KR100870562B1 - Apparatus for treating wastewater and method therefor - Google Patents

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차영국
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Abstract

A wastewater-treating apparatus is provided to improve a processing ratio of the waste water by connecting a plurality of membrane modules and inflowing and processing the same amount of waste water using each membrane module. A waste water inlet pipe(110) inflows external waste water. A plurality of membrane modules(120) are connected to a plurality of branches(111) branched from the waste water inlet pipe successively. A plurality of pressurized circulating pumps(130) are installed at the branches and control an inflow amount of the waste water. A plurality of discharging pipes(123) are connected to the membrane module and ejects the filtered waste water of the waste water. One side of a plurality of concentrated water exhaust lines(124) is connected to the membrane module and return the waste water not filtered of the waste water the waste water inlet pipe by connecting an other side of a plurality of enriched water exhaust lines to the waste water inlet pipe.

Description

오폐수 처리 장치 및 오폐수 처리 방법{Apparatus for treating wastewater and method therefor}Wastewater treatment device and wastewater treatment method {Apparatus for treating wastewater and method therefor}

본 발명은 오폐수 처리 장치 및 오폐수 처리 방법에 관한 것으로서, 특히 오폐수 처리 시스템에서 멤브레인 모듈에 의하여 고농도의 오폐수를 처리하는 오폐수 처리 장치 및 오폐수 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wastewater treatment apparatus and a wastewater treatment method, and more particularly, to a wastewater treatment apparatus and a wastewater treatment method for treating a high concentration of wastewater by a membrane module in a wastewater treatment system.

최근 수질오염 문제는 산업, 경제, 사회적으로 큰 문제로 대두되고 있는데, 이러한 상황에서 분리막을 이용한 오폐수 처리 기술이 수질오염 문제를 해결할 수 있는 대안의 하나로 인식되고 있다. Recently, the problem of water pollution has emerged as a big problem in industry, economy, and society. In such a situation, wastewater treatment technology using a separator is recognized as an alternative to solve the water pollution problem.

막 분리 공정을 이용한 오폐수 처리 기술은 유럽, 일본과 미국을 중심으로 최근 30여년간 기초 연구와 상업화 과정을 거치면서 발전해왔다. Wastewater treatment technology using membrane separation process has been developed in the last 30 years through basic research and commercialization process in Europe, Japan and the United States.

최근 오폐수 처리 분야에서 활발하게 사용되고 있는 분리막(멤브레인)은 기존 생물학적, 화학적 처리 방법을 대체한 것이다.Recently, membranes (membrane), which are actively used in the field of wastewater treatment, replace the existing biological and chemical treatment methods.

이러한 막분리 기술을 이용한 오폐수 처리 기술은 우수한 처리 효율과 안정적인 처리를 보증하기 때문에 향후 수처리 분야를 주도적인 기술로 자리매김할 것으로 예상된다.Wastewater treatment technology using this membrane separation technology is expected to position the water treatment field as a leading technology in the future because it guarantees excellent treatment efficiency and stable treatment.

도 1은 종래의 오폐수 처리 시스템에서 막분리 공정이 수행되는 오폐수 처리 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 1 is a view schematically showing a wastewater treatment apparatus in which a membrane separation process is performed in a conventional wastewater treatment system.

도 1을 참조하면, 오폐수 처리 장치(10)는 복수개의 멤브레인 모듈(membrane module;12)이 오폐수 유입관(11)에 의하여 직렬로 연결된다.Referring to FIG. 1, in the wastewater treatment apparatus 10, a plurality of membrane modules 12 are connected in series by a wastewater inlet pipe 11.

상기 각각의 멤브레인 모듈(12)에는 상기 오폐수 유입관(11)을 통해 유입된 오폐수를 필터링(filtering)하기 위한 멤브레인(미도시)이 구비되고, 상기 멤브레인에 의하여 필터링된 오폐수를 배출하기 위한 처리수 배출관(13)이 구비된다.Each membrane module 12 is provided with a membrane (not shown) for filtering the wastewater introduced through the wastewater inlet pipe 11, and the treated water for discharging the wastewater filtered by the membrane. The discharge pipe 13 is provided.

상기 순차적으로 연결된 복수의 멤브레인 모듈(12) 중 마지막에 연결된 멤브레인 모듈(12)에는 필터링되지 않은 오폐수(농축수)가 배출되는 농축수 배출관(14)이 구비된다.The membrane module 12 connected to the last of the plurality of sequentially connected membrane modules 12 is provided with a concentrated water discharge pipe 14 through which unfiltered wastewater (concentrated water) is discharged.

상기와 같은 구조의 오폐수 처리 장치(10)에서 오폐수가 처리되는 과정을 보면, 오폐수 유입관(11)을 통해 유입된 오폐수는 첫번째 멤브레인 모듈(12)을 통과하면서 일부는 필터링되어 처리수 배출관(13)을 통해 배출되고, 필터링되지 않은 나머지 오폐수는 농도가 증가된 상태로 두번째 멤브레인 모듈(12)로 유입된다.When the wastewater is treated in the wastewater treatment apparatus 10 having the above structure, the wastewater introduced through the wastewater inflow pipe 11 passes through the first membrane module 12 and is partially filtered to treat the wastewater discharge pipe 13. And the remaining unfiltered wastewater is introduced into the second membrane module 12 with increased concentration.

