KR101390651B1 - Sodium Hypochlorite Generator Having Mesh Electrode - Google Patents

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Abstract

본 발명은 메쉬 전극을 포함하는 차아염소산나트륨 발생장치에 대한 것으로, 특히 인입수와 염수가 혼합된 희석염수를 전기분해조에서 전기분해하여 차아염소산나트륨을 발생시키는 장치에 있어서, 상기 전기분해조 내부에서 상기 희석염수가 유입되는 방향으로 교대로 배열된 다수의 양극판과 음극판; 및 상기 양극판과 음극판 사이에 배치된 다공질 분리막;을 포함하고, 상기 양극판과 음극판은 메쉬(mesh) 형태를 가지는 것을 특징으로 함으로써, 전극 표면적을 최대로 하여 차아염소산나트륨의 단위 발생량을 높이고, 전극판에 스케일이 적층되는 것을 최소화할 수 있는 것이다. The present invention relates to an apparatus for generating sodium hypochlorite including a mesh electrode, and more particularly, to an apparatus for generating sodium hypochlorite by electrolyzing diluted brine mixed with an incoming water and a salt water in an electrolysis tank, A plurality of positive electrode plates and negative electrode plates alternately arranged in a direction in which the diluted saline solution flows; And a porous separator disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, wherein the positive electrode plate and the negative electrode plate have a mesh shape, thereby maximizing the surface area of the electrode to increase the unit generation amount of sodium hypochlorite, So that the scale can be minimized.

Description

메쉬전극을 포함하는 차아염소산나트륨 발생장치{Sodium Hypochlorite Generator Having Mesh Electrode}Sodium Hypochlorite Generator Having Mesh Electrode < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 메쉬 전극을 포함하는 차아염소산나트륨 발생장치에 대한 것으로, 특히 전기분해조 내부의 양극판과 음극판이 메쉬(mesh) 형태를 가지는 것을 특징으로 하여, 전극 표면적을 최대로 함으로써 차아염소산나트륨의 단위 발생량을 높이고, 전극판에 스케일이 적층되는 것을 최소화할 수 있는 장치에 대한 것이다.
The present invention relates to a sodium hypochlorite generating device comprising a mesh electrode, and more particularly, to a device for generating a sodium hypochlorite in a electrolytic bath having a mesh and a positive electrode plate and a negative electrode plate, And to a device capable of minimizing the accumulation of scale on the electrode plate.

일반적으로 차아염소산나트륨(NaOCl, Sodium Hypochloride)은 정수장, 하수처리장의 살균장치, 일반화학 공장의 냉각용수 보일러, 담수화 공정 처리수, 발전소의 냉각수 처리, 음용수 처리, 식물 및 채소, 육류가공, 수영장외 세탁 및 제지, 가정용 표백제로 사용되는 강한 염소취를 갖는 무색투명 액체형태의 염소계 소독제이다.In general, sodium hypochlorite (NaOCl) is used for sterilization of water treatment plant, sewage disposal plant, cooling water boiler of general chemical plant, desalination process water, cooling water treatment of power plant, drinking water treatment, plants and vegetables, meat processing, It is a chlorine-free disinfectant in the form of a colorless transparent liquid having strong chlorine odor which is used as washing and papermaking and household bleaching agent.

이와 같은 차아염소산나트륨을 생성시키는데 사용되는 비 격막식 차아염소산나트륨 발생장치는, 일정량 및 압력의 인입수와 물속에 대량의 소금을 침전시켜 8-24시간 이상 유지시킴으로 인해 28-30%의 소금이 용융되어 포화된 일정량 및 압력의 포화 소금물이 펌프 등을 통과하며 혼합되어 2.8-3.0%의 염도가 유지되는 희석염수를 격막(이온교환막)이 없는 일련의 전극(양극, 음극)을 갖는 전기분해조를 통과하는 과정에서 전극 양측에 부과된 직류 전압에 의해 희석염수 중의 소금을 전기분해한다.The non-diaphragmatic sodium hypochlorite generator used to produce such sodium hypochlorite is 28-30% salt because of the constant volume and pressure of the incoming water and the precipitation of a large amount of salt in the water for more than 8-24 hours Diluted brine, which is melted and saturated at a certain amount and pressure, is mixed with a saturated saline solution through a pump or the like to maintain a salinity of 2.8-3.0% is introduced into an electrolysis tank (a cathode) having a series of electrodes The salt in the diluted salt water is electrolyzed by the DC voltage applied to both sides of the electrode.

상기와 같이 생성된 차아염소산나트륨은 염소의 안전한 형태로서 소독이나 산화가 필요한 현장에 염소소독이나 산화제로 사용되고, 차아염소산나트륨의 생산량과 함유농도는 파라데이의 법칙에 따르며, 공급되는 인입수와 소금물이 혼합된 희석염수에 따라 차아염소산나트륨의 생산량과 함유농도가 결정되게 한다.The sodium hypochlorite produced as described above is a safe form of chlorine. It is used as chlorine disinfection or oxidizing agent in the field where disinfection or oxidation is required. The production amount and content concentration of sodium hypochlorite are in accordance with Paradee's law. This mixed diluted salt water is used to determine the yield and content of sodium hypochlorite.

