KR100655392B1 - 자외선을 이용한 하수처리장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자외선을 이용한 하수처리장치에 관한 것으로 특히, 자외선 램프를 배출수와의 근접거리에 위치시킴에 따라 자외선 투과성능을 더욱 향상시킬 수 있는 동시에 배출수와의 자외선 접촉시간을 증가시킬 수 있으며, 자외선의 조사량을 용이하게 조절할 수 있는 자외선을 이용한 하수처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 갖는 본 발명의 자외선을 이용한 하수처리장치는, 하수처리장에 설치된 배출관이 지그재그 형태로 연장되는 곡선관과 직선관으로 형성되되, 상기 직선관은 곡선관 보다 감소된 직경을 갖는 테프론수지 재질의 투명관으로 형성되고, 상기 직선관의 감소된 직경부 양 측면에는 램프 소켓이 형성된 원형 베이스가 각각 결합되며, 상기 원형 베이스의 램프 소켓에는 자외선 램프가 결합되어 이루어져, 자외선 램프와 투명관의 이격거리가 단축되고, 이로 인하여 상기 자외선 램프의 설치 수를 줄여도 배출수의 살균효과를 높일 수 있는 동시에 지그재그 형태의 직선관에 선택적으로 자외선 램프의 설치가 가능해짐에 따라 이로 인한 배출수의 자외선 조사량을 용이하게 조절할 수 있다.
하수처리장치, 자외선 램프, 곡선관, 직선관, 투명관, 테프론, 반사판
Description
도 1은 종래의 자외선을 이용한 하수처리장치를 나타내는 개략도
도 2는 종래의 다른 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내는 사시도
도 3은 종래의 다른 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내는 단면도
도 4는 종래의 다른 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내는 평면도
도 5는 본 발명에 따른 자외선을 이용한 하수처리장치를 나타내는 전체 결합 단면도
도 6은 도 5의 A-A 부분을 나타내는 부분 결합 단면도
도 7은 도 6의 B-B 부분을 부분을 나타내는 부분 절개 결합 사시도
도 8은 본 발명에 따른 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내는 분해 사시도
도 9는 본 발명에 따른 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내 는 결합 단면도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 자외선 램프 10 : 배출관
10a : 곡선관 양 측벽 20a : 곡선관
20b : 직선관 30 : 반사판
41 : 원형 베이스 43 : 램프 소켓
45 : 반사판 지지블럭 47 : 보호커버 지지블럭
본 발명은 자외선을 이용한 하수처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하수처리장을 통하여 강이나 하천으로 최종적으로 배출되는 배출수에 자외선을 투과시켜 배출수에 함유된 각종 병원균이나 세균을 소멸시킴으로써, 하수처리 후 대장균 등의 미생물이 식수원 등의 하천에 방류되어 식수원을 오염시키는 것을 방지할 수 있는 자외선을 이용한 하수처리장치에 관한 것이다.
일반적으로, 하수처리장에서 대장균 등의 미생물을 소독 살균처리하기 위한 물의 소독 방법에 있어서는, 염소나 오존 또는 자외선 처리 등의 방법이 있는데, 상기한 방법 모두 박테리아, 바이러스, 조류, 곰팡이, 이스트, 세균 등을 포함한 오염물질인 미생물을 소독처리하는 것으로 알려져 있다.
그러나, 염소 처리는 물맛과 냄새에 영향을 줄 뿐만 아니라 염소 소독 시 염소와 물 속에 남아 있는 유기물질이 반응하여 트리할로메탄(THM)이라는 발암물질이 생성된다는 연구결과가 발표됨에 따라 이의 사용을 점차 줄이는 추세에 있다.
또 다른 소독방법인 자외선 처리는 미생물을 살균 처리하는데 좋은 효과를 나타내고 있다. 이는, 물에 자외선을 투사시켜 물 속의 미생물들을 살균 소독처리하는 것이다. 즉, 자외선 램프는 정밀한 254 나노메타의 자외선을 발생시키게 되며, 발생된 자외선은 물 속의 모든 미생물들과 접촉하여 상기한 미생물들을 모두 파괴하게 된다. 이와 같은 기능을 갖는 자외선은 효과적인 소독기술로써 인정받아 온 것이 사실이다.
