KR101902867B1 - 이동형 수처리 장치 - Google Patents

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Abstract

이동형 수처리 장치는 전처리 유닛, 오존 유닛 및 반응 유닛을 포함한다. 상기 전처리 유닛은 오폐수를 응집하고, 기포를 제거하며, 원심 분리하여 정화한다. 상기 오존 유닛은 상기 전처리 유닛과 탈부착이 가능하도록 연결되며, 상기 오폐수에 오존을 투입하여 정화한다. 상기 반응 유닛은 상기 전처리 유닛 또는 상기 오존 유닛과 탈부착이 가능하도록 연결되며, 상기 오존과의 반응을 유도하여 잔류 오존 및 유해가스를 처리하도록 상기 오폐수의 체류시간을 연장한다. 상기 전처리 유닛, 상기 오존 유닛 및 상기 반응 유닛들 각각은 블록 형상의 챔버를 포함하여, 상기 챔버 내부에서 상기 오폐수가 정화된다.

Description

이동형 수처리 장치{MOBILE WATER TREATMENT APPARATUS}
본 발명은 이동형 수처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오폐수의 수처리 장치로서 오폐수의 처리를 위한 시간을 줄이며 이동성을 향상시킨 컴팩트한 구조를 갖는 이동형 수처리 장치에 관한 것이다.
종래 오폐수의 수처리 장치의 경우, 대한민국 등록특허공보 제10-1642081호에 개시된 바와 같이, 재생폐수 정화조에 재생폐수를 저장한 상태에서 정화를 수행하며 이를 위해 상대적으로 큰 규모의 정화조가 필수적으로 구비되어야 했다.
나아가, 최근에는 재생 효율의 향상을 위해 별도의 흡착 공정을 추가하는 기술이 개발되고 있으나, 이러한 흡착 공정을 위해서도 상대적으로 큰 규모의 흡착조가 구비되어야 했다.
이와 같이, 종래 오폐수의 수처리 장치를 위해서는 큰 규모의 정화조 또는 흡착조가 필수적이었으며, 이의 설치를 위한 공간이 필요하였으며, 특히 오폐수의 수처리 장치가 특정 공간에 고정적으로 설치될 수 있을 뿐이어서 오폐수를 상기 수처리 장치가 구비된 위치로 운반하여야 하는 문제가 있었다.
또한, 종래의 오폐수 수처리 장치는 흡착조와 정화조 등이 한번 설치되면, 고정된 설비로서 모든 종류의 오폐수에 대하여 정해진 공정을 통해서만 정화되며, 오폐수의 양과 무관하게 고정된 설비를 통해서만 정화되어야 하는 바, 오폐수 수처리 장치를 통한 정화의 효능이나 성능이 최적화되지 못하는 문제가 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1642081호
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 오폐수 처리 장치를 위한 공간을 생략하여 직수로 오폐수를 처리하고, 오폐수의 종류 및 특성에 따라 다양한 조합으로 오폐수 처리 장치를 구성하여 정화의 효능이나 성능을 최적화할 수 있는 이동형 수처리 장치에 관한 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 이동형 수처리 장치는 전처리 유닛, 오존 유닛 및 반응 유닛을 포함한다. 상기 전처리 유닛은 오폐수를 응집하고, 기포를 제거하며, 원심 분리하여 정화한다. 상기 오존 유닛은 상기 전처리 유닛과 탈부착이 가능하도록 연결되며, 상기 오폐수에 오존을 투입하여 정화한다. 상기 반응 유닛은 상기 전처리 유닛 또는 상기 오존 유닛과 탈부착이 가능하도록 연결되며, 상기 오존과의 반응을 유도하여 잔류 오존 및 유해가스를 처리한다.상기 전처리 유닛, 상기 오존 유닛 및 상기 반응 유닛들 각각은 블록 형상의 챔버를 포함하여, 상기 챔버 내부에서 상기 오폐수가 정화된다.
