KR102004497B1 - 미세한 분무 액적을 이용한 공간 탈취 시스템 - Google Patents

미세한 분무 액적을 이용한 공간 탈취 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 공급되는 물과 탈취제를 혼합하여 저장하는 물탈취제 공급부와; 상기 물탈취제공급부로부터 공급되는 탈취제가 혼합된 물에 고압을 형성하고, 형성된 고압을 설정된 공간에 미세한 물방울로 분무 가능하게 마련된 포그노즐을 포함하는 포그발생부;를 포함하되, 상기 포그노즐에서 발생한 미세한 물방울은 악취가 발생하는 공간으로 분사되어 악취원을 제거하는 것을 특징으로 한다.
이에, 본 발명에 따르면, 공간에서 악취원과 접촉 가능성을 높이기 위하여 미세한 액적을 형성하고 형성된 액적의 단위 체적당 개수가 많아야 하고, 공간에 액적이 부유하는 시간을 증대시킬 수 있으며, 악취원이 액적 표면의 물에 녹아 액적 내부로 스며들면서 탈취제와 빠르게 반응할 수 있다.

Description

미세한 분무 액적을 이용한 공간 탈취 시스템 {Space Deordorizing System using Fine Spray Droplet}
본 발명은 공간 탈취 시스템에 관한 것으로, 특히 기존의 세정탑에 의한 탈취 기술의 한계를 극복하고 미세한 Dry FOG를 바로 생성하여 예를 들면, 굴뚝 내에서 탈취가 즉시 일어날 수 있도록 하며, 공간 상에 약 20㎛ 미만의 Dry FOG를 분사하여 공기 중에서 바로 탈취를 할 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공하는 것이다.
대기환경보전법에는 사업장에서 발생하는 대기오염물질의 규제와 함께 주민의 주거생활을 보호하기 위한 생활 악취의 규제를 별도로 명시하고 있으며, 각 사업장의 악취는 ‘악취방지법’에 의해 규제되고 있다.
생활수준의 향상과 함께 좀 더 쾌적하고 건강한 삶(well being)에 대한 관심이 증가하고 있어 악취 탈취에 대한 새로운 기술 개발 필요성이 요구되고 있다.
악취는 제조사업장, 축산시설 그리고 하폐수처리장에서 주로 발생되는데, 이 중 축산시설이 64%(71,423개)로 가장 많다. 이들 악취 발생 시설 인근에서 악취에 대한 민원이 많이 발생되고 있으며, 악취 규제 또한 강화되고 있는 것이 현실이다.
악취는 발생원 보다 2km 이상 확대된 공간에서 냄새가 날 우려가 많으므로 공간 상에서 확산을 방지하는 것이 중요하다.
이러한 악취를 제거하기 위하여 종래기술의 대부분은 세정탑을 고효율화 시키는 것에 집중되어 있으며, 축산 및 하수처리장에 적용하는 탈취 세정 및 흡착탑 기술 그리고 바이오 탈취제에 대한 기술이 대부분이다.
또한, 살균 내지 악취를 제거하는 탈취제를 사용하고 있으며 이러한 탈취제 중에 하나가 살균력이 높은 차아염소산이다.
이와 같은 종래기술에 따른 탈취 방법의 경우 시설비가 고가이며 탈취율이 떨어져 효율이 매우 낮다는 우려를 갖는다. 기존의 약액세정 및/또는 바이오 탈취 설비는 시설비가 많이 소요되고 유지보수비가 높으며 소음 등 운영상의 문제점을 가지고 있다.
즉, 보다 효과적으로 공간 내에서 악취원과 오래 동안 머물러 악취원과 탈취제 내지 악취제거수단이 가능하면 오래 동안 접촉할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 분무 탈취 방식이 마스킹 방식(악취 원을 감싸서 악취가 나지 않도록 하는 방식)이 아니라 공간 상에서 악취원을 완전히 제거하는 것이 바람직하다.
