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폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템에 있어서, 폐수가 유입되며, 유입된 폐수를 전기투석하여 중금속이 함유된 농축수와 시안화물을 포함한 처리수로 분리하여 배출시키는 전기투석공정부;상기 농축수가 유입되어, 전해추출을 통해 중금속을 회수하는 전해추출공정부;상기 전기투석공정부에서 배출된 처리수와, 상기 전해추출공정부에서 배출된 처리수가 유입되어 NF막여과를 통해 중금속을 제거한 처리수와 중금속이 농축된 농축수를 배출시키는 NF 여과공정부; 및상기 NF 여과공정부의 처리수가 유입되어, 전기산화공정부에서는 NF 여과공정부의 처리수 내 존재하는 시안화합물과 유기물을 산화시켜 제거하는 전기산화공정부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 1항에 있어서, 상기 전기투석공정부의 전단에 구비되어 부유물질을 제거하는 부유물질 제거공정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 2항에 있어서, 상기 전기투석공정부는 처리수조, 농축수조, 전극액조를 포함하며, 전기투석공정부에서 사용되는 전극액 내에는 운전시간이 경과됨에 따라 중금속의 농도가 증가하게 되므로 일정시간 경과 후 농축수와 함께 전해추출공정부으로 이송되는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 3항에 있어서, 상기 전해추출공정부는 중금속의 종류에 따라 직렬로 다단 연결되는 복수로 구성되며, 중금속이 함유된 농축수와 전극액 내에 존재하는 중금속을 회수하기 위해, 회수하고자 하는 중금속의 종류에 따라 pH와 인가 전압의 조정을 통해 중금속을 회수하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 4항에 있어서, 상기 NF 여과공정부는 상기 전기투석공정부의 처리수와 상기 전해추출공정부의 처리수가 유입되어, 양이온인 중금속을 제거한 처리수는 상기 전기산화공정부로 이송되고, 중금속이 농축된 농축수는 전기투석공정부 전단의 유입부의 폐수와 혼합되어 상기 전기투석공정부로 재유입되는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 5항에 있어서, 상기 전기산화공정부는 상기 NF 여과공정부의 처리수 내 존재하는 시안화합물과 유기물을 산화시켜 제거하며, 상기 전기산화공정부에서 생산되는 차아염소산은 상기 NF 여과공정부의 NF 여과막을 세정하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 5항에 있어서, 상기 전기투석공정부로 유입되는 폐수의 전기전도도를 측정하는 유입수 전기전도도 측정부와, 상기 폐수의 pH를 측정하는 유입수 pH측정부와, 상기 처리수조 내의 전기전도도를 측정하는 처리수조 전기전도도 측정부와, 상기 농축수조 내의 전기전도도를 측정하는 농축수조 전기전도도 측정부와, 상기 전극액조 내의 전기전도도를 측정하는 전극액조 전기전도도 측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 7항에 있어서, 상기 유입수 전기전도도 측정부와, 상기 유입수 pH측정부와, 상기 처리수조 전기전도도 측정부와 상기 농축수조 전기전도도 측정부와, 상기 전극액조 전기전도도 측정부에서 측정된 값을 기반으로 전기전도도 변화율을 산출하며, 상기 전기전도도 변화율을 기반으로 상기 전기투석공정부의 운전전압을 조절하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 8항에 있어서, 상기 전해추출공정부의 반응조 내의 pH를 측정하는 전해추출공정부 pH측정부와, 상기 전해추출공정부의 반응조 내의 전기전도도를 측정하는 전해추출공정부 전기전도도 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 9항에 있어서, 상기 전해추출공정부 전기전도도 측정부의 측정값을 기반으로 전기전도도 변화율을 산출하며 전기전도도 변화율을 이용하여 반응조내의 운전시간을 결정하며, 농축수가 유입되면 전해추출공정부 pH측정부를 통해 pH를 측정하여 적정 pH 범위로 조정하고 전기를 인가하여 중금속을 회수하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 10항에 있어서, 상기 NF 여과공정부의 반응조 내의 pH를 측정하는 NF 여과공정부 pH측정부와, 상기 NF 여과공정부의 반응조 내의 전기전도도를 측정하는 NF 여과공정부 전기전도도 측정부와, 반응조 내의 압력을 측정하는 