KR101083279B1 - 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법 - Google Patents

수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소규모의 수처리 장치를 이용하여 대용량의 오염수를 처리할 수 있도록 오존(O3), 산소(O2), 과산화수소(H2O2) 또는 각종 수처리 케미칼(Chemicals)의 사용과 함께 수중교반 이송펌프를 이용하여 강제적으로 물리적 교반을 이루어 상기 수중교반 이송펌프의 후단에 설치되어 있는 확장관을 통해 멀리 이송시켜 처리하는 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치와, 상기 수처리 장치를 이용하여 대용량의 오염수를 효과적으로 처리할 수 있는 수처리방법에 관한 것이다.

Description

수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법{A WATER TREATMENT APPARATUS INCLUDING UNDERWATER AGITATION TRANSFER PUMP AND WATER-TREATMENT METHOD USING IT}
본 발명은 소규모의 수처리 장치를 이용하여 대용량의 오염수를 처리할 수 있도록 오존(O3), 산소(O2), 과산화수소(H2O2) 또는 차아염소산나트륨, 이산화염소, 과초산나트륨, 과붕산나트륨, 황산알미늄, 응집제, 조제 수처리약품 등의 각종 수처리 케미칼(Chemicals)을 오염수와 함께 수중교반 이송펌프를 이용하여 강제적으로 물리적 교반을 이룬 다음 상기 수중교반 이송펌프의 후단에 설치되어 있는 확장관을 통해 멀리 이송시켜 처리하는 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치와, 상기 수처리 장치를 이용하여 대용량의 오염수를 효과적으로 처리할 수 있는 수처리방법에 관한 것이다.
종래 수처리방법은 오존, OH Radical 또는 각종 수처리 케미칼(Chemicals)인 차아염소산나트륨, 이산화염소, 과초산나트륨, 과붕산나트륨, 황산알미늄, 응집제, 조제 수처리약품 등을 사용하여 일정한 규모를 갖춘 폐수 처리 시설을 통해 단계적 처리되는 것이 대부분이었다.
그러나, 이와 같은 종래 수처리시스템에 의할 경우, 폐수처리 시설을 갖추지 못한 곳에서는 수처리의 어려움이 많으며, 또한 오존과 OH Radical을 이용하여 오염수를 처리하고자 할 경우에는 대규모의 장치가 필요하기 때문에 설비비용이 대규모로 투입될 뿐만 아니라, 소규모의 오염수를 처리하는 곳에는 비경제적인 이유로 인해 적용하기가 어렵고, 적용하더라도 오존과 OH Radical의 사용에 적합한 용량을 갖추지 못하고 있어 수처리가 제대로 이루어지지 않는 문제가 있었다.
또한, 수중 교반을 통한 수처리 기술에 있어서도 산소 주입을 하여 산소와 오염수를 강제 교반하여 처리하는 정도에 불과하여 수처리 효율이 떨어질 뿐만 아니라 처리하는 양 또한 적어 실질적으로 오염수 처리에 있어 매우 비효율적이라는 문제가 있었다.
더욱이 댐과 호수, 저수지, 하천 등은 전혀 수처리 시설이 설치되어 있지 않아 그냥 방치하는 경우가 대부분인데 이는 오염원을 처리하기 위해서는 오염물질과 처리물질의 접촉으로 오염원을 제거하거나 또는 반응에 의하여 처리하여야 하는 이유로 대규모의 댐과 호수, 저수지, 하천 등에서 아예 엄두를 내지 못하기 때문이다.
대한민국공개특허 특2002-0082250(공개일자 2002년10월31일) 대한민국등록특허 10-0477203(등록일자 2005년03월08일) 대한민국공개특허 특2003-0024938(공개일자 2003년03월28일)
상기의 문제를 해결하기 위하여, 본 발명은 수중교반 이송펌프의 전단부에 오존(O3); 산소(O2); 과산화수소(H2O2); 또는 차아염소산나트륨, 이산화염소, 과초산나트륨, 과붕산나트륨, 고형황산알루미늄, 액체황산알루미늄, 폴리염화알루미늄, 암모늄백반, 칼륨백반, 황산제1철, 황산제2철, 조제 수처리약품 중 선택되는 어느 1종 이상의 수처리 케미칼(Chemicals);과의 반응에 의해 오염수를 1차로 처리하는 수처리전단부를 구성하고,
수중교반 이송펌프의 후단부에 다수의 확장관으로 이루어진 수처리후단부를 구성함으로써, 상기 수처리전단부를 통해 처리된 1차 처리수와 미처리 오염수를 강제로 물리적 교반 혼합을 이룬 다음 이를 수중교반 이송펌프 후단에 설치되어 있는 확장관을 통해 멀리 이송시키는 과정에서 확장관 내부로부터 흡입력을 발생시켜 1차, 2차, 3차의 확장관 사이로 미처리된 오염수를 확장관 내부로 대량의 미처리수가 딸려 들어오게 하는 수처리과정을 지속시킴으로써 소규모의 처리장치를 이용하더라도 대용량의 오염수를 효과적으로 처리할 수 있는 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법을 제공하고자 하는 것을 발명의 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여,
본 발명은 수중교반 이송펌프와,
상기 수중교반 이송펌프의 전단부에 설치되어 미처리 오염수를 1차 처리하는 수처리전단부와,
상기 수중교반 이송펌프의 후단부에 설치되어 상기 수중교반 이송펌프를 통해 공급되는 1차 처리수와 미처리 오염수의 혼합수를 2차 처리하는 수처리후단부로 이루어진 것으로서,
상기 수처리전단부는 미처리 오염수를 펌프 작동에 의해 흡입한 후 분배기로 공급하는 수중펌프와,
상기 수중펌프로부터 공급받은 오염수를 인젝터로 분배공급하는 분배기와,
입구와 출구의 압력차로 인해 내부에 진공을 형성하면서 상기 분배기를 통해 공급되는 오염수가 외부로부터 주입되는 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존, 과산화수소와 산소와 혼합될 수 있도록 하여 OH 라디칼 반응에 의한 수처리 반응을 유도한 후 상기 수중교반 이송펌프로 공급하는 인젝터와,
상기 인젝터 내부로 오존(O3); 산소(O2); 과산화수소(H2O2); 또는 차아염소산나트륨, 이산화염소, 과초산나트륨, 과붕산나트륨, 고형황산알루미늄, 액체황산알루미늄, 폴리염화알루미늄, 암모늄백반, 칼륨백반, 황산제1철, 황산제2철, 조제 수처리약품 중 선택되는 어느 1종 이상의 수처리 케미칼(Chemicals);를 공급하는 오염수처리제공급부를 포함하여 이루어지며,
상기 수처리후단부는 인젝터를 통해 공급되는 처리수와 외부로부터 흡입한 미처리 오염수를 상기 수중교반 이송펌프 내에서 물리적으로 교반 혼합한 혼합수를 공급받는 케이싱과,
상기 케이싱의 후단으로 연속하여 설치되는 다수의 확장관을 포함하여 이루어진 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치와,
수중펌프에 의해 흡입된 오염수를 분배기를 통해 공급받은 인젝터 내부로 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존, 과산화수소, 수처리용 케미컬 및 산소를 공급하여 OH 라디칼 반응에 의한 수처리과정을 거치는 1차 수처리단계와,
상기 1차 수처리단계를 거친 처리수와 미처리 오염수를 외부로부터 흡입하여 수중교반 이송펌프에 의해 물리적 교반 혼합하여 혼합수를 조성하는 단계와,
상기 수중교반 이송펌프로 부터 혼합수를 공급받아 OH 라디칼 반응이 지속될 수 있도록 확장관 내부를 통과시키는 2차 수처리단계로 이루어진 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치를 이용한 수처리 방법을 주요 기술적 구성으로 한다.
