KR100583799B1 - 수처리용 필터 및 그 여과재 제조방법 - Google Patents
수처리용 필터 및 그 여과재 제조방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 원수 내에 함유된 잔류염소를 제거하고, 원수에 향을 발생시키는 수처리용 필터 및 그 여과재 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 수처리용 필터는 원수가 유입 및 유출되는 유입구 및 유출구를 구비한 필터케이스와; 이 필터케이스 내에 충진되고, 겔 상태의 여과재를 포함하고; 필터케이스의 유입구 및 유출구 상에는 다수의 미세공이 형성되며, 각 미세공의 직경은 0.01~5.0mm 범위 내이다.
또한, 본 발명의 여과재 제조방법은 0.1~33 wt%의 비타민C를 66.9~99.8 wt%의 물에 혼합하여 희석시키는 공정과, 이 희석된 용액을 0.1~33 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진다.
수처리용 필터, 여과재, 겔, 비타민C, 향료
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수처리용 필터를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 수처리용 필터의 여과재 제조방법의 일 실시예를 도시한 공정도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
11 : 필터케이스 11a : 유입구
11b : 유출구 11c : 미세공
12 : 여과재
본 발명은 수처리용 필터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원수 내에 함유된 잔류염소를 제거하고, 원수에 향을 발생시키는 수처리용 필터 및 그 여과재 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 사용되고 있는 수돗물은 정수처리시설에서 염소 성분을 투입하여 소독하고 있으며, 이렇게 소독처리된 원수는 가정 또는 산업현장으로 공급되는 과 정에서도 소량의 염소가 잔류하여 수도관 또는 유입단계에서의 유해균을 차단하는 기능을 하지만, 원수 내에 용해된 잔류염소는 수돗물 특유의 냄새를 유발하여 사용자에게 혐오감을 일으킬 뿐만 아니라 민감한 피부와 반응하여 각종 피부 트러블을 야기하게 되며, 트릴할로메탄 등과 같은 발암물질의 발생원인이 되기도 한다.
이처럼 수돗물 내의 잔류염소는 원수의 소독처리를 위해 반드시 필요하기는 하지만, 결과적으로 인체에 유해하기 때문에 사용시에는 잔류염소를 완전히 제거하여 주는 것이 바람직할 것이다.
이에 따라, 연수기, 샤워기, 비데, 씽크대용 수도 직결형 수전, 변기, 세탁기, 가습기, 바디샤워기, 원풀형 욕조, 스파기능이 내장된 욕조 등과 같은 수처리 제품에는 각종 수처리용 필터가 장착되어 사용된다.
하지만, 이와 같은 종래의 수처리용 필터는 잔류염소 제거 효율이 상대적으로 저하되고, 그 사용수명이 매우 짧은 단점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 잔류염소 제거효율을 향상시키고, 사용수명을 대폭 연장할 수 있게 하는 수처리용 필터 및 수처리용 필터의 여과제 제조방법을 제공하는 데 그 주목적이 있다.
또한, 본 발명은 원수에 특유의 향을 부여하여 각종 증상에 따른 아로마테라피효과를 발현시킬 수 있는 수처리용 필터 및 수처리용 필터의 여과재 제조방법을 제공하는 데 그 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 수처리용 필터는 원수가 유입 및 유출되는 유입구 및 유출구를 구비한 필터케이스와, 이 필터케이스 내에 충진된 겔 상태의 여과재를 포함하고; 필터케이스의 유입구 및 유출구 상에는 다수의 미세공이 형성되며, 각 미세공의 직경은 0.01~5.0mm 범위 내이다.
바람직하게는, 여과재는 0.1~33 wt%의 비타민C와, 0.1~33 wt%의 겔화제와, 66.9~99.8 wt%의 물로 이루어진다.
바람직하게는, 여과재는 0.1~33 wt%의 향료와, 0.1~33 wt%의 겔화제와, 66.9~99.8 wt%의 물로 이루어진다.
바람직하게는, 여과재는 0.01~30 wt%의 비타민C과, 0.01~30 wt%의 향료와, 0.01~30 wt%의 겔화제와, 69.98~99.97 wt%의 물로 이루어진다.
본 발명의 여과재 제조방법의 제1양태는 0.1~33 wt%의 비타민C를 66.9~99.8 wt%의 물에 혼합하여 희석시키는 공정과, 이 희석된 용액을 0.1~33 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진다.
