Transcript cmf-수정22

MEMCOR
정밀여과막장치
(株)凊河엔지니어링
Memcor / Water Treatment Division
차


례
MEMCOR 정밀여과막 시스템에 대하여

개요

특징
적용예


정수처리
공장배수회수처리
각분야에서의 막의 적용예

정수/용수



식품/의약





과즙, 와인, 청주, 맥주등의 청등화 · 제균 · 농축
아미노산, 당, 핵산, 엑기스등의 농축 · 분리
의약품 · 제약용무균수의 제조
유원료의 농축 · 조정
배수처리





하천수, 지하수의 제독 · 제균 해수의 제독 · 제균
초순수, Process용수의 제조
하수이차처리수의 고도처리
공장배수의 처리 · 재이용
염색배수, 피혁배수의 처리 · 재이용
활성오니(빌딩중수, 도시폐수)
화학/도료

전착도료, 화학약품의 농축 · 정제 · 회수 · 관리
막여과법과 종래여과법의 비교
막 여 과
응집침전+여과
응집여과
설치비


◎
처리수수질
◎(수질안정, 제균가능)


원수수질변동에 대한 대응
◎(SS:<200ppm)

(SS:<15ppm)
응집제
◎(사용하지 않음)
(오니가 발생)

설치면적
◎


공사기간
◎


운전성
◎(자동운전용이)


운전요원
◎(전문가불필요)


MEMCOR 시스템의 특징







막형태 : 중공사막
막재질 : 폴리프로필렌
막세공경 : MF막(0.2µm)
여과방식 : 전량여과방식
역세방식 : 가스(압축공기) 역세방식
안전기기 : 전자동막 시스템의 감시기기
시스템감시 : DATA여과와 MODEM에 의한
외부감시기능
MEMCOR 시스템의 특징(1)

막형태 : 중공사막
– 특징

가격이 저렴하다

설치면적이 작다
MEMCOR 시스템의 특징(2)

막재질 : 폴리프로필렌
– 특징

신축성이 뛰어나다

내약품성이 좋다(산, 알카리)

가격이 저렴하다
MEMCOR 막 Module
Sub Module
중공사
막 Module
폐쇄장치
MEMCOR 막의 구조
중공사막단면
중공사막표면
(특징 : CHIP형)
(특징 : 타원형세공)
각사의 막구조 비교
MEMCOR막단면
(CHIP형）
B사UF막단면
(SCREEN형）
MEMCOR막표면
A사MF막표면
MEMCOR 시스템의 특징(3)

여과방식 : 전량여과방식
– 특징

운전비용이 저렴하다(전기 등)

설비가 간단하다
MEMCOR 시스템의 여과방식
Cross Flow방식
全量ろ過式
전량여과방식
막공급수
막공급수
막여과수
세공경
농축수
막여과수
중공사막
MEMCOR 시스템의 여과공정 흐름도
시간 : 15분~120분
조작 : 전량여과방식, Module의
상하부에 원수를 공급,
여과수가 상하부로 배출됨
[여 과]
압축공기
막Module
원수펌프
처리수조
원수조
배수
약품세정조
역세배수조
MEMCOR 시스템의 특징(4)

역세방식 : 가스(압축공기) 역세방식
– 특징

고농도의 SS(200~500mg/L)에 대응

이차오니가 없음
가스역세의 효과
여
과
수
량
가스역세시
약품세정
가스역세를 실행하지 않았을때
*정착압운전
시간
MEMCOR 시스템의 역세공정 흐름도
시간 : 15초
목적 : 역세의 효율을 최대로 높인다
조작 : Module의 밸브를 모두 닫고
600kPa의 압축공기 채운다
[ 역세가압 ]
압축공기(600kPa)
막Module
원수펌프
원수조
처리수조
배수
약품세정조
역세배수조
MEMCOR 시스템의 역세공정 흐름도
시간 : 3초
목적 : 여과중 축적된 중공사막표면의
SS분을 박리시킴
조작 : Module 상하의 Valve(Seal측)를
순간적으로 개방함
[ 가스역세 ]
압축공기(600kPa)
막Module
원수펌프
처리수조
원수조
배수
약품세정조
역세배수조
중공사
MEMCOR 시스템의 역세공정 흐름도
시간 : 15초
목적 : 막 Module내에 남아있는 SS분을
씻어서 배출함
조작 : 원수를 하부로 공급하여 상부로
배출함
[수 세]
압축공기
막Module
원수펌프
원수조
처리수조
배수
약품세정조
역세배수조
MEMCOR 시스템의 약품세정공정 흐름도
시간 : 2~3시간
목적 : 중공사막에서 축적되어 있는
물질을 제거함
조작 : 약품을 막 Module의 하부로
순환시킴
압축공기
막Module
원수펌프
원수조
처리수조
배수
약품세정조
역세배수조
MEMCOR 시스템의 특징(5)