본 발명에 따른 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법은 다음의 효과를 갖는다.
첫째. 전단수처리부와 후단수처리부 사이에 수중교반 이송펌프를 설치함으로써, 오존(O3); 산소(O2); 과산화수소(H2O2); 또는 차아염소산나트륨, 이산화염소, 과초산나트륨, 과붕산나트륨, 고형황산알루미늄, 액체황산알루미늄, 폴리염화알루미늄, 암모늄백반, 칼륨백반, 황산제1철, 황산제2철, 조제 수처리약품 중 선택되는 어느 1종 이상의 수처리 케미칼(Chemicals);과 외부로부터 유입되는 오염수를 수중 교반 이송펌프의 인펠라에 의해 강제적, 물리적으로 접촉시키면서 입자를 잘게 부숨으로써 균일하게 잘 섞이도록 한다.
둘째. 수중교반 이송펌프 후단에 설치되어 있는 다수의 확장관 내부로 오존(O3); 산소(O2); 과산화수소(H2O2); 또는 차아염소산나트륨, 이산화염소, 과초산나트륨, 과붕산나트륨, 고형황산알루미늄, 액체황산알루미늄, 폴리염화알루미늄, 암모늄백반, 칼륨백반, 황산제1철, 황산제2철, 조제 수처리약품 중 선택되는 어느 1종 이상의 수처리 케미칼(Chemicals);과 오염수를 수중교반 이송펌프를 이용하여 강제 교반혼합 및 이송시킴으로써 확장관에 지속적으로 부딪혀 지속적인 교반혼합 효과를 유지할 수 있어 확장관 사이로 계속 유입되는 다량의 오염수를 효율적으로 처리할 수 있다.
셋째. 수중교반 이송펌프 후단에 설치되어 있는 다수의 확장관을 직경을 단계적으로 상승시키면서 연장시켜 설치함으로써 원격지의 오염수까지 처리가 가능할 뿐만 아니라 다량의 오염수를 단시간 내에 처리할 수 있다는 장점이 있다.
넷째. 상기 셋째의 효과를 갖는 본 발명에 따른 수처리장치는 종래 수처리장치에 비해 동량의 오염수를 처리함에 있어 수처리 효율이 높기 때문에 설치비용 및 운영비 절감효과를 갖는다.
다섯째. 물의 유동이 없는 상태에서 각기 다른 경로로부터 오염물질이 지속적으로 유입되어 녹조와 적조 등의 발생문제를 야기하는 호수, 저수지, 댐, 하천, 정수장, 종말처리장, 하수처리장, 수영장 등에 적은 비용으로 설치하여 사용함으로써 수질개선, 수질오염 예방 및 그로 인한 2차 오염발생문제를 해결할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제4실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제5실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 제6실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제7실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 제8실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 수처리장치를 도시한 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 수중교반 이송펌프(10)를 도시한 도면.
이하, 상기의 기술 구성에 대한 구체적인 내용을 도면과 함께 살펴보고자 한다.
앞서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 수처리장치(1)는 수중교반 이송펌프(10)의 전단에 수처리전단부(20)를 구성하고 후단에 수처리후단부(30)를 구성하고 있어,
상기 수처리전단부(20) 내에서 OH Radical과 오염수가 반응하여 1차 수처리과정을 거치게 되고, 이와 같이 1차 처리과정을 거친 처리수가 수중교반 이송펌프(10)로 이송됨으로써, 1차 처리된 처리수와 미처리 오염수가 강제적으로 물리적 교반 혼합을 이루게 되고, 이와 같이 강제적으로 혼합된 혼합수를 수중교반 이송펌프(10)에 의해 수처리후단부(30) 내부로 강하게 밀어 넣어 줌으로써 물살을 일으키면서 혼합수가 이동하기 때문에 녹조와 적조의 광합성 작용을 방해하게 되고, 또한 혼합수가 수처리후단부(30)의 길게 뻗어 있는 관벽에 지속적으로 충돌하면서 교반 혼합의 효과를 증대시켜 수처리 효율을 높이게 되어, 소규모의 수처리 장치에 의하더라도 대용량의 오염수를 처리할 수 있게 된다.
상기 수처리장치(1)의 수중교반 이송펌프(10), 수처리전단부(20) 및 수처리후단부(30)의 기술 구성을 순차적으로 살펴보고자 한다.
수중교반 이송펌프(10)
상기 수중교반 이송펌프(10)는 수처리전단부(20)에서 1차 처리된 처리수와 수처리장치(1) 외부의 미처리 오염수를 동시에 공급받아 교반혼합하고 이를 다시 수처리후단부(30)로 강하게 밀어 넣어주는 역할을 하게 된다.
상기 수중교반 이송펌프(10)는 모터를 수용하는 밀폐형 하우징(101)과, 상기 모터의 회전축에 다단으로 결합되어 수처리전단부(20)에서 1차 처리된 처리수와 미처리 오염수를 흡입하면서 교반 혼합 및 분쇄하는 임펠러(102)와,
상기 임펠러를 통해 교반 혼합된 혼합수를 수처리후단부(20)로 강하게 밀어넣어 주는 배출관(103)을 포함하여 이루어진다.