일 실시예에서, 적어도 하나 이상의 전처리 유닛, 적어도 하나 이상의 오존 유닛 및 적어도 하나의 반응 유닛들이 선택적으로 연결되어 상기 오폐수를 정화할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 선택된 전처리 유닛, 상기 선택된 오존 유닛 및 상기 선택된 반응 유닛들은 수평 방향으로 연결되거나, 수직 방향으로 적층되며 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전처리 유닛은 상기 오폐수가 유입되는 제1 유입부, 및 상기 정화된 오폐수가 유출되는 제1 배출부를 포함하고, 상기 오존 유닛은 상기 오폐수가 유입되는 제2 유입부, 및 상기 정화된 오폐수가 유출되는 제2 배출부를 포함하며, 상기 반응 유닛은 상기 오폐수가 유입되는 제3 유입부, 및 상기 오폐수가 유출되는 제3 유출부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 내지 제3 유입부들 중 어느 하나는 상기 제1 내지 제3 유출부들 중 어느 하나와 탈부착이 가능하도록 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전처리 유닛은, 유입된 오폐수가 통과하는 제1 통로부, 상기 제1 통로부를 통과하는 오폐수에 응집제를 제공하는 응집제 공급부, 상기 제1 통로부를 통과하는 오폐수에 소포제를 제공하는 소포제 공급부, 상기 제1 통로부에 연결되어, 상기 응집제로 응집된 오폐물을 원심 분리하는 원심 분리부, 및 상기 제1 통로부, 상기 응집제 공급부, 상기 소포제 공급부 및 상기 원심 분리부를 내부 공간에 수납하는 응집 챔버를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 오존 유닛은, 유입된 오폐수를 필터링하는 필터부, 오존을 발생시키는 오존발생부, 상기 필터링된 오폐수에 상기 발생된 오존을 투입하여 오폐물을 화학적으로 분리하는 오존 분리부, 상기 필터부와 상기 오존 분리부를 연결하는 제2 통로부, 상기 필터부, 상기 오존 발생부, 상기 오존 분리부 및 상기 제2 통로부를 내부 공간에 수납하는 오존 챔버, 및 상기 오존 챔버의 온도를 일정하게 유지하는 항온부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 반응 유닛은, 유입된 오폐수가 상기 오존과 화학적 반응을 일으키켜 체류하는 제3 통로부, 상기 제3 통로부의 오폐수로 촉매를 이용하여 잔류한 오존 및 유해가스를 제거하는 촉매 제거부, 및 상기 제3 통로부 및 상기 촉매 제거부를 내부 공간에 수납하는 반응 챔버를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제3 통로부는 곡선 형상으로 연장되어 상기 오폐수와 오존의 화학적 반응 시간을 증가시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 잔류한 오존이 제거되어 정화된 오폐수는 상기 오존 유닛으로 공급되어 상기 오존 유닛을 냉각할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 수처리 장치가 고정 설비가 아닌, 블록 형상의 챔버를 가지며 각각의 기능을 수행하는 유닛들로 구성되어, 상기 유닛들을 서로 결합하여 오폐수 정화 장치를 구성할 수 있어, 소형 설비로 구성할 수 있으며, 이동형 내지 조합형 설비로 구성할 수 있는 장점이 있다.
또한, 오폐수의 종류 또는 특성에 따라, 전처리 유닛, 오존 유닛 및 반응 유닛들 각각을 선택적으로 1개 이상씩 연결하여 전체 수처리 장치를 구성할 수 있어, 오폐수의 종류 또는 특성에 맞는 최적의 오폐수 정화 시스템의 구현이 가능하다.
특히, 전체 수처리 장치는 수평 방향 또는 수직 방향으로 다양하게 구성할 수 있어, 공간 활용성도 향상될 수 있다.
이 경우, 상기 전처리 유닛, 오존 유닛 및 반응 유닛의 유입부 및 유출부는 서로 결합이 가능하도록 형성되어, 상기 전처리 유닛, 오존 유닛 및 반응 유닛의 선택적 탈부착이 가능할 수 있다.
