(72) 발명자 이정훈 경기도고양시일산서구주엽동문촌 김재혁 서울특별시관악구봉천 7 동 성문캠퍼스텔 107 호 권혁회 서울특별시강남구대치 2 동미도아파트

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범수 호
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1 (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 공개특허공보 (A) (11) 공개번호 (43) 공개일자 2009년09월30일 (51) Int. Cl. B01D 63/00 ( ) B01D 61/00 ( ) C02F 1/44 ( ) (21) 출원번호 (22) 출원일자 2008 년 12 월 18 일 심사청구일자 (30) 우선권주장 2008 년 12 월 18 일 년 03 월 26 일대한민국 (KR) 전체청구항수 : 총 14 항 (54) 촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치및방법 (57) 요약 (71) 출원인 한국건설기술연구원 경기도고양시일산구대화동 (72) 발명자 이상호 서울특별시중구신당 4 동삼성아파트 김이호 경기도고양시일산서구탄현동탄현마을현대아파트 ( 뒷면에계속 ) (74) 대리인 특허법인신성 본발명은촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치및방법에관한것으로, 촉매산화공정과저압막여과공정을결합하여유입원수에존재하는미량오염물질과입자성오염물질을제거하기위한일체형정수처리장치및방법에관한것이다. 본발명에따른촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치는원수를공급하기위한원수공급수단 ; 상기원수공급수단으로부터받은원수내의유기오염물질과입자성오염물질을제거하기위한막여과수단 ; 상기막여과수단에약품을공급하는약품공급수단 ; 상기막여과수단으로부터처리된처리수를배출하기위한처리수배출수단 ; 상기처리수의배출후에농축된미처리원수가배출되는농축수배출수단 ; 및상기막여과수단에공기를제공하기위한폭기수단을포함한다. 대표도 - 도 1-1 -

2 (72) 발명자 이정훈 경기도고양시일산서구주엽동문촌 김재혁 서울특별시관악구봉천 7 동 성문캠퍼스텔 107 호 권혁회 서울특별시강남구대치 2 동미도아파트

3 특허청구의범위청구항 1 원수를공급하기위한원수공급수단 ; 상기원수공급수단으로부터받은원수내의유기오염물질과입자성오염물질을제거하기위한막여과수단 ; 상기막여과수단에약품을공급하는약품공급수단 ; 상기막여과수단으로부터처리된처리수를배출하기위한처리수배출수단 ; 상기처리수의배출후에농축된미처리원수가배출되는농축수배출수단 ; 및상기막여과수단에공기를제공하기위한폭기수단을포함하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 2 제1항에있어서, 상기원수공급수단은원수를수집하여공급하는원수공급부및상기원수공급부로부터원수를상기막여과수단으로유입시키기위한원수공급펌프를포함하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 3 제2항에있어서, 상기약품공급수단은약품이저장되는약품저장조및상기약품저장조로부터약품을상기막여과수단으로유입시키기위한약품공급펌프를포함하고, 상기약품은산화제로서과산화수소인촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 4 제3항에있어서, 상기막여과수단은원수가유입되어처리되는막반응조, 상기막반응조내에위치되어유입된원수를여과시키는멤브레인모듈, 