KR102094265B1 - Method of wastewater treatmet and Wastewater treatment machine - Google Patents

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KR102094265B1 KR1020190072299A KR20190072299A KR102094265B1 KR 102094265 B1 KR102094265 B1 KR 102094265B1 KR 1020190072299 A KR1020190072299 A KR 1020190072299A KR 20190072299 A KR20190072299 A KR 20190072299A KR 102094265 B1 KR102094265 B1 KR 102094265B1
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Abstract

The present invention relates to a wastewater treatment method and a wastewater treatment apparatus, which are applicable to various kinds of wastewater. The wastewater treatment method of the present invention comprises: a processing model construction step; a variable measurement step; a processing model selection step; and a processing model performance step. The wastewater treatment apparatus of the present invention is to perform the wastewater treatment method. The wastewater treatment method and the wastewater treatment apparatus using the same can treat various kinds of wastewater, increase the efficiency of wastewater treatment by using both plasma and synthetic gas, can be applied to various kinds of wastewater, can be more efficiently applied to various types of wastewater in a customized manner by controlling the kind and a component ratio of gas constituting the synthetic gas and plasma capacity, can more efficiently treat wastewater by controlling a flow rate of wastewater flowing in a wastewater treatment tank by measuring a treatment rate of wastewater, and randomly adjust the number of wastewater treatment processes by a user.

Description

폐수 처리방법 및 상기 폐수 처리방법을 사용하는 폐수 처리기{Method of wastewater treatmet and Wastewater treatment machine}Wastewater treatment method and wastewater treatment machine using the wastewater treatment method {Method of wastewater treatmet and Wastewater treatment machine}

본 발명은 폐수 처리 방법 및 폐수 처리기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다양한 폐수에 적용 가능한 폐수 처리 방법 및 폐수 처리기에 관한 것이다.The present invention relates to a wastewater treatment method and a wastewater treatment system, and more particularly, to a wastewater treatment method and a wastewater treatment system applicable to various wastewater treatment.

종래의 폐수 처리 방식은 특정한 용액이나 약품을 이용하는 화학적 처리 방식, 애노드와 캐소드를 이용하는 전기분해 방식, 멤브레인을 이용한 전기분해 방식, 거름망으로 폐수를 거르는 필터 방식을 사용하여 폐수를 처리해 왔으나 그의 안전성이나 비용 대비 효율이 좋지 않았다. 합성가스를 사용하는 것은 공기 처리를 목적으로 하는 경우에만 적용되는 것이었고, 합성가스만을 이용하여 폐수를 처리하는 방식은 거의 없었다. 이에, 플라즈마와 가스를 이용하여 폐수를 처리하는 대한민국 공개특허 10-2018-0128238호 " 저온 플라즈마 수처리 장치"(이하 종래기술)가 개시된 바 있다.Conventional wastewater treatment methods have treated wastewater using a chemical treatment method using a specific solution or chemical, an electrolysis method using an anode and a cathode, an electrolysis method using a membrane, and a filter method that filters wastewater through a strainer, but its safety or cost The contrast efficiency was not good. The use of synthetic gas was applied only for the purpose of air treatment, and there were few methods of treating wastewater using only synthetic gas. Thus, the Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0128238 "low-temperature plasma water treatment device" (hereinafter referred to as prior art) for treating wastewater using plasma and gas has been disclosed.

종래기술은 도 1에 도시된 바와 같이 내부에 저온 플라즈마를 발생시켜서 폐수를 살균 처리시키는 수처리부(100)와, 폐수의 인입량 및 오염 정도와 폐수의 배출량 및 살균 정도를 검출하는 센서부(200)와, 센서부(200)에서 검출된 데이터를 통해 수처리부(100)를 제어하는 제어부(300)를 포함하며, 수처리부(100)에는 폐수에 플라즈마 반응을 활성화 시키는 기체를 주입하는 기체 주입부(120)를 포함한다. 종래기술의 경우 플라즈마와 이를 활성화 시킬수 있는 기체를 병행하여 사용함으로써 폐수 처리의 효율을 높였으나, 폐수의 살균 및 멸균을 목적으로 하고 있기 때문에 하나의 기기에서 처리할 수 있는 폐수의 범위가 한정되어 있고, 세균이 포함된 것이 아닌 유해물질이 다량 포함된 산업폐수나 원자력 분야에서 배출되는 폐액과 같은 폐수에 적용시키기 어렵다는 문제점이 있다. 또한, 단순히 작업데이터를 실시간으로 확인할 뿐, 주입되는 기체의 종류나 농도, 그 양에 따른 변환 및 제어가 불가능하고, 실시간으로 확인한 작업데이터에 맞는 플라즈마의 용량의 조절이 필요함에도 불구하고, 플라즈마의 용량조절이 불가능하다는 문제점이 있었다.As shown in FIG. 1, the prior art shows a water treatment unit 100 for generating a low temperature plasma therein to sterilize wastewater, and a sensor unit 200 for detecting the amount of inflow and contamination of the wastewater and the amount of discharge and sterilization of the wastewater. ), The control unit 300 for controlling the water treatment unit 100 through the data detected by the sensor unit 200, the water treatment unit 100 is a gas injection unit for injecting gas to activate the plasma reaction in the wastewater 120. In the case of the prior art, the efficiency of wastewater treatment is improved by using the plasma and the gas capable of activating it in parallel, but since it is aimed at sterilization and sterilization of wastewater, the range of wastewater that can be treated in one device is limited. However, there is a problem that it is difficult to apply to wastewater such as industrial wastewater containing a large amount of harmful substances that do not contain bacteria or waste liquid discharged from the nuclear power field. In addition, it is only possible to check the working data in real time, and it is impossible to convert and control the type or concentration of the gas to be injected, and it is impossible to control and adjust the plasma capacity to match the checked working data in real time. There was a problem that the capacity adjustment was impossible.

대한민국 공개특허 10-2018-0128238호 "저온 플라즈마 수처리 장치"Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0128238 "low temperature plasma water treatment device"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 기존의 폐수의 처리에 대한 빅 데이터를 수집하고 이를 기반으로 다양한 종류의 폐수의 특징을 분석하여 이에 맞는 맞춤형 폐수 처리 모델을 제공함으로써 하나의 기기로 다양한 종류의 폐수를 처리 할 수 있는 폐수 처리방법 및 상기 폐수 처리방법을 사용하는 폐수 처리기를 제공함에 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and the object of the present invention is to collect big data on the treatment of existing wastewater and analyze the characteristics of various types of wastewater based on this to tailor the wastewater treatment model accordingly. It is to provide a wastewater treatment method capable of treating various types of wastewater with a single device by providing a wastewater treatment method using the wastewater treatment method.

또한, 플라즈마와 합성가스를 모두 사용함으로써 폐수 처리 효율을 높이고 다양한 종류의 폐수에 적용할 수 있는 폐수 처리방법 및 상기 폐수 처리방법을 사용하는 폐수 처리기를 제공함에 있다.In addition, it is to provide a wastewater treatment method that can be applied to various types of wastewater and to increase the efficiency of wastewater treatment by using both plasma and syngas, and to provide a wastewater treatment system using the wastewater treatment method.

또한, 합성가스를 구성하는 기체의 종류 및 성분비와 플라즈마의 용량을 제어함으로써 보다 효율적으로, 다양한 종류의 폐수에 맞춤형으로 적용할 수 있는 폐수 처리방법 및 상기 폐수 처리방법을 사용하는 폐수 처리기를 제공함에 있다.In addition, by controlling the type and composition ratio of the gas constituting the synthesis gas and the capacity of the plasma, it provides a wastewater treatment method that can be applied to various types of wastewater more efficiently and a wastewater treatment system using the wastewater treatment method. have.

또한, 폐수의 처리 속도를 측정하여 폐수 처리탱크에 흐르는 폐수의 유속을 제어함으로써 보다 효율적으로 폐수를 처리 할 수 있는 폐수 처리방법 및 상기 폐수 처리방법을 사용하는 폐수 처리기를 제공함에 있다.In addition, it is to provide a wastewater treatment method capable of more efficiently treating wastewater and a wastewater treatment system using the wastewater treatment method by measuring the treatment rate of wastewater and controlling the flow rate of wastewater flowing in the wastewater treatment tank.

