KR101629794B1 - 냉각살수방식을 이용한 세정장치 - Google Patents

냉각살수방식을 이용한 세정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101629794B1
KR101629794B1 KR1020160001328A KR20160001328A KR101629794B1 KR 101629794 B1 KR101629794 B1 KR 101629794B1 KR 1020160001328 A KR1020160001328 A KR 1020160001328A KR 20160001328 A KR20160001328 A KR 20160001328A KR 101629794 B1 KR101629794 B1 KR 101629794B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
steam
water
condensed water
cooling
unit
Prior art date
Application number
KR1020160001328A
Other languages
English (en)
Inventor
전세진
Original Assignee
전세진
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전세진 filed Critical 전세진
Priority to KR1020160001328A priority Critical patent/KR101629794B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101629794B1 publication Critical patent/KR101629794B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/84—Biological processes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/14—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using sprayed or atomised substances including air-liquid contact processes
    • A61L9/145—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using sprayed or atomised substances including air-liquid contact processes air-liquid contact processes, e.g. scrubbing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/06—Spray cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/12—Washers with plural different washing sections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/002—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by condensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/48—Sulfur compounds
    • B01D53/52—Hydrogen sulfide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/54—Nitrogen compounds
    • B01D53/58—Ammonia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • C05F17/02—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0266—Other waste gases from animal farms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/02—Other waste gases
    • B01D2258/0275—Other waste gases from food processing plants or kitchens
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

본 발명은 냉각살수방식을 이용한 세정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 동식물성 잔재물 발효시 발생하는 유해가스를 정화하기 위한 냉각살수방식을 이용한 세정장치에 관한 것이다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.
용해도를 증가시킨 유해가스를 효소액에 용해하여 재순환시킴으로써 폐수발생량을 저감시키고 악취를 방지하는 장점이 있다.

