KR100439333B1 - 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 장치와 침적 고형물생성 억제 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상수 또는 하수 처리장의 산화 및 소독용으로 사용되는 염소 소독 설비에서 누출된 염소 가스를 안전하게 중화 처리하여 배출시키는 염소 가스 중화 설비의 기능 향상에 관한 것이다.

독성 물질인 염소 가스의 중화제로서 사용되는 액체 가성소다는 저장 시간이 경과함에 따라 대기 중의 이산화탄소와 반응하여 결정화되면서 침적 고형물을 생성하여, 각종 부품에서의 막힘 현상으로 유사시 사용되는 중화 설비의 정상 작동을 방해하는 실정으로, 이를 예방하기 위하여 공기 중의 이산화탄소를 흡착하는 흡착 장치와 저장중인 액체 가성소다 내부의 이산화탄소를 제거하는 탈기 장치를 설치함으로서, 가성소다 저장 탱크 내부에 침적 고형물 생성이 억제되어 염소 가스 중화 설비가 상시 운전 가능한 상태를 유지하게 하는 방법과, 염소 가스 중화 방식을 개선하여 중화 효율은 향상되면서 전체 높이 및 설치 공간은 대폭 줄어드는 것을 특징으로 하는 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 장치가 제공된다.

Description

내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 장치와 침적 고형물 생성 억제 방법{Chlorine Gas Scrubbing System by Recycled NaOH and Anti-Crystalization Method}

상수 또는 하수 처리 공정에서 산화 및 소독제로 사용되는 염소 가스는 인체 및 주변 설비에 대하여 매우 위해한 가스로서 0.03%(300ppm)의 농도에서 1시간이면 질식사하고 0.1%(1,000ppm)∼1.0%(10,000ppm)의 농도에서는 순간적으로 강한 호흡 곤란을 일으켜 사망에 이르게 할 수 있을 뿐만 아니라, 주변 설비를 심하게 부식시켜 소독 설비의 정상 가동을 방해하기 때문에 염소 가스가 누설되었을 경우에는 즉각적인 방제 작업이 요구되는 유독한 물질이다.

염소 가스 중화 설비는 "도 1 중화 설비 운전 흐름도"에서 보듯이 상수 또는 하수 처리 공정의 염소 소독 설비 중, 염소저장실(1)에서 누출된 염소 가스를 중화제인 가성소다와 중화 반응시켜 0.001%(10ppm) 이하의 안전한 농도로 배출하기 위한 안전 장치로서, 염소저장실(1)에서 염소 가스 누출 사고가 발생하여 염소가스경보기(2)에 경보가 발생하면, 즉각 염소설비제어반(3) 및 중화설비제어반(8)으로 신호가 전송되어 염소 가스 누출 경보를 발생시킴과 동시에, 자동적으로 배풍기(4)와 순환펌프(5)가 작동되도록 하여, 누출된 염소 가스는 배기덕트(10)를 통해 인출되어 중화탑(7)을 통과하는 과정에서, 중화탑(7) 내부의 스프레이노즐(13)에서 분사되는 가성소다와 규정치 이하의 농도로 중화 반응된 후 대기 중으로 배출되었다.

도 2는 종래의 상향류 세정식 염소 가스 중화 설비의 전체 구성도로서, 염소 가스 누출 신호가 중화설비제어반(8)으로 입력되면 자동적으로 배풍기(4)와 순환펌프(5)가 작동하였다.

이 과정에서 배풍기(4)는 염소저장실(1)에서 누출된 염소 가스를 인출하여, 2탑으로 구성된 중화탑(7)내부를 단계적으로 통과시키면서 상부 스프레이노즐(13)에서 분사되는 액체 가성소다와 중화 반응한 다음 배출구(9)통해 대기 중으로 배출되게 하는 기능을 수행하였고, 순환펌프(5)는 저장탱크(6) 내부의 액체 가성소다를 공급배관(17)을 통해 2개의 중화탑(7) 상부에 설치되어 있는 스프레이노즐(13)에서 분사되도록 하는 기능을 수행하였으며, 중화탑(7) 내부에 설치되어 있는 충진물(11)과 데미스터(12)는 염소 가스와 액체 가성소다와의 접촉을 크게하고 가성소다 입자가 외부로 방출되는 것을 방지하기 위하여 설치하였다.

