KR102415560B1

KR102415560B1 - 용수 절감과 침전물 제어가 가능한 약액세정식 탈취시스템

Info

Publication number: KR102415560B1
Application number: KR1020220038008A
Authority: KR
Inventors: 강영기
Original assignee: (주)코템
Priority date: 2022-03-28
Filing date: 2022-03-28
Publication date: 2022-07-01

Abstract

악취가스, 약액 및 용수가 공급되어 악취가스가 반응용액에 의해 탈취 제거되도록 하는 반응공간인 탈취챔버를 제공하는 반응탑; 반응탑의 외부에 구성되고 탈취챔버 상측부에 구성된 약액인렛을 통하여 탈취챔버에 약액이 공급되도록 하는 약액공급수단; 반응탑의 외부에 구성되고 탈취챔버에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스공급수단; 반응탑 내부 탈취챔버에 복수개가 구성되고 악취가스공급수단으로부터 탈취챔버에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스인젝터; 반응탑의 하단부에 구성되고 탈취챔버 상측부에 구성된 용수공급인렛을 통하여 탈취챔버에 용수가 공급되도록 하고 탈취챔버의 내부에 용수와 약액이 혼합된 반응용액이 충전되도록 하는 용수공급수단; 반응탑의 외부에 구성되고 탈취챔버로부터 오염된 상태의 반응용액이 공급되며 반응용액 중 침전물이 분리되도록 하여 반응용액이 재이용수로 전환되도록 하는 침전물제거수단; 침전물제거수단으로부터 공급되는 재이용수가 임시 저장되며 탈취챔버에 재이용수가 공급되도록 하는 재이용수공급수단; 및 약액공급수단, 악취가스공급수단, 용수공급수단, 침전물제거수단 및 재이용수공급수단의 전반적인 동작을 제어하는 제어반을 포함하는 약액세정식 탈취시스템이 제공된다.

Description

용수 절감과 침전물 제어가 가능한 약액세정식 탈취시스템{Deodorizing system}

본 발명은 약액세정식 탈취시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 악취가스를 약액을 통해 탈취시키는 것에 있어서 반응탑 내에 공급되는 용수를 절감하고 침전물의 발생을 제어할 수 있는 용수 절감과 침전물 제어가 가능한 약액세정식 탈취시스템에 관한 것이다.

악취를 처리하는 방법에는 물리적 방법으로 수세법, 활성탄흡착법 및 공기희석법이 있고, 화학적 방법으로 오존산화법이나 염소산화법, 약액세정법, 이온교환수지법, 연소법, 은폐법이 있으며, 미생물을 이용한 처리법으로 바이오필터법, 약액세정법 들이 알려져 있는데, 일반적으로 폐기물처리장이나 분뇨처리장, 하수처리장에서 많이 발생되는 암모니아, 황화수소, 이황화메틸, 메틸메르캅탄 등의 악취는 탈취 성능이 좋은 약액세정 방법이 널리 사용되고 있다.

종래의 탈취시스템은, 약액세정방식의 일종으로 도 1에 도시된 바와 같이, 악취가스, 약액 및 용수가 공급되어 악취가스가 반응용액에 의해 탈취 제거되도록 하는 반응공간인 탈취챔버(12)를 제공하는 반응탑(10)과, 반응탑(10)의 외부에 구성되고 탈취챔버(12) 상측부에 구성된 약액인렛(13)을 통하여 탈취챔버(12)에 약액이 공급되도록 하는 약액공급수단(20)과, 반응탑(10) 내부 탈취챔버(12)의 상측부에 설치 구성되고 탈취챔버(12)에서 악취가 탈취 제거된 정화공기에 포함된 수분을 분리하는 기액분리수단(30)과, 반응탑(10)의 상측단에 설치 구성되고 기액분리수단(30)으로부터 수분이 제거된 정화 공기를 외부로 배출시키는 스택(40)과, 반응탑(10)의 외부에 별도로 구성되고 탈취챔버(12)에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스공급수단(50)과, 반응탑(10) 내부 탈취챔버(12)에 복수개가 구성되고 악취가스공급수단(50)으로부터 탈취챔버(12)에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스인젝터(60)와, 반응탑(10)의 외부에 위치되고 탈취챔버(12) 상측부에 구성된 용수공급인렛(71)을 통하여 반응탑(10) 내부에서 탈취챔버(12)에 용수가 공급되도록 하여 탈취챔버(12)의 내부에 용수와 약액이 혼합된 반응용액이 충전되도록 하는 용수공급수단(70) 등을 포함한다.

그러나 종래의 탈취시스템은, 탈취 용량이 증가됨에 따라 반응탑(10)의 부피가 이에 비례하게 증대되어야 하고 악취가스의 유입 농도에 따라 사용되는 반응용액으로 인해 침전물이 발생되어 반복 사용시 반응용액을 교체해야 하기 때문에, 반응탑(10) 내에서 사용되는 용수의 소요량이 많이 발생되고, 탈취챔버(12)의 바닥에 침전물이 발생 및 퇴적되어 장시간 사용시 탈취 효율이 저하되는 문제점이 있다.