그러나, 상기한 자외선 처리 방법은 문제점이 있음에 따라, 염소 처리 방법 보다 일반화되지 못하였다. 이의 이유는 아래에서 설명한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 자외선 램프(1)를 배출관(10)의 내측에 설치하여, 상기 배출관(10)에 흐르는 배출수에 직접 자외선을 투사함으로써, 상기 배출수를 살균처리 하게 된다.
그러나, 종래의 상기한 방법에 있어서, 자외선 램프(1)가 배출관(10)의 내측에 설치되어야 함에 따라, 그 시공성이 저하되는 문제점이 있었고, 또한 상기 자외선 램프(1)가 배출관(10)을 따라 흐르는 배출수의 흐름에 영향을 미치는 문제점이 있었으며, 상기 자외선 램프(1)가 배출수에 노출되어 있으므로 상기 자외선 램프 및 배출관의 내표면에 물때 등의 오염물질이 부착되어 상기 자외선 램프의 조도나 수명이 저하되는 문제점이 있었다.
이와 같은 여러가지 문제점을 개선하기 위한 종래의 다른 기술로써 도 2내지 도 4에 도시된 장치가 있다.
도 2는 종래의 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내는 사시도이고, 도 3은 종래의 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내는 단면도이며, 도 4는 종래의 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내는 평면도이다.
도면에 나타낸 바와 같이, 종래의 자외선을 이용한 하수처리장치는, 하수처리장에 설치된 배출관(10)의 일부를 이루는 테프론수지 재질의 투명관(20)과, 상기 투명관(20)의 길이방향 외측으로 형성되는 다수의 자외선 램프(1)와, 상기 자외선 램프(1)의 외측으로 자외선 램프를 감싸는 형태로 형성되는 반사판(30) 및, 상기 반사판(30)이 고정되는 원통형 케이스(50)로 이루어진다.
즉, 하수처리장에 설치된 배출관(10)의 일부는 상기 배출관과 직경이 동일한 테프론수지 재질의 투명관(20)으로 형성되고, 상기 투명관(20)의 길이방향 외측으로 다수의 자외선 램프(1)가 설치되며, 상기 자외선 램프(1)의 외측으로 자외선 램프를 감싸는 형태의 반사판(30)이 설치된다. 그리고, 상기 반사판(30)은 외부의 원통형 케이스(50)에 고정된다.
상기 구성에서 테프론수지는 폴리에틸렌수지의 일부 또는 전부를 플루오르로 바꾼 수지를 말하는 것으로써, 테프론(Teflon)이라는 상품명으로 판매되고 있다. 상기한 플루오르는 비활성이므로 내약품성, 발수성(물을 미는 성질), 내후성, 내열 성 등이 뛰어나며, 특히 마찰계수가 작기 때문에 이물질이 쉽게 미끄러져 점착되지 않는 특성이 있다.
상기와 같이 구성된 종래의 자외선을 이용한 하수처리장치는, 하수처리장에서 배출되는 배출수에 고르게 자외선을 투과시켜 각종 병원균이나 미생물을 살균처리할 수 있고, 배출관의 외측에 자외선 램프가 설치됨에 따라 그 시공성이 향상되며, 또한 상기 자외선 램프가 배출수의 흐름에 영향을 미치지 않는 동시에 테프론수지 재질의 투명관 내표면에 물때 등의 오염물질 부착이 방지되는 효과가 있었다.
