KR101528126B1 - Device for measuring TOC and TN based on non-catalytic heat-combution oxidization method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에 관한 것으로 특히 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하고 실시간으로 총유기 탄소 및 총질소 측정을 지원하며 캐리어 가스로 고순도 질소를 사용하지 않고 공기를 정제하여 공급하여도 무방하기 때문에 측정을 위한 단가도 저렴한 총유기탄소와 총질소 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for measuring total organic carbon and total nitrogen, and particularly relates to an apparatus for measuring total organic carbon and total nitrogen in real time based on a no-catalyst hot-smelting method and purifying air without using high purity nitrogen as a carrier gas So that the unit cost of the measurement is also low. The present invention relates to a total organic carbon and total nitrogen measuring device.
기존의 총유기탄소 연속 자동측정장치는 측정하고자 하는 시료를 저장장치에서부터 유입하여 시약의 정량 주입 및 시료의 전처리, 전처리 시료의 산화장치로의 이동, 산화후 측정 및 세정으로 이루어지는 여러 단계를 거쳐 측정이 완료된다. 따라서 일정한 시간 간격, 예컨대 10분 내지 60분 사이의 간격을 두고 측정이 이루어지므로 실질적으로 실시간 연속자동측정이라고 할 수 있는 2 분이내에는 측정값이 얻어지지 않는다는 한계가 있다.Conventional Total Organic Carbon Continuous Automatic Measuring Apparatus is a system for measuring the total organic carbon continuously measured by various steps including injection of reagent from a storage device, injection of reagent, pretreatment of sample, transfer of pretreatment sample to oxidizer, measurement after oxidation and washing Is completed. Therefore, since the measurement is performed at an interval of a predetermined time interval, for example, 10 minutes to 60 minutes, there is a limit in that a measured value can not be obtained within 2 minutes, which can be regarded as substantially continuous real time continuous automatic measurement.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 염산 저장 탱크로부터 흡입되는 염산과 시료수가 일정한 압력을 가지고 공급되는 것에 착안하여 공급 라인 중간에서 일정 비율로 혼합시켜 전처리 포트로 공급하고 염산이 에어 버블링에 의하여 전처리되면 별도의 저장 포트로 이송시키고 측정함으로써 전처리 포트에서는 연속적인 전처리가 가능하도록 하여 실시간 연속 측정이 가능한 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been developed in order to solve the problems described above, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for controlling the amount of hydrochloric acid and a sample water supplied from a hydrochloric acid storage tank, Port, and when hydrochloric acid is pretreated by air bubbling, it is transferred to a separate storage port and measured. Thus, it is possible to perform continuous pre-treatment in the pre-treatment port, Carbon and total nitrogen.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 총탄소와 총유기탄소와 총무기탄소 및 총질소 측정 장치는,According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for measuring total carbon, total organic carbon, total inorganic carbon,
운반 가스와 후단에서의 에어 버블링 처리를 위하여 일정한 압력의 에어를 공급하는 캐리어 가스 펌프(100)와;A
시료수를 흡입하여 다음 단으로 제공하는 제1 펌프(102)와, 염산 탱크(104)로부터 염산을 흡입하여 다음 단으로 제공하는 제2 펌프(106)와 전처리 시료 저장 포트(14)로부터 산 및 에어 버블링 처리된 시료수를 흡입하여 다음단으로 공급하는 제3 펌프(110)를 포함하는 펌프단(11)과;A
상기 제1 펌프(102)에 의하여 제공된 시료와 상기 제2 펌프(106)에 의하여 제공된 염산을 실시간으로 혼합하여 염산이 혼합된 시료수를 다음 단으로 제공하는 3-웨이 혼합 커넥터(12)와;A three-
상기 3-웨이 혼합 커넥터(12)로부터 제공되는 시료수를 공급받는 제1 시료수 유입구(130)와, 상기 캐리어 가스 펌프(100)로부터 공급되는 에어를 받아들이는 에어 공급구(132)와, 상기 에어 공급구(132)로부터 받아들인 에어의 양압에 의하여 내부로 에어 버블을 배출하는 에어 버블 형성부(134), 및 염산이 혼합된 시료수에 에어 버블을 가함으로써 준비되는 균질한 시료수를 다음 단으로 공급하는 배출구(136)를 포함하여 이루어지는 전처리 포트(13)와;A first
