KR101914899B1 - Sterilization apparatus using electrolysis - Google Patents

Sterilization apparatus using electrolysis Download PDF

Info

Publication number
KR101914899B1
KR101914899B1 KR1020180007203A KR20180007203A KR101914899B1 KR 101914899 B1 KR101914899 B1 KR 101914899B1 KR 1020180007203 A KR1020180007203 A KR 1020180007203A KR 20180007203 A KR20180007203 A KR 20180007203A KR 101914899 B1 KR101914899 B1 KR 101914899B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
sterilizer
power supply
primary
unit
Prior art date
Application number
KR1020180007203A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이진호
Original Assignee
이진호
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 이진호 filed Critical 이진호
Priority to KR1020180007203A priority Critical patent/KR101914899B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101914899B1 publication Critical patent/KR101914899B1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/467—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction
    • C02F1/4672—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrochemical disinfection; by electrooxydation or by electroreduction by electrooxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C02F2001/46133—Electrodes characterised by the material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
    • C02F1/46109—Electrodes
    • C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4612—Controlling or monitoring
    • C02F2201/46125—Electrical variables
    • C02F2201/4613—Inversing polarity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
    • C02F2201/461—Electrolysis apparatus
    • C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
    • C02F2201/4616—Power supply

Abstract

The present invention relates to a sterilization apparatus using electrolysis for electrolyzing flowing polluted water in real time to perform sterilization treatment, wherein the sterilization apparatus comprises a primary sterilizer (110), a secondary sterilizer (120), a sterilization treatment unit (100); a first power supply unit (130); a second power supply unit (140); and a control unit (150).

Description

전기분해를 이용한 살균장치{STERILIZATION APPARATUS USING ELECTROLYSIS}[0001] STERILIZATION APPARATUS USING ELECTROLYSIS [0002]

본 발명은 전기분해를 이용한 살균장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 흐르는 오염수를 실시간으로 전기분해하여 살균 처리를 수행 하되, 1차 전기분해를 통해 살균 처리된 정화수에 역방향 전압을 인가하는 2차 전기분해를 수행하여 상기 1차 전기분해를 통해 살균된 정화수에 포함되어 있던 잔류 옥시던트(oxidant) 등 살균목적 이외의 물질을 저감시켜 주는 중화작용이 연속적으로 이루어지도록 한 전기분해를 이용한 살균장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sterilizing apparatus using electrolysis, and more particularly, to a sterilizing apparatus that electrolyzes flowing water in real time to perform a sterilization process, And a sterilizing device using electrolysis to continuously perform a neutralization function for reducing substances other than sterilization purposes such as residual oxidant contained in sterilized purified water by performing electrolysis will be.

주지한 바와 같은 전기분해를 이용한 살균장치는 널리 이용되어온 수 처리 방법 중의 하나이다.The known sterilization apparatus using electrolysis is one of widely used water treatment methods.

종래 전기분해를 이용한 살균방식은 전기분해 시 발생되는 옥시던트를 오염수에 반응시켜 살균을 수행한다.Conventionally, a sterilization method using electrolysis is performed by reacting oxidants generated during electrolysis with contaminated water.

그러나 상기 옥시던트는 살균처리 기능을 수행한 후에 잔존하게 되면서 잔류 옥시던트인 TRO(Total Residual Oxidant)의 수치가 상대적으로 높게 되어 어류나 패류 등 생물체의 폐사나, 산화가스 발생으로 인한 대기 오염은 물론, 수영장이나 음용수 등 인체에 접촉 시 유해한 것으로 알려져 있다.However, since the oxidant remains after the sterilization treatment function, the value of residual residual oxidant (TRO) is relatively high, so that the oxidant does not cause death of living things such as fishes and shellfishes, It is known to be harmful to human body such as drinking water.

따라서 이러한 문제점을 해결하고자 전기분해를 수행한 후에는 중화제를 투입하여 TRO의 수치를 낮추는 기술이 제안되었다.Therefore, after the electrolysis is performed to solve these problems, a technique of lowering the TRO value by introducing a neutralizing agent has been proposed.

이러한 기술 중 한국등록특허공보 10-1547566에는 담수 또는 해수를 이용하여 어류를 양식함에 있어서 담수 또는 해수를 전기분해 처리하여 옥시던트(Oxidant)를 생성시키고 병원성 바이러스, 세균 및 기생충을 사멸하여 유해성분이 먹는 물 기준 이하로 생성된 멸균 양식수를 제조하고, 이를 이용하여 어류를 양식함에 있어 멸균 양식수를 중화처리에 의해 어류에 해로운 잔류 옥시던트(Residual Oxidant)를 제거한 후, 이를 어류의 양식수로 사용함으로써 항생제 및 백신을 사용하지 않고도 각종 병원성 미생물에 의한 어류의 폐사율을 극소화할 수 있도록 멸균수 양식시스템이 적용되는 유수식 멸균수 어류 양식방법이 개시된다.Among these techniques, Korean Patent Registration No. 10-1547566 discloses a method for producing fish by using fresh water or sea water to produce oxidants by electrolyzing the fresh water or seawater to kill virulent viruses, bacteria and parasites, The use of sterilized aquaculture water produced below the reference level and the use of the same to neutralize the sterilized aquaculture wastewater is used to remove remaining harmful oxidants in the fish, And a sterilized water culture system is applied so that the mortality rate of fishes by various pathogenic microorganisms can be minimized without using a vaccine.

그러나 상기 중화제를 투입하는 방식은 살균 처리된 물을 저류조에 넣고 중화제를 투입하여 중화시키는 방식으로, 시설비가 고가이고 시간이 소요될 뿐 아니라 직수와 같이 흐르는 물을 연속적으로 살균할 수는 없는 문제점이 있어 왔다.However, the method of adding the neutralizing agent is a method in which sterilized water is put into a storage tank and neutralized by neutralizing agent, which is expensive and takes a long time, and there is a problem that continuous flowing of water such as running water can not be sterilized come.

