 향상시킬 수 있다.

Description

양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템{TWO-WAY BACK WASHING DEVICE AND REVERSE OSMOSIS WATER PURIFICATION SYSTEM USING THE SAME}
본 발명은 양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 역삼투막 여과부의 멤브레인을 간단한 구조로 정방향 및 역방향으로 세척함으로써, 역삼투막 여과부의 세척효율을 향상시킬 수 있도록 하는 양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 해수담수화 기술은 해수를 이용하여 담수를 확보하는 것으로, 해수에 용존되어 있거나 부유하는 성분들을 제거하여 농업용수나 식수, 공업용수 등으로 사용할 수 있도록 하는 것이다.
이러한, 해수담수화 기술은 국내 물부족 지역에 대한 대체 수자원 제공의 해결책이 되어 국내수요가 지속적으로 증가하고 있는 추세이다.
또한, 해수담수화 기술은 해수에서 담수를 분리해 내는 방법에 따라 증발방식, 역삼투압(RO; Reverse Osmosis)방식, 전기투석막방식, 냉동방식 등이 있으며, 최근에는 에너지 효율이 우수한 역삼투압방식을 많이 사용하고 있다.
역삼투압방식은 해수담수화 시설은 물론 음용수 처리, 하수 및 오/폐수 재이용 중수처리 시설 등에서도 사용되고 있는 실정이다. 이처럼 수처리 시설에 역삼투압방식의 적용이 증가하는 것은 처리수의 수질 검사를 엄격하게 검사하고 있기 때문이다.
즉, 역삼투막을 이용한 역삼투압방식은 분리 성능이나 에너지 효율 등에서 우위성이 입증된 것으로, 해수의 담수화를 비롯하여 많은 산업이나 수처리 분야에서 응용 및 사용되고 있다.
그러나, 상기와 같은 종래기술의 역삼투압 방식을 이용한 해수담수화 기술은, 역삼투막 장치의 필터를 세척하기 위해서는 별도의 백워시 장치를 연결하여 사용하므로, 그 구조가 복잡할 뿐만 아니라, 세척 효율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
한편, 대한민국 등록특허공보 제10-0938344호(등록일:2010년01월14일)에는 "막여과장치 및 역삼투막장치를 이용한 해수담수화 방법"가 개시되고, 대한민국 등록특허공보 제10-1402345호(등록일:2014년05월26일)에는 "고효율 역삼투 해수담수화 시스템"가 개시되어 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 역삼투막 필터를 정방향 및 역방향으로 세척하여 이물질의 제거효과를 향상시킴으로써, 역삼투막 필터의 세척효율을 향상시킬 수 있는 양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 양방향 멤브레인 세척장치는, 정수를 위한 원수가 유입되는 원수이송라인과 여과된 정수가 배출되는 정수배출라인을 구비하는 역삼투막 여과부와, 상기 정수배출라인과 연결되어 상기 역삼투막 여과부에서 여과되는 정수가 선택적으로 저장되며, 상기 역삼투막 여과부의 멤브레인을 세척하기 위한 세척수를 공급하는 세척수 공급부와, 상기 세척수가 상기 역삼투막 여과부의 정수방향에 대하여 정방향 또는 역방향으로 공급되도록 상기 역삼투막 여과부와 상기 세척수 공급부를 연결하는 세척수 순환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세척수 공급부는, 상기 정수배출라인과 연결되며, 상기 역삼투막 여과부의 세척을 위한 상기 세척수가 저수되는 세척수 저장탱크와, 상기 세척수 저장탱크의 상기 세척수가 상기 세척수 순환부로 공급되도록 상기 세척수 저장탱크와 연결되는 세척펌프와, 상기 세척수 순환부로 공급되는 상기 세척수를 여과하는 세척수 여과부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세척수 순환부는, 상기 세척수 공급부와 상기 원수이송라인을 연결하며, 선택적으로 개폐되는 정방향 세척수 공급라인과, 상기 정방향 세척수 공급라인에서 분기되어 상기 세척수 공급부와 연결되며, 선택적으로 개폐되는 역방향 세척수 공급라인과, 상기 역삼투막 여과부를 세척한 상기 세척수가 상기 세척수 공급부로 재유입되도록 상기 정방향 세척수 공급라인 및 상기 역방향 세척수 공급라인을 상기 세척수 공급부와 연결하는 세척수 회수라인을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세척수 회수라인은, 상기 세척수 공급부와 상기 정방향 세척수 공급라인을 연결하며, 개폐를 위한 제1회수 개폐밸브를 구비하는 정방향 세척수 회수라인과, 상기 세척수 공급부와 상기 역방향 세척수 공급라인을 연결하며, 개폐를 위한 제2회수 개폐밸브를 구비하는 역방향 세척수 회수라인을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 