KR101243849B1 - 고농도 악취가스 탈취방법과 탈취장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하우징(1)내에,
상방으로 공간(14)와 하부수조(13)을 형성하고, 그 중간에 H2O2가스에 물(H2O)을 혼합하여 소정의 펌프(31)와 펌핑라인(32)을 통하여 분사관(33)으로 공급되게 한 뒤 분사노즐(34)을 통하여 분사시키는 H2O2액공급부(30)를 형성하며, 고농도 악취공급부(10)로 부터 발생 고농도 악취와, 오존발생장치로 부터 발생된 오존을 혼합함과 동시에 혼합기(21)로 부터 혼합된 기체를 분사,공급하는 인젝터(21)(23)을 형성하고, 인젝터(21)(23)들의 혼합기체와 반응하도록 H2O2액공급부(30)의 과산화수소수가 함침된 세라믹 담체(18)을 형성하며, 세라믹 담체(18)의 하방으로 수조(13)을 형성하여,
고농도 악취와 혼합된 오존이 하방으로 인젝팅됨과 동시에 담체내에서 상방으로 상승하면서 액상H2O2와 반응하여 수용성 액취성분(H2S와NH4)을 탈취함과 동시에 산소와 OH-로 반응하게 하는 하,폐수 정화조의 고농도 악취 탈취방법 및 탈취장치이다.

Description

고농도 악취가스 탈취방법과 탈취장치{ODOR REMOVAL APPARATUS FOR A WASTE OR A SEWAGEDISPOSAL TREATMENT PLANT AND METHOD OF THE SAME}
본 발명은 고농도 악취가스 탈취방법과 탈취장치에 관한 것으로, 특히, 고농도에 발생하는 고농도 악취가스를 효과적으로 제거하기 위하여, 특히, 황화수소, 암모니아, 메틸메르캅탄, 황화메틸, 트리메틸아민등의 유입된 취입기체가 멀티인젝션 혼합기,2차에 걸친 인젝터들로 이루어진 인젝팅부를 거쳐, 수막형 다공성 세라믹 담체층을 통과하면서 산화,분해,흡수되어 인체에 무해한 상태로 배출되도록 한 고농도 악취가스 탈취방법과 탈취장치에 관한 것이다.
일반적으로 냄새는 크게 두 종류가 있는데 사람의 기분을 좋게 하는 것을 향기라 하고 기분을 불쾌하게 하는 것을 고농도 악취라 한다. 후자의 경우 사람의 신경계통을 자극시켜 정신적, 육체적으로 피해를 주는 것을 말하며 대기환경 보존법 제2조(정의)에 의하면 '고농도 악취'란 황화수소, 머캅탄류, 아민류, 기타 자극성 있는 기체 상 물질이 인간의 후각을 자극하여 불쾌감과 혐오감을 주는 냄새를 말한다고 규정하고 있다. 또한 우리나라에서는 암모니아, 메틸머캅탄, 황화수소, 황화메틸, 이황화메틸, 트리메틸아민, 아세트알데히드, 스티렌 등을 고농도 악취물질로 지정하고 있다. 이러한 고농도 악취유발 물질은 발생원에 따라 매우 다양하며 정유공장, 화학공장, 분뇨 및 축산폐수처리장, 하수처리장, 도시 쓰레기 매립장 등은 도시의 주요 고농도 악취 발생원으로 간주 되고 있다. 특히 하수처리장, 축산·분뇨처리장 등과 같은 환경기초시설에서는 상기한 고농도 악취가 발생하여 주요한 민원의 대상이 되기 때문에 혐오시설로 간주되는 실정이지만 국민생활이나 해당지역 주민생활에 없어서는 안 되는 필수 시설로써 주요 문제점으로 대두 되는 고농도 악취발생은 반드시 해결되어야 한다.
종래의 고농도 악취처리방법은 크게 물리적, 화학적 그리고 생물학적 처리방법으로 분류되며 현재 주로 사용되고 있는 방법으로는 연소법, 세정법, 산화법, 흡착법, 미생물 처리법 등이 있다.