상기 전처리 포트(13)의 배출구(136)를 통하여 시료수를 공급받는 제2 시료수 유입구(140)와, 잔여 시료수를 배출하는 제2 배출구(142)를 구비하고, 상기 제3 펌프(110)에 의하여 제공되는 산 및 에어 처리된 시료수를 흡입하여 다음 단에서의 측정을 위하여 무촉매 열연소 산화 반응기(15)로 제공하는 시료 흡입 빨대(144)가 포트 내부에 설치되는 전처리 시료 저장 포트(14)와;A second sample water inlet 140 for receiving the sample water through the
상기 전처리 시료 저장 포트(14)의 시료 흡입 빨대(144)를 통하여 공급된 시료를 열 연소에 의하여 산화시키는 무촉매 열연소 산화 반응기(15); 및A non-catalytic
산화된 가스를 공급받아 총유기 탄소 성분 또는 총질소 성분을 측정하는 측정부(504);를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a
또한 상기 전처리 시료 저장 포트(14)는 바닥면(146)이 상기 제2 배출구(142)의 하측을 향하여 비스듬하게 이루어져 이전 측정의 시료수가 다음 측정의 시료수에 영향을 주는 것을 줄이도록 이루어지는 것이 바람직하다.
Also, it is preferable that the pre-treatment
또한 상기 무촉매 열연소 산화 반응기(15)는 서로 실질적으로 동일한 각도만큼 이격되는 복수 개의 에어 공급관(150)이 상부에 설치되어 캐리어 가스를 공급받는 것이 보다 바람직하다.Further, it is preferable that a plurality of
상기와 같은 본 발명에 따른 실시간 총유기탄소 및 총질소 측정 장치는 반응 제조 공정에서 각 공정의 단계에 따라 배출되는 TOC 또는 TN 양을 시간지연 없이 측정할 수 있으므로 반응 프로세스를 조절하거나 확립하는데 유용하게 사용할 수 있을뿐만 아니라 반응 완료후 배출되는 폐수의 TOC 양도 실시간으로 측정이 가능하므로 폐수 처리 시간을 크게 단축할 수 있으며 폐수 처리 효율을 획기적으로 높일 수 있다. 또한 강, 하천의 흐름에 시간 지연 없이 연속적으로 총유기탄소를 측정할 수 있으므로 강, 하천의 오염 상태를 실시간으로 측정할 수 있다.The apparatus for measuring total time of total organic carbon and total nitrogen according to the present invention can measure the amount of TOC or TN discharged according to the steps of each step in the reaction production process without time lag, The TOC amount of the wastewater discharged after completion of the reaction can be measured in real time, so that the wastewater treatment time can be greatly shortened and the wastewater treatment efficiency can be drastically improved. In addition, since the total organic carbon can be continuously measured without any delay in the flow of the river and the river, the contamination state of the river and the river can be measured in real time.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치의 구조를 나타낸 블록도,
도 2는 도 1의 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에 구비되는 전처리 포트의 구조를 나타낸 도면,
도 3은 도 1의 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에 구비되는 전처리 시료 저장 포트의 구조를 나타낸 도면,
도 4는 도 1의 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에 구비되는 무촉매 열연소 산화 반응기에 서로 실질적으로 동일한 각도만큼 이격되는 복수 개의 에어 공급관이 상부에 설치된 구조를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 캐리어 가스의 흐름을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 측정 시료의 전처리를 위하여 시료와 산용액, 및 캐리어 가스를 동시에 주입하는 상태를 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 전처리된 시료와 캐리어 가스가 무촉매 열연소 산화 반응기로 동시에 주입되는 상태를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 TOC 또는 TN을 측정하는 상태를 설명하기 위한 도면, 및
도 9는 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 TIC 및 오버플로우 또는 측정후 처리 시료 및 응축수를 배출하는 상태를 설명하기 위한 도면.FIG. 1 is a block diagram showing the structure of a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device based on the non-catalytic hot-rolled oxide method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing the structure of the pretreatment port provided in the real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus of FIG. 1,
FIG. 3 is a view showing a structure of a pretreatment sample storage port provided in the real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus of FIG. 1,
FIG. 4 is a perspective view showing a structure in which a plurality of air supply pipes are disposed on an upper portion of a non-catalytic hot-flame oxidation reactor provided in the real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device of FIG.
