공주정수장은 처리수질의 안정성, 신기술의 적용, 막여과 시범사업결과의 확대보급 등을 목적으로 탁질 제거공정으로 급속모래여과공정 대신 막여과공정을 선정하고자 현상의 수질해석, 장래수질예측 등을 통해 막여과공정의 도입을 검토하였으며, 공정도입을 위해 막여과공정의 처리성능, 유지관리의 용이성, 안전성 및 환경영향, 경제성 등을 평가하고자 제안서 평가 및 운전평가 등을 실시하여 막여과설비를 선정하고, 파일롯플랜트 실험평가를 통해 얻은 자료를 토대로 최적의 운영기술 개발 및 실시설계에 반영하고자 하였다. 막여과공정에 적합한 최적의 막여과시설의 선정을 위하여 막여과 파일롯플랜트를 설치하고 운전할 대상자를 선정하고자 막여과시설 제안서를 제출받아 막모듈 평가(10개항목), 막여과공정평가(5개항목), 설계이전 적정성(2개항목), 가격 및 이행조건(3개항목) 등을 평가하여 평가기준에 적합한 3개사 (가압형 2개사, 흡입형 1개사)를 선정하였다. 제안서평가를 통해 선정된 3개사의 파일롯플랜트를 각각 설치하여 1계열은 자연수 주입조건에서 Flux 1 ㎥/㎡ㆍd로 고정하여 운전하였고, 2계열은 투과유속과 탁도를 변화시켜 운전하였으며, 3계열은 투과유속변화, 탁도변화, 분말활성탄 주입등의 조건으로 운전을 실시하여 장치의 유지관리 용이성, 안정성, 전처리의 필요성 등의 수처리 실험 평가와 경제성 등의 평가를 통하여 최적의 막여과설비로 막면적이 72㎡인 전량여과방식의 케이싱형 중공사막으로 공경이 0.05㎛인 PVDF 재질의 MF막을 선정하였다. 공주정수장은 최대 계획 정수량 30,000 ㎥/일로 막여과장치는 4계열로 각 계열당 6유니트로 구성하며, 각 유니트에는 20본의 공칭공경 0.05 ㎛의 폴리비닐리딘 플로라이드(PVDF) 재질의 중공사막을 이용한 케이싱 수납형식의 막모듈로 구성되도록 설계하였으며, 전단에 전처리로서 충분한 접촉시간을 확보할 수 있도록 기존 PAC 접촉조에 비해 장폭비를 크게 하고 baffle의 크기를 줄인 형태의 미로형 baffle을 설치한 분말활성탄 접촉조를 두었고, 배출수는 일체형고속응집침전조(HEPICAF)을 도입하였으며, HEPICAF 상등수는 섬유사 여과기를 거쳐 방류토록 계획하였고, 농축된 슬러지는 탈수기(무약주 Filter Press)를 거쳐 최종처분지로 반출되어 처리되도록 설계하였다.