Description

냉각살수방식을 이용한 세정장치 {omitted}
본 발명은 냉각살수방식을 이용한 세정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 동식물성 잔재물 발효시 발생하는 유해가스를 정화하기 위한 냉각살수방식을 이용한 세정장치에 관한 것이다.
도축폐기물, 가축분뇨, 하폐수, 음식물쓰레기 등 유기성 폐기물은 미생물에 의한 호기성 발효 공법으로 퇴비화된다. 이러한 과정에서 고온 다습한 유해가스가 배출되고, 이 유해가스는 암모니아, 황화수소 등이 포함되어 악취를 발생하게 된다.
이러한 특성을 토대로 유기 또는 무기 악취가스를 제거하는 방법으로는 탈취탑 내에 다수의 노즐을 설치하고, 이로부터 탈취탑 내로 도입된 악취를 함유하는 가스에 물을 뿌려 악취를 제거하는 방법(수세법)이 있으며, 이외에 탈취탑 내에 활성탄, 실리카겔 및 지올라이트(Zelite) 등과 같은 흡착제 층을 배치하여 악취 물질을 흡착하도록 하는 방법(활성탄 흡착법)이나, 상기 흡착제 대신 특정 미생물 층을 배치하여 상기 미생물이 악취 발생 물질들을 분해하도록 하는 방법(미생물 접촉방법) 등이 있다.
그러나 종래의 세정탑은, 구조적으로 세정탑 내부의 설치된 단일의 세정처리구조를 통해 세정이 이루어지므로 황화수소 및 암모니아 등의 유해가스 처리에 과부하가 발생하는 등 세정 및 탈취가 효율적이지 못한 문제점이 있었다.
또한, 세정탑 내부에 폴링층이 설치됨에 따라 내부 구조가 복잡해질 뿐만 아니라, 세정탑의 제작에 많은 비용이 소요되는 등 여러 가지 문제가 발생되었다.
따라서, 당업계에서는 구조가 단순하여 제작이 간편하고 저가에 제작할 수 있으며, 유기성 폐기물의 처리시 발생하는 유해가스의 세정 및 탈취처리가 효과적으로 이루어질 수 있도록 한 세정탑의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제10-0721525호 (등록일:2007년05월17일)
본 발명에서 해결하려는 과제는 다음과 같다.
즉, 발효기에서 발생하는 증기를 효율적으로 냉각시켜 유해가스의 용해도를 증가시키고, 유해가스가 효소액에 의해 용해된 응축액을 비산하지 않도록 포집하여 이를 재순환시킴으로써 폐수발생량을 저감시키고 악취를 방지하고자 한다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위하여,
세정탑(20) 상부에 형성되며 발효기(10)에서 발생한 고온의 증기가 증기유입관(110)으로 유입되는 증기유입부(100);
세정탑(20) 중부에 형성되며 유입된 고온의 증기를 냉각시키는 증기냉각부(200);
세정탑(20) 하부에 형성되며 냉각된 증기를 응축시키는 증기응축부(300);
세정탑(20) 최하단에 형성되며 응축수와 정화기체를 분리하여 배출하는 기수분리부(400)를 포함하여 구성되고,
상기 증기냉각부(200)는,
증기유입부(100)로 유입된 고온의 증기가 증기냉각부(200)로 유입되도록 다수개의 구멍이 형성된 상부다공판(210),
상부다공판(210)의 각 구멍에 접합되도록 구멍의 크기 및 개수에 대응되게 형성된 관으로서 상부다공판(210) 구멍으로 유입된 고온의 증기가 하부로 이동하는 동안 관 주위를 유동하는 냉각수에 의해 냉각되는 증기냉각관(220),
증기냉각관(220) 하부에 접합되어 냉각된 증기가 배출되도록 상부다공판(210)과 대응되는 구조로 구멍이 형성된 하부다공판(250),
증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 증기냉각관(220), 상부다공판(210) 및 하부다공판(250)이 증기냉각부(200) 외벽과 이루는 내부 공간에 상온 이하의 냉각수를 투입하는 냉각수투입구(230),
증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 상기 투입된 냉각수를 증기냉각부(200) 외부로 토출하는 냉각수토출구(240)를 포함하여 구성되되,
냉각수토출구(240)는 증기냉각부(200)의 상단에 위치함으로써 데워진 냉각수가 대류현상에 의해 증기냉각부(200) 상단으로 이동하여 데워진 냉각수부터 토출되도록하고,
상기 증기응축부(300)는,
효소액을 분사시켜 증기냉각부(200)를 통과한 증기와 혼합되도록 하는 효소액분사부(310),
혼합되는 증기 내 오염물질이 효소액에 용해되어 응축된 응축수를 포집하는 응축수포집부(320)를 포함하여 구성되고,
기수분리부(400)는,
기수분리부(400) 상단에 오염물질이 제거된 기체를 세정탑(20) 외부로 배출하는 정화기체배출구(412),
기수분리부(400) 하단에 응축수가 수거되는 응축수수거부(413)
일정한 높이를 갖는 깔대기 형상으로서 응축수가 정화기체배출구(412)로 배출되지 않도록 하기 위해 정화기체배출구(412) 상단에서 기수분리부(400)의 외벽과 접합된 응축수배출부(411)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각살수방식을 이용한 세정장치를 제시한다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.
용해도를 증가시킨 유해가스를 효소액에 용해하여 재순환시킴으로써 폐수발생량을 저감시키고 악취를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉각살수방식을 이용한 세정장치의 전체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 세정탑(20)의 전체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 증기유입부(100)의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 증기냉각부(200)의 내부 구성 및 증기 흐름을 나타낸 도면이다.
도 5는 증기냉각부(200)의 세부 구성을 측면에서 바라본 단면도이다.
도 6은 다공판(210,250), 증기냉각관(220) 및 기류저항부재(221)를 나타낸 도면이다.
도 7은 기류저항부재(221)의 정면 및 측면을 나타낸 도면이다.
도 8은 기류저항부재(221)가 장착된 증기냉각관(220) 내부에서의 증기 흐름을 나타낸 도면이다.
도 9는 1차응축수포집판(321)의 형상을 나타낸 도면이다.
도 10은 세정탑(20)을 증기응축부(300) 상부 단면으로부터 바라본 도면이다.
도 11은 증기응축부(300)와 기수분리부(400)의 내부 구성을 나타낸 단면도이다.
도 12는 증기응축부(300)의 구성을 나타낸 도면이다.
도 13은 세척수분사노즐(120)의 형태를 나타낸 도면이다.
도 15는 증기응축부(300)에서의 증기응축과정을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명을 먼저 요약하면 다음과 같다.
즉, 세정탑(20) 상부에 형성되며 발효기(10)에서 발생한 고온의 증기가 증기유입관(110)으로 유입되는 증기유입부(100);
세정탑(20) 중부에 형성되며 유입된 고온의 증기를 냉각시키는 증기냉각부(200);
세정탑(20) 하부에 형성되며 냉각된 증기를 응축시키는 증기응축부(300);
세정탑(20) 최하단에 형성되며 응축수와 정화기체를 분리하여 배출하는 기수분리부(400)를 포함하여 구성되고,
상기 증기냉각부(200)는,
증기유입부(100)로 유입된 고온의 증기가 증기냉각부(200)로 유입되도록 다수개의 구멍이 형성된 상부다공판(210),
상부다공판(210)의 각 구멍에 접합되도록 구멍의 크기 및 개수에 대응되게 형성된 관으로서 상부다공판(210) 구멍으로 유입된 고온의 증기가 하부로 이동하는 동안 관 주위를 유동하는 냉각수에 의해 냉각되는 증기냉각관(220),
증기냉각관(220) 하부에 접합되어 냉각된 증기가 배출되도록 상부다공판(210)과 대응되는 구조로 구멍이 형성된 하부다공판(250),
증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 증기냉각관(220), 상부다공판(210) 및 하부다공판(250)이 증기냉각부(200) 외벽과 이루는 내부 공간에 상온 이하의 냉각수를 투입하는 냉각수투입구(230),
증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 상기 투입된 냉각수를 증기냉각부(200) 외부로 토출하는 냉각수토출구(240)를 포함하여 구성되되,
냉각수토출구(240)는 증기냉각부(200)의 상단에 위치함으로써 데워진 냉각수가 대류현상에 의해 증기냉각부(200) 상단으로 이동하여 데워진 냉각수부터 토출되도록하고,
상기 증기응축부(300)는,
효소액을 분사시켜 증기냉각부(200)를 통과한 증기와 혼합되도록 하는 효소액분사부(310),
혼합되는 증기 내 오염물질이 효소액에 용해되어 응축된 응축수를 포집하는 응축수포집부(320)를 포함하여 구성되고,
기수분리부(400)는,
기수분리부(400) 상단에 오염물질이 제거된 기체를 세정탑(20) 외부로 배출하는 정화기체배출구(412),
기수분리부(400) 하단에 응축수가 수거되는 응축수수거부(413)
일정한 높이를 갖는 깔대기 형상으로서 응축수가 정화기체배출구(412)로 배출되지 않도록 하기 위해 정화기체배출구(412) 상단에서 기수분리부(400)의 외벽과 접합된 응축수배출부(411)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각살수방식을 이용한 세정장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉각살수방식을 이용한 세정장치의 전체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명인 냉각살수방식을 이용한 세정장치는 발효기(10)의 증기를 처리하는 세정탑(20)과, 세정탑(20)에서 발생한 응축수를 효소액으로 처리하여 세정탑(20)으로 공급하는 응축수처리부(30)로 구성된다.
발효기(10)는 일명 콤포스트(compost)로서, 도축폐기물, 가축분뇨, 하폐수, 음식물쓰레기 등 유기성 폐기물을 발효시켜 퇴비화 하는 장치를 말한다. 본 발명은 상기 발효기(10)에서 발생한 유해가스를 정화하고, 악취를 제거하기 위한 것이므로 발효기(10)는 암모니아, 황화수소 등이 포함되어 악취를 내는 유해가스를 발생시키는 장치를 의미하는 것이며, 발효기(10)의 세부 구성이나 발효 대상을 한정하지 않는다.
세정탑(20)의 실시예에 대해 먼저 상세히 설명한다.