측면에 따른 하역삼투압 정수 시스템은, 원수를 저장하는 원수탱크와, 상기 원수탱크와 연결되어 상기 원수를 정수하는 역삼투막 여과부와, 상기 역삼투막 여과부에서 정화되는 정수를 저장하는 정수탱크와, 상기 역삼투막 여과부와 연결되어 상기 역삼투막 여과부의 정방향 또는 역방향으로 세척수를 순환시켜 상기 역삼투막 여과부를 세척하는 양방향 멤브레인 세척장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하역삼투압 정수 시스템은, 상기 원수탱크와 상기 역삼투막 여과부 사이에 구비되어 상기 원수의 이물질을 여과하여 상기 역삼투막 여과부로 공급하는 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 역삼투막 여과부는 원수이송라인을 통해 상기 필터부와 연결되고, 정수배출라인을 통해 상기 정수탱크와 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 양방향 멤브레인 세척장치는, 상기 정수배출라인과 연결되어 상기 역삼투막 여과부에서 여과되는 정수가 선택적으로 저장되며, 상기 역삼투막 여과부의 멤브레인을 세척하기 위한 세척수를 공급하는 세척수 공급부와, 상기 세척수가 상기 역삼투막 여과부의 정수방향에 대하여 정방향 또는 역방향으로 공급되도록 상기 역삼투막 여과부와 상기 세척수 공급부를 연결하는 세척수 순환부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템은 종래 기술과 달리 역삼투막 여과부의 멤브레인 세척을 위한 세척수를 역삼투막 여과부의 정수방향에 대하여 정방향 및 역방향으로 순환시킬 수 있으므로, 역삼투막 여과부의 세척효율을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템의 정방향 세척을 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템의 역방향 세척을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템의 바람직한 실시예들을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그럼으로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템의 정방향 세척을 도시한 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템의 역방향 세척을 도시한 흐름도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템은, 원수를 여과하데 사용하는 역삼투막 멤브레인을 효과적으로 세척할 수 있도록 구성된다.
이를 위하여, 본 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템은, 정수를 위한 원수가 저장되는 원수탱크(10)와, 원수탱크(10)의 원수를 1차 여과하는 필터부(20)와, 1차 여과된 원수를 2차 여과하는 역삼투막 여과부(30)와, 역삼투막 여과부(30)에 의해 정수된 물이 저장되는 정수탱크(40)와, 역삼투막 여과부(30)를 세척하기 위한 양방향 멤브레인 세척장치(100)를 포함한다.
또한, 본 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템은, 원수의 이송을 위하여 정수이송라인 상에 원수의 이송을 위한 복수의 펌프가 구비된다. 예를 들어 본 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템은, 원수탱크(10)와 필터부(20) 사이에 제1이송펌프(11)가 구비되고, 필터부(20)와 역삼투막 여과부(30) 사이에 제2이송펌프(13)를 구비한다.
원수탱크(10)는 외부로부터 원수가 유입되어 저장되며, 원수공급라인(15)을 통해 필터부(20)와 연결된다. 원수공급라인(15)에는 제1이송펌프(11)가 구비되어 원수탱크(10)에 저장된 원수를 필터부(20)로 공급하게 된다.
필터부(20)는 원수에 함유하는 이물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 복수개 구비된다. 이러한 필터부(20)는 백필터부재(21)와, 제1마이크로 필터부재(23)와, 제2마이크로 필터부재(25)를 포함하며, 백필터부재(21)와 제1마이크로 필터부재(23) 및 제2마이크로 필터부재(25)가 일렬로 배치된다.
백필터부재(21)는 세척이나 교체시에도 원수를 지속적으로 공급할 수 있도록 제1바이패스배관(21a)을 구비하며, 제1바이패스배관(21a)이 제1바이패스밸브(21b)에 의해 선택적으로 개폐된다.
제1마이크로 필터부재(23)는 세척이나 교체시에도 원수를 지속적으로 공급할 수 있도록 제2바이패스배관(23a)을 구비하며, 제2바이패스배관(23a)이 제2바이패스밸브(23b)에 의해 선택적으로 개폐된다.
