KR101713927B1

KR101713927B1 - 카세트 타입용 mbr 분리막의 여과장치

Info

Publication number: KR101713927B1
Application number: KR1020160114027A
Authority: KR
Inventors: 백운학
Original assignee: 백운학
Priority date: 2016-09-05
Filing date: 2016-09-05
Publication date: 2017-03-09

Abstract

본 발명은 하수처리장의 생물 반응조에 침지시켜 여과처리하는 분리막의 여과장치에 관한 것으로서, 에어펌프와 연결된 에어공급관(24)를 분리막 지지프레임(2)의 하부에 다수의 산기관(22)이 결합된 에어분배관(20)과 연결하여 에어를 공급되게 구성하고, 상기 각 산기관(22)의 상부에는 에어를 분사하는 분사유니트(30)를 설치하되 분사유니트(30)에 돌출 형성된 유출부(34)를 분리막 모듈(10) 사이의 하부에 위치하여 중공사막(12)의 표면에 부착되는 오염물질이 탈리되게 구성하고, 상기 분리막 모듈(10)은 단위부재로서 분리막 지지프레임(2)을 구성하는 상부프레임(8a)과 하부프레임(8b)에 상하로 마주하며 좌우로 한 쌍을 이루는 다수의 상,하부 가이드레일(4)(6)에 슬라이딩 방식으로 착탈이 이루어지게 구성하고, 상기 각 분리막 모듈(10)의 일측에는 상부 헤드(14)와 하부 헤드(16)를 연통 지지하는 처리수 안내구(40)를 결합하여 중공사막(12)을 통해 여과된 처리수가 상,하부 헤드(14)(16) 내에 집수하에 처리수 안내구(40)가 흡입 배출되게 구성하고, 상기 처리수 안내구(40)는 분리막 지지프레임(2)의 상부에 흡입펌프와 연결되어 처리수를 외부로 배출하는 처리수 배출관(54)이 설치된 집수관(50)과 결합하도록 한 것이다.

Description

카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치{MEMBRANE BIOREACTORS FILTER APPARATUS FOR CASSETTE TYPE}

본 발명은 하수처리장의 생물 반응조에 침지시켜 여과처리하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치에 관한 것이다.

일반적으로 분리막 기술은 고분자 재료의 물질 선택 투과 성질을 이용한 분리기술의 하나로 1960년대 미국에서 해수담수화 계획의 일환으로 역삼투공정 (reverse osmosis)이 개발되었다. 1970년경에는 고분자재질의 역삼투막과 모듈이 개발되었으며 그 후 다른 종류의 모듈들이 개발, 대량 생산이 이루어졌다. 막 분리 공정은 증류기술과는 달리 상변화가 없으므로 에너지를 절약할 수 있고 공정이 간단하므로 장치가 차지하는 공간이 적은 장점이 있다. 분리막은 역삼투압막(reverse osmosis membrane)을 중심으로 개발되었고 한외여과막(ultrafiltration), 정밀여과막(microfiltration), 나노여과막(nanofiltration)등으로 광범위하게 적용되고 있다.

기존의 분리막은 나권형(spiral wound), 관형(tubular), 중공사형(hollow fiber), 판틀형(plate and frame) 등의 형식들이 있는데, 이중에서 중공사형은 중공사의 직경이 0.2∼2mm이며 중앙이 비어있는 실관 형태이므로 중공사의 단위 부피당 막면적비가 다른 형식에 비해서 매우 커서 높은 생산성을 가지고 있으며, 다른 형식의 분리막은 분리막을 형성하는 고분자를 도포할 수 있는 지지체가 필요하지만 중공사형식의 분리막은 직경이 작으므로 자체적으로 형태를 유지할 수 있어서 별도의 지지체가 필요 없다는 장점을 가지고 있으나, 하나의 모듈로 만들어진 중공사막들 사이에 부유물질이 막의 표면에 부착되어 물의 흐름을 막을 수 있으며 막 오염에 약하고 일단 오염된 막은 세척하기가 어려워 막오염이 심한 공정에는 사용하기가 어렵고 강한 폭기나 외부의 충격에 절단될 수 있는 단점이 있다.