(특허문헌 0001) 등록특허 제10-1236062호

(특허문헌 0002) 등록특허 제10-1789468호

본 발명의 목적은 반응탑의 하단부에 용수저장탱크를 구성하고 반응탑의 외부에 침전탱크와 재이용수탱크를 구성한 상태에서 탈취챔버의 반응용액을 반응용액의 알칼리도에 따라 침전탱크와 재이용수탱크로 배출시켜 침전물이 분리된 재이용수로 전환시킨 후 소정량의 용수와 함께 탈취챔버로 재공급시켜 용수의 소비량을 절약하고 재이용수와 용수의 혼합에 의한 재이용수의 오염도를 개선시켜 전반적인 반응용액의 오염도를 저감시키고 이를 통하여 탈취 효율이 일정하게 유지될 수 있는 약액세정식 탈취시스템을 제공하는 것이다.

한편, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 통상의 지식을 가진 사람에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 의하면, 악취가스, 약액 및 용수가 공급되어 악취가스가 반응용액에 의해 탈취 제거되도록 하는 반응공간인 탈취챔버를 제공하는 반응탑; 반응탑의 외부에 구성되고 탈취챔버 상측부에 구성된 약액인렛을 통하여 탈취챔버에 약액이 공급되도록 하는 약액공급수단; 반응탑의 외부에 구성되고 탈취챔버에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스공급수단; 반응탑 내부 탈취챔버에 복수개가 구성되고 악취가스공급수단으로부터 탈취챔버에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스인젝터; 반응탑의 하단부에 구성되고 탈취챔버 상측부에 구성된 용수공급인렛을 통하여 탈취챔버에 용수가 공급되도록 하고 탈취챔버의 내부에 용수와 약액이 혼합된 반응용액이 충전되도록 하는 용수공급수단; 반응탑의 외부에 구성되고 탈취챔버로부터 오염된 상태의 반응용액이 공급되며 반응용액 중 침전물이 분리되도록 하여 반응용액이 재이용수로 전환되도록 하는 침전물제거수단; 침전물제거수단으로부터 공급되는 재이용수가 임시 저장되며 탈취챔버에 재이용수가 공급되도록 하는 재이용수공급수단; 및 약액공급수단, 악취가스공급수단, 용수공급수단, 침전물제거수단 및 재이용수공급수단의 전반적인 동작을 제어하는 제어반을 포함하는 약액세정식 시스템이 제공된다.

본 발명에 의하면, 반응탑의 하단부에 용수저장탱크를 구성하고 반응탑의 외부에 침전탱크와 재이용수탱크를 구성한 상태에서 탈취챔버의 반응용액을 반응용액의 pH 농도에 따라 침전탱크와 재이용수탱크로 배출시켜 침전물이 분리된 재이용수로 전환시킨 후 소정량의 용수와 함께 탈취챔버로 재공급시켜 용수의 소비량을 절약하고 재이용수와 용수의 혼합에 의한 재이용수의 오염도를 개선시켜 전반적인 반응용액의 오염도를 저감시키고 이를 통하여 탈취 효율이 향상되도록 할 수 있다.

한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래의 약액세정식 탈취장치의 구성을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약액세정식 탈취장치의 구성을 나타낸 도면;
도 3은 도 2의 탈취장치에 있어서 탈취챔버의 구성을 나타낸 도면;
도 4 내지 도 6은 도 2의 탈취장치에 있어서 악취가스인젝터의 구성을 나타낸 도면; 및
도 7은 도 2의 약액세정식 탈취장치의 운전 방법을 나타낸 제어흐름도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약액세정식 탈취장치는, 악취가스, 약액 및 용수가 공급되어 악취가스가 반응용액에 의해 탈취 제거되도록 하는 반응공간인 탈취챔버(120)를 제공하는 반응탑(100), 반응탑(100)의 외부에 구성되고 탈취챔버(120) 상측부에 구성된 약액인렛(130)을 통하여 탈취챔버(120)에 약액이 공급되도록 하는 약액공급수단(200), 반응탑(100) 내부 탈취챔버(120)의 상측부에 설치 구성되고 탈취챔버(120)에서 악취가 탈취 제거된 정화공기에 포함된 수분을 분리하는 기액분리수단(300), 반응탑(100)의 상측단에 설치 구성되고 기액분리수단(300)으로부터 수분이 제거된 정화 공기를 외부로 배출시키는 스택(400), 반응탑(100)의 외부에 별도로 구성되고 탈취챔버(120)에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스공급수단(500), 반응탑(100) 내부 탈취챔버(120)에 복수개가 구성되고 악취가스공급수단(500)으로부터 탈취챔버(120)에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스인젝터(600), 반응탑(100)의 하단부에 구성되고 탈취챔버(120) 상측부에 구성된 용수공급인렛(140)을 통하여 반응탑(100) 내부에서 탈취챔버(120)에 용수가 공급되도록 하여 탈취챔버(120)의 내부에 용수와 약액이 혼합된 반응용액이 충전되도록 하는 용수공급수단(700), 반응탑(100)의 외부에 구성되고 탈취챔버(120)로부터 오염된 상태의 반응용액이 공급되며 반응용액 중 침전물이 분리되도록 하여 반응용액이 재이용수로 전환되도록 하는 침전물제거수단(800), 반응탑(100)의 외부에 구성되고 침전물제거수단(800)으로부터 공급되는 재이용수가 임시 저장되며 탈취챔버(120)에 재이용수가 공급되도록 하는 재이용수공급수단(900) 및 약액공급수단(200), 악취가스공급수단(500), 용수공급수단(700), 침전물제거수단(800) 및 재이용수공급수단(900)의 전반적인 동작을 제어하는 제어반(1000) 등을 포함한다.

