KR101550441B1 - 전해살균수를 이용한 수처리 장치 - Google Patents

전해살균수를 이용한 수처리 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전해살균수를 이용한 수처리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소금물을 전기분해하여 발생시킨 전해살균수를 이용하여 상수, 중수도, 하수 등의 수처리 또는 바다의 적조 제거가 가능한 수처리 장치에 관한 것이다.
본 발명의 전해살균수를 이용한 수처리 장치는 포화염수가 저장되는 포화염수저장조와, 포화염수저장조에 저장된 상기 포화염수가 공급수와 혼합되어 상기 포화염수가 희석되는 희석조와, 희석조와 연결되며 희석염수를 전기분해하는 전기분해부와, 전기분해부에서 발생된 전해살균수가 유입되는 전해살균수저장조와, 전해살균수저장조에 저장된 전해살균수를 수처리를 하고자 하는 대상수로 공급하는 전해살균수공급부를 구비한다.

Description

전해살균수를 이용한 수처리 장치{apparatus for water treatment using electrolysis sterilizinng water}
본 발명은 전해살균수를 이용한 수처리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소금물을 전기분해하여 발생시킨 전해살균수를 이용하여 상수, 중수도, 하수 등의 수처리 또는 바다의 적조 제거가 가능한 수처리 장치에 관한 것이다.
일반 생활하수나 산업폐수, 발전소 폐수 중의 유기물, 질소 등 영양 염류, 난분해성 물질은 자연 수중으로 유입될 경우 수중 오염부하가 높아지고 수계의 부영양화를 촉진하여 조류를 발생시키며, 이로 인하여 산소부족과 독성물질 배출 등의 영향으로 물고기가 폐사하고 생태계가 파괴되는 주원인이 된다.
폐수 내 유기물, 질소 물질을 처리하는 기존 처리 방법 중 대표적인 미생물 처리에 의한 방법은 미생물이 온도,환경 등에 의한 영향을 받기 때문에 기존 처리장치에서는 여름 겨울 등에 처리효율이 떨어지며 폐수 오염 농도가 고농도로 갈수록 필요 부지가 늘어나므로 비교적 저농도의 경우에 사용된다. 또한 폐수 내 난분해성 물질이나 독성 물질이 포함되어 있을 경우 사실상 생물학적 처리법으로는 처리할 수가 없다.
생물처리법의 단점을 보완하고 적용하기 어려운 독성 및 난분해성 폐수 처리, 살균처리 등을 위하여 여러 가지 방법이 연구되고 있다. 예를 들자면 염소가스를 투입하는 방법, 이산화염소나 차아염소산나트륨을 투입하는 방법 등이 있다.
염소를 투입시 부산물이 다량 발생되는데, 이러한 부산물은 인체에 매우 유해한 것으로 알려져 있고, 기존 세균들 중 염소에 내성을 가진 변이종들이 다량 발생될 수 있어 효과가 저하되는 문제점이 있다.
반면에 이산화염소는 곰팡이에서 세균, 바이러스에 이르기까지 산화 살균제로서 광범위한 효력을 갖고 있으며, 이러한 살균력은 넓은 pH범위에서 유효하며 염소에 비해 2.5배 이상 살균력이 강하고 THM(trihalomethane:트리할로메탄)과 같은 발암물질을 생성하지 않아 환경 친화적 그린(Green) 살균제 또는 수처리용 물질로 각광받고 있다.
한편, 적조발생은 국내외적으로 바다를 가진 나라에서 큰 사회적, 환경적, 그리고 경제적 문제를 일으키고 있으며, 빈번한 적조발생은 연안지역의 천해 양식산업에 치명적인 해를 끼치게 된다.
적조발생은 식물성 플랑크톤이 주류를 이루고 있으며, 발생추세도 규조류에서 유해성 편모조류로 그 발생 적조생물이 바뀌어 가고 있으며, 적조밀도 또한 고 밀도화, 다발성 현상을 띠는 추세이다.
종래의 적조구제를 위한 화학적 방법으로는 차아염소산나트륨과 같은 살균물질을 바다에 투입하는 방법이 알려져 있다.