중공사형 분리막은 중공사막의 안에서 밖으로 여과되는 가압방식과 그 반대 방향으로 흡입하는 방식으로 사용할 수 있다. 그리고 오수 및 하수를 처리할 때 사용되는 활성슬러지법에 중공사막을 사용하는 방식도 외부에서 순환하는 방식(external type)과 생물 반응조내에 직접 모듈을 침지하는 방식(submerged type)이 있다. 외부순환형은 침지형에 비해서 에너지 소모가 큰 단점을 가지고 있다.

통상적으로 침지형 분리막 모듈을 이용한 MBR(Membrane Bio Reactor) 공정은 생물반응조 내에 분리막 모듈을 직접 침지시키고 분리막에 의한 고액분리를 통해 처리수만을 여과 배출하게 된다. 일반적으로 상온 상압조건에서 물속에 동일한 공기량을 주입하였을 때, 물속에 용존 산소의 용해도는 기포의 비표면적에 의하여 좌우되며, 이에 기포가 미세할수록 비표면적이 크기 때문에 용존산소 용해도의 효율이 증가하며 에너지 손실이 절감되어 경제적이다.

한편 대부분의 MBR 공정에서 분리막 모듈을 생물반응조 내에 침지시킬 때 처리용량에 해당하는 분리막 모듈을 별도의 프레임에 설치 고정하여 제공한다.

이에 따라 분리막에 의한 여과는 분리막 모듈의 형태에 따라 상부집수 또는 양단집수의 과정을 거쳐 여과 배관을 통해 처리수를 배출하게 되고, 분리막에 의한 고액분리시 분리막 표면의 수직방향으로 전단력을 발생시켜 분리막 표면에 부착되는 오염물질의 탈리작용과 반응조내의 미생물에 필요한 산소 공급을 위해 산기배관을 통해 지속적인 공기주입이 이루어지게 된다.

종래의 기술은 상기의 여과 배관 및 산기 배관을 분리막 모듈을 포함한 프레임과 별도로 설치하여 프레임에 부착시켜 사용되어 왔으나, 부착물로 인하여 프레임 구성이 복잡하게 되고, 설치 공간의 제약이 뒤따르게 된다.

또한, 분리막의 세정이나 파손에 의한 수리를 위해 생물 반응조 외부로 배출시킬 시 세정이나 수리 후 재침지시킬 때 부착물의 파손 우려가 발생하게 되는 문제점이 있다.

이에 상기한 문제점을 보완하기 위한 일 예로서 국내등록특허 제10-932739호 “산기배관 일체형 분리막 프레임 구조물 및 흡입배관 일체형 분리막 모듈을 구비하는 분리막 유니트”및 국내등록특허 제10-974912호 “배관 일체형 분리막 프레임 구조물 및 이를 이용한 분리막 유니트”가 기재되어 있다.

상기 종래의 분리막 유니트는 분리막 프레임 구조물의 내부에 빈 공간을 형

성하여 산기배관과 여과배관을 형성함으로써 공기배관을 통하여 유입된 공기 방울이 산기배관을 통해 산기공으로 분출되도록 하고, 고액분리된 처리수가 여과배관을 통해 집수되도록 구성되어 있다.

그러나 반응조 내에 침지시켜 사용시 분리막 모듈이 프레임에 컴팩트하게 배치되지 못하여 여과시 집적도가 떨어지고, 분리막 모듈에 산기관이 제대로 에어를 분사하지 못함으로 공기세정범위가 적어 중공사막의 오염이 증가하여 여과효율이 감소하는 문제점이 있는 것이었다.

또한, 프레임과 분리막 모듈이 서로 볼트로서 체결이 이루어지므로 작업자가 조립 설치하기가 불편하고, 차후 분리막 모듈의 세척시에 분리하여 재설치하기가 어려움이 있는 것이었다.

또한, 중공사막의 흡입작동으로 여과된 처리수를 상부 헤드를 통해 집수하여 배출이 이루어지므로 수처리 능력이 떨어지는 것이었다.