반응탑(100)은, 탈취챔버(120)를 통하여 악취가스가 약액과 용수의 혼합액인 반응용액과 반응하여 악취입자가 탈취 및 제거되도록 하는 수단으로서, 통체 형상의 반응탑하우징(110), 반응탑하우징(110)의 하측부에 위치되고 악취가스, 약액 및 용수가 상호간 반응되도록 하여 악취가스가 탈취 제거되도록 하는 탈취챔버(120), 탈취챔버(120)의 상측부에 구성되고 약액공급수단(200)으로부터 탈취챔버(120)에 약액이 분사 공급되도록 하는 약액인렛(130), 탈취챔버(120)의 상측부에 구성되고 용수공급수단(700)으로부터 탈취챔버(120)에 용수가 분사 공급되도록 하는 용수공급인렛(140) 및 탈취챔버(120)의 하부에 연통 구성되고 반응용액이 침전물제거수단(800)으로 배출되도록 하는 반응용액아웃렛(150) 등을 포함한다.

여기서, 탈취챔버(120)는, 반응탑하우징(110)의 직경에 대응된 직경을 가지고 반응탑하우징(110)의 하부에 연장 구성되어 악취가스와 반응용액이 공급 및 반응되도록 하는 반응공간부(121)와, 반응공간부(121)의 외부에 소정의 체적을 가지면서 커버 구성되고 반응탑하우징(110)의 외부에 구성된 악취가스공급수단(500)에 연통되어 악취가스가 일시적으로 저장되도록 하는 가스저장부(122) 등으로 구분될 수 있다.

따라서 반응탑(100)에 의하면, 탈취챔버(120)에 약액인렛(130)과 용수공급인렛(140)을 통하여 약액공급수단(200)과 용수공급수단(700)으로부터 직접 약액과 용수가 분사되어 반응용액이 충전되는 구조를 가짐에 따라, 용수공급수단(700)의 용수저장탱크(710)가 반응탑하우징(110)의 하단부에 일체로 구성되도록 할 수 있고, 이를 통하여, 반응탑(100)의 외부에 용수저장탱크(710)를 별도로 구성하지 않아도 되어 장소 제약 문제를 해소하고 제조 비용도 절감하며 유지 관리 불편함도 해소할 수 있다.

약액공급수단(200)은, 반응탑(100)의 외부에 구성되고 탈취챔버(120) 상측부에 구성된 약액인렛(130)을 통하여 탈취챔버(120)에 약액이 공급되도록 하는 수단으로서, 약액이 저장되고 탈취챔버(120)의 외부에 구성되는 약액탱크(210)와, 약액탱크(210)에 설치 구성되고 약액인렛(130)까지 별도의 호스를 통해 연결되어 탈취챔버(120)에 약액이 분사 충전되도록 하는 약액공급펌프(220) 등을 포함한다.

여기서, 약액은, 수산화나트륨(NaOH)이나 또는 차아염소산나트륨(NaOCl) 등으로 구성될 수 있다.

따라서 약액공급수단(200)에 의하면, 반응탑(100)의 외부에 구성된 상태에서 탈취챔버(120)에 직접 약액이 공급 충전되도록 함으로써, 반응탑(100)의 내부에 구성되는 것에 비해 유지 관리를 용이하게 하고 반응 공간이 최대로 확보되도록 할 수 있다.

기액분리수단(300)은, 반응탑(100) 내부 탈취챔버(120)의 상측부에 설치 구성되고 탈취챔버(120)에서 악취가 탈취 제거된 정화공기에 포함된 수분을 분리하는 수단으로서, 반응탑하우징(110) 내부의 탈취챔버(120) 상측부에 설치 구성되어 정화공기와 접촉시 수분이 흡착 제거되도록 하는 공지의 구성을 가질 수 있으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

스택(400)은, 반응탑(100)의 상측단에 설치 구성되고 기액분리수단(300)으로부터 수분이 제거된 정화 공기를 외부로 배출시키는 수단으로서, 공지의 구성을 가질 수 있으므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

악취가스공급수단(500)은, 반응탑(100)의 외부에 별도로 구성되고 탈취챔버(120)에 악취가스가 공급되도록 하는 수단으로서, 반응탑하우징(110)의 외부에 구성되는 악취가스공급하우징(미도시), 악취가스공급하우징(미도시)에 구성되고 악취가스공급하우징(미도시)에 악취가스발생원으로부터 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스공급팬(520) 및 악취가스공급하우징(미도시)으로부터 탈취챔버(120)의 가스저장부(122)까지 연장 구성되어 가스저장부(122)에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스인렛덕트(530) 등을 포함한다.

