KR101933868B1 - 탈취기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탑상의 하우징 내에 산세정 반응실과 알칼리 세정 반응실의 구성을 동일하게 구성하고 그러한 구성에 의해서도 알칼리성 세정액과 산성 세정액이 섞이지 않도록 구성한 탈취기를 제공하는 것이다. 본 발명은, 본체하우징의 처리공간에 악취가스 중의 알칼리성분과 산성분을 각각 중화처리하는 제1중화반응부 및 제2중화반응부를 포함하되, 악취가스가 상승하는 상하통로와, 연결통로와, 상기 연결통로에서 하측방향으로 각각 연장되어 악취가스를 배출시키는 복수의 배출통로와, 상기 배출통로를 감싸도록 설치된 섬유직조커버와, 상기 상하통로 외측으로 처리공간을 상하로 분리시키는 바닥판이 형성되고 섬유직조커버의 일부 또는 전부가 잠기도록 수위를 유지하는 저수조를 포함한다.

Description

탈취기{APPARATUS FOR REMOVING A BAD SMELL}

본 발명은 하수처리장, 소각장 등에서 발생하는 악취가스를 정화처리하는 탈취기로서, 산세정액과 알칼리세정액에 의해 악취가스의 알칼리성물질 및 산성물질을 중화처리하는 구조의 탈취기에 관한 것이다.

일반적으로 하수처리장, 소각장, 음식물쓰레기 처리시설, 매립장, 축산업체 등에서 발생하는 대기오염물질과 악취가 지역 주민의 민원이 되고 있다.

그러한 오염물질 및 악취를 제거하기 위해 산과 알카리 약액을 이용하는 탈취장치가 흔히 설치되고 있고, 그러한 탈취장치는, 기액접촉을 촉진시키는 매체가 충전되어 있는 산세정 반응실과 알칼리 세정 반응실을 순서에 상관없이 병렬로 설치한 후, 산 세정액(예를 들어, H2SO4)과 알칼리 세정액(예를 들어, NaOH)을 공급하여 각각 기액 접촉시킴으로써, 악취 물질로부터 염기성 악취물질과 산성 악취물질을 제거할 수 있다.

도 1 및 도 2는 그러한 탈취기의 구성을 도시하는 것으로서, 한국등록특허공보 제10-1534602호에 기재된 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 탈취기는, 탈취팬(1), 산성 세정액조(2)와 알칼리성 세정액조(3), 상기 산성 세정액조(2)와 알칼리성 세정액조(3) 위에 탑재되어 기립된 본체하우징(8), 상기 본체하우징(8)의 하단에서 탈취팬(1)의 토출측에 접속된 제1중화반응부(4), 상기 제1중화반응부(4)에 유통가능하게 제1중화반응부(4) 위의 본체하우징(8)에 내장되어 있는 제2중화반응부(5)을 포함하고, 흡입측이 산성 세정액조(2)에 접속되어 있고 토출측이 제1중화반응부(4)에 접속되어 있는 산성 세정액 순환펌프(2b)와, 흡입측이 알칼리성 세정액조(3)에 접속되어 있고 토출측이 제2중화반응부(5)에 접속되어 있는 알칼리성세정액 순환펌프(3b)가 설치된다.

산성 세정액 순환펌프(2b) 및 알칼리성 세정액 순환펌프(3b)를 가동하게 되면, 산성 세정액이 복수개의 노즐(4a)을 통하여 다공반응판(4b) 쪽으로 분사되어 다공반응판(4b) 위에 고이게 된다.

알칼리성 세정액조(3)에 저장된 알칼리성 세정액도 복수개의 노즐(5a)을 통하여 흡착층(5b) 쪽으로 분사되어 흡착층(5b)을 투과한다.

이러한 상태에서 탈취팬(1)를 가동하면, 제1중화반응부(4)로 악취가스가 유입되어 다공반응판(4b)을 관통하여 기포로 되어 다공반응판(4b)에 고인 산성 세정액과 악취가스에 함유된 알칼리성분 간의 활성중화반응이 발생된다.

이후, 상기 활성중화반응이 이루어진 악취가스는 산성 세정액의 표면에서 빠져나와 유통구(6)를 경유하여 제2중화반응부(5) 내로 진입한다.

상기 제2중화반응부(5) 내로 진입한 1차중화처리 악취가스는 흡착층(5b)을 투과하면서 그 유동속도가 지연되는 상태에서 흡착층(5b)을 투과하고 있는 알칼리성 세정액과 악취가스에 함유된 산 성분 간의 중화반응이 발생되고 난 후, 배기구(9)를 통하여 외부로 방출되게 된다.

이에 따라, 종래의 탈취기는, 산성 세정액에 의한 중화반응과 알칼리성 세정액에 의한 중화반응을 하나의 기립된 탈취조에서 수행함으로써, 탈취기의 소형화를 도모하고, 산성 세정액에 의해 중화반응시에 악취가스를 미세 기포상태로 만들어서 중화반응을 활성화시켜서 종래보다 악취제거효율을 증대시킬 수 있다.

그러나, 전술한 종래의 탈취기는 다공반응판(4b)에 고인 산성 세정액 중에 악취가스가 통과함으로써 악취가스에 함유된 알칼리성분 간의 활성중화반응이 발생되도록 구성되어 있으나, 악취가스 중의 산성분의 중화반응시는 흡착층(5b)을 투과하고 있는 알칼리성 세정액에 의해 중화반응이 발생되도록 구성되어 있는 바, 악취가스의 알칼리성분과 산성분을 중화시키는 구성에 서로 차이가 발생한다.

