KR101981185B1 - 세척수 재활용 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 세척수 재활용 시스템에 관한 것으로, 그 구성은, 외부의 오염물질을 포함한 세척수가 유입되는 유입구와, 상기 유입구를 통하여 유입되는 세척수에 중화를 위해 첨가제를 투입하는 첨가제부와, 상기 첨가제가 혼합된 세척수를 이송받아 교반하는 교반부와, 상기 교반된 세척수에서 이물질을 제거하는 필터부와, 상기 필터부를 통과한 세척수를 분리부에서 배출되는 가스와 열교환하는 제 1열교환부와, 상기 제 1열교환부를 통과한 세척수가 수집되는 수위조절탱크와, 상기 수위조절탱크를 통과한 세척수를 수집하고, 가열부를 통과한 세척수가 분사되어 하방으로 액체가 상방으로 기체라 분리되는 분리부와, 상기 분리부의 하방으로 토출되는 세척수를 분리부에서 배출되는 가스와 열교환하는 제 2열교환부와, 상기 제 2열교환부를 통과한 세척수를 가열하는 가열부와, 상기 분리부 내부를 진공을 형성하는 진공형성부와, 상기 분리부에서 배출되는 가스를 액화시키는 응축부를 포함하여 구성될 수 있다.
Description
본 발명은 세척수 재활용 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공업용 세척수를 재활용하기 위한 것으로 적은 에너지로 세척수를 필터링하여 원수만 추출해내는 세척수 재활용 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 산업현장에서는 제품 생산 처리 공정 중에 세척수에 의해서 물품을 세척해야 하는 경우가 많이 있으며, 이와 같이 물품을 세척한다는 것은 그 물품에 화학약품이나 기름과 같은 이물질이 묻어 있기 때문에 물에 의해서 세척하는 것이다.
따라서, 산업현장에서 사용된 세척수(물)에는 화학약품이나 기름과 같은 오염물질들이 용해 또는 혼합되게 됨으로써 막대한 량의 산업 폐수가 발생 되고 있고, 이러한 산업 폐수는 별도의 저장탱크에 저장하였다가 산업폐수 및 폐유처리장으로 이송하여 처리되게 하고 있다.
그러므로 산업폐수를 저장 및 보관하기 위한 부지확보 및 관리와 시간, 그리고 인력확보 등이 요구되기 때문에 경제적 부담으로 작용 되고 있을 뿐만 아니라 폐수 운송시에 교통사고 발생이 되면 환경파괴의 위험이 있어서 직간접 피해가 크게 되는 문제점이 있다.
또한, 막대한 폐수 처리 비용이 소요되기 때문에 산업 폐수가 발생 되는 업체의 경우 엄청난 폐수 처리 비용에 의한 경제적 부담이 매우 커서 대내외적으로 경쟁력이 약화 되는 문제점이 있다.
한편, 선행기술에 있어서는 선행기술문헌에 기재된 바와 같은 용융슬래그를 냉각시켜 고형슬러지를 얻는 장치가 개시되었으나, 이는 폐수처리설비이기 때문에 산업현장에서 발생 된 폐수를 폐수처리장으로 운반시켜 처리되게 하는 것이므로 앞서 언급된 문제점들을 해결하지 못하는 문제점을 수반하고 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 작은 에너지로 세척수를 정화하여 재활용할 수 있는 세척수 재활용 시스템을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 것으로, 본 발명인 세척수 재활용 시스템은, 외부의 오염물질을 포함한 세척수가 유입되는 유입구와, 상기 유입구를 통하여 유입되는 세척수에 중화를 위해 첨가제를 투입하는 첨가제부와, 상기 첨가제가 혼합된 세척수를 이송받아 교반하는 교반부와, 상기 교반된 세척수에서 이물질을 제거하는 필터부와, 상기 필터부를 통과한 세척수를 분리부에서 배출되는 가스와 열교환하는 제 1열교환부와, 상기 제 1열교환부를 통과한 세척수가 수집되는 수위조절탱크와, 상기 수위조절탱크를 통과한 세척수를 수집하고, 가열부를 통과한 세척수가 분사되어 하방으로 액체가 상방으로 기체라 분리되는 분리부와, 상기 분리부의 하방으로 토출되는 세척수를 분리부에서 배출되는 가스와 열교환하는 제 2열교환부와, 상기 제 2열교환부를 통과한 세척수를 가열하는 가열부와, 상기 분리부 내부를 진공을 형성하는 진공형성부와, 상기 분리부에서 배출되는 가스를 액화시키는 응축부를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명에 의한 세척수 재활용 시스템에서는 다음과 같은 효과가 있다.