저장탱크(6)에 저장되는 가성소다 원액은 40% 농도로 시중에 유통되고 있는데, 이 40%의 가성소다 원액은 빙점이 상온 15℃ 부근이므로 빙점을 영하로 낮추기 위하여 물과 1대 1 비율로 혼합하여 20%농도로 저장하여 사용하여 왔으며, 정상적인 운전 상태 하에서 20% 농도로 저장된 가성소다는 누출된 염소 가스와 반응을 하면서 점차적으로 농도가 저하되어 10% 이하가 되면 충분한 중화 능력을 발휘할 수 없으므로 40%의 가성소다 원액 또는 분말 형태의 가성소다를 보충하여 농도를 20%로 재조정하여 그 기능을 유지시켜 사용하였다.

그러나 염소 가스 중화 설비는 상수 또는 하수 처리 공정의 소독 설비가 정상운전 중에는 전혀 가동되지 않으며, 단지 염소 가스 누출이라는 극한 상황에서만운전되고, 염소 가스 누출 사고 역시 언제 발생할 지 모르므로 액체 가성소다는 장시간의 보관에도 그 성상이 변하지 않고 초기의 저장 상태를 그대로 유지하면서, 염소 가스 누출 량이 많으면 가성소다의 소모가 많아지므로 원액 보충 시기가 앞당겨지고, 염소 가스 누출 량이 적으면 가성소다의 소모가 적으므로 원액 보충 시기가 계속해서 연장되고, 단 한번도 염소 가스 누출이 발생하지 않으면 초기 저장 상태를 그대로 유지하고 있어야 하지만, 실제 저장되는 가성소다는 시간이 경과함에 따라 농도가 변하고 침적 고형물이 발생되는 등의 문제를 발생시켰다.

이와 같이 가성소다의 농도가 변하고 침적 고형물이 생성되어 중화 설비의 정상기능 유지를 어렵게 만드는 원인은, 대기 중에 존재하는 이산화탄소가 가성소다와 반응하여 중탄산나트륨을 생성하고, 이 중탄산나트륨이 다시 가성소다와 반응하여 고형의 탄산나트륨을 생성하는데 기인하는 것으로서 반응식은

이다.

이와 같이 고형의 탄산나트륨이 침적 고형물 생성의 원인으로서 저장탱크(6)하부로부터 단계적으로 쌓이면서 고착화되어 다음과 같은 문제점을 발생시켰다.

사용되지 않은 가성소다의 농도를 저하시키고, 침적 고형물만큼의 가성소다량이 사용 불가능하게 되어 저장탱크(6)의 저장 능력이 현저하게 줄어 정상적인 기능 유지를 방해하였다.

가성소다 침적 고형물은 순환펌프(5)의 흡입 및 토출 배관을 막아버려 순환펌프(5)의 정상 작동을 방해하게되므로, 염소 가스 누출 시 가성소다가 전혀 토출되지 않거나 토출 량이 부족하게 되어 정상적인 중화 기능을 수행할 수 없게 하였다.

순환펌프(5)에 의해 토출된 일부 침적 고형물들이 중화탑(7) 내부에 설치된 스프레이노즐(13)의 구멍을 막아버리는 현상이 종종 발생하였다.

중화설비에 사용되는 스프레이노즐(13)은 중화 효율을 향상시키기 위하여 미세입자로 분무되는 구경 3mm 이하의 미세 노즐을 사용하여야 하지만, 침적 고형물에 의해 자주 막혀버리기 때문에 파이프에 직경 5mm이상의 구멍을 뚫은 다공관 형태의 노즐로 가성소다를 분사하여 막힘 현상을 예방했어야 하므로 가성소다의 분무 확산이 잘 이루어지지 않아 중화 효율이 저하되었다.

또한 스프레이 노즐(13)은 중화탑(7)내 상부에 설치되어 있으므로 막힘 현상 발생 시 이를 보수하기 위해 중화탑(7) 뚜껑을 분해하고 스프레이 노즐(13) 전체를 분해하여 청소하여야 하는 불편함이 발생하였다.

