KR101827121B1 - High efficiency multistage vortex type wet scrubber - Google Patents
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Abstract
본 발명은 고효율 다단 와류형 습식 스크러버에 관한 것으로, 통 형상의 본체; 본체의 내부 한쪽에 설치되고, 제1세정액을 수용하는 제1챔버; 본체의 내부 다른 한쪽에 제1챔버와 분리되도록 설치되고, 제2세정액을 수용하는 제2챔버; 제1챔버와 제2챔버를 분리하도록 상하방향으로 설치되는 챔버 분리판; 본체의 한쪽 측벽에 제1챔버와 연결되도록 설치되고, 대기오염물질을 포함하는 가스흐름이 유입되는 유입구; 제1챔버의 상부에서 유입구보다 높은 위치에 설치되고, 제1세정액을 분사하는 하나 이상의 세정액 분사구; 챔버 분리판과 유입구 사이에서 유입구와 마주보도록 상하방향으로 설치되는 제1충돌판; 제1충돌판의 측면에 챔버 분리판 쪽으로 설치되는 제1노즐; 제1노즐보다 높은 위치에서 챔버 분리판의 측면에 제1충돌판 쪽으로 설치되는 제2충돌판; 챔버 분리판의 상단과 이격되고, 제1충돌판의 상단과 연결되도록 좌우방향으로 설치되는 제3충돌판; 제3충돌판의 제2챔버 쪽 말단과 연결되면서 상화방향으로 설치되고, 챔버 분리판과 이격되는 제4충돌판; 제4충돌판의 측면에 본체의 제2챔버 쪽 측벽 방향으로 설치되는 제2노즐; 제2노즐보다 높은 위치에서 본체의 다른 측벽에 제4충돌판 쪽으로 설치되는 제5충돌판; 제3충돌판보다 높은 위치에서 본체의 상부에 설치되는 데미스터 필터; 본체의 상단에 설치되는 배출구; 본체의 제1챔버 쪽 측벽에 설치되는 제1세정액 주입구; 본체의 제2챔버 쪽 측벽에 설치되는 제2세정액 주입구; 본체의 제1챔버 쪽 바닥에 설치되는 제1세정액 배출구; 본체의 제2챔버 쪽 바닥에 설치되는 제2세정액 배출구; 제1세정액 주입구와 연결되도록 설치되는 제1수위 확인장치; 및 제2세정액 주입구와 연결되도록 설치되는 제2수위 확인장치를 구비하는 스크러버를 제공한다.The present invention relates to a high efficiency multi-stage vortex type wet scrubber, comprising: a cylindrical body; A first chamber installed at one side of the main body to receive the first cleaning liquid; A second chamber installed on the other side of the main body so as to be separated from the first chamber and accommodating the second cleaning liquid; A chamber separator installed vertically to separate the first chamber and the second chamber; An inlet port connected to the first chamber on one side wall of the main body and through which a gas flow containing air pollutants flows; At least one cleaning liquid ejection opening provided at an upper portion of the first chamber and higher than the inlet, for ejecting the first cleaning liquid; A first collision plate installed between the chamber separation plate and the inlet port in a vertical direction so as to face the inlet port; A first nozzle installed on the side of the first impingement plate toward the chamber separation plate; A second impingement plate installed at a side of the chamber separator plate at a position higher than the first nozzle toward the first impingement plate; A third collision plate spaced apart from the upper end of the chamber separator plate and installed laterally so as to be connected to the upper end of the first collision plate; A fourth collision plate that is connected to the second chamber side end of the third collision plate and is disposed in the vertical direction and is spaced apart from the chamber separation plate; A second nozzle installed on a side surface of the fourth collision plate in a direction of a sidewall of the second chamber side of the main body; A fifth collision plate installed on the other side wall of the body toward the fourth collision plate at a position higher than the second nozzle; A demister filter installed at an upper portion of the main body at a position higher than the third collision plate; An outlet provided at an upper end of the main body; A first cleaning liquid inlet formed on a side wall of the first chamber of the main body; A second cleaning liquid injecting port provided on a sidewall of the second chamber side of the main body; A first cleaning liquid discharge port installed at the bottom of the first chamber side of the main body; A second cleaning liquid discharge port installed at the bottom of the second chamber side of the main body; A first level determining device connected to the first cleaning liquid inlet; And a second level determining device connected to the second cleaning liquid injection port.
Description
본 발명은 고효율 다단 와류형 습식 스크러버에 관한 것이다.The present invention relates to a high efficiency multi-stage vortex type wet scrubber.
우리나라 여러 도시에는 많은 산업단지가 위치하고 있으며, 산업단지 내에는 기계, 화학, 정유 등 사용하는 원료와 생산품이 다른 다양한 형태의 공장들이 입주하고 있기 때문에, 각 공장으로부터 배출되는 환경오염 물질들의 종류도 매우 다양하다. 배출되는 대기오염물질들의 이러한 다양성으로 인하여, 여러 종류의 오염물질을 동시에 처리해야 할 필요성이 요구되고 있는 실정이다. 하지만 오염물질 각각의 특성과 처리 방식이 다르기 때문에, 복합처리 시설을 적용하기가 매우 어려워, 각각의 오염물질에 맞는 처리 시설을 별도 설치하여야 하는 문제점이 있다. 이에 따라 산업단지 내 공장에서는 다양한 오염물질의 처리를 위하여 추가적인 설비의 설치와 유지 관리가 필요하여, 많은 산업체들에게 경제적인 부담을 안기고 있는 실정이다. 표 1은 대기오염물질의 처리방식과 처리 및 운영특성을 요약한 것이다.Since many industrial parks are located in many cities in Korea, and various types of factories are located in the industrial parks, such as machinery, chemicals, oil refining, etc., raw materials and products are used. Varies. Due to this diversity of exhaust air pollutants, there is a need to treat various pollutants simultaneously. However, since the characteristics and treatment methods of each pollutant are different, it is very difficult to apply a complex treatment facility, and there is a problem that a treatment facility for each pollutant must be installed separately. As a result, the factories in the industrial complexes are required to install and maintain additional facilities for the treatment of various pollutants, thereby putting an economic burden on many industries. Table 1 summarizes the treatment methods and treatment and operating characteristics of air pollutants.
(원심, 여과, 전기집진)Physical treatment
(Centrifugal, filtration, electrostatic dust collection)
(활성탄흡착, 약액세정방식)Chemical treatment
(Activated carbon adsorption, chemical solution cleaning method)
(토양, 미생물처리)Biological treatment
(Soil, microbial treatment)
(직접, 간접연소처리)Incineration treatment
(Direct, indirect combustion treatment)
(미세분진)Particulate matter
(Fine dust)
-전기집진의 경우 전력비가 많이 높음- limited particle size to be treated
- Electricity cost is high in case of electric dust collection
-고농도 악취처리 가능- Activated Carbon Adsorption: Selective Treatment by Properties (Acid, Alkaline)
- High concentration odor can be processed
-지속적으로 유기물공급이 필요함- Possible to handle odor of medium / low concentration
- Continuous supply of organic matter
이러한 대기오염물질 처리에 대한 단점을 보완하고자 하는 노력이 많이 이루어지고 있으며, 최근에는 다양한 처리 공정을 한 기기에 합쳐 적용하는 하이브리드 방지 시설이 여러 분야에 사용되고 있다. 하지만 하이브리드 방지 시설의 설치 가격 및 유지비용이 비교적 비싸고, 따로 사용되는 다른 방지시설을 합쳐 놓은 시설이기 때문에, 각 방지시설이 가지는 기존의 단점을 극복하지 못하는 단점이 있다.Recently, efforts have been made to supplement the disadvantages of the treatment of air pollutants. In recent years, hybrid prevention facilities which are applied to various processing apparatuses have been used in various fields. However, there is a disadvantage in that the installation cost and maintenance cost of the hybrid prevention facility is comparatively high and the facility is a combination of other facilities to be used separately.