한국등록특허공보 10-1547566, 공개특허공보 10-2017-0040978, 등록특허공보 10-1596869, 등록특허공보 10-1486500Korean Patent Publication No. 10-1547566, Patent Publication No. 10-2017-0040978, Patent Registration No. 10-1596869, Patent Registration No. 10-1486500

본 발명은 상기한 배경 하에서 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 흐르는 오염수를 실시간으로 전기분해하여 살균 처리를 수행 하되, 1차 전기분해를 통해 살균 처리된 정화수에 역방향 전압을 인가하는 2차 전기분해를 수행하여 상기 1차 전기분해를 통해 살균된 정화수에 포함되어 있던 잔류 옥시던트 등 살균목적 이외의 물질을 저감시켜 주는 중화작용이 연속적으로 이루어지도록 한 전기분해를 이용한 살균장치를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above background, and an object of the present invention is to provide a sterilization apparatus and a sterilization apparatus, Which is contained in sterilized purified water through the above-mentioned primary electrolysis by performing decomposition of the sterilized sterilized sterilized sterilized sterilized sterilized sterilized sterilized sterilized sterilized object.

본 발명의 다른 목적은 저류조를 이용하지 않는 연속적으로 공급되는 오염수를 최 단시간으로 살균처리 및 중화시켜 TRO(Total Residual Oxidant) 수치를 낮출 수 있도록 한 전기분해를 이용한 살균장치를 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide a sterilizing apparatus using electrolysis, which can reduce the total residual oxidant (TRO) value by sterilizing and neutralizing continuously supplied polluted water in the shortest time without using a storage tank.

본 발명의 다른 목적은 연속적으로 공급되는 오염수를 최 단시간으로 살균처리 및 중화시켜 TRO(Total Residual Oxidant) 수치를 낮출 수 있도록 하되, 중화제를 이용하지 않는 전기분해를 이용한 살균장치를 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide a sterilizing apparatus using sterilization treatment and neutralization of continuously supplied polluted water in the shortest time to lower the total residual oxidant (TRO) value, but using electrolysis without using a neutralizing agent .

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유입되는 액체의 전기분해를 위해 제1전극 및 제2전극을 구비하는 1차 살균기와, 상기 1차 살균기를 통해 배출되는 1차 살균된 액체를 2차로 전기분해 하여 배출하며, 전기분해를 위해 제1전극 및 제2전극을 구비하되, 상기 1차 살균기의 제1전극 및 제2전극에 인가되는 직류전압 극성과는 반대 극성으로 전압이 인가되는 2차 살균기와, 상기 1차 살균기 및 2차 살균기가 일정 간격을 두고 내부에 설치되는 이송관으로 이루어진 살균처리부; 상기 1차 살균기의 제1전극에는 양전압을, 제2전극에는 음전압을 각각 인가하는 제1전원공급부; 상기 2차 살균기의 제1전극에는 음전압을, 제2전극에는 양전압을 각각 인가하는 제2전원공급부; 및 상기 제1전원공급부 및 제2전원공급부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a sterilizer comprising: a primary sterilizer having a first electrode and a second electrode for electrolysis of an incoming liquid; a secondary sterilizer for discharging the primary sterilized liquid discharged through the primary sterilizer And a secondary sterilizer having a first electrode and a second electrode for electrolysis, the voltage being applied to the first electrode and the second electrode of the primary sterilizer and having a polarity opposite to that of the DC voltage applied to the first and second electrodes, A sterilizing unit including a transfer tube in which the primary sterilizer and the secondary sterilizer are installed at predetermined intervals; A first power supply for applying a positive voltage to the first electrode of the primary sterilizer and a negative voltage to the second electrode of the primary sterilizer; A second power supply for applying a negative voltage to the first electrode of the secondary sterilizer and a positive voltage to the second electrode of the secondary sterilizer; And a controller for controlling the first power supply unit and the second power supply unit.

또한 본 발명에 따르자면 상기 1차 살균기는 원통형의 금속재로 형성되는 제1전극과, 상기 제1전극의 내부에 삽입 설치되는 십자형태의 금속재로 형성되는 제2전극으로 구성된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the primary sterilizer comprises a first electrode formed of a cylindrical metal material, and a second electrode formed of a cross-shaped metal material inserted into the first electrode.

또한 본 발명에 따르자면 상기 2차 살균기는 원통형의 금속재로 형성되는 제1전극과, 상기 제1전극의 내부에 삽입 설치되는 십자형태의 금속재로 형성되는 제2전극으로 구성된 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the secondary sterilizer includes a first electrode formed of a cylindrical metal material, and a second electrode formed of a cross-shaped metal material inserted into the first electrode.

또한 본 발명에 따르자면 상기 제1전극 및 제2전극은 메시망 형태로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the first electrode and the second electrode are formed in the form of a mesh network.

또한 본 발명에 따르자면 상기 살균처리부의 1차 살균기의 길이와 2차 살균기의 길이의 비율은 1: 0.3 내지 1 인 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the ratio of the length of the primary sterilizer of the sterilization processor to the length of the secondary sterilizer is 1: 0.3 to 1.

또한 본 발명에 따르자면 상기 1차 살균기 및 2차 살균기의 제2전극은 복수의 날개편의 단부에 절연코팅부를 가지도록 구성된 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the second electrode of the primary sterilizer and the secondary sterilizer is configured to have an insulating coating portion at the ends of the plurality of vanes.