[관련 문헌]
일본 공개특허공보 특개2011-050702호 (2011.03.17. 공개)
등록특허공보 제10-1899898호 (2018.09.18. 공고)
본 발명의 목적은, 공간에서 악취원과 접촉 가능성을 높이기 위하여 미세한 액적을 형성하고 형성된 액적의 단위 체적당 개수가 많아야 하고, 공간에 액적이 부유하는 시간을 증대시킬 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 악취원이 액적 표면의 물에 녹아 액적 내부로 스며들면서 탈취제와 빠르게 반응할 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 종래기술과 비교하여 탈취 효율을 증대시키면서 설비비가 저렴하여 경제성을 향상시킬 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 종래기술과 비교하여 설비 면적을 줄일 수 있고, 소음, 진동 등의 발생이 거의 없으며, 운전, 유지 등이 간단하고 편리할 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 악취원을 효과적으로 제거할 수 있도록 미세한 액적 속에 포함된 탈취제를 갖는 공간 탈취 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은, 공급되는 물과 탈취제를 혼합하여 저장하는 물탈취제 공급부와; 상기 물탈취제공급부로부터 공급되는 탈취제가 혼합된 물에 고압을 형성하고, 형성된 고압을 설정된 공간에 미세한 물방울로 분무 가능하게 마련된 포그노즐을 포함하는 포그발생부;를 포함하되, 상기 포그노즐에서 발생한 미세한 물방울은 악취가 발생하는 공간으로 분사되어 악취원을 제거하는 것을 특징으로 하는 공간 탈취 시스템에 의하여 달성된다.
또한, 상기 포그노즐에서 발생되는 액적의 크기는 1~30㎛ 범위인 것이 바람직하다.
또한, 상기 탈취제는 차아염소산(HClO)을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 포그노즐에서 분사되는 액적의 크기는 3~10㎛ 범위인 것이 더 바람직하다.
또한, 상기 탈취제의 농도는 밀폐된 세정탑을 포함하는 밀폐된 공간인 경우에 50 ~ 1,000ppm 범위이며, 개방되어 야적되고 가림막을 갖는 야적장을 포함하는 개방된 공간인 경우에 10 ~ 200ppm 범위를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 차아염소산은, 180liter의 물에 35wt% 염산(Hcl) 0.57 liter를 혼합한 액과 20liter의 물에 9wt%의 차아염소산나트륨(NaOCl) 2.2 liter를 혼합한 액을 혼합하여 제조된 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 공간에서 악취원과 접촉 가능성을 높이기 위하여 미세한 액적을 형성하고 형성된 액적의 단위 체적당 개수가 많아야 하고, 공간에 액적이 부유하는 시간을 증대시킬 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 악취원이 액적 표면의 물에 녹아 액적 내부로 스며들면서 탈취제와 빠르게 반응할 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 종래기술과 비교하여 탈취 효율을 증대시키면서 설비비가 저렴하여 경제성을 향상시킬 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 종래기술과 비교하여 설비 면적을 줄일 수 있고 운전, 유지 등이 간단하고 편리할 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 악취원을 효과적으로 제거할 수 있도록 미세한 액적 속에 포함된 탈취제를 갖는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 탈취 시스템을 설명하기 위한 계통도,
도 2는 도 1의 단일 노즐의 포그 분사 해석을 통한 포그 액적 크기 해석 및 분사 20초 후 노즐에서 25cm 거리의 입자 분포 그래프,
도 3은 도 1의 탈취제를 제조하기 위한 과정을 설명하기 위한 배관계통도,
도 4는 도 1의 공간 탈취를 위한 노즐이 설치된 세정탑의 사진,
도 5는 도 4의 세정탑의 운전 조건에 따른 탈취 효과를 설명하기 위한 그래프,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공간 탈취 시스템을 설명하기 위한 계통도,
도 7는 도 6의 공간 탈치 시스템이 설치된 협잡물 야적장의 사진이다.
본 발명의 일실시예에 따른 미세한 분무 액적을 이용한 공간 탈취 시스템(100, 이하에서 '공간 탈취 시스템'이라 함)에 대하여 도 1 내지 도 7을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 탈취 시스템을 설명하기 위한 계통도이고, 도 2는 도 1의 단일 노즐의 포그 분사 해석을 통한 포그 액적 크기 해석 및 분사 20초 후 노즐에서 25cm 거리의 입자 분포 그래프이며, 도 3은 도 1의 탈취제를 제조하기 위한 과정을 설명하기 위한 배관계통도이며, 도 4는 도 1의 공간 탈취를 위한 노즐이 설치된 세정탑의 사진이고, 도 5는 도 4의 세정탑의 운전 조건에 따른 탈취 효과를 설명하기 위한 그래프이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공간 탈취 시스템을 설명하기 위한 계통도이고, 도 7는 도 6의 공간 탈치 시스템이 설치된 협잡물 야적장의 사진이다.