국내등록특허 제10-932739호 “산기배관 일체형 분리막 프레임 구조물 및 흡입배관 일체형 분리막 모듈을 구비하는 분리막 유니트” 국내등록특허 제10-974912호 “배관 일체형 분리막 프레임 구조물 및 이를 이용한 분리막 유니트”

따라서 본 발명의 목적은 하수처리장의 생물 반응조에 침지시켜 여과 처리하는 분리막 모듈을 지지프레임에 컴팩트하게 배치하여 여과처리에 따른 집적도를 향상시키고, 지지프레임에 분리막 모듈들을 슬라이딩방식에 의한 착탈로서 조립설치가 용이하도록 하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 지지프레임의 하부에 설치되는 다수의 산기관으로부터 공급되는 에어가 각 분사유니트를 통해 분리막 모듈 사이로 와류하에 균등하게 분사하여 중공사막의 표면에 붙는 오염물질을 탈리시켜 줌으로서 중공사막의 슬러지현상을 최소화하도록 하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 하나의 집수관에 각 단위부재의 분리막 모듈의 상,하부 헤드를 서로 연통하여 집수효율을 높이고, 집수관의 양측에 분리막 모듈들을 2열로 배치 연결하여 수처리 용량의 증대에 용이하게 대응할 수 있는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적에 따라 본 발명은, 하수처리장의 생물 반응조에 침지시켜 여과처리하는 분리막 여과장치에 있어서, 에어펌프와 연결된 에어공급관(24)를 분리막 지지프레임(2)의 하부에 다수의 산기관(22)이 결합된 에어분배관(20)과 연결하여 에어를 공급되게 구성하고, 상기 각 산기관(22)의 상부에는 에어를 분사하는 분사유니트(30)를 설치하되 분사유니트(30)에 돌출 형성된 유출부(34)를 분리막 모듈(10) 사이의 하부에 위치하여 중공사막(12)의 표면에 부착되는 오염물질이 탈리되게 구성하고, 상기 분리막 모듈(10)은 단위부재로서 분리막 지지프레임(2)을 구성하는 상부프레임(8a)과 하부프레임(8b)에 상하로 마주하며 좌우로 한 쌍을 이루는 다수의 상,하부 가이드레일(4)(6)에 슬라이딩 방식으로 착탈이 이루어지게 구성하고, 상기 각 분리막 모듈(10)의 일측에는 상부 헤드(14)와 하부 헤드(16)를 연통 지지하는 처리수 안내구(40)를 결합하여 중공사막(12)을 통해 여과된 처리수가 상,하부 헤드(14)(16) 내에 집수하에 처리수 안내구(40)가 흡입 배출되게 구성하고, 상기 처리수 안내구(40)는 분리막 지지프레임(2)의 상부에 흡입펌프와 연결되어 처리수를 외부로 배출하는 처리수 배출관(54)이 설치된 집수관(50)과 결합하도록 구성함을 특징으로 한다.

본 발명은 분리막 모듈(10)을 분리막 지지프레임(2) 내에 컴팩트하게 배치하여 여과처리에 따른 집적도를 향상시키면서 분리막 지지프레임(2)에 분리막 모듈(10)들을 슬라이딩방식에 의한 착탈로서 조립설치가 용이한 효과가 있다.

또한, 분리막 지지프레임(2)의 하부에 다수의 산기관(22)으로부터 공급되는 에어가 각 분사유니트(30)를 통해 분리막 모듈(10) 사이로 와류하에 균등하게 분사하여 중공사막(12)의 표면에 붙는 오염물질을 탈리시켜 줌으로서 중공사막(12)의 슬러지 현상을 최소화하는 효과가 있다.

또한, 하나의 집수관(50)을 통해 각 단위부재의 분리막 모듈(10)의 상,하부 헤드(14)(16)를 처리수 안내구(40)에 의해 지지하에 서로 연통시켜 이를 하나의 집수관(50)을 통해 배출하여 줌으로서 집수효율을 높이고, 분리막 지지프레임(2) 내의 양측으로 처리수 안내구(40)와 결합하는 분리막 모듈(10)들을 2열로 배치 연결하여 수처리 용량의 증대를 가지도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 분리막 여과장치의 사시구성도,
도 2는 본 발명의 분리막 지지프레임의 사시구성도,
도 3은 본 발명의 정면구성도,
도 4는 본 발명의 저면구성도,
도 5는 본 발명의 분리막 모듈과 처리수 안내구의 결합구성도,
도 6은 본 발명의 분리막 모듈과 처리수 안내구의 결합 단면구성도,
도 7은 본 발명의 분리막 모듈과 분사유니트 간의 결합구성도,
도 8은 본 발명의 분사유니트의 에어 분사구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같으며 본 발명의 요지를 불명료하게 흐릴 수 있는 공지의 구성요소에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

