KR100495448B1 - 탈취용 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 탈취기 - Google Patents

탈취용 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 탈취기 Download PDF

Info

Publication number
KR100495448B1
KR100495448B1 KR1020040076895A KR20040076895A KR100495448B1 KR 100495448 B1 KR100495448 B1 KR 100495448B1 KR 1020040076895 A KR1020040076895 A KR 1020040076895A KR 20040076895 A KR20040076895 A KR 20040076895A KR 100495448 B1 KR100495448 B1 KR 100495448B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
biofilter
powder
clay
pop
Prior art date
Application number
KR1020040076895A
Other languages
English (en)
Inventor
김영준
Original Assignee
(주)랜텍프로세스
김영준
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)랜텍프로세스, 김영준 filed Critical (주)랜텍프로세스
Priority to KR1020040076895A priority Critical patent/KR100495448B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100495448B1 publication Critical patent/KR100495448B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/84—Biological processes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/01—Deodorant compositions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/346—Controlling the process
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

본 발명의 바이오 필터 구조물은 팽창점토인 입경 3∼15 mm 크기의 팝-클레이 60∼89 중량%, 효과가 오랫동안 지속되는 가는 모래입자 크기의 혼합퇴비(콤포스트: compost) 10∼30 중량%, 및 중화제로서 황토가 주성분인 입경 3∼15 mm 크기의 소성 배합토 1∼10 중량%로 이루어지는 것을 그 특징으로 한다. 상기 바이오 필터 구조물은 입상 구조로 이루어지고 28∼32 %의 낮은 공극률을 갖는다. 상기 혼합퇴비는 섬유질이 많은 수피(10∼30 중량%), 천연 부엽토(25∼35 중량%), 및 황토 분말(25∼35 중량%)을 주성분으로 하고 목탄-활성탄 분말(3∼7 중량%), 맥반석 분말(5∼15 중량%), 게르마늄 분말(3∼7 중량%), 목초액 소량, 미네랄 분말 소량을 더 함유한다.

Description

탈취용 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 탈취기 {Bio-Filter Structure for Deodorization and Apparatus therefor}
발명의 분야
본 발명은 하수처리장, 양돈장, 축산 폐수처리장, 각종 화학공장 등에서 발생하는 취기의 악취성분을 물과 CO2로 효과적으로 전환하는 환경친화적이고 생물학적인 공기 정화 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 본 발명은 탈취효과가 뛰어난 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 탈취기에 관한 것이다.
발명의 배경
하수처리장, 양돈장, 축산 폐수처리장, 도살장, 식품공장, 각종 화학공장 등에서 발생하는 취기의 악취성분은 크게 황계(sulfur) 악취, 질소계(nitrogen) 악취, 및 휘발성 유기물질계(VOCs) 악취로 구분되며, 이러한 악취 성분들을 물과 CO2로 전환하여 악취를 제거하고 있다.
황계 악취 성분으로는 황화수소(H2S), 메틸메르캅탄(CH3SH), 디메틸디메르캅탄((CH3)2S2) 등이 있으며, 이들 성분들은 하기 반응식과 같이 물과 CO 2로 전환된다:
S-RH + O2 ⇒ SO4 -2 or S + CO2 + H2O
질소계 악취 성분으로는 암모니아(NH3), 트리메틸아민((CH3)3N 등이 있으며, 이들 성분들은 하기 반응식과 같이 물과 CO2로 전환된다:
N-RH + O2 ⇒ NO3 - + CO2 + H2O
휘발성 유기물질계 악취 성분으로는 벤젠, 톨루엔, 에틸벤젠, 크실렌의 BTX, 케톤류, 알콜류, 알데히드 등이 있으며, 이들 성분들은 하기 반응식과 같이 물과 CO2로 전환된다:
CnHm + O2 ⇒ CO2 + H2O
상기와 같은 악취 성분들을 제거하기 위해서는 바이오 필터가 미생물을 배양할 수 있는 메디아(media)로서의 역할을 하고, 배양되는 미생물에 의하여 악취 성분들이 분해되는 것이다. 따라서 메디아로서의 바이오 필터는 높은 악취 제거효율, 내구성, 필터 메디아의 균질성, 최적의 미생물 성장조건, 온도와 PH 값의 기복에 대한 완충능력, 자체적 PH 조절능력, 시스템 정지시의 생존력, 자체적 습도 조절능력 등의 기능을 보유하여야 한다.