또한, 상기 전처리 유닛에서 1차적으로 응집된 오폐물을 원심 분리하고, 상기 오존 유닛에서 2차적으로 필터링한 후 오존을 이용하여 화학적으로 오폐물을 분리한 후, 상기 반응 유닛에서 체류 시간을 확보함으로써, 오폐물의 원활한 정수를 수행할 수 있다.
이 경우, 상기 반응 유닛의 통로부는 곡선 형상으로 연장되어, 상기 반응 유닛 내에서의 상기 오폐수의 체류 시간을 최대한 길게 확보할 수 있어, 종래의 수처리 장치에서의 저수조를 생략할 수 있는 효과를 가져올 수 있다.
나아가, 상기 반응 유닛을 통과하여 정수된 오폐수를 상기 오존 유닛으로 재 공급하여 상기 오존 유닛을 냉각함으로써, 상기 오존 유닛에서 오존을 통한 화학적 분리 공정에서의 효율을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 이동형 수처리 장치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 전처리 유닛의 내부를 도시한 구성도이다.
도 3은 도 1의 오존 유닛의 내부를 도시한 구성도이다.
도 4는 도 1의 반응 유닛의 내부를 도시한 구성도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동형 수처리 장치를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이동형 수처리 장치를 도시한 사시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 이동형 수처리 장치를 도시한 사시도이다. 도 2는 도 1의 전처리 유닛의 내부를 도시한 구성도이다. 도 3은 도 1의 오존 유닛의 내부를 도시한 구성도이다. 도 4는 도 1의 반응 유닛의 내부를 도시한 구성도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 의한 이동형 수처리 장치(10)는 전처리 유닛(100), 오존 유닛(200) 및 반응 유닛(300)을 포함한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서의 상기 이동형 수처리 장치(10)는 일 방향(즉, 수평방향)으로 일렬로 연결되어 오폐수를 정화할 수 있다.
즉, 오폐수는 상기 전처리 유닛(100), 상기 오존 유닛(200) 및 상기 반응 유닛(300)의 순서로 통과되며 정화될 수 있다.
이 경우, 상기 전처리 유닛(100), 상기 오존 유닛(200) 및 상기 반응 유닛(300)은 각각 블록 형상으로 형성되며, 서로의 높이 및 너비가 동일하게 형성될 수 있어, 일렬로 연결시 도 1에 도시된 형상으로 연결될 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 전처리 유닛(100)은 응집 챔버(110), 제1 유입부(120), 제1 통로부(130), 응집제 공급부(140), 소포제 공급부(141), 원심 분리부(150) 및 제1 배출부(160)를 포함한다.
상기 응집 챔버(110)는 내부에 수납 공간을 형성하며, 상기 응집 챔버(110)의 내부에는 제1 통로부(130), 응집제 공급부(140), 소포제 공급부(141) 및 원심 분리부(150)가 수납된다.
이 경우, 상기 응집 챔버(110)는 블록의 형상, 예를 들어 사각 블록 형상으로 형성될 수 있으며 이에 따라 이동이나 설치가 용이하고 여타의 챔버들과의 연결도 용이할 수 있다.
한편, 상기 제1 유입부(120) 및 상기 제1 배출부(160)는 상기 응집 챔버(110)의 서로 마주보는 두 면을 통해 각각 노출될 수 있으나, 구성에 따라 서로 인접하는 두 면을 통해 각각 노출될 수 있으며 이를 위해 상기 제1 통로부(130), 응집제 공급부(140), 소포제 공급부(141) 및 원심 분리부(150)는 도 2에 도시된 것과 달리 연결될 수 있다.
상기 제1 유입부(120)를 통해 오폐수가 유입되며, 상기 제1 통로부(130)를 통해 상기 오폐수는 상기 원심 분리부(150)로 제공된다.