5 is a view for explaining the flow of carrier gas in a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus based on the non-catalytic hot-rolled oxide method according to the present invention,
6 is a view for explaining a state in which a sample, an acid solution, and a carrier gas are simultaneously injected for pretreatment of a measurement sample in a real-time total organic carbon and total nitrogen measurement apparatus based on the non- drawing,
FIG. 7 is a view for explaining a state in which a pretreated sample and carrier gas are injected simultaneously into a non-catalytic hot-oxidation reactor in a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device based on the non-catalytic hot- ,
FIG. 8 is a view for explaining a state of measuring TOC or TN in a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus based on the non-catalytic hot-oxidizing method according to the present invention, and FIG.
9 is a view for explaining a state of discharging TIC, overflow or post-measurement treated samples and condensed water in a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device based on the non-catalytic thermal oxidation method according to the present invention.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.
도 1에는 본 발명의 실시예에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치의 구조를 블록도로써 나타내었다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치는,FIG. 1 is a block diagram showing the structure of a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus based on the non-catalytic hot-oxidation method according to an embodiment of the present invention. 1, a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus according to the present invention comprises:
운반 가스와 후단에서의 에어 버블링 처리를 위하여 일정한 압력의 에어를 공급하는 캐리어 가스 펌프(100)와,A
시료수를 흡입하여 다음 단으로 제공하는 제1 펌프(102)와, 염산 탱크(104)로부터 염산을 흡입하여 다음 단으로 제공하는 제2 펌프(106)와 전처리 시료 저장 포트(14)로부터 산 및 에어 버블링 처리된 시료수를 흡입하여 다음단으로 공급하는 제3 펌프(110)를 포함하는 펌프단(11)과,A
상기 제1 펌프(102)에 의하여 제공된 시료와 상기 제2 펌프(106)에 의하여 제공된 염산을 실시간으로 혼합하여 염산이 혼합된 시료수를 다음 단으로 제공하는 3-웨이 혼합 커넥터(12)를 구비한다.
And a three-
또한 상기 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이,Also, as shown in FIGS. 2 and 3, the real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus includes:
3-웨이 혼합 커넥터(12)는 어떠한 밸브도 포함되어 있지 않은 상기 개방형으로 이루어진다. 따라서, 3-웨이 혼합 커넥터(12)에서 제1 펌프에 의하여 제공된 시료와 상기 제2 펌프에 의하여 제공된 염산을 시간 지연없이 실시간으로 혼합하여 염산이 혼합된 시료수를 다음 단인 전처리 포트(13)로 제공한다. 상기 3-웨이 혼합 커넥터(12)로부터 제공되는 시료수를 공급받는 제1 시료수 유입구(130)와, 상기 캐리어 가스 펌프(100)로부터 공급되는 에어를 받아들이는 에어 공급구(132)와, 상기 에어 공급구(132)로부터 받아들인 에어의 양압에 의하여 내부로 에어 버블을 배출하는 에어 버블 형성부(134), 및 염산이 혼합된 시료수에 에어 버블을 가함으로써 준비되는 균질한 시료수를 다음 단으로 공급하는 배출구(136)를 포함하여 이루어지는 전처리 포트(13)를 구비한다.