그러나, 상기한 종래의 자외선을 이용한 하수처리장치는, 자외선 램프가 배출관으로부터 이격되어 설치됨에 따라 자외선 투과성능이 저하되며, 자외선 조사량을 용이하게 조절할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 하수처리장에 설치된 배출관을 지그재그 형태로 연장되는 직선관과 곡선관으로 형성하고, 상기 직선관은 테프론수지 재질의 투명관으로 형성하되, 상기 직선관은 상기 곡선관 보다 감소된 직경을 갖도록 형성하며, 상기 직선관의 감소된 직경부에는 자외선 램프를 설치함으로써, 상기 자외선 램프가 배출수와 더욱 근접거리에 위치함에 따라 자외선 투과성능을 더욱 향상시킬 수 있고, 배출수와의 자외선 접촉시간을 증가시킬 수 있으며, 자외선의 조사량을 용이하게 조절할 수 있는 자외선을 이용한 하수처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서,
본 발명의 자외선을 이용한 하수처리장치는,
하수처리장에 설치된 배출관이 직선관으로 형성되고, 상기 직선관의 일부가 테프론수지 재질의 투명관으로 형성되며, 상기 투명관 측으로 자외선을 투과시키는 종래의 자외선을 이용한 하수처리장치에 있어서,
상기 배출관이 지그재그 형태로 연장되는 곡선관과 직선관으로 형성되되, 상기 직선관은 곡선관 보다 감소된 직경을 갖는 테프론수지 재질의 투명관으로 형성되고, 상기 직선관의 감소된 직경부 양 측면에는 램프 소켓이 형성된 원형 베이스가 각각 결합되며, 상기 원형 베이스의 램프 소켓에는 자외선 램프가 결합되어 이루어져, 자외선 램프와 투명관의 이격거리가 단축되고, 이로 인하여 상기 자외선 램프의 설치 수를 줄여도 배출수의 살균효과를 높일 수 있는 동시에 배출수와의 자외선 접촉시간을 증가시킬 수 있고, 지그재그 형태의 직선관에 선택적으로 자외선 램프의 설치가 가능해짐에 따라 이로 인한 배출수의 자외선 조사량을 용이하게 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 자외선을 이용한 하수처리장치는,
원형 베이스에 반사판을 지지하는 2개의 반사판 지지블럭이 방사형으로 더 형성되고, 2개의 반사판 지지블럭 사이에는 절개부를 갖는 반사판의 양 말단이 삽입되어, 자외선 램프로부터 방출되는 자외선을 반사판이 투명관 측으로 반사시키도 록 이루어진 것을 특징으로 한다.
그리고 또한, 본 발명의 자외선을 이용한 하수처리장치는,
원형 베이스의 반사판 지지블럭의 후방에 보호커버를 지지하는 하나의 보호커버 지지블럭이 방사형으로 더 형성되고, 반사판 지지블럭과 보호커버 지지블럭 사이에는 절개부를 갖는 보호커버의 양 말단이 삽입되어, 보호커버가 자외선 램프 및 반사판을 보호하도록 이루어진 것을 특징으로 한다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 자외선을 이용한 하수처리장치를 나타내는 전체 결합 단면도이며, 도 6은 도 5의 A-A 부분을 나타내는 부분 결합 단면도이다.
도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 자외선을 이용한 하수처리장치는, 하수처리장에 설치된 배출관(10)을 지그재그 형태로 연장되는 곡선관(20a)과 직선관(20b)으로 형성하고, 상기 직선관(20b)은 테프론수지 재질의 투명관으로 형성하되, 상기 직선관(20b)은 상기 곡선관(20a) 보다 감소된 직경을 갖도록 형성하며, 상기 직선관(20b)의 감소된 직경부에는 적어도 하나 이상의 자외선 램프(1)를 설치하여 이루어진다. 이때 상기 자외선 램프(1)는 상기 직선관과 이격시켜 설치할 수도 있 으나, 상기 자외선 램프(1)의 더 효율적인 조사를 위하여 상기 직선관과 밀착시켜 설치하는 것이 더 바람직하다.
그리고, 상기 자외선 램프(1)의 후방에는 절개부(30a)(도 8에 도시)가 형성된 반사판(30)이 더 설치된다.
그리고 또한, 상기 반사판(30)의 후방에는 상기 반사판 및 자외선 램프를 보호하기 위한 플라스틱 재질의 보호커버(60)가 더 설치된다. 상기 보호커버(60)에도 절개부(60a)(도 8에 도시)가 형성되어 있다.
상기한 구성의 결합관계를 아래의 도면을 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 7은 도 6의 B-B 부분을 부분을 나타내는 부분 절개 결합 사시도이고, 도 8은 본 발명에 따른 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내는 분해 사시도이며, 도 9는 본 발명에 따른 자외선을 이용한 하수처리장치의 주요 부분을 나타내는 결합 단면도이다.
도면에 나타낸 바와 같이, 하수처리장의 배출관(10)이 지그재그 형태로 연장되는 곡선관(20a)과 직선관(20b)으로 형성되고, 상기 직선관(20b)은 테프론수지 재질의 투명관으로 이루어지되, 상기 직선관(20b)은 곡선관(20a)의 직경 보다 감소된 직경을 갖도록 형성되며, 상기 직선관(20b)의 감소된 직경부 양 측면(곡선관의 양 측벽(10a))에는 절개부(41a)를 갖는 플라스틱 재질의 원형 베이스(41)를 접착제에 의하여 결합시키고, 상기 원형 베이스(41)에는 자외선 램프(1)의 전기적 결합을 위한 램프 소켓(43)을 결합시키며, 상기 램프 소켓(43)에는 자외선 램프(1)를 결합시 킨다. 이때 상기 원형 베이스(41)에는 램프 소켓(43)에 전기적으로 결합된 전기선(미도시)이 외부로 관통하는 관통구(미도시)가 형성되어 있다.