특히 미생물의 배양 조건을 구비하기 위하여, 메디아는 보수성, 배수성 및 통기성이 좋아야 한다. 보수성이란 수분을 함유하는 성질을 말함인데 보수성이 좋다는 것은 메디아의 수분함량이 좋다는 것을 의미하고, 배수성은 메디아의 물 빠짐을 뜻하며 배수성이 좋다는 것은 물 빠짐이 좋아 물기를 하우징 내에 오랫동안 남겨두지 않아 과습을 방지할 수 있는 이점이 있고, 통기성이란 배양토의 공기흐름을 말하는 것으로 통기성이 좋으면 메디아내의 정화된 가스와 유입악취와의 교환이 원활한 것을 뜻한다. 또한 메디아는 잘 부서서지지 않아야 하는데 이는 메디아 사이를 막아 통풍과 배수에 지장을 주어 과습의 우려를 방지하기 위한 것이고, 반면 너무 단단하면 미생물성장에 지장을 주어 좋지 않다. 메디아는 산도가 약 pH 5.5-6.5로서 약산성을 띠는 것이 적당하다.
이제까지 바이오 필터로 사용되고 있는 메디아는 괴상, 판상, 또는 주상(柱狀) 구조로 이루어져 있어서 공극률이 40 % 이상으로 높으며 미생물의 안정적 성장이 불가능하고, 무기물 다공체 만을 사용하거나 그 다공체에 인공 영양제를 주기적으로 주입하여 사용하기 때문에 미생물이 소멸되거나 건전한 성장이 불가능하며, 단위 체적당 메디아의 비표면적이 작기 때문에 우수한 악취 제거효과를 기대할 수 없었다.
본 발명자는 상기와 같은 결점을 모두 해결하기 위하여 팽창점토 성분인 팝-클레이, 효과가 오랫동안 지속되는 혼합퇴비(콤포스트: compost) 및 황토가 주성분인 중화제로서의 소성 배합토로 이루어져 악취 제거효과가 거의 완벽한 바이오 필터 구조물을 개발하기에 이른 것이다.
본 발명의 목적은 입상 구조로 이루어지고 28∼32 %의 낮은 공극률을 갖는 바이오 필터 구조물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 미생물이 소멸되지 않고 건전하게 성장할 수 있는 바이오 필터 구조물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 단위 체적당 메디아의 비표면적이 매우 큰 바이오 필터 구조물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 메디아 입자가 과립 형태로 된 입상구조로 만들어 배수, 통기가 원활하게 되므로 미생물의 호흡 작용 및 발육이 향상된 바이오 필터 구조물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 악취 제거효과가 우수한 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 새로운 탈취기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 모두 하기 상세히 설명되는 본 발명에 의하여 달성될 수 있다.
발명의 요약
본 발명의 바이오 필터 구조물은 팽창점토인 입경 3∼15 mm 크기의 팝-클레이 60∼89 중량%, 효과가 오랫동안 지속되는 가는 모래입자 크기의 혼합퇴비(콤포스트: compost) 10∼30 중량%, 및 중화제로서 황토가 주성분인 입경 3∼15 mm 크기의 소성 배합토 1∼10 중량%로 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.
상기 바이오 필터 구조물은 입상 구조로 이루어지고 28∼32 %의 낮은 공극률을 갖는다.
상기 혼합퇴비는 섬유질이 많은 수피(10∼30 중량%), 천연 부엽토(25∼35 중량%), 및 황토 분말(25∼35 중량%)을 주성분으로 하고 목탄-활성탄 분말(3∼7 중량%), 맥반석 분말(5∼15 중량%), 게르마늄 분말(3∼7 중량%), 목초액 소량, 미네랄 분말 소량을 더 함유한다.
상기 소성 배합토는 황토, 맥반석, 게르마늄석, 제올라이트 등을 소성 열처리한 입경 3-15 mm 크기로서, 황토 50∼60 중량%, 맥반석 10∼30 중량%, 게르마늄 5∼15 중량%, 및 제올라이트 10-20 중량%로 구성된다.