제2마이크로 필터부재(25)는 세척이나 교체시에도 원수를 지속적으로 공급할 수 있도록 제3바이패스배관(25a)을 구비하며, 제3바이패스배관(25a)이 제3바이패스밸브(25b)에 의해 선택적으로 개폐된다. 또한, 제2마이크로 필터부재(25)와 역삼투막 여과부(30) 사이에는 제2이송펌프(13)가 구비된다.
역삼투막 여과부(30)는, 원수이송라인(50)을 통해 제2마이크로 필터부재(25)와 연결되고, 정수배출라인(60)을 통해 정수탱크(40)와 연결되며, 양방향 멤브레인 세척장치(100)에 의해 선택적으로 세척된다. 이때, 원수이송라인(50)에는 1차 여과된 원수가 역삼투막 여과부(30)에 고압으로 공급되도록 제2이송펌프(13)가 구비된다.
이러한 역삼투막 여과부(30)는, 정수의 용량이 증가되도록 복수개 구비되며, 원수이송라인(50)에 병렬로 연결된다. 구체적으로, 역삼투막 여과부(30)는 원수이송라인(50)과 연결되는 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)와, 1차 여관된 원수를 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)에서 2차 여과하는 과정에서 발생하는 농축수를 정수하는 제3멤브레인부재(35)를 포함한다.
여기서, 제3멤브레인부재(35)는 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)에서 발생하는 농축수가 유입되도록 농축수 정수라인(37)을 통해 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)과 연결되고, 정수되는 정수가 정수배출라인(60)을 통해 배출된다. 또한, 제3멤브레인부재(35)는 여과시 발생하는 농축수를 배출시키기 위한 농축수 배수라인(39)을 구비하며, 농축수 배수라인(39)에 배수개폐밸브(39a)가 구비된다.
정수탱크(40)는 정수배출라인(60)을 통해 역삼투막 여과부(30)와 연결되며, 역삼투막 여과부(30)에 의해 2차 여과되는 정수가 저정된다.
한편, 양방향 멤브레인 세척장치(100)는 역삼투막 여과부(30)와 연결되어 역삼투막 여과부(30)의 정방향 또는 역방향으로 세척수를 순환시켜 역삼투막 여과부(30)의 멤브레인을 세척하게 된다.
이를 위하여, 본 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치(100)는 역삼투막 여과부(30)를 세척하기 위한 세척수를 공급하는 세척수 공급부(110)와, 세척수 공급부(110)를 통해 역삼투막 여과부(30)로 공급되는 세척수를 선택적으로 정방향 및 역방향으로 순환시키기 위한 세척수 순환부(120)를 포함한다. 이러한, 양방향 멤브레인 세척장치(100)는 세척수 순환부(120)의 제어를 통해 세척수를 역삼투막 여과부(30)에 정방향 또는 역방향으로 공급할 수 있게 된다.
세척수 공급부(110)는 정수배출라인(60)과 연결되는 세척수 저장탱크(111)와, 세척수 저장탱크(111)의 세척수를 역삼투막 여과부(30)로 공급하는 세척펌프(113)와, 역삼투막 여과부(30)로 공급되는 세척수를 필터링하는 세척수 여과부재(115)를 포함한다.
세척수 저장탱크(111)는 깨끗한 정수를 이용하여 역삼투막 여과부(30)를 세척할 수 있도록 정수배출라인(60)과 연결되는 세척수유입라인(111a)을 통해 정수배출라인(60)으로 이송하는 정수가 유입된다. 이때, 세척수 저장탱크(111)로 유입되는 세척수의 유입량을 조절할 수 있도록 세척수유입라인(111a)에 세척수유입 개폐밸브(111b)가 구비된다. 더하여, 정수배출라인(60)에는 정수탱크(40)로 배출되는 정수의 이송을 선택적으로 개폐하기 위한 정수개폐밸브(61)가 구비된다.
또한, 세척수 저장탱크(111)는 내부에 저장되는 세척수의 온도를 특정온도로 유지시키기 위한 히터(111c)와, 세척수에 미세기포를 발생시키기 위한 임펠러(111d)를 구비한다. 더하여, 세척수 저장탱크(111)는 역삼투막 여과부(30)를 세척한 세척수가 회수되어 저장되도록 세척수 순환부(120)와 연결된다.
세척펌프(113)는 세척수 저장탱크(111)와 세척수 여과부재(115) 사이에 구비되며, 세척수 저장탱크(111)의 세척수를 고압으로 이송시킨다.