및상기멤브레인모듈과반응하는산화촉매입자를포함하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 5 제4항에있어서, 상기처리수배출수단은상기막여과수단으로부터처리된처리수의배출을개폐하는처리수밸브, 상기처리수밸브의하류에위치되는감압펌프, 상기처리수밸브의상류에위치되어유체의흐름을역전시키는역세밸브와역세펌프, 및상기처리수를저장하는처리수저장조를포함하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 6 제5항에있어서, 상기농축수배출수단은상기막여과수단에의해처리된처리수의배출후에농축수의배출을개폐하는농축수밸브, 상기농축수밸브로부터유출된농축수를저장하는농축수저장조, 및상기농축수밸브로산화촉매입자가이동하는것을방지하기위하여상기막반응조내의일측에제공되는격벽을포함하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치

4 청구항 7 제6항에있어서, 상기폭기수단은상기막반응조내에공기를제공하기위한산기관과컴프레셔를포함하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 8 제4항에있어서, 상기산화촉매입자는철과결합된테트라프탈로사이아닌분자를 0.05 mm ~ 1 mm 사이의크기를가지는구형혹은분말형태의음이온교환수지에흡착시켜형성시킨촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 9 제5항에있어서, 상기멤브레인모듈에서상기감압펌프에의하여산화촉매입자가상기멤브레인모듈의표면에침적되어다이나믹멤브레인을형성하고, 여과과정에서상기다이나믹멤브레인에의해과산화수소를산화제로하여원수내의오염물질을산화반응에의하여분해하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 10 제9항에있어서, 상기다이나믹멤브레인은멤브레인모듈의표면에형성되어상기멤브레인모듈이오염되는것을방지하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 11 제10항에있어서, 상기다이나믹멤브레인은여과과정에서상기산화촉매입자가멤브레인모듈의표면에형성되고, 상기역세밸브와역세펌프에의한역세과정에서상기폭기수단에의하여상기멤브레인모듈의표면에서산화촉매입자가분리되는과정을반복함으로써지속적으로여과기능을유지하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 12 제1항에있어서, 상기오염물질은벤젠고리를가지고수용성이며분자량 1,000Da 이하이며, pka 4-10, pkow 사이의특성을가진물질인촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치. 청구항 13 원수가원수공급수단에의하여막여과수단으로유입되고 ; 상기막여과수단에서멤브레인모듈의표면에산화촉매입자가침적되어다이나믹멤브레인이형성되고 ; 상기막여과수단에유입된과산화수소를산화제로하여상기다이나믹멤브레인에의해원수내의유기오염물질과입자성오염물질을산화반응에의하여분해하고 ; 상기막여과수단에의해처리된처리수와미처리된농축수를배출하고 ; - 4 -

5 상기막여과수단에서다이나믹멤브레인은역세밸브와역세펌프에의한역세과정에서폭기수단에의하여상기멤브레인모듈의표면에서산화촉매입자가분리되고 ; 상기의모든과정을계속적으로반복하는촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리방법. 청구항 14 제13항에있어서, 상기산화촉매입자는철과결합된테트라프탈로사이아닌분자를 0.05 mm ~ 1 mm 사이의크기를가지는구형혹은분말형태의음이온교환수지에흡착시켜형성시킨촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리방법. 