두번째 멤브레인 모듈(12)로 유입된 고농도의 오폐수는 첫번째 멤브레인 모듈(12)에서와 마찬가지로 필터링되어 일부는 처리수 배출관(13)으로, 나머지 일부는 농도가 증가된 상태로 세번째 멤브레인 모듈(12)로 유입된다.The high concentration of wastewater introduced into the second membrane module 12 is filtered as in the first membrane module 12 to partially treat the treated water discharge pipe 13 and the other to the third membrane module 12 with increased concentration. Inflow.

상기와 같은 과정은 멤브레인 모듈(12)의 수만큼 반복 진행되어 처리수(필터링되어 배출된 오폐수)와 농축수(필터링되지 않고 배출된 오폐수)로 분리할 수 있다.The above process may be repeated as many as the number of membrane modules 12 to separate the treated water (filtered wastewater discharged) and concentrated water (unfiltered wastewater discharged).

상기와 같은 구조의 오폐수 처리 장치(10)에 의하면, 각각의 멤브레인 모듈(12)에서 필터링되어 처리수 배출관(13)으로 배출되는 처리수의 비율이 낮은 문제점이 있다.According to the wastewater treatment apparatus 10 having the above structure, there is a problem that the ratio of the treated water filtered by each membrane module 12 and discharged to the treated water discharge pipe 13 is low.

즉, 오폐수 유입관(11)으로 유입된 오폐수는 멤브레인 모듈(12)들을 통과할 때마다 농도가 증가된 상태로 변하므로, 각 멤브레인 모듈(12)들에서 필터링되는 오폐수의 양이 적어지게 되고, 따라서 오폐수 처리량을 늘리기 위하여는 그 만큼 멤브레인 모듈(12)의 수를 증가시켜야 하는 문제점이 있다. That is, since the wastewater introduced into the wastewater inflow pipe 11 changes in concentration every time it passes through the membrane modules 12, the amount of wastewater filtered by each membrane module 12 is reduced. Therefore, in order to increase the wastewater treatment amount, there is a problem in that the number of membrane modules 12 must be increased by that amount.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 필터링되어 배출되는 처리수의 양을 늘려 오폐수 처리 효율을 향상시킬 수 있는 개선된 오폐수 처리 장치 및 오폐수 처리 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an improved wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method that can increase the amount of treatment water discharged filtered to improve the wastewater treatment efficiency.

본 발명의 오폐수 처리 장치는 외부의 오폐수가 유입되는 오폐수 유입관과, 상기 오폐수 유입관으로부터 순차적으로 분기된 복수의 분기관 각각에 연결된 복수의 멤브레인 모듈과, 상기 분기관들 각각에 설치되어 상기 멤브레인 모듈들로의 오폐수 유입량을 조절하는 복수의 가압 순환 펌프와, 상기 멤브레인 모듈들 각각에 연결되어 상기 오폐수 중 필터링된 오폐수를 배출하는 복수의 처리수 배출관 및 일측이 상기 멤브레인 모듈들 각각에 연결되고, 타측이 상기 오폐수 유입관에 연결되어 상기 필터링되지 않은 오폐수를 상기 오폐수 유입관으로 되돌려 보내는 복수의 농축수 배출관을 포함할 수 있다.The wastewater treatment apparatus of the present invention includes a wastewater inflow pipe into which external wastewater flows in, a plurality of membrane modules connected to a plurality of branch pipes sequentially branched from the wastewater inflow pipe, and installed on each of the branch pipes. A plurality of pressurized circulation pumps for controlling wastewater inflow into modules, a plurality of treated water discharge pipes connected to each of the membrane modules to discharge filtered wastewater from the wastewater, and one side thereof are connected to each of the membrane modules, The other side may include a plurality of concentrated water discharge pipes connected to the waste water inlet pipe and returning the unfiltered waste water to the waste water inlet pipe.

상기 복수의 가압 순환 펌프는 동일한 용량의 오폐수가 상기 복수의 멤브레인 모듈 각각으로 유입되도록 동일한 가압 용량을 가질 수 있다.The plurality of pressurized circulation pumps may have the same pressurized capacity so that waste water having the same capacity flows into each of the plurality of membrane modules.

상기 순차적으로 연결된 복수의 멤브레인 모듈 중 상기 가압 순환 펌프의 가압 용량보다 적은 양이 유입되는 상기 멤브레인 모듈로는 상기 멤브레인 모듈에서 필터링된 후 배출된 농축수 중 상기 부족분이 상기 멤브레인 모듈로 재순환될 수 있다.The deficiency of the concentrated water discharged after being filtered by the membrane module may be recycled to the membrane module to the membrane module into which the amount less than the pressurization capacity of the pressurized circulation pump is introduced among the plurality of membrane modules sequentially connected. .