도 1은 종래기술에 따른 차아염소산나트륨 발생장치의 구성도이다. 도 1을 설명하면, 물속에 소금이 침전된 염수저장조(2)와 일련의 전극(양극, 음극)을 갖는 전기분해조(4)가 각각 구비되어지고, 이 염수저장조(2)와 전기분해조(4)의 사이에는 염수를 전기분해조(4)로 공급하는 염수공급관(6)이 연결되어진다.1 is a configuration diagram of a sodium hypochlorite generating apparatus according to the prior art. 1, there are provided a salt water storage tank 2 in which salt is precipitated in water and an electrolytic bath 4 having a series of electrodes (an anode and a cathode), and the salt water storage tank 2, (4), a brine supply pipe (6) for supplying brine to the electrolytic bath (4) is connected.

염수공급관(6)의 일측에 인입수가 공급되는 인입수공급관(8)이 연통되게 연결되어 염수저장조(2)에 있는 염수가 전기분해조(4)로 이동될 때 일정 부분 희석시켜 공급하는 역활을 수행한다. 염수공급관(6) 및 인입수공급관(8)에는 유량계(10) 및 유량조절밸브(12)가 장착되어진다.An incoming water supply pipe 8 is connected to one side of the brine supply pipe 6 so that the brine in the brine storage tank 2 is diluted to a certain extent when the brine is moved to the electrolysis tank 4 . The flow meter 10 and the flow control valve 12 are mounted on the brine supply pipe 6 and the incoming water supply pipe 8.

상기와 같이 구성된 차아염소산나트륨 발생장치는 염수저장조(2)에서 염수공급관(6)을 통하여 염수가 공급됨과 동시에 인입수공급관(8)을 통하여 인입수가 공급되면, 인입수에 의하여 염수가 일정 부분 희석되고, 이 희석염수(염수 1 : 인입수 10)는 전기분해조(4)로 이동된다. 이때, 일련의 전극(양극, 음극)을 갖는 전기분해조(4)를 통과하는 과정에서 전극 양측에 부과된 직류 전압에 의해 희석염수의 전기학적 분해와 재결합이 일어나게되어 유효염소농도 6500-8000㎎/ℓ의 차아염소산나트륨으로 변환되어 일정장소에 저장된다. 일정한 장소에 저장된 차아염소산나트륨은 사용시 사용처에서 원하는 염소요구량에 따라 일정비율의 물과 혼합하여 사용되는 것이다.In the sodium hypochlorite generating apparatus constructed as described above, when the brine is supplied through the brine supply pipe 6 in the brine storage tank 2 and the incoming water is supplied through the incoming water supply pipe 8, the brine is partially diluted And this diluted brine (brine 1: inlet water 10) is transferred to the electrolytic bath 4. At this time, in the process of passing through the electrolytic bath 4 having a series of electrodes (anode and cathode), the electrochemical decomposition and recombination of the diluted brine are caused by the DC voltage applied to both sides of the electrode, so that the effective chlorine concentration is 6500-8000 mg / L sodium hypochlorite and stored in a certain place. Sodium hypochlorite stored in a certain place is mixed with a certain amount of water depending on the amount of chlorine required in use.

그러나, 상기와 같이 구성된 차아염소산나트륨 발생장치는 희석염수가 일련의 전극(양극, 음극)을 갖는 전기분해조를 단순하게 통과하게 구성되어 있음으로 전기분해의 효율이 떨어짐은 물론 고순도의 차아염소산나트륨을 제공받지 못하는 문제가 있었다.However, since the sodium hypochlorite generating apparatus constructed as described above is constructed such that the diluted saline solution passes simply through the electrolytic bath having a series of electrodes (anode, cathode), the efficiency of electrolysis is lowered, and sodium hypochlorite There is a problem that it is not provided.

또한, 전기분해 반응이 실시되는 전해장치 내부에는 화학 반응에 의해 수소가스가 필연적으로 발생 되며, 상기한 수소 가스가 전해장치 내부에 구비된 전극판의 상측으로 모이게 됨으로써, 전극판 면적의 약 10% 가량 사용할 수 없어 전체 전극판의 유효 면적을 100% 활용하지 못하는 실정이었다.In addition, hydrogen gas is inevitably generated by the chemical reaction inside the electrolytic apparatus in which the electrolysis reaction is performed, and the hydrogen gas is collected on the upper side of the electrode plate provided inside the electrolytic apparatus, The effective area of the entire electrode plate can not be utilized 100%.