도 2는 세정탑(20)의 전체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 세정탑(20)은 크게 증기유입부(100), 증기냉각부(200), 증기응축부(300), 기수분리부(400)로 구성된다.
도 3은 발효기(10)와 연결된 증기유입부(100)의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3에서 도시된 바와 같이, 증기유입부(100)는 세정탑(20) 상부에 형성되며 발효기(10)에서 발생한 고온의 증기가 증기유입관(110)으로 유입되는 부분이다.
증기유입관(110) 입구에 팬(FAN, 미도시)이 구비되어 발효기(10)에서 발생한 증기를 증기유입관(110)으로 불어넣는다. 이 때, 증기유입관(110)으로 유입되는 증기에는 분진과 같은 미세입자의 이물질이 포함되는데, 이를 걸러내기 위해 증기유입관(110) 내부에 메쉬(mesh) 형태의 거름망(미도시)을 설치함이 바람직하다.
증기유입부(100) 상부에는 세척수분사노즐(120)을 추가로 설치할 수 있다. 이는 후술하는 증기냉각관(220) 내부 기류저항부재(221)에 낀 이물질을 제거하기 위해 간헐적으로 세척수를 분사하는 것이다.
도 13은 세척수분사노즐(120)의 형태를 나타낸 도면으로, 이와 같이 상기 세척수분사노즐(120)은 이물질이 잘 끼지 않는 돼지꼬리모양으로 구성된 스파이럴 노즐로서 구경 15mm, 분사량 분당 5L 사양으로 6개를 설치함이 바람직하다.
도 4의 좌측에 도시된 바와 같이, 증기냉각부(200)는 세정탑(20) 중부에 형성되며 유입된 고온의 증기를 냉각시키는 부분으로, 상부다공판(210), 증기냉각관(220), 하부다공판(250), 냉각수투입구(230), 냉각수토출구(240)를 포함하여 구성된다.
증기냉각관(220)은 증기유입부(100)로 유입된 고온의 증기가 증기응축부(300)로 이동할 때 증기를 냉각시키기 위한 관이다.
도 4의 우측 그림에서 증기의 흐름을 확인할 수 있다.
상부다공판(210)은 증기유입부(100)로 유입된 고온의 증기가 증기냉각부(200)로 유입되도록 다수개의 구멍이 형성된다.
증기냉각관(220)은 상부다공판(210)의 각 구멍의 크기에 대응되는 직경과 일정한 높이를 갖는 관으로서, 상부다공판(210)의 개수만큼 형성되어 상부다공판(210)의 각 구멍에 접합된다.
하부다공판(250)은 상부다공판(210)과 대응되는 구조로 구멍이 형성되어 증기냉각관(220) 하부에 접합된다.
따라서 증기냉각부(200)의 외벽과 증기냉각관(220), 상부다공판(210) 및 하부다공판(250)이 이루는 내부 공간이 형성되며, 상부다공판(210) 구멍으로 유입된 고온의 증기가 증기냉각관(220)을 통해 하부로 이동하는 동안 관 주위를 유동하는 냉각수에 의해 냉각되어 하부다공판(250)의 구멍으로 배출된다.
상기 냉각수는 증기냉각부(200) 외벽에 형성된 냉각수투입구(230)를 통해 상기 내부 공간에 투입된다. 이 때 냉각수는 상온 이하의 온도의 물로서 세척수와 같은 것을 사용할 수 있다. 또한 오염되지 않은 물, 식수 등을 사용할 수 있으며 액체 종류를 한정하는 것은 아니나, 냉각수의 역할을 하기 위해서는 상온(25℃) 이하의 온도를 유지하는 것이 중요하다.
증기냉각부(200) 외벽에 형성된 냉각수토출구(240)를 통해 상기 투입된 냉각수를 증기냉각부(200) 외부로 토출하게 된다.
상기 내부 공간에 투입되는 냉각수는 증기냉각관(220)으로 유입되는 고온의 증기와 증기냉각관(220) 벽을 사이에 두고 열교환을 하게 된다. 즉, 증기냉각관(220) 내부의 고온 증기의 열이 증기냉각관(220) 외부의 냉각수로 이동하여 증기냉각관(220) 내부 증기는 온도가 내려가고, 냉각수는 데워지게 된다. 이로써 증기냉각관(220) 내부에서 증기의 1차 냉각이 이루어진다. 증기의 온도가 낮을수록 암모니아 등의 용해도가 높아지므로, 증기응축부(300)에서 효소액과 반응(이에 대한 자세한 과정은 후술) 효율을 극대화 하기 위한 전처리 과정으로 증기냉각부(200)에서의 증기냉각과정이 필수적인 것이다.
냉각수토출구(240)의 위치는 증기냉각부(200) 상단에 위치함이 바람직하다. 즉, 증기냉각관(220) 내부 증기에 의해 데워진 냉각수는 대류현상에 의해 증기냉각부(200) 상단으로 이동하게 된다. 따라서 냉각수토출구(240)가 증기냉각부(200) 상단에 위치하게 되면 데워진 냉각수가 먼저 배출되므로 미처 제역할을 다하지 못한 냉각수의 배출을 방지함으로써 냉각효율을 높일 수 있다. 같은 원리로 냉각수투입구(230) 또한 온도가 낮을수록 밀도차이에 의해 아래로 가라앉는 물리적 현상을 이용할 수 있도록 증기냉각부(200)의 하단에 위치함이 바람직하다.
도 5 내지 8에서 도시된 바와 같이, 상기 증기냉각관(220) 내부에서의 증기냉각과정의 효율성을 높이기 위해, 본 발명과 같이 증기냉각관(220) 내부에 기류저항부재(221)를 더 포함하여 설계할 수 있다. 기류저항부재(221)는 다수의 구분날개(221a,221b)와 다수의 인입구(221r,221s)가 형성되어 증기흐름을 방해함으로써 증기냉각시간을 연장시키는 것을 목적으로 한다.
도 6을 참고하여 상하부다공판(210,220), 증기냉각관(220), 기류저항부재(221)의 설계사양을 먼저 설명하면, 상술한바와 같이 증기냉각관(220)의 구경은 상하부다공판(210,220)에 형성된 다수 구멍의 구경과 대응되며, 증기냉각관(220) 내부에 위치할 기류저항부재(221)는 증기냉각관(220)의 길이와 같거나 보다 작은 길이로 설계할 수 있다.
기류저항부재(221)는 상기 증기냉각관(220)의 내부에 형성되는 판막으로서 지그재그로 형성된 다수의 구분날개(221a,221b,...)와 다수의 인입구(221r,221s,...)가 형성된다.
상기 지그재그로 형성된 다수의 구분날개(221a,221b,...) 중 제1구분날개(221a)와 제2구분날개(221b)는 서로 반대방향을 향하는 반원형태의 칸막이로 구성되는 구조가 반복되는 것으로, 증기냉각관(220) 내부에서 다수의 구분날개(221a,221b,...)에 의해 구분된 공간, 즉 다수의 체류챔버(cb01,cb02,...)가 증기냉각관(200) 내부에 형성될 수 있도록 기류저항부재(221)를 위에서 바라볼 때 반원형태의 구분날개(221a,221b,...)가 이루는 원의 크기는 증기냉각부(200) 내부 구경에 대응되는 원을 이루도록 설계한다.
도 7은 기류저항부재(221)를 정면 및 측면에서 바라본 형태로서, 정면(도 7 좌측)에서 보면 각 구분날개(221a,221b) 하단에는 증기가 통과하는 작은 인입구(221r,221s,...)가 형성된다. 또한 기류저항부재(221)를 측면(도 7 우측)에서 보면 각 구분날개(221a,221b,...)는 일정 간격을 두고 서로 반대방향으로 설치되어 지그재그 형태를 이룬다. 상기 구분날개(221a,221b,...)와 인입구(221r,221s,...)의 개수는 설계사양에 다라 달라질 수 있으며 증기흐름의 세기와 냉각수 온도, 증기냉각부(200)의 높이를 이루는 증기냉각관(220)의 높이 등을 고려하여 다양하게 설계할 수 있다.
기류저항부재(221)에 의해 증기냉각시간이 연장되는 과정은 다음과 같다.
도 8의 좌측그림과 같이 각각의 구분날개(221a,221b,...)에 의해 구분되어지는 다수의 체류챔버(cb01,cb02,...)가 증기냉각관(200) 내부에 형성된다.
상부다공판(210)의 구멍을 통해 제1체류챔버(cb01)로 인입된 증기는 챔버 내에 일시 체류하게 된다. 이 때 증기유입관(110) 입구의 팬(FAN)에 의해 증기는 상부다공판(210)의 구멍으로 계속해서 유입되고, 제1체류챔버(cb01)에 체류하는 증기는 제2구분날개(221b)와 충돌하여 인입된 방향으로 유턴한 후 제1인입구(221r)를 통해 배출, 즉 제2체류챔버(cb02)로 인입된다.
증기유입관(110) 입구의 팬(FAN)에 의해 증기는 계속 유입되고, 제1인입구(221r)를 통해 제2체류챔버(cb02)로 인입된 증기는 챔버 내에 일시 체류하다 제3구분날개(221c)와 충돌하여 인입된 방향으로 유턴한 후 제2인입구(221s)를 통해 배출, 즉 제3체류챔버(cb03)로 인입된다.
상기와 같은 과정을 거치면서 증기냉각관(220)을 통해 직진이동할 증기의 이동경로가 도 8의 우측그림과 같이
Figure 112016001073811-pat00001
이러한 형태를 이루게 하여 이동시간을 연장하게 됨으로써 증기냉각관(220) 표면에서 냉각수와 열교환으로 인해 냉각되는 시간 또한 연장하게 된다. 증기냉각관(220)으로 유입되는 증기의 온도는 대략 50℃ 이상의 고온이므로, 냉각수의 온도는 상온(25℃) 이하의 액체를 사용함이 바람직하다.
기류저항부재(221)로 인한 증기흐름 속도가 지나치게 더뎌질 경우 발효기(10)에서 유입되는 증기가 증기유입부(100)에 정체될 수 있으므로 도 5와 같이 기류저항부재(221)의 길이를 증기냉각관(220)의 길이보다 짧게 설치할 수 있다. 이 역시 기류저항부재(221)의 구분날개(221a,221b,...)의 수, 인입구(221r,221s,...)의 크기 및 개수 등을 고려하여 설계해야 할 것이다.
도 9, 10, 12, 14를 참고하여 증기응축부(300)를 설명한다.
증기응축부(300)는 세정탑(20) 하부에 형성되며 냉각된 증기와 효소액을 혼합하여 응축시키는 역할을 한다.
상기 증기응축부(300)는 효소액분사부(310), 응축수포집부(320)를 포함하여 구성된다.
효소액분사부(310)는 증기냉각부(200)를 통과한 증기와 효소액이 혼합되도록 효소액을 분사시키는 곳으로 구경 15mm, 유량 분당 8리터의 일반적인 분사 노즐 10개 정도로 설계할 수 있다. 상기 효소액은 증기냉각부(200)의 냉각수와는 다른 것으로, 후술하는 반응조(33)에서 가압펌프(34)에 의해 끌어올린 액체에 해당한다.
상기 효소액은 바실러스균(bacillus)이나 탈질소균(denitrifier)과 같은 분해효소가 포함된 것으로서, 암모니아, 황화수소 등의 유기성폐기물을 분해하여 악취를 제거하는 역할을 한다.
효소액분사부(310)는 하나 또는 두개 이상으로 설치할 수 있으며 후술하는 응축수포집부(320)의 개수와 대응하여 응축수포집부(320)의 맞은편에 설치함이 바람직하다.
응축수포집부(320)는 증기냉각관(220)에서 배출된 증기와 효소액분사부(310)에서 분사된 효소액이 혼합된 응축수를 포집하는 곳이다.
상기 응축수는 증기 내 암모니아 등의 오염물질이 효소액에 용해되어 응축된 액체를 말한다. 효소액의 온도가 낮을수록 암모니아의 수용성이 증가하므로 동절기 외에는 반응조(33)에 냉각장치를 설치하여 효소액의 온도가 낮게 유지될 수 있도록 함이 바람직하다.