상기와 같은 이유로 상, 하수도의 소독 처리 공정에 근무하는 종사자들은 염소가스 중화 설비의 기능을 정상으로 유지하기 위하여, 주기적으로 저장탱크(6)를 점검하고 순환펌프(5)로 가성소다를 순환시켜 침적 고형물이 생성되는 것을 억제하려는 노력을 기울여 왔지만, 근본적으로 침적 고형물 생성을 예방할 수 없었고, 일단 규정치 이상의 침적 고형물이 생성되어 버리면 한번도 중화 처리를 거치지 않은 가성소다라 할지라도 이를 폐기 처분하기 위해 저장탱크(6)내부에 잔존하는 침적 고형물을 일일이 수 작업으로 제거하고 청소한 다음 새로운 가성소다를 보충해야 하였으므로, 이 과정에서 폐 가성소다 폐기 비용 및 새 가성소다 보충 비용이 소요되고 저장탱크(6) 내부를 청소하기 위해 불필요한 인력을 낭비하는 등의 문제점이 발생하였다.

또한 통상의 염소 가스 중화 설비는 염소저장실(1)에서 누출되어 확산된 1톤의 염소 가스를 1시간 내에 중화 처리할 수 있는 용량으로 설계되어야 했기 때문에, 배풍기(4)는 초당 1㎥ 이상의 누출 염소 가스를 중화탑(7)으로 공급하여야 하였고, 중화탑(7)은 배풍기(4)에서 공급된 염소 가스가 6초 이상 체류할 수 있는 크기로 제작 되어져야 했다.

따라서 누출된 염소 가스 1㎥가 중화탑(7) 내부에서 6초 이상 체류하기 위해서는 염소 가스와 분사된 가성소다가 접촉하는 유효 용적이 6㎥ 이상 되어야하고, 가성소다가 살포되지 않는 공간인 스프레이 노즐(13)위와 데미스터(12) 설치 공간 등을 감안하여 통상 7㎥ 이상의 용적을 가지도록 설계하였다.

종래의 중화탑(7)은 내부 기체의 흐름이 균일하다는 이유로 획일적으로 원통 입형으로 제작되었고, 저장탱크(6)위의 한정된 공간에서 7㎥의 이상의 용적을 가진 중화탑(7)을 설치하기 위해서는 2개로 구성된 2탑식 중화탑(7)의 구성이 불가피하였다.

하지만 2탑으로 구성된 종래의 중화탑(7)역시 탑 1개당 3.5㎥ 이상의 용적을 확보하기 위해서 중화탑(7) 자체의 높이만 2.5 ∼ 3.0m에 이르고, 저장탱크(6) 높이를 합산한 전체 중화 설비의 높이가 4.0 ∼ 5.0m 에 이르게 되어 이를 실내에 설치하기 위해서는 실내 높이가 5m 이상 되는 건축물이 필요하게 되어 건축비가 많이 소요되는 문제와 함께 주변 건물과 조화를 이루지 못하는 문제를 발생시켰다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 염소 가스 중화 설비의 중화제로 사용되는 가성소다가 이산화탄소와 반응하여 침적 고형물을 생성하는 것을 억제하여, 저장탱크(6) 내부의 가성소다가 장시간이 경과하더라도 항상 사용 가능한 상태를 유지하도록 하여, 순환펌프(5)에서의 흡입/토출 배관과 스프레이노즐(13)에서의 막힘 현상이 발생하지 않도록 하는 장치와, 종래의 중화탑(7)을 중화실(24, 25, 26)형식으로 제작 방식을 개선하여 종래의 중화탑(7)에 비해 처리 용량 및 접촉 시간은 향상되면서 설치 높이는 더욱 줄어들어, 일반 건축물에서도 설치가 가능하고 유지관리 및 운전이 용이한 것을 특징으로 하는 장치와 방법에 관한 것이다.

도 1은 염소 가스 중화 설비의 운전 흐름도

도 2는 종래의 상향류 세정식 염소 가스 중화 설비의 전체 구성도

도 3은 본 발명에 의한 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 설비의 전체 구성도.

도 4는 본 발명에 의한 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 설비의 흡착 및 탈기 장치의 운전 개념도

도 5는 본 발명에 의한 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 설비의 중화실 구성도.