본 발명의 여과재 제조방법의 제2양태는 0.1~33 wt%의 향료를 66.9~99.8 wt%의 물에 혼합하여 희석시키는 공정과, 이 희석된 용액을 0.1~33 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진다.
본 발명의 여과재 제조방법의 제3양태는 0.01~30 wt%의 비타민C 및 0.01~30 wt%의 향료를 69.98~99.97 wt%의 물에 혼합하여 희석시키는 공정과, 이 희석된 용액을 0.01~30 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진다.
본 발명의 여과재 제조방법의 제4양태는 0.01~30 wt%의 비타민C, 0.01~30 wt%의 향료 및 0.01~30 wt%의 겔화제를 혼합하는 공정과, 이 혼합물을 69.98~99.97%의 물에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진다.
본 발명의 여과재 제조방법의 제5양태는 0.01~30 wt%의 비타민C를 69.98~99.97%의 물에 혼합하여 희석시키는 공정과, 이 희석된 용액을 0.01~30 wt%의 향료 및 0.01~30 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진다.
바람직하게는, 겔화제는 타보모940, 카라기난, 로커스트 콩 검, 구아검, 산탄검, 타마린드검, 한천, 글루코만난, 펙틴, 젤라틴, 키틴, 키토산, 알긴산, 나타드코코, 펩틴, 옥수수전분, 올리고당, 다당, 아라비아검, 잔탄검, 카제인나트륨 중에서 어느 하나 또는 그 혼합물로 이루어진다.
대안적으로, 본 발명의 제조방법은 0.01~5 wt%의 겔화보조제, 0.01~5 wt%의 보존제, 0.01~5 wt%의 산미제, 0.01~5 wt%의 현탁화제, 0.01~5 wt%의 감미제, 0.01~5 wt%의 산화방지제, 0.01~5 wt%의 안정제 중에서 어느 하나 또는 그 혼합물을 투입하여 교반하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 수처리용 필터는 필터케이스(11)와, 필터케이스(11) 내에 구비된 겔상태의 여과재(12)로 이루어진다.
필터케이스(11)는 원수가 유입되는 유입구(11a) 및 원수가 유출되는 유출구(11b)를 가지고, 유입구(11a) 및 유출구(11b)에는 다수의 미세공(11c)이 형 성되어 내부에는 충전된 후술하는 겔 상태의 여과재(12)가 미량씩 방출되도록 구성된다.
이 필터케이스(11)의 유입구(11a) 및 유출구(11b) 측에는 각종 수처리배관 상에 장탈착이 용이하도록 연결부(13)가 개별적으로 형성될 수도 있을 것이다.
바람직하게는, 미세공(11c)은 그 직경이 0.01~5mm로 이루어진다.
여과재(12)는 겔 상태의 비타민C, 겔 상태의 향료, 또는 겔 상태의 비타민 및 향료가 혼합된 것 중에서 어느 하나의 형태가 된다.
바람직하게는, 여과재(12)는 0.1~33 wt%의 비타민C와, 0.1~33 wt%의 겔화제와, 66.9~99.8 wt%의 물로 이루어진다.
대안적으로, 여과재(12)는 0.1~33 wt%의 향료와, 0.1~33 wt%의 겔화제와, 66.9~99.8 wt%의 물로 이루어진다.
대안적으로, 여과재(12)는 0.01~30 wt%의 비타민C와, 0.01~30 wt%의 향료와, 69.98~99.97 wt%의 물과, 0.01~30 wt%의 겔화제로 이루어진다.
한편, 여과재(12)에 이용되는 향료는 아로마테라피효과를 가지는 허브계통의 향료 또는 솔잎향, 오렌지향, 포도향, 모과향 등의 과일향료와 같이 다양한 종류가 적용가능할 것이다.
아래의 표 1은 각종 증상에 따른 아로마테라피효과를 가지는 대표적인 향료를 예시적으로 나타낸 것이다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 수처리용 필터의 여과재 제조방법에 대한 일 실시예를 아래와 같이 설명한다.
먼저, 비타민C, 향료, 또는 비타민C 및 향료를 혼합한 혼합물 중에서 어느 하나를 선택하여 물에 넣어 소정 농도로 희석시킨다(S1).
