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KR20140014595A - 가압식 중공사막 모듈 및 그것을 포함하는 여과 시스템 - Google Patents

가압식 중공사막 모듈 및 그것을 포함하는 여과 시스템 Download PDF

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KR20140014595A
KR20140014595A KR1020120081002A KR20120081002A KR20140014595A KR 20140014595 A KR20140014595 A KR 20140014595A KR 1020120081002 A KR1020120081002 A KR 1020120081002A KR 20120081002 A KR20120081002 A KR 20120081002A KR 20140014595 A KR20140014595 A KR 20140014595A
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KR
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cap
hollow fiber
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신용철
문희완
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코오롱인더스트리 주식회사
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Abstract

3kgf/cm2를 초과하는 향상된 내압성을 갖는 가압식 중공사막 모듈 및 그것을 포함하는 여과 시스템이 개시된다. 본 발명의 가압식 중공사막 모듈은 개방된 말단을 갖는 바디 케이스; 상기 말단 내에 위치함으로써 개방된 상기 말단을 폐쇄시키는 고정부; 상기 고정부 내에 포팅되어 있는 중공사막; 및 상기 고정부와 함께 집수공간을 형성하기 위하여 상기 바디 케이스의 상기 말단 상에 위치하는 캡을 포함하고, 상기 중공사막의 중공은 상기 집수공간과 유체연통하고, 상기 고정부의 상부 측면이 상기 바디 케이스의 내면과 접촉하지 않도록 상기 고정부는 단차를 갖고, 상기 캡의 일부가 상기 고정부의 단차와 상기 바디 케이스의 내면에 의해 정의되는 홈에 삽입된다.

Description

가압식 중공사막 모듈 및 그것을 포함하는 여과 시스템{Pressurized-Type Hollow Fiber Membrane Module and Filtration System Comprising The Same}
본 발명은 가압식 중공사막 모듈 및 그것을 포함하는 여과 시스템에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 3kgf/cm2를 초과하는 향상된 내압성을 갖는 가압식 중공사막 모듈 및 그것을 포함하는 여과 시스템에 관한 것이다.
유체처리를 위한 분리 방법으로는 가열이나 상변화를 이용하는 분리 방법, 및 여과막을 이용하는 분리 방법 등이 있다. 여과막을 이용하는 분리 방법은 여과막의 세공 크기에 따라 원하는 수질을 안정적으로 얻을 수 있으므로 공정의 신뢰도를 높일 수 있다는 장점이 있고, 또한, 여과막을 이용하면 가열 등의 조작이 필요 없기 때문에 가열 등에 의해 영향을 받을 수 있는 미생물을 사용하는 분리 공정에 널리 이용될 수 있다는 장점이 있다.
여과막을 이용한 분리 방법 중 하나로는 중공사 형태의 막을 다발로 형성한 중공사막 모듈을 이용하는 방법이 있다. 전통적으로 중공사막 모듈은 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 모듈은 구동방식에 따라 침지식 모듈과 가압식 모듈로 분류될 수 있다.
침지식 모듈은 처리하고자 하는 유체 내에 침지된 상태에서 여과 작업을 수행한다. 구체적으로, 중공사막 내부에 음압(negative pressure)이 가해짐으로써 유체만이 선택적으로 중공사막 내부(중공)로 투과되고, 그 결과, 유체에 함유되어 있는 불순물 또는 슬러지 등의 오염물질이 여과수로부터 분리된다. 침지식 모듈은 유체의 순환을 위한 설비를 요구하지 않아 시설비나 운전비의 절감을 가져올 수 있는 장점이 있는 반면, 단위시간에 얻을 수 있는 투과 유량이 제한적이라는 단점이 있다.
이에 반해, 처리하여야 할 유체를 중공사막의 외부로부터 내부로 가압 여과시키는 가압식 모듈의 경우에는 유체 순환을 위한 별도의 설비가 필요하기는 하지만 단위시간에 얻을 수 있는 투과 유량이 흡입식 모듈에 비해 상대적으로 많다는 장점이 있다.