막세공경:MF막(0.2µm)
– 특징

높은 Flux의 운전이 가능

0.2µm이상의 미립자 제거율이 3Log이상
각사의 막사양비교
막종류
MF 막
MF
UF
UF
Maker
MEMCOR
A사
B
C
재질
PP
PE
PAN
공경
분화분자량
0.2µm
-
1.1µm
13,000
100,000
제거율
>99.9%
>90%
-
-
0.8/1.4
0.9/1.67
외압식
내압식
내경/외경
(mm)
여과방식
역세방식
0.275/0.55 0.16/0.27
외압식
가스역세
외압식
염소수세정 염소수세정 염소수세정
처리대상입자의 크기와 적용범위
MEMCOR막
H2 O
0.0002μm
Na 이온 인플루엔자바이러스
0.1 μm
0.0003μm
ｼｭｰﾄﾞﾓﾅｽ
ﾃﾞﾐﾆｭｰﾀ
0.28 μm
원충류
4～15μm
콜로이드물질
.
.
헤모글로빈
0.007μm
일반여과
MF막
Flux
UF막
NF막
RO막
0.0001
。
１A
0.001
0.01
0.1
1
Size
10
100 (μm）
Cryptosporidium oocysts
세공경
0.2μm
4~6μm
Cryptosporidium은 막의 세공경보다 대단히 크기가 큼
모래여과와 Cryptosporidium의 관계
Cryptosporidium의 크기가 모래여과기의 여과재보다
약1/500로 작기때문에 일부는 통과함
여과재
Cryptosporidium
Cryptosporidium의 크기와 막세공경의 관계
Cryptosporidium은 MF막의 공경(0.2μm)보다 약 25배의 크기
를 가지고 있으므로, 막표면에서 완전히 제거됩니다
Cryptosporidium
세공
중공사막
MEMCOR 시스템의 특징(6)

안전기기 : 전자동막 시스템감시기구
막 시스템을 유지관리해가는 것이 가장중요함
MEMCOR안전성시험의 특징

저렴한 가격과 빠르고 확실하며 손쉬운 방법으
로 시스템 전체의 손상을 감지가능함
MEMCOR 시스템의 이상검지
MEMCOR방식
타사방식
막시스템의 장기간사용
막, 사용부품의 노화가 진행(물리적, 화학적, 생물학적)
안전성시험에 의한 상시감시
탁도계등에 의한 상시감시
PD, DAF, 시험에의한 이상검지
크립토, 대장균등의 누설
막, 시스템의 보수, 교체
탁도의 상승
막, 시스템의 점검
막, 시스템의 보수, 교체
중공사막안전성시험의 개념도
Air bubble
Fibres full of air
Broken fibre
P
100kPa
Good
Fail
30
60sec
T
중공사막의 안전성시험(PD, DAF)
PD:Pressure Decay (압력강하)
DAF:Diffusive Air Flow (공기확산유량)
막이 정상상태일때 : 중공사막내측에 압축
공기를 주입하면 기포가 소량발생한다
막이 파손되었을때 : 중공사막내측에 압축
공기를 주입하면 기포가 대량발생 하며, 공
기압력이 떨어진다
안전성시험의 이론
100 kPa
Bubble Point
0 kPa
:
제일 큰 기공에서 기포가 발생하는 압력
공기압력
∝
1
세공경
압축공기
MEMCOR 막의 Bubble Point
200 - 250 kPa
기포
막
안전성시험의 방법
3 기포음을 Sonic-Analyser로 측정
1 PD( Pressure Decay )
중공사막
외측
공기의 압력강하를
압력계로 측정
내측
압축
공기
손상부분
2 DAF( Diffusive Air Flow )
치환수량을 유량계로 측정
Sonic-Analyser로 막시스템의 안전성시험
표시화면
측정기
측정장면
측정방법별 감도
Marquette, Michigan USA

MF막의 선택이유
–
–
–
–
직접여과방식에 비해 저렴한 설치비(18%)
직접여과방식과 같은 저렴한 운전비용
작업자의 동선(動線)감소
low CT requirement - 기존의 설비를 이용하여 운전
이 가능함
( 450m3의 MF막 vs 5,400m3의 재래식설비)
– 요구되는 운전자의 수준이 높지 않음
– backwash된 물을 수원지로 방류가능
– 성공적으로 운용되는 기존 설치사례
Marquette WTP Flow Diagram
MEMCOR CMF90M10C× 8
units
Case Study 2 : 정수설비
Tauranga, New Zealand

처리용량 : 37,000m3/day

수

원수수질 :
원 : 지표수
– 탁도의 변동폭 : 평상시 <2 NTU , 폭풍우시 >400 NTU
– 색도의 변동폭 : 평상시 <5 , 폭풍우시 >50
– 원충제거요구치 : <0.1 NTU 목표치
Tauranga, New Zealand

MF막 선택이유
–
–
–
–
–
–
–
cost comparable to conventional + ozone
minimal chemical addition
ability to handle variable feed
suited to remote operation
could be run using existing gravity head
successful pilot study
provided removal of Cryptosporidium and Giardia
( >5 Log desired, 0.04 NTU )
Tauranga, New Zealand
Flow Diagram
Compressed air
for backwash
CIP
Alum
NaOH
MF Membrane Units
NaOCl
Pre-screen &
press. control
Backwash
feed tank
BW to lagoon
Backwash
recycle tank
Case Study 3 : 공장배수처리장치
Sony 瑞浪㈜, 岐阜縣

처리시스템 : MF막 / RO막

처리수량 : 720 m3/day
– 회수율 : 75% (540 m3/d)

원수 :
– 수원 : 컬러브라운관 제조공정 유기계배수
– 수질 : SS = 5 ~ 50 mg/L, 수온 =15 ~ 30℃
전기전도도 = 200 ~ 550 μ S/cm,
COD = 5 ~ 30 mg/L

회수선 : 기존에 설치된 순수장치
Sony瑞廊㈜ 공장배수회수처리장치 Flow Sheet
MF원수조
MF막Unit
RO원수조
RO막Unit
RO처리수조
RO 펌프
원수
회수처리수
농축수
세정약품
세정약품
역세배수(회수)
MF약세조
역세배수조
공기조
공기압축기
RO약세조