세척수 여과부재(115)는 세척수 순환부(120)로 공급되는 세척수를 여과하여 역삼투막 여과부(30)의 세척효과를 향상시키게 된다.
세척수 순환부(120)는 역삼투막 여과부(30)를 세척하는 세척수가 역삼투막 여과부(30)의 정수방향에 대하여 정방향 또는 역방향으로 공급되도록 세척수 공급부(110)와 역삼투막 여과부(30)를 연결한다.
구체적으로, 본 실시예에 따른 세척수 순환부(120)는, 세척수를 역삼투막 여과부(30)에 정방향으로 공급하기 위한 정방향 세척수 공급라인(121)과, 세척수를 역삼투막 여과부(30)에 역방향으로 공급하기 위한 역방향 세척수 공급라인(123)과, 세척이 완료된 세척수를 세척수 저장탱크(111)로 회수하기 위한 세척수 회수라인(125)을 포함한다.
정방향 세척수 공급라인(121)은 세척수 여과부재(115)와 원수이송라인(50)을 연결하며, 세척펌프(113)에 의해 역삼투막 여과부(30)로 공급되는 세척수를 원수의 정수방향과 동일한 방향으로 공급하게 된다. 또한, 정방향 세척수 공급라인(121)은 개폐를 위한 정방향 개폐밸브(121a)가 구비되며, 정방향 개폐밸브(121a)에 의해 선택적으로 개폐된다.
역방향 세척수 공급라인(123)은 정방향 세척수 공급라인(121)에서 분기되어 제3멤브레인부재(35)와 연결되며, 세척펌프(113)에 의해 역삼투막 여과부(30)로 공급되는 세척수를 원수의 정수방향과 역방향으로 공급하게 된다. 이러한 역방향 세척수 공급라인(123)은 삼방밸브(123a)를 통해 정방향 세척수 공급라인(121)과 연결되며, 삼방밸브(123a)의 제어를 통해 정방향 세척수 공급라인(121)과 선택적으로 연통된다.
세척수 회수라인(125)은 역삼투막 여과부(30)를 세척한 세척수가 세척수 저장탱크(111)로 재유입되도록 정방향 세척수 공급라인(121) 및 역방향 세척수 공급라인(123)을 세척수 저장탱크(111)와 연결한다. 이를 위하여 세척수 회수라인(125)은 정방향 세척수의 회수를 위하여 농축수 배수라인(39)과 세척수 저장탱크(111)를 연결하는 정방향 세척수 회수라인(125a)과, 역방향 세척수의 회수를 위하여 정방향 세척수 공급라인(121)과 세척수 저장탱크(111)를 연결하는 역방향 세척수 회수라인(125b)을 포함한다.
또한, 세척수 회수라인(125)은 정방향 세척수 회수라인(125a)에 개폐를 위한 제1회수 개폐밸브(125a')가 구비되고, 역방향 세척수 회수라인(125b)에 개폐를 위한 제2회수 개폐밸브(125b')가 구비된다.
한편, 농축수 배수라인(39)에서 배출되는 농축수는 증발농축 처리를 통해 완전하게 처리된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향 멤브레인 세척장치를 이용한 역삼투압 정수 시스템의 작용을 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하여 원수의 정수과정을 설명한다. 원수를 정수하기 위해서는 필터부(20) 및 역삼투막 여과부(30)에서 여과되는 정수가 정수탱크(40)로 유입되도록 정방향 개폐밸브(121a), 세척수유입 개폐밸브(111b), 제1회수 개폐밸브(125a'), 제2회수 개폐밸브(125b')를 밀폐한 상태에서 제1이송펌프(11) 및 제2이송펌프(13)를 작동시켜 원수를 필터부(20) 및 역삼투막 여과부(30)로 이송시킨다.
그러면, 원수가 필터부(20)에 의해 1차 여과된 이후에 역삼투막 여과부(30)의 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)를 통과하면서 2차 여과된 후, 정수배출라인(60)을 통해 정수탱크(40)에 저장된다. 이때, 원수를 정수하는 과정에서 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)에서 발생하는 농축수는 제3멤브레인부재(35)를 통해 여과되면서 정수배출라인(60)으로 배출된다. 그리고 제3멤브레인부재(35)에서 발생하는 농축수는 농축수 배수라인(39)을 통해 배수처리된다.
한편, 정수탱크(40)에 정수가 설정수위 이상으로 저장되면 세척수유입 개폐밸브(111b)를 개방하여 세척수 저장탱크(111)에 세척수를 저장한다.