가압된 유체가 가압식 모듈의 바디 케이스 내로 유입되어 여과되기 때문에 가압식 모듈은 어느 정도의 내압성을 가질 것이 요구되었고, 통상의 가압식 모듈은 최대 3kgf/cm2의 내압성까지만 보증하는 정도였다.
따라서, 도 1에 예시된 여과 시스템과 같이 가압식 중공사막 모듈(10)에 의한 1차 여과 공정 및 역삼투막 모듈(30)에 의한 2차 여과 공정을 수행하는 여과 시스템의 경우, 가압식 중공사막 모듈(10)에 의해 생산된 1차 여과수가 충분이 가압되지 않은 상태이기 때문에 이를 일단 여과수조(filtrate bath)(20)에 저장하여야만 하였다. 또한, 여과수조(20)에 저장된 1차 여과수를 다시 역삼투막 모듈(30) 측으로 공급하기 위하여 공급 펌프(feeding pump: P1)를 작동시킬 필요가 있었다. 공급 펌프(P1)에 의해 역삼투막 모듈(30)로 공급되는 1차 여과수는 고압 펌프(P2)에 의해 상기 역삼투막 모듈(30)의 운전에 필요한 크기의 압력으로 충분히 가압된다.
이하에서는, 통상의 가압식 중공사막 모듈(10)이 최대 3kgf/cm2의 내압성까지만 보증할 수밖에 없는 구조적 이유를 도 2 및 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다. 도 2는 통상의 가압식 중공사막 모듈의 사시도이고, 도 3은 도 2의 가압식 중공사막 모듈의 I-I' 라인을 따른 단면도이다.
도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이, 통상의 가압식 중공사막 모듈(10)은 개방된 말단을 갖는 바디 케이스(11), 상기 바디 케이스(11) 내에 삽입되어 고정됨으로써 개방된 상기 말단을 폐쇄시키는 고정부(12), 상기 고정부(12) 내에 일단이 포팅되어 있는 중공사막들(13), 상기 고정부(12)와 함께 집수공간(S)을 형성하기 위하여 상기 바디 케이스(11)의 상기 말단 상에 위치하는 캡(14), 및 상기 바디 케이스(11)와 나사 결합을 통해 체결되면서 상기 캡(14)을 상기 바디 케이스(11) 측으로 가압함으로써 상기 바디 케이스(11)와 캡(14)을 타이트하게 결합시키는 체결링(15)을 포함한다.
상기 중공사막(13)의 중공은 상기 집수공간(S)과 유체연통한다. 따라서, 바디 케이스(11)의 유입구(IH)를 통해 모듈(10) 내로 유입된 원수 중 유체만이 상기 중공사막(13)을 통과하고, 이 여과수는 상기 중공사막(13)의 중공을 따라 흘러 상기 집수공간(S)에 모인 후 상기 캡(14)의 배출구(OH)를 통해 모듈(10) 밖으로 배출된다. 한편, 여과작업이 수행됨에 따라 바디 케이스(11) 내의 원수의 불순물 농도는 증가하게 된다. 이렇게 생성되는 농축수는 바디 케이스(11)의 배출구(OH)를 통해 모듈(10) 밖으로 배출된다.
한편, 도 3에 예시되어 있는 바와 같이, 상기 고정부(12)의 측면 전체는 상기 바디 케이스(11)의 내면에 접촉되어 있고, 상기 바디 케이스(11)와 캡(14) 사이의 틈(G)이 집수공간(S)에 노출되어 있다. 상기 틈(G)을 통해 집수공간(S) 내의 여과수가 유출되는 것을 방지하기 위하여, 상기 바디 케이스(11)의 상면과 상기 캡(14)의 하면 사이에는 실링부재(16)가 개재되어 있다.
그러나, 상기 바디 케이스(11)와 캡(14) 사이의 틈(G)이 집수공간(S)에 노출되어 있는 한, 상기 실링부재(16)가 여과수 유출을 방지하는 데는 한계가 존재할 수밖에 없다. 즉, 3kgf/cm2 이상의 압력으로 상기 가압식 중공사막 모듈(10)이 운전할 경우 집수공간(S) 내의 여과수 압력도 커지게 되고, 그 결과 상기 바디 케이스(11)와 캡(14) 사이의 틈(G)을 통한 누수 현상이 야기되었다.