이 경우, 상기 응집제 공급부(140)는 상기 제1 통로부(130)에 연결되어, 상기 제1 통로부(130)로 응집제를 공급한다. 그리하여, 상기 제1 통로부(130)를 통과하는 상기 오폐수의 오폐물은 상기 응집제에 의해 응집되어 부유하게 된다.
또한, 상기 소포제 공급부(141)도 상기 제1 통로부(130)에 연결되어, 상기 제1 통로부(130)로 가소제를 공급할 수 있으며, 상기 가소제의 공급에 따라 기포가 제거되어 상기 오폐수의 거품이 저하될 수 있다.
이와 같이, 상기 응집제 및 가소제를 통해 거품이 저하되고 오폐물이 응집되어 부유된 상기 오폐수는 상기 원심 분리부(150)로 제공되며, 상기 원심 분리부(150)에서는 원심 분리를 통해 상기 오폐수에서 부유된 오폐물을 물리적으로 제거한다.
이 후, 상기 원심 분리되며 1차적으로 정화된 상기 오폐수는 상기 제1 배출부(160)를 통해 외부로 배출된다.
한편, 상기 제1 유입부(120) 및 상기 제1 배출부(160)는 각각 다른 배출부 및 유입부와 서로 결합될 수 있도록 형성된다. 즉, 상기 제1 유입부(120)는 암나사의 형태로 형성되고 상기 제1 배출부(160)는 수나사의 형태로 형성되어, 각각 다른 배출부 및 유입부와 나사 결합될 수 있다.
이와 달리, 도시하지는 않았으나 별도의 결합유닛을 통해 결합될 수 있으며, 공간 활용을 최소화하기 위해 상기 제1 유입부(120) 및 상기 제1 배출부(160)는 상기 응집 챔버(110)로부터 외부로 최소로 노출되거나, 필요에 따라 상기 응집 챔버(110)의 내부에 위치하도록 구성될 수도 있다.
상기 오존 유닛(200)은 오존 챔버(210), 제2 유입부(220), 필터부(230), 오존 분리부(240), 제2 배출부(260), 오존 발생부(270) 및 제2 통로부(250)를 포함한다.
상기 오존 챔버(210)는 내부에 수납공간을 형성하며, 상기 오존 챔버(210)의 내부에는 필터부(230), 오존 분리부(240), 오존 발생부(270) 및 제2 통로부(250)가 수납된다.
이 경우, 상기 오존 챔버(210)의 형상 역시 상기 응집 챔버(110)와 동일한 사각 블록 형상일 수 있으며, 상기 응집 챔버(110)와 크기 및 부피가 동일하게 형성될 수 있다.
나아가, 상기 오존 챔버(210)의 서로 마주하는 두 면을 통해 각각 상기 제2 유입부(220) 및 상기 제2 배출부(260)가 노출될 수 있으며, 도시하지는 않았으나, 서로 인접하는 두 면을 통해 상기 제2 유입부(220) 및 상기 제2 배출부(260)가 노출될 수도 있다.
이와 같이, 상기 오존 챔버(210)의 서로 인접하는 두 면을 통해 상기 제2 유입부(220) 및 상기 제2 배출부(260)가 노출된다면, 상기 오존 챔버(210)의 내부에 수납되는 필터부(230), 오존 분리부(240), 오존 발생부(270) 및 제2 통로부(250)는 도시된 바와 다른 연결 관계로 연결될 수 있다.
상기 제2 유입부(220)는 상기 제1 배출부(160)와 서로 결합되어, 상기 제1 배출부(160)로부터 배출되는 오폐수가 상기 제2 유입부(220)를 통해 유입된다.
이렇게 유입된 상기 오폐수는 상기 필터부(230)를 통해 물리적으로 필터링되어, 상기 오폐수의 부유물이 제거된다.
한편, 상기 필터부(230)는 물리적인 필터 외에, 촉매 필터를 추가로 포함하여 상기 오폐수에 포함된 황(S)을 제거할 수 있다.
