KR101541654B1 - Alternative Driving Reverse Osmosis Membrane Filtering Apparatus and Method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 교차 운전을 이용한 역삼투막 여과장치 및 여과방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 후단부에 위치한 역삼투막 모듈에 스케일이 많이 침착되는 역삼투막 여과장치를 효율적으로 사용하기 위해 유입수구, 농축수구 및 생산수구를 전단부 및 후단부에 형성하여 교차운전할 수 있는 역삼투막 여과장치 및 여과방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reverse osmosis membrane filtration apparatus and a filtration method using cross operation, and more particularly, to a reverse osmosis membrane filtration apparatus and filtration method using cross- The present invention relates to a reverse osmosis membrane filtration device and a filtration method capable of cross-operation by forming the filtration membrane at a front end portion and a rear end portion.
제철공업은 많은 물을 사용하는 업종 중의 하나로서, 제철폐수가 많이 발생한다. 제철폐수에서 불순물을 제거하기 위하여, 종래 주로 응집침전법을 사용하고 있다. 기존의 응집침천법은 기술이 안정되어 있고 또한 처리비용이 저렴하다는 장점으로 수처리공정중 가장 널리 사용되고 있는 공정이지만, 미세입자의 자연침감속도가 느리므로 큰 침전조가 필요하며, 약품을 사용하므로 재이용이 어려운 문제가 있었다.The steel industry is one of the industries that use a lot of water, and many steel wastewater is generated. In order to remove impurities from steel wastewater, a coagulation sedimentation method is mainly used. Conventional flocculation method is the most widely used process in water treatment process due to its stable technology and low processing cost. However, since the natural sedimentation speed of the fine particles is slow, a large sedimentation tank is required. There was a difficult problem.
다른 방법으로는 침전조가 내외조의 2중으로 구성되고 외조의 밑바닥에 자석 또는 전자석을 부설한 것으로, 폐수에 감자성분체를 혼합한 혼합물을 내조로 유입하여 현탁물이 부착된 감자성분체가 침강하면서 자석에 의해 흡착시키고 상등액을 방수하는 것이나 이 또한, 큰 침전조가 필요하여 시설규모나 처리시간을 줄이는데 한계가 있다.In another method, a sedimentation tank is composed of two inner and outer tanks, and a magnet or electromagnet is laid on the bottom of the outer tank. A mixed mixture of potato components is introduced into the wastewater, and the potato component with the suspension is settled In addition, a large sedimentation tank is required to limit the facility size and processing time.
또 다른 방법으로는 외측에 자석이 부착되고 내부에는 다공의 판상인 필러가 일정간격을 두고 1개 이상 구비되고, 상기 원폐수 저장조와 폐수소통관계로 연결되어 상향류 방향으로 공급되는 제철폐수의 부유물을 필러와 본체에 부착하도록 구성되고, 필러의 상부에는 세척용 노즐이 구비되는 1개 이상의 자성분리조, 상기 자성분리조의 상부와 처리수 소통관계로 연결되고, 일측에는 상기 자성분리조의 노즐에 세척수를 공급하는 공급관이 구비되고, 타측에는 처리수 배출관이 구비되는 처리수 저장조, 상기 자성분리조의 하부와 세척수 소통관계로 연결되어 노즐에서 분사된 세척수가 필러를 통과하여 인입되는 세척수 저장조를 포함하여 구성된 제철폐수 처리 시스템을 이용하는 것이며, 이는 제철폐수의 처리시간을 4시간 30분에서 약 22분으로 단축할 수 있으며, 침전조를 사용하지 않으므로 시설규모도 1/10이하로 줄일 수 있으며 응집제와 같은 약품을 사용하지 않으므로 슬러지의 발생량을 줄일 수 있는 유용한 효과가 있다.In another method, a magnet is attached to the outside, and at least one pillar, which is in the form of a perforated plate, is provided at a predetermined interval in the inside, and a float of the steel wastewater connected to the raw wastewater storage tank Wherein at least one of the magnetic separating tanks is connected to the upper portion of the magnetic separating tank in a process and hydraulically connected relationship, and one side of the filler is connected to a nozzle of the magnetic separating tank, And a washing water storage tank connected to the lower portion of the magnetic separating tank in a washing water communication relationship and having washing water injected from the nozzle through the filler to enter the washing water storing tank, It uses a steel wastewater treatment system, which shortens the treatment time of steel wastewater from 4 hours 30 minutes to about 22 minutes It can, and do not use a settling tank facilities size be reduced to less than 1.10 and has a beneficial effect in reducing the amount of do not use chemicals such as sludge coagulants.
다른 방법으로는 역삼투막 모듈을 사용하는 역삼투막 여과장치에 제철폐수를 유입시켜 제철폐수를 처리하는 방법이 있다.Another method is to treat iron wastewater by introducing iron wastewater into a reverse osmosis membrane filtration apparatus using a reverse osmosis membrane module.
도 1 은 일반적인 역삼투막 여과장치의 단면도를 나타낸 것으로, 도 1을 참조하면 전단부에 유입수구(1)가 있어 유입수구(1)로 제철폐수가 유입되고 후단부에 농축수구(3)와 생산수구(2)가 있어 여과된 생산수가 생산수구(2)로 배출되고 여과되지 못한 농축수가 농축수구(3)로 배출된다.1 is a sectional view of a general reverse osmosis membrane filtration apparatus. Referring to FIG. 1, there is an inflow water inlet 1 at a front end portion, and a steel wastewater flows into an inflow water inlet 1, (2), the filtered production water is discharged to the production water pipe (2), and the unfiltered water is discharged to the concentrate pipe (3).
역삼투막 여과장치에는 복수의 역삼투막 모듈(4)이 내장되는데 후단부의 역삼투막 모듈(4)에는 전단부에 비해 스케일이 많이 침착된다. 도 2는 역삼투막 모듈에 의해 제철폐수가 공급되어 여과되는 것을 나타내는 그림으로서, 도 2 를 참조하면 역삼투막에 의해 투과되지 않는 오염물들이 후단부로 이동하며 후단부의 농축수의 농도가 높아지는 것을 확인할 수 있다. 이로 인해 후단부로 갈수록 역삼투막 모듈의 스케일 침착량이 많아지는 것이다.The reverse osmosis membrane filtration device includes a plurality of reverse
이와 같이 역삼투막 모듈이 오염되면 제철폐수를 잘 여과할 수 없어 역삼투막 모듈을 교체 또는 세정을 해야한다. 그러나 역삼투막 모듈을 교체할 때에는 여과장치에 내에 포함된 복수의 역삼투막 모듈 중 오염이 심한 모듈 일부를 교체하지 못하고 복수의 역삼투막 모듈 전체를 교체해야 한다. 이 경우 전단부에 위치한 역삼투막 모듈은 오염도가 심하지 않아 사용가능함에도 불구하고 교체된다는 문제가 있다.If the reverse osmosis membrane module is contaminated in this way, the steel wastewater can not be filtered well, and the reverse osmosis membrane module should be replaced or cleaned. However, when replacing the reverse osmosis membrane module, some of the plurality of reverse osmosis membrane modules included in the filtration device can not be replaced and the entire reverse osmosis membrane module must be replaced. In this case, there is a problem that the reverse osmosis membrane module located at the front end portion is not contaminated so much that it is replaced although it is usable.
따라서 역삼투막 모듈장치에 포함된 전단부와 후단부의 역삼투막 모듈을 고르게 사용할 수 있는 교차운전 역삼투막 여과장치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is a need to develop a cross-operation reverse osmosis membrane filtration device capable of evenly using the reverse osmosis membrane module at the front end and the rear end included in the reverse osmosis membrane module device.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 역삼투막 여과장치의 전단부와 후단부를 교차로 운전하여 역삼투막 모듈을 효율적으로 사용할 수 있는 역삼투막 여과장치를 사용자에게 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a reverse osmosis membrane filtration apparatus capable of efficiently using a reverse osmosis membrane module by crossing a front end portion and a rear end portion of a reverse osmosis membrane filtration apparatus.
구체적으로, 제철폐수에 의한 스케일 침착이 전단부와 후단부의 역삼투막 모듈에 고르게 발생하는 역삼투막 여과장치를 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.In particular, it is an object of the present invention to provide a reverse osmosis membrane filtration apparatus in which scale deposition by steel wastewater occurs uniformly in the reverse osmosis membrane module at the front end and the rear end.