상기 재순환은 상기 재순환되는 농축수의 양 및 이전에 배치된 상기 멤브레인 모듈 측으로부터 계속해서 유입되는 양의 합이 상기 가압 순환 펌프의 가압 용량을 충족할 때까지 반복될 수 있다.The recirculation may be repeated until the sum of the amount of concentrated water recycled and the amount continuously flowing from the previously placed membrane module side meets the pressurized capacity of the pressurized circulation pump.

상기 복수의 멤브레인 모듈은 복수개의 멤브레인이 적층된 형태로, 상기 멤브레인 모듈로 유입되는 오폐수는 상부에서 하부로 상기 적층된 멤브레인들을 경유하여 처리될 수 있다.The plurality of membrane modules may be a plurality of membranes are stacked, waste water flowing into the membrane module may be treated via the laminated membranes from the top to the bottom.

상기 멤브레인 모듈들의 하우징은 유리 강화 플라스틱(GRP)일 수 있다.The housing of the membrane modules may be glass reinforced plastic (GRP).

본 발명의 오폐수 처리 방법은 (1) 오폐수 유입관을 통해 유입된 오폐수를 제1 가압 순환 펌프에 의하여 가압 용량만큼 제1 멤브레인 모듈로 유입하여 제1 처리수 및 제1 농축수로 분리하여 배출하는 단계와, (2) 상기 제1 멤브레인 모듈에 유입되지 않고 진행된 오폐수 및 상기 제1 농축수를 제2 가압 순환 펌프에 의하여 가압 용량만큼 제2 멤브레인 모듈로 유입하여 제2 처리수 및 제2 농축수로 분리하여 배출하는 단계와, (3) 상기 제2 멤브레인 모듈로 유입된 오폐수 및 제1 농축수의 양이 상기 제2 가압 순환 펌프의 가압 용량보다 부족한 경우, 상기 배출된 제2 농축수 중 상기 부족한 양을 상기 제2 가압 순환 펌프에 의하여 끌어와 계속해서 상기 제2 멤브레인 모듈로 유입되는 상기 오폐수 및 상기 제1 농축수의 양과 합하여 상기 제2 멤브레인 모듈로 유입한 후 제2 처리수 및 제2 농축수로 분리하여 배출하는 단계 및 (4) 상기 (3)단계의 반복에 의하여 상기 제2 멤브레인 모듈로 유입되는 양이 상기 가압 순환 펌프의 가압 용량을 충족하여 안정화되면 상기 배출된 제2 농축수는 다음에 연결된 멤브레인 모듈로 이송되는 단계를 포함할 수 있다.Wastewater treatment method of the present invention (1) to discharge the wastewater introduced through the wastewater inlet pipe into the first membrane module by the pressurized capacity by the first pressure circulation pump to separate and discharge the first treated water and the first concentrated water (2) the second treated water and the second concentrated water by introducing the wastewater and the first concentrated water which have not been introduced into the first membrane module into the second membrane module by the pressurized capacity by a second pressurized circulation pump. (3) when the amount of the wastewater and the first concentrated water introduced into the second membrane module is less than the pressurizing capacity of the second pressurized circulation pump, The insufficient amount is drawn by the second pressurized circulation pump and continuously added to the second membrane module by adding the amounts of the waste water and the first concentrated water introduced into the second membrane module. After separating and discharging to the second treated water and the second concentrated water and (4) by the repetition of the step (3) the amount introduced into the second membrane module to meet the pressurized capacity of the pressure circulation pump to stabilize The discharged second concentrated water may then be transferred to a membrane module connected thereto.

상기 (3)단계 및 상기 (4)단계는 상기 제2 멤브레인 모듈 이후에 연결된 복수의 멤브레인 모듈에서도 동일하게 발생할 수 있다.Steps (3) and (4) may occur in a plurality of membrane modules connected after the second membrane module.

상기와 같이 본 발명의 오폐수 처리 장치 및 오폐수 처리 방법에 의하면, 복수의 멤브레인 모듈이 순차적으로 연결되되, 오폐수의 재순환을 통해 각각의 멤브레인 모듈로 동일한 양의 오폐수가 유입 및 처리되도록 함으로써, 오폐수의 처리율을 향상시킬 수 있다.According to the wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method of the present invention as described above, a plurality of membrane modules are sequentially connected, the same amount of wastewater is introduced and treated to each membrane module through the recycling of the wastewater, the treatment rate of wastewater Can improve.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 오폐수 처리 장치 및 오폐수 처리 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a wastewater treatment apparatus and a wastewater treatment method of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오폐수 처리 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.2 is a view schematically showing a wastewater treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참고하면, 오폐수 처리 장치(100)는 오폐수 유입관(110)과, 복수의 멤브레인 모듈(120)과, 복수의 가압 순환 펌프(130)와, 복수의 처리수 배출관(123)과, 복수의 농축수 배출관(124)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the wastewater treatment apparatus 100 includes a wastewater inflow pipe 110, a plurality of membrane modules 120, a plurality of pressurized circulation pumps 130, a plurality of treated water discharge pipes 123, It may include a plurality of concentrated water discharge pipe (124).