또한, 폐수 처리탱크가 구간별로 분리 및 연결이 용이하며 각 구간에 폐수 처리공정이 시행되도록 하여 폐수 처리 공정의 횟수를 사용자가 임의로 조정할 수 있는 폐수 처리기를 제공함에 있다.In addition, the wastewater treatment tank is easy to separate and connect for each section, and the wastewater treatment process is provided in each section so that the number of wastewater treatment processes can be arbitrarily adjusted by the user.

본 발명의 폐수 처리방법은 폐수의 종류 및 농도에 따른 다수의 폐수 처리 모델 데이터를 수집하고 저장하는 처리 모델 구축 단계; 폐수의 유형을 결정하는 변수를 측정하는 변수 측정 단계; 상기 변수 측정 단계에서 측정한 변수에 따라 적합한 처리 모델을 선정하는 처리 모델 선정 단계; 상기 처리 모델 선정 단계에서 선정된 처리 모델에 따라 폐수 처리를 시행하는 처리 모델 시행 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The wastewater treatment method of the present invention comprises the steps of constructing a treatment model for collecting and storing a plurality of wastewater treatment model data according to types and concentrations of wastewater; A variable measurement step of measuring a variable that determines the type of wastewater; A processing model selection step of selecting a suitable processing model according to the variables measured in the variable measurement step; It characterized in that it comprises a treatment model implementation step of performing wastewater treatment according to the treatment model selected in the treatment model selection step.

또한, 상기 처리 모델 시행 단계는 폐수에 합성가스를 도포하여 폐수를 처리하는 합성가스 도포단계; 또는 폐수에 플라즈마를 발생시켜 폐수를 처리하는 플라즈마 발생단계; 또는 폐수 처리 속도에 따라 폐수의 유속을 조절하는 유속 조절단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the treatment model implementation step is a synthetic gas application step of treating the waste water by applying a synthetic gas to the waste water; Or a plasma generating step of generating a plasma in the waste water to treat the waste water; Or it characterized in that it comprises a flow rate control step of adjusting the flow rate of the wastewater according to the wastewater treatment rate.

또한, 본 발명의 폐수 처리기는 폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부; 폐수 처리탱크; 다종의 가스가 저장되는 가스 스테이션과, 상기 가스 스테이션에 저장된 가스를 상기 폐수 정화조로 도포하는 밸브군과, 상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션에 따라 상기 밸브군을 제어하는 가스 제어기를 포함하는 합성가스 설비부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the wastewater treatment system of the present invention is a calculation unit for deriving a treatment solution using a variable for determining the type of wastewater based on the wastewater treatment model data in the big data format according to the type and concentration of the wastewater; Wastewater treatment tanks; Synthetic gas comprising a gas station in which a variety of gases are stored, a valve group for applying the gas stored in the gas station to the wastewater septic tank, and a gas controller for controlling the valve group according to the treatment solution derived from the calculation unit It characterized in that it comprises a facility.

또한, 상기 밸브군은 다수의 밸브와 혼합관을 포함하고, 상기 밸브의 개수는 상기 가스 스테이션에 저장 가능한 가스의 종류의 수와 동일하며, 상기 혼합관의 일단은 각각의 상기 밸브와 연결되고, 타단은 상기 폐수 처리탱크와 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the valve group includes a plurality of valves and a mixing pipe, the number of valves is the same as the number of types of gas that can be stored in the gas station, one end of the mixing pipe is connected to each of the valves, The other end is characterized by being connected to the wastewater treatment tank.

또한, 상기 가스 제어기는 폐수의 유형을 결정하는 변수를 측정하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the gas controller is characterized in that it comprises a sensor for measuring a variable that determines the type of wastewater.

또한, 상기 가스 제어기는 폐수의 유형을 결정하는 변수에 대한 데이터를 외부 기기로부터 수신하는 것을 특징으로 한다.In addition, the gas controller is characterized in that it receives data on the variable that determines the type of wastewater from an external device.

또한, 본 발명의 폐수 처리기는 폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부; 폐수 처리탱크; 상기 폐수 처리탱크에 장착되며 전극을 포함하는 1개 이상의 플라즈마 발생기와, 상기 플라즈마 발생기에 전원을 공급하는 전원 공급부와, 상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션에 따라 상기 전원 공급부를 제어하는 전원 공급 제어기를 포함하는 플라즈마 설비부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the wastewater treatment system of the present invention is a calculation unit for deriving a treatment solution using a variable for determining the type of wastewater based on the wastewater treatment model data in the big data format according to the type and concentration of the wastewater; Wastewater treatment tanks; One or more plasma generators mounted on the wastewater treatment tank and including electrodes, a power supply unit supplying power to the plasma generator, and a power supply controller controlling the power supply unit according to the treatment solution derived from the operation unit It characterized in that it comprises a plasma facility that includes.

또한, 상기 플라즈마 발생기의 상기 전극은 중앙에 홀이 형성되고, 상기 홀은 상기 폐수 처리탱크의 내외부를 연통하도록 형성되며, 상기 홀을 통해 상기 폐수 처리탱크의 내부로 보조 물질이 분사되는 것을 특징으로 한다.In addition, the electrode of the plasma generator is formed with a hole in the center, the hole is formed to communicate with the inside and outside of the wastewater treatment tank, characterized in that the auxiliary material is injected into the interior of the wastewater treatment tank through the hole do.

또한, 상기 플라즈마 발생기의 상기 전극은 상기 폐수 처리탱크의 둘레를 따라 일정한 간격으로 2개 이상 배치되며, 플라즈마가 발생되는 부분이 상기 폐수 처리탱크의 내부 공간을 향하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, two or more electrodes of the plasma generator are disposed at regular intervals along the circumference of the wastewater treatment tank, and a portion in which plasma is generated is installed to face the inner space of the wastewater treatment tank.

또한, 상기 전원 공급 제어기는 폐수의 유형을 결정하는 변수를 측정하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the power supply controller is characterized in that it comprises a sensor for measuring a variable that determines the type of wastewater.

또한, 상기 전원 공급 제어기는 폐수의 유형을 결정하는 변수에 대한 데이터를 외부 기기로부터 수신하는 것을 특징으로 한다.In addition, the power supply controller is characterized in that it receives data from the external device for the variable that determines the type of wastewater.

또한, 상기 전원 공급 제어기는 상기 전원 공급부에서 공급되는 전압을 측정하고, 상기 전원 공급부에서 공급되는 전압을 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the power supply controller is characterized in that it measures the voltage supplied from the power supply, and controls the voltage supplied from the power supply.

또한, 본 발명의 폐수 처리기는 폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부; 폐수 처리탱크; 상기 폐수의 유량을 조절하는 펌프와, 상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션에 따라 상기 펌프의 펌핑 빈도를 조절하는 펌프 제어기를 포함하는 펌프 설비부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the wastewater treatment system of the present invention is a calculation unit for deriving a treatment solution using a variable for determining the type of wastewater based on the wastewater treatment model data in the big data format according to the type and concentration of the wastewater; Wastewater treatment tanks; It characterized in that it comprises a pump to control the flow rate of the wastewater, and a pump controller including a pump controller for adjusting the pumping frequency of the pump according to the treatment solution derived from the calculation unit.

또한, 상기 펌프 제어기는 상기 폐수 처리탱크 내에 흐르는 상기 폐수의 유속과 오염도를 측정하고, 상기 폐수의 오염도가 높을 수록 폐수의 유속이 낮도록 상기 펌프를 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the pump controller is characterized in that it measures the flow rate and the degree of contamination of the wastewater flowing in the wastewater treatment tank, and the higher the degree of pollution of the wastewater, the lower the flow rate of the wastewater is to control the pump.

또한, 본 발명의 폐수 처리기는 폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부; 폐수 처리탱크; 상기 폐수 처리탱크의 내부로 합성가스를 분사하는 통합 합성가스 설비부; 상기 폐수 처리탱크의 내부에 플라즈마를 발생시키는 통합 플라즈마 설비부; 폐수의 유량을 조절하는 통합 펌프 설비부; 상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션에 따라 상기 합성가스 설비부와 상기 플라즈마 설비부와 상기 펌프 설비부를 제어하는 통합 제어기;상기 합성가스 설비부와 상기 플라즈마 설비부와 상기 펌프 설비부를 제어하는 통합 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the wastewater treatment system of the present invention is a calculation unit for deriving a treatment solution using a variable for determining the type of wastewater based on the wastewater treatment model data in the big data format according to the type and concentration of the wastewater; Wastewater treatment tanks; An integrated syngas facility for injecting syngas into the wastewater treatment tank; An integrated plasma facility for generating plasma inside the wastewater treatment tank; Integrated pump facility for controlling the flow rate of wastewater; An integrated controller for controlling the syngas facility, the plasma facility and the pump facility according to the processing solution derived from the calculation unit; and an integrated controller for controlling the synthesis gas facility, the plasma facility and the pump facility Is done.