배출되는 세척수를 배출되는 가스와 열교환한 후 가열하고, 탱크 내에 진공을 만들어 줌으로써 적은 에너지로 기화가 쉽게 되어 전체적인 시스템의 에너지의 소모가 절감되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 세척수 재활용 시스템의 구성을 보인 구성도.
이하. 본 발명에 의한 세척수 재활용 시스템의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
본 발명인 세척수 재활용 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 외부의 오염물질을 포함한 세척수가 유입되는 유입구(10)와, 상기 유입구(10)를 통하여 유입되는 세척수의 중화를 위해 첨가제를 투입하는 첨가제부(20)와, 상기 첨가제가 혼합된 세척수를 이송받아 교반하는 교반부(30)와, 상기 교반된 세척수에서 이물질을 제거하는 필터부(40)와,
상기
필터부(40)를
통과한 세척수를
분리부(70)에서
배출되는 가스와
열교환하는
제
1열교환부
(50);
상기 제
1열교환부(50)를
통과한 세척수가 수집되는 수위조절탱크(60);
상기 수위조절탱크(60)를 통과한 세척수를 수집하고,
가열부(62)를
통과한 세척수가 분사되어 하방으로 액체가 상방으로 기체라 분리되는
분리부
(70);
상기 분리부(70)의 하방으로 토출되는 세척수를 분리부(70)에서 배출되는 가스와 열교환하는 제 2열교환부(52);
상기 제 2열교환부(52)를 통과한 세척수를 가열하는 가열부(62);
상기 분리부(70) 내부를 진공을 형성하는 진공형성부(80)와, 상기 분리부(70)에서 배출되는 가스를 액화시키는 응축부(90)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 본 발명에 의한 세척수 재활용 시스템에는 유입구(10)가 마련된다. 상기 유입구(10)는 산업현장에서 사용되어 화학약품이나 기름과 같은 오염물질들이 혼합된 세척수가 본 발명인 시스템으로 유입되는 통로 역할을 한다.
상기 유입구(10)의 일측에는 첨가제부(20)가 마련된다. 상기 첨가제부(20)는 상기 유입구(10)를 통하여 유입되는 세척수를 중화시키는 역할을 한다. 상기 세척수는 세척을 위하여 알카리성 또는 산성 화학약품을 사용하게 되는데, 상기 첨가제부(20)는 그 조건에 맞게 산성중화제, 알칼리성중화제를 투입하는 역할을 한다.
그리고, 상기 첨가제부(20)의 일측에는 교반부(30)가 마련된다. 상기 교반부(30)는, 상기 첨가제가 혼합된 세척수를 혼합시키는 역할을 한다. 즉 상기 세척수와 상기 첨가제의 반응이 잘 발생할 수 있도록 한다.
상기 교반부(30)의 일측에는 필터부(40)가 마련된다. 상기 필터부(40)는 상기 교반부(30)에서 상기 세척수에서 반응에 의해 발생되는 이물질을 제거하는 역할을 한다.
상기 필터부(40)의 일측에는 제 1열교환부(50)가 마련된다. 상기 제 1열교환부(50)는 도 1에 도시된 바와 같이, 아래에서 설명될 분리부(70)에서 배출되는 가스와 열교환되도록 하여 상기 열교환부(50)에 유입되는 세척수를 예열시키는 역할을 한다.
상기 제 1열교환부(50)에서 예열된 세척수는 수위조절탱크(60)로 유입된다. 상기 수위조절탱크(60)는 아래에서 설명될 분리부(70)의 액체의 수위를 조절하는 역할을 한다.
상기 수위조절탱크(60)을 통과한 세척수는 분리부(70)로 이송된다. 상기 분리부(70)는 상기 세척수가 내부로 유입되어 상방에는 기체가 하방에는 액체가 위치되어 상분리가 이루어지는 공간이다.
상기 분리부(70) 내부에는 아래에서 설명될 진공형성부(80)에 의하여 진공이 형성된다. 이는 상기 분리부(70)로 유입되는 세척수가 낮은 온도에서도 기화될 수 있도록 하기 위함이다. 특히, 상기 분리부(70)로 상기 세척수가 유입될 때 분사하여 부피를 크게함으로써 기화가 극대화되도록 한다.
상기 분리부(70)의 하방에는 액체의 세척수가 배출되어 제 2열교환기(52)로 전달된다. 상기 제 2열교환기(52)는 상기 분리부(70)의 하방으로 배출되는 세척수를 상기 분리부(70)의 상방으로 배출되는 기상의 세척수와 열교환이 이루어지도록 하는 역할을 한다.
