KR101610667B1

KR101610667B1 - 악취저감 시스템

Info

Publication number: KR101610667B1
Application number: KR1020140186532A
Authority: KR
Inventors: 형태경; 이승석; 정용훈
Original assignee: 서울특별시
Priority date: 2014-12-22
Filing date: 2014-12-22
Publication date: 2016-04-20

Abstract

본 발명은 악취저감 시스템에 관한 것으로, 악취 발생 지점에서 발생하는 악취가 흡입되도록 하는 흡입부; 흡입된 악취 물질이 1차로 저감되도록 하는 1차 여과부; 상기 1차 여과부에서 1차로 악취가 저감된 악취 물질이 이송되는 통로부; 상기 통로부를 통하여 이송된 악취 물질을 2차 여과시키는 2차 여과부; 2차 여과되어 악취가 제거된 공기가 외부로 배출되도록 하는 배출부를 포함함으로써, 악취물질이 발생하는 하수처리 시설에서 악취를 흡입하여, 1차 및 2차 여과 처리 저감후 대기로 배출함으로써, 대기 확산농도를 대폭 낮추어 도시내 주거지역 등에 쾌적한 환경을 제공할 수 있다.

Description

악취저감 시스템{STINK DECREASING SYSTEM}

본 발명은 악취저감 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 도심에서 발생되는 악취를 저감시킬 수 있는 악취저감 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 생활형 하수시설에서 오수로 인한 악취가 발생한다.

특히, 우수박스 및 하수관거 등에서 합류지점이나 외부와 인접 공간에서는 악취 물질이 외부로 유출되는데, 이러한 악취 물질은 기후 변화와 풍량에 따라 넓은 공간 확산되어 도심 생활에 악영향을 미치게 된다.

이러한 악취 물질은 굴뚝과 같은 구조물을 이용하여 높은 지점으로 이동시켜 대기중으로 확산시키는 방법에 의하여 제거하기도 하지만, 고층빌딩 또는 아파트 단지가 많은 대도시의 경우 지하 및 지표면 근처에서 발생하는 악취를 완벽히 처리할 수 없고 높은 지점까지 굴뚝으로 이동하여 대기중으로 확산시키더라도 고층의 빌딩이나 아파트로 악취가 유입될 수 있는 문제점이 있기 때문에 악취 물질을 저감시키기 위한 근본적인 대책이 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 악취물질이 발생하는 하수처리 시설에서 악취를 흡입하여, 1차 및 2차 여과 처리 저감후 대기로 배출함으로써, 대기 확산농도를 대폭 낮추어 도시내 주거지역 등에 쾌적한 환경을 제공할 수 있는 악취저감 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 악취저감 시스템은, 악취 발생 지점에서 발생하는 악취가 흡입되도록 하는 흡입부; 흡입된 악취 물질이 1차로 저감되도록 하는 1차 여과부; 상기 1차 여과부에서 1차로 악취가 저감된 악취 물질이 이송되는 통로부; 상기 통로부를 통하여 이송된 악취 물질을 2차 여과시키는 2차 여과부; 2차 여과되어 악취가 제거된 공기가 외부로 배출되도록 하는 배출부를 포함한 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 흡입부는 상기 악취 발생 지점의 출구측에 회전가능하게 설치되어 악취가 상기 1차 여과부 측으로 흡입되도록 하는 흡입팬으로 구성될 수 있다.

그리고, 상기 1차 여과부는, 흡입구와 배출구가 각각 개구 형성된 제1하우징과, 상기 제1하우징의 저부면에 설치되어 악취 물질을 저감하기 위하여 사용되는 물을 저장하는 저장탱크와, 상기 저장탱크에 저장된 물을 상측으로 이송시켜 하측으로 분사하도록 복수의 분사공이 형성된 분사수단과, 상기 분사수단의 하측에 구비되어 분사되는 물이 분산되어 상기 악취 물질과 접촉되도록 하는 다공성 메시부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 2차 여과부는, 흡입구와 배출구가 각각 개구 형성된 제2하우징과, 상기 제2하우징의 내부에 상기 통로부의 후방에 상기 악취 물질의 이동 방향을 따라 복수로 적층되게 배치되는 프레임부재와, 상기 통로부에서 배출되는 잔여 악취 물질을 제거할 수 있도록 상기 프레임부재에 설치되는 건식 필터를 포함할 수 있다.