명세서 발명의상세한설명 <1> <2> 기술분야본발명은촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치및방법에관한것이다. 구체적으로, 본발명은정수처리시설에서내분비계장애물질, 의약물질등과같은미량오염물질및콜로이드, 박테리아등과같은입자성오염물질을제거하기위한것으로서, 촉매산화공정과저압막여과공정을결합하여유입원수에존재하는미량오염물질과입자성오염물질을제거하기위한일체형정수처리장치및방법에관한것이다. 또한, 본발명은물속에포함되어있는내분비계장애물질과의약물질을분해하기위한나노촉매에관한것으로서, 더욱상세하게는전이금속-테트라프탈로사이아닌계화합물과지지체간에나노구조를형성시켜제조하는불균일계촉매로서, 과산화수소를산화제로사용하는내분비계장애물질과의약물질의분해반응에촉매로사용되어, 반응활성이우수하며벤젠고리를가지는유기물에대한선택적인분해가가능하도록하는나노촉매에관한것이다. <3> <4> <5> 배경기술내분비계장애물질 (Endocrine Disrupting Chemicals, EDCs) 이란내분비계의정상적인기능을방해하는물질로서환경으로배출된물질이체내에유입되어마치호르몬처럼작용한다고하여환경호르몬으로불리기도한다. 이러한내분비계장애물질은생태계및인간의생식기능저하, 기형, 성장장애, 암등을유발하여모든생물종에위협이될수있다는인식이제기되는등오존층파괴, 지구온난화등과더불어 21세기의새로운환경문제로대두되고있다. 의약물질 (Pharmaceutically Active Compounds, PhAC) 은의약적인활성을지는물질로서생태계및인체에잠재적인악영향을주는것으로알려져있다. 특히, 제약산업의급격한발전과함께, 자연계로유입되는의약물질의종류와양은비약적으로증가하고있다. 내분비계장애물질과의약물질로분류되고있는대부분의물질들은그구조상화학적으로안정하여자연상태에서쉽게분해되지않고체내에서지속적으로농축된다. 따라서생태계에서최종소비자의위치에있는인간의경우, 이미농축이진행된상태의식품을섭취하게되고최종적으로는인간의체내에서농축되어암을유발시킨다거나생식기능의장애를일으키는등의건강상의위험을초래하게된다. 내분비계에장애를유발시키는것으로알려진많은화합물들은대부분실제산업에서비교적대량으로사용되고있는물질들이며그사용범위또한방대하여사용량을근본적으로감소시키거나최종적으로생산을금지시키기에는난해한실정이다. 따라서이에대한근본적인관리및무해화기술이시급하게요구되고있다. 수계의내분비계장애물질및의약물질을제거하기위해여러가지방법이시도되어왔으나기존의기술로서는이에대한근원적인해결방법을제시하지는못하고있다. 막여과공정인나노여과는최근들어특별히많은관심의대상이되고있는처리법이며분자량이 200 ~ 400 Da 이상의크기를가지는물질을배제할수있으므로내분비계장애물질과의약물질의처리에효과적이다. 그러나물리적인여과작용에기반하고있는나노여과공정의특성상나노막에의해배제된내분비계장애물질은분해되는것이아니라지속적으로농축되기때문에이를처리하는문제가추가적으로발생하여근본적인해결책이라고볼수는없다. 또한, 나노여과공정은비용적인문제때문에적용범위가매우제한적이다. 활성탄에의한흡착공정은미량유기물을제거하기위해비교적일찍부 - 5 -

6 터사용되어왔다. 정수처리공정에서소독단계직전에입상활성탄으로처리하거나, 응집과함께분말활성탄을투입함으로써수중의내분비계장애물질이나의약물질을제거하는연구는많이시도되어왔다. 그러나활성탄에의한처리도단순히물리적으로제거하는것이기때문에근본적인처리방법이라고는할수없다. 또한내분비계장애물질이나의약물질의주요원인이도시하수나산업폐수등임을고려할때정수처리에만국한되어사용하는활성탄흡착법은그효과가제한적이라할수있다. <6> <7> 따라서최근에는내분비계장애물질과약성물질에대한물리적인처리법뿐만아니라화학적인산화공정을통해내분비계장애물질을인위적으로분해할수있는연구또한국내외에서지속적으로이루어져왔다. 