따라서, 본 발명은 위와 같은 관련 기술의 제한 및 단점들에 기인한 문제점들을 방지할 수 있는 가압식 중공사막 모듈 및 그것을 포함하는 여과 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 일 측면은 3kgf/cm2를 초과하는 향상된 내압성을 갖는 가압식 중공사막 모듈을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 측면은 가압식 중공사막 모듈에 의한 1차 여과 공정과 역삼투막 모듈에 의한 2차 여과 공정 사이에 상기 가압식 중공사막 모듈에 의해 생산된 여과수를 별도의 공간에 저장하였다가 이를 다시 역삼투막 모듈로 공급(feeding)하여야 하는 중간 공정들을 생략할 수 있는 여과 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술될 것이고, 부분적으로는 그러한 기술로부터 자명할 것이다. 또는, 본 발명의 실시를 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 학습되어질 수 있을 것이다. 본 발명의 목적들 및 다른 이점들은 첨부된 도면은 물론이고 발명의 상세한 설명 및 특허청구범위에서 특정된 구조에 의해 실현되고 달성될 것이다.
본 발명의 일 측면으로서, 개방된 말단을 갖는 바디 케이스; 상기 말단 내에 위치함으로써 개방된 상기 말단을 폐쇄시키는 고정부; 상기 고정부 내에 포팅되어 있는 중공사막; 및 상기 고정부와 함께 집수공간을 형성하기 위하여 상기 바디 케이스의 상기 말단 상에 위치하는 캡을 포함하고, 상기 중공사막의 중공은 상기 집수공간과 유체연통하고, 상기 고정부의 상부 측면이 상기 바디 케이스의 내면과 접촉하지 않도록 상기 고정부는 단차를 갖고, 상기 캡의 일부가 상기 고정부의 단차와 상기 바디 케이스의 내면에 의해 정의되는 홈에 삽입되는 것을 특징으로 하는 가압식 중공사막 모듈이 제공된다.
본 발명의 다른 측면으로서, 여과수(filtrate)를 생산 및 배출하며, 3kgf/cm2을 초과하는 내압성을 갖는 가압식 중공사막 모듈; 역삼투막 모듈; 및 상기 가압식 중공사막 모듈로부터 배출되는 상기 여과수를 직접 받고, 상기 역삼투막 모듈의 운전에 필요한 크기의 압력으로 상기 여과수를 가압하여 상기 역삼투막 모듈로 제공하는 펌프를 포함하는 여과 시스템이 제공된다.
위와 같은 일반적 서술 및 이하의 상세한 설명 모두는 본 발명을 예시하거나 설명하기 위한 것일 뿐으로서, 특허청구범위의 발명에 대한 더욱 자세한 설명을 제공하기 위한 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에 의하면, 3kgf/cm2를 초과하는 향상된 내압성 및 이로 인한 높은 내구성을 갖는 가압식 중공사막 모듈이 제공될 수 있다.
또한, 이러한 고내압성의 가압식 중공사막 모듈을 여과 시스템에 채택함으로써, 가압식 중공사막 모듈에 의한 1차 여과 공정과 역삼투막 모듈에 의한 2차 여과 공정 사이에 상기 가압식 중공사막 모듈에 의해 생산된 여과수를 별도의 공간에 저장하였다가 이를 다시 역삼투막 모듈로 공급하여야 하는 중간 공정들을 생략할 수 있고, 그 결과 간단한 방식 및 저비용으로 설치 및 가동될 수 있는 여과 시스템이 구현될 수 있다.
첨부된 도면은 본 발명의 이해를 돕고 본 명세서의 일부를 구성하기 위한 것으로서, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리들을 설명한다.
