KR101715944B1 - Membrane filtration equipment for using pulse of cross-flow water - Google Patents

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Abstract

본 발명은 펄스에 의한 십자류 막 여과장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 고탁질 고탁도의 원수 유입시 펄스에 의해 십자류를 형성하여 원수를 정화하고 막저항 상승을 최소화하기 위한 펄스에 의한 십자류 막 여과장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치는,
원수를 정화수로 정화하는 중공사막다발; 상기 중공사막다발이 내부에 내장되도록 관 형태로 형성된 여과몸체; 상기 여과몸체 하부에 연결되어 펄스압력을 발생하는 펄스펌프; 상기 여과몸체 상부에 연결되어 설정된 압력에 따라 개구 되는 릴리프밸브; 및 상기 여과몸체와 연결된 펄스펌프와 릴리프밸브를 제어하는 제어부;를 포함한다.The present invention relates to a cross-flow membrane filtration apparatus using pulses, and more particularly, to a cross-flow membrane filtration apparatus using pulses for purifying raw water by forming a cross flow by pulse when raw water having high turbidity and high turbidity is introduced, To a cross-flow membrane filtration device.
In the cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention,
A hollow fiber membrane bundle for purifying raw water with purified water; A filtration body formed in a tubular shape such that the bundle of hollow fiber membranes is embedded therein; A pulse pump connected to a lower portion of the filtration body to generate a pulse pressure; A relief valve connected to an upper portion of the filtration body and opened according to a set pressure; And a control unit for controlling the pulse pump and the relief valve connected to the filtration body.

Description

펄스에 의한 십자류 막 여과장치{MEMBRANE FILTRATION EQUIPMENT FOR USING PULSE OF CROSS-FLOW WATER}BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cross-

본 발명은 펄스에 의한 십자류 막 여과장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 고탁질 고탁도의 원수 유입시 펄스에 의해 십자류를 형성하여 원수를 정화하고 막저항 상승을 최소화하기 위한 펄스에 의한 십자류 막 여과장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a cross-flow membrane filtration apparatus using pulses, and more particularly, to a cross-flow membrane filtration apparatus using pulses for purifying raw water by forming a cross flow by pulse when raw water having high turbidity and high turbidity is introduced, To a cross-flow membrane filtration device.

중공사막 모듈은 수백 내지 수만 개의 중공사막이 묶여진 중공사막 다발과 내부에 중공사막 다발을 포함하는 원통형 케이스로 이루어진다.The hollow fiber membrane module comprises a hollow fiber membrane bundle bundled with hundreds to tens of thousands of hollow fiber membranes, and a cylindrical casing including a bundle of hollow fiber membranes therein.

원통형 케이스는 원통형 케이스의 내 벽면에 고정된 밀봉체에 의해 그것의 양단에 밀봉된다.The cylindrical case is sealed at both ends thereof by a sealing member fixed to the inner wall surface of the cylindrical case.

두 밀봉체 사이의 원통형 케이스 안의 공간은, 중공사막 다발이 위치한 여과 실을 형성한다.The space in the cylindrical case between the two sealing bodies forms a filtration chamber in which the hollow fiber membrane bundle is located.

각 중공사막의 중공부가, 한쪽의 밀봉체의 외측표면에 대하여 개구한 상태로 해당 밀봉체에 장치되고, 다른 쪽의 밀봉체의 외측표면에 대하여 폐구 또는 개구한 상태로 장치되어, 중공사막 다발이 여과실 내에 수납되는 경우가 있다.The hollow portion of each of the hollow fiber membranes is installed in the sealing member in an open state with respect to the outer surface of one of the sealing members and is installed in a state of being closed or opened with respect to the outer surface of the other sealing member, It may be stored in the fruit room.

각 중공사막의 중공부가, 한쪽의 밀봉체의 외측표면에 대하여 개구한 상태로 장치되어, 전체 중공사막이 U자형상으로 만곡 해서, 중공사막 다발이 여과실 내에 수납되는 다른 경우도 있다.The hollow portion of each of the hollow fiber membranes is opened with respect to the outer surface of one of the sealing members so that the entire hollow fiber membrane curves in a U shape to accommodate the bundle of hollow fiber membranes in the filter chamber.

유동성수지가 중공사막 다발을 형성하고 있는 각 중공사막 사이의 간격에 침투한 후 수지가 고화하고, 중공사막과 일체화된다.After the fluid resin penetrates the gap between the hollow fiber membranes forming the hollow fiber membrane bundle, the resin solidifies and becomes integrated with the hollow fiber membrane.

이 고화된 수지는 또한 통형상 케이스의 내벽면과도 일체화되어 밀봉체를 형성한다. 수지에 의한 밀봉체의 형성을 포팅(potting)이라 한다.The solidified resin is also integrated with the inner wall surface of the tubular case to form a sealing body. The formation of the sealing member by the resin is referred to as potting.

포팅에 사용되는 수지를 밀봉수지(sealing resin) 또는 포팅화합물(potting compound)이라고 한다.The resin used for the potting is called a sealing resin or a potting compound.

포팅에 앞서서, 각 중공사막의 중공부의 단부는, 중공부로 수지를 침투시키거나 또는 중공부를 찌부러뜨리는 것에 의해 밀봉된다.Prior to the porting, the end of the hollow portion of each hollow fiber membrane is sealed by infiltrating the resin into the hollow portion or crushing the hollow portion.