응축수포집부(320)는 하나 이상의 응축수포집판(321)이 비스듬히 형성되어 증기와 효소액이 혼합된 응축수 입자가 경사진 응축수포집판(321)에 포집되어 하방으로 낙하하게 함으로써 응축수가 비산되지 않고 아래로 흐르게 하는 것을 특징으로 한다.
응축수포집판(321)은 효소액분사부(310)에서의 효소액 분사방향에 비스듬히 설치되며, 수량의 한정은 없으나 2개의 응축수포집판이(321,322) 마주보도록 설치함이 바람직하다. 즉, 도 10,12에서 확인할 수 있는 바와 같이 비스듬히 설치된 1차응축수포집판(321)과 그 맞은편에 1차효소액분사노즐(311) 설치되며, 그 아래 1차응축수포집판(321)과 반대방향으로 설치된 2차응축수포집판(322), 그 맞은편에 2차효소액분사노즐(312)이 설치됨으로써 순차적으로 포집과정이 진행되어 증기 내 오염물질이 효소액과 충분히 반응할 수 있게 된다.
도 10을 참고하여 볼 때, 응축수포집부(320)를 위에서 보면 1차응축수포집판(321)과 2차응축수포집판(322)은 증기응축부(300)의 원통형 외벽에 부착되도록 각기 반원을 이루게 된다. 다만 각 응축수포집판(321,322)은 응축수가 흘러내리도록 15도 정도 비스듬하게 설치하므로, 실제 모양은 도 9와 같이 증기응축부(300) 부착면이 타원을 이루게 된다. 즉, 각 응축수포집판(321,322)은 잘린 타원형태(반타원)로 구성함이 바람직하다.
도 14를 참고하여 1차응축수포집판(321)에서 일어나는 혼합 및 포집과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.
오염물질이 포함된 증기와 수평방향(B1,B2,B3 방향)으로 분사되는 효소액이 혼합되는 과정은 응축수포집판(321)의 수직 상방(P3 위치 근방)에서 일어난다.
도 9의 1차응축수포집판(321)을 기준으로 세부 구성을 설명한다. 2차응축수포집판(322)의 구조 역시 1차응축수포집판(321)과 같음을 미리 밝혀둔다.
응축수포집판(321)은 상술한 바와 같이 잘린 타원형태로서, 잘린 부분의 직선과 평행하는 다수의 포집날개(321a,321b,...)가 계단형태로 형성된다. 반타원형태 1차응축수포집판(321)의 곡선부분을 위쪽, 직선부분을 아래쪽이라 할 때 상기 포집날개는 직사각형의 좌,우,밑변이 절개되어 윗변에서 소정의 각도로 접철되는 형태이며, 절개된 3면이 간극(321r,321s,...)을 형성한다.
이러한 포집날개가 소정 간격(바람직하게는 약 10cm)으로 평행하게 형성되어 계단형태를 이루고, 응축수포집판(321) 상부(P3 위치 근방)에서 증기와 효소액이 혼합되어 비산되는 응축수 입자가 경사진 응축수포집판(321)에 닿아 포집날개 계단을 타고 C1,C2 방향으로 흘러내리면서 간극(321r,321s,...)에 맺히게 되는 것이다.
상기 간극(321r,321s,...)의 다른 역할은 응축수포집판(321)의 하방(P1 위치 근방)에 존재하는 증기는 응축수포집판(321)을 관통하여 응축수포집판(321) 상방에서 효소액과 접촉할 수 있게 하는 것이다. 즉 상기 간극을 통해 P1 점에 있는 증기 입자가 P2 점을 거쳐 P3 점까지 이동할 수 있다. (D1,D2 방향으로 이동)
이를 1차효소액분사노즐(311)에서 분사되는 과정부터 다시 설명하면 다음과 같다.
도 14와 같이 1차효소액분사노즐(311)에서 1차응축수포집판(321)으로 효소액이 분사되면 증기냉각관(220) 하부로 배출되는 증기와 효소액이 1차응축수포집판(321)의 수직상방(P3 위치 근방)에서 혼합되어 응축액이 형성된다. 상기 응축액은 작은 입자의 물방울로 비산된 상태인데, 1차효소액분사노즐(311)의 분사힘과 중력에 의해 1차응축수포집판(321)으로 낙하하게 된다. 이 때 작은 응축액 물방울들이 1차응축수포집판(321)의 계단형태로 된 빗면을 따라 흐르다가(C1,C2 방향) 간극(321r,321s,...)에 맺히게 되는데, 이렇게 맺힌 응축액 물방울이 점차 모여 큰 물방울 덩어리를 만들게 된다. 따라서 1차응축수포집판(321)에 의해 응축액이 비산되지 않고 결집되어 아래로 흐를 수 있게 된다(C3,C4 방향). 2차응축수포집판(322) 역시 2차효소액분사노즐(312)에서 분사되는 효소액과 1차응축수포집판(321)에서 응축되지 않고 남은 증기가 혼합되어 큰 물방울 덩어리로 결집되어 아래로 흐를 수 있게 하는 역할을 한다.
또한 1차응축수포집판(321) 하방(P1 위치 근방)에 존재하는 증기가 상기 간극(321r,321s,...)을 통해 1차응축수포집판(321)을 관통하여 1차응축수포집판(321) 상방(P1 위치 근방)으로 이동(D1,D2 방향)하게 되면 역시 1차효소액분사노즐(311)에서 분사되는 효소액과 반응할 수 있게 된다. 2차응축수포집판(322) 하방에 존재하는 증기 또한 사각지대에 머물러 있지 않고 간극(322r,322s,...)을 통해 2차응축수포집판(322)을 관통하여 2차효소액분사노즐(312)에서 분사되는 효소액과 반응할 수 있게 된다. 이렇게 반응하여 만들어진 응축액 역시 응축수포집판(321,322)에서 큰 덩어리로 결집되어 비산되지 않고 아래로 흐르게 된다.
도 11에 도시된 바와 같이, 세정탑(20) 최하단에 기수분리부(400)가 형성된다.
상기 기수분리부(400)는 응축수와 정화기체를 분리하여 배출하는 부분으로, 정화기체배출구(412), 응축수수거부(413), 응축수배출부(411)를 포함하여 구성된다.
정화기체배출구(412)는 기수분리부(400) 상단에 오염물질이 제거된 기체를 세정탑(20) 외부로 배출하는 관으로 형성된다. 정화기체배출구(412)의 후단에 팬(FAN,미도시)이 구비되며, 증기유입부(100)에서 유입되어 증기냉각부(200), 증기응축부(300)를 거쳐 유해물질이 제거된 정화기체가 팬(FAN)에 의해 세정탑(20) 외부로 배출된다. 따라서 증기유입관(110) 입구의 팬에 의해 유입되는 공기량과 정화기체배출구(412)의 팬에 의해 유출되는 공기량은 대략 1:1로 대응되게 하여 세정탑(20) 내부에 공기가 적체되지 않도록 팬의 속도를 조절함이 바람직하다.
응축수수거부(413)는 기수분리부(400) 하단에 형성되며 응축수가 수거되는 곳이다.
응축수배출부(411)는 일정한 높이를 갖는 깔대기 형상으로서 응축수가 정화기체배출구(412)로 배출되지 않도록 하기 위해 정화기체배출구(412) 상단에서 기수분리부(400)의 외벽과 접합된다. 즉 정화기체배출구(412)의 팬에 의해 기수분리부(400) 내부 공기가 흡입되어 밖으로 배출될 때 응축수배출부(411)가 없으면 응축수포집부(320)에서 낙하하는 응축수 또한 정화기체배출구(412)로 같이 흡입되어 밖으로 배출될 수 있으므로, 응축수 동반 배출을 방지하기 위해 응축수배출부(411)를 도 11과 같이 설치함이 바람직하다. 응축수배출부(411)의 높이 역시 이러한 기능을 고려하여 정화기체배출구(412) 보다 낮은 위치까지 응축수배출부(411)의 기둥이 형성될 수 있도록 설계하여야 한다.
응축수수거부(413)로 수거된 응축수에는 증기유입부(100)의 세척수분사노즐(120)에서 분사되어 증기냉각관(220)을 따라 낙하한 세척수, 세척수에 의해 기류저항부재(221)에서 떨어져 나온 찌꺼기, 효소액분사부(310)에서 분사된 효소액과 증기냉각관(220)에서 배출된 증기가 혼합된 응축액, 혼합되지 않고 남은 효소액 등이 포함된다. 따라서 상기 수거된 응축수를 재활용하기 위해 응축수처리부(30)를 추가로 구성할 수 있다.
도 1에서 도시된 바와 같이 응축수처리부(30)는 순환펌프(31), 여과조(32), 반응조(33), 가압펌프(34)를 포함하여 구성된다.
순환펌프(31)는 응축수수거부(413)에 수거된 응축수를 여과조(32)로 공급하는 역할을 한다. 구경 40mm, 유량 분당 40리터의 사양으로 설계함이 바람직하다.
여과조(32)는 상기 순환펌프(31)에 의해 공급된 응축수 내에 찌꺼기를 걸러내는 역할을 한다. 저장량 800리터 이상으로, 0.1mm 이하의 간극이 형성되도록 설계함이 바람직하다. 따라서 효소액분사노즐(311,312)의 막힘을 방지하고 응축수처리부(30) 배관 내부에 찌꺼기가 용착되는 것을 방지한다.
반응조(33)는 효소를 배양함과 동시에 여과조(32)를 거친 응축수와 배양된 효소를 반응시켜 효소액을 만드는 역할을 한다. 분해효소를 배양하고, 가압펌프(34)의 저수조의 역할을 함과 동시에 분해효소와 응축수의 접촉을 위한 폭기교반을 실시하는 탱크로 구성할 수 있다.
가압펌프(34)는 반응조(33)의 효소액을 증기응축부(300)에 고압으로 분사하는 역할을 한다. 전력사용량 1마력, 관경 40mm, 유량 분당 200리터의 사양으로 설계함이 바람직하다.
따라서, 세정탑(20)으로 분사된 효소액이 증기응축부(300), 기수분리부(400)를 거쳐 응축수로 되고, 다시 응축수처리부(30)를 거쳐 효소액으로 되는 과정을 거침으로써 효소액이 순환하게 되는 것이다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.
즉, 발효기에서 발생하는 증기를 효율적으로 냉각시켜 유해가스의 용해도를 증가시키고, 유해가스가 효소액에 의해 용해된 응축액을 비산하지 않도록 포집하여 이를 재순환시킴으로써 폐수발생량을 저감시키고 악취를 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
10 : 발효기
20 : 세정탑
30 : 응축수처리부
31 : 순환펌프
32 : 여과조
33 : 반응조
34 : 가압펌프
100 : 증기유입부
110 : 증기유입관
120 : 세척수분사노즐
200 : 증기냉각부
210 : 상부다공판
220 : 증기냉각관
221 : 기류저항부재
221a : 제1구분날개
221b : 제2구분날개
221c : 제3구분날개
221r : 제1인입구
221s : 제2인입구
221t : 제3인입구
cb01 : 제1챔버
cb02 : 제2챔버
cb03 : 제3챔버
230 : 냉각수투입구
240 : 냉각수토출구
250 : 하부다공판
300 : 증기응축부
310 : 효소액분사부
311 : 1차효소액분사노즐
312 : 2차효소액분사노즐
320 : 응축수포집부
321 : 1차응축수포집판
321a : 제1포집날개
321b : 제2포집날개
321r : 제1간극
321s : 제2간극
322 : 2차응축수포집판
322a : 제1포집날개
322b : 제2포집날개
322r : 제1간극
322s : 제2간극
400 : 기수분리부
411 : 응축수배출부
412 : 정화기체배출구
413 : 응축수수거부