이후, 상기 오폐수는 상기 제2 통로부(250)를 통해 상기 오존 분리부(240)로 공급되며, 상기 오존 분리부(240)에서는 오존이 투입되어 상기 오폐수에 대한 화학적 분리가 수행된다.
즉, 상기 오폐수는 탄소(C), 수소(H), 질소(N) 등이 포함된 유기성 물질을 포함하는데, 상기 오존 분리부(240)와 연결된 상기 오존 발생부(270)에서 발생된 오존이 상기 오존 분리부(240)로 투입됨에 따라, 상기 오폐수의 유기성 물질들은 이산화탄소(CO2), 물(H2O), 이산화질소(NO2) 등으로 분해된다.
한편, 상기 오존 분리부(240)에서 투입되는 오존은 섭씨 40도보다 낮은 온도에서 유기성 물질의 분해 성능이 높으며 이에 따라 상기 오존 분리부(240)가 수납되는 상기 오존 챔버(210)의 온도는 섭씨 40도 보다 낮게(예를 들어, 0℃~40℃ 범위) 유지될 필요가 있다. 이를 위해, 도시하지는 않았으나, 상기 오존 분리부(240)는 물론이며 상기 오존 챔버(200)의 온도를 일정하게 유지하는 항온부(미도시)가 구비되어야 하며, 상기 항온부는 가열구조 또는 냉각구조가 가능하며, 냉각구조의 경우 공랭식 또는 수냉식 구조가 가능하다.
즉, 상기 항온부는 여름철에는 냉각구조로 상기 오존 챔버(200)의 온도를 섭씨 40도 보다 낮게 유지할 수 있으며, 겨울철에는 가열구조로 기 오존 챔버(200)의 온도를 섭씨 0도 보다 높게 유지할 수 있다.
다만, 수냉식 구조의 경우, 후술되는 상기 반응 챔버(300)를 통해 배출되는 정화된 오폐수를 활용하여 냉각을 할 수 있도록 별도의 냉각 배관(미도시)이 상기 반응 챔버(300)와 상기 항온부 사이에 연결될 수 있다.
한편, 상기 오존 분리부(240)를 통과한 오폐수는 실질적으로 정화가 완료되며, 상기 제2 배출부(260)를 통해 배출된다.
이 경우, 상기 제2 유입부(220) 및 상기 제2 배출부(260)의 구조는 앞서 설명한 제1 유입부(120) 및 제1 배출부(160)의 구조와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 반응 유닛(300)은 반응 챔버(310), 제3 유입부(320), 제3 통로부(330), 제3 배출부(340) 및 촉매 제거부(350)를 포함한다.
상기 반응 챔버(310)는 내부에 수납공간을 형성하며, 상기 반응 챔버(310)의 내부에는 상기 제3 통로부(330) 및 상기 촉매 제거부(350)가 수납된다.
이 경우, 상기 반응 챔버(310)의 형상 역시 상기 응집 챔버(110) 및 상기 오존 챔버(210)와 동일한 사각 블록 형상일 수 있으며, 상기 응집 챔버(110) 및 상기 오존 챔버(210)와 크기 및 부피가 동일하게 형성될 수 있다.
나아가, 상기 반응 챔버(310)의 서로 마주하는 두 면을 통해 각각 상기 제3 유입부(320) 및 상기 제3 배출부(340)가 노출될 수 있으며, 도시하지는 않았으나, 서로 인접하는 두 면을 통해 상기 제3 유입부(320) 및 상기 제3 배출부(340)가 노출될 수도 있다.
이와 같이, 상기 반응 챔버(310)의 서로 인접하는 두 면을 통해 상기 제3 유입부(320) 및 상기 제3 배출부(340)가 노출된다면, 상기 반응 챔버(310)의 내부에 수납되는 제3 통로부(310) 및 촉매 제거부(350)는 도시된 바와 다른 연결 관계로 연결될 수 있다.