포팅 후, 밀봉체의 외표면에 각 중공사막의 중공부의 개구가 필요한 경우는, 포팅에 의해 형성된 밀봉체의 일부를 절단하고 제거하여, 미리 밀봉한 중공부를 제거한다.When the opening of the hollow portion of each hollow fiber membrane is required on the outer surface of the sealing member after the potting, a part of the sealing member formed by potting is cut and removed to remove the previously sealed hollow portion.

이와 같이 형성된 중공사막 모듈의 여과실에 원수가 가압상태로 공급된다. 원수는 여과실 내의 각 중공사막을 투과해서 각 중공사막의 중공부에 이른다. 이 공정에서, 원수는 여과되어 여과수로 된다. 여과수는 각 중공사막의 개구로부터 유출된다.The raw water is supplied in a pressurized state to the filter chamber of the hollow fiber membrane module thus formed. The raw water permeates each hollow fiber membrane in the filter chamber and reaches the hollow portion of each hollow fiber membrane. In this process, the raw water is filtered to be filtered water. The filtered water flows out from the openings of the respective hollow fiber membranes.

그러나 이러한 중공사 형태의 가압 방식의 막 여과 장치의 경우 오염에 의한 막 저항(CAKE RESISTANCE)의 상승이 문제가 되고 있다.However, in the case of such a membrane type filtration apparatus of the pressurized type of hollow fiber, an increase of the membrane resistance due to contamination becomes a problem.

이를 최소화 하기 위하여 역세척 및 유지세정 등 여러 가지 운전방법을 사용하고 있지만, 여름철과 같이 고탁질 및 고탁도 원수가 유입될 경우에는 저탁질 및 저탁도 유입시 설정한 운전조건은 간혹 막저항의 급격한 상승으로 인한 막 여과 시스템의 실패로 이어지는 문제점이 있었다.In order to minimize this, various operation methods such as back washing and maintenance washing are used. However, when the raw water of high and low turbidity is introduced like in the summer, the operating conditions set at the time of low turbidity and low turbidity flow are sometimes abrupt Leading to failure of the membrane filtration system due to the rise of the membrane filtration system.

따라서, 대부분의 경우 고탁질 및 고탁도의 원수 유입시에 십자류(CROSS-FLOW)에 의한 운전방식을 채택하고 있지만 압력손실로 인한 동력비가 상승하게 되는 문제점이 있었다.
Therefore, in most cases, when the raw water having high turbidity and high turbidity is introduced, the operation mode by the cross flow is adopted, but the power ratio due to the pressure loss is increased.

본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치는, 고탁질 및 고탁도의 원수 유입시 기존 동일한 유량 방식의 십자류 대신 펄스에 의한 십자류를 형성함으로써 동력비용을 절감할 수 있는 펄스에 의한 십자류 막 여과장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention is characterized in that, when raw water having high turbidity and high turbidity is introduced into the raw water, the cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention forms cross- Flow membrane filtration device.

본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치는, 고탁질 및 고탁도의 원수 유입시 기존 동일한 유량 방식의 십자류 대신 펄스에 의한 십자류를 형성함으로써 오염에 의한 막저항 상승을 최소화할 수 있는 펄스에 의한 십자류 막 여과장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
The cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention is capable of minimizing the increase in membrane resistance due to contamination by forming a cross flow by pulses instead of the cross flow in the same flow rate system when the raw water having high turbidity and high turbidity is introduced And to provide a cross-flow membrane filtration apparatus using a pulse.

본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치는,In the cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention,

원수를 정화수로 정화하는 중공사막다발; 상기 중공사막다발이 내부에 내장되도록 관 형태로 형성된 여과몸체; 상기 여과몸체 하부에 연결되어 펄스압력을 발생하는 펄스펌프; 상기 여과몸체 상부에 연결되어 설정된 압력에 따라 개구 되는 릴리프밸브; 및 상기 여과몸체와 연결된 펄스펌프와 릴리프밸브를 제어하는 제어부;를 포함한다.A hollow fiber membrane bundle for purifying raw water with purified water; A filtration body formed in a tubular shape such that the bundle of hollow fiber membranes is embedded therein; A pulse pump connected to a lower portion of the filtration body to generate a pulse pressure; A relief valve connected to an upper portion of the filtration body and opened according to a set pressure; And a control unit for controlling the pulse pump and the relief valve connected to the filtration body.

이어서, 상기 여과몸체 하부에는, 상기 원수가 수평방향으로 진입 가능하도록 수평방향으로 형성된 수평주입구가 구비되되, 상기 여과몸체 하부 일부를 감싸면서 형성되는 하부캡이 형성된다.The lower part of the filtration body is formed with a horizontal inlet formed horizontally so that the raw water can enter horizontally, and a lower cap is formed to surround a part of the lower part of the filtration body.

그리고, 상기 여과몸체 상부에는, 상기 펄스펌프의 압력으로 발생 된 십자류에 의해 상기 중공사막다발의 오염물이 배출되도록 수평방향으로 형성되는 수평배출구와, 여과된 정화수가 수직방향으로 배출되도록 수직방향으로 형성되는 수직배출구가 구비되되, 상기 여과몸체 상부 일부를 감싸면서 형성되는 상부캡이 더 포함된다.A horizontal discharge port is formed on the upper portion of the filtration body in a horizontal direction to discharge contaminants of the hollow fiber bundle bundle by a cross flow generated by the pressure of the pulse pump. And a top cap formed to surround a part of the upper portion of the filtration body.