또한, 침착된 스케일에 의해 농축수의 유량이 일정량이상 증가하는 경우 역삼투막 모듈을 세정하여 여과력을 일정 수준 이상 유지할 수 있는 역삼투막 여과장치를 사용자에게 제공하는 데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a reverse osmosis membrane filtration apparatus capable of maintaining the filtration power over a certain level by cleaning the reverse osmosis membrane module when the flow rate of the concentrated water increases by a predetermined scale by the deposited scale.
또한, 교차운전을 하여 전단부와 후단부의 역삼투막 모듈이 고르게 오염됨으로써 역삼투막 모듈의 수명을 늘리고자 하는 데 그 목적이 있다.Also, it is an object of the present invention to increase the lifetime of the reverse osmosis membrane module by cross-running the reverse osmosis membrane module at the front end portion and the rear end portion.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.
상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 교차운전 역삼투막 여과장치는 제철폐수를 여과하는 역삼투막 여과장치에 있어서, 상기 제철폐수를 공급하는 제철폐수 공급부; 상기 제철폐수를 여과하는 복수의 역삼투막 모듈을 포함하는 압력용기; 상기 압력용기의 전단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 제철폐수 공급부로부터 상기 제철폐수가 유입되는 제 1 유입수구; 상기 압력용기의 전단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 복수의 역삼투막 모듈에 의해 여과된 생산수를 배출하는 제 1 생산수구; 상기 압력용기의 전단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 복수의 역삼투막 모듈에 의해 여과되지 않은 농축수가 배출되는 제 1 농축수구; 상기 압력용기의 후단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 제철폐수 공급부로부터 상기 제철폐수가 유입되는 제 2 유입수구; 상기 압력용기의 후단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 복수의 역삼투막 모듈에 의해 여과된 상기 생산수를 배출하는 제 2 생산수구; 상기 압력용기의 후단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 복수의 역삼투막 모듈에 의해 여과되지 않은 상기 농축수가 배출되는 제 2 농축수구; 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 1 농축수구의 개폐를 조절하는 제 1 스위칭밸브; 상기 제 2 유입수구 및 상기 제 2 농축수구에 개폐를 조절하는 제 2 스위칭밸브; 및 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브를 제어하는 제어부;를 포함하되, 상기 제 1 스위칭밸브가 열리면 상기 제 1 유입수구가 열리고 상기 제 1 농축수구는 닫히며, 상기 제 1 스위칭밸브가 닫히면 상기 제 1 유입수구가 닫히고 상기 제 1 농축수구는 열리며, 상기 제 2 스위칭밸브가 열리면 상기 제 2 유입수구가 열리고 상기 제 2 농축수구는 닫히며, 상기 제 2 스위칭밸브가 닫히면 상기 제 2 유입수구가 닫히고 상기 제 1 농축수구는 열리며, 상기 제어부는 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 교호적으로 걔폐되도록 제어할 수 있다.The reverse osmosis membrane filtration apparatus according to one aspect of the present invention for realizing the above-mentioned object is a reverse osmosis membrane filtration apparatus for filtering iron wastewater, comprising: a steel wastewater supply unit for supplying the iron wastewater; A pressure vessel including a plurality of reverse osmosis membrane modules for filtering the iron wastewater; A first inflow water port located at least a part of the front end of the pressure vessel and through which the iron wastewater flows from the iron wastewater supply unit; A first production water port located at least a part of the front end of the pressure vessel and discharging production water filtered by the plurality of reverse osmosis membrane modules; A first concentrator located in at least a part of the front end of the pressure vessel and discharging concentrated water not filtered by the plurality of reverse osmosis membrane modules; A second inflow water port located at least a part of a rear end of the pressure vessel and through which the iron wastewater flows from the iron wastewater supply unit; A second production water port located at least a part of a rear end of the pressure vessel and discharging the produced water filtered by the plurality of reverse osmosis membrane modules; A second concentrator located at least a part of a rear end of the pressure vessel and discharging the concentrated water not filtered by the plurality of reverse osmosis membrane modules; A first switching valve for regulating opening and closing of the first inflow conduit and the first conduit; A second switching valve for controlling the opening and closing of the second inflow conduit and the second conduit; And a control unit controlling the first switching valve and the second switching valve, wherein when the first switching valve is opened, the first inlet water pipe is opened and the first water pipe is closed, and the first switching valve When the second switching valve is closed, the first inflow conduit is closed, the first inflow conduit is closed and the first conduit is opened, and when the second switching valve is opened, the second inflow conduit is opened and the second conduit is closed, The inlet port is closed, the first concentrator is opened, and the control unit can control the first and second switching valves to be alternately opened and closed.
또한, 상기 제 1 농축수구로 배출되는 농축수의 유량인 제 1 유량을 측정하는 제 1 센서; 및 상기 제 2 농축수구로 배출되는 농축수의 유량인 제 2 유량을 측정하는 제 2 센서;를 더 포함하고, 상기 제 1 센서에 의해 측정된 상기 제 1 유량이 기 설정된 제 1 비율이상 증가하거나 상기 제 2 센서에 의해 측정된 제 2 유량이 상기 제 1 비율이상 증가하는 이벤트가 발생하면, 상기 제어부는 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 닫히도록 제어할 수 있다.A first sensor for measuring a first flow rate, which is a flow rate of the concentrated water discharged to the first concentrating compartments; And a second sensor for measuring a second flow rate as a flow rate of the concentrated water discharged to the second concentrator, wherein the first flow rate measured by the first sensor increases by a predetermined first rate or more The controller may control the first and second switching valves to close when an event occurs in which the second flow rate measured by the second sensor increases by the first rate or more.
또한, 상기 제 1 농축수구로 배출되는 농축수의 용존고형물총량인 제 1 용존고형물총량을 측정하는 제 1 센서; 및 상기 제 2 농축수구로 배출되는 농축수의 용존고형물총량인 제 2 용존고형물총량을 측정하는 제 2 센서;를 더 포함하고, 상기 제 1 센서에 의해 측정된 상기 제 1 용존고형물총량이 기 설정된 제 2 비율이상 증가하거나 상기 제 2 센서에 의해 측정된 상기 제 2 용존고형물총량이 상기 제 2 비율이상 증가하는 이벤트가 발생하면, 상기 제어부는 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 닫히도록 제어할 수 있다.A first sensor for measuring a first total amount of dissolved solids, which is a total amount of dissolved solids in the concentrated water discharged to the first concentrating compartments; And a second sensor for measuring a total amount of dissolved solids, which is a total amount of dissolved solids in the concentrated water discharged to the second concentrate, wherein the first dissolved solids total amount measured by the first sensor is preset When the event occurs in which the second dissolved ratio is increased by a second ratio or the total amount of the second dissolved solids measured by the second sensor is increased by the second ratio or more, the control unit controls the first switching valve and the second switching valve to close Can be controlled.
또한, 상기 제 1 비율은 10%일 수 있다.Also, the first rate may be 10%.
또한, 상기 제 2 비율은 10%일 수 있다.Also, the second ratio may be 10%.
또한, 상기 복수의 역삼투막 모듈을 세정하는 세정수를 공급하는 세정수 공급부;를 더 포함하고, 상기 이벤트가 발생한 경우, 상기 제철폐수 공급부로부터의 상기 제철폐수의 유입이 중단되고, 상기 세정수 공급부로부터 공급된 상기 세정수가 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구로 유입되며, 상기 제어부는 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 교호적으로 개폐되도록 제어하여 상기 복수의 역삼투막 모듈이 세정되도록 할 수 있다.The wastewater treatment device further includes a cleaning water supply unit for supplying cleaning water for cleaning the plurality of reverse osmosis membrane modules, wherein when the event occurs, the flow of the wastewater from the iron wastewater supply unit is stopped, The supplied washing water is introduced into the first inflow water inlet and the second inflow water inlet, and the controller controls the first and second switching valves to be alternately opened and closed so that the plurality of reverse osmosis membrane modules are cleaned .
