KR102092247B1

KR102092247B1 - Odorous susbstances removal system

Info

Publication number: KR102092247B1
Application number: KR1020180040157A
Authority: KR
Inventors: 허귀석; 이익재; 강창익; 조윤석; 양우진
Original assignee: 주식회사 과학기술분석센타
Priority date: 2018-04-06
Filing date: 2018-04-06
Publication date: 2020-04-23
Also published as: KR20190117081A

Abstract

일 측에 유입부가 형성되고, 타 측에는 유출부가 형성되며, 상기 유입부로 유입되는 액상시료가 일시적으로 정체되었다가 상기 유출부로 배출되는 제거부; 퍼지장치, 농축탈착장치 및 분석장치로 형성되고, 상기 유입부로 유입되는 액상시료에 포함된 냄새물질을 분석하는 분석부; 상기 제거부에 상기 냄새물질을 제거할 수 있는 제거물질을 공급하는 공급부; 및 상기 분석부의 결과에 따라 상기 공급부로 공급되는 제거물질을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 분석부는 상기 퍼지장치로 유입되는 퍼지가스의 유량을 제어하는 가스유량제어장치 및 유로를 선택적으로 변경시키는 스위칭밸브를 더 포함하여, 냄새물질을 연속적으로 측정할 수 있는 것을 특징으로 하는 냄새물질 제거 시스템을 개시하여, 보다 신속하고 정확하게 냄새물질을 제거할 수 있는 냄새물질 제거 시스템을 제공한다.An inlet portion is formed on one side, an outlet portion is formed on the other side, and a liquid sample flowing into the inlet portion is temporarily stagnated and then discharged to the outlet portion; An analysis unit formed of a purge device, a concentration desorption device, and an analysis device, and analyzing an odorous substance contained in the liquid sample flowing into the inflow part; A supply unit supplying a removal material capable of removing the odor material to the removal unit; And a control unit for controlling the removal material supplied to the supply unit according to the result of the analysis unit, wherein the analysis unit selectively changes a gas flow rate control device and a flow path for controlling the flow rate of the purge gas flowing into the purge device. Disclosed is a odorous substance removal system, which further comprises a switching valve, which is capable of continuously measuring odorous substances, thereby providing a odorous substance removal system capable of removing odorous substances more quickly and accurately.

Description

Odor removal system {ODOROUS SUSBSTANCES REMOVAL SYSTEM}

본 발명은 수질에서 악취를 발생시키는 냄새물질 제거 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냄새물질을 정도를 측정하며 제거할 수 있는 냄새물질 제거 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for removing odor substances that generate odor in water quality, and more particularly, to a odor substance removal system capable of measuring and removing odor substances.

도시화 및 산업화에 따라 종래보다 더 많은 양의 상수원을 필요로하며, 이에 따라 많은 양의 하수를 처리하여야 한다. 또한 상수원의 경우 수중 조류의 대사산물에 의한 이취미(異臭味)가 발생하기 쉽고, 공장폐수, 생활하수, 축산폐수의 경우에는 그 자체로 많은 악취가 발생한다. 따라서 이러한 폐수들이 하천으로 유입되는 경우에는 상수원의 BOD 및 COD 등의 증가와 더불어 악취를 유발시킨다. 이러한 수질오염물질로 인한 악취는 인간생활에 사회적, 심리적 등 영향을 미치며, 사회문제로 확대되었다.According to urbanization and industrialization, a larger amount of water source is required than in the prior art, and accordingly, a large amount of sewage must be treated. In addition, in the case of a water supply source, odor caused by metabolites of algae is easy to occur, and in the case of factory wastewater, domestic sewage, and livestock wastewater, many odors are generated by themselves. Therefore, when these wastewaters flow into the river, they increase the BOD and COD of the water source and cause odor. Odors caused by these water pollutants have social and psychological effects on human life, and have been expanded to social problems.

따라서 이러한 악취의 정도를 모니터링하고 관리하여야 할 필요성이 대두되면서 수질오염상태를 분석하기 위한 냄새물질 측정방법뿐만 아니라, 이를 제거하는 방법에 대한 발명이 발명되었다. Therefore, as the need to monitor and manage the degree of such odor emerges, the invention of a method for removing odor substances as well as a method for removing odor substances for analyzing the water pollution state has been invented.

다만 이러한 방법들은 기술적, 경제적 제약으로 인해 연속 측정이 어려우며, 냄새 물질 제거 시에 수질에 포함된 냄새물질의 정도를 실시간으로 반영하기 어렵다는 문제점이 있었다.However, these methods are difficult to measure continuously due to technical and economic constraints, and there is a problem in that it is difficult to reflect in real time the degree of the odorous substance contained in the water quality when removing the odorous substance.

(특허문헌 0001)대한민국 등록특허 제20-0415138호(2006년04월21일 등록)(Patent Document 0001) Korea Registered Patent No. 20-0415138 (registered on April 21, 2006)

(특허문헌 0002)대한민국 공개특허 제10-2007-0081885호(2007년08월20일 공개)(Patent Document 0002) Republic of Korea Patent Publication No. 10-2007-0081885 (published on August 20, 2007)

(특허문헌 0003)대한민국 등록특허 제10-1022267호(2011년03월08일 등록)(Patent Document 0003) Korea Registered Patent No. 10-1022267 (registered on March 8, 2011)

본 발명의 실시 예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 보다 간단한 구조로 수질에 포함된 극미량의 냄새물질을 연속으로 분석하여, 보다 신속하고 정확하게 냄새물질을 제거할 수 있는 냄새물질 제거 시스템을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention was devised to solve the problems as described above, and by continuously analyzing a very small amount of odor substances contained in the water quality with a simpler structure, odor substances can be removed more quickly and accurately We want to provide a system.