상기 오폐수 유입관(110)은 외부의 오폐수가 상기 오폐수 처리 장치(100)로 유입되는 경로로서, 상기 오폐수 유입관(110)에는 소정 간격을 두고 복수의 분기관(111)이 분기될 수 있다.The wastewater inflow pipe 110 is a path through which external wastewater flows into the wastewater treatment device 100, and a plurality of branch pipes 111 may be branched to the wastewater inflow pipe 110 at predetermined intervals.

상기 복수의 분기관(111) 각각은 상기 복수의 멤브레인 모듈(120) 각각과 연결되어 상기 오폐수 유입관(110)을 통해 유입된 오폐수를 상기 복수의 멤브레인 모 듈(120)로 이송하도록 이송 경로를 제공할 수 있다.Each of the plurality of branch pipes 111 is connected to each of the plurality of membrane modules 120 so as to transfer the wastewater introduced through the wastewater inflow pipe 110 to the plurality of membrane modules 120. Can provide.

따라서, 상기 분기관(111)의 수는 상기 멤브레인 모듈(120)의 수와 동일할 수 있다.Therefore, the number of branch pipes 111 may be equal to the number of membrane modules 120.

상기 복수의 멤브레인 모듈(120)은 상기 오폐수에 포함된 유기물, 무기물, 중금속 등의 오염 물질을 필터링하여 오염된 오폐수를 정화할 수 있다.The plurality of membrane modules 120 may purify contaminated wastewater by filtering contaminants such as organic matter, inorganic matter, and heavy metals contained in the wastewater.

도 3은 도 2의 멤브레인 모듈을 개략적으로 나타낸 도면이다.3 is a schematic view of the membrane module of FIG. 2.

도 3을 참조하면, 상기 멤브레인 모듈(120)은 하우징(122) 내에 복수개의 멤브레인(121)이 적층된 형태일 수 있으며, 상기 멤브레인 모듈(120) 내로 유입된 오폐수는 상부에서 하부 방향으로 각각의 멤브레인(121)을 경유하면서 필터링될 수 있다.Referring to FIG. 3, the membrane module 120 may have a plurality of membranes 121 stacked in the housing 122, and the wastewater introduced into the membrane module 120 may be disposed from the top to the bottom thereof. It can be filtered while passing through the membrane 121.

상기 멤브레인 모듈(120)로는 상기 가압 순환 펌프(130)의 압송에 의하여 오폐수가 유입될 수 있는데, 상기 가압 순환 펌프(130)의 압력이 클수록 상기 멤브레인(121)들에서 오폐수의 필터링 효과가 클 수 있다.Waste water may be introduced into the membrane module 120 by the pressure of the pressurized circulation pump 130. The greater the pressure of the pressurized circulation pump 130, the greater the filtering effect of the waste water in the membranes 121. have.

따라서, 상기 압력에 대하여 저항력이 좋은 유리 강화 플라스틱(glass reinforced plastics;GRP)에 의하여 상기 하우징(122)을 마련할 수 있다.Therefore, the housing 122 may be provided by glass reinforced plastics (GRP) having good resistance to the pressure.

상기 복수의 가압 순환 펌프(130) 각각은 상기 복수의 분기관(111) 각각에 설치되며, 상기 복수의 멤브레인 모듈(120) 각각에 동일한 양의 오폐수가 공급되도록 동일한 가압 용량을 가질 수 있다.Each of the plurality of pressurized circulation pumps 130 may be installed in each of the plurality of branch pipes 111 and may have the same pressurizing capacity so that the same amount of waste water is supplied to each of the plurality of membrane modules 120.

상기 복수의 처리수 배출관(123) 각각은 상기 복수의 멤브레인 모듈(120) 각각에 연결되어 상기 복수의 멤브레인 모듈(120)에 의하여 필터링된 오폐수(처리수) 를 외부로 배출할 수 있다.Each of the plurality of treated water discharge pipes 123 may be connected to each of the plurality of membrane modules 120 to discharge wastewater (treated water) filtered by the plurality of membrane modules 120 to the outside.

상기 복수의 농축수 배출관(124) 각각은 일측이 복수의 멤브레인 모듈(120) 각각에 연결되고, 타측이 오폐수 유입관(110)에 연결될 수 있으며, 그 위치는 상기 오폐수 유입관(110)을 통해 유입되는 방향을 기준으로 각각의 멤브레인 모듈(120)에 연결된 분기관(111) 뒤쪽일 수 있다.Each of the plurality of concentrated water discharge pipes 124 may have one side connected to each of the plurality of membrane modules 120, and the other side may be connected to the waste water inflow pipe 110, and the position thereof may be provided through the waste water inflow pipe 110. It may be behind the branch pipe 111 connected to each membrane module 120 based on the inflow direction.