이어서, 상기 여과몸체 상부에는, 상기 중공사막다발의 외면을 따라 유동 된 원수가 수평방향으로 유동 되어 상기 수평배출구로 배출될 수 있도록 수평방향으로 관통형성 되는 다수 개의 관통홈이 포함된다.The upper portion of the filtration body includes a plurality of through holes formed in the horizontal direction so that raw water flowing along the outer surface of the hollow fiber membrane bundle flows horizontally and is discharged to the horizontal discharge port.

또한, 상기 펄스펌프는, 1초에 1회 내지 10회의 주기로 4 내지 10 ㎏ｆ/ ㎠ 의 압력으로 상기 여과몸체 내부에 압력을 가하게 된다.In addition, the pulse pump applies pressure to the inside of the filtration body at a pressure of 4 to 10 kgf / cm < 2 > at a cycle of once to ten times per second.

이어서, 상기 릴리밸브는, 상기 여과몸체 내부의 압력이 5 내지 12 ㎏ｆ/ ㎠ 이상일 경우 작동되는 것이 바람직하다.The lyre valve is preferably operated when the pressure inside the filtration body is 5 to 12 kgf / cm < 2 > or more.

더불어, 상기 제어부는, 상기 펄스펌프가 상기 여과몸체 내부에 가하는 압력과, 상기 여과몸체 내부에 발생 된 압력을 외부에서 확인할 수 있도록 표시하는 표시창을 포함한다.In addition, the control unit includes a display window for displaying the pressure applied to the inside of the filtering body by the pulse pump and the pressure generated inside the filtering body from outside.

이어서, 상기 제어부는, 상기 펄스펌프가 상기 여과몸체 내부에 가하는 압력과 시간을 제어하고, 상기 릴리밸브가 개폐되는 압력과 시간을 제어한다.
Then, the control unit controls the pressure and the time that the pulse pump applies to the inside of the filtration body, and controls the pressure and time at which the relief valve is opened and closed.

본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치는, 고탁질 및 고탁도의 원수 유입시 기존 동일한 유량 방식의 십자류 대신 펄스에 의한 십자류를 형성함으로써 동력비용을 절감할 수 있는 비용절감의 경제적 효과가 있다.The cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention is capable of reducing the cost of power by forming a cross flow by pulses instead of the cross flow of the same flow rate system when the raw water of high turbidity and high turbidity is introduced. It is effective.

본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치는, 고탁질 및 고탁도의 원수 유입시 기존 동일한 유량 방식의 십자류 대신 펄스에 의한 십자류를 형성함으로써 오염에 의한 막저항 상승을 최소화할 수 있는 그 사용상의 기술적 효과가 있다.
The cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention is capable of minimizing the increase in membrane resistance due to contamination by forming a cross flow by pulses instead of the cross flow in the same flow rate system when the raw water having high turbidity and high turbidity is introduced There is a technical effect in its use.

도 1은 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치의 요부를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치의 다른 요부를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치의 원수 정화과정을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치의 사용상태를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a cross-flow membrane filtration apparatus using a pulse according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of a cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention.
3 is a cross-sectional view showing another essential part of a cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the process of purifying raw water in a cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a view showing the state of use of the cross-flow membrane filtration apparatus by the pulse according to the present invention.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with one embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views, and length and area, thickness, and the like may be exaggerated for convenience.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

이하의 상세한 설명에서는, 일 예로 고탁도 고탁질의 원수(10)를 정화수(20)로 정화하기 위해, 중공사막다발(50)이 내장된 봉 형태의 여과몸체(100) 하부에 펄스펌프(110)를 설치하고, 상기 여과몸체(100) 내부에 원수(10)를 주입함과 동시에 펄스 압력을 제공하며, 상기 여과몸체(100) 상부에 형성된 릴리프밸브(120)를 통해 상기 여과몸체(100) 내부의 압력을 상쇄하도록 함으로써, 십자류를 발생 시켜 상기 중공사막다발(50)의 오염물을 외부로 방출시키고, 오염에 의한 막 저항 상승을 최소화할 수 있는 기술분야 전반에 걸쳐 본 발명의 펄스에 의한 십자류 막 여과장치 [특히, 펄프펌프(110), 릴리프밸브(120) ]의 기술적 구성을 동일하게 적용할 수 있음은 물론이라 할 것이다.
In the following description, for example, in order to purify the raw water 10 having a high turbidity of the turbid medium with the purified water 20, a pulse pump 110 is installed below the barrel-shaped filtering body 100 having the hollow fiber membrane bundle 50 built therein. And a pulse pressure is applied to the inside of the filtration body 100 through the relief valve 120 formed on the filtration body 100. In addition, The cross-flow is generated to discharge the contaminants of the hollow fiber membrane bundle 50 to the outside, and the increase of the membrane resistance due to contamination can be minimized. The pulp pump 110, and the relief valve 120 can be equally applied to the flow membrane filtration apparatus (particularly, the pulp pump 110 and the relief valve 120).

본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치에 대하여 설명하면 다음과 같다.
The cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention will be described as follows.

도 1은 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a cross-flow membrane filtration apparatus using a pulse according to the present invention.

도 1을 살펴보면, 봉 형태로 형성된 여과몸체(100)가 도시되어 있다.Referring to FIG. 1, a filtration body 100 formed in a bar shape is shown.

이러한 상기 여과몸체(100) 내부에는, 오염된 원수(10)를 정화수(20)로 정화 가능한 중공사막다발(50)이 고정형성 된다.In the filtration body 100, a hollow fiber membrane bundle 50 capable of cleaning the contaminated raw water 10 with the purified water 20 is fixedly formed.

