KR101508489B1 - A simplicity wasted water filtering equipment - Google Patents
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Abstract
본 발명은 간이 폐수여과장치에 관한 것으로, 그 주된 목적은 반도체 박막 증착설비에 들어가는 서셉터(Susceptor)나 디퓨져(Diffuser)등의 부품들을 청소하는 과정에서 발생하는 폐수를 외부업체에 위탁하지 않고도 용이하게 처리할 수 있도록 하며, 폐수여과장치의 구성은 간단하되, 여과효율은 극대화하는 것이다.
이러한 목적으로 이루어진 본 발명에 따른, 간이 폐수여과장치는,
폐수가 유입되는 여과조와;
상기 여과조 하측에 구비되어 유입된 폐수가 정화되도록 여과하는 여과층과;
상기 여과조의 여과층을 거쳐 정화된 폐수를 보관, 배출하는 정수조와;
상기 여과조와 정수조 사이에 구비되며, 하측은 상기 여과조에서 정화된 물이 유입되도록 개구부가 구비된 격리판으로 이루어진다.
이에 따라, 반도체 박막 증착설비에 들어가는 서셉터(Susceptor)나 디퓨져(Diffuser)등의 부품들을 청소하는 과정에서 발생하는 폐수를 외부업체에 위탁하지 않고도 용이하게 처리할 수 있도록 하며, 폐수여과장치의 구성은 간단하되, 여과효율은 극대화하는 이점이 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a simple wastewater filtration apparatus, and its main object is to provide a simple wastewater filtration apparatus capable of easily discharging wastewater generated in a process of cleaning components such as a susceptor or a diffuser entering a semiconductor thin- And the construction of the waste water filtration apparatus is simple, and the filtration efficiency is maximized.
According to the present invention for this purpose, a simple wastewater filtration apparatus comprises:
A filtration tank into which waste water flows;
A filtration layer provided under the filtration tank to filter the introduced wastewater to be purified;
A water tank for storing and discharging the purified wastewater through the filtration layer of the filtration tank;
And a separator provided between the filtration tank and the water tank, the lower side of which is provided with an opening to allow the purified water to flow in the filtration tank.
Accordingly, it is possible to easily treat wastewater generated during the process of cleaning parts such as a susceptor or a diffuser into a semiconductor thin film deposition facility without entrusting the wastewater to an outside company, Is simple, but has an advantage of maximizing filtration efficiency.
Description
본 발명은 폐수여과장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 반도체 및 LCD(Liquid Crystal Display) 제작용 박막증착설비 및 플라즈마 처리장치의 부품들을 세척할 때, 발생하는 질산과 황산등이 함유된 폐수를 고농도 1차 폐수와 저농도 2차 폐수를 각각 분리해서 처리함으로서 위탁처리비용 절감 및 환경기준에 적합한 폐수를 처리할 수 있는 간이 폐수여과장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wastewater filtration apparatus, and more particularly, to a wastewater filtration apparatus for cleaning wastewater containing nitric acid, sulfuric acid, and the like generated at the time of cleaning components of a thin film deposition apparatus and a plasma processing apparatus for semiconductor and liquid crystal display The present invention relates to a simple wastewater filtration apparatus capable of treating wastewater suited to environmental standards and reducing the disposal cost by separately treating primary wastewater and low-concentration secondary wastewater.
일반적으로 반도체 및 LCD(Liquid Crystal Display) 제작용 박막 증착설비 및 플라즈마 처리장치에 들어가는 부품들, 예를 들어서, 서셉터(Susceptor)나 디퓨져(Diffuser)등은 일정시간 경과하면 내부에 축적된 이물질을 청소해야만 제 기능을 발휘하게 된다.In general, components included in a thin film deposition apparatus and a plasma processing apparatus for manufacturing semiconductor and LCD (Liquid Crystal Display), for example, a susceptor, a diffuser, and the like, It will only function if it is cleaned.