또한, 상기 제 1 센서는 상기 제 1 농축수구로 배출되는 농축수의 pH를 측정하고, 상기 제 2 센서는 상기 제 2 농축수구로 배출되는 농축수의 pH를 측정하며, 상기 복수의 역삼투막 모듈이 세정된 후, 상기 세정수 공급부로부터의 상기 세정수의 유입이 중단되고, 상기 제철폐수 공급부로부터 상기 제철폐수가 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입되며, 상기 제어부는, 상기 제 1 센서에 의해 측정된 상기 농축수의 pH와 상기 제철폐수의 pH 차이 및 상기 제 2 센서에 의해 측정된 상기 농축수의 pH와 상기 제철폐수의 pH 차이가 기 설정된 pH값 미만이 될 때까지 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 교호적으로 개폐되도록 제어할 수 있다.The first sensor measures the pH of the concentrated water discharged to the first concentrating compartments, the second sensor measures the pH of the concentrated water discharged to the second concentrating compartments, and the plurality of reverse osmosis membrane modules The cleaning wastewater is supplied from the cleaning wastewater supply section to the first inflow water port and the second inflow water inflow port, The pH of the concentrated wastewater measured by the sensor and the pH difference between the wastewater of the steel wastewater and the pH of the concentrated wastewater measured by the second sensor and the pH of the wastewater of the steel wastewater become less than a predetermined pH value, 1 switching valve and the second switching valve are alternately opened and closed.
상기 기 설정된 pH값은 0.5일 수 있다.The predetermined pH value may be 0.5.
한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 교차운전 제철폐수 여과방법은 제철폐수를 제 1 유입수구 및 제 2 유입수구에 유입시키는 제 1 단계; 열리면 상기 제 1 유입수구가 열리고 제 1 농축수구는 닫히도록 하고, 닫히면 상기 제 1 유입수구가 닫히고 상기 제 1 농축수구는 열리도록 하는 제 1 스위칭밸브를 열고, 열리면 상기 제 2 유입수구가 열리고 제 2 농축수구는 닫히도록 하고, 닫히면 상기 제 2 유입수구가 닫히고 상기 제 2 농축수구는 열리도록 하는 제 2 스위칭밸브를 닫는 제 2 단계; 및 상기 제 1 스위칭밸브를 닫고 상기 제 2 스위칭밸브를 여는 제 3 단계;를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a cross-operation steel wastewater filtration method including: a first step of introducing a steel wastewater into a first inflow water inlet and a second inflow water inlet; The first inlet port is opened and the first inlet port is closed so that the first inlet port is closed and the first outlet port is opened when the first inlet port is opened and the second inlet port is opened when the first inlet port is opened, A second step of closing the second condensing water port, closing the second inlet port when closed, and closing the second switching valve to open the second condensate port; And a third step of closing the first switching valve and opening the second switching valve.
또한, 상기 제 2 단계는 상기 제 1 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 유량인 제 3 유량을 측정하는 것을 포함하고, 상기 제 3 단계는 상기 제 2 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 유량인 제 4 유량을 측정하는 것을 포함하며, 상기 제 3 단계 후, 상기 측정된 제 3 유량이 기 설정된 제 3 비율이상 증가하거나 상기 측정된 제 4 유량이 상기 제 3 비율이상 증가하는 이벤트가 발생하는지 판단하는 제 4 단계; 및 상기 이벤트가 발생하였다고 판단한 경우, 상기 제철폐수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 것을 중단하는 제 5 단계;를 더 포함할 수 있다.The second step includes measuring a third flow rate, which is a flow rate of the concentrated water discharged to the first concentrate, and the third step includes measuring a flow rate of the concentrated water discharged to the second concentrate, Determining whether or not an event occurs in which the measured third flow rate is increased by a third predetermined rate or the measured fourth flow rate is increased by the third rate or more after the
또한, 상기 제 2 단계는 상기 제 1 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 용존고형물총량인 제 3 용존고형물총량을 측정하는 것을 포함하고, 상기 제 3 단계는 상기 제 2 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 용존고형물총량인 제 4 용존고형물총량을 측정하는 것을 포함하며, 상기 제 3 단계 후, 상기 측정된 제 3 용존고형물총량이 기 설정된 제 4 비율이상 증가하거나 상기 측정된 제 4 용존고형물총량이 상기 제 4 비율이상 증가하는 이벤트가 발생하는지 판단하는 제 4 단계; 및 상기 이벤트가 발생하였다고 판단한 경우, 상기 제철폐수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 것을 중단하는 제 5 단계;를 더 포함할 수 있다.The second step includes measuring a third total amount of solids, which is the total amount of dissolved solids in the concentrated water discharged to the first concentrating compartments, and the third step includes measuring the concentration of the concentrated Wherein the third total dissolved solids amount is greater than a predetermined fourth ratio or the measured fourth dissolved solids total amount is greater than a predetermined fourth ratio after the third step, A fourth step of determining whether an event that increases more than the fourth rate occurs; And stopping the introduction of the iron wastewater into the first inflow water cistern and the second inflow water cistern when it is determined that the event has occurred.
또한, 상기 이벤트가 발생하지 않았다고 판단한 경우 상기 제 2 단계를 다시 진행할 수 있다.In addition, if it is determined that the event does not occur, the second step may be performed again.
또한, 상기 제 5 단계 후, 복수의 역삼투막 모듈을 세정하는 세정수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 제 6 단계; 상기 제 1 스위칭밸브를 열고 상기 제 2 스위칭밸브를 닫는 제 7 단계; 및 상기 제 2 스위칭밸브를 열고 상기 제 1 스위칭밸브를 닫는 제 8 단계;를 더 포함할 수 있다.A sixth step of introducing washing water for washing the plurality of reverse osmosis membrane modules into the first inflow water inlet and the second inflow water inlet after the fifth step; A seventh step of opening the first switching valve and closing the second switching valve; And closing the first switching valve by opening the second switching valve.
또한, 상기 제 8 단계 후, 상기 세정수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 것을 중단하는 제 9 단계; 및 상기 제철폐수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 제 10 단계;를 더 포함하고, 상기 제 9 단계는 상기 제 1 농축수구로 배출되는 농축수의 pH값을 측정하는 것을 포함하며, 상기 제 10 단계는 상기 제 2 농축수구로 배출되는 농축수의 pH값을 측정하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 스위칭밸브를 열고 상기 제 2 스위칭밸브를 닫는 제 11 단계; 상기 제 2 스위칭밸브를 열고 상기 제 1 스위칭밸브를 닫는 제 12 단계; 및 상기 측정한 상기 제 1 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 pH값과 상기 제철폐수의 pH값 차이인 제 1 차이 및 상기 측정한 상기 제 2 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 pH값과 상기 제철폐수의 pH값의 차이인 제 2 차이가 기 설정된 pH값의 이상인지 판단하는 제 13 단계;를 더 포함하며, 상기 제 1 차이 및 상기 제 2 차이가 상기 기 설정된 pH값 이상이라고 판단한 경우, 상기 제 11 단계를 다시 진행할 수 있다.Stopping the inflow of the washing water into the first inflow water inlet and the second inflow water inlet after the eighth step; And introducing the iron wastewater into the first inflow conduit and the second inflow conduit, wherein the ninth step is a step of measuring the pH value of the concentrated water discharged to the first conduit Wherein the step (c) comprises the step of measuring the pH value of the concentrated water discharged to the second concentrating compartments, and closing the second switching valve by opening the first switching valve; A twelfth step of opening the second switching valve and closing the first switching valve; And a pH difference between the pH value of the concentrated water discharged to the first concentrating compartments and the pH value of the iron wastewater and the pH value of the concentrated water discharged to the second concentrating compartments, And determining whether the second difference, which is the difference in the pH value of the iron wastewater, is equal to or greater than a preset pH value. When the first difference and the second difference are determined to be equal to or greater than the preset pH value, The operation 11 may be performed again.
또한, 상기 기 설정된 pH값은 0.5일 수 있다.In addition, the predetermined pH value may be 0.5.