대한민국 등록특허 제 0802361호에는 전해살균 소독수 공급장치가 개시되어 있다. 개시된 전해살균 소독수 공급장치는 루테늄이나 이리듐을 코팅한 판상의 전극을 마주하도록 설치한 전극을 이용하여 염수를 전기분해하고 있으나, 이러한 단순한 전극구조만으로는 의 발생효율이 낮다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 소금물을 전기분해하는 전극의 구조를 개선함으로써 상수, 중수도, 하수 등의 수처리 또는 바다의 적조 제거가 효과적인 수처리 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전해살균수를 이용한 수처리 장치는 포화염수가 저장되는 포화염수저장조와; 상기 포화염수저장조에 저장된 상기 포화염수가 공급수와 혼합되어 상기 포화염수가 희석되는 희석조와; 상기 희석조와 연결되며 희석염수를 전기분해하는 전기분해부와; 상기 전기분해부에서 발생된 전해살균수가 유입되는 전해살균수저장조와; 상기 전해살균수저장조에 저장된 전해살균수를 수처리를 하고자 하는 대상수로 공급하는 전해살균수공급부;를 구비하고, 상기 전기분해부는 상기 희석염수가 내부로 유입되는 전해조와, 상기 전해조의 내부에 이격되어 좌우로 대향하도록 설치되는 양극전극 및 음극전극을 구비하며, 상기 양극전극 및 음극전극은 티타늄 모재에 이산화티타늄을 코팅하여 형성시킨 것을 특징으로 한다.
상기 양극전극은 제 1지지보스에 의해 지지되며 상기 희석염수가 유통될 수 있는 사각의 제 1유통홀이 다수 형성된 판상의 제 1베이스플레이트와, 상기 제 1유통홀의 상부 가장자리에서 상기 음극전극 방향으로 하향 경사지게 돌출되어 형성된 제 1돌출편을 구비하고, 상기 음극전극은 제 2지지보스에 의해 지지되며 상기 희석염수가 유통될 수 있는 사각의 제 2유통홀이 다수 형성된 판상의 제 2베이스플레이트와, 상기 제 2유통홀의 하부 가장자리에서 상기 양극전극 방향으로 상향 경사지게 돌출되어 상기 제 1돌출편과 평행하게 형성된 제 2돌출편을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 전기분해부는 상기 전해조 내부로 유입된 희석염수를 유동시키기 위해 상기 제 1돌출편과 상기 제 2돌출편을 상하로 회전시키는 유동화수단을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 유동화수단은 상기 제 1 및 제 2베이스플레이트의 일측에 회전가능하도록 지지되며 단부가 상기 제 1 및 제 2유통홀의 상부로 돌출되어 상기 제 1 및 제 2돌출편의 일측에 고정되는 힌지축과, 상기 제 1 및 제 2베이스플레이트의 타측에 회전가능하도록 지지되며 단부가 상기 제 1 및 제 2유통홀의 상부로 돌출되어 상기 제 1 및 제 2돌출편의 타측에 고정되는 고정핀과, 상기 힌지축에 축결합되는 웜휠과, 상기 전해조 내부에 수직으로 설치되어 상기 웜휠과 치합하는 웜기어와, 상기 웜기어와 연결되어 상기 웜기어를 회전시키는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 이산화티타늄이 코팅된 전극을 이용하고, 양극 및 음극의 대향면적을 증대시킴으로써 전기분해 효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 전해살균수의 생성률을 높일 수 있어 수처리 효과를 증대시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 수처리 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고,
도 2는 도 1의 요부를 나타낸 단면도이고,
도 3은 도 2에 적용된 전극의 사시도이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 수처리 장치의 요부를 발췌한 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전해살균수를 이용한 수처리 장치에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전해살균수를 이용한 수처리 장치는 크게 포화염수저장조(10)와, 희석조(20)와, 전기분해부(25)와, 전해살균수저장조(35)와, 전해살균수공급부와, 제어부(30)를 구비한다.
