(株)凊河엔지니어링 Memcor / Water Treatment Division

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1 (株)凊河엔지니어링 Memcor / Water Treatment Division
정밀여과막장치 (株)凊河엔지니어링 Memcor / Water Treatment Division

2 차 례 MEMCOR 정밀여과막 시스템에 대하여 개 요 특 징 적용예 정수처리 공장배수회수처리

3 각분야에서의 막의 적용예 정수/용수 식품/의약 배수처리 화학/도료 하천수, 지하수의 제독 · 제균 해수의 제독 · 제균
하천수, 지하수의 제독 · 제균 해수의 제독 · 제균 초순수, Process용수의 제조 식품/의약 과즙, 와인, 청주, 맥주등의 청등화 · 제균 · 농축 아미노산, 당, 핵산, 엑기스등의 농축 · 분리 의약품 · 제약용무균수의 제조 유원료의 농축 · 조정 배수처리 하수이차처리수의 고도처리 공장배수의 처리 · 재이용 염색배수, 피혁배수의 처리 · 재이용 활성오니(빌딩중수, 도시폐수) 화학/도료 전착도료, 화학약품의 농축 · 정제 · 회수 · 관리

4 막여과법과 종래여과법의 비교

5 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

6 MEMCOR 시스템의 특징(1) 막형태 : 중공사막 특징 가격이 저렴하다 설치면적이 작다

7 MEMCOR 시스템의 특징(2) 막재질 : 폴리프로필렌 특징 신축성이 뛰어나다 내약품성이 좋다(산, 알카리) 가격이 저렴하다

8 MEMCOR 막 Module Sub Module 중공사 막 Module 폐쇄장치

9 MEMCOR 막의 구조 　중공사막단면 (특징 : CHIP형) 중공사막표면 (특징 : 타원형세공)

10 각사의 막구조 비교 MEMCOR막단면 (CHIP형） MEMCOR막표면 B사UF막단면 (SCREEN형） A사MF막표면

11 MEMCOR 시스템의 특징(3) 여과방식 : 전량여과방식 특징 운전비용이 저렴하다(전기 등) 설비가 간단하다

12 MEMCOR 시스템의 여과방식 Cross Flow방식 전량여과방식 全量ろ過式 막공급수 막공급수 농축수 막여과수 세공경 중공사막

13 MEMCOR 시스템의 여과공정 흐름도 [ 여 과 ] 시간 : 15분~120분 조작 : 전량여과방식, Module의
[ 여 과 ] 시간 : 15분~120분 조작 : 전량여과방식, Module의 상하부에 원수를 공급, 여과수가 상하부로 배출됨 압축공기 막Module 원수펌프 원수조 처리수조 배수 약품세정조 역세배수조

14 MEMCOR 시스템의 특징(4) 역세방식 : 가스(압축공기) 역세방식 특징 고농도의 SS(200~500mg/L)에 대응
이차오니가 없음

15 가스역세의 효과 시간 여과수량 *정착압운전 약품세정 가스역세시 가스역세를 실행하지 않았을때

16 MEMCOR 시스템의 역세공정 흐름도 [ 역세가압 ] 시간 : 15초 목적 : 역세의 효율을 최대로 높인다
조작 : Module의 밸브를 모두 닫고 600kPa의 압축공기 채운다 압축공기(600kPa) 막Module 원수펌프 원수조 처리수조 배수 약품세정조 역세배수조

17 MEMCOR 시스템의 역세공정 흐름도 [ 가스역세 ] 중공사 시간 : 3초 목적 : 여과중 축적된 중공사막표면의
SS분을 박리시킴 조작 : Module 상하의 Valve(Seal측)를 순간적으로 개방함 압축공기(600kPa) 막Module 원수펌프 원수조 처리수조 배수 약품세정조 역세배수조 중공사

18 MEMCOR 시스템의 역세공정 흐름도 [ 수 세 ] 시간 : 15초 목적 : 막 Module내에 남아있는 SS분을
[ 수 세 ] 시간 : 15초 목적 : 막 Module내에 남아있는 SS분을 씻어서 배출함 조작 : 원수를 하부로 공급하여 상부로 배출함 압축공기 막Module 원수펌프 원수조 처리수조 배수 약품세정조 역세배수조