하수처리장의 생물 반응조에 침지시켜 여과처리하는 분리막 여과장치를 구성함에, 본 발명의 분리막 여과장치(A)는 단위부재로 형성된 분리막 모듈(10)을 설치하는 분리막 지지프레임(2)과, 분리막 지지프레임(2)의 하부에 장착되어 에어를 공급받아 분배하는 에어분배관(20)에 결합된 다수의 산기관(22)과, 산기관(22)의 상부에 에어를 분리막 모듈(10)로 균등하게 분사하는 분사유니트(30)와, 분리막 지지프레임(2) 내에 분리막 모듈(10)의 중공사막(12)과 연통하에 고정하는 상부 헤드(14)와 하부 헤드(16)를 슬라이딩 방식으로 착탈시키는 좌우 한 쌍의 상,하부 가이드레일(4)(6)과, 분리막 모듈(10)의 상,하부 헤드(14)(16)를 연통 지지하에 처리수를 집수관(50)으로 안내 집수하는 처리수 안내구(40)로 구성함을 특징으로 한다.

도면들을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 분리막 지지프레임(2)은 사방 모서리에 수직프레임(7)을 두고 수직프레임(7)들을 상부프레임(8a)과 하부프레임(8b)에 용접하여 서로 견고히 결합하되 상,하부프레임(8a)(8b)에는 일정길이로서 상하로 마주하며 좌우로 한 쌍을 이루는 상부 가이드레일(4)과 하부 가이드레일(6)을 분리막 지지프레임(2) 내에 일정간격으로 다수 개로 나열되게 구성한다.

좌우 한 쌍의 상,하부 가이드레일(4)(6)들은 상부프레임(8a)과 하부프레임(8b)에 각각 볼트에 의해 조립이 이루어지도록 하여 파손시에 교체가 용이하도록 하고, 상,하부 가이드레일(4)(6)을 통해 분리막 모듈(10)은 작업자가 슬라이딩 방식에 의해 쉽게 착탈되게 구성함으로 종래에 분리막 모듈을 지지프레임에 나사체결로서 일일이 고정하는 것보다 작업성을 향상시키고, 분리막 모듈(10)들을 다수의 상,하부 가이드레일(4)(6)에 장착시 좌우 한 쌍의 레일 간의 이격거리에 수직으로 나란히 정렬하여 줌으로서 분리막 모듈(10)들이 서로 밀집되지 않도록 하여 흡입에 의한 여과시에 집적도를 향상되게 한다.

그리고 분리막 지지프레임(2) 내의 중앙에는 격벽(9)을 형성하여 격벽(9)의 양측에 상,하부 가이드레일(4)(6)을 대칭되게 각각 설치하여 분리막 모듈(10)들을 분리막 지지프레임(2) 내에 2열로 배치하여 단위투영면적당 투입되는 분리막 면적을 높여 줌으로서 분리막 모듈(10)의 집적도에 따른 수처리 용량을 향상시켜 주도록 한다.

한편 분리막 지지프레임(2) 내에 분리막 모듈(10)들을 상,하부 가이드레일(4)(6)들에 수직으로 나열시켜 설치하되 분리막 지지프레임(2)의 일측에는 에어펌프(미도시)와 연결된 에어공급관(24)을 두고 에어공급관(24)은 분리막 지지프레임(2)의 하부에 다수의 산기관(22)이 결합된 에어분배관(20)과 연통 연결시켜 에어가 공급되게 구성한다.

에어분배관(20)은 분리막 지지프레임(2)의 하부 중앙에 위치하여 하부프레임(8b)에 고정 설치하며 사각 관체로서 일측 내지 양측으로 다수의 산기관(22)이 일정간격으로 배열되게 결합하여 에어분배관(20)을 통해 각 산기관(22)에 에어가 유입 공급되게 하고, 이때 산기관(22)에 형성된 분사공(22a)의 직상부에는 분사유니트(30)를 구비하여 산기관(22)에 유입된 에어는 분사유니트(30)를 통해 분리막 모듈(10)에 균등하게 분사하도록 해준다.

따라서 에어분배관(20)를 통해 공급된 에어는 각 산기관(22)에 분배되고 산기관(22)의 직상부에 갖는 분사유니트(30)는 유입된 에어를 상부에 설치되는 분리막 모듈(10)에 분사하여 줌으로서 중공사막(12)의 흡입에 의한 여과작동시 표면에 달라붙는 오염물질을 탈리시키는 기능을 한다.