또한, 상기 통합 합성가스 설비부는 다종의 가스가 저장되는 가스 스테이션과, 상기 가스 스테이션에 저장된 가스를 상기 폐수 처리탱크로 도포하는 밸브군을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated syngas facility is characterized in that it comprises a gas station for storing a variety of gases, and a valve group for applying the gas stored in the gas station to the wastewater treatment tank.

또한, 상기 밸브군은 다수의 밸브와 혼합관을 포함하고, 상기 밸브의 개수는 상기 가스 스테이션에 저장 가능한 가스의 종류의 수와 동일하며, 상기 혼합관의 일단은 각각의 상기 밸브와 연결되고, 타단은 상기 폐수 처리탱크와 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, the valve group includes a plurality of valves and a mixing pipe, the number of valves is the same as the number of types of gas that can be stored in the gas station, one end of the mixing pipe is connected to each of the valves, The other end is characterized by being connected to the wastewater treatment tank.

또한, 상기 통합 플라즈마 설비부는 상기 폐수 처리탱크에 장착되며 전극을 포함하는 1개 이상의 플라즈마 발생기와, 상기 플라즈마 발생기에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated plasma facility is mounted on the wastewater treatment tank, characterized in that it comprises at least one plasma generator including an electrode, and a power supply for supplying power to the plasma generator.

또한, 상기 플라즈마 발생기의 상기 전극은 중앙에 홀이 형성되고, 상기 홀은 상기 폐수 처리탱크의 내외부를 연통하도록 형성되며, 상기 홀을 통해 상기 폐수 처리탱크의 내부로 상기 합성가스가 분사되는 것을 특징으로 한다.In addition, a hole is formed in the center of the electrode of the plasma generator, the hole is formed to communicate with the inside and outside of the wastewater treatment tank, and the syngas is injected into the wastewater treatment tank through the hole. Is done.

또한, 상기 플라즈마 발생기의 상기 전극은 상기 폐수 처리탱크의 둘레를 따라 일정한 간격으로 2개 이상 배치되며, 플라즈마가 발생되는 부분이 상기 폐수 처리탱크의 내부 공간을 향하도록 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, two or more electrodes of the plasma generator are disposed at regular intervals along the circumference of the wastewater treatment tank, and a portion in which plasma is generated is installed to face the inner space of the wastewater treatment tank.

또한, 상기 통합 제어기는 상기 전원 공급부에서 공급되는 전압을 측정하고, 상기 전원 공급부에서 공급되는 전압을 제어하는 것을 특징으로 한다.또한, 상기 통합 펌프 설비부는 상기 폐수의 유량을 조절하는 펌프를 포함하며, 상기 통합 제어기는 상기 폐수의 오염도가 높을수록 상기 폐수의 유속이 낮도록 상기 펌프를 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the integrated controller is characterized in that it measures the voltage supplied from the power supply, and controls the voltage supplied from the power supply. In addition, the integrated pump facility includes a pump for adjusting the flow rate of the wastewater, , The integrated controller is characterized in that the higher the pollution level of the wastewater, the lower the flow rate of the wastewater controls the pump.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 폐수 처리방법 및 상기 폐수 처리방법을 사용하는 폐수 처리기는 기존의 폐수의 처리에 대한 빅 데이터를 수집하고 이를 기반으로 다양한 종류의 폐수의 특징을 분석하여 이에 맞는 맞춤형 폐수 처리 모델을 제공함으로써 하나의 기기로 다양한 종류의 폐수를 처리 할 수 있는 효과가 있다.The wastewater treatment method of the present invention and the wastewater treatment system using the wastewater treatment method according to the above-described configuration collect big data on the treatment of existing wastewater and analyze the characteristics of various types of wastewater based on this to tailor it accordingly By providing a wastewater treatment model, it is possible to treat various types of wastewater with a single device.

또한, 플라즈마와 합성가스를 모두 사용함으로써 폐수 처리 효율을 높이고 다양한 종류의 폐수에 적용할 수 있는 효과가 있다.In addition, by using both plasma and synthetic gas, there is an effect that the efficiency of wastewater treatment can be increased and applied to various types of wastewater.

또한, 합성가스를 구성하는 기체의 종류 및 성분비와 플라즈마의 용량을 제어함으로써 보다 효율적으로, 다양한 종류의 폐수에 맞춤형으로 적용할 수 있는 효과가 있다.In addition, by controlling the type and component ratio of the gas constituting the synthesis gas and the capacity of the plasma, there is an effect that can be applied to various types of wastewater more efficiently.

또한, 폐수의 처리 속도를 측정하여 폐수 처리탱크에 흐르는 폐수의 유속을 제어함으로써 보다 효율적으로 폐수를 처리 할 수 있는 효과가 있다.In addition, by measuring the treatment rate of the wastewater, it is possible to more effectively treat the wastewater by controlling the flow rate of the wastewater flowing in the wastewater treatment tank.

또한, 폐수 처리탱크가 구간별로 분리 및 연결이 용이하며 각 구간에 폐수 처리공정이 시행되도록 하여 폐수 처리 공정의 횟수를 사용자가 임의로 조정할 수 있는 효과가 있다.In addition, the wastewater treatment tank is easily separated and connected by section, and the wastewater treatment process is performed in each section, so that the number of wastewater treatment processes can be arbitrarily adjusted by the user.

도 1은 종래기술의 대표도이다.
도 2는 본 발명의 폐수 처리 방법을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 합성가스 설비부의 작동을 간략하게 도시한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 밸브군의 구성을 간략하게 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 가스 제어기와 밸브군 간의 관계를 간략하게 도시한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 플라즈마 설비부의 작동을 간략하게 도시한 개념도이다.
도 7은 본 발명의 플라즈마 발생기의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 펌프 설비부의 작동을 간략하게 도시한 개념도이다.
도 9는 본 발명의 합성가스 설비부, 플라즈마 설비부, 펌프 설비부간의 연동을 간략하게 도시한 개념도이다.
도 10은 본 발명의 폐수 처리기가 적용된 다수의 폐수 처리탱크를 도시한 사시도이다.
1 is a representative view of the prior art.
2 is a block diagram showing a wastewater treatment method of the present invention.
3 is a conceptual diagram briefly showing the operation of the syngas facility of the present invention.
4 is a conceptual diagram briefly showing the configuration of the valve group of the present invention.
5 is a conceptual diagram briefly showing the relationship between the gas controller and the valve group of the present invention.
6 is a conceptual diagram briefly showing the operation of the plasma facility of the present invention.
7 is a perspective view of the plasma generator of the present invention.
8 is a conceptual diagram briefly showing the operation of the pump unit of the present invention.
9 is a conceptual diagram briefly showing interworking between the syngas facility part, the plasma facility part, and the pump facility part of the present invention.
10 is a perspective view showing a plurality of wastewater treatment tanks to which the wastewater treatment apparatus of the present invention is applied.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. Hereinafter, the technical spirit of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or lexical meanings, and the inventor appropriately explains the concept of terms to explain his or her invention in the best way. Based on the principle that it can be defined, it should be interpreted as meanings and concepts consistent with the technical spirit of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments shown in the embodiments and the drawings shown in this specification are only one of the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical spirit of the present invention, and can replace them at the time of this application. It should be understood that there may be various variations.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다. 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the technical spirit of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The accompanying drawings are only examples shown in order to describe the technical spirit of the present invention in more detail, so the technical spirit of the present invention is not limited to the form of the accompanying drawings.

이하로, 폐수 처리 방법에 대해 설명하기 위해 도 2를 참조한다.Hereinafter, referring to FIG. 2 to describe the wastewater treatment method.

