KR100845465B1 - 전해살균시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전해살균시스템에 관한 것으로, 입수되는 물을 1차 필터링하는 제1 필터와, 상기 제1 필터로부터 필터링 된 물을 전기분해에 의한 전위차를 이용하여 1, 2차 살균 처리하는 제1, 2 전해살균기와, 상기 제1, 2 전해살균기에 의해 살균 처리된 물을 2차 필터링하는 제2 필터와, 상기 제2 필터에 의해 필터링 된 물을 저장하는 물탱크와, 상기 물탱크내의 살균 처리된 물을 이송하기 위한 이송 펌프와, 상기 이송 펌프에 의해 이송되는 물을 3차 필터링하기 위한 제3 필터와, 상기 제3 필터에 의해 필터링 된 물을 3차 살균 처리하는 제3 전해살균기와, 상기 제3 전해살균기에 의해 살균 처리된 물을 4차 필터링하여 현장 용수로 공급하는 제4 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

전해살균, 전기분해, 접지, 필터, 탱크

Description

전해살균시스템{Electrolytic Sterilization System}

도 1은 본 발명에 따른 물의 전해살균시스템의 구성을 나타내는 도면

도 2는 본 발명에 따른 전해살균기의 구조를 나타내는 도면

도 3은 본 발명에 따른 전해살균기 내부에 설치되는 전기분해조의 구조를 나타내는 도면

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100, 400, 700, 900 : 필터

200, 300, 800 : 전해살균기

220 : 전기분해조

500 : 물탱크

600 : 이송 펌프

본 발명은 전해살균시스템에 관한 것으로, 특히 입수되는 물에 존재하는 유기물 즉, 세균들을 전기분해의 전위차에 의한 직접살균 및 전기분해시 발생되는 라디칼(OH-)에 의한 간접살균에 의해 사멸 또는 박멸하여 세균들이 살균된 물을 현장 용수로 공급하여 사용하게 하는 전해살균시스템에 관한 것이다.

현대사회에 이르러 사회 전반적으로 웰빙 바람이 불면서 사람들이 사용하는 물도 높은 수질이 요구되어지고 있다. 특히 사람들의 건강과 직결되는 상수에 있어서는 더욱 관심을 갖게 되어 각 가정에서는 수질에 대한 요구가 점점 높아지고 있으며, 또한 물 부족에 대비하여 공업용수나 지하수는 물론 생활하수 및 오폐수에 이르기까지 물의 재활용 측면에서 고도한 수처리에 대한 기술개발의 필요성이 날로 높아지고 있는 실정이다.

특히, 산업화가 진행되면서 물의 사용량이 증가되고 있고 대기/수질 오염이 날로 심화되면서 오폐수의 처리 및 물의 재이용의 필요성이 증대되고 있다.

일반적으로 용수라 함은 음료나 관개 및 공업 등에 사용하기 위하여 저장하는 물로서, 우리가 사용하고 있는 음료 용수를 비롯하여 보일러 용수, 원료 용수, 제품처리 용수, 도금 용수 등으로 그 용도에 따라 다양하게 구분되어진다.

이러한 용수는 당해 분야의 업종이나 여러 용도에 따라 요구되는 수량이나 수질이 다르며, 일반적으로 공장 용수의 경우에는 많은 양을 필요로 하고 수질 면에서 양질이며 저렴해야만 한다.

특히, 도금 용수의 경우에는 도금공장에서 도금액으로 사용하기 때문에 도금 의 품질을 유지하기 위해서는 도금액을 좋은 상태로 유지 관리하는 것이 상당히 중요한 일이다.

종래에는 일반 용수나 도금 용수의 공급 시에는 공업용수가 아닌 상수를 사용하였으며, 상수를 필터에 의해 여과한 후에 염소나 오존에 의한 소독 또는 자외선에 의한 소독 등의 방법으로 살균 처리하여 용수에 존재하는 유기물 즉, 각종 세균들을 살균 처리하여 현장 용수로 공급하였다.