그리고, 상기 여과몸체(100) 하부에는 펄스압력을 발생하는 펄스펌프(110)가 연결형성된다.A pulse pump 110 for generating a pulse pressure is connected to the lower portion of the filtration body 100.

이러한 상기 펄스펌프(110)는, 1초에 1회 내지 10회의 주기로 4 내지 10 ㎏ｆ/ ㎠ 의 압력으로 상기 여과몸체(100) 내부에 압력을 가하게 된다.The pulse pump 110 applies pressure to the inside of the filtration body 100 at a pressure of 4 to 10 kgf / cm 2 at intervals of 1 to 10 times per second.

결과적으로, 단시간에 4 내지 10 ㎏ｆ/ ㎠ 의 압력을 상기 여과몸체(100) 내부에 발생시켜, 상기 원수(10)가 상기 여과몸체(100) 내부의 중공사막다발(50)을 지나도록 하게 된다.As a result, a pressure of 4 to 10 kgf / cm 2 is generated in the filtration body 100 in a short time so that the raw water 10 passes through the hollow fiber membrane bundle 50 inside the filtration body 100 do.

그리고, 상기 릴리밸브(120)는, 상기 여과몸체(100) 내부의 압력이 5 내지 12 ㎏ｆ/ ㎠ 이상일 경우 작동되는 것이 바람직하다.The relief valve 120 is preferably operated when the pressure inside the filtration body 100 is 5 to 12 kgf / cm 2 or more.

그리고, 상기 여과몸체(100) 상부에는, 사용자의 필요에 의해 설정된 압력에 따라 개구 되는 릴리프밸브(120)가 구비된다.A relief valve 120 is provided on the upper portion of the filtration body 100 according to a pressure set by a user.

이러한 상기 릴리프밸브(120)는, 상기 펄스펌프(110)로부터 제공되는 압력에 의해 상기 여과몸체(100) 내부에 압력이 발생 되어, 기 설정된 압력을 초과하게 되면, 상기 릴리프밸브(120)는 열리게 된다.The relief valve 120 opens the relief valve 120 when a pressure is generated in the filtration body 100 due to the pressure supplied from the pulse pump 110 and exceeds a predetermined pressure. do.

이어서, 상기 펄스펌프(110)와 릴리프밸브(120)는 상기 여과몸체(100) 외부에 형성된 제어부(150)에 의해 제어되는 것이 바람직하다.The pulse pump 110 and the relief valve 120 may be controlled by a controller 150 disposed outside the filtering body 100.

결과적으로, 상기 제어부(150)는, 상기 여과몸체(100)와 펄스펌프(110) 및 릴리프밸브(120)와 연결형성되는 것이 바람직하다.As a result, the controller 150 may be connected to the filtering body 100, the pulse pump 110, and the relief valve 120.

그리고, 상기 여과몸체(100)와 중공사막다발(50)은, 물속의 유기물질 및 중금속의 일부와 각종 세균을 제거하는 필터로 사용된다.The filtration body 100 and the hollow fiber membrane bundle 50 are used as a filter for removing organic substances in the water, a part of heavy metals, and various bacteria.

이러한 중공사막다발(50)로 이루어진 필터는 원수(10)를 정화수(20)로 정화하기 위해 사용되는 것이다.The filter composed of the hollow fiber membrane bundle 50 is used to purify the raw water 10 with the purified water 20.

특히, 상기 제어부(150)는, 상기 펄스펌프(110)가 상기 여과몸체(100) 내부에 가하는 압력과, 이로 인해 상기 여과몸체(100) 내부에 발생 된 압력을 외부에서 확인할 수 있도록 표시하는 표시창(152)을 갖는다.Particularly, the control unit 150 displays the pressure applied to the inside of the filtration body 100 by the pulse pump 110 and the pressure generated in the filtration body 100, (152).

그렇기 때문에, 사용자가 외부에서 상기 표시창(152)을 확인하여 상기 여과몸체(100) 내부의 압력을 인지하여, 상기 제어부(150)를 통해 상기 펄스펌프(110)와 릴리프밸브(120)를 원활하게 제어할 수 있게 되는 것이다.Therefore, the user confirms the pressure inside the filtration body 100 by checking the display window 152 from outside and smoothly connects the pulse pump 110 and the relief valve 120 through the controller 150 It can be controlled.

이때, 상기 제어부(150)가 상기 펄스펌프(110)를 제어한다는 것은, 상기 펄스펌프(110)를 통해 상기 여과몸체(100) 내부로 제공되는 압력의 양을 조절한다는 것이다.The control unit 150 controls the pulse pump 110 to control the amount of pressure supplied to the interior of the filtration body 100 through the pulse pump 110.

또한, 상기 제어부(150)가 상기 릴리프밸브(120)를 제어한다는 것은, 상기 펄스펌프(110)를 통해 상기 여과몸체(100) 내부로 제공되는 압력의 양에 따라 상기 릴리프밸브(120)를 열고 닫는 것을 말한다.
The control unit 150 controls the relief valve 120 to open the relief valve 120 according to the amount of pressure supplied to the inside of the filtration body 100 through the pulse pump 110 Closing.

도 2는 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치의 요부를 나타내는 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of a cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention.

도 2를 살펴보면, 상기 여과몸체(100) 하부에는, 상기 여과몸체(100) 하부의 일부를 감싸면서 형성되는 하부캡(101)이 형성된다.Referring to FIG. 2, a lower cap 101 is formed at a lower portion of the filtration body 100 to surround a part of the lower portion of the filtration body 100.