상기 복수의 농축수 배출관(124)은 상기 멤브레인 모듈(120)에 의하여 필터링되지 않은 오폐수(농축수)가 배출될 수 있다.The plurality of concentrated water discharge pipes 124 may discharge wastewater (concentrated water) that is not filtered by the membrane module 120.

도 4는 도 2의 오폐수 처리 장치에서 오폐수의 이동 경로를 나타낸 도면이고, 도 5는 도 2의 오폐수 처리 장치에 의한 오폐수 처리 방법을 순차적으로 나타낸 도면이다. 4 is a view illustrating a movement path of wastewater in the wastewater treatment apparatus of FIG. 2, and FIG. 5 is a view sequentially illustrating a wastewater treatment method by the wastewater treatment apparatus of FIG. 2.

도 4 및 도 5를 참조하면, 오폐수 유입관(110)으로 유입된 오폐수 중 일부는 제1 가압 순환 펌프(130a)에 의하여 제1 분기관(111a)을 통해 제1 멤브레인 모듈(120a)로 공급될 수 있다. 4 and 5, some of the wastewater introduced into the wastewater inflow pipe 110 is supplied to the first membrane module 120a through the first branch pipe 111a by the first pressurized circulation pump 130a. Can be.

상기 제1 멤브레인 모듈(120a)로 공급되는 오폐수의 양은 상기 제1 가압 순환 펌프(130a)의 가압 용량에 따라 좌우될 수 있다.The amount of wastewater supplied to the first membrane module 120a may depend on the pressurization capacity of the first pressurized circulation pump 130a.

예컨대, 상기 제1 가압 순환 펌프(130a)의 가압 용량이 80 리터(liter)고, 오폐수 유입관(110)을 통해 순간적으로 100 리터의 오폐수가 유입된다면, 상기 제1 멤브레인 모듈(120a)로는 80 리터의 오폐수만이 유입되고, 나머지 20 리터는 오폐수 유입관(110)을 통해 제2 멤브레인 모듈(120b) 쪽으로 진행될 수 있다.For example, if the pressurized capacity of the first pressurized circulation pump 130a is 80 liters (liter), and 100 liters of wastewater flows instantaneously through the wastewater inlet pipe 110, the first membrane module 120a may have 80 liters. Only one liter of waste water is introduced, and the remaining 20 liters may proceed toward the second membrane module 120b through the waste water inlet pipe 110.

상기 제1 멤브레인 모듈(120a)로 유입된 오폐수는 멤브레인(미도시)에 의하 여 필터링되어 일부는 제1 처리수 배출관(123a)으로 배출되고, 필터링되지 않은 오폐수는 농도가 증가한 상태로 제1 농축수 배출관(124a)을 통해 오폐수 유입관(110)으로 배출될 수 있다(S1).The wastewater introduced into the first membrane module 120a is filtered by a membrane (not shown), partly discharged into the first treated water discharge pipe 123a, and the unfiltered wastewater is concentrated in a state where the concentration is increased first. It may be discharged to the waste water inlet pipe 110 through the water discharge pipe 124a (S1).

상기 제1 농축수 배출관(124a)으로 배출된 고농도의 오폐수와 제1 분기관(111a)으로 유입되지 않고 제2 멤브레인 모듈(120b) 쪽으로 진행된 오폐수는 제2 가압 순환 펌프(130b)에 의하여 제2 분기관(111b)을 통해 제2 멤브레인 모듈(120b)로 유입될 수 있다(S2).The high concentration of wastewater discharged into the first concentrated water discharge pipe 124a and the wastewater not flowing into the first branch pipe 111a and proceeding toward the second membrane module 120b are separated by a second pressurized circulation pump 130b. It may be introduced into the second membrane module 120b through the branch pipe (111b) (S2).

이때, 상기 제1 농축수 배출관(124a)으로 배출된 고농도의 오폐수와 제1 분기관(111a)으로 유입되지 않은 오폐수의 합량이 제2 가압 순환 펌프(130b)의 가압 용량을 초과한 경우, 초과분은 오폐수 유입관(110)을 통해 계속 진행할 수 있다.At this time, when the total amount of wastewater of high concentration discharged to the first concentrated water discharge pipe 124a and wastewater not introduced into the first branch pipe 111a exceeds the pressurization capacity of the second pressurized circulation pump 130b, May continue through the waste water inlet pipe (110).

만일, 상기 제1 농축수 배출관(124a)으로 배출된 고농도의 오폐수와 제1 분기관(111a)으로 유입되지 않은 오폐수의 합량이 제2 가압 순환 펌프(130b)의 가압 용량보다 부족한 경우에는 제2 농축수 배출관(124b)을 통해 배출된 오폐수 중 상기 부족분만큼이 제2 분기관(111b)으로 재유입되어 제2 멤브레인 모듈(120b)에서 재차 필터링 과정을 거칠 수 있다.If the sum of the high concentration wastewater discharged into the first concentrated water discharge pipe 124a and the wastewater not introduced into the first branch pipe 111a is less than the pressurization capacity of the second pressurized circulation pump 130b, the second The shortage of the wastewater discharged through the brine discharge pipe 124b may be re-introduced into the second branch pipe 111b to undergo a filtering process again in the second membrane module 120b.