여기서, 악취가스공급수단(500)은, 하나의 악취가스인렛덕트(530)에 복수개의 악취가스공급하우징(510)이 구성되어 복수의 악취가스발생원으로부터 악취가스를 공급받아 대량 및 고속으로 악취를 제거하는 구조를 가질 수 있다.

따라서 악취가스공급수단(500)에 의하면, 복수의 악취가스발생원으로부터 탈취챔버(120)의 내부에 악취가스가 공급되는 구조를 제공함에 따라 대량 및 고속의 악취 제거를 통하여 높은 악취 제거 효율을 제공할 수 있다.

악취가스인젝터(600)는, 반응탑(100) 내부 탈취챔버(120)에 복수개가 구성되고 악취가스공급수단(500)으로부터 탈취챔버(120)에 악취가스가 공급되도록 하는 수단으로서, 탈취챔버(120)의 반응공간부(121) 내측에 소정의 간격을 가지면서 설치되고 다수개의 분사공(612)을 통하여 가스저장부(122)에 공급된 악취가스가 반응공간부(121) 내부로 고르게 확산 공급되도록 하는 인젝터(610), 인젝터(610)의 외부를 소정 간격을 두고 커버하며 다수개의 슬릿(621)을 통하여 인젝터(610)의 분사공(612)으로부터 분사되는 악취가스가 에디셀을 형성하도록 하는 인젝터하우징(620), 인젝터(610)가 탈취챔버(120)의 반응공간부(121)에 장착되도록 하는 커넥터(630) 및 인젝터(610)에 인젝터하우징(620)이 결합되도록 하는 어댑터(640) 등을 포함한다.

인젝터(610)는, 일측은 단부에 체결부(611)를 형성하고, 타측은 하향 경사진 원뿔컵 모양으로 형성하며, 원뿔면의 길이방향 원주면 전체에 일정직경을 가지는 다수개의 분사공(612)을 균일하게 분포시켜 형성하여, 악취가스가 분사공(612)을 통해 가느다란 줄기 형태의 에디셀로 분사되도록 한다.

인젝터(610)의 체결부(611)는, 반응공간부(121)의 측벽(121a)에 설치되는 커넥터(630)와 나사 결합되는 제1나사부(611a)와 인젝터하우징(620)을 장착하는 어댑터(640)가 나사 결합되는 제2나사부(611b)를 형성한다.

인젝터하우징(620)은, 일측은 개방되고 타측은 밀폐되어 내부가 공간을 이루는 원뿔컵 모양으로 형성하되, 인젝터하우징(620)의 길이방향 내주면과 인젝터하우징(620)에 내삽되는 인젝터(610)의 길이방향 외주면 사이에 일정 간격이 형성되도록 인젝터하우징(620) 내경을 인젝터의 외경보다 크게 형성한다.

여기서, 인젝터(610)의 원뿔컵의 길이는 인젝터하우징(620)의 내면 길이의 1/2 내지 2/3로 형성하여 인젝터를 통해 분사된 악취가스가 인젝터하우징(620)의 공간을 통해서도 분출되어 악취가스 공급측에 부하가 걸리지 않고 원활한 배출이 이루어지도록 하는 것이 좋다.

또한 인젝터하우징(620)은, 어댑터(640)를 통해 인젝터(610)에 끼워져 결착되도록, 일측 개방부 외주연에 나사를 형성하고, 인젝터하우징 원뿔부의 길이방향 원주상에 일정길이를 가지는 다수개의 슬릿(621)을 일정간격으로 형성한다.

여기서, 슬릿(621)은 인젝터(610)의 분사공(612)을 통해 토출된 에디셀이 통과하면서 더욱 잘게 부서지고 확산되면서 토출되도록, 단면을 인젝터하우징(620)의 중심부를 향해 좁아지는 사다리꼴 모양으로 형성하거나, 사각형 모양으로 형성한다.

커넥터(630)는, 일정길이를 가지며 일측에 플랜지가 형성되고 내주면과 외주면에 나사를 형성한 원통관(631)과, 원통관(631)의 외주면 나사와 결합하여 원통관(631)을 반응공간부(121)의 측벽(121a)에 결합 고정하는 플랜지너트(632)를 포함하여 형성한다.

어댑터(640)는, 인젝터하우징(620)을 인젝터(610)에 결합할 수 있도록 플랜지부가 원통링 모양으로 형성하되, 내주면에 인젝터(610)의 체결부(611)의 제2나사부(611b)와 결합되는 내측나사부(641)를 형성하고, 외주측에 인젝터하우징(620)의 개방부가 삽입되는 하우징삽입홈(642)을 형성하며, 하우징삽입홈(642)의 외면에 외측나사부(643)를 형성하여 인젝터하우징(620)의 개방부측 단부에 형성되는 인젝터하우징(620)의 나사부(622)가 결합되도록 한다.