상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일예와 관련된 기록매체는 제철폐수를 여과하는 방법을 수행하기 위하여 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있고, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 기록매체에 있어서, 상기 제철폐수를 여과하는 방법은 제철폐수를 제 1 유입수구 및 제 2 유입수구에 유입시키는 제 1 단계; 열리면 상기 제 1 유입수구가 열리고 제 1 농축수구는 닫히도록 하고, 닫히면 상기 제 1 유입수구가 닫히고 상기 제 1 농축수구는 열리도록 하는 제 1 스위칭밸브를 열고, 열리면 상기 제 2 유입수구가 열리고 제 2 농축수구는 닫히도록 하고, 닫히면 상기 제 2 유입수구가 닫히고 상기 제 2 농축수구는 열리도록 하는 제 2 스위칭밸브를 닫는 제 2 단계; 및 상기 제 1 스위칭밸브를 닫고 상기 제 2 스위칭밸브를 여는 제 3 단계;를 포함할 수 있다.A recording medium related to an example of the present invention for realizing the above-mentioned problems is a tactile representation of a program of instructions executable by a digital processing apparatus to perform a method of filtering steel wastewater, A method of filtering iron wastewater, comprising: a first step of introducing iron wastewater into a first inflow water inlet and a second inflow water inlet; The first inlet port is opened and the first inlet port is closed so that the first inlet port is closed and the first outlet port is opened when the first inlet port is opened and the second inlet port is opened when the first inlet port is opened, A second step of closing the second condensing water port, closing the second inlet port when closed, and closing the second switching valve to open the second condensate port; And a third step of closing the first switching valve and opening the second switching valve.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 역삼투막 여과장치의 전단부와 후단부를 교차로 운전하여 역삼투막 모듈을 효율적으로 사용할 수 있는 역삼투막 여과장치를 사용자에게 제공할 수 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a reverse osmosis membrane filtration apparatus capable of efficiently using a reverse osmosis membrane module by crossing a front end portion and a rear end portion of a reverse osmosis membrane filtration apparatus.
구체적으로, 제철폐수에 의한 스케일 침착이 전단부와 후단부의 역삼투막 모듈에 고르게 발생하는 역삼투막 여과장치를 사용자에게 제공할 수 있다.Specifically, a reverse osmosis membrane filtration apparatus in which scale deposition by steel wastewater occurs uniformly in the reverse osmosis membrane module at the front end and the rear end can be provided to the user.
또한, 침착된 스케일에 의해 농축수의 유량이 일정량이상 증가하는 경우 역삼투막 모듈을 세정하여 여과력을 일정 수준 이상 유지할 수 있는 역삼투막 여과장치를 사용자에게 제공할 수 있다.Also, if the flow rate of the concentrated water is increased by a certain amount or more due to the deposited scale, the reverse osmosis membrane filtration device capable of cleaning the reverse osmosis membrane module and maintaining the filtration power at a certain level or more can be provided to the user.
또한, 교차운전을 하여 전단부와 후단부의 역삼투막 모듈이 고르게 오염됨으로써 역삼투막 모듈의 수명을 늘릴 수 있다.In addition, the reverse osmosis membrane modules at the front end portion and the rear end portion are uniformly contaminated by cross operation, thereby extending the service life of the reverse osmosis membrane module.
한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시례를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석 되어서는 아니 된다.
도 1 은 일반적인 역삼투막 여과장치의 단면도를 나타낸다.
도 2는 역삼투막 모듈에 의해 제철폐수가 공급되어 여과되는 것을 나타내는 그림이다.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 교차운전 역삼투막 여과장치의 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과부의 단면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 교차운전 제철폐수 여과방법을 나타내는 순서도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate a preferred embodiment of the invention and, together with the description, serve to provide a further understanding of the technical idea of the invention, It should not be construed as limited.
1 is a cross-sectional view of a general reverse osmosis membrane filtration apparatus.
2 is a view showing that the steel wastewater is supplied and filtered by the reverse osmosis membrane module.
FIG. 3 is a block diagram of an apparatus for filtering reverse osmosis membranes according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a filtration unit according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are flowcharts illustrating a cross-operation steel wastewater filtration method according to an embodiment of the present invention.
제철공업은 많은 물을 사용하는 업종이고, 이로 인해 제철폐수가 많이 발생된다. 환경보호 목적 외에도 많은 물이 필요하므로 제철폐수를 처리하여 재활용하는 다양한 기술이 존재한다. 그 중에서 역삼투막 여과장치를 이용하여 제철폐수를 여과하는 방법이 있는데, 역삼투막 여과장치는 그 특성상 후단에 위치하는 역삼투막 모듈로 갈수록 각종 스케일들이 많이 침착된다.The steel industry is a type of industry that uses a lot of water, which causes a lot of steel wastewater. In addition to environmental protection, a large amount of water is needed, so there are a variety of technologies to treat and recycle steel wastewater. Among them, there is a method of filtering steel wastewater by using a reverse osmosis membrane filtration device. In the reverse osmosis membrane filtration device, various scales are deposited more and more toward the reverse osmosis membrane module located at the rear end.
역삼투막 모듈이 오염되면 제철폐수를 잘 여과할 수 없어 역삼투막 모듈을 교체 또는 세정을 해야한다. 그러나 역삼투막 모듈을 교체할 때에는 여과장치에 내에 포함된 복수의 역삼투막 모듈 중 오염이 심한 모듈 일부를 교체하지 못하고 복수의 역삼투막 모듈 전체를 교체해야 한다. 이 경우 전단부에 위치한 역삼투막 모듈은 오염도가 심하지 않아 사용가능함에도 불구하고 교체된다는 문제가 있다.If the reverse osmosis membrane module is contaminated, the steel wastewater can not be filtered well and the reverse osmosis membrane module should be replaced or cleaned. However, when replacing the reverse osmosis membrane module, some of the plurality of reverse osmosis membrane modules included in the filtration device can not be replaced and the entire reverse osmosis membrane module must be replaced. In this case, there is a problem that the reverse osmosis membrane module located at the front end portion is not contaminated so much that it is replaced although it is usable.
따라서 역삼투막 모듈장치에 포함된 전단부와 후단부의 역삼투막 모듈을 고르게 사용할 수 있는 교차운전 역삼투막 여과장치의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
Therefore, there is a need to develop a cross-operation reverse osmosis membrane filtration device capable of evenly using the reverse osmosis membrane module at the front end and the rear end included in the reverse osmosis membrane module device.
<역삼투막 여과장치의 구성>≪ Configuration of reverse osmosis membrane filtration device >
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시례에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일실시례는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the embodiment described below does not unduly limit the contents of the present invention described in the claims, and the entire configuration described in this embodiment is not necessarily essential as the solution means of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 교차운전 역삼투막 여과장치의 블록 구성도이다.FIG. 3 is a block diagram of an apparatus for filtering reverse osmosis membranes according to an embodiment of the present invention.
다만, 도 3에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 교차운전 역삼투막 여과장치가 구현될 수도 있다.However, the components shown in Fig. 3 are not essential, so that a cross-operation reverse osmosis membrane filtration device having more or less components than those shown in Fig. 3 may be implemented.
교차운전 역삼투막 여과장치는 제철폐수 공급부(100), 세정수 공급부(200), 제어부(300) 및 여과부(400)를 포함할 수 있다.The reverse osmosis membrane filtration apparatus may include a steel
먼저, 제철폐수 공급부(100)는 제철공정에 사용되어 오염된 물을 여과부(400)로 공급하는 장치이다. 제철폐수 공급부(100)가 공급하는 제철페수에는 일반적으로 유기물보다 무기물이 많이 포함되어 있다.First, the iron
다음으로, 세정수 공급부(200)는 여과부(400)에 포함된 역삼투막 모듈(420)을 세정하기 위한 세정수를 공급하는 장치이다.Next, the cleaning
역삼투막 모듈(420)에 침착된 스케일을 제거하기 위해 세정수는 산성 또는 염기성을 띄는 화학약품임이 바람직하다.In order to remove the scale deposited on the reverse
다음으로, 제어부(300)는 교차운전 역삼투막 여과장치의 전반적인 동작을 제어하는 구성이다.Next, the control unit 300 controls the overall operation of the cross-linked RO membrane filtration apparatus.
본 발명에서 제어부(300)가 교차운전 역삼투막 여과장치를 제어하는 방법은 후술한다.A method by which the control unit 300 controls the cross-linked reverse osmosis membrane filtration apparatus in the present invention will be described later.
