수처리에 있어 막여과 기술은 안전한 처리수질의 보장, 시스템의 집약화 및 자동화 등의 장점으로 인해 활발히 도입되고 있다. 하지만 핵심 기자재인 막 모듈의 설계나 전체 정수처리 공정의 안정성 부분에 대해서는 아직 기술개발의 여지가 남아 있다. 본 연구에서는 막여과 공정의 연속 운전에 있어서 막오염을 완화시키기 위한 목적으로 수행하는 물리적인 역세척의 효율 향상과 더불어 이 때 발생하는 역세배출수를 막 모듈 외부로 원활히 배출할 수 있도록 한 가압식 막여과 기술과, 이 때 발생한 가압식 막여과 배출수를 이중 구조로 구획된 침지 막조 이용하여 원활히 처리할 수 있는 침지식 막여과 기술을 결합하여 기존 기술에 비해 고회수율의 달성은 물론, 집약적이고 실용적인 2단 막여과 정수처리 시스템을 개발하고자 하였다.

현재, 하수처리분야에서 MBR 공정은 대부분 침지식 분리막에 의존하고 있다. 하지만, 실제 적용현장에서는 유지관리 및 막오염 제어의 어려움 그리고 낮은 처리 flux로 인해 대안이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 침지식 MBR의 문제점을 보완하고자 가압식 분리막을 이용한 85m3/일 규모의 MBR 공정을 구성하여 운전 특성을 고찰하였다. 슬러지 원천감량 기술을 결합한 가압식 MBR공정은 분리막 내부로 MLSS와 공기를 동시에 주입함으로써 40~50 LMH의 높은 여과 성능을 나타냈을 뿐 아니라 약 60%의 잉여슬러지 감량효과도 보여 주었다.