도 1은 종래의 여과 시스템을 예시하는 블럭도이고,
도 2는 종래의 가압식 중공사막 모듈의 사시도이고,
도 3은 도 2의 가압식 중공사막 모듈의 I-I' 라인을 따른 상부 단면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과 시스템을 예시하는 블럭도이고,
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 가압식 중공사막 모듈의 상부 단면도이고,
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 가압식 중공사막 모듈의 상부 단면도이며,
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 가압식 중공사막 모듈의 상부 단면도이다.
본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 다양한 변경 및 변형이 가능하다는 점은 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명은 특허청구범위에 기재된 발명 및 그 균등물의 범위 내에 드는 변경 및 변형을 모두 포함한다.
이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 여과 시스템을 구체적으로 설명한다.
도 4에 예시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 여과 시스템은, 여과수를 생산 및 배출하며 3kgf/cm2을 초과하는 내압성을 갖는 가압식 중공사막 모듈(100), 역삼투막 모듈(30), 및 상기 가압식 중공사막 모듈(100)로부터 배출되는 상기 여과수를 직접 받고 상기 역삼투막 모듈(30)의 운전에 필요한 크기의 압력으로 상기 여과수를 가압하여 상기 역삼투막 모듈(30)로 제공하는 펌프(P2)를 포함한다.
본 발명의 가압식 중공사막 모듈(100)은 3kgf/cm2을 초과하는 높은 내압성을 갖기 때문에, 상기 가압식 중공사막 모듈(100)이 3kgf/cm2을 초과하는 높은 압력 하에서 모듈(100)의 파손 또는 여과수의 누수 없이 안정적으로 운전될 수 있다.
또한, 3kgf/cm2을 초과하는 높은 압력 하에서 운전되는 가압식 중공사막 모듈(100)에 의해 생산 및 배출되는 여과수는 충분히 가압된 상태이기 때문에 여과수조 내에서의 일시 저장이나 공급 펌프에 의한 인위적 가압 없이도 펌프(P2)까지 직접 공급될 수 있다.
상기 펌프(P2)는 상기 가압식 중공사막 모듈(100)로부터 배출되는 상기 여과수를 직접 받고 상기 역삼투막 모듈(30)의 운전에 필요한 크기의 압력으로 상기 여과수를 더욱 가압한다.
결과적으로, 본 발명에 의하면, 가압식 중공사막 모듈(100)에 의한 1차 여과 공정과 역삼투막 모듈(30)에 의한 2차 여과 공정 사이에 상기 가압식 중공사막 모듈(100)에 의해 생산된 여과수를 별도의 공간에 저장하였다가 이를 다시 역삼투막 모듈(30)로 공급하여야 하는 중간 공정들을 생략할 수 있고, 그 결과 간단한 방식 및 저비용으로 설치 및 가동될 수 있는 여과 시스템이 구현될 수 있다.
이하에서는, 3kgf/cm2을 초과하는 높은 내압성을 갖는 본 발명의 가압식 중공사막 모듈(100)의 실시예들을 도 5 내지 도 7을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 가압식 중공사막 모듈의 상부 단면도이다.
도 5에 예시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 가압식 중공사막 모듈(100)은 개방된 말단을 갖는 바디 케이스(110), 상기 말단 내에 위치함으로써 개방된 상기 말단을 폐쇄시키는 고정부(120), 상기 고정부(120) 내에 포팅되어 있는 중공사막(130), 및 상기 고정부(120)와 함께 집수공간(S)을 형성하기 위하여 상기 바디 케이스(110)의 상기 말단 상에 위치하는 캡(140)을 포함한다.
상기 중공사막(130)의 중공이 상기 집수공간(S)과 유체연통할 수 있도록, 상기 고정부(120)에 포팅되어 있는 중공사막(130)의 단부는 개방되어 있다.
도시되어 있지는 않으나, 상기 가압식 중공사막 모듈(100)의 하부도 상부와 유사한 구조를 갖는다. 다만, 가압식 중공사막 모듈(100)의 하부에 위치한 하부 고정부에는 유체 통과를 위한 다수의 홀들이 형성되어 있고, 상기 중공사막(130)의 타단이 폐쇄된 상태로 상기 하부 고정부에 묻혀 있다.