포화염수저장조(10)는 내부에 포화염수가 저장된다. 포화염수는 온도에 따라 다소 차이가 있으나 소금의 함유량이 약 26 내지 28중량%이다.
포화염수저장조(10)와 희석조(20)는 포화염수공급관(11)으로 연결된다. 포화염수공급관(11)에는 펌프(13)와 자동밸브(미도시)가 설치된다. 펌프(13)와 자동밸브는 제어부(30)에 의해 제어된다. 포화염수는 포화염수공급관(11)을 통해 희석조(20)로 유입된다.
공급수는 포화염수를 희석하기 위한 것으로서, 상수를 이용할 수 있다. 바람직하게는 상수를 연수기(15)로 공급하여 연수로 바뀐 공급수를 이용한다.
연수기(15)와 희석조(20)는 공급수공급관(17)으로 연결된다. 연수기(15)에서 공급되는 공급수는 희석조(20)로 유입된다. 공급수공급관(17)에는 펌프(19)와 자동밸브(미도시)가 설치된다. 펌프(19)와 자동밸브는 제어부(30)에 의해 제어된다.
희석조(20) 내부로 포화염수와 공급수가 유입되어 혼합된다. 희석조(20)에서 포화염수는 희석되어 소금 함량 약 2.5 내지 3.0중량%의 희석염수로 바뀐다. 희석조(20)의 내부에는 포화염수와 공급수를 혼합하는 교반기가 설치될 수 있다.
희석조(20)에 저장된 희석염수를 전기분해부(25)에서 전기분해한다.
전기분해부(25)는 희석염수가 내부로 유입되는 전해조(40)와, 전해조(40)의 내부에 이격되어 상호 대향하도록 설치되는 양극전극(50) 및 음극전극(60)을 구비한다.
전해조(40)는 희석조(20)와 희석수공급관(21)으로 연결된다. 희석수공급관(21)은 전해조(40)의 하부로 연결된다. 희석수공급관(21)에는 펌프(23)와 밸브(미도시)가 설치된다. 펌프(23)와 밸브는 제어부(30)에 의해 제어된다.
전해조(40)의 내측면에는 제 1지지보스(41)가 형성된다. 제 1지지보스(41)는 양극전극(50)을 지지한다. 그리고 제 1지지보스(41)의 맞은편의 전해조(40) 내측면에는 제 2지지보스(43)가 형성된다. 제 2지지보스(43)는 음극전극(60)을 지지한다.
전해조(40)의 상부에는 전기분해를 통해 발생된 전해살균수가 배출되는 전해살균수배출관(27)이 설치된다. 전해살균수배출관(27)에는 펌프(29)와 자동밸브(미도시)가 설치된다. 펌프(29)와 자동밸브는 제어부(30)에 의해 제어된다. 그리고 도시되지 않았지만 전기분해시 발생하는 수소가스를 배출하기 위한 배기관 또는 블로워가 전해조(40)의 상부에 설치될 수 있음은 물론이다.
전해조(40)의 내부에는 양극전극(50) 및 음극전극(60)이 좌우에서 마주하도록 설치된다.
양극전극(50) 및 음극전극(60)은 티타늄 모재에 이산화티타늄을 코팅하여 형성시킨다. 이산화티타늄으로 코팅된 전극은 불용해성이며, 내산성 및 내알칼리성이므로 전기분해시 전해용해가 일어나지 않는다.
본 발명에서는 이산화티타늄이 코팅된 전극을 제조하기 위해 LPMOCVD법을 이용한다. MOCVD(metal-organic chemical vapor deposition)법은 금속유기원료(Metal Organic Source)를 이용하여 막을 형성시키는 CVD방법의 일종으로, 모재와의 부착력이 우수하고 대면적화가 뛰어나다는 장점을 가진다. 본 발명에 적용된 LPMOCVD(low-pressure metal-organic chemical vapor deposition)법은 티타늄테트라이소프로프옥사이드(titanium tetraisopropoxide, TTIP, Ti(OC3H7)4)를 원료 물질로 하고, 캐리어 가스로 아르곤 및 산화제 가스로 산소를 공급하고, 원료 물질의 증발온도 50℃, 증착온도 500℃, 증착압력 1torr의 조건으로 반응시킨다.
