KR101913083B1 - Membrane filtration system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 막 여과 시스템에 관한 것으로, 처리조와 상기 처리조에 배치되고, 분리막이 장착되는 막지지프레임과 상기 막지지프레임의 하단에 배치되고, 처리조의 하부에 축적되는 슬러지를 부양시키도록 제공되는 베인부재와 상기 막지지프레임과 연결되고, 상기 막지지프레임을 왕복시키는 왕복수단 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복수단과 연계되며, 상기 막지지프레임의 이동방향을 안내하는 활주수단을 포함하여 구성될 수 있으며, 본 발명에 따르면, 분리막에 부착된 이물질을 제거하기 위해 분리막을 왕복운동시켜 분리막에 유동성을 부여할 때, 기동성을 안정화하여, 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다. The present invention relates to a membrane filtration system, comprising a treatment tank and a membrane support frame disposed in the treatment tank, the membrane support frame being mounted with a separation membrane, the vane being provided at a lower end of the membrane support frame and provided to float sludge accumulated at a lower portion of the treatment tank And a sliding means connected to the membrane supporting frame and reciprocating means for reciprocating the membrane supporting frame and for guiding the moving direction of the membrane supporting frame in association with the reciprocating means disposed in the treatment tank According to the present invention, when fluidity is imparted to the separation membrane by reciprocating the separation membrane to remove foreign matter adhered to the separation membrane, the mobility can be stabilized and the foreign matter can be effectively removed.
Description
본 발명은 막 여과 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 분리막에 부착된 이물질을 제거하기 위해 분리막을 왕복운동시켜 분리막에 유동성을 부여할 때, 기동성을 안정화하여, 이물질을 효과적으로 제거하도록 하는 막 여과 시스템에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a membrane filtration system, and more particularly, to a membrane filtration system for stabilizing maneuverability and effectively removing foreign matter when the separation membrane is reciprocated to remove foreign substances adhering to the separation membrane, .
일반적으로 분리막 기술은 고분자 재료의 물질 선택 투과 성질을 이용한 분리기술의 하나로, 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. In general, separation membrane technology is one of the separation techniques using the material selective permeability of polymer materials. Unlike the distillation technology, the membrane separation process has no phase change, so it is possible to save energy and simplify the process, have. The membrane has been developed around a reverse osmosis membrane and has been extensively applied to ultrafiltration, microfiltration, and nanofiltration.
막 여과 시스템 중의 하나인 막 생물 반응기(Membrane Bio Reactors; MBR)는 기존 생물학적 처리공정의 최종 처리단계로 사용되는 침전조를 대신하여 분리막을 이용하는 공정이다. Membrane Bio Reactors (MBR), which is one of the membrane filtration systems, is a process that uses a membrane as a substitute for a settling tank used as a final treatment stage of an existing biological treatment process.
반응기 내의 미생물 농도를 높게 유지하여 유기물, 질소성분 등의 처리효율을 높이고, 또한 분리막에 의해 부유물질, 미생물 등이 제거됨으로써 고/액 분리 (solid/liquid separation)의 효율을 높이고 기존 생물학적 처리공정의 문제점을 해결할 수 있는 많은 장점을 가지고 있다. By increasing the concentration of microorganisms in the reactor, it is possible to increase the treatment efficiency of organic substances and nitrogen components and to remove the suspended substances and microorganisms by the separation membrane, thereby improving the efficiency of solid / liquid separation. There are many advantages to solve the problem.
막 생물 반응기는 기존의 재래식 활성슬러지 공정보다 소요부지 면적이 적고 시스템의 처리 효율성이 좋은 것으로 나타나며, 또한 인구증가와 도시화로 인한 물 수요의 증가 및 엄격해지는 수질규제에 대응하기 위해 지속적으로 증가될 것으로 전망하고 있다. Membrane bioreactors are expected to have a smaller footprint than existing conventional activated sludge processes and show better system efficiency and will continue to increase in response to increased water demand due to population growth and urbanization and stringent water quality regulations .
통상적으로 침지형 막 생물 반응조는 기존의 2차 생물학적 처리시설 후속 공정으로 이용되는 막 결합형 처리시스템과는 달리 분리막 모듈을 2차 생물반응조 내에 직접 침지시켜 고액 분리를 가능하게 한 반응조를 말하는데, 이것은 단순한 고액 분리의 역할을 수행함과 동시에 수질을 고도처리의 수준으로 상승시킬 수 있는 이중 효과를 얻을 수 있도록 고안되었다. Unlike a membrane-bound treatment system that is used as an after-treatment process of a conventional secondary biological treatment facility, the submerged membrane bioreactor generally refers to a reaction vessel capable of solid-liquid separation by directly immersing the membrane module in a secondary biological reactor, It is designed to achieve a dual effect of performing the role of solid-liquid separation and raising the water quality to the level of advanced treatment.
한편, 대부분의 막 생물 반응조(MBR) 공정에서 분리막 모듈을 생물반응조 내에 침지시킬 때 처리용량에 해당하는 분리막 모듈을 별도의 프레임에 설치 고정하여 제공하며, 이에 따라 분리막에 의한 여과는 분리막 모듈의 형태에 따라 상부집수 또는 양단집수의 과정을 거쳐 여과 배관을 통해 처리수를 배출하게 된다. On the other hand, in most MBR processes, the membrane module corresponding to the treatment capacity is installed and fixed in a separate frame when the membrane module is immersed in the bioreactor. Accordingly, The process water is discharged through the filtration pipe through the upper collecting process or the both end collecting process.
그러나 여과 과정에서 부유물질 등이 막의 표면에 부착되어 물의 흐름을 막는 문제가 발생하게 되며, 막의 오염이 발생함에 따라 막 생물 반응기의 여과능력은 점차 저하되고 막관통압은 증가하게 되며, 일단 오염된 막은 세척이 어렵다는 문제점이 있었다. However, in the filtration process, the suspended solids adhere to the surface of the membrane, thereby blocking the flow of water. As the membrane becomes contaminated, the filtration ability of the membrane bioreactor gradually decreases and the membrane permeation pressure increases. The membrane was difficult to wash.
종래 분리막을 이용한 하폐수 처리기술은 유럽이나 일본을 중심으로 일찍부터 다양한 형태의 응용방법들에 대한 연구가 진행되어 왔지만, 90년대 초반까지는 분리막 비용과 에너지 비용 등 고비용의 문제와 막 폐색의 문제 등으로 인하여 현실적인 응용기술로 발전하지 못하고 학문적 연구의 영역이나 특수한 경우에 한정되어 적용되어 왔다. Conventional membrane-based wastewater treatment technologies have been studied for various application methods early on, mainly in Europe and Japan. Up until the early 90's, however, the problems of high cost such as membrane cost and energy cost, , It has not been developed as a realistic application technology and has been applied to the field of academic research or specific cases.
그러나 1990년대 초반부터 활성슬러지 반응조에 분리막을 침지시키고 폭기 과정에서 발생하는 공기방울에 의한 상향수류를 분리막의 폐색을 억제하는 효과적인 수단으로 활용하는 형태의 침지형, 활성슬러지 결합형 등의 분리막 활용방안이 제시되면서 그동안 분리막 기술의 현장 적용상의 가장 큰 장애요인이었던 막 폐색 문제가 상당부분 완화되었다. However, since the early 1990s, the use of separator membranes such as immersed and activated sludge combined type, in which the membrane is immersed in the activated sludge reaction tank and the upward flow caused by air bubbles generated during the aeration process is utilized as an effective means for suppressing the occlusion of the membrane As a result, the membrane plugging problem, which was the biggest obstacle to the field application of membrane technology, has been alleviated considerably.
이와 같이 종래에는 막의 폐색을 세정하기 위해 공기 정련 방식을 사용하였으며, 공기 정련 방식 중의 하나로 상기와 같이 분리막의 외벽에 공기를 상향수류로 분사하여 막의 손상을 최소화하면서 막에 부착된 슬러지들을 제거하는 방식을 사용하였다. Conventionally, an air refining method is used to clean the clogging of the membrane. One of the air refining methods is a method of removing sludge adhered to a membrane while spraying air upward to the outer wall of the membrane as described above, Were used.
하지만, 이러한 공기 정련 방식은 분리막의 전범위에 걸쳐 이뤄져야 하므로 에너지 소모가 상당히 크다는 문제가 있다. However, such an air refining method has a problem that energy consumption is considerably large because it must be performed over the entire range of the membrane.
본 발명은 상기와 같이 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 분리막에 부착된 이물질을 제거하기 위해 분리막을 왕복운동시켜 분리막에 유동성을 부여할 때, 기동성을 안정화하여, 이물질을 효과적으로 제거하는 막 여과 시스템을 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a separator which can stabilize maneuverability when fluidity is imparted to the separator by reciprocating the separator to remove foreign substances adhered to the separator, And to provide a membrane filtration system that effectively removes foreign matter.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 막 여과 시스템에 관한 것으로, 처리조; 상기 처리조에 배치되고, 분리막이 장착되는 막지지프레임; 상기 막지지프레임의 하단에 배치되고, 처리조의 하부에 축적되는 슬러지를 부양시키도록 제공되는 베인부재; 상기 막지지프레임과 연결되는 왕복프레임 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복프레임의 일측에 연결되며, 상기 왕복프레임을 이동시키는 구동부를 포함하는 왕복수단; 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복수단과 연계되며, 상기 막지지프레임의 이동방향을 안내하는 활주수단;을 포함하되, 상기 활주수단은,To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided a membrane filtration system. A membrane support frame disposed in the treatment tank and on which a separation membrane is mounted; A vane member disposed at a lower end of the membrane support frame and provided to float sludge accumulated at a lower portion of the treatment tank; A reciprocating frame connected to the membrane supporting frame, and reciprocating means arranged in the treatment tub and connected to one side of the reciprocating frame, and a driving part for moving the reciprocating frame; And a slide means disposed in the treatment tank and associated with the reciprocating means for guiding the moving direction of the membrane supporting frame,
상기 처리조의 길이방향을 따라 배치되는 가이드레일; 상기 왕복프레임의 하단에 배치되고 상기 가이드레일에 안착되는 구름부재; 상기 왕복프레임의 하단에 연결되는 휠블록; 및 상기 휠블록에 회전가능하게 장착되는 구름휠;을 포함하되, 상기 가이드레일은 상기 처리조의 양측에 한 쌍으로 배치되고 단면이 사각형상으로 제공되며, 상기 구름부재는 상기 왕복프레임의 양측에 각각 배치될 수 있다. A guide rail disposed along the longitudinal direction of the treatment tank; A rolling member disposed at a lower end of the reciprocating frame and seated on the guide rail; A wheel block connected to a lower end of the reciprocating frame; And a rolling wheel rotatably mounted on the wheel block, wherein the guide rails are disposed on both sides of the treatment tank in pairs and are provided in a rectangular cross section, and the rolling members are provided on both sides of the reciprocating frame .
또한 본 발명의 실시예에서는 상기 구름휠은, 상기 가이드레일에 안착되는 중앙휠부; 및 상기 왕복프레임이 이동간에 이탈하지 않도록, 상기 가이드레일의 측면까지 신장되는 서포트휠부;를 포함할 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, the rolling wheel includes: a center wheel part that is seated on the guide rail; And a support wheel portion extending to the side of the guide rail so that the reciprocating frame does not come off between movements.
또한 본 발명의 실시예에서는 처리조; 상기 처리조에 배치되고, 분리막이 장착되는 막지지프레임; 상기 막지지프레임의 하단에 배치되고, 처리조의 하부에 축적되는 슬러지를 부양시키도록 제공되는 베인부재; 상기 막지지프레임과 연결되는 왕복프레임 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복프레임의 일측에 연결되며, 상기 왕복프레임을 이동시키는 구동부를 포함하는 왕복수단; 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복수단과 연계되며, 상기 막지지프레임의 이동방향을 안내하는 활주수단;을 포함하되, 상기 활주수단은, 상기 처리조의 길이방향을 따라 배치되는 가이드레일; 상기 왕복프레임의 하단에 배치되고 상기 가이드레일에 안착되는 구름부재; 상기 왕복프레임의 하단에 연결되는 휠지지체; 및 상기 휠지지체에 회전 가능하게 연결되고, 중앙측에서 외측으로 갈수록 테이퍼지게 제공되는 테이퍼휠;을 포함하되, 상기 가이드레일은 상기 처리조의 양측에 한 쌍으로 배치되고 외측에서 내측으로 갈수록 테이퍼진 형상으로 제공되며, 상기 구름부재는 상기 왕복프레임의 양측에 각각 배치될 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, A membrane support frame disposed in the treatment tank and on which a separation membrane is mounted; A vane member disposed at a lower end of the membrane support frame and provided to float sludge accumulated at a lower portion of the treatment tank; A reciprocating frame connected to the membrane supporting frame, and reciprocating means arranged in the treatment tub and connected to one side of the reciprocating frame, and a driving part for moving the reciprocating frame; And a sliding means disposed in the treatment tank and associated with the reciprocating means, for guiding a moving direction of the membrane supporting frame, wherein the sliding means includes: a guide rail disposed along the longitudinal direction of the treatment tank; A rolling member disposed at a lower end of the reciprocating frame and seated on the guide rail; A wheel support connected to a lower end of the reciprocating frame; And a tapered wheel rotatably connected to the wheel support and tapered to be tapered toward the outer side from the center side, wherein the guide rails are arranged on both sides of the treatment tank on both sides and tapered from the outer side to the inner side And the rolling members may be disposed on both sides of the reciprocating frame, respectively.
또한 본 발명의 실시예에서는 처리조; 상기 처리조에 배치되고, 분리막이 장착되는 막지지프레임; 상기 막지지프레임의 하단에 배치되고, 처리조의 하부에 축적되는 슬러지를 부양시키도록 제공되는 베인부재; 상기 막지지프레임과 연결되는 왕복프레임 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복프레임의 일측에 연결되며, 상기 왕복프레임을 이동시키는 구동부를 포함하는 왕복수단; 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복수단과 연계되며, 상기 막지지프레임의 이동방향을 안내하는 활주수단;을 포함하되, 상기 활주수단은, 상기 처리조의 길이방향을 따라 배치되는 가이드레일; 상기 왕복프레임의 하단에 연결되는 휠블록; 상기 휠블록에 회전 가능하게 장착되는 구름휠; 및 상기 구름휠이 상기 가이드레일에서 이탈되지 않도록, 상기 구름휠과 상기 가이드레일간에 연동되며 배치되는 서포트유닛;을 포함하되, 상기 서포트유닛은, 상기 가이드레일의 제1 돌출부에 끼워지는 제1 바디부; 및 상기 구름휠의 제2 돌출부에 끼워지는 제2 바디부;를 포함할 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, A membrane support frame disposed in the treatment tank and on which a separation membrane is mounted; A vane member disposed at a lower end of the membrane support frame and provided to float sludge accumulated at a lower portion of the treatment tank; A reciprocating frame connected to the membrane supporting frame, and reciprocating means arranged in the treatment tub and connected to one side of the reciprocating frame, and a driving part for moving the reciprocating frame; And a sliding means disposed in the treatment tank and associated with the reciprocating means, for guiding a moving direction of the membrane supporting frame, wherein the sliding means includes: a guide rail disposed along the longitudinal direction of the treatment tank; A wheel block connected to a lower end of the reciprocating frame; A rolling wheel rotatably mounted on the wheel block; And a support unit interlocked and disposed between the rolling wheel and the guide rail such that the rolling wheel is not separated from the guide rail, wherein the support unit includes a first body fitted to the first projection of the guide rail, part; And a second body portion fitted to the second projection of the rolling wheel.
또한 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 돌출부는 상기 가이드레일의 길이방향을 따라 형성되고, 상기 제2 돌출부는 상기 구름휠의 원주방향을 따라 형성될 수 있다. Also, in the embodiment of the present invention, the first projecting portion may be formed along the longitudinal direction of the guide rail, and the second projecting portion may be formed along the circumferential direction of the rolling wheel.
또한 본 발명의 실시예에서는 상기 서포트유닛은, 상기 제1 바디부에 배치되고, 상기 제1 돌출부를 따라 이동하도록 제공되는 제1 서포트휠; 및 상기 제2 바디부에 배치되고, 상기 제2 돌출부를 따라 이동하도록 제공되는 제2 서포트휠;을 포함할 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, the support unit may include: a first support wheel disposed in the first body portion and provided to move along the first projection; And a second support wheel disposed on the second body part and provided to move along the second projection.