본 발명의 일실시예에 따른 공간 탈취 시스템(100)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 공급되는 물과 탈취제를 혼합하여 저장하는 물탈취제공급부(110)와; 상기 물탈취제공급부(110)로부터 공급되는 탈취제가 혼합된 물에 고압을 형성하고, 형성된 고압을 통해 필요로를 포함하는 공간(예를 들면, 도 1의 참조번호 '153'인 세정탑 참조)에 미세한 물방울로 분무 가능하게 마련된 포그노즐(138)을 포함하는 포그발생부(130);를 포함하되, 상기 포그노즐(138)에서 발생되는 액적의 크기는 1~30㎛ 범위인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 탈취제는 차아염소산(HClO)을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 포그노즐(138)에서 분사되는 액적의 크기는 3~10㎛ 범위인 것이 더 바람직하다.
아울러, 상기 탈취제의 농도는 밀폐된 세정탑을 포함하는 밀폐 공간인 경우에 50 ~ 1,000ppm 범위이며, 개방되어 야적되고 가림막을 갖는 야적장을 포함하는 개방된 공간인 경우에 10 ~ 200ppm 범위를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 차아염소산은, 180liter의 물에 35wt% 염산(Hcl) 0.57 liter를 혼합한 액과 20liter의 물에 9wt%의 차아염소산나트륨(NaOCl) 2.2 liter를 혼합한 액을 혼합하여 제조된 것이 바람직하다.
이하에서 공간 탈취 시스템(100)가 적용되는 대상이 되는 공간은 설명의 편의를 위하여 우선 도 5와 같은 세정탑(153) 내부로 유입되는 전단부와 세정탑을 통과한 후단부를 따라 흐르는 유체로 후술하는 고압펌프(131)에서 발생한 고압의 압력에 의해 포그노즐(138)에서 미세한 액적을 분무하는 것을 그 일예로 한다. 이러한 공간은 일예의 세정탑(153)뿐만 아니라 밀폐된 다양한 공간에 적용될 수 있음은 물론이다.
물공급배관(103)은 수도물이나 필요에 따라 정수된 물을 물탈취제공급부(110)에 공급해 주는 역할을 한다. 물공급배관(103)은 유량계(미도시)나 레벨센서(미도시) 등에 의하여 설정된 량을 물탈취제공급부(110)에 일정하게 공급할 수 있는 구조를 갖는 것이 바람직하다.
탈취제탱크(105)는 후술하는 도 3의 탈취 제조 시스템(1600)에 의하여 제조된 탈취제인 차아염소산을 저장하는 기능을 하고, 탈취제탱크(105)에 저장된 탈취제를 탈취제공급펌프(107)가 설정된 량인 정량으로 물탈취제공급부(110)로 공급할 수 있다.
포그발생부(130)는, 물탈취제공급부(110)에서 공급되는 물과 탈취제가 혼합된 액체를 고압으로 가압하여 필요로 하는 미세한 액적으로 형성할 수 있으며, 도 1에 도시된 바와 같이, 필요에 따라 필터(미도시), 고압펌프(131), 압력센서(132), 바이패스밸브(133), 릴리프밸브(134), 체크밸브(135), 드레인밸브(136), 고압배관(137) 및 포그노즐(138)을 포함하는 것이 바람직하다. 압력센서(132)는 고압펌프(131)에서 발생하는 압력을 감지하여 고압펌프(131)의 회전수 등을 제어하거나, 바이패스밸브(133)를 개방할 수 있도록 하는 정보를 제공한다. 바이패스밸브(133)는 설정된 량보다 많은 고압 액체가 발생하거나 포그노즐(138)의 운전 수량이 감소하는 경우 물탈취제공급부(110)로 일부의 고압수를 회수시킬 수 있다. 릴리프밸브(134), 체크밸브(135) 및 드레인밸브(136)는 일반적인 배관에 적용되는 공지의 구성으로 구체적인 설명을 생략한다.