아울러, 상기 통로부는 일단이 상기 제1하우징에 형성된 배출구와 연결되고, 타단이 상기 제2하우징에 형성된 흡입구와 연결되어 1차 여과된 악취물질이 외부로 유출되지 않도록 밀폐된 가이드 관로부재로 형성할 수 있다.

그리고, 상기 배출부는 상기 제2여과부의 후방에 구비되며 외부와 연통되는 내부공간을 형성하는 다공이 형성된 철망부재와, 상기 철망부재에 충진되는 복수의 자갈 및 활성탄을 포함할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 악취저감 시스템은, 악취물질이 발생하는 하수처리 시설(차집관, 맨홀, 하수처리 관거 등)에서 악취를 흡입하여, 1차 및 2차 여과 처리 저감후 대기로 배출함으로써, 대기 확산농도를 대폭 낮추어 도시내 주거지역 등에 쾌적한 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 악취저감 시스템의 구조를 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 악취저감 시스템의 1차 여과부의 구조를 도시한 종단면도이며,
도 3은 도 1의 악취저감 시스템의 2차 여과부의 구조를 도시한 종단면도이고,
도 4는 도 1의 악취저감 시스템의 전체적인 연결 관계를 도시한 연결구성도이다.

이하에서 본 발명의 일 실시예에 따른 토치를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 악취저감 시스템은, 악취 발생 지점에서 발생하는 악취가 흡입되도록 하는 흡입부(100)와, 흡입된 악취 물질이 1차로 저감되도록 하는 1차 여과부(200)와, 1차 여과부(200)에서 1차로 악취가 저감된 악취 물질이 이송되는 통로부(300)와, 통로부(300)를 통하여 이송된 악취 물질을 2차 여과시키는 2차 여과부(400)와, 2차 여과되어 악취가 제거된 공기가 외부로 배출되도록 하는 배출부(400)를 포함하여 구성되어 있다.

흡입부(100)는 악취 발생 지점의 출구측에 설치되어 악취 발생 지점에서 발생되는 악취가 악취저감 시스템의 내부로 흡입되도록 하는 역할을 하며, 이를 위하여 악취 발생 지점의 출구측에 회전가능하게 설치되는 흡입팬(110)으로 구성된다.

흡입팬(110)의 구동에 의하여 악취 발생 지점에서 발생되는 악취는 악취 발생 지점의 내부에서 외부로 유출되어 악취저감 시스템의 내부로 흡입되어 순차적으로 악취 유발 물질이 제거된다.

이러한 흡입팬(110)은 발전소에서 생산되어 공급되는 통상적인 전기가 공급될 수도 있지만, 악취저감 시스템의 일측에 태양전지판(600)을 구비하여 태양전지판(600)으로부터 발전된 전기를 공급받도록 하는 것이 친환경적인 관점에서 더욱 바람직하다.

1차 여과부(200)는, 흡입구(211)와 배출구(212)가 각각 개구 형성된 제1하우징(210)과, 상기 제1하우징(210)의 저부면에 설치되어 악취 물질을 저감하기 위하여 사용되는 물을 저장하는 저장탱크(220)와, 상기 저장탱크(220)에 저장된 물을 상측으로 이송시켜 하측으로 분사하도록 복수의 분사공이 형성된 분사수단(230)과, 상기 분사수단(230)의 하측에 구비되어 분사되는 물이 분산되어 상기 악취 물질과 접촉되도록 하는 다공성 메시부재(240)를 포함하여 구성되어 있다.

제1하우징(210)은 1차 여과부(200)의 외형을 형성하는 부재로서 여러 장치들이 수용되는 일정한 내부공간을 구비하며, 일측 외면과 타측 외면에는 각각 흡입구(211)와 배출구(212)가 개구 형성됨으로써 흡입팬(110)에 의하여 흡입되는 악취물질이 흡입구(211)를 통하여 흡입된 후에 1차적으로 악취 물질이 제거된 후에 배출구(212)를 통하여 통로부(300) 측으로 배출되도록 한다.

저장탱크(220)는 제1하우징(210)의 저부면에 설치되어 악취 물질 제거에 사용되는 물이 수용하는 역할을 하는 부재로서, 악취 물질 제거에 사용되는 물은 일정량이 저장탱크(220)에 수용된 후에 순환하는 방식에 의하여 반복적으로 사용되며, 상기 물의 오염도가 높아지게 되면 깨끗한 물로 교체될 수 있다.