수처리전단부 (20)
상기 수중교반 이송펌프(10)의 전단부에 형성되어 있는 장치 구성으로서, 오염수를 OH Radical과의 반응에 의해 1차 처리되도록 하는 장치구성이다.
상기 수처리전단부(20)는 오염수를 흡입하여 후단의 분배기로 공급하는 수중펌프(201)와, 상기 수중펌프(201)로부터 공급받은 처리수를 인젝터로 분배공급하는 분배기(202)와, 인젝터(203)와. 상기 인젝터로 OH Radical을 공급하는 오염수처리제공급부(204)를 포함하여 이루어진다.
상기 수중펌프(201)는 가압펌프, 다단펌프, 부스터(인버터방식) 펌프, 배수용 및 공사용 수중 펌프, 심정용 수중 펌프, 수평 형 수중펌프, 온 냉수 순환용 펌프 수중(교반기)믹서, 수중내부반송펌프, 수중폭기장치 중 선택되는 어느 1종 단독 또는 2종 이상의 병합사용이 가능한 것으로서, 처리대상 오염수가 있는 현장에 맞춰 펌프의 모델선정과 전원, 출력, 구경, 전 양정, 양수량을 결정하게 된다.
보다 구체적으로는 전원 220~380V 겸용 또는 단독형으로 하고, 출력 0.75kw~15kw, 15kw~55kw 또는 55kw~100kw의 범위 내인 것을 사용하나, 범위를 초과하는 것도 사용이 가능하다.
그리고 구경이 10mm~100mm, 100mm~500mm 또는 500mm~1,000mm인 것과, 그 이상인 것 사용 사용한다. 전 양정이 1m~10m 또는 10m~100m이다. 이때, 양정에 따라 수압이 다르므로 높은 양정일수록 수압이 높아지게 되나 양정이 높아질수록 양수량이 줄어들어 적절한 펌프 선택이 필요하다.
그리고, 상기 양수량은 0.01 ~ 0.1㎥/min, 0.1 ~ 1.0㎥/min, 1.0 ~ 2.0㎥/min, 2.0 ~ 5㎥/min 또는 5 ~ 10㎥/min, 10㎥~100㎥/min, 100㎥~1000㎥/min의 범위 내인 것을 사용하나, 범위를 초과하는 것도 사용이 가능하다.
상기 분배기(202)는 펌프의 토출구 외경이 21.7mm~60.5mm이고, 내경이 18.4mm~57.2mm인 경우에는 구경 19mm인 분배기를 2구~20구 설치(인젝터 12.5mm 2개~20개 설치)하고,
펌프의 토출구 외경이 76.3mm~114mm이고, 내경이 72.1mm~110.1mm인 경우에는 구경 25mm인 분배기를 5구~20구 설치(인젝터 25mm 5개~20개 설치)하며,
펌프의 토출구 외경이 139.3mm~355.6mm이고, 내경이 134.8mm~347.7mm인 경우에는 구경 47.5mm인 분배기를 7구~53구 설치(인젝터 25mm 5개~20개 설치)한다.
그리고, 펌프의 토출구 외경이 406mm~660.4mm이고, 내경이 398.5mm~652.5mm인 경우에는 구경 50mm인 분배기를 65구~175구 설치(인젝터 50mm 65개~175개 설치)하여 분배기를 인젝터(203)의 구경에 맞춰 설치한다.
상기 인젝터(203)는 고효율 인젝터(Injector)로서, 압력 차이가 있는 인젝터(Injector)이다. 입구와 출구의 압력차로 인해 인젝터(203) 내부에 진공을 형성하고, 이로 인해 오염수처리제공급부(204)로부터 공급되는 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존(O3); 산소(O2); 과산화수소(H2O2); 또는 차아염소산나트륨, 이산화염소, 과초산나트륨, 과붕산나트륨, 고형황산알루미늄, 액체황산알루미늄, 폴리염화알루미늄, 암모늄백반, 칼륨백반, 황산제1철, 황산제2철, 조제 수처리약품 중 선택되는 어느 1종 이상의 수처리 케미칼(Chemicals); OH 라디칼 산화제; 등 각종 수처리 케미칼(Chemicals)의 흡입력이 발생하게 된다.
다른 주입방식과 달리 인젝터 타입은 비용 절감효과를 얻을 수 있으며, 하나의 단일 구성으로 되어 있어 작동 시 결함의 문제가 발생하지 않고, 별도의 전원이 필요 없다는 장점을 갖는다. 본 발명의 인젝터(203)는 PVDF와 스텐레스 스틸(Stainless Steel) 재질로 구성되며, 처리유량은 0.02 ~ 1ton/hr, 1 ~ 3ton/hr, 5 ~ 10ton/hr, 30 ~ 50ton/hr 또는 50 ~ 100ton/hr의 용량에 맞게 선택하여 사용한다.
상기 인젝터(203)를 통해 오염수에 혼입된 고농도 OH 라디칼 산화제의 입자는 미세하게 됨으로써, 오염수에 포함되어 있는 무수히 많은 유기물과 오염물질의 분해 및 제거가 가능하도록 섞어주게 된다. 또한, 고농도의 OH 라디칼 산화제와 혼합되어 오염수는 관을 타고 이송되면서 OH 라디칼 수는 유기물질과 오염원이 짝을 이루기도 하고 분해시키는 과정이 반복적으로 일어나면서 일정한 시간이 경과하게 되면 고농도의 OH 라디칼 산화제는 오염원에 의해 소모되며 이와 같은 반응은 오염원과 반응 후 진행은 거의 중지된 상태로 처리수의 오염원과 OH 라디칼 산화제는 남아 있지 않게 되고 산소가 풍부한 처리수가 된다.
상기 1차 수처리과정에서 사용되는 오존분자(O3)가 불안정한 기체로서 산소원자를 방출하여 안정한 상태인 산소분자(O2)로 되고자 하는 강한 경향을 지니고 있으며, 이때 활성 산소원자를 방출하므로 강한 산화력을 발휘한다. 즉, 상기 오존은 수중 무기물 및 유기물에 대한 강한 산화력을 갖고 있다.
원료가스가 산소인 경우, 무성방전에 의한 오존의 생성은 다음과 같은 과정을 거쳐 생성된다.