또한 본 발명에 따르자면 상기 제어부에는 상기 살균처리부를 통과하는 액체의 온도를 검출하는 온도센서와, 상기 살균처리부를 통과하는 액체의 유량을 측정하는 유량센서와, 상기 살균처리부를 통과하는 액체의 염도를 검출하는 염도센서를 구비한 센서부가 더 연결되는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, the control unit may further include a temperature sensor for detecting the temperature of the liquid passing through the sterilizing unit, a flow rate sensor for measuring the flow rate of the liquid passing through the sterilizing unit, And a sensor unit having a salinity sensor for detecting the salinity sensor.

또한 본 발명에 따르자면 상기 제어부는 상기 센서부로부터 검출된 물의 온도, 유량 및 염도를 변수로 활용하여 제1전원공급부 및 제2전원공급부의 출력을 조절하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, the controller controls the outputs of the first power supply unit and the second power supply unit using the temperature, flow rate, and salinity of the water detected from the sensor unit as variables.

이와 같이 본 발명은 흐르는 오염수를 실시간으로 전기분해하여 살균 처리를 수행 하되, 1차 전기분해를 통해 살균 처리된 정화수에 역방향 전압을 인가하는 2차 전기분해를 수행하여 상기 1차 전기분해를 통해 살균된 정화수에 포함되어 있던 잔류 옥시던트 등 살균목적 이외의 물질을 저감시켜 주는 중화작용이 연속적으로 이루어지도록 한 장점을 제공한다.As described above, according to the present invention, the electrolytic water is electrolyzed in real time to perform a sterilization process, and secondary electrolysis is performed to apply reverse voltage to the sterilized purified water through the primary electrolysis, The present invention provides an advantage that the neutralization function that reduces substances other than sterilization purposes such as residual oxidant contained in the sterilized purified water is continuously performed.

또한 본 발명은 저류조를 이용하지 않는 연속적으로 공급되는 오염수를 최 단시간으로 살균처리 및 중화시켜 TRO(Total Residual Oxidant) 수치를 낮출 수 있도록 한 장점을 제공한다.In addition, the present invention provides an advantage of sterilizing and neutralizing continuously supplied polluted water in the shortest time without using a storage tank, thereby lowering the TRO (Total Residual Oxidant) value.

또한 본 발명은 연속적으로 공급되는 오염수를 최 단시간으로 살균처리 및 중화시켜 TRO(Total Residual Oxidant) 수치를 낮출 수 있도록 하되, 중화제를 이용하지 않아 비용을 절감할 수 있도록 한 장점을 제공한다.In addition, the present invention provides an advantage of reducing the total residual oxidant (TRO) value by sterilizing and neutralizing the continuously supplied polluted water in the shortest time, but it is possible to reduce the cost without using the neutralizing agent.

도 1은 본 발명에 따른 전기분해를 이용한 살균장치의 구성도,
도 2는 본 발명에 따른 살균처리부의 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 살균처리부의 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 살균처리부의 분해 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 살균처리부의 정면도,
도 6은 본 발명에 따른 살균처리부의 제2전극의 사시도,
도 7은 본 발명의 실험예 1에 따른 도표,
도 8은 본 발명에 따른 실험예 2에 따른 도표이다.1 is a block diagram of a sterilizing apparatus using electrolysis according to the present invention,
2 is a perspective view of a sterilization treatment unit according to the present invention,
3 is a side cross-sectional view of the sterilizing treatment section according to the present invention,
4 is an exploded perspective view of the sterilizing treatment section according to the present invention,
5 is a front view of the disinfection treatment unit according to the present invention.
6 is a perspective view of a second electrode of the sterilizing unit according to the present invention,
7 is a graph according to Experimental Example 1 of the present invention,
8 is a chart according to Experimental Example 2 according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 전기분해를 이용한 살균장치의 구성도, 도 2는 본 발명에 따른 살균처리부의 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 살균처리부의 측단면도, 도 4는 본 발명에 따른 살균처리부의 분해 사시도, 도 5는 본 발명에 따른 살균처리부의 정면도이다.2 is a perspective view of a sterilization treatment section according to the present invention, Fig. 3 is a side sectional view of the sterilization treatment section according to the present invention, Fig. 4 is a view showing a sterilization Fig. 5 is a front view of the disinfecting treatment section according to the present invention. Fig.

도시된 바와 같이, 본 발명 전기분해를 이용한 살균장치는,As shown in the drawing, the sterilizing apparatus using electrolysis of the present invention comprises:

이송관(P)의 내부에 일정간격을 두고 설치되는 1차 살균기(110) 및 2차 살균기(120)로 이루어진 살균처리부(100)와, 상기 1차 살균기(110)로 전압을 공급하는 제1전원공급부(130)와, 상기 2차 살균기(120)로 전압을 공급하는 제2전원공급부(140)와, 상기 제1전원공급부(130) 및 제2전원공급부(140)를 제어하는 제어부(150)를 포함한다.A sterilizing unit 100 including a primary sterilizer 110 and a secondary sterilizer 120 installed at a predetermined interval in a transfer pipe P and a first sterilizer 110 for supplying a voltage to the primary sterilizer 110, A second power supply 140 for supplying a voltage to the secondary sterilizer 120 and a controller 150 for controlling the first power supply 130 and the second power supply 140, ).

상기 1차 살균기(110)는 유입부를 통해 유입되는 오염수를 전기분해를 통해 1차 살균 처리하는 구성요소로, 도 3 및 도 4에서와 같이 원통형의 금속재로 형성되는 제1전극(111)과, 상기 제1전극(111)의 내부에 삽입 설치되는 십자형태의 금속재로 형성되는 제2전극(112)으로 구성된다.3 and 4, the primary sterilizer 110 includes a first electrode 111 formed of a cylindrical metal material and a second electrode 111 formed of a metal material, And a second electrode 112 formed of a metal material having a cross shape and inserted into the first electrode 111.