산업체에서 배출하는 복합적인 대기오염물질 내에는, 산성 및 염기성 성상을 가지는 가스상 물질이나, 특수한 조건 하에서 물과 같은 세정액으로의 흡수가 가능한 물질 등과 같이, 어떤 한 조건에서 모두 제거가 가능하지 않은 매우 다양한 종류의 오염물질이 함께 존재한다. 현재에는 가스상 물질을 제거하기 위해 높은 온도로 소각을 하거나, 다른 특수한 처리 시설을 설치하여 따로 제거해야 함으로써, 산업체들의 경제적 어려움을 야기하고 있는 실정이다. 표 2는 배출가스성분에 따른 스크러빙 세정액의 종류를 나타내고 있다.The complex air pollutants emitted by industry include a wide variety of air pollutants that can not be removed under any conditions, such as gaseous substances with acidic and basic properties, or substances capable of being absorbed into a cleaning liquid such as water under special conditions Contaminants of the same kind are present. At present, incineration is required to remove gaseous substances at a high temperature, or other special treatment facilities must be installed and removed separately, thereby causing economic difficulties of industries. Table 2 shows the types of scrubbing liquids according to the exhaust gas components.
일반적인 습식 스크러버의 입자 및 가스 물질의 포집 원리는 액적과 입자의 충돌, 미립자의 확산에 의한 접촉 면적, 증기의 응결로 인한 응집성 촉진, 액막 및 기포와의 입자 접촉 등이 있다.In general, the principle of trapping particles and gaseous substances in a wet scrubber includes collision between liquid droplets and particles, contact area due to diffusion of fine particles, promotion of flocculation due to condensation of vapors, and particle contact with liquid film and bubbles.
기존의 국내외 스크러버의 경우, 다양한 대기오염물질이 복합적으로 존재하는 복합 오염물의 동시 제거가 어렵고, 먼지 및 용해도가 매우 높은 가스상 오염물질의 제거만을 위해 사용되고 있다. 또한 압력 손실, 세정액의 증발이나 염의 생성에 의한 노즐의 막힘 등과 같은 여러 단점들을 가지고 있기 때문에 경제성 및 효율성이 떨어진다.In the case of conventional domestic and foreign scrubbers, it is difficult to simultaneously remove complex pollutants containing various air pollutants, and is used only for removal of gaseous pollutants having high dust and solubility. In addition, there are various drawbacks such as pressure loss, evaporation of the cleaning liquid, clogging of the nozzle due to the generation of salt, and the like, resulting in poor economic efficiency and efficiency.
본 발명의 목적은 산업체의 보일러, 생산 공장 등에서 배출되는 대기오염물질들인 입자상 물질 및 가스상 물질을 높은 효율로 동시 제거가 가능한 와류형 습식 스크러버를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vortex type wet scrubber capable of simultaneously removing particulate matter and gaseous substances, which are air pollutants discharged from a boiler and a production factory of an industrial company, with high efficiency.
본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위해, 통 형상의 본체; 본체의 내부 한쪽에 설치되고, 제1세정액을 수용하는 제1챔버; 본체의 내부 다른 한쪽에 제1챔버와 분리되도록 설치되고, 제2세정액을 수용하는 제2챔버; 제1챔버와 제2챔버를 분리하도록 상하방향으로 설치되는 챔버 분리판; 본체의 한쪽 측벽에 제1챔버와 연결되도록 설치되고, 대기오염물질을 포함하는 가스흐름이 유입되는 유입구; 제1챔버의 상부에서 유입구보다 높은 위치에 설치되고, 제1세정액을 분사하는 하나 이상의 세정액 분사구; 챔버 분리판과 유입구 사이에서 유입구와 마주보도록 상하방향으로 설치되는 제1충돌판; 제1충돌판의 측면에 챔버 분리판 쪽으로 설치되는 제1노즐; 제1노즐보다 높은 위치에서 챔버 분리판의 측면에 제1충돌판 쪽으로 설치되는 제2충돌판; 챔버 분리판의 상단과 이격되고, 제1충돌판의 상단과 연결되도록 좌우방향으로 설치되는 제3충돌판; 제3충돌판의 제2챔버 쪽 말단과 연결되면서 상화방향으로 설치되고, 챔버 분리판과 이격되는 제4충돌판; 제4충돌판의 측면에 본체의 제2챔버 쪽 측벽 방향으로 설치되는 제2노즐; 제2노즐보다 높은 위치에서 본체의 다른 측벽에 제4충돌판 쪽으로 설치되는 제5충돌판; 제3충돌판보다 높은 위치에서 본체의 상부에 설치되는 데미스터 필터; 본체의 상단에 설치되는 배출구; 본체의 제1챔버 쪽 측벽에 설치되는 제1세정액 주입구; 본체의 제2챔버 쪽 측벽에 설치되는 제2세정액 주입구; 본체의 제1챔버 쪽 바닥에 설치되는 제1세정액 배출구; 본체의 제2챔버 쪽 바닥에 설치되는 제2세정액 배출구; 제1세정액 주입구와 연결되도록 설치되는 제1수위 확인장치; 및 제2세정액 주입구와 연결되도록 설치되는 제2수위 확인장치를 구비하는 스크러버를 제공한다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is characterized by comprising: a cylindrical body; A first chamber installed at one side of the main body to receive the first cleaning liquid; A second chamber installed on the other side of the main body so as to be separated from the first chamber and accommodating the second cleaning liquid; A chamber separator installed vertically to separate the first chamber and the second chamber; An inlet port connected to the first chamber on one side wall of the main body and through which a gas flow containing air pollutants flows; At least one cleaning liquid ejection opening provided at an upper portion of the first chamber and higher than the inlet, for ejecting the first cleaning liquid; A first collision plate installed between the chamber separation plate and the inlet port in a vertical direction so as to face the inlet port; A first nozzle installed on the side of the first impingement plate toward the chamber separation plate; A second impingement plate installed at a side of the chamber separator plate at a position higher than the first nozzle toward the first impingement plate; A third collision plate spaced apart from the upper end of the chamber separator plate and installed laterally so as to be connected to the upper end of the first collision plate; A fourth collision plate that is connected to the second chamber side end of the third collision plate and is disposed in the vertical direction and is spaced apart from the chamber separation plate; A second nozzle installed on a side surface of the fourth collision plate in a direction of a sidewall of the second chamber side of the main body; A fifth collision plate installed on the other side wall of the body toward the fourth collision plate at a position higher than the second nozzle; A demister filter installed at an upper portion of the main body at a position higher than the third collision plate; An outlet provided at an upper end of the main body; A first cleaning liquid inlet formed on a side wall of the first chamber of the main body; A second cleaning liquid injecting port provided on a sidewall of the second chamber side of the main body; A first cleaning liquid discharge port installed at the bottom of the first chamber side of the main body; A second cleaning liquid discharge port installed at the bottom of the second chamber side of the main body; A first level determining device connected to the first cleaning liquid inlet; And a second level determining device connected to the second cleaning liquid injection port.
본 발명에서 가스흐름은 세정액 분사구로부터 분사되는 제1세정액과 접촉하면서, 대기오염물질의 1차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the gas flow can be brought into contact with the first rinsing liquid sprayed from the rinsing liquid ejection opening, and the primary removal of the air pollutant can be performed.
본 발명에서 제1충돌판의 유입구와 마주보는 면에는 제1세정액이 코팅되어 있을 수 있다.In the present invention, the first cleaning liquid may be coated on the surface of the first impingement plate opposite to the inlet.
본 발명에서 제1충돌판은 적어도 하나의 세정액 분사구와 인접하게 배치될 수 있다.In the present invention, the first impingement plate may be disposed adjacent to at least one of the cleaning liquid ejection openings.
본 발명에서 가스흐름은 제1충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 2차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the gas flow can collide with the first impingement plate and secondary removal of air pollutants can be achieved.
본 발명에서 제1세정액과 제2세정액은 서로 다른 성상을 가질 수 있다.In the present invention, the first cleaning liquid and the second cleaning liquid may have different properties.
본 발명에서 가스흐름은 제1챔버에 수용된 제1세정액과 접촉하면서, 대기오염물질의 3차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the gas flow can be brought into contact with the first rinsing liquid contained in the first chamber, and the third-order removal of the air pollutant can be performed.
본 발명에서 챔버 분리판은 충돌판으로서도 기능할 수 있다.In the present invention, the chamber separation plate can also function as an impingement plate.