오존의 생성반응은 산소의 자기산화반응으로 알려졌고, 그 반응은 3분자의 산소(O2)에서 2분자의 오존(O3)이 생성하는 반응으로 그 반응과정은 다음과 같다.
O2 + e ---> 2O + e (1-1)
O + O2 + M ----> O3 + M + 34.1Kcal (1-2)
여기에서, e: 전자
M: 산소, 질소, 기벽 등의 제3의 물질
상기 반응식 (1-1)에서와 같이, 산소분자(O2)는 전자(e)와 충돌하여 해리된다. 그리고, 상기 반응식 (1-1)의 과정에서 해리된 제 3의 물질들과 원료가스 중에 포함되어 있는 산소분자의 충돌에 의해 상기 반응식 (1-2)에서처럼 오존(O3)이 생성된다.
상기 과산화수소는 촉매장치를 통과하면서 촉매반응에 의해 여기 상태의 과산화수소로 변하게 되며, 이와 같이 여기(Excited State)된 과산화수소와 오존이 반응하면서 일부 OH 라디칼을 생성하게 되고, 이때 미반응된 과산화수소와 오존은 금속촉매와 반응하여 OH 라디칼을 생성하게 되며, 금속촉매와도 반응하지 못한 미반응된 과산화수소와 오존은 산소와의 반응을 통해 OH 라디칼을 생성하게 된다.
상기 과산화수소의 농도에 대한 구체적인 내용을 예로 들어 설명하면, 과산화수소 농도를 3mg/L ~ 3,000mg/L로 유지시켜 OH 라디칼 산화제를 3mg/L ~ 3,000g/L로 배출, 투입할 경우, 0.1% ~ 35%의 농도로 희석시킨 과산화수소를 사용한다. 즉 고농도 OH라디칼 산화제의 요구 농도에 따라 H2O2의 농도를 조절하여 투입한다.
상기 오염수처리제공급부(204)는 촉매장치로 이루어지는 것으로서, 오존과 여기된 과산화수소의 접촉 시간을 고려하여 촉매장치의 용량을 결정하게 되며, 상기 접촉시간은 0.1초~1분, 1분~10분 또는 10분~30분 중 선택되는 어느 1종 이상을 기준으로 하여 촉매장치의 용량을 결정하게 되며, 보다 구체적으로는 접촉시간을 0.1초~1분으로 정한 경우에는 내경 5Ø~50Ø, 길이 50mm~500mm로 하고, 접촉시간을 1분~10분으로 정한 경우에는 내경 50Ø~1,000Ø, 길이 500mm~2000mm로 하며, 접촉시간을 10분~30분으로 정한 경우에는 내경 1,000Ø~5,000Ø, 길이 2,000mm~20,000mm로 한다.
상기 촉매장치의 충진 재료는 티타늄(Ti), 이산화티타늄(TiO2), 철(Fe), 크롬(cr), 구리(Cu), 니켈(Ni), 마그네슘(Mg), 아연(Zn) 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상을 관, 봉, 타공 판, 와이어 메쉬망, 강선 중 선택되는 어느 1종 또는 2종 이상의 형상으로 하여 충진한다.
상기 충진 재료를 관 형상으로 하는 경우에는 두께는 KS 규격에 준하여, 외경이 5Ø~50Ø, 50Ø~100Ø 또는 100Ø~500Ø이고, 길이가 5mm~10mm, 10mm~50mm 또는 50mm~100mm가 되도록 한다.
그리고, 상기 충진 재료를 봉 형상으로 하는 경우에는 외경이 5Ø~50Ø, 50Ø~100Ø 또는 100Ø~500Ø이고, 길이가 5mm~10mm, 10mm~50mm, 50mm~100mm 또는 100mm~500mm가 되도록 한다.
또한, 상기 충진 재료를 타공 판 및 와이어 메쉬망으로 충진할 경우에는, 원형 또는 사각 촉매관의 형상을 갖는 촉매장치에 삽입될 수 있도록 하여 오존과 여기된 과산화수소와의 충분한 접촉시간을 갖도록 함과 동시에 막힘 없이 통과할 수 있을 정도로 1~10겹, 10~100겹 또는 100~1,000겹의 겹침구조로 충진한다.
또한, 강선으로 충진할 경우에는 강선을 스프링 형상을 갖도록 하여 오존과 여기된 과산화수소와의 접촉면적을 늘릴 수 있도록 하고, 상기 오존과 여기된 과산화수소가 막힘 없이 순조롭게 통과될 수 있도록, 스프링 외경을 5Ø~50Ø, 50Ø~100Ø 또는 100Ø~500Ø로 하고, 길이를 5mm~10mm, 10mm~50mm, 50mm~100mm 또는 100mm~500mm로 하여 촉매장치에 충진한다. 그리고 상기한 충진 재료 외에도 촉매로서 촉매관에 충진될 수 있는 재료라면 사용이 가능하다.
그리고, 상기 촉매장치는 상기 촉매외에 길이 5 ~ 50mm, 두께 2 ~ 20mm의 순동 원통형 파이프의 금속촉매를 사용하거나, 또는 길이 5 ~ 50mm, 두께 2 ~ 20mm의 니켈 원통형 파이프, 길이 5 ~ 50mm, 두께 2 ~ 20mm의 크롬 원통형 파이프와, 길이 5 ~ 50mm, 두께 2 ~ 20mm의 철 원통형 파이프를 1:1:1 부피비율로 혼합된 것을 사용한다.
수처리후단부 (30)
상기 수처리후단부(30)는 케이싱(301)과 다수의 확장관(302)을 포함하여 이루어진다.
상기 케이싱(301)은 깔대기 형상으로 이루어져 있어 직경이 넓은 방향이 상기 수중교반 이송펌프(10) 방향을 향하도록 하여 상기 수중교반 이송펌프(10)에서 강하게 밀어주는 1차 처리수와 미처리 오염수의 혼합으로 조성된 혼합수를 수용하게 된다.