바디 케이스(110)의 하부에 위치한 유입구를 통해 가압식 중공사막 모듈(100) 내로 유입된 원수 중 유체만이 상기 중공사막(130)을 통과하고, 이 여과수는 상기 중공사막(130)의 중공을 따라 흘러 상기 집수공간(S)에 모인 후 상기 캡(140)의 배출구(OH)를 통해 가압식 중공사막 모듈(100) 밖으로 배출된다.
한편, 여과작업이 수행됨에 따라 바디 케이스(110) 내의 원수의 불순물 농도는 증가하게 된다. 이렇게 생성되는 농축수는 바디 케이스(110)의 배출구(OH)를 통해 가압식 중공사막 모듈(100) 밖으로 배출된다.
여과 작업이 종료되면, 바디 케이스(110) 내의 원수가 상기 하부 고정부의 홀들을 통과하여 바디 케이스(110)의 하부에 결합하는 하부 캡(미도시)의 배출구를 통해 가압식 중공사막 모듈(100) 밖으로 배출된다.
한편, 도 5에 예시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 고정부(120)는 상기 바디 케이스(110)의 말단 내에 삽입 고정되어 있지만, 상기 고정부(120)의 측면 전체가 상기 바디 케이스(110)의 내면에 접촉하는 것은 아니다. 구체적으로, 상부 측면을 제외한 나머지 측면 부분만이 상기 바디 케이스(110)의 내면과 접촉하도록, 즉 상부 측면이 상기 바디 케이스(110)의 내면과 접촉하지 않도록 본 발명의 고정부(120)는 단차를 갖는다. 따라서, 본 발명의 고정부(120)가 상기 바디 케이스(110)의 말단 내에 삽입 고정될 때, 상기 고정부(120)의 단차와 상기 바디 케이스(110)의 내면에 의해 정의되는 홈이 형성된다.
상기 고정부(120)와 함께 집수공간(S)을 형성하기 위하여 상기 바디 케이스(110)의 상기 말단 부분에 캡(140)이 결합될 때, 상기 캡(140)의 일부(141)가 상기 고정부(120)의 단차와 상기 바디 케이스(110)의 내면에 의해 정의되는 홈에 삽입된다. 상기 고정부(120)는 폴리우레탄 등의 탄성 물질로 형성된다. 따라서, 상기 홈의 크기를 상기 캡(140)의 일부(141)의 크기보다 약간 작게 설정함으로써 상기 캡(140)의 일부(141)가 상기 홈에 타이트하게(tightly) 삽입되도록 하는 것이 누수 방지 측면에서 바람직하다.
위와 같은 본 발명에 의하면, 타이트하게 밀착된 상기 캡(140)의 일부(141)와 고정부(120) 사이의 틈만이 집수공간(S)에 노출되고, 상기 바디 케이스(110)와 캡(140) 사이의 틈은 집수공간(S)에 직접적으로 노출되지 않는다. 따라서, 3kgf/cm2 이상의 고압으로 상기 가압식 중공사막 모듈(100)이 운전되어 집수공간(S) 내의 여과수 압력이 커지게 되더라도, 여과수 누수 현상 또는 모듈 손상 없이 높은 투과 유량으로 여과 작업이 수행될 수 있다.
선택적으로, 상기 가압식 중공사막 모듈(100)은 타이트하게 밀착된 상기 캡(140)의 일부(141)와 고정부(120) 사이의 틈 및 상기 바디 케이스(110)와 캡(140) 사이의 틈을 통한 여과수 누수(거의 발생하지는 않지만)를 방지하기 위하여, 상기 바디 케이스(110)의 상기 말단과 상기 캡(140) 사이에 개재되는 실링 부재(160), 예를 들어 O-링을 더 포함할 수 있다.
