KR101100588B1 - An ozone oxidizing system - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An ozone oxidizing apparatus with an oxygen recycling function is provided to improve the using rate of ozone by sucking remaining oxygen and ozone through a wastewater purifying process from a contactor using a vacuum pump and repeatedly supplying the oxygen and the ozone into the contactor. CONSTITUTION: An ozone generator(100) generates ozone from oxygen. A contactor(200) dissolves ozone in wastewater under the pressure of 0-2.5kg/cm^2. The ozone is supplied from the ozone generator using a backflow preventer(400). Remaining ozone and gaseous oxygen are sucked from the contactor by a vacuum pump(300). The sucked oxygen and ozone are supplied into the contactor. Exhaust ozone decompressor(500) purifies ozone contained in the oxygen which is supplied from the contactor. The purified oxygen is compressed using a compressor(600). An oxygen generator(700) supplies the compressed oxygen and new oxygen into the ozone generator.

Description

산소 재활용 기능을 갖는 오존산화장치{An Ozone oxidizing system}An ozone oxidizing system having an oxygen recycling function

본 발명은 산소 재활용 기능을 갖는 오존산화장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 접촉기 내부에서 오,폐수를 정화 처리시 소모되고 남은 일부 산소와 오존을 진공펌프가 흡입하고 흡입된 산소와 오존은 상기 진공펌프를 통하여 접촉기 내부에 반복 공급되게 하여 오존의 이용율을 대폭 상승시킴은 물론 오,폐수를 정화 처리시 소모되고 남은 일부 오존이 포함된 산소는 배오존분해기를 통하여 오존이 정화 처리되게 한 후, 정화 처리된 산소는 재활용되어 오존발생기로 재 공급될 수 있도록 한 산소 재활용 기능을 갖는 오존산화장치에 관한것이다.The present invention relates to an ozone oxidizing apparatus having an oxygen recycling function, and more particularly, a vacuum pump sucks some oxygen and ozone that are consumed in purifying wastewater and waste water in a contactor, and the sucked oxygen and ozone are vacuum By repeatedly supplying the inside of the contactor through the pump, the utilization rate of ozone is greatly increased, and the oxygen containing some ozone that is consumed during the purification of waste and waste water is purified through ozone decomposer and then purified. The treated oxygen is related to an ozone oxidizer having an oxygen recycling function which can be recycled and resupplyed to an ozone generator.

근래에 들어 급속한 산업 문명이 발달하면서 오,폐수에 의한 수질오염이 날로 심각해져 가고 있으며, 이에 따라 오존을 이용한 산화 및 살균 방법이 안출된 바 있다.In recent years, as the rapid development of industrial civilization, water pollution caused by waste and wastewater is getting serious day by day, and thus the oxidation and sterilization method using ozone has been devised.

그러나 이러한 종래 오존은 한번 사용한 산소는 그대로 대기중으로 버려지고 새로운 고비용의 산소가 오존발생기로 공급되도록 되어 경제성이 낮은 단점이 있었다. 오존발생기에 공급되는 산소비용은 시설비를 제외하더라도 오존발생기 운전 동력과 거의 비슷하며 유지관리에 신경을 많이 써야 한다. 액체산소의 경우 시설비는 적은 편이나 많은 산소비용이 든다. However, the conventional ozone has a disadvantage of low economic efficiency because once used oxygen is thrown into the atmosphere as it is and new high cost oxygen is supplied to the ozone generator. The cost of oxygen supplied to the ozone generator is almost the same as the operation power of the ozone generator, except for the facility cost. In the case of liquid oxygen, the cost of installation is small but the cost of oxygen is high.

액체산소의 경우 1Kg의 오존을 발생하기 위해 약 10~20Kg의 산소를 사용하고 산소발생기의 경우 약 6-20Kw의 동력을 사용해야 한다. 이렇게 발생된 오존기체는 액체와 접촉기를 통해 접촉이 일어나는데 기존의 경우 터보믹서, 라인믹서, 인젝터등을 이용하여 일정한 수조속에 기포를 주입하는 방식으로 많은 발생기 동력에 버금가는 동력의 소모가 있다.In the case of liquid oxygen, about 10-20Kg of oxygen should be used to generate 1Kg of ozone, and about 6-20Kw of power should be used for the oxygen generator. The ozone gas generated in this way is contacted through a liquid and a contactor. In the conventional case, a turbo mixer, a line mixer, an injector, etc. inject bubbles into a constant water tank, which consumes much of the power of a generator.