본 발명에 따르면, 왕복프레임의 이동 구조를 개선하여 보다 안정적으로 왕복운동이 진행될 수 있도록 함으로써, 분리막의 유동성을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, it is possible to improve the fluidity of the separation membrane by improving the moving structure of the reciprocating frame and allowing the reciprocating motion to proceed more stably.
이는 궁극적으로 분리막의 세정에도 영향을 주므로, 막의 폐색 방지를 위한 시스템의 효율을 향상시키게 된다. This ultimately affects the cleansing of the membrane, thereby improving the efficiency of the system to prevent clogging of the membrane.
도 1은 본 발명인 막 여과 시스템의 실시예를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 발명에서 왕복수단의 구조를 나타낸 도면.
도 3은 도 2에 도시된 발명에서 링크로드를 나타낸 도면.
도 4는 도 2에 도시된 발명에서 로터를 나타낸 도면.
도 5는 도 1에 도시된 발명에서 활주수단의 제1 실시예를 나타낸 측면도
도 6은 도 5에 도시된 발명의 정단면도.
도 7a 및 도 7b는 도 1에 도시된 발명에서 활주수단의 제2 실시예를 나타낸 도면.
도 8a 및 도 8b는 도 1에 도시된 발명에서 활주수단의 제3 실시예를 나타낸 도면.
도 9a 및 도 9b는 도 1에 도시된 발명에서 활주수단의 제4 실시예를 나타낸 도면.
도 10는 본 발명인 베인부재를 나타낸 측면도.
도 11은 도 10에 도시된 발명의 작동상태도.
도 12는 본 발명인 슬러지 부양수단을 나타낸 측면도.
도 13는 도 12에 도시된 발명에서 슬러지 부양수단의 측단면도.
도 14은 도 12에 도시된 발명에서 슬러지 부양수단의 후면도.
도 15은 도 12에 도시된 발명의 작동상태도.
도 16a 및 도 16b는 본 발명의 간격측정유닛의 실시예를 나타낸 도면.
도 17은 본 발명의 간격조절수단의 실시예를 나타낸 상면도.
도 18는 도 17에 도시된 발명에서 제1 간격조절부의 부분측면도.
도 19는 도 17에 도시된 발명에서 제2 간격조절부를 나타낸 측면도.
도 20은 도 19에 도시된 발명에서 슬러지 부양수단과 제2 간격조절부의 연동을 나타낸 측단면도.
도 21은 도 20에 도시된 발명에서 슬러지 부양수단과 제2 간격조절부의 연동을 나타낸 후면도.
도 22는 도 1에 도시된 발명에서 분리막 모듈의 구조를 나타낸 도면.
도 23은 도 1에 도시된 발명에서 막지지프레임의 제1 실시예를 나타낸 도면.
도 24는 막지지프레임의 제2 실시예를 나타낸 도면.
도 25는 본 발명의 늘어짐 정도(looseness)를 계산하는 방법을 나타낸 도면.
도 26은 제1 실시예에 따른 길이조절부를 확대하여 나타낸 도면.
도 27은 제2 실시예에 따른 길이조절부를 확대하여 나타낸 도면.
도 28은 도 1에 도시된 발명에서 여과수배출부의 제1 실시예를 나타낸 도면.
도 29는 여과수배출부의 제2 실시예를 나타낸 도면.
도 30은 제1 실시예에 따른 막지지프레임의 배치구조를 도시한 도면.
도 31은 제2 실시예에 따른 막지지프레임의 배치구조를 도시한 도면.
도 32는 제3 실시예에 따른 막지지프레임의 배치구조를 도시한 도면.
도 33은 제4 실시예에 따른 막지지프레임의 배치구조를 도시한 도면.1 is a perspective view illustrating an embodiment of a membrane filtration system of the present invention.
2 is a view showing a structure of a reciprocating means in the invention shown in Fig.
3 shows a link rod in the invention shown in Fig.
4 shows a rotor in the invention shown in Fig.
Fig. 5 is a side view showing the first embodiment of the sliding means in the invention shown in Fig. 1
6 is a front sectional view of the invention shown in Fig.
Figures 7a and 7b show a second embodiment of the sliding means in the invention shown in Figure 1;
Figures 8A and 8B show a third embodiment of the sliding means in the invention shown in Figure 1;
9A and 9B show a fourth embodiment of the sliding means in the invention shown in Fig.
10 is a side view of the vane member of the present invention.
11 is an operational state diagram of the invention shown in Fig.
12 is a side view showing the sludge lifting means of the present invention.
13 is a side cross-sectional view of the sludge lifting means in the invention shown in Fig.
Fig. 14 is a rear view of the sludge lifting means in the invention shown in Fig. 12; Fig.
Fig. 15 is an operational state diagram of the invention shown in Fig. 12; Fig.
16A and 16B show an embodiment of the gap measuring unit of the present invention.
17 is a top view showing an embodiment of the gap adjusting means of the present invention.
Fig. 18 is a partial side view of the first gap adjusting portion in the invention shown in Fig. 17; Fig.
19 is a side view showing a second gap adjusting portion in the invention shown in FIG. 17;
FIG. 20 is a side sectional view showing the interlocking of the sludge lifting means and the second gap adjusting portion in the invention shown in FIG. 19; FIG.
FIG. 21 is a rear view showing the interlocking of the sludge lifting means and the second gap adjusting portion in the invention shown in FIG. 20; FIG.
22 is a view showing a structure of a separation membrane module in the invention shown in Fig.
23 shows a first embodiment of a membrane support frame in the invention shown in Fig.
24 shows a second embodiment of a membrane support frame.
Figure 25 illustrates a method for calculating the looseness of the present invention.
26 is an enlarged view of a length adjuster according to the first embodiment;
27 is an enlarged view of a length adjuster according to the second embodiment;
28 is a view showing a first embodiment of the filtered water discharge portion in the invention shown in FIG.
29 is a view showing a second embodiment of the filtered water discharge portion.
30 is a view showing an arrangement structure of a membrane supporting frame according to the first embodiment;
31 is a view showing an arrangement structure of a membrane supporting frame according to a second embodiment;
32 is a view showing the arrangement structure of the membrane supporting frame according to the third embodiment;
33 is a view showing the arrangement structure of the membrane support frame according to the fourth embodiment;
이하, 본 발명의 막 여과 시스템에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 33을 참조하여 설명하도록 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the membrane filtration system of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 33 attached hereto.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으며, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하다.It is to be understood that both the foregoing description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention, and are not intended to limit the scope of the invention. But are merely illustrative of the elements recited in the claims.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification. Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements, not excluding other elements unless specifically stated otherwise.
우선, 도 1을 참고하면 본 발명인 막 여과 시스템(100)의 실시예에서는 기본적으로 처리조(300), 막지지프레임(600), 분리막 모듈(700), 왕복수단(200), 슬러지부양부(400), 활주수단(500) 및 여과수배출부를 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 1, the
또한, 추가적으로 실시예에 따라 길이조절부(740), 간격측정유닛(810), 간격조절수단(860) 및 제어부(1000) 등의 구성을 더 구비할 수 있다. Further, according to a further embodiment, it is possible to further include a configuration such as a
본 발명은 막 여과 시스템을 구성하는 다양한 종류의 장치에 적용될 수 있으나, 본 발명에서는 그 중 특히 막 생물 반응기에 한정하여 설명하도록 한다. The present invention can be applied to various kinds of apparatuses constituting the membrane filtration system, but the present invention is limited to membrane bioreactors, among them.
상기 처리조(300)는 탱크 형태로 제공될 수 있으며, 폐수(또는 하수)가 유입되는 유입구(310)와 처리된 폐수(또는 하수)가 배출되는 유출구(320)가 구비될 수 있다. The
이때, 상기 유입구(310)는 유입수가 상기 처리조(300)의 상측으로 유동될 수 있도록 형성되는 것이 바람직하며, 이에 따라 상기 처리조(300)의 입구에서 상측으로 유동되는 흐름이 발생하여 유입수가 처리조(300)의 하측에서 정체되는 것을 방지할 수 있고 보다 효과적으로 여과가 일어날 수 있게 된다. 상기 유입구(310)는 상기 처리조(300)의 일면 상측에 형성될 수도 있고, 또는 하측에 형성하는 것이 설계가 더 용이할 때에는 하측에서 상측으로 구부러진 배관으로 형성될 수도 있다. At this time, it is preferable that the
상기 막지지프레임(600)은 상기 처리조(300)의 내부에 배치되고, 멤브레인(membrane) 형태의 분리막 모듈(700)이 장착되는 부분이다. 후술할 바와 같이, 상기 막지지프레임(600)에는 왕복수단(200)이 연결되며, 왕복수단(200)에 의해 상기 막지지프레임(600)이 분리막 모듈(700)과 함께 일체로 왕복운동하게 된다. The
상기 왕복수단(200)은 상기 막지지프레임(600)과 연결되고, 상기 막지지프레임(600)을 왕복시키도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 왕복수단(200)은 왕복프레임(250)과 구동부(205)를 포함하여 구성될 수 있다. The reciprocating means 200 may be connected to the
상기 왕복프레임(250)은 상기 막지지프레임(600)과 연결되며, 상기 막지지프레임(600)을 지지하는 부분일 수 있다. 또한, 상기 구동부(205)는 상기 처리조(300)에 배치되고 상기 왕복프레임(250)의 일측에 연결되며, 상기 왕복프레임(250)을 이동시키도록 구성될 수 있다. 이러한 상기 구동부(205)는 모터(210), 제1 풀리(211), 제2 풀리(213), 로터(230) 및 링크로드(220)를 포함하여 구성될 수 있다.The
먼저 상기 모터(210)는 상기 처리조(300)의 상단 일측에 배치될 수 있다. 상기 모터(210)의 샤프트에는 상기 제1 풀리(211)가 결합되며, 상기 제2 풀리(213)는 상기 제1 풀리(211)와 동력전달벨트(212)로 연결되어 함께 회전하도록 배치될 수 있다. First, the
여기서 상기 로터(230)는 상기 제2 풀리(213)의 회전축에 연결되어 회전하게 되며, 상기 링크로드(220)는 상기 로터(230)와 왕복프레임(250)간에 연결되고, 회전운동을 왕복운동으로 전환하도록 제공될 수 있다. Here, the
본 발명의 실시예에서는 상기 로터(230)에는 상기 링크로드(220)와 연결되는 복수의 연결구(233)가 가공될 수 있다. 이러한 상기 복수의 연결구(233)는 상기 로터(230)의 중심에서 서로 다른 간격을 두고 배치될 수 있다. In the embodiment of the present invention, the
도 4를 참고하면, 상기 로터(230)의 중심에서 서로 다른 간격(반경)으로 5개의 연결구(233)가 가공된 것을 볼 수 있다. 다만 반드시 이에 한정될 것은 아니며, 로터(230)의 크기에 따라 다양한 개수 및 간격으로 배치될 수 있다. 사용자는 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 조절하고자 할 때, 상기 링크로드(220)를 연결하는 부위를 달리하면 된다. Referring to FIG. 4, five connectors 233 are machined at different intervals (radii) at the center of the
예를 들어 사용자가 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 작게 하고 싶다면, 상기 로터(230)의 중심에서 상대적으로 간격이 좁은 연결구(233a)에 상기 링크로드(220)를 연결하면 된다. 이 경우 상기 로터(230)의 회전에 따른 상기 연결구(233a)의 회전 반경이 작으므로, 상기 링크로드(220)의 왕복 거리도 짧아지고, 이는 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 감소시키게 된다.For example, if the user wants to reduce the reciprocating distance of the
반대로 사용자가 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 크게 하고 싶다면, 상기 로터(230)의 중심에서 상대적으로 간격이 큰 연결구(233b)에 상기 링크로드(220)를 연결하면 된다. 이 경우 상기 로터(230)의 회전에 따른 상기 연결구(233b)의 회전 반경이 크므로, 상기 링크로드(220)의 왕복 거리도 길어지고, 이는 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 증가시키게 된다.Conversely, if the user wishes to increase the reciprocating distance of the
여기서 상기 링크로드(220)는 링크몸체(221), 제1 링크홀(223) 및 제2 링크홀(225)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 링크몸체(221)는 긴 바 형태로 제공될 수 있으며, 상기 제1 링크홀(223)은 상기 링크몸체(221)의 일측에 배치되고 상기 로터(230)의 연결구(233)에 결합되는 부분일 수 있고, 상기 제2 링크홀(225)은 상기 링크몸체(221)의 타측에 배치되고 상기 왕복프레임(250)에 결합되는 부분일 수 있다. The
이때 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 링크홀(223)은 상기 링크몸체(221)의 길이방향을 따라 등간격으로 복수 개로 가공될 수 있다. 도 3를 참고하면, 상기 링크몸체(221)의 길이방향을 따라 4개의 제1 링크홀(223)이 가공된 것을 볼 수 있다. 다만 반드시 이에 한정될 것은 아니며, 링크몸체(221)의 크기에 따라 다양한 개수로도 형성될 수 있다. 사용자는 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 조절하고자 할 때, 상기 로터(230)와 연결되는 상기 제1 링크홀(223)의 부위를 달리하면 된다. At this time, in the embodiment of the present invention, the first link holes 223 may be machined into a plurality of equal intervals along the longitudinal direction of the
예를 들어 사용자가 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 작게 하고 싶다면, 상기 링크로드(220)에서 상기 제2 링크홀(225)에 상대적으로 가까운 제1 링크홀(223a)에 로터(230)의 연결구(233)를 체결하면 된다. 이 경우 상기 로터(230)의 회전에 따른 상기 링크로드(220)의 왕복 거리가 짧아지므로, 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리도 감소하게 된다.For example, if the user wants to reduce the reciprocating distance of the
반대로 사용자가 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 크게 하고 싶다면, 상기 링크로드(220)에서 상기 제2 링크홀(225)에 상대적으로 먼 제1 링크홀(223b)에 로터(230)의 연결구(233)를 체결하면 된다. 이 경우 상기 로터(230)의 회전에 따른 상기 링크로드(220)의 왕복 거리가 길어지므로, 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리도 증가하게 된다.Conversely, if the user wishes to increase the reciprocating distance of the
이때 사용자가 상기 로터(230)의 최외곽 연결구(233b)와 상기 제1 링크홀(223b)를 연결하면, 로터(230)의 회전에 따란 링크로드(220)의 왕복거리는 최대가 되므로, 왕복프레임(250)의 왕복거리를 최대화할 수 있다. At this time, when the user connects the
물론 사용자가 상기 로터(230)의 중심에서 가장 가까운 연결구(233a)와 상기 제1 링크홀(223a)를 연결하면, 로터(230)의 회전에 따란 링크로드(220)의 왕복거리는 최소가 되므로, 왕복프레임(250)의 왕복거리를 최소화할 수 있다.Of course, when the user connects the
이러한 왕복운동을 통해 분리막을 슬러지 여과 중에도 계속적으로 유동되도록 함으로써, 관성에 의해 슬러지가 떨어져 나가도록 하여 분리막의 세정을 진행할 수 있다. 이는 궁극적으로 막의 폐색을 방지하여 시스템의 효율을 유지할 수 있도록 한다. Through this reciprocating motion, the separation membrane is allowed to continuously flow during the filtration of the sludge, so that the separation membrane can be cleaned by allowing the sludge to fall off due to inertia. This ultimately prevents the clogging of the membrane and maintains the efficiency of the system.
또한, 상기와 같이 왕복프레임(250)의 왕복거리를 조절할 수 있으므로, 막간차압(TMP) 측정을 통한 분리막 모듈(700)의 오염 정도에 따라 왕복거리(진폭)를 효율적으로 조정할 수 있으며, 에너지를 보다 절약할 수 있다. 이는, 아래의 제어방법에서 자세히 설명하도록 한다. Further, since the reciprocating distance of the
다음으로, 상기 활주수단(500)은 상기 처리조(300)에 배치되고 상기 왕복수단(200)과 연계되며, 상기 막지지프레임(600)의 이동방향을 안내하도록 제공될 수 있다. 이러한 활주수단(500)은 본 발명의 실시예에서는 4가지 형태로 제시될 수 있다. 이하 각 실시예별로 살펴보도록 한다.Next, the sliding means 500 may be disposed in the
[제1 실시예][First Embodiment]
도 5 및 도 6은 도 1에 도시된 발명에서 활주수단(500)의 제1 실시예를 나타낸 도면이다. 5 and 6 are views showing a first embodiment of the sliding means 500 in the invention shown in FIG.