상기 LPMOCVD법에 의해 티타늄 모재의 표면에 형성된 이산화티타늄 코팅층은 모재와의 부착력이 우수하고, 표면적이 졸겔법에 의한 방법보다 훨씬 더 큰 표면적을 제공한다. 따라서 희석염수와 접촉하는 표면적을 증대시킬 수 있는 장점을 갖는다.
본 발명에 적용된 전극은 대향면적을 넓히는 구조를 갖는다.
대향면적을 넓히기 위한 양극전극(50)은 제 1지지보스(41)에 의해 지지되는 판상의 제 1베이스플레이트(51)와, 제 1베이스플레이트(51)에 형성된 제 1돌출편(55)을 구비한다.
제 1베이스플레이트(51)는 장방향의 판상으로 이루어진다. 제 1베이스플레이트(51)의 네 귀퉁이에는 제 1지지보스(41)가 결합할 수 있는 관통홀이 형성된다. 제 1베이스플레이트(51)에는 다수의 제 1유통홀(53)이 형성된다. 제 1유통홀(53)은 상하로 이격되어 일정 간격으로 형성된다. 제 1유통홀(53)은 사각의 장방형으로 형성된다. 제 1유통홀(53)을 통해 희석염수가 양극전극(50)의 좌우로 유통된다.
제 1돌출편(55)은 제 1유통홀(53)의 상부 가장자리에서 음극전극(60) 방향으로 돌출되어 형성된다. 제 1돌출편(55)의 돌출길이는 양극전극(50)과 음극전극(60)의 간격보다 더 짧다. 제 1돌출편(55)은 하향 경사지게 형성된다.
다수의 제 1돌출편들(55)은 도 2에 잘 나타난 것처럼 제 1베이스플레이트(51)에 상하로 평행하게 형성된다.
양극전극(50)과 대향하는 음극전극(60)은 제 2지지보스(43)에 의해 지지되는 판상의 제 2베이스플레이트(61)와, 제 2베이스플레이트(61)에 형성된 2돌출편(65)을 구비한다.
제 2베이스플레이트(61)의 구조는 제 1베이스플레이트(51)의 구조와 동일하다. 즉, 제 2베이스플레이트(61)의 네 귀퉁이에는 제 2지지보스(43)가 결합할 수 있는 관통홀이 형성된다. 그리고 제 2베이스플레이트(61)에는 다수의 제 2유통홀(63)이 형성된다. 제 2유통홀(63)은 상하로 이격되어 일정 간격으로 형성된다. 제 2유통홀(63)은 사각의 장방형으로 형성된다.
제 2돌출편(65)은 제 2유통홀(63)의 하부 가장자리에서 양극전극(50) 방향으로 돌출되어 형성된다. 상술한 제 1돌출편(55)은 제 1유통홀(53)의 상부 가장자리에서 형성되는 반해 제 2돌출편(65)은 제 2유통홀(63)의 하부 가장자리에 형성된다. 제 2돌출편(65)의 돌출길이는 양극전극(50)과 음극전극(60)의 간격보다 더 짧다. 제 2돌출편(65)은 상향 경사지게 형성된다. 제 2돌출편(65)의 경사각도는 제 1돌출편(55)의 경사각도와 동일하다. 따라서 제 2돌출편(65)과 제 1돌출편(55)은 평행한 상태로 배치된다.
도시되지 않았지만 양극전극(50)과 음극전극(60)의 상호 이격된 공간상에는 양 전극의 숏트를 방지하기 위한 스페이서가 설치될 수 있다. 그리고 각 전극에 전류가 인가되도록 전원케이블(70)과 연결되는 접속단자(71)가 전해조(40)에 설치된다. 접속단자(71)는 전극과 접촉되는 접지볼트(75)에 의해 전극과 연결된다. 접지볼트(75)는 전극과 같은 소재로, 티타늄으로 제작한 후 표면에 이산화티타늄을 코팅하여 사용한다. 전극에 인가되는 전류는 제어부(30)를 통해 제어된다.