그리고 한번 투입된 오존은 소독과 같이 5ppm 이하의 저농도를 필요로 할 경우 90%이상이지만 고농도에서는 이용율이 급격히 떨어져 저 오염 물질이 있는 오폐수의 경우 30%이하로 감소하는 문제점이 있었다. In addition, once the ozone is injected, such as disinfection requires a low concentration of less than 5ppm 90% or more, but at a high concentration there is a problem that the utilization rate is sharply reduced to less than 30% in the case of waste water with low pollutants.

따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 접촉기 내부에서 오,폐수를 정화 처리시 소모되고 남은 일부 산소와 오존을 진공펌프가 흡입하고 흡입된 산소와 오존은 상기 진공펌프를 통하여 접촉기 내부에 반복 공급되게 함으로써, 오존의 이용율을 대폭 상승시킬 수 있도록 한 산소 재활용 기능을 갖는 오존산화장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to devise in view of the conventional problems as described above, the vacuum pump inhales the remaining oxygen and ozone consumed during the purification process of wastewater and waste water inside the contactor, and the inhaled oxygen and ozone are The present invention provides an ozone oxidizing apparatus having an oxygen recycling function capable of significantly increasing the utilization rate of ozone by repeatedly supplying the inside of a contactor through a vacuum pump.

본 발명의 다른 목적은 오,폐수를 정화 처리시 소모되고 남은 일부 오존이 포함된 산소는 배오존분해기를 거치는 과정에서 오존이 정화 처리될 수 있도록 한 산소 재활용 기능을 갖는 오존산화장치를 제공하는 데 있다It is another object of the present invention to provide an ozone oxidation apparatus having an oxygen recycling function in which oxygen, which is consumed during the purification process of wastewater and waste water, contains some ozone, and thus ozone can be purified during the ozone decomposer. have

본 발명의 또 다른 목적은 배오존분해기를 통하여 정화 처리된 일부 산소와 산소발생기를 통하여 새롭게 발생되는 산소가 혼합되고, 혼합된 산소는 소모된 양만큼 오존발생기 내부로 공급되게 하여 산소를 재활용 할 수 있도록 한 산소 재활용 기능을 갖는 오존산화장치를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to mix some oxygen purified through the ozone decomposer and newly generated oxygen through the oxygen generator, and the mixed oxygen can be supplied into the ozone generator as much as the consumed amount to recycle the oxygen. It is to provide an ozone oxidizer having an oxygen recycling function.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로, 산소가 내부로 유입되면 오존을 발생시키는 오존발생기와;The present invention is a means for achieving the above object, an ozone generator for generating ozone when oxygen is introduced into the interior;

상기 오존발생기에서 발생된 오존이 역류방지기를 통하여 내부 하단으로 공급되고 유입구를 통하여 유입된 오,폐수가 유입되면 0-2.5kg/㎠의 압력으로 용존시키는 접촉기와;A contactor which dissolves at a pressure of 0-2.5kg / cm 2 when ozone generated in the ozone generator is supplied to the inner bottom through a backflow preventer and the wastewater introduced through the inlet is introduced;

상기 접촉기와 연결 설치되고 접촉기 내부에서 오존과 오,폐수가 혼합 용존되면서 기액분리가 이루어지면 소모되고 남은 일부 오존과 기체 상태의 산소를 흡입하고, 흡입된 산소 및 오존은 접촉기 하단 내부로 공급하여 3회 이상 반복적으로 오존과 오염물질이 접촉되게 하는 진공펌프와;When the gas-liquid separation is carried out while being connected to the contactor and mixed and dissolved in ozone and wastewater in the contactor, some of the remaining ozone and gaseous oxygen are sucked in and the sucked oxygen and ozone are supplied into the bottom of the contactor. A vacuum pump for repeatedly contacting ozone and pollutants more than once;

상기 접촉기와 연결 설치되고 접촉기 내부에서 기액분리가 이루어진 일부 오존이 함유된 산소가 역류방지기를 통하여 내부로 유입되면 산소에 포함된 오존을 정화 처리하는 배오존분해기와;An ozone decomposer which is connected to the contactor and purifies the ozone contained in the oxygen when oxygen containing some ozone having gas-liquid separation inside the contactor flows into the inside through the backflow preventer;