도 5 및 도 6을 참고하면, 상기 활주수단(500)의 제1 실시예는 가이드레일(511) 및 구름부재(515)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 가이드레일(511)은 상기 처리조(300)의 길이방향을 따라 양측에 한 쌍으로 볼트체결 또는 용접접합되어 배치될 수 있으며, 단면이 사각형상으로 가공될 수 있다. Referring to FIGS. 5 and 6, the first embodiment of the sliding
상기 구름부재(515)는 상기 왕복프레임(250)의 하단에 배치되고, 상기 가이드레일(511)의 상단에 안착될 수 있다. 이러한 상기 구름부재(515)는 휠블록(513) 및 구름휠(514)을 포함할 수 있며, 상기 휠블록(513)은 상기 왕복프레임(250)의 하단에 볼트(513a)체결 또는 용접접합되어 연결될 수 있으며, 상기 구름휠(514)의 회전축(514b)이 상기 휠블록(513)의 관통홀(513a)에 끼워지면서, 상기 휠블록(513)에 회전 가능하게 장착될 수 있다.The rolling
여기서 상기 구름휠(514)은 중앙휠부(514a) 및 서포트휠부(514c)를 포함하여 구성될 수 있다. 중앙휠부(514a)는 상기 가이드레일(511)에 안착되며, 상기 왕복프레임(250)의 하중을 지지하는 부분이다. 상기 서포트휠부(514c)는 상기 왕복프레임(250)이 이동간에 이탈하지 않도록, 상기 가이드레일(511)의 측면까지 신장된 부분이다. 이로써 왕복운동간에 상기 구름휠(514)은 상기 가이드레일(511)로부터 이탈하지 않아 비교적 안정적인 기동이 가능하게 된다. Here, the rolling
상기 가이드레일(511)의 양단부에는 상기 구름휠(514)의 이탈을 방지하기 위해 스토퍼(512)가 배치될 수 있다.At both ends of the
[제2 실시예][Second Embodiment]
도 7a 및 도 7b는 도 1에 도시된 발명에서 활주수단(500)의 제2 실시예를 나타낸 도면이다. 7A and 7B are views showing a second embodiment of the sliding means 500 in the invention shown in FIG.
도 7a 및 도 7b를 참고하면, 상기 활주수단(500)의 제2 실시예는 가이드레일(521) 및 구름부재(525)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 가이드레일(521)은 상기 처리조(300)의 길이방향을 따라 양측에 한 쌍으로 볼트체결 또는 용접접합되어 배치될 수 있으며, 외측에서 내측으로 갈수록 테이퍼진 형상으로 제공될 수 있다. Referring to FIGS. 7A and 7B, the second embodiment of the sliding
상기 구름부재(525)는 상기 왕복프레임(250)의 하단 양측에 각각 배치되되, 휠지지체(523) 및 테어퍼휠(524)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 휠지지체(523)는 상기 왕복프레임(250)의 하단에 볼트(523a)체결 또는 용접접합되어 연결될 수 있다. 상기 테이퍼휠(524)의 회전축(524a)은 상기 휠지지체(523)의 관통홀(523a)에 끼워지며 회전 가능하게 연결되고, 중앙측에서 외측으로 갈수록 테이퍼진 형태로 제공될 수 있다. The rolling
상기 가이드레일(521)의 테이퍼진 형상과 상기 구름부재(525)의 테이퍼진 형상은 서로 대응되므로, 상기 구름부재(525)는 상기 가이드레일(521)의 상단에 안정적으로 안착되어 상기 왕복프레임(250)의 기동을 원활하게 한다. 이때 상기 가이드레일(521)의 양단부에는 상기 테이퍼휠(524)의 이탈을 방지하기 위해 스토퍼(522)가 배치될 수 있다.The tapered shape of the
[제3 실시예][Third Embodiment]
도 8a 및 도 8b는 도 1에 도시된 발명에서 활주수단(500)의 제3 실시예를 나타낸 도면이다. 8A and 8B are views showing a third embodiment of the sliding means 500 in the invention shown in FIG.
도 8a 및 도 8b를 참고하면, 상기 활주수단(500)의 제3 실시예는 리니어가이드(531), 볼베어링(534) 및 이동빔(533)을 포함하여 구성될 수 있다. 상기 리니어가이드(531)는 상기 처리조(30))의 길이방향을 따라 양측에 한 쌍으로 볼트체결 또는 용접접합되어 배치될 수 있다. 이때 상기 리니어가이드(531)상에서 상기 이동빔(533)이 안착되는 부위에는 이동이 원활하도록 볼베어링(534)이 배치될 수 있다.8A and 8B, a third embodiment of the sliding
상기 이동빔(533)은 상기 왕복프레임(250)의 하단에 볼트(533a)체결 또는 용접접합되며 연결되고, 상기 리니어가이드(531)에 안착될 수 있다. 상기 구동부(205)에 의해 상기 왕복프레임(250)이 왕복운동을 하게 되면, 상기 이동빔(533)이 상기 리니어가이드(531)상을 이동하게 되는데, 이때 상기 이동빔(533)은 상기 리니어가이드(531)의 내측홈(531a)에 안착된 상태로 이동하므로, 외부로 이탈하지 않고, 안정적인 기동이 가능하게 된다. The moving
그리고 상기 리니어가이드(531)의 양단부에는 상기 이동빔(533)의 길이방향 초과이탈을 방지하기 위해 스토퍼(532)가 배치될 수 있다. A
[제4 실시예][Fourth Embodiment]
도 9a 및 도 9b는 도 1에 도시된 발명에서 활주수단(500)의 제4 실시예를 나타낸 도면이다. 9A and 9B are views showing a fourth embodiment of the sliding means 500 in the invention shown in FIG.
도 9a 및 도 9b를 참고하면, 상기 활주수단(500)의 제4 실시예는 가이드레일(551), 휠블록(561), 구름휠(571) 및 서포트유닛(580)을 포함하여 구성될 수 있다. 9A and 9B, a fourth embodiment of the sliding means 500 may comprise a
상기 가이드레일(551)은 상기 처리조(300)의 상단에 길이방향을 따라 양측에 한 쌍으로 볼트체결(554) 또는 용접접합되어 배치될 수 있다. 이러한 상기 가이드레일(551)은 H 빔 형상으로 가공될 수 있으며, 상기 가이드레일(551)의 상단 엣지부는 하방향으로 신장된 제1 돌출부(552)가 직선형으로 상기 가이드레일(551)을 따라 구성될 수 있다. The guide rails 551 may be arranged on both sides of the upper end of the
상기 휠블록(561)은 상기 왕복프레임(250)의 하단에 볼트(562)체결 또는 용접접합되어 결합될 수 있으며, 상기 구름휠(571)은 상기 휠블록(561)에 회전 가능하게 장착될 수 있다. The
구체적으로 상기 구름휠(571)의 회전축(573)을 상기 휠블록(561)의 관통홀(566)에 끼우고, 휠캡(574)을 볼트(575)체결하여 상기 휠블록(561)에 회전되게 연결할 수 있다. 이때 상기 구름휠(571)의 회전이 원활하도록 상기 휠블록(561)상에 베어링(565)를 배치되고, 축커버(563)을 볼트(564)체결하여 고정할 수 있다. The
상기 구름휠(571)은 원판형으로 구현될 수 있는데, 외주면에는 원주방향을 따라 상기 구름휠(571)의 중심측으로 돌출된 제2 돌출부(572)가 형성될 수 있다. The rolling
여기서 상기 서포트유닛(580)은 상기 구름휠(571)이 상기 가이드레일(551)에서 이탈되지 않도록, 상기 구름휠(571)과 상기 가이드레일(551)간에 연동되며 배치될 수 있다. 이러한 상기 서포트유닛(580)은 제1 바디부(581), 제2 바디부(583), 제1 서포트휠(582) 및 제2 서포트휠(584)을 포함하여 구성될 수 있다. The
우선 상기 제1 바디부(581)는 상기 가이드레일(551)의 직선형 제1 돌출부(552)에 끼워지는 부분일 수 있다. 상기 제1 바디부(581)의 내측에는 상기 제1 서포트휠(582)이 배치되고, 상기 제1 서포트휠(582)은 상기 제1 돌출부(552)를 따라 구르며 직선운동을 하게 된다. The
이때 상기 제1 서포트휠(582)은 회전휠(582a)이 휠몸체(582b)에 장착되고, 이러한 휠몸체(582b)가 상기 제1 바디부(581)의 내측에 볼트(582c)체결되어 고정될 수 있다. At this time, the
다음 상기 제2 바디부(583)는 상기 구름휠(571)의 제2 돌출부(572)에 끼워지는 부분일 수 있다. 상기 제2 바디부(583)의 내측에는 상기 제2 서포트휠(584)이 배치되고, 상기 제2 서포트휠(584)은 상기 구름휠(571)의 회전에 따라 상기 제2 돌출부(572)상을 구르게 된다. The
이때 상기 제2 서포트휠(584)은 회전휠(584a)이 휠몸체(584b)에 장착되고, 이러한 휠몸체(584b)가 상기 제2 바디부(583)의 내측에 볼트(584c)체결되어 고정될 수 있다. At this time, the
이러한 상기 제1 바디부(581)와 상기 제2 바디부(583)는 볼트(586)체결되어 서로 연결될 수 있다. 이 경우 상기 제1 바디부(581)와 상기 제2 바디부(583)가 각각 상기 제1 돌출부(552) 및 상기 제2 돌출부(572)를 밀접하도록 지지하므로, 상기 구름휠(571)이 상기 가이드레일(551)상에 밀착되어 이탈되지 않으며 이동할 수 있게 된다. The
상기와 같은 실시예들을 바탕으로 본 발명의 활주수단(500)은 상기 왕복수단(200)에 의해 막지지프레임(600)이 선형운동을 할 때, 보다 안정적이고 부드러운 기동을 가능하게 하여, 에너지 절감 및 분리막 유동성 향상에 기여할 수 있다. Based on the above-described embodiments, the sliding means 500 of the present invention enables more stable and smooth starting when the
이하에서는, 본 발명의 슬러지부양부(400)에 대해 살펴보도록 한다. 본 발명은 공기 정련 방식을 사용하지 않아 공기 정련에 의한 슬러지 부양효과를 얻을 수 없기 때문에 별도의 슬러지부양부(400)를 포함함으로써 슬러지가 상기 처리조(300)의 내부에 정체, 축적되는 것을 방지하고 부양시킬 수 있도록 하며, 이에 따라 분리막 모듈을 통한 여과작용이 용이하게 이루어질 수 있다. Hereinafter, the
[제1 실시예] [First Embodiment]
제1 실시예에 따르면, 상기 슬러지부양부(400)는 베인부재(410)로 이루어질 수 있으며, 도 10 및 도 11을 참고하여 설명하도록 한다. 도 10는 본 발명인 베인부재를 나타낸 측면도이며, 도 11은 도 10에 도시된 발명의 작동상태도이다. According to the first embodiment, the
상기 베인부재(410)는 상기 막지지프레임(600)의 하단에 배치되고, 처리조(300)의 하부에 축적되는 슬러지를 부양시키도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 베인부재(410)는 베인몸체(411) 및 부양날개(413)를 포함하여 구성될 수 있다. The
상기 베인몸체(411)는 상기 막지지프레임(600)의 하단에 배치될 수 있으며, 상기 막지지프레임(600)의 폭방향으로 복수개가 부착될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 도 10를 참고하면, 막지지프레임(600)의 하단에 3개가 장착된 것을 볼 수 있다. 다만 이러한 베인몸체(411)의 개수는 슬러지의 점성, 슬러지량 등에 따라 다른 개수로도 구현될 수 있다. The
예를 들자면 슬러지의 점성이 높아 부양시키는데 강한 소용돌이가 필요한 경우, 슬러지량이 많이 축적되어 있어 다량의 부양을 필요로 하는 경우 사용자는 막지지프레임(600)의 하단에 부착되는 베인몸체(411)의 개수를 늘릴 수 있다. 베인몸체(411)의 개수가 늘어남에 따라 그에 결합되는 부양날개(413)의 개수 또한 대응하여 늘어나게 된다.For example, when the sludge is highly viscous and requires a strong swirl for floatation, when a large amount of sludge is accumulated because the sludge amount is accumulated, the user can easily recognize the number of the
상기 부양날개(413)는 상기 막지지프레임(600)의 왕복운동간에 슬러지가 부양되도록, 상기 베인몸체(411)의 하단에 일정각도(θ)를 이루며 연결될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 150도일 수 있으나, 반드시 이에 한정될 것은 아니고, 처리조(300) 바닥과의 거리, 슬러지층의 두께 등에 따라 다른 각도로도 설정될 수 있다. The floating
도 11를 참고하면, 상기 막지지프레임(600)이 왕복운동을 하게 되면, 상기 부양날개(413)가 상기 막지지프레임(600)의 왕복운동 방향으로 이동하면서 처리조(300)의 하단에 축적된 슬러지에 소용돌이를 일으키게 된다. 11, when the
그 결과 슬러지는 부양하게 되고, 다시 분리막(700)을 통해 여과가 이뤄지게 된다.As a result, the sludge is floated, and filtration is performed through the
[제2 실시예][Second Embodiment]
한편, 제2 실시예에 따르면, 상기 슬러지부양부(400)는 슬러지 부양수단(420)으로 이루어질 수 있으며, 도 12 내지 도 15를 참고하여 설명하도록 한다. 도 12는 본 발명인 슬러지 부양수단을 나타낸 측면도이고, 도 13는 도 12에 도시된 발명에서 슬러지 부양수단의 측단면도이며, 도 14은 도 12에 도시된 발명에서 슬러지 부양수단의 후면도이고, 도 15은 도 12에 도시된 발명의 작동상태도이다. Meanwhile, according to the second embodiment, the
상기 슬러지 부양수단(420)은 처리조(300)의 하부에 축적되는 슬러지를 부양시키도록, 상기 막지지프레임(600)의 하단에 신축 가능하게 배치될 수 있다. 이러한 상기 슬러지 부양수단(420)은 제1 베인몸체(421), 제2 베인몸체(441), 제3 베인몸체(470), 승강유닛(430), 부양날개(480), 탄성체(450) 및 완충패드(460)를 포함하여 구성될 수 있다. The sludge lifting means 420 may be retractably disposed at the lower end of the
상기 제1 베인몸체(421)는 상기 막지지프레임(600)의 하단에 장착될 수 있다. 그리고 상기 제2 베인몸체(441)는 상기 제1 베인몸체(421)의 하단에 연결될 수 있다. 구체적으로 상기 제1 베인몸체(421)의 내부에는 제1 공간(421a)이 가공되고, 상기 제1 공간(421a)에 상기 제2 베인몸체(441)의 일부가 상하방향으로 이동가능하게 배치된다. 이때 제1 커버(423)를 볼트(424)체결하여 고정하고, 유체의 유입을 방지하기 위해 제1 실링패드(425)가 상기 제1 커버(423)의 내면과 상기 제2 베인몸체(441)의 외면간에 밀착하여 배치될 수 있다.The
상기 승강유닛(430)은 상기 제1 베인몸체(421)와 상기 제2 베인몸체(441)간에 연동되며 배치되고, 상기 제2 베인몸체(441)를 승강시키도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 승강유닛(430)은 유압실린더(431) 및 승강로드(433)를 포함하여 구성될 수 있는데, 상기 유압실린더(431)는 상기 제1 베인몸체(421)의 일면에 볼트체결 또는 용접접합되어 고정될 수 있다. 그리고 상기 유압실린더(431)의 로드에는 상기 승강로드(433)가 볼트체결 또는 용접접합되어 연결될 수 있으며, 도 13 및 도 14를 참고하면, 승강로드(433)가 상기 제2 베인몸체(441)의 길이방향을 따라 장착된 상태를 확인할 수 있다. The elevating
사용자가 상기 유압실린더(431)를 구동하면, 상기 승강로드(433)가 상하방향으로 이동하면서, 상기 부양날개(480)의 상하위치를 조정하게 된다. 이는 처리조(300)의 바닥에 부양날개(480)가 충돌하지 않으면서, 처리조(300)의 바닥에 축적된 슬러지들을 효과적으로 부양시킬 수 있는 적절한 위치를 선정할 수 있게 해준다.When the user drives the
다음 상기 제3 베인몸체(470)는 상기 제2 베인몸체(441)의 하단에 연결되는데, 구체적으로 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 제2 베인몸체(441)에 가공된 제2 공간(441a)에 상기 제3 베인몸체(470)의 일부가 승강가능하도록 배치되고, 상기 제2 베인몸체(441)의 내면과 상기 제3 베인몸체(470)의 외면에는 유체의 유입을 방지하도록, 제2 실링패드(455)가 배치될 수 있다. The
이때 상기 부양날개(480)는 상기 막지지프레임(600)의 왕복운동간에 슬러지가 부양되도록, 상기 제3 베인몸체(470)의 하단에 연결될 수 있다. 그리고 이러한 상기 부양날개(480)는 상기 제3 베인몸체(470)와 일정각도(θ)를 이루도록 배치될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 150도일 수 있으나, 반드시 이에 한정될 것은 아니고, 처리조(300) 바닥과의 거리, 슬러지층의 두께 등에 따라 다른 각도로도 설정될 수 있다. At this time, the floating
또한 상기 탄성체(450)는 상기 부양날개(480)가 처리조(300)의 바닥에 충돌시 인가되는 충격을 완화하도록, 상기 제2 베인몸체(441)와 상기 제3 베인몸체(470)간에 배치될 수 있다. 구체적으로 상기 탄성체(450)는 상기 제2 베인몸체(441)의 제2 공간(441a)에 배치되고, 제2 커버(443)를 씌우고 볼트(444)체결하여 고정할 수 있다. 상기 탄성체(450)의 하측은 상기 제3 베인몸체(470)의 상측에 접촉된다. The
만약 상기 부양날개(480)가 처리조(300)의 바닥에 접촉되면, 충돌로 인해 상기 부양날개(480)는 상방향으로 충격력이 작용하게 된다. 이때 상기 탄성체(450)에 의해 상기 제3 베인몸체(470)가 들리면서, 이러한 충격력을 완화하게 된다. If the float flaps 480 are brought into contact with the bottom of the
한편, 상기 부양날개(480)가 처리조(300)의 바닥에 충돌시 인가되는 충격을 완화하도록, 상기 부양날개(480)의 단부에는 상기 완충패드(460)가 배치될 수 있다. 이러한 상기 완충패드(460)는 고무, 실리콘, 플라스틱 등의 탄성재질로 구현될 수 있다. The
그 기능은 처리조(300)의 바닥에 상기 부양날개(480)가 충돌하기 전에 상기 완충패드(460)가 먼저 충격되며, 탄성력에 의해 휘어져 상기 부양날개(480)에 인가되는 충격력을 먼저 상쇄하게 되는 것이다.The function is such that the