이로 인해 다수의 전극판이 설치되는 전해장치의 전체적인 효율이 저하되는 문제점이 발생 되었다. 또한 유입수는 연수기를 설치하여 경도를 제거했지만 소금용액에 포함된 경도 즉 칼슘, 마그네슘은 제거하지 못하므로 전극의 스케일의 원인이 되고 세척해야 하는 문제가 있었다.
As a result, the overall efficiency of the electrolytic apparatus in which a plurality of electrode plates are installed is lowered. In addition, although the inflow water has a hardener installed by installing a water softener, hardness included in the salt solution, that is, calcium and magnesium, can not be removed.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전기분해조 내부의 전극 표면적을 최대로 할 수 있고, 이에 따라 차아염소산나트륨의 단위 발생량을 높일 수 있으며, 전극판에 스케일이 적층되는 것을 최소화할 수 있는 차아염소산나트륨 발생장치를 제공하는 것이 목적이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an electrolytic cell which can maximize an electrode surface area in an electrolytic bath, thereby increasing unit generation amount of sodium hypochlorite, The sodium hypochlorite generation apparatus of the present invention.

그리고, 본 발명은 전기분해조에서 발생된 수소가스를 원할하게 외부로 배출할 수 있고, 양 전극판에서의 스케일 발생을 최소화할 수 있며, 이에 따라 전극에 걸리는 전압을 낮출 수 있는 것과 함께 고농도의 차아염소산나트륨을 생성할 수 있는 차아염소산나트륨 발생장치를 제공하기 위한 것이다.
In addition, the present invention can smoothly discharge the hydrogen gas generated in the electrolytic bath to the outside, minimize scale generation in both electrode plates, thereby lowering the voltage applied to the electrodes, And a sodium hypochlorite generating device capable of generating sodium hypochlorite.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 인입수와 염수가 혼합된 희석염수를 전기분해조에서 전기분해하여 차아염소산나트륨을 발생시키는 장치에 있어서, 상기 전기분해조 내부에서 상기 희석염수가 유입되는 방향으로 교대로 배열된 다수의 양극판과 음극판; 및 상기 양극판과 음극판 사이에 배치된 다공질 분리막;을 포함하고, 상기 양극판과 음극판은 메쉬(mesh) 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 메쉬 전극을 포함하는 차아염소산나트륨 발생장치이다.In order to accomplish the above object, the present invention provides an apparatus for generating sodium hypochlorite by electrolyzing diluted brine mixed with an incoming water and salt water in an electrolysis tank, the apparatus comprising: A plurality of positive electrode plates and negative electrode plates alternately arranged; And a porous separator disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, wherein the positive electrode plate and the negative electrode plate have a mesh shape. [5] The sodium hypochlorite generator according to claim 1,

여기서, 상기 전기분해조는, 상기 희석염수가 유입되는 방향으로 형성된 희석염수 유입구와, 상기 희석염수가 유입되는 방향과 평행한 방향으로 형성된 차아염소산나트륨 배출구를 포함하는 것이 바람직하다. The electrolytic bath preferably includes a dilute brine inlet formed in a direction in which the diluted saline solution flows and a sodium hypochlorite outlet formed in a direction parallel to the direction in which the diluted saline solution is introduced.

그리고, 상기 전기분해조는, 가스배출구가 가운데 형성된 지붕형 상단 하우징(housing)을 포함하는 것이 가능하다. The electrolytic bath may include a roof top housing having a gas outlet formed at the center thereof.

또한, 본 발명은 상기 전기분해조와 연결된 불순물 제거조를 더 포함하고, 상기 불순물 제거조는, 상기 불순물 제거조의 하단에, 상기 차아염소산나트륨 배출구의 수평 위치보다 아래 위치에 구비되는 필터부와, 상기 차아염소산나트륨 배출구에 대하여 수직 방향으로 상기 필터부 상에 구비되는 불순물 차단막과, 상기 불순물 제거조의 상단에서 상기 필터부와 연통되는 차염 배출관을 포함하는 것이 가능하다. In addition, the present invention further includes an impurity removing tank connected to the electrolytic bath, wherein the impurity removing bath comprises a filter unit provided at a lower position of the hypochlorous acid sodium outlet at the lower end of the impurity removing bath, An impurity barrier film provided on the filter portion in a direction perpendicular to the sodium chlorate outlet and a decurler discharge pipe communicating with the filter portion at the upper end of the impurity removal vessel.

또한, 본 발명은 상기 불순물 제거조와 연결되어 차아염소산나트륨을 저장하는 차염 저장소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메쉬 전극을 포함하는 차아염소산나트륨 발생장치일 수 있다..
The sodium hypochlorite generating device may further include a sodium chloride storage device connected to the impurity removing tank to store sodium hypochlorite.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

이러한 본 발명은 전기분해조 내부의 양극판과 음극판이 메쉬(mesh) 형태를 가지는 것을 특징으로 하여, 전극 표면적을 최대로 할 수 있고, 이에 따라 차아염소산나트륨의 단위 발생량을 높일 수 있으며, 전극판에 스케일이 적층되는 것을 최소화할 수 있는 효과가 있다. The present invention is characterized in that the positive electrode plate and the negative electrode plate in the electrolytic cell have a mesh shape, thereby maximizing the surface area of the electrode, thereby increasing the unit generation amount of sodium hypochlorite, There is an effect that the scale can be minimized.