The three-
에어 버블 형성부(134)는 본원인에 의하여 출원된 대한민국 공개특허 제10-2014-0105706호에 개시된 바와 같이 몸체 측면의 외부를 통하여 상기 몸체 내부로 삽입되는 에어 주입 튜브와, 상기 몸체의 내부에 상기 몸체의 내벽과 이격되어 삽입되며 그 내부는 비어 있고 공급된 에어를 저장 및 버퍼링하는 에어 탱크, 및 상기 에어 탱크의 바닥을 포함한 하단부에 형성되어 에어를 통과시켜 에어 버블을 투입시키는 글라스 필터부로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.
The air
또한 상기 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치는,In addition, the real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device may further include:
상기 전처리 포트(13)의 배출구(136)를 통하여 시료수를 공급받는 제2 시료수 유입구(140)와, 잔여 시료수를 배출하는 제2 배출구(142)를 구비하고, 상기 제3 펌프(110)에 의하여 제공되는 산 및 에어 처리된 시료수를 흡입하여 다음 단에서의 측정을 위하여 무촉매 열연소 산화 반응기(15)로 제공하는 시료 흡입 빨대(144)가 포트 내부에 설치되는 전처리 시료 저장 포트(14)를 구비한다.
A second sample water inlet 140 for receiving the sample water through the
만일 전처리 시료 저장 포트(14)에서 완전히 시료를 배출해내면 시료의 내부에 공기가 흡입되어 정량의 시료 공급이 되지 않을 뿐만 아니라 측정값이 급격하게 변동되는 원인이 될 수 있다. 따라서 본 발명에 따르면 후단의 무촉매 열연소 산화 반응기(15)로 시료를 제공하기 위한 시료 흡입 빨대(144)는 항상 시료수에 잠겨있게 설치되는데, 상기 전처리 시료 저장 포트(14)는 도 3에 도시한 바와 같이 바닥면(146)이 상기 제2 배출구(142)의 하측을 향하여 비스듬하게 이루어진다. 따라서, 바닥측에 고이게 되는 시료수, 즉, 이전 측정의 시료수가 다음 측정의 시료수에 영향을 주는 것을 줄여 주게 된다.
If the sample is completely exhausted from the pretreatment
또한 상기 전처리 시료 저장 포트(14)는 바닥면(146)이 상기 제2 배출구(142)의 하측을 향하여 비스듬하게 이루어져 이전 측정의 시료수가 다음 측정의 시료수에 영향을 주는 것을 줄이도록 이루어짐으로써 이전 측정의 시료수 양은 바닥면이 평평한 경우에 비하여 줄어들기 때문에 실시간 연속 측정에서 발생될 수 밖에 없는 이전 시료의 영향을 최소화한 것이 주목할 필요가 있다.
Also, since the
또한 상기 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치는,In addition, the real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device may further include:
상기 전처리 시료 저장 포트(14)의 시료 흡입 빨대(144)를 통하여 공급된 시료를 열 연소에 의하여 산화시키는 무촉매 열연소 산화 반응기(15), 및A non-catalytic thermal oxidizing
산화된 가스를 공급받아 총유기 탄소 성분 또는 총질소 성분을 측정하는 측정부(504)를 포함한다.
And a
도 4에는 도 1의 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에 구비되는 무촉매 열연소 산화 반응기에 서로 실질적으로 동일한 각도만큼 이격되는 복수 개의 에어 공급관이 상부에 설치된 구조를 사시도로서 나타내었다. 도 4를 참조하면, 무촉매 열연소 산화 반응기(15)에 서로 실질적으로 동일한 각도만큼 이격되는 복수 개의 에어 공급관(150)이 상부에 설치됨으로써 에어 흐름의 순간적인 변동이 발생하여도 분배 및 상쇄됨으로써 에어 흐름 변동에 따른 측정값의 편차가 단일 관으로 공급하였을 경우에 비하여 변동값이 20% 정도 줄어들었음을 확인할 수 있었다.