즉, 악취가스가 다공반응판(4b)에 고인 산성 세정액의 수중을 통과하여 알칼리성분이 중화반응되는 것에 비해, 악취가스의 산성분은 알칼리성 세정액의 수중을 통과하는 것이 아니라 흡착층(5b)을 통과하도록 다른 방식으로 구성되어 있어, 양 성분의 중화반응의 불균형이 발생한다.

이는 제2중화반응부(5)를 제1중화반응부(4)의 다공반응판(4b)과 동일하게 구성할 경우, 제2중화반응부(5)에서 흘러 낙하하는 알칼리성 세정액이 제1중화반응부(4)의 산성 세정액에 섞여 버리는 문제가 발생하므로, 제2중화반응부(5)를 제1중화반응부(4)와 동일하게 구성할 수 없는 것이다.

이에 따라, 악취가스에서 산성분과 알칼리성분이 제거되는 정도에 차이가 발생하고, 배출되는 가스의 악취제거가 불완전하게 이루어지는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 관점에서 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 탑상으로 기립한 본체하우징을 구비한 탈취장치에서 산세정 반응실과 알칼리세정 반응실을 본체하우징의 내부에 적층하는 구성을 형성함에 있어서, 산세정 반응실과 알칼리 세정 반응실의 구성을 동일하게 구성하고 그러한 구성에 의해서도 알칼리성 세정액과 산성 세정액이 섞이지 않도록 구성한 탈취기를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 탈취기는, 내부에 처리공간이 형성된 본체하우징과, 상기 처리공간 중 하부공간에 연결된 악취가스공급관과 상기 악취가스공급관에 설치되는 공급구동기에 의해 악취가스를 상기 하부공간에 공급하는 악취가스공급부와, 상기 하부공간의 상측에 위치하여 악취가스 중의 알칼리성분과 산성분을 각각 중화처리하는 제1중화반응부 및 제2중화반응부와, 상기 제1중화반응부로부터 흘러내리는 산세정액을 받아 상기 제1중화반응부의 상측에서 노즐에 의해 공급하여 순환시키는 산세정액순환부와, 상기 제2중화반응부로부터 흘러내리는 알칼리세정액을 받아 상기 제2중화반응부의 상측에서 노즐에 의해 공급하여 순환시키는 알칼리세정액순환부를 포함하되, 상기 제1중화반응부 및 제2중화반응부는 상기 처리공간에서 어느 하나가 다른 하나의 상측에 위치하고, 상기 제1중화반응부 및 제2중화반응부는 각각, 하측에서부터 악취가스가 상승하는 상하통로와, 상기 상하통로의 상부에서 악취가스가 유입되어 측방향으로 공급되는 연결통로와, 상기 연결통로에서 하측방향으로 각각 연장되어 악취가스를 다수의 위치에서 배출시키는 복수의 배출통로와, 상기 배출통로를 감싸도록 설치되어 상기 배출통로에서 배출되는 악취가스가 통과하는 섬유직조커버와, 상기 상하통로 외측으로 상기 처리공간을 상하로 분리시키는 바닥판이 형성되어 세정액이 하측으로 낙하하는 것을 방지하고 세정액이 상기 섬유직조커버의 일부 또는 전부가 잠기도록 수위를 유지하며 넘치는 세정액이 상기 산세정액순환부의 회수로 또는 상기 알칼리세정액순환부의 회수로 중 각각의 회수로로 배출되도록 연결된 저수조를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 탈취기는, 상기 제1중화반응부 및 제2중화반응부의 상측의 상기 처리공간에 연결되어 상기 제1중화반응부 및 제2중화반응부에 의해 탈취된 가스를 일부 흡입하여 상기 악취가스공급관으로 환류시키는 환류관과, 상기 환류관에 설치되는 개폐밸브와, 상기 본체하우징의 상부에 설치되어 탈취되어 배출되는 가스에서 악취물질의 농도를 측정하는 가스측정기와, 상기 가스측정기의 측정값이 높을수록 상기 개폐밸브의 개폐율이 증가하도록 상기 개폐밸브를 제어하는 콘트롤러를 포함하는 것을 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 탈취기는, 상기 제1중화반응부 및 제2중화반응부의 상측의 상기 처리공간에 연결되어 상기 제1중화반응부 및 제2중화반응부에 의해 탈취된 가스를 일부 흡입하여 상기 악취가스공급관으로 환류시키는 환류관과, 상기 환류관에 설치되는 개폐밸브와, 상기 악취가스공급관 중 상기 환류관과 연결되는 부분보다 상류에 설치되어 공급되는 악취가스에서 악취물질의 농도를 측정하는 가스측정기와, 상기 가스측정기의 측정값이 높을수록 상기 개폐밸브의 개폐율이 증가하도록 상기 개폐밸브를 제어하는 콘트롤러를 포함하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 탈취기는, 상기 배출통로가 수직의 배출관에 의해 형성되되, 상기 배출관의 하단에는 상측으로 가면서 점차 좁아져 첨단부가 상단에 위치하는 산형절개홈이 둘레에 복수개가 설치됨으로써,상기 악취가스가 상기 첨단부에서부터 배출을 시작하여 미세기포의 발생을 유도하는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 탈취기는, 상기 연결통로가 상기 상하통로를 중심으로 외측으로 연장된 다수의 연결관에 의해 각각 형성되고, 상기 다수의 연결관의 사이사이의 공간에는 상기 배출통로에서 배출되는 악취가스의 상승을 지연시키도록 상측을 덮는 덮개판이 설치되며, 상기 덮개판에는 악취가스가 상측으로 배출되도록 연통공이 형성되되, 상기 덮개판의 하면에는 상기 연통공으로 모이는 악취가스가 경유하여 통과할 수 있도록 섬유직조물이 설치되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따른 탈취기는, 제1중화반응부와 제2중화반응부가 상하로 적층된 구조를 형성하면서도 동일한 구조를 가지도록 하여, 산성분과 알칼리성분이 제거되는 정도에 차이가 발생하지 않도록 하고, 그러한 구성에 의해서도 상하통로 외측으로 처리공간을 상하로 분리시키는 바닥판을 구비한 저수조와, 세정액순환부의 연결구성과, 상하통로와 연결통로와 배출출통로를 통해 저수조를 통과하는 악취가스의 유동구조를 형성함으로써, 알칼리성 세정액과 산성 세정액이 처리공간 내에서 섞이지 않도록 하고 있다.