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 세정탑(20) 상부에 형성되며 발효기(10)에서 발생한 고온의 증기가 증기유입관(110)으로 유입되는 증기유입부(100);
    세정탑(20) 중부에 형성되며 유입된 고온의 증기를 냉각시키는 증기냉각부(200);
    세정탑(20) 하부에 형성되며 냉각된 증기를 응축시키는 증기응축부(300);
    세정탑(20) 최하단에 형성되며 응축수와 정화기체를 분리하여 배출하는 기수분리부(400)를 포함하여 구성되고,

    상기 증기냉각부(200)는,
    증기유입부(100)로 유입된 고온의 증기가 증기냉각부(200)로 유입되도록 다수개의 구멍이 형성된 상부다공판(210),
    상부다공판(210)의 각 구멍에 접합되도록 구멍의 크기 및 개수에 대응되게 형성된 관으로서 상부다공판(210) 구멍으로 유입된 고온의 증기가 하부로 이동하는 동안 관 주위를 유동하는 냉각수에 의해 냉각되는 증기냉각관(220),
    증기냉각관(220) 하부에 접합되어 냉각된 증기가 배출되도록 상부다공판(210)과 대응되는 구조로 구멍이 형성된 하부다공판(250),
    증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 증기냉각관(220), 상부다공판(210) 및 하부다공판(250)이 증기냉각부(200) 외벽과 이루는 내부 공간에 상온 이하의 냉각수를 투입하는 냉각수투입구(230),
    증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 상기 투입된 냉각수를 증기냉각부(200) 외부로 토출하는 냉각수토출구(240)를 포함하여 구성되되,
    냉각수토출구(240)는 증기냉각부(200)의 상단에 위치함으로써 데워진 냉각수가 대류현상에 의해 증기냉각부(200) 상단으로 이동하여 데워진 냉각수부터 토출되도록하고,