본 발명에서 챔버 분리판은 본체의 바닥부터 위쪽으로 순차적으로 수직판, 제2노즐 쪽으로 경사진 제1경사판, 제1노즐 쪽으로 경사진 제2경사판으로 구성될 수 있다.In the present invention, the chamber separation plate may consist of a vertical plate, a first inclined plate inclined toward the second nozzle, and a second inclined plate inclined toward the first nozzle, sequentially from the bottom of the main body.
본 발명에서 챔버 분리판의 수직판은 제1노즐의 출구 말단과 정렬되도록 배치되고, 제1경사판과 제2경사판의 연결점은 제1노즐과 같은 높이에 위치하도록 배치될 수 있다.In the present invention, the vertical plate of the chamber separation plate is arranged to be aligned with the outlet end of the first nozzle, and the connection point of the first inclined plate and the second inclined plate may be arranged to be located at the same height as the first nozzle.
본 발명에서 제1세정액은 제1노즐의 일부만 잠기도록 제1챔버에 채워지고, 제1노즐을 통과하는 가스흐름에 의해 제1세정액의 계면에서 제1세정액의 와류가 생성되며, 제1세정액의 와류에 의해 대기오염물질의 4차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the first cleaning liquid is filled in the first chamber so that only a part of the first nozzle is filled, a vortex of the first cleaning liquid is generated at the interface of the first cleaning liquid by the gas flow passing through the first nozzle, Fourth-order elimination of air pollutants can be achieved by vortexing.
본 발명에서 가스흐름은 제2충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 5차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the gas flow can collide with the second impingement plate, resulting in a fifth order elimination of air pollutants.
본 발명에서 가스흐름은 제3충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 6차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the gas flow may collide with the third impingement plate, resulting in the sixth elimination of air pollutants.
본 발명에서 제1충돌판, 챔버 분리판, 제3충돌판 및 제4충돌판이 조합되어 거꾸로 된 U자 형상의 유로가 형성될 수 있다.In the present invention, the first collision plate, the chamber separation plate, the third collision plate, and the fourth collision plate may be combined to form an inverted U-shaped channel.
본 발명에서 제4충돌판은 위로부터 순차적으로 제2노즐 쪽으로 경사진 경사판 및 수직판으로 구성될 수 있다.In the present invention, the fourth impingement plate may be composed of a swash plate and a vertical plate which are sequentially inclined from the top toward the second nozzle.
본 발명에서 가스흐름은 제4충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 7차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the gas flow can collide with the fourth impingement plate, resulting in a seventh elimination of air pollutants.
본 발명에서 제2세정액의 수위는 제1세정액의 수위보다 높을 수 있다.In the present invention, the level of the second cleaning liquid may be higher than the level of the first cleaning liquid.
본 발명에서 가스흐름은 제2챔버에 수용된 제2세정액과 접촉하면서, 대기오염물질의 8차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the gas flow can be brought into contact with the second cleaning liquid contained in the second chamber, and the eighth removal of the air pollutant can be performed.
본 발명에서 제2세정액은 제2노즐의 일부만 잠기도록 제2챔버에 채워지고, 제2노즐을 통과하는 가스흐름에 의해 제2세정액의 계면에서 제2세정액의 와류가 생성되며, 제2세정액의 와류에 의해 대기오염물질의 9차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the second cleaning liquid is filled in the second chamber so that only a part of the second nozzle is filled, a vortex of the second cleaning liquid is generated at the interface of the second cleaning liquid by the gas flow passing through the second nozzle, 9th-order removal of air pollutants can be achieved by vortexing.
본 발명에서 가스흐름은 제5충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 10차 제거가 이루어질 수 있다.In the present invention, the gas flow can collide with the fifth impingement plate, and 10th order removal of air pollutants can be made.
본 발명에서 데미스터 필터는 본체의 폭 방향 전체에 걸쳐 설치될 수 있다.In the present invention, the demister filter can be installed over the entire width direction of the main body.
본 발명에서 제1수위 확인장치 및 제2수위 확인장치는 각각 수위 게이지 및 압력 게이지를 구비할 수 있다.In the present invention, the first water level checking device and the second water level checking device may have a water gauge and a pressure gauge, respectively.
본 발명에서는 여러 가지 성상을 가지는 복합적인 대기오염물질들을 동시에 제거하고자, 완전히 분리되어 있는 각각의 챔버에 있는 세정액의 성상(pH 등)을 다르게 조절한 후, 가스상 물질의 성상에 맞는 중화, 흡수 반응을 일으켜 가스상 물질들을 화학적으로 제거할 수 있다.In the present invention, in order to simultaneously remove complex air pollutants having various characteristics, after adjusting the properties (pH, etc.) of the cleaning liquid in each of the chambers completely separated, neutralization and absorption reaction To chemically remove gaseous materials.
본 발명에 따른 스크러버에서는 분리된 두 개의 챔버를 설치한 후, 각각의 챔버에 위치한 노즐을 이용하여 세정액의 강력한 와류를 생성함으로써, 세정액과 대기오염물질들의 충돌 및 접촉 횟수를 높이고 접촉되는 면적을 증가시키는 등, 기존의 포집 원리를 극대화하여 제거 효율을 높일 수 있다. 또한 각 노즐이 위치한 챔버는 완전히 분리되어 있기 때문에, 각 챔버 내 세정액의 성상(pH 등)을 달리하여 다른 종류의 대기오염물질, 특히 복합 가스상 물질을 동시에 제거할 수 있다.In the scrubber according to the present invention, after the two separated chambers are installed, the strong vortex of the cleaning liquid is generated by using the nozzles located in the respective chambers, thereby increasing the number of collisions and contact between the cleaning liquid and the air pollutants, And the removal efficiency can be increased by maximizing the existing trapping principle. In addition, since the chambers in which the respective nozzles are located are completely separated from each other, it is possible to simultaneously remove other types of air pollutants, especially complex gas phase substances, by varying the characteristics (pH, etc.) of the cleaning liquid in each chamber.
도 1은 본 발명에 따른 스크러버의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 스크러버를 이용한 먼지 제거효율을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명에 따른 스크러버를 이용한 가스 제거효율을 나타낸 그래프이다.1 is a configuration diagram of a scrubber according to the present invention.
2 is a graph showing dust removal efficiency using a scrubber according to the present invention.
3 is a graph illustrating gas removal efficiency using a scrubber according to the present invention.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 스크러버의 구성도로서, 본 발명에 따른 스크러버는 본체(1), 유입구(2), 세정액 분사구(3), 제1충돌판(4), 제1챔버(5), 챔버 분리판(6), 제1노즐(7), 제2충돌판(8), 제3충돌판(9), 제4충돌판(10), 제2챔버(11), 제2노즐(12), 제5충돌판(13), 데미스터 필터(14), 배출구(15), 제1세정액 주입구(16), 제1수위 확인장치(17), 제1세정액 배출구(18), 제2세정액 배출구(19), 제2수위 확인장치(20), 제2세정액 주입구(21) 등을 구비할 수 있다. 도면에서 화살표는 가스의 흐름을 나타낸다.FIG. 1 is a schematic view of a scrubber according to the present invention. The scrubber according to the present invention includes a main body 1, an
본체(1)는 통 형상으로 구성되고, 예를 들어 원통형이나 다면체로 구성될 수 있다.The main body 1 is formed in a cylindrical shape and can be formed, for example, of a cylindrical shape or a polyhedron.