이 중 상기 연소법은 가스 버너로 600℃ 내지 800℃ 사이에서 고농도 악취가스를 연소시켜 이산화탄소와 물로 분해하는 직접연소법과 여기에 백금, 코발트 등의 촉매 그릴을 설치하여 300℃ 내지 400℃ 범위 내에서 연소 산화시키는 촉매연소법으로 나눌 수 있으며, 거의 모든 가연성 고농도 악취물질 제거에 효율적이지만 연료비 또는 촉매 교체에 소요되는 유지비가 고가이며 운전관리에 소홀할 경우 질소산화물이 발생 되고 폭발의 위험성이 있다.
상기 세정법은 수세법과 약액 세정법으로 구분되는데 고농도 악취 가스를 물이나 산, 알칼리 수용액으로 세척하여 중화, 산화, 환원 반응을 이용하여 탈취하는 방법이다.
이 방법은 비교적 설비가 간단하고 운전비용이 저렴하다는 장점이 있는 반면 적용범위가 좁고 복합취기의 처리가 곤란하며 약액 사용에 의한 시설물의 부식방지 대책이 필요함과 동시에 2차 오염원인 폐수가 발생하는 단점이 있다.
상기 산화법은 오존의 강력한 산화작용을 활용하여 고농도 악취성분을 산화시켜 제거하는 방법으로 전력량 소비가 적고 유지관리가 용이하여 대용량의 가스 제거에 비교적 효율적이지만 오존 단독으로는 적용범위가 작고 성능이 불충분하여 수세나 촉매 등의 기타 방법과 병용함으로써 고성능을 발휘할 수 있는 단점이 있다.
상기 흡착법은 활성탄을 이용하여 고농도 악취를 제거하는 방법으로, 현재 보편적으로 널리 사용되고 있는 방법 중의 하나로 병원 내부의 각종 약품이나 폐기물 냄새 흡착, 화학공장, 축산·분뇨 및 하수처리장의 고농도 악취제거 등 다양한 용도에 적용된다. 활성탄의 성질은 수분이 존재한 상태에서도 고농도 악취를 제거할 수 있으며 저농도 고농도 악취물질 제거에 특히 효율적이며 여러 성분이 혼합된 상태에서는 분자량이 클수록 흡착 능력이 크다. 연소법에 의한 탈취효과와 비교해 보면 이보다는 제거율이 감소하지만 최초 설치비가 저렴하고 운전방법이 용이하다는 이점이 있다. 반면, 활성탄의 세공 안에 각종 고농도 악취물질이 축적, 포화상태로 흡착되어서 더 이상 탈취효과가 없어 고농도 악취가 유출되기 시작하면 신탄으로 흡착탄을 교체해 주어야 하고, 제거 대상물질의 농도가 높을 경우 세척, 흡수,냉각, 응축 등의 전처리 단계를 병행하여 농도를 저감시킨 다음 활성탄 흡착을 행해야 하는 단점이 있다.
상기 미생물 처리법은 고농도 악취가 나무 부스러기나 토양을 통과할 때 미생물을 이용하여 흡착된 고농도 악취물질을 분해하는 방법으로, 고농도 악취물질의 용해 반응하는 과정, 미생물에 의한 흡수하는 과정, 무취 혹은 저 취기 물질로 변환하는 과정 등의 3단계로 이루어져 있다. 이 미생물 처리법은 고농도 악취제거에 관여하는 미생물의 생육조건이 적절히 조성되면 거의 모든 고농도 악취에 대한 제거능력이 우수하고 2차 오염물질이 발생하지 않는 반면에 부지면적을 많이 차지하는 단점이 있다.
도 1a는 종래의 오존(O3) 산화법에 의한 고농도 악취 제거 방법을 나타낸 모식도이다. 종래의 오존(O3) 산화법은 고농도 악취를 송풍기로 유입시켜 오존접촉실에서 오존발생기에서 발생한 오존(O3)과 고농도 악취를 혼합 및 접촉시켜 고농도 악취를 탈취하고 잉여의 오존(O3)은 활성탄에서 흡착시켜 무해한 공기를 배기시킨다.
그러나, 상기의 방법에 의한 종래의 오존 산화법은 큰 분자를 가진 고농도 악취성분과 반응이 빠른 물질은 오존(O3)으로 처리 가능하나 암모니아, 메탄, 이황화수소 등과 같이 작은 분자는 오존(O3)만으로는 처리가 어려운 문제점이 있었다.