본 발명의 폐수 처리 단계는 폐수의 종류 및 농도에 따른 다수의 폐수 처리 모델 데이터를 수집하고 저장하는 처리 모델 구축 단계를 포함할 수 있다. 처리 모델 구축 단계는 플라즈마 또는 다종의 가스가 혼합된 합성가스를 이용하여 폐수를 처리한다고 전제하고, 폐수의 유형을 결정하는 변수를 설정한 후 폐수의 유형에 따라 각 폐수의 처리에 있어 이상적인 플라즈마의 용량과 합성가스의 조성비 데이터를 구축함으로써 다수의 폐수 처리 모델을 설정하는 것이다. 이러한 폐수 처리 모델은 기존의 폐수 처리 방식을 참조하여 얻어진 것일 수 있고, 다번의 실험을 거쳐 얻은 것일 수 있다.The wastewater treatment step of the present invention may include a treatment model construction step of collecting and storing a plurality of wastewater treatment model data according to types and concentrations of wastewater. The treatment model construction step is based on the premise that the wastewater is treated using plasma or synthetic gas mixed with a variety of gases, and after setting parameters to determine the type of wastewater, it is the ideal plasma for the treatment of each wastewater according to the type of wastewater. By establishing the capacity and composition ratio data of syngas, multiple wastewater treatment models are established. The wastewater treatment model may be obtained by referring to an existing wastewater treatment method, or may be obtained through multiple experiments.

또한, 본 발명의 폐수 처리 단계는 폐수의 유형을 결정하는 변수를 측정하는 변수 측정 단계를 포함할 수 있다. 폐수의 유형을 결정하는 변수는 폐수의 조성물질일 수 있고, 상술한 조성물질의 농도일 수 있다. 변수 측정 단계를 통해 처리할 폐수의 유형을 결정할 수 있다.In addition, the wastewater treatment step of the present invention may include a variable measurement step of measuring a variable that determines the type of wastewater. The variable determining the type of wastewater may be the compositional quality of the wastewater, and may be the concentration of the above-described compositional quality. Variable measurement steps can be used to determine the type of wastewater to be treated.

또한, 본 발명의 폐수 처리 단계는 변수 측정 단계에서 측정한 변수에 따라 적합한 처리 모델을 선정하는 처리 모델 선정 단계를 포함할 수 있다. 폐수 처리 단계를 수행하는 기기에는 상술한 바와 같이 각종 폐수의 처리에 있어 이상적인 플라즈마의 용량과 합성가스의 조성비에 대한 빅 데이터가 미리 내장되어 있는 것이 바람직하며, 변수 측정 단계에서 측정된 변수로 빅 데이터를 한정하여 처리 모델이 선정될 수 있다.In addition, the wastewater treatment step of the present invention may include a treatment model selection step of selecting a suitable treatment model according to the variables measured in the variable measurement step. As described above, it is preferable that the device performing the wastewater treatment step is pre-built with big data on the ideal plasma capacity and the composition ratio of the synthesis gas in the treatment of various wastewater, and the big data is the variable measured in the variable measurement step. By limiting, a processing model may be selected.

또한, 본 발명의 폐수 처리 단계는 처리 모델 선정 단계에서 선정된 처리 모델에 따라 폐수 처리를 시행하는 처리 모델 시행 단계를 포함할 수 있다. 보다 자세히, 처리 모델 시행 단계는 폐수에 합성가스를 도포하여 폐수를 처리하는 합성가스 도포단계 또는 폐수에 플라즈마를 발생시켜 폐수를 처리하는 플라즈마 발생단계 또는 폐수 처리 속도에 따라 폐수의 유속을 조절하는 유속 조절단계를 포함할 수 있다. In addition, the wastewater treatment step of the present invention may include a treatment model execution step of performing wastewater treatment according to the treatment model selected in the treatment model selection step. In more detail, the treatment model implementation step is to apply a synthetic gas to the wastewater, to apply a synthetic gas to treat the wastewater, or to generate a plasma in the wastewater, or to generate a plasma to treat the wastewater, or to control the flow rate of the wastewater according to the wastewater treatment rate It may include an adjustment step.

이하로, 합성가스 도포단계를 수행할 수 있는 합성가스 설비부(100)에 대해서 설명한다.Hereinafter, the syngas facility unit 100 capable of performing the syngas application step will be described.

도 3을 참조하여 합성가스 설비부(100)의 구성 및 작동에 대해 설명한다.The configuration and operation of the syngas facility 100 will be described with reference to FIG. 3.

본 발명의 폐수 처리기는 위 문단에서 서술한 폐수 처리 방법을 수행할 수 있는, 보다 자세히, 폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부를 포함할 수 있다. 처리가 필요한 폐수가 흐르는 폐수 처리탱크(1000)를 포함할 수 있고, 폐수 처리탱크(1000)에 연결되어 폐수를 처리할 수 있는 합성가스 설비부(100)를 포함할 수 있다. 합성가스 설비부(100)는 다종의 가스가 저장되는 가스 스테이션(110)과, 가스 스테이션(110)에 저장된 가스를 폐수 처리탱크(1000)로 도포하는 밸브군(140)과, 상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션에 따라 밸브군(140)을 제어하는 가스 제어기(120)를 포함할 수 있다. 또한 밸브군(140)과 폐수 처리탱크(1000)의 사이에는 가스 도포구(130)가 형성될 수 있다. 가스 도포구(130)는 단순 홀의 형태로 가스가 폐수 처리탱크(1000)의 내부로 유입되도록 형성될 수 있으며, 추가 장치와 결합되어 합성가스가 폐수를 처리하는 것을 보조할 수도 있다. 가스 스테이션(110)에 저장된 가스의 종류는 Ar, O₂, N₂를 포함할 수 있다. 각각의 가스는 종류별로 가스탱크(111)에 저장되어 가스 스테이션(110)을 구성할 수 있다.The wastewater treatment system of the present invention uses variables that determine the type of wastewater based on wastewater treatment model data in a big data format according to the type and concentration of wastewater, in more detail, capable of performing the wastewater treatment method described in the above paragraph. It can include a calculation unit for deriving a processing solution. It may include a wastewater treatment tank 1000 through which wastewater that needs to be treated flows, and may include a syngas facility 100 that is connected to the wastewater treatment tank 1000 and can treat wastewater. The syngas facility 100 includes a gas station 110 in which a variety of gases are stored, a valve group 140 for applying the gas stored in the gas station 110 to the wastewater treatment tank 1000, and derived from the operation unit It may include a gas controller 120 for controlling the valve group 140 according to the treatment solution. In addition, a gas applicator 130 may be formed between the valve group 140 and the wastewater treatment tank 1000. The gas applicator 130 may be formed such that the gas is introduced into the wastewater treatment tank 1000 in the form of a simple hole, and may be combined with an additional device to assist the synthesis gas to treat the wastewater. The type of gas stored in the gas station 110 may include Ar, O₂, N₂. Each gas may be stored in the gas tank 111 for each type to constitute the gas station 110.

또한, 폐수 처리탱크(1000)는 다수의 파이프가 결합한 형태 일 수 있으며, 가스 도포구(130)는 폐수 처리탱크(1000)를 형성하는 파이프에 각각 결합될 수 있다. 가스 도포구(130)가 결합된 파이프는 다수가 배치될 수 있으며 서로 탈착이 용이하도록 설계될 수 있다. 이에 따라 폐수는 여러 번 가스 도포구(130)에 연결된 합성가스 설비부(100)를 거칠 수 있게 되고, 단계에 따라 가스 도포구(130)에서 토출되는 가스의 종류와 그 농도를 제어한다면 폐수가 보다 완전히 처리될 수 있는 효과를 볼 수 있다. 또한, 용례에 따라 폐수가 거치는 가스 도포구(130)수를 사용자가 조정할 수 있게되어 보다 폐수처리의 효율을 높일 수 있다.In addition, the wastewater treatment tank 1000 may be in the form of a plurality of pipes combined, and the gas applicator 130 may be respectively coupled to the pipes forming the wastewater treatment tank 1000. A plurality of pipes to which the gas applicator 130 is coupled may be arranged and may be designed to be easily detached from each other. Accordingly, the wastewater can go through the syngas facility 100 connected to the gas applicator 130 several times, and if the type and concentration of the gas discharged from the gas applicator 130 are controlled according to the steps, the wastewater is more You can see the effect that can be completely processed. In addition, according to the application, the number of gas applicators 130 through which the wastewater passes can be adjusted by the user, thereby increasing the efficiency of wastewater treatment.

도 4를 참조하여 밸브군(140)과 그 구성에 대해 설명한다.The valve group 140 and its configuration will be described with reference to FIG. 4.

