초여과(UF)란 무엇이며, 수처리에서 어떻게 작용하는가?

물에는 부유물질, 박테리아, 바이러스, 콜로이드 등의 오염물질이 포함될 수 있습니다. 이러한 오염물질을 제거하기 위해서는 일반적으로 하나 이상의 처리 단계가 필요합니다. 초여과(UF)는 미세한 물리적 분리를 위해 현대 수처리 시스템에서 흔히 사용되는 막 분리 공정입니다.

그렇다면 UF는 무엇이며 어떻게 운영되는 걸까요?

중공사막은 UF 시스템에 사용되는 막으로, 매우 작은 기공을 가지고 있습니다. 이 막은 물은 통과시키면서 크기가 큰 오염물질은 걸러냅니다. UF는 지표수, 지하수, 식수, 공업용수 및 폐수 정화에 사용할 수 있습니다.

에이 수처리 시스템 공급업체 이는 UF의 사용법과 다른 처리 방법을 비교할 때 UF를 언제 사용할 수 있는지 설명하는 데 도움이 될 것입니다.

수처리에서 초여과란 무엇인가요?

주로 크기 배제 원리에 기반한 막 분리 공정을 초여과라고 합니다. 물이 막을 통과하면 크기가 너무 커서 통과하지 못하는 물질은 걸러집니다.

중공사막은 일반적으로 한외여과(UF) 시스템에 사용되는 막입니다. 이러한 막은 큰 입자나 미생물과 물 사이에 장벽을 형성합니다. 예를 들어, QILEE 에서 발표한 한외여과 관련 정보에 따르면 중공사막의 기공 크기는 약 0.03~0.05μm입니다.

한외여과(UF)의 분리 장벽은 기존의 여과 방식처럼 모래나 기타 여과재와 같은 매트릭스를 기반으로 하는 것이 아니라 멤브레인입니다. 이는 물을 더욱 세밀하게 여과해야 할 때 유용합니다.

초여과 시스템은 어떻게 작동하나요?

UF 시스템의 기본 작동 주기는 본질적으로 동일하지만 설계 방식에는 몇 가지 차이점이 있습니다.

1. 급수가 시스템으로 유입됩니다

물은 급수관을 통해 시스템으로 유입됩니다.

UF 시스템은 필요한 전처리 과정을 거친 원수를 받습니다. 전처리 유형은 원수의 종류와 전체 처리 공정에 따라 달라집니다.

2. 물은 UF 멤브레인을 통과합니다.

여과 과정에서 물은 가압에 의해 중공사막을 통과합니다. 크기가 큰 오염물질은 막에 걸러지고, 처리된 물은 막을 통과합니다.

안쪽에서 바깥쪽으로 향하는 구조: 물이 섬유와 막 벽을 통해 안으로 이동합니다. 막은 박테리아를 걸러낼 수 있으며, 막의 종류와 작동 조건에 따라 바이러스도 차단하면서 처리된 물은 통과시킬 수 있습니다.

3. 처리된 물이 수집됩니다.

여과된 물은 멤브레인 내에 저장된 물 형태로 수집됩니다. 용도에 따라 직접 사용하거나 2차 처리 단계에 사용할 수 있습니다.

예를 들어, 추가적인 처리가 필요한 경우 역삼투압(RO) 앞에 초여과(UF) 장치를 설치합니다.

4. 멤브레인을 역세척합니다.

고형물이 침전될 수 있으며, 막의 기능을 유지하려면 이러한 침전물을 제거해야 합니다.

역세척 – 여과된 물을 멤브레인으로 되돌려 보내 포집된 고형물을 제거하는 데 도움을 줍니다.

초미세여과 과정은 물에서 무엇을 제거할까요?

한외여과(UF)의 주요 용도는 물리적으로 제거 가능한 오염물질을 처리하는 것입니다. 이러한 오염물질에는 부유물질, 콜로이드, 박테리아 또는 바이러스가 포함될 수 있습니다.

UF(초여과)는 물에서 모든 용해 물질을 제거하는 공정이 아닙니다. 용해된 염분이나 더 높은 순도의 물이 필요한 경우에는 역삼투압과 같은 다른 공정을 수행해야 할 수도 있습니다.

초여과법은 어디에 사용되나요?

UF의 적용 분야는 원수와 수처리 목적에 따라 다릅니다.

일반적인 적용 분야는 다음과 같습니다.