유입구(2)는 본체(1)의 측벽 외부에 설치될 수 있고, 제1챔버(5) 쪽에 설치될 수 있다. 처리대상물질인 대기오염물질을 포함하는 가스흐름이 유입구(2)로 유입될 수 있다.The
세정액 분사구(3)는 제1챔버(5) 쪽에 설치될 수 있고, 유입구(2)보다 위쪽에 설치될 수 있다. 세정액 분사구(3)는 하나 이상, 바람직하게는 복수 개로 설치될 수 있다. 세정액 분사구(3)는 하나 이상의 분사라인에 설치될 수 있고, 분사라인은 본체(1) 외부로 연장될 수 있다. 세정액 분사구(3)는 노즐 형태로 구성될 수 있고, 세정액 분사구(3)를 통해 제1세정액이 가스 유입 영역에서 분사될 수 있다.The cleaning
유입된 가스흐름은 제1충돌판(4)에 이르기 전, 유입구(2)의 상부에 설치되어 있는 세정액 분사구(3)로부터 분사되는 제1세정액과 접촉(충돌)하면서, 제1세정액에 의하여 대기오염물질(가스상, 입자상 등)이 1차 제거될 수 있다.The incoming gas flow contacts (collides) with the first cleaning liquid injected from the cleaning liquid ejection opening 3 provided at the upper portion of the
제1충돌판(4)은 제1챔버(5) 쪽에 설치될 수 있고, 제3충돌판(9)의 하부에 설치될 수 있다. 제1충돌판(4)은 제3충돌판(9)과 수직 또는 경사지게, 예를 들어 90±20의 각도로 연결될 수 있다. 또한, 제1충돌판(4)은 유입구(2)와 마주보도록, 예를 들어 유입구(2)와 90±20의 각도를 이루도록 배치됨으로써, 유입된 가스흐름이 제1충돌판(4)에 충돌할 수 있다. 제1충돌판(4)은 챔버 분리판(6)의 수직판까지 아래로 길게 연장될 수 있고, 제1충돌판(4)의 하부는 제1챔버(5)에 담긴 제1세정액 속에 잠길 수 있다.The
제1충돌판(4)의 유입구(2)와 마주보는 면에는 제1세정액이 코팅되어 있을 수 있다. 제1세정액의 코팅은 세정액 분사구(3)로부터의 분사를 통해 또는 다른 방법을 통해 수행될 수 있다. 이를 위해, 제1충돌판(4)은 적어도 하나의 세정액 분사구(3)와 인접하게 배치될 수 있다. 제1세정액의 코팅은 가스의 유입 전에 미리 수행될 수 있고, 또한 가스의 유입 후에도 지속적으로 이루어질 수 있다.The first cleaning liquid may be coated on the surface of the
대기오염물질들은 상술한 1차 제거 이후에 제1세정액이 코팅된 제1충돌판(4)에 강한 압력으로 충돌하면서, 2차 제거가 이루어질 수 있다. 유입된 가스의 흐름은 세정액 분사구(3)로부터 분사된 제1세정액과 직접 충돌하거나, 제1세정액이 코팅된 제1충돌판(4)에 직접 충돌함으로써, 오염물의 제거효율이 높아질 수 있다. 또한, 기존 세정장치에서는 입구가 좁고 복잡하여 유입구에서의 압력감소가 많이 일어났지만, 본 발명의 스크러버에서는 유입구 압력 감소가 최소화될 수 있다.The air pollutants can be subjected to secondary elimination while being strongly impacted on the
본 발명에서는 종래기술과 다르게 가스 유입 영역에서 세정액을 일부 분사하여 대기오염물질을 직접 제거함과 동시에, 제1충돌판(4) 표면에 세정액을 코팅함으로써 충돌시 대기오염물질의 제거효율을 증가시킬 수 있다.According to the present invention, unlike the prior art, the cleaning liquid is partially sprayed in the gas inflow region to directly remove the air pollutant, and the cleaning liquid is coated on the surface of the
제1챔버(5)는 본체(1)의 한쪽에 설치될 수 있고, 챔버 분리판(6)에 의해 제2챔버(11)와 분리될 수 있으며, 제1세정액을 수용할 수 있다. 제1챔버(5)의 경계는 아래로는 본체(1)의 바닥부, 위로는 제3충돌판(9), 좌우로는 본체(1)의 측벽 및 챔버 분리판(6)일 수 있다. 제1챔버(5)는 유입구(2)와 연결되어 가스흐름이 제1챔버(5)로 유입될 수 있다.The
제1세정액은 제2세정액과 조성이 다르거나 성상(pH 등)이 다를 수 있다. 예를 들어, 제1세정액으로는 염기성 세정액을 사용하고, 제2세정액으로는 산성 세정액을 사용할 수 있다. 이와 같이, 다른 성질을 갖는 두 종류의 세정액을 사용함으로써, 다른 종류의 대기오염물질, 특히 복합 가스상 물질을 동시에 제거할 수 있다. 이와 같이, 본 발명에서는 챔버를 완전히 나눠서 세정액의 성상을 달리하는 기술을 구사할 수 있다.The composition of the first cleaning liquid may be different from that of the second cleaning liquid, or the properties (pH, etc.) may be different. For example, a basic cleaning liquid may be used as the first cleaning liquid, and an acidic cleaning liquid may be used as the second cleaning liquid. Thus, by using two types of cleaning liquids having different properties, it is possible to simultaneously remove other types of air pollutants, particularly complex gas-phase materials. As described above, according to the present invention, the technique of completely dividing the chamber to change the characteristics of the cleaning liquid can be used.
제1챔버(5) 내에서는 특정 가스나 입자상 오염물의 제거를 위한 제1세정액이 충전될 수 있으며, 입자상 물질 및 특정 가스상 물질은 상술한 2차 제거 이후에 제1세정액과 접촉하면서, 3차 제거가 이루어질 수 있다.In the
챔버 분리판(6)은 제1챔버(5)와 제2챔버(11)를 분리하는 역할을 하고, 또한 충돌판으로서도 기능할 수 있다. 챔버 분리판(6)은 유입구(2)에 대하여 제1충돌판(4)보다 더 멀리 배치될 수 있다. 챔버 분리판(6)은 본체(1)의 바닥부터 위쪽으로 길게 연장될 수 있고, 상단부가 유입구(2)와 거의 같은 높이에 위치하도록 연장될 수 있다. 챔버 분리판(6)은 제1충돌판(4)과 일정 간격을 두고 배치되어 제1충돌판(4)과 챔버 분리판(6) 사이에 유로가 형성될 수 있다. 또한, 챔버 분리판(6)의 상단은 가스의 원활한 흐름 등을 위해 거꾸로 된 U자 또는 V자 형태로 절곡될 수 있다.The
챔버 분리판(6)은 도중에 1회 이상 절곡되어 방향 전환이 이루어질 수 있는데, 도면에 예시된 바와 같이, 챔버 분리판(6)은 아래로부터 순차적으로 수직판, 제1경사판, 제2경사판으로 구성될 수 있다. 제1경사판과 제2경사판은 기울기 방향이 반대로서, 대략 V자 형태로 연결될 수 있으며, 제1경사판은 제1노즐(7)과 반대쪽으로 경사지고 제2경사판은 제1노즐(7) 쪽으로 경사질 수 있다. 제1경사판과 제2경사판의 경사각도는 각각 독립적으로 수직판에 대하여 ±50도일 수 있다. 수직판은 제1노즐(7)의 출구 말단과 정렬되도록 배치될 수 있고, 제1경사판과 제2경사판의 연결점은 제1노즐(7)과 같은 높이에 위치하도록 배치될 수 있다. 이와 같이, 챔버 분리판(6)의 일부를 경사판으로 구성할 경우, 제1노즐(7)과의 간섭을 피하면서 효과적으로 제1세정액의 손실을 막고 충돌에 의한 제거효율을 개선할 수 있다.The