도 1b는 등록특허 10-0886465호의 오존(O3) 및 오존수(O3+H2O)를 이용한 고농도 악취 제거 시스템으로써,
(a) 밀폐된 저장용기의 내부에 냉각수(H2O)와 오존(O3)이 혼합된 용존 용액(H2O+O3)과 고농도 악취 가스를 주입하여 혼합하는 단계와; (b) 상기 용존 용액(H2O+O3)과 고농도 악취 가스의 혼합에 의해 1차로 고농도 악취가 제거된 가스와 상기 용존 용액(H2O+O3)과 고농도 악취 가스가 혼합된 폐수를 상기 저장용기의 밖으로 각각 배출하는 단계와; (c) 상기 저장용기에서 배출된 가스를 오존(O3)과 혼합하여 2차로 고농도 악취를 제거하는 단계와;(d) 상기 (c)단계에서 배출된 가스를 유입하여 오존(O3)을 제거한 후 배출하는 단계; 및 (e) 상기 (b)단계에서 배출되는 폐수를 오존(O3)을 이용하여 정화처리하는 단계로 이루어진다. 상기 고농도 악취 제거 방법은 상기 저장용기의 내부에 플루오르수지(fluororesin) 또는 폴리머(polymer) 재질, 유리재질, 플라스틱 재질, 자갈을 포함하는 고체물질 중 하나를 가득 채우고, 상기 저장용기의 상단부를 통해 상기 용존 용액을 주입하고, 상기 저장용기의 하단부를 통해 상기 고농도 악취 가스를 주입하여 상기 용존 용액과 혼합하고, 상기 저장용기의 상단부를 통해 1차로 고농도 악취가 제거된 가스를 배출하고, 상기 저장용기의 하단부를 통해 상기 용존 용액(H2O+O3)과 고농도 악취 가스가 혼합된 폐수를 배출하는 것이다. 상기 고농도 악취 제거 방법은 상기 저장용기의 상단부에 설치된 노즐을 통해 상기 용존 용액을 분사하고, 상기 저장용기의 하단부를 통해 상기 고농도 악취 가스를 주입하여 상기 용존 용액과 혼합하고, 상기 저장용기의 상단부를 통해 1차로 고농도 악취가 제거된 가스를 배출하고, 상기 저장용기의 하단부를 통해 상기 용존 용액(H2O+O3)과 고농도 악취 가스가 혼합된 폐수를 배출하는 것이다.
그러나, 이 역시 종래의 오존 산화법은 큰 분자를 가진 고농도 악취성분과 반응이 빠른 물질은 오존(O3)으로 처리 가능하나 암모니아, 메탄, 이황화수소 등과 같이 작은 분자는 오존(O3)만으로는 처리가 어려운 문제점이 있었으며, 특히, 고농도 악취만을 제거하기에는 플루오르수지(fluororesin) 또는 폴리머(polymer) 재질, 유리재질, 플라스틱 재질, 자갈을 포함하는 고체물질과 용존 용액을 고농도 악취 가스와 혼합하여서는 근본적인 고농도 악취제거 기능이 떨어지는 것이다. 보다 근본적인 고농도 악취제거 방법과 시스템이 절실히 요구되는 것이다.
본 발명은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 하수나 오수 및 폐수처리장, 분뇨 및 축산 폐수처리장, 쓰레기 매립장, 비료공장 등에서 발생하는 고농도 악취를 오존(O3),과산화수소(H2O2)수를 이용하여 정화 처리하는 고농도 악취가스 탈취방법과 탈취장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명은 황화수소,암모니아,메틸메르캅탄,황화메탈,트리메틸아민등의 고농도 악취가스를 멀티인젝션 혼합기를 통하여 고농도 오존과 악취가스가 1차 믹싱되어 제거되는 악취가스 탈취장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명은 황화수소,암모니아,메틸메르캅탄,황화메탈,트리메틸아민등의 고농도 악취가스를 고도산화형 멀티인젝션을 통하여 고농축오존이 1차 자연스럽게 혼합시키는 하,폐수 처리장내 고농도 악취가스 탈취장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명은 오존과 혼합된 고농도 악취가스를 2차적으로 수막형 다공성 세라믹 담체층을 통과함과 아울러 과산화수소수를 산화반응시켜 분해함으로써 고농도 악취가 갖는 냄새를 탈취하는 고농도 악취가스 탈취방법과 탈취장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명은 고농도 오존에 의해 혼합, 산화, 분해된 고농도 악취가스를 습기제거층에서 습기를 제거한 뒤 첨착활성탄을 통하여 최종 먼지,습기등을 제거한 뒤 대기중에 방출토록하는 고농도 악취가스 탈취방법과 탈취장치를 제공하는 데에도 목적이 있다.