이를 위하여 도면에는 도시하지 않았지만 별도의 수도시설이 저장탱크(220)의 일측에 연결됨으로써 사용된 물은 버리고, 새로운 깨끗한 물이 상기 수도시설에 의하여 공급되도록 할 수 있다.

분사수단(230)은 저장탱크(220)의 상측에 배치되는 복수의 파이프(231)로 구성될 수 있으며, 파이프(231)에는 저장탱크(220)에 수용된 물을 상측으로 이송시킨 후에 하측으로 분사할 수 있도록 복수의 분사공(231a)이 관통 형성되어 있다.

그리고, 파이프(231)의 일측에는 저장탱크(220)에 수용된 물을 상측으로 이송시키기 위하여 펌프(232)가 구비되어 있으며, 이러한 펌프(232)도 흡입팬(110)과 마찬가지로 악취저감 시스템의 일측에 태양전지판(600)을 구비하여 태양전지판(600)으로부터 발전된 전기를 공급받도록 하는 것이 효과적이다.

다공성 메시부재(240)는 파이프(231)의 하측에 적층된 형태로 배치되는 부재로서, 1차 여과부(200)로 흡입된 악취 물질이 포함된 공기와 파이프(231)에서 분사되는 물이 상호 접촉하도록 하여 공기 중에 포함된 암모니아 계열의 악취 물질을 제거하는 역할을 한다.

상기 암모니아 계열의 악취 물질에 대한 제거 효율을 높이기 위해서는 1차 여과부(200)로 흡입된 악취 물질이 포함된 공기와 수분의 접촉 면적을 넓히는 것이 효과적이며 이를 위하여 파이프(231)의 하측에 다공성 메시 부재(240)를 배치하게 되는 것이다.

이러한 1차 여과부에 의한 암모니아 계열 악취 물질의 저감율은 아래의 그래프와 같다.

- 아 래 -

그래프를 살펴보면 1차 여과부에 의한 수막처리에 의하여 암모니아의 농도는 28% 저감되었으며, 2차 여과부에 의한 필터처리에 의하여 12% 저감되었음을 알 수 있다.

통로부(300)는 일단이 상기 제1하우징(210)에 형성된 배출구(212)와 연결되고, 타단이 제2하우징(410)에 형성된 흡입구(411)와 연결되어 1차 여과된 악취물질이 외부로 유출되지 않도록 밀폐된 가이드 관로부재(310)로 구성할 수 있다.

통로부(300)는 외면에 주름이 형성되며 일정한 직경을 갖도록 형성된 플렉시블 덕트호스로 구비하여 굽힘이 가능하도록 함과 동시에 일정 길이까지 늘일 수 있도록 함으로써 시공성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이 효과적이다.

2차 여과부(400)는, 흡입구(411)와 배출구(412)가 각각 개구 형성된 제2하우징(410)과, 제2하우징(410)의 내부에 통로부(300)의 후방에 상기 악취 물질의 이동 방향을 따라 복수로 적층되게 배치되는 프레임부재(420)와, 통로부(300)에서 배출되는 잔여 악취 물질을 제거할 수 있도록 상기 프레임부재(420)에 설치되는 건식 필터(430)를 포함하여 구성되어 있다.

제2하우징(410)은 2차 여과부(400)의 외형을 형성하는 부재로서 여러 장치들이 수용되는 일정한 내부공간을 구비하며, 일측 외면과 타측 외면에는 각각 흡입구(411)와 배출구(412)가 개구 형성됨으로써 1차 여과부(200)를 통과하면서 암모니아 계열의 악취 물질이 제거된 공기가 흡입구(411)를 통하여 유입된 후에 2차적으로 악취 물질이 제거된 후에 배출구(412)를 통하여 배출부(400) 측으로 배출되도록 한다.

프레임부재(420)는 제2하우징(410)의 내부공간에 악취 물질이 포함된 공기가 이동하는 방향을 따라 복수로 적층되게 배치되며, 건식 필터(430)가 교체 가능하게 설치되는 부재이다.

건식 필터(430)는 프레임부재(420)에 설치되어 공기에 포함된 악취 물질 중에서 황화 계열의 악취 물질을 제거하는 역할을 하며, 이를 위하여 다공이 형성된 활성탄소 섬유 필터로 구비될 수 있다.