상기 바이오 필터 구조물은 상기 성분들을 균일하게 혼합하여 1∼1.3 m 두께로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 바이오 필터 구조물은 그 하부에 팽창점토인 입경 20∼40 mm 크기를 갖고, 공극률이 45∼55 %인 의 팝-클레이 층이 형성된다. 상기 팝-클레이 층은 약 20 cm 두께로 형성하는 것이 바람직하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 바이오 필터 구조물을 이용한 본 발명에 따른 탈취기(1)는 밀폐구조로 이루어지고, 방부목과 그 위에 설치되는 PE 망으로 구성되어 하부에 설치되는 지지대(13), 상기 지지대 위에 약 20 cm 두께로 형성되는 입경 20∼40 mm 크기를 갖고, 공극률이 45∼55 %인 의 팝-클레이 층(12), 상기 팝-클레이 층 위에 형성되는 바이오 필터 구조물(11), 상기 바이오 필터 구조물 상부에 설치되어 주기적으로 물을 분사시키는 물 분사장치(15), 및 탈취 정화된 공기를 외부로 배출하기 위한 하부에 설치된 팬(16)으로 구성된다.
상기 탈취기는 그 측부벽을 따라 탈취되지 않고 통과하는 공기를 차단하기 위하여 그 측부벽을 따라 일정한 폭으로 공기 차단 부재(14)가 더 형성된다.
상기 물 분사장치는 수도에 직접 연결되어 일정한 주기로 예를 들어 6시간에 5분 정도의 주기로 물을 분사하게 되는데 이러한 작동은 타이머(도시되지 않음)가 부착된 전동밸브(도시되지 않음)를 설치하여 실시할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다.
발명의 구체예에 대한 상세한 설명
본 발명의 바이오 필터 구조물은 팽창점토인 입경 3∼15 mm 크기의 팝-클레이 60∼89 중량%, 효과가 오랫동안 지속되는 가는 모래입자 크기의 혼합퇴비(콤포스트: compost) 10∼30 중량%, 및 중화제로서 황토가 주성분인 입경 3∼15 mm 크기의 소성 배합토 1∼10 중량%로 이루어지는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에서 사용되는 팝-클레이는 다공체의 팽창 점토로서, 종래에도 바이오 필터의 메디아로 사용되어 왔다. 팝-클레이는 점토를 1200℃ 이상의 온도로 로터리 킬른 로에서 가열하면 내부 수분에 의해 팽창되는데, 팽창점토가 일정크기의 강도와 기공이 형성되도록 1200℃ 이상으로 가열해야 한다.
상기 혼합퇴비는 섬유질이 많은 수피(10∼30 중량%), 천연 부엽토(25∼35 중량%), 및 황토 분말(25∼35 중량%)을 주성분으로 하고 목탄-활성탄 분말(3∼7 중량%), 맥반석 분말(5∼15 중량%), 게르마늄 분말(3∼7 중량%), 목초액 소량, 미네랄 분말 소량을 더 함유한다.
혼합퇴비는 수피, 천연부엽토, 목탄, 목초액, 활성탄 등 엄선된 최고급 원료의 천연 유기물로써 수분 및 영양분 보유능력 증대, 인산 고정 억제, 점토 그래뉼의 표면 및 공간에 부착, 미생물 활동 활성화, 이온의 유해 작용 감소, 토양 산성화 방지 및 완충능력 강화, 지온상승 유도 및 양분공급의 효과를 가져온다. 영양분이 6년 이상 10년까지 지속되는 가는 모래입자 크기의 완효성 콤포스트이다.
수피는 보비력, 통기성 및 보습력이 우수하여 미생물이 성장하기에 적합하고 영양소를 장기간 지속적으로 공급 한다. 수피는 유기함량은 높으나 질소, 인, 칼륨 등의 비료성분은 매우 낮다. 수피는 토양의 생산성 즉 지력을 왕성하게 유지시킨다.
천연 부엽토는 수천 년 나무와 낙엽식물의 유체가 퇴적된 무균, 무독, 무취의 암갈색 천연부식질로서, 양분(비료분)이나 수분의 보축력(保蓄力)이 높고 지력유지, 고결(固結)의 경감, 배수의 보조, 지온의 확보 등에 효과가 있으며, 유기질 보급재(補給材)와 함께 토양개량에 이용된다. 천연 부엽토는 질소 1％, 인 0.2％, 칼륨 0.1％ 정도를 함유한다.