따라서 악취가스인젝터(600)에 의하면, 반응탑(100) 내부 탈취챔버(120)에 복수개가 구성되고 악취가스공급수단(500)으로부터 탈취챔버(120)에 악취가스가 공급되도록 하여 탈취 효율을 향상시킬 수 있다.

용수공급수단(700)은, 반응탑(100)의 하단부에 구성되고 탈취챔버(120) 상측부에 구성된 용수공급인렛(140)을 통하여 반응탑(100) 내부에서 탈취챔버(120)에 용수가 공급되도록 하여 탈취챔버(120)의 내부에 용수와 약액이 혼합된 반응용액이 충전되도록 하는 수단으로서, 반응탑하우징(110)의 최하측단 탈취챔버(120)의 하단에 위치되고 용수가 공급 저장되는 용수저장탱크(710)와, 용수저장탱크(710)와 용수공급인렛(140) 사이에 별도의 호스를 통해 연결되어 탈취챔버(120)에 용수가 분사 충전되도록 하는 용수공급펌프(720) 등을 포함한다.

따라서 용수공급수단(700)에 의하면, 반응탑(100)의 하단부에 용수저장탱크(710)가 일체로 구성되는 구조를 가짐에 따라 반응탑(100)의 외부에 용수저장탱크(710)를 별도로 구성하지 않아도 되어 용수저장탱크(710)의 구성에 따른 장소 제약 문제를 해소하고 제조 비용도 절감하며 유지 관리 불편함도 해소할 수 있다.

침전물제거수단(800)은, 반응탑(100)의 외부에 구성되고 탈취챔버(120)로부터 오염된 상태의 반응용액이 공급되며 반응용액 중 침전물이 분리되도록 하여 반응용액이 재이용수로 전환되도록 하는 수단으로서, 반응탑(100)의 일측에 구성되고 탈취챔버(120)의 하측에 연결된 반응용액아웃렛(150)으로부터 악취가스와 반응되어 오염된 상태를 가지는 반응용액이 드레인되어 반응용액 중 무거운 중량을 가지는 침전물이 하강 및 분리되어 반응용액이 재이용수로 전환되도록 하는 침전탱크(810), 침전탱크(810)의 일측에 연결되고 재이용수가 재이용수공급수단(900)으로 공급되도록 하는 재이용수드레인펌프(820) 및 침전탱크(810)의 하단에 연결되어 침전탱크(810)의 하단에 하강된 침전물이 외부로 배출되도록 하는 침전물배수아웃렛(830) 등을 포함한다.

따라서 침전물제거수단(800)에 의하면, 소정의 알칼리도를 가지는 반응용액이 침전탱크(810)로 드레인 및 저장된 상태에서 소정의 시간을 경과하면서 반응용액 중 소정의 중량을 가지는 침전물이 침전탱크(810)의 하단으로 하강 및 분리되는 것을 통하여 반응용액이 오염도가 일부 개선된 재이용수로 전환되도록 할 수 있다.

재이용수공급수단(900)은, 반응탑(100)의 외부에 구성되고 침전물제거수단(800)으로부터 공급되는 재이용수가 임시 저장되며 탈취챔버(120)에 재이용수가 공급되도록 하는 수단으로서, 침전탱크(810)의 일측에 구성되고 침전탱크(810)에 연결된 재이용수드레인펌프(820)로부터 오염도가 일부 개선된 반응용액인 재이용수가 공급 및 저장되는 재이용수탱크(910)와, 재이용수탱크(910)의 하단으로부터 탈취챔버(120)까지 연장되는 재이용수공급인렛(920)에 구성되어 탈취챔버(120)에 재이용수가 공급되도록 하는 재이용수공급펌프(930) 등을 포함한다.

따라서 재이용수공급수단(900)에 의하면, 침전탱크(810)에서 공급 및 저장된 재이용수를 탈취챔버(120)에 공급되도록 함으로써, 용수와 약액의 재사용을 통하여 반응용액의 제조비용을 절감할 수 있다.

제어반(1000)은, 약액공급수단(200), 악취가스공급수단(500), 용수공급수단(700), 침전물제거수단(800) 및 재이용수공급수단(900) 등의 전반적인 동작을 제어하는 수단으로서, 탈취챔버(120)에 악취가스, 약액 및 용수가 충전되어 악취가스가 반응용액과 반응하면서 정화가 이루어지는 과정에서, 반응용액이 미리 설정된 pH 농도를 가지는 경우 침전물제거수단(800)으로 배출시켜서 침전물이 분리되도록 한 후, 재이용수공급수단(900)과 용수공급수단(700)으로부터 탈취챔버(120)로 재이용수와 용수가 공급되도록 하여 용수의 소비량을 절약하고 재이용수와 용수의 혼합에 의한 재이용수의 오염도를 개선시켜 전반적인 반응용액의 오염도를 저감시킬 수 있다.