그러나 위와 같은 세균의 살균처리 방법들은 세균을 완전하게 살균하지 못할 뿐만 아니라 상수는 경제적으로도 많은 비용을 부담하게 되므로 상수가 아닌 공업용수를 활용하여 일반 용수나 도금 용수로 활용하기 위한 용수의 살균처리 시스템이 요구되어지고 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상수나 공업용수 및 지하수 등을 살균 처리하여 정화시키며, 살균 처리로 정화된 물은 일반가정이나 사우나, 수영장 및 공장 등에 사용하기 위해 현장 용수로 공급할 수 있도록 한 전해살균시스템을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전해살균시스템은 입수되는 물을 1차 필터링하는 제1 필터와, 상기 제1 필터로부터 필터링 된 물을 전기분해에 의한 전위차를 이용하여 1차 살균 처리하는 제1 전해살균기와, 상기 제1 전해살균기에 의해 살균 처리된 물을 전기분해에 의한 전위차를 이용하여 2차 살균 처리하는 제2 전해살균기와, 상기 제2 전해살균기에 의해 2차 살균 처리된 물을 2차 필터링하는 제2 필터와, 상기 제2 필터에 의해 필터링 된 물을 저장하기 위한 물탱크와, 상기 물탱크내의 살균 처리된 물을 이송하는 이송 펌프와, 상기 이송 펌프에 의해 이송되는 물을 3차 필터링하는 제3 필터와, 상기 제3 필터에 의해 필터링 된 물을 전기분해에 의한 전위차를 이용하여 3차 살균 처리하는 제3 전해살균기와, 상기 제3 전해살균기에 의해 살균 처리된 물을 4차 필터링하여 현장 용수로 공급하는 제4 필터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전해살균기는 하우징과, 상기 하우징의 일측 개방구를 통해 삽입되어 전해살균기의 내부에 고정되는 전기분해조와, 상기 전해살균기의 상단에 외부로부터 공급되는 전원을 공급하기 위한 전극부를 포함하여 구성된다.

특히, 상기 전기분해조는 내부에 일정 간격을 두고 다수개의 슬롯이 형성된 슬롯부과, 상기 슬롯부의 다수개의 슬롯에 각각 삽입 고정되는 다수개의 전극판과, 상기 다수개의 전극판의 상단에 형성된 홀(hole)을 통해 전기적으로 접속되는 전극봉과, 상기 슬롯부의 상단에 결합되는 제1 덮개와, 상기 제1 덮개의 상단에 결합되는 제2 덮개와, 상기 제2 덮개의 상면 일측면에 형성되는 제1 접지판과, 상기 슬롯부의 입수구 측과 배수구 측에 각각 형성되는 제2, 3 접지판과, 상기 슬롯부의 외부 양측 상단에 각각 형성되는 제4, 5 접지판을 포함하여 구성되어 진다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 물을 공급하는 배관과 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 전해살균시스템의 전체적인 구성을 나타내는 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전해살균시스템은 제1 필터(100)와, 제1 전해살균기(200)와, 제2 전해살균기(300)와, 제2 필터(400)와, 물탱크(500)와, 이송 펌프(600)와, 제3 필터(700)와, 제3 전해살균기(800)와, 제4 필터(900)를 포함하여 구성된다.

제1 필터(100)는 입수되는 공업용수를 1차 필터링하여 용수내의 존재하는 부유물질이나 이물질 등을 제거하도록 하는데 사용되어진다.

이러한 필터는 시설비가 저렴하고 설치면적이 작으며 카트리지(Cartridge) 등의 부품 교환이 용이하므로 표준 카트리지(Cartridge) 등의 사용으로 인해 여과 정도가 일정하여 공업용수 등에 대한 이물질 처리에 적합하다.

제1 전해살균기(200)는 제1 필터(100)를 통해 입수되는 용수에 존재하는 유기물 즉, 세균들을 전기분해의 전위차를 이용한 직접살균과 전기분해시에 발생되는 라디칼(OH-)에 의한 간접살균으로 1차 살균처리하게 된다.

제2 전해살균기(300)는 제1 전해살균기(200)에 의해 1차적으로 살균 처리된 공업용수를 다시 제1 전해살균기와 같은 방법에 의해 2차 살균처리하게 된다.

여기에서 제2 전해살균기를 설치하는 것은 제1 전해살균기에 의해 살균되지 않은 세균들을 2차로 살균 처리하게 함으로서 보다 완전한 살균을 하게 하는 것이다.