상기 케이싱(301)의 둘레에는 와류의 발생을 방지하기 위하여 와류방지갓(301a)이 형성되어 있다. 이는 수심이 낮은 곳에서 와류현상이 일어나게 되면 공기가 흡입되면서 모터와 구동축에 메카니칼씰(바킹)이 들어가는데 공기가 들어가면 메카니칼씰의 마찰에 의해 열이 발생하게 되며 처리수 또한 공기가 흡입되는 그 이상만큼 처리량이 줄어들게 되어 본 기술에서 원하는 효율을 낼 수 없을뿐더러 기계의 고장으로 인하여 처리할 수 없게 된다. 이때 와류 현상이 발생하지 않도록 하는 것이 중요하다. 이는 와류현상이 없으면 메카니칼씰을 처리수로 냉각시켜 줌에 따라 수명이 연장되고 보호를 받게 되고, 또한 공기가 흡입되는 것을 막고 처리수의 수량을 유지시키게 되기 때문이다.
상기 케이싱(301)은 인펠라의 190Ø에 기존관은 216Ø 기장은 350m/m이나 kw(용량)에 따라 조금씩 다르나 고정관의 크기에 따라 달라질 수 있으나, 가장 큰 사이즈는 인펠라 550Ø 고정관은 610Ø정도이며 기장은 850m/m정도이다.
상기 다수의 확장관(302)은 확장관을 2개 이상 연설하여 이루어지는 것으로서, 상기 확장관(302)의 형상은 일반 원통형을 유지할 수도 있으나, 입구의 직경보다 출구의 직경이 더 큰 나팔 형상을 이루는 것이 바람직하다.
또한, 상기 확장관(302)의 연설은 후단으로 갈수록 직경이 더 큰 확장관(302)을 설치함으로써 이루어진다.
도 1에 도시된 확장관(302)을 예로 하여 3단 구성의 확장관(302)을 살펴보면, 1단의 확장관(302)은 앞서 강제로 교반 이송된 처리수를 이송하면서 교반이 지속적으로 이루어질 수 있도록 한다. 이때 확장관이 없을 경우에는 수처리 과정에서 포함되어 있던 오존(O3)과 산소(O2)가 수면 위로 떠오르게 되기 때문에 배 오존을 비롯하여 산소가 대기 중으로 날아가 소멸되어 버린다.
따라서 이를 방지하고 접촉시간 및 머무름 시간을 최대한 늘려줌으로써 수처리 효율을 높일 수 있게 된다.
또한, 상기 수중교반 이송펌프(10)에서 강하게 밀어 넣은 처리수가 확장관(302)를 지나면서 상기 확장관(302) 외부와 내부의 압력차를 발생시키고, 상대적으로 압력이 높은 확장관 외부로부터 내부로 오염수가 자연스럽게 유입되어 많은 양의 오염수를 처리할 수 있게 된다.
도 1의 2단 및 3단 확장관(302)은 상기 1단의 확장관(302)과 동일 목적을 위해 사용되며, 최대한 오염수와 오존(O3), 산소(O2) 또는 각종 케미컬의 접촉시간을 늘려줌으로써 오염수의 수처리 효율을 높여주게 된다.
상기 도 1 및 도 9는 본 발명의 제1실시예에 따른 수처리장치(1)를 도시한 도면으로서,
상기 제1실시예에 따른 수처리장치(1)는 수중교반 이송펌프(10)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)의 전단부에 설치되어 미처리 오염수를 1차 처리하는 수처리전단부(20)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)의 후단부에 설치되어 상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 공급되는 1차 처리수와 미처리 오염수의 혼합수를 2차 처리하는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
상기 수처리전단부(20)는 미처리 오염수를 펌프 작동에 의해 흡입한 후 분배기로 공급하는 수중펌프(201)와,
상기 수중펌프(201)로부터 공급받은 오염수를 인젝터로 분배공급하는 분배기(202)와,
입구와 출구의 압력차로 인해 내부에 진공을 형성하면서 상기 분배기(202)를 통해 공급되는 오염수가 외부로부터 주입되는 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존, 과산화수소와 산소와 혼합될 수 있도록 하여 OH 라디칼 반응에 의한 수처리 반응을 유도한 후 상기 수중교반 이송펌프(10)로 공급하는 인젝터(203)와,
상기 인젝터(203) 내부로 오존, 과산화수소(H2O2), 수처리용 케미컬(Chemicals) 및 산소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)를 포함하여 이루어지며,
상기 수처리후단부(30)는 인젝터(203)를 통해 공급되는 처리수와 외부로부터 흡입한 미처리 오염수를 상기 수중교반 이송펌프(10) 내에서 물리적으로 교반 혼합한 혼합수를 공급받는 케이싱(301)과,
상기 케이싱(301)의 후단으로 연속하여 설치되는 다수의 확장관(302)을 포함하여 이루어진다.
상기 제1실시예에 따른 수처리장치(1)의 각 부의 기술 구성에 대해서는 앞서 살펴 본 바와 동일하기 때문에 여기에서는 그 설명을 생략한다.
다음으로 도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면으로서,
상기 제2실시예에 따른 수처리장치(1)는 수중교반 이송펌프(10)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)의 전단부에 형성되어 상기 수중교반 이송펌프(10) 내부로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존, 과산화수소와 산소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)의 후단부에 설치되어 상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 미처리 오염수를 공급받아 수처리하는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
상기 수처리후단부(30)는 인젝터(203)를 통해 공급되는 처리수와 외부로부터 흡입한 미처리 오염수를 상기 수중교반 이송펌프(10) 내에서 물리적으로 교반 혼합한 혼합수를 공급받는 케이싱(301)과,
상기 케이싱(301)의 후단으로 연속하여 설치되는 다수의 확장관(302)을 포함하여 이루어진다.
상기 제2실시예는 상기 제1실시예의 기술 구성 중 수처리전단부(20)의 구성을 구비하지 않고 대신 수중교반 이송펌프(10)의 바로 앞에 분배기(202)가 설치되고, 상기 분배기(202)는 오존(O3), 산소(O2), 과산화수소(H2O2), 각종 수처리 케미칼(Chemicals)의 주입을 위한 오염수처리제공급부(204)와 연결되어 구성된다.
상기와 같은 기술 구성 외에 수처리후단부(30)의 기술구성은 상기 제1실시예와 동일하다.
도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면으로서,
상기 제3실시예에 따른 수처리장치(1)는 수중교반 이송펌프(10)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)의 전단부에 형성되어 상기 수중교반 이송펌프(10) 내부로 오존, 과산화수소를 공급하는 분배기(202)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)의 후단부에 설치되어 상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 미처리 오염수를 공급받아 수처리하는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
상기 수처리후단부(30)는 인젝터(203)를 통해 공급되는 처리수와 외부로부터 흡입한 미처리 오염수를 상기 수중교반 이송펌프(10) 내에서 물리적으로 교반 혼합한 혼합수를 공급받는 케이싱(301)과,
상기 케이싱(301)의 후단으로 연속하여 설치되는 다수의 확장관(302)과,
상기 다수의 확장관(302)의 도입부에 형성된 산소 공급을 위한 분배기(202)를 포함하여 이루어진다.