상기한 부품들의 이물질을 제거하는 과정을 살펴보면, 질산(HNO3)또는 황산(H₂SO₄)등 강산성의 화학약품이 구비된 수조(Bath)에 상기한 서셉터(Susceptor)나 디퓨져(Diffuser)등의 부품들을 담갔다가 꺼내자 마자 상기한 화학약품을 고압세척기로 분사하여 세척작업이 이루어진다.In the process of removing foreign substances from the above components, components such as a susceptor or a diffuser described above may be added to a bath having a strongly acidic chemical such as nitric acid (HNO 3) or sulfuric acid (H 2 SO 4) As soon as it is soaked and taken out, the chemical is sprayed with a high pressure washer to perform the cleaning operation.
이 때, 이 이물질의 제거가 완료되고 나서 공장 바닥을 청소하는 과정에서 이 폐수가 하수구로 유입되면, 각종 유기물, 미생물 및 질소(N), 인(P) 등으로 인해 하천과 토양등이 오염되는 심각한 문제가 대두되는 실정이다.If the wastewater flows into the sewer in the process of cleaning the bottom of the factory after the removal of the foreign matter, it is contaminated with various organic matter, microorganisms, nitrogen (N), phosphorus (P) Serious problems have arisen.
따라서, 대부분의 공장에서는 상기한 바와 같은 공장폐수를 일정규격의 수조에 보관하였다가 폐수전문 환경업체에 위탁처리하기도 하였으나, 위탁처리비용도 만만치 않음으로서, 많은 업체에서 기피하는 문제가 있었다.Therefore, in most factories, factory wastewater as described above is stored in a water tank of a certain standard, but it has been entrusted to a professional wastewater company.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 반도체 및 LCD(Liquid Crystal Display) 제작용 박막 증착설비 및 플라즈마 처리장치에 들어가는 서셉터(Susceptor)나 디퓨져(Diffuser)등의 부품들을 청소하는 과정에서 발생하는 폐수를 외부업체에 위탁하지 않고도 용이하게 처리할 수 있도록 하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a thin film deposition apparatus and a thin film deposition apparatus for manufacturing a semiconductor and a liquid crystal display (LCD), a susceptor and a diffuser Diffuser) is cleaned without being entrusted to an outside company.
또한, 본 발명의 다른 목적은 폐수여과장치를 비교적 간단하게 구성하되, 여과효율은 극대화하는데 있다. Another object of the present invention is to relatively simplify a wastewater filtering apparatus, and to maximize filtration efficiency.
이러한 목적으로 이루어진 본 발명은 간이 폐수여과장치에 관한 것으로, The present invention made for this purpose relates to a simple waste water filtration apparatus,
상기 간이 폐수여과장치는;
폐수가 유입되는 여과조와;
상기 여과조 하측에 구비되어 유입된 폐수가 정화되도록 바닥에서 부터 상측을 향해 펄프여과지 또는 유리섬유 여과지 또는 부직포 또는 스펀지중 어느 하나로 이루어진 제 1여과층과, 활성탄패드로 이루어진 제 2여과층과, 천패드로 이루어진 제 3여과층이 순차적으로 구비되는 여과층과;
상기 여과조의 여과층을 거쳐 정화된 폐수를 보관, 배출하는 정수조와;
상기 여과조와 정수조 사이에 구비되며, 하측은 상기 여과조에서 정화된 물이 유입되도록 개구부가 구비된 격리판으로 이루어지며;The simplified wastewater filtration apparatus includes:
A filtration tank into which waste water flows;
A first filtration layer made of a pulp filter paper, a glass fiber filter paper, a nonwoven fabric or a sponge, a second filtration layer made of an activated carbon pad, and a second filtration layer made of an activated carbon pad, which are provided on the lower side of the filtration tank, A third filtration layer formed on the first filtration layer;
A water tank for storing and discharging the purified wastewater through the filtration layer of the filtration tank;
And a separator provided between the filtration tank and the water tank, the lower side of which is provided with an opening to allow purified water to flow in the filtration tank;
상기 제 1, 2, 3여과층은 필터와, 상기 필터 상부에 구비되며, 모래와 혼합되는 활성탄으로 이루어진다.The first, second and third filtration layers include a filter and activated carbon which is provided on the filter and is mixed with sand.