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상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고농도 악취가스 탈취장치는 하우징내에 공간의 하부수조를 형성하고, 그 중간에 H2O2액공급부와, 고농도 악취와 오존이 혼합된 기체를 분사,공급하는 멀티인젝션 혼합기와 혼합기체를 다시 혼합,분사시키는 제1,제2인젝터로 이루어진 인젝팅부를 형성하고, 과산화수소수가 함침된 세라믹 담체를 형성하며, 세라믹 담체의 하방으로 수조를 형성하여, 고농도 악취와 혼합된 오존이 하방으로 인젝팅됨과 동시에 담체내에서 상방으로 상승하면서 액상H2O2와 반응하여 수용성 액취성분(H2S와NH4)을 탈취함과 동시에 산소와 OH-로 반응하게 하여서 되는 것이다.
이와 같이 이루어진 본 발명 하,폐수 처리장의 고농도 악취 탈취방법은 다음과 같이 이루어진다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고농도 악취가스 탈취장치는 흡입구의 직경(P1),거리(L1)이 배출구 직경(P2),거리(L2)보다 짧게 형성되게 하여 흡입된 가스가 배출되면서 강하게 분사력을 갖는 인젝터로서, 고농도 오존의 공급을 위해 직경이 가장 작아지는 부분에 오존 흡입구(P3)를 구성함이 바람직하다.
악취공급부로부터 발생한 고농도 악취를 공급하는 고농도 악취공급단계와, 오존발생장치로 부터 발생된 오존을 공급하는 오존단계와, 공급된 고농도 악취와 오존을 혼합하는 멀티인젝션 혼합기와 혼합기체를 제1,제2인젝터로서 2차에 걸쳐 분사,공급시키는 인젝팅단계와, 혼합기체가 인젝팅되므로서 H2O2가스에 물(H2O)이 혼합된 과산화수소수를 분사노즐(34)을 통하여 과산화수소수(액상H2O2)가 함침된 다공성 세라믹 담체로 분사되게 하는 과산화수소수공급단계와, 상기 고농도 악취와 혼합된 오존이 하방으로 소정의 인젝터들을 통하여 인젝팅됨과 동시에 상방으로 상승하면서 액상H2O2와 반응하여 수용성 액취성분(H2S와NH4)을 탈취함과 동시에 산소와 OH-로 반응하는 반응단계를 포함하여서 된다.
본 발명은 황화수소,암모니아,메틸메르캅탄,황화메탈,트리메틸아민등의 고농도 악취가스를 멀티인젝션 혼합기를 통하여 고농도 오존과 1차 믹싱시키고, 2차적으로 수막형 다공성 세라믹 담체층을 통과함과 아울러 과산화수소수를 분사하여 산화반응시켜 분해하는 고농도 악취가스 탈취방법과 탈취장치를 제공하게 된다.
본 발명은 고농도 오존에 의해 혼합, 산화, 분해된 고농도 악취가스를 습기제거층에서 습기를 제거한 뒤 첨착활성기(활성탄)를 통하여 최종 먼지,습기등을 제거한 뒤 대기중에 방출토록하는 고농도 악취가스 탈취방법과 탈취장치를 제공한다.
도 1a,1b는 종래 하,폐수 처리장의 고농도 악취 제거방법 및 장치를 나타내는 도면들이고,
도 2는 본 발명 탈취장치의 전체를 나타내는 개략 도면이고,
도 3a,3b,3c는 본 발명 탈취장치의 악취가스의 유입과 고농도 오존을 공급하는 인젝터를 나타내는 개략도면과 인젝터들의 요부 확대도이고, 도 3c는 본 발명 첨착활성탄의 개략 도면이고,
도 4a 내지 도 4c는 본 발명 오존공급부,과산화수소수 공급부,전원 공급공급부만을 나타내는 도면들이다.
이하 첨부 도면과 함께 본 발명 탈취방법과 탈취장치를 구체적으로 설명한다.
첨부 도면중 도 2는 본 발명 탈취장치의 전체를 나타내는 개략 도면이고, 도 3a,3b는 본 발명 탈취장치의 악취가스의 유입과 고농도 오존을 공급하는 인젝터를 나타내는 개략도면과 인젝터의 요부 확대도이고, 도 3c는 본 발명 첨착활성탄의 개략 도면이고,도 4a 내지 도 4c는 본 발명 오존공급부,과산화수소수 공급부,전원 공급공급부만을 나타내는 도면들이다.