상기 제1전극(111)은 메시망 형태로 구성되고, 반드시 원통형일 필요는 없으며, 재질은 티타늄이 바람직하다.The first electrode 111 is formed in a mesh network, and is not necessarily cylindrical, and is preferably made of titanium.

또한 상기 제2전극(112)은 도 6에서와 같이 복수의 날개편(112a)과, 상기 날개편(112a)의 단부에 절연코팅부(112b)를 가지도록 구성되고, 반드시 십자형태로 구성될 필요는 없으며, 재질은 스테인리스가 바람직하다. 6, the second electrode 112 is formed to have a plurality of blade segments 112a and an insulating coating portion 112b at the ends of the blade segments 112a, The material is preferably stainless steel.

또한 상기 제1전극(111)과 제2전극(112)은 도 5에서와 같이 일정간격을 유지하도록 설치되며, 상기 제1전극(111)에는 양전압(+)이, 상기 제2전극(112)에는 음전압(-)이 인가가도록 구성된다.5, a positive voltage is applied to the first electrode 111, a positive voltage is applied to the second electrode 112, and a positive voltage is applied to the first electrode 111. The first electrode 111 and the second electrode 112, The negative voltage (-) is applied.

상기 2차 살균기(120)는 상기 1차 살균기(110)를 통해 1차 살균되어 배출되는 정화수를 중화시켜 유출부로 배출하는 구성요소로, 도 3에서와 같이 원통형의 금속재로 형성되는 제1전극(121)과, 상기 제1전극(121)의 내부에 삽입 설치되는 십자형태의 금속재로 형성되는 제2전극(122)으로 구성된다.The secondary sterilizer 120 neutralizes the purified water discharged through the primary sterilizer 110 and discharges the purified water to the outlet. As shown in FIG. 3, the first sterilizer 120 includes a first electrode 121, and a second electrode 122 formed of a cross-shaped metallic material inserted into the first electrode 121.

상기 제1전극(121)은 메시망 형태로 구성되고, 반드시 원통형일 필요는 없으며, 재질은 티타늄이 바람직하다.The first electrode 121 is formed in a mesh network, and is not necessarily cylindrical, and is preferably made of titanium.

또한 상기 제2전극(122)은 도 6에서와 같이 복수의 날개편(122a)과, 상기 날개편(122a)의 단부에 절연코팅부(122b)를 가지도록 구성되고, 반드시 십자형태로 구성될 필요는 없으며, 재질은 스테인리스가 바람직하다. 6, the second electrode 122 is formed to have a plurality of blade segments 122a and an insulating coating portion 122b at ends of the blade segments 122a, The material is preferably stainless steel.

또한 상기 제1전극(121)과 제2전극(122)은 도 5에서와 같이 일정간격을 유지하도록 설치되되, 상기 1차 살균기(110)와는 반대로 상기 제1전극(121)에는 음전압(-)이, 상기 제2전극(122)에는 양전압(+)이 인가가도록 구성된다.5, the first electrode 121 and the second electrode 122 are arranged to maintain a predetermined gap therebetween. In contrast to the first sterilizer 110, , And a positive voltage (+) is applied to the second electrode 122.

또한 상기 1차 살균기(110) 및 2차 살균기(120)는 이송관(P)의 내부에 일정간격(S)을 유지하며 설치되고, 상기 1차 살균기(110)의 길이(L1)와 2차 살균기(120)의 길이(L3)의 비율은 1: 0.3 내지 1이 바람직하다.The primary sterilizer 110 and the secondary sterilizer 120 are installed in the transfer pipe P with a predetermined interval S therebetween and the length L 1 of the primary sterilizer 110 The ratio of the length L3 of the sterilizer 120 is preferably 1: 0.3 to 1.

상기 제1전원공급부(130)는 상기 1차 살균기(110)가 전기분해 동작을 수행하도록 직류전압을 공급하며, 제1전극(111)에는 양전압(+)을, 제2전극(112)에는 음전압(-)을 각각 인가한다.The first power supply unit 130 supplies a DC voltage to the first sterilizer 110 to perform an electrolysis operation and applies a positive voltage to the first electrode 111 and a positive voltage to the second electrode 112 And negative voltage (-), respectively.

상기 제2전원공급부(140)는 상기 2차 살균기(120)가 전기분해 동작을 수행하도록 직류전압을 공급하되, 제1전극(121)에는 음전압(-)을, 제2전극(122)에는 양전압(+)이 인가되도록 전원을 공급한다.The second power supply 140 supplies a DC voltage to the secondary sterilizer 120 so as to perform an electrolysis operation and supplies a negative voltage to the first electrode 121 and a negative voltage to the second electrode 122 Power is supplied so that positive voltage (+) is applied.

따라서 상기 살균처리부(100)의 동작을 살펴보면, Accordingly, in operation of the sterilization processor 100,

이송관(P)의 유입부를 통해 1차 살균기(110)의 내부로 유입되는 액체(오염수)는 제1전극(111)과 제2전극(112)을 통해 전기분해 되면서 전극을 통해 옥시던트(oxidant)가 발생되고 이 옥시던트가 오염수와 반응하면서 유해물질이 살균되어 진다.The liquid (contaminated water) flowing into the primary sterilizer 110 through the inlet of the transfer pipe P is electrolyzed through the first electrode 111 and the second electrode 112 and oxidized ) And the oxidant reacts with the polluted water, and the harmful substance is sterilized.