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이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 반도체 박막 증착설비 및 플라즈마 처리장치에 들어가는 서셉터(Susceptor)나 디퓨져(Diffuser)등의 부품들을 청소하는 과정에서 발생하는 질산이나 황산 폐수를 외부업체에 위탁하지 않고도 용이하게 처리할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, nitric acid or sulfuric acid wastewater generated in the course of cleaning semiconductor thin film deposition equipment and parts such as a susceptor and a diffuser entering a plasma processing apparatus can be supplied to an external company It is possible to easily perform the processing without entrustment.
또한, 폐수여과장치를 비교적 간단하게 구성하되, 흡착성 높은 활성탄을 주 재료로 사용함으로서 여과효율은 극대화하는 효과가 있다.In addition, the waste water filtration device is relatively simple in configuration, and filtration efficiency is maximized by using activated carbon having high adsorption as a main material.
도 1은 본 발명에 따른 간이 폐수여과장치의 구조를 보인 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a structure of a simple waste water filtration apparatus according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 간이 폐수여과장치(10)(이하, "여과장치"라 칭한다)는 여과조(濾過漕)(100)와 여과층(200)과 정수조(300)와 격리판(400)으로 대별된다.1, a simplified wastewater filtration apparatus 10 (hereinafter referred to as a "filtration apparatus") according to the present invention includes a
여과조(100)는 공장에서 발생한 질산과 황산을 함유한 폐수가 유입되어 후술하는 여과층(200)에 의해 상기한 폐수를 정화시키는 역할을 한다.The
이와 같은, 여과조(100)에 여과층(200)이 구비된다.In the
여과층(200)은 바닥으로 부터 제 1, 2, 3여과층(210)(230)(250)으로 이루어지는데, 이 제 1, 2, 3여과층(210)(230)(250)은 공히 하부에 필터(211)(231)(251)가 구비되고, 각 필터(211)(231)(251)의 상부에 여과재(213)(233)(253)가 구비된다.The
제 1여과층(210)의 필터(211)는 펄프여과지 또는 유리섬유 여과지 또는 부직포 또는 스펀지중 어느 하나로 이루어진다.The
제 2여과층(230)의 필터(231)는 활성탄 패드이며, 제 3여과층(250)의 필터(251)는 천 재질로 이루어진 천패드이다.The
이 필터(211)(231)(251)들은 입자상 물질의 포집에 사용하는 것들로서 0.3㎛되는 입자를 99%이상 포집 가능하거나, 압력손실 및 흡수성이 작고, 가스상 물질이 흡착이 작아야 하는 특성을 가지고 있기 때문에, 후술하는 여과재(213)(233)(253)에 흡착되고 남은 찌꺼기들이 여과된다.These
상기한 제 1여과층(210)의 필터(211) 상부에 여과재(213)가 구비되는데, 이 여과재(213)는 활성탄으로 이루어진다.(이하, 제 2, 3여과층(230)(250)은 하부의 필터(231)(251)만 다를 뿐, 여과재(233)(253)의 구성은 동일함으로, 별도의 설명은 생략한다) A
활성탄은 활성탄소(Activated Carbon)라 명명하지만 통상 활성탄이라 부른다.Activated carbon is called activated carbon, but it is usually called activated carbon.
활성탄은 수많은 모세관이 있는 흑색의 다공성 탄소물질로서 표면에 존재하는 탄소 원자의 관능기가 주위의 액체 또는 기체에 인력(引力)을 가하여 피흡착질의 분자를 흡착하는 성질이 있다. Activated carbon is a black porous carbon material with many capillaries, and the carbon atoms present on the surface adsorb molecules of the adsorbate by applying an attractive force to the surrounding liquid or gas.