제1노즐(7)은 제1충돌판(4)에 설치될 수 있고, 바람직하게는 제1충돌판(4)의 하부에 제1충돌판(4)으로부터 수평방향으로 돌출되도록 설치될 수 있다. 제1노즐(7)은 유입구(2)와 마주보는 제1충돌판(4)의 면과 반대면에, 즉 유입구(2)를 바라보지 않고 챔버 분리판(6) 쪽을 향해 설치될 수 있다. 제1세정액은 제1노즐(7)의 일부만 잠기도록 제1챔버(5)에 채워질 수 있고, 이에 따라 제1노즐(7)을 통과하는 가스 흐름에 의해 제1세정액의 계면에서 제1세정액의 와류를 효과적으로 생성할 수 있다. 종래기술의 노즐은 가스의 분사가 주 역할이었으나, 본 발명에서의 노즐은 세정액의 와류 생성이 주 역할이다.The
제1노즐(7)은 제1챔버(5)에 채워져 있는 제1세정액에 대한 효과적인 와류를 일으킴으로써, 대기오염물질과 제1세정액의 접촉 면적 및 접촉 시간을 증가시켜, 대기오염물질의 제거효율을 극대화하는 역할을 하는 4차 제거가 일어나는 부분이다. 가스 흐름은 제1충돌판(4)을 따라 하강하다가 제1챔버(5)에 채워진 제1세정액의 계면과 부딪힌 후 제1노즐(7)을 통과하며, 제1노즐(7)을 통과하면서 대기오염물질의 4차 제거가 이루어질 수 있다.The
제2충돌판(8)은 챔버 분리판(6)에 설치될 수 있고, 바람직하게는 챔버 분리판(6)의 제2경사판에 설치될 수 있다. 제2충돌판(8)은 제1충돌판(4) 쪽으로 배치될 수 있고, 제1노즐(7)보다 높은 위치에 배치될 수 있다. 제2충돌판(8)은 수평면을 기준으로 하향 경사지게 배치될 수 있고, 챔버 분리판(6)의 제2경사판과 수직을 이루도록 배치될 수 있다. 제2충돌판(8)의 길이는 제1충돌판(4)과 챔버 분리판(6)간의 간격 대비 30 내지 70%일 수 있다.The second impingement plate 8 may be installed on the
제2충돌판(8)은 기체와 액체를 분리하는 판으로도 기능할 수 있다. 제2충돌판(8)(제1기/액분리판)은 제1노즐(7)에서 발생하는 와류로 인하여 발생하는 세정액의 미립자들의 충돌을 발생시켜 세정액의 손실을 막아줄 수 있다. 또한, 제1노즐(7)의 와류에 의해 제거되지 않은 대기오염물질들이 제2충돌판(8)에 충돌하여 5차 제거가 이루어질 수 있다. 제1노즐(7)을 통과한 가스 흐름은 아래쪽이 세정액에 의해 막혀서 위쪽으로 방향 전환되고, 제2충돌판(8)과 함께 챔버 분리판(6)의 제2경사판에도 충돌할 수 있다.The second impingement plate 8 can also function as a plate separating the gas and the liquid. The second impingement plate 8 (the first liquid / liquid separation plate) can collide with the fine particles of the cleaning liquid generated by the vortex generated in the
제3충돌판(9)은 유입구(2), 세정액 분사구(3), 챔버 분리판(6), 제2충돌판(8)보다 높은 위치에 배치될 수 있고, 바람직하게는 수평방향으로 배치될 수 있다. 제3충돌판(9)은 제1충돌판(4) 및 제4충돌판(10) 각각 연결되는데, 제1충돌판(4)은 제3충돌판(9)의 대략 중앙 부위에서 연결될 수 있고, 제4충돌판(10)은 제3충돌판(9)의 말단에 연결될 수 있다. 제1충돌판(4)을 기준으로 제3충돌판(9)의 한쪽(도면에서 우측)은 제1챔버(5)의 상부 경계판으로 작용할 수 있고, 제3충돌판(9)의 다른 한쪽(도면에서 좌측)은 충돌판으로서 작용할 수 있다. 제3충돌판(9)은 챔버 분리판(6)의 상단과 이격되어 유로를 형성할 수 있다.The third impingement plate 9 can be disposed at a higher position than the
제3충돌판(9)(제2기/액분리판)은 제2충돌판(8)(제1기/액분리판)을 통과한 세정액 미립자가 다음 부분으로 넘어가는 것을 방지하고, 대기오염물질들의 충돌을 또 한번 일으켜 6차 제거가 이루어지는 곳이다. 제2충돌판(8)을 통과한 가스 흐름은 제1충돌판(4)과 챔버 분리판(6) 사이에 형성된 유로를 따라 위쪽으로 상승하다가 제3충돌판(9)에 충돌하면서, 흐름 방향이 아래쪽으로 다시 전환된다.The third impact plate 9 (second liquid / liquid separation plate) prevents the cleaning liquid fine particles passing through the second impingement plate 8 (first liquid / liquid separation plate) from passing to the next portion, It is the place where the 6th elimination is made by causing another collision of materials. The gas flow that has passed through the second impingement plate 8 rises upward along the flow path formed between the
제4충돌판(10)은 제3충돌판(9)의 말단에서 아래쪽으로 길게 연장될 수 있고, 그 하단이 제1노즐(7)과 거의 같은 높이에 위치하도록 연장될 수 있다. 제4충돌판(10)은 유입구(2)에 대하여 챔버 분리판(6)보다 더 멀리 배치되고, 챔버 분리판(6)과 일정 간격을 두고 배치됨으로써, 챔버 분리판(6)과 제4충돌판(10) 사이에 유로가 형성될 수 있다. 제1충돌판(4), 챔버 분리판(6), 제3충돌판(9) 및 제4충돌판(10)이 조합되어 거꾸로 된 U자 형상의 유로가 형성될 수 있으며, 이와 같이 스크러버의 중간에 형성된 긴 유로에 의해 가스의 체류시간이 늘어나서 제거효율을 더욱 개선할 수 있다.The
제4충돌판(10)은 도중에 1회 이상 절곡되어 방향 전환이 이루어질 수 있는데, 도면에 예시된 바와 같이, 제4충돌판(10)은 위로부터 순차적으로 경사판과 수직판으로 구성될 수 있다. 경사판은 제1충돌판(4) 및 챔버 분리판(6)과 멀어지는 방향으로 경사질 수 있다. 경사판의 경사각도는 수직판에 대하여 ±50도일 수 있다. 수직판과 경사판의 연결점은 챔버 분리판(6)의 상단보다 높은 위치에 배치될 수 있다. 이와 같이, 제4충돌판(10)의 일부를 경사판으로 구성할 경우, 충돌에 의한 제거효율을 개선할 수 있다. 제거효율 개선을 위해, 수직판에는 도면에 예시된 바와 같이 추가적인 충돌판이 하나 이상 형성될 수 있다.The
제4충돌판(10)에서는 1차 내지 6차 제거까지의 과정 동안 제거되지 않은 대기오염물질들이 충돌하여 7차 제거가 일어날 수 있다. 제3충돌판(9)에 의해 아래쪽으로 방향이 전환된 가스 흐름은 제4충돌판(10) 및 챔버 분리판(6)에 각각 충돌하면서, 챔버 분리판(6) 및 제4충돌판(10) 사이의 유로를 따라 아래쪽으로 하강한다.In the
제2챔버(11)는 본체(1)의 다른 한쪽에 설치될 수 있고, 챔버 분리판(6)에 의해 제1챔버(5)와 분리될 수 있으며, 제2세정액을 수용할 수 있다. 제2챔버(11)의 경계는 아래로는 본체(1)의 바닥부, 위로는 제3충돌판(9)과 제5충돌판(13), 좌우로는 본체(1)의 측벽 및 제4충돌판(10)과 챔버 분리판(6)일 수 있다. 제2세정액은 제1세정액과 조성이 다르거나 성상(pH 등)이 다를 수 있다. 제2세정액의 수위는 제거효율 개선 등을 위해 제1세정액보다 높을 수 있다.The
제2챔버(11) 내에는 제1챔버(5)에 충전되어 있는 제1세정액과는 다른 성질의 제2세정액이 채워져 있어서, 제1챔버(5)에서 제거된 가스상 물질과는 다른 특정 가스상 물질이나 입자상 물질의 접촉을 통하여 8차 제거가 이루어질 수 있다.The
제2노즐(12)은 제4충돌판(10)에 설치될 수 있고, 바람직하게는 제4충돌판(10)의 하부에 제4충돌판(10)으로부터 수평방향으로 돌출되도록 설치될 수 있다. 제2노즐(12)은 챔버 분리판(6)과 마주보는 제4충돌판(10)의 면과 반대면에, 즉 제1노즐(7)과 같은 방향으로 설치될 수 있다. 제2노즐(12)은 제1노즐(7)보다 높은 위치에 배치될 수 있다. 제1세정액 및 제1노즐(7)과 마찬가지로, 제2세정액은 제2노즐(12)의 일부만 잠기도록 제2챔버(11)에 채워질 수 있고, 이에 따라 제2노즐(12)을 통과하는 가스 흐름에 의해 제2세정액의 계면에서 제2세정액의 와류를 효과적으로 생성할 수 있다.The