이와 같이 본 발명은 양극전극(50) 및 음극전극(60)에 다수의 제 1 및 제 2돌출편(55)(65)을 형성함으로써 전극의 대향면적을 크게 증대시킬 수 있어 전기분해에 의한 생성물의 발생효율을 향상시킬 수 있다.
상술한 구조를 갖는 전기분해부(25)는 희석염수를 전기분해한다. 전기분해에 의해 차아염소산나트륨(NaOCl), 차아염소산(HOCl), 오존(O3), OH라디컬(OH-) 등 여러 가지의 물질이 생성된다.
본 발명에서 전해살균수는 희석염수를 전기분해시킨 것을 의미한다. 따라서 전해살균수에는 상술한 차아염소산나트륨 등의 물질이 함유되어 있다. 이러한 전해살균수는 전해살균수배출관(27)을 통해 배출되어 전해살균수저장조(35)에 저장된다.
전해살균수저장조(35)에 저장된 전해살균수는 전해살균수공급부에서 수처리를 하고자 하는 대상수로 공급한다. 대상수로 상수, 중수, 하수 또는 적조가 발생한 바닷물을 예로 들 수 있다.
대상수로 전해살균수를 공급하는 전해살균수공급부는 일 예로 전해살균수공급관(36)과, 펌프(37)로 이루어질 수 있다. 또한, 대상수에 전해살균수를 분무하기 위한 분사기가 더 구비될 수 있다.
제어부(30)는 마이크로프로세서와 각종 구동회로로 이루어지는 통상적인 구조를 갖는다. 제어부(30)는 전기분해부(25)에서 전해에 필요한 직류전압과 전류를 공급하며, 각종 배관의 펌프 및 밸브의 동작을 제어한다. 그리고 운전 설정, 운전상황에 따라 장치의 자동운전을 제어하며, 운전상태의 상황을 디스플레이, 램프 등을 통해 표시한다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전해살균수를 이용한 수처리 장치에 대하여 설명한다. 본 실시 예에서 포화염수저장조와, 희석조와, 전해살균수저장조와, 전해살균수공급부와, 제어부는 상술한 실시 예에 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다.
본 실시 예에 적용된 전기분해부는 전해조와, 전해조 내부에 대향하도록 설치되는 양극전극 및 음극전극과, 전해조 내부로 유입된 희석염수를 유동시키기 위한 유동화수단을 구비한다.
전해조와 양극전극 및 음극전극은 도 2에 도시된 전해조 및 전극구조와 동일하다. 다만, 제 1돌출편과 제 2돌출편은 제 1베이스플레이트 및 제 2베이스플레이트에 힌지결합된 구조를 갖는다.
도 4는 유동화수단이 구비된 양극전극의 모습을 도시하고 있다.
도 4를 참조하면, 양극전극에 구비된 유동화수단은 힌지축(70)과, 고정핀(75)과, 웜휠(80)과, 웜기어(85)와, 구동부를 포함한다.
힌지축(70)은 제 1베이스플레이트(51)의 일측에 형성된 지지홀(71)에 삽입된다. 지지홀(71)은 제 1베이스플레이트(51)의 일측 가장자리에서 제 1유통홀(53) 방향으로 관통하여 형성된다. 지지홀(71)은 힌지축(70)의 직경보다 더 크게 형성된다. 지지홀(71)에 삽입된 힌지축(70)의 단부는 제 1유통홀(53)의 상부로 돌출된다. 돌출된 힌지축(70)의 단부는 제 1돌출편(55)의 일측 상부에 형성된 고정홈(56)에 억지끼움되어 결합된다. 힌지축(70)은 제 1돌출편(55)의 수와 동일한 수가 제 1베이스플레이트(51)에 설치된다.