FIG. 4 is a perspective view showing a structure in which a plurality of air supply pipes are disposed on top of the non-catalytic hot-flame oxidation reactor provided in the real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus of FIG. Referring to FIG. 4, a plurality of
도 5에는 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 캐리어 가스의 흐름을 설명하기 위한 도면을 나타내었다. 도 5를 참조하면, 염산과 시료를 에어 버블링하기 위하여 전처리 포트(13)의 에어 버블 형성부(134)로 주입되는 에어에 의하여 에어 버블이 형성됨과 동시에 전처리 시료 저장 포트(14)로 전처리 시료가 이송되고 폐수 탱크(500)로 드레인된다. 또한, 무촉매 열연소 산화 반응기(15)에서 시료를 주입하여 열연소되도록 하고 쿨러(502)에서 냉각시켜 측정부(504)로 흘러 들어가도록 이송하는 캐리어 가스의 흐름이 동시에 이루어진다.
FIG. 5 is a view for explaining the flow of carrier gas in a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus based on the non-catalytic hot-oxidation method according to the present invention. 5, an air bubble is formed by the air injected into the air
도 6에는 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 측정 시료의 전처리를 위하여 시료와 산용액, 및 캐리어 가스를 동시에 주입하는 상태를 설명하기 위한 도면을 나타내었다. 도 6을 참조하면 도 5에서 설명한 바와 같이 캐리어 가스 펌프(100)에 의하여 에어 버블링이 이루어지고 있는 상태에서 제1 펌프(102)가 시료수 저장 탱크(600)로부터 시료수를 흡입하고 제2 펌프(106)는 염산 탱크(104)로부터 염산을 흡입하며 3-웨이 혼합 커넥터(12)는 상기 제1 펌프(102)에 의하여 제공된 시료와 상기 제2 펌프(106)에 의하여 제공된 염산을 실시간으로 혼합하여 염산이 혼합된 시료수를 전처리 포트(13)의 하단에 구비되는 제1 시료수 유입구(130)로 유입시켜 에어 버블링 처리한다. 이때, 측정 시료의 전처리를 위하여 시료와 산용액 및 캐리어 가스는 동시에 주입됨은 물론이다.
FIG. 6 is a graph showing the state of simultaneously injecting a sample, an acid solution, and a carrier gas for pretreatment of a measurement sample in a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring apparatus based on the non-catalytic hot- Fig. Referring to FIG. 6, the
도 7에는 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 전처리된 시료와 캐리어 가스가 무촉매 열연소 산화 반응기로 동시에 주입되는 상태를 설명하기 위한 도면을 나타내었다. 도 7을 참조하면, 제3 펌프(110)는 시료 저장 포트(14)로부터 전처리된 시료를 흡입하여 무촉매 열연소 산화 반응기(15)로 주입하며, 이때 캐리어 가스도 무촉매 열연소 산화 반응기(15)로 주입된다. 즉, 전처리된 시료와 캐리어 가스가 동시에 주입된다.
7 is a view for explaining a state in which a pretreated sample and carrier gas are simultaneously injected into a non-catalytic hot-oxidation reactor in a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device based on the non-catalytic hot- Respectively. Referring to FIG. 7, the
도 8에는 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 TOC 또는 TN을 측정하는 상태를 설명하기 위한 도면을 나타내었다, 도 8을 참조하면, 무촉매 열연소 산화 반응기(15)에서 열연소된 가스는 쿨러(502)를 통하여 냉각되고 측정부(504)에서 총유기 탄소 또는 총질소가 측정된다.
