KR101066985B1

KR101066985B1 - 탈취장치

Info

Publication number: KR101066985B1
Application number: KR1020110018059A
Authority: KR
Inventors: 김화순; 김대중; 이진호
Original assignee: 유한회사 이룸산업; (주)대기산업
Priority date: 2011-02-28
Filing date: 2011-02-28
Publication date: 2011-09-22

Abstract

본 발명은 탈취 장치에 관한 것으로서, 외부로부터 유해가스를 포함하는 기체를 흡입하는 송풍유니트와, 송풍유니트에서 흡입된 기체에 포함된 수분을 제거하는 데미스터와, 데미스터와 일단이 연결되어 데미스터를 통과하는 기체를 선회시키는 와류발생유니트와, 와류발생유니트에 의해 선회되는 기체에 약액을 공급하는 약액공급유니트와, 와류발생유니트의 타단에 연결되어 와류발생유니트로부터 배출되는 기체로부터 약액을 분리시키는 약액분리유니트를 구비한다.
본 발명에 따른 탈취 장치에 의하면, 기체에 포함된 악취와 약액의 접촉시간 및 면적을 증가시킬 수 있도록 약액이 분사된 상태의 기체에 와류를 발생시켜 약액에 악취를 발생시키는 성분을 흡수시킬수 있어 탈취 효율을 높일 수 있다.

Description

탈취장치{Deodorization device}

본 발명은 탈취장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폐기물처리장, 분뇨처리장, 오폐수처리장, 음식물처리장 또는 각종 공장에서 발생되는 악취가스를 제거할 수 있는 탈취장치에 관한 것이다.

일반적으로 폐기물 처리장이나 분뇨처리장, 오.폐수처리장 및 각종공장에서 발생되는 악취가스에는 암모니아(ammonia), 트리메틸아민(Trimethylamine), 황화수소(Hydrogen sulfide), 메테인싸이올(Methanethiol,메틸메르캅탄) 등이 있으며, 이와 같은 악취가스는 흡입시 두통이나 불쾌감을 유발하게 된다. 따라서 다각적인 방면에서 악취가스를 제거하기 위한 연구가 진행되고 있으며, 그에 따른 많은 악취처리 기술이 공지되어 있다.

현재 사용되고 있는 악취가스 탈취 방법으로는 활성탄 흡착법, 약액세정법, 오존 산화법 및 연소 탈취 등과 같은 물리화학적 처리방법과 토양미생물 처리법, 활성 슬러지법, 바이오필터등의 생물학적 처리방법이 사용되고 있으며, 이러한 방법들은 악취가스를 제거하고자 하는 처리환경에 따라 선택되어 각각 단독 또는 2개 이상 병행하여 사용하기도 한다.

상기와 같은 악취가스 탈취 방법 중 약액세정법은 일반적으로 탈취부에 약액을 분사시킴과 동시에, 하부로부터 악취가스를 공급하여 약액과 악취가스를 접촉시켜 탈취 처리하는 것이다.

상기 약액세정법에 적용되는 일반적인 탈취장치는 약액을 분무하여 하부로부터 공급되는 악취가스와 접촉시켜 탈취하는 탈취부와, 탈취부로 약액을 공급함과 동시에 탈취부에서 떨어지는 약액을 취합하여 보관하는 보관조와, 보관조의 약액을 펌핑하여 탈취부로 분사시키는 순환펌프와, 외부의 악취가스를 탈취부로 공급하는 악취가스 송풍팬과, 탈취부에서 탈취가 이루어진 가스에 함유되어 있는 수분을 걸러주어 가스만을 통과시키는 여과기 및 여과기를 통과한 가스가 외부로 배출되는 배출구를 포함한다.

상기한 구성을 갖는 종래의 탈취장치는 탈취부에 약액을 분무시키면서 하부로부터 악취가스를 공급하여 약액과 악취가스를 접촉시킴으로서, 약액에 의해 악취가스를 분해시켜 탈취시키게 된다.