이어서, 상기 하부캡(101)은, 상기 원수(10)가 수평방향으로 진입가능하도록 수평방향으로 돌출 형성된 수평주입구(102)를 갖는다,The lower cap 101 has a horizontal injection port 102 protruding in the horizontal direction so that the raw water 10 can enter horizontally.

그리고, 상기 하부캡(101)의 수평주입구(102)를 통해 상기 하부캡(101) 내부로 진입된 상기 원수(10)는, 상기 여과몸체(100) 내부로 진입되어 상기 중공사막다발(50)에 의해 정화수(20)로 여과되는 것이다.The raw water 10 entering the lower cap 101 through the horizontal injection port 102 of the lower cap 101 enters into the filtration body 100 and flows into the hollow fiber membrane bundle 50, The water is filtered by the purified water 20 by the filter 20.

또한, 상기 수평주입구(102)에는, 상기 펄스펌프(110)가 연결형성된다.The pulse pump 110 is connected to the horizontal injection port 102.

그렇기 때문에, 상기 수평주입구(102)를 통해 상기 원수(10)가 주입되면, 상기 펄스펌프(110)에서 펄스압력이 상기 수평주입구(102)를 통해 상기 여과몸체(100) 내부로 제공되는 것이다.Therefore, when the raw water 10 is injected through the horizontal injection port 102, a pulse pressure is provided from the pulse pump 110 to the inside of the filtration body 100 through the horizontal injection port 102.

이렇게 상기 펄스펌프(110)에서 제공되는 펄스압력이 상기 수평주입구(102)로 제공되면, 상기 원수(10)는, 상기 중공사막다발(50)을 통과하면서 정화수(20)로 정화되게 된다.When the pulse pressure provided by the pulse pump 110 is supplied to the horizontal injection port 102, the raw water 10 is purified by the purified water 20 while passing through the hollow fiber membrane bundle 50.

이때, 상기 펄스펌프(110)는, 상기 원수(10)의 탁도와 탁질에 따라, 상기 여과몸체(100) 내부에 제공하는 압력이 달라지고, 제공되는 시간도 달라 지게 된다.At this time, according to the turbidity and turbidity of the raw water 10, the pulse pump 110 changes the pressure to be supplied to the inside of the filtration body 100 and the time to be provided is changed.

바람직하게는, 상기 원수(10)의 탁도와 탁질이 높을수록 상기 펄스펌프(110)에서 제공되는 압력도 높게 되고, 제공되는 시간도 많아지게 된다.
Preferably, the higher the turbidity and the turbidity of the raw water 10, the higher the pressure provided by the pulse pump 110 and the longer the time it is provided.

도 3은 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치의 다른 요부를 나타내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing another essential part of a cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention.

도 3을 살펴보면, 상기 여과몸체(100) 상부에는, 상기 여과몸체(100) 상부의 일부를 감싸면서 형성되는 상부캡(105)이 형성된다.3, an upper cap 105 is formed on the upper part of the filtration body 100 to surround a part of the upper part of the filtration body 100. As shown in FIG.

이어서, 상기 상부캡(105)이 감싸는 상기 여과몸체(100) 상부에는, 수평방향으로 관통형성된 다수 개의 관통홈(108)이 형성된다.A plurality of through holes 108 formed in the horizontal direction are formed on the upper portion of the filtration body 100 enclosed by the upper cap 105.

그리고, 상기 상부캡(105)에는, 수평방향으로 돌출형성된 수평배출구(104)가 형성된다.In the upper cap 105, a horizontal discharge port 104 protruding in the horizontal direction is formed.

또한, 상기 상부캡(105) 상부에는, 수직방향으로 돌출형성된 수직배출구(106)가 구비된다.In addition, a vertical outlet 106 protruding in the vertical direction is provided on the upper cap 105.

그렇기 때문에, 상기 원수(10)는, 상기 여과몸체(100) 내부에 진입된 채로, 상기 펄스펌프(110)에 의해 압력을 제공받게 되면, 상기 중공사막다발(50)의 외면을 따라 상기 여과몸체(100) 내부에서 수직상승하다가 상기 관통홈(108)을 통해 수평방향으로 유동 되게 된다.Therefore, when the raw water 10 enters the inside of the filtration body 100 and is supplied with the pressure by the pulse pump 110, the raw water 10 flows along the outer surface of the hollow fiber membrane bundle 50, And then flows in the horizontal direction through the through-hole 108. [0050]

여기서, 상기 원수(10)가 상기 펄스펌프(110)에 의해 압력을 제공받아, 상기 중공사막다발(50)의 외면을 따라 상기 여과몸체(100) 내부에서 수직상승하다가 수평방향으로 유동하게 되는 것을 십자류라 한다.The raw water 10 is supplied with pressure by the pulse pump 110 and is vertically lifted in the filtration body 100 along the outer surface of the hollow fiber membrane bundle 50 to flow in the horizontal direction It is called cross.

이때, 상기 관통홈(108)을 통해 수평방향으로 유동 된 상기 원수(10)는, 상기 수평배출구(104)를 통해 여과몸체(100) 외부로 배출되게 된다.At this time, the raw water 10 flowing in the horizontal direction through the through-hole 108 is discharged to the outside of the filtration body 100 through the horizontal discharge port 104.