상기 제2 배출부(260)를 통해 배출되는 정화된 오폐수는 상기 제3 유입부(320)를 통해 유입되며, 상기 제3 통로부(330)를 통과하게 된다.
이 경우, 상기 제3 통로부(330)는 종래 수처리 장치에서의 저수조의 기능을 수행하여, 정화된 오폐수가 체류하는 시간을 최대한 증가시켜 상기 정화된 오폐수를 소용돌이를 통해 서로 섞이도록 유도한다. 그리하여, 상기 정화된 오폐수는 상기 제3 통로부(330)를 통과하며 일정시간 이상 체류하면서, 상기 정화된 오폐수는 상기 오존과 화학적 반응을 추가로 일으키며 상기 제3 배출부(340)를 통해 배출된다.
한편, 상기 정화된 오폐수에는 상기 오존 분리부(240)에서 공급된 오존 또는 상기 오존과의 화학적 반응으로 발생하는 유해가스가 잔류할 수 있으며, 이렇게 잔류한 오존 및 유해가스를 제거하기 위해 상기 촉매 제거부(350)에서는 잔류 오존 및 유해가스를 제거할 수 있는 촉매를 공급한다.
그리하여, 상기 제3 배출부(340)를 통해 배출되는 정화된 오폐수는 오존도 제거된 정화된 물일 수 있다.
나아가, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 오존 유닛(200)의 냉각을 위해 상기 제3 배출부(340)를 통해 배출되는 정화된 물이 상기 오존 유닛(200)의 항온부로 제공되어, 재활용될 수 있다.
이 경우, 상기 제3 유입부(320) 및 상기 제3 배출부(340)의 구조는 앞서 설명한 제1 유입부(120) 및 제1 배출부(160)의 구조와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
본 실시예에서는, 상기 전처리 유닛(100), 상기 오존 유닛(200) 및 상기 반응 유닛(300)이 일렬로 연결되므로, 상기 제1 배출부(160)는 상기 제2 유입부(220)와 서로 결합되고, 상기 제2 배출부(260)는 상기 제3 유입부(320)와 서로 결합된다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의한 이동형 수처리 장치를 도시한 사시도이다.
본 실시예에 의한 이동형 수처리 장치(20)는 전처리 유닛, 오존 유닛 및 챔버유닛의 배열을 제외하고는 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 이동형 수처리 장치(10)와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 의한 이동형 수처리 장치(20)에서는, 상기 전처리 유닛(101), 상기 오존 유닛(201) 및 상기 챔버 유닛(301)은 수직 방향으로 적층되도록 연결된다.
그리하여, 상기 제1 유입부(120)는 하부에 위치하여 오폐수가 유입되며, 정화된 오폐수는 상부에 위치한 상기 제3 배출부(340)를 통해 외부로 배출된다. 이러한 오폐수의 흐름은 도 5에 화살표로 도시된 바와 같다.
본 실시예에서와 같은 이동형 수처리 장치(20)는 차지하는 면적이 상대적으로 적으므로, 상대적으로 공간이 좁은 구역에 설치되어 오폐수에 대한 보다 효과적인 정화를 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 이동형 수처리 장치를 도시한 사시도이다.
본 실시예에 의한 이동형 수처리 장치(30)는 전처리 유닛, 오존 유닛 및 챔버유닛의 배열을 제외하고는 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 이동형 수처리 장치(10)와 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 의한 이동형 수처리 장치(30)는 제1 및 제2 응집유닛들(102, 103)은 수평방향으로 서로 연결되며, 제1 및 제2 오존 유닛들(202, 203)은 상기 제1 및 제2 응집유닛들(102, 103)의 하부에서 수평방향으로 서로 연결되며, 제1 및 제2 체류유닛들(302, 303)은 상기 제1 및 제2 오존 유닛들(202, 203)의 하부에서 수평방향으로 서로 연결된다.
그리하여, 상기 이동형 수처리 장치(30)를 통과하는 오폐수는 도 6에 도시된 화살표 방향으로 이동하며 정화된다.