〈 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1. 염소저장실, 2. 염소가스경보기, 3. 염소설비제어반, 4. 배풍기

5. 순환펌프, 6. 저장탱크, 7. 중화탑, 8. 중화설비제어반, 9. 배출구

10. 배기덕트, 11. 충진물 12. 데미스터, 13. 스프레이노즐, 14. 연결배관

15. 사다리, 16. 유면계, 17. 공급배관, 18. 점검창, 19. 맨홀

20. 흡착탱크, 21. 흡착펌프, 22. 흡착인젝터, 23. 흡착디퓨져,

24. 1차중화실, 25. 2차중화실, 26. 3차중화실, 27. 탈기인젝터

28. 탈기디퓨져, 29. 중화용전동밸브, 30. 탈기용전동밸브 31. 차단벽

본 발명에 의한 내부 순환류 염소 가스 중화 장치는 도 3, 도 4, 도 5에서 이하의 예를 들어 구체적으로 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 설비의 전체 구성도로서 가성소다 침적 고형물 생성의 원인이 되는 이산화탄소를 제거하기 위한 방법으로, 저장탱크(6)에 저장된 가성소다 액체 내에서 이산화탄소가 제거된 공기를 폭기 시킴으로서 가성소다 내부에 존재하는 이산화탄소가 탈기되어 대기 중으로 날아가도록 하고, 또한 염소 가스 중화 설비 내부를 이산화탄소가 제거된 공기로 가득채워 외부 공기를 차단함으로서 이산화탄소가 염소 중화 설비 안으로 침투되지 않도록 하여, 근본적으로 이산화탄소와 가성소다간의 접촉을 방지하는 방법으로 침적 고형물의 생성을 억제하였다.

침적 고형물 생성을 억제하기 위한 구체적인 실현 방안으로서, 대기 중의 이산화탄소를 흡착 제거하는 흡착장치로서 흡착탱크(20), 흡착펌프(21), 흡착인젝터(22), 흡착디퓨져(23)를 설치하였고, 이 이산화탄소가 제거된 공기를 이용하여 가성소다를 탈기시키기 위한 탈기장치로 순환펌프(5)에 연결된 탈기인젝터(27), 탈기디퓨져(28), 중화용전동밸브(29), 탈기용전동밸브(30)를 설치하였다.

또한 종래의 2탑식 중화탑(7)을 장방형의 1차중화실(24), 2차중화실(25), 3차중화실(26)의 3단계로 구분하고 각 중화실 사이에는 차단벽(31)과 함께 2열의 연결 배관(14)을 설치하였으며, 스프레이노즐(13)은 1차중화실(24), 2차중화실(25)의 상부에 설치하였다.

도 4는 본 발명에 의한 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 설비의 흡착 및 탈기 장치의 운전 개념도로서, 대기 중의 이산화탄소를 제거하기 위해 설치한 흡착 장치는, 별도의 흡착용 가성소다를 저장하는 흡착탱크(20)를 설치하고, 이 흡착용 가성소다는 흡착탱크(20) → 흡착펌프(21) → 흡착인젝터(22) → 흡착디퓨져(23) → 흡착탱크(20)의 순서로 순환하면서, 흡착용 가성소다가 흡착인젝터(22) 내부를 고속으로 통과하는 과정에서 발생되는 진공 압력을 이용하여 3차중화실(26) 내부의 공기를 흡입하여 흡착인젝터(22)내부에서 혼합하고, 흡착디퓨져(23)에 의해 흡착탱크(20)내부에서 분사/폭기되면서 공기중의 이산화탄소는 흡착용 가성소다와 반응하여 중탄산나트륨으로 전환되고 흡착탱크(20) 상부에는 이산화탄소가 제거된 공기만 채워지게 된다.

흡착탱크(20)상부에 이산화탄소가 제거된 공기가 채워지면 가성소다 내부의 이산화탄소를 탈기시키기 위한 탈기 장치는 저장탱크(6) 내부의 가성소다를, 순환펌프(5) → 탈기용전동밸브(30) → 탈기인젝터(27) → 탈기디퓨져(28)의 순서로 순환시키고, 가성소다가 탈기인젝터(27) 내부를 고속으로 통과하는 과정에서 발생되는 진공 압력을 이용하여, 흡착탱크(20) 상부에 이산화탄소가 제거된 공기를 흡입하여 탈기인젝터(27) 내부에서 혼합하고, 탈기디퓨져(28)에 의해 저장탱크(6)내부에서 분사/폭기되면서 가성소다 내부의 이산화탄소를 탈기시키고, 가성소다 수면위로 부상한 공기는 염소 가스 중화 설비 내부 전체에 충진되도록 함으로서 외부의 이산화탄소가 중화설비 안으로 유입되는 것을 차단하여, 저장탱크(6) 내부 가성소다가 대기중의 이산화탄소와 접촉하는 것을 근본적으로 차단하였다.