여기서, 비타민C만을 물에 희석하는 경우에, 비타민C는 0.1~33 wt% 범위내이고, 물은 66.9~99.8 wt% 범위 내이다.
또한, 향료만을 물에 희석하는 경우에, 향료 0.1~33 wt% 범위내이고, 물은 66.9~99.8 wt% 범위 내이다.
또한, 비타민C 및 향료의 혼합물을 물에 희석하는 경우에, 비타민C는 0.01~30 wt% 범위 내이고, 향료는 0.01~30 wt%의 범위 내이며, 물은 69.98~99.97 wt%의 범위 내이다.
다음, 이렇게 희석된 용액을 겔화제에 넣어 교반시킨다(S2).
여기서, 비타민C만이 희석된 경우에, 겔화제는 0.1~33 wt% 범위 내이다.
또한, 향료만이 희석된 경우에, 겔화제는 0.1~33 wt% 범위 내이다.
또한, 비타민C 및 향료 모두가 희석된 경우에, 겔화제는 0.01~30 wt% 범위 내가 된다.
한편, 이렇게 겔화제에 의해 겔화가 진행되는 여과재(12)의 상태에 따라, 트리에칠아민과 같은 0.01~5 wt%의 겔화보조제를 더 첨가함으로써(S3), 여과재(12)의 겔 경도를 적절히 조절할 수 있도록 할 수도 있을 것이다.
바람직하게는, 겔화제는 타보모940, 카라기난, 로커스트 콩 검, 구아검, 산탄검, 타마린드검, 한천, 글루코만난, 펙틴, 젤라틴, 키틴, 키토산, 알긴산, 나타드코코, 펩틴, 옥수수전분, 올리고당, 다당, 아라비아검, 잔탄검, 카제인나트륨 중에서 어느 하나 또는 그 혼합물로 이루어진다.
한편, 본 발명의 여과재 제조방법은 도 2에 도시된 바와 같은 공정 순서에만 한정되지 아니하고, 비타민Cㆍ향료 및 그 혼합물의 겔화를 달성하기 위한 다양한 순서의 변경이 가능할 것이다.
이러한 맥락에서, 본 발명의 여과재 제조방법은 0.01~30 wt%의 비타민C, 0.01~30 wt%의 향료 및 0.01~30 wt%의 겔화제를 혼합하는 공정과, 이 혼합물을 69.98~99.97%의 물에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어질 수도 있다.
또한, 본 발명의 여과재 제조방법은 0.01~30 wt%의 비타민C를 69.98~99.97%의 물에 혼합하여 희석시키는 공정과, 이 희석된 용액을 0.01~30 wt%의 향료 및 0.01~30 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어질 수도 있을 것이다.
대안적으로, 본 발명의 제조방법은 솔빈산칼륨, 안식향산나트륨 등과 같은 보존제(0.01~5 wt%)를 투입하여 교반하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
대안적으로, 본 발명의 제조방법은 무수구연사, 함수구연산, 사과산, 젓산 등과 같은 산미제(0.01~5 wt%)를 투입하여 교반하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
대안적으로, 본 발명의 제조방법은 β-카로틴30%, β-카로틴1%, 카라멜색소 등과 같은 현탁화제(0.01~5 wt%)를 투입하여 교반하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
대안적으로, 본 발명의 제조방법은 자일로스, 자일리톨, 글리신 등과 같은 감미제(0.01~5 wt%)를 투입하여 교반하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
대안적으로, 본 발명의 제조방법은 TBHQ, 토코페롤 등과 같은 산화방지제(0.01~5 wt%)를 투입하여 교반하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
대안적으로, 본 발명의 제조방법은 0.01~5 wt%의 안정제를 투입하여 교반하는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 여과재 제조방법에 대한 일 예시적인 형태를 아래와 같이 설명한다.
5 wt%의 비타민C와 3 wt%의 레몬향을 90.5 wt%의 물에 넣어 소정농도로 희석시키고, 이렇게 희석된 용액에 1 wt%의 타보모 940(겔화제)를 넣어 교반한 뒤에, 이 교반된 용액에 0.5 wt%의 트리에칠아민(겔화보조제)를 소량씩 첨가하여 원하는 겔의 농도를 조절함으로써, 여과재의 겔화를 달성하게 된다.
또한, 본 발명의 여과재 제조방법에 대한 또 다른 예시적인 형태에 대해 아래와 같이 설명한다.