특히, 본 실시예에서 상기 응집유닛, 오존유닛 및 체류유닛이 두 개씩 연결됨으로써, 정화 성능을 보다 높일 수 있다.
이와 같이, 정화가 필요한 오폐수의 특성을 고려하여 응집유닛, 오존유닛 및 체류유닛들 중 필요한 유닛들을 적어도 하나 이상씩 연속적으로 배열하여 정화를 수행할 수 있으므로, 정화 성능을 보다 향상시킬 수 있다.
이 경우, 본 실시예에서는 상기 각각의 유닛들이 유입부 또는 배출부의 연결을 통해 상대적으로 용이하게 결합될 수 있으므로 다양한 조합 및 배열을 구성할 수 있으며, 이를 통해 최적의 정화 공정으로 오폐수의 정화를 수행할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 수처리 장치가 고정 설비가 아닌, 블록 형상의 챔버를 가지며 각각의 기능을 수행하는 유닛들로 구성되어, 상기 유닛들을 서로 결합하여 오폐수 정화 장치를 구성할 수 있어, 소형 설비로 구성할 수 있으며, 이동형 내지 조합형 설비로 구성할 수 있는 장점이 있다.
또한, 오폐수의 종류 또는 특성에 따라, 전처리 유닛, 오존 유닛 및 반응 유닛들 각각을 선택적으로 1개 이상씩 연결하여 전체 수처리 장치를 구성할 수 있어, 오폐수의 종류 또는 특성에 맞는 최적의 오폐수 정화 시스템의 구현이 가능하다.
특히, 전체 수처리 장치는 수평 방향 또는 수직 방향으로 다양하게 구성할 수 있어, 공간 활용성도 향상될 수 있다.
이 경우, 상기 전처리 유닛, 오존 유닛 및 반응 유닛의 유입부 및 유출부는 서로 결합이 가능하도록 형성되어, 상기 전처리 유닛, 오존 유닛 및 반응 유닛의 선택적 탈부착이 가능할 수 있다.
또한, 상기 전처리 유닛에서 1차적으로 응집된 오폐물을 원심 분리하고, 상기 오존 유닛에서 2차적으로 필터링한 후 오존을 이용하여 화학적으로 오폐물을 분리한 후, 상기 반응 유닛에서 체류 시간을 확보함으로써, 오폐물의 원활한 정수를 수행할 수 있다.
이 경우, 상기 반응 유닛의 통로부는 곡선 형상으로 연장되어, 상기 반응 유닛 내에서의 상기 오폐수의 체류 시간을 최대한 길게 확보할 수 있어, 종래의 수처리 장치에서의 저수조를 생략할 수 있는 효과를 가져올 수 있다.
나아가, 상기 반응 유닛을 통과하여 정수된 오폐수를 상기 오존 유닛으로 재 공급하여 상기 오존 유닛을 냉각함으로써, 상기 오존 유닛에서 오존을 통한 화학적 분리 공정에서의 효율을 높일 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 이동형 수처리 장치는 오폐수를 처리하는 오폐수 처리장치에 사용될 수 있는 산업상 이용 가능성을 갖는다.