상기 제3실시예에 따른 수처리장치(1)는 상기 도 2에 제시된 제2실시예와 유사하나, 다만 차이점은 수처리후단부(30)의 확장관(302) 도입부에 별도의 산소 공급을 위한 분배기(202)가 설치되어 있다는 점에 있다.
도 4는 본 발명의 제4실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면으로서,
상기 제4실시예에 따른 수처리장치(1)는 수중교반 이송펌프(10)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)의 전단부에 형성되어 상기 수중교반 이송펌프(10) 내부로 과산화수소를 공급하는 분배기(202)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)의 후단부에 설치되어 상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 통해 미처리 오염수를 공급받아 수처리하는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
상기 수처리후단부(30)는 인젝터(203)를 통해 공급되는 처리수와 외부로부터 흡입한 미처리 오염수를 상기 수중교반 이송펌프(10) 내에서 물리적으로 교반 혼합한 혼합수를 공급받는 케이싱(301)과,
상기 케이싱(301)의 후단으로 연속하여 설치되는 다수의 확장관(302)과,
상기 확장관(302)의 도입부에 형성된 오존 공급을 위한 분배기(202)와,
상기 확장관(302)의 벽면에 관통하여 형성된 산소 공급을 위한 분배기(202)를 포함하여 이루어진다.
상기 제4실시예는 도 3에 제시된 제3실시예와 유사하나, 다만 차이점은 수처리후단부(30)의 확장관(302) 벽면을 관통하는 분배기(202)를 설치하고, 수처리후단부(30)의 확장관(302) 도입부에 설치된 분배기(202)를 통해서는 오존(O3)을 공급하고, 확장관(302) 벽면을 관통하여 설치되어 있는 분배기(202)를 통해서는 산소를 공급하게 된다는 점에 있다.
도 5는 본 발명의 제5실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면으로서,
상기 제5실시예에 따른 수처리장치(1)는 수중교반 이송펌프(10)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)의 후단부에 설치되어 상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 미처리 오염수를 공급받아 수처리하는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
상기 수처리후단부(30)는 인젝터(203)를 통해 공급되는 처리수와 외부로부터 흡입한 미처리 오염수를 상기 수중교반 이송펌프(10) 내에서 물리적으로 교반 혼합한 혼합수를 공급받는 케이싱(301)과,
상기 케이싱(301)의 후단으로 3단 구성의 확장관(302)을 포함하는 것으로,
상기 확장관(302) 1단의 전단부에는 확장관(302) 내부로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존을 공급하는 오염수처리제공급부(204)와,
상기 확장관(302) 2단의 전단부에는 확장관(302) 내부로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 과산화수소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)와,
상기 확장관(302) 2단의 전단부에는 확장관(302) 내부로 산소를 공급하는 분배기(202)를 포함하여 이루어진다.
상기 제5실시예는 도 2 내지 도 4에 도시하고 있는 수처리장치(1)와 같이 수처리전단부(20)를 별도로 구비하고 있지 않다는 점에 있어 유사하나, 다만 분배기(202)가 각각 수처리후단부(30)의 확장관(302) 도입부에 형성되어 있어 첫번째 확장관(302) 도입부에 설치된 분배기(202)를 통해서는 오존(O3)을 공급하고, 두번째 확장관(302) 도입부에 설치된 분배기(202)를 통해서는 과산화수소 또는 기타 수처리용 케이컬을 공급하고, 세번째 확장관(302) 도입부에 설치된 분배기(202)를 통해서는 산소를 공급하는 점에 있어 차이점이 있다.
도 6은 본 발명의 제6실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면으로서,
상기 도 2에 제시된 제2실시예와 유사하나, 다만 수처리후단부(30)의 확장관(302)를 포함하지 않고 있다는 점에 차이점이 있다.
상기 도 6에 도시된 제6실시예에 따른 수처리장치(1)는 수중교반 이송펌프(10)의 전단에 분배기(202)가 형성되어 있어 상기 분배기(202)를 통해 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존, 과산화수소, 산소가 공급되게 되며, 이는 미처리 오염수와 수중교반 이송펌프(10)에 의해 물리적으로 교반 혼합을 이루어 수처리 과정을 거치면서 상기 수중교반 이송펌프(10)에 형성되어 있는 수처리후단부(30)의 케이싱(301)을 통과하게 되며 이와 같은 과정이 반복적으로 진행되면서 수처리가 진행된다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 제7실시예 및 제8실시예에 따른 수처리장치를 도시한 도면으로서, 앞서 설명한 도 1 내지 도 6에 도시한 수처리장치(1)와 달리 설치방향이 수면에 수평방향이 아닌 수직방향으로 설치되는 것에 있어 큰 차이점을 갖는다.
이와 같이 수처리장치(1)를 수면에 대해 수평이 아닌 수직방향으로 설치하게 되는 경우에는 물속 깊은 곳의 오염물질까지 제거할 수 있다는 장점을 갖게 된다.
상기 도 7에 도시된 바와 같이,
제7실시예에 따른 수처리장치(1)는 수면의 수직방향으로 형성되는 것으로서,
수면에 가까운 최상단에 형성된 수중교반 이송펌프(10)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)로 부터 공급되는 오염수와 함께 수처리후단부(30)로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존을 공급하는 오염수처리제공급부(204)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 공급되는 미처리 오염수를 공급받아 수처리과정을 거치는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
상기 수처리후단부(30)는 상기 수중교반 이송펌프(10)에 의한 오염수와, 분배기(202)에 의한 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존을 공급받는 케이싱(301)과,
상기 케이싱(301)의 하단에 연설되는 3단 구성의 확장관(302)과,
상기 3단 구성의 확장관(302)의 하단에 처리수가 사방으로 퍼져나갈 수 있도록 하는 라운드형 평판(305)을 포함하여 구성되며,
상기 확장관(302) 1단의 상단부인 케이싱(301) 둘레로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 과산화수소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)가 형성되고,
상기 확장관(302) 1단의 하단부에 산소 공급을 위한 분배기(202)가 형성되어 이루어진다.