5 wt%의 비타민과 3 wt%의 레몬향, 1 wt%의 아라비아검(겔화제)를 혼합하고, 이 혼합물을 91 wt%의 물에 넣어 교반한다. 여기서, 겔의 경도는 아라비아검의 농도로 조절하게 된다.
이하에서는 본 발명의 수처리용 필터 및 종래의 필터를 비교한 실험결과를 설명한다.
먼저, 다음의 표 2는 겔 상태의 비타민C(5 wt%) 및 향료(3 wt%)가 충전된 본 발명의 필터가 연수기에 적용된 경우와 종래 필터가 연수기에 적용된 경우에 나타 나는 잔류염소량을 비교한 결과데이터이다.
본 발명 | 종래예 | |
통수량(ℓ) | 17,800 | 7,200 |
1. 원수조건 : 8.0ℓ/min, 16.7℃m 1.0kgf/cm2, 잔류염소 1.0mg/ℓ
2. 종래예에 적용되는 바형태의 비타민C 첨가량 : 30g
다음의 표 3은 겔 상태의 비타민C(5 wt%) 및 향료(3 wt%)가 충전된 본 발명의 필터가 샤워기에 적용된 경우와 종래 필터가 샤워기에 적용된 경우에 나타나는 잔류염소량을 비교한 결과데이터이다.
본 발명 | 종래예 | |
통수량(ℓ) | 10,700 | 5,200 |
1. 원수조건 : 8.0ℓ/min, 17.4℃m 1.0kgf/cm2, 잔류염소 1.0mg/ℓ
2. 종래예에 적용되는 바형태의 비타민C 첨가량 : 15g
다음의 표 4은 겔 상태의 비타민C(5 wt%) 및 향료(3 wt%)가 충진된 본 발명의 필터가 연수기에 적용된 경우와 종래 필터가 연수기에 적용된 경우에 나타나는 미생물 살균력을 비교한 결과데이터이다.
본 발명 | 종래예 | |
초기(CFU/㎖) | 1.2x103 | 1.2x103 |
통과수(CFU/㎖) | 437 | 1.1x103 |
살균력(%) | 63.6 | 8.3 |
1. 원수조건 : 8.0ℓ/min, 16.7℃, 1.0kgf/cm2
2. 종래예에 적용되는 바형태의 비타민C 첨가량 : 30g
다음의 표 5는 겔 상태의 비타민C(5 wt%) 및 향료(3 wt%)가 충진된 본 발명의 필터가 샤워기에 적용된 경우와 종래 필터가 샤워기에 적용된 경우에 나타나는 미생물 살균력을 비교한 결과데이터이다.
본 발명 | 종래예 | |
초기(CFU/㎖) | 1.2x103 | 1.2x103 |
통과수(CFU/㎖) | 378 | 932 |
살균력(%) | 68.5 | 22.3 |
1. 원수조건 : 8.0ℓ/min, 17.4℃, 1.0kgf/cm2, 잔류염소 1.0mg/ℓ
2. 종래예에 적용되는 바형태의 비타민C 첨가량 : 15g
상기와 같은 실험결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 필터가 적용된 경우와 종래의 필터가 적용된 경우를 비교하면, 잔류염소 제거율에서 약 2배 이상이고, 미생물 살균력에 대해서는 약 3배이상의 효과를 가지는 것을 알 수 있었다.
즉, 본 발명은 잔류염소 제거가 매우 탁월함과 더불어 연수기 내부에서 서식하는 미생물의 생장을 억제하는 효과 또한 달성할 수 있음을 알 수 있다.
또한, 본 발명은 여과재가 겔상태로 이루어짐에 따라, 그 사용수명이 대폭 연장되는 특징이 있다.
상기와 같은 본 발명은, 잔류염소 제거효율을 향상시키고, 사용수명을 대폭 연장할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 원수에 특유의 향을 부여하여 각종 증상에 따른 아로마테라피효과를 발현시킬 수 있는 특징이 있다.
이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경실시할 수 있을 것이다.
Claims (11)
- 원수가 유입 및 유출되는 유입구 및 유출구를 구비한 필터케이스와,상기 필터케이스 내에 충진된 겔 상태의 여과재를 포함하고;상기 필터케이스의 유입구 및 유출구 상에는 다수의 미세공이 형성되며,상기 각 미세공의 직경은 0.01~5.0mm 범위 내인 것으로 구성하되,상기 여과재는 0.1~33 wt%의 비타민C와, 0.1~33 wt%의 겔화제와, 66.9~99.8 wt%의 물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수처리용 필터.