10, 20, 30 : 이동형 수처리 장치
100, 101, 102, 103 : 전처리 유닛 110 : 응집 챔버
120 : 제1 유입부 130 : 제1 통로부
140 : 응집제 공급부 141 : 소포제 공급부
150 : 원심 분리부 160 : 제1 배출부
200, 201, 202, 203 : 오존 유닛 210 : 오존 챔버
220 : 제2 유입부 230 : 필터부
240 : 오존 분리부 250 : 제2 통로부
260 : 제2 배출부 270 : 오존 발생부
300, 301, 302, 303 : 반응 유닛 310 : 반응 챔버
320 : 제3 유입부 330 : 제3 통로부
340 : 제4 배출부 350 : 촉매 제거부

Claims (10)

  1. 오폐수를 응집하고, 기포를 제거하며, 원심 분리하여 정화하는 전처리 유닛;
    상기 전처리 유닛과 탈부착이 가능하도록 연결되며, 상기 오폐수에 오존을 투입하여 정화하는 오존 유닛; 및
    상기 전처리 유닛 또는 상기 오존 유닛과 탈부착이 가능하도록 연결되며, 상기 오존과의 반응을 유도하여 잔류 오존 및 유해가스를 처리하는 반응 유닛을 포함하고,
    상기 전처리 유닛, 상기 오존 유닛 및 상기 반응 유닛들 각각은 블록 형상의 챔버를 포함하여, 상기 챔버 내부에서 상기 오폐수가 정화되고,
    상기 반응 유닛은,
    유입된 오폐수가 상기 오존과 화학적 반응을 일으키며 체류하는 제3 통로부;
    상기 제3 통로부의 오폐수로 촉매를 공급하여 잔류한 오존 및 유해가스를 제거하는 촉매 제거부; 및
    상기 제3 통로부 및 상기 촉매 제거부를 내부 공간에 수납하는 반응 챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 수처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    적어도 하나 이상의 전처리 유닛, 적어도 하나 이상의 오존 유닛 및 적어도 하나의 반응 유닛들이 선택적으로 연결되어 상기 오폐수를 정화하는 것을 특징으로 하는 이동형 수처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 선택된 전처리 유닛, 상기 선택된 오존 유닛 및 상기 선택된 반응 유닛들은 수평 방향으로 연결되거나, 수직 방향으로 적층되며 연결되는 것을 특징으로 하는 이동형 수처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전처리 유닛은 상기 오폐수가 유입되는 제1 유입부, 및 상기 정화된 오폐수가 유출되는 제1 배출부를 포함하고,
    상기 오존 유닛은 상기 오폐수가 유입되는 제2 유입부, 및 상기 정화된 오폐수가 유출되는 제2 배출부를 포함하며,
    상기 반응 유닛은 상기 오폐수가 유입되는 제3 유입부, 및 상기 오폐수가 유출되는 제3 배출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 수처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 유입부들 중 어느 하나는 상기 제1 내지 제3 배출부들 중 어느 하나와 탈부착이 가능하도록 연결되는 것을 특징으로 하는 이동형 수처리 장치.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서, 상기 전처리 유닛은,
    유입된 오폐수가 통과하는 제1 통로부;
    상기 제1 통로부를 통과하는 오폐수에 응집제를 제공하는 응집제 공급부;
    상기 제1 통로부를 통과하는 오폐수에 소포제를 제공하는 소포제 공급부;
    상기 제1 통로부에 연결되어, 상기 응집제로 응집된 오폐물을 원심 분리하는 원심 분리부; 및
    상기 제1 통로부, 상기 응집제 공급부, 상기 소포제 공급부 및 상기 원심 분리부를 내부 공간에 수납하는 응집 챔버를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 수처리 장치.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서, 상기 오존 유닛은,
    유입된 오폐수를 필터링하는 필터부;
    오존을 발생시키는 오존 발생부;
    상기 필터링된 오폐수에 상기 발생된 오존을 투입하여 오폐물을 화학적으로 분리하는 오존 분리부;
    상기 필터부와 상기 오존 분리부를 연결하는 제2 통로부;
    상기 필터부, 상기 오존 발생부, 상기 오존 분리부 및 상기 제2 통로부를 내부 공간에 수납하는 오존 챔버; 및
    상기 오존 챔버의 온도를 일정하게 유지하는 항온부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 수처리 장치.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제3 통로부는 곡선 형상으로 연장되어 상기 오폐수와 상기 오존의 화학적 반응 시간을 증가시키는 것을 특징으로 하는 이동형 수처리 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 잔류한 오존이 제거되어 정화된 오폐수는 상기 오존 유닛으로 공급되어 상기 오존 유닛을 냉각하는 것을 특징으로 하는 이동형 수처리 장치.
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