그러나 상기 1차 살균기(110)를 통해 살균동작이 수행된 정화수에는 잔류 옥시던트를 포함하는 살균 목적 이외의 물질이 물속과 제1전극(+) 및 제2전극(-)에 양전하와 음전하 상태로 부착되게 된다.However, in the purified water in which the sterilizing operation is performed through the primary sterilizer 110, a substance other than the sterilization target including the residual oxidant is adhered to the water and the first electrode (+) and the second electrode (- .

이러한 물질들은 잔류 옥시던트인 TRO(Total Residual Oxidant)의 수치를 상대적으로 높여주게 되어 수질에 악영향을 주게 된다.These substances cause the residual oxidant (TRO) to increase relatively, which adversely affects water quality.

상기 1차 살균기(110)를 통해 배출된 정화수은 2차 살균기(120)에 유입된다.The purified water discharged through the primary sterilizer 110 flows into the secondary sterilizer 120.

상기 2차 살균기(120)의 내부로 유입되는 정화수은 제1전극(121)과 제2전극(122)을 통해 전기 분해되되, 반대로 상기 제1전극(121)에는 음전압(-)이 걸리고 상기 제2전극(122)에는 양전압(+)이 인가되어, 상기 1차 살균기(110)를 통해 유입된 물질의 양전하 및 음전하의 성질을 반대 극성 전압인가로 중화시켜 주게 된다.The purified water flowing into the secondary sterilizer 120 is electrolyzed through the first electrode 121 and the second electrode 122 while the negative voltage is applied to the first electrode 121, Positive voltage (+) is applied to the two electrodes 122 to neutralize the positive and negative charge properties of the material introduced through the primary sterilizer 110 by applying an opposite polarity voltage.

이러한 중화는 잔류 옥시던트 TRO의 수치를 현저하게 저감시켜주게 된다.This neutralization significantly reduces the value of the residual oxidant TRO.

따라서 상기 2차 살균기(120)는 상기 1차 살균기(120)를 통해 1차 살균된 정화수를 중화시켜 TRO 수치를 낮추어 이송관(P)의 유출구로 배출하게 된다.Accordingly, the secondary sterilizer 120 neutralizes the sterilized purified water through the primary sterilizer 120 to lower the TRO value and discharge the purified water to the outlet of the transfer pipe P.

일례로 상기 1차 살균기(110)를 통과한 물의 TRO가 0.6ppm 인 경우, 상기 2차 살균기(120)를 통과하면 TRO가 0.30ppm~0.57ppm까지, 즉 5%~50%까지 저감되는 것으로 확인되었다. For example, when the TRO of the water passing through the primary sterilizer 110 is 0.6 ppm, it is confirmed that the TRO is reduced to 0.30 ppm to 0.57 ppm, that is, 5% to 50% when passing through the secondary sterilizer 120 .

또한 상기 제1전원공급부(130) 및 제2전원공급부(140)는 상기 1차 살균기(110) 및 2차 살균기(120)의 전극으로 전원을 공급함에 있어서, 전압 및 전류 제어가 가능하도록 구성된다.The first power supply unit 130 and the second power supply unit 140 are configured to be capable of voltage and current control when power is supplied to the electrodes of the primary sterilizer 110 and the secondary sterilizer 120 .

상기 제어부(150)는 상기 제1전원공급부(130) 및 제2전원공급부(140)를 제어하여 상기 1차 살균기(110) 및 2차 살균기(120)에 전원이 인가되도록 구성된다.The control unit 150 is configured to apply power to the primary sterilizer 110 and the secondary sterilizer 120 by controlling the first power supply unit 130 and the second power supply unit 140.

또한 본 발명에 따르자면, 상기 제어부(150)에는 센서부(160), 설정부(170) 및 표시부(180) 및 더 연결될 수 있다.In addition, the controller 150 may further include a sensor unit 160, a setting unit 170, and a display unit 180 according to the present invention.

상기 센서부(160)는 상기 살균처리부(100)를 통과하는 액체의 온도를 검출하는 온도센서(61)와, 상기 살균처리부(100)를 통과하는 액체의 유량을 측정하는 유량센서(62)와, 상기 살균처리부(100)를 통과하는 액체의 염도를 검출하는 염도센서(63)를 구비한다.The sensor unit 160 includes a temperature sensor 61 for detecting the temperature of the liquid passing through the sterilizing unit 100, a flow rate sensor 62 for measuring the flow rate of the liquid passing through the sterilizing unit 100, , And a salinity sensor (63) for detecting the salinity of the liquid passing through the sterilization processing unit (100).

상기 제어부(150)는 상기 센서부(160)로부터 검출된 온도, 유량 및 염도를 변수로 활용하여 상기 제1전원공급부(130) 및 제2전원공급부(140)의 출력을 유효적절하게 조절한다.The controller 150 appropriately adjusts the outputs of the first power supply 130 and the second power supply 140 by using the temperature, flow rate, and salinity measured from the sensor 160 as variables.

예를 들어, 상기 제1전원공급부(130)의 출력을 직류(DC) 3V~50V 범위로 조절하되, 소금물이나 민물과 같은 물에 종류에 따라 변화되는 TRO/TDS(Total Dissolved Solids) 수치와, 염도, 유량 및 온도 등의 변수를 적용하여 조절하도록 한다.For example, the output of the first power supply unit 130 may be adjusted to a DC (DC) range of 3V to 50V, and TRO / TDS (Total Dissolved Solids) values varying with water, such as brine or fresh water, The parameters such as salinity, flow rate, and temperature should be applied to adjust.