그리고, 본 발명에 따른 전기분해조는 가스배출구가 가운데 형성된 지붕형 상단 하우징(housing)을 포함함으로써, 전기분해조에서 발생된 수소가스를 원할하게 외부로 배출할 수 있다. In addition, the electrolytic bath according to the present invention includes a roof top housing formed with a gas outlet at the center thereof, so that the hydrogen gas generated in the electrolytic bath can be discharged smoothly to the outside.

또한, 본 발명은 양극판과 음극판의 위치를 주기적으로 변환시켜줌으로써, 양 전극판에서의 스케일 발생을 최소화할 수 있고, 이에 따라 전극에 걸리는 전압을 낮출 수 있는 것과 함께 고농도의 차아염소산나트륨을 생성할 수 있다.
In addition, since the present invention can periodically change the position of the positive electrode plate and the negative electrode plate, it is possible to minimize the scale generation in both electrode plates, thereby lowering the voltage applied to the electrodes and generating a high concentration of sodium hypochlorite .

도 1은 종래기술에 따른 차아염소산나트륨 발생장치의 구성을 나타내는 모식도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차아염소산나트륨 발생장치의 전체 구성을 나타내는 모식도이고,
도 3은 본 발명에 따른 전기분해조의 전극부 일례를 나타내는 단면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 전기분해조의 전극 구조 일례를 나타내는 단면도이고,
도 5는 본 발명에 따른 전기분해조의 지붕형 상단 하우징 일례를 나타내는 사시도이고,
도 6은 본 발명에 따른 불순물 제거조의 구조 일례를 나타내는 단면도이고,
도 7은 본 발명에 따른 불순물 제거조의 구조 일례를 나타내는 사시도이고,
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 다수의 전기분해조를 포함하는 차아염소산나트륨 발생장치를 설명하기 위한 모식도이다.1 is a schematic view showing a configuration of an apparatus for generating sodium hypochlorite according to the prior art,
FIG. 2 is a schematic diagram showing an overall configuration of an apparatus for generating sodium hypochlorite according to a preferred embodiment of the present invention,
3 is a sectional view showing an example of an electrode part of an electrolytic bath according to the present invention,
4 is a cross-sectional view showing an example of an electrode structure of an electrolytic bath according to the present invention,
5 is a perspective view showing an example of a roof top housing of an electrolytic bath according to the present invention,
6 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the impurity removing bath according to the present invention,
7 is a perspective view showing an example of the structure of the impurity removing bath according to the present invention,
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining an apparatus for generating sodium hypochlorite including a plurality of electrolysis tanks according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 차아염소산나트륨 발생장치의 전체 구성을 나타내는 모식도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전기분해조의 전극부 일례를 나타내는 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 전기분해조의 전극 구조 일례를 나타내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing an example of an electrode unit of an electrolytic bath according to the present invention, and Fig. 4 is a cross-sectional view showing an electrode unit according to an embodiment of the present invention. Sectional view showing an example of an electrode structure of an electrolytic bath.

여기에 도시된 본 발명의 차아염소산나트륨 발생장치는, 별도의 인입수공급관에서 통해 유입되는 인입수와, 소금물 저장조에서 유입되는 염수가 희석염수 유입구(310)내에서 혼합된 희석염수를 전기분해조(300)에서 공급받아 전기분해를 통해 차아염소산나트륨을 발생하는 장치에 대한 것이다.The apparatus for generating sodium hypochlorite according to the present invention is characterized in that the incoming water introduced through a separate incoming water supply pipe and the brine introduced from the brine storage tank are mixed with the diluted brine inlets 310, (300) to generate sodium hypochlorite through electrolysis.

그리고, 상기 전기분해조(300) 내부에는 상기 희석염수가 유입되는 방향으로 교대로 배열된 다수의 양극판(110)과 음극판(120)이 포함되어 있다. 상기 다수의 양극판(110)과 음극판(120)은 전기분해를 위한 것으로 서로 교대로 배열되어 있는 것이 바람직하고, 이러한 양극판(110)과 음극판(120) 각각은 상기 희석염수가 유입되는 방향에 종(從)방향으로 세워져 있는 것이다. 이와 같이, 상기 양극판(110)과 음극판(120)이 상기 희석염수 유입구(310)와 평행한 방향으로 위치함으로써, 유입되는 희석염수는 전기분해조 내부에서 원할하게 흐르면서 전기분해될 수 있는 것이고, 이에 따라 동일한 면적에서 동일한 시간 동안 전기분해 효율을 높일 수 있다. The electrolytic bath 300 includes a plurality of anode plates 110 and a plurality of cathode plates 120 alternately arranged in a direction in which the diluted saline solution flows. The positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120 are preferably arranged alternately for electrolysis and each of the positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120 may have a plurality of從) direction. Since the positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120 are located in a direction parallel to the dilute saline solution inlet 310, the diluted saline solution can be electrolyzed while flowing smoothly in the electrolysis tank. Therefore, the efficiency of electrolysis can be increased for the same time at the same area.