상기 도면들에 따르는 본 발명 하,폐수 처리장내 고농도 악취가스 탈취장치의 하우징(1)은 상부는 가스배출구(11)를 이루되, 제1가스배출구(11) 하방으로 공간(14)을 형성하며, 공간(14)의 일측면에는 제2가스배출구(12)를 이루고, 공간(14) 하부에는 데미스터(DEMISTER)(17)와, 엘리미네이터(ELEMINATOR)(16)와, 분사관(33)을 차례로 적층,형성하며, 중간부는 세라믹 담체(18)을 이루고, 하부는 수조(13)로 이루어진다. 개략적으로, 공간(14)과, 과산화수소(H2O2)수공급부(30)와, 고농도 악취와 오존이 혼합된 기체를 분사,공급하는 인젝팅부와, 과산화수소수가 함침된 세라믹 담체(18)를 형성하며, 세라믹 담체(18)의 하방으로 수조(13)을 형성하며,특히, 인젝팅부는 고농도 악취공급부(10)로 부터 발생 고농도 악취와, 오존발생장치로 부터 발생된 오존을 혼합함과 동시에 멀티인젝션 혼합기(22)와, 제1,제2인젝터(21)(23)로 이루어진다.
구체적으로 과산화수소수공급부(30)는 수개의 펌프(31)와 과산화수소수 펌핑라인(32)을 형성한다. 이 과산화수소수공급부(30)는 물(H2O)에 과산화수소수를 혼합하여 수개의 펌프(31)와 펌핑라인(32)을 통하여 충분한 압력을 갖고 제어되도록 분사관(33)으로 공급한 뒤 분사노즐(34)을 통하여 과산화수소수를 분사시키는 구성으로 이루어진다.
즉, 분사관(33)의 하방에 고농도 악취공급부(10)로 부터 공급된 고농도 악취와, 오존공급부(20)로 부터 공급된 오존을 공급함과 동시에 분사시키도록 멀티인젝션 혼합기(22)로 부터 혼합된 기체를 고농도 악취가스 유입부의 벤츄리관에 오리피스형 제1인젝터(21)를 통해서 고농도의 오존을 공급하여 1차 믹싱을 하고 인라인 제2인젝터(23)에서 혼합,분사시키는 인젝팅부를 이루어 제1,제2인젝터(21)(23)들의 혼합기체와 반응하도록 과산화수소수가 함침된 세라믹 담체(18)을 형성하며, 세라믹 담체(18)의 하방으로 수조(13)을 형성하여 고농도 악취와 혼합된 오존이 하방으로 인젝팅됨과 동시에 담체내에서 상방으로 상승하면서 과산화수소와 반응하여 수용성 액취성분(H2S와NH4)을 탈취함과 동시에 산소와 OH-로 반응하게 하여서 되는 것이다.
상기 제1,제2인젝터(21)(23)는 흡입구의 직경(P1),거리(L1)이 배출구 직경(P2),거리(L2)보다 짧게 형성되게 하여 흡입된 가스가 배출되면서 강하게 분사력을 갖는 구조이다. 이러한 인젝터의 구성은 이미 알려진 공개특허 특2002-0088538호에서 기재하는 바와 같이 가압된 처리수가 인젝터를 통과하면서 인젝터 내는 진공 상태로 되고, 인젝터 내부가 진공으로 됨에따라, 공급되는 혼합가스와 고농도 악취는 인젝터 내로 재빨리 유입되어 혼합된다.
이때 혼합가스는 미세 기포로 분쇄됨에 따라 배출가스와 담체내 과산화수소와의 접촉효율은 극대화되고, 여기서 오존에 의한 과산화수소의 화학반응이 일어나게 되는 것이다.
분사노즐 상방에 적층되는 데미스터(17)는 일종의 수세미층이며, 엘리미네이터(16)은 다곡관집합체로 적층되어 탈취된 기체가 통과되도록 격자형 구조로 이루어져 기액을 분리한다. 도면중 미설명부호 LS는 레벨스위치, DPIS는 차압감지기, PHIC는 산도측정센서, L/G는 레벨게이지이다.