압력계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 11항에 있어서, 상기 NF 여과공정부 전기전도도 측정부의 측정값을 기반으로 전기전도도 변화율을 산출하며 전기전도도 변화율을 이용하여 반응조 내의 운전시간을 결정하며, NF 여과공정부 pH측정부를 통해 pH를 측정하여 적정 pH 범위로 조정하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 12항에 있어서,상기 전기산화공정부의 반응조 내의 pH를 측정하는 전기산화공정부 pH측정부와, 상기 전기산화공정부의 반응조 내의 전기전도도를 측정하는 전기산화공정부 전기전도도 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 13항에 있어서, 상기 전기산화공정부 전기전도도 측정부의 측정값을 기반으로 전기전도도 변화율을 산출하며, 전기전도도 변화율을 이용하여 반응조 내의 운전시간을 결정하며, 전기산화공정부로 처리수가 유입되면 pH를 측정하여 적정 pH 범위로 조정하고 전기를 인가하여 시안과 유기물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템
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제 8항에 따른 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템의 전기투석공정의 제어방법에 있어서, 상기 유입수 pH측정부를 통해 측정된 폐수의 pH가 설정된 적정범위 내인지를 측정하고, 상기 적정범위 내가 아닌 경우 적정범위가 되도록 pH를 조절하는 단계; 처리수조 내의 전기전도도 변화율이 설정 범위 이내이면 농축수조 내의 전기전도도 변화율이 설정 범위인지 확인하고 범위 이내이면 전극액조 내의 전기전도도 변화율이 설정 범위 이내인지 확인하는 단계; 처리수조, 농축수조, 전극액조의 전극액 전기전도도 변화율이 설정범위 이내이면 인가 전압을 승압하여 운전하는 단계; 및시간이 경과됨에 따라 전기전도도 변화율이 감소하게 되어 설정 범위 이내로 감소하면 인가 전압을 유지하거나, 감소하여 운전하고, 최종적으로 운전 전압이 최초의 인가 전압에 도달하면 운전을 중지하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템의 제어방법
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제 10항에 따른 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템의 전해추출공정의 제어방법에 있어서, 전기전도도의 변화율이 설정범위 이내이면, pH를 확인하는 제1단계;상기 pH의 값이 적정 범위 이내이면 운전을 지속하고 적정 범위를 초과하는 경우에는 pH를 조정한 후 운전하는 제2단계; pH가 적정 범위 이내이면 운전을 중지하고 후속 전해추출공정으로 처리수를 이동시키는 제3단계; 및모든 전해추출공정에 대하여 상기 제1 내지 제3단계를 진행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템의 제어방법
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제 12항에 따른 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템의 NF 여과공정의 제어방법에 있어서, 전기전도도의 변화율이 설정범위 이내이면, pH를 확인하는 단계; 상기 pH의 값이 적정 범위 이내이면 운전을 지속하고 범위를 초과하는 경우에는 pH를 조정한 후 운전하는 단계; 및상기 pH가 적정 범위 이내이면 운전을 중지하고 후속 전기산화공정부로 처리수를 이동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템의 제어방법
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제 14항에 따른 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템의 전기산화공정의 제어방법에 있어서, 전기전도도의 변화율이 설정범위 이내이면, pH를 확인하는 단계;상기 pH의 값이 적정 범위 이내이면 운전을 지속하고 범위를 초과하는 경우에는 pH를 조정한 후 운전하는 단계; 및상기 pH가 적정 범위 이내이면 운전을 중지하고 처리수를 처리수조 또는 재이용 공정으로 이동시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 내 중금속을 제거하기 위한 선택적 이온분리시스템의 제어방법
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