즉, 상기 제 1열교환기(50)에 의해 가열되고, 상기 제 2열교환기(52)에 의해 순차적으로 고온으로 가열되도록 하여 최종적으로 상기 분리부(70)에 분사되기 전에 최소한의 에너지로 세척수를 기화시킬 수 있도록 하기 위함이다.
상기 제 2열교환기(52)를 통과한 세척수는 가열부(60)로 이송된다. 상기 가열부(60)는 상기 가열부(60)로 유입되는 세척수를 가열하는 역할을 한다.
상기 가열부(60)를 통과한 상기 세척수는 분리부(70)로 이송된다. 상기 분리부(70)는 상기 세척수가 내부로 분사되면서 하방으로는 액체가 상방으로 기체가 분리된다.
상기 분리부(70) 내부에는 아래에서 설명될 진공형성부(80)에 의하여 진공이 형성된다. 이는 상기 분리부(70)로 유입되는 세척수가 낮은 온도에서도 기화될 수 있도록 하기 위함이다. 특히, 상기 분리부(70)로 상기 세척수가 유입될 때 분사하여 부피를 크게함으로써 기화가 극대화되도록 한다.
그러므로, 상기 가열부(60)에서 상기 세척수가 기화되기 위하여 제공되는 에너지를 절약할 수 있다.
상기 분리부(70)는 상방으로는 기화된 세척수가 배출되고, 상기 분리부(70)의 하방으로는 액체가 배출된다. 상기 분리부(70)의 하방으로 배출되는 액체는 상기 열교환부(50)로 재공급된다.
상기 분리부(70)의 상방으로 배출되는 기상의 세척수는 상기 열교환기(50)를 통과한 후 응축부(90)로 이송된다. 상기 응축부(90)로 이송된 상기 기상의 세척수는 응축수로 변환되어 정화된 세척수로 탱크에 저장되거나 다시 필요한 부분으로 이송될 수 있다.
상기 기상의 세척수가 상기 응축부(90)로 이송되도록 진공형성부(80)가 마련된다. 상기 진공형성부(80)에는 진공펌프가 마련되어, 상기 분리부(70) 내부에는 진공을 형성하고, 상기 분리부(70)의 기상의 세척수가 응축부(90)까지 이송되도록 동력을 제공하는 역할을 한다.
상기 유입구(10), 첨가제부(20), 교반부(30), 필터부(40), 제 1열교환부(50), 제 2열교환부(52), 수위조절탱크(60), 가열부(62), 분리부(70), 진공형성부(80) 및 응축부(90) 사이에는 유로가 형성되어 상기 세척수가 이동할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명에 의한 세척수 재활용 시스템의 작용을 상세하게 설명한다.
먼저, 오염된 세척수가 유입구(10)로 유입된다. 상기 유입구(10)로 유입된 세척수가 교반부(30)로 유로를 따라 이송되면, 첨가제부(20)는 상기 세척수의 산성도에 따라 알칼리성중화제 또는 산성중화제가 상기 교반부(30)로 투입된다.
상기 교반부(30)가 구동하여 상기 첨가제와 세척수의 반응이 종료되면, 상기 교반부(30)의 세척수가 필터부(40)를 통과한다. 상기 필터부(40)를 통과하면서, 상기 세척수 내의 화학물질과 상기 첨가제의 반응에 의해 형성되는 응집물 및 이물질이 제거된다.
상기 필터부(40)를 통과한 세척수는 제 1열교환부(50)로 유로를 따라 이송된다. 상기 제 1열교환부(50)에는 분리부(70)에서 배출되어 제 2열교환부(52)를 통과한 고온의 세척수가 유입되어, 상기 필터부(40)를 통과한 세척수와 열교환이 이루어진다. 즉, 상기 고온의 세척수와 상기 필터부(40)를 통과한 세척수 사이의 열교환이 이루어져 상기 필터부(40)를 통과한 세척수의 온도가 상승하게 된다.
그리고, 상기 제 1열교환부(50)를 통과한 상기 세척수는 수위조절탱크(60)로 유입된다. 상기 수위조절탱크(60)은 분리부(70)로 세척수를 투입하는데, 상기 분리부(70)의 수위가 가열부(62)를 통과하여 유입되는 세척수의 노즐보다 상승하지 않도록 저절하는 역할을 한다.