또한, 본 발명은 상기 양극판(110)과 음극판(120) 사이에 배치된 다공질의 분리막(200);을 포함한다. 이러한 분리막(200)은 본 발명에서 상기 양극판(110)과 음극판(120)이 교대로 배열되어 그 사이 간격이 근접하게 됨에 따라 발생될 수 있는 전류의 접지 현상을 방지하기 위한 것으로, 본 발명에 따라 교대로 배열된 상기 양극판(110)과 음극판(120)은 분리막(200)과 함께 배열되어 그 사이 간격을 더욱 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 종래보다 콤팩트한 구성이 가능하다. 상기 분리막(200)의 재질은 특별히 제한되지 않으나, 절연재질로 이루어질 수 있고, 희석염수와 차아염소산나트륨의 관통을 위하여 기공이 형성되어 있는 것이 가능하며, 바람직하게는 다공질 세라믹막인 것이 적합하다. In addition, the present invention includes a porous separator 200 disposed between the positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120. In the present invention, the separator 200 prevents the grounding of the current that may be generated when the positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120 are arranged alternately and are spaced apart from each other. According to the present invention, The positive electrode plates 110 and the negative electrode plates 120 arranged alternately are arranged together with the separator 200 so that the interval therebetween can be further minimized and a more compact structure than the conventional one can be achieved. The material of the separation membrane 200 is not particularly limited, but may be made of an insulating material, and pores may be formed for penetration of dilute saline and sodium hypochlorite. Preferably, the separation membrane 200 is a porous ceramic membrane.

본 발명은 상기와 같은 양극판(110)과 음극판(120) 및 분리막(200)을 통하여, 종래보다 더욱 콤팩트한 구성이 가능하고, 이에 따라 동일한 면적에서 전극부의 표면적을 최대로 할 수 있으며, 이에 따라 차아염소산나트륨의 단위 발생량을 현저히 높일 수 있는 것이다. The present invention can be made more compact than the conventional one through the positive electrode plate 110, the negative electrode plate 120 and the separator 200 as described above, thereby maximizing the surface area of the electrode portion in the same area, It is possible to significantly increase the unit generation amount of sodium hypochlorite.

또한, 본 발명은 상기 양극판(110)과 음극판(120) 및 분리막(200)을 전기분해조(300) 내부에서 착탈 가능하게 하는 수단을 더 포함할 수 있고, 이에 따르면 일정한 방향으로만 사용되는 상기 양극판(110)과 음극판(120)의 위치를 주기적으로 변환시켜줌으로써, 양 전극판에서 스케일이 발생되는 것을 최소화할 수 있고, 이에 따라 전극에 걸리는 전압을 낮출 수 있는 것과 함께 고농도의 차아염소산나트륨을 생성할 수 있다. In addition, the present invention may further comprise means for allowing the positive electrode plate 110, the negative electrode plate 120, and the separation membrane 200 to be detachable from inside the electrolysis tank 300, By periodically changing the positions of the positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120, it is possible to minimize the generation of scales in both electrode plates, thereby lowering the voltage applied to the electrodes. In addition, a high concentration of sodium hypochlorite Can be generated.

이와 함께, 상기와 같이 양극판(110)과 음극판(120) 및 분리막(200)의 간격이 밀집되어 있으면, 상기 양극판(110)과 음극판(120)에는 스케일이 생성되기가 쉬운 단점이 있는바, 본 발명에서는 이것까지 해결하기 위하여 상기 다수의 양극판(110)과 음극판(120)은 메쉬(mesh) 형태를 가지는 것이 특징이다. 즉, 본 발명에 따른 양극판(110)과 음극판(120)은 메쉬 형태를 가지더라도 그 간격이 서로 근접하게 위치하기 때문에 충분히 전기분해를 효율적으로 수행할 수 있고, 동시에 평판 형태를 가지는 것과 비교하여 양 전극판에 스케일이 적층되는 것을 최소화할 수 있다.
If the spaces between the positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120 and the separator 200 are densely packed as described above, scales are easily generated on the positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120, The present invention is characterized in that the positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120 have a mesh shape in order to solve the above problem. That is, even if the positive electrode plate 110 and the negative electrode plate 120 according to the present invention have a mesh shape, since their gaps are located close to each other, the electrolysis can be performed efficiently and at the same time, It is possible to minimize the scale deposition on the electrode plate.

본 발명의 다른 특징은, 상기 전기분해조(300)가, 상기 희석염수가 유입되는 방향으로 형성된 희석염수 유입구(310)와, 상기 희석염수가 유입되는 방향과 평행한 방향으로 형성된 차아염소산나트륨 배출구(도시하지 않음)를 포함하는 것이다.In another aspect of the present invention, the electrolytic bath 300 includes a dilute saline solution inlet 310 formed in a direction in which the diluted saline solution flows, a sodium hypochlorite discharge port 310 formed in a direction parallel to the direction (Not shown).