그러나, 악취가스는 단순히 탈취부에 유입된 후, 약액 공급관 및 원형으로 형성된 유입관의 분사노즐을 거쳐 분사되는 약액과 접촉하여 탈취가 이루어지는 관계로, 악취가스와 약액의 접촉면적 및 접촉 시간이 적으며, 이에 따라 악취가스의 탈취 효율이 저하됨은 물론, 악취가스의 탈취 시간이 지연되는 등의 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기체에 포함된 악취와 약액의 접촉시간 및 면적을 증가시켜 탈취 효율을 높일 수 있는 탈취 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 기체에 포함되어 악취를 발생시키는 산성과 알칼리성 악취성분들 중 기체에 소량 포함된 산성 또는 알칼리성 악취성분을 선택적으로 제거하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 탈취 장치는 외부로부터 유해가스를 포함하는 기체를 흡입하는 송풍유니트와, 상기 송풍유니트에서 흡입된 상기 기체에 포함된 수분을 제거하는 데미스터와, 상기 데미스터와 일단이 연결되어 상기 데미스터를 통과하는 상기 기체를 선회시키는 와류발생유니트와, 상기 와류발생유니트에 의해 선회되는 상기 기체에 약액을 공급하는 약액공급유니트와, 상기 와류발생유니트의 타단에 연결되어 상기 와류발생유니트로부터 배출되는 상기 기체로부터 상기 약액을 분리시키는 약액분리유니트를 구비한다.

상기 와류발생유니트는 상기 데미스터에서 이송되는 상기 기체가 통과할 수 있게 내부에 유로가 마련된 혼합부와, 상기 유로 상에 설치되어 상기 유로를 통과하는 기체의 이동 경로를 안내하며 상기 기체를 선회시키도록 상기 혼합부의 길이방향을 따라 형성된 가이드부를 구비한다.

상기 약액공급유니트는 상기 유로에 상기 약액을 분사하도록 상기 혼합부에 고정설치되는 분사노즐과 상기 분사노즐로 상기 약액을 이송시키는 이송관과 상기 이송관에 설치되어 상기 약액을 저장하는 저장탱크로부터 상기 약액을 흡입하여 상기 분사노즐로 공급하는 공급펌프를 포함하고, 상기 약액분리유니트는 상기 혼합부를 경유하는 상기 기체를 통과시킬 수 있게 내부에 통로가 형성된 바디와, 상기 통로 상에 설치되고 상기 기체와 접촉되어 상기 기체로부터 상기 약액을 분리하는 필터부를 포함하고, 상기 저장탱크는 상기 필터부에 응결되어 낙하하는 상기 약액을 저장할 수 있게 상기 필터부의 하방에 설치된다.

상기 약액분리유니트에는 상기 약액분리유니트를 통과하는 상기 기체에 포함된 상기 유해가스를 제거하여 상기 기체를 외부로 배출하는 스크러버;가 더 구비되고, 상기 스크러버는 상기 약액분리유니트의 일단에 연결되어 상기 약액분리유니트를 통과하는 상기 기체가 하부로 유입되는 유입구와 상기 유입구를 통해 유입되는 상기 기체가 하부에서 상부로 이동할 수 있는 유동공간이 마련된 본체와, 상기 유동공간에 설치되어 상기 유동공간을 따라 상승하는 상기 기체에 제2약액을 분사하는 약액공급부와, 상기 기체로부터 상기 제2약액을 분리하는 약액분리부를 구비한다.

본 발명에 따른 탈취 장치에 의하면, 기체에 포함된 악취와 약액의 접촉시간 및 면적을 증가시킬 수 있도록 약액이 분사된 상태의 기체에 와류를 발생시켜 약액에 악취를 발생시키는 성분을 흡수할 수 있어 탈취 효율을 높일 수 있다.