상기 배오존분해기를 통하여 정화 처리된 산소가 내부로 유입되면 이를 압축기가 압축되게 하고, 압축기를 통하여 압축된 산소는 새롭게 발생되는 산소와 함께 소모된 양만큼 산소가 오존발생기 내부로 공급되게 하는 산소발생기를 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.When the purified oxygen is introduced into the ozone decomposer, the compressor is compressed, and the oxygen compressed through the compressor causes oxygen to be supplied into the ozone generator by the amount consumed together with the newly generated oxygen. It includes as a basic feature on the technical configuration.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 접촉기 내부에서 오,폐수를 정화 처리시 소모되고 남은 일부 산소와 오존을 진공펌프가 흡입하고, 흡입된 산소와 오존은 상기 진공펌프를 통하여 접촉기 내부에 반복 공급하기 때문에 오존과 오염물질은 반복 접촉되고, 반복 접촉되는 과정에서 오존의 이용율이 대폭 상승되는 것이다.As described above, according to the present invention, the vacuum pump sucks some oxygen and ozone that are consumed during the purification process of the wastewater and the waste water inside the contactor, and the sucked oxygen and ozone are repeatedly supplied to the inside of the contactor through the vacuum pump. Therefore, ozone and pollutants are repeatedly contacted, and in the process of repeated contact, the utilization rate of ozone is greatly increased.

또한, 오,폐수를 정화 처리시 소모되고 남은 일부 오존이 포함된 산소는 배오존분해기를 거치는 과정에서 오존이 정화 처리되고, 배오존분해기를 통하여 정화 처리된 일부 산소와 산소발생기를 통하여 새롭게 발생되는 산소가 혼합되며, 혼합된 산소는 소모된 양만큼 오존발생기 내부로 공급되기 때문에 산소를 재활용 할 수 있을 뿐 아니라, 이에따라 산소공급에 필요한 에너지의 사용량을 10%이하로 처리할 수 있는 등의 효과가 있는 것이다. In addition, oxygen, which is consumed during the purification process of wastewater and waste water, contains some ozone, and ozone is purified through the ozone decomposer, and newly generated through some oxygen and oxygen generators purified through the ozone decomposer. Oxygen is mixed, and the mixed oxygen is supplied into the ozone generator as much as the consumed amount, so that oxygen can be recycled, and accordingly, the amount of energy required for oxygen supply can be processed to less than 10%. It is.

도1은 본 발명에 따른 산소 재활용 기능을 갖는 오존산화장치의 구성도.1 is a block diagram of an ozone oxidation apparatus having an oxygen recycling function according to the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구성 및 작용을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation according to the present invention.

본 발명은 도1에서와 같이, 산소가 내부로 유입되면 오존을 발생시키는 오존발생기(100)와, 상기 오존발생기(100)에서 발생된 오존이 역류방지기(400)를 통하여 내부 하단으로 공급되고 유입구(210)를 통하여 유입된 오,폐수가 유입되면 0-2.5kg/㎠의 압력으로 용존시키는 접촉기(200)와, 상기 접촉기(200)와 연결 설치되고 접촉기(200) 내부에서 오존과 오,폐수가 혼합 용존되면서 기액분리가 이루어지면 소모되고 남은 일부 오존과 기체 상태의 산소를 흡입하고 흡입된 산소 및 오존은 접촉기(200) 하단 내부로 공급하여 3회 이상 반복적으로 오존과 오염물질이 접촉되게 하는 진공펌프(300)와, 상기 접촉기(200)와 연결 설치되고 접촉기(200) 내부에서 기액분리가 이루어진 일부 오존이 함유된 산소가 역류방지기(400)를 통하여 내부로 유입되면 산소에 포함된 오존을 정화 처리하는 배오존분해기(500)와, 상기 배오존분해기(500)를 통하여 정화 처리된 산소가 내부로 유입되면 이를 압축기(600)가 압축되게 하고, 압축기(600)를 통하여 압축된 산소는 새롭게 발생되는 산소와 함께 소모된 양만큼 산소가 오존발생기(100) 내부로 공급되게 하는 산소발생기(700)로 구성된다.The present invention, as shown in Figure 1, when the oxygen is introduced into the ozone generator 100 to generate ozone, the ozone generated in the ozone generator 100 is supplied to the inner bottom through the backflow preventer 400 and the inlet When the wastewater introduced through 210 is introduced, the contactor 200 which is dissolved at a pressure of 0-2.5kg / ㎠ and the contactor 200 is installed and connected to the contactor 200 and ozone and wastewater within the contactor 200. Is mixed with dissolved gas, and when the gas-liquid separation is made, some of the remaining ozone and gaseous oxygen are sucked in and the sucked oxygen and ozone are supplied into the bottom of the contactor 200 so that the ozone and pollutants are repeatedly contacted three or more times. When the oxygen containing some ozone, which is connected to the vacuum pump 300 and the contactor 200 and the gas-liquid separation is introduced into the contactor 200, flows into the inside through the backflow preventer 400, the ozone included in the oxygen is generated. tablet When the treated ozone decomposer 500 and the purified oxygen through the ozone decomposer 500 are introduced into the inside, the compressor 600 is compressed, and the oxygen compressed through the compressor 600 is newly generated. The oxygen generator 700 is configured to supply oxygen to the ozone generator 100 by the amount consumed together with the oxygen.