또한, 본 발명에 따른 탈취기는, 배출통로를 감싸는 섬유직조커버의 일부 또는 전부가 잠기도록 수위를 유지함으로써 배출통로로부터 배출되는 악취가스가 섬유조직을 통과하는 동안 사이사이의 수많은 공극을 통과하도록 함으로써 세정액과 폭넓은 접촉반응을 유도하고 있다.

도 1 및 도 2는 종래 탈취기의 구성을 도시하는 구성설명도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 탈취기의 구성을 도시하는 구성설명도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 탈취기에서 제1중화반응부 및 제2중화반응부의 구성을 도시하는 구성설명도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 탈취기에서 제1중화반응부 및 제2중화반응부의 배출관 및 섬유직조커버의 구조를 도시하는 분해사시도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 탈취기에서 제1중화반응부 및 제2중화반응부의 전체 구조에 관한 평면도
도 7의 (a) 내지 (c)는 도 6에서 연결관의 배치구조를 다양하게 변경한 것으로서, 제1중화반응부 및 제2중화반응부의 전체 구조에 관한 평면도
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 탈취기에서 제1중화반응부 및 제2중화반응부의 배출관 및 섬유직조커버의 구조를 도시하는 분해사시도
도 9는 도 8의 배출관 및 섬유직조커버의 구조를 도시하는 단면구성도
도 10은 도 8의 배출관 및 섬유직조커버에서 산형절개홈이 없는 구조 및 작용을 설명하기 위한 단면구성도
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탈취기에서 제1중화반응부 및 제2중화반응부에 덮개판이 설치된 전체 구조에 관한 평면도
도 12는 도 11의 A-A'에 따른 단면구성도
도 13은 도 11의 B-B'에 따른 단면구성도
도 14의 (a) 내지 (c)는 도 7의 (a) 내지 (c)의 연결관의 배치구조에 따라 덮개판이 설치된 전체 구조에 관한 평면도
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 탈취기에 관한 것으로서, 섬유직조커버를 대신하여 섬유직조블록이 설치된 구조를 도시하는 구성설명도

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 탈취기는, 내부에 처리공간(12)이 형성된 본체하우징(10)과, 상기 처리공간(12) 중 하부공간(13)에 연결된 악취가스공급관(21)과 상기 악취가스공급관(21)에 설치되는 공급구동기(22)에 의해 악취가스를 하부공간(13)에 공급하는 악취가스공급부(20)와, 상기 하부공간(13)의 상측에 위치하여 악취가스 중의 알칼리성분과 산성분을 각각 중화처리하는 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)와, 상기 제1중화반응부(30)로부터 흘러내리는 산세정액을 받아 제1중화반응부(30)의 상측에서 노즐(54)에 의해 공급하여 순환시키는 산세정액순환부(50)와, 상기 제2중화반응부(40)로부터 흘러내리는 알칼리세정액을 받아 제2중화반응부(40)의 상측에서 노즐(64)에 의해 공급하여 순환시키는 알칼리세정액순환부(60)를 포함한다.

상기 본체하우징(10)은 탑형태로 수직으로 세워지고 내부에는 악취가스가 처리되기 위한 처리공간(12)이 형성된다.

상기 처리공간(12)에는 하부의 하부공간(13)에 악취가스가 공급되어 처리공간(12)에서 상승하게 되고, 하부공간(13)의 상측에 제1중화반응부(30)와 제2중화반응부(40)가 순차적으로 적층되어 있다.

이에 따라, 하부공간(13)에 공급된 악취가스가 제1중화반응부(30)와 제2중화반응부(40)를 순차적으로 통과하면서 상승하여 탈취가 이루어진다.

상기 악취가스공급부(20)는 하부공간(13)에 연결된 악취가스공급관(21)과 악취가스공급관(21)에 설치되는 공급구동기(22)에 의해 악취가스를 하부공간(13)에 공급한다.

공급구동기(22)는 팬이나 펌프로 구성되어 악취가스공급관(21)에서 악취가스를 흡입하여 배출하는 동력을 공급한다.

악취가스공급관(21)은 처리공간(12) 중 하부공간(13)까지 연결되어 하부공간(13)으로 악취가스를 공급하는 관체이다.

악취가스공급관(21)에는 환류관(24)이 연결되어 악취가 제거된 가스의 일부가 악취가스공급관(21)으로 환류되어 처리를 위해 유입되는 악취가스와 혼합되도록 한다.

이는 과도하게 악취물질의 농도가 높은 악취가스가 보다 낮은 농도로 공급되도록 함으로써, 탈취처리 후 배출되는 가스의 악취물질 농도를 기준치 이하로 유지하기 쉽도록 한다.

상기 환류관(24)은 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)의 상측의 처리공간(12)에 연결되어 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)에 의해 탈취된 가스를 일부 흡입하여 악취가스공급관(21)으로 환류시킨다.

또한, 상기 환류관(24)에는 개폐밸브(26)가 설치되고, 상기 본체하우징(10)의 상부에 탈취되어 배출되는 가스에서 악취물질의 농도를 측정하는 가스측정기(27)가 설치된다.

이에 따라, 가스측정기(27)의 측정값이 높을수록 대기중으로 배출될 가스에서 악취물질의 농도가 높은 것이므로, 개폐밸브(26)의 개폐율이 증가하도록 콘트롤러가 제어한다.