목탄(숯)은 나무를 숯가마에 넣어서 구워낸 검은 덩어리로 재가 되기 이전의 탄소덩어리를 말한다. 숯이 검정색을 띄는 것은 바로 숯의 주성분을 이루고 있는 탄소성분 때문이다. 숯은 순수한 우리말로 신선하고 힘이 좋다는 뜻이다. 탄소 90%, 수분 7%, 회분 3%, 미네랄 230여 종을 함유한다. 800℃ 이상의 고온에서 탄화 시킨 후 가마에서 꺼내 젖은 재 가루로 덮어 갑자기 식혀서 만들어지는 숯으로 약알칼리성을 띠며 경도가 강한 양질의 숯을 사용한다. 메디아의 '힘'을 키워주고, 메디아를 비옥하게 만든다. 내부 표면적이 큰 숯을 메디아에 주게 되면 땅의 배수성을 좋게 하고, 공기를 잔뜩 머금게 하는 힘을 길러준다. 또 양분이나 물을 갖고 있는 힘과, 미생물을 번식시키는 힘을 키워준다. 또한 목탄은 방부 효과, 여과 효과, 습도조절 효과, 음이온 발생 효과, 유해 전자파/ 방사선<라돈> 차단, 냄새 제거 효과, 원적외선방사효과가 있다.
목초액은 일반적으로 참나무류(퀄커스)의 목재를 탄화시킬 때 발생되는 연기를 포집하여 냉각시켜 생성되는 조목 초액을 다시 정치 및 여과시켜 만든 것으로 순수 광합성 자연에너지이다. 이는 탄소동화작용으로 잎에서 만들어진 천연에너지(태양에너지)에 의한 생산물을 말하며 에너지를 수목에서 분리 및 정제하여 각 분야에서 이미 널리 사용하고 있는데 선진국에서는 농업용으로 널리 쓰이고 있으며, 특히 축산업, 원예, 버섯재배, 의약품, 건강음료, 탈취제 등으로 활발히 이용되고 있다. 활성탄과 목초액은 살포, 음이온과 원적외선을 강하게 발산하여 활착력이 뛰어나고 조기 착근에 큰 효과를 갖고 있다.
활성탄은 숯이 가지고 있는 기공과 표면적을 더욱 많게 하기 위해서 백탄을 굽는 정련과정을 한차례 더 반복하여 숯의 고유기능을 강화 시킨 숯이다. 색소·가스 등에 강한 흡착성이 있는 검은색 탄소질 물질. 무정형(無定形) 내지 미소 결정상 탄소로 이루어지고, 미세한 구멍이 많은 게 특징이다. 구멍지름은 0.1∼1만 ㎚ 정도, 부피는 1g 당 0.6∼0.8㎤이다. 수많은 구멍이 형성하는 내부 표면적은 모든 다공체 물질 중 가장 커서 1g 당 500∼1500㎡에 이르는 것도 있다. 흡착능력은 이 수많은 구멍과 그 내부 표면에 산소·수소·질소·황·할로겐 등이 탄소와 결합한 착화합물(錯化合物) 형성으로 생긴다. 야자껍질로 만들어진 활성탄 1g은 0℃, 1atm의 수소를 2000㎖나 흡착한다. 흡착되는 분자는 활성탄의 구멍이 비교적 큰 통로를 지나 흡착성 있는 1∼2㎚의 수많은 구멍 표면에 흡착된다. 물리적·화학적으로 안정하고, 산·알칼리성에 강하다.
미네랄 성분은 주로 광석(특히 흙운모)에 포함된 광물질들이다. 여기에는 반도체를 만드는데 필요한 게르마늄이나 철, 망간 등의 여러 가지 요소가 있으며 이들은 지하수가 땅속을 흐르며 돌이나 암반에서 조금씩 녹아서 물에 포함되고 이것이 땅에 흡수된다. 이런 미네랄은 생명을 가진 모든 생명체에는 꼭 필요한 요소이다. 이러한 미네랄 성분이 토양에 없으면 아무리 다른 종류의 비료를 풍부하게 주더라도 식물은 영양분을 충분히 흡수할 수 없으며, 뿌리가 약하고 생장이 느리고 수확도 줄어든다.
황토 분말은 통기성과 점성을 부여하고 중화작용, 산화 방지. ph 조절을 한다.
맥반석 분말은 중화 작용, 산화 방지, ph 조절 등의 작용을 하나 황토보다 뛰어나다.