본 발명에 따른 탈취장치에 의하면, 기체에 포함된 미량의 산성 또는 알칼리성 악취 성분과 반응하는 약액을 선택적으로 분사시켜 특정 화학적 성질을 갖는 악취 성분을 미리 제거할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 탈취 장치를 나타낸 단면도이고,
도 2는 도 1에 도시된 데미스터, 와류발생유니트, 약액공급부를 나타낸 사시도이며,
도 3은 본 발명에 따른 와류발생유니트의 제1실시 예를 나타낸 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 와류발생유니트의 제2실시 예를 나타낸 단면도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 탈취장치를 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4에는 본 발명에 따른 탈취장치의 제도시되어 있다.

도면을 참조하면 탈취장치는 송풍유니트(100)와, 데미스터(200)와, 와류발생유니트(300)와, 약액공급유니트(400)와, 약액분리유니트(500) 및 스크러버(600)를 구비한다.

송풍유니트(100)는 유해가스가 포함된 기체를 외부로부터 흡입하여 후술 되는 데미스터(200)로 이송시킬 수 있게 구동모터(110)에 의해 구동되며 데미스터(200)와 송풍관(120)으로 연결되어 있다.

데미스터(200)는 송풍유니트(100)로부터 이송되는 기체에 포함된 수분을 제거하기 위한 것으로 기체가 통과할 수 있는 공간이 마련된 하우징(210)과, 하우징(210)의 내부에 얇은 와이어가 그물 형태로 얽혀있는 다수의 필터들로 중첩형성된 필터부(220)가 설치되어 있다. 하우징(210)의 일 측과 타 측에는 각각 송풍관(110)에 결합되는 입구 측 플랜지(211)와 후술 되는 와류발생유니트(300)와 결합되는 출구 측 플랜지(212)가 형성되어 있다.

와류발생유니트(300)는 데미스터(200)의 출구 측 플랜지(212)에 일 측이 연결되어 데미스터(200)를 통과하는 즉, 필터부(220)를 통과하여 수분이 제거된 상태의 기체를 선회시키거나 소용돌이치면서 흐를 수 있게 하는 것으로 혼합부(310)와 가이드부(320)를 구비한다.

혼합부(310)는 양측에 각각 플랜지(312)가 마련되고 내부에는 데미스터(200)에서 이송되는 기체과 통과할 수 있게 유로(311)가 마련된 원형 파이프 형상으로 형성되어 있다.

혼합부(310)의 일 측에는 데미스터(200)로부터 이송되는 기체의 이동속도를 증가시킬 수 있게 데미스터(200)의 출구 측 플랜지(212)에 결합되는 플랜지(312)로부터 타 측으로 갈수록 좁아지다가 원래의 직경을 갖도록 넓어지게 형성된 이젝터(313)가 형성되어 있다. 양측으로 각각 경사지게 형성된 이젝터(313)에는 후술 되는 분사노즐(410)이 설치되어 있다.

가이드부(320)는 유로(311)를 통과하는 기체의 이동 경로를 안내하는 것으로, 혼합부(310)의 내부에 설치되어 있다.

도면을 참조하면, 가이드부(320)는 유로(311)를 통과하는 기체가 혼합부(310)의 내주면을 따라 혼합부(310)의 길이방향으로 나선형으로 이동될 수 있게 나선 구조를 갖는 블레이드 구조로 형성되어 있다. 여기서, 나선형 블레이드 구조를 갖는 가이드부(320)는 센터 부분을 통해 공기가 통과할 수 있게 중앙이 개방된 구조로 형성되어 있고, 가장자리는 혼합부(310)의 내주면에 밀착되어 있다.

혼합부(310)로 유입되는 기체는 가이드부(320)를 따라 나선형상으로 이동할 수도 있고, 구멍을 통해서 혼합부(310)의 길이방향으로 곧바로 이동할 수도 있으며, 구멍을 통해 이동하는 기체와 가이드부(320)를 따라 이동하는 기체가 혼합되어 와류를 형성할 수도 있다.

한편, 도면에 도시되어 있지는 않지만 도시된 바와는 다르게 가이드부는 일정한 길이를 갖는 회전축과, 회전축의 외주면에 회전축의 길이방향을 따라 형성된 날개부재를 포함하여 형성될 수 있다. 유로 상에는 회전축의 양측이 삽입되어 회전 가능하게 설치될 수 있는 브라켓이 고정설치된다.