즉 본 발명의 실시예에서는 상기 부양날개(480)가 처리조(300)의 바닥에 충돌할 때, 상기 완충패드(460)가 탄성재질에 의해 1차적으로 충격을 완화하고, 상기 탄성체(450)가 상기 제3 베인몸체(470)를 승강시킴에 의해 2차적으로 충격을 완화시키게 된다. 이는 궁극적으로 상기 부양날개(480)의 손상을 방지하게 된다.That is, in the embodiment of the present invention, when the floating
도 15에는 상기 슬러지 부양수단(420)의 작동상태를 나타내었는데, 도 15를 참고하면, 상기 막지지프레임(600)이 왕복운동을 하는 동안, 상기 막지지프레임(600)의 하단에 장착된 슬러지 부양수단(420)이 함께 왕복운동을 하면서 소용돌이를 일으켜, 슬러지를 부양시키는 상태를 확인할 수 있다. 15, an operation state of the sludge lifting means 420 is illustrated. Referring to FIG. 15, while the
이때 만약 상기 부양날개(480)가 과도하게 상기 처리조(300)의 바닥에 접근하더라도, 1차적으로 상기 완충패드(460)가 충격을 완화하고, 상기 부양날개(480)에 의해 상기 제3 베인몸체(470)에 전달된 충격력을 2차적으로 상기 탄성체(450)가 완화하므로, 작동간에 설비 파손을 방지할 수 있게 된다. At this time, even if the
상기 분리막 모듈(700)은 나권형(spiral wound), 관형(tubular), 중공사형(hollow fiber), 판틀형(plate and frame) 중 어느 하나의 형태로 이루어질 수 있으며, 특히 중공사형은 중공사의 직경이 0.2∼2mm이며 중앙이 비어있는 실관 형태이므로 중공사의 단위 부피당 막면적비가 다른 형식에 비해서 매우 커서 높은 생산성을 가지고 있으므로 중공사막으로 이루어지는 것이 바람직하다. The
이에 따라, 본 일 실시예에서는 중공사막 다발이 이루어져 분리막 모듈(700)을 형성하게 되며, 중공사형 분리막은 중공사막의 안에서 밖으로 여과되는 가압방식과 그 반대 방향으로 흡입하는 방식으로 사용할 수 있고, 또한 오수 및 하수를 처리할 때 사용되는 활성슬러지법에 중공사막을 사용하는 방식도 외부에서 순환하는 방식(external type)과 생물 반응조 내에 직접 모듈을 침지하는 방식(submerged type)이 있다. 본 실시예에서는 상기 분리막 모듈(700)의 밖에서 안으로 여과수를 흡입하는 방식과 상기 처리조(300) 내에 직접 분리막 모듈(700)을 침지하는 방식을 기준으로 설명하도록 한다. Accordingly, in the present embodiment, the hollow fiber membrane bundle is formed to form the
도 22를 참고하여 상기 분리막 모듈(700)을 상세히 살펴보면, 기본적으로 상기 분리막 모듈(700)은 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720)을 포함하며 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720) 사이에 다수의 중공사막(730)이 다발을 이루며 고정설치될 수 있다. The
이때 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720)은 동일한 형상으로 대칭을 이루도록 형성되되, 다양한 모양으로 형성될 수 있다. 본 실시예에서 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720)은 긴 직사각형의 형상으로 이루어지고 있다. At this time, the
상기 중공사막(730)은 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720)에 양단이 각각 고정되되, 상기 상부 프레임(710)의 내부에 공간을 이루며 형성된 집수부(711)와 각 중공사막(730)의 중공이 연통될 수 있도록 상기 중공사막(730)이 끼워져 설치될 수 있다. 이에 따라, 중공사막의 외부에서 내부로 흡입되며 여과된 여과수가 상기 집수부(711)에 집수될 수 있다. 이와 관련하여서는 아래의 여과수배출부를 설명할 때 자세히 살펴보도록 한다. The
또한, 상기에서는 중공사막의 양 끝단이 각각 상부 프레임과 하부 프레임에 고정되고 있으나, 다른 실시예에 따르면 중공사막이 상부 프레임과 하부 프레임 간에 고정설치되되, 중공사막의 양끝단은 모두 상부 프레임에 고정되며 하부 프레임에 구비된 고정바를 통해 감겨 U자 형태로 이루어질 수도 있다. 예를 들어, 상기 고정바는 가운데에 중공사막이 관통될 수 있는 공간을 가진 막대로 이루어질 수 있다. In the above description, both ends of the hollow fiber membrane are fixed to the upper frame and the lower frame, but according to another embodiment, the hollow fiber membrane is fixed between the upper frame and the lower frame, and both ends of the hollow fiber membrane are fixed And may be wound in a U-shape through a fixing bar provided in the lower frame. For example, the fixing bar may be a rod having a space through which the hollow fiber membrane can pass.
이때, 상기 중공사막(730)은 프레임의 길이방향을 따라 커튼처럼 조밀하게 형성되며, 더욱이 일정한 길이마다 다발을 이루며 형성되되 각 다발마다 일정거리가 이격되도록 설치될 수 있다. 이는 분리막이 길이방향을 따라 너무 조밀하게 형성되면 물이 정체되어 파울링(fouling)이 더 심해질 수 있기 때문에 이격거리를 약간 주어 물이 잘 유동될 수 있도록 하기 위함이다. At this time, the
상기와 같이 이루어지는 분리막 모듈(700)은 아래에서 살펴볼 바와 같이 상기 막지지프레임(600)의 내부에 다수개가 배치될 수 있는데, 이때 본 발명은 공기 정련 방식을 사용하지 않기 때문에 각 분리막 모듈(700) 사이의 간격이 너무 좁거나 없다면 각 모듈 사이에 물이 정체되어 파울링(fouling)이 더 심해질 수 있다. 그러므로 분리막 모듈(700)의 밀집도를 낮춰 각 모듈 사이로 물이 잘 유동될 수 있도록 해야 한다. As described below, a plurality of the
이에 따라, 도 22에 도시된 바와 같이 각 분리막 모듈(700) 사이의 간격을 일정하게 유지하기 위해 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720)에는 각각 간격유지부가 더 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 상부 프레임(710)에는 양측에 각각 1개 이상의 간격유지부(712)가 일정길이만큼 돌출되어 형성될 수 있으며, 상기 하부 프레임(720)의 양측에도 마찬가지로 각각 1개 이상의 간격유지부(722)가 돌출되어 형성될 수 있다. 이때, 상기 상부 프레임 간격유지부(712)의 위치와 하부 프레임 간격유지부(722)의 위치는 같은 위치에 형성되어 서로 대칭인 것이 바람직하며, 상기 간격유지부는 상부 프레임 또는 하부 프레임과 일체로 형성될 수도 있고 별개로 형성되어 결합하는 구조일 수도 있다. Accordingly, as shown in FIG. 22, the
본 실시예에서 상기 간격유지부(712, 722)는 상부 프레임(710) 또는 하부 프레임(720)의 양측에 각각 2개씩 형성되고 있으며, 프레임 길이방향의 양끝단에 위치하고 있다. 또한, 상기 간격유지부(712, 722)는 상부 프레임(710) 또는 하부 프레임(720)으로부터 1cm씩 돌출되어 형성되고 있으며, 이에 따라 다수개의 분리막 모듈(700)이 배치될 때 서로 마주보는 분리막 모듈(700)의 간격유지부가 맞닿게 되어 각 모듈 사이의 간격이 2cm로 일정하게 유지될 수 있다. In the present embodiment, two spacing
하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 간격유지부는 상부 프레임 또는 하부 프레임으로부터 1cm 이상 돌출되도록 형성될 수 있어 각 모듈 사이의 간격이 2cm 이상으로 유지될 수 있으며, 각 프레임의 양측에 형성되지 않고 일측에만 형성되어도 무관하다. 이때, 각 분리막 모듈(700) 사이에서 물이 정체되지 않고 잘 흐를 수 있도록 하기 위해서는 각 모듈 사이의 간격이 2cm 이상인 것이 바람직하나, 간격이 너무 넓으면 분리막 모듈의 설치공간을 많이 차지하게 되고 여과효율이 떨어져 4cm 이하인 것이 바람직하다. However, the present invention is not limited thereto, and the gap holding part may be formed to protrude at least 1 cm from the upper frame or the lower frame, so that the interval between the modules can be maintained at 2 cm or more, It is irrelevant. At this time, it is preferable that the interval between the modules is 2 cm or more in order to allow the water to flow without stagnation between the
또한, 상기 간격유지부(712, 722)는 서로 대향하는 다른 간격유지부와 용이하게 결합할 수 있도록 하는 결합부를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 결합부는 자석으로 이루어질 수 있으며, 프레임의 일측에 위치하는 간격유지부에는 S극을, 타측에 위치하는 간격유지부에는 N극을 형성함으로써 다수의 분리막 모듈(700) 배치 시 서로 결합이 이루어지도록 할 수 있다. 이에 따라, 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동에도 불구하고 각 모듈 사이의 간격이 견고하게 유지될 수 있다. In addition, the
다음으로는, 본 발명의 막지지프레임(600)과 다수의 분리막 모듈(700)이 상기 막지지프레임(600)의 내부에 설치되는 구조에 관하여 살펴보도록 한다. Next, a structure in which the
[제1 실시예][First Embodiment]
우선, 도 23을 참고하여 제1 실시예에 따른 막지지프레임(600)과 이의 내부에 배치되는 분리막 모듈(700)의 구조를 설명하도록 한다. 참고로, 도 23에서는 분리막 모듈의 배치구조를 효과적으로 나타내기 위해 하나의 막지지프레임의 내부에 4개의 분리막 모듈이 배치되고 있는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 하나의 막지지프레임의 내부에 4개를 초과하여 수십개의 분리막 모듈이 배치될 수 있음은 물론이다. First, the structure of the
본 실시예에서 상기 막지지프레임(600)은 사각틀의 형상으로 이루어지되, 다수의 분리막 모듈(700)이 설치되기 위한 보조프레임(620)을 포함할 수 있으며, 상기 보조프레임(620)은 상기 막지지프레임(600)의 하측에 구비되는 것이 일반적이다. 이에 따라, 상기 다수의 분리막 모듈(700)은 상기 보조프레임(620)에 볼트를 이용하여 결합되거나 보조프레임(620)에 형성된 레일에 다수의 분리막 모듈(700)이 끼워짐으로써 결합될 수 있다. 구체적으로, 상기 분리막 모듈의 하부 프레임(720)들은 상기 보조프레임(620) 상에 설치되고, 상기 분리막 모듈의 상부 프레임(710)들은 상기 막지지프레임(600)에 고정되거나 보조프레임과 같은 별도의 프레임에 고정될 수 있다. In this embodiment, the
하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법으로 상기 분리막 모듈(700)이 보조프레임(620)에 설치될 수 있을 뿐만 아니라, 상기 다수의 분리막 모듈(700)은 각각 상기 막지지프레임(600)에 직접 설치될 수도 있다. However, the present invention is not limited thereto, and the
상기 보조프레임(620)은 상기 막지지프레임(600)의 하면과 대응하여 사각형의 판으로 형성될 수 있으며, 또는 상기 막지지프레임(600)의 내부에 다수의 분리막 모듈(700)이 배치되는 방향에 따라 상기 막지지프레임(600)의 하부에 나란하게 형성되는 복수의 막대형상으로 이루어질 수도 있다. The
상기 다수의 분리막 모듈(700)은 상기 막지지프레임(600)의 내부, 즉 상기 보조프레임(620) 상에 나란하게 설치될 수 있으며, 본 실시예에서 각 분리막 모듈(700)은 긴 직사각형의 형상으로 형성되므로, 전체 결합된 분리막 모듈의 설치구조는 도 23에 도시된 바와 같이 정사각형 또는 직사각형의 형상을 이루게 된다. The plurality of
상기 처리조(300)의 내부에는 다시 다수의 막지지프레임(600)이 배치되게 되는데, 상기와 같이 분리막 모듈(700)의 전체적인 설치구조가 사각형으로 형성됨으로써 분리막 모듈(700)을 조밀하게 배치할 수 있으며, 이에 따라 상기 처리조(300) 내의 dead zone을 최소화할 수 있어 여과처리 능력이 향상될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 분리막 모듈의 설치구조는 다양한 형상으로 배치 형성될 수 있다. A plurality of
이때, 상기 분리막 모듈의 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720)에는 각각 간격유지부(712, 722)가 형성되어 있으므로 다수의 분리막 모듈(700)을 나란하게 배치할 시 각 모듈마다 간격이 일정하게 유지될 수 있다. In this case, since the
[제2 실시예] [Second Embodiment]
다음으로, 도 24를 참고하여 제2 실시예에 따른 막지지프레임(600)과 이의 내부에 배치되는 분리막 모듈(700)의 구조를 설명하도록 한다. Next, the structure of the
본 실시예에서 상기 막지지프레임(600)은 사각틀의 형상으로 이루어지되, 상기 막지지프레임(600)의 상측에 형성되는 여과배관(640)을 더 포함하고 있다. 구체적으로 상기 여과배관(640)은 상기 막지지프레임(600)의 상면에서 중심을 가로지르도록 설치되고 있다. In this embodiment, the
또한, 제1 실시예와 마찬가지로 다수의 분리막 모듈(700)이 설치되기 위한 보조프레임(620)을 포함할 수 있으며, 상기 보조프레임(620)은 상기 막지지프레임(600)의 하측에 구비되는 것이 일반적이다. Like the first embodiment, it may include an
상기 여과배관(640)의 양측에는 다수의 분리막 모듈(700)이 결합되기 위한 결합홀(642)들이 형성되어 있으며, 상기 각 결합홀(642)에 분리막 모듈의 각 상부 프레임(710)이 결합되어 상기 상부 프레임(710)의 내부에 형성되는 집수부(711)와 상기 여과배관(640)이 연통될 수 있도록 한다. 즉, 본 실시예에서 상기 여과배관(640)은 상기 왕복프레임(250)이 왕복운동하는 방향과 수직을 이루도록 배치되어 있으며, 양측으로 다수의 분리막 모듈(700)이 대칭으로 나란하게 결합되어 있다. A plurality of
이때, 상기 왕복프레임(250)이 왕복운동하는 방향으로는 다수의 막지지프레임(600)이 연달아 배치되기 때문에, 여과수배출부의 설치공간확보 등에 따른 구조편의 상 상기 여과배관이 왕복운동 방향과 나란하게 배치되는 것보다는 본 실시예와 같이 배치되는 것이 더 바람직하다. At this time, since the plurality of membrane support frames 600 are arranged consecutively in the direction in which the
이에 따라, 다수의 분리막 모듈에 있어서 각 집수부(711)에 집수된 여과수가 상기 여과배관(640)으로 모일 수 있으며, 이는 아래에서 자세히 살펴보도록 한다. 또한, 상기 분리막 모듈(700)의 각 하부 프레임(720)은 상기 보조프레임(620)에 볼트를 이용하여 결합되거나 보조프레임(620)에 형성된 레일에 다수의 분리막 모듈(700)이 끼워짐으로써 결합될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법으로 상기 분리막 모듈(700)이 보조프레임(620)에 설치될 수 있을 뿐만 아니라, 상기 다수의 분리막 모듈(700)은 각각 상기 막지지프레임(600)에 직접 설치될 수도 있다. Accordingly, in the plurality of separation membrane modules, the filtered water collected in the collecting
본 실시예에서 전체 결합된 분리막 모듈의 설치구조는 도 24에 도시된 바와 같이 사각형의 형상을 이루게 되며, 제1 실시예와 마찬가지로 분리막 모듈(700)을 조밀하게 배치할 수 있어 상기 처리조(300) 내의 dead zone을 최소화할 수 있음에 따라 여과처리 능력이 향상될 수 있다.24, the
이때, 상기 분리막 모듈의 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720)에는 각각 간격유지부(712, 722)가 형성되어 있으므로 다수의 분리막 모듈(700)을 나란하게 배치할 시 각 모듈마다 간격이 일정하게 유지될 수 있다. In this case, since the
더욱이, 상기에서 분리막 모듈의 설치구조를 설명함에 있어서, 각 분리막 모듈(700) 사이마다 일정간격이 유지되는 것을 기준으로 설명하였지만, 상기 간격유지부가 프레임의 일측에만 형성된 분리막 모듈, 구체적으로 각각 좌측 및 우측에만 간격유지부가 형성된 분리막 모듈 2개를 묶어 하나의 세트를 형성함으로써, 2개의 분리막 모듈마다 일정한 간격이 유지되도록 배치할 수 있다. 또한, 3개의 분리막 모듈을 하나의 세트로 형성하여, 3개의 모듈마다 일정한 간격이 유지되도록 할 수 있음은 물론이다. Further, in the description of the installation structure of the separation membrane module in the above description, a description has been given based on the fact that a certain interval is maintained between the
이에 따라, 분리막 모듈 사이에서 물이 정체되지 않도록 하면서도 보다 분리막을 조밀하게 형성하여 여과능력을 향상시킬 수 있다. Accordingly, it is possible to improve the filtration ability by forming the separation membrane more densely while preventing water from stagnating between the separation membrane modules.