상기와 같은 장치는 이산화탄소와 가성소다와의 반응이 흡착탱크(20) 내에서만 일어나도록 하여, 소량의 흡착용 가성소다만 주기적으로 교체하고 저장탱크(6) 내부의 가성소다는 항상 사용 가능한 상태로 장기 보존하기 위한 방법으로서, 정상적인 운전 상태 하, 염소 가스 누출 경보 발생 시에는 중화설비제어반(8)에 의해 탈기용전동밸브(30)가 차단되고 중화용전동밸브(29)가 개방되면서 배풍기(4)를 작동시켜 누출된 염소 가스를 중화처리하며, 가스 누출 경보가 해제되면 배풍기(4)는 작동을 멈추고, 중화용전동밸브(29)는 차단되며, 탈기용전동밸브가(30)는 개방되면서, 곧바로 중화 작업 중 유입된 이산화탄소를 탈기시키고, 염소 가스 누출이 발생하지 않는 상시에는 중화설비제어반(8)에 내장된 타이머에 의해 주기적으로 흡착장치와 탈기장치를 가동하는 방식으로 저장탱크(6)내부에서의 침적 고형물 생성을 억제하였다.

이와 같은 흡착장치와 탈기장치의 설치로 저장탱크(6) 내부의 가성소다는 항상 사용 가능한 상태로 저장되면서 침적 고형물이 발생하지 않아, 안정적인 중화 설비의 운전을 확보할 수 있고, 순환펌프(5)의 흡입/토출 배관을 막지 않고, 스프레이노즐(13)에서의 막힘 현상이 발생하지 않으므로 미세 입자로 분무되는 노즐을 사용할수 있어 중화효율이 향상되고, 유지관리 보수비용이 절감되는 등의 효과를 얻을 수 있었다.

도 5는 본 발명에 의한 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 설비의 중화실 구성도로서 누출된 염소 가스가 더 많은 접촉 시간을 가질 수 있도록, 중화실의 유효 용적을 최대화하기 위한 의도로서, 각형의 1차중화실(24), 2차중화실(25), 3차중화실(26)을 설치하였고, 각각의 중화실은 차단벽(31)과 가성소다 수위를 이용해 완전히 분리시키고, 연결배관(14)에 의해서만 누출된 염소 가스가 1차중화실(24) → 2차중화실(25) → 3차중화실(26) →배출구(9)의 순서로 흐르도록 설치하였다.

즉, 배풍기(4)에 의해 흡인된 누출 염소 가스는 연결 배관을 통해 1차중화실(24)의 가성소다 수면 위로 공급되어, 가성소다 수면과 차단벽(31)에 의해 다른 곳으로 흐르지 못하고, 상부에 위치한 1차중화실(24)의 충진물(11)을 통과하면서 중화 반응하고, 다시 동일한 방식으로 2차중화실(25)에서 2차 중화 반응한 다음, 최종적으로 3차중화실(26)의 데미스터(12)를 통과하면서 가성소다의 미세 입자가 걸러지고 배출구(9)를 통해 배출되었다.

이러한 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 설비는 종래의 상향류 세정식 염소가스 중화 장치가 1열의 연결 배관(14)을 가진 것에 비해 동일 구경의 연결 배관(14)을 2열로 설치하였으므로 연결 배관 내부(14)에서 발생하는 염소 가스의 통과 압력 손실이 크게 줄어들고, 동일 조건하에서 저장탱크(6)의 상부면을 모두 중화실을 활용하므로, 종래의 원통 입형식 중화탑(7)에 비해 더 많은 접촉 시간과 유효 용적을 확보할 수 있어 중화 효율이 더욱 향상되었으며, 전체 설치 높이가 종래의 상향류 세정식 중화 장치의 절반 수준이므로, 제작이 용이함은 물론 일반 건축물에서도 설치가 가능하여 불필요한 건축비의 지출이 필요 없으며 전체 설비의 가동 상태가 낮은 곳에서 확인 가능하므로 유지 관리 및 보수가 쉬워지도록 하였다.