제2노즐(12)에서는 제2챔버(11)에 채워져 있는 제2세정액의 와류를 발생시킴으로써, 제1노즐(7)과 같은 방식으로 9차 제거가 일어날 수 있다. 가스 흐름은 챔버 분리판(6)과 제4충돌판(10) 사이의 유로를 따라 하강하다가, 제2챔버(11)에 채워진 제2세정액의 계면과 부딪힌 후, 제2노즐(12)을 통과하며, 제2노즐(12)을 통과하면서 대기오염물질의 9차 제거가 이루어질 수 있다.In the
제5충돌판(13)은 본체(1)의 측벽에 설치될 수 있다. 제5충돌판(13)은 제4충돌판(10) 쪽으로 배치될 수 있고, 제2노즐(12)보다 높은 위치에 배치될 수 있다. 제5충돌판(13)은 수평면을 기준으로 하향 경사지게 배치될 수 있다. 제5충돌판(13)은 도중에 1회 이상 절곡되어 방향 전환이 이루어질 수 있는데, 도면에 예시된 바와 같이, 제5충돌판(13)은 본체(1)의 측벽으로부터 순차적으로 제1경사판 및 제2경사판으로 구성될 수 있다. 제2경사판은 제1경사판보다 더 아래쪽으로 경사질 수 있다. 제5충돌판(13)의 길이는 본체(1) 측벽과 제4충돌판(10)간의 간격 대비 30 내지 70%일 수 있다.The
제5충돌판(13)(제3기/액분리판)은 제2충돌판(8)(제1기/액분리판)과 마찬가지로, 세정액 미립자들과의 충돌으로 세정액의 손실을 줄일 수 있고, 또한 제2노즐(12)에서 제거되지 않은 대기오염물질과의 충돌로 10차 제거가 수행될 수 있다. 제2노즐(12)을 통과한 가스 흐름은 아래쪽이 세정액에 의해 막혀서 위쪽으로 방향 전환되고, 제5충돌판(13)과 함께 본체(1)의 측벽에도 충돌할 수 있다.Like the second impingement plate 8 (first liquid / liquid separation plate), the fifth impact plate 13 (third liquid / liquid separation plate) can reduce the loss of the cleaning liquid by collision with the cleaning liquid fine particles , And 10th order elimination can be performed by collision with air pollutants not removed from the
데미스터 필터(Demister Filter)(14)는 본체(1)의 상부에 본체(1)의 폭 방향 전체에 걸쳐 넓게 설치될 수 있고, 제3충돌판(9)보다 높은 위치에 배치될 수 있다. 데미스터 필터(14)는 제5충돌판(13)(제3기/액분리판)에서 제거되지 않은 세정액의 미립자들을 제거하는 역할을 한다. 데미스트 필터(14)의 부피(또는 면적)는 기존 세정 집진장치보다 훨씬 넓어서 세정액의 유출 손실과 시스템 압력 감소를 최소화할 수 있다. 이때 세정액에 포함된 대기오염물질의 추가적인 제거도 가능해진다. 제5충돌판(13)을 통과한 가스 흐름은 본체(1) 측벽과 제4충돌판(10) 사이에 형성된 유로를 따라 상승하다가 데미스터 필터(14)로 유입될 수 있다. 제3충돌판(9)과 데미스터 필터(14) 사이에는 아무것도 없어서 비교적 큰 공간이 형성될 수 있다.The
배출구(15)는 본체(1)의 상단 외부에 설치될 수 있고, 바람직하게는 상단 중앙 쪽에 설치될 수 있다. 배출구(15)로는 스크러버 장치 내에서 대기오염물질이 제거된 후 깨끗한 공기가 최종적으로 배출될 수 있다.The
제1세정액 주입구(16)는 유입구(2)가 배치되는 본체(1)의 한쪽 측벽 외부에 설치될 수 있고, 유입구(2)보다 낮은 위치에 그리고 제1노즐(7)과 대응하는 위치에 설치될 수 있다. 제1세정액 주입구(16)(제1수위 조절부)는 제1챔버(5)에 제1세정액을 주입하고, 제1세정액의 손실이 발생할 경우 이를 조절해주는 역할을 한다.The first cleaning
제1수위 확인장치(17)는 제1세정액 주입구(16)와 연결되도록 설치될 수 있고, 제1세정액 주입구(16) 외부로 연장될 수 있다. 제1수위 확인장치(17)는 수위 확인을 위한 제1자(제1수위 게이지) 및 압력 확인을 위한 제1압력계(제1압력 게이지)를 구비할 수 있다. 제1수위 확인장치(17)(자와 압력계)는 제1챔버(5)에 채워지는 제1세정액의 수위를 확인함과 동시에, 스크러브 운전시 유입구(2)에서의 압력을 측정하여 전체 장치의 압력손실을 확인할 수 있도록 설치되어 있다. 측정 압력손실의 크기로 세정액의 교환 주기를 설정할 수도 있다.The first
제1세정액 배출구(18)는 본체(1)의 하단 외부에 설치될 수 있고, 제1챔버(5)와 연결될 수 있다. 제1세정액 배출구(18)는 제1챔버(5) 내 제1세정액을 제거할 때 사용될 수 있다.The first cleaning
제2세정액 배출구(19)는 본체(1)의 하단 외부에 설치될 수 있고, 제2챔버(11)와 연결될 수 있다. 제2세정액 배출구(19)는 제2챔버(11) 내 제2세정액을 제거할 때 사용될 수 있다.The second cleaning
제2수위 확인장치(20)는 제2세정액 주입구(21)와 연결되도록 설치될 수 있고, 제2세정액 주입구(21) 외부로 연장될 수 있다. 제2수위 확인장치(20)는 수위 확인을 위한 제2자(제2수위 게이지) 및 압력 확인을 위한 제2압력계(제2압력 게이지)를 구비할 수 있다. 제2수위 확인장치(20)(자와 압력계)는 제2챔버(11)에 채워지는 제2세정액의 수위를 확인함과 동시에, 스크러브 운전시 배출구(15)에서의 압력을 측정하여 전체 장치의 압력손실을 확인할 수 있도록 설치되어 있다. 측정 압력손실의 크기로 세정액의 교환 주기를 설정할 수도 있다.The second
제2세정액 주입구(21)는 제2챔버(11)가 배치되는 본체(1)의 다른 한쪽 측벽 외부에 설치될 수 있고, 제2노즐(12)과 대응하는 위치에 설치될 수 있다. 제2세정액 주입구(21)(제2수위 조절부)는 제2챔버(11)에 제2세정액을 주입하고, 제2세정액의 손실이 발생할 경우 이를 조절해주는 역할을 한다.The second cleaning
도 1의 설계에서 볼 수 있듯이, 본 발명의 스크러버는 유입구(2) 부분에 위치한 제1챔버(5)와 배출구(15) 부분에 위치한 제2챔버(11)로 완벽히 나누어져 있기 때문에, 각기 다른 성상의 세정액을 사용할 수 있도록 구성되어 있다. 각 챔버별로 세정액의 물리화학적 성질을 조절하거나 차별화함으로써, 특성이 다른 대기오염물질에 대한 동시처리 및 효율적인 처리가 가능한 것이 본 발명의 가장 큰 특징이다.1, since the scrubber of the present invention is completely divided into the
또한, 제1충돌판(4)에 가스 흐름이 도착하기 전에, 대기오염물질이 세정액 분사구(3)로부터 분사된 세정액과 효율적인 충돌을 함으로써 대기오염물질의 제거 효율을 높일 수 있다.Further, before the gas flow reaches the
또한, 가스흐름의 유입영역(유입구 쪽)에서의 대기오염물질의 처리 효율향상을 위하여, 제1충돌판(4)에 세정액이 코팅되도록 하여 대기오염물질과 세정액의 직접 접촉을 유도할 수 있다.Also, in order to improve the treatment efficiency of the air pollutant at the inflow region (inlet side) of the gas flow, the
또한, 대기오염물질이 유입되는 부분(제1챔버(5) 공간)을 기존의 스크러버와 달리 넓게 설계함으로써, 가스흐름의 유입영역에서의 최소한의 압력감소를 유도할 수 있다.Further, by designing the portion into which the air pollutant flows (the space of the first chamber 5) differently from the conventional scrubber, it is possible to induce the minimum pressure reduction in the inflow region of the gas flow.