즉 각 산기관(22)의 상부에 설치되는 분사유니트(30)는 사각 바 형태로 하부프레임(8b)에 좌우로 나열시켜 볼트로서 고정하여 분리막 모듈(10)에 에어를 분사하도록 하되, 분사유니트(10)의 저면에는 산기관(22)에 형성된 다수개의 분사공(22a)과 대응하는 다수개의 유입공(32)과 각 유입공(32)의 상측에는 연통하는 유출부(34)를 돌출 형성하여 유출부(34)를 분리막 모률(10) 사이의 하부에 위치하도록 구성한다.

이때 상기 분사유니트(30) 내에는 하부의 유입공(32)과 상부의 유출부(34) 사이에 상하 지그재그로 이루어지는 안내판(38)을 형성되게 구성하여 유입공(32)을 통해 유입된 에어는 마치 회오리치듯이 와류하에 유출부(34)를 통해 분사가 이루어지므로 분사유니트(30)의 상부에 다수 개로 돌출된 유출부(34)는 분리막 모듈(10) 사이의 하부에서 위치하여 와류 분사에 따른 에어가 중공사막(12)의 전체에 균등하게 전달되므로 표면에 부착되는 오염물질을 쉽게 탈리시켜 분리막 모듈(10)의 슬러지 현상을 최소화하도록 해준다.

한편 분리막 지지프레임(2) 내에 장착되어 흡입하에 여과된 처리수를 집수하는 분리막 모듈(10)은 상부 헤드(14)와 하부 헤드(16)를 사각 바 형태로 형성하되 상,하부 헤드(14)(16) 간에는 일자형의 중공사막(12)들을 고정 설치하고 상,하부 헤드(14)(16) 내에는 집수공간(14a)(16a)을 각각 형성하여 중공사막(12)들이 상,하부 헤드(14)(16)의 집수공간(14a)(16a)과 연통 구성되게 함으로서 중공사막(12)의 흡입작용으로 여과시 상,하부 헤드(14)(16)가 동시에 집수하여 처리수의 용량을 높이어 줌으로 수처리 능력이 향상되게 한다.

또한 분리막 모듈(10)을 구성하는 상부 헤드(14)와 하부 헤드(16)의 일측에는 연결부(14b)(16b)를 돌출 형성하여 처리수 안내구(40)와 결합하도록 구성하여 상,하부 헤드(14)(16)의 집수공간(14a)(16a)에 유입되어 모인 처리수를 처리수 안내구(40)가 신속하게 배출되게 함으로서 중공사막(12)들의 흡입 여과시에 과부하가 일어나지 않도록 하면서 전단력를 높여주도록 한다.

그리고 단위부재로 이루어진 분리막 모듈(10)들을 상부프레임(14)과 하부프레임(16)에 설치되는 다수의 상,하부 가이드레일(4)(6)에 수직으로 세워 슬라이딩 방식으로 결합하되 사각 바 형태로 이루어진 상부 헤드(14)와 하부 헤드(16)의 양측에는 길이방향으로 체결홈(14c)(16c)이 형성되게 한다.

이에 상,하부 헤드(14)(16)에 형성된 체결홈(14c)(16c)을 통해 분리막 모듈(10)을 상,하부 가이드레일(4)(6)에 끼워 밀어주는 것만으로 다수의 분리막 모듈(10)을 분리막 지지프레임(2) 내에 설치가 신속하게 이루어지므로 작업성을 향상되게 하고 나아가 분리막 모듈(10)을 분리막 지지프레임(2)으로부터 쉽게 착탈이 가능하므로 작업자로 하여금 분리막 모듈(10)의 교체작업과 아울러 세척 후의 재설치가 용이하게 이루어지게 할 수가 있는 것이다.

상기 분리막 모듈(10)의 일측에 결합하여 상,하부 헤드(14)(16)를 지지하면서 집수된 처리수를 배출하는 처리수 안내구(40)는 하부 헤드(16)에 갖는 연결부(16b)와 결합 연통하는 하부 커넥터(42)와 하부 커넥터(42)의 상부에 연결 배관(44)과 연결되어 상부 헤드(14)에 갖는 연결부(14a)와 결합 연통하는 상부 커넥터(46)를 구성하고 상부 커넥터(46)의 상부에는 집수관(50)에 형성된 연결부(52)와 연통 결합하는 집수 커넥터(48)로 구성된다.