게르마늄석 분말은 산소의 효율적인 작용을 돕는 산소촉매제의 역할로 미생물에 생명력을 공급하여 준다. 즉 게르마늄은 미생물에 산소를 보충하여 항산화 작용을 하여 산성화를 막고 세포의 노화도 막아주는 역할을 한다.
본 발명에 따른 상기 바이오 필터 구조물은 입상 구조로 이루어지고 28∼32 %의 낮은 공극률을 갖는다.
상기 바이오 필터 구조물은 상기 성분들을 균일하게 혼합하여 1∼1.3 m 두께로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 소성 배합토는 황토, 맥반석, 게르마늄석, 제올라이트 등을 소성 열처리한 입경 3-15 mm 크기로서, 황토 50∼60 중량%, 맥반석 10∼30 중량%, 게르마늄 5∼15 중량%, 및 제올라이트 10-20 중량%로 구성된다.
황토는 석영, 방해석, 장석 등의 가벼운 광물이 풍부하고 그 밖에 운모, 각섬석, 휘석, 녹렴석 등의 무거운 광물도 함유되어 있다. 미량 점토광물로 일라이트도 함유되어 있다. 칼슘과 마그네슘의 탄산염이 많아(CaCO3, 함량 0∼33％) 묽은 염산을 가하면 이산화탄소가 발생하면서 거품이 일어난다. 탄산염을 제외한 화학조성은 SiO2 72∼82％, Al2O3 6∼10％, Fe2O3 1∼6％, CaO 0.8∼1％, Na2O 0∼1％, K2O 1∼2％, P2O5 0.1∼0.4％이다. 메디아의 중화작용을 하며 황토는 흡수력, 자정력, 생명력이 뛰어나며 원 적외선이 방사되어 미생물이 건장해진다. 황토는 원적외선 방사, 냄새제거, 항균작용 등의 기능을 지니고 있다.
제올라이트는 응회암 변성 물로 화학조성은 규산알루미늄 등 양이온교환기능을 가진 함수규산염 광물이다. 제올라이트 화학조성표는 규산 68.0 알루미늄16.1 철2.8 고토1.9 석회0.2 나트륨3.5 칼륨3.7이고, 화학식은 (Na, Ca)2 (Al2Si3O10 )·8H2O 이다. 천연에서 산출되는 제올라이트 중 Clinoptilolite를 주성분으로 하며 Å 크기의 세공을 가진 비표면적이 30-100 ㎡/g에 달하는 다공성의 특성을 갖고 있으며 양이온 및 극성분자의 흡착특성을 나타낸다. 건조제품은 비표면적과 양이온교환용량(CEC)가 높으며 알칼리금속 및 토금속을 함유하고 보수, 보비력이 우수하며 산성화되고 노후화된 토양의 개량재로 사용되기도 한다. 제올라이트의 구조적 특성은 가스 및 수분 흡착, 보비력, 중금속 흡착, 및 미생물 carrier에 적합하다. 양이온 치환용량 C.E.C 100~140Me/100ｇ이고 토양에서 발생하는 유해가스를 효과적으로 제거하며 비료를 보관하는 힘이 크다(토양의 10배 정도). 제올라이트는 숯처럼 암모니아성 질소를 잘 흡착하는 성질을 가지고 있다.
맥반석은 화성 암류 중 석영반암에 속하는 암석으로, 무수규산(SiO2)과 산화알루미늄(Al2O3)이 주성분이며, 인체 및 살아있는 세포에 꼭 필요한 산화제2철(Fe2O3)이 함유된 것이 특징이며, 40여종의 미네랄 구성으로 생체의 발육과 생리기능을 조절하여 세포의 활력을 유지하고, 1㎤당 3만∼15만 여 개의 많은 공극(다공질) 으로 되어 이것으로 강력한 흡착작용, 미네랄 용출, 이온교환작용, 원적외선을 방사하는 Bio Stone으로 생물의 각종 질병 예방과 치료, 체내해독, 생육촉진, 수확량 증가의 효과가 있으며, 유해 물질 및 중금속을 흡착분해하며 부패원인 제거, 신선도 유지기능을 한다. 강력한 흡착력과 산소 및 미네랄 용출작용 수질 및 메디아 PH 조절작용, 탈취 중화작용을 하여 미생물이 잘 성장하며 산소량을 풍부히 공급하여 BIO에 의한 강력한 원적외선을 방출한다.