특히, 상기 하부캡(101)의 수평주입구(102)를 통해 상기 여과몸체(100) 내부로 진입된 상기 원수(10) 중 일부는, 상기 펄스펌프(110)에서 제공되는 압력에 의해, 십자류를 형성하면서 상기 중공사막다발(50) 외면의 오염물과 함께 상기 관통홈(108)을 통과하여, 상기 상부캡(105)의 수평배출구(104)로 배출되게 된다.Particularly, a part of the raw water 10 which has entered the filtering body 100 through the horizontal inlet 102 of the lower cap 101 flows into the filter body 100 by the pressure provided by the pulse pump 110, Together with the contaminants on the outer surface of the hollow fiber membrane bundle 50, is discharged through the through hole 108 to the horizontal discharge port 104 of the upper cap 105.

그리고, 상기 하부캡(101)의 수평주입구(102)를 통해 상기 여과몸체(100) 내부로 진입된 상기 원수(10) 중 다른 일부는, 상기 펄스펌프(110)에서 제공되는 압력에 의해, 상기 중공사막다발(50) 내부를 관통하면서 정화수(20)로 정화되어, 상기 수직배출구(106)로 배출되게 된다.The other part of the raw water 10 which has entered the filtering body 100 through the horizontal inlet 102 of the lower cap 101 is discharged by the pressure supplied from the pulse pump 110, Is purified by the purified water (20) while passing through the hollow fiber bundle (50), and is discharged to the vertical discharge port (106).

결과적으로, 상기 상부캡(105)의 수평배출구(104)는, 상기 원수(10)가 상기 펄스펌프(110)의 압력으로 발생 된 십자류에 의해 상기 중공사막다발(50)의 오염물이 제거될 수 있도록 배출되는 통로의 기능을 수행하는 것이다.As a result, the horizontal discharge port 104 of the upper cap 105 is formed so that the raw water 10 is removed from the hollow fiber membrane bundle 50 by the cross flow generated by the pressure of the pulse pump 110 And to carry out the function of the discharge passage.

이때, 상기 수평배출구(104)에는, 상기 릴리프밸브(120)가 연결 형성된다.At this time, the relief valve 120 is connected to the horizontal discharge port 104.

그렇기 때문에, 상기 여과몸체(100) 내부로 유입된 상기 원수(10)가 상기 펄스펌프(100)에 의해 압력을 제공받게 됨으로써, 상기 여과몸체(100) 내부의 압력이 높아지게 되고, 이에 따라, 상기 여과몸체(100) 내부에 일정한 압력이 형성되면 상기 릴리프밸브(120)는 열리게 되는 것이다.
Therefore, since the raw water 10 introduced into the filtration body 100 is supplied with the pressure by the pulse pump 100, the pressure inside the filtration body 100 becomes high, The relief valve 120 is opened when a certain pressure is formed inside the filtration body 100.

도 4는 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치의 원수 정화과정을 나타내는 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating the process of purifying raw water in a cross-flow membrane filtration apparatus according to the present invention.

도 4를 살펴보면, 오염된 상기 원수(10)는, 상기 하부캡(101)의 수평주입구(102)를 통해 상기 하부캡(101) 내부를 통해 상기 여과몸체(100) 내부로 진입되어 상기 중공사막다발(50)에 의해 상기 원수(10)의 일부가 정화수(20)로 여과되는 것이다.4, the contaminated raw water 10 enters the filtration body 100 through the inside of the lower cap 101 through the horizontal injection port 102 of the lower cap 101, A part of the raw water 10 is filtered by the bundle 50 into the purified water 20.

이때, 상기 중공사막다발(50)에 의해 정화된 정화수(20)는, 상기 상부캡(105)의 수직배출구(106)를 통해 외부로 배출되게 된다.At this time, the purified water 20 purified by the hollow fiber membrane bundle 50 is discharged to the outside through the vertical discharge port 106 of the upper cap 105.

특히, 상기 원수(10)가 정화수(20)로 정화되는 과정에서, 상기 하부캡(101)의 수평주입구(102)와 연결된 상기 펄스펌프(110)가 상기 여과몸체(100) 내부로 압력을 제공함으로써, 상기 원수(10)의 일부는 원활하게 상기 중공사막다발(50)을 관통하여 정화될 수 있게 된다.Particularly, when the raw water 10 is purified by the purified water 20, the pulse pump 110 connected to the horizontal inlet 102 of the lower cap 101 pressurizes the inside of the filtration body 100 A part of the raw water 10 can be smoothly passed through the hollow fiber membrane bundle 50 and purified.

또한, 상기 원수(10)의 다른 일부는, 상기 수평주입구(102)로 진입된 채로, 상기 펄스펌프(110)가 상기 여과몸체(100) 내부로 압력을 제공함으로써, 상기 중공사막다발(50)의 외면을 따라 상기 여과몸체(100) 내부에서 수직상승 하면서, 상기 중공사막다발(50)의 외면에 형성된 오염물과 함께 상기 관통홈(108)을 수평방향으로 통과하는 십자류를 통해 상기 상부캡(105)의 수평배출구(104)로 배출되게 된다.Another part of the raw water 10 is supplied to the hollow fiber membrane bundle 50 by supplying pressure into the filtration body 100 while the pulse pump 110 enters the horizontal injection port 102. [ The hollow fiber membrane bundle 50 is moved up and down along the outer surface of the upper cap 100 with the contaminants formed on the outer surface of the hollow fiber membrane bundle 50, 105 to the horizontal discharge port 104.

이때, 상기 여과몸체(100) 내부의 압력이 높아지면, 닫혀있던 상기 릴리밸브(120)가 개구 되면서, 상기 원수(10)의 다른 일부가 상기 수평배출구(104)를 통해 외부로 배출되는 것이다.At this time, when the pressure inside the filtration body 100 becomes high, another part of the raw water 10 is discharged to the outside through the horizontal discharge port 104 while the relief valve 120 which is closed is opened.