    상기 증기응축부(300)는,
    효소액을 분사시켜 증기냉각부(200)를 통과한 증기와 혼합되도록 하는 효소액분사부(310),
    혼합되는 증기 내 오염물질이 효소액에 용해되어 응축된 응축수를 포집하는 응축수포집부(320)를 포함하여 구성되고,

    기수분리부(400)는,
    기수분리부(400) 상단에 오염물질이 제거된 기체를 세정탑(20) 외부로 배출하는 정화기체배출구(412),
    기수분리부(400) 하단에 응축수가 수거되는 응축수수거부(413)
    일정한 높이를 갖는 깔대기 형상으로서 응축수가 정화기체배출구(412)로 배출되지 않도록 하기 위해 정화기체배출구(412) 상단에서 기수분리부(400)의 외벽과 접합된 응축수배출부(411)를 포함하여 구성되고,

    상기 증기냉각관(220)의 내부에 형성되는 판막으로서 지그재그로 형성된 다수의 구분날개(221a,221b,221c)와 다수의 인입구(221r,221s,221t)가 형성된 기류저항부재(221)를 더 포함하여 형성되되,
    각각의 구분날개(221a,221b,221c)에 의해 구분되어지는 다수의 체류챔버(cb01,cb02,cb03)가 증기냉각관(200) 내부에 형성되어,
    제1체류챔버(cb01)로 인입된 증기가 일시 체류한 후,
    제2구분날개(221b)와 충돌하여 인입된 방향으로 유턴하여,
    제1인입구(221r)를 통해 제2체류챔버(cb02)로 인입되는 과정이 반복됨으로써 증기흐름을 방해하여 증기냉각시간을 연장시키는 것을 특징으로 하는 냉각살수방식을 이용한 세정장치.