상기 왕복수단(200)에 의해 분리막 모듈(700)의 왕복운동이 이루어짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)에 대해 작용하는 관성(inertial force)이 발생하게 되고, 이는 분리막의 표면에 오염물이 부착되는 것을 방지하거나 분리막의 표면으로부터 오염물을 제거하게 된다. An inertial force acting on the
이때, 관성(inertial force)에 의한 이물질 부착 방지 또는 제거효과를 극대화하기 위해서는 분리막의 늘어짐 정도(looseness)를 적정한 수준으로 유지할 수 있어야 한다. At this time, in order to maximize the effect of preventing or removing the foreign matter by inertial force, the looseness of the separation membrane should be maintained at an appropriate level.
이는 상기 분리막 모듈(700)의 늘어짐이 없으면 상기 막지지프레임(600)의 왕복운동에 의해 상기 분리막 모듈(700)이 일체로 왕복운동한다 하더라도 관성이 부여되기 어려우며 분리막 모듈(700)이 끊어지거나 손상되는 문제점이 발생할 수 있고, 너무 많이 늘어지는 경우에도 관성이 부여되기 어려우며 분리막 모듈(700)의 왕복거리가 커져서 설치공간을 많이 차지하게 되기 때문이다. This is because if the
이에 따라, 상기 중공사막(730)의 길이는 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720) 간의 거리(Lo)에 상기 거리(Lo)의 0% 초과 10% 이하의 길이를 더하여 형성될 수 있다. 즉, 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720)에 각각 연결된 중공사막(730) 가닥에 인장력이 걸리지 않는 상태의 최대길이(이하, '최소 분리막의 길이')에 대해 10% 이하의 여유길이를 더 부여할 수 있되, 특히 5% 내지 10%의 여유길이를 부여하는 것이 바람직하다. The length of the
구체적으로, 도 25에 나타난 바와 같이 왕복운동으로 분리막에 관성을 발생시킬 수 있는 최대 분리막의 길이(Lf)는 최소 분리막의 길이, 즉 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720) 간의 상하거리(Lo)와 분리막 모듈의 왕복운동거리(a)를 이용하여 계산될 수 있으며, 상기 분리막 모듈(700)의 늘어짐 정도(looseness)를 최대 분리막의 길이(Lf)를 최소 분리막의 길이(Lo)로 나눈 값으로 정할 수 있다. 즉, 상기 분리막 모듈(700)의 늘어짐 정도(looseness)는 1 초과 1.1 이하여야 하며, 특히 1.05 이상 1.1 이하가 바람직하다. 25, the length Lf of the maximum separation membrane capable of generating inertia in the separation membrane due to the reciprocating motion is determined by the length of the minimum separation membrane, that is, the vertical distance between the
예를 들어, 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리(a)가 100mm인 것을 기준으로 최소 분리막의 길이(Lo), 즉 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720) 간의 상하거리가 500mm라면 도 26에 도시된 바와 같이 삼각형의 성질에 의해 최대 분리막의 길이(Lf)가 538.5mm로 계산될 수 있으며, 늘어짐 정도(looseness)를 계산해보면 1.08(정확하게는, 1.077)의 값을 얻을 수 있어 바람직하다. 하지만, 이때 왕복운동거리가 150mm라면 최대 분리막의 길이(Lf)가 583.1mm가 되어 늘어짐 정도가 대략 1.17(정확하게는, 1.166)의 값을 갖기 때문에 1.1을 초과하게 되어 바람직하지 않다는 것을 알 수 있다. 이때는 왕복운동거리를 줄이거나 최소 분리막의 길이를 늘일 수 있다. For example, if the distance Lo between the
또한, 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리가 100mm일 때, 최소 분리막의 길이(Lo)가 750mm라면 최대 분리막의 길이(Lf)가 776.2mm로 계산되어 늘어짐 정도가 1.03에 해당하며, 최소 분리막의 길이(Lo)가 1000mm라면 최대 분리막의 길이(Lf)가 1019.8mm로 계산되어 늘어짐 정도가 대략 1.02에 해당하므로 모두 적절하다. Also, when the reciprocating distance of the
하지만, 상기와 같이 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리가 100mm일 때, 최소 분리막의 길이(Lo)가 1500mm가 되면 최대 분리막의 길이(Lf)가 1513.3mm로 계산되어 늘어짐 정도가 1에 가까워지므로 분리막에 관성을 부여하기 어려운바 바람직하지 않으며, 이때는 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리가 더욱 늘어나거나 최소 분리막의 길이(Lo)가 줄어들어야 할 것이다. However, when the reciprocating distance of the
이와 같이, 왕복운동에 의한 분리막의 오염 감소 또는 제거에 있어서 상기 분리막 모듈(700)의 늘어짐 정도가 중요한바, 추가로 막 여과 시스템의 왕복운동거리에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 늘어짐 정도를 조절하기 위한 길이조절부가 더 구비될 수 있다. As described above, the degree of sagging of the
상기 길이조절부는 최소 분리막의 길이, 즉 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720) 사이의 길이를 조절하도록 형성될 수 있으며, 또한 분리막 자체의 길이를 조절하도록 형성될 수도 있다. 이는 아래에서 실시예에 따라 자세히 살펴보도록 한다. The length adjuster may be configured to adjust the length of the minimum separation membrane, that is, the length between the
우선, 도 26을 참고하여 제1 실시예에 따른 길이조절부(740)를 살펴보면, 상기 길이조절부(740)는 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720) 사이의 길이를 조절하기 위해 분리막 모듈(700)의 일측, 즉 상기 하부 프레임(720)이 고정 설치되는 막지지프레임의 보조프레임(620)을 상하 구동하도록 형성된다. Referring to FIG. 26, the
구체적으로, 제1 실시예에 따른 상기 길이조절부(740)는 상기 보조프레임(620)의 아래에 위치하는 유압실린더(742)로 이루어질 수 있으며, 상기 유압실린더(742)는 상기 보조프레임(620)의 아래에 볼트체결 또는 용접 접합되어 고정될 수 있다. Specifically, the
상기 유압실린더(742)는 상기 보조프레임(620)의 하부에 1개 이상 설치될 수 있으며, 개수에 따라 적절한 위치에 배치될 수 있다. 본 실시예에서는 4개의 유압실린더(742)가 사각형으로 형성되는 보조프레임(620)의 각 꼭짓점 위치에 배치되고 있다. At least one
이에 따라, 사용자가 상기 유압실린더(742)를 구동하면 상기 분리막 모듈의 상부 프레임(710)은 고정된 채 상기 보조프레임(620)이 전체적으로 상하방향으로 이동되면서 상기 분리막 모듈의 하부 프레임(720)이 일체로 상하방향 이동되어 최소 분리막의 길이가 조절될 수 있다. 즉, 분리막의 길이를 유지한 상태에서 상기 유압실린더(742)를 구동하여 상기 보조프레임(620)을 상측으로 이동시키면 상기 하부 프레임(720) 또한 상측으로 이동하며 상기 상부 프레임(710)과의 거리가 줄어들게 되고, 이에 따라 최소 분리막의 길이가 줄어들어 상기 분리막 모듈(700)의 늘어짐 정도가 커지게 된다. Accordingly, when the user drives the
반대로, 상기 유압실린더(742)를 구동하여 상기 보조프레임(620)을 하측으로 이동시키면 상기 하부 프레임(720) 또한 하측으로 이동하며 상기 상부 프레임(710)과의 거리가 늘어나게 되고, 이에 따라 최소 분리막의 길이가 늘어나 상기 분리막 모듈(700)의 늘어짐 정도가 작아지게 된다. Conversely, when the
이때 상기 유압실린더(742)의 작동은 사용자에 의해 이루어질 수도 있으나, 분리막의 왕복운동거리 또는 왕복주기에 따라 분리막의 바람직한 늘어짐 정도에 따른 적절한 최소 분리막의 길이를 계산하여 상기 보조프레임(620)의 상하이동량을 계산하는 계산부(744) 및 계산된 상하이동량을 상기 유압실린더(742)로 전달하여 구동하도록 하는 구동부(746)를 더 포함하여 상기 유압실린더의 작동이 자동으로 제어되도록 할 수 있다. At this time, the operation of the
다음으로, 도 27을 참고하여 제2 실시예에 따른 길이조절부(1740)를 살펴보면, 상기 길이조절부(1740)는 제1 실시예와 마찬가지로 상기 상부 프레임(710)과 하부 프레임(720) 사이의 길이를 조절하기 위해 상기 분리막 모듈의 상부 프레임(710)은 고정된 채 상기 하부 프레임(720)의 위치를 상하 구동하도록, 즉 상기 하부 프레임(720)이 고정 설치되는 막지지프레임의 보조프레임(620)을 상하 구동하도록 형성된다. Next, referring to FIG. 27, the
구체적으로, 제2 실시예에 따른 상기 길이조절부(1740)는 상기 보조프레임(620)의 아래에 설치되는 샤프트(1742)와, 상기 샤프트(1742)에 결합되어 일체로 회전 가능한 1개 이상의 캠(1744) 및 상기 샤프트(1742)의 회전을 위한 모터(1746)를 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 모터(1746)는 상기 처리조(300)의 내부에 설치될 수도 있으나, 외부에 설치될 수도 있다. Specifically, the
상기 샤프트(1742)는 상기 보조프레임(620)의 하부에 복수개가 나란하게 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 보조프레임(620)의 모서리에 맞추어 2개의 샤프트가 나란하게 마주보며 형성되고 있다. 각 샤프트에는 1개 이상의 캠(1744)이 상기 샤프트(1742)의 회전에 따라 일체로 회전 가능하도록 결합되어 있으며, 상기 캠(1744)이 회전함에 따라 캠의 반경길이가 달라져 상기 하부프레임(620)의 높이가 조절될 수 있다. A plurality of the
이때 상기 모터(1746)의 작동은 사용자에 의해 이루어질 수도 있으나, 제1 실시예에서와 같이 상기 보조프레임(620)의 상하이동량을 계산하는 계산부 및 계산된 상하이동량을 상기 모터(1746)로 전달하여 샤프트(1742)의 회전을 제어하도록 하는 구동부를 더 포함하여 자동으로 이루어지도록 할 수 있다. At this time, although the operation of the
또한, 도면에는 도시되지 않았으나 실시예에 따라 상기 길이조절부는 분리막 자체의 길이를 조절하도록 형성될 수 있으며, 구체적으로 분리막 모듈의 일단, 즉 중공사막의 일단을 감고 풀 수 있도록 하는 권출부를 형성하여 분리막의 일단을 감아주거나 풀어줌으로써 전체 분리막 모듈의 길이를 조절할 수 있다. Although not shown in the drawing, the length adjuster may be formed to adjust the length of the separation membrane itself according to the embodiment. Specifically, one end of the separation membrane module, that is, The entire length of the separator module can be adjusted by winding or loosening one end of the separator module.
본 발명은 실시예에 따라 간격측정유닛(810)과 간격조절수단(820)을 더 포함할 수 있으며, 이는 아래에서 실시예에 따라 자세히 살펴보도록 한다. The present invention may further include an
[제1 실시예][First Embodiment]
도 16a 및 도 16b는 본 발명의 간격측정유닛의 실시예를 나타낸 도면이다. 도 16a 및 도 16b를 참고하면, 본 발명의 간격측정유닛(810)은 상기 막지지프레임(600) 또는 상기 베인부재(410)와 상기 처리조(300)간의 간격을 측정하도록 제공될 수 있다. 16A and 16B are views showing an embodiment of the gap measuring unit of the present invention. 16A and 16B, the
이러한 상기 간격측정유닛(810)은 제1 간격측정센서(811) 및 제2 간격측정센서(813)로 구성될 수 있는데, 상기 제1 간격측정센서(811)는 상기 막지지프레임(600)과 상기 처리조(300) 내벽간의 간격을 측정하는 센서일 수 있으며, 상기 제2 간격측정센서(813)는 상기 베인부재(410)와 상기 처리조(300) 바닥간의 간격을 측정하는 센서일 수 있다. The
도 16a를 참고하면, 상기 제1 간격측정센서(811)가 상기 막지지프레임(600)의 양측에 한 쌍으로 배치되어, 상기 막지지프레임(600)과 상기 처리조(300) 내벽간의 간격을 측정하게 된다. 16A, the first
만약 어느 한 측의 센서에서 측정한 간격이 다른 측의 센서에서 측정한 간격에 비해 상대적으로 좁은 경우 또는 기 설정된 허용 간격값보다 작은 경우에는 상기 제1 간격측정센서(811)가 사용자의 콘트롤러에 신호를 주게 되고, 이때 사용자는 상기 왕복수단(200)의 구동을 중지시킨 후 상기 왕복프레임(250)에 볼트체결 등으로 연결되어 있는 상기 막지지프레임(600)의 좌우위치를 재설정하여 처리조(300) 내벽과의 충돌을 예방하면 된다. If the interval measured by the sensor on one side is relatively narrow compared to the interval measured by the sensor on the other side, or if the interval is less than the predetermined interval, the first
도 16b를 참고하면, 상기 제2 간격측정센서(813)가 상기 베인부재(410)의 부양날개(413) 부분에 배치된 것을 볼 수 있다. 상기 막지지프레임(600)이 왕복운동을 함에 따라 상기 베인부재(410)도 함께 왕복운동을 하게 되는데, 이때 각종 진동, 흔들림 등에 의해 부양날개(413)의 상하위치가 변경될 수 있다. 16B, it can be seen that the second
이때 상기 제2 간격측정센서(813)가 처리조(300) 바닥과의 간격을 측정하여, 기 설정된 허용 간격값보다 작은 경우에는 사용자의 콘트롤러에 신호를 주고, 사용자는 상기 왕복수단(200)의 구동을 중지시킨다. 이후 상기 왕복프레임(250)에 볼트체결 등으로 연결되어 있는 상기 막지지프레임(600)의 상하위치를 재설정하여 처리조(300)의 바닥에 부양날개가 충돌되는 것을 예방하게 된다.At this time, the second
[제2 실시예][Second Embodiment]
도 17은 본 발명의 간격조절수단의 실시예를 나타낸 상면도이고, 도 18는 도 17에 도시된 발명에서 제1 간격조절부의 부분측면도이며, 도 19는 도 17에 도시된 발명에서 제2 간격조절부를 나타낸 측면도이고, 도 20은 도 19에 도시된 발명에서 슬러지 부양수단과 제2 간격조절부의 연동을 나타낸 측단면도이며, 도 21은 도 20에 도시된 발명에서 슬러지 부양수단과 제2 간격조절부의 연동을 나타낸 후면도이다.FIG. 17 is a top view showing an embodiment of the gap adjusting means of the present invention, FIG. 18 is a partial side view of the first gap adjusting portion in the invention shown in FIG. 17, 20 is a side sectional view showing the interlocking of the sludge lifting means and the second gap adjusting part in the invention shown in FIG. 19, FIG. 21 is a side view showing the sludge lifting means and the second gap adjusting part in the invention shown in FIG. And Fig.