한편, 본 발명의 전해살균시스템에서 상기 전해살균기의 입수구 쪽이나 배수구 쪽에 연결되는 배관에는 물의 유량과 압력을 알 수 있도록 센서가 설치되는데, 센서는 유량계와 압력계 등이 설치된다. 이러한 유량계와 압력계 등의 센서는 물이 정지되어 있을 경우에 전기분해를 진행하게 되면 불필요한 전극의 소모를 초래하며 전기분해가 일어나지 않으므로 이를 방지하기 위해 상기 유량계와 압력계 등의 센서에 의해 물의 흐름을 확인하여야 한다.

제2 필터(400)는 상기 제1 필터(100)와 동일한 기능을 수행하는 필터로서, 제2 전해살균기(300)에 의해 2차 살균 처리된 용수를 2차 필터링하게 된다.

여기에서 제2 필터는 제1 필터보다는 공극이 작은 크기의 필터를 사용할 수도 있다.

물탱크(500)는 제2 필터(400)에 의해 2차 필터링 된 용수를 저장하게 된다.

이송 펌프(600)는 물탱크(500)내의 살균 처리된 용수를 이송하는 역할을 수행하게 된다.

제3 필터(700) 역시 상기 제1 필터(100)와 동일한 기능을 수행하는 필터로서, 이송 펌프(600)에 의해 이송되어지는 용수를 3차 필터링하게 된다.

제3 전해살균기(800)는 제3 필터(700)에 의해 3차 필터링 된 용수를 상기 제1 전해살균기와 같은 방법에 의해 3차 살균처리하게 된다.

제4 필터(900)는 제3 전해살균기(800)에 의해 3차 살균 처리된 용수를 4차 필터링하고, 제4 필터(900)에서 필터링 된 용수는 현장 용수로 공급되어진다.

도 2는 도 1의 전해살균기의 구조를 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 전해살균기 내부에 설치되는 전기분해조의 구조를 나타내는 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에서 사용하는 전해살균기(200)는 크게 하우징(210)과, 하우징(210)의 일측 개방구를 통해 삽입되어 전해살균기(200)의 내부에 고정되는 전기분해조(220)와, 전해살균기(200)의 일측 상단부에 외부로부터 공급되는 전원을 공급받기 위한 +, - 전극부(230)과, 전해살균기(200)의 하단에 형성되는 드레인 밸브(240) 및 전해살균기(200)를 지지하기 위한 받침대(250)의 구조로 되어 있다.

특히, 전기분해조(220)의 양단은 다수개의 홀(hole)이 형성된 제1, 2 플랜지(221,222)의 구조로 되어 있어 상기 제1, 2 플랜지는 다수개의 홀(hole)을 통해 전해살균기(200)와 볼트 및 너트에 의해 결합이 되어진다.

또한, 전기분해조(220)는 내부에 일정 간격을 두고 다수개의 슬롯(slot)(223-1)이 형성되는 슬롯부(231)가 구성되어 각 슬롯(223-1)에 전극판(223)이 삽입 고정되어지며, 전극판(223)의 상단에 형성된 홀(hole)(223-2)을 통해 각각 +, - 전극봉(224)이 삽입되어 다수개의 전극판(223)과 전기적으로 접속되어진다.

여기에서 전극봉(224)는 SUS 또는 전도성을 지닌 금속 재질의 봉 형태이며, 전극은 촉매성 금속산화물 전극인 불용성 전극 즉, DSA(Dimensionally Stable Anode) 전극을 사용한다.

또한, 전기분해조(220)의 상단에는 제1 덮개(225)와 제2 덮개(226)가 순차적으로 결합되어지며, 제2 덮개(226)의 상면 일측면에 제1 접지판(227)이 형성되어진다.

또한, 전기분해조(220)의 입수구 측과 배수구 측에 각각 제2, 3 접지판(228)(228-1)이 형성되며, 다른 타측면 양측 상단에 역시 제4, 5 접지판(229)이 각각 형성되어진다.

여기에서 접지판들은 물이 전도성을 지니고 있으므로 물을 통해 흐르는 전기의 흐름을 차단하기 위한 것이다.

공업용수가 전해살균기(200)의 입수로를 통해 입수되면, 전해살균기(200)의 +, - 전극부(230)를 통해 공급되는 전원이 전기분해조(220)의 다수개의 전극판(223)을 통해 접속되어 있는 +, - 전극봉(224)과 다수개의 전극판(223)으로 공급되어짐에 따라 전해살균기(200)의 내부로 입수된 공업용수는 전기분해에 의한 전위차에 의해 살균 처리되어 진다.