밸브군(140)은 다수의 밸브(140a)와 혼합관을 포함할 수 있다. 혼합관은 일단이 각각의 밸브(140a)와 연결되고, 타단이 가스 도포구(130)를 통해 폐수 처리탱크(1000)와 연결되는 것이 바람직하고, 위의 연결관계로 인해 각각의 밸브(140a)에서 도포되는 가스를 하나의 관으로 모아 가스 도포구(130)로 보내는 역할을 수행할 수 있다. 밸브(140a)의 개수는 가스 스테이션(110)에 저장 가능한 가스의 종류의 수와 동일한 것이 바람직하다. 즉, 각각의 밸브(140a)의 일단은 가스가 종류별로 분류된 각각의 가스탱크(111)에 일대일 대응되어 결합하게 됨으로써 각각의 밸브(140a)의 개폐정도에 따라 다양한 종류의 가스가 서로 다른 조성비로 혼합되어 폐수 처리탱크(1000)로 보내질 수 있는 효과를 볼 수 있다.The valve group 140 may include a plurality of valves 140a and a mixing tube. It is preferable that the mixing pipe has one end connected to each valve 140a, and the other end connected to the wastewater treatment tank 1000 through the gas applicator 130, and each valve 140a due to the above connection relationship. It can serve to collect the gas applied in a single tube and send it to the gas applicator 130. The number of valves 140a is preferably the same as the number of types of gas that can be stored in the gas station 110. In other words, one end of each valve 140a is coupled in a one-to-one correspondence with each gas tank 111 classified by type, so that various types of gases have different composition ratios depending on the opening and closing degree of each valve 140a. Mixing with can see the effect that can be sent to the waste water treatment tank (1000).

도 5를 참조하여 밸브군(140)과 그를 제어하는 가스 제어기(120)에 대해 설명한다.The valve group 140 and the gas controller 120 for controlling the valve group 140 will be described with reference to FIG. 5.

가스 제어기(120)는 폐수의 유형을 결정하는 변수를 측정하는 센서를 포함하여 자체적으로 폐수의 유형을 판별하고 그에 따른 솔루션으로 밸브군(140)을 제어함으로써 합성가스 도포단계를 수행할 수 있다. 또한, 가스제어기(120)는 폐수의 유형에 대한 정보를 외부 기기로부터 수신하여 폐수의 유형을 판별하고, 그에 따른 솔루션으로 밸브군(140)을 제어함으로써 합성가스 도포단계를 수행할 수 있다. 도 3을 참조한 설명에서 서술한 바와 같이, 가스 제어기(120)는 밸브군(140)을 제어할 수 있다. 가스 제어기(120)은 밸브군(140)에 포함된 각각의 밸브(140a)를 제어할 수 있는데, 이에 따라 폐수 처리탱크(1000)로 도포되는 합성가스의 조성비를 폐수의 유형에 따라 조절 할 수 있는 효과를 볼 수 있다.The gas controller 120 may perform a syngas application step by determining the type of the wastewater itself and controlling the valve group 140 with a solution according to the sensor including a sensor for measuring a variable that determines the type of the wastewater. In addition, the gas controller 120 may perform the syngas application step by receiving the information on the type of wastewater from an external device to determine the type of wastewater, and controlling the valve group 140 with a solution accordingly. As described in the description with reference to FIG. 3, the gas controller 120 may control the valve group 140. The gas controller 120 may control each valve 140a included in the valve group 140, so that the composition ratio of the synthetic gas applied to the wastewater treatment tank 1000 can be adjusted according to the type of wastewater. You can see the effect.

이하로, 플라즈마 발생단계를 수행할 수 있는 플라즈마 설비부(200)에 대해서 설명한다.Hereinafter, the plasma facility unit 200 capable of performing the plasma generation step will be described.

도 6을 참조하여 플라즈마 설비부(200)의 구성 및 작동에 대해 설명한다.The configuration and operation of the plasma facility 200 will be described with reference to FIG. 6.

본 발명의 폐수 처리기는 위 문단에서 서술한 폐수 처리 방법을 수행할 수 있는, 보다 자세히, 폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부를 포함할 수 있다. 처리가 필요한 폐수가 흐르는 폐수 처리탱크(1000)를 포함할 수 있고, 폐수 처리탱크(1000)에 연결되어 폐수를 처리할 수 있는 플라즈마 설비부(200)를 포함할 수 있다. 플라즈마 설비부(200)는 폐수 처리탱크(1000)에 장착되며 전극(231)을 포함하는 1개 이상의 플라즈마 발생기(230)와, 플라즈마 발생기(230)에 전원을 공급하는 전원 공급부(210)와, 상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션에 따라 전원 공급부(210)를 제어하는 전원 공급 제어기(220)를 포함할 수 있다. The wastewater treatment system of the present invention uses variables that determine the type of wastewater based on wastewater treatment model data in a big data format according to the type and concentration of wastewater, in more detail, capable of performing the wastewater treatment method described in the above paragraph. It can include a calculation unit for deriving a processing solution. It may include a wastewater treatment tank 1000 through which the wastewater that needs to be treated flows, and may include a plasma facility 200 that is connected to the wastewater treatment tank 1000 and capable of treating wastewater. The plasma facility unit 200 is mounted on the wastewater treatment tank 1000 and includes one or more plasma generators 230 including an electrode 231, a power supply unit 210 for supplying power to the plasma generator 230, and It may include a power supply controller 220 for controlling the power supply 210 according to the processing solution derived from the calculation unit.

도 7을 참조하여 플라즈마 발생기(230)의 구성 및 형태에 대해 설명한다.The configuration and form of the plasma generator 230 will be described with reference to FIG. 7.

도 7에 도시된 바와 같이, 폐수 처리탱크(1000)의 외면에 홀이 형성되고, 형성된 홀에 플라즈마 발생기(230)가 삽입될 수 있다. 플라즈마 발생기(230)는 원통형의 전극(231)과, 전극(231)의 외부를 둘러싸는 단열파이프(232)를 포함할 수 있다. 전극(231)과 단열파이프(232)는 2쌍 이상 설치될 수 있으며 폐수 처리탱크(1000)의 내부 공간을 향하도록, 폐수 처리탱크(1000)의 둘레에 일정한 각도 차로 설치되는 것이 바람직하다. 다방면으로 플라즈마를 발생시켜 폐수의 처리를 보다 효율적으로 할 수 있다. 또한, 전극(231)은 중앙에 홀이 형성될 수 있고, 전극(231)의 중앙에 형성된 홀은 폐수 처리탱크(1000)의 내외부와 연통되도록 형성되며, 이를 통해 폐수 처리탱크(1000)의 내부로 보조 물질이 분사되도록 할 수 있다. 이 보조물질은 상술한 합성가스 설비부(100)에서 도포하는 합성가스 일 수 있으며, 화학 약품일 수 있다. 폐수 처리탱크(1000)의 내부 공간을 향하도록 설치될 수 있다.또한, 전극(231)의 외부 둘레에는 단열파이프(232)가 배치될 수 있으며, 전극(231)과 단열파이프(232), 폐수 처리탱크(1000)는 서로 용이하게 탈부착 할 수 있다. 이에 따라 플라즈마 발생기(230)는 폐수 처리탱크(1000)에 플라즈마를 발생시켜 폐수를 효율적으로 처리할 수 있고, 전극의 중앙에 형성된 홀을 통해 보조 물질이 도포됨으로써 플라즈마로 미처 처리되지 못한 잔여 오염물을 처리할 수 있는 효과가 있다.As shown in FIG. 7, a hole is formed on the outer surface of the wastewater treatment tank 1000, and a plasma generator 230 may be inserted into the formed hole. The plasma generator 230 may include a cylindrical electrode 231 and an insulating pipe 232 surrounding the outside of the electrode 231. The electrode 231 and the insulating pipe 232 may be installed in two or more pairs, and is preferably installed at a constant angle difference around the waste water treatment tank 1000 so as to face the inner space of the waste water treatment tank 1000. Plasma can be generated in many ways to make wastewater treatment more efficient. In addition, a hole may be formed in the center of the electrode 231, and a hole formed in the center of the electrode 231 is formed to communicate with the inside and outside of the waste water treatment tank 1000, through which the inside of the waste water treatment tank 1000 is formed. The auxiliary material can be sprayed. The auxiliary material may be a synthetic gas applied by the above-described syngas facility 100, or may be a chemical agent. It may be installed to face the inner space of the wastewater treatment tank 1000. In addition, an insulating pipe 232 may be disposed around the outer periphery of the electrode 231, and the electrode 231, the insulating pipe 232, and wastewater The treatment tank 1000 can be easily detached from each other. Accordingly, the plasma generator 230 can efficiently treat wastewater by generating plasma in the wastewater treatment tank 1000, and by applying an auxiliary material through a hole formed in the center of the electrode, the residual contaminants that have not been treated with plasma can be removed. There is an effect that can be processed.