도 17 내지 도 21를 참고하면, 본 발명의 간격조절수단(860)은, 상기 막지지프레임(600) 또는 상기 슬러지 부양수단(420)과 상기 처리조(300)간의 간격을 조절하도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 간격조절수단(860)은 상기 막지지프레임(600)과 상기 처리조(300) 내벽간의 간격을 조절하는 제1 간격조절부(820) 및 상기 슬러지 부양수단(420)과 상기 처리조(300) 바닥간의 간격을 조절하는 제2 간격조절부(850)를 포함하여 구성될 수 있다. 17 to 21, the gap adjusting means 860 of the present invention can be provided to adjust the gap between the
우선 상기 제1 간격조절부(820)는 조절실린더(821), 이동유닛(820a), 제1 근접센서(829), 제1 간격산출부(828), 제1 유압량산출부(827) 및 제1 구동부(826)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 17를 참고하면, 본 발명의 실시예에서는 상기 막지지프레임(600)은 2개가 왕복프레임(250)에 연결되어 배치되어 있으며, 상기 조절실린더(821)는 상기 한 쌍의 막지지프레임(600) 사이에서 상기 왕복프레임(250)의 상단에 배치될 수 있다. The first
상기 이동유닛(820a)은 상기 조절실린더(821)의 로드에 연결되고, 상기 막지지프레임(600)을 지지하게 되며, 상기 왕복프레임(250)의 폭 방향으로 이동 가능하게 배치될 수 있다. 이러한 상기 이동유닛(820a)은 이동레일(825) 및 이동블록(822)을 포함하여 구성될 수 있다. The moving
상기 이동레일(825)은 도18를 참고하면, 상기 왕복프레임(250)의 폭 방향으로 배치될 수 있으며, 상기 이동블록(822)은 상기 이동레일(825)을 따라 이동하도록 이동바퀴(823)를 구비할 수 있으며, 상기 막지지프레임(600)과 서포트빔(824)으로 연결될 수 있다. 18, the moving
상기 제1 근접센서(829)는 상기 막지지프레임(600)의 측면에 배치될 수 있으며, 상기 제1 간격산출부(828)는 상기 제1 근접센서(829)로부터 송출된 신호로 상기 막지지프레임(600)과 상기 처리조(300)의 내벽간의 간격을 측정하도록 제공될 수 있다. The
상기 제1 유압량산출부(827)는 상기 제1 간격산출부(828)의 산출값을 유압구동값으로 변환하여 상기 제1 구동부(826)에 신호를 줄 수 있다. 상기 제1 구동부(826)는 상기 제1 유압량산출부(827)의 유압구동값에 따라 상기 조절실린더(821)를 구동하도록 제공될 수 있다. The first hydraulic
예를 들어 처리조(300)의 내벽과 막지지프레임(600)의 간격이 기 설정된 허용간격값에 미치지 못하는 경우 제1 근접센서(829)가 상기 제1 간격산출부(828)에 정보를 송신하고 상기 제1 간격산출부(828)가 간격을 계산한 후, 이 정보를 상기 제1 유압량산출부(827)로 송신하면 제1 유압량산출부(827)에서 필요한 유압구동값을 계산하게 된다. The
그리고 계산이 되면 그 정보를 유압구동부에 송신하고, 조절실린더(821)는 필요한 만큼 이동블록(822)을 전진 또는 후진시키게 된다. 이에 따라 이동블록(822)이 이동레일(825)을 따라 이동하게 되며, 막지지프레임(600)의 위치를 조정하게 된다.Then, when the calculation is made, the information is transmitted to the hydraulic driving unit, and the adjusting
이때 왕복프레임(250)에는 사이드블록이 배치되며 막지지프레임(600)의 지지를 돕게 된다. 도 17를 참고하면, 왕복프레임(250)의 4개의 가장자리에 제1 사이드블록이 배치되고 역시 서포트빔(832)으로 막지지프레임(600)과 연결되며 지지하게 된다. At this time, a side block is disposed in the
이때 상기 제1 사이드블록의 돌기부(831a)는 제2 사이드블록(834)에서 직선이동이 원활토록 직선형 베어링(833)이 접하여 배치될 수 있고, 사용자는 커버(835)를 볼트(835)체결하여 고정할 수 있다. 이는 상기 왕복프레임(250)상에 4개가 배치되며, 각각 상기 조절실린더(821)에 의한 상기 막지지프레임(600)의 폭 방향이동을 지지하게 된다.At this time, the
다음으로 상기 제2 간격조절부(850)는 제2 근접센서(851), 제2 간격산출부(852), 제2 유압량산출부(853) 및 제2 구동부(854)를 포함하여 구성될 수 있다. Next, the second interval adjusting unit 850 includes a
상기 제2 근접센서(851)는 부양날개(480)에 배치될 수 있으며, 부양날개(480)와 처리조(300) 바닥간의 간격을 측정하게 된다. 상기 제2 간격산출부(852)는 상기 제2 근접센서(851)로부터 송출된 신호로 상기 부양날개(480)와 상기 처리조(300) 바닥간의 간격을 산출하도록 제공될 수 있다. The
상기 제2 유압량산출부(853)는 상기 제2 간격산출부(852)의 산출값을 유압구동값으로 변환하도록 제공될 수 있다. 상기 제2 구동부(854)는 상기 제2 유압량산출부(853)의 유압구동값에 따라 상기 유압실린더(431)를 구동하도록 제공될 수 있다. The second oil
예를 들어 상기 제2 근접센서(851)가 상기 부양날개(480)와 상기 처리조(300) 바닥간의 간격을 측정하여 기 설정된 허용 간격값에 못 미치는 경우, 상기 제2 간격산출부(852)에 신호를 주게 된다. 상기 제2 간격산출부(852)는 상기 제2 근접센서(851)로부터 송출된 신호로부터 상기 부양날개(480)와 상기 처리조(300) 바닥간의 간격을 계산하고 그 값을 상기 제2 유압량산출부(853)에 송출하면 상기 제2 유압량산출부(853)는 이를 유압구동값으로 변환한 후 상기 제2 구동부(854)에 신호를 부여하게 된다.For example, if the
이에 따라 상기 제2 구동부(854)가 상기 유압실린더(431)를 구동하여 상기 제2 베인몸체(441)의 상하위치를 조정하게 된다. 상기 제2 베인몸체(441)의 위치가 상방향으로 이동하면 상기 제2 베인몸체(441)의 하단에 연결된 상기 제3 베인몸체(470) 및 부양날개(480) 또한 상방향으로 이동하면서 간격을 조정하게 되는 것이다. Accordingly, the
이렇듯 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 간격조절부(820) 및 상기 제2 간격조절부(850)가 막지지프레임(600) 또는 슬러지 부양수단(420)과 처리조(300)간의 간격을 계산하고, 기 설정된 허용 간격범위에 미치지 못하는 경우 자동적으로 간격을 재조정하면서, 설비간의 충격으로 인한 설비 운용 효율 저하 및 장비 파손을 방지할 수 있게 된다. The first
아래에서는, 본 발명의 여과수배출부에 관하여 실시예에 따라 상세히 살펴보도록 한다. 상기 여과수배출부는 분리막 모듈(700)을 통해 처리된 여과수가 외부로 회수되기 위한 구조로, 공통으로 플렉서블(flexible)한 파이프를 포함함에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동에도 불구하고 여과수배출부가 파손되지 않으며 여과수를 용이하게 회수할 수 있도록 한다. Hereinafter, the filtered water discharging portion of the present invention will be described in detail with reference to embodiments. The filtered water discharging portion has a structure for recovering the filtered water processed through the separating
[제1 실시예] [First Embodiment]
우선, 도 28을 참고하여 제1 실시예에 따른 여과수배출부(900)를 살펴보기로 한다. 본 실시예는 도 23에 도시된 제1 실시예에 따른 막지지프레임 및 분리막 모듈의 배치구조에 적용되는 것을 기준으로 한다. First, the filtered
상기 여과수배출부(900)는 집수배관(920)과 제1 회수 파이프(940) 및 제2 회수 파이프(960)를 포함하여 이루어질 수 있다. The filtered
도 23에 도시된 바와 같이 다수의 분리막 모듈(700)이 상기 막지지프레임(600)의 내부에 배치되어 있을 때, 하수(또는 폐수)는 각 분리막 모듈의 중공사막(730)을 통해 외부에서 내부로 여과되어 상기 상부 프레임의 집수부(711)에 집수된다. 23, when a plurality of
상기 각 상부 프레임(710)의 상측에는 1개 이상의 배출홀(714)이 형성되며, 상기 배출홀(714)을 통해 상기 집수배관(920)이 각 분리막 모듈의 집수부(711)와 연통된 상태로 설치될 수 있다. 즉, 상기 집수배관(920)은 다수의 분리막 모듈(700)을 가로지르며 각 집수부(711)와 연통된 상태로 설치되고, 이에 따라 각 집수부(711)에 집수된 여과수를 하나의 집수배관(920)으로 모을 수 있다. One or more discharge holes 714 are formed on the
본 실시예에서 상기 집수배관(920)은 각 상부 프레임(710)의 중심에 형성된 하나의 배출홀(714)을 통해 각 집수부(711)와 연통되며, 상기 막지지프레임(600)을 기준으로 1개씩 설치되고 있으나, 이에 한정되지 않고 상기 상부 프레임(710)의 길이 등에 따라 상측에 다수의 배출홀이 형성될 수 있으며, 또한 다수의 집수배관(920)이 설치될 수 있다. The
상기 집수배관(920)에 모인 여과수를 외부로 회수하기 위해, 상기 집수배관(920)에는 1개 이상의 제1 회수 파이프(940)가 결합될 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 집수배관(920)의 양끝단에 2개의 제1 회수 파이프(940)가 결합되고 있다. 상기 제1 회수 파이프(940)는 강성의 관으로 이루어지며, S자 형상, 일자 형상 등 어느 것이라도 무관하다. One or more
다음, 상기 제1 회수 파이프(940)에는 각각 제2 회수 파이프(960)가 연결되되, 상기 제2 회수 파이프(960)는 플렉서블(flexible)한 관인 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동에도 불구하고 상기의 여과수배출부(900)가 파손되지 않으며 여과수를 용이하게 회수할 수 있도록 한다. Next, a
상기 제2 회수 파이프(960)에는 유입수를 중공사막(730)의 외부로부터 내부로 흡입하여 여과시키기 위한 흡입펌프(미도시)가 연결될 수 있으며, 흡입력에 의해 상기 제2 회수 파이프(960)를 통해 회수된 여과수는 별도의 탱크(미도시)에 저장될 수 있다. A suction pump (not shown) for sucking the inflow water from the outside of the
즉, 상기 분리막 모듈의 중공사막(730)의 외부로부터 내부로 유입되며 여과된 여과수는 우선 상기 상부 프레임(710)의 집수부(711)에 모이게 되고, 각 집수부(711)에 모인 여과수는 다시 하나의 집수배관(920)으로 모여 상기 제1 회수 파이프(940) 및 제2 회수 파이프(960)를 거쳐 외부로 회수되는 것이다. That is, the filtered water that has flowed into the
본 실시예에서는 집수배관에 연결되는 강성의 제1 회수 파이프와 플렉서블한 연성의 제2 회수 파이프를 따로 구성하고 있으나, 플렉서블한 관이 바로 상기 집수배관에 연결되도록 할 수도 있다. In this embodiment, the rigid first return pipe connected to the water collecting pipe and the flexible second return pipe are separately formed, but a flexible pipe may be directly connected to the water collecting pipe.
[제2 실시예] [Second Embodiment]
다음으로, 도 29를 참고하여 제2 실시예에 따른 여과수배출부(1900)를 살펴보기로 한다. 본 실시예는 도 24에 도시된 제2 실시예에 따른 막지지프레임 및 분리막 모듈의 배치구조에 적용되는 것을 기준으로 한다. Next, the filtered
상기 여과수배출부(1900)는 제1 회수 파이프(1940) 및 제2 회수 파이프(1960)를 포함하여 이루어질 수 있다. The filtered
도 24에 도시된 바와 같이 상기 막지지프레임(600)은 상측 중심부에 형성되는 여과배관(640)을 포함하고 있으며, 상기 여과배관(640)의 양측으로 다수의 분리막 모듈(700)이 결합되고 있다. 이때, 상기 각 분리막 모듈의 상부 프레임(710)은 상기 여과배관(640)에 형성된 결합홀(642)에 끼워져 결합되는바, 이에 따라 상기 각 집수부(711)에 집수된 여과수는 하나의 여과배관(640)에 모일 수 있다. 24, the
상기 여과배관(640)에 모인 여과수를 외부로 회수하기 위해, 상기 여과배관(640)에는 1개 이상의 제1 회수 파이프(1940)가 결합될 수 있으며, 본 실시예에서는 상기 여과배관(640)의 길이방향 양끝단에 2개의 제1 회수 파이프(1940)가 결합되고 있다. 상기 제1 회수 파이프(1940)는 강성의 관으로 이루어지며, S자 형상, 일자 형상 등 어느 것이라도 무관하다. At least one
다음, 상기 제1 회수 파이프(1940)에는 각각 제2 회수 파이프(1960)가 연결되되, 상기 제2 회수 파이프(1960)는 플렉서블(flexible)한 관인 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동에도 불구하고 상기의 여과수배출부(1900)가 파손되지 않으며 여과수를 용이하게 회수할 수 있도록 한다. Next, a
상기 제2 회수 파이프(1960)에는 제1 실시예와 마찬가지로 흡입펌프(미도시)가 연결될 수 있으며, 흡입력에 의해 상기 제2 회수 파이프(1960)를 통해 회수된 여과수는 별도의 탱크(미도시)에 저장될 수 있다. A suction pump (not shown) may be connected to the
즉, 상기 분리막 모듈의 중공사막(730)의 외부로부터 내부로 유입되며 여과된 여과수는 우선 상기 상부 프레임(710)의 집수부(711)에 모이게 되고, 각 집수부(711)에 모인 여과수는 다시 하나의 여과배관(640)으로 모여 상기 제1 회수 파이프(1940) 및 제2 회수 파이프(1960)를 거쳐 외부로 회수되는 것이다. That is, the filtered water that has flowed into the
본 실시예에서는 여과배관에 연결되는 강성의 제1 회수 파이프와 플렉서블한 연성의 제2 회수 파이프를 따로 구성하고 있으나, 플렉서블한 관이 바로 상기 여과배관에 연결되도록 할 수도 있다. In this embodiment, the rigid first return pipe connected to the filtration pipe and the flexible second return pipe are separately formed, but a flexible pipe may be directly connected to the filtration pipe.