- 원수가 유입 및 유출되는 유입구 및 유출구를 구비한 필터케이스와,상기 필터케이스 내에 충진된 겔 상태의 여과재를 포함하고;상기 필터케이스의 유입구 및 유출구 상에는 다수의 미세공이 형성되며,상기 각 미세공의 직경은 0.01~5.0mm 범위 내인 것으로 구성하되,상기 여과재는 0.1~33 wt%의 향료와, 0.1~33 wt%의 겔화제와, 66.9~99.8 wt%의 물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수처리용 필터.
- 원수가 유입 및 유출되는 유입구 및 유출구를 구비한 필터케이스와,상기 필터케이스 내에 충진된 겔 상태의 여과재를 포함하고;상기 필터케이스의 유입구 및 유출구 상에는 다수의 미세공이 형성되며,상기 각 미세공의 직경은 0.01~5.0mm 범위 내인 것으로 구성하되,상기 여과재는 0.01~30 wt%의 비타민C와, 0.01~30 wt%의 향료와, 0.01~30 wt%의 겔화제와, 69.98~99.97 wt%의 물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 수처리용 필터.
- 수처리용 필터의 필터 케이스 내에 충전되는 여과재를 겔화하여 제조하는 방법에 관한 것으로,0.1~33 wt%의 비타민C를 66.9~99.8 wt%의 물에 혼합하여 희석시키는 공정과,상기 희석된 용액을 0.1~33 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수처리용 필터의 여과재 제조방법.
- 수처리용 필터의 필터 케이스 내에 충전되는 여과재를 겔화하여 제조하는 방법에 관한 것으로,0.1~33 wt%의 향료를 66.9~99.8 wt%의 물에 혼합하여 희석시키는 공정과,상기 희석된 용액을 0.1~33 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수처리용 필터의 여과재 제조방법.
- 수처리용 필터의 필터 케이스 내에 충전되는 여과재를 겔화하여 제조하는 방법에 관한 것으로,0.01~30 wt%의 비타민C 및 0.01~30 wt%의 향료를 69.98~99.97 wt%의 물에 혼합하여 희석시키는 공정과,상기 희석된 용액을 0.01~30 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수처리용 필터의 여과재 제조방법.
- 수처리용 필터의 필터 케이스 내에 충전되는 여과재를 겔화하여 제조하는 방법에 관한 것으로,0.01~30 wt%의 비타민C, 0.01~30 wt%의 향료 및 0.01~30 wt%의 겔화제를 혼합하는 공정과,상기 혼합물을 69.98~99.97 wt%의 물에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수처리용 필터의 여과재 제조방법.
- 수처리용 필터의 필터 케이스 내에 충전되는 여과재를 겔화하여 제조하는 방법에 관한 것으로,0.01~30 wt%의 비타민C를 69.98~99.97 wt%의 물에 혼합하여 희석하는 공정과,상기 희석된 용액을 0.01~30 wt%의 향료 및 0.01~30 wt%의 겔화제에 투입하여 교반하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 수처리용 필터의 여과재 제조방법.
- 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,상기 겔화제는 타보모940, 카라기난, 로커스트 콩 검, 구아검, 산탄검, 타마린드검, 한천, 글루코만난, 펙틴, 젤라틴, 키틴, 키토산, 알긴산, 나타드코코, 펩틴, 옥수수전분, 올리고당, 다당, 아라비아검, 잔탄검, 카제인나트륨 중에서 어느 하나 또는 그 혼합물인 것을 특징으로 하는 수처리용 필터의 여과재 제조방법.
- 제9항에 있어서,상기 여과재 제조방법은 0.01~5 wt%의 겔화보조제, 0.01~5 wt%의 보존제, 0.01~5 wt%의 산미제, 0.01~5 wt%의 현탁화제, 0.01~5 wt%의 감미제, 0.01~5 wt%의 산화방지제, 0.01~5 wt%의 안정제 중에서 어느 하나 또는 그 혼합물을 투입하여 교반하는 공정을 더 구비하되,상기 물은 69.98~99.1 wt%인 것을 특징으로 하는 수처리용 필터의 여과재 제조방법.
- 삭제
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