  3. 세정탑(20) 상부에 형성되며 발효기(10)에서 발생한 고온의 증기가 증기유입관(110)으로 유입되는 증기유입부(100);
    세정탑(20) 중부에 형성되며 유입된 고온의 증기를 냉각시키는 증기냉각부(200);
    세정탑(20) 하부에 형성되며 냉각된 증기를 응축시키는 증기응축부(300);
    세정탑(20) 최하단에 형성되며 응축수와 정화기체를 분리하여 배출하는 기수분리부(400)를 포함하여 구성되고,

    상기 증기냉각부(200)는,
    증기유입부(100)로 유입된 고온의 증기가 증기냉각부(200)로 유입되도록 다수개의 구멍이 형성된 상부다공판(210),
    상부다공판(210)의 각 구멍에 접합되도록 구멍의 크기 및 개수에 대응되게 형성된 관으로서 상부다공판(210) 구멍으로 유입된 고온의 증기가 하부로 이동하는 동안 관 주위를 유동하는 냉각수에 의해 냉각되는 증기냉각관(220),
    증기냉각관(220) 하부에 접합되어 냉각된 증기가 배출되도록 상부다공판(210)과 대응되는 구조로 구멍이 형성된 하부다공판(250),
    증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 증기냉각관(220), 상부다공판(210) 및 하부다공판(250)이 증기냉각부(200) 외벽과 이루는 내부 공간에 상온 이하의 냉각수를 투입하는 냉각수투입구(230),
    증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 상기 투입된 냉각수를 증기냉각부(200) 외부로 토출하는 냉각수토출구(240)를 포함하여 구성되되,
    냉각수토출구(240)는 증기냉각부(200)의 상단에 위치함으로써 데워진 냉각수가 대류현상에 의해 증기냉각부(200) 상단으로 이동하여 데워진 냉각수부터 토출되도록하고,

    상기 증기응축부(300)는,
    효소액을 분사시켜 증기냉각부(200)를 통과한 증기와 혼합되도록 하는 효소액분사부(310),
    혼합되는 증기 내 오염물질이 효소액에 용해되어 응축된 응축수를 포집하는 응축수포집부(320)를 포함하여 구성되고,

    기수분리부(400)는,
    기수분리부(400) 상단에 오염물질이 제거된 기체를 세정탑(20) 외부로 배출하는 정화기체배출구(412),
    기수분리부(400) 하단에 응축수가 수거되는 응축수수거부(413)
    일정한 높이를 갖는 깔대기 형상으로서 응축수가 정화기체배출구(412)로 배출되지 않도록 하기 위해 정화기체배출구(412) 상단에서 기수분리부(400)의 외벽과 접합된 응축수배출부(411)를 포함하여 구성되고,

    응축수포집부(320)는 효소액분사부(310)에서의 효소액 분사방향에 비스듬히 설치되는 하나 이상의 응축수포집판(321)을 더 포함하고,
    응축수포집판(321)의 수직 상방에 존재하는 증기와 수평방향에서 분사되는 효소액과 혼합되는 과정이 일어나되,
    상기 응축수포집판(321)은 직사각형의 좌,우,밑변이 절개되어 윗변에서 소정의 각도로 접철된 다수개의 포집날개(321a,321b,322a,322b)가 계단형태로 형성됨으로써 절개된 3면이 간극(321r,321s,322r,322s)을 형성하여,
    상기 간극(321r,321s,322r,322s)으로 응축수포집판(321)의 하방에 존재하는 증기는 응축수포집판(321)을 관통하여 응축수포집판(321) 상방에서 효소액과 접촉할 수 있도록 함과 동시에,
    증기와 효소액이 혼합된 응축수 입자가 경사진 응축수포집판(321)에 맺혀 상기 간극(321r,321s,322r,322s)에서 포집되어 하방으로 낙하하게 함으로써 응축수가 비산되지 않고 아래로 흐르게 하는 것을 특징으로 하는 냉각살수방식을 이용한 세정장치.
  4. 세정탑(20) 상부에 형성되며 발효기(10)에서 발생한 고온의 증기가 증기유입관(110)으로 유입되는 증기유입부(100);
    세정탑(20) 중부에 형성되며 유입된 고온의 증기를 냉각시키는 증기냉각부(200);
    세정탑(20) 하부에 형성되며 냉각된 증기를 응축시키는 증기응축부(300);
    세정탑(20) 최하단에 형성되며 응축수와 정화기체를 분리하여 배출하는 기수분리부(400)를 포함하여 구성되고,

    상기 증기냉각부(200)는,
    증기유입부(100)로 유입된 고온의 증기가 증기냉각부(200)로 유입되도록 다수개의 구멍이 형성된 상부다공판(210),
    상부다공판(210)의 각 구멍에 접합되도록 구멍의 크기 및 개수에 대응되게 형성된 관으로서 상부다공판(210) 구멍으로 유입된 고온의 증기가 하부로 이동하는 동안 관 주위를 유동하는 냉각수에 의해 냉각되는 증기냉각관(220),
    증기냉각관(220) 하부에 접합되어 냉각된 증기가 배출되도록 상부다공판(210)과 대응되는 구조로 구멍이 형성된 하부다공판(250),
    증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 증기냉각관(220), 상부다공판(210) 및 하부다공판(250)이 증기냉각부(200) 외벽과 이루는 내부 공간에 상온 이하의 냉각수를 투입하는 냉각수투입구(230),
    증기냉각부(200) 외벽에 형성되며 상기 투입된 냉각수를 증기냉각부(200) 외부로 토출하는 냉각수토출구(240)를 포함하여 구성되되,
    냉각수토출구(240)는 증기냉각부(200)의 상단에 위치함으로써 데워진 냉각수가 대류현상에 의해 증기냉각부(200) 상단으로 이동하여 데워진 냉각수부터 토출되도록하고,

    상기 증기응축부(300)는,
    효소액을 분사시켜 증기냉각부(200)를 통과한 증기와 혼합되도록 하는 효소액분사부(310),
    혼합되는 증기 내 오염물질이 효소액에 용해되어 응축된 응축수를 포집하는 응축수포집부(320)를 포함하여 구성되고,

    기수분리부(400)는,
    기수분리부(400) 상단에 오염물질이 제거된 기체를 세정탑(20) 외부로 배출하는 정화기체배출구(412),
    기수분리부(400) 하단에 응축수가 수거되는 응축수수거부(413)
    일정한 높이를 갖는 깔대기 형상으로서 응축수가 정화기체배출구(412)로 배출되지 않도록 하기 위해 정화기체배출구(412) 상단에서 기수분리부(400)의 외벽과 접합된 응축수배출부(411)를 포함하여 구성되고,