이 경우, 가이드부는 송풍유니트로부터 혼합부의 유로로 이동하는 기체를 블레이드를 따라 이동시킴으로써 통과시간을 지연시킬 수 있을 뿐만 아니라 블레이드에 충돌되는 기체의 흐름을 이용하여 회전축을 회전시킬 수 있어 가이드부를 통과하는 기체에 와류를 발생시킬 수 있다.

회전축은 기체의 흐름에 의해 회전될 수도 있고 이와는 다르게 모터를 이용하여 회전축을 인위적으로 회전시킬 수도 있다.

한편, 도 4에는 가이드부의 다른 실시 예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 가이드부(330)는 혼합부(310)의 길이방향으로 따라 일정간격으로 이격되고 상하로 교번되게 설치된 다수의 가이드 격판(331)을 포함하여 이루어져 있다.

도면에 도시되어 있지 않지만 각각의 가이드 격판(331)은 상부가 혼합부(310)의 내주면에 밀착될 수 있게 타원 형상으로 형성되어 있다. 각각의 가이드 격판(331)은 유로(311)로 유입되는 기체와 충돌하여 기체의 이동경로를 바꾸도록 혼합부(310)의 길이방향에 대하여 일정한 각도로 기울어지게 즉, 기체가 이동하는 방향으로 기울어지게 설치되어 있다.

도 4에 도시된 바에 따르면, 혼합부(310)로 유입되는 기체는 제1상부격판(331a)에 부딪쳐 혼합부(310)의 하부로 이동하게 되고, 제1상부격판(331a)에 의해 혼합부(310)의 하부로 안내되는 기체는 제1하부격판(331b)에 부딪쳐 혼합부(310)의 상부로 이동하게 되며, 제1하부격판(331b)에 의해 혼합부(310)의 상부로 안내되는 기체는 제2상부격판(331c)에 부딪쳐 혼합부(320)의 하부로 이동하게 된다.

이와 같이 기체의 이동방향을 변경시키는 다수의 가이드 격판(331)으로 구성된 가이드부(330)는 유로(311) 상에 와류를 형성시켜 후술 되는 분사노즐(410)에서 분사된 약액과 기체가 고루 혼합되게 한다.

상술한 제1상부격판(331a), 제2상부격판(331c), 제1하부격판(331b)은 모두 동일한 구조로 형성된 것으로 설명의 편의를 위해 혼합부(310)에 배치되는 순서 및 설치 위치에 따라 구분하였다.

약액공급유니트(400)는 혼합부(310)를 통과하는 기체에 약액을 공급하는 것으로 분사노즐(410)과 이송관(420)과 저장탱크(430)와 공급펌프(440)를 포함한다.

분사노즐(410)은 혼합부(310)의 유로(311)로 약액이 분사될 수 있게 이젝터(313)에 고정되어 있다. 분사노즐(410)에서 분사되는 약액은 데미스터(200)를 통과한 기체에 편승되어 가이드부(320)를 따라 이동하면서 기체와 혼합된다.

분사노즐(410)에서 분사되는 약액은 기체에 포함되어 악취를 유발하는 산성 또는 알칼리성 가스성분이 접촉되어 용해될 수 있도록 산성 또는 알칼리성을 갖는 약액이 선택적으로 적용될 수 있으며 중성을 갖는 약액 또한 적용이 가능하다. 즉, 기체에 포함된 악취 가스성분들 중 산성 성분이 다량 포함된 경우 알칼리성을 갖는 약액이 분사되고, 알칼리성 성분이 다량 포함된 경우 산성을 갖는 약액이 분사될 수 있다.

분사노즐(410)에는 약액이 저장된 저장탱크(430)로부터 약액이 이송되는 이송관(420)이 설치되어 있고, 이송관(420)에는 저장탱크(430)로부터 약액을 흡입하여 분사노즐(410)로 공급하는 공급펌프(440)가 설치되어 있다.

도면에는 도시되어 있지 않지만, 이송관(420) 또는 저장탱크(430)에는 약액을 가열하여 기체에 포함된 유해가스 성분과의 반응성을 높일 수 있게 히터가 더 구비될 수도 있다.