다음으로는, 도 30 내지 도 33을 참고하여 각 실시예에 따라 다수의 막지지프레임(600)이 상기 처리조(300)의 내부에 설치되는 구조를 살펴보도록 한다. Next, referring to FIGS. 30 to 33, a structure in which a plurality of
상기 처리조(300)의 내부에는 하수(또는 폐수)의 여과용량 등에 따라 다수의 막지지프레임(600)이 배치되는 것이 일반적이다. 이때, 부지면적 등에 따라 상기 다수의 막지지프레임(600)은 일렬로 길게 배열될 수도 있으며, 다수의 열로 나뉘어 배열될 수도 있다. In the
아래에서는, 상기 처리조(300)의 내부에 10개의 막지지프레임(600)이 설치되는 것을 기준으로 각각의 실시예에 대해 설명하도록 한다. In the following, each embodiment will be described based on the provision of ten membrane support frames 600 inside the
[제1 실시예][First Embodiment]
제1 실시예에 따르면, 상기 처리조(300)의 내부에 10개의 막지지프레임(600)이 일렬로 배열되되, 하나의 왕복수단(200)과 연결되어 일체로 왕복운동한다. According to the first embodiment, ten membrane support frames 600 are arranged in a row in the
이는 상기 처리조(300)가 설치되는 부지가 길이는 길지만 폭이 여유롭지 않을 때 적용될 수 있다. This can be applied when the site where the
상기에서 살펴보았듯이, 상기 왕복수단(200)은 왕복프레임(250)과 구동부(205)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 막지지프레임(600)과 연결되어 막지지프레임을 왕복시키도록 제공된다. As described above, the
구체적으로, 상기 왕복프레임(250)은 상기 막지지프레임(600)과 연결되어 상기 막지지프레임(600)을 지지하는 부분이며, 상기 구동부(205)는 상기 처리조(300)에 배치되고 상기 왕복프레임(250)의 일측에 연결되어 상기 왕복프레임(250)을 이동시키도록 구성될 수 있다. The
본 실시예에서 상기 10개의 막지지프레임(600)은 하나의 왕복수단(200)과 연결되고 있으므로, 상기 10개의 막지지프레임(600)은 하나의 왕복프레임(250) 내부에 일렬로 배치된다. 이때, 하나의 틀을 가지는 왕복프레임(250)의 내부에 상기 10개의 막지지프레임(600)이 모두 연결되어 일렬로 설치될 수도 있으나, 도 30에 도시된 바와 같이 상기 왕복프레임(250)은 설치될 막지지프레임(600)의 개수만큼 칸을 갖도록 형성되어, 즉 본 실시예에서는 10개의 칸을 갖도록 형성되어 상기 막지지프레임(600)이 각각의 칸에 설치될 수 있다. 이에 따라, 막지지프레임(600)이 손상되거나 문제가 생겼을 경우 개별로 교체가 가능하며, 설치가 보다 간편하다. Since the ten membrane support frames 600 are connected to one reciprocating means 200 in the present embodiment, the ten membrane support frames 600 are arranged in a row in one
본 실시예에 따르면, 다수의 막지지프레임(600)을 하나의 왕복수단(200)에 의해 왕복 운동시켜야 하므로 큰 구동력이 필요하다. According to the present embodiment, a large driving force is required since a plurality of
[제2 실시예] [Second Embodiment]
제2 실시예에 따르면, 상기 처리조(300)의 내부에 10개의 막지지프레임(600)이 일렬로 배열되되, 양측으로 5개씩 나뉘어 각각 왕복수단(200)과 연결되고 있다. 이에 따라, 양측에 각각 5개씩 나뉜 막지지프레임(600) 세트는 별개로 왕복운동할 수 있다. 즉, 양측의 막지지프레임(600) 세트는 같은 방향으로 왕복운동할 수도 있으나, 서로 다른 방향으로 왕복운동할 수도 있다. According to the second embodiment, ten membrane support frames 600 are arranged in a row in the
이는 제1 실시예와 마찬가지로 상기 처리조(300)가 설치되는 부지가 길이는 길지만 폭이 여유롭지 않을 때 적용될 수 있다. Similar to the first embodiment, this can be applied when the site where the
구체적으로, 본 실시예에서 상기 10개의 막지지프레임(600)은 양쪽에 2개의 세트로 나뉘어 각각 하나의 왕복수단(200)과 연결되고 있으므로, 상기 왕복수단(200)은 상기 처리조(300)의 양측에 각각 설치되며, 5개의 막지지프레임(600)씩 각각 하나의 왕복프레임(250) 내부에 일렬로 배치된다. Specifically, in the present embodiment, the ten membrane support frames 600 are divided into two sets on both sides and connected to one of the reciprocating means 200, And are arranged in a line within each of the two
이때, 하나의 틀을 가지는 왕복프레임(250)의 내부에 상기 5개의 막지지프레임(600) 세트가 모두 연결되어 일렬로 설치될 수도 있으나, 도 31에 도시된 바와 같이 상기 왕복프레임(250)은 설치될 막지지프레임(600)의 개수만큼 칸을 갖도록 형성되어, 즉 본 실시예에서는 5개의 칸을 갖도록 형성되어 상기 막지지프레임(600)이 각각의 칸에 설치될 수 있다. 이에 따라, 막지지프레임(600)이 손상되거나 문제가 생겼을 경우 개별로 교체가 가능하며, 설치가 보다 간편하다. In this case, the five membrane support frames 600 may be all connected to one another in a single row, but the
본 실시예는 제1 실시예에서와 같이 하나의 왕복수단에 의해 10개의 막지지프레임을 일체로 왕복운동시키지 않고, 5개의 막지지프레임(600)씩 분리하여 각각 왕복수단(200)과 연결하고 있는바, 큰 구동력을 부여하지 않아도 되며 5개의 막지지프레임(600) 세트 간 간격을 두고 각 세트를 반대방향으로 왕복운동시켜 소용돌이를 발생시킴으로써 슬러지 부양효과도 얻을 수 있다. In this embodiment, as in the first embodiment, the ten membrane support frames are not reciprocated integrally by one reciprocating means, but are separated by the five membrane support frames 600 and connected to the reciprocating means 200 It is not necessary to apply a large driving force, and each set is reciprocated in the opposite direction at intervals between the sets of five membrane support frames 600, thereby generating a swirling effect, thereby obtaining a sludge lifting effect.
[제3 실시예] [Third Embodiment]
제3 실시예에 따르면, 상기 처리조(300)의 내부에 10개의 막지지프레임(600)이 5개씩 2열로 나뉘어 배열되되, 하나의 왕복수단(200)과 연결되어 일체로 왕복운동한다. According to the third embodiment, five membrane support frames 600 are arranged in two rows in the
이는 상기 처리조(300)가 설치되는 부지가 폭은 넓지만 길이가 여유롭지 않을 때 적용될 수 있다. This can be applied when the site where the
구체적으로, 본 실시예에서 상기 10개의 막지지프레임(600)은 하나의 왕복수단(200)과 연결되고 있으므로, 상기 10개의 막지지프레임(600)은 하나의 왕복프레임(250) 내부에 2열로 나란하게 배치된다. Specifically, in the present embodiment, the ten membrane support frames 600 are connected to one reciprocating means 200, so that the ten membrane support frames 600 are arranged in two rows in one
이때, 하나의 틀을 가지는 왕복프레임(250)의 내부에 상기 10개의 막지지프레임(600)이 2열로 5개씩 나뉜 상태로 모두 연결되어 설치될 수도 있으나, 도 32에 도시된 바와 같이 상기 왕복프레임(250)은 설치될 막지지프레임(600)의 개수만큼 칸을 갖도록 형성되어, 즉 본 실시예에서는 2열로 5개씩 나뉘어 총 10개의 칸을 갖도록 형성되어 상기 막지지프레임(600)이 각각의 칸에 설치될 수 있다. 이에 따라, 막지지프레임(600)이 손상되거나 문제가 생겼을 경우 개별로 교체가 가능하며, 설치가 보다 간편하다. At this time, the ten membrane support frames 600 may be connected to each other in five rows in two rows in the
본 실시예에 따르면, 다수의 막지지프레임(600)을 하나의 왕복수단(200)에 의해 왕복 운동시켜야 하므로 큰 구동력이 필요하다. According to the present embodiment, a large driving force is required since a plurality of
[제4 실시예] [Fourth Embodiment]
제4 실시예에 따르면, 상기 처리조(300)의 내부에 10개의 막지지프레임(600)이 5개씩 2열로 나뉘어 배열되되, 각 열마다 별개의 왕복수단(200)과 연결되고 있다. 이에 따라, 각 열의 막지지프레임(600) 세트는 별개로 왕복운동할 수 있다. 즉, 각 열의 막지지프레임(600) 세트는 같은 방향으로 왕복운동할 수도 있으나, 서로 다른 방향으로 왕복운동할 수도 있다. According to the fourth embodiment, ten film support frames 600 are arranged in two rows by five in the
이는 제3 실시예와 마찬가지로 상기 처리조(300)가 설치되는 부지가 폭은 넓지만 길이가 여유롭지 않을 때 적용될 수 있다. Similar to the third embodiment, the site where the
구체적으로, 본 실시예에서 상기 10개의 막지지프레임(600)은 2열로 나뉘어 각각 하나의 왕복수단(200)과 연결되고 있으므로, 상기 왕복수단(200)은 상기 처리조(300)의 일측에 나란하게 2개가 설치되며, 5개의 막지지프레임(600)씩 각각 하나의 왕복프레임(250) 내부에 일렬로 배치된다. Specifically, in the present embodiment, the ten membrane support frames 600 are divided into two rows and connected to one of the reciprocating means 200, so that the reciprocating means 200 is arranged on one side of the
이때, 하나의 틀을 가지는 왕복프레임(250)의 내부에 상기 5개의 막지지프레임(600) 세트가 모두 연결되어 일렬로 설치될 수도 있으나, 도 33에 도시된 바와 같이 상기 왕복프레임(250)은 설치될 막지지프레임(600)의 개수만큼 칸을 갖도록 형성되어, 즉 본 실시예에서는 5개의 칸을 갖도록 형성되어 상기 막지지프레임(600)이 각각의 칸에 설치될 수 있다. 이에 따라, 막지지프레임(600)이 손상되거나 문제가 생겼을 경우 개별로 교체가 가능하며, 설치가 보다 간편하다. In this case, the five membrane support frames 600 may be all connected to one another in a single row, but the
본 실시예는 제3 실시예에서와 같이 하나의 왕복수단에 의해 10개의 막지지프레임을 일체로 왕복운동시키지 않고, 각 열에 5개의 막지지프레임(600)씩 분리하여 각각 왕복수단(200)과 연결하고 있는바, 큰 구동력을 부여하지 않아도 되며 각 열의 막지지프레임(600) 세트 간 간격을 두고 각 세트를 반대방향으로 왕복운동시켜 소용돌이를 발생시킴으로써 슬러지 부양효과도 얻을 수 있다. In this embodiment, as in the third embodiment, the ten membrane support frames are not integrally reciprocated by one reciprocating means, but the five membrane support frames 600 are separated into the respective columns, It is not necessary to apply a large driving force and the sludge lifting effect can be obtained by generating swirls by reciprocating each set in opposite directions at intervals between sets of membrane support frames 600 in each row.
또한, 각 열이 서로 다른 방향으로 왕복 운동함에 따라 왕복 운동에 따른 진동을 상쇄할 수 있어, 상기 처리조(300)에 발생하는 진동이 저감되며 안정적이다. Further, as each row reciprocates in different directions, vibration due to the reciprocating motion can be canceled, and the vibration generated in the
아래에서는, 본원발명의 제어부(1000) 및 이에 따른 막 여과 시스템의 제어방법을 살펴보도록 한다. Hereinafter, a
본 발명의 막 여과 시스템은, 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리 또는 진동수를 제어할 수 있는 제어부(1000)를 더 포함할 수 있다. The membrane filtration system of the present invention may further include a
상기 제어부(1000)는 운전조건, 분리막 모듈의 오염도 등에 따라 상기 분리막 모듈(700)에서 분리막이 왕복 운동하는 거리 또는 진동수를 조절하도록 하며, 본 실시예에서 상기 제어부(1000)는 상기 분리막 모듈(700)의 오염도를 측정하는 오염측정부(1200) 및 상기 오염측정부(1200)에 의해 측정된 오염도에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리 또는 진동수를 제어하는 조절제어부(1400)를 포함하여 이루어질 수 있다. The
상기 오염측정부(1200)는 분리막의 막간차압(TMP)을 측정함으로써 상기 분리막 모듈(700)의 오염도를 측정할 수 있다. 본 발명인 막 여과 시스템에 있어서, 초기운전 시나 역세척(bachwash)을 진행한 후의 운전 시에는 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 낮게 측정될 것이고, 여과가 상당시간 이루어지고 난 후에는 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 높게 측정될 것이다. The contamination measuring unit 1200 can measure the contamination degree of the
이에 따라, 상기 조절제어부(1400)는 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 높아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 진동수를 늘리고 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 낮아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 진동수를 줄일 수 있다. 즉, 상기 오염도가 높아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복주기를 줄이고, 상기 오염도가 낮아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복주기를 늘릴 수 있다. Accordingly, as the degree of contamination of the
상기 분리막 모듈(700)의 진동수를 늘리면 분리막이 더 빠른 속도로 왕복하게 되면서 분리막에 부여되는 관성이 더 커짐에 따라 분리막에 부착된 오염물이 분리, 제거될 수 있다. When the frequency of the
다만, 진동수를 높이면 에너지 소모량이 더 커지게 되므로 상기 분리막 모듈(700)의 오염도에 따라 적절하게 조절함으로써, 에너지 소모량을 절감하면서도 왕복운동에 의한 분리막의 파울링(fouling) 제거효과를 효과적으로 얻을 수 있다. However, since the energy consumption is increased by increasing the frequency, it is possible to effectively remove the fouling of the separation membrane due to the reciprocating movement while appropriately controlling the degree of contamination of the
이때, 상기 분리막 모듈(700)은 분리막 모듈(700)이 설치되는 상기 막지지프레임(600) 및 막지지프레임(600)을 지지하는 상기 왕복프레임(250)과 함께 왕복운동하므로, 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리 및 진동수(주기)를 조절함으로써 상기 분리막 모듈(700)도 조절 가능하다. At this time, the
이에 따라, 상기 조절제어부(1400)는 상기 왕복수단(200)과 연결되어 동력을 전달하는 상기 모터(210)의 속도를 제어하도록 할 수 있다. Accordingly, the adjustment control unit 1400 may control the speed of the
본 실시예에서, 상기 분리막 모듈(700)은 0.5Hz로 왕복 운동하도록 설정될 수 있으며, 분리막의 오염도에 따라 1Hz까지 조절될 수 있다. 다만, 진동수가 1Hz를 넘어가게 되면 에너지 소모량이 많아지고 막 여과 시스템의 구조물에 손상을 줄 수 있어 바람직하지 않다. In this embodiment, the
또한, 상기 조절제어부(1400)는 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 높아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리를 늘이고 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 낮아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리를 줄일 수 있다. The controller 1400 increases the reciprocating distance of the
즉, 진동수가 동일하게 유지될 때 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리를 늘리게 되면 분리막이 왕복 운동하는 속도가 빨라져 진동수를 높인 것과 유사한 효과가 나타나며, 진동수를 너무 높이게 되면 왕복운동에 의한 진동으로 인해 시스템의 구조물이 손상될 위험이 있으므로 왕복운동거리를 늘려줄 수 있다. That is, if the reciprocating motion distance of the
상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리를 늘리면 분리막이 더 빠른 속도로 왕복하게 되면서 분리막에 부여되는 관성이 더 커짐에 따라 분리막에 부착된 오염물이 분리, 제거될 수 있다. If the reciprocating motion distance of the
이때, 상기 분리막 모듈(700)은 상기 막지지프레임(600) 및 상기 왕복프레임(250)과 함께 왕복운동하므로, 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 조절함으로써 상기 분리막 모듈(700)의 왕복거리도 조절 가능하다. 이에 따라, 상기 조절제어부(1400)는 상기 왕복수단(200)과 연결되어 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 조절 제어할 수 있다. Since the
구체적으로, 상기에서 살펴본 바와 같이 상기 구동부(205)는 모터(210), 제1 풀리(211), 제2 풀리(213), 로터(230) 및 링크로드(220)를 포함하여 구성되되, 상기 모터(210)와 로터(230)는 상기 제1 풀리(211) 및 제2 풀리(213)를 통해 회전 가능하게 연결되어 있으며, 상기 링크로드(220)는 상기 로터(230)와 왕복프레임(250) 간에 연결되어 회전운동을 왕복운동으로 전환하도록 제공될 수 있다. Specifically, as described above, the driving
이때, 상기 로터(230)에는 상기 링크로드(220)와 연결되는 복수의 연결구(233)가 형성됨으로써 상기 링크로드(220)가 상기 로터에 연결되는 연결구(233)를 달리하면 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 조절할 수 있게 된다. The
즉, 상기 조절제어부(1400)는 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 높아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리를 늘려야 하는 경우에는, 상기 로터(230)의 중심에서 상대적으로 간격이 큰 연결구(233b)에 상기 링크로드(220)를 연결함으로써 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 증가시킬 수 있다. That is, when the reciprocating motion distance of the
반대로, 상기 조절제어부(1400)는 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 낮아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리를 줄여야 하는 경우에는 상기 로터(230)의 중심에서 상대적으로 간격이 좁은 연결구(233a)에 상기 링크로드(220)를 연결함으로써 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 감소시킬 수 있다. In contrast, if the reciprocating motion distance of the
더욱이, 상기 링크로드(220)는 링크몸체(221), 상기 링크몸체(221)의 일측에 배치되고 상기 로터의 연결구(233)에 결합되는 제1 링크홀(223) 및 상기 링크몸체(221)의 타측에 배치되고 상기 왕복프레임(250)에 결합되는 제2 링크홀(225)을 포함하여 구성되되, 상기 제1 링크홀(223)은 상기 링크몸체(221)의 길이방향을 따라 복수개가 가공될 수 있다. The
이에 따라, 상기 로터의 연결구(233)와 연결되는 상기 링크로드의 제1 링크홀(223)의 부위를 달리하면 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 조절 제어할 수 있다. Accordingly, the reciprocating distance of the
즉, 상기 조절제어부(1400)는 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 높아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리를 늘려야 하는 경우에는, 상기 링크로드(220)에서 상기 제2 링크홀(225)에 상대적으로 먼 제1 링크홀(223b)에 상기 로터의 연결구(233)를 체결함으로써 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 증가시킬 수 있다. That is, when the reciprocating motion distance of the
반대로, 상기 조절제어부(1400)는 상기 분리막 모듈(700)의 오염도가 낮아짐에 따라 상기 분리막 모듈(700)의 왕복운동거리를 줄여야 하는 경우에는, 상기 링크로드(220)에서 상기 제2 링크홀(225)에 상대적으로 가까운 제1 링크홀(223a)에 상기 로터의 연결구(233)를 체결함으로써 상기 왕복프레임(250)의 왕복거리를 감소시킬 수 있다. In contrast, when the reciprocating motion distance of the
또한, 실시예에 따라 상기 조절제어부(1400)는 상기 분리막 모듈(700)의 역세척(backwash) 시에는 진동수가 높아지도록 제어할 수 있다. 본 실시예에서는, 상기 분리막 모듈(700)의 역세척 시 진동수가 0.7Hz까지 높아지도록 조절할 수 있으며, 이에 따라 세척 효율을 향상시킬 수 있다. In addition, according to the embodiment, the adjustment control unit 1400 can control the frequency of the backwash of the
이상의 사항은 막 여과 시스템의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.The foregoing only shows specific embodiments of the membrane filtration system.