따라서 처리수 안내구(40)는 분리막 모듈(10)의 상,하부 헤드(14)(16)를 상,하부 커넥터(48)(46)를 통해 서로 간단히 연결되게 하면서 상,하부 헤드(14)(16)를 상하 이격시켜 견고히 지지하도록 하고 중공사막(12)이 흡입작동으로 여과시에 상부 커넥터(46)와 하부 커넥터(42)를 통해 상,하부 헤드(14)(16) 내에 집수된 처리수를 한꺼번에 유입하여 이를 집수 커넥터(48)와 연결된 집수관(50)으로 이송되게 함으로서 분리막 모듈(10)의 수처리가 원활하게 이루어지도록 해준다.

또한 처리수 안내구(40)를 다수의 분리막 모듈(10)에 각각 결합하여 이를 집수관(50)의 측면에 형성된 다수의 연결부(52)와 연통되게 결합하여 줌으로서 하나의 집수관(50)을 통해 각 분리막 모듈(10)에서 여과된 처리수를 흡입하여 한꺼번에 배출시켜 주도록 함으로서 집수효율을 높이어 신속하게 배출이 이루어지게 한다.

상기 처리수 안내구(40)들을 집수관(50)과 연결하여 처리수를 한꺼번에 배출하되, 집수관(50)은 분리막 지지프레임(2)의 상부에 설치되며 단부가 막힌 “ㄷ”형태로서 마주하는 양측 바에 다수의 연결부(52)를 일정간격으로 나열되게 형성하여 양측으로 분리막 모듈(10)들과 연통 지지하는 처리수 안내구(40)를 나열되게 결합하면서 집수관(50)의 상부에는 흡입펌프와 연결된 처리수 배출관(54)을 설치하여 줌으로서 집수관(50)이 양측에 설치된 처리수 안내구(40)를 통해 분리막 모듈(10)에 여과된 처리수를 흡입하여 외부로 배출되게 함으로서 수처리 용량의 증대를 가지도록 한다.

그리고 분리막 모듈(10)들을 분리막 지지프레임(2) 내에 장착한 후, 분리막 모듈(10)의 전면에는 칸막이(60)를 설치되게 구성하여 분리막 모듈(10)의 하부에 장착된 분사유니트(30)를 통해 분사되는 에어의 상승기류가 올라오면서 외부로 퍼지지 않도록 차단하여 줌으로서 중공사막(12)의 흡입 여과시에 오염물질의 탈리작용을 더욱 가속화하여 분리막 모듈(10)의 슬러지 현상을 최소화하도록 해준다.

본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해져야 한다.

(A)-- 분리막 여과장치 (2)-- 분리막 지지프레임
(4)-- 상부 가이드레일 (6)-- 하부 가이드레일
(7)-- 수직프레임 (8a)-- 상부프레임
(8b)-- 하부프레임 (9)-- 격벽
(10)-- 분리막 모듈 (12)-- 중공사막
(14)-- 상부 헤드 (16)-- 하부 헤드
(14a)(16a)-- 집수공간 (14b)(16b)-- 연결부
(14c)(16c)-- 체결홈 (20)-- 에어분배관
(22)-- 산기관 (22a)-- 분사공
(24)-- 에어공급관 (30)-- 분사유니트
(32)-- 유입공 (34)-- 유출부
(36)-- 안내판 (40)-- 처리수 안내구
(42)-- 하부 커넥터 (44)-- 연결 배관
(46)-- 상부 커넥터 (48)-- 집수 커넥터
(50)-- 집수관 (52)-- 연결부
(54)-- 처리수 배출관 (60)-- 칸막이