상기 분리부(70)의 액상의 세척수는 하방으로 배출되어, 제 2열교환부(52)로 전달된다. 상기 제 2열교환부(52)로 전달된 세척수는 상기 분리부(70)에서 배출되는 기상의 세척수와 열교환이 이루어진다. 즉, 상기 고온의 기상이 세척수와 상기 분리부(70)에서 배출된 세척수 사이의 열교환이 이루어져 상기 분리부(70)에서 배출되는 세척수의 온도가 더 상승하게 된다.
상기 제 2열교환부(52)를 통과한 세척수는, 가열부(62)를 통과하면서 더욱 가열된 후, 분리부(70)로 분사되어 유입된다. 상기 분리부(70)에서는 하방으로는 액화된 세척수가, 상방으로는 기화된 세척수가 배출된다.
상기 분리부(70)에서 하방으로 배출된 액화된 세척수는 상술한 과정이 반복되고, 상방으로 배출되는 세척수는 제 2열교환부(52) 제 1열교환부(50)를 순차적으로 통과하여 액화되면서 응축부(90)로 포집된다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시 될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위에 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 유입구 20: 첨가제부
30: 열교환부 40: 필터부
50: 제 1열교환부 52: 제 2열교환부
60: 수위조절탱크 62: 가열부
70: 분리부 80: 진공형성부
90: 응축부
30: 열교환부 40: 필터부
50: 제 1열교환부 52: 제 2열교환부
60: 수위조절탱크 62: 가열부
70: 분리부 80: 진공형성부
90: 응축부
Claims (4)
- 외부의 오염물질을 포함한 세척수가 유입되는 유입구;
상기 유입구를 통하여 유입되는 세척수에 중화를 위해 첨가제를 투입하는 첨가제부;
상기 첨가제가 혼합된 세척수를 이송받아 교반하는 교반부;
상기 교반된 세척수에서 이물질을 제거하는 필터부;
상기 필터부를 통과한 세척수를 분리부에서 배출되는 가스와 열교환하는 제 1열교환부;
상기 제 1열교환부를 통과한 세척수가 수집되는 수위조절탱크;
상기 수위조절탱크를 통과한 세척수를 수집하고, 가열부를 통과한 세척수가 분사되어 하방으로 액체가 상방으로 기체가 분리되는 분리부;
상기 분리부의 하방으로 토출되는 세척수를 분리부에서 배출되는 가스와 열교환하는 제 2열교환부;
상기 제 2열교환부를 통과한 세척수를 가열하는 가열부;
상기 분리부 내부를 진공을 형성하는 진공형성부; 및
상기 분리부에서 배출되는 가스를 액화시키는 응축부;를 포함하여 구성되는 세척수 재활용 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 분리부의 하방으로 배출되는 액상의 세척수는 상기 2열교환부로 다시 공급되는 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 진공형성부는,
진공펌프를 이용하는 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템. - 제 1항에 있어서,
상기 첨가제부는,
상기 유입구에 유입되는 세척수의 산성도에 따라 알카리성중화제, 산성중화제를 선택적으로 투입하는 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템.
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| KR1020180062286A KR101981185B1 (ko) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | 세척수 재활용 시스템 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180062286A KR101981185B1 (ko) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | 세척수 재활용 시스템 |
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| KR101981185B1 true KR101981185B1 (ko) | 2019-08-28 |
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ID=67774966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020180062286A KR101981185B1 (ko) | 2018-05-31 | 2018-05-31 | 세척수 재활용 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR940001419B1 (ko) * | 1992-12-29 | 1994-02-23 | 고병석 | 진공증류법에 의한 폐수처리방법 |
| KR100850902B1 (ko) * | 2008-02-11 | 2008-08-07 | (주)한남 | 진공증발 농축기 |
| KR20090069904A (ko) * | 2007-12-26 | 2009-07-01 | 한전원자력연료 주식회사 | 철강산업의 산세액 처리방법 |
| KR101269139B1 (ko) | 2011-04-28 | 2013-05-29 | 주식회사 라우텍 | 진공흡입 방식을 이용한 세척수 재활용 시스템 |
-
2018
- 2018-05-31 KR KR1020180062286A patent/KR101981185B1/ko active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR940001419B1 (ko) * | 1992-12-29 | 1994-02-23 | 고병석 | 진공증류법에 의한 폐수처리방법 |
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| KR100850902B1 (ko) * | 2008-02-11 | 2008-08-07 | (주)한남 | 진공증발 농축기 |
| KR101269139B1 (ko) | 2011-04-28 | 2013-05-29 | 주식회사 라우텍 | 진공흡입 방식을 이용한 세척수 재활용 시스템 |
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