고도산화공정 (Advanced Oxidation Process, AOP) 이라불리는이들공정은유해물질의근본적인제거법이라는측면에서가장이상적인처리법이라할수있다. 하지만오존반응이나 UV/H2O 광분해법은비교적고가의공정이며, Fenton 공정은철슬러지의발생문제를야기시키며, 균질계촉매공정은반응산물과촉매의분리가어려우며, 촉매의비활성화가빠르게일어나며, ph가 4 이하의산성조건에서만반응이일어난다는측면에서단점을가지고있다. 또한정수처리에서는미량오염물질뿐아니라입자성오염물질도동시에제거하여야만양질의먹는물을공급할수있다. 입자성물질은부유성고형물, 콜로이드, 박테리아, 병원성원생동물등을포함하며, 인체에유해한영향을줄수있기때문에정수처리과정에서반드시제거되어야한다. 입자성물질의수질기준은보통탁도로표시하며, 병원성원생동물의처리효율까지높게유지하기위해서는 0.1 NTU 이하의처리수탁도를유지하는것을권장하고있다. 따라서이러한요구조건을만족시키기위한저압막여과공정이최근주목을받고있다. 그러나저압막여과공정을도입하는경우유기물에의한막오염문제에의하여막의생산성이지속적으로감소하는문제가발생하기때문에이를근원적으로해결하기위한기술이요구되고있다. 발명의내용 <8> 해결하고자하는과제따라서, 본발명은전술한문제점을고려하여, 과산화수소를산화제로사용하는촉매입자를이용하여저압멤브레인모듈의표면에다이나믹멤브레인을형성시킴으로써막여과과정에서내분비계장애물질이나의약물질을분해시킬수있을뿐만아니라, 멤브레인모듈의여과기능을이용하여박테리아등의부유성오염물질을높은효율로제거할수있으며, 동시에멤브레인모듈의표면에보호층을형성시켜멤브레인모듈의비가역적인오염을방지할수있는일체형정수처리장치를제공하는데그목적이있다. <9> <10> <11> <12> <13> <14> <15> 과제해결수단본발명에따른촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치는원수를공급하기위한원수공급수단 ; 상기원수공급수단으로부터받은원수내의유기오염물질과입자성오염물질을제거하기위한막여과수단 ; 상기막여과수단에약품을공급하는약품공급수단 ; 상기막여과수단으로부터처리된처리수를배출하기위한처리수배출수단 ; 상기처리수의배출후에농축된미처리원수가배출되는농축수배출수단 ; 및상기막여과수단에공기를제공하기위한폭기수단을포함한다. 상기원수공급수단은원수를수집하여공급하는원수공급부및상기원수공급부로부터원수를상기막여과수단으로유입시키기위한원수공급펌프를포함한다. 상기약품공급수단은약품이저장되는약품저장조및상기약품저장조로부터약품을상기막여과수단으로유입시키기위한약품공급펌프를포함하고, 상기약품은산화제로서과산화수소일수있다. 상기막여과수단은원수가유입되어처리되는막반응조, 상기막반응조내에위치되어유입된원수를여과시키는멤브레인모듈, 및상기멤브레인모듈과반응하는산화촉매입자를포함한다. 상기처리수배출수단은상기막여과수단으로부터처리된처리수의배출을개폐하는처리수밸브, 상기처리수밸브의하류에위치되는감압펌프, 상기처리수밸브의상류에위치되어유체의흐름을역전시키는역세밸브와역세펌프, 및상기처리수를저장하는처리수저장조를포함한다. 상기농축수배출수단은상기막여과수단에의해처리된처리수의배출후에농축수의배출을개폐하는농축수밸브, 상기농축수밸브로부터유출된농축수를저장하는농축수저장조, 및상기농축수밸브로산화촉매입자가이동하는것을방지하기위하여상기막반응조내의일측에제공되는격벽을포함한다. 상기폭기수단은상기막반응조내에공기를제공하기위한산기관과컴프레셔를포함한다