또한 상기 제2전원공급부(140)의 출력을 직류(DC) 2V~50V 범위로 전압조절 또는 전류조절로 수행하되, 소금물이나 민물과 같은 물에 종류에 따라 변화되는 TRO/TDS(Total Dissolved Solids) 수치와, 염도, 유량 및 온도 등의 변수를 적용하여 조절하도록 한다.Also, the output of the second power supply unit 140 may be adjusted to a DC (DC) range of 2V to 50V by adjusting a voltage or a current, and TRO / TDS (Total Dissolved Solids), which varies depending on the kind of water such as brine or fresh water, Numerical values, such as salinity, flow rate and temperature, should be applied to adjust.

상기 설정부(170)는 상기 제어부(150)로 운전 온/오프 명령이나 상기 제1전원공급부(130) 및 제2전원공급부(140)의 출력을 설정할 수 있다.The setting unit 170 may set an operation on / off command or the outputs of the first power supply unit 130 and the second power supply unit 140 to the controller 150.

상기 표시부(180)는 상기 제어부(150)의 출력제어에 의해 운전 상태 또는 제1전원공급부(130) 및 제2전원공급부(140)의 출력 설정값 등을 표시한다.The display unit 180 displays an operation state or an output set value of the first power supply unit 130 and the second power supply unit 140 according to the output control of the controller 150. [

이와 같이 구성된 본 발명 전기분해를 이용한 살균장치의 <실험 예>를 이하 설명한다.<Experimental Example> of the sterilizing apparatus using the electrolysis of the present invention constructed as above will be described below.

<실험 예 1><Experimental Example 1>

3.1%/1260mg의 염도를 가지고 어류인 광어 양식장으로 유입되는 해수를 살균처리기(100)를 통해 살균을 실시하는 실험을 수행하였다.Experiments were conducted to sterilize the seawater entering the fishery farming farm with a salinity of 3.1% / 1260 mg through a sterilization processor (100).

도 7의 표에서와 같이, 1차 살균기(110)의 제1전극(111)의 길이(L1)를 1000mm로, 제2전극(112)의 길이(L2)를 800mm로, 2차 살균기(120)의 제1전극(121)의 길이(L3)를 500mm로, 제2전극(122)의 길이(L4)를 400mm로, 이송관(P)의 길이(L)를 1900mm, 외경은 300m으로 각각 형성하고, 제1전원공급부(110)를 통해 1차 살균기(110)로 4.68V의 직류전압을 인가하고, 제2전원공급부(120)를 통해 2차 살균기(120)로 4.45V의 직류전압을 인가하였다.7, when the length L1 of the first electrode 111 of the primary sterilizer 110 is 1000 mm and the length L2 of the second electrode 112 is 800 mm, the secondary sterilizer 120 The length L3 of the second electrode 122 was 400 mm and the length L of the transfer pipe P was 1900 mm and the outer diameter was 300 m A DC voltage of 4.68 V is applied to the primary sterilizer 110 through the first power supply unit 110 and a DC voltage of 4.45 V is supplied to the secondary sterilizer 120 through the second power supply unit 120 Respectively.

그 결과, 상기 1차 살균기(110)를 통해 살균된 정화수의 TRO는 0.2ppm이었는데 2차 살균기(120)를 통과하면서 TRO 수치는 0.15ppm으로 낮아졌고, 살균처리기(100)를 통해 양식장에 유입된 물을 CHEMetics사의 수질분석기를 통해 수질을 분석하여 본 바, 85%이상의 일반세균이 사멸된 것으로 확인되었다.As a result, the TRO of the sterilized purified water through the primary sterilizer 110 was 0.2 ppm. The TRO value was lowered to 0.15 ppm while passing through the secondary sterilizer 120, Water was analyzed by water quality analyzer of CHEMETICS Co., and it was confirmed that more than 85% of general bacteria were killed.

<실험 예 2><Experimental Example 2>

3.1%/1160mg의 염도를 가지고 어류인 광어 양식장으로 유입되는 해수를 살균처리기(100)를 통해 살균을 실시하는 실험을 수행하였다.Experiments were conducted to sterilize the seawater flowing into the fishery farming farm with a salinity of 3.1% / 1160 mg through a sterilization processor (100).

도 8의 표에서와 같이, 1차 살균기(110)의 제1전극(111)의 길이(L1)를 600mm로, 제2전극(112)의 길이(L2)를 450mm로, 2차 살균기(120)의 제1전극(121)의 길이(L3)를 300mm로, 제2전극(122)의 길이(L4)를 200mm로, 이송관(P)의 길이(L)를 1200mm, 외경은 200m으로 각각 형성하고, 제1전원공급부(110)를 통해 1차 살균기(110)로 5.25V의 직류전압을 인가하고, 제2전원공급부(120)를 통해 2차 살균기(120)로 4.68V의 직류전압을 인가하였다.8, the length L1 of the first electrode 111 of the primary sterilizer 110 is 600 mm, the length L2 of the second electrode 112 is 450 mm, the secondary sterilizer 120 The length L3 of the second electrode 122 was 200 mm and the length L of the transfer pipe P was 1200 mm and the outer diameter was 200 m A DC voltage of 5.25 V is applied to the primary sterilizer 110 through the first power supply unit 110 and a DC voltage of 4.68 V is supplied to the secondary sterilizer 120 through the second power supply unit 120 Respectively.

그 결과, 상기 1차 살균기(110)를 통해 살균된 정화수의 TRO는 0.25ppm이었는데 2차 살균기(120)를 통과하면서 TRO 수치는 0.20ppm으로 낮아졌고, 살균처리기(100)를 통해 양식장에 유입된 물을 CHEMetics사의 수질분석기를 통해 수질을 분석하여 본 바, 90%이상의 일반세균이 사멸된 것으로 확인되었다.As a result, the TRO of sterilized purified water through the primary sterilizer 110 was 0.25 ppm, and the TRO value was lowered to 0.20 ppm while passing through the secondary sterilizer 120, Water quality was analyzed by CHEMETICS water quality analyzer and it was confirmed that more than 90% of general bacteria were killed.