약액분리유니트(500)는 약액공급유니트(400)에서 공급된 약액을 기체로부터 분리시키기 위한 것으로 바디(510)와 회수필터부(520)를 구비한다.

바디(510)는 혼합부(310)를 통과하는 기체를 통과시킬 수 있게 내부에 통로(513)가 형성되고, 와류발생유니트(300)를 통과하는 기체가 이송되는 이송관(330)이 상부에서 관통하여 하부로 연장되어 있으며, 하부에는 약액공급유니트(400)의 저장탱크(430)가 배치되어 있다.

바디(510)의 내부에는 기체에 포함된 약액을 기체로부터 분리하는 회수필터부(520)가 설치되어 있다. 회수필터부(520)는 통상적으로 기체에 포함된 증기, 수분, 먼지 등을 제거하도록 얇은 와어어들이 그물코를 형성하는 그물 형태의 필터들을 중첩시키거나 폴링을 채우는 것이 적용되었다.

이러한 회수필터부(520)에는 미립자 형태로 기체에 포함되어 있는 약액이 메시형태로 엮인 와이어에 연속적으로 충돌하고 점차적으로 체적이 증가하여 물방울 형태로 맺히게 된다. 일정한 체적 이상이 되면 약액은 자중 및 중력에 의해 자연낙하하게 되고 낙하하는 약액은 개구를 통해 바디의 하부에 결합된 저장탱크(430)로 흘러들어 가게 된다.

약액분리유니트(500)의 일단에는 회수필터부(520)를 통과하는 기체에 포함된 유해가스를 추가적으로 제거하여 외부로 배출시키는 스크러버(600)가 더 구비된다.

스크러버(600)는 본체(610)와, 약액공급부(620), 약액분리부(630)를 구비한다.

본체(610)는 바디(510)의 통로(513)으로부터 기체가 배출되는 이송배출관(530)을 통해 기체가 유입되고 유입된 기체가 상부로 이동될 수 있는 유동공간(613)이 마련되어 있다. 본체(610)는 하부가 개방형성되고 상부는 통해 유입된 기체가 유동공간(613)을 경유하여 상부로 배출될 수 있는 배출구(612)가 마련되어 있다.

본체(610) 내부에는 이송배출관(530)으로부터 유입되는 기체가 본체(610)의 유동공간(623)으로 균일하게 분산되어 상승할 수 있게 기체분산부(611)가 설치될 수도 있다. 기체분산부(611)는 내부에 기체가 유입될 수 있게 공간이 마련되고 내부로부터 외부로 기체가 통과할 수 있게 다수의 통과구멍이 전면에 균일하게 형성된다.

약액공급부(620)는 이송배출관(530)으로부터 유입되어 배출구(612) 방향으로 상승하는 기체에 약액을 분사하도록 유동공간(613)에 상하로 이격되게 설치되 다수의 약액분사노즐(621)들과 개방된 본체(610)의 하부에 결합되고 약액을 저장하는 약액저장탱크(622)와 약액저장탱크(622)에서 약액분사노즐(621)로 약액이 이송되는 약액이송관(623) 및 약액이송관(623)에 설치되고 약액저장탱크(622)에서 약액을 흡입하여 약액분사노즐(621)로 공급하는 약액공급펌프(624)를 구비한다.

약액저장탱크(622)와 약액공급유니트(400)의 저장탱크(430)와 연통되는 연통관(625)이 연결되어 있고, 연통관(625)에는 저장탱크(430)에서 발생되는 슬러지를 약액저장탱크(622)로 이송시키는 슬러지펌프(626)가 설치되어 있으며, 연통관(622)에는 외부로 약액을 배출하는 드레인관(627)이 마련되어 있다. 드레인관(627)에는 데미스터(200)에서 모인 물이 배출되는 물배출관(230)과 연결되어 있다.

약액분사노즐(621)의 하방에는 약액분리부(630)가 고정설치되어 있다.