고정핀(75)은 제 1베이스플레이트(51)의 타측에 형성된 지지홀(미도시)에 삽입된다. 지지홀은 제 1베이스플레이트(51)의 타측 가장자리에서 제 1유통홀(53) 방향으로 관통하여 형성된다. 고정핀(75)이 삽입되는 지지홀은 상술한 힌지축(70)이 삽입되는 지지홀(71)과 동일하다. 지지홀에 삽입된 고정핀(75)의 단부는 제 1유통홀(53)의 상부로 돌출된다. 돌출된 고정핀(75)의 단부는 제 1돌출편(55)의 타측 상부에 형성된 고정홈(미도시)에 억지끼움되어 결합된다.
이와 같이 일측은 힌지축(70)에 의해 결합되고, 타측은 고정핀(75)에 의해 결합된 제 1돌출편(55)은 제 1베이스플레이트(51)에 힌지결합된 구조를 갖는다.
힌지축(70)에는 웜휠(80)이 축결합된다. 그리고 웜휠(80)은 웜기어(85)와 치합한다. 웜기어(85)는 제 1베이스플레이트(51)와 인접하여 설치된다. 이러한 웜기어(85)는 전해조 내부에 수직으로 설치된다. 도시되지 않았지만 웜기어(85)의 하단은 전해조 바닥에 회전가능하도록 지지된다. 웜기어(85)의 상부는 전해조 상면을 관통하여 전해조 바깥으로 노출된다.
웜기어(85)를 회전시키는 구동부로 모터(미도시)가 이용될 수 있다. 전해조 바깥으로 노출된 웜기어(85)는 모터의 구동축과 연결된다. 따라서 모터의 정회전 또는 역회전에 의해 웜기어(85)가 회전하고, 이에 따라 제 1돌출편(55)이 힌지축(70)과 고정핀(75)을 중심으로 상부 또는 하부로 회전한다. 제 1돌출편(55)의 회전각은 30~60도 범위 이내인 것이 바람직하다. 여기서 회전각은 제 1돌출편(55)과 제 1베이스플레이트(51)가 이루는 각도를 의미한다.
한편, 음극전극에 구비된 유동화수단은 상술한 양극에 구비된 유동화수단과 동일하다. 다만, 힌지축과 고정핀이 제 2돌출편의 하부에 결합된다는 점에서 차이가 있다.
즉, 유동화수단은 제 2베이스플레이트의 일측에 회전가능하도록 지지되며 단부가 제 2유통홀의 하부로 돌출되어 제 2돌출편의 일측에 고정되는 힌지축과, 상기 제 2베이스플레이트의 타측에 회전가능하도록 지지되며 단부가 상기 제 2유통홀의 하부로 돌출되어 제 2돌출편의 타측에 고정되는 고정핀과, 상기 힌지축에 축결합되는 웜휠과, 상기 전해조 내부에 수직으로 설치되어 상기 웜휠과 치합하는 웜기어와, 상기 웜기어와 연결되어 상기 웜기어를 회전시키는 구동부를 구비한다.
양극전극의 웜기어를 회전시키는 모터와, 음극전극의 웜기어를 회전시키는 모터는 제어부에 의해 제어된다. 제어부는 제 1돌출편과 제 2돌출편이 동일한 방향으로 회전되도록 제어된다. 제 1돌출편과 제 2돌출편이 상하로 회전하면 전해조 내부로 유입된 희석염수가 유동하여 전극 주변에 난류화를 촉진시킨다.
상술한 유동화수단을 통해 본 발명은 제 1돌출편과 제 2돌출편을 상하로 회전시켜 전해조의 내부로 유입된 희석염수를 유동화시킨다. 유체의 유동이 증대되어 전극과 희석염수의 접촉률을 향상시킬 수 있다.