이후, 역삼투막 여과부(30)를 특정기간 이상 사용하여 세척이 필요한 경우에는 양방향 멤브레인 세척장치(100)를 이용하여 정방향 및 역방향으로 차례로 세척한다.
구체적으로, 역삼투막 여과부(30)의 정방향 세척과정을 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2에 도시된 바와 같이 역삼투막 여과부(30)을 정방향으로 세척할 때에는 제1이송펌프(11) 및 제2이송펌프(13)를 정지시킨 상태에서 정수개폐밸브(61)와 세척수유입 개폐밸브(111b)와 배수개폐밸브(39a)와 제2회수 개폐밸브(125a')를 밀폐하고, 정방향 개폐밸브(121a)와 제1회수 개폐밸브(125a')를 개방한다. 이때, 삼방밸브(123a)를 제어하여 역방향 세척수 회수라인(125)을 밀폐시킨다.
이러한 상태에서 세척수를 공급하면, 정방향 세척수 공급라인(121)을 통해 원수이송라인(50)으로 공급되는 세척수가 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)를 통과하면서 세척한 후, 농축수 정수라인(37)을 통해 제3멤브레인부재(35)로 유입되어 제3멤브레인부재(35)를 세척한다. 그리고 제3멤브레인부재(35)를 세척한 세척수는 정방향 세척수 회수라인(125)을 통해 세척수 저장탱크(111)로 재유입된다.
또한, 역삼투막 여과부(30)의 정방향 세척이 완료되면, 도 3에 도시된 바와 같이 역삼투막 여과부(30)를 역방향으로 다시 세척하여 역삼투막 여과부(30)의 세척효과를 더욱 향상시킨다.
구체적으로, 삼방밸브(123a)를 제어하여 세척수의 공급방향을 역방향 세척수 공급라인(123)으로 변경한 상태에서 제1회수 개폐밸브(125a')와 배수개폐밸브(39a)를 밀폐하고, 제2회수 개폐밸브(125a')를 개방한다. 이러한 상태에서 세척수를 역삼투막 여과부(30)로 공급하면, 세척수가 농축수 배수라인(39)을 제3멤브레인부재(35)로 유입되어 제3멤브레인부재(35)를 세척하고, 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)로 다시 공급되면서 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)를 세척한다.
그리고 제1멤브레인부재(31) 및 제2멤브레인부재(33)를 세척하는 세척수는 원수이송라인(50)을 통해 정방향 세척수 공급라인(121)으로 유입되어 역방향 세척수 회수라인(125)을 거쳐 세척수 저장탱크(111)로 재유입된다.
이와 같은 본 발명에 따른 양방향 멤브레인 세척장치 및 이를 이용한 역삼투압 정수 시스템은 역삼투막 여과부의 멤브레인 세척을 위한 세척수를 역삼투막 여과부의 정수방향에 대하여 정방향 및 역방향으로 순환시킬 수 있으므로, 역삼투막 여과부의 세척효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 원수탱크 11 : 제1이송펌프
13 : 제2이송펌프 15 : 원수공급라인
20 : 필터부 21 : 백필터부재
23 : 제1마이크로필터부재 25 : 제2마이크로필터부재
30 : 역삼투막 여과부 40 : 정수탱크
50 : 원수이송라인 60 : 정수배출라인
100 : 양방향 멤브레인 세척장치 110 : 세척수 공급부
111 : 세척수 저장탱크 113 : 세척펌프
115 : 세척수 여과부재 120 : 세척수 순환부
121 : 정방향 세척수 공급라인 123 : 역방향 세척수 공급라인
125 : 세척수 회수라인 125a : 정방향 세척수 회수라인
125b : 역방향 세척수 회수라인

Claims (9)

  1. 정수를 위한 원수가 유입되는 원수이송라인과 여과된 정수가 배출되는 정수배출라인을 구비하는 역삼투막 여과부; 상기 정수배출라인과 연결되어 상기 역삼투막 여과부에서 여과되는 정수가 선택적으로 저장되며, 상기 역삼투막 여과부의 멤브레인을 세척하기 위한 세척수를 공급하는 세척수 공급부; 및 상기 세척수가 상기 역삼투막 여과부의 정수방향에 대하여 정방향 또는 역방향으로 공급되도록 상기 역삼투막 여과부와 상기 세척수 공급부를 연결하는 세척수 순환부;를 포함하며,