즉, 제2 가압 순환 펌프(130b)의 가압 용량보다 부족한 양의 오폐수가 제2 멤브레인 모듈(120b)로 유입되면, 멤브레인에 의하여 일부는 필터링되어 제2 처리수 배출관(123b)을 통해 배출되고, 나머지 필터링되지 않은 오폐수는 제2 농축수 배출관(124b)을 통해 오폐수 유입관(110)으로 배출될 수 있다.That is, when the amount of waste water that is less than the pressurization capacity of the second pressurized circulation pump 130b flows into the second membrane module 120b, a part of the waste water is filtered by the membrane and discharged through the second treated water discharge pipe 123b. The remaining unfiltered wastewater may be discharged to the wastewater inlet pipe 110 through the second concentrated water discharge pipe 124b.

상기 오폐수 유입관(110)으로 배출된 오폐수는 분기되어 일부는 제2 분기 관(111b)으로 재유입되고, 나머지 일부는 오폐수 유입관(110)을 통해 제3 멤브레인 모듈(120c) 측으로 이송될 수 있다.The wastewater discharged to the wastewater inflow pipe 110 may be branched and partly re-introduced into the second branch pipe 111b, and the remaining portion may be transferred to the third membrane module 120c through the wastewater inflow pipe 110. have.

상기 제2 분기관(111b)으로 재차 유입되는 오폐수의 양은 상기 제2 가압 순환 펌프(130b)의 가압 용량과 실제 제2 멤브레인 모듈(120b)로 유입된 양의 차이를 보상하기 위한 양일 수 있다.The amount of wastewater introduced into the second branch pipe 111b may be an amount to compensate for a difference between the pressurized capacity of the second pressurized circulation pump 130b and the amount introduced into the second membrane module 120b.

즉, 제1 멤브레인 모듈(120a) 측으로부터 연속적으로 유입되는 양은 이전에 유입된 양과 동일한 양으로 상기 제2 가압 순환 펌프(130b)의 가압 용량을 충족시킬 수 없기 때문에, 상기 연속적으로 유입되는 양에 상기 제2 분기관(111b)으로 재유입되는 양이 더해져 제2 가압 순환 펌프(130b)의 가용 용량을 충족시킬 때까지 재유입은 반복적으로 발생할 수 있다(S3).That is, since the amount continuously introduced from the first membrane module 120a side cannot satisfy the pressurized capacity of the second pressurized circulation pump 130b in the same amount as the amount introduced previously, The reflow may occur repeatedly until the amount of reflow into the second branch pipe 111b is added to satisfy the available capacity of the second pressurized circulation pump 130b (S3).

이를 안정화 단계라고 할 수 있는데, 상기 안정화 단계가 이루어지면 제2 농축수 배출관(124b)으로 배출된 오폐수는 일부는 상기와 같이 재유입되고, 나머지 일부는 제3 멤브레인 모듈(120c) 측으로 이송될 수 있다.This may be referred to as a stabilization step, when the stabilization step is made, the waste water discharged to the second concentrated water discharge pipe 124b may be partially reintroduced as described above, and the remaining part may be transferred to the third membrane module 120c. have.

상기 제3 멤브레인 모듈(120c) 및 도시되지 않은 그 외의 멤브레인 모듈(120)에서도 상기 제2 멤브레인 모듈(120b)에서와 동일한 필터링 과정 및 재필터링 과정이 이루어져 오폐수가 처리될 수 있다(S4).In the third membrane module 120c and other membrane modules 120 (not shown), the same filtering and refiltering processes as in the second membrane module 120b may be performed to treat waste water (S4).

상기와 같이 각각의 멤브레인 모듈(120)들은 오폐수의 재순환 과정을 통해 각 오폐수의 농도는 다를지라도 평균적으로 동일한 양의 오폐수를 처리할 수 있어 각 멤브레인 모듈(120)에서의 오폐수 처리 능력이 향상될 수 있다.As described above, each of the membrane modules 120 may treat the same amount of wastewater on the average even though the concentration of each wastewater is different through the recycling process of the wastewater, thereby improving the wastewater treatment capability in each membrane module 120. have.

상기와 같은 구조의 오폐수 처리 장치에 의하면 종래 직렬로 연결됨으로써 처리될 오폐수가 일방향으로만 진행하던 오폐수 처리 장치보다 오폐수 처리율을 향상시킬 수 있다.According to the wastewater treatment apparatus having the structure as described above, the wastewater treatment rate can be improved compared to the wastewater treatment apparatus in which wastewater to be treated is progressed in only one direction by being connected in series.