이에 대하여 구체적으로 설명하면, 상기 바디 케이스(110)의 상기 말단과 접촉하는 상기 캡(140)의 하면에는 홈이 형성되어 있고, 상기 바디 케이스(110)는 상기 말단에 위치하는 돌출부(111)를 포함할 수 있다. 상기 바디 케이스(110)와 상기 캡(140)이 결합할 때 상기 바디 케이스(110)의 돌출부(111)가 상기 캡(140)의 홈에 삽입된다. 그리고, 상기 실링 부재(160)는 상기 캡(140)의 홈 내에서 상기 캡(140)과 상기 돌출부(111) 사이에 위치한다.
상기 바디 케이스(110)와 캡(140)을 타이트하게 결합시키기 위하여, 본 발명의 가압식 중공사막 모듈(100)은 상기 바디 케이스(110)의 상기 말단의 외측면 상에 결합되는 지지부(150), 및 상기 캡(140)과 상기 바디 케이스(110)를 서로 밀착된 상태로 유지시키기 위하여 상기 지지부(150)와 상기 캡(140)의 일부(142)를 관통하는 체결 부재(170)를 더 포함할 수 있다.
상기 체결 부재(170)는 볼트(171) 및 너트(172)를 포함할 수 있다.
이하에서는, 도 6을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 가압식 중공사막 모듈을 구체적으로 설명한다. 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 가압식 중공사막 모듈의 상부 단면도이다.
본 발명의 제2 실시예에 의한 가압식 중공사막 모듈은 위에서 설명한 제1 실시예에 의한 가압식 중공사막 모듈과 거의 동일하므로, 이하에서는 제1 실시예와 다른 제2 실시예의 특징들을 주로 설명하기로 한다.
도 6에 예시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 의한 가압식 중공사막 모듈(100)은 타이트하게 밀착된 상기 캡(140)의 일부(141)와 고정부(120) 사이의 틈 및 상기 바디 케이스(110)와 캡(140) 사이의 틈을 통한 여과수 누수(거의 발생하지는 않지만)를 방지하기 위하여, 상기 바디 케이스(110)의 상기 말단과 상기 캡(140) 사이에 개재되는 제1 실링 부재(160) 및 제2 실링 부재(180)를 포함한다.
상기 제1 실링 부재(160)에 대하여 구체적으로 설명하면, 바디 케이스(110)의 말단과 접촉하는 캡(140)의 하면에 홈이 형성되어 있고, 상기 바디 케이스(110)는 상기 말단에 위치하는 돌출부(111)를 포함하며, 상기 바디 케이스(110)와 상기 캡(140)이 결합할 때 상기 바디 케이스(110)의 돌출부(111)가 상기 캡(140)의 홈에 삽입된다. 그리고, 상기 제1 실링 부재(160)는 상기 캡(140)의 홈 내에서 상기 캡(140)과 상기 돌출부(111) 사이에 위치한다.
상기 제2 실링 부재(180)는 상기 제1 실링 부재(160)보다 방사상 외측에서 상기 바디 케이스(110)와 캡(140)의 사이에 개재된다. 이와 같은 제2 실링 부재(180)의 존재로 인해 여과수 누수 방지가 더욱 확실히 보장될 수 있다.
이하에서는, 도 7을 참조하여 본 발명의 제3 실시예에 따른 가압식 중공사막 모듈을 구체적으로 설명한다. 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 가압식 중공사막 모듈의 상부 단면도이다.
본 발명의 제3 실시예에 의한 가압식 중공사막 모듈도 위에서 설명한 제1 실시예에 의한 가압식 중공사막 모듈과 거의 동일하므로, 이하에서는 제1 실시예와 다른 제3 실시예의 특징들을 주로 설명하기로 한다.
도 7에 예시된 바와 같이, 제3 실시예에 의한 가압식 중공사막 모듈(100)은 바디 케이스(110)와 캡(140)의 타이트한 결합을 위한 구성으로서 제1 실시예의 지지부(15) 대신에 체결링(190)을 포함한다. 상기 체결링(190)은 상기 바디 케이스(110)와 나사 결합을 통해 체결되면서 상기 캡(140)을 상기 바디 케이스(110) 측으로 가압함으로써 상기 바디 케이스(110)와 캡(140)을 타이트하게 결합시킨다.