이러한 2차 여과부에 의한 황화 계열 악취 물질의 저감율을 아래의 그래프와 같다.

- 아 래 -

그래프를 살펴보면 1차 여과부에 의한 수막처리에 의하여 황화수소의 농도는 17% 저감되었으며, 2차 여과부에 의한 필터처리에 의하여 45% 저감되었음을 알 수 있다.

2차 여과부(400)의 후방에 설치되는 배출부(500)는 2차 여과부(400)의 후방에 구비되며 외부와 연통되는 내부공간을 형성하는 다공이 형성된 철망부재(510)와, 철망부재의 상기 내부공간에 충진되는 복수의 자갈(520) 및 활성탄(530)을 포함하여 구성된다.

철망부재(510)는 표면에 다공이 형성되어 내부공간이 외부와 연통되도록 구성되어 있으며, 상기 내부공간에 구비되는 복수의 자갈(520) 및 활성탄(530)이 외부로 이탈하지 않도록 하는 역할을 한다.

철망부재(510)의 내부공간에 구비되는 복수의 자갈(520) 및 활성탄(530)은 1차 여과부(200)에 의하여 제거된 암모니아 계열의 악취 물질과 2차 여과부(400)에 의하여 제거된 황화 계열의 악취 물질을 제외한 나머지 악취 물질을 제거하는 역할을 한다.

본 발명에 따른 악취저감 시스템에 의한 악취 물질의 저감 정도를 표 1로 나타내면 아래와 같다.

- 아 래 -

측정항목	시험결과			측정분석방법 (기기명)
측정항목	배출부	시제품 통과후 (수막)	시제품 통과후 (수막+활성탄소섬유)	측정분석방법 (기기명)
복합악취 (희석배수)	1442	1000	669	공기희석관능법(모취공기제조기)
암모니아 (ppm)	2.5	1.8	1.5	용액흡수법 (흡광광도계)
메틸머캅탄 (ppm)	0.014	0.012	0.020	저온농축-모세관컬럼GC 분석법(PFPD)
황화수소 (ppm)	1.43	1.19	0.55
다이메틸설파이드 (ppm)	0.01	0.01	0.00
다이메틸다이설파이드 (ppm)	0.001	0.001	0.002

그리고, 표에 기재된 내용을 그래프로 나타내면 아래와 같다.

- 아 래 -

이를 살펴보면 1차 여과부에 의한 수막처리에 의하여 암모니아 계열과 황화 계열 및 기타 복합 악취물질은 31% 저감되었음을 알 수 있으며, 2차 여과부에 의한 필터처리에 의하여 암모니아 계열과 황화 계열 및 기타 복합 악취물질은 54%가 저감되었음을 알 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 악취저감 시스템은 하수처리 시설 일측의 유휴지에 매립된 형태로 설치되고, 배출부(500)가 지면의 상측으로 노출된 형태로 구비되는 것이 바람직하며, 본 발명에 따른 악취저감 시스템이 작동하는 과정은 다음과 같다.

우선, 악취 발생 지점의 출구측에 설치된 흡입부(100)의 흡입팬(110)이 태양전지판(600)으로부터 생산된 전원을 공급받아 회전 구동하게 되면 악취 발생 지점에서 발생되는 악취가 1차 여과부(100)의 흡입구(211)를 통하여 제1하우징(210)의 내부로 흡입된다.

1차 여과부(100)의 제1하우징(210) 내부로 흡입된 악취 물질을 포함한 공기는 분사수단(230)의 펌프(232)에 의하여 저장탱크(220)에 수용된 물이 파이프(231)를 통하여 상측으로 이동한 후에 파이프(231)에 형성된 다수의 분사공을 통하여 하측으로 분사되는 물과 상호 접촉하게 된다.

이러한 접촉에 의하여 공기에 포함된 악취 물질 중에서 암모니아 계열의 악취 물질이 제거되고, 물은 다시 저장탱크(220)로 수용된 후에 펌프(232)에 의하여 순환하면서 반복적으로 사용된다.

반복적인 사용에 의하여 물의 오염 정도가 심해진 경우에는 오염된 물을 제거하고, 저장탱크(220)의 일측과 연결된 수도시설에 의하여 새로운 물이 저장탱크(220)로 공급되도록 하여 1차 여과가 이루어지도록 한다.