7 <16> <17> <18> <19> <20> <21> 상기산화촉매입자는철과결합된테트라프탈로사이아닌분자를 0.05 mm ~ 1 mm 사이의크기를가지는구형혹은분말형태의음이온교환수지에흡착시켜형성시킨다. 상기멤브레인모듈에서상기감압펌프에의하여산화촉매입자가상기멤브레인모듈의표면에침적되어다이나믹멤브레인을형성하고, 여과과정에서상기다이나믹멤브레인에의해과산화수소를산화제로하여원수내의오염물질을산화반응에의하여분해한다. 상기다이나믹멤브레인은멤브레인모듈의표면에형성되어상기멤브레인모듈이오염되는것을방지할수있다. 상기다이나믹멤브레인은여과과정에서상기산화촉매입자가멤브레인모듈의표면에형성되고, 상기역세밸브와역세펌프에의한역세과정에서상기폭기수단에의하여상기멤브레인모듈의표면에서산화촉매입자가분리되는과정을반복함으로써지속적으로여과기능을유지할수있다. 상기오염물질은벤젠고리를가지고수용성이며분자량 1,000Da 이하이며, pka 4-10, pkow 사이의특성을가진물질일수있다. 본발명에따른촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리방법은원수가원수공급수단에의하여막여과수단으로유입되고 ; 상기막여과수단에서멤브레인모듈의표면에산화촉매입자가침적되어다이나믹멤브레인이형성되고 ; 상기막여과수단에유입된과산화수소를산화제로하여상기다이나믹멤브레인에의해원수내의유기오염물질과입자성오염물질을산화반응에의하여분해하고 ; 상기막여과수단에의해처리된처리수와미처리된농축수를배출하고 ; 상기막여과수단에서다이나믹멤브레인은역세밸브와역세펌프에의한역세과정에서폭기수단에의하여상기멤브레인모듈의표면에서산화촉매입자가분리되고 ; 상기의모든과정을계속적으로반복하는것을포함한다. <22> 효과전술한바와같이, 본발명에따른촉매다이나믹멤브레인의한정수처리장치및방법은하나의장치에서미량의유기오염물질과입자성오염물질을연속적으로제거할수있을뿐만아니라, 여러단계의공정을일체화하여현장적용성이높고, 멤브레인모듈오염을방지할수있는효과를갖는다. <23> <24> <25> <26> <27> <28> 발명의실시를위한구체적인내용전술한목적, 특징들및장점은첨부된도면과관련한다음의실시예를통하여보다분명해질것이다. 이하, 첨부된도면을참조하여본발명의구체적인실시예를상세히설명한다. 도 1은본발명에따른촉매다이나믹멤브레인에의한정수처리장치의전체구성도이고, 도 2는본발명에따른멤브레인모듈에다이나믹멤브레인이형성되는과정을나타낸도면이고, 도 3은본발명에따른다이나믹멤브레인을구체적으로나타낸사시도이다. 도 1 내지도3에나타낸바와같이, 본발명의일실시예에따른촉매다이나믹멤브레인을이용한정수처리장치는원수를공급하기위한원수공급수단 (100); 상기원수공급수단 (100) 으로부터받은원수내의유기오염물질과입자성오염물질을제거하기위한막여과수단 (300); 상기막여과수단 (300) 에약품을공급하는약품공급수단 (200); 상기막여과수단 (300) 으로부터처리된처리수를배출하기위한처리수배출수단 (500); 상기처리수의배출후에농축된미처리원수가배출되는농축수배출수단 (400); 및상기막여과수단 (300) 에공기를제공하기위한폭기수단 (600) 을포함한다. 여기에서, 미량의오염물질은벤젠고리를가지고수용성이며분자량 1,000Da 이하이며, pka 4-10, pkow 사이의특성을가진물질일수있다. 상기원수공급수단 (100) 은원수를수집하여공급하는원수공급부 (130) 및상기원수공급부 (130) 로부터원수를공급관 (120) 을통해막반응조 (330) 로유입시키기위한원수공급펌프 (110) 를포함하고, 상기약품공급수단 (200) 은약품이저장되는약품저장조 (210) 및상기약품저장조 (210) 로부터약품을막반응조 (330) 로유입시키기위한약품공급펌프 (220) 를포함하고, 상기약품은산화제인과산화수소일수있으나, 이에한정되는것은아니고다른약품일수도있다. 상기막여과수단 (300) 은원수가유입되어처리되는막반응조 (330), 상기막반응조 (330) 내에위치되어유입된원수를여과시키는멤브레인모듈 (310), 및상기멤브레인모듈과반응하는산화촉매입자 (320) 를포함하고, - 7 -