또한, 폐수 처리탱크(1000)는 다수의 파이프가 결합한 형태 일 수 있으며, 플라즈마 발생기(230)는 폐수 처리탱크(1000)를 형성하는 파이프에 각각 결합될 수 있다. 플라즈마 발생기(230)가 결합된 파이프는 다수가 배치될 수 있으며 서로 탈착이 용이하도록 설계될 수 있다. 이에 따라 폐수는 여러번 플라즈마 발생기(230)를 거칠 수 있게 되고, 단계에 따라 플라즈마 발생기(230)에서 발생되는 플라즈마의 세기를 제어한다면 폐수가 보다 완전히 처리될 수 있는 효과를 볼 수 있다. 또한, 용례에 따라 폐수가 거치는 플라즈마 발생기(230) 수를 사용자가 조정할 수 있게 되어 보다 폐수처리의 효율을 높일 수 있다.In addition, the waste water treatment tank 1000 may be in the form of a plurality of pipes combined, and the plasma generator 230 may be respectively coupled to the pipes forming the waste water treatment tank 1000. A plurality of pipes to which the plasma generator 230 is coupled may be arranged and designed to be easily detached from each other. Accordingly, the wastewater can go through the plasma generator 230 several times, and if the intensity of the plasma generated in the plasma generator 230 is controlled according to steps, the wastewater can be more completely treated. In addition, according to the application, the number of plasma generators 230 through which the wastewater passes can be adjusted by the user, thereby increasing the efficiency of wastewater treatment.

전원 공급 제어기(220)는 폐수의 유형을 결정하는 변수를 측정하는 센서를 포함하여 자체적으로 폐수의 유형을 판별하고 그에 따른 솔루션으로 전원 공급부(210)를 제어함으로써 플라즈마 발생단계를 수행할 수 있다. 또한, 전원 공급 제어기(220)는 폐수의 유형에 대한 정보를 외부 기기로부터 수신하여 폐수의 유형을 판별하고, 그에 따른 솔루션으로 전원 공급부(210)를 제어함으로써 플라즈마 발생단계를 수행할 수 있다. 전원 공급부(210)는 전원 공급 제어기(220)에 의해 송출 전압 및 전류량을 제어받고, 이에 따라 발생되는 플라즈마의 용량이 제어될 수 있다.The power supply controller 220 may perform a plasma generation step by determining the type of the wastewater itself and controlling the power supply unit 210 with a solution according to the sensor, including a sensor for measuring a variable that determines the type of the wastewater. In addition, the power supply controller 220 may perform a plasma generation step by receiving the information on the type of wastewater from an external device to determine the type of wastewater, and controlling the power supply 210 with a solution accordingly. The power supply unit 210 is controlled by the power supply controller 220 and the output voltage and current amount, and thus, the generated plasma capacity can be controlled.

이하로, 유속 조절 단계를 수행할 수 있는 펌프 설비부(300)에 대해서 설명한다.Hereinafter, the pump installation unit 300 capable of performing the flow rate adjustment step will be described.

도 8을 참조하여 펌프 설비부(300)의 구성 및 작동에 대해 설명한다.The configuration and operation of the pump facility 300 will be described with reference to FIG. 8.

본 발명의 폐수 처리기는 위 문단에서 서술한 폐수 처리 방법을 수행할 수 있는, 보다 자세히, 폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부를 포함할 수 있다. 처리가 필요한 폐수가 흐르는 폐수 처리탱크(1000)를 포함할 수 있고, 폐수 처리탱크(1000)에 연결되어 폐수를 처리할 수 있는 펌프 설비부(300)를 포함할 수 있다. 펌프 설비부(300)는 폐수의 유량을 조절하는 펌프(310)와, 상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션에 따라 펌프(310)의 펌핑 빈도를 조절하는 펌프 제어기(320)를 포함할 수 있다. 이때 펌프(310)는 폐수 처리탱크(1000)의 폐수가 토출되는 측에 위치하는 것이 바람직하다. 펌프 제어기(320)는 실시간으로 폐수 처리탱크(1000) 내에 흐르는 폐수의 유속과 오염도를 측정할 수 있다. 펌프 제어기(320)는 폐수의 오염도가 높을수록 폐수의 유속이 낮도록 펌프(310)를 제어할 수 있다. 이에 따라 폐수 처리속도에 비해 폐수의 유속이 지나치게 높아 폐수의 처리가 불완전하게 이루어지거나, 폐수 처리속도에 비해 폐수의 유속이 지나치게 낮아 폐수 처리가 비효율적으로 이루어지는 현상을 방지할 수 있다.The wastewater treatment system of the present invention uses variables that determine the type of wastewater based on wastewater treatment model data in a big data format according to the type and concentration of wastewater, in more detail, capable of performing the wastewater treatment method described in the above paragraph. It can include a calculation unit for deriving a processing solution. It may include a wastewater treatment tank 1000 through which wastewater that needs to be treated flows, and may include a pump facility 300 that is connected to the wastewater treatment tank 1000 and capable of treating wastewater. The pump facility unit 300 may include a pump 310 that controls the flow rate of wastewater, and a pump controller 320 that controls the pumping frequency of the pump 310 according to the treatment solution derived from the calculation unit. At this time, the pump 310 is preferably located on the side where the wastewater is discharged from the wastewater treatment tank (1000). The pump controller 320 may measure the flow rate and pollution degree of wastewater flowing in the wastewater treatment tank 1000 in real time. The pump controller 320 may control the pump 310 such that the higher the degree of contamination of the wastewater, the lower the flow rate of the wastewater. Accordingly, it is possible to prevent the wastewater treatment from being inefficient because the flow rate of the wastewater is too high compared to the wastewater treatment rate, or the wastewater treatment rate is too low compared to the wastewater treatment rate.

도 9 내지 10을 참조하여 상술한 합성가스 설비부(100)와 플라즈마 설비부(200)와 펌프 설비부(300)와 같은 설비가 모두 적용된 통합 폐수 처리 시스템(400)의 구성 및 작동에 대해서 설명한다.With reference to FIGS. 9 to 10, the configuration and operation of the integrated wastewater treatment system 400 to which all the above-described facilities such as the syngas facility part 100, the plasma facility part 200, and the pump facility part 300 are applied will be described.

통합 폐수 처리 시스템(400)은 폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부를 포함할 수 있고, 처리가 필요한 폐수가 흐르는 폐수 처리탱크(1000)를 포함할 수 있다. 또한 폐수 처리탱크(1000)에 연결되어 폐수를 처리할 수 있는 통합 합성가스 설비부(410)와, 통합 플라즈마 설비부(420)와, 통합 펌프 설비부(430)를 포함할 수 있다. 통합 합성가스 설비부(410)와, 통합 플라즈마 설비부(420)와, 통합 펌프 설비부(430)는 통합 제어기(440)를 통해 일괄적으로 제어될 수 있는데, 통합 제어기(440)에 대해 보다 자세히 설명하자면, 통합 제어기(440)는 상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션을 수신하여 상기 합성가스 설비부와 상기 플라즈마 설비부와 상기 펌프 설비부를 제어할 수 있다.The integrated wastewater treatment system 400 may include a calculation unit that derives a treatment solution using a variable that determines the type of wastewater based on the wastewater treatment model data in a big data format according to the type and concentration of the wastewater. It may include a wastewater treatment tank 1000 through which the required wastewater flows. In addition, it may be connected to the wastewater treatment tank 1000 may include an integrated synthesis gas facility unit 410, an integrated plasma facility unit 420, and an integrated pump facility unit 430 capable of treating wastewater. The integrated syngas facility unit 410, the integrated plasma facility unit 420, and the integrated pump facility unit 430 may be collectively controlled through the integrated controller 440. In more detail, the integrated controller 440 will be described. , The integrated controller 440 may control the syngas facility, the plasma facility, and the pump facility by receiving the processing solution derived from the operation unit.