다음으로, 도 4를 참조하여 여과부(400)에 대해 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 여과부(400)의 단면도이다.Next, the filtering unit 400 will be described with reference to FIG. 4 is a cross-sectional view of a filtration unit 400 according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면 여과부(400)는 제철폐수를 여과하는 구성으로서, 압력용기(410), 복수의 역삼투막 모듈(420), 제 1 유입수구(431), 제 1 생산수구(441), 제 1 농축수구(451), 제 2 유입수구(432), 제 2 생산수구(442), 제 2 농축수구(452), 제 1 스위칭밸브(461), 제 2 스위칭밸브(462), 제 1 센서(471) 및 제 2 센서(472) 등을 포함할 수 있다.4, the filtration unit 400 includes a
먼저, 압력용기(410)는 여과부(400)에 포함되는 각 구성이 내장되는 용기이다.First, the
또한, 복수의 역삼투막 모듈(420)은 압력용기(410)의 내부에 직렬로 연결되어 제철폐수를 여과하는 기능을 한다.The plurality of reverse
다음으로, 제 1 유입수구(431) 및 제 2 유입수구(432)는 제철폐수 공급부(100)로부터 제철폐수를 공급받거나 세정수 공급부(200)로부터 세정수를 공급받는 구성이다.The first
제 1 유입수구(431)는 압력용기(410)의 전단부에 위치하고, 제 2 유입수구(432)는 압력용기(410)의 후단부에 위치할 수 있다.The
다음으로, 제 1 생산수구(441)는 압력용기(410)의 전단부에 위치하고, 제 2 유입수구(432)로 제철폐수가 유입되는 경우 복수의 역삼투막 모듈(420)에 의해 여과된 물이 배출되는 부분이다.Next, the first
또한, 제 2 생산수구(442)는 압력용기(410)의 후단부에 위치하고 제 2 유입수구(432)로 제철폐수가 유입되는 경우 복수의 역삼투막 모듈(420)에 의해 여과된 물이 배출되는 부분이다.The second
다음으로, 제 1 농축수구(451)는 압력용기(410)의 전단부에 위치하고, 제 2 유입수구(432)로 제철폐수 또는 세정수가 유입되는 경우 복수의 역삼투막 모듈(420)의 의해 여과되지 못한 농축수가 배출되는 부분이다.The first concentrating
또한, 제 2 농축수구(452)는 압력용기(410)의 전단부에 위치하고, 제 1 유입수구(431)로 제철폐수 또는 세정수가 유입되는 경우 복수의 역삼투막 모듈(420)의 의해 여과되지 못한 농축수가 배출되는 부분이다.The
다음으로, 제 1 스위칭밸브(461)는 제 1 유입수구(431) 및 제 1 농축수구(451)에 연결되는 밸브로서 제 1 스위칭밸브(461)가 열리면 제 1 유입수구(431)가 개방되어 제 1 유입수구(431)로 제철폐수 또는 세정수가 유입되고, 제 1 농축수구(451)는 닫히게 된다. 이와 반대로, 제 1 스위칭밸브(461)가 닫히면 제 1 유입수구(431)는 닫히고, 제 1 농축수구(451)는 개방되어 제 1 농축수구(451)로 농축수 또는 복수의 역삼투막 모듈(420)을 세정한 세정수가 배출된다.The
또한, 제 2 스위칭밸브(462)는 제 2 유입수구(432) 및 제 2 농축수구(452)에 연결되는 밸브로서 그 기능은 제 1 스위칭밸브(461)와 마찬가지로 제 2 스위칭밸브(462)가 열리면 제 2 유입수구(432)가 개방되어 제 2 유입수구(432)로 제철폐수 또는 세정수가 유입되고, 제 2 농축수구(452)는 닫히게 된다. 이와 반대로, 제 2 스위칭밸브(462)가 닫히면 제 2 유입수구(432)는 닫히고, 제 2 농축수구(452)는 개방되어 제 2 농축수구(452)로 농축수 또는 복수의 역삼투막 모듈(420)을 세정한 세정수가 배출된다.The
다음으로, 제 1 센서(471)는 제 1 농축수구(451)에 위치하고, 제 1 농축수구(451)로 배출되는 물의 유량, TDS(Total Dissolved Solids, 용존고형물총량) 및 pH를 측정할 수 있는 센서이다.The
또한, 제 2 센서(472)는 제 2 농축수구(452)에 위치하고, 제 2 농축수구(452)로 배출되는 물의 유량, TDS(Total Dissolved Solids, 용존고형물총량) 및 pH를 측정할 수 있는 센서이다.
The
<역삼투막 여과장치의 작동 방법>≪ Operation method of reverse osmosis membrane filtration device >
이하에서는 전술한 구성들을 기초로 도 5a 및 도 5b를 참조하여 교차운전하여 제철폐수를 여과하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 5A and 5B, a method of filtering steel wastewater by cross-operation will be described in detail.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 교차운전 제철폐수 여과방법을 나타내는 순서도이다.5A and 5B are flowcharts illustrating a cross-operation steel wastewater filtration method according to an embodiment of the present invention.
먼저, 제철폐수 공급부로부터 제철폐수를 제 1 유입수구(431) 및 제 2 유입수구(432)에 유입시킨다(S100).First, the iron wastewater from the iron wastewater supply unit is introduced into the first
다음으로, 제 1 스위칭 밸브를 열고 제 2 스위칭밸브(462)를 닫아 제 1 유입수구(431) 및 제 2 농축수구(452)가 개방되도록 한다(S200).Next, the first switching valve is opened and the
다음으로, 제 2 스위칭 밸브를 열고 제 1 스위칭밸브(461)를 닫아 제 2 유입수구(432) 및 제 1 농축수구(451)가 개방되도록 한다(S300).Next, the second switching valve is opened and the
즉, S200 단계에서는 제 1 유입수구(431)로 제철폐수가 유입되어 제 2 농축수구(452)로 농축수가 배출되고, S300 단계에서는 제 2 유입수구(432)로 제철폐수가 유입되어 제 1 농축수구(451)로 농축수가 배출된다.That is, in step S200, the steel wastewater flows into the first
또한, S200 단계는 제 2 농축수구(452)로 배출되는 농축수의 유량 또는 용존고형물총량을 측정하는 것을 포함할 수 있고, S300 단계는 제 1 농축수구(451)로 배출되는 농축수의 유량 또는 용존고형물총량을 측정하는 것을 포함할 수 있다.Step S200 may include measuring the flow rate of the concentrated water or the total amount of dissolved solids discharged to the second concentrating
다음으로, 제 1 농축수구(451)로 배출되는 농축수 유량 또는 제 2 농축수구(452)로 배출되는 농축수 유량이 기 설정된 비율이상 증가하는지 판단한다(S400).Next, it is determined whether the concentrated water flow rate discharged to the first
역삼투막 모듈에 스케일이 많이 침착될수록 역삼투막 모듈에 의해 여과되는 제철폐수의 양이 줄어든다. 즉, 생산수구로 배출되는 생산수가 줄어들어 농축수구로 배출되는 농축수가 증가되므로 농축수의 유량으로 역삼투막 모듈의 오염도를 판단할 수 있는 것이다.The more the scale is deposited on the reverse osmosis membrane module, the less the amount of steel wastewater filtered by the reverse osmosis membrane module. In other words, since the number of products discharged to the production water pipe is reduced, the number of concentrated water discharged into the concentrating water pipe increases, so that the pollution degree of the reverse osmosis membrane module can be determined by the flow rate of the concentrated water.
또한, 농축수 유량 뿐만 아니라 농축수의 용존고형물총량을 기준으로 역삼투막 모듈의 오염도를 판단할 수 있다.Also, it is possible to determine the degree of contamination of the RO membrane module based on the total amount of dissolved solids in the concentrated water as well as the concentrated water flow rate.
한편, 판단 기준이 되는 비율을 10%로 할 수 있다.On the other hand, the ratio of the judgment criterion can be set to 10%.
제 1 농축수구(451)로 배출되는 농축수 유량 또는 제 2 농축수구(452)로 배출되는 농축수 유량이 기 설정된 비율이상 증가하지 않았다고 판단한 경우, S200 단계를 다시 진행할 수 있다.(S500).If it is determined that the concentrated water flow rate discharged to the first
제 1 농축수구(451)로 배출되는 농축수 유량 또는 제 2 농축수구(452)로 배출되는 농축수 유량이 기 설정된 비율이상 증가하였다고 판단한 경우, 제철폐수의 유입을 중단시킨다(S500).If it is determined that the concentrated water flow rate discharged to the first concentrating
다음으로, 세정수 공급부로부터 세정수를 제 1 유입수구(431) 및 제 2 유입수구(432)에 유입시킨다(S600).Next, the washing water is introduced into the first
다음으로, 제 1 스위칭 밸브를 열고 제 2 스위칭밸브(462)를 닫아 제 1 유입수구(431) 및 제 2 농축수구(452)가 개방되도록 한다(S700).Next, the first switching valve is opened and the
다음으로, 제 2 스위칭 밸브를 열고 제 1 스위칭밸브(461)를 닫아 제 2 유입수구(432) 및 제 1 농축수구(451)가 개방되도록 한다(S800).Next, the second switching valve is opened and the
즉, S700 단계에서는 제 1 유입수구(431)로 세정수가 유입되어 역삼투막 모듈을 세정하고 제 2 농축수구(452)로 농축수가 배출되며, S800 단계에서는 제 2 유입수구(432)로 세정수가 유입되어 역삼투막 모듈을 세정하고 제 1 농축수구(451)로 농축수가 배출된다.That is, in step S700, the washing water flows into the first
다음으로, 세정수의 유입을 중단시킨다(S900).Next, the inflow of the washing water is stopped (S900).