예를 들어, 상기 희석염수가 유입되는 방향은 도 2, 3에서 가로(횡)방향을 의미하는 것이고, 상기 희석염수 유입구(310)와 차아염소산나트륨 배출구는 희석염수가 흐르는 방향과 동일한 방향으로 형성된다는 것이다. 그래서, 전기분해조(300) 외부로부터 희석염수가 유입되면, 상기 유입되는 그 방향으로 그대로 전기분해조 내부를 통과하면서 더욱 원할하게 전기분해가 이루어지고, 상기 전기분해에 의해 만들어진 차아염소산나트륨도 그 방향 그대로 전기분해조(300) 외부로 배출되게 하여, 전기분해의 효율을 더욱 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
For example, the direction in which the diluted saline solution flows is the transverse direction in FIGS. 2 and 3. The diluted saline solution inlet 310 and the sodium hypochlorite outlet are formed in the same direction as the direction in which the diluted saline solution flows It is. Therefore, when the diluted saline solution flows into the electrolytic bath 300 from the outside, the electrolytic solution is passed through the inside of the electrolytic bath as it is in the direction in which the diluted saline solution flows, The electrolytic bath 300 can be discharged to the outside of the electrolytic bath 300 in the same direction, thereby further increasing the efficiency of electrolysis.

도 5는 본 발명에 따른 전기분해조(300)의 지붕형 상단 하우징(330) 일례를 나타내는 사시도이고, 여기에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기분해조(300)는, 가스배출구(320)가 가운데 형성된 지붕형 상단 하우징(housing)을 포함하는 것이 바람직하다. 5 is a perspective view illustrating an example of the roof top housing 330 of the electrolytic bath 300 according to the present invention. As shown therein, the electrolytic bath 300 according to the present invention includes a gas outlet 320, And a roof top housing formed in the middle.

즉, 상기 상단 하우징(330)은 전기분해조(300)의 내부 또는 외부 하우징일 수 있고, 가운데 부분이 가장 높은 돔형 구조를 가질 수 있다. 또는 도 5에 나타난 바와 같이, 2개 이상의 판넬이 전기분해조(300)의 전극부 위쪽 가운데에서 맞닿아 양쪽으로 경사진 형태를 갖는 것도 가능하다. That is, the upper housing 330 may be an inner or outer housing of the electrolytic bath 300, and the middle portion may have the highest dome structure. Alternatively, as shown in FIG. 5, it is also possible that two or more panels are in contact with each other in the middle of the upper portion of the electrode portion of the electrolytic bath 300 and have a shape inclined to both sides.

이러한 구조의 상단 하우징(330)에는 가운데 부분에 가스배출구(320)가 형성된 것이 특징이고, 이를 통하여 전기분해조(300)에서 발생된 수소가스를 원할하게 외부로 배출할 수 있다.
The upper housing 330 having such a structure is characterized in that a gas outlet 320 is formed at the center of the upper housing 330. The hydrogen gas generated in the electrolyzer 300 can be discharged to the outside easily.

도 6은 본 발명에 따른 불순물 제거조(400)의 구조 일례를 나타내는 단면도이고, 도 7은 본 발명에 따른 불순물 제거조(400)의 구조 일례를 나타내는 사시도이다. 6 is a cross-sectional view showing an example of the structure of the impurity removing tank 400 according to the present invention, and FIG. 7 is a perspective view showing an example of the structure of the impurity removing tank 400 according to the present invention.

여기에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 특징은 상기 전기분해조(300)와 연결된 불순물 제거조(400)를 더 포함하고, 상기 불순물 제거조(400)는 필터부(410)와 불순물 차단막(420)과 차염 배출관(430)을 포함하는 것이 가능하다. As shown in the figure, the impurity removing tank 400 further includes a filter unit 410 and an impurity barrier 430. The impurity removing tank 400 is connected to the electrolytic bath 300, (420) and a drain outlet pipe (430).

상기 불순물 제거조(400)는 상기 전기분해조(300)와 맞붙어 있을 수도 있고, 상기 전기분해조(300)의 차아염소산나트륨 배출구와 연통하는 것도 가능하며, 별도의 연결관을 통해 연결되어 있을 수도 있다. 상기 불순물 제거조(400)는 수조 또는 챔버 형태를 가질 수 있고, 상기 불순물 제거조(400)의 바닥은 막혀있는 것이 바람직하다. The impurity removing tank 400 may be in contact with the electrolytic bath 300 or may communicate with the sodium hypochlorite outlet of the electrolytic bath 300, have. The impurity removing tank 400 may have a water tank or a chamber shape, and the bottom of the impurity removing tank 400 may be clogged.