이와 같이 이루어진 본 발명 탈취장치는 제2가스배출구(12)상에 첨착탈취기(50)를 더 구비함이 바람직하다.
첨착활성기(50)는 입구(51)와 출구(52)를 갖는 밀폐된 함체로서 그 내부에는 제습용 데미스터(demister,53)와,미디움 필터(54)와, 각종 산화,흡착용 촉매약품들이 흡착된 활성탄 충진 판체(55)들로 이루어진다.
이와 같이 이루어진 본 발명 고농도 악취 탈취과정은 다음과 같다.
발생된 고농도 악취가 고농도 악취공급부(10)로 부터 공급되며, 동시에 오존공급부(20)로 부터 공급된 오존을 공급함과 동시에 분사시키도록 멀티인젝션 혼합기(22)를 거쳐 고농도 악취가스 유입부의 벤츄리관에 오리피스형 제1인젝터(21)를 통해서 고농도의 오존을 공급하여 1차 믹싱을 하고 이 혼합기체는 제2인젝터(23)를 통하여 소정의 압력을 갖고 분사된다.
분사된 혼합기체는 과산화수소가스에 물(H2O)을 혼합하여 소정의 펌프(31)와 펌핑라인(32)을 통하여 분사관(33)에 다수형성된 분사노즐(34)을 통하여 분사시켜 과산회수소수가 함침된 세라믹 담체(18)에서 반응하게 된다.
즉, 고농도 악취와 혼합된 오존이 하방으로 인젝팅됨과 동시에 담체(18)내에서 상방으로 상승하면서 과산화수소수와 반응하여 수용성 액취성분(H2S와NH4)을 탈취함과 동시에 산소와 OH-로 반응하게 된다. 따라서 수용성 액취성분(H2S, NH4)은 탈취되고, 물(H2O)과,H2O2,O3(O2+O),OH-로 분해되어 수조(13)에는 물이 집수되고 상방으로는 OH-기체들이 상승하면서 배출된다.
즉, 하우징(1)내에 유입된 고농도 악취가 멀티인젝션 혼합기(22)에서 혼합됨과 아울러 제1,제2인젝터(21)(23)를 거쳐 수막형 다공성 세라믹 담체(18)층 전면에 고르게 분사,투과되어 강력한 산화력을 이용하여 AOP(Advanced Oxygen Process) 방식으로 고농도 악취 유발물질을 처리하고(이때,AOP현상을 발생시키는 주요 성분은 고농도의 오존과 특수 산화제를 병행하여 사용한다), 탈취된 공기는 엘리미네이터(ELEMINATOR)(16)와, 데미스터(DEMISTER)(17)를 통과시켜 배출시키되, 첨착활성기(50)를 이용하여 잔류하는 고농도 악취성분을 최종적으로 처리하여 대기중으로 배출한다.
때때로 유입되는 가스의 농도에 따라 스크라버와 복합 탈취기의 이중사용이 가능하도록 하여 예상치 못한 고농도 악취가스의 처리가 가능한 시스템으로 이루어지도록 함이 바람직하다.
하우징(1)은 사각 또는 원형의 타워형으로 내부는 제1,제2인젝터(21)(23),수막형 다공성 세라믹 담체(18)를 지지하고 있다. 하우징(1) 바닥은 순환수 저장용 수조(13)를 이룬다. 상부는 엘리미네이터(ELEMINATOR)(16)와, 데미스터(DEMISTER)(17)가 적층되는 지지대를 형성하고, 주기적 점검을 위한 맨홀을 갖추며, 감시창을 구비한다.
한편, 인젝팅부는 유입되는 고농도 악취공급부(10)와, 오존공급부(20)로 부터 공급되는 고농도 오존이 최적 조건으로 믹싱되는 멀티인젝션 혼합기(22)를 거쳐 고농도 악취가스 유입부의 벤츄리관에서 오리피스형 제1인젝터(21)를 통하여 고농도의 오존을 공급하여 1차 믹싱을 하고, 인라인 제2인젝터(23)로서 2차 믹싱을 한 후 분산 유입시키며, 최종 믹싱후 하방 유입함과 동시에 수막형 다공성 세라믹 담체(18)으로 분산,통과시킨다.
이후 첨착활성기(50)로 흡입되면서 다시한번 잔류하는 고농도 악취가스들이 데미스터(53),미디움 필터(54),활성탄 충진 판체(55)들을 통과하면서 흡착됨과 동시에 여과시켜 대기중에 배출되게 하는 것이다.
