KR100537652B1 - 오존 산화 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오존 산화 시스템에 관한 것으로, 특히 오폐수 속에 미세 기포를 골 분산시켜 용존 오존농도가 증가되게 한 후, 오존이 오폐수 속의 오염물질과 오존이 골고루 접촉되어 산화작용이 극대화 함으로써 오폐수 속에 함유된 오염물질이 효과적으로 제거될 수 있도록 한 것이다.

Description

오존 산화 시스템{An ozone oxidizing apparatus}

본 발명은 오존 산화 시스템에 관한 것으로, 특히 오폐수 속에 미세 기포를 골 분산시켜 용존 오존농도가 증가되게 한 후, 오존이 오폐수 속의 오염물질과 오존이 골고루 접촉되어 산화작용이 극대화 함으로써 오폐수 속에 함유된 오염물질이 효과적으로 제거될 수 있도록 한 오존 산화 시스템에 관한 것이다.

근래에 들어 급속한 산업 문명이 발달하면서 오폐수에 의한 수질오염이 날로 심각해져 가고 있으며, 이에 따라 오존을 이용한 산화 및 살균 방법이 안출된 바 있다.

이러한 오존을 이용한 산화 및 살균 방법은 오존을 산기관이나 인젝터를 이용하여 일정한 수조속에 기포를 주입하는 방식이기 때문에 오존접촉 후 활성탄여과를 거치면 활성탄과 용존오존이 반응하여 여과기가 막히는 현상이 나타나 활성탄여과기를 사용하기 어려워 유체속에 함유된 오염물질을 효과적으로 처리 정화하지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 오폐수 속에 미세 기포를 골 분산시켜 용존 오존농도가 증가되게 한 후, 오존이 오폐수 속의 오염물질과 오존이 골고루 접촉되어 산화작용을 극대화 함으로써 오폐수 속에 함유된 오염물질이 효과적으로 제거될 수 있도록 한 오존 산화 시스템을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명은, 집수조에 저장된 오폐수와 오존발생기에서 발생된 오존을 진공 흡입하여 오폐수와 오존을 혼합하는 오존혼합펌프에 연결되고, 이 오존혼합펌프에 의해 오폐수와 오존이 혼합되어 내부로 유입되면 압력을 가하여 용존을 최대화시키는 압력탱크와,

상기 압력탱크를 거쳐 용존된 오폐수가 하부로 압송됨과 동시에 상부로 상승할 때 오존과 충분히 접촉되면서 산화작용이 이루어질 수 있도록 오폐수를 지그재그로 이동시키는 유로형성판이 내벽에 지그재그로 형성되고, 상부에는 미접촉된 잔류 오존가스를 포집 제거하는 배오존분해장치가 일체로 형성되는 오존접촉산화장치와,

일단은 상기 오존접촉산화장치에 연결되고 타단은 하향 경사진 상태에서 오존접촉산화장치를 거친 오폐수가 유입되면 오염물질은 걸러내고 정화된 여과수를 아래 방향으로 배출시키는 경사식 여과장치와,

상기 경사식 여과장치를 통과한 오폐수에 함유된 용존오존 및 용존 오염물질을 여과하며 정화된 여과수만을 외부로 배출시키는 여과기와,

상기 여과기의 하단에 연결된 역세척펌프가 역세수를 여과기 내부로 공급하면 상기한 역세수와 함께 여과기에 내부에 침전된 오염물질이 집수조로 유입될 수 있도록 일단은 여과기 상단에 형성되고, 타단은 집수조에 연결되는 역세척기로 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 따른 오존 산화 시스템의 구성도이고, 도2는 본 발명에 따른 유로형성판의 정면도이다.

본 발명은 도1 내지 도2에서와 같이 오폐수에 함유된 슬러지 및 오염물질을 효과적으로 제거하기 위해서는 집수조(120), 오존혼합펌프(100), 압력탱크(140), 오존접촉산화장치(200), 경사식 여과장치(300), 여과기(400), 역세척펌프(500) 및 역세척기(600)가 유기적으로 연결되는 기본 구성을 갖는다.

상기 집수조(120)는 스크린조(110)를 거친 오폐수가 일시 저장되고, 여과기(400)를 역세척시 발생된 역세수와 오염물질이 저장되도록 구성된다.

오존혼합펌프(100)는 집수조(110)에 저장된 오폐수와 오존발생기(130)에서 발생된 오존을 진공 흡입하여 오폐수와 오존을 혼합하며, 상기한 오폐수와 오존을 진공 흡입시 외부의 공기를 흡입하여 미세 기포를 발생시키는 역활을 수행한다.