1차 여과부(200)에서 암모니아 계열의 악취 물질이 제거 완료된 후에는 배출구(212)를 통과한 후에 통로부(300)의 플렉시블 덕트호스를 통하여 악취 물질이 잔존하는 공기가 2차 여과부(200)의 제2하우징(410)에 구비된 흡입구(411)를 통하여 제2하우징(410)의 내부공간으로 이동하게 된다.

제2하우징(410)으로 유입된 공기는 제2하우징(410)의 내부에 적층된 형태로 구비된 건식 필터(430)를 통과하면서 공기에 포함된 황화 계열의 악취 물질이 제거된 후에 배출구(412)를 통과하여 배출부(500) 측으로 이동하게 된다.

배출부(500) 측으로 유입된 공기는 자갈(520) 및 활성탄(530)에 의하여 잔존하는 나머지 악취 물질이 제거된 후에 외부로 배출됨으로써 악취 물질의 제거가 완료되는 것이다.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 일 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 일 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.

100 : 흡입부 110 : 흡입팬
200 : 1차 여과부 210 : 제1하우징
220 : 저장탱크 230 : 분사수단
240 : 메시부재 300 : 통로부
310 : 가이드 관로부재 400 : 2차 여과부
410 : 제2하우징 420 : 프레임부재
430 : 건식필터 500 : 배출부
510 : 철망부재 520 : 자갈
530 : 활성탄

Claims

악취 발생 지점에서 발생하는 악취가 흡입되도록 하는 흡입부(100);
흡입된 악취 물질이 1차로 저감되도록 하는 1차 여과부(200);
상기 1차 여과부(200)에서 1차로 악취가 저감된 악취 물질이 이송되는 통로부(300);
상기 통로부(300)를 통하여 이송된 악취 물질을 2차 여과시키는 2차 여과부(400);
2차 여과되어 악취가 제거된 공기가 외부로 배출되도록 하는 배출부(500)를 포함하고,
상기 1차 여과부(200)는, 흡입구(211)와 배출구(212)가 각각 개구 형성된 제1하우징(210)과, 상기 제1하우징(210)의 저부면에 설치되어 악취 물질을 저감하기 위하여 사용되는 물을 저장하는 저장탱크(220)와, 상기 저장탱크(220)에 저장된 물을 상측으로 이송시켜 하측으로 분사하도록 복수의 분사공이 형성된 분사수단(230)과, 상기 분사수단(230)의 하측에 구비되어 분사되는 물이 분산되어 상기 악취물질과 접촉되는 면적 및 시간을 증대시킬 수 있도록 상하 방향으로 적층된 형태로 배치되는 다공성 메시 부재(240)를 포함한 것을 특징으로 하는 악취저감 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 흡입부(100)는 상기 악취 발생 지점의 출구측에 회전가능하게 설치되어 악취가 상기 1차 여과부(200) 측으로 흡입되도록 하는 흡입팬(110)으로 구성된 것을 특징으로 하는 악취저감 시스템.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 2차 여과부(400)는, 흡입구(411)와 배출구(412)가 각각 개구 형성된 제2하우징(410)과, 상기 제2하우징(410)의 내부에 상기 통로부(300)의 후방에 상기 악취 물질의 이동 방향을 따라 복수로 적층되게 배치되는 프레임부재(420)와, 상기 통로부(300)에서 배출되는 잔여 악취 물질을 제거할 수 있도록 상기 프레임부재(420)에 설치되는 건식 필터(430)를 포함한 것을 특징으로 하는 악취저감 시스템.
청구항 4에 있어서,
상기 통로부(300)는 일단이 상기 제1하우징(210)에 형성된 배출구(212)와 연결되고, 타단이 상기 제2하우징(410)에 형성된 흡입구(411)와 연결되어 1차 여과된 악취물질이 외부로 유출되지 않도록 밀폐된 가이드 관로부재(310)인 것을 특징으로 하는 악취저감 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 배출부(500)는 상기 2차 여과부(400)의 후방에 구비되며 외부와 연통되는 내부공간을 형성하는 다공이 형성된 철망부재(510)와, 상기 철망부재의 상기 내부공간에 충진되는 복수의 자갈(520) 및 활성탄(530)을 포함한 것을 특징으로 하는 악취저감 시스템.