즉, 종래 복수의 멤브레인 모듈로 유입되는 오폐수의 경우, 한번 멤브레인 모듈을 통과한 오폐수는 처리수가 배출된 만큼 농도가 증가된 상태로 다음에 연결된 멤브레인 모듈로 유입되기 때문에, 각각의 멤브레인 모듈을 통과하게 되는 오폐수의 양이 적어지고, 따라서 멤브레인 모듈에서 필터링되는 오폐수의 양도 멤브레인 모듈의 필터링 능력에 비해 적어지게 된다.That is, in the case of wastewater introduced into a plurality of membrane modules, wastewater once passed through the membrane module is introduced into the next connected membrane module in an increased concentration as the treated water is discharged, thereby passing through each membrane module. The amount of waste water being reduced is therefore less, and therefore the amount of waste water filtered at the membrane module is also less than the filtering capacity of the membrane module.

그러나, 본 발명의 오폐수 처리 장치의 경우, 복수의 멤브레인 모듈이 순차적으로 연결되어 있을지라도, 각각의 멤브레인 모듈로는 오폐수의 재순환 과정을 통해 평균적으로 동일한 양의 오폐수가 유입될 수 있으므로, 각 멤브레인 모듈들에서 처리되는 오폐수의 양은 종래보다 증가할 수 있다.However, in the wastewater treatment apparatus of the present invention, even if a plurality of membrane modules are connected in sequence, each membrane module can be introduced into the same amount of wastewater through the recycling process of the wastewater, so that each membrane module The amount of wastewater treated in these fields can be increased than in the prior art.

따라서, 적은 수의 멤브레인 모듈들을 가지고도 오폐수의 재순환 과정을 통해 오폐수를 처리할 수 있으므로 오폐수 처리 효율을 향상시킬 수 있고, 오폐수 처리 장치의 구조를 단순화시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.Therefore, even with a small number of membrane modules it is possible to treat the waste water through the waste water recycling process can improve the wastewater treatment efficiency, it can provide an effect that can simplify the structure of the wastewater treatment apparatus.

도 1은 종래 오폐수 처리 장치를 개략적으로 나타낸 도면.1 is a view schematically showing a conventional wastewater treatment apparatus.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오폐수 처리 장치를 개략적으로 나타낸 도면.2 is a view schematically showing a wastewater treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2의 멤브레인 모듈을 개략적으로 나타낸 도면.3 is a schematic representation of the membrane module of FIG. 2;

도 4는 도 2의 오폐수 처리 장치에서 오폐수의 진행 방향을 나타낸 도면.4 is a view showing the progress of waste water in the wastewater treatment apparatus of FIG.

도 5는 도 2의 오폐수 처리 장치에 의한 오폐수 처리 방법을 순차적으로 나타낸 도면.5 is a view sequentially showing a wastewater treatment method by the wastewater treatment apparatus of FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

100... 오폐수 처리 장치 110... 오폐수 유입관100 ... wastewater treatment unit 110 ... wastewater inlet pipe

111... 분기관 120... 멤브레인 모듈111 ... Branch 120 ... Membrane Module

121... 멤브레인 122... 하우징121 ... Membrane 122 ... Housing

123... 처리수 배출관 124... 농축수 배출관123 ... treated water outlet 124 ... concentrated water outlet

130... 가압 순환 펌프130 ... pressurized circulation pump

Claims (8)