개폐율이 높을수록 정화처리된 악취가스가 보다 많이 악취가스공급관(21)으로 공급되어 새로운 악취가스와 혼합될 것이므로, 하부공간(13)으로 공급되는 악취가스는 악취물질의 농도가 낮아진 상태이고, 그 상태에서 제1중화반응부(30)와 제2중화반응부(40)를 통과하면서 탈취처리되면, 최종 배출되는 가스에서는 악취물질의 농도가 낮아질 수 있어, 기준치 이하의 상태를 보다 유지하기 용이해진다.

한편, 상기 제1중화반응부(30)와 제2중화반응부(40)는 각각 산세정액과 알칼리세정액에 의해 악취가스를 탈취처리하는 부분으로서, 제1중화반응부(30)의 상측에 제2중화반응부(40)가 적층된 구조로 본 실시예에서 설명되고 있으나, 제1중화반응부(30)와 제2중화반응부(40)는 각각 산세정액과 알칼리세정액에 의한 탈취처리를 하는 점에서만 구별되고 나머지 구성은 동일하므로, 그 반대의 적층순서가 될 수도 있다.

제1중화반응부(30)는 하부공간(13)의 상측에 위치하여 악취가스 중의 알칼리성분을 중화처리하기 위해 산세성액에 의해 탈취처리한다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 제1중화반응부(30)는 산세정액순환부(50)의 노즐(54)로부터 산세정액을 공급받아 악취가스와 접촉반응시키는 부분으로서, 하측에서부터 악취가스가 상승하는 상하통로(71)와, 상기 상하통로(71)의 상부에서 악취가스가 유입되어 측방향으로 공급되는 연결통로(72)와, 상기 연결통로(72)에서 하측방향으로 각각 연장되어 악취가스를 다수의 위치에서 배출시키는 복수의 배출통로(73)와, 상기 배출통로(73)를 감싸도록 설치되어 배출통로(73)에서 배출되는 악취가스가 통과하는 섬유직조커버(74)와, 상기 상하통로(71) 외측으로 처리공간(12)을 상하로 분리시키는 바닥판(77a)이 형성되어 세정액(L1,L2)이 하측으로 낙하하는 것을 방지하고 세정액(L1,L2)이 섬유직조커버(74)의 일부 또는 전부가 잠기도록 수위를 유지하며 넘치는 세정액(L1,L2)이 산세정액순환부(50)의 회수로(56)로 배출되도록 연결된 저수조(77)를 포함한다.

상기 상하통로(71)는 하측에서부터 악취가스가 상승하는 통로로서, 저수조(77)의 중심부에서 저수조(77)를 상하로 관통하도록 관체에 의해 형성된다.

상기 연결통로(72)는 상하통로(71)와 연통되어 악취가스의 유동통로가 되는 것으로서, 상하통로(71)의 상부에서 악취가스가 유입되어 측방향으로 공급되고, 연결관(72a)에 의해 형성되는 통로이다.

연결관(72a)은 다수개가 설치되고, 도 6과 같이 상측에서 볼 때, 설치밀도를 높이기 위해 서로 나란히 배열되는 다수의 연결관(72a)이 설치되어 상하통로(71)에서부터 악취가스가 이동하는 연결통로(72)가 전체적으로 뻗어나간 형태로 설치된다.

이에 따라, 상하통로(71)를 통해 상승한 악취가스는 다수의 연결통로(72)를 통해 전체 면적에 고르게 분배된다.

전술한 다수의 연결관(72a)은 중앙의 상하통로(71)와 연결되도록 다양한 형태로 배치할 수 있는 것으로서, 도 7의 (a) 내지 (c)와 같이 제작의 편의성, 본체하우징(10)의 형태에 따라 다양하게 구성할 수 있다.

상기 배출통로(73)는 연결통로(72)에서 하측방향으로 각각 연장되어 악취가스를 다수의 위치에서 배출시키는 것으로서, 연결관(72a)의 길이방향을 따라 일정간격으로 설치된다.

배출통로(73)는 배출관(73a)에 의해 형성되는 통로이고, 배출관(73a)에는 복수의 배출공(73b)이 둘레에 분포함으로써 그 배출공(73b)을 통해 악취가스가 배출될 수 있고, 배출관(73a)의 하단도 개방되어 악취가스가 분출될 수 있다.

상기 섬유직조커버(74)는 배출통로(73)를 감싸도록 설치되어 배출통로(73)에서 배출되는 악취가스가 통과하도록 설치된다.

섬유직조커버(74)는 탄소섬유 등의 섬유재질에 의해 소정의 두께로 직조된 컵형상으로 제작되어 배출관(73a)이 하단에서부터 끼워지도록 배출관(73a)을 감싸도록 설치된다.

이에 따라, 배출관(73a)의 배출공(73b) 또는 하단에서 배출되는 악취가스가 섬유직조커버(74)의 섬유사이의 공간을 통과하면서 배출될 수 있다.

섬유직조커버(74)의 섬유조직이 매우 복잡하게 얽혀 있으므로, 섬유조직 사이로 악취가스가 통과하는 과정에서 기포가 미세화되고 복잡한 유동경로를 형성하게 되므로 주변의 산세정액과 폭넓은 접촉으로 반응할 수 있다.

상기 저수조(77)는 상하통로(71) 외측으로 처리공간(12)을 상하로 분리시키는 바닥판(77a)이 형성되어 산세정액이 하측으로 낙하하는 것을 방지하고 저수공간(77b)에서 세정액(L1,L2)이 섬유직조커버(74)의 일부 또는 전부가 잠기도록 수위를 유지시키는 부분이다.