게르마늄석은 산소의 효율적인 작용을 돕는 산소촉매제의 역할로 미생물에 생명력을 공급하여 준다. 즉 게르마늄은 미생물에 산소를 보충하여 항산화 작용을 하여 산성화를 막고 세포의 노화도 막아주는 역할을 한다.
상기 바이오 필터 구조물은 그 하부에 팽창점토인 입경 20∼40 mm 크기를 갖고, 공극률이 45∼55 %인 의 팝-클레이 층이 형성된다. 상기 팝-클레이 층은 약 20 cm 두께로 형성하는 것이 바람직하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 상부층에 사용되는 팝-클레이보다 입자의 크기가 더 크므로 투수성과 배수성이 상부층보다 크다.
입경 20-40 mm 크기의 큰입자 팝-클레이는 미생물 서식의 중요인자 적정습도(65-70%) 와 적정온도(12-40℃)이므로 하부 층에 높이 200 mm 정도의 상기 그래뉼 층을 두어 배수, 보습, 보온 기능을 하여 상부 층의 미생물이 잘 성장하고 탈취효율이 증대되도록 상부 층 환경조건을 미생물이 서식하기 좋은 상태로 유지시킨다.
제1도는 본 발명에 따른 탈취용 바이오 필터 구조물이 내부에 설치된 탈취기의 개략적인 내부 단면도이다.
상기 바이오 필터 구조물을 이용한 본 발명에 따른 탈취기(1)는 밀폐구조로 이루어지고, 방부목과 그 위에 설치되는 PE 망으로 구성되어 하부에 설치되는 지지대(13), 상기 지지대 위에 약 20 cm 두께로 형성되는 입경 20∼40 mm 크기를 갖고, 공극률이 45∼55 %인 의 팝-클레이 층(12), 상기 팝-클레이 층 위에 형성되는 바이오 필터 구조물(11), 상기 바이오 필터 구조물 상부에 설치되어 주기적으로 물을 분사시키는 물 분사장치(15), 및 탈취 정화된 공기를 외부로 배출하기 위한 하부에 설치된 팬(16)으로 구성된다.
상기 탈취기는 그 측부벽을 따라 탈취되지 않고 통과하는 공기를 차단하기 위하여 그 측부벽을 따라 일정한 폭으로 공기 차단 부재(14)가 더 형성된다. 이 공기 차단 부재는 측벽 부근에서 탈취되지 않고 통과하는 공기를 차단하기 위한 것으로 탈취효과를 높이기 위한 것이다.
상기 물 분사장치는 수도에 직접 연결되어 일정한 주기로 예를 들어 6시간에 5분 정도의 주기로 물을 분사하게 되는데 이러한 작동은 타이머(도시되지 않음)가 부착된 전동밸브(도시되지 않음)를 설치하여 실시할 수 있다.
제2도는 본 발명에 따른 탈취용 바이오 필터 구조물을 설치하기 위하여 그 하부에 설치되는 방부목 지지대의 개략적인 평면도이다. 방부목은 상기 팝-클레이 층(12)과 그 위에 형성되는 바이오 필터 구조물(11)을 지지하고 정화된 공기가 배출되도록 설치되며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.
제3도는 제2도의 방부목 지지대 위 표면에 PE(폴리에틸렌) 망을 설치한 개략적인 평면도이다. PE 망은 상기 팝-클레이 층의 팝-클레이를 지지하기 위하여 그물 사이즈가 팝-클레이의 입경보다 작은 망을 사용한다.
본 발명의 탈취기(1)는 하우징에 의하여 밀폐구조로 제작되며, 내부의 상부에는 처리하고자 하는 악취 공기가 유입되는 상부공간(21)과 내부의 하부에는 처리된 정화 공기가 배출되는 하부공간(22)이 형성된다. 바이오 필터 구조물을 통과하면서 탈취 정화된 공기는 팬(16)에 의하여 흡입배출된다.
본 발명의 탈취기는 원통형으로 주로 제작되지만 반드시 이에 한정되지 않고 4각형 또는 다각형의 형태로 제작될 수 있다. 또한 탈취기의 크기도 설치 장소나 탈취 용량 등에 따라 다양하게 변할 수 있으며, 이러한 변형 내지 변경은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다.