일반적으로 흡착(Adsorption)은 고체의 표면력에 기인해서 기체, 액체 혹은 용질, 분산물질이 흡착제 표면에 농축되는 현상을 말한다.In general, adsorption is a phenomenon in which gas, liquid, solute, or dispersed substance is concentrated on the adsorbent surface due to the surface force of the solid.
원료중 식물계로는 야자각, 목재 등을 주로 사용하고 광물계로는 갈탄, 유연탄, 역청탄, 무연탄 등을 주로 사용하는데 이러한 물질들은 무정형 탄소를 이루는데, 활성탄소는 탄화와 활성화 과정에서 분자크기 정도로 미세공(Pore)을 발달시켜 흡착능력을 배가시킨 것으로, 이 미세공(Pore)의 내부면적이 활성탄 1g당 1000㎡ 이상의 표면적을 갖기도 하는데, 직경이 100 ~ 10000nm의 대기공(macropore) 과 0.1 ~ 10nm의 세기공(micropore)으로 형성되어 있다. Among the raw materials, coconut shells and wood are mainly used as the plant material, and lignite, bituminous coal, bituminous coal, and anthracite are mainly used as mineral materials. These materials make amorphous carbon. Activated carbon is fine The pores are developed to double the adsorption capacity. The internal area of the pores may have a surface area of 1000 m 2 or more per 1 g of activated carbon. The pore may have a surface area of 100 to 10,000 nm in diameter and a macropore of 0.1 to 10 nm Of a micropore.
이와 같은, 활성탄의 흡착력을 이용하여 질산 또는 황산으로 오염된 폐수를 정화하는 것이다.The wastewater contaminated with nitric acid or sulfuric acid is purified using the adsorption force of activated carbon.
이 활성탄에 모래를 1 : 1의 비율로 혼합하여 딥 샌드 효과에 의해 정수효과를 향상시킬 수 있다.The activated carbon can be mixed with the sand at a ratio of 1: 1 to improve the water purification effect by the dip-sand effect.
딥 샌드(Deep Sand)란 모래의 두께를 두껍게하여 산소의 공급이 안되는 공간을 만듬으로서 질산염을 질소가스로 분해하는 혐기성 세균의 서식장소를 제공한다.Deep Sand provides a place for anaerobic bacteria to decompose nitrate into nitrogen gas by increasing the thickness of the sand to create an oxygen-free space.
이와 같이, 제 1, 2, 3여과층(210)(230)(250)이 필터(211)(231)(251) 상부에 활성탄과 모래가 배합된 여과재(213)(233)(253)에 의해 질산과 황산으로 오염된 폐수를 원활하게 흡착 여과함으로서, 상기한 정수조(300)에 깨끗이 정화된 물만 보관, 배출하도록 하도록, 상기한 여과조(100)와 정수조(300) 사이에는 격리판(400)이 구비된다.The first, second, and
격리판(400)은 상기한 여과조(100)와 정수조(300)를 구획하기 위해 폐수여과장치(10) 중간에 마련된 것으로, 상기한 여과층(200)을 통해 여과, 정화된 깨끗한 물의 정수조(300) 유입이 용이하도록 하측에 개구부(410)가 형성되어 있다. The
계속해서, 도시한 바를 참조로 하여, 본 발명에 따른 간이 폐수여과장치(10)의 작용, 효과를 설명한다.Next, the operation and effect of the simplified
우선, 서셉터(Susceptor)나 디퓨져(Diffuser)등을 질산(HNO3)또는 황산(H2SO4)등 강산성의 화학약품이 구비된 수조(Bath)에서 담갔다가 꺼내자 마자 질산(HNO3)또는 황산(H2SO4)등 강산성의 화학약품을 고압세척기로 분사하여 세척작업을 시행한다.First, as soon as the susceptor or diffuser is immersed in a bath containing strongly acidic chemicals such as nitric acid (HNO 3) or sulfuric acid (H 2 SO 4) and then taken out, nitric acid (HNO 3) or sulfuric acid The strong acid chemical is sprayed with the high pressure washer to perform the cleaning operation.