FIG. 8 is a view for explaining a state of measuring TOC or TN in a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device based on the non-catalytic hot-oxidation method according to the present invention. Referring to FIG. 8, The hot-rolled gas in the catalytic hot-flame-oxidizing
도 9에는 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치에서 TIC 및 오버플로우 또는 측정후 처리 시료 및 응축수를 배출하는 상태를 설명하기 위한 도면을 나타내었다. 도 9를 참조하면, 전처리 포트(13)의 최상부에 구비되는 배출구를 통하여 TIC 가스 및 오버플로우가 이루어지고, 전처리 시료 저장 포트(14)에서 측정이 완료된 시료수는 배출구를 통하여 폐수 탱크(500)로 드레인된다. 또한, 쿨러(502)에서 냉각시 발생되는 응축수는 제4펌프(900)에 의하여 폐수 탱크(500)로 집수된다.
9 is a view for explaining a state of discharging TIC and overflow or post-measurement treated samples and condensed water in a real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device based on the non-catalytic hot-oxidizing method according to the present invention . 9, the TIC gas and the overflow are made through the outlet provided at the uppermost portion of the
산화 반응기(100)는 상기 리액터의 내부에 삽입되고 그 하단에는 시브가 설치되는 원통형의 프로텍션 튜브와, 상기 원통형의 프로텍션 튜브의 내부에 충진되는 세라믹 볼과, 세라믹볼을 가열하여 탄소 성분을 이산화탄소로 변환하는 히터 및 상기 히터에 전류를 공급하는 온도 조절부로 이루어지는 것이 보다 바람직하다.
The
또한, 상기와 같은 본 발명에 따른 장치는 백금 촉매를 사용하지 않고 세라믹볼을 충진하고 고온으로 가열하여 산화시키는 방식을 채택하고 있어 캐리어 가스로 고순도 질소를 사용하지 않고 공기를 정제하여 공급하여도 무방하기 때문에 측정을 위한 단가가 저렴하다는 장점도 있다.
In addition, the apparatus according to the present invention as described above employs a method of charging a ceramic ball without using a platinum catalyst and heating it by heating at a high temperature, so that air can be purified and supplied without using high purity nitrogen as a carrier gas It is advantageous in that the unit price for measurement is low.
이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 본 발명에 따른 실시간 총유기탄소 및 총질소 측정 장치는 반응 제조 공정에서 각 공정의 단계에 따라 배출되는 TOC 또는 TN 양을 시간지연 없이 측정할 수 있으므로 반응 프로세스를 조절하거나 확립하는데 유용하게 사용할 수 있을뿐만 아니라 반응 완료후 배출되는 폐수의 TOC 양도 실시간으로 측정이 가능하므로 폐수 처리 시간을 크게 단축할 수 있으며 폐수 처리 효율을 획기적으로 높일 수 있다. 또한 강, 하천의 흐름에 시간 지연 없이 연속적으로 총유기탄소를 측정할 수 있으므로 강, 하천의 오염 상태를 실시간으로 측정할 수 있다.
As described above, since the apparatus for measuring total time of total organic carbon and total nitrogen according to the present invention can measure the amount of TOC or TN discharged according to each step in the reaction production process without time delay, And the TOC amount of the discharged wastewater after the completion of the reaction can be measured in real time, so that the wastewater treatment time can be greatly shortened and the wastewater treatment efficiency can be drastically improved. In addition, since the total organic carbon can be continuously measured without any delay in the flow of the river and the river, the contamination state of the river and the river can be measured in real time.
또한, 상기와 같은 본 발명에 따른 무촉매 열연소 산화 방식을 기반으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치는 간단하고 편리하게 설계된 연속식 자동 측정 구조를 제공하며 고가의 정밀한 장치를 여러 개 사용하지 않는 간단한 구조이면서 측정하고자 하는 시료의 이동시간과 전처리시간을 최소화하고 완전 산화가 이루어지는 산화장치를 사용하므로 측정하고자 하는 시료의 흐름에 따라 끊김이 발생하지 않는 실시간 측정이 가능하다.