약액분리부(630)는 약액분리유니트(500)의 상세한 설명에서 설명된 그물 형태의 필터들이 중첩된 필터이다.

도면에서 미설명된 부호 640은 약액을 응결시키는 데미스터이고, 650 및 660은 본체 내부를 점검하기 위한 점검구이다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 전열히터 및 전자기파를 이용한 보일러는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100 : 송풍유니트 110 : 송풍관
200 : 데미스터 210 : 하우징
300 : 와류발생유니트 310 : 혼합부
400 : 약액공급유니트 410 : 분사노즐
500 : 약액분리유니트 510 : 바디
600 : 스크러버 610 : 본체

Claims

삭제
삭제
외부로부터 유해가스를 포함하는 기체를 흡입하는 송풍유니트와;
상기 송풍유니트에서 흡입된 상기 기체에 포함된 수분을 제거하는 데미스터와;
상기 데미스터와 일단이 연결되어 상기 데미스터를 통과하는 상기 기체를 선회시키는 와류발생유니트와;
상기 와류발생유니트에 의해 선회되는 상기 기체에 약액을 공급하는 약액공급유니트와;
상기 와류발생유니트의 타단에 연결되어 상기 와류발생유니트로부터 배출되는 상기 기체로부터 상기 약액을 분리시키는 약액분리유니트;를 구비하고,
상기 와류발생유니트는 상기 데미스터에서 이송되는 상기 기체가 통과할 수 있게 내부에 유로가 마련된 혼합부와, 상기 유로 상에 설치되어 상기 유로를 통과하는 기체의 이동 경로를 안내하며 상기 기체를 선회시키도록 상기 혼합부의 길이방향을 따라 형성된 가이드부를 구비하며,
상기 약액공급유니트는 상기 유로에 상기 약액을 분사하도록 상기 혼합부에 고정설치되는 분사노즐과 상기 분사노즐로 상기 약액을 이송시키는 이송관과 상기 이송관에 설치되어 상기 약액을 저장하는 저장탱크로부터 상기 약액을 흡입하여 상기 분사노즐로 공급하는 공급펌프를 포함하고,
상기 약액분리유니트는 상기 혼합부를 경유하는 상기 기체를 통과시킬 수 있게 내부에 통로가 형성된 바디와, 상기 통로 상에 설치되고 상기 기체와 접촉되어 상기 기체로부터 상기 약액을 분리하는 필터부를 포함하고,
상기 저장탱크는 상기 필터부에 응결되어 낙하하는 상기 약액을 저장할 수 있게 상기 필터부의 하방에 설치된 것을 특징으로 하는 탈취장치.
외부로부터 유해가스를 포함하는 기체를 흡입하는 송풍유니트와;
상기 송풍유니트에서 흡입된 상기 기체에 포함된 수분을 제거하는 데미스터와;
상기 데미스터와 일단이 연결되어 상기 데미스터를 통과하는 상기 기체를 선회시키는 와류발생유니트와;
상기 와류발생유니트에 의해 선회되는 상기 기체에 약액을 공급하는 약액공급유니트와;
상기 와류발생유니트의 타단에 연결되어 상기 와류발생유니트로부터 배출되는 상기 기체로부터 상기 약액을 분리시키는 약액분리유니트;를 구비하고,
상기 약액분리유니트에는 상기 약액분리유니트를 통과하는 상기 기체에 포함된 상기 유해가스를 제거하여 상기 기체를 외부로 배출하는 스크러버;가 더 구비되고,
상기 스크러버는 상기 약액분리유니트의 일단에 연결되어 상기 약액분리유니트를 통과하는 상기 기체가 하부로 유입되는 유입구와 상기 유입구를 통해 유입되는 상기 기체가 하부에서 상부로 이동할 수 있는 유동공간이 마련된 본체와, 상기 유동공간에 설치되어 상기 유동공간을 따라 상승하는 상기 기체에 제2약액을 분사하는 약액공급부와, 상기 기체로부터 상기 제2약액을 분리하는 약액분리부를 구비하는 것을 특징으로 하는 탈취 장치.