외부의 오폐수가 유입되는 오폐수 유입관;A wastewater inflow pipe into which external wastewater flows; 상기 오폐수 유입관으로부터 순차적으로 분기된 복수의 분기관 각각에 연결되는 복수의 멤브레인 모듈;A plurality of membrane modules connected to each of the plurality of branch pipes sequentially branched from the waste water inlet pipe; 상기 분기관들 각각에 설치되어 상기 멤브레인 모듈들로의 오폐수 유입량을 조절하는 복수의 가압 순환 펌프;A plurality of pressurized circulation pumps installed in each of the branch pipes to adjust wastewater inflow into the membrane modules; 상기 멤브레인 모듈들 각각에 연결되어 상기 오폐수 중 필터링된 오폐수를 배출하는 복수의 처리수 배출관; 및A plurality of treated water discharge pipes connected to each of the membrane modules to discharge filtered wastewater from the wastewater; And 일측이 상기 멤브레인 모듈들 각각에 연결되고, 타측이 상기 오폐수 유입관에 연결되어 상기 오폐수 중 필터링되지 않은 오폐수를 상기 오폐수 유입관으로 되돌려 보내는 복수의 농축수 배출관을 포함하는 오폐수 처리 장치.One side is connected to each of the membrane modules, the other side is connected to the waste water inlet pipe and the waste water treatment apparatus comprising a plurality of concentrated water discharge pipe for returning the filtered waste water out of the waste water to the waste water inlet pipe. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 복수의 가압 순환 펌프는 동일한 용량의 오폐수가 상기 복수의 멤브레인 모듈 각각으로 유입되도록 동일한 가압 용량을 가지는 것을 특징으로 하는 오폐수 처리 장치.The plurality of pressurized circulation pumps have the same pressurized capacity so that waste water having the same capacity flows into each of the plurality of membrane modules. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 순차적으로 연결된 복수의 멤브레인 모듈 중 상기 가압 순환 펌프의 가압 용량보다 적은 양의 오폐수가 유입되는 상기 멤브레인 모듈로는, 상기 멤브레인 모듈에서 필터링되지 않고 배출된 오폐수 중에서 부족한 양만큼 상기 멤브레인 모듈로 재순환되는 것을 특징으로 하는 오폐수 처리 장치.The membrane module into which the amount of waste water less than the pressurization capacity of the pressurized circulation pump is introduced into the membrane module connected to the membrane module by insufficient amount of the waste water discharged without filtering from the membrane module. Waste water treatment device, characterized in that. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 재순환은 상기 재순환되는 오폐수의 양 및 이전에 배치된 상기 멤브레인 모듈 측으로부터 계속해서 유입되는 오폐수의 양의 합이 상기 가압 순환 펌프의 가압 용량을 충족할 때까지 반복되는 것을 특징으로 하는 오폐수 처리 장치.The recirculation is repeated until the sum of the amount of waste water recycled and the amount of waste water continuously introduced from the previously disposed membrane module side meets the pressurized capacity of the pressurized circulation pump. . 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 복수의 멤브레인 모듈은 복수개의 멤브레인이 적층된 형태로, 상기 멤브레인 모듈로 유입되는 오폐수는 상부에서 하부로 상기 적층된 멤브레인들을 경유하여 처리되는 것을 특징으로 하는 오폐수 처리 장치.The plurality of membrane modules is a plurality of membranes are stacked, waste water flowing into the membrane module is treated from the top to the bottom via the laminated membranes, the wastewater treatment apparatus. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 멤브레인 모듈들의 하우징은 유리 강화 플라스틱(GRP)인 것을 특징으로 하는 오폐수 처리 장치.And the housing of the membrane modules is glass reinforced plastic (GRP). (1) 오폐수 유입관을 통해 유입된 오폐수를 제1 가압 순환 펌프에 의하여 가압 용량만큼 제1 멤브레인 모듈로 유입하여 제1 처리수 및 제1 농축수로 분리하여 배출하는 단계;(1) separating the wastewater introduced through the wastewater inflow pipe into the first membrane module by the pressurized capacity by the first pressurized circulation pump and separating the wastewater into the first treated water and the first concentrated water; (2) 상기 제1 멤브레인 모듈에 유입되지 않고 진행된 오폐수 및 상기 제1 농축수를 제2 가압 순환 펌프에 의하여 가압 용량만큼 제2 멤브레인 모듈로 유입하여 제2 처리수 및 제2 농축수로 분리하여 배출하는 단계;(2) the wastewater and the first concentrated water which have not been introduced into the first membrane module are introduced into the second membrane module by the pressurized capacity by a second pressurized circulation pump and separated into the second treated water and the second concentrated water. Discharging; (3) 상기 제2 멤브레인 모듈로 유입되는 오폐수 및 상기 제1 농축수의 양이 상기 제2 가압 순환 펌프의 가압 용량보다 부족한 경우, 배출된 상기 제2 농축수 중에서 부족한 양만큼 상기 제2 가압 순환 펌프를 통해 끌어와, 계속해서 상기 제2 멤브레인 모듈로 유입되는 상기 오폐수 및 상기 제1 농축수와 합하여 상기 제2 멤브레인 모듈로 유입한 후 제2 처리수 및 제2 농축수로 분리하여 배출하는 단계;(3) when the amount of waste water and the first concentrated water flowing into the second membrane module is less than the pressurizing capacity of the second pressurized circulation pump, the second pressurized circulation is insufficient by the amount of the second concentrated water discharged. Pulling through the pump, and combined with the waste water and the first concentrated water flowing into the second membrane module and introduced into the second membrane module and separated into a second treated water and a second concentrated water and discharged ; (4) 상기 (3)단계의 반복에 의하여 상기 제2 멤브레인 모듈로 유입되는 양이 상기 가압 순환 펌프의 가압 용량을 충족하여 안정화되면, 상기 배출된 제2 농축수는 다음에 연결된 멤브레인 모듈로 이송되는 단계를 포함하는 오폐수 처리 방법.(4) If the amount flowing into the second membrane module is stabilized by the repetition of step (3) to meet the pressurized capacity of the pressurized circulation pump, the discharged second concentrated water is transferred to the next connected membrane module. Wastewater treatment method comprising the step of becoming. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 (3)단계 및 상기 (4)단계는 상기 제2 멤브레인 모듈 이후에 연결된 복수의 멤브레인 모듈에서도 동일하게 발생하는 것을 특징으로 하는 오폐수 처리 방법.Step (3) and step (4) is the same as the wastewater treatment method, characterized in that occurs in the plurality of membrane modules connected after the second membrane module.
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