이상에서와 같이 본 발명은 흐르는 오염수를 실시간으로 전기분해하여 살균 처리를 수행 하되, 1차 전기분해를 통해 살균 처리된 물에 역방향 전압을 인가하는 2차 전기분해를 수행하여 상기 1차 전기분해를 통해 살균된 정화수에 포함되어 있던 잔류 옥시던트 등 살균목적 이외의 물질을 저감시켜 주는 중화작용이 연속적으로 이루어지도록 한 장점을 제공한다. As described above, according to the present invention, the electrolyzed water is electrolyzed in real time to perform the sterilization treatment, and the secondary electrolysis for applying the reverse voltage to the sterilized water through the primary electrolysis is performed, Which is contained in the sterilized purified water through the sterilization process, is neutralized continuously.

또한 본 발명은 저류조를 이용하지 않는 연속적으로 공급되는 오염수를 최 단시간으로 살균처리 및 중화시켜 TRO 수치를 낮출 수 있고, 중화제를 이용하지 않아 비용을 절감할 수 있는 장점을 제공하게 되는 것이다.In addition, the present invention provides an advantage that sterilization treatment and neutralization of continuously supplied polluted water in a shortest time without using a storage tank can lower the TRO value, and cost can be saved without using a neutralizing agent.

100: 살균처리기 110: 1차 살균기
120: 2차 살균기 130: 제1전원공급부
140: 제2전원공급부 150: 제어부
160: 센서부 170: 설정부
180: 표시부 111,121: 제1전극
112,122: 제2전극 112a,122a: 날개편
112b,122b: 절연코팅부 P: 이송관100: Sterilization processor 110: Primary sterilizer
120: secondary sterilizer 130: first power supply
140: second power supply unit 150:
160: sensor unit 170: setting unit
180: display portion 111, 121: first electrode
112, 122: second electrode 112a, 122a:
112b, 122b: insulated coating portion P: conveying pipe

Claims (8)

제1전극(111) 및 제2전극(112)을 구비하고 유입되는 액체를 전기분해하여 배출하는 단일개의 1차 살균기(110)와,
제1전극(121) 및 제2전극(122)을 구비하고 상기 1차 살균기(110)를 통해 배출되는 1차 살균된 액체를 중화시키기 위해 2차로 전기분해하여 배출하되, 상기 1차 살균기(110)의 제1전극(111) 및 제2전극(112)에 인가되는 직류전압 극성과는 반대 극성으로 전압이 인가되는 단일개의 2차 살균기(120)와,
상기 1차 살균기(110) 1개와 2차 살균기(120) 1개가 일정 간격(S)을 두고 내부에 순차적으로 설치되는 이송관(P)으로 이루어진 살균처리부(100);
상기 1차 살균기(110)의 제1전극(111)에는 양전압(+)을, 제2전극(112)에는 음전압(-)을 각각 일정하게 인가하는 제1전원공급부(130);
상기 2차 살균기(120)의 제1전극(121)에는 음전압(-)을, 제2전극(122)에는 양전압(+)을 각각 일정하게 인가하는 제2전원공급부(140); 및
상기 제1전원공급부(130) 및 제2전원공급부(140)를 제어하는 제어부(150)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기분해를 이용한 살균장치.
A single primary sterilizer 110 having a first electrode 111 and a second electrode 112 for electrolyzing and discharging the introduced liquid,
The first sterilizer 110 has a first electrode 121 and a second electrode 122 and is electrolyzed and discharged in order to neutralize the first sterilized liquid discharged through the first sterilizer 110, A second secondary sterilizer 120 to which a voltage is applied in a polarity opposite to the polarity of the DC voltage applied to the first electrode 111 and the second electrode 112,
A sterilizing unit 100 comprising a transfer pipe P in which one of the primary sterilizers 110 and one of the secondary sterilizers 120 are sequentially installed at a predetermined interval S;
A first power supply 130 for applying a positive voltage to the first electrode 111 of the primary sterilizer 110 and a negative voltage to the second electrode 112 constantly;
A second power supply 140 for applying a negative voltage to the first electrode 121 of the secondary sterilizer 120 and a positive voltage to the second electrode 122; And
And a control unit (150) for controlling the first power supply unit (130) and the second power supply unit (140).
청구항 1에 있어서,
상기 1차 살균기(110)는 원통형의 금속재로 형성되는 제1전극(111)과, 상기 제1전극(111)의 내부에 삽입 설치되는 십자형태의 금속재로 형성되는 제2전극(112)으로 구성된 것을 특징으로 하는 전기분해를 이용한 살균장치.
The method according to claim 1,
The primary sterilizer 110 includes a first electrode 111 formed of a cylindrical metal material and a second electrode 112 formed of a metal material having a cross shape inserted into the first electrode 111 Wherein the electrolytic sterilization apparatus is a sterilizing apparatus using electrolysis.
청구항 1에 있어서,
상기 2차 살균기(120)는 원통형의 금속재로 형성되는 제1전극(121)과, 상기 제1전극(121)의 내부에 삽입 설치되는 십자형태의 금속재로 형성되는 제2전극(122)으로 구성된 것을 특징으로 하는 전기분해를 이용한 살균장치.
The method according to claim 1,
The secondary sterilizer 120 includes a first electrode 121 formed of a cylindrical metal material and a second electrode 122 formed of a metallic material having a cross shape inserted into the first electrode 121 Wherein the electrolytic sterilization apparatus is a sterilizing apparatus using electrolysis.
청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
상기 제1전극(111) 및 제2전극(121)은 메시망 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 전기분해를 이용한 살균장치.
The method according to claim 2 or 3,
Wherein the first electrode (111) and the second electrode (121) are in the form of a mesh network.
청구항 1에 있어서,
상기 살균처리부(100)의 1차 살균기(110)의 길이(L1)와 2차 살균기(120)의 길이(L3)의 비율은 1: 0.3 내지 1 인 것을 특징으로 하는 전기분해를 이용한 살균장치.
The method according to claim 1,
Wherein a ratio of a length L1 of the primary sterilizer 110 of the sterilizing unit 100 to a length L3 of the secondary sterilizer 120 is 1: 0.3 to 1.
청구항 1에 있어서,
상기 1차 살균기(110) 및 2차 살균기(120)의 제2전극(112)(122)은 복수의 날개편(112a)(122a)의 단부에 절연코팅부(112b)(122b)를 가지도록 구성된 것을 특징으로 하는 전기분해를 이용한 살균장치.
The method according to claim 1,
The second electrodes 112 and 122 of the primary sterilizer 110 and the secondary sterilizer 120 are formed so as to have the insulating coating portions 112b and 122b at the ends of the plurality of blade blades 112a and 122a. Wherein the electrolytic sterilizing device comprises:
청구항 1에 있어서,
상기 제어부(150)에는 상기 살균처리부(100)를 통과하는 액체의 온도를 검출하는 온도센서(61)와, 상기 살균처리부(100)를 통과하는 액체의 유량을 측정하는 유량센서(62)와, 상기 살균처리부(100)를 통과하는 액체의 염도를 검출하는 염도센서(63)를 구비한 센서부(160)가 더 연결되는 것을 특징으로 하는 전기분해를 이용한 살균장치.
The method according to claim 1,
The control unit 150 includes a temperature sensor 61 for detecting the temperature of the liquid passing through the sterilizing unit 100, a flow sensor 62 for measuring the flow rate of the liquid passing through the sterilizing unit 100, And a sensor unit (160) having a salinity sensor (63) for detecting salinity of liquid passing through the sterilizing unit (100) is further connected.
청구항 7에 있어서,
상기 제어부(150)는 상기 센서부(160)로부터 검출된 물의 온도, 유량 및 염도를 변수로 활용하여 제1전원공급부(130) 및 제2전원공급부(140)의 출력을 조절하는 것을 특징으로 하는 전기분해를 이용한 살균장치.The method of claim 7,
The controller 150 controls the outputs of the first power supply 130 and the second power supply 140 using the temperature, flow rate, and salinity of the water detected from the sensor 160 as variables. Disinfection device using electrolysis.
KR1020180007203A 2018-01-19 2018-01-19 Sterilization apparatus using electrolysis KR101914899B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180007203A KR101914899B1 (en) 2018-01-19 2018-01-19 Sterilization apparatus using electrolysis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180007203A KR101914899B1 (en) 2018-01-19 2018-01-19 Sterilization apparatus using electrolysis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101914899B1 true KR101914899B1 (en) 2018-11-02