In addition, the real-time total organic carbon and total nitrogen measuring device based on the non-catalytic hot-oxidizing method according to the present invention as described above provides a continuous automatic measuring structure designed simply and conveniently, And it is possible to perform real time measurement in which the breakage does not occur according to the flow of the sample to be measured since the oxidation time of the sample to be measured and the pretreatment time are minimized and the complete oxidation is performed.
반응 프로세스를 조절하거나 확립하는데 유용하게 사용할 수 있을뿐만 아니라 반응 완료후 배출되는 폐수의 TOC 양도 실시간으로 측정이 가능하므로 폐수 처리 시간을 크게 단축할 수 있으며 폐수 처리 효율을 획기적으로 높일 수 있다. 또한 강, 하천의 흐름에 시간 지연 없이 연속적으로 총유기탄소를 측정할 수 있으므로 강, 하천의 오염 상태를 실시간으로 측정할 수 있다.Not only can it be used to control or establish the reaction process, but also the TOC amount of the wastewater discharged after completion of the reaction can be measured in real time, so that the wastewater treatment time can be greatly shortened and the wastewater treatment efficiency can be drastically improved. In addition, since the total organic carbon can be continuously measured without any delay in the flow of the river and the river, the contamination state of the river and the river can be measured in real time.
캐리어 가스로 고순도 질소를 사용하지 않고 공기를 정제하여 공급하여도 무방하여 측정을 위한 단가도 저렴한 총탄소와 총유기탄소와 총무기탄소와 총질소 및 휘발성 유기화합물 측정 장치를 제공하는 것이다.
The present invention provides an apparatus for measuring total carbon, total organic carbon, total inorganic carbon, total nitrogen and volatile organic compounds, which is low in unit cost even when air is refined and supplied without using high purity nitrogen as a carrier gas.
100 : 캐리어 가스 펌프
11 : 펌프단
102 : 제1 펌프 106 : 제2 펌프
110 : 제3 펌프
104 : 염산 탱크
12 : 3-웨이 혼합 커넥터
13 : 전처리 포트
130 : 제1 시료수 유입구 132 : 에어 공급구
134 : 에어 버블 형성부 136 : 배출구
14 : 전처리 시료 저장 포트
140 : 제2 시료수 유입구 142 : 제2 배출구
144 : 시료 흡입 빨대 146 : 바닥면
15 : 무촉매 열연소 산화 반응기
150 : 에어 공급관100: Carrier gas pump
11: Pump stage
102: first pump 106: second pump
110: Third pump
104: Hydrochloric acid tank
12: 3-Way Mixed Connector
13: Pretreatment port
130: First sample water inlet port 132: Air supply port
134: air bubble forming unit 136:
14: Pretreatment sample storage port
140: second sample water inlet 142: second outlet
144: sample suction straw 146: bottom surface
15: Non-catalytic thermal oxidation reactor
150: air supply pipe
Claims (3)
시료수를 흡입하여 다음 단으로 제공하는 제1 펌프(102)와, 염산 탱크(104)로부터 염산을 흡입하여 다음 단으로 제공하는 제2 펌프(106)와 전처리 시료 저장 포트(14)로부터 산 및 에어 버블링 처리된 시료수를 흡입하여 다음단으로 공급하는 제3 펌프(110)를 포함하는 펌프단(11);
상기 제1 펌프(102)에 의하여 제공된 시료와 상기 제2 펌프(106)에 의하여 제공된 염산을 실시간으로 혼합하여 염산이 혼합된 시료수를 다음 단으로 제공하는 3-웨이 혼합 커넥터(12);
상기 3-웨이 혼합 커넥터(12)로부터 제공되는 시료수를 공급받는 제1 시료수 유입구(130)와, 상기 캐리어 가스 펌프(100)로부터 공급되는 에어를 받아들이는 에어 공급구(132)와, 상기 에어 공급구(132)로부터 받아들인 에어의 양압에 의하여 내부로 에어 버블을 배출하는 에어 버블 형성부(134), 및 염산이 혼합된 시료수에 에어 버블을 가함으로써 준비되는 균질한 시료수를 다음 단으로 공급하는 배출구(136)를 포함하여 이루어지는 전처리 포트(13);
상기 전처리 포트(13)의 배출구(136)를 통하여 시료수를 공급받는 제2 시료수 유입구(140)와, 잔여 시료수를 배출하는 제2 배출구(142)를 구비하고, 상기 제3 펌프(110)에 의하여 제공되는 산 및 에어 처리된 시료수를 흡입하여 다음 단에서의 측정을 위하여 무촉매 열연소 산화 반응기(15)로 제공하는 시료 흡입 빨대(144)가 포트 내부에 설치되는 전처리 시료 저장 포트(14);