다음으로, 제철폐수 공급부로부터 제철폐수를 제 1 유입수구(431) 및 제 2 유입수구(432)에 유입시킨다(S1000).Next, the iron wastewater from the iron wastewater supply unit is introduced into the first
다음으로, 제 1 스위칭 밸브를 열고 제 2 스위칭밸브(462)를 닫아 제 1 유입수구(431) 및 제 2 농축수구(452)가 개방되도록 한다(S1100).Next, the first switching valve is opened and the
다음으로, 제 2 스위칭 밸브를 열고 제 1 스위칭밸브(461)를 닫아 제 2 유입수구(432) 및 제 1 농축수구(451)가 개방되도록 한다(S1200).Next, the second switching valve is opened and the
즉, S1100 단계에서는 제 1 유입수구(431)로 제철폐수가 유입되어 역삼투막 모듈을 세정하고 제 2 농축수구(452)로 농축수가 배출되며, S1200 단계에서는 제 2 유입수구(432)로 제철폐수가 유입되어 역삼투막 모듈을 세정하고 제 1 농축수구(451)로 농축수가 배출된다. 다만, 제철폐수가 유입되기 전 세정수가 유입되었으므로 S1100 단계 및 S1200단계에서 배출되는 농축수는 역삼투막 모듈을 세정하고 난 세정수일 수 있다.That is, in step S1100, the steel wastewater flows into the first
또한, S1100 단계는 제 2 농축수구(452)로 배출되는 농축수의 pH를 측정하는 것을 포함할 수 있고, S1200 단계는 제 1 농축수구(451)로 배출되는 농축수의 pH를 측정하는 것을 포함할 수 있다.In addition, step S1100 may include measuring the pH of the concentrated water discharged to the second concentrating
다음으로, 제 1 농축수구(451)로 배출되는 농축수의 pH와 제철폐수의 pH 차이 및 제 2 농축수구(452)로 배출되는 농축수의 pH와 제철폐수의 pH차이가 기 설정된 pH값 미만인지 판단한다.The difference between the pH of the concentrated water discharged to the first concentrating
세정수는 일반적으로 산성 또는 염기성을 띄는 액체이므로 제철폐수를 공급하여 농축수구로 배출되는 농축수의 pH와 제철폐수의 pH의 차이를 줄여 세정작업을 완료할 수 있다. 또한, 판단 기준이 되는 pH값은 0.5로 할 수 있다.Since the washing water is generally an acidic or basic liquid, it is possible to complete the washing operation by supplying the iron wastewater and reducing the difference between the pH of the concentrated water discharged into the concentrating water tank and the pH of the iron wastewater. In addition, the pH value serving as a criterion for determination can be 0.5.
농축수구로 배출되는 농축수의 pH와 제철폐수의 pH차이가 기 설정된 pH값 이상인 경우, S1100단계를 다시 진행할 수 있고, 농축수구로 배출되는 농축수의 pH와 제철폐수의 pH차이가 기 설정된 pH값 미만이 되는 경우 단계를 종료할 수 있다.If the difference between the pH of the concentrated water discharged to the concentrating water and the pH of the iron-made wastewater exceeds the preset pH value, the step S1100 can be performed again, and the pH of the concentrated water discharged to the concentrating water and the pH- If it is less than the value, the step can be terminated.
이와 같은 방법으로 제철폐수를 여과할 수 있으며, 여과장치가 수행되도록 제어부(300)에 의해 제어될 수 있다.The iron wastewater can be filtered in this way, and can be controlled by the controller 300 so that the filtration apparatus is performed.
전술한 구성을 적용한 본 발명은 역삼투막 여과장치의 전단부와 후단부를 교차로 운전하여 제철폐수에 의한 스케일 침착이 전단부와 후단부의 역삼투막 모듈에 고르게 발생하도록 할 수 있어, 역삼투막 모듈의 수명이 길어지며, 역삼투막의 여과장치의 여과력을 일정 수준 이상 유지할 수 있는 역삼투막 여과장치를 사용자에게 제공할 수 있다.According to the present invention, the reverse osmosis membrane filtration apparatus is operated at an intersection with the front end and the rear end of the filtration apparatus, so that the scale deposition by the steel wastewater can be uniformly generated in the reverse osmosis membrane module at the front end and the rear end, It is possible to provide a reverse osmosis membrane filtration apparatus capable of maintaining the filtering power of the filtration apparatus of the reverse osmosis membrane at a predetermined level or more.
한편, 본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 케리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet) . In addition, the computer-readable recording medium may be distributed over network-connected computer systems so that computer readable codes can be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers of the technical field to which the present invention belongs.
상기와 같이 설명된 교차운전 역삼투막 여과장치 및 여과방법은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The above-described cross-driving RO filter and filtration method are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments may be modified Or may be selectively combined.
100 : 제철폐수 공급부
200 : 세정수 공급부
300 : 제어부
400 : 여과부
410 : 압력용기
420 : 역삼투막 모듈
431 : 제 1 유입수구
432 : 제 2 유입수구
441 : 제 1 생산수구
442 : 제 2 생산수구
451 : 제 1 농축수구
452 : 제 2 농축수구
461 : 제 1 스위칭밸브
462 : 제 2 스위칭밸브
471 : 제 1 센서
472 : 제 2 센서100: Steel wastewater supply part
200: Cleaning water supply part
300:
400:
410: pressure vessel
420: reverse osmosis membrane module
431: 1st inflow water hole
432: the second inflow pipe
441: 1st production water well
442: 2nd production water well
451: First concentrate
452: Second concentrate
461: first switching valve
462: second switching valve
471: First sensor
472: Second sensor
Claims (17)
상기 제철폐수를 공급하는 제철폐수 공급부;
상기 제철폐수를 여과하는 복수의 역삼투막 모듈을 포함하는 압력용기;
상기 압력용기의 전단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 제철폐수 공급부로부터 상기 제철폐수가 유입되는 제 1 유입수구;
상기 압력용기의 전단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 복수의 역삼투막 모듈에 의해 여과된 생산수를 배출하는 제 1 생산수구;
상기 압력용기의 전단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 복수의 역삼투막 모듈에 의해 여과되지 않은 농축수가 배출되는 제 1 농축수구;
상기 압력용기의 후단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 제철폐수 공급부로부터 상기 제철폐수가 유입되는 제 2 유입수구;
상기 압력용기의 후단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 복수의 역삼투막 모듈에 의해 여과된 상기 생산수를 배출하는 제 2 생산수구;
상기 압력용기의 후단 중 적어도 일부에 위치하고 상기 복수의 역삼투막 모듈에 의해 여과되지 않은 상기 농축수가 배출되는 제 2 농축수구;
상기 제 1 유입수구 및 상기 제 1 농축수구의 개폐를 조절하는 제 1 스위칭밸브;
상기 제 2 유입수구 및 상기 제 2 농축수구에 개폐를 조절하는 제 2 스위칭밸브; 및
상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브를 제어하는 제어부;를 포함하되,
상기 제 1 스위칭밸브가 열리면 상기 제 1 유입수구가 열리고 상기 제 1 농축수구는 닫히며,
상기 제 1 스위칭밸브가 닫히면 상기 제 1 유입수구가 닫히고 상기 제 1 농축수구는 열리며,
상기 제 2 스위칭밸브가 열리면 상기 제 2 유입수구가 열리고 상기 제 2 농축수구는 닫히며,
상기 제 2 스위칭밸브가 닫히면 상기 제 2 유입수구가 닫히고 상기 제 1 농축수구는 열리며,
상기 제어부는 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 교호적으로 걔폐되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 교차운전 역삼투막 여과장치.A reverse osmosis membrane filtration apparatus for filtering iron wastewater, comprising:
A steel wastewater supply unit for supplying the steel wastewater;
A pressure vessel including a plurality of reverse osmosis membrane modules for filtering the iron wastewater;
A first inflow water port located at least a part of the front end of the pressure vessel and through which the iron wastewater flows from the iron wastewater supply unit;
A first production water port located at least a part of the front end of the pressure vessel and discharging production water filtered by the plurality of reverse osmosis membrane modules;
A first concentrator located in at least a part of the front end of the pressure vessel and discharging concentrated water not filtered by the plurality of reverse osmosis membrane modules;
A second inflow water port located at least a part of a rear end of the pressure vessel and through which the iron wastewater flows from the iron wastewater supply unit;
A second production water port located at least a part of a rear end of the pressure vessel and discharging the produced water filtered by the plurality of reverse osmosis membrane modules;
A second concentrator located at least a part of a rear end of the pressure vessel and discharging the concentrated water not filtered by the plurality of reverse osmosis membrane modules;
A first switching valve for regulating opening and closing of the first inflow conduit and the first conduit;
A second switching valve for controlling the opening and closing of the second inflow conduit and the second conduit; And
And a control unit for controlling the first switching valve and the second switching valve,
Wherein when the first switching valve is opened, the first inflow conduit is opened and the first conduit is closed,
When the first switching valve is closed, the first inflow conduit is closed and the first conduit is opened,
Wherein when the second switching valve is opened, the second inflow conduit is opened and the second conduit is closed,
When the second switching valve is closed, the second inflow conduit is closed and the first conduit is opened,
Wherein the controller controls the first switching valve and the second switching valve to be alternately opened and closed.