100: 가압식 중공사막 모듈 110: 바디 케이스
120: 고정부 130: 중공사막
140: 캡 150: 지지부
160, 180: 실링부재 170: 체결부재
190: 체결링

Claims (11)

  1. 개방된 말단을 갖는 바디 케이스;
    상기 말단 내에 위치함으로써 개방된 상기 말단을 폐쇄시키는 고정부;
    상기 고정부 내에 포팅되어 있는 중공사막; 및
    상기 고정부와 함께 집수공간을 형성하기 위하여 상기 바디 케이스의 상기 말단 상에 위치하는 캡을 포함하고,
    상기 중공사막의 중공은 상기 집수공간과 유체연통하고,
    상기 고정부의 상부 측면이 상기 바디 케이스의 내면과 접촉하지 않도록 상기 고정부는 단차를 갖고,
    상기 캡의 일부가 상기 고정부의 단차와 상기 바디 케이스의 내면에 의해 정의되는 홈에 삽입되는 것을 특징으로 하는 가압식 중공사막 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 바디 케이스의 상기 말단과 상기 캡 사이에 개재되는 실링 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가압식 중공사막 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 바디 케이스의 상기 말단과 접촉하는 상기 캡의 하면에는 홈이 형성되어 있고,
    상기 바디 케이스는 상기 말단에 위치하는 돌출부를 포함하되, 상기 돌출부는 상기 캡의 홈에 삽입되며,
    상기 실링 부재는 상기 캡의 홈 내에서 상기 캡과 상기 돌출부 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 가압식 중공사막 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 바디 케이스의 상기 말단의 외측면 상에 결합되는 지지부; 및
    상기 캡과 상기 바디 케이스를 서로 밀착된 상태로 유지시키기 위하여 상기 지지부와 상기 캡을 관통하는 체결 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가압식 중공사막 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 체결 부재는 볼트 및 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압식 중공사막 모듈.
  6. 여과수(filtrate)를 생산 및 배출하며, 3kgf/cm2을 초과하는 내압성을 갖는 가압식 중공사막 모듈;
    역삼투막 모듈; 및
    상기 가압식 중공사막 모듈로부터 배출되는 상기 여과수를 직접 받고, 상기 역삼투막 모듈의 운전에 필요한 크기의 압력으로 상기 여과수를 가압하여 상기 역삼투막 모듈로 제공하는 펌프를 포함하는 여과 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 가압식 중공사막 모듈은,
    개방된 말단을 갖는 바디 케이스;
    상기 말단 내에 위치함으로써 개방된 상기 말단을 폐쇄시키는 고정부;
    상기 고정부 내에 포팅되어 있는 중공사막; 및
    상기 고정부와 함께 집수공간을 형성하기 위하여 상기 바디 케이스의 상기 말단 상에 위치하는 캡을 포함하고,
    상기 중공사막의 중공은 상기 집수공간과 유체연통하고,
    상기 고정부의 상부 측면이 상기 바디 케이스의 내면과 접촉하지 않도록 상기 고정부는 단차를 갖고,
    상기 캡의 일부가 상기 고정부의 단차와 상기 바디 케이스의 내면에 의해 정의되는 홈에 삽입되며,
    상기 중공사막을 투과한 여과수는 상기 집수공간을 거쳐 상기 캡의 유출구(outlet)를 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 여과 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 바디 케이스의 상기 말단과 상기 캡 사이에 개재되는 실링 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 여과 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 바디 케이스의 상기 말단과 접촉하는 상기 캡의 하면에는 홈이 형성되어 있고,
    상기 바디 케이스는 상기 말단에 위치하는 돌출부를 포함하되, 상기 돌출부는 상기 캡의 홈에 삽입되며,
    상기 실링 부재는 상기 캡의 홈 내에서 상기 캡과 상기 돌출부 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 여과 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 바디 케이스의 상기 말단의 외측면 상에 결합되는 지지부; 및
    상기 캡과 상기 바디 케이스를 서로 밀착된 상태로 유지시키기 위하여 상기 지지부와 상기 캡을 관통하는 체결 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 여과 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 체결 부재는 볼트 및 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 여과 시스템.
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