19 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

20 MEMCOR 시스템의 특징(5) 막세공경:MF막(0.2µm) 특징 높은 Flux의 운전이 가능
0.2µm이상의 미립자 제거율이 3Log이상

21 각사의 막사양비교

22 처리대상입자의 크기와 적용범위 。 MEMCOR막 . 100 10 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 １A (μm）
ｼｭｰﾄﾞﾓﾅｽ ﾃﾞﾐﾆｭｰﾀ 0.28 μm 원충류 4～15μm 인플루엔자바이러스 0.1 μm 헤모글로빈 Na 이온 0.0003μm H 2 O 0.0002μm 콜로이드물질 . 100 10 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 　１A 0.007μm 　(μm） 。 RO막 NF막 UF막 MF막 일반여과 Size Flux

23 Cryptosporidium oocysts
세공경 0.2μm 4~6μm Cryptosporidium은 막의 세공경보다 대단히 크기가 큼

24 Cryptosporidium의 크기가 모래여과기의 여과재보다 약1/500로 작기때문에 일부는 통과함

25 Cryptosporidium의 크기와 막세공경의 관계
Cryptosporidium은 MF막의 공경(0.2μm)보다 약 25배의 크기 를 가지고 있으므로, 막표면에서 완전히 제거됩니다 Cryptosporidium 세공 중공사막

26 MEMCOR 시스템의 특징(6) 안전기기 : 전자동막 시스템감시기구 MEMCOR안전성시험의 특징
　　막 시스템을 유지관리해가는 것이 가장중요함 MEMCOR안전성시험의 특징 저렴한 가격과 빠르고 확실하며 손쉬운 방법으로 시스템 전체의 손상을 감지가능함

27 막, 사용부품의 노화가 진행(물리적, 화학적, 생물학적)
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

28 중공사막안전성시험의 개념도 P T Good Fail 30 60sec Air bubble Fibres full of air
Broken fibre P T 30 60sec 100kPa Good Fail

29 PD:Pressure Decay (압력강하) DAF:Diffusive Air Flow (공기확산유량)
중공사막의 안전성시험(PD, DAF) PD:Pressure Decay (압력강하) DAF:Diffusive Air Flow (공기확산유량) 막이 정상상태일때 : 중공사막내측에 압축공기를 주입하면 기포가 소량발생한다 막이 파손되었을때 : 중공사막내측에 압축공기를 주입하면 기포가 대량발생 하며, 공기압력이 떨어진다

30 안전성시험의 이론 ∝ Bubble Point : 공기압력 MEMCOR 막의 Bubble Point 200 - 250 kPa 1
압축공기 막 100 kPa 0 kPa Bubble Point : 제일 큰 기공에서 기포가 발생하는 압력 공기압력 ∝ 1 세공경 기포 MEMCOR 막의 Bubble Point kPa

31 기포음을 Sonic-Analyser로 측정 DAF( Diffusive Air Flow )
안전성시험의 방법 기포음을 Sonic-Analyser로 측정 3 공기의 압력강하를 압력계로 측정 1 PD( Pressure Decay ) 내측 외측 압축 공기 손상부분 중공사막 치환수량을 유량계로 측정 2 DAF( Diffusive Air Flow )

32 Sonic-Analyser로 막시스템의 안전성시험
측정기 측정장면 표시화면

33 측정방법별 감도

34 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 운전이 가능함 ( 450m3의 MF막 vs 5,400m3의 재래식설비) 요구되는 운전자의 수준이 높지 않음 backwash된 물을 수원지로 방류가능 성공적으로 운용되는 기존 설치사례

35 Marquette WTP Flow Diagram

36 MEMCOR CMF90M10C× 8 units

37 Case Study 2 : 정수설비 Tauranga, New Zealand
처리용량 : 37,000m3/day 수 원 : 지표수 원수수질 : 탁도의 변동폭 : 평상시 <2 NTU , 폭풍우시 >400 NTU 색도의 변동폭 : 평상시 <5 , 폭풍우시 >50 원충제거요구치 : <0.1 NTU 목표치

38 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 )

39 Tauranga, New Zealand Flow Diagram

40 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

41 Sony瑞廊㈜ 공장배수회수처리장치 Flow Sheet
공기조 원수 MF원수조 MF막Unit RO원수조 RO 펌프 세정약품 MF약세조 역세배수조 RO약세조 회수처리수 농축수 RO막Unit RO처리수조 역세배수(회수) 공기압축기