이 때, 발생한 폐수는 공장바닥을 거쳐, 공장지하에 매설된 탱크(미도시)를 거쳐 본 발명에 따른 폐수여과장치(10)를 거치며 정수작업이 이루어진다.At this time, the generated wastewater passes through the bottom of the factory, passes through a tank (not shown) buried in the factory underground, and is purified through the
다시 말해서, 이 페수들은 본 발명에 따른 여과조(濾過漕)(100)와 여과층(200), 정수조(300)를 거치면서 독성물질이 제거된 깨끗한 물이 정수(淨水)되며, 이와 같은, 정수는 폐수처리장에서 다시한번 정화하여 각 가정에 식수로 공급된다.In other words, clean water from which toxic substances have been removed through the
이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 간이 폐수여과장치(10)에 의하면, 질산이나 황산이 함유된 폐수를 외부업체에 위탁하지 않고도 용이하게 처리할 수 있도록 하였으며, 폐수여과장치(10) 구성을 비교적 간단하게 하되, 흡착성 높은 활성탄을 주 여과재로 사용함으로서 여과효율은 극대화하였다. According to the simplified
한편, 본 발명에 따른 여과재(213)(233)(253)는 상술한 바와 같이, 활성탄 대신에 제올라이트(Zeolite)를 사용해도 본 발명 소기의 목적을 달성할 수 있음은 물론이다.As described above, it is needless to say that the
본 발명은 상술한 특정 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변형실시는 본 발명의 청구범위 기재 범위 내에 있게 된다.It is to be understood that the present invention is not limited to the specific exemplary embodiments described above and that various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. And such modified embodiments are within the scope of the claims of the present invention.
10 : 간이 폐수여과장치 100 : 여과조
200 : 여과층 210,230,250 : 제 1, 2, 3여과층
211,231,251 : 필터 213,233,253 : 여과재
300 : 정수조 400 : 격리판10: Simple wastewater filtration apparatus 100: Filtration tank
200: filtration layer 210,230,250: filtration layer 1, 2, 3
211, 231, 251:
300: water purification tank 400: separator plate
Claims (5)
상기 여과조 하측에 구비되어 유입된 폐수가 정화되도록 바닥에서 부터 상측을 향해 펄프여과지 또는 유리섬유 여과지 또는 부직포 또는 스펀지중 어느 하나로 이루어진 제 1여과층과, 활성탄패드로 이루어진 제 2여과층과, 천패드로 이루어진 제 3여과층이 순차적으로 구비되는 여과층과;
상기 여과조의 여과층을 거쳐 정화된 폐수를 보관, 배출하는 정수조와;
상기 여과조와 정수조 사이에 구비되며, 하측은 상기 여과조에서 정화된 물이 유입되도록 개구부가 구비된 격리판으로 이루어지며;
상기 제 1, 2, 3여과층은 필터와, 상기 필터 상부에 구비되며, 모래와 혼합되는 활성탄으로 이루어진 여과재를 포함하는 간이 폐수여과장치.A filtration tank into which waste water flows;
A first filtration layer made of a pulp filter paper, a glass fiber filter paper, a nonwoven fabric or a sponge, a second filtration layer made of an activated carbon pad, and a second filtration layer made of an activated carbon pad, which are provided on the lower side of the filtration tank, A third filtration layer formed on the first filtration layer;
A water tank for storing and discharging the purified wastewater through the filtration layer of the filtration tank;
And a separator provided between the filtration tank and the water tank, the lower side of which is provided with an opening to allow purified water to flow in the filtration tank;
Wherein the first, second, and third filtration layers include a filter, and a filter material formed on the filter and composed of activated carbon mixed with sand.
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