    상기 응축수포집부(320)는 효소액분사부(310)에서의 효소액 분사방향에 비스듬히 설치되는 하나 이상의 응축수포집판(321)을 더 포함하고,
    상기 응축수포집판(321)의 수직 상방에 존재하는 증기와 수평방향에서 분사되는 효소액과 혼합되는 과정이 일어나되,
    상기 응축수포집판(321)은 직사각형의 좌,우,밑변이 절개되어 윗변에서 소정의 각도로 접철된 다수개의 포집날개(321a,321b,322a,322b)가 계단형태로 형성됨으로써 절개된 3면이 간극(321r,321s,322r,322s)을 형성하여,
    상기 간극(321r,321s,322r,322s)으로 응축수포집판(321)의 하방에 존재하는 증기는 응축수포집판(321)을 관통하여 응축수포집판(321) 상방에서 효소액과 접촉할 수 있도록 함과 동시에,
    증기와 효소액이 혼합된 응축수 입자가 경사진 응축수포집판(321)에 맺혀 상기 간극(321r,321s,322r,322s)에서 포집되어 하방으로 낙하하게 함으로써 응축수가 비산되지 않고 아래로 흐르게 하며,

    응축수처리부(30)를 더 포함하여 구성되되,
    상기 응축수처리부(30)는,
    응축수수거부(413)에 수거된 응축수를 여과조(32)로 공급하는 순환펌프(31),
    순환펌프(31)에 의해 공급된 응축수 내에 찌꺼기를 걸러내는 여과조(32),
    효소를 배양함과 동시에 여과조(32)를 거친 응축수와 배양된 효소를 반응시켜 효소액을 만드는 반응조(33),
    반응조(33)의 효소액을 증기응축부(300)에 고압으로 분사하기 위한 가압펌프(34)를 포함하여 구성되어,
    세정탑(20)으로 분사된 효소액이 증기응축부(300), 기수분리부(400)를 거쳐 응축수로 되고, 다시 응축수처리부(30)를 거쳐 효소액으로 되는 과정을 거침으로써 효소액이 순환함을 특징으로 하는 냉각살수방식을 이용한 세정장치.
KR1020160001328A 2016-01-06 2016-01-06 냉각살수방식을 이용한 세정장치 KR101629794B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160001328A KR101629794B1 (ko) 2016-01-06 2016-01-06 냉각살수방식을 이용한 세정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160001328A KR101629794B1 (ko) 2016-01-06 2016-01-06 냉각살수방식을 이용한 세정장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101629794B1 true KR101629794B1 (ko) 2016-06-13

Family

ID=56191452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160001328A KR101629794B1 (ko) 2016-01-06 2016-01-06 냉각살수방식을 이용한 세정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101629794B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101783416B1 (ko) * 2017-01-16 2017-10-23 (주)뉴옥토 음식물 쓰레기 처리설비
KR20210133368A (ko) * 2020-04-28 2021-11-08 환경에너지솔루션 주식회사 자동세척장치를 구비한 가스응축기
CN115193207A (zh) * 2021-04-09 2022-10-18 中芯南方集成电路制造有限公司 水汽分离装置
CN115403125A (zh) * 2022-07-22 2022-11-29 马鞍山市中桥金属材料有限公司 一种炼钢厂用循环冷却的自净化水池

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990014496A (ko) * 1998-11-17 1999-02-25 신정철 오염가스 정화용 복합 세정 및 수처리장치
KR20000060699A (ko) * 1999-03-18 2000-10-16 윤영중 미생물을 이용한 악취 및 휘발성 유기화합물(ｖｏｃ) 제거장치
KR20020082428A (ko) * 2001-04-20 2002-10-31 큐바이오텍 (주) 유입부하 완충장치가 장착된 휘발성 유기화합물 제거용바이오 필터 시스템
KR100721525B1 (ko) 2007-02-08 2007-05-23 한빛테크원 (주) 유기성 폐기물 세정탑
KR101150787B1 (ko) * 2011-05-20 2012-06-08 허관 복합악취 제거용 자연순환형 바이오필터 탈취장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990014496A (ko) * 1998-11-17 1999-02-25 신정철 오염가스 정화용 복합 세정 및 수처리장치
KR20000060699A (ko) * 1999-03-18 2000-10-16 윤영중 미생물을 이용한 악취 및 휘발성 유기화합물(ｖｏｃ) 제거장치
KR20020082428A (ko) * 2001-04-20 2002-10-31 큐바이오텍 (주) 유입부하 완충장치가 장착된 휘발성 유기화합물 제거용바이오 필터 시스템
KR100721525B1 (ko) 2007-02-08 2007-05-23 한빛테크원 (주) 유기성 폐기물 세정탑
KR101150787B1 (ko) * 2011-05-20 2012-06-08 허관 복합악취 제거용 자연순환형 바이오필터 탈취장치

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101783416B1 (ko) * 2017-01-16 2017-10-23 (주)뉴옥토 음식물 쓰레기 처리설비
KR20210133368A (ko) * 2020-04-28 2021-11-08 환경에너지솔루션 주식회사 자동세척장치를 구비한 가스응축기
KR102362489B1 (ko) * 2020-04-28 2022-02-16 환경에너지솔루션 주식회사 자동세척장치를 구비한 가스응축기
CN115193207A (zh) * 2021-04-09 2022-10-18 中芯南方集成电路制造有限公司 水汽分离装置
CN115403125A (zh) * 2022-07-22 2022-11-29 马鞍山市中桥金属材料有限公司 一种炼钢厂用循环冷却的自净化水池

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101955270B1 (ko) 복합형 악취 제거장치
KR101629794B1 (ko) 냉각살수방식을 이용한 세정장치
KR101396537B1 (ko) 악취가스 액적 분리시스템
CN1070587A (zh) 污浊气体过滤系统
KR100663635B1 (ko) 가압 탈취용액운회전식 탈취장치
KR100966737B1 (ko) 약액 세정식 탈취탑
CN106975311A (zh) 烟气除霾减碳微藻养殖系统及烟气处理方法
CN210613380U (zh) 一种塑料废气治理系统
CN106007071A (zh) 一种用于景观公园的水体净化装置及方法
CN208865842U (zh) 环保型喷漆房
CN106422621A (zh) 一种复合型废气处理机
CN2165916Y (zh) 污浊气体过滤装置
CN201208539Y (zh) 焦化废气组合净化装置
KR102236966B1 (ko) 악취제거장치
KR101723863B1 (ko) 고효율 탈취 장치
CN210373630U (zh) 油烟机用外置油烟净化装置
CN204648583U (zh) 实验动物中心排风除臭净化系统
KR101356044B1 (ko) 폐기물처리장의 악취 저감시스템
CN216604574U (zh) 一种塑料造粒尾气净化装置
CN109261424A (zh) 带有空气净化系统的喷漆房
CN207324460U (zh) 离子除臭装置
CN109529577A (zh) 一种高温杀菌的超重力云雾负离子voc处理系统
CN206064064U (zh) 一种空气净化装置及其医疗空气净化系统
CN109126416A (zh) 一种废乳化液除异味装置
CN212283451U (zh) 废气净化处理装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190701

Year of fee payment: 4

R401 Registration of restoration