바닥판(77a)은 상하통로(71)를 제외하고 처리공간(12)을 상하로 분리시켜 차단하므로 악취가스가 상하통로(71)를 통해서만 상승하도록 차단 및 유도하고 있다.

저수공간(77b)에 수위의 유지를 위해서 설정높이의 수위유지격판(77c)이 외측벽으로 세워져 있고 그 수위유지격판(77c)에서 넘치는 산세정액은 산세정액순환부(50)의 회수로(56)로 배출되도록 저수조(77)와 산세정액순환부(50)의 회수로(56)가 연결된다.

이에 따라, 배출통로(73)를 감싸도록 설치된 섬유직조커버(74)는 산세정액에 잠긴 상태로 설치되므로, 섬유직조커버(74)는 산세정액에 잠기거나 상부의 일부분은 표면장력으로 산세정액을 끌어올려 항상 산세정액에 의해 젖은 상태가 형성될 수 있다.

이 때문에 섬유직조커버(74)를 통과하는 악취가스는 복잡한 섬유조직의 사이사이로 분산되어 통과하면서 산세정액과 폭넓은 접촉을 할 수 있다.

또한, 섬유직조커버(74)가 상하로 연장된 배출통로(73)를 외측에서 감싸고 있는 상태이므로 섬유직조커버(74) 내로 배출된 악취가스는 배출 후 외측방향으로 진행하지 않고 바로 상승유동을 하게 되어 섬유직조커버(74) 내에서 산세정액과 유동궤적을 따라 폭넓은 접촉을 하게 된다.

산세정액순환부(50)는 제1중화반응부(30)로부터 흘러내리는 산세정액을 받아 상기 제1중화반응부(30)의 상측에서 노즐(54)에 의해 공급하여 순환시키는 부분이다.

산세정액순환부(50)는 저장탱크(51)와, 제1중화반응부(30)에서 흘러넘치는 산세정액을 저장탱크(51)로 안내하는 회수로(56)와, 제1중화반응부(30)의 상측에서 산세정액을 제1중화반응부(30)로 분사하는 다수의 노즐(54)과, 저장탱크(51)에서 그 노즐(54)로 산세정액의 공급을 안내하는 순환로(53)와, 순환로(53)에 설치되어 산세정액을 저장탱크(51)에서 노즐로 공급하는 펌프(52)를 포함한다.

다수의 노즐(54)에서는 미세 입자의 물방울로 분무되는 것이 바람직하고, 낙하하면서 상승하는 악취가스와 반응한 후 연결관(72a) 사이를 통해 저수조(77)로 흘러내리게 된다.

한편, 제2중화반응부(40)는 하부공간(13)의 상측에 위치하여 악취가스 중의 산성분을 중화처리하기 위해 알칼리세성액에 의해 탈취처리를 하는 부분으로서, 제1중화반응부(30)와 위치를 바꾸어 설치하는 것도 가능하다.

제2중화반응부(40)는 알칼리세정액순환부(60)의 노즐(64)로부터 알칼리세정액을 공급받아 악취가스와 접촉반응시키고 그 구성은 제1중화반응부(30)와 동일하다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 제2중화반응부(40)도, 하측에서부터 악취가스가 상승하는 상하통로(71)와, 상기 상하통로(71)의 상부에서 악취가스가 유입되어 측방향으로 공급되는 연결통로(72)와, 상기 연결통로(72)에서 하측방향으로 각각 연장되어 악취가스를 다수의 위치에서 배출시키는 복수의 배출통로(73)와, 상기 배출통로(73)를 감싸도록 설치되어 배출통로(73)에서 배출되는 악취가스가 통과하는 섬유직조커버(74)와, 상기 상하통로(71) 외측으로 처리공간(12)을 상하로 분리시키는 바닥판(77a)이 형성되어 세정액이 하측으로 낙하하는 것을 방지하고 세정액이 섬유직조커버(74)의 일부 또는 전부가 잠기도록 수위를 유지하며 넘치는 세정액이 알칼리세정액순환부(60)의 회수로(66)로 배출되도록 연결된 저수조(77)를 포함한다.

다만, 본 실시예에서는 제2중화반응부(40)를 제1중화반응부(30)의 상측에 위치시켜 적층한 구조이므로, 상하통로(71)를 통해 상승유입되는 악취가스는 제1중화반응부(30)에서 알칼리성분이 중화처리된 악취가스이다.

또한, 제2중화반응부(40)가 제1중화반응부(30)의 상측에 위치하므로, 알칼리세정액순환부(60)의 회수로(66) 및 순환로(63)가 더 높은 위치까지 연결되게 된다. 나머지 구성에서는 제1중화반응부(30)와 동일하게 형성된다.

알칼리세정액순환부(60)는 제2중화반응부(40)로부터 흘러내리는 알칼리세정액을 받아 제2중화반응부(40)의 상측에서 노즐(64)에 의해 공급하여 순환시키는 부분이다.

알칼리세정액순환부(60)도 산세정액순환부(50)와 같이, 저장탱크(61)와, 제2중화반응부(40)에서 흘러넘치는 알칼리세정액을 저장탱크(61)로 안내하는 회수로(66)와, 제2중화반응부(40)의 상측에서 알칼리세정액을 제2중화반응부(40)로 분사하는 다수의 노즐(64)과, 저장탱크(61)에서 그 노즐(64)로 알칼리세정액의 공급을 안내하는 순환로(63)와, 그 순환로(63)에 설치되어 알칼리세정액을 저장탱크(61)에서 노즐(64)로 공급하는 펌프(62)를 포함한다.

이하, 본 실시예에 따른 탈취기의 작용을 상세히 설명한다.