상기 제 1 농축수구로 배출되는 농축수의 유량인 제 1 유량을 측정하는 제 1 센서; 및
상기 제 2 농축수구로 배출되는 농축수의 유량인 제 2 유량을 측정하는 제 2 센서;를 더 포함하고,
상기 제 1 센서에 의해 측정된 상기 제 1 유량이 기 설정된 제 1 비율이상 증가하거나 상기 제 2 센서에 의해 측정된 제 2 유량이 상기 제 1 비율이상 증가하는 이벤트가 발생하면, 상기 제어부는 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 닫히도록 제어하는 것을 특징으로 하는 교차운전 역삼투막 여과장치.The method according to claim 1,
A first sensor for measuring a first flow rate which is a flow rate of the concentrated water discharged to the first concentrating compartments; And
And a second sensor for measuring a second flow rate, which is a flow rate of the concentrated water discharged to the second concentrating compartments,
When an event occurs in which the first flow rate measured by the first sensor increases by a predetermined first rate or the second flow rate measured by the second sensor increases by the first rate or more, 1 < / RTI > switching valve and the second switching valve are closed.
상기 제 1 농축수구로 배출되는 농축수의 용존고형물총량인 제 1 용존고형물총량을 측정하는 제 1 센서; 및
상기 제 2 농축수구로 배출되는 농축수의 용존고형물총량인 제 2 용존고형물총량을 측정하는 제 2 센서;를 더 포함하고,
상기 제 1 센서에 의해 측정된 상기 제 1 용존고형물총량이 기 설정된 제 2 비율이상 증가하거나 상기 제 2 센서에 의해 측정된 상기 제 2 용존고형물총량이 상기 제 2 비율이상 증가하는 이벤트가 발생하면, 상기 제어부는 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 닫히도록 제어하는 것을 특징으로 하는 교차운전 역삼투막 여과장치.The method according to claim 1,
A first sensor for measuring a first total dissolved solids amount, which is a total amount of dissolved solids of the concentrated water discharged to the first concentrating compartments; And
And a second sensor for measuring a second total dissolved solids amount, which is a total amount of dissolved solids in the concentrated water discharged to the second concentrate,
When an event occurs in which the first total dissolved solids amount measured by the first sensor increases by a predetermined second ratio or the second dissolved solids amount measured by the second sensor increases by the second ratio, Wherein the control unit controls the first switching valve and the second switching valve to be closed.
상기 제 1 비율은 10%인 것을 특징으로 하는 교차운전 역삼투막 여과장치.3. The method of claim 2,
Wherein the first ratio is 10%.
상기 제 2 비율은 10%인 것을 특징으로 하는 교차운전 역삼투막 여과장치.The method of claim 3,
Wherein the second ratio is 10%.
상기 복수의 역삼투막 모듈을 세정하는 세정수를 공급하는 세정수 공급부;를 더 포함하고,
상기 이벤트가 발생한 경우,
상기 제철폐수 공급부로부터의 상기 제철폐수의 유입이 중단되고, 상기 세정수 공급부로부터 공급된 상기 세정수가 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구로 유입되며,
상기 제어부는 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 교호적으로 개폐되도록 제어하여 상기 복수의 역삼투막 모듈이 세정되도록 하는 것을 특징으로 하는 교차운전 역삼투막 여과장치.The method according to claim 2 or 3,
Further comprising a cleaning water supply unit for supplying cleaning water for cleaning the plurality of reverse osmosis membrane modules,
When the event occurs,
And the washing water supplied from the washing water supply unit is introduced into the first inflow water inlet and the second inflow water inlet,
Wherein the controller controls the first switching valve and the second switching valve to be alternately opened and closed so that the plurality of reverse osmosis membrane modules are cleaned.
상기 제 1 센서는 상기 제 1 농축수구로 배출되는 농축수의 pH를 측정하고,
상기 제 2 센서는 상기 제 2 농축수구로 배출되는 농축수의 pH를 측정하며,
상기 복수의 역삼투막 모듈이 세정된 후,
상기 세정수 공급부로부터의 상기 세정수의 유입이 중단되고, 상기 제철폐수 공급부로부터 상기 제철폐수가 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입되며,
상기 제어부는,
상기 제 1 센서에 의해 측정된 상기 농축수의 pH와 상기 제철폐수의 pH 차이 및 상기 제 2 센서에 의해 측정된 상기 농축수의 pH와 상기 제철폐수의 pH 차이가 기 설정된 pH값 미만이 될 때까지 상기 제 1 스위칭밸브 및 상기 제 2 스위칭밸브가 교호적으로 개폐되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 교차운전 역삼투막 여과장치.The method according to claim 6,
Wherein the first sensor measures the pH of the concentrated water discharged to the first concentrator,
Wherein the second sensor measures the pH of the concentrated water discharged to the second concentrate,
After the plurality of reverse osmosis membrane modules are cleaned,
The wastewater is supplied from the wastewater supply section to the first inflow water inlet and the second inflow water inlet,
Wherein,
When the difference between the pH of the concentrated water measured by the first sensor and the pH difference of the iron wastewater and the pH of the concentrated water measured by the second sensor and the pH difference of the iron wastewater become less than a preset pH value Wherein the first switching valve and the second switching valve are alternately opened and closed.
상기 기 설정된 pH값은 0.5인 것을 특징으로 하는 교차운전 역삼투막 여과장치.8. The method of claim 7,
Wherein the predetermined pH value is 0.5.