8 상기산화촉매입자 (320) 는철과결합된테트라프탈로사이아닌 (tetrasulfophthalocyanine) 분자를 0.05 mm ~ 1 mm 사이의크기를가지는구형혹은분말형태의음이온교환수지에흡착시켜형성시킨다. <29> <30> <31> <32> <33> <34> <35> <36> <37> <38> <39> <40> 도 2의 (a) 에나타낸바와같이, 이러한멤브레인모듈 (310) 에서감압펌프 (510) 에의하여산화촉매입자 (320) 가상기멤브레인모듈 (310) 의표면에침적되어다이나믹멤브레인 (350) 을형성하고 ( 도 3 참조 ), 여과과정에서상기다이나믹멤브레인 (350) 에의해과산화수소를산화제로하여원수내의오염물질을산화반응에의하여분해한다. 상기다이나믹멤브레인 (350) 은멤브레인모듈 (310) 의표면에형성되어상기멤브레인모듈을오염시킬수있는유기물이나콜로이드성물질을걸러주는역할을하기때문에상기멤브레인모듈 (310) 이오염 ( 비가역적오염 ) 되는것을방지할수있다. 상기처리수배출수단 (500) 은상기다이나믹멤브레인 (350) 으로부터처리된처리수의배출을개폐하는처리수밸브 (530), 상기처리수밸브 (530) 의하류에위치되는감압펌프 (510), 상기처리수밸브 (530) 의상류에위치되어유체의흐름을역전시키는역세밸브 (540) 와역세펌프 (520), 및상기처리수를저장하는처리수저장조 (540) 를포함한다. 상기농축수배출수단 (400) 은상기다이나믹멤브레인 (350) 에의해처리된처리수의배출후에농축수의배출을개폐하는농축수밸브 (420), 상기농축수밸브 (420) 로부터유출된농축수를저장하는농축수저장조 (430), 및상기농축수밸브로산화촉매입자 (320) 가이동하는것을방지하기위하여상기막반응조 (330) 내의일측 ( 예를들면, 농축수밸브측 ) 에제공되는격벽 (410) 을포함한다. 상기폭기수단 (600) 은상기막반응조 (330) 내에공기를제공하기위한것으로, 상기멤브레인모듈 (310) 에형성된다이나믹멤브레인에있어서, 상기산화촉매입자를상기멤브레인모듈 (310) 로부터털어주기위하여산기관 (620) 과컴프레셔 (610) 를포함한다. 도 2 및도 3에나타낸바와같이, 상기다이나믹멤브레인 (350) 은여과과정에서상기산화촉매입자 (320) 가멤브레인모듈 (310) 의표면에형성되고, 상기역세밸브 (540) 와역세펌프 (520) 에의한역세과정에서상기폭기수단 (600) 에의하여상기멤브레인모듈 (310) 의표면에서산화촉매입자 (320) 가분리되는과정을반복함으로써지속적으로여과기능을유지할수있다. 이하, 본발명의일실시예에따른정수처리장치의작동및작용을구체적으로설명한다. 도 1에나타낸바와같이, 먼저원수는원수공급부 (130) 에의하여수집되며원수공급펌프 (110) 의추입력에의하여정수처리장치내의공급관 (120) 을통해막반응조 (330) 로유입된다. 상기원수는일정한체류시간동안상기막반응조 (330) 에머물게되며, 이과정에서상기막반응조 (330) 내의산화촉매입자 (320) 와, 약품저장조 (210) 로부터약품공급펌프 (220) 에의하여자동적으로주입되는약품인과산화수소에의하여, 원수내에존재하는미량유기오염물질이분해된다. 이때, 상기산화촉매입자 (320) 는감압펌프 (510) 에의하여제공되는드래그포스 (Drag force) 에의하여도 2에나타낸바와같이멤브레인모듈 (310) 의표면에다이나믹멤브레인 (350)( 도 3 참조 ) 을형성하게된다. 따라서, 촉매산화반응은막반응조 (330) 내에서일어나는것이아니라상기멤브레인모듈 (310) 의표면에형성된다이나믹멤브레인 (350) 층에서일어난다. 