고압펌프(131)는 물탈취제공급부(110)에서 공급된 액체를 고압으로 가압하며 다양한 펌프 형식으로 구비될 수 있다. 고압펌프(131)는 유입된 액체를 고압으로 승압시키는 구성으로 인가되는 전원에 의해 회전하는 미도시된 모터(예를 들면, DC 모터 등)와 모터의 회전력으로 물에 고압을 발생시키는 플런저 타입을 포함하는 고압펌프를 포함하는 것이 바람직하다. 고압펌프(131)는 필요로 하는 유량을 조절할 수 있도록 모터의 회전속도가 가변될 수 있는 것이 더 바람직하다.
고압펌프(131)에서 고압으로 가압된 액체는 고압배관(137)을 통해 고압배관(137)의 말단에 결합된 포그노즐(138)에서 소정의 액적으로 분무가 될 수 있다. 포그노즐(138)은 다양한 크기로 구비되어 있으며, 압력에 따라 분무되는 액적의 평균 입자 크기가 상이할 수 있다.
여기서, 포그노즐(138)에서 분무되는 액적은 미세하면 미세할수록 바람직하나, 미세한 입자를 형성하기 용이하지 않으나 본 출원인이 2018년 2월 12일 출원한 출원번호 제10-2018-0016935호의 '미세먼지 제거, 가습, 탈취를 위한 초미세 액적 사이클론 포그 공기청정기'와 관련된 기술로 초미세 액적을 형성할 수 있으면 더욱 더 바람직하다. 필요에 따라 매우 미세한 액적을 형성할 수 있도록 포그노즐(138)과 고압펌프(131)의 압력을 미도시된 제어부에서 조절하거나 선택하여 사용할 수 있다.
여기서, 가능하면 포그노즐(138)에서 분무되는 액적의 크기가 적은 것이 바람직하다. 즉, 미세할수록 공간에 머무는 시간이 오래되고 공간에 고르게 분산될 수 있을 뿐만 아니라 증발이 유효하게 발생할 수 있다. 이러한 미세하여 공간에 오래동안 머물 수 있는 액적은 악취원과 접촉하고 액적 속에 함유된 탈취제는 악취원과 반응하여 악취원을 효과적으로 제거할 수 있다.
액적의 크기에 따라 공간에 머무는 시간을 대략적으로 비교하면 다음의 <표 1>과 같다.
입자 크기 (㎛) 상태 3m 낙하에 걸리는 시간 (sec)
5,000 ~ 2,000 폭우 0.05 ~ 0.9
2,000 ~ 1,000 강한 비(스프링 쿨러) 0.9 ~ 1.1
1,000 ~ 500 보통 비 1.1 ~ 1.6
500 ~ 100 약한 비 1.6 ~ 11
100 ~ 50 안개비(micro fog) 11 ~ 40
50 ~ 10 습한 안개 40 ~ 1,000
10 ~ 2.0 건조한 안개 1,020 ~ 25,400
1.0 ~ 0.01 연기 안개 공기 중에 부유
0.01 연기 공기 중에 부유
이상의 표에서와 같이 본 발명에 따라 포그노즐(138)에서 형성되는 액적의 평균 입자 크기는 1 ~ 100㎛ 범위인 것이 좋으며 머무는 시간이 오래 걸리는 1 ~ 30㎛ 범위가 바람직하고, 더욱 바람직한 것은 10㎛ 이하이다.
여기서, 공간 탈취 시스템(100)은, 공간 내의 악취를 감지할 수 있는 미도시된 악취농도센서나 악취원농도센서를 더 포함할 수 있으며, 악취농도센서에 기초하여 고압펌프(131)의 회전수를 증가시켜 포그노즐(138)에서 발생되는 액적의 량을 증대시킬 수도 있다.
공간 중의 단위 체적 당 포그노즐(138)에서 분무된 액적의 량을 포그 홀드업 (fog hold-up)이라고 하며, 포그 홀드업이 증가될수록 공간을 차지하는 액적이 증대하여 악취원과 접촉할 수 있는 기회도 많아지므로 악취 제거율이 증대하게 된다.