또한, 상기 원형 베이스(41)에는 반사판(30)을 지지하는 2개의 반사판 지지블럭(45)이 방사형으로 형성되어 있으며, 상기 반사판 지지블럭(45)의 후방에는 보호커버(60)를 지지하는 하나의 보호커버 지지블럭(47)이 방사형으로 형성되어 있다.
따라서, 상기 2개의 반사판 지지블럭(45) 사이에는 반사판(30)의 양 말단이 삽입되어 지지되며, 상기 반사판 지지블럭(45)과 보호커버 지지블럭(47) 사이에는 보호커버(60)의 양 말단이 삽입되어 지지된다.
상기와 같이 하수처리장의 배출관(10)이 지그재그 형태로 연장되는 곡선관(20a)과 테프론수지 재질을 갖는 투명관인 직선관(20b)으로 형성되되, 상기 직선관(20b)은 곡선관(20a) 보다 감소된 직경으로 형성되며, 상기 직선관(20b)의 감소된 직경부에 자외선 램프(1)가 설치됨에 따라, 상기 자외선 램프(1)와 직선관(20b)의 이격거리가 단축되고, 이로 인하여 상기 자외선 램프(1)의 설치 수를 줄여도 배출수의 살균효과를 높일 수 있는 동시에 배출수와의 자외선 접촉시간을 증가시킬 수 있으며, 상기 지그재그 형태의 직선관(20b)에 선택적으로 자외선 램프(1)를 설치할 수 있으므로 이로 인한 배출수의 자외선 조사량을 용이하게 조절할 수 있다.
그리고, 상기 반사판(30) 및 보호커버(60)가 탈착 가능하게 결합됨에 따라 점검 및 수리가 용이해진다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서와 같이 본 발명의 자외선을 이용한 하수처리장치는, 자외선 램프와 투명관의 이격거리가 단축되고, 이로 인하여 상기 자외선 램프의 설치 수를 줄여도 배출수의 살균효과를 높일 수 있는 동시에 배출수와의 자외선 접촉시간을 증가시킬 수 있고, 상기 지그재그 형태의 직선관에 선택적으로 자외선 램프의 설치가 가능해짐에 따라 이로 인한 배출수의 자외선 조사량을 용이하게 조절할 수 있으며, 탈착 가능한 반사판 및 보호커버의 설치에 의하여 수리 및 점검을 용이하게 이룰 수 있다.
Claims (3)
- 하수처리장에 설치된 배출관이 직선관으로 형성되고, 상기 직선관의 일부가 테프론수지 재질의 투명관으로 형성되며, 상기 투명관 측으로 자외선을 투과시키는 종래의 자외선을 이용한 하수처리장치에 있어서,상기 배출관이 지그재그 형태로 연장되는 곡선관과 직선관으로 형성되되, 상기 직선관은 곡선관 보다 감소된 직경을 갖는 테프론수지 재질의 투명관으로 형성되고, 상기 직선관의 감소된 직경부 양 측면에는 램프 소켓이 형성된 원형 베이스가 각각 결합되며, 상기 원형 베이스의 램프 소켓에는 자외선 램프가 결합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 자외선을 이용한 하수처리장치.
- 제1항에 있어서, 상기 원형 베이스에는 반사판을 지지하는 2개의 반사판 지지블럭이 방사형으로 더 형성되고, 상기 2개의 반사판 지지블럭 사이에는 절개부를 갖는 반사판의 양 말단이 삽입되어, 상기 자외선 램프로부터 방출되는 자외선을 상기 반사판이 투명관 측으로 반사시키도록 이루어진 것을 특징으로 하는 자외선을 이용한 하수처리장치.
- 제2항에 있어서, 상기 원형 베이스의 반사판 지지블럭의 후방에는 보호커버를 지지하는 하나의 보호커버 지지블럭이 방사형으로 더 형성되고, 상기 반사판 지지블럭과 보호커버 지지블럭 사이에는 절개부를 갖는 보호커버의 양 말단이 삽입되 어, 상기 보호커버가 자외선 램프 및 반사판을 보호하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 자외선을 이용한 하수처리장치.
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