이상에서 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
10: 포화염수저장조 15: 연수기
20: 희석조 25:전기분해부
30: 제어부 35:전해살균수저장조
40: 전해조 50: 양극전극
60: 음극전극

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 포화염수가 저장되는 포화염수저장조와;
    상기 포화염수저장조에 저장된 상기 포화염수가 공급수와 혼합되어 상기 포화염수가 희석되는 희석조와;
    상기 희석조와 연결되며 희석염수를 전기분해하는 전기분해부와;
    상기 전기분해부에서 발생된 전해살균수가 유입되는 전해살균수저장조와;
    상기 전해살균수저장조에 저장된 전해살균수를 수처리를 하고자 하는 대상수로 공급하는 전해살균수공급부;를 구비하고,
    상기 전기분해부는 상기 희석염수가 내부로 유입되는 전해조와, 상기 전해조의 내부에 이격되어 좌우로 대향하도록 설치되는 양극전극 및 음극전극을 구비하며,
    상기 양극전극 및 음극전극은 티타늄 모재에 이산화티타늄을 코팅하여 형성시키고,
    상기 양극전극은 제 1지지보스에 의해 지지되며 상기 희석염수가 유통될 수 있는 사각의 제 1유통홀이 다수 형성된 판상의 제 1베이스플레이트와, 상기 제 1유통홀의 상부 가장자리에서 상기 음극전극 방향으로 하향 경사지게 돌출되어 형성된 제 1돌출편을 구비하고,
    상기 음극전극은 제 2지지보스에 의해 지지되며 상기 희석염수가 유통될 수 있는 사각의 제 2유통홀이 다수 형성된 판상의 제 2베이스플레이트와, 상기 제 2유통홀의 하부 가장자리에서 상기 양극전극 방향으로 상향 경사지게 돌출되어 상기 제 1돌출편과 평행하게 형성된 제 2돌출편을 구비하며,
    상기 전기분해부는 상기 전해조 내부로 유입된 희석염수를 유동시키기 위해 상기 제 1돌출편과 상기 제 2돌출편을 상하로 회전시키는 유동화수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전해살균수를 이용한 수처리 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 유동화수단은 상기 제 1 및 제 2베이스플레이트의 일측에 회전가능하도록 지지되며 단부가 상기 제 1 및 제 2유통홀의 상부로 돌출되어 상기 제 1 및 제 2돌출편의 일측에 고정되는 힌지축과, 상기 제 1 및 제 2베이스플레이트의 타측에 회전가능하도록 지지되며 단부가 상기 제 1 및 제 2유통홀의 상부로 돌출되어 상기 제 1 및 제 2돌출편의 타측에 고정되는 고정핀과, 상기 힌지축에 축결합되는 웜휠과, 상기 전해조 내부에 수직으로 설치되어 상기 웜휠과 치합하는 웜기어와, 상기 웜기어와 연결되어 상기 웜기어를 회전시키는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전해살균수를 이용한 수처리 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101941375B1 (ko) * 2017-09-01 2019-01-22 김정남 염소소독수 생성장치

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107848844A (zh) * 2015-04-28 2018-03-27 夏普生命科学株式会社 电解水生成器
JP2020506051A (ja) * 2017-02-08 2020-02-27 ダナム−エネ・カンパニー・リミテッド 電気分解モジュール、これを含む電気分解水生成装置及び電気分解水生成装置の運転方法
KR102544953B1 (ko) * 2022-10-31 2023-06-16 윤용성 차아염소산 제조장치 및 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100405144B1 (ko) * 2001-04-27 2003-11-12 황근우 강산성수-약알칼리수 생성장치
KR200411757Y1 (ko) * 2006-01-04 2006-03-16 주식회사 에너지마스타 산소/수소 혼합가스 발생장치에 설치되는 전극판
KR100862901B1 (ko) 2007-05-02 2008-10-13 한국에너지기술연구원 튜브형 티타니아가 결합된 일체전극과 이를 이용한 수소제조장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100405144B1 (ko) * 2001-04-27 2003-11-12 황근우 강산성수-약알칼리수 생성장치
KR200411757Y1 (ko) * 2006-01-04 2006-03-16 주식회사 에너지마스타 산소/수소 혼합가스 발생장치에 설치되는 전극판
KR100862901B1 (ko) 2007-05-02 2008-10-13 한국에너지기술연구원 튜브형 티타니아가 결합된 일체전극과 이를 이용한 수소제조장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101941375B1 (ko) * 2017-09-01 2019-01-22 김정남 염소소독수 생성장치

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