압력탱크(140)는 오존혼합펌프(100)에 연결되는데, 이 오존혼합펌프(100)에 의해 오폐수와 오존이 혼합되어 내부로 유입되면 압력을 가하여 용존을 최대화 시킨다.

오존접촉산화장치(200)는 압력탱크(140)를 거쳐 용존된 오폐수가 하부로 압송됨과 동시에 상부로 상승할 때 오존과 충분히 접촉되면서 산화작용이 이루어질 수 있도록 오폐수를 지그재그로 이동시키는 유로형성판(210)이 내벽에 지그재그로 형성되고, 상부에는 미 접촉된 잔류 오존가스를 포집 제거하는 배오존분해장치(220)가 일체로 형성된다.

한편, 상기한 유로형성판(210)에는 일정한 간격을 두고 다수의 통로(211)를 형성한 후 오폐수가 유로형성판(210)을 따라 지그재그로 이동할 때 통로(211)를 통과되게 하여 미세 기포가 유로형성판에 쌓이는 것이 방지되도록 하였다.

경사식 여과장치(300)의 일단은 오존접촉산화장치(200)에 연결되고 타단은 하향 경사진 상태에서 오존접촉산화장치(200)를 거친 오폐수가 유입되면 오염물질은 걸러내고 정화된 여과수를 아래 방향으로 배출시키는 역활을 수행하며, 이러한 경사식 여과장치(300)는 부직포를 이용하여 오염물질을 걸러내게 된다.

여과기(400)는 경사식 여과장치(300)를 통과한 오폐수에 함유된 용존오존 및 용존 오염물질을 여과하며 정화된 여과수만을 외부로 배출시키며, 제1여과재(410)와 제2여과재(420)로 나뉘어진다.

제1여과재(410)는 모래와 안트라사이트로 혼합되어 이루어지고 제2여과재(420)는 활성탄으로 이루어지고, 이 제1여과재(410)와 제2여과재(420) 사이에는 베플구조 형태의 여과판(430)이 설치된다.

역세척기(600)는 여과기(400)의 하단에 연결된 역세척펌프(500)가 역세수를 여과기(400) 내부로 공급하면 상기한 역세수와 함께 여과기에 내부에 침전된 오염물질이 집수조(120)로 유입될 수 있도록 일단은 여과기(400) 상단에 형성되고, 타단은 집수조(120)에 연결되는 구성을 갖는다.

이와 같이 구성된 본 발명을 사용하기 위해서는 오폐수는 스크린조(110)를 거쳐 집수조(120)에 일시 저장된다.

집수조(120)에 저장된 오폐수와 오존발생기(130)에서 발생된 오존은 오존혼합펌프(100)에 의해 진공 흡입되고, 진공 흡입되면서 오폐수와 오존은 혼합된다. 이때 혼합된 오폐수와 오존은 진공탱크(140) 내부로 투입되면서 내부 압력에 의해 용존이 최대화 된다.

진공탱크(140)를 거쳐 용존된 오폐수는 오존접촉산화장치(200) 하단으로 압송되고, 압송된 오폐수는 상부로 이동하여 경사식 여과장치(300)로 이동하게 된다.

이를 더욱 상세하게 설명하면, 오존접촉산화장치(200) 내부에 지그재그로 유로형성판(210)이 설치되어 있기 때문에 상부로 상승하는 오폐수는 지그재그로 이동하고 이동하는 과정에서 오폐수와 오존이 충분히 접촉 가능하기 때문에 산화작용이 극대화되어 오폐수 속에 함유된 오염물질이 그만큼 효과적으로 제거되는 것이다.

한편, 미세 기포는 슬러지와 함께 부상하는데, 유로형성판(210)에 통로(211)가 형성되어 있기 때문에 유로형성판(211) 저면에 쌓이지 않고 슬러지와 함께 상부로 부상하게 되며, 미 잔류 오존가스는 배오존분해장치(220)에 의해 상부에서 포집 제거된다.

오존접촉산화장치(200)를 거친 오폐수가 경사식 여과장치(300)에 투입되면, 이 경사식 여과장치(300)는 부직포를 이용하여 오염물질은 걸러내고 정화된 여과수만 여과기로 배출시키게 된다.

여과기(400)로 투입된 오폐수는 먼저 모래와 안트라사이트가 혼합된 제1여과재(410)를 거친 다음 여과판(430)을 통해 활성탄으로 이루어진 제2여과재(420)를 거치는 과정에서 오폐수에 함유된 용존오존 및 용존 오염물질은 여과되고, 정화 처리된 처리수는 외부로 방출된다.

