전자석과 막을 이용한 하이브리드 수처리 장치 및 방법

출원번호 : 10-2008-0120614 (출원일: 2008-12-01)

등록번호 : 10-0918373 (등록일: 2009-09-15)

특허권자 : 충남대학교산학협력단

요약 : 본 발명은 전자석 또는 영구자석과 막을 이용한 하이브리드 수처리 장치 및 방법에 관한 것으로 막 여과 공정을 설계, 운전할 때 탁도가 낮을 경우에는 원수를 막 모듈에 직접 유입시키는 방법과 탁도가 높을 경우에는 원수에 응집제를 투입한 후 막 모듈에 원수를 유입시키는 방법이 있다. 응집제를 투여하지 않은 경우에는 막 오염이 빠르게 진행되며 응집제를 투여할 경우에도 전처리 과정에서 플록(floc)을 제거하지 않고 막에 투입시키는 것이 일반적이므로 막 오염을 피할 수 없다. 따라서 본 발명에서는 막 여과(Membrane Filtration) 방식의 수처리 시스템에서 막 모듈 내부 또는/및 막이 위치하는 처리조에 전자석(Electromagnet)을 설치하여 황산알루미늄, 폴리염화알루미늄 등의 알루미늄염 또는 황산 제1철, 황산제2철, 염화제2철 등의 철염 응집제와 산화철 폐촉매, 마그네타이트, 자철광 분말과 같은 자성체가 결합된 플록(floc)을 형성시키고 이를 막 모듈에 유입 시켜 전자석에 부착, 제거하여 막 오염(fouling)을 저감시키고, 따라서 유속(flux)이 증가하고 막차압이 감소함으로써 운전에 따른 에너지 비용 저감 및 운전시간을 연장하는 동시에 처리 수량과 수질 양면에서 막의 성능을 효율적으로 발휘하게 한다. 전자석에 플록(floc)이 많이 부착하여 부착 여력이 저하될 경우 통상적으로 실시하는 막 세척시에 전자석의 전원을 차단하여 자성을 잃게 하면 탈리된 플록(floc)은 막 세척수와 함께 배출되는 수처리 장치 및 방법에 관한 것이다. 또한, 전자석 대신 영구자석을 사용할 경우에는 회전구동장치를 장착하여 역세척시 영구자석을 고속 회전함으로써 부착된 플록(floc)을 탈리시켜 배출한다.

대표청구항 : 막여과 대상수에 자성체분말과 응집제를 주입하여 자화된 플록을 형성하는 전처리공정, 상기 전처리공정을 거친 막여과 대상수를 막여과 공정에 유입하여 막여과 공정에 장착된 자석을 이용하여 자화된 플록을 제거하고 자화된 플록이 제거된 막여과 대상수는 막에 여과됨에 특징이 있는 막여과 수처리 방법에 있어서, 전처리공정에 응집보조제를 더 주입하고, 상기 전처리공정에서 응집제와 응집보조제를 주입하여 혼화하는 방법은 교반기식, 수류식 또는 펌프확산방식이며, 막모듈은 중공사형, 평판형, 나권형, 관형 또는 침지형 막 모듈이며, 막여과 공정에 장착된 자석은 막여과장치의 ‘막여과장치내부’, ‘막모듈내부’ 또는 ‘막여과장치내부와 막모듈내부’에 위치하고, 상기 자석은 전자석형 또는 영구자석형인 것에 특징이 있는 막여과 수처리방법.

상세링크 : http://newsd.wips.co.kr/wipslink/api/dkrdshtm.wips?skey=3509262000131