이와 같이 이루어진 본 발명 하,폐수 정화조의 고농도 악취 탈취방법은,
오존발생장치로 부터 발생된 오존을 공급하는 오존단계와, 공급고농도 악취와 오존을 혼합함과 동시에 상기 멀티인젝션 혼합기(22)로 부터 혼합된 기체를 제1,제2인젝터(21)(23)로서 2차에 걸쳐 분사,공급시키는 인젝팅단계로 이루어지는 기체의 혼합단계와,
혼합기체가 인젝팅되므로서 과산화수소가스에 H2O액이 혼합된 과산화수소수를 분사노즐(34)을 통하여 과산화수소수(H2O2액)가 함침된 다공성 세라믹 담체(18)로 분사되게 하는 과산화수소수공급단계와,
상기 고농도 악취와 혼합된 오존이 하방으로 제1,제2인젝터(21)(23)들을 통하여 인젝팅됨과 동시에 상방으로 상승하면서 과산화수와 반응하여 수용성 액취성분(H2S와NH4)을 탈취함과 동시에 산소와 OH-로 반응하는 반응단계로 이루어진다.
본 발명 탈취과정은 전술한 바 있으므로 구체적인 설명은 생략한다.
다만, 복합탈취기에 사용되는 수막형 다공성 세라믹 담체(18)는 처리장에서 발생하는 황화수소류,암모니아류,유기산류,탄화수소류 등의 고농도 악취 및 난분해성 고농도 악취의 제거에 필요하고 충분한 내표면적과 강도를 가져야 한다. 특히 상온에서 원적외선 방출이 가능한 재질로서 통기성이 우수하고, 수막면적이 극대화되는 구조로 주요성분으로 SiO2, Fe2O2, Al2O3,CaO, MgO, K2O, cafbon등을 포함하여야 하며, 부유성이 있는 세라믹은 허용되지 않는다.
용수공급장치는 멀티인젝션 혼합기 및 수막형 다공성 세라믹 탈취기의 운전조건을 최적상태로 유지하며, 저수용량은 5분간 순환될 수 있는 충분한 용량을 확보하고, 용수를 재순환사용하며, 수조내 용수가 일정수위를 유지하도록 용수공급시스템을 구비하여야 된다. 용수는 청정수 및 여과수를 사용하며, 용수 공급펌프는 육상펌프로서 예비펌프를 마련하며, 연속운전에 견디는 견고한 구조로 이루어진다.
용수공급펌프와 연결된 노출배관은 고무 발포제로 보온 처리하며, 첨착활성기(50)는 화학적 흡착능력이 뛰어난 활성탄소에 금속화합물 또는 유,무기화합물을 첨착시켜 촉매기능을 더하여 강력한 화학적 흡착능력을 이용한 탈취방식이며 PH의 변화에도 효과적이며, 차압감지기는 복합탈취기의 흡입구와 토출구 사이에 설치하여 유입되는 고농도 악취가스와 처리가스의 압력을 감지하여 설정치를 초과하는 차압발생시 송풍기등 기타 부속기기를 정지시켜 복합탈취기를 보호하게 된다.
복합탈취기에 사용되는 수막형 다공성 세라믹 담체(18)는 처리장에서 발생하는 황화수소류,암모니아류,유기산류,탄화수소류 등의 고농도 악취 및 난분해성 고농도 악취의 제거능력이 우수하다. 특히 상온에서 원적외선 방출이 가능한 재질로서 탈취성능이 높은 활성탄,황토 및 산화철 성분이 함유되어 있다.세라믹 담체(18)는 다공성으로 통기성이 우수하고, 수막면적이 극대회되는 구조이다. 부유성질의 세라믹은 부적당하다. 용수공급장치는 멀티인젝션 혼합기 및 수막형 다공성 세라믹 탈취기의 운전조건을 최적상태로 유지하며, 저수용량은 5분간 순환될 수 있는 충분한 용량을 확보하고, 용수를 재순환사용하며, 수조내 용수가 알정수위를 유지하도록 용수공급시스템을 구비하여서 된다. 용수는 청정수 및 여과수..용수 공급펌프는 육상펌프로서 예비펌프를 마련하며, 연속운전에 견디는 견고한 구조로 이루어진다. 용수공급펌프와 연결된 노출배관은 고무 발포제로 보온,처리하며, 첨착탈취기(50)는 화학적 흡착능력이 뛰어난 활성탄소에 금속화합물 또는 유,무기화합물을 첨착시켜 촉매기능을 더하여 강력한 화학적 흡착능력을 이용한 탈취방식이며 PH의 변화에도 효과적이며, 차압감지장치는 복합탈취기의 흡입구와 토출구 사이에 차압계를 설치하여 유입되는 고농도 악취가스와 처리가스의 압력을 감지하여 설정치를 초과하는 차압발생시 송풍기등 기타 부속기기를 정지시켜 복합탈취기를 보호하게 된다.