그리고, 이렇게 상기 펄스펌프(110)가 상기 여과몸체(100) 내부로 압력을 제공하는 압력의 양과 제공되는 시간은 상기 제어부(150)에서 사용자의 필요에 따라 제어하는 것이 당연하다.It is a matter of course that the control unit 150 controls the amount of the pressure and the time at which the pulse pump 110 provides the pressure to the inside of the filtration body 100 according to the user's need.

또한, 상기 여과몸체(100) 내부의 압력이 일정 압력을 초과하게 되면, 상기 릴리밸브(120)가 개구 되도록 하는 것도 상기 제어부(150)에서 사용자의 필요에 따라 제어하게 된다.Also, when the pressure inside the filtration body 100 exceeds a certain pressure, the control unit 150 controls the opening of the relief valve 120 according to the need of the user.

이렇게 상기 제어부(150)는, 상기 펄스펌프(110)의 압력과 시간 및 릴리밸브(120)의 개폐를 사용자의 필요에 의해 설정해 놓은 수치대로 제어하게 된다.The control unit 150 controls the pressure and time of the pulse pump 110 and the opening and closing of the relief valve 120 according to the values set by the user.

특히, 상황에 따라 상기 여과몸체(100) 내부의 압력을 외부에서 확인할 수 있도록 하는 상기 표시창(152)을 통해, 사용자가 상기 여과몸체(100) 내부의 압력을 확인한 후, 실시간으로 상기 펄스펌프(110)의 압력과 시간 및 릴리밸브(120)의 개폐를 제어가능하게 된다.
Particularly, after the user confirms the pressure inside the filtration body 100 through the display window 152 that allows the pressure inside the filtration body 100 to be confirmed from the outside according to the circumstances, 110 and the opening and closing of the relief valve 120 can be controlled.

도 5는 본 발명에 따른 펄스에 의한 십자류 막 여과장치의 사용상태를 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a view showing the state of use of the cross-flow membrane filtration apparatus by the pulse according to the present invention.

도 5를 살펴보면, 상기에 언급된 바와 같이, 상기 하부캡(101)의 수평주입구(102)를 통해 상기 여과몸체(100) 내부로 진입된 상기 원수(10)의 일부는, 상기 펄스펌프(110)에서 제공되는 압력에 의해, 상기 여과몸체(100) 내부에 구비된 상기 중공사막다발(50) 외면을 따라 수직 상승하게 된다.5, a part of the raw water 10 that has entered the filtering body 100 through the horizontal inlet 102 of the lower cap 101 is discharged through the pulse pump 110 The hollow fiber membrane bundle 50 is vertically lifted along the outer surface of the hollow fiber membrane bundle 50 provided inside the filtration body 100 by the pressure provided by the hollow fiber membrane bundle 50.

이렇게 상기 펄스펌프(110)에서 제공되는 압력에 의해 상기 중공사막다발(50) 외면을 따라 수직 상승하는 상기 원수(10)는, 수직상승 하면서 상기 중공사막다발(50) 외면에 형성된 오염물과 함께 유동 되게 된다.The raw water 10 vertically rising along the outer surface of the hollow fiber bundle 50 due to the pressure provided by the pulse pump 110 flows vertically while flowing along with contaminants formed on the outer surface of the hollow fiber bundle 50, .

이때, 상기 제어부(150)는, 상기 원수(10)의 탁도와 탁질에 따라 상기 펄스펌프(110)의 압력을 조절하게 된다.At this time, the controller 150 controls the pressure of the pulse pump 110 according to the turbidity and turbidity of the raw water 10.

그리고, 상기 여과몸체(100) 내부의 압력이 일정한 수치를 넘어서게 되면, 상기 릴리밸브(120)가 열리게 된다.When the pressure inside the filtration body 100 exceeds a predetermined value, the relief valve 120 is opened.

이렇게 상기 릴리밸브(120)가 열리게 되면, 상기 중공사막다발(50)의 외면을 따라 수직 상승한 원수(10)가 상기 여과몸체(100) 상부에 수평방향으로 관통형성된 상기 관통홈(108)을 통해 수평방향으로 유동 되는 십자류가 형성되고, 이러한 십자류는 열려있는 상기 릴리밸브(120)를 통해 상기 상부캡(105)의 수평배출구(104)로 배출되게 된다.When the relief valve 120 is opened, the raw water 10 vertically raised along the outer surface of the hollow fiber membrane bundle 50 passes through the through-hole 108 formed in the upper portion of the filtration body 100, And the cross flow is discharged to the horizontal discharge port 104 of the upper cap 105 through the open relief valve 120. [

또한, 상기 하부캡(101)의 수평주입구(102)를 통해 상기 여과몸체(100) 내부로 진입된 상기 원수(10)의 다른 일부는, 상기 펄스펌프(110)에서 제공되는 압력에 의해, 상기 여과몸체(100) 내부에 구비된 상기 중공사막다발(50) 내부를 관통하여 수직상승 되면서, 정화되어 정화수(20)가 된다.The other part of the raw water 10 which has entered the filtering body 100 through the horizontal inlet 102 of the lower cap 101 is discharged by the pressure supplied from the pulse pump 110, And is vertically raised through the inside of the bundle of hollow fiber membranes 50 provided inside the filtration body 100 to be purified and become the purified water 20.