그리고 상기 도 8에 도시된 제8실시예에 따른 수처리장치는 상기 제7실시예의 다소 변형된 형태로서,
상기 제8실시예에 따른 수처리장치는 수면의 수직방향으로 형성되는 것으로서, 수면에 가까운 최상단에 형성된 수중교반 이송펌프(10)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)로 부터 공급되는 오염수와 함께 수처리후단부(30)로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존을 공급하는 오염수처리제공급부(204)와,
상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 공급되는 미처리 오염수를 공급받아 수처리과정을 거치는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
상기 수처리후단부(30)는 상기 수중교반 이송펌프(10)에 의한 오염수와, 분배기(202)에 의한 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존을 공급받는 케이싱(301)과,
상기 케이싱(301)의 하단에 연설되는 1단 구성의 확장관(302)과,
상기 1단 구성의 확장관(302)의 하단에 처리수가 사방으로 퍼져나갈 수 있도록 하는 라운드형 평판(305)을 포함하여 구성되며,
상기 확장관(302) 1단의 상단부인 케이싱(301) 둘레로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 산소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)과, 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 과산화수소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)가 형성되어 이루어진다.
상기 제1실시예 내지 제6실시예에 제시된 케이싱(301)은 외부 둘레에 와류방지갓(301a)이 형성되어 와류가 발생되는 것을 방지할 수 있으며,
상기 제6실시예를 제외한 나머지 실시예에서 제시된 확장관(302)은 균일한 직경을 갖는 원통형의 관 형태를 갖는 것도 가능하나, 보다 바람직하게는 입구의 직경보다 출구의 직경이 더 큰 나팔형상의 확장관(302)을 2개 이상 연설하여 구성된 것을 사용한다.
그리고, 상기 확장관(302)의 연설은 점차 직경이 큰 확장관(302)이 후단에 위치하도록 하여 단층 구성을 갖도록 한다.
상기 도 1 내지 도 8에 도시된 수중교반 이송펌프(10)는 상술한 바와 같이, 수처리전단부(20)에서 1차 처리된 처리수와 수처리장치(1) 외부의 미처리 오염수를 동시에 공급받아 교반혼합하고 이를 다시 수처리후단부(30)로 강하게 밀어 넣어주는 역할을 하는 것으로서,
도 10에 도시된 바와 같이, 상기 수중교반 이송펌프(10)는 모터를 수용하는 밀폐형 하우징(101)과, 상기 모터의 회전축에 다단으로 결합되어 수처리전단부(20)에서 1차 처리된 처리수와 미처리 오염수를 흡입하면서 교반 혼합 및 분쇄하는 임펠러(102)와,
상기 임펠러를 통해 교반 혼합된 혼합수를 수처리후단부(30)로 강하게 밀어넣어 주는 배출관(103)을 포함하여 이루어진다.
그리고 도 1 내지 도 8에 도시된 수처리장치(1)를 구성하고 있는 각 부 장치 구성은 모두 전체 프레임(100)에 의해 모두 연결되어 고정됨으로써 수처리장치(1)가 일체화 된다.
다음으로 본 발명에 따른 수처리장치를 이용한 수처리방법에 대해 살펴보고자 한다.
상기 수처리방법은 오존(O3)과 과산화수소(H2O2)가 촉매기 내부에 충진되어 있는 금속촉매와의 반응을 통해 OH Radical을 생성시킨 후 산소와 함께 오염수처리제공급부(204)를 통해 인젝터(203)로 공급하게 되며,
생성된 OH 라디칼과 함께 공급되는 오존, 과산화수소 및 산소는 수중펌프를 통해 유입되고 분배기(202)를 통해 공급되는 오염수와 혼합되면서 1차 수처리과정을 거치게 된다.
즉 오염수는 OH Radical 반응에 의해 1차 처리하게 되는 것으로, 이는 처리대상 오염수에 함유되어 있는 오염물질, 즉 유기물(BOD, COD도 포함), 인(T-P), 질소(T-N), 중금속 등을 강력한 산화력으로 산화 분해시킴으로써 이루어지게 된다. 특히 유기물의 경우 유기물의 연결 분자고리를 강력한 산화력을 가진 OH Radical이 끊어버림으로써, 유기물의 산화, 분해 등에 의해 균주들이 죽게 된다.
Figure 112011051350460-pat00001

상기 1차 수처리과정을 거친 처리수는 외부로 배출됨과 동시에 수중교반 이송펌프(10) 내부로 빨려들어가게 되며, 이때 외부에 있던 미처리오염수와 함께 수중교반 이송펌프(10) 내부로 흡입된다.
수중교반 이송펌프(10)는 1차 수처리과정을 거친 처리수와 미처리 오염수를 임펠러(102)를 통해 강제적으로 물리적 교반 혼합을 이루어 처리수와 미처리 오염수가 혼합되어 조성된 혼합수를 배출관(103)를 통해 외부로 배출하게 된다.
상기 배출관(103)를 통해 강한 힘을 받고 배출되는 혼합수는 상기 수중교반 이송펌프(10)의 후단에 설치되어 있는 수처리후단부(30)로 공급되며, 이때 강한 힘을 받고 수처리후단부(30)로 주입되는 혼합수는 물살을 일으키면서 길게 형성되어 있는 다수의 확장관 내부를 통과하면서 지속적인 OH 라디칼 반응에 의해 2차 수처리과정을 거치게 된다.
상기 수처리후단부(30)의 구성요소 중 확장관은 관 형상의 확장관이 다수개 연결되어 구성된 것으로서, 구체적인 예로서 3개의 확장관이 연결되어 구성될 수 있다.
상기 3개의 확장관을 예를 들어 설명하자면, 상기 3개의 확장관 중 첫번째 확장관은 그 전단에 형성되어 있는 케이싱(301)의 직경보다 크게 하여 상기 케이싱(301) 외측면과 상기 첫번째 확장관의 내측면 사이에 빈 공간을 형성하게 되고,
상기 두번째 확장관은 상기 첫번째 확장관의 직경보다 크게 하여 상기 첫번째 확장관의 외측면과 두번째 확장관의 내측면 사이에 빈 공간을 형성하게 되고,
상기 세번째 확장관은 상기 두번째 확장관의 직경보다 크게 하여 상기 두번째 확장관의 외측면과 세번째 확장관의 내측면 사이에 빈 공간을 형성한다.