이러한 여과방식은 1차로 제1여과재(410)를 거친 다음 2차로 제2여과재(420)를 차례로 거치기 때문에 여과기의 기능이 지속적으로 유지될 뿐 아니라 활성탄으로 이루어진 제2여과재(420)의 수명이 연장되는 효과를 주게 된다.

상기와 같이 여과기(400)를 장기간 사용하면 제1여과재(410)와 제2여과재(420) 사이에는 오폐수 속에 함유된 오염물질이 남아 있게 되고, 이 오염물질에 의해 여과기는 제 기능을 수행하지 못하게 된다.

따라서 여과기(400)를 세척하기 위해서는 먼저 역세척펌프(500)를 이용하여 역세수를 제1여과재(410) 및 제2여과재(420)의 하단으로 투입하면, 투입되는 역세수가 상부로 상승하면서 제1여과재(410) 및 제2여과재(420)의 사이 사이에 스며있는 오염물질을 세척하게 되고, 세척된 오염물질과 역세수는 역세척기(600)의 나팔관(610)을 통해 집수조(120)로 공급되는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 오폐수 속에 미세 기포를 골 분산시켜 용존 오존농도가 증가되고, 오존이 오폐수 속의 오염물질과 오존이 골고루 접촉되어 산화작용이 극대화 되기 때문에 오폐수 속에 함유된 오염물질이 효과적으로 제거될 수 있도록 한 등의 효과가 있는 것이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 이루어질 수 있는 것임을 밝혀둔다.

도1은 본 발명에 따른 오존 산화 시스템의 구성도,

도2는 본 발명에 따른 유로형성판의 정면도.

(도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명)

100 ; 오존혼합펌프 110 ; 스크린조

120 ; 집수조 130 ; 오존발생기

200 ; 오존접촉산화장치 210 ; 유로형성판

211 ; 통로 220 ; 배오존분해장치

300 ; 경사식 여과장치 400 ; 여과기

410 ; 제1여과재 420 ; 제2여과재

430 ; 여과판 500 ; 역세척펌프

600 ; 역세척기 610 ; 나팔관

Claims (3)

1. 집수조(120)에 저장된 오폐수와 오존발생기(130)에서 발생된 오존을 진공 흡입하여 오폐수와 오존을 혼합하는 오존혼합펌프(100)에 연결되고, 이 오존혼합펌프(100)에 의해 오폐수와 오존이 혼합되어 내부로 유입되면 압력을 가하여 용존을 최대화 시키는 압력탱크(140)와;

   상기 압력탱크(140)를 거쳐 용존된 오폐수가 하부로 압송됨과 동시에 상부로 상승할 때 오존과 충분히 접촉되면서 산화작용이 이루어질 수 있도록 오폐수를 지그재그로 이동시키는 유로형성판(210)이 내벽에 지그재그로 형성되고, 상부에는 미 접촉된 잔류 오존가스를 포집 제거하는 배오존분해장치(220)가 일체로 형성되는 오존접촉산화장치(200)와;

   일단은 상기 오존접촉산화장치(200)에 연결되고 타단은 하향 경사진 상태에서 오존접촉산화장치(200)를 거친 오폐수가 유입되면 오염물질은 걸러내고 정화된 여과수를 아래 방향으로 배출시키는 경사식 여과장치(300)와;

   상기 경사식 여과장치(300)를 통과한 오폐수에 함유된 용존오존 및 용존 오염물질을 여과하며 정화된 여과수만을 외부로 배출시키는 여과기(400)와;

   상기 여과기(400)의 하단에 연결된 역세척펌프(500)가 역세수를 여과기(400) 내부로 공급하면 상기한 역세수와 함께 여과기(400)에 내부에 침전된 오염물질이 집수조(120)로 유입될 수 있도록 일단은 여과기(400) 상단에 형성되고, 타단은 집수조(120)에 연결되는 역세척기(600)로 구성되는 것을 특징으로 하는 오존 산화 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 유로형성판(210)은 일정한 간격을 두고 다수의 통로(211)가 형성되고, 이 통로(211)에 의해 미세 기포의 쌓임을 방지하는 것을 특징으로 하는 오존 산화 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 여과기(400)는 모래와 안트라사이트로 혼합된 제1여과재(410)와, 활성탄으로 이루어진 제2여과재(420)로 이루어지고, 이 제1여과재(410)와 제2여과재(420)를 오폐수가 차례로 거치면서 여과되게 하는 것을 특징으로 하는 오존 산화 시스템.