이때, 상기 원수(10)가 상기 중공사막다발(50) 내부를 관통하면서 정화되어 정화수(20)가 되면, 상기 상부캡(105)의 상부에 형성된 상기 수직배출구(104)를 통해 외부로 배출되게 된다.At this time, when the raw water 10 passes through the hollow fiber membrane bundle 50 and is purified and becomes the purified water 20, the raw water 10 is discharged to the outside through the vertical discharge port 104 formed on the upper cap 105 do.

결과적으로, 상기 원수(10)의 탁도와 탁질에 따라, 상기 제어부(150)를 통해 상기 펄스펌프(110)의 압력을 제어하여, 상기 원수(10)의 일부를 정화하게 되고, 상기 원수(10)의 다른 일부로는 상기 중공사막다발(50)의 오염물을 제거하게 되는 것이다.
As a result, the pressure of the pulse pump 110 is controlled through the control unit 150 according to the turbidity and turbidity of the raw water 10 to purify a part of the raw water 10, and the raw water 10 The contaminants of the hollow fiber membrane bundle 50 are removed.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시 예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Those skilled in the art will appreciate that various modifications and changes may be made thereto without departing from the scope of the present invention.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가 적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
Therefore, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the above-described embodiments, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, I will say.

10 : 원수 20 : 정화수
50 : 중공사막다발
100 : 여과몸체 101 : 하부캡
102 : 수평주입구 104 : 수평배출구
105 : 상부캡 106 : 수직배출구
108 : 관통홈
110 : 펄스펌프 120 : 릴리프밸브
150 : 제어부 152 : 표시창10: raw water 20: purified water
50: Hollow fiber membrane bundle
100: Filtration body 101: Lower cap
102: Horizontal inlet 104: Horizontal outlet
105: upper cap 106: vertical outlet
108: Through hole
110: Pulse pump 120: Relief valve
150: control unit 152: display window

Claims (8)

원수를 정화수로 정화하는 중공사막다발;
상기 중공사막다발이 내부에 내장되도록 관 형태로 형성된 여과몸체;
상기 원수가 유입되는 수평주입구가 구비되며, 상기 여과몸체 하부의 적어도 일부를 감싸는 하부캡;
상기 중공사막다발로부터 이탈된 오염물이 배출되는 수평배출구 및 상기 중공사막다발에 의해 여과된 정화수가 배출되는 수직배출구가 구비되며, 상기 여과몸체 상부의 적어도 일부를 감싸는 상부캡;
상기 수평주입구에 연결되어 펄스압력을 발생하는 펄스펌프;
상기 수평배출구에 연결되어 설정된 압력에 따라 개구되는 릴리프밸브; 및
상기 펄스펌프 및 상기 릴리프밸브를 제어하는 제어부;를 포함하고,
상기 여과몸체 상부에는,
상기 중공사막다발의 외면을 따라 유동된 원수가 상기 수평배출구로 배출될 수 있도록 관통되어 형성되는 다수 개의 관통홈이 구비되는 것을 특징으로 하는 펄스에 의한 십자류 막 여과장치.
A hollow fiber membrane bundle for purifying raw water with purified water;
A filtration body formed in a tubular shape such that the bundle of hollow fiber membranes is embedded therein;
A lower cap having a horizontal inlet through which the raw water flows, and surrounding at least a part of the lower portion of the filtration body;
An upper cap having a horizontal discharge port through which contaminants separated from the hollow fiber membrane bundle are discharged and a vertical discharge port through which the purified water filtered by the bundle of hollow fiber membranes is discharged and which surrounds at least a part of the upper portion of the filtration body;
A pulse pump connected to the horizontal injection port to generate a pulse pressure;
A relief valve connected to the horizontal discharge port and opened according to a set pressure; And
And a control unit for controlling the pulse pump and the relief valve,
On the upper portion of the filtration body,
And a plurality of through-holes formed through the hollow outlet to allow the raw water flowing along the outer surface of the hollow fiber membrane bundle to be discharged to the horizontal outlet.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 펄스펌프는,
1초에 1회 내지 10회의 주기로 4 내지 10 ㎏ｆ/ ㎠ 의 압력으로 상기 여과몸체 내부에 압력을 가하는 것을 특징으로 하는 펄스에 의한 십자류 막 여과장치.
The method according to claim 1,
The pulse pump includes:
Wherein pressure is applied to the interior of the filtration body at a pressure of 4 to 10 kgf / cm 2 at a cycle of 1 to 10 times per second.
제 1항에 있어서,
상기 릴리프밸브는,
상기 여과몸체 내부의 압력이 5 내지 12 ㎏ｆ/ ㎠ 이상일 경우 작동되는 것을 특징으로 하는 펄스에 의한 십자류 막 여과장치.
The method according to claim 1,
The relief valve includes:
Wherein the operation is performed when the pressure inside the filtration body is 5 to 12 kgf / cm < 2 > or more.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 펄스펌프가 상기 여과몸체 내부에 가하는 압력과, 상기 여과몸체 내부에 발생 된 압력을 외부에서 확인할 수 있도록 표시하는 표시창을 포함하는 것을 특징으로 하는 펄스에 의한 십자류 막 여과장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
And a display window for displaying the pressure applied to the interior of the filtration body by the pulse pump and the pressure generated inside the filtration body so as to be externally visible.
제 7항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 펄스펌프가 상기 여과몸체 내부에 가하는 압력과 시간을 제어하고, 상기 릴리프밸브가 개폐되는 압력과 시간을 제어하는 것을 제어하는 것을 특징으로 하는 펄스에 의한 십자류 막 여과장치.
8. The method of claim 7,
Wherein,
And controls the pressure and time of the pulse pump applied to the inside of the filtration body and controls the pressure and time at which the relief valve is opened and closed.
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