Family

ID=64328537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180007203A KR101914899B1 (en) 2018-01-19 2018-01-19 Sterilization apparatus using electrolysis

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101914899B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000015260A (en) 1998-07-02 2000-01-18 Masanori Tashiro Water treatment apparatus
KR200365101Y1 (en) * 2004-07-31 2004-10-15 노정인 A pasteurization device for bacteria in the water using electrical resolve

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000015260A (en) 1998-07-02 2000-01-18 Masanori Tashiro Water treatment apparatus
KR200365101Y1 (en) * 2004-07-31 2004-10-15 노정인 A pasteurization device for bacteria in the water using electrical resolve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lacasa et al. Electrochemical disinfection of simulated ballast water on conductive diamond electrodes
US20040037737A1 (en) Method of and equipment for washing, disinfecting and/or sterilizing health care devices
JP6131342B2 (en) Method for producing sterilized cultured water and method for culturing flowing water-sterilized water fish using the same
WO2001042143A2 (en) Method and device for electrochemically disinfecting fluids
EP2361227B1 (en) Disinfection system
CZ300983B6 (en) Plant for anti-bacterial water treatment
KR101914899B1 (en) Sterilization apparatus using electrolysis
KR101715822B1 (en) A disinfectant aquaculture method for fish and shellfish by using eletrolytic mixed oxidant
WO1999050185A1 (en) Method and apparatus for sterilising liquids
DE2311504A1 (en) Water sterilization by anodic oxidation - using direct current and square alternating current pulses
KR101249733B1 (en) Sea water supplying appratus for fishery farming and sea water supplying method
KR20210022282A (en) Sterilizer water in the fish farm
JP2008200610A (en) Preparation method of sterilizing and disinfecting cleaning liquid
KR101947051B1 (en) Functional water production system using nano bubble
KR100913552B1 (en) Circulation-typed sea water sterilization system
JPH11128942A (en) Water purification and mechanism thereof
JP2000084560A (en) Preparation of strongly oxidizing water and strongly reducing water and apparatus therefor
KR20040065761A (en) Water purification and sterilization using salt water electrolysis
JP3583608B2 (en) Electrolytic sterilizing apparatus and electrolytic sterilizing method
JP2007000118A (en) Sterilizing device of fish-rearing water
CN106746082B (en) Method for treating water for fish egg incubation by using ultrasonic wave and electrocatalysis equipment
CN202594837U (en) Device for processing living organisms in ballast water by use of high-voltage pulse electric field
KR102082127B1 (en) A ballast water treatment system which can sterilize in fresh water, seawater and brackish water
JP4846298B2 (en) Seawater disinfection method
RU2174958C2 (en) Process of purification of technological sewage of poultry processing plants

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
R401 Registration of restoration