상기 필터부(410)는 불순물 제거조(400)의 하단에 구비되어 그 아래로는 차아염소산나트륨이 통과할 수 있다. 그리고, 이러한 필터부(410)는 상기 전기분해조(300) 또는 차아염소산나트륨 배출구의 수평 위치보다 아래에 구비되는 것이 바람직한데, 이를 통하여 차아염소산나트륨이 상기 전기분해조(300)로부터 불순물 제거조(400)로 더욱 용이하게 유입될 수 있도록 하기 위한 것이다. 상기 필터부(410)는 필터(411)와 이를 지지하기 위한 필터받침(412)을 포함한다.The filter unit 410 is provided at the lower end of the impurity removing tank 400 so that sodium hypochlorite can pass through the filter unit 410. It is preferable that the filter unit 410 is disposed below the horizontal position of the electrolytic bath 300 or the sodium hypochlorite outlet so that sodium hypochlorite is supplied from the electrolytic bath 300 to the impurity removing tank 300. [ So that it can be more easily introduced into the apparatus 400. The filter unit 410 includes a filter 411 and a filter support 412 for supporting the filter 411.

그리고, 상기 불순물 차단막(420)은 상기 전기분해조(300) 또는 차아염소산나트륨 배출구에 대하여 수직 방향, 즉 도 6 및 도 7에서 횡 방향으로 구비되어 유입되는 차아염소산나트륨의 경로를 상기 필터부(61)로 향하게 할 수 있다. 또한, 상기 불순물 차단막(420)은 상기 필터부(410) 상에 구비될 수 있고, 상기 필터부(410)에서 조금 떨어져 위에 구비되는 것도 포함한다.The impurity blocking film 420 is provided in a direction perpendicular to the electrolytic bath 300 or the sodium hypochlorite outlet, that is, in the transverse direction in FIGS. 6 and 7, so that the path of the sodium hypochlorite flowing in the filter unit 61). Also, the impurity barrier layer 420 may be provided on the filter unit 410 and may be provided on the filter unit 410 at a small distance.

상기 차염 배출관(430)은 불순물 제거조(400)의 상단에서 상기 필터부(410)와 연통되는 것이 바람직하다. 그래서, 필터부(410)를 통해 불순물이 제거된 차아염소산나트륨을 배출할 수 있고, 특별히 불순물 제거조(400)의 상단에 위치하여 상기 필터부(410)에 수집된 불순물의 영향을 받지 않을 수 있다. Preferably, the drainage outlet pipe 430 communicates with the filter unit 410 at the upper end of the impurity removing tank 400. Therefore, it is possible to discharge the sodium hypochlorite from which the impurities have been removed through the filter unit 410, and the sodium hypochlorite, which is located at the upper end of the impurity removing tank 400, is not affected by the impurities collected in the filter unit 410 have.

이와 같은 본 발명의 불순물 제거조(400)에 의하면, 전기분해조(300) 또는 차아염소산나트륨 배출구로부터 배출된 차아염소산나트륨 또는 그것을 포함하는 용액이 수평방향으로 불순물 제거조(400)에 유입되고, 상기 불순물 차단막(420)을 만나서 아래 수직방향으로 경로를 바꾼 다음 상기 필터부(410)를 "U"자 형으로 거치면서 전기분해시 발생된 찌꺼기와 이물질들이 제거된 후 더욱 순수한 차아염소산나트륨만이 차염 배출관(430)으로 배출되는 것이다. According to the impurity removing tank 400 of the present invention, the sodium hypochlorite discharged from the electrolytic bath 300 or the sodium hypochlorite outlet or the solution containing the sodium hypochlorite flows into the impurity removing bath 400 in the horizontal direction, After the impurity shielding film 420 is encountered, the path is changed in the vertical direction and then the filter unit 410 is passed through the U-shape to remove only debris and foreign substances generated during electrolysis, and then pure sodium hypochlorite And discharged to the drainage discharge pipe 430.

이러한 불순물 제거조(400)와 필터부(410), 불순물 차단막(420) 및 차염 배출관(430) 각각은 본 발명에 따른 차아염소산나트륨 발생장치에서 착탈이 가능해서, 유지 및 관리하기에도 용이하다.
Each of the impurity removing tank 400, the filter unit 410, the impurity blocking film 420, and the drainage discharge pipe 430 can be attached to and detached from the sodium hypochlorite generating apparatus according to the present invention.

도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라 다수의 전기분해조(300)를 포함하는 차아염소산나트륨 발생장치를 설명하기 위한 모식도이다.8 is a schematic view for explaining a sodium hypochlorite generating apparatus including a plurality of electrolytic baths 300 according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 차아염소산나트륨 발생장치는 상기 불순물 제거조(400)와 연결되어 차아염소산나트륨을 저장하는 차염 저장소(500)를 별도로 더 포함하는 것이 가능하다. The apparatus for generating sodium hypochlorite according to the present invention may further include a sodium chloride storage 500 connected to the impurity removing tank 400 to store sodium hypochlorite.