먼저, 산세정액순환부(50)와 알칼리세정액순환부(60)가 작동하여 제1중화반응부(30)와 제2중화반응부(40)에 노즐(54,64)로부터 각각 산세정액과 알칼리세정액을 분무한다.

분무된 산세정액과 알칼리세정액은 제1중화반응부(30)와 제2중화반응부(40)의 각각의 저수조(77)에 소정 수위로 고여 유지되고 넘치는 세정액(L1,L2)은 각각의 회수로(56,66)에 의해 회수되어 각각 순환이 이루어진다.

이후, 하수처리장, 소각장, 축산업체 등 악취발생장소에서 흡입된 악취가스가 악취공급관을 통해 처리공간(12) 중 하부공간(13)으로 공급된다.

하부공간(13)에 공급된 악취가스는 상승하여 제1중화반응부(30)의 상하통로(71)를 통해 상승한 후, 연결통로(72)와 배출통로(73)를 통해 섬유직조커버(74)로 배출된다.

이 때, 배출통로(73)와 섬유직조커버(74)가 저수조(77)의 산세정액에 잠긴 상태이므로 악취가스는 악취가스공급부(20)의 공급구동기(22)가 가하는 압력에 의해 산세정액을 밀어내면서 배출통로(73)를 통해 하강하고 배출관(73a)의 배출공(73b)이나 배출관(73a)의 개방된 하단을 통해 배출될 수 있다.

배출된 악취가스는 배출통로(73)를 감싸는 섬유직조커버(74)의 섬유조직 사이사이를 통과하게 되므로, 그 사이사이로 분산되어 통과하면서 미세한 기포형태로 분할되어 산세정액과 폭넓은 접촉이 이루어지면 악취가스 중 알칼리성분이 산세정액과 중화반응되고 산세정액에 포집되기도 한다.

또한, 섬유직조커버(74)의 상부의 일부분이 산세정액에 잠겨 있지 않더라도, 표면장력으로 산세정액을 끌어올려 항상 산세정액에 의해 젖은 상태가 형성될 수 있어, 악취가스가 복잡한 섬유조직의 사이사이로 분산되어 통과하는 경로 상에서는 항상 산세정액과 폭넓은 접촉을 할 수 있다.

특히, 섬유직조커버(74)가 상하로 연장된 배출통로(73)를 외측에서 컵형상 또는 원통형상으로 감싸고 있는 상태이므로 섬유직조커버(74) 내로 배출된 악취가스는 배출 후 외측방향으로 진행하지 않고 바로 상승유동을 하게 되어 섬유직조커버(74) 내에서 산세정액과 유동궤적을 따라 폭넓은 접촉을 하게 되고, 산세정액과의 반응시간이 길어지게 된다.

이후, 섬유직조커버(74)를 통과하여 상승하는 악취가스는 산세정액순환부(50)의 노즐(54)에서 분무되는 산세정액에 의해 다시 한번 접촉하여 악취가스 중 알칼리성분이 중화반응된다.

산세정액순환부(50)의 노즐(54)의 상측으로 상승한 악취가스는 제2중화반응부(40)의 저수조(77)의 바닥판(77a)에 막혀 상하통로(71)로 유도되고, 제2중화반응부(40)의 상하통로(71)를 통해 상승한다.

이후, 제2중화반응부(40)의 상하통로(71), 연결통로(72), 배출통로(73) 및 섬유직조커버(74)를 통과하는 과정은 제1중화반응부(30)와 동일하고, 다만, 제2중화반응부(40)의 알칼리세정액에 의해 악취가스의 산성분이 중화반응되고 있다.

이후, 데미스터(91)를 통과하면서 수분이 제거되고 탈취된 가스가 처리가스배출구(15)를 통해 배출된다.

본체하우징(10)의 상부 중, 제1중화반응부(30)와 제2중화반응부(40) 및 데미스터(91)의 상측에는, 탈취되어 배출되는 가스에서 악취물질의 농도를 측정하는 가스측정기(27)가 설치되어 있다.

상기 가스측정기(27)에서 측정한 악취물질의 농도가 기준치를 넘을 경우에는 콘트롤러가 개폐밸브(26)의 개폐율을 높여 배출되기 전의 가스를 환류관(24)이 일부 흡입하여 악취가스공급관(21)으로 환류시킨다.

통상 악취가스의 탈취처리가 기준치를 만족하지 못하는 것은 공급되는 악취가스에서 악취물질의 농도가 과도하게 높은 경우이므로, 상기 환류관(24)에 의해 처리후 배출되기 전의 가스를 일부 환류시켜 공급되는 악취가스와 혼합함으로서, 처리공간(12) 중 하부공간(13)에 공급되는 악취가스에서 악취물질의 농도를 낮추어 처리가 이루어지도록 하는 것이다.

그러한 이유로, 상기 가스측정기(27)는 악취가스공급관(21)에 설치할 수도 있는 것으로서, 악취가스공급관(21) 중 상기 환류관(24)과 연결되는 부분보다 상류에 설치되어, 공급되는 악취가스에서 악취물질의 농도를 측정하도록 하고, 측정값을 컨트롤러에 전달하도록 구성할 수도 있다.

전술한 본 실시예의 제1중화반응부(30)와 제2중화반응부(40)는 상하로 적층된 구조를 형성하면서도 동일한 구조를 가지도록 하여, 산성분과 알칼리성분이 제거되는 정도에 차이가 발생하지 않도록 하고, 그러한 구성에 의해서도 알칼리성 세정액과 산성 세정액이 섞이지 않도록 구성하고 있다.

한편, 도 8은 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 것으로서, 배출통로(73)를 형성하는 배출관(73a)의 구성을 변경한 것이다.

즉, 상기 배출통로(73)는 수직의 배출관(73a)에 의해 형성되되, 배출관(73a)의 하단에는 상측으로 가면서 점차 좁아져 첨단부(73e)가 상단에 위치하는 산형절개홈(73d)이 둘레에 복수개가 설치되도록 한 것이다.