도 2에 도시된 그림 내지 그래프는 시뮬레이션 유동 해석을 통한 포그 액적 크기 분포를 분석한 것으로 상측의 그림은 포그노즐(138)에서 분사 20초 후 해석 도메인 내부의 입자분포를 나타낸 것으로 0~7.35㎛ 범위에 입자 직경이 분포하고 있음을 나타내고 있다. 도 2의 하측 그래프에서는 포그노즐(138)에서 분사 20초 후 노즐에서부터 25cm 거리의 입자 직경 분포를 나타낸 것으로 0~10㎛ 범위에 입자 직경이 분포하고 있으며 평균입자직경은 3.10㎛임을 보여주고 있다.
여기서, 탈취 기능은 탈취제를 포함하는 물을 포그노즐(138)로 분무하여 공기 중에 부유하면서 공기 중에 부유하는 냄새를 중화시켜 제거할 수 있는 공간 탈취 기능이다. 탈취 기능에서도 액적의 크기를 작게 하여 냄새를 발생시키는 미세한 냄새 입자에 액적이 결합하여 중화시킬 수 있다. 또한, 액적의 크기를 미세하게 하여 가능하면 장시간 공간에 머물러 공간에 머물러 냄새를 발생시키는 냄새 입자와의 충돌 가능성을 높이고 부착 반응을 증대시키는 것이 바람직하다.
즉, 공간에 부유하는 악취원은 분사된 액적에 의해 흡착되어 공기 중에 확산되거나 퍼지는 것을 방지하여 냄새를 제거하게 된다. 이러한 과정에서 탈취제인 차아염소산은 악취원과 화학반응을 하여 악취원을 이산화탄소와 물로 변형시키게 된다.
한편, 본 발명에 적용되는 탈취제인 차아염소산을 제조하는 탈취제 제조 시스템(1600)은, 도 3에 도시되어 있다.
우선 물공급배관(1601)을 통해 수도물 또는 정수된 물이 공급된다. 물공급배관(1601)에는 염산용물탱크(1610)와 차아염소산나트륨용물탱크(1611)에 설정된 량의 물이 공급될 수 있도록 유량계 등이 포함되는 것이 바람직하다.
염산용물탱크(1610) 및 차아염소산나트륨용물탱크(1611)는 물공급배관(1601)으로부터 공급된 물을 설정된 량으로 각각 수용한다. 예를 들면, 염산용물탱크(1610)는 180liter를 정량으로 수용하고 있으며, 차아염소산나트륨용물탱크(1611)는 20liter를 정량으로 수용하는 것이 바람직하다.
다음, 염산용물탱크(1610)와 차아염소산나트륨용물탱크(1611)에 각각 수용된 물은 배관을 통해 염산혼합조(1622)와 차아염소산나트륨혼합조(1632)로 각각 이송 내지 공급된다.
그리고, 염산혼합조(1622)로는 염산저장탱크(1620)에 저장된 35wt%의 염산이 염산공급펌프(1621)를 통해 정량인 .57liter 만큼 공급된다. 35wt%의 염산과 물을 염산혼합조(1622)에서 미도시된 교반기 등을 통해 혼합시킨다.
아울러 차아염소산나트륨혼합조(1632)로는 차아염소산나트륨저장탱크(1630)에 저장된 9wt%의 차아염소산나트륨이 차아염소산나트륨공급펌프(1631)를 통해 정량인 2.2liter 만큼 공급된다. 9wt%의 염산과 물을 차아염소산나트륨혼합조(1632)에서 미도시된 교반기 등을 통해 혼합시킨다.
여기서 차아염소산나트륨혼합조(1632)에서 혼합된 차아염소산나트륨 용액을 차아염소산혼합탱크(1640)로 공급 내지 이송시키고, 염산혼합조(1622)에서 혼합된 염산 용액을 차아염소산혼합탱크(1640)로 pH값이 6.5 ~ 7이 유지되는 범위에서 이송을 시키면서 두 가지 용액을 차아염소산혼합탱크(1640)에서 혼합시킨다.
이 과정에서 차아염소산혼합탱크(1640)에서는 염산 용액과 차아염소산나트륨 용액이 반응하여 차아염소산이 생성된다. 이러한 공정에서 발생되는 가스 내지 기체는 에어필터(1643)와 배기팬(1645)을 통해 대기 중으로 방출된다.