상기와 같이 접촉기(200) 내부에 오,폐수를 정화 처리하는 과정에서 소모하고 남은 오존을 접촉기(200) 내부로 반복 공급하는 수단으로 진공펌프(300)를 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 소모하고 남은 오존을 접촉기(200) 내부로 반복 공급할 수 있다면 상황에 따라 블로워를 사용할 수 있음을 밝혀둔다.As described above, the vacuum pump 300 has been described as a means for repeatedly supplying ozone remaining in the contactor 200 to the contactor 200 after being consumed in the process of purifying wastewater and wastewater, but the present invention is not limited thereto. If the remaining ozone can be repeatedly supplied into the contactor 200, the blower can be used depending on the situation.

이와 같이 구성된 오존산화장치의 주요 구성요소인 접촉기(200)는 유입구(210)를 통하여 오,폐수가 접촉기(200) 내부로 유입되고, 접촉기(200) 내부로 유입된 오,폐수는 정화 처리된 후 배출구(220)를 외부로 방출되는 구성을 갖는다. 이의 구성은 일반적인 구성과 동일하므로 그에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. The contactor 200 which is the main component of the ozone oxidizer configured as described above is introduced into the contactor 200 through the inlet 210, and the wastewater introduced into the contactor 200 is purified. After the outlet 220 has a configuration that is discharged to the outside. Since the configuration thereof is the same as the general configuration, a detailed description thereof will be omitted.

상기와 같이 구성된 상태에서 산소발생기(700)에서 발생된 산소는 오존발생기(100) 내부로 공급되고, 산소가 내부로 공급되면 오존발생기(100)는 오존을 발생시켜 접촉기(200) 내부 하단으로 오존이 함유된 산소를 공급한다. 접촉기(200) 하단으로 공급되는 오존 및 산소는 기포를 발생하면서 상부로 상승하고, 상부로 상승하는 과정에서 오존이 용존됨과 동시에 반응하면서 오존이 소모되며 오,폐수는 정화처리 된다. 이때 접촉기(200)의 내부 압력은 0-2.5kg/㎠이다. Oxygen generated from the oxygen generator 700 in the state configured as described above is supplied into the ozone generator 100, when the oxygen is supplied into the ozone generator 100 generates ozone to ozone to the bottom of the contactor 200 This contained oxygen is supplied. Ozone and oxygen supplied to the bottom of the contactor 200 rises to the top while generating bubbles, and ozone is consumed while reacting with dissolved ozone in the process of rising to the top, and the waste water is purified. At this time, the internal pressure of the contactor 200 is 0-2.5kg / ㎠.

접촉기(200) 내부에서 오존과 오,폐수가 혼합 용존되면 기액분리가 이루어지는데, 기액분리된 기체는 산소와 오존이 이에 해당하고 오존은 오,폐수를 정화 처리시 소모되며, 정화 처리된 오,폐수는 배출구(220)를 통하여 외부로 배출된다.  In the contactor 200, when ozone and waste water are mixed and dissolved, gas-liquid separation is performed. The gas-liquid separated gas corresponds to oxygen and ozone, and ozone is consumed when the waste water is purified. Waste water is discharged to the outside through the discharge port (220).