여기서, 제어반(1000)은, 탈취챔버(120)에 공급되는 용수의 총량이 10의 부피비를 가질 경우 재이용수의 공급량과 용수의 공급량이 7:3의 부피비를 가지도록 상기 구성부들을 제어하는 것이 바람직하며, 재이용수의 공급량이 7의 부피비를 초과할 경우에는 용수의 공급량은 감소되지만 재이용수의 희석효과가 저하되고, 재이용수의 공급량이 7의 부피비를 미만할 경우에는 재이용수의 희석효과는 개선되지만 용수의 공급량이 증대되는 문제점이 있으므로, 상기와 같은 한정된 부피비를 가지는 것이 좋다.

한편, 본 발명에 있어서, 탈취챔버(120)에 생성된 반응용액은 소정의 알칼리도를 가지는 경우 단순히 침전탱크(810)로 드레인되도록 하고 있으나, 반응용액의 침전물이 탈취챔버(120)에 퇴적된 상태를 가질 경우 침전탱크(810)로 드레인되지 못하는 문제점이 있다.

이에, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 반응용액아웃렛(150)의 후단부에 반응용액을 침전탱크(810)로 고속으로 배출시키는 배출펌프와 개폐밸브가 설치되고, 배출펌프와 개폐밸브 사이의 드레인용 배관에 벤츄리관이 외부를 향하도록 연결된 상태에서, 벤츄리관의 일측에 드레인용 배관 외부의 공기가 공급되도록 하는 외기공급관이 연결되고 벤츄리관의 단부에 탈취챔버(120)의 반응공간부(121) 바닥면까지 연장되는 외기배출관이 연결되는 구성을 가지는 것이 좋다.

이에, 반응용액의 드레인시, 먼저, 개폐밸브를 통해 침전탱크(810)로 반응용액이 드레인되는 것을 방지한 상태에서, 배출펌프에 의해 탈취챔버(120)로부터 반응용액이 벤츄리관으로 고속 배출시 외기공급관을 통해 벤츄리관으로 외기가 유입된 후 외기배출관을 통해 탈취챔버(120)의 반응공간부(121) 바닥면을 향해 반응용액과 외기가 혼합 및 배출되어 탈취챔버(120)에 퇴적된 침전물이 바닥면으로부터 부유되도록 하여 드레인용 배관의 막힘을 억제하고 이때, 오염된 반응용액에 산소가 공급되도록 하여 반응용액의 오염도가 저감되도록 할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 약액세정식 탈취장치의 작용에 대해 설명하기로 한다.

먼저, 용수저장탱크(710)에 급수배관을 통해 용수가 저장된다(S100).

여기서, 용수저장탱크(710)에는 수위센서가 설치되어 수위센서의 설정값에 의해 설정된 양 만큼 용수가 저장되고 일정수위에 도달할 경우 급수배관이 자동으로 폐쇄되는 것이 바람직하다.

이후, 용수공급펌프(720)로부터 용수저장탱크(710)의 용수가 탈취챔버(120)로 분사 및 공급된다(S110).

여기서, 탈취챔버(120)에는 수위센서가 설치되어 수위센서의 설정값에 의해 설정된 양 만큼 용수가 충전되고 일정수위에 도달할 경우 용수공급펌프(720)가 자동으로 정지되는 것이 바람직하다.

이후, 약액공급펌프(220)로부터 약액탱크(210)에 저장된 약액이 탈취챔버(120)로 분사 및 공급되어 탈취챔버(120)에 공급된 용수와 혼합되어 반응용액이 제조된다(S120).

여기서, 탈취챔버(120)에는 pH센서가 설치되어 pH센서의 설정값에 의해 설정된 양 만큼 약액이 충전되고 소정의 알칼리도에 도달할 경우 약액공급펌프(220)가 자동으로 정지되는 것이 바람직하다.

이후, 악취가스공급팬(520)으로부터 탈취챔버(120)에 악취가스가 분사되고 반응용액과 반응하면서 악취입자가 탈취 및 제거된다(S130).

여기서, 반응용액과 악취가스의 반응으로 인하여 악취입자가 포화되기 시작하면 반응용액의 알칼리도가 점진적으로 감소하게 되며, 이에 미리 설정된 설정값 즉, 반응용액이 소정의 알칼리도가 유지되도록 하기 위하여 약액이 추가적으로 공급될 수 있다.

한편, 일정시간이 경과되어 탈취챔버(120) 내부에 악취가스가 과포화되는 경우에는, 상기와 같이 탈취챔버(120)에 약액이 추가적으로 공급되더라도 반응용액의 알칼리도가 상승되지 못하게 되어 탈취 효율이 크게 저하되므로, 일정한 주기에 따라 탈취챔버(120)에 충전된 반응용액이 전량 교체되어야 한다.

이에, 탈취챔버(120)의 반응용액 알칼리도가 설정값 이상(알칼리도가 낮아졌음을 의미함)인 경우(S140), 악취가스공급팬(520)의 동작이 정지된 후 탈취챔버(120)로부터 침전탱크(810)로 반응용액이 드레인 및 저장되며, 침전탱크(810)로 유입된 반응용액은 설정된 시간 동안 저류하면서 반응시 생성된 생성물 등의 침전물이 침전된 후, 재이용수드레인펌프(820)를 통해 재이용수탱크(910)로 공급 및 저장된다(S150).