    상기 세척수 순환부는, 상기 세척수 공급부와 상기 원수이송라인을 연결하며, 선택적으로 개폐되는 정방향 세척수 공급라인; 상기 정방향 세척수 공급라인에서 분기되어 상기 세척수 공급부와 연결되며, 선택적으로 개폐되는 역방향 세척수 공급라인; 및 상기 역삼투막 여과부를 세척한 상기 세척수가 상기 세척수 공급부로 재유입되도록 상기 정방향 세척수 공급라인 및 상기 역방향 세척수 공급라인을 상기 세척수 공급부와 연결하는 세척수 회수라인;을 포함하고,
    상기 세척수 회수라인은,
    상기 세척수 공급부와 상기 정방향 세척수 공급라인을 연결하며, 개폐를 위한 제1회수 개폐밸브를 구비하는 정방향 세척수 회수라인; 및
    상기 세척수 공급부와 상기 역방향 세척수 공급라인을 연결하며, 개폐를 위한 제2회수 개폐밸브를 구비하는 역방향 세척수 회수라인;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 멤브레인 세척장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 세척수 공급부는,
    상기 정수배출라인과 연결되며, 상기 역삼투막 여과부의 세척을 위한 상기 세척수가 저수되는 세척수 저장탱크;
    상기 세척수 저장탱크의 상기 세척수가 상기 세척수 순환부로 공급되도록 상기 세척수 저장탱크와 연결되는 세척펌프; 및
    상기 세척수 순환부로 공급되는 상기 세척수를 여과하는 세척수 여과부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 멤브레인 세척장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 원수를 저장하는 원수탱크; 상기 원수탱크와 연결되어 상기 원수를 정수하는 역삼투막 여과부; 상기 역삼투막 여과부에서 정화되는 정수를 저장하는 정수탱크; 상기 역삼투막 여과부와 연결되어 상기 역삼투막 여과부의 정방향 또는 역방향으로 세척수를 순환시켜 상기 역삼투막 여과부를 세척하는 양방향 멤브레인 세척장치; 및 상기 원수탱크와 상기 역삼투막 여과부 사이에 구비되어 상기 원수의 이물질을 여과하여 상기 역삼투막 여과부로 공급하는 필터부;를 포함하며,
    상기 역삼투막 여과부는 원수이송라인을 통해 상기 필터부와 연결되고, 정수배출라인을 통해 상기 정수탱크와 연결되며,
    상기 양방향 멤브레인 세척장치는, 상기 정수배출라인과 연결되어 상기 역삼투막 여과부에서 여과되는 정수가 선택적으로 저장되며, 상기 역삼투막 여과부의 멤브레인을 세척하기 위한 세척수를 공급하는 세척수 공급부; 및 상기 세척수가 상기 역삼투막 여과부의 정수방향에 대하여 정방향 또는 역방향으로 공급되도록 상기 역삼투막 여과부와 상기 세척수 공급부를 연결하는 세척수 순환부;를 포함하고,
    상기 세척수 순환부는, 상기 세척수 공급부와 상기 원수이송라인을 연결하며, 선택적으로 개폐되는 정방향 세척수 공급라인; 상기 정방향 세척수 공급라인에서 분기되어 상기 세척수 공급부와 연결되며, 선택적으로 개폐되는 역방향 세척수 공급라인; 및 상기 역삼투막 여과부를 세척한 상기 세척수가 상기 세척수 공급부로 재유입되도록 상기 정방향 세척수 공급라인 및 상기 역방향 세척수 공급라인을 상기 세척수 공급부와 연결하는 세척수 회수라인;을 포함하고,
    상기 세척수 회수라인은, 상기 세척수 공급부와 상기 정방향 세척수 공급라인을 연결하며, 개폐를 위한 제1회수 개폐밸브를 구비하는 정방향 세척수 회수라인; 및
    상기 세척수 공급부와 상기 역방향 세척수 공급라인을 연결하며, 개폐를 위한 제2회수 개폐밸브를 구비하는 역방향 세척수 회수라인;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압 정수 시스템.
  6. 삭제
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 세척수 공급부는, 상기 정수배출라인과 연결되며, 상기 역삼투막 여과부의 세척을 위한 상기 세척수가 저수되는 세척수 저장탱크;
    상기 세척수 저장탱크의 상기 세척수가 상기 세척수 순환부로 공급되도록 상기 세척수 저장탱크와 연결되는 세척펌프; 및
    상기 세척수 순환부로 공급되는 상기 세척수를 여과하는 세척수 여과부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 역삼투압 정수 시스템.
  8. 삭제
  9. 삭제
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