즉, 상기 다수의 확장관이 상호 연결되는 지점은 외부와 통할 수 있는 공간이 형성되어 있다. 상기 공간을 통해 외부의 미처리오염수가 확장관 내부로 지속적으로 유입되어 다량의 오염수를 효율적으로 처리할 수 있게 된다.
상기 확장관을 통해 미처리오염수가 유입되는 원리는 수중교반 이송펌프(10)에 의해 수처리후단부(30)의 내부로 혼합수를 강하게 밀어넣어 주게 되면, 상기 혼합수가 주변속도보다 상대적으로 빠르게 수처리후단부(30)를 통과하게 되어 외부와의 압력차이를 발생시켜 상대적으로 압력이 높은 수처리후단부(30)의 외부에서 압력이 낮은 수처리후단부(30)의 내부로 오염수가 빨려들어가게 되는 것이다.
본 발명에 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리방법은 수중교반 이송펌프를 이용하고, 그 후단에 다수의 확장관을 포함하여 이루어지는 수처리후단부를 구성함으로써 OH 라디칼 및 산소를 풍부하게 포함하고 있는 1차 처리수를 미처리 오염수와 함께 강제 교반 혼합하고 수처리 반응이 지속될 수 있도록 길게 뻗어 있는 수처리후단부를 통해 반응이 지속될 수 있도록 하고 처리수를 멀리 이송과 수압을 높여줌으로써 구석진 부분이나 도달하기 어려운 구석진 부분 및 정지되어 있는 처리수가 전체적으로 움직이고 회전할 수 있도록 하고 수면 표면을 흔들리게 하여 일부분이라도 녹조 등의 광합성이 일어나는 것을 방해하고 소규모의 장치를 통해서도 다량의 오염수를 효율적으로 처리할 수 있어 산업상 이용가능성이 매우 높다.
1: 수처리장치
10: 수중교반 이송펌프
20: 수처리전단부
30: 수처리후단부
201: 수중펌프
202: 분배기
203: 인젝터
204: 오염수처리제공급부

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  5. 수중교반 이송펌프(10)와,
    상기 수중교반 이송펌프(10)의 후단부에 설치되어 상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 미처리 오염수를 공급받아 수처리하는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
    상기 수처리후단부(30)는 인젝터(203)를 통해 공급되는 처리수와 외부로부터 흡입한 미처리 오염수를 상기 수중교반 이송펌프(10) 내에서 물리적으로 교반 혼합한 혼합수를 공급받는 케이싱(301)과,
    상기 케이싱(301)의 후단으로 3단 구성의 확장관(302)을 포함하는 것으로,
    상기 확장관(302) 1단의 전단부에는 확장관(302) 내부로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존을 공급하는 오염수처리제공급부(204)와,
    상기 확장관(302) 2단의 전단부에는 확장관(302) 내부로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 과산화수소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)와,
    상기 확장관(302) 2단의 전단부에는 확장관(302) 내부로 산소를 공급하는 분배기(202)를 포함하여 이루어진 것임을 특징으로 하는 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치.
  6. 수면의 수직방향으로 형성되는 것으로서,
    수면에 가까운 최상단에 형성된 수중교반 이송펌프(10)와,
    상기 수중교반 이송펌프(10)로 부터 공급되는 오염수와 함께 수처리후단부(30)로 분배기(202)를 거쳐 오존(O3); 산소(O2); 과산화수소(H2O2); 또는 차아염소산나트륨, 이산화염소, 과초산나트륨, 과붕산나트륨, 고형황산알루미늄, 액체황산알루미늄, 폴리염화알루미늄, 암모늄백반, 칼륨백반, 황산제1철, 황산제2철, 조제 수처리약품 중 선택되는 어느 1종 이상의 수처리 케미칼(Chemicals);을 공급하는 오염수처리제공급부(204)와,
    상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 공급되는 미처리 오염수를 공급받아 수처리과정을 거치는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
    상기 수처리후단부(30)는 상기 수중교반 이송펌프(10)에 의한 오염수와, 분배기(202)에 의한 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존을 공급받는 케이싱(301)과,
    상기 케이싱(301)의 하단에 연설되는 3단 구성의 확장관(302)과,
    상기 3단 구성의 확장관(302)의 하단에 처리수가 사방으로 퍼져나갈 수 있도록 하는 라운드형 평판(305)을 포함하여 구성되며,
    상기 확장관(302) 1단의 상단부인 케이싱(301) 둘레로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 과산화수소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)가 형성되고,
    상기 확장관(302) 1단의 하단부에 산소 공급을 위한 분배기(202)가 형성된 것임을 특징으로 하는 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치.
  7. 수면의 수직방향으로 형성되는 것으로서,
    수면에 가까운 최상단에 형성된 수중교반 이송펌프(10)와,
    상기 수중교반 이송펌프(10)로 부터 공급되는 오염수와 함께 수처리후단부(30)로 분배기(202)를 거쳐 오존(O3); 산소(O2); 과산화수소(H2O2); 또는 차아염소산나트륨, 이산화염소, 과초산나트륨, 과붕산나트륨, 고형황산알루미늄, 액체황산알루미늄, 폴리염화알루미늄, 암모늄백반, 칼륨백반, 황산제1철, 황산제2철, 조제 수처리약품 중 선택되는 어느 1종 이상의 수처리 케미칼(Chemicals); 공급하는 오염수처리제공급부(204)와,
    상기 수중교반 이송펌프(10)를 통해 공급되는 미처리 오염수를 공급받아 수처리과정을 거치는 수처리후단부(30)로 이루어진 것으로서,
    상기 수처리후단부(30)는 상기 수중교반 이송펌프(10)에 의한 오염수와, 분배기(202)에 의한 OH 라디칼을 포함하고 있는 오존을 공급받는 케이싱(301)과,
    상기 케이싱(301)의 하단에 연설되는 1단 구성의 확장관(302)과,
    상기 1단 구성의 확장관(302)의 하단에 처리수가 사방으로 퍼져나갈 수 있도록 하는 라운드형 평판(305)을 포함하여 구성되며,
    상기 확장관(302) 1단의 상단부인 케이싱(301) 둘레로 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 산소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)과, 분배기(202)를 거쳐 OH 라디칼을 포함하고 있는 과산화수소를 공급하는 오염수처리제공급부(204)가 형성된 것임을 특징으로 하는 수중교반 이송펌프를 포함하는 수처리 장치.

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