본 발명은 입상 구조로 이루어지고 28∼32 %의 낮은 공극률을 갖고, 미생물이 소멸되지 않고 건전하게 성장할 수 있으며, 단위 체적당 메디아의 비표면적이 매우 크고, 메디아 입자가 과립 형태로 된 입상구조로 만들어 배수, 통기가 원활하게 되므로 미생물의 호흡 작용 및 발육이 향상된 바이오 필터 구조물을 제공하여 악취 제거효과가 우수한 새로운 탈취기를 제공하는 발명의 효과를 갖는다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
제1도는 본 발명에 따른 탈취용 바이오 필터 구조물이 내부에 설치된 탈취기의 개략적인 내부 단면도이다.
제2도는 본 발명에 따른 탈취용 바이오 필터 구조물을 설치하기 위하여 그 하부에 설치되는 방부목 지지대의 개략적인 평면도이다.
제3도는 제2도의 방부목 지지대 위 표면에 PE(폴리에틸렌) 망을 설치한 개략적인 평면도이다.
* 도면의 주요부호에 대한 간단한 설명 *
1 : 탈취기 11 : 바이오 필터 구조물
12 : 팝-클레이(pop-clay) 층 13 : 지지대
14 : 공기 차단 부재 15 : 물 분사장치
16 : 팬(fan) 17 : PE 망
21 : 상부 공간 22 : 하부 공간

Claims (10)

  1. 팽창점토인 입경 3∼15 mm 크기의 팝-클레이 60∼89 중량%;
    효과가 오랫동안 지속되는 가는 모래입자 크기의 혼합퇴비(콤포스트: compost) 10∼30 중량%; 및
    중화제로서 황토가 주성분인 입경 3∼15 mm 크기의 소성 배합토 1∼10 중량%;
    로 이루어지는 것을 특징으로 하는 탈취용 바이오 필터 구조물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 바이오 필터 구조물은 입상 구조로 이루어지고 28∼32 %의 낮은 공극률을 갖는 것을 특징으로 하는 탈취용 바이오 필터 구조물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 혼합퇴비는 섬유질이 많은 수피(10∼30 중량%), 천연 부엽토(25∼35 중량%), 및 황토 분말(25∼35 중량%)을 주성분으로 하는 것을 특징으로 하는 탈취용 바이오 필터 구조물.
  4. 제3항에 있어서, 상기 혼합퇴비는 목탄-활성탄 분말(3∼7 중량%), 맥반석 분말(5∼15 중량%), 게르마늄 분말(3∼7 중량%), 목초액 소량, 미네랄 분말 소량을 더 함유하는 것을 특징으로 하는 탈취용 바이오 필터 구조물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 소성 배합토는 황토, 맥반석, 게르마늄석, 제올라이트 등을 소성 열처리한 입경 3-15 mm 크기로서, 황토 50∼60 중량%, 맥반석 10∼30 중량%, 게르마늄 5∼15 중량%, 및 제올라이트 10-20 중량%로 구성되는 것을 특징으로 하는 탈취용 바이오 필터 구조물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 바이오 필터 구조물은 상기 성분들을 균일하게 혼합하여 1∼1.3 m 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 탈취용 바이오 필터 구조물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 바이오 필터 구조물은 그 하부에 팽창점토인 입경 20∼40 mm 크기를 갖고, 공극률이 45∼55 %이며, 20 cm 두께의 팝-클레이 층이 형성되는 것을 특징으로 하는 탈취용 바이오 필터 구조물.
  8. 방부목과 그 위에 설치되는 PE 망으로 구성되어 하부에 설치되는 지지대(13);
    상기 지지대 위에 20 cm 두께로 형성되는 입경 20∼40 mm 크기를 갖고, 공극률이 45∼55 %인 의 팝-클레이 층(12);
    상기 팝-클레이 층 위에 형성되는 바이오 필터 구조물(11);
    상기 바이오 필터 구조물 상부에 설치되어 주기적으로 물을 분사시키는 물 분사장치(15); 및
    탈취 정화된 공기를 외부로 배출하기 위한 하부에 설치된 팬(16);
    으로 구성되는 것을 특징으로 하는 탈취기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 탈취기는 그 측부 벽을 따라 탈취되지 않고 통과하는 공기를 차단하기 위하여 그 측부 벽을 따라 일정한 폭으로 공기 차단 부재(14)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 탈취기.