한편, 용수를 공급하는 배관에 있어서 SUS 재질의 배관, 탱크, 플랜지, 볼트, 너트 등은 전기전도성이 우수하므로 전해살균기에서 배관을 통해 전기가 흐를 수도 있다. 이는 안전사고를 일으킬 수 있는 것이므로 전해살균기에서 배관으로 흐르는 전기를 차단하기 위하여 배관을 절단하여 SUS 재질에서 비전도성 절연물의 배관을 사용하여야 하며, 또한 플랜지와 볼트 및 너트사이를 절연물로 연결하여 전해살균기의 밖으로 흐르는 전류를 차단하게 한다.

전해살균기에서 배관으로 흐르는 전기를 차단하기 위해서는 다른 방법이 있을 수 있다. 다른 방법은 전기살균기의 하우징을 절연물질의 재질로 제조하면 배관으로 흐르는 전기를 차단할 수 있으므로 안전사고를 방지할 수 있다.

이상에서는 본 발명에서 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 기재된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능할 것이다.

본 발명에 따르면 전기분해에 의한 방식으로 살균 처리하므로 완전하게 용수내의 세균을 살균 처리할 수 있으며, 또한 용수를 다량으로 살균 처리하므로 많은 용수를 보다 효율적으로 정화시켜 현장에 필요한 용수를 공급할 수 있을 뿐만 아니라 종래의 상수를 살균 처리하여 사용하는 방식에 비해 매우 경제적인 효과가 있다.

Claims (5)

1. 물을 살균하는 전해살균시스템에 있어서,

   입수되는 물을 1차 필터링하는 제1 필터와,

   상기 제1 필터로부터 필터링 된 물을 1차 살균 처리하는 제1 전해살균기와,

   상기 제1 전해살균기에 의해 살균 처리된 물을 2차 살균 처리하는 제2 전해살균기와,

   상기 제2 전해살균기에 의해 2차 살균 처리된 물을 2차 필터링하는 제2 필터와,

   상기 제2 필터에 의해 필터링 된 물을 저장하는 물탱크와,

   상기 물탱크내의 살균 처리된 물을 이송하는 이송 펌프와,

   상기 이송 펌프에 의해 이송되는 물을 3차 필터링하는 제3 필터와,

   상기 제3 필터에 의해 필터링 된 물을 3차 살균 처리하는 제3 전해살균기와,

   상기 제3 전해살균기에 의해 살균 처리된 물을 4차 필터링하여 현장 용수로 공급하는 제4 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전해살균시스템
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 전해살균기는 하우징과,

   상기 하우징의 일측 개방구를 통해 삽입되어 전해 살균기의 내부에 고정되는 전기분해조와,

   상기 전해살균기의 상단에 외부로부터 공급되는 전원을 공급받기 위한 전극부를 포함하여 구성되며,

   상기 전해살균기의 입수구 또는 배수구에 연결되는 배관에는 유량계 및 압력계가 설치되는 것을 특징으로 하는 전해살균시스템
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 전기분해조는 내부에 일정 간격을 두고 다수개의 슬롯이 형성된 슬롯부와,

   상기 슬롯부의 다수개의 슬롯에 각각 삽입 고정되는 다수개의 전극판과,

   상기 다수개의 전극판의 상단에 형성된 홀(hole)을 통해 전기적으로 접속되는 전극봉과,

   상기 슬롯부의 상단에 결합되는 제1 덮개와,

   상기 제1 덮개의 상단에 결합되는 제2 덮개와,

   상기 제2 덮개의 상면 일측면에 형성되는 제1 접지판과,

   상기 슬롯부의 입수구 측과 배수구 측에 각각 형성되는 제2, 3 접지판과,

   상기 슬롯부의 외부 양측 상단에 각각 형성되는 제4, 5 접지판을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전해살균시스템
4. 청구항 2에 있어서, 상기 전해살균기의 하우징은 절연물질의 재질로 제조되는 것을 특징으로 하는 전해살균시스템
5. 청구항 1에 있어서, 상기 전해살균기의 입수구 및 배수구에 연결되는 배관은 비전도성 절연물의 배관을 사용하며 플랜지 및 볼트 너트 사이를 절연물로 연결하게 함을 특징으로 하는 전해살균시스템

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