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Claims (2)

1. 흡착탱크(20), 흡착펌프(21), 흡착인젝터(22), 흡착디퓨져(23)로 구성된 흡착 장치와, 순환펌프(5), 탈기인젝터(27), 탈기디퓨져(28), 중화용전동밸브(29), 탈기용전동밸브(30)로 구성된 탈기 장치를 구성하여, 염소 가스 누출 시에는 중화 작업이 완료된 직후, 상시에는 중화설비제어반(8)에 설정된 타이머에 의해 자동 운전되면서, 흡착 장치에서 대기중의 이산화탄소를 흡착 제거한 공기를 만들고, 탈기 장치에서 이산화탄소가 제거된 공기를 이용하여 저장탱크(6)에 저장된 가성소다를 탈기시키는 과정에서, 이산화탄소에 의한 침적 고형물 생성을 억제하여 염소 가스 중화 장치의 성능이 항상 사용 가능한 상태로 유지될 수 있도록 하고, 순환펌프(5)와 스프레이노즐(13)에서의 막힘 현상이 발생하지 않아 미세 노즐을 설치할 수 있도록 하여 효율을 증가시키며, 흡착 탱크(20) 내부에 저장된 소량의 가성소다만 주기적으로 교체함으로서 청소에 필요한 인력 낭비와 가성소다 폐기 및 보충에 소요되는 비용이 최소화 되도록 하는 염소 가스 중화 설비에서의 결정 생성 억제 방법.
2. 소모용 가성소다를 저장하는 흡착 탱크(20)와;

   흡착탱크(20)에 저장된 소모용 가성소다를 흡착인젝터(22)와 흡착디퓨져(23)를 거쳐 계속해서 순환하게 하는 흡착 펌프(21)와;

   흡착펌프(21)에 의해 순환하는 가성소다가 통과할 때 진공을 발생시켜 3차중화실(26)내부의 공기를 끌어들이는 흡착인젝터(22)와;

   흡착인젝터(22)에 의해 끌어들여진 공기를 흡착탱크(20) 내부에 설치된 흡착디퓨져(23)로 소모용 가성소다 속에서 산기시켜 탈기용 공기를 제조하는 흡착장치와 염소 가스 중화용 가성소다를 저장하는 저장탱크(6)와;

   저장탱크(6)에 설치되어 염소 가스 중화용 가성소다를 양수하는 순환 펌프(5)와;

   염소 가스 중화 목적으로 운전될 경우 순환펌프(5)로부터 공급된 가성소다를 스프레이노즐(13)로 유도하는 중화용 전동 밸브(29)와;

   염소 가스가 누출되지 않는 상시에 순환펌프(5)가 정해진 시간 간격에 따라 자동으로 운전됨과 동시, 개방되어 저장탱크(6)내부의 가성소다를 탈기인젝터(27)로 유도하는 탈기용전동밸브(30)와;

   순환펌프(5)로부터 공급된 가성소다가 통과할 때 진공을 발생시켜 흡착탱크(20) 내부에 제조된 탈기용 공기를 끌어들이는 탈기인젝터(27)와;

   탈기인젝터(27)로부터 공급받은 탈기용 공기가 탈기디퓨져(28)에 의해 저장탱크(6)내 가성소다를 폭기하도록 하여, 가성소다 내부에 용존하는 이산화탄소를 탈기시키는 탈기장치를 포함하며,

   누출된 염소 가스가 배풍기(4)에 의해 1차, 2차, 3차중화실(24, 25, 26) 내부에 설치된 2개의 연결배관(14)을 통하여 저장탱크(6)의 가성소다 수면 위로 공급된 다음 가성소다 수면과 차단벽(31)에 의해 다른 곳으로 흘러가지 못하고 상부의 1차, 2차중화실(24, 25)에 설치된 충진물(11)을 통과할 수밖에 없기 때문에 이 과정에서 스프레이 노즐(13)에서 분사된 가성소다와 반응하는 공정을 2차례 반복하고 최종적으로 데미스터(12)에 의해 가성소다 분무 입자가 제거되고 안정화된 다음 배출되도록 하는 과정에서, 연결 배관 내부(14)에서 발생하는 염소 가스의 통과 압력 손실이 크게 줄어들고, 동일 조건하에서 종래의 원통 입형식 중화탑(7)에 비해 더 많은 접촉 시간과 유효 용적을 확보할 수 있어 중화 효율이 더욱 향상되고, 전체 설치 높이가 낮아져 제작이 용이함은 물론 불필요한 건축비의 지출을 없애고, 가동 상태를 낮은 곳에서 육안 확인 가능하도록 함과 동시에 스프레이노즐(13)을 외부에 설치하여, 유지 관리 및 보수가 쉬워지도록 한 내부 순환류 세정식 염소 가스 중화 설비.