또한, 상기다이나믹멤브레인 (350) 은상기멤브레인모듈 (310) 을오염시킬수있는유기물이나콜로이드성물질을걸러주는역할을하기때문에멤브레인모듈의오염을방지하는효과를지닌다. 반응과동시에상기멤브레인모듈 (310) 에의한여과가진행되기때문에원수내의입자성물질도제거되며처리수는계속생산된다. 일정시간의반응후에는상기감압펌프 (510) 가정지하고처리수밸브 (530) 가폐쇄되며, 역세밸브 (540) 가작동되어역세밸브 (540) 가개방됨으로써상기멤브레인모듈 (310) 에흐르는유체의방향이역전된다. 이와동시에상기컴프레셔 (610) 가작동되어상기막반응조 (330) 하단에위치한산기관 (620) 으로부터공기가제공됨으로써상기멤브레인모듈 (310) 을털어주게된다. 이에따라, 도 2의 (b) 에나타낸바와같이, 상기멤브레인모듈 (31 0) 의표면에형성되어있는다이나믹멤브레인 (350) 은분리되어산화촉매입자 (320) 로서부유하게된다. 이후, 상기컴프레셔 (610) 를정지시켜산화촉매입자 (320) 의침전을유도한후에, 농축수는농축수밸브 (420) 를거쳐농축수처리조 (430로이송된다. 이때, 상기막반응조 (330) 내의일측에위치한격벽 (410) 은산화촉매입자 (32 0) 가농축수밸브 (420) 쪽으로이동하는것을방지하기위하여설치된다. 상기의과정이계속반복됨으로써멤브레인모듈 (310) 의표면에서다이나믹멤브레인 (350) 이지속적으로형성과 - 8 -

9 분리를반복하게되며, 이에의하여원수내에존재하는미량유기오염물질과입자성오염물질을지속적으로제 거할수있다. <41> 이상에서설명한본발명은전술한실시예및첨부된도면에의해한정되는것은아니고, 본발명의기술적사 상을벗어나지않는범위내에서여러가지치환, 변형및변경이가능함은본발명이속하는기술분야에서통 상의지식을가진자에게있어명백할것이다. <42> <43> <44> <45> <46> <47> <48> <49> <50> <51> <52> 도면의간단한설명도 1은본발명에따른촉매다이나믹멤브레인에의한정수처리장치의전체구성도이다. 도 2는본발명에따른멤브레인모듈에다이나믹멤브레인이형성되는과정을나타낸도면이다. 도 3은본발명에따른다이나믹멤브레인을구체적으로나타낸사시도이다. * 도면의주요부분에대한부호의설명 * 110: 원수공급펌프 130: 원수공급부 210: 약품저장조 220: 약품공급펌프 310: 멤브레인모듈 320: 산화촉매입자 330: 막반응조 350: 다이나믹멤브레인 420: 농축수밸브 510: 감압펌프 520: 역세펌프 530: 처리수밸브 540: 역세밸브 620: 산기관 도면 도면 1-9 -

10 도면 2 도면

특허청구의범위청구항 1 물을여과하는필터부 ; 상기필터부에물을유동시키는정수관 ; 상기정수관에설치되고, 상기정수관의수류를이용하여전기를발생시키는발전모듈 ; 및상기정수관에배치되고, 상기발전모듈에서발생된전기가공급되고, 상기정수관을따라유동되는정수를전기분해하여살균하는살균모듈 ; 을

특허청구의범위청구항 1 물을여과하는필터부 ; 상기필터부에물을유동시키는정수관 ; 상기정수관에설치되고, 상기정수관의수류를이용하여전기를발생시키는발전모듈 ; 및상기정수관에배치되고, 상기발전모듈에서발생된전기가공급되고, 상기정수관을따라유동되는정수를전기분해하여살균하는살균모듈 ; 을 (51) Int. Cl. (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 공개특허공보 (A) B01D 35/00 (2006.01) C02F 1/461 (2006.01) C02F 1/467 (2006.01) (21) 출원번호 10-2009-0019000 (22) 출원일자 2009 년 03 월 05 일 심사청구일자 없음 전체청구항수 : 총 4 항 (54) 정수기 (11)