또한, 데미스터 필터(14)의 설치 면적을 넓혀서, 세정액의 손실을 감소시키고, 대기오염물질이 제거된 공기의 이동이 용이하게 함으로써, 압력 손실을 낮출 수 있다.In addition, the installation area of the
또한, 제1세정액 주입구(16)(제1수위 조절부)와 제2세정액 주입구(21)(제2수위 조절부)를 설치함으로써, 와류와 함께 생성되는 세정액 미스트의 손실을 파악하여 세정액의 수위 조절을 지속적으로 할 수 있다.In addition, by providing the first cleaning liquid inlet 16 (first liquid level controller) and the second cleaning liquid inlet 21 (second liquid level controller), the loss of the cleaning liquid mist generated together with the vortex is detected, Adjustment can be made continuously.
또한, 제1수위 확인장치(17)(제1압력계)와 제2수위 확인장치(20)(제2압력계)를 통하여, 지속적으로 압력손실을 파악할 수 있으면서, 세정액 교환주기를 쉽게 진단할 수 있도록 구성함으로써, 최적화된 대기오염물질의 제거가 가능하고 장치 운영을 경제적으로 할 수 있다.Further, the pressure loss can be grasped continuously through the first water level confirming device 17 (first pressure gauge) and the second water level verifying device 20 (second pressure gauge), so that the cleaning fluid changing period can be easily diagnosed , It is possible to remove the optimized air pollutant and economize the operation of the apparatus.
[실험예][Experimental Example]
본 발명의 스크러버의 시제품을 제작하여 실제 먼지와 복합 가스의 제거 효율을 확인하였다. 스크러버 기기 내로 유입되는 가스의 유량과 먼지의 농도를 변환요소로 지정하고, 제1챔버는 pH 4.0±0.2, 제2챔버는 pH 10±0.2로 조절하여 각 유량과 먼지의 초기 유입 농도를 달리하여 먼지와 복합 가스(암모니아, 황화수소)를 동시에 유입시켜 제거 실험을 실시하였다. 각 결과에서 확인 가능하듯이, 먼지 제거 효율은 93% ~ 99% 이상 수준의 매우 높은 결과를 보였다. 이는 기존의 습식 스크러버의 평균적인 제거 효율을 훨씬 상회하는 결과이다. 또한 복합 가스 중 암모니아의 제거 효율은 90% 이상을 나타내었고, 황화수소의 제거 효율은 85% 이상을 나타내었다. 암모니아 가스의 경우, 물에 대한 용해도가 매우 높기도 하지만 본 실험에서 실시한 물의 pH 조절을 바탕으로 먼지 제거와 함께 높은 제거 효율을 보였다. 단일 스크러빙 세정액(양 챔버 모두 같은 pH 적용)을 사용한 실험에서는 황화수소에 대한 제거율이 75% 이하였지만, 먼지 및 암모니아가 함께 포함된 복합 가스를 사용한 본 실험에서는 황화수소의 제거효율이 85% 이상으로 매우 높은 제거효율을 보였다. 이는 본 실험에서 실시한 pH 조절과 함께 먼지 등과의 흡착 등 여러 가지 요소가 복합되어 보다 높은 제거효율을 나타낸 것으로 파악된다.The prototype of the scrubber of the present invention was fabricated to confirm the removal efficiency of the actual dust and the composite gas. The flow rate of the gas flowing into the scrubber device and the concentration of the dust are designated as conversion elements. The first chamber is adjusted to pH 4.0 ± 0.2 and the second chamber is adjusted to
도 2, 도 3 및 표 3은 유량 9.2 ㎥/min 및 유입 먼지 농도 108.7 mg/min의 실험조건으로 실험한 결과를 나타낸 것이다.FIGS. 2, 3 and 3 show experimental results under the experimental conditions of a flow rate of 9.2
본 실험 결과에서 확인 가능하듯이, 본 발명의 스크러버는 일반적인 역할인 먼지의 제거뿐만 아니라 각기 다른 특성, 특히, 산성 및 염기성 가스가 모두 포함된 복합 가스상 물질을 고효율로 동시 제거가 가능한 대기오염저감장치로 사용될 수 있다고 판단된다. 또한 이들의 제거를 동시에 실시할 수 있기 때문에 각 대기오염물질의 제거에 필요한 각기 다른 처리 장치의 설치가 불필요해짐으로써, 먼지 및 복합가스상 오염물의 처리를 위한 경제성과 효율성을 동시에 얻을 수 있는 뛰어난 대기오염물질 처리 장치로 사용이 가능할 것이다.As can be seen from the results of this experiment, the scrubber of the present invention is not only capable of removing dust, which is a general role, but also has various characteristics, particularly, an air pollution abatement device capable of simultaneously removing complex gas- As shown in FIG. In addition, since it is possible to carry out the removal simultaneously, it is unnecessary to install different treatment apparatuses required for the removal of each air pollutant, thereby achieving excellent air pollution It would be possible to use it as a material processing device.
1: 본체
2: 유입구
3: 세정액 분사구
4: 제1충돌판
5: 제1챔버
6: 챔버 분리판
7: 제1노즐
8: 제2충돌판
9: 제3충돌판
10: 제4충돌판
11: 제2챔버
12: 제2노즐
13: 제5충돌판
14: 데미스터 필터
15: 배출구
16: 제1세정액 주입구
17: 제1수위 확인장치
18: 제1세정액 배출구
19: 제2세정액 배출구
20: 제2수위 확인장치
21: 제2세정액 주입구1: Body
2: inlet
3:
4: First collision plate
5: First chamber
6: chamber separation plate
7: First nozzle
8: Second collision plate
9: Third collision plate
10: Fourth collision plate
11: Second chamber
12: Second nozzle
13: fifth collision plate
14: Demister filter
15: Outlet
16: First cleaning liquid inlet
17: First level check device
18: First cleaning liquid outlet
19: Second cleaning liquid outlet
20: Second water level check device
21: Second cleaning liquid inlet
Claims (22)
본체의 내부 한쪽에 설치되고, 제1세정액을 수용하는 제1챔버;
본체의 내부 다른 한쪽에 제1챔버와 분리되도록 설치되고, 제2세정액을 수용하는 제2챔버;
제1챔버와 제2챔버를 분리하도록 상하방향으로 설치되는 챔버 분리판;
본체의 한쪽 측벽에 제1챔버와 연결되도록 설치되고, 대기오염물질을 포함하는 가스흐름이 유입되는 유입구;
제1챔버의 상부에서 유입구보다 높은 위치에 설치되고, 제1세정액을 분사하는 하나 이상의 세정액 분사구;
챔버 분리판과 유입구 사이에서 유입구와 마주보도록 상하방향으로 설치되는 제1충돌판;
제1충돌판의 측면에 챔버 분리판 쪽으로 설치되는 제1노즐;
제1노즐보다 높은 위치에서 챔버 분리판의 측면에 제1충돌판 쪽으로 설치되는 제2충돌판;
챔버 분리판의 상단과 이격되고, 제1충돌판의 상단과 연결되도록 좌우방향으로 설치되는 제3충돌판;
제3충돌판의 제2챔버 쪽 말단과 연결되면서 상하방향으로 설치되고, 챔버 분리판과 이격되는 제4충돌판;
제4충돌판의 측면에 본체의 제2챔버 쪽 측벽 방향으로 설치되는 제2노즐;
제2노즐보다 높은 위치에서 본체의 다른 측벽에 제4충돌판 쪽으로 설치되는 제5충돌판;
제3충돌판보다 높은 위치에서 본체의 상부에 설치되는 데미스터 필터;
본체의 상단에 설치되는 배출구;
본체의 제1챔버 쪽 측벽에 설치되는 제1세정액 주입구;
본체의 제2챔버 쪽 측벽에 설치되는 제2세정액 주입구;
본체의 제1챔버 쪽 바닥에 설치되는 제1세정액 배출구;
본체의 제2챔버 쪽 바닥에 설치되는 제2세정액 배출구;
제1세정액 주입구와 연결되도록 설치되는 제1수위 확인장치; 및
제2세정액 주입구와 연결되도록 설치되는 제2수위 확인장치를 구비하며,
제1충돌판의 유입구와 마주보는 면에는 제1세정액이 코팅되어 있고,
제1충돌판은 적어도 하나의 세정액 분사구와 인접하게 배치되며,
챔버 분리판은 본체의 바닥부터 위쪽으로 순차적으로 수직판, 제2노즐 쪽으로 경사진 제1경사판, 제1노즐 쪽으로 경사진 제2경사판으로 구성되고,
챔버 분리판의 수직판은 제1노즐의 출구 말단과 정렬되도록 배치되고, 챔버 분리판의 제1경사판과 제2경사판의 연결점은 제1노즐과 같은 높이에 위치하도록 배치되며,
제2충돌판은 챔버 분리판의 제2경사판에 수직을 이루도록 설치되고, 수평면을 기준으로 하향 경사지게 배치되며, 제1충돌판과 챔버 분리판간의 간격 대비 30 내지 70%의 길이를 갖고, 기체와 액체를 분리하는 기/액분리판으로도 기능하며,
제4충돌판은 위로부터 순차적으로 제2노즐 쪽으로 경사진 경사판 및 수직판으로 구성되고, 제4충돌판의 수직판과 경사판의 연결점은 챔버 분리판의 상단보다 높은 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 스크러버.