이는 도 5와 같이, 배출관(73a)의 길이방향을 따라 다수의 배출공(73b)을 형성한 경우, 악취가스가 세정액을 밀어내면서 내려가는 중에 먼저 만나는 배출공(73b)을 통해 다량이 빠져나가므로 빠져나간 악취가스가 상승하면서 섬유직조커버(74)를 통과하는 상승길이가 길지 않고 반응시간이 길지 않은 문제가 있다.

이 문제의 해결을 위해 배출공(73b)을 배출관(73a)의 하단부에만 설치하더라도 미세기포형태로 빠져나가도록 배출공(73b)을 작게 형성하게 되나, 단위시간에 악취가스가 충분한 양이 통과하기 어려운 문제가 있다.

도 8과 같이 점차 좁아져 첨단부(73e)가 상단에 위치하는 산형절개홈(73d)이 배출관(73a)의 둘레에 복수개 설치된 구조인 경우, 도 9와 같이, 하측으로 세정액을 밀어내면서 하강한 악취가스가 상기 첨단부(73e)에서 외측으로 빠져나기기 시작하고, 첨단부(73e)에서는 틈이 매우 미소하게 형성되므로 미세한 기포로 분할되어 빠져나가게 된다.

만일, 악취가스의 유동량이 많아지고 압력이 높아지면, 세정액을 악취가스가 더 하측으로 밀어내게 되고, 산형절개홈(73d)은 하측으로 갈수록 넓어지므로 유동량이 많아지는 경우에는 세정액을 조금더 밀어내면서 충분한 틈을 형성하여 악취가스가 외측으로 빠져나갈 수 있다.

이에 따라, 악취가스가 산형절개홈(73d)의 첨단부(73e)에서 빠져나갈 때는 미세(작은)기포형태로 빠져나가 섬유직조커버(74)를 통과하면서 미세기포가 세정액과 충분한 접촉이 이루어질 수 있도록 하고, 순간순간 유동량의 변화로 악취가스의 유동량이 증가하면 세정액을 조금더 하측으로 밀어내어 통과할 수 있는 유동량이 증가하게 된다.

따라서, 적정한 유동량인 경우 첨단부(73e)에서 악취공기가 미세기포형태로 빠져나가 세정액과 폭넓은 접촉반응하도록 유도하고, 유동량이 순간적으로 변화하여 많아지는 경우에도 압력증가로 세정액을 밀어내면서 자동적으로 배출량 조절이 이루어진다.

도 10와 같은 구조에서는 세정액을 배출관(73a)의 하단(73f)까지 밀어낸 후 하단에서 악취가스가 빠져나가면서 덩어리진 상태로 빠져나가는 상황이 발생하고, 덩어리진 기포상태의 악취가스는 섬유직조커버(74)의 외측으로 쉽게 벗어날 수 있고 세정액과의 접촉면적도 넓지 않다.

한편, 도 11 내지 도 13은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하는 것으로서, 연결통로(72)를 형성하는 연결관(72a)의 사이사이에 덮개판(78)을 설치한 구조를 도시하고 있다.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 연결통로(72)가 상하통로(71)를 중심으로 외측으로 연장된 다수의 연결관(72a)에 의해 각각 형성되고, 다수의 연결관(72a)의 사이사이의 공간에는 배출통로(73)에서 배출되는 악취가스의 상승을 지연시키도록 상측을 덮는 덮개판(78)이 설치된다.

상기 덮개판(78)에는 악취가스가 상측으로 배출되도록 연통공(78a)이 다수개가 형성되어 있으며, 덮개판(78)의 하면에는 상기 연통공(78a)으로 모이는 악취가스가 경유하여 통과할 수 있도록 섬유직조물(79)이 설치된다.

도 12 및 도 13과 같이, 배출통로(73)를 빠져나온 악취가스는 섬유직조커버(74)를 통과하면서 세정액과 폭넓은 접촉이 이루어지면서 상승하고 상승한 악취가스는 연결관(72a) 사이를 통해 바로 상승하지 않고 덮개판(78)에 의해 빠져나가지 못하고 측방향으로 유동한다.

덮개판(78)에 막힌 악취가스들은 측방향으로 유동하는 과정에서 덮개판(78) 하면의 섬유직조물(79)을 통과할 것이고, 섬유직조물(79)은 세정액에 젖어있는 상태이므로, 악취가스와 세정액과의 접촉반응이 추가적으로 폭넓게 발생할 수 있다.

상측의 노즐(54,64)로부터 세정액이 지속적으로 분무되고 있으므로 덮개판(78) 하면의 섬유직조물(79)은 저수조(77)의 세정액에 잠기지 않더라도 항상 젖은 상태를 형성할 수 있다.

덮개판(78) 하면의 섬유직조물(79)을 통과한 악취가스는 연통공(78a)에 모여 상승한다.

도 14의 (a) 내지 (c)는, 도 7의 (a) 내지 (c)와 같이 연결관(72a)이 다양한 배치구조를 가지는 경우에서 덮개판(78)이 설치된 구성의 평면도를 각각 도시하고 있다.

한편, 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 섬유직조커버(14)를 대신하여 섬유직조블록(74a)이 설치된 구조를 도시하고 있다.

본 구조에서는 연결관(72a)의 하측에서 섬유직조블록(74a)에 배출관(73a)이 모두 끼워져 배출통로(73)의 사이사이의 공간에 모두 섬유직조블록(74a)로 채워진 구성을 도시하고 있다.

이러한 구성에서는 섬유직조블록(74a)의 소요량이 증가하나 악취가스가 섬유조직을 통과하면서 세정액과 접촉효율을 증가시켜 처리효율이 향상되도록 할 수 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 상기의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있는 일 실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.