여기서, 침전탱크(810)의 침전주기와 시간은 타이머를 통해 제어되거나 별도의 각종 센서를 통해 제어될 수 있다.

이후, 탈취챔버(120)에는 용수와 약액이 각각 용수공급펌프(720)와 약액공급펌프(220)로부터 충전되어 반응용액이 생성되는 S100 내지 S150 단계가 반복될 수도 있지만, 보다 바람직하게는, 재이용수탱크(910)로부터 재이용수와 용수공급펌프(720)으로부터 용수가 동시에 공급되면서 약액공급펌프(220)으로부터 약액이 충전되어 소정의 알칼리도를 가지는 반응용액이 생성되도록 한 후 S130 단계로 진행된다(S160).

따라서 본 발명에 의하면, 일예로, 탈취챔버(120)에서 침전탱크(810)로 드레인되는 반응용액의 총량이 1t이고 침전탱크(810)에서 재이용수로 전환되는 재이용수의 총량이 0.7t이라고 가정할 때 용수저장탱크(710)로부터 0.3t의 용수만 공급하면 반응용액의 총량 1t의 공급이 가능해짐에 따라, 용수의 사용을 70% 정도 절감하면서도 소정의 오염도를 가지는 0.7t의 재이용수가 오염되지 않은 0.3t의 용수와 희석되면서 오염도가 상대적으로 개선되도록 할 수 있으며, 이 상태에서 소정의 약액 공급만으로도 설정값에 대응되는 알칼리도를 가지는 반응용액의 제조를 가능하게 하여 약액도 절감하고 탈취 효율도 향상시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims

악취가스, 약액 및 용수가 공급되어 악취가스가 반응용액에 의해 탈취 제거되도록 하는 반응공간인 탈취챔버(120)를 제공하는 반응탑(100);
반응탑(100)의 외부에 구성되고 탈취챔버(120) 상측부에 구성된 약액인렛(130)을 통하여 탈취챔버(120)에 약액이 공급되도록 하는 약액공급수단(200);
반응탑(100)의 외부에 구성되고 탈취챔버(120)에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스공급수단(500);
반응탑(100) 내부 탈취챔버(120)에 복수개가 구성되고 악취가스공급수단(500)으로부터 탈취챔버(120)에 악취가스가 공급되도록 하는 악취가스인젝터(600);
반응탑(100)의 하단부에 구성되고 탈취챔버(120) 상측부에 구성된 용수공급인렛(140)을 통하여 탈취챔버(120)에 용수가 공급되도록 하고 탈취챔버(120)의 내부에 용수와 약액이 혼합된 반응용액이 충전되도록 하는 용수공급수단(700);
반응탑(100)의 외부에 구성되고 탈취챔버(120)로부터 오염된 상태의 반응용액이 공급되며 반응용액 중 침전물이 분리되도록 하여 반응용액이 재이용수로 전환되도록 하는 침전물제거수단(800);
침전물제거수단(800)으로부터 공급되는 재이용수가 임시 저장되며 탈취챔버(120)에 재이용수가 공급되도록 하는 재이용수공급수단(900); 및
약액공급수단(200), 악취가스공급수단(500), 용수공급수단(700), 침전물제거수단(800) 및 재이용수공급수단(900)의 전반적인 동작을 제어하는 제어반(1000)을 포함하는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.
제1항에 있어서, 반응탑(100)은,
통체 형상의 반응탑하우징(110);
반응탑하우징(110)의 하측부에 위치되고 악취가스, 약액 및 용수가 상호간 반응되도록 하여 악취가스가 탈취 제거되도록 하는 탈취챔버(120);
탈취챔버(120)의 상측부에 구성되고 약액공급수단(200)으로부터 탈취챔버(120)에 약액이 분사 공급되도록 하는 약액인렛(130);
탈취챔버(120)의 상측부에 구성되고 용수공급수단(700)으로부터 탈취챔버(120)에 용수가 분사 공급되도록 하는 용수공급인렛(140); 및
탈취챔버(120)의 하부에 연통 구성되고 반응용액이 침전물제거수단(800)으로 배출되도록 하는 반응용액아웃렛(150)을 포함하는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.
제2항에 있어서, 탈취챔버(120)는,
반응탑하우징(110)의 하부에 연장 구성되어 악취가스와 반응용액이 공급 및 반응되도록 하는 반응공간부(121)와;
반응공간부(121)의 외부에 커버 구성되고 반응탑하우징(110)의 외부에 구성된 악취가스공급수단(500)에 연통되어 악취가스가 일시적으로 저장되도록 하는 가스저장부(122)를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.
제3항에 있어서, 악취가스인젝터(600)는,
탈취챔버(120)의 반응공간부(121) 내측에 소정의 간격을 가지면서 설치되고 다수개의 분사공(612)을 통하여 가스저장부(122)에 공급된 악취가스가 반응공간부(121) 내부로 확산 공급되도록 하는 인젝터(610);
인젝터(610)의 외부를 소정 간격을 두고 커버하며 다수개의 슬릿(621)을 통하여 인젝터(610)의 분사공(612)으로부터 분사되는 악취가스가 에디셀을 형성하도록 하는 인젝터하우징(620);
인젝터(610)가 탈취챔버(120)의 반응공간부(121)에 장착되도록 하는 커넥터(630); 및
인젝터(610)에 인젝터하우징(620)이 결합되도록 하는 어댑터(640)를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.
제3항에 있어서, 용수공급수단(700)은,
반응탑하우징(110)의 최하측단 탈취챔버(120)의 하단에 위치되고 용수가 공급 저장되는 용수저장탱크(710)와;
용수저장탱크(710)와 용수공급인렛(140) 사이에 구성되어 탈취챔버(120)에 용수가 공급되도록 하는 용수공급펌프(720)를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.
제3항에 있어서, 침전물제거수단(800)은,
반응탑(100)의 일측에 구성되고 탈취챔버(120)의 하측에 연결된 반응용액아웃렛(150)으로부터 반응용액이 드레인되어 반응용액 중 침전물이 하강 및 분리되어 반응용액이 재이용수로 전환되도록 하는 침전탱크(810);
침전탱크(810)에 연결되고 재이용수가 재이용수공급수단(900)으로 공급되도록 하는 재이용수드레인펌프(820); 및
침전탱크(810)에 연결되어 침전물이 외부로 배출되도록 하는 침전물배수아웃렛(830)을 포함하는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.
제6항에 있어서, 재이용수공급수단(900)은,
침전탱크(810)의 일측에 구성되고 침전탱크(810)에 연결된 재이용수드레인펌프(820)로부터 재이용수가 공급 및 저장되는 재이용수탱크(910)와;
재이용수탱크(910)의 하단으로부터 탈취챔버(120)까지 연장되는 재이용수공급인렛(920)에 구성되어 탈취챔버(120)에 재이용수가 공급되도록 하는 재이용수공급펌프(930)를 포함하는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.
제7항에 있어서, 제어반(1000)의 제어에 의해,
용수저장탱크(710)에 급수배관을 통해 용수가 저장되고,
용수공급펌프(720)로부터 용수저장탱크(710)의 용수가 탈취챔버(120)로 분사 및 공급되며,
약액공급펌프(220)로부터 약액탱크(210)에 저장된 약액이 탈취챔버(120)로 분사 및 공급되어 탈취챔버(120)에 공급된 용수와 혼합되어 반응용액이 제조되고,
악취가스공급팬(520)으로부터 탈취챔버(120)에 악취가스가 분사되고 반응용액과 반응하면서 악취입자가 탈취 및 제거되며,
탈취챔버(120)의 반응용액 알칼리도가 설정값 이상(알칼리도가 낮아졌음을 의미함)인 경우 악취가스공급팬(520)의 동작이 정지된 후 탈취챔버(120)로부터 침전탱크(810)로 반응용액이 드레인 및 저장되며 침전탱크(810)로 유입된 반응용액은 설정된 시간 동안 저류하면서 반응시 생성된 생성물 등의 침전물이 침전된 후 재이용수드레인펌프(820)를 통해 재이용수탱크(910)로 공급 및 저장되고,
탈취챔버(120)에는 용수와 약액이 각각 용수공급펌프(720)와 약액공급펌프(220)로부터 충전되어 반응용액이 생성되는 과정이 반복되는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.
제7항에 있어서, 제어반(1000)의 제어에 의해,
용수저장탱크(710)에 급수배관을 통해 용수가 저장되고,
용수공급펌프(720)로부터 용수저장탱크(710)의 용수가 탈취챔버(120)로 분사 및 공급되며,
약액공급펌프(220)로부터 약액탱크(210)에 저장된 약액이 탈취챔버(120)로 분사 및 공급되어 탈취챔버(120)에 공급된 용수와 혼합되어 반응용액이 제조되고,
악취가스공급팬(520)으로부터 탈취챔버(120)에 악취가스가 분사되고 반응용액과 반응하면서 악취입자가 탈취 및 제거되며,
탈취챔버(120)의 반응용액 알칼리도가 설정값 이상(알칼리도가 낮아졌음을 의미함)인 경우 악취가스공급팬(520)의 동작이 정지된 후 탈취챔버(120)로부터 침전탱크(810)로 반응용액이 드레인 및 저장되며 침전탱크(810)로 유입된 반응용액은 설정된 시간 동안 저류하면서 반응시 생성된 생성물 등의 침전물이 침전된 후 재이용수드레인펌프(820)를 통해 재이용수탱크(910)로 공급 및 저장되고,
재이용수탱크(910)로부터 재이용수와 용수공급펌프(720)으로부터 용수가 동시에 공급되면서 약액공급펌프(220)으로부터 약액이 충전되어 소정의 알칼리도를 가지는 반응용액이 생성되는 과정이 반복되는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.
제9항에 있어서,
탈취챔버(120)에서 침전탱크(810)로 드레인되는 반응용액의 총량이 1t일 때,
탈취챔버(120)에 침전탱크(810)의 재이용수 0.7t과 용수저장탱크(710)의 용수 0.3t이 공급되는 것을 특징으로 하는 약액세정식 탈취시스템.