따라서 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. And such variations are within the scope of protection of the present invention.
100:막 여과 시스템
200:왕복수단 205:구동부
210:모터 211:제1 풀리
212:동력전달벨트 213:제2 풀리
220:링크로드 221:링크몸체
223:제1 링크홀 225:제2 링크홀
230:로터 233:연결구
250:왕복프레임
300:처리조 310:유입구
320:유출구
400:슬러지부양부
410:베인부재 411:베인몸체
413:부양날개 420:슬러지 부양수단
421:제1 베인몸체 425:제1 실링패드
430:승강유닛 431:유압실린더
433:승강로드 441:제2 베인몸체
450:탄성체 455:제2 실링패드
460:완충패드 470:제3 베인몸체
480:부양날개
500:활주수단
[제1 실시예]
511:가이드레일 512:스토퍼
513:휠블록 514:구름휠
514a:중앙휠부 514b:회전축
514c:서포트휠부 515:구름부재
[제2 실시예]
521:가이드레일 522:스토퍼
523:휠지지체 524:테이퍼휠
524a:회전축 525:구름부재
[제3 실시예]
531:리니어가이드 532:스토퍼
533:이동빔 534:볼베어링
[제4 실시예]
551:가이드레일 552:제1 돌출부
561:휠블록 571:구름휠
572:제2 돌출부 580:서포트유닛
581:제1 바디부 582:제1 서포트휠
583:제2 바디부 584:제2 서포트휠
600:막지지프레임 620:보조프레임
640:여과배관 642:결합홀
700:분리막 모듈 710:상부 프레임
711:집수부 720:하부 프레임
712,722:간격유지부 714:배출홀
730:중공사막
[제1 실시예]
740:길이조절부 742:유압실린더
744:계산부 746:구동부
[제2 실시예]
1740:길이조절부 1742:샤프트
1744:캠 1746:모터
810:간격측정유닛 811:제1 간격측정센서
813:제2 간격측정센서 820:제1 간격조절부
820a:이동유닛 821:조절실린더
822:이동블록 823:이동바퀴
825:이동레일 826:제1 구동부
827:제1 유압량산출부 828:제1 간격산출부
829:제1 근접센서 850:제2 간격조절부
851:제2 근접센서 852:제2 간격산출부
853:제2 유압량산출부 854:제2 구동부
860:간격조절수단
[제1 실시예]
900:여과수배출부 920:집수배관
940:제1 회수 파이프 960:제2 회수 파이프
[제2 실시예]
1900:여과수배출부 1940:제1 회수 파이프
1960:제2 회수 파이프
1000:제어부 1200:오염측정부
1400:조절제어부100: membrane filtration system
200: reciprocating means 205:
210: motor 211: first pulley
212: power transmission belt 213: second pulley
220: link rod 221: link body
223: first link hole 225: second link hole
230: rotor 233: connector
250: reciprocating frame
300: Treatment tank 310: Inlet port
320: Outlet
400: sludge lifting portion
410: Vane member 411: Vane body
413: Floating wing 420: Sludge floatation means
421: first vane body 425: first sealing pad
430: lift unit 431: hydraulic cylinder
433: lifting rod 441: second vane body
450: elastic body 455: second sealing pad
460: buffer pad 470: third vane body
480: Floating wings
500: Sliding means
[First Embodiment]
511: Guide rail 512: Stopper
513: Wheel block 514: Cloud wheel
514a: center wheel portion 514b:
514c: Support wheel part 515: Rolling member
[Second Embodiment]
521: guide rail 522: stopper
523: wheel support 524: tapered wheel
524a: rotating shaft 525: rolling member
[Third Embodiment]
531: Linear guide 532: Stopper
533: moving beam 534: ball bearing
[Fourth Embodiment]
551: guide rail 552: first protrusion
561: Wheel block 571: Cloud wheel
572: second protrusion 580: support unit
581: first body part 582: first support wheel
583: second body part 584: second support wheel
600: membrane support frame 620:
640: Filtration piping 642: Coupling hole
700: separator module 710: upper frame
711: collecting part 720: lower frame
712, 722: space maintaining portion 714: discharge hole
730: hollow fiber membrane
[First Embodiment]
740: Length adjuster 742: Hydraulic cylinder
744: Calculator 746:
[Second Embodiment]
1740: length adjuster 1742: shaft
1744: Cam 1746: Motor
810: interval measuring unit 811: first interval measuring sensor
813: second interval measuring sensor 820: first interval adjusting unit
820a: mobile unit 821: regulating cylinder
822: Moving block 823: Moving wheel
825: moving rail 826: first driving part
827: First oil pressure calculation unit 828: First interval calculation unit
829: first proximity sensor 850: second interval adjusting unit
851: second proximity sensor 852: second interval calculating section
853: Second hydraulic pressure calculating section 854: Second driving section
860:
[First Embodiment]
900: filtered water discharge part 920: water collecting pipe
940: First recovery pipe 960: Second recovery pipe
[Second Embodiment]
1900: Filtration water discharge part 1940: First recovery pipe
1960: Second collection pipe
1000: control unit 1200: pollution measuring unit
1400:
Claims (6)
상기 처리조에 배치되고, 분리막이 장착되는 막지지프레임;
상기 막지지프레임의 하단에 배치되고, 처리조의 하부에 축적되는 슬러지를 부양시키도록 제공되는 베인부재;
상기 막지지프레임과 연결되는 왕복프레임 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복프레임의 일측에 연결되며, 상기 왕복프레임을 이동시키는 구동부를 포함하는 왕복수단; 및
상기 처리조에 배치되고 상기 왕복수단과 연계되며, 상기 막지지프레임의 이동방향을 안내하는 활주수단;을 포함하되,
상기 활주수단은,
상기 처리조의 길이방향을 따라 배치되는 가이드레일;
상기 왕복프레임의 하단에 배치되고 상기 가이드레일에 안착되는 구름부재;
상기 왕복프레임의 하단에 연결되는 휠블록; 및
상기 휠블록에 회전가능하게 장착되는 구름휠;을 포함하되,
상기 가이드레일은 상기 처리조의 양측에 한 쌍으로 배치되고 단면이 사각형상으로 제공되며, 상기 구름부재는 상기 왕복프레임의 양측에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 막 여과 시스템.
Treatment tank;
A membrane support frame disposed in the treatment tank and on which a separation membrane is mounted;
A vane member disposed at a lower end of the membrane support frame and provided to float sludge accumulated at a lower portion of the treatment tank;
A reciprocating frame connected to the membrane supporting frame, and reciprocating means arranged in the treatment tub and connected to one side of the reciprocating frame, and a driving part for moving the reciprocating frame; And
And a sliding means disposed in the treatment tank and associated with the reciprocating means, for guiding the moving direction of the membrane supporting frame,
The slide means includes:
A guide rail disposed along the longitudinal direction of the treatment tank;
A rolling member disposed at a lower end of the reciprocating frame and seated on the guide rail;
A wheel block connected to a lower end of the reciprocating frame; And
And a rolling wheel rotatably mounted on the wheel block,
Wherein the guide rails are disposed on both sides of the treatment tank in pairs and are provided in a rectangular shape in cross section, and the rolling members are disposed on both sides of the reciprocating frame, respectively.
상기 구름휠은,
상기 가이드레일에 안착되는 중앙휠부; 및
상기 왕복프레임이 이동간에 이탈하지 않도록, 상기 가이드레일의 측면까지 신장되는 서포트휠부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 막 여과 시스템.
The method according to claim 1,
The rolling wheel
A center wheel part seated on the guide rail; And
A support wheel portion extending to a side of the guide rail so that the reciprocating frame does not move between movements;
Wherein the membrane filtration system comprises a membrane filtration system.
상기 처리조에 배치되고, 분리막이 장착되는 막지지프레임;
상기 막지지프레임의 하단에 배치되고, 처리조의 하부에 축적되는 슬러지를 부양시키도록 제공되는 베인부재;
상기 막지지프레임과 연결되는 왕복프레임 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복프레임의 일측에 연결되며, 상기 왕복프레임을 이동시키는 구동부를 포함하는 왕복수단; 및
상기 처리조에 배치되고 상기 왕복수단과 연계되며, 상기 막지지프레임의 이동방향을 안내하는 활주수단;을 포함하되,
상기 활주수단은,
상기 처리조의 길이방향을 따라 배치되는 가이드레일;
상기 왕복프레임의 하단에 배치되고 상기 가이드레일에 안착되는 구름부재;
상기 왕복프레임의 하단에 연결되는 휠지지체; 및
상기 휠지지체에 회전 가능하게 연결되고, 중앙측에서 외측으로 갈수록 테이퍼지게 제공되는 테이퍼휠;을 포함하되,
상기 가이드레일은 상기 처리조의 양측에 한 쌍으로 배치되고 외측에서 내측으로 갈수록 테이퍼진 형상으로 제공되며, 상기 구름부재는 상기 왕복프레임의 양측에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 막 여과 시스템.
Treatment tank;
A membrane support frame disposed in the treatment tank and on which a separation membrane is mounted;
A vane member disposed at a lower end of the membrane support frame and provided to float sludge accumulated at a lower portion of the treatment tank;
A reciprocating frame connected to the membrane supporting frame, and reciprocating means arranged in the treatment tub and connected to one side of the reciprocating frame, and a driving part for moving the reciprocating frame; And
And a sliding means disposed in the treatment tank and associated with the reciprocating means, for guiding the moving direction of the membrane supporting frame,
The slide means includes:
A guide rail disposed along the longitudinal direction of the treatment tank;
A rolling member disposed at a lower end of the reciprocating frame and seated on the guide rail;
A wheel support connected to a lower end of the reciprocating frame; And
And a tapered wheel rotatably connected to the wheel support and being tapered from the center toward the outer side,
Wherein the guide rails are disposed on both sides of the treatment tank in pairs and are provided in a tapered shape from the outer side to the inner side, and the rolling members are disposed on both sides of the reciprocating frame, respectively.
상기 처리조에 배치되고, 분리막이 장착되는 막지지프레임;
상기 막지지프레임의 하단에 배치되고, 처리조의 하부에 축적되는 슬러지를 부양시키도록 제공되는 베인부재;
상기 막지지프레임과 연결되는 왕복프레임 및 상기 처리조에 배치되고 상기 왕복프레임의 일측에 연결되며, 상기 왕복프레임을 이동시키는 구동부를 포함하는 왕복수단; 및
상기 처리조에 배치되고 상기 왕복수단과 연계되며, 상기 막지지프레임의 이동방향을 안내하는 활주수단;을 포함하되,
상기 활주수단은,
상기 처리조의 길이방향을 따라 배치되는 가이드레일;
상기 왕복프레임의 하단에 연결되는 휠블록;
상기 휠블록에 회전 가능하게 장착되는 구름휠; 및
상기 구름휠이 상기 가이드레일에서 이탈되지 않도록, 상기 구름휠과 상기 가이드레일간에 연동되며 배치되는 서포트유닛;을 포함하되,
상기 서포트유닛은,
상기 가이드레일의 제1 돌출부에 끼워지는 제1 바디부; 및
상기 구름휠의 제2 돌출부에 끼워지는 제2 바디부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 막 여과 시스템.
Treatment tank;
A membrane support frame disposed in the treatment tank and on which a separation membrane is mounted;
A vane member disposed at a lower end of the membrane support frame and provided to float sludge accumulated at a lower portion of the treatment tank;
A reciprocating frame connected to the membrane supporting frame, and reciprocating means arranged in the treatment tub and connected to one side of the reciprocating frame, and a driving part for moving the reciprocating frame; And
And a sliding means disposed in the treatment tank and associated with the reciprocating means, for guiding the moving direction of the membrane supporting frame,
The slide means includes:
A guide rail disposed along the longitudinal direction of the treatment tank;
A wheel block connected to a lower end of the reciprocating frame;
A rolling wheel rotatably mounted on the wheel block; And
And a support unit interlocked and disposed between the rolling wheel and the guide rail such that the rolling wheel is not separated from the guide rail,
The support unit includes:
A first body part fitted to the first projection of the guide rail; And
A second body portion fitted to the second projection of the rolling wheel;
Wherein the membrane filtration system comprises a membrane filtration system.
상기 제1 돌출부는 상기 가이드레일의 길이방향을 따라 형성되고, 상기 제2 돌출부는 상기 구름휠의 원주방향을 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 막 여과 시스템.
5. The method of claim 4,
Wherein the first protrusion is formed along the longitudinal direction of the guide rail and the second protrusion is formed along the circumferential direction of the rolling wheel.
상기 서포트유닛은,
상기 제1 바디부에 배치되고, 상기 제1 돌출부를 따라 이동하도록 제공되는 제1 서포트휠; 및
상기 제2 바디부에 배치되고, 상기 제2 돌출부를 따라 이동하도록 제공되는 제2 서포트휠;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 막 여과 시스템.
6. The method of claim 5,
The support unit includes:
A first support wheel disposed in the first body portion and provided to move along the first projection; And
A second support wheel disposed in the second body portion and provided to move along the second projection;
The membrane filtration system comprising:
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Citations (4)
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---|---|---|---|---|
US20090250394A1 (en) | 2005-11-17 | 2009-10-08 | Australian Nuclear Science And Technology Organisa | Sewage treatment |
WO2012083390A2 (en) | 2010-12-20 | 2012-06-28 | Katholieke Universiteit Leuven | Fouling control in membrane filtration processes |
KR101437818B1 (en) | 2014-07-25 | 2014-10-30 | (주)엠비티 | Hollow fiber membrane frame and hollow fiber membrane unit using the same |
KR101479904B1 (en) | 2014-06-19 | 2015-01-08 | (주)엠비티 | Membrane moule having improved discharge capacity |
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2018
- 2018-09-19 KR KR1020180111936A patent/KR101913083B1/en active IP Right Grant
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WO2012083390A2 (en) | 2010-12-20 | 2012-06-28 | Katholieke Universiteit Leuven | Fouling control in membrane filtration processes |
KR101479904B1 (en) | 2014-06-19 | 2015-01-08 | (주)엠비티 | Membrane moule having improved discharge capacity |
KR101437818B1 (en) | 2014-07-25 | 2014-10-30 | (주)엠비티 | Hollow fiber membrane frame and hollow fiber membrane unit using the same |
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