10; 본체하우징 12; 처리공간
13; 하부공간 15; 처리가스배출구
20; 악취가스공급부 21; 악취가스공급관
22; 공급구동기 24; 환류관
26; 개폐밸브 27; 가스측정기
30; 제1중화반응부 40; 제2중화반응부
50; 산세정액순환부 51; 저장탱크
52,62; 펌프 53,63; 순환로
54,64; 노즐 56,66; 회수로
60; 알칼리세정액순환부 61; 저장탱크
71; 상하통로 72; 연결통로
72a; 연결관 73; 배출통로
73a; 배출관 73b; 배출공
73d; 산형절개홈 73e; 첨단부
74; 섬유직조커버 77; 저수조
77a; 바닥판 78; 덮개판
78a; 연통공 79; 섬유직조물
91; 데미스터 L1,L2; 세정액

Claims (5)

1. 내부에 처리공간(12)이 형성된 본체하우징(10)과,
   상기 처리공간(12) 중 하부공간(13)에 연결된 악취가스공급관(21)과 상기 악취가스공급관(21)에 설치되는 공급구동기(22)에 의해 악취가스를 상기 하부공간(13)에 공급하는 악취가스공급부(20)와,
   상기 하부공간(13)의 상측에 위치하여 악취가스 중의 알칼리성분과 산성분을 각각 중화처리하는 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)와,
   상기 제1중화반응부(30)로부터 흘러내리는 산세정액을 받아 상기 제1중화반응부(30)의 상측에서 노즐에 의해 공급하여 순환시키는 산세정액순환부(50)와,
   상기 제2중화반응부(40)로부터 흘러내리는 알칼리세정액을 받아 상기 제2중화반응부(40)의 상측에서 노즐에 의해 공급하여 순환시키는 알칼리세정액순환부(60)를 포함하되,
   상기 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)는 상기 처리공간(12)에서 어느 하나가 다른 하나의 상측에 위치하고,
   상기 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)는 각각,
   하측에서부터 악취가스가 상승하는 상하통로(71)와,
   상기 상하통로(71)의 상부에서 악취가스가 유입되어 측방향으로 공급되는 연결통로(72)와,
   상기 연결통로(72)에서 하측방향으로 각각 연장되어 악취가스를 다수의 위치에서 배출시키는 복수의 배출통로(73)와,
   상기 배출통로(73)를 감싸도록 설치되어 상기 배출통로(73)에서 배출되는 악취가스가 통과하는 섬유직조커버(74)와,
   상기 상하통로(71) 외측으로 상기 처리공간(12)을 상하로 분리시키는 바닥판(77a)이 형성되어 세정액이 하측으로 낙하하는 것을 방지하고 세정액이 상기 섬유직조커버(74)의 일부 또는 전부가 잠기도록 수위를 유지하며 넘치는 세정액이 상기 산세정액순환부(50)의 회수로 또는 상기 알칼리세정액순환부(60)의 회수로 중 각각의 회수로로 배출되도록 연결된 저수조(77)를 포함하는 것을 특징으로 하는 탈취기
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)의 상측의 상기 처리공간(12)에 연결되어 상기 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)에 의해 탈취된 가스를 일부 흡입하여 상기 악취가스공급관(21)으로 환류시키는 환류관(24)과,
   상기 환류관(24)에 설치되는 개폐밸브(26)와,
   상기 본체하우징(10)의 상부에 설치되어 탈취되어 배출되는 가스에서 악취물질의 농도를 측정하는 가스측정기(27)와,
   상기 가스측정기(27)의 측정값이 높을수록 상기 개폐밸브(26)의 개폐율이 증가하도록 상기 개폐밸브(26)를 제어하는 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 탈취기
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)의 상측의 상기 처리공간(12)에 연결되어 상기 제1중화반응부(30) 및 제2중화반응부(40)에 의해 탈취된 가스를 일부 흡입하여 상기 악취가스공급관(21)으로 환류시키는 환류관(24)과,
   상기 환류관(24)에 설치되는 개폐밸브(26)와,
   상기 악취가스공급관(21) 중 상기 환류관(24)과 연결되는 부분보다 상류에 설치되어, 공급되는 악취가스에서 악취물질의 농도를 측정하는 가스측정기(27)와,
   상기 가스측정기(27)의 측정값이 높을수록 상기 개폐밸브(26)의 개폐율이 증가하도록 상기 개폐밸브(26)를 제어하는 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 탈취기
4. 제1항에 있어서,
   상기 배출통로(73)는 수직의 배출관(73a)에 의해 형성되되,
   상기 배출관(73a)의 하단에는 상측으로 가면서 점차 좁아져 첨단부(73e)가 상단에 위치하는 산형절개홈(73d)이 둘레에 복수개가 설치됨으로써,
   상기 악취가스가 상기 첨단부(73e)에서부터 배출을 시작하여 미세기포의 발생을 유도하는 것을 특징으로 하는 탈취기
5. 제1항에 있어서,
   상기 연결통로(72)는 상기 상하통로(71)를 중심으로 외측으로 연장된 다수의 연결관(72a)에 의해 각각 형성되고,
   상기 다수의 연결관(72a)의 사이사이의 공간에는 상기 배출통로(73)에서 배출되는 악취가스의 상승을 지연시키도록 상측을 덮는 덮개판(78)이 설치되며,
   상기 덮개판(78)에는 악취가스가 상측으로 배출되도록 연통공(78a)이 형성되되,
   상기 덮개판(78)의 하면에는 상기 연통공(78a)으로 모이는 악취가스가 경유하여 통과할 수 있도록 섬유직조물(79)이 설치되는 것을 특징으로 하는 탈취기

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