생성된 차아염소산은 차아염소산이송펌프(1647)를 통해 차아염소산저장탱크(1649)에 저장된다. 이렇게 저장된 차아염소산은 도 1에 도시된 바와 같이 탈취제탱크(105)에 저장되어 물과 물탈취제공급부(110)에서 설정된 농도로 물에 혼합되어 포그노즐(138)을 통해 분무될 수 있다.
이러한 공간 탈취 시스템(100)의 테스트 일예에서, 포그노즐(138)은 도 4에 도시된 바와 같이 세정탑(153)으로 악취원을 포함하는 기체가 유동되는 '전단부'(도 1의 우측, 4개 포그노즐(138) 부분)와 세정탑(153)을 거친 기체가 유동되는 '후단부'(도 1의 좌측, 8개 포그노즐(138) 부분)에 각각 설치하였다.
도 4와 같은 실제 테스트 시에 적용한 포그노즐(138)의 용량은 전단부(4개)의 용량은 개당 0.2020LPM이고, 후단부(8개)의 용량은 개당 0.0787LPM이다.
이에, 고압펌프(131)를 약 1.5LPM 용량으로 설정하여 70bar의 압력이 되도록 가동을 하였다.
여기서, 탈취제의 공급 비율은 악취원의 농도 변화에 따라 비율을 설정할 수 있도록 악취농도센서 등의 결과에 기초하여 제어부에서 설정된 맵 또는 프로그램 등에 따라 설정되어 탈취제공급펌프(107)에서 적정량이 물탈취제공급부(110)로 공급되는 것이 바람직하다.
이러한 본 발명에 따른 공간 탈취 시스템(100)을 세정탑(153)이라는 공간에 적용하여 테스트 결과, 도 5와 같은 그래프를 도출할 수 있었다.
세정탑만을 운전했을 때 세정탑 전후의 황화수소 농도는 각각 6과 3.6ppm로 40% 악취가 저감되는 효과가 있었다.
본 발명에 따른 공간 탈취 시스템(100)만 운전 했을 때 세정탑 전후의 황화수소 농도는 각각 6과 1.7ppm로 72% 악취가 저감되는 효과가 있었다.
세정탑(가성소다 투입 않음)과 본 발명에 따른 공간 탈취 시스템(100)을 동시에 운전 했을 때 세정탑 전후의 황화수소 농도는 각각 6과 1.5ppm로 75% 악취가 저감되는 효과가 있었다.
세정탑(가성소다 투입 함)과 본 발명에 따른 공간 탈취 시스템(100)을 동시에 운전 했을 때 세정탑 전후의 황화수소 농도는 각각 6과 1.2ppm로 80% 악취가 저감되는 효과가 있었다.
즉, 도 4는 세정탑의 전후의 황화수소 농도를 측정한 것으로 본 발명에 따른 공간 탈취 시스템(100)에 의한 탈취 효과가 뚜렷이 나타남을 보여주고 있다.
한편, 본 발명에 따른 공간 탈취 시스템(100)의 설치 및 운전비가 세정탑에 비하여 1/10도 안된다는 점을 고려하면 본 발명에 의한 탈취 방법은 매우 효과적인 것으로 평가될 수 있음을 알 수 있다.
또한, 세정탑과 본 발명에 따른 공간 탈취 시스템(100)을 동시에 운전할 때는 세정탑만 운전할 때 비하여 약 4배 정도의 효과 있는 것으로 평가되었다. 이에, 악취를 제거하기 위해서 본 발명 단독으로 적용되거나, 본 발명은 세정탑의 운전시 보조 역할을 할 수 있을 것으로 평가되었다. 특히 여름과 같이 악취가 보다 멀리 확산되는 경우나 악취원의 농도 변화가 심한 경우 본 발명이 세정탑의 보조적인 역할을 하는 것이 매우 바람직할 것이다.