A cylindrical body;
A first chamber installed at one side of the main body to receive the first cleaning liquid;
A second chamber installed on the other side of the main body so as to be separated from the first chamber and accommodating the second cleaning liquid;
A chamber separator installed vertically to separate the first chamber and the second chamber;
An inlet port connected to the first chamber on one side wall of the main body and through which a gas flow containing air pollutants flows;
At least one cleaning liquid ejection opening provided at an upper portion of the first chamber and higher than the inlet, for ejecting the first cleaning liquid;
A first collision plate installed between the chamber separation plate and the inlet port in a vertical direction so as to face the inlet port;
A first nozzle installed on the side of the first impingement plate toward the chamber separation plate;
A second impingement plate installed at a side of the chamber separator plate at a position higher than the first nozzle toward the first impingement plate;
A third collision plate spaced apart from the upper end of the chamber separator plate and installed laterally so as to be connected to the upper end of the first collision plate;
A fourth collision plate which is vertically connected to the third chamber-side end of the third collision plate and is spaced apart from the chamber separation plate;
A second nozzle installed on a side surface of the fourth collision plate in a direction of a sidewall of the second chamber side of the main body;
A fifth collision plate installed on the other side wall of the body toward the fourth collision plate at a position higher than the second nozzle;
A demister filter installed at an upper portion of the main body at a position higher than the third collision plate;
An outlet provided at an upper end of the main body;
A first cleaning liquid inlet formed on a side wall of the first chamber of the main body;
A second cleaning liquid injecting port provided on a sidewall of the second chamber side of the main body;
A first cleaning liquid discharge port installed at the bottom of the first chamber side of the main body;
A second cleaning liquid discharge port installed at the bottom of the second chamber side of the main body;
A first level determining device connected to the first cleaning liquid inlet; And
And a second level determining device connected to the second cleaning liquid inlet,
The first cleaning liquid is coated on a surface of the first impingement plate opposite to the inlet,
The first impingement plate is disposed adjacent to at least one cleaning liquid ejection opening,
The chamber separator comprises a vertical plate, a first inclined plate inclined toward the second nozzle, a second inclined plate inclined toward the first nozzle,
The connecting plate connecting the first inclined plate and the second inclined plate of the chamber separating plate is arranged to be positioned at the same height as the first nozzle and the vertical plate of the chamber separating plate is arranged to be aligned with the outlet end of the first nozzle,
The second impingement plate is installed so as to be perpendicular to the second swash plate of the chamber separating plate, is inclined downward with respect to the horizontal plane, has a length of 30 to 70% of the interval between the first impingement plate and the chamber separating plate, It also functions as a liquid / liquid separation plate for separating liquid,
The fourth impingement plate is composed of a swash plate and a vertical plate which are sequentially inclined from the top toward the second nozzle and a connection point between the vertical plate and the swash plate of the fourth impingement plate is disposed at a position higher than the upper end of the chamber separating plate Scrubber.
가스흐름은 세정액 분사구로부터 분사되는 제1세정액과 접촉하면서, 대기오염물질의 1차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Wherein the gas flow is in contact with the first rinsing liquid sprayed from the rinsing liquid ejection orifice and the primary removal of the air pollution material is carried out.
가스흐름은 제1충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 2차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Characterized in that the gas flow collides with the first impingement plate and a second removal of the air pollutant takes place.
제1세정액과 제2세정액은 서로 다른 성상을 갖는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Wherein the first cleaning liquid and the second cleaning liquid have different constants.
가스흐름은 제1챔버에 수용된 제1세정액과 접촉하면서, 대기오염물질의 3차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Wherein the gas flow is in contact with the first rinsing liquid contained in the first chamber, and thirdly the air pollutant is removed.
챔버 분리판은 충돌판으로서도 기능하는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
And the chamber separation plate also functions as an impingement plate.
제1세정액은 제1노즐의 일부만 잠기도록 제1챔버에 채워지고, 제1노즐을 통과하는 가스흐름에 의해 제1세정액의 계면에서 제1세정액의 와류가 생성되며, 제1세정액의 와류에 의해 대기오염물질의 4차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
The first cleaning liquid is filled in the first chamber so as to be immersed in only a part of the first nozzle and the vortex of the first cleaning liquid is generated at the interface of the first cleaning liquid by the gas flow passing through the first nozzle, Characterized in that fourth order removal of the air pollutant is carried out.
가스흐름은 제2충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 5차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Characterized in that the gas flow collides with the second impingement plate and a fifth order removal of the air pollutant occurs.
가스흐름은 제3충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 6차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Characterized in that the gas flow collides with the third impingement plate, resulting in a sixth removal of air pollutants.
제1충돌판, 챔버 분리판, 제3충돌판 및 제4충돌판이 조합되어 거꾸로 된 U자 형상의 유로가 형성되는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Wherein the first collision plate, the chamber separation plate, the third collision plate and the fourth collision plate are combined to form an inverted U-shaped flow passage.
가스흐름은 제4충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 7차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Characterized in that the gas flow collides with the fourth impingement plate and a seventh elimination of air pollutants occurs.
제2세정액의 수위는 제1세정액의 수위보다 높은 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
And the level of the second cleaning liquid is higher than the level of the first cleaning liquid.
가스흐름은 제2챔버에 수용된 제2세정액과 접촉하면서, 대기오염물질의 8차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Wherein the gas flow is in contact with the second cleaning liquid contained in the second chamber, and the eighth removal of the air pollutant is performed.
제2세정액은 제2노즐의 일부만 잠기도록 제2챔버에 채워지고, 제2노즐을 통과하는 가스흐름에 의해 제2세정액의 계면에서 제2세정액의 와류가 생성되며, 제2세정액의 와류에 의해 대기오염물질의 9차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
The second cleaning liquid is filled in the second chamber so as to be immersed in only a part of the second nozzle and a vortex of the second cleaning liquid is generated at the interface of the second cleaning liquid by the gas flow passing through the second nozzle, Characterized in that ninth-order removal of air pollutants is carried out.
가스흐름은 제5충돌판과 충돌하면서, 대기오염물질의 10차 제거가 이루어지는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Characterized in that the gas flow collides with the fifth impingement plate and the 10th order removal of the air pollutant takes place.
데미스터 필터는 본체의 폭 방향 전체에 걸쳐 설치되는 것을 특징으로 하는 스크러버.
The method according to claim 1,
Wherein the demister filter is installed over the entire width direction of the main body.
제1수위 확인장치 및 제2수위 확인장치는 각각 수위 게이지 및 압력 게이지를 구비하는 것을 특징으로 하는 스크러버.The method according to claim 1,
Wherein the first water level checking device and the second water level checking device each have a water gauge and a pressure gauge.
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