상기 전처리 시료 저장 포트(14)의 시료 흡입 빨대(144)를 통하여 공급된 시료를 열 연소에 의하여 산화시키는 무촉매 열연소 산화 반응기(15); 및
산화된 가스를 공급받아 총유기 탄소 성분 또는 총질소 성분을 측정하는 측정부(504);를 포함하는 것을 특징으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치.A carrier gas pump 100 for supplying carrier gas and air of constant pressure for air bubbling treatment at the downstream end;
A second pump 106 for sucking hydrochloric acid from the hydrochloric acid tank 104 to provide the next stage and a second pump 106 for supplying acid and / or hydrocarbons from the pretreatment sample storage port 14, A pump stage (11) including a third pump (110) for sucking the air bubbled sample water and supplying it to the next stage;
A three-way mixing connector 12 for mixing the sample provided by the first pump 102 and the hydrochloric acid provided by the second pump 106 in real time to provide a sample water mixture of hydrochloric acid to the next stage;
A first sample water inlet 130 for receiving the sample water supplied from the three-way mixing connector 12, an air supply port 132 for receiving air supplied from the carrier gas pump 100, An air bubble forming unit 134 for discharging air bubbles to the inside by the positive pressure of the air received from the air supply port 132, and a homogenous sample water prepared by adding air bubbles to the sample water mixed with hydrochloric acid, A pretreatment port 13 comprising an outlet 136 for feeding into the stage;
A second sample water inlet 140 for receiving the sample water through the outlet 136 of the pretreatment port 13 and a second outlet 142 for discharging the remaining sample water, A sample aspiration straw 144 sucking the acid and air treated sample water provided by the non-catalytic hot-oxidation reactor 15 for the measurement at the next stage is connected to a pretreatment sample storage port (14);
A non-catalytic thermal oxidizer 15 for oxidizing the sample supplied through the sample suction straw 144 of the pretreatment sample storage port 14 by thermal combustion; And
And a measuring unit (504) for measuring a total organic carbon component or a total nitrogen component by receiving the oxidized gas.
바닥면(146)이 상기 제2 배출구(142)의 하측을 향하여 비스듬하게 이루어져 이전 측정의 시료수가 다음 측정의 시료수에 영향을 주는 것을 줄이도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치.2. The apparatus according to claim 1, wherein the pretreatment sample storage port (14)
Wherein the bottom surface (146) is formed obliquely downwardly of the second outlet (142) so as to reduce the number of samples of the previous measurement from affecting the number of samples of the next measurement. Device.
서로 실질적으로 동일한 각도만큼 이격되는 복수 개의 에어 공급관(150)이 상부에 설치되어 캐리어 가스를 공급받는 것을 특징으로 하는 실시간 총유기 탄소 및 총질소 측정 장치.
The method as claimed in claim 1, wherein the catalytic NO x reduction reactor (15)
Wherein a plurality of air supply pipes (150) spaced apart from each other by substantially the same angle are installed on the upper part to receive the carrier gas.
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