10:고농도 악취공급부, 12:배출구,13:수조, 14:공간, 20:오존공급부,
22:멀티인젝션 혼합기, 21,23:제1,제2인젝터, 30:과산화수소수공급부,
31:펌프, 32:펌핑라인, 33:분사관, 34:분사노즐,

Claims (4)

  1. 고농도 악취가스 탈취장치에 있어서,
    상부는 가스배출구(11)를 이루되, 제1가스배출구(11) 하방으로 공간(14)을 형성하며, 공간(14)의 일측면에는 제2가스배출구(12)를 이루고, 공간(14) 하부에는 데미스터(DEMISTER)(17)와, 엘리미네이터(ELEMINATOR)(16)와, 분사관(33)을 차례로 적층,형성하며, 중간부는 세라믹 담체(18)을 이루고, 하부는 수조(13)로 이루어지는 하우징(1);
    고농도 악취공급부(10)로 부터 공급된 고농도 악취와, 오존공급부(20)로 부터 공급된 오존을 공급함과 동시에 분사시키는 멀티인젝션 혼합기(22); 및
    멀티인젝션 혼합기(22)를 거쳐 고농도 악취가스 유입부에 오리피스형 제1인젝터(21)를 통해서 고농도의 오존을 공급하여 1차 믹싱을 하고,이 혼합기체가 제2인젝터(23)를 통하여 소정의 압력을 갖고 분사되는 인젝팅부를 포함하여,
    과산화수소수공급부(30)로 부터 과산화수소수를 혼합하여 분사관(33)으로 공급되게 한 뒤 분사노즐(34)를 통하여 과산화수소수가 함침된 세라믹 담체(18)에 분출시켜 인젝터들의 혼합기체와 반응하므로서 고농도 악취와 혼합된 오존이 하방으로 인젝팅됨과 동시에 담체내에서 상승하면서 과산화수소수와 반응하여 수용성 액취성분(H2S와NH4)을 탈취함과 동시에 산소와 OH-로 반응하게 하는 것을 특징으로 하는 고농도 악취가스 탈취장치.
  2. 제1항에 있어서, 제1,제2인젝터(21)(23)는,
    흡입구의 직경(P1),거리(L1)이 배출구 직경(P2),거리(L2)보다 짧게 형성된 것을 특징으로 하는 고농도 악취가스 탈취장치.
  3. 제1항에 있어서,
    잔류하는 고농도 악취가스들이 데미스터(53),미디움 필터(54),활성탄 충진 판체(55)들로 이루어진 첨착활성기(50)를 더 구비하는 고농도 악취가스 탈취장치.
  4. 고농도 악취가스 탈취방법에 있어서,
    고농도 악취공급부(10)로 부터 발생 고농도 악취를 공급하는 고농도 악취공급단계와,
    오존발생장치로 부터 발생된 오존을 공급하는 오존단계와,
    공급된 고농도 악취와 오존을 혼합함과 동시에 멀티인젝션 혼합기(22)로부터 혼합된 기체를 제1,제2인젝터(21)(23)을 통하여 분사,공급하는 인젝팅단계와,
    혼합기체의 인젝팅과 동시에 물(H2O)에 과산화수소(H2O2)가 혼합된 과산화수소수를 분사노즐(34)을 통하여 다공성 세라믹 담체로 분사되게 하는 과산화수소수공급단계와,
    상기 고농도 악취와 혼합된 오존이 하방으로 소정의 인젝터들을 통하여 인젝팅됨과 동시에 상방으로 상승하면서 과산화수소(H2O2)수와 반응하여 수용성 액취성분(H2S와NH4)을 탈취함과 동시에 산소와 OH-로 반응하는 반응단계를 포함하는 고농도 악취가스 탈취방법.
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