한편, 소모되고 남은 일부 오존과 산소는 진공펌프(300)로 흡입되고 흡입된 산소 및 오존은 접촉기(200) 하단 내부로 3회 이상 반복적으로 공급되기 때문에 오존과 오염물질이 반복 접촉되는 효과를 갖는다. 또한, 기액분리가 이루어진 일부 오존이 함유된 산소는 역류방지기(400)를 통하여 배오존분해기(500) 내부로 유입되고, 배오존분해기(500)로 유입되면 산소에 포함된 오존은 정화 처리된다.Meanwhile, some of the remaining ozone and oxygen are sucked into the vacuum pump 300 and the sucked oxygen and ozone are repeatedly supplied three times or more into the bottom of the contactor 200, so that ozone and pollutants are repeatedly contacted. . In addition, some ozone-containing oxygen, which has undergone gas-liquid separation, is introduced into the ozone decomposer 500 through the backflow preventer 400, and when introduced into the ozone decomposer 500, ozone contained in oxygen is purified.

배오존분해기(500)를 통하여 정화 처리된 산소가 내부로 유입되면 압축기(600)가 압축하고, 압축기(600)를 통하여 압축된 산소는 산소발생기(700)에 의해 새롭게 발생되는 산소와 함께 소모된 양만큼 산소가 오존발생기(100) 내부로 공급하는 것이다.When the purified oxygen is introduced into the ozone decomposer 500, the compressor 600 is compressed, and the oxygen compressed through the compressor 600 is consumed together with the oxygen newly generated by the oxygen generator 700. Oxygen is supplied into the ozone generator 100 by the amount.

100 ; 오존발생기 200 ; 접촉기
210 ; 유입구 220 ; 배출구
300 ; 진공펌프 400 ; 역류방지기
500 ; 배오존분해기 600 ; 압축기
700 ; 산소발생기100; Ozone generator 200; Contactor
210; Inlet 220; outlet
300; Vacuum pump 400; Backflow preventer
500; Ozone Decomposer 600; compressor
700; Oxygen generator

Claims (1)

산소가 내부로 유입되면 오존을 발생시키는 오존발생기와;
상기 오존발생기에서 발생된 오존이 역류방지기를 통하여 내부 하단으로 공급되고 유입구를 통하여 유입된 오,폐수가 유입되면 0-2.5kg/㎠의 압력으로 용존시키는 접촉기와;
상기 접촉기와 연결 설치되고 접촉기 내부에서 오존과 오,폐수가 혼합 용존되면서 기액분리가 이루어지면 소모되고 남은 일부 오존과 기체 상태의 산소를 흡입하고, 흡입된 산소 및 오존은 접촉기 하단 내부로 공급하여 3회 이상 반복적으로 오존과 오염물질이 접촉되게 하는 진공펌프와;
상기 접촉기와 연결 설치되고 접촉기 내부에서 기액분리가 이루어진 일부 오존이 함유된 산소가 역류방지기를 통하여 내부로 유입되면 산소에 포함된 오존을 정화 처리하는 배오존분해기와;
상기 배오존분해기를 통하여 정화 처리된 산소가 내부로 유입되면 이를 압축기가 압축되게 하고, 압축기를 통하여 압축된 산소는 새롭게 발생되는 산소와 함께 소모된 양만큼 산소가 오존발생기 내부로 공급되게 하는 산소발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 산소 재활용 기능을 갖는 오존산화장치.


An ozone generator for generating ozone when oxygen is introduced into the interior;
A contactor which dissolves at a pressure of 0-2.5kg / cm 2 when ozone generated in the ozone generator is supplied to the inner bottom through a backflow preventer and the wastewater introduced through the inlet is introduced;
When the gas-liquid separation is carried out while being connected to the contactor and mixed and dissolved in ozone and wastewater in the contactor, some of the remaining ozone and gaseous oxygen are sucked in and the sucked oxygen and ozone are supplied into the bottom of the contactor. A vacuum pump for repeatedly contacting ozone and pollutants more than once;
An ozone decomposer which is connected to the contactor and purifies the ozone contained in the oxygen when oxygen containing some ozone having gas-liquid separation inside the contactor flows into the inside through the backflow preventer;
When the purified oxygen is introduced into the ozone decomposer, the compressor is compressed, and the oxygen compressed through the compressor causes oxygen to be supplied into the ozone generator by the amount consumed together with the newly generated oxygen. Ozone oxidation apparatus having an oxygen recycling function, characterized in that it comprises a.


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