• 표면수 처리
• 지하수 처리x
• 식수 생산
• 산업 공정수
• 폐수 정화
• 역삼투압 시스템용 전처리

동일한 UF 구성이 모든 용도에 적합한 것은 아닙니다. 시스템 설계는 원수 수질, 처리 용량 및 최종 수질 요구 사항에 따라 달라집니다.

UF와 RO의 차이점은 무엇인가요?

둘 다 막 기술이지만, 분리하는 대상은 다릅니다.

UF는 주로 부유물질, 콜로이드, 박테리아 및 바이러스 등을 제거하는 데 사용되며, RO는 일반적으로 더 정밀한 분리를 얻고 용해된 염과 같은 더 작은 물질을 제거하는 데 사용됩니다.

UF와 RO가 어떻게 효과적으로 함께 작동하는지. RO 시스템으로 공급되는 물은 UF를 통해 전처리하여 후속 RO 처리를 위한 준비를 마칠 수 있습니다.

예를 들어, QILEE 프로세스 수처리 시스템 이 시스템은 멀티미디어 여과, UF, RO 및 혼합층 탈이온화를 결합하여 고품질 공정수 및 보일러 급수를 생산합니다.

여기서 중요한 점은 UF와 RO가 상호 배타적이지 않다는 것입니다. 두 기술은 동일한 치료 시스템에서 다양한 역할을 수행할 수 있습니다.

초미세여과 정수 시스템은 어떻게 선택해야 할까요?

UF 시스템을 선택하는 첫 번째 단계는 물의 종류와 처리 목표를 파악하는 것입니다. 모든 시스템이 모든 수원에 적합한 것은 아닙니다.

주요 요인은 다음과 같습니다.

지표수, 지하수 및 산업용수는 본질적으로 다를 수 있습니다.

필요 용량: 시스템은 필요한 유량 및 일일 용수 생산량과 동일한 용량을 갖춰야 합니다.

최종 용도에 따라 UF 단독 사용만으로 충분한지, 아니면 다른 공정과 결합해야 하는지가 결정됩니다.

전처리: 멤브레인에 들어가기 전의 수질은 멤브레인의 작동 및 유지 관리에 영향을 미칩니다.

시스템 구성: UF는 모듈형, 컨테이너형 또는 통합형 시스템에 설치할 수 있습니다.

특정 수처리 요구 사항을 충족하는 데 필요한 처리 공정 순서와 장비 구성을 설계할 경험을 갖춘 수처리 시스템 제조업체와 협력하는 것이 도움이 될 수 있습니다.

맞춤형 정수 시스템은 언제 필요할까요?

수질 및 용량 요구 사항이 단순한 경우 일반적인 처리 시스템을 사용할 수 있습니다. 그러나 보다 복잡한 프로젝트의 경우, 수원, 생산, 현장 조건 및 최종 생산수의 수질을 고려하여 맞춤형 수처리 시스템을 설계할 수 있습니다.

맞춤형 치료가 반드시 새로운 기술에만 국한될 필요는 없습니다. 효과적인 치료 단계를 적절한 순서로 배열하는 것만으로도 충분할 수 있습니다.

이는 특히 UF를 RO 또는 기타 공정이나 전처리와 함께 사용할 때 매우 유용합니다. 모듈식 및 컨테이너형 시스템은 현장별 요구 사항에 맞게 처리 장비를 쉽게 변경할 수 있도록 해줍니다.

결론

초여과(Ultrafiltration)는 부유 고형물, 콜로이드, 박테리아, 바이러스 및 기타 큰 오염 물질을 미세하게 물리적으로 분리하는 데 사용되는 막 공정입니다. 이 공정은 간단합니다. 물이 중공사막을 통과하면 오염 물질은 남고, 처리된 물은 모아지며, 막은 주기적으로 역세척됩니다.

하지만 UF가 모든 수질 문제에 대한 해결책은 아닙니다. UF는 1차 여과 단계에서 사용하거나, 더 엄격한 처리 기준이 요구되는 경우 RO와 같은 다른 여과 기술과 함께 사용할 수 있습니다.

모든 정수 시스템 공급업체에게 가장 중요한 원칙은 정수 기술을 실제 수원, 용량 및 원하는 최종 수질에 맞춰 적용하는 것입니다. 더욱 복잡한 프로젝트의 경우, 정수 시스템 제조업체는 필요한 처리 단계를 기능적인 설계에 통합한 맞춤형 정수 시스템을 구축하는 데 도움을 줄 수 있습니다.