Claims

하수처리장의 생물 반응조에 침지시켜 여과처리하는 분리막 여과장치에 있어서,
에어펌프와 연결된 에어공급관(24)를 분리막 지지프레임(2)의 하부에 다수의 산기관(22)이 결합된 에어분배관(20)과 연결하여 에어를 공급되게 구성하고,
상기 각 산기관(22)의 상부에는 에어를 분사하는 분사유니트(30)를 설치하되 분사유니트(30)에 돌출 형성된 유출부(34)를 분리막 모듈(10) 사이의 하부에 위치하여 중공사막(12)의 표면에 부착되는 오염물질이 탈리되게 구성하고,
상기 분리막 모듈(10)은 단위부재로서 분리막 지지프레임(2)을 구성하는 상부프레임(8a)과 하부프레임(8b)에 상하로 마주하며 좌우로 한 쌍을 이루는 다수의 상,하부 가이드레일(4)(6)에 슬라이딩 방식으로 착탈이 이루어지게 구성하고,
상기 각 분리막 모듈(10)의 일측에는 상부 헤드(14)와 하부 헤드(16)를 연통 지지하는 처리수 안내구(40)를 결합하여 중공사막(12)을 통해 여과된 처리수가 상,하부 헤드(14)(16) 내에 집수하에 처리수 안내구(40)가 흡입 배출되게 구성하고,
상기 처리수 안내구(40)는 분리막 지지프레임(2)의 상부에 흡입펌프와 연결되어 처리수를 외부로 배출하는 처리수 배출관(54)이 설치된 집수관(50)과 결합하도록 구성하며 상기 분리막 지지프레임(2) 내의 중앙에 격벽(9)을 형성하여 격벽(9)의 양측에 상,하부 가이드레일(4)(6)를 각각 설치하여 분리막 모듈(10)들이 분리막 지지프레임(2)에 2열로 장착되게 구성함을 특징으로 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치.
제1항에 있어서,
에어공급관(24)과 연결된 에어분배관(20)은 분리막 지지프레임(2)의 하부 중앙에 위치 고정하고 에어분배관(20)의 양측으로 다수의 산기관(22)이 일정간격으로 배열되게 결합하여 각 산기관(22)의 직상부에 분사유니트(30)가 위치하도록 구성함을 특징으로 하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치.
제1항에 있어서,
분사유니트(30)는 사각 바 형태로서 하부에 일정간격으로 다수의 유입공(32)을 형성하되 유입공(32)의 상부에 유출부(34)를 돌출 형성하고 유입공(32)과 유출부(34) 사이에 상하 지그재그의 안내판(36)을 형성하여 에어가 와류하에 분사되도록 구성함을 특징으로 하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치.
제1항에 있어서,
분리막 모듈(10)은 상부 헤드(14)와 하부 헤드(16)를 사각 바 형태로서 상,하부 헤드(14)(16) 내에 집수공간(14a)(16a)을 형성하여 중공사막(12)를 상하로 연통하에 여과 처리수를 집수하도록 하고, 상,하부 헤드(14)(16)의 일측에 연결부(14b)(16b)를 돌출 형성하여 처리수 안내구(40)와 결합되게 구성함을 특징으로 하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치.
제1항에 있어서,
분리막 모듈(10)의 상부 헤드(14)와 하부 헤드(16)의 양측에 길이방향으로 체결홈(14c)(16c)을 형성하여 분리막 지지프레임(2)의 상부프레임(8a)과 하부프레임(8b)에 고정 설치된 좌우 한 쌍을 이루는 상,하부 가이드레일(4)(6)에 분리막 모듈(10)이 슬라이딩으로 결합되게 구성함을 특징으로 하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치.
제1항에 있어서,
처리수 안내구(40)는 분리막 모듈(10)의 상부 헤드(14)와 연통하는 상부 커넥터(46)와 하부 헤드(16)와 연통하는 하부 커넥터(42)를 연결 배관(44)으로 서로 연결 결합하고 상부 커넥터(46)의 상측에는 집수관(50)에 돌출된 연결부(52)와 결합하는 집수 커넥터(48)로 구성함을 특징으로 하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치.
제1항에 있어서,
분리막 지지프레임(2)의 상부에 설치되는 집수관(50)은 단부가 막힌 “ㄷ”형태로서 마주하는 양측 바에 다수의 연결부(52)를 형성하여 각 연결부(52)에 분리막 모듈(10)들을 연통 지지하는 각 처리수 안내구(40)를 나열되게 결합하여 분리막 모듈(10)들에서 여과된 처리수를 하나의 집수관(50)을 통해 외부로 배출하도록 구성함을 특징으로 하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치.
제1항에 있어서,
분리막 지지프레임(2) 내에 설치되는 분리막 모듈(10)의 전면에는 칸막이(60)를 설치하여 분사유니트(30)에서 분사되는 에어가 외부로 분산되지 않게 차단하도록 구성함을 특징으로 하는 카세트 타입용 MBR 분리막의 여과장치.
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