열리면 상기 제 1 유입수구가 열리고 제 1 농축수구는 닫히도록 하고, 닫히면 상기 제 1 유입수구가 닫히고 상기 제 1 농축수구는 열리도록 하는 제 1 스위칭밸브를 열고, 열리면 상기 제 2 유입수구가 열리고 제 2 농축수구는 닫히도록 하고, 닫히면 상기 제 2 유입수구가 닫히고 상기 제 2 농축수구는 열리도록 하는 제 2 스위칭밸브를 닫는 제 2 단계; 및
상기 제 1 스위칭밸브를 닫고 상기 제 2 스위칭밸브를 여는 제 3 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 교차운전 제철폐수 여과방법.A first step of introducing the iron wastewater into the first inflow water inlet and the second inflow water inlet;
The first inlet port is opened and the first inlet port is closed so that the first inlet port is closed and the first outlet port is opened when the first inlet port is opened and the second inlet port is opened when the first inlet port is opened, A second step of closing the second condensing water port, closing the second inlet port when closed, and closing the second switching valve to open the second condensate port; And
And closing the first switching valve and opening the second switching valve. ≪ Desc / Clms Page number 19 >
상기 제 2 단계는 상기 제 1 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 유량인 제 3 유량을 측정하는 것을 포함하고,
상기 제 3 단계는 상기 제 2 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 유량인 제 4 유량을 측정하는 것을 포함하며,
상기 제 3 단계 후,
상기 측정된 제 3 유량이 기 설정된 제 3 비율이상 증가하거나 상기 측정된 제 4 유량이 상기 제 3 비율이상 증가하는 이벤트가 발생하는지 판단하는 제 4 단계; 및
상기 이벤트가 발생하였다고 판단한 경우, 상기 제철폐수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 것을 중단하는 제 5 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교차운전 제철폐수 여과방법.10. The method of claim 9,
Wherein the second step includes measuring a third flow rate, which is a flow rate of the concentrated water discharged to the first concentrating compartments,
Wherein the third step includes measuring a fourth flow rate, which is a flow rate of the concentrated water discharged to the second concentrate,
After the third step,
A fourth step of determining whether the measured third flow rate increases by a predetermined third rate or whether an event that the measured fourth flow rate increases by the third rate or more occurs; And
And stopping the introduction of the iron wastewater into the first inflow conduit and the second inflow conduit when it is determined that the event has occurred.
상기 제 2 단계는 상기 제 1 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 용존고형물총량인 제 3 용존고형물총량을 측정하는 것을 포함하고,
상기 제 3 단계는 상기 제 2 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 용존고형물총량인 제 4 용존고형물총량을 측정하는 것을 포함하며,
상기 제 3 단계 후, 상기 측정된 제 3 용존고형물총량이 기 설정된 제 4 비율이상 증가하거나 상기 측정된 제 4 용존고형물총량이 상기 제 4 비율이상 증가하는 이벤트가 발생하는지 판단하는 제 4 단계; 및
상기 이벤트가 발생하였다고 판단한 경우, 상기 제철폐수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 것을 중단하는 제 5 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교차운전 제철폐수 여과방법.10. The method of claim 9,
Wherein the second step comprises measuring a third total dissolved solids amount which is a total amount of dissolved solids in the concentrated water discharged to the first concentrate,
Wherein the third step comprises measuring a fourth total dissolved solids amount, which is the total amount of dissolved solids in the concentrated water discharged to the second concentrate,
A fourth step of, after the third step, determining whether an event occurs in which the measured total amount of dissolved third solids is increased by a predetermined fourth ratio or more, or the measured fourth dissolved solids amount is increased by the fourth ratio or more; And
And stopping the introduction of the iron wastewater into the first inflow conduit and the second inflow conduit when it is determined that the event has occurred.
상기 이벤트가 발생하지 않았다고 판단한 경우
상기 제 2 단계를 다시 진행하는 것을 특징으로 하는 교차운전 제철폐수 여과방법.11. The method of claim 10,
When it is determined that the event has not occurred
And the second step is performed again.
상기 이벤트가 발생하지 않았다고 판단한 경우
상기 제 2 단계를 다시 진행하는 것을 특징으로 하는 교차운전 제철폐수 여과방법.12. The method of claim 11,
When it is determined that the event has not occurred
And the second step is performed again.
상기 제 5 단계 후, 복수의 역삼투막 모듈을 세정하는 세정수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 제 6 단계;
상기 제 1 스위칭밸브를 열고 상기 제 2 스위칭밸브를 닫는 제 7 단계; 및
상기 제 2 스위칭밸브를 열고 상기 제 1 스위칭밸브를 닫는 제 8 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 교차운전 제철폐수 여과방법.The method according to claim 10 or 11,
A sixth step of introducing washing water for washing a plurality of reverse osmosis membrane modules into the first inflow water inlet and the second inflow water inlet after the fifth step;
A seventh step of opening the first switching valve and closing the second switching valve; And
And closing the first switching valve by opening the second switching valve when the first switching valve is closed.
상기 제 8 단계 후,
상기 세정수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 것을 중단하는 제 9 단계; 및
상기 제철폐수를 상기 제 1 유입수구 및 상기 제 2 유입수구에 유입시키는 제 10 단계;를 더 포함하고,
상기 제 9 단계는 상기 제 1 농축수구로 배출되는 농축수의 pH값을 측정하는 것을 포함하며,
상기 제 10 단계는 상기 제 2 농축수구로 배출되는 농축수의 pH값을 측정하는 단계를 포함하고,
상기 제 1 스위칭밸브를 열고 상기 제 2 스위칭밸브를 닫는 제 11 단계;
상기 제 2 스위칭밸브를 열고 상기 제 1 스위칭밸브를 닫는 제 12 단계; 및
상기 측정한 상기 제 1 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 pH값과 상기 제철폐수의 pH값 차이인 제 1 차이 및 상기 측정한 상기 제 2 농축수구로 배출되는 상기 농축수의 pH값과 상기 제철폐수의 pH값의 차이인 제 2 차이가 기 설정된 pH값의 이상인지 판단하는 제 13 단계;를 더 포함하며,
상기 제 1 차이 및 상기 제 2 차이가 상기 기 설정된 pH값 이상이라고 판단한 경우, 상기 제 11 단계를 다시 진행하는 것을 특징으로 하는 교차운전 제철폐수 여과방법.15. The method of claim 14,
After the eighth step,
Stopping the inflow of the washing water into the first inflow water inlet and the second inflow water inlet; And
And introducing the iron wastewater into the first inflow water inlet and the second inflow water inlet,
The ninth step may include measuring a pH value of the concentrated water discharged to the first concentrating compartments,
Wherein the step (c) comprises the step of measuring the pH value of the concentrated water discharged to the second concentrating compartment,
An eleventh step of opening the first switching valve and closing the second switching valve;
A twelfth step of opening the second switching valve and closing the first switching valve; And
A first difference which is a difference between a pH value of the concentrated water discharged to the first concentrator and a pH value of the iron wastewater and a pH value of the concentrated water discharged to the second concentrator, And determining whether the second difference, which is a difference in the pH value of the wastewater, is equal to or more than a preset pH value,
And if it is determined that the first difference and the second difference are equal to or greater than the preset pH value, the step 11 is performed again.
상기 기 설정된 pH값은 0.5인 것을 특징으로 하는 교차운전 제철폐수 여과방법.16. The method of claim 15,
Wherein the predetermined pH value is 0.5.
상기 제철폐수를 여과하는 방법은
제철폐수를 제 1 유입수구 및 제 2 유입수구에 유입시키는 제 1 단계;
열리면 상기 제 1 유입수구가 열리고 제 1 농축수구는 닫히도록 하고, 닫히면 상기 제 1 유입수구가 닫히고 상기 제 1 농축수구는 열리도록 하는 제 1 스위칭밸브를 열고, 열리면 상기 제 2 유입수구가 열리고 제 2 농축수구는 닫히도록 하고, 닫히면 상기 제 2 유입수구가 닫히고 상기 제 2 농축수구는 열리도록 하는 제 2 스위칭밸브를 닫는 제 2 단계; 및
상기 제 1 스위칭밸브를 닫고 상기 제 2 스위칭밸브를 여는 제 3 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체.A recording medium on which a program of instructions executable by a digital processing apparatus to perform a method of filtering iron wastewater is tangibly embodied and which can be read by the digital processing apparatus,
A method for filtering the iron wastewater
A first step of introducing the iron wastewater into the first inflow water inlet and the second inflow water inlet;
The first inlet port is opened and the first inlet port is closed so that the first inlet port is closed and the first outlet port is opened when the first inlet port is opened and the second inlet port is opened when the first inlet port is opened, A second step of closing the second condensing water port, closing the second inlet port when closed, and closing the second switching valve to open the second condensate port; And
And closing the first switching valve and opening the second switching valve.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140127765A KR101541654B1 (en) | 2014-09-24 | 2014-09-24 | Alternative Driving Reverse Osmosis Membrane Filtering Apparatus and Method |
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| KR1020140127765A KR101541654B1 (en) | 2014-09-24 | 2014-09-24 | Alternative Driving Reverse Osmosis Membrane Filtering Apparatus and Method |
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| KR101541654B1 true KR101541654B1 (en) | 2015-08-03 |
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| KR1020140127765A KR101541654B1 (en) | 2014-09-24 | 2014-09-24 | Alternative Driving Reverse Osmosis Membrane Filtering Apparatus and Method |
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| KR (1) | KR101541654B1 (en) |
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