종래의 차아염소산나트륨 발생장치에서는 별도의 차염 저장소(500)가 없었고, 그래서 전기분해조 내부에서 생성된 차아염소산나트륨이 그대로 전기분해조 내부에 저장된 후 외부로 배출되었기 때문에, 상기 전기분해조의 온도가 상승하여 저농도의 차아염소산나트륨이 만들어 질 수 밖에 없었다. In the conventional apparatus for generating sodium hypochlorite, there was no separate sodium chloride storage tank 500, so sodium hypochlorite produced in the electrolytic tank was directly stored in the electrolytic tank and then discharged to the outside. So that a low concentration of sodium hypochlorite had to be produced.

그러나, 본 발명은 상기 불순물 제거조(400)와 평행하게 연결된 별도의 차염 저장소(500)를 포함함으로써, 전기분해조의 온도 상승을 막을 수 있기 때문에 고농도의 차아염소산나트륨을 생성할 수 있다. However, since the present invention includes a separate sodium chloride storage tank 500 connected in parallel with the impurity removing tank 400, it is possible to prevent the temperature rise of the electrolytic bath, and therefore sodium hypochlorite can be produced at a high concentration.

한편, 본 발명에 따른 차아염소산나트륨 발생장치는 효율 극대화를 위하여 2개 이상의 전기분해조(300)를 포함하는 것이 가능하고, 상기 2개 이상의 전기분해조(300)는 도 8에 나타난 바와 같이 직렬로 배치될 수도 있고, 병렬로 배치되는 것도 가능하다.
Meanwhile, the apparatus for generating sodium hypochlorite according to the present invention may include two or more electrolytic baths 300 for maximizing efficiency, and the two or more electrolytic baths 300 may be connected in series Or may be arranged in parallel.

한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 기술적 특징이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be apparent to those skilled in the art that changes may be made.

110 : 양극판 120 : 음극판
200 : 분리막 300 : 전기분해조
310 : 희석염수 유입구 320 : 가스 배출구
330 : 상단 하우징 400 : 불순물 제거조
410 : 필터부 411 : 필터
412 : 필터받침 420 : 불순물 차단막
430 : 차염 배출관 500 : 차염 저장소110: positive electrode plate 120: negative electrode plate
200: separator 300: electrolysis tank
310: Dilute brine inlet 320: Gas outlet
330: upper housing 400: impurity removing tank
410: filter unit 411: filter
412: Filter holder 420: Impurity barrier film
430: Carbonate discharge pipe 500: Carbon dioxide storage tank

Claims (5)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 인입수와 염수가 혼합된 희석염수를 전기분해조에서 전기분해하여 차아염소산나트륨을 발생시키는 장치에 있어서,
상기 전기분해조 내부에서 상기 희석염수가 유입되는 방향으로 교대로 배열된 다수의 양극판과 음극판; 및 상기 양극판과 음극판 사이에 배치된 다공질 분리막;을 포함하고,
상기 전기분해조와 연결된 불순물 제거조를 더 포함하며,
상기 양극판과 음극판은 메쉬(mesh) 형태를 가지고,
상기 전기분해조는 상기 희석염수가 유입되는 방향으로 형성된 희석염수 유입구와, 상기 희석염수가 유입되는 방향과 평행한 방향으로 형성된 차아염소산나트륨 배출구를 포함하며,
상기 불순물 제거조는 상기 불순물 제거조의 하단에 상기 차아염소산나트륨 배출구의 수평 위치보다 아래 위치에 구비되는 필터부와, 상기 차아염소산나트륨 배출구에 대하여 수직 방향으로 상기 필터부 상에 구비되는 불순물 차단막과, 상기 불순물 제거조의 상단에서 상기 필터부와 연통되는 차염 배출관을 포함하는 것을 특징으로 하는 메쉬 전극을 포함하는 차아염소산나트륨 발생장치.
An apparatus for generating sodium hypochlorite by electrolyzing diluted brine mixed with an incoming water and salt water in an electrolysis tank,
A plurality of positive electrode plates and negative electrode plates alternately arranged in a direction in which the diluted saline solution flows in the electrolysis tank; And a porous separator disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate,
And an impurity removing tank connected to the electrolytic bath,
The positive electrode plate and the negative electrode plate have a mesh shape,
Wherein the electrolytic bath comprises a dilute brine inlet formed in a direction in which the diluted saline solution flows and a sodium hypochlorite outlet formed in a direction parallel to a direction in which the diluted saline solution is introduced,
Wherein the impurity removing tank comprises a filter portion provided at a lower position of the bottom of the impurity removing tank than a horizontal position of the sodium hypochlorite outlet, an impurity blocking film provided on the filter portion in a direction perpendicular to the sodium hypochlorite outlet, And a drain outlet pipe communicating with the filter section at an upper end of the impurity removing tank.
제4항에 있어서,
상기 불순물 제거조와 연결되어 차아염소산나트륨을 저장하는 차염 저장소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메쉬 전극을 포함하는 차아염소산나트륨 발생장치.
5. The method of claim 4,
And a sodium chloride storage tank connected to the impurity removing tank for storing sodium hypochlorite.
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