본 발명의 실시 예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 일 측에 유입구가 형성되고, 타 측에는 유출구가 형성되며, 상기 유입부로 유입되는 액상시료가 일시적으로 정체되었다가 상기 유출구로 배출되는 제거부; 퍼지장치, 농축탈착장치 및 분석장치로 형성되고, 상기 유입구로 유입되는 액상시료에 포함된 냄새물질을 분석하는 분석부; 상기 제거부에 상기 냄새물질을 제거할 수 있는 제거물질을 공급하는 공급부; 및 상기 분석부의 결과에 따라 상기 제거부로 공급되는 제거물질을 제어하는 제어부;를 포함하고, 상기 분석부는 상기 퍼지장치로 유입되는 퍼지가스의 유량을 제어하는 가스유량제어장치 및 유로를 선택적으로 변경시키는 스위칭밸브를 더 포함하여, 냄새물질을 연속적으로 분석할 수 있는 것을 특징으로 하는 냄새물질 제거 시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention, an inlet is formed on one side, an outlet is formed on the other side, and a liquid sample flowing into the inlet is temporarily stagnated and then discharged to the outlet; An analysis unit formed of a purge device, a concentration desorption device, and an analysis device, and analyzing odorous substances contained in the liquid sample flowing into the inlet; A supply unit supplying a removal material capable of removing the odor material to the removal unit; And a control unit for controlling the removal material supplied to the removal unit according to the result of the analysis unit, wherein the analysis unit selectively changes a gas flow rate control device and a flow path for controlling the flow rate of the purge gas flowing into the purge device. It provides a system for removing odor substances further comprising a switching valve, which is capable of continuously analyzing odor substances.

상기 공급부는 상기 제거물질를 상기 제거부로 투입시키는 투입기; 및 상기 액상시료를 정수시키는 정수기;를 포함할 수 있으며, 상기 액상시료에 포함된 상기 냄새물질을 상기 제거물질로 제거 후, 정수시킬 수 있다.The supply unit is an injector for introducing the removal material to the removal unit; And a water purifier for purifying the liquid sample. After removing the odor material contained in the liquid sample as the removal material, the water may be purified.

상기 제어부는 상기 분석부의 결과에 따라 상기 투입기에서 상기 제거부로 투입되는 제거물질의 양을 제어할 수 있다.The control unit may control the amount of the removal material introduced from the injector to the removal unit according to the result of the analysis unit.

상기 제거물질은 오존으로 형성될 수 있으며, 상기 정수기는 활성탄을 사용하여 상기 액상시료를 정수할 수 있다.The removal material may be formed of ozone, and the water purifier may purify the liquid sample using activated carbon.

상기 스위칭밸브는 상기 가스유량제어장치가 상기 퍼지장치에 선택적으로 연결되도록 유로변경이 가능하도록 인접하는 2개의 포트가 서로 연결되어 복수 개의 유로가 형성되는 6개의 포트를 갖는 제1스위칭밸브; 및 상기 농축탈착장치가 상기 퍼지장치와 상기 분석장치 중 어느 하나에 선택적으로 연결되도록 유료변경이 가능하도록 인접하는 2개의 포트가 서로 연결되어 복수 개의 유로가 형성되는 4개의 포트는 갖는 제2스위칭밸브;를 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 제1,2 스위칭밸브를 제어하여 상기 분석부의 유로를 변경하고, 유로 변경에 의해 상기 분석부는 농축단계와 탈착단계와 분석단계로 전환될 수 있다.The switching valve includes a first switching valve having six ports in which two adjacent ports are connected to each other so that a flow path can be changed so that the gas flow control device is selectively connected to the purge device; And a second switching valve having four ports in which two adjacent ports are connected to each other to allow a change in pay so that the concentrated desorption device is selectively connected to any one of the purge device and the analysis device. ; The control unit may control the first and second switching valves to change the flow path of the analysis unit, and the analysis unit may be switched to a concentration step, a desorption step, and an analysis step by changing the flow path.

상기 측정장치는 가스 크로마토그래프 질량분석계 또는 전자코로 형성될 수 있다.The measuring device may be formed of a gas chromatograph mass spectrometer or an electronic nose.

이상에서 살펴 본 봐와 같이, 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.As described above, according to the problem solving means of the present invention, various effects including the following items can be expected. However, the present invention is not established when all of the following effects are exerted.

본 발명에 따른 냄새물질 제거 시스템은 제1스위칭밸브 및 제2스위칭밸브를 구비하고, 제1,2스위칭밸브의 유로변경에 의해 농축탈착장치의 농축단계, 탈착단계와 분석단계로 전환가능하므로, 보다 간단한 구조를 사용하여 수질에 포함된 극미량의 냄새물질을 분석할 수 있는 효과가 있습니다.The odor substance removal system according to the present invention is provided with a first switching valve and a second switching valve, and is switchable to a concentration step, a desorption step and an analysis step of the concentration desorption device by changing the flow paths of the first and second switch valves. Using a simpler structure, it has the effect of analyzing trace amounts of odorous substances contained in water quality.

공급부에서 물을 직접 채취하여 냄새물질을 연속적으로 분석하여 수질에 포함된 냄새물질의 정도를 실시간으로 반영할 수 있어 분석의 정확도를 향상시키며, 자동 교정장치(140)를 구비하여 사용자에게 보다 향상된 편의를 제공합니다.By collecting water directly from the supply unit, the odorous substances are continuously analyzed to reflect the degree of odorous substances contained in the water quality in real time, thereby improving the accuracy of the analysis. Gives.

또한 분석부의 결과에 따라 공급부에 투여되는 오존의 양을 제어할 수 있어 냄새물질을 효과적으로 제거하는 동시에 인체에는 영향을 미치지 않으며, 연속 분석을 통해 냄새물질이 분해되는 정도를 확인할 수 있어 시스템의 정화력을 향상시키는 효과를 갖습니다.In addition, it is possible to control the amount of ozone administered to the supply unit according to the results of the analysis unit, effectively removing odor substances and not affecting the human body, and it is possible to check the degree of decomposition of odor substances through continuous analysis, thereby improving the purification power of the system. It has the effect of improving.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 냄새물질 제거 시스템의 개념도.
도 2는 본 발명의 일 실시예의 개략도.
도 3은 도 2의 분석장치의 퍼지단계, 농축단계, 수분제거단계의 개략도.
도 4는 도 2의 분석장치의 탈착단계의 개략도.1 is a conceptual diagram of an odor substance removal system according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram of one embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of a purge step, a concentration step, and a water removal step of the analysis device of FIG. 2;
Figure 4 is a schematic diagram of the desorption step of the analysis device of Figure 2;

이하 도면을 참조하면 본 발명의 냄새물질 제거 시스템의 구체적인 실시 예에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a specific embodiment of the odor substance removal system of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예의 냄새물질 제거 시스템의 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예의 개략도이며, 도 3은 도 2의 분석부의 퍼지단계, 농축단계, 수분제거단계의 개략도이고, 도 4는 도 2의 분석부의 탈착단계의 개략도이다.1 is a conceptual diagram of an odor substance removal system of one embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic diagram of one embodiment of the present invention, Figure 3 is a schematic diagram of the purge step, concentration step, water removal step of the analysis unit of Figure 2, 4 is a schematic diagram of a desorption step of the analysis unit of FIG. 2.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 일실시 예에 따른 냄새물질 제거 시스템은 일 측에 유입구가 형성되고, 타 측에는 유출구가 형성되며, 상기 유입부로 유입되는 액상시료가 일시적으로 정체되었다가 상기 유출부로 배출되는 제거부(200), 퍼지장치(110), 농축탈착장치(120) 및 분석장치(180)로 형성되고, 상기 유입부로 유입되는 액상시료에 포함된 냄새물질을 분석하는 분석부(100), 상기 제거부(200)에 상기 냄새물질을 제거할 수 있는 제거물질을 공급하는 공급부(300) 및 상기 분석부(100)의 결과에 따라 상기 공급부(300)로 공급되는 제거물질을 제어하는 제어부(400)를 포함하고, 상기 분석부(100)는 상기 퍼지장치(110)로 유입되는 퍼지가스의 유량을 제어하는 가스유량제어장치(150) 및 유로를 선택적으로 변경시키는 스위칭밸브를 더 포함하여, 냄새물질을 연속적으로 측정할 수 있는 것을 특징으로 한다.1 to 4, in the odor substance removal system according to an embodiment, an inlet is formed on one side, an outlet is formed on the other side, and a liquid sample flowing into the inlet is temporarily stagnated and then transferred to the outlet. It is formed of a removal unit 200, a purge device 110, a concentration desorption device 120 and an analysis device 180 that is discharged, and an analysis unit 100 for analyzing the odorous substances contained in the liquid sample flowing into the inflow part , Control unit for controlling the removal material supplied to the supply unit 300 according to the results of the supply unit 300 and the analysis unit 100 supplying a removal material capable of removing the odor material to the removal unit 200 400, the analysis unit 100 further comprises a gas flow control device 150 for controlling the flow rate of the purge gas flowing into the purge device 110 and a switching valve for selectively changing the flow path , Odor substances continuously It characterized in that it can be modified.

제거부(200)는 유입구와 유출구가 형성되어, 유입구로 유입되는 물 시료가 일시적으로 정체되었다가 유출구로 배출된다. 이때 물 시료는 유입구에서 분석부(100)로 직접 채취되어 물 시료에 포함된 냄새물질이 분석 및 측정되고, 이에 따라 제거물질이 투입되어 냄새물질이 제거되며, 물 시료는 유출구에서 다시 한번 채취되어 분석된다.The removal unit 200 is formed with an inlet and an outlet, and a water sample flowing into the inlet is temporarily stagnated and then discharged to the outlet. At this time, the water sample is taken directly from the inlet to the analysis unit 100, the odorous substances contained in the water sample are analyzed and measured, and accordingly, the odorant is removed by introducing the removal material, and the water sample is collected once again from the outlet. Are analyzed.

이때 분석부(100)는 제거부(200)에서 자동으로 물 시료를 채취할 수 있어 실시간 측정이 가능하고, 분석 후 다시 연속적으로 분석이 가능하여 보다 정확한 값을 측정할 수 있는 동시에 냄새물질이 포함된 정도에 따라 제거물질의 양을 조절할 수 있도록 한다.At this time, the analysis unit 100 can automatically take a sample of water from the removal unit 200, so real-time measurement is possible, and after analysis, it is possible to continuously analyze it to measure more accurate values and include odor substances. It is possible to adjust the amount of the removal material according to the degree to which it is made.

또한 유출구는 정수기(210)에 연통되어 냄새물질이 제거된 물 시료를 활성탄 등을 사용하여 다시 한번 정수하여 배출할 수 있다. 따라서 본원발명의 냄새물질 제거 시스템은 냄새물질을 이중으로 제거할 수 있어 보다 향상된 정화력을 제공한다.In addition, the outlet may be communicated with the water purifier 210 to purify and discharge the water sample from which the odorous material has been removed again using activated carbon. Therefore, the odor substance removal system of the present invention can remove odor substances twice, thereby providing improved purification power.

따라서 본원발명의 냄새 제거 시스템은 종래와 같이 실험자가 물 시료를 직접 채취하고, 이를 실험실로 가져와 분석 후 제어하는 시스템이 아닌, 정수시설에서 분석부가 자동으로 물 시료를 채취하여 분석하는 시스템을 도입하여 냄새물질을 실시간으로 제어할 수 있다.Therefore, the odor removal system of the present invention introduces a system in which the analysis part automatically collects and analyzes a water sample in a water purification facility, rather than a system in which an experimenter directly collects a water sample and brings it to a laboratory for analysis and control. Odor substances can be controlled in real time.

또한 유입구 및 유출구에서 각각 물 시료를 채취하여 연속적으로 분석하여 물 시료에 포함된 냄새물질을 실시간으로 측정할 수 있는 동시에, 냄새물질의 제거 여부까지 확인할 수 있어 사용자에게 보다 향상된 편의를 제공한다.In addition, it is possible to measure the odor substances contained in the water samples in real time by taking samples of water from the inlets and outlets and continuously analyzing them, and at the same time, it is possible to check whether the odor substances are removed, thereby providing more convenience to the user.

물 시료는 강 호수 등과 같은 수질 시료나 음용수로 형성되는 것이 바람지하나, 반드시 물만을 의미하는 것은 아니다.The water sample is preferably formed of a water quality sample such as a river lake or drinking water, but does not necessarily mean water.

분석부(100)는 퍼지장치(110), 농축탈착장치(120) 및 분석장치(180)로 형성되고, 제거부(200)에서 물 시료를 직접 채취하여 냄새물질을 분석한다. 이때 분석부(100)는 냄새물질을 연속적으로 분석할 수 있으며, 정확한 연속 분석을 위해 교정장치(140)를 더 포함할 수 있다.The analysis unit 100 is formed of a purge device 110, a concentration desorption device 120, and an analysis device 180, and analyzes odor substances by directly taking a water sample from the removal unit 200. At this time, the analysis unit 100 may continuously analyze the odor material, and may further include a calibration device 140 for accurate continuous analysis.

따라서 본원발명은 물 시료에 포함된 냄새물질을 시간에 따라 연속 분석하여, 냄새물질이 제거되는 정도를 분석할 수 있다. 또한 남아있는 냄새물질을 실시간으로 반영하여 오존의 양을 제어할 수 있으므로, 보다 정확하게 냄새물질을 제거할 수 있다.Therefore, the present invention can analyze the degree of removal of the odor material by continuously analyzing the odor material contained in the water sample over time. In addition, since the amount of ozone can be controlled by reflecting the remaining odor substances in real time, the odor substances can be more accurately removed.

공급부(300)는 오존을 발생시키는 발생기(310)와 물 시료에 오존을 투입하는 투입기(320)로 형성되고, 분석부의 분석 결과에 따라 제어부(400)에 의해 제어된다. 이때 투입기(320)에서 제거부(200)로 투입되는 제거물질의 양은 냄새물질의 정도에 따라 조절되며, 제거물질은 오존으로 형성되는 것이 바람직하다.The supply unit 300 is formed of a generator 310 that generates ozone and an injector 320 that injects ozone into a water sample, and is controlled by the control unit 400 according to the analysis result of the analysis unit. At this time, the amount of the removal material input to the removal unit 200 from the injector 320 is adjusted according to the degree of the odor material, and the removal material is preferably formed of ozone.

구체적으로 투입기(320)는 발생기로부터 발생된 오존을 제어부(400)의 제어에 따라 제거부(200)로 투입하여 냄새물질을 산화시켜 분해야한다. 이때 오존은 물 시료에 포함된 극미량의 냄새물질까지 분해할 수 있으나, 양이 적은 경우 냄새물질이 완전히 제거되지 않으며, 많은 경우에는 물 시료에 오존이 잔존하여 인체에 악영향을 미칠 수 있다.In detail, the injector 320 should input the ozone generated from the generator to the removal unit 200 under the control of the control unit 400 to oxidize and divide the odor material. At this time, ozone can decompose even the smallest amount of odor substances contained in the water sample, but if the amount is small, the odor substances are not completely removed, and in many cases, ozone remains in the water sample, which may adversely affect the human body.

따라서 본원발명은 물 시료을 분석부(100)로 분석하여 물 시료에 포함된 냄새물질의 정도에 따라 투입되는 오존의 양을 제어한다. 구체적으로는 분석부(100)는 제거부(200)에서 물 시료의 일부를 채취하여 분석한 값을 제어부에 전달하며, 제어부(400)는 분석된 값에 따라 공급부(300)를 제어하여 제거부(200)로 투입되는 오존의 양을 조절한다.Therefore, the present invention analyzes the water sample by the analysis unit 100 to control the amount of ozone input according to the degree of the odorous substances included in the water sample. Specifically, the analysis unit 100 extracts a portion of the water sample from the removal unit 200 and delivers the analyzed value to the control unit, and the control unit 400 controls the supply unit 300 according to the analyzed value to remove the unit Adjust the amount of ozone input to (200).

그 결과 본원발명의 냄새 제거 시스템은 물 시료에 포함된 냄새물질을 실시간으로 분석하고 그에 따라 오존을 투입함으로써, 극미량의 냄새물질까지도 신속하고 정확하게 제거하는 동시에 인체에는 영향을 미치지 않도록 한다.As a result, the odor removal system of the present invention analyzes the odor substance contained in the water sample in real time and inputs ozone accordingly, so that even a trace amount of the odor substance is quickly and accurately removed while not affecting the human body.

또한 본원발명은, 상기한 바와 같이, 정수기(210)를 더 구비할 수 있으며, 이에 따라 냄새물질이 제거된 물 시료를 다시 한번 정수하여 배출되도록 하여, 냄새물질을 완전히 제거할 수 있도록 한다. 따라서 냄새물질을 분석하고, 이를 기초로 냄새물질을 이중으로 제거 및 정수하여 물 시료에 남아있는 극미량의 냄새물질도 정확하고, 완전하게 제거한다.In addition, the present invention, as described above, may be further provided with a water purifier 210, thereby allowing the water sample from which the odor material is removed to be purified once again to be discharged, so that the odor material can be completely removed. Therefore, the odor substance is analyzed, and on the basis of this, the odor substance is removed and purified twice, and the trace amount of the odor substance remaining in the water sample is accurately and completely removed.

제어부(400)는 분석부(100)의 결과에 따라 제거부(200)로 공급되는 제거물질의 양을 제어하고, 분석부(100)의 제1스위칭밸브(170)와 제2스위칭밸브(160)를 제어하여 농축단계, 탈착단계와 분석단계에 맞추어 유로를 변경하며, 가스유량제어장치(150)를 제어하여 각 단계에서 공급되는 퍼지가스의 양을 제어한다. The control unit 400 controls the amount of the removal material supplied to the removal unit 200 according to the result of the analysis unit 100, the first switching valve 170 and the second switching valve 160 of the analysis unit 100 ) To change the flow path according to the concentration step, the desorption step and the analysis step, and to control the amount of purge gas supplied at each step by controlling the gas flow control device 150.

또한 제어부(400)는 교정장치(140) 및 각종 밸브를 제어하여 냄새물질을 연속으로 분석하여, 냄새물질이 제거되는 정도를 실시간으로 반영하여 보다 정확하게 냄새물질을 제거할 수 있도록 한다.In addition, the control unit 400 controls the calibration device 140 and various valves to continuously analyze the odor material, thereby reflecting the degree of odor material removal in real time to remove the odor material more accurately.

구체적으로는 제1스위칭밸브(170)를 농축단계 후 회전시켜 유로를 변경하여 수분제거단계로 전환하고, 제2스위칭밸브(160)를 탈착단계 후 회전시켜 유로를 변경하여 탈착단계 및 분석단계로 전환한다. 가스유량제어장치(150)을 제어하여 퍼지단계와 제거단계에서 공급되는 퍼지가스 량을 증가시키고, 농축단계와 탈착단계에서는 공급되는 퍼지가스 량을 감소시켜, 분석 시 사용되는 퍼지가스의 량을 절감시키고, 병목현상도 방지하며, 배출밸브(161)를 통해 외부공기가 분석부(100) 내부로 유입되는 것을 방지한다.Specifically, the first switching valve 170 is rotated after the concentration step to change the flow path to switch to the water removal step, and the second switching valve 160 is rotated after the desorption step to rotate to change the flow path to the desorption step and the analysis step. Switch. By controlling the gas flow control device 150, the amount of purge gas supplied in the purge step and the removal step is increased, and the amount of purge gas supplied in the concentration step and the desorption step is reduced, thereby reducing the amount of purge gas used in the analysis. And prevents bottlenecks, and prevents external air from flowing into the analysis unit 100 through the discharge valve 161.

이하 분석부(100)의 냄새물질 분석방법에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of analyzing the odorous substance of the analysis unit 100 will be described in detail.

퍼지장치(110)는 물 시료의 일부를 채취한 후, 공급유로(151)를 통해 퍼지가스를 공급하고 이를 가열하여 물 시료에 포함되어 있는 냄새물질을 기체화하여 배출하는 장치이다. 퍼지장치(110)는 액체 중에 가스를 분산시키는 장치인 스파저(110)로 형성된다.The purge device 110 is a device that collects a portion of a water sample, supplies a purge gas through a supply channel 151, and heats it to vaporize and discharge odorous substances contained in the water sample. The purge device 110 is formed of a sparger 110 that is a device for dispersing gas in a liquid.

스파저(110)에는 퍼지가스가 유입되는 가스유입구(111), 물 시료가 유입되는 시료유입구(113), 퍼지단계 후 가스화된 냄새물질이 유출되는 가스유출구(112) 및 퍼지단계 후 물 시료가 배출되는 시료유출구(114)가 형성되어 있다.The sparger 110 includes a gas inlet 111 through which a purge gas flows, a sample inlet 113 through which a water sample flows, a gas outlet 112 through which a gasified odor substance flows after the purge step, and a water sample after the purge step A sample outlet 114 to be discharged is formed.

이때 가스유입구(111)에는 다공성 기포발생기가 설치되어 냄새물질을 효과적으로 배출할 수 있도록 하며, 시료유출구(114)에는 유출밸브(115)가 설치된다. 또한 시료유입구(113)는 시료공급펌프(118)와 연결되어 물 시료를 공급받으며, 시료유입구(113)와 시료공급펌프(118) 사이이에는 프리히터(119)가 설치되어 물 시료를 예열하는 것이 바람직하다.At this time, a porous bubble generator is installed at the gas inlet 111 to effectively discharge odor substances, and an outlet valve 115 is installed at the sample outlet 114. In addition, the sample inlet 113 is connected to the sample supply pump 118 to receive a water sample, and between the sample inlet 113 and the sample supply pump 118, a preheater 119 is installed to preheat the water sample. It is preferred.

시료공급펌프(118)는 물 시료가 일시적으로 정체되는 제거부(200)에 연결되어 물 시료를 채취한다. 시료공급펌프(118)는 제어부(400)에 의해 자동적으로 물 시료를 채취하여 퍼지장치(110)에 공급할 수 있어, 작업자가 직접 채취할 필요가 없어 보다 향상된 편의 및 안전성을 제공한다.The sample supply pump 118 is connected to the removal unit 200 where the water sample is temporarily stagnated to collect the water sample. The sample supply pump 118 can automatically take a sample of water by the control unit 400 and supply it to the purge device 110, thereby providing an improved convenience and safety since an operator does not need to directly collect the sample.

또한 스파저(110)에는 일정 높이에 제한유출구(116)가 형성되어, 스파저(110) 내부에 일정량 이상의 물 시료가 수용될 수 없도록 한다. 이때 제한유출구(116)의 일 측에는 제한유출밸브(117)가 설치된다.In addition, the limiter outlet 116 is formed at a certain height in the sparger 110, so that a sample of water greater than a certain amount cannot be accommodated inside the sparger 110. At this time, a limiting outlet valve 117 is installed on one side of the limiting outlet 116.

제한유출구(116)는 미리 설정된 높이에 형성되어, 냄새물질 분석에 사용되는 물 시료의 양을 일정하도록 하여 보다 정확한 분석이 가능하게 한다. 물 시료의 양이 변경되는 경우에는 물 시료에 포함된 냄새물질의 양이 달라져 정확한 분석을 할 수 없기 때문이다.The limiting outlet 116 is formed at a predetermined height, thereby allowing a more accurate analysis by making the amount of the water sample used for the analysis of the odor substance constant. This is because when the amount of the water sample is changed, the amount of the odorous substance contained in the water sample is changed, so that accurate analysis cannot be performed.

따라서 정확한 분석을 위해 정량펌프와 같은 고가의 펌프를 사용할 필요가 없으므로, 보다 저렴한 비용으로 정확한 냄새물질을 분석할 수 있다.Therefore, it is not necessary to use an expensive pump such as a metering pump for accurate analysis, so it is possible to analyze an accurate odor substance at a lower cost.

또한 펌프가 오작동하는 경우에도 스파저(110) 밖으로 물 시료가 넘칠 없려가 없어, 물 시료에 의한 분석부(100)의 손상을 최소화할 수 있으며, 스파저(110)만을 교체하여 수 cc에서 수백 cc까지 다양한 용량의 물 시료를 분석할 수 있다.In addition, even if the pump malfunctions, there is no overflow of the water sample out of the sparger 110, thereby minimizing damage to the analysis unit 100 by the water sample, and replacing only the sparger 110 to several hundreds of cc. Water samples of various capacities up to cc can be analyzed.

농축탈착장치(120)는 퍼지장치(110)와 연통되어 발생가스에 포함된 냄새물질을 농축 및 탈착한다. 이는 극미량의 냄새물질을 분석장치(180)를 통해 분석 가능하도록 하기 위함이다.The concentrated desorption device 120 communicates with the purge device 110 to concentrate and desorb odorous substances contained in the generated gas. This is to enable the analysis of the trace amount of odorous substances through the analysis device 180.

본원발명의 농축탈착장치(120)는 종래 충전식 컬럼에 비해 물 시료를 보다 효과적으로 제거할 수 있는 모세관 컬럼을 이용하여 보다 효과적으로 냄새물질을 농축한다.The concentrated desorption device 120 of the present invention concentrates odor substances more effectively by using a capillary column capable of removing water samples more effectively than a conventional packed column.

또한 농축탈착장치(120)에는 히터가 구비되는 것이 바람직하다. 히터는 농축탈착장치(120)의 흡착관을 가열하여 냄새물질 흡착 시 함께 흡착되는 물 시료를 제거하고, 흡착된 냄새물질이 흡착관에서 탈착되도록 한다.In addition, the concentrated desorption device 120 is preferably provided with a heater. The heater heats the adsorption tube of the concentrated desorption device 120 to remove the water sample adsorbed together when the odor material is adsorbed, and allows the adsorbed odor material to be detached from the adsorption tube.

다시 말해, 물 시료에 포함된 극미량의 냄새물질은 퍼지장치(110)와 농축탈착장치(120)에 의해 분석 가능하도록 추출 및 농축된다. 예를 들어 본원발명의 분석부(100)를 이용하면 ppt단위의 냄새물질을 ppb 또는 ppm 단위로 농축시킬 수 있다.In other words, the trace amount of the odorous substance contained in the water sample is extracted and concentrated to be analyzed by the purge device 110 and the concentration desorption device 120. For example, when using the analysis unit 100 of the present invention, the odor substance in ppt units can be concentrated in ppb or ppm units.

그 결과 본원발명의 냄새물질 제거 시스템은 수질 속에 극미량 녹아있으며, 휘발성이 낮음에도 악취를 발생시키는 지오스민(Geosmin), 2-MIB와 같은 물질을 효과적으로 분석한다.As a result, the system for removing odor substances of the present invention effectively analyzes substances such as Geosmin and 2-MIB, which are extremely soluble in water quality and generate odors even with low volatility.

스위칭밸브는 서로 다른 방향으로 형성된 복수 개의 포터가 형성되고, 인접하는 2개의 포터가 내부에서 연통되어 복수 개의 유로가 형성된 밸브이다. 따라서 밸브의 회전에 의해 서로 다른 유로가 형성된다.The switching valve is a valve in which a plurality of porters formed in different directions are formed, and two adjacent porters are communicated therein to form a plurality of flow paths. Therefore, different flow paths are formed by the rotation of the valve.

제1스위칭밸브(170)는 가스유량제어장치(150)가 퍼지장치(110)에 선택적으로 연결되도록 유로변경이 가능하다. 이때 제1스위칭밸브(170)는 서로 다른 방향에 형성된 4개의 포트를 갖는 4포트밸브인 것이 바람직하다.The first switching valve 170 can change the flow path so that the gas flow control device 150 is selectively connected to the purge device 110. At this time, the first switching valve 170 is preferably a four-port valve having four ports formed in different directions.

따라서 제1스위칭밸브(170)는 인접하는 2개의 포트가 연통되어 서로 다른 2개의 유로가 형성된다. 이때 제1스위칭밸브(170)의 제1유로(171)는 농축단계에서 가스유량제어장치(150)와 퍼지장치(110)의 가스유입구(111)를 연결하여 퍼지가스를 퍼지장치(110)에 공급하고, 제2유로(172)는 퍼지장치(110)의 가스유출구(112)와 농축탈착장치(120)를 연결하여 퍼지장치(110)에서 발생하는 기체를 공급한다.Therefore, in the first switching valve 170, two adjacent channels communicate with each other to form two different flow paths. At this time, the first flow path 171 of the first switching valve 170 connects the gas flow control device 150 and the gas inlet 111 of the purge device 110 in the concentration step to purge gas to the purge device 110. The second flow passage 172 connects the gas outlet 112 of the purge device 110 and the concentration desorption device 120 to supply gas generated in the purge device 110.

수분제거단계에서는 제1스위칭밸브(170)의 유로만이 변경되어, 제1유로(171)는 가스유량제어장치(150)와 농축탈착장치(120)를 연결하여 퍼지가스를 공급한다. 이때 퍼지가스는 퍼지장치(110)를 거치지 않고 바로 농축탈착장치(120)로 연결되어 공급되는 퍼지가스에 포함되는 수분량을 최소화하여, 수분이 냄새물질의 분석에 미치는 영향을 최소화하여 보다 정확한 분석을 할 수 있도록 한다.In the moisture removal step, only the flow path of the first switching valve 170 is changed, and the first flow path 171 supplies the purge gas by connecting the gas flow control device 150 and the concentration desorption device 120. At this time, the purge gas is directly connected to the concentration and desorption device 120 without going through the purge device 110, thereby minimizing the amount of moisture contained in the supplied purge gas, and minimizing the effect of moisture on the analysis of odor substances for more accurate analysis. Make it possible.

또한 수분제거단계에서는 제2유로(172)는 가스유량제어장치(150)와 배출밸브(161)를 연결하여 퍼지가스를 외부로 배출하고, 제1유로(171)는 퍼지장치(110)의 가스유출구(112)와 가스유입구(111)를 연결하여 발생기체가 농축탈착장치(120)로 유입되는 것을 방지한다.In addition, in the water removal step, the second flow path 172 connects the gas flow control device 150 and the discharge valve 161 to discharge the purge gas to the outside, and the first flow path 171 is the gas of the purge device 110. The outlet 112 and the gas inlet 111 are connected to prevent the generated gas from flowing into the concentration desorption device 120.

제2스위칭밸브(160)는 농축탈착장치(120)가 퍼지장치(110)와 분석장치(180) 중 어느 하나에 선택적으로 연결되도록 유로변경이 가능하다. 이때 제2스위칭밸브(160)는 서로 다른 방향에 형성된 6개 포트를 갖는 6포트밸브인 것이 바람직하다.The second switching valve 160 can change the flow path so that the concentration desorption device 120 is selectively connected to any one of the purge device 110 and the analysis device 180. At this time, the second switching valve 160 is preferably a six-port valve having six ports formed in different directions.

따라서 제2스위칭밸브(160)는 인접하는 2개의 포트가 연통되어 서로 다른 3개의 유로가 형성된다. 제2스위칭밸브(160)는 농축단계에서 제2유로(172)와 농축탈착장치(120)를 연결하여 퍼지장치(110)에서 발생된 기체를 공급하고, 다시 농축탈착장치(120)와 배출밸브(161)를 연결하여 탈착되지 않은 기체를 외부로 배출한다.Therefore, in the second switching valve 160, two adjacent ports communicate with each other to form three different flow paths. The second switching valve 160 supplies the gas generated in the purge device 110 by connecting the second flow path 172 and the concentration desorption device 120 in the concentration step, and again the concentration desorption device 120 and the discharge valve (161) is connected to discharge the gas that has not been desorbed to the outside.

이때 배출밸브(161)를 통해 배출되는 퍼지가스의 습도에 의해 농축탈착장치(120)를 제어하여, 본원발명은 보다 정확하게 냄새물질을 농축할 수 있다. 따라서 배출밸브(161)의 일 측에는 습도센서(162)가 설치되는 것이 바람직하다.At this time, by controlling the concentration and desorption device 120 by the humidity of the purge gas discharged through the discharge valve 161, the present invention can more accurately concentrate the odor material. Therefore, it is preferable that the humidity sensor 162 is installed on one side of the discharge valve 161.

수분제거단계에서는 제2스위칭밸브(160)의 유로는 변경되지 않으마, 제1유로(171)에 연결되어 가스유량제어장치(150)에서 공급되는 퍼지가스를 농축탈착장치(120)로 공급하고, 다시 농축탈착장치(120)와 배출밸브(161)를 연결하여 농축되지 않은 기체를 외부로 배출한다.In the water removal step, the flow path of the second switching valve 160 is not changed, but is connected to the first flow path 171 to supply the purge gas supplied from the gas flow control device 150 to the concentration desorption device 120 , Again, the concentrated desorption device 120 and the discharge valve 161 are connected to discharge unconcentrated gas to the outside.

또한 탈착단계 및 분석단계에서는 제1유로(171)와 배출밸브(161)를 연결하여 가스유량제어장치(150)를 통해 공급되는 퍼지가스를 외부로 배출하고, 농축탈착장치(120)와 분석장치(180)를 연결하여 탈착된 냄새물질을 분석장치(180)로 이동시킨다.In addition, in the desorption step and the analysis step, the first flow path 171 and the discharge valve 161 are connected to discharge the purge gas supplied through the gas flow control device 150 to the outside, and the concentrated desorption device 120 and the analysis device (180) is connected to move the desorbed odor material to the analysis device (180).

다시 말해, 본원발명은 유로가 변경가능한 제1스위칭밸브(170)와 제2스위칭밸브(160)를 이용하여 보다 간단한 구조로 물 시료에 포함되어 있는 극미량의 냄새물질을 분석한다. 따라서 시스템의 생산비용을 절감시킬 뿐만 아니라, 유지 보수 비용 또한 절감시켜 보다 저렴한 비용으로 정확한 분석이 가능하다.In other words, the present invention analyzes a trace amount of odorous substances contained in a water sample in a simpler structure using a first switching valve 170 and a second switching valve 160 whose flow paths are changeable. Therefore, it not only reduces the production cost of the system, but also reduces the maintenance cost, enabling accurate analysis at a lower cost.

분석장치(180)는 탈착단계에서 탈착된 냄새물질의 성분을 분석하는 장치로, GC-MS(Gas chromatograph-Mass spectrometer)나 전자코로 형성될 수 있다. 구체적으로는 수 cc의 작은 용량의 물 시료로 분석하는 경우에는 GC-MS를 이용하여 냄새물질을 측정하고, 수백 cc의 대용량의 물 시료로 측정하는 경우에는 전자코를 이용하여 냄새물질을 측정할 수 있다.The analysis device 180 is a device that analyzes the components of the odor substances desorbed in the desorption step, and may be formed of a gas chromatograph-mass spectrometer (GC-MS) or an electronic nose. Specifically, when analyzing a water sample with a small capacity of several cc, the odorant is measured using GC-MS, and when measuring with a large-capacity water sample of several hundred cc, the odorant is measured using an electronic nose. You can.

전자코는 GC-MS보다 상대적으로 낮은 감도를 가져 측정 시 대용량의 물 시료를 필요로한다. 다만 전자코를 사용하는 경우에는 측정장치 자체의 크기를 줄여 이동 가능하여 현장에서 냄새분석이 가능하다.The electronic nose has a relatively low sensitivity than GC-MS and requires a large sample of water for measurement. However, in the case of using an electronic nose, the size of the measuring device itself can be reduced and moved, allowing odor analysis in the field.

교정장치(140)는 퍼지장치(110)에 증류수를 공급하는 증류수펌프(141)와 증류수에 고농축 냄새물질을 주입하는 표준물질주입장치(142)를 포함하며, 퍼지장치(110)를 세척하고, 분석장치(180)를 교정한다. 따라서 본원발명은 냄새물질을 연속으로 분석하는 경우에도, 자동교정에 의하여 이전에 분석된 물 시료의 영향을 받지 않고, 정확한 분석이 가능하다.The calibration device 140 includes a distilled water pump 141 for supplying distilled water to the purge device 110 and a standard material injection device 142 for injecting highly concentrated odor substances into the distilled water, and washing the purge device 110, The analyzer 180 is calibrated. Therefore, even if the odor substance is continuously analyzed, the present invention is capable of accurate analysis without being influenced by a previously analyzed water sample by automatic calibration.

이때 증류수와 고농축 냄새물질이 균일하게 용해되도록 퍼지장치(110)에는 초음파장치가 설치되는 것이 바람직하며, 증류수펌프(141)와 표준물질주입장치(142)는 제어부(400)에 의해 분석장치(180)의 분석 후, 자동으로 교정하도록 제어되어 사용자에게 보다 향상된 편의를 제공한다.At this time, it is preferable that an ultrasonic device is installed in the purge device 110 so that the distilled water and the highly concentrated odor material are uniformly dissolved, and the distilled water pump 141 and the standard material injection device 142 are analyzed by the controller 400 by the controller 400. After analysis of), it is controlled to automatically calibrate to provide more convenience to the user.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것은 본 발명의 보호범위에 해당한다.The preferred embodiments of the present invention have been exemplarily described above, but the scope of the present invention is not limited to such specific embodiments, and it is possible to appropriately change the scope of the present invention within the scope of the claims. It corresponds.

100 분석부
110 퍼지장지,스파저 111 가스유입구 112 가스유출구
113 시료유입구 114 시료유출구 115 유출밸브
116 제한유출구 117 제한유출밸브 118 시료공급펌
119 프리히터 120 농축탈착장치 140 교정장치
141 증류수펌프 142 표준물질주입장치
150 가스유량제어장치 151 공급유로
160 제2스위칭밸브 161 배출밸브 162 습도센서
170 제1스위칭밸브 171 제1유로 172 제2유로
180 분석장치
200 제거부 210 정수기
300 공급부 310 발생기 320 투입기
400 제어부100 analysis department
110 purge place, sparger 111 gas inlet 112 gas outlet
113 Sample inlet 114 Sample outlet 115 Outlet valve
116 Limited outlet 117 Limited outlet valve 118 Sample supply pump
119 Preheater 120 Concentration desorption device 140 Calibration device
141 Distilled water pump 142 Standard material injection device
150 Gas flow control device 151 Supply flow path
160 Second switching valve 161 Discharge valve 162 Humidity sensor
170 1st switching valve 171 1st flow path 172 2nd flow path
180 analysis device
200 remover 210 water purifier
300 supply unit 310 generator 320 input unit
400 control

Claims

An inlet is formed at one side, an outlet is formed at the other side, and a liquid sample flowing into the inlet is temporarily stagnated and then discharged to the outlet;
It is formed of a purge device, a concentration and desorption device, an analysis device, a gas flow rate control device that controls the flow rate of the purge gas flowing into the purge device, and a switching valve that selectively changes the flow path, and is included in the liquid sample flowing into the inlet. An analysis unit for analyzing odor substances;
A supply unit supplying a removal material capable of removing the odor material to the removal unit; And
Includes a control unit for controlling the removal material supplied to the removal unit according to the result of the analysis unit;
The switching valve
A first switching valve having four ports in which two adjacent ports are connected to each other so that the two flow paths capable of changing the pay are formed so that the gas flow control device is selectively connected to the purge device; And
A second switching valve having six ports in which two adjacent ports are connected to each other so that three flow paths capable of changing flow paths are formed so that the concentrated desorption apparatus is selectively connected to any one of the purge apparatus and the analysis apparatus; It can be formed to continuously analyze the odor substances,
The control unit controls the first and second switching valves to change the flow path of the analysis unit, and by changing the flow path, the analysis unit is switched to a concentration step, a desorption step, and an analysis step.

According to claim 1,
The supply unit
A generator that generates a removal material; And
It includes; an injector for introducing the removal material to the removal unit,
The removing unit purifier for purifying the liquid sample; Including, after removing the odor material contained in the liquid sample as the removal material, odor material removal system characterized in that to purify.

According to claim 2,
The control unit, according to the results of the analysis unit, the odor substance removal system, characterized in that for controlling the amount of the removal material that is introduced into the removal unit from the injector.

According to claim 2,
The removal material is odor material removal system, characterized in that formed by ozone.

According to claim 2,
The water purifier uses activated carbon to purify the liquid sample.

delete

According to claim 1,
The analysis device is a gas chromatograph mass spectrometer or an odor substance removal system, characterized in that formed by an electronic nose.