이에, 본 발명에 따르면, 공간에서 악취원과 접촉 가능성을 높이기 위하여 미세한 액적을 형성하고 형성된 액적의 단위 체적당 개수가 많아야 하고, 공간에 액적이 부유하는 시간을 증대시킬 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 악취원이 액적 표면의 물에 녹아 액적 내부로 스며들면서 탈취제와 빠르게 반응할 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 종래기술과 비교하여 탈취 효율을 증대시키면서 설비비가 저렴하여 경제성을 향상시킬 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 종래기술과 비교하여 설비 면적을 줄일 수 있고 운전, 유지 등이 간단하고 편리할 수 있는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
또한, 악취원을 효과적으로 제거할 수 있도록 미세한 액적 속에 포함된 탈취제를 갖는 공간 탈취 시스템을 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공간 탈취 시스템(200)은, 도 6의 계통도 및 도 7의 사진과 같이 전술한 실시예와 달리 공간이 밀폐되지 않고 개방되어 있는 공간으로 예를 들면 악취원을 포함하고 있는 협잡물야적장을 포함하는 야적장(155)을 탈취 대상으로 한다.
탈취 대상이 되는 공간만 개방된 공간으로 상이하고 전체적인 시스템을 전술한 실시예와 비교하여 동일하므로 각 구성에 대한 설명은 생략한다.
개방된 야적장(155)이므로 공기의 유동을 다소 줄이기 위하여 개방된 공간 일부를 가림막으로 가렸다.
본 실시예에서는 도 6에 도시된 바와 같이 개당 0.0787LPM 용량의 포그노즐(138)을 고압배관(137)에 일열에 7개씩 7열로 배치하였다. 이에 따라 고압펌프(131)의 용량은 약 3.9LPM으로 선정하였다.
본 발명에 따른 공간 탈취 시스템(200)의 성능을 검증하기 위하여 공기희석관능법에 따라 복합악취를 측정하였다.
평가 방법은 격벽 설치로 공기 유동 최소화한 상태에서의 포그노즐(138) 분사(30분 간) 전 후 농도을 비교 분석하였고 이를 표로 나타낸 것이 <표 2>이다.
구분 측정 복합악취 (배)
1 야적장 포그노즐 분사 전 2080
2 야적장 포그노즐 분사 후 30
악취제거율(%) 98.6
[표 2]는 성능평가 결과를 나타낸 것인데, 본 발명에 따른 포그노즐(138)의 분사 전에 복합악취 농도는 2080배였으나, 포그노즐(138)을 설정된 시간 동안 분사할 후 복합악취 농도는 30배로 줄어들었음을 [표 2]는 보여주고 있다.
이에, 본 발명에 따르면, 밀폐된 공간뿐만 아니라 개방된 공간에서도 효과가 있음을 알 수 있다.
여기서, 본 발명의 여러 실시예를 도시하여 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
100 : 공간 탈취 시스템 103 : 물공급배관
105 : 탈취제탱크 107 : 탈취제공급펌프
110 : 물탈취제공급부
130 : 포그발생부 131 : 고압펌프
132 : 압력센서 133 : 바이패스밸브
134 : 릴리프밸브 135 : 체크밸브
136 : 드레인밸브 137 : 고압배관
138 : 포그노즐
153, 155 : 공간의 일예로 세정탑, 야적장
1600 : 탈취제 제조 시스템
1601 : 물공급배관 1610 : 염산용물탱크
1611 : 차아염소산나트륨용물탱크
1620 : 염산저장탱크 1621 : 염산공급펌프
1622 : 염산혼합조 1630 : 차아염소산나트륨저장탱크
1631 : 차아염소산나트륨공급펌프
1632 : 차아염소산나트륨혼합조
1640 : 차아염소산혼합탱크 1643 : 에어필터
1645 : 배기팬 1647 : 차아염소산이송펌프
1649 : 차아염소산저장탱크

Claims (6)

  1. 공급되는 물과 탈취제를 혼합하여 저장하는 물탈취제 공급부와;
    상기 물탈취제공급부로부터 공급되는 탈취제가 혼합된 물에 고압을 형성하고, 형성된 고압을 설정된 공간에 미세한 물방울로 분무 가능하게 마련된 포그노즐을 포함하는 포그발생부;를 포함하되,
    상기 포그노즐에서 발생한 미세한 물방울은 악취가 발생하는 공간으로 분사되어 악취원을 제거하며,
    상기 포그노즐에서 발생되는 액적의 크기는 1~30㎛ 범위이고,
    상기 탈취제와 물이 혼합되어 상기 포그노즐에서 분무되는 상기 탈취제의 농도는 밀폐된 세정탑을 포함하는 밀폐된 공간인 경우에 50~1,000ppm 범위이며, 개방되어 야적되고 가림막을 갖는 야적장을 포함하는 개방된 공간인 경우에 10 ~ 200ppm 범위를 포함하고,
    상기 탈취제는 차아염소산(HClO)을 포함하고, 상기 차아염소산은, 180liter의 물에 35wt% 염산(Hcl) 0.57 liter를 혼합한 액과 20liter의 물에 9wt%의 차아염소산나트륨(NaOCl) 2.2 liter를 혼합한 액을 혼합하여 제조되는 과정에서 pH값이 6.5 ~ 7 범위에서 유지되는 것을 특징으로 하는 공간 탈취 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 포그노즐에서 분사되는 액적의 크기는 3~10㎛ 범위인 것이 더 바람직한 것을 특징으로 하는 공간 탈취 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113230869A (zh) * 2021-06-09 2021-08-10 常州空创环保技术有限公司 一种用于已建养殖场的简化臭气处理系统及处理方法
KR20220057011A (ko) * 2020-10-29 2022-05-09 최인영 대기 중 습기 포집에 의한 살균소독 포그 시스템
WO2022148535A1 (en) * 2021-01-06 2022-07-14 Condair Group Ag Method of controlling the conductivity of a liquid which is atomized in order to form an aerosol
KR20220105374A (ko) * 2021-01-20 2022-07-27 권자홍 친환경 미세먼지 바이러스 제거 시스템
KR20230019525A (ko) * 2021-08-02 2023-02-09 보평그린(주) 축사를 포함하는 시설들의 악취 배출 배관에서 탈취 가능한 포그 마스터 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000197689A (ja) * 1998-11-04 2000-07-18 Okazaki Tatsuo 次亜塩素酸含有水溶液による室内殺菌・脱臭方法及び装置
JP2002301143A (ja) * 2001-04-09 2002-10-15 Henmi Denki Engineering:Kk 消臭殺菌装置
JP2006081802A (ja) * 2004-09-17 2006-03-30 Technomax:Kk 次亜塩素酸含有水による悪臭物質収容施設の殺菌・消臭方法及びそれに用いる装置
KR20170045906A (ko) * 2015-10-20 2017-04-28 류창열 차아염소산수를 이용한 살균 및 악취제거장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000197689A (ja) * 1998-11-04 2000-07-18 Okazaki Tatsuo 次亜塩素酸含有水溶液による室内殺菌・脱臭方法及び装置
JP2002301143A (ja) * 2001-04-09 2002-10-15 Henmi Denki Engineering:Kk 消臭殺菌装置
JP2006081802A (ja) * 2004-09-17 2006-03-30 Technomax:Kk 次亜塩素酸含有水による悪臭物質収容施設の殺菌・消臭方法及びそれに用いる装置
KR20170045906A (ko) * 2015-10-20 2017-04-28 류창열 차아염소산수를 이용한 살균 및 악취제거장치

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220057011A (ko) * 2020-10-29 2022-05-09 최인영 대기 중 습기 포집에 의한 살균소독 포그 시스템
KR102436851B1 (ko) * 2020-10-29 2022-08-26 주식회사 온트리 대기 중 습기 포집에 의한 살균소독 포그 시스템
WO2022148535A1 (en) * 2021-01-06 2022-07-14 Condair Group Ag Method of controlling the conductivity of a liquid which is atomized in order to form an aerosol
KR20220105374A (ko) * 2021-01-20 2022-07-27 권자홍 친환경 미세먼지 바이러스 제거 시스템
KR102591984B1 (ko) 2021-01-20 2023-10-20 권자홍 친환경 미세먼지 바이러스 제거 시스템
CN113230869A (zh) * 2021-06-09 2021-08-10 常州空创环保技术有限公司 一种用于已建养殖场的简化臭气处理系统及处理方法
KR20230019525A (ko) * 2021-08-02 2023-02-09 보평그린(주) 축사를 포함하는 시설들의 악취 배출 배관에서 탈취 가능한 포그 마스터 시스템
KR102706629B1 (ko) * 2021-08-02 2024-09-13 보평그린(주) 축사를 포함하는 시설들의 악취 배출 배관에서 탈취 가능한 포그 마스터 시스템

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