또한, 통합 폐수 처리 시스템(400)은 통합 반응부(450)를 포함할 수 있는데, 통합 반응부(450)는 상술한 플라즈마 발생기(230)의 전극(231)과 같은 구성 및 가스 도포구(130)과 같은 구성이 병합된 구조인 것이 바람직하다. 보다 상세하게, 플라즈마 발생기(230)의 전극(231)의 중앙에 폐수 처리탱크(1000)의 내외부를 연통하도록 홀이 형성되고, 이 홀이 가스 도포구(130)의 역할을 수행할 수 있다. 즉, 전극(231)의 중앙에 형성된 가스 도포구(130)를 통해 합성가스 설비부(100)에서 도포하는 합성가스가 폐수 처리탱크(1000)의 내부로 도포될 수 있다.In addition, the integrated wastewater treatment system 400 may include an integrated reaction unit 450, wherein the integrated reaction unit 450 has the same configuration and gas applicator 130 as the electrode 231 of the plasma generator 230 described above. It is preferable that the structure such as) is a merged structure. In more detail, a hole is formed in the center of the electrode 231 of the plasma generator 230 to communicate with the inside and outside of the wastewater treatment tank 1000, and this hole can serve as a gas applicator 130. That is, the synthesis gas applied by the synthesis gas facility 100 through the gas applicator 130 formed at the center of the electrode 231 may be applied to the interior of the wastewater treatment tank 1000.

또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 폐수 처리탱크(1000)는 다수의 파이프가 결합한 형태 일 수 있으며, 통합 반응부(450)는 폐수 처리탱크(1000)를 형성하는 파이프에 각각 결합될 수 있다. 통합 반응부(450)가 결합된 파이프는 다수가 배치될 수 있으며 서로 탈착이 용이하도록 설계될 수 있다. 이 때 결합되는 것은 통합 반응부(450) 이외에도 가스 도포구(130), 플라즈마 발생기(230)가 될 수 있다. 이에 따라 폐수는 여러 번 통합 반응부(450)를 거칠 수 있게 되고, 단계에 따라 통합 반응부(450)에서 토출되는 가스의 종류와 농도, 발생되는 플라즈마의 세기를 제어한다면 폐수가 보다 완전히 처리될 수 있는 효과를 볼 수 있다. 또한, 용례에 따라 폐수가 거치는 통합 반응부(450)수를 사용자가 조정할 수 있게 되어 보다 폐수처리의 효율을 높일 수 있다.In addition, as shown in FIG. 10, the wastewater treatment tank 1000 may be in the form of a plurality of pipes combined, and the integrated reaction unit 450 may be respectively coupled to a pipe forming the wastewater treatment tank 1000. . A plurality of pipes to which the integrated reaction unit 450 is coupled may be arranged and may be designed to be easily detached from each other. In this case, what is combined may be the gas applicator 130 and the plasma generator 230 in addition to the integrated reaction unit 450. Accordingly, the wastewater can go through the integrated reaction unit 450 several times, and if the type and concentration of the gas discharged from the integrated reaction unit 450 are controlled according to the stage, and the intensity of the generated plasma, the wastewater is more completely processed. You can see the effect. In addition, according to the application, the number of integrated reaction units 450 through which the wastewater passes can be adjusted by the user, thereby improving the efficiency of wastewater treatment.

이 외에 통합 폐수 처리 시스템(400)에 적용되는 통합 합성가스 설비부(410)와, 통합 플라즈마 설비부(420), 통합 펌프 설비부(430)의 구성 및 각 구성의 역할은 상술한 합성가스 설비부(100)와 플라즈마 설비부(200)와 펌프 설비부(300)의 구성 및 각 구성의 역할과 동일하며, 이에 대한 설명은 생략한다.In addition, the composition of the integrated syngas facility unit 410, the integrated plasma facility unit 420, and the integrated pump facility unit 430 applied to the integrated wastewater treatment system 400 and the roles of each component are the above-described synthesis gas facility unit 100 And the same as the configuration of the plasma facility 200 and the pump facility 300 and the roles of each configuration, and a description thereof will be omitted.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것 일 뿐, 본 발명은 상기의 하나의 실시 예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, in the present invention, specific matters such as specific components and the like have been described by the limited embodiment drawings, but they are provided only to help the overall understanding of the present invention, and the present invention is limited to the above-described one embodiment. It is not intended, and those skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications and variations from these descriptions.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention is not limited to the described embodiments, and should not be determined, and all claims that are equivalent or equivalent to the scope of the present invention as well as the scope of the claims described below will be said to belong to the scope of the spirit of the invention. .

1000 : 폐수 처리탱크
100 : 합성가스 설비부
110 : 가스 스테이션
111 : 가스탱크
120 : 가스 제어기 130 : 가스 도포구
140 : 밸브군
140a : 밸브
200 : 플라즈마 설비부
210 : 전원 공급부 220 : 전원 공급 제어기
230 : 플라즈마 발생기
231 : 전극 232 : 단열파이프
300 : 펌프 설비부
310 : 펌프 320 : 펌프 제어기
400 : 통합 폐수 처리 시스템
410 : 통합 합성가스 설비부 420 : 통합 플라즈마 설비부
430 : 통합 펌프 설비부 440 : 통합 제어기
450 : 통합 반응부
1000: Wastewater treatment tank
100: syngas facility
110: gas station
111: gas tank
120: gas controller 130: gas applicator
140: valve group
140a: valve
200: plasma equipment
210: power supply 220: power supply controller
230: plasma generator
231: electrode 232: insulating pipe
300: pump equipment
310: pump 320: pump controller
400: integrated wastewater treatment system
410: integrated syngas equipment 420: integrated plasma equipment
430: integrated pump unit 440: integrated controller
450: integrated reaction unit

Claims (22)

폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부;
폐수 처리탱크;
다종의 가스가 종류별로 분류되어 저장되는 복수개의 가스탱크를 포함하는 가스 스테이션과,
상기 가스 스테이션의 각각의 상기 가스탱크에 저장된 가스를 상기 폐수 처리탱크로 도포하는 밸브군과,
상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션에 따라 상기 밸브군을 제어하는 가스 제어기를 포함하는 합성가스 설비부;
를 포함하며,
상기 밸브군은 다수의 밸브와 혼합관을 포함하고,
상기 밸브의 개수는 상기 각각의 가스탱크에 분류되어 저장된 상기 가스 종류의 수와 동일하며, 각각의 상기 밸브는 상기 복수개의 가스탱크 각각에 일대일 대응되어 결합되고, 상기 혼합관의 일단은 각각의 상기 밸브와 연결되며, 상기 혼합관의 타단은 상기 폐수 처리탱크와 연결되고,
상기 가스 제어기는 상기 폐수의 유형을 결정하는 변수를 수신하여 상기 폐수의 유형을 판별하고, 상기 판별 결과에 따라 상기 밸브군에 포함된 각각의 상기 밸브의 개폐정도를 제어하여 상기 혼합관에서 혼합되는 상기 가스의 조성비를 상기 폐수의 유형에 따라 조절하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리기.
A calculation unit that derives a treatment solution using variables determining the type of wastewater based on the wastewater treatment model data in the big data format according to the type and concentration of wastewater;
Wastewater treatment tanks;
A gas station including a plurality of gas tanks in which various types of gases are classified and stored by type,
A valve group for applying the gas stored in each gas tank of the gas station to the wastewater treatment tank;
A syngas facility unit including a gas controller for controlling the valve group according to the processing solution derived from the operation unit;
It includes,
The valve group includes a plurality of valves and a mixing tube,
The number of the valves is the same as the number of the gas types classified and stored in the respective gas tanks, and each of the valves is coupled in a one-to-one correspondence with each of the plurality of gas tanks, and one end of the mixing pipe is each of the Connected to a valve, the other end of the mixing pipe is connected to the wastewater treatment tank,
The gas controller receives the variable for determining the type of the wastewater to determine the type of the wastewater, and controls the opening and closing degree of each valve included in the valve group according to the determination result to be mixed in the mixing pipe Wastewater treatment unit characterized in that the composition ratio of the gas is adjusted according to the type of the wastewater.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 가스 제어기는 상기 폐수의 유형을 결정하는 변수를 측정하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리기.
According to claim 1,
The gas controller comprises a sensor for measuring a variable that determines the type of wastewater.
제 1항에 있어서,
상기 가스 제어기는 상기 폐수의 유형을 결정하는 변수에 대한 데이터를 외부 기기로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리기.
According to claim 1,
The gas controller receives the data for the variable that determines the type of the wastewater from the external wastewater treatment device.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 폐수의 종류 및 농도에 따른 빅데이터 형식의 폐수 처리 모델 데이터에 기반하고 폐수의 유형을 결정하는 변수를 이용하여 처리 솔루션을 도출하는 연산부;
폐수 처리탱크;
상기 폐수 처리탱크의 내부로 합성가스를 분사하는 통합 합성가스 설비부;
상기 폐수 처리탱크의 내부에 플라즈마를 발생시키는 통합 플라즈마 설비부;
폐수의 유량을 조절하는 통합 펌프 설비부;
상기 연산부에서 도출된 상기 처리 솔루션에 따라 상기 통합 합성가스 설비부와 상기 통합 플라즈마 설비부와 상기 통합 펌프 설비부를 제어하는 통합 제어기;를 포함하며,
상기 통합 합성가스 설비부는 다종의 가스가 종류별로 분류되어 저장되는 복수개의 가스탱크를 포함하는 가스 스테이션과,
상기 가스 스테이션의 각각의 상기 가스탱크에 저장된 가스를 상기 폐수 처리탱크로 도포하는 밸브군을 포함하고,
상기 밸브군은 다수의 밸브와 혼합관을 포함하고,
상기 밸브의 개수는 상기 각각의 가스탱크에 분류되어 저장된 상기 가스의 종류의 수와 동일하며, 각각의 상기 밸브는 상기 복수개의 가스탱크 각각에 일대일 대응되어 결합되고, 상기 혼합관의 일단은 각각의 상기 밸브와 연결되며, 상기 혼합관의 타단은 상기 폐수 처리탱크와 연결되며,
상기 통합 제어기는 상기 폐수의 유형을 결정하는 변수를 수신하여 상기 폐수의 유형을 판별하고, 상기 판별 결과에 따라 상기 밸브군에 포함된 각각의 상기 밸브의 개폐정도를 제어하여 상기 혼합관에서 혼합되는 상기 가스의 조성비를 상기 폐수의 유형에 따라 조절하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리기.
A calculation unit that derives a treatment solution using variables determining the type of wastewater based on the wastewater treatment model data in the big data format according to the type and concentration of wastewater;
Wastewater treatment tanks;
An integrated syngas facility for injecting syngas into the wastewater treatment tank;
An integrated plasma facility for generating plasma inside the wastewater treatment tank;
Integrated pump facility for controlling the flow rate of wastewater;
And an integrated controller for controlling the integrated syngas facility, the integrated plasma facility, and the integrated pump facility according to the processing solution derived from the calculation unit.
The integrated syngas facility unit includes a gas station including a plurality of gas tanks in which various types of gases are classified and stored,
And a valve group for applying the gas stored in each gas tank of the gas station to the wastewater treatment tank,
The valve group includes a plurality of valves and a mixing tube,
The number of the valves is the same as the number of types of the gas sorted and stored in the respective gas tanks, and each of the valves is coupled one-to-one to each of the plurality of gas tanks, and one end of the mixing pipe is each It is connected to the valve, the other end of the mixing pipe is connected to the wastewater treatment tank,
The integrated controller receives the variable for determining the type of the wastewater to determine the type of the wastewater, and controls the opening and closing degree of each valve included in the valve group according to the determination result to be mixed in the mixing tube Wastewater treatment unit characterized in that the composition ratio of the gas is adjusted according to the type of the wastewater.
삭제delete 삭제delete 제 13항에 있어서,
상기 통합 플라즈마 설비부는 상기 폐수 처리탱크에 장착되며 전극을 포함하는 1개 이상의 플라즈마 발생기와,
상기 플라즈마 발생기에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리기.
The method of claim 13,
The integrated plasma equipment unit is mounted on the wastewater treatment tank and includes at least one plasma generator including an electrode,
And a power supply for supplying power to the plasma generator.
제 16항에 있어서,
상기 플라즈마 발생기의 상기 전극은 중앙에 홀이 형성되고,
상기 홀은 상기 폐수 처리탱크의 내외부를 연통하도록 형성되며,
상기 홀을 통해 상기 폐수 처리탱크의 내부로 상기 합성가스가 분사되는 것을 특징으로 하는 폐수 처리기.
The method of claim 16,
A hole is formed in the center of the electrode of the plasma generator,
The hole is formed to communicate with the inside and outside of the wastewater treatment tank,
A wastewater treatment system, characterized in that the synthesis gas is injected into the wastewater treatment tank through the hole.
제 17항에 있어서,
상기 플라즈마 발생기의 상기 전극은 상기 폐수 처리탱크의 둘레를 따라 일정한 간격으로 2개 이상 배치되며,
플라즈마가 발생되는 부분이 상기 폐수 처리탱크의 내부 공간을 향하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 폐수 처리기.
The method of claim 17,
Two or more electrodes of the plasma generator are disposed at regular intervals along the circumference of the wastewater treatment tank,
A wastewater treatment device characterized in that the plasma generating portion is installed to face the interior space of the wastewater treatment tank.
제 17항에 있어서,
상기 통합 제어기는 상기 전원 공급부에서 공급되는 전압을 측정하고,
상기 전원 공급부에서 공급되는 전압을 제어하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리기.
The method of claim 17,
The integrated controller measures the voltage supplied from the power supply,
Wastewater treatment unit, characterized in that for controlling the voltage supplied from the power supply.
제 13항에 있어서,
상기 통합 펌프 설비부는 상기 폐수의 유량을 조절하는 펌프를 포함하며,
상기 통합 제어기는 상기 폐수의 오염도가 높을수록 상기 폐수의 유속이 낮도록 상기 펌프를 제어하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리기.
The method of claim 13,
The integrated pump unit includes a pump for adjusting the flow rate of the wastewater,
The integrated controller controls the pump so that the higher the degree of contamination of the wastewater, the lower the flow rate of the wastewater.
제 13항에 개시된 폐수 처리기를 이용하는 폐수 처리 방법에 있어서,
폐수의 종류 및 농도에 따른 다수의 폐수 처리 모델 데이터를 수집하고 저장하는 처리 모델 구축 단계;
폐수의 유형을 결정하는 변수를 측정하는 변수 측정 단계;
상기 변수 측정 단계에서 측정한 변수에 따라 처리 모델을 선정하는 처리 모델 선정 단계;
상기 처리 모델 선정 단계에서 선정된 처리 모델에 따라서 상기 폐수 처리기를 이용해 폐수 처리를 시행하는 처리 모델 시행 단계;를 포함하고,
상기 처리 모델 시행 단계는,
폐수에 합성가스를 도포하여 폐수를 처리하는 합성가스 도포단계; 또는
폐수에 플라즈마를 발생시켜 폐수를 처리하는 플라즈마 발생단계; 또는
폐수 처리 속도에 따라 폐수의 유속을 조절하는 유속 조절단계;를 포함하며,
상기 합성가스 도포단계는, 상기 폐수의 유형을 결정하는 변수에 따라 상기 폐수의 유형을 판별하고, 상기 판별 결과에 따라 상기 밸브군에 포함된 각각의 상기 밸브의 개폐정도를 제어하여 상기 혼합관에서 혼합되는 상기 가스의 조성비를 상기 폐수의 유형에 따라 조절하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
In the wastewater treatment method using the wastewater treatment apparatus according to claim 13,
A treatment model construction step of collecting and storing a plurality of wastewater treatment model data according to types and concentrations of wastewater;
A variable measurement step of measuring a variable that determines the type of wastewater;
A processing model selection step of selecting a processing model according to the variables measured in the variable measurement step;
Including; a treatment model implementation step of performing wastewater treatment using the wastewater treatment device according to the treatment model selected in the treatment model selection step;
The process model implementation step,
Synthetic gas coating step of treating the waste water by applying a synthetic gas to the waste water; or
Plasma generation step of generating plasma in the wastewater to treat the wastewater; or
Includes; flow rate control step of adjusting the flow rate of the wastewater according to the wastewater treatment rate,
In the syngas application step, the type of the wastewater is determined according to a variable that determines the type of the wastewater, and the opening and closing degree of each of the valves included in the valve group is controlled according to the discrimination result, thereby mixing the Wastewater treatment method characterized in that the composition ratio of the gas to be mixed is adjusted according to the type of the wastewater.
삭제delete
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