  10. 제8항에 있어서, 상기 물 분사장치는 타이머와 전동밸브를 포함하고 수도에 직접 연결되어 일정한 주기로 물을 분사하는 것을 특징으로 하는 탈취기.
KR1020040076895A 2004-09-24 2004-09-24 탈취용 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 탈취기 KR100495448B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040076895A KR100495448B1 (ko) 2004-09-24 2004-09-24 탈취용 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 탈취기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040076895A KR100495448B1 (ko) 2004-09-24 2004-09-24 탈취용 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 탈취기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100495448B1 true KR100495448B1 (ko) 2005-06-14

Family

ID=37302968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040076895A KR100495448B1 (ko) 2004-09-24 2004-09-24 탈취용 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 탈취기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100495448B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060019081A (ko) * 2004-08-26 2006-03-03 주식회사 실버리아 새집증후군 억제기능을 갖는 친환경 조성물 및 그 제조방법
KR101738143B1 (ko) * 2017-01-31 2017-05-26 주식회사 가온텍 연속식 악취가스 탈취장치
KR102309865B1 (ko) * 2021-04-27 2021-10-12 주식회사 에이치앤엠바이오 하수처리장의 하수협잡물 발효건조장치 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060019081A (ko) * 2004-08-26 2006-03-03 주식회사 실버리아 새집증후군 억제기능을 갖는 친환경 조성물 및 그 제조방법
KR101738143B1 (ko) * 2017-01-31 2017-05-26 주식회사 가온텍 연속식 악취가스 탈취장치
KR102309865B1 (ko) * 2021-04-27 2021-10-12 주식회사 에이치앤엠바이오 하수처리장의 하수협잡물 발효건조장치 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Waqas et al. Optimization of food waste compost with the use of biochar
JP6473273B2 (ja) 鉄−シリコン−硫黄の多元素複合生物活性炭である重金属土壌調整剤の調製方法
US20200079700A1 (en) Biochar Compositions and Methods of Use Thereof
CN101362596B (zh) 生态型碳减排的系统化方法
KR102228276B1 (ko) 바이오차를 활용한 유기 탄소 비료 조성물 및 그 제조 방법
KR20190018184A (ko) 바이오차를 이용한 입상형 토양개량제 및 비료 조성물 및 그 제조 방법
KR102032335B1 (ko) 발전소 저회 및 비회 가공물을 이용한 생육보조 기능을 갖는 토양개량제 및 그 제조방법
KR101277855B1 (ko) 기능성 상토 제조방법
KR101605542B1 (ko) 축산 분뇨를 이용한 퇴비의 제조방법 및 이를 이용한 식물의 재배방법
CN105110584A (zh) 一种黑臭底泥缓流浅水河道的覆盖材料及修复方法
KR20100011356A (ko) 식물 생육 활성제, 및 이를 이용한 식물의 재배 방법
KR20130123276A (ko) 유기성 폐기물의 폐수처리와 퇴비화하는 방법
Hao et al. Nitrogen transformation and losses during composting and mitigation strategies
CN104130072B (zh) 活性炭残渣压缩营养土的生产方法
CN113151120B (zh) 硫氧化细菌及其应用
KR20190000111A (ko) 기능성 소금의 제조방법 및 그에 의해 제조된 소금
CN110104786A (zh) 一种人工浮床复合型生态基质及其制备方法
KR100664882B1 (ko) 탈취용 바이오 필터 메디아 조성물 및 이를 이용한 탈취기
KR100495448B1 (ko) 탈취용 바이오 필터 구조물 및 이를 이용한 탈취기
KR102056285B1 (ko) 탄닌 저감 방식의 코코피트 제조 방법 및 이로부터 제조되는 코코피트를 포함하는 식물처리제
KR101658156B1 (ko) 적색셰일 분말과 ｍｓｍ이 포함된 흡착탈취제 조성물과 그 제조방법
KR102418221B1 (ko) 도시 환경 정비 과정에서 발생되는 전지목 또는 교체목을 이용하여 제조된 바이오차를 활용한 탄소 저장 및 순환용 상토 조성물 및 그 제조 방법
KR101515893B1 (ko) 신규한 바실러스 메틸로트로피커스 균주 및 이의 용도
Hendrych et al. Innovative packing material for waste gas biofiltration
Aly Biochar and its importance in adsorption of antibiotic and heavy metals from aqueous solutions

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20090527

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee