KR102431734B1 - 전착도장 시스템 및 이를 이용한 전착도장방법 - Google Patents

Abstract

전착도장시 사용되는 도장조의 수위를 일정하게 유지하여 도장시 발생할 수 있는 불량을 최소화할 수 있는 전착도장 시스템 및 이를 이용한 전착도장방법을 개시한다.
본 발명은 피도장물을 도장용 랙에 일정한 간격으로 설치하는 단계; 상기 피도장물이 설치된 랙을 탈지 및 산처리하는 단계; 상기 탈지 및 산처리가 완료된 이후 물에 침지하고 초음파를 공급하여 세척하는 단계; 상기 세척이 완료된 이후 순수조에 상기 피도장물이 설치된 랙을 침지하여 1차 순수세하는 단계; 상기 순수세가 완료된 이후 상기 피도장물이 설치된 랙을 전착도장조에 침지하고 전류를 공급하여 전착도장을 수행하는 단계; 상기 전착도장이 완료된 이후 피도장물이 설치된 랙에 순수를 공급하여 세척하는 2차 순수세 단계; 및 상기 2차 순수세가 완료된 이후 상기 전착도장이 완료된 피도장물을 가열하여 도료를 경화시키는 단계를 포함하는 전착도장 방법을 제공한다.

Description

전착도장 시스템 및 이를 이용한 전착도장방법{Electrodeposition coating system and electrodeposition coating method using the same}

본 발명은 전착도장 시스템 및 이를 이용한 전착도장방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전착도장시 사용되는 도장조의 수위를 일정하게 유지하여 도장시 발생할 수 있는 불량을 최소화할 수 있는 전착도장 시스템 및 이를 이용한 전착도장방법에 관한 것이다.

일반적으로, 알루미늄(합금)과 같은 금속소재는 가공성 및 내식성 등의 본래의 우수한 성지로 인해 다양한 용도로 많이 사용되고 있다. 그러나, 알루미늄(합금) 자체는 표면에 부동태막이 있어 내알카리성 물질에 의해서는 용이하게 부식되기 때문에 전착 도료를 피복하여 사용하는 것이 일반적이다.

이러한 금속소재의 표면에 미관(컬러) 및 내식성을 부여하여 자동차, 항공기 등의 이동수단과 가전 제품, 휴대폰, 모바일 기기 등의 전자제품으로 사용하기 위해 금속소재의 표면을 표면 처리하는 도장작업으로는 전착도장과 정전분체도장이 이용되나, 최근에는 도장 밀착성이 좋은 전착도장이 많이 이용되고 있다.

대부분의 전착도장은 자동차의 부품 등에 수행되고 있으며 이러한 자동차 부품의 형상 및 소재 등이 다양해지면서 전착도장시 표면에 물결무늬, 얼룩 등이 생기는 등 외관불량률이 높아 대량 생산에 적용하기 어려웠고, 이를 극복하기 위하여 다양한 연구가 수행되고 있다.

기존 전착 도장은 전착 도료를 사용하여 표면처리 후 수세과정을 거쳐 전착도장을 수행하는 일반적인 공정으로 이루어져 있으며, 공정에서 사용되는 전착 도료의 경우에는 다른 일반적인 도료와는 달리 도막 형성에 특수한 방법을 적용한 도료를 사용하는 것이 일반적이었다.

전착 도료 용액 중에 양극 또는 음극으로 침적한 피도장물과 그 대극 사이에 직류 전류를 통하면 피도물 표면에 전기적으로 도료입자가 석출하게 됨으로써 균일하게 도막이 형성되기 때문에 고도의 방청성이 요구되는 자동차 부품과 가전분야 등에서 주목받고 있다.

전착 도장은 그의 관리상의 용이함, 경제성 등의 특징을 살려 널리 이용되고 있으며, 기술 진보면에서도 두드러지게 나타난 것이 있다. 그중에서도 음이온 전착 도료로부터 양이온 전착 도료로의 전환이 이루어진지 수년여가 경과하였고, 특히 자동차 분야에서는 이제는 거의 100%가 양이온 전착 도료로 이루어지게 되었다. 양이온 전착 도장은 자동차 분야 이외에도 건축 자재, 일반 금속 제품, 전기 제품, 산업 기계 등 넓은 분야에서 도입되고 있다.

이처럼 자동차 등의 도장에 적합한 것으로서 양이온 전착 도장이 발전하게 된 배경에는 UF (한외 여과) 특성이 우수한 양이온 전착 도료의 개발, 양이온 전착 도장에 적합한 UF 막의 개발 및 이들을 사용하기 위한 UF 시스템의 개발이 있었다.

이와 같이 발전을 도모해 왔던 양이온 전착 도장 시스템에 있어서는, 피도물을 전착시킨 후 세정 공정이 설치될 수 있다. 즉, 피도물을 전착조에서 전착시킨 미건조 도막은 건조로에서 건조-소성에 의해 도장이 완성되지만, 전착조로부터 끌어올려진 도막 위에는 상기 조내의 도료, 음으로 하전된 상대-이온 등이 부착 되어 있다. 이것에 그대로 건조-소성을 수행하면, 늘어짐, 흐름, 줄무늬, 얼룩이라 불리는 표면처리 불량 이 발생한다. 이를 피하기 위해 일반적인 전착도장 시스템에서는 전착 후에 세정 공정을 수행하고, 건조 및 소성시킨다.

또한 이러한 전착도장의 경우 수조에 도료를 공급한 다음, 이 수조에 피도장물을 침지하여 수행되는 것이 일반적이다. 하지만 이 피도장물의 부피에 따라 도료의 수위가 변화되어 피도장물이 완전히 침지되지 않거나 수조 외부로 도료가 누출되어 횐경오염을 일으키는 경우가 많이 발생하고 있다. 따라서 이를 개선하기 위한 새로운 기술의 개발이 필요하다.

(0001) 대한민국 등록특허 제10-0392214호 (0002) 대한민국 공개특허 제10-2006-0046453호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전착도장조의 수위를 일정하게 유지할 수 있는 전착도장 시스템을 제공하는 것이다.

또한 본 발명은 전착도장시 발생할 수 있는 폐수를 분리하여 외부로 오염물의 유출을 최소화할 수 있는 전착도장조 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 피도장물을 도장용 랙에 일정한 간격으로 설치하는 단계; 상기 피도장물이 설치된 랙을 탈지 및 산처리하는 단계; 상기 탈지 및 산처리가 완료된 이후 물에 침지하고 초음파를 공급하여 세척하는 단계; 상기 세척이 완료된 이후 순수조에 상기 피도장물이 설치된 랙을 침지하여 1차 순수세하는 단계; 상기 순수세가 완료된 이후 상기 피도장물이 설치된 랙을 전착도장조에 침지하고 전류를 공급하여 전착도장을 수행하는 단계; 상기 전착도장이 완료된 이후 피도장물이 설치된 랙에 순수를 공급하여 세척하는 2차 순수세 단계; 및 상기 2차 순수세가 완료된 이후 상기 전착도장이 완료된 피도장물을 가열하여 도료를 경화시키는 단계를 포함하는 전착도장 방법을 제공한다.

일 실시예에 있어서, 상기 전착도장을 수행하는 단계는, 상기 전착도장조에 전착도장용 도료를 공급하여 일정한 수위를 유지하는 단계; 상기 순수세가 완료된 피도장물이 설치된 랙을 침지하며, 상기 전착도장용 도료의 일부를 전착도장조의 일측에 설치된 월류구로 월류시키는 단계; 상기 월류된 전착도장용 도료를 회수하고, 음이온 교환수지로 제작되는 제1 필터를 이용하여 음이온으로 대전된 이물질을 제거하는 단계; 상기 이물질이 제거된 전착도장용 도료에 도료원료를 추가하여 상기 전착도장조 보충액을 제조하는 단계; 및 상기 제조된 전착도장조 보충액을 상기 전착도장조의 하부로 공급하는 단계를 포함하는 방법으로 수행될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 2차 순수세 단계는, 상기 전착도장이 왼료된 이후 상기 피도장물이 설치된 랙을 세척쳄버에 장입하는 단계; 상기 세척챔버 상부에 설치된 노즐을 통하여 순수를 분무하여 상기 피도장물을 세척하는 단계; 상기 세척챔버의 하부에서 세척 완료된 폐수를 수집하는 단계; 상기 수집된 폐수를 고액분리기에 공급하여 고체상의 이물질을 제거하는 단계; 상기 고체상의 이물질이 제거된 폐수를 양이온 교환수지로 제조된 제2 필터 및 음이온 교환수지로 제조된 제3 필터를 통과시켜 양이온성 및 음이온성 이물질을 제거하고 순수로 제조하는 단계; 및 상기 제조된 순수를 1차 순수세용 순수조에 공급하는 단계를 포함하며, 상기 세척쳄버는, 원통형의 본체; 상기 원통형의 본체 하단에 설치되는 깔대기형의 폐수회수수단; 상기 원통형 본체 상부에 설치되는 순수 분사수단; 및 상기 순수 분사수단의 하부에 설치되는 랙 고정수단을 포함하며, 상기 순수 분사수단은, 상기 원통형 본체의 상부에 부착되며, 순수를 공급받는 분무하우징; 상기 분무 하우징의 하단부에 회전 가능하도록 설치되며 분무하우징에서 공급된 순수를 분사노즐 고정대에 설치된 분사노즐로 공급하는 회전중앙부; 상기 회전중앙부의 대칭위치에 방사상으로 설치되는 2~10개의 분사노즐고정대; 및 상기 분사노즐 고정대에 등간격으로 2~100개가 설치되어 상기 순수를 상기 원통형 본체의 하부로 분사하는분사노즐을 포함하며, 상기 분사노즐은 수직면을 기준으로 5~60도의 각도를 가지도록 설치되어 분사노즐에서 분무되는 순수의 압력으로 인하여 상기 순수 분사수단이 회전되며, 상기 고액분리기는, 상기 세척챔버에서 회수된 폐수가 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 액상성분을 원심력으로 분리하는 제1 사이클론 분리기; 및 제1 사이클론 분리기의 상부 외주면을 따라 2~20개가 등간격으로 배열되고, 제1 사이클론 분리기에서 배출되는 1차 처리 액상성분이 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 2차 처리 액상성분을 원심력으로 분리하는 다수개의 제2 사이클론 분리기를 포함하며, 상기 제2사이클론 분리기의 하부 배출구는 상기 제1사이클론 분리기의 상부에 접선방향으로 연결되며, 상기 제2사이클론 분리기에서 분리된 고체상 이물질은 상기 제1사이클론 분리기의 상부로 공급되어 상기 제1사이클론 분리기 내부의 폐수와 혼합되어 분리될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 제1 필터, 상기 제2 필터 및 상기 제3필터를 각각 재생하여 이온성 이물질을 분리하는 단계; 상기 이온성 이물질에 상기 고액분리기에서 분리되는 고체상 이물질을 혼합하여 일정한 두께의 폐기물 케이크 전구체를 제조하는 단계; 상기 폐기물 케이크 전구체의 상하면에 탈수벨트를 압착하고 롤러 사이에 투입하여 탈수시키는 단계; 상기 탈수에 의하여 분리된 물을 수집하여 배출시키는 단계; 및 상기 탈수된 폐기물 케이크를 일정한 크기로 절단하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 폐기물 케이크 전구체는 30~100mm의 두께를 가지고, 상기 탈수된 폐기물 케이크는 20~70mm의 두께를 가지며, 상기 탈수벨트는 흡습성의 벨트 및 다공성의 벨트를 접합하여 제조된 벨트이며, 상부 탈수벨트와 하부 탈수벨트 사이에 상기 폐기물 케이크 전구체가 투입되며, 상기 롤러는 2~10개의 롤러가 지그재그 방향으로 설치되며, 상기 상부 탈수벨트, 상기 폐기물 케이크 전구체 및 상기 하부 탈수벨트가 밀착되어 상기 롤러 사이를 통과하며, 상기 탈수벨트에 의하여 분리된 물은 제1 사이클론 분리기에 공급되는 폐수와 혼합되어 제1 사이클론 분리기로 공급될 수 있다.

본 발명은 또한 탈지조, 산처리조, 수세조 및 전착도장조를 포함하는 전착도장 시스템을 제공한다.

일 실시예에 있어서, 상기 전착도장조는, 일측 상부에 형성되는 월류구, 상기 월류규에서 월류된 전착도장용 도료에서 음이온성 이물질을 제거하는 제1 필터; 상기 제1 필터를 통과한 전착도장용 도료에 도료원료를 보충하여 전착도장조 보충액을 제조하는 원료 보충부; 및 상기 전착도장조 보충액을 상기 전착도장도로 공급하는 회수부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 전착도장 시스템은, 상기 전착도장이 완료된 피도장물을 세척하는 세척챔버; 상기 세척챔버에서 배출되는 폐수를 회수하는 폐수 재활용부; 및 상기 세척이 완료된 피도장물을 가열하여 도료를 경화시키는 가열 챔버를 추가로 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 세척쳄버는, 원통형의 본체; 상기 원통형의 본체 하단에 설치되는 깔대기형의 폐수회수수단; 상기 원통형 본체 상부에 설치되는 순수 분사수단; 및 상기 순수 분사수단의 하부에 설치되는 랙 고정수단을 포함하며, 상기 순수 분사수단은, 상기 원통형 본체의 상부에 부착되며, 순수를 공급받는 분무하우징; 상기 분무 하우징의 하단부에 회전 가능하도록 설치되며 분무하우징에서 공급된 순수를 분사노즐 고정대에 설치된 분사노즐로 공급하는 회전중앙부; 상기 회전중앙부의 대칭위치에 방사상으로 설치되는 2~10개의 분사노즐고정대; 및 상기 분사노즐 고정대에 등간격으로 2~100개가 설치되어 상기 순수를 상기 원통형 본체의 하부로 분사하는 분사노즐을 포함하며, 상기 분사노즐은 수직면을 기준으로 5~60도의 각도를 가지도록 설치되어 분사노즐에서 분무되는 순수의 압력으로 인하여 상기 순수 분사수단이 회전되며, 상기 폐수 재활용부는, 상기 세척 챔버에서 분리된 폐수에서 고체상의 이물질을 제거하는 고액 분리수단; 상기 고체상의 이물질이 제거된 폐수를 재순환 시키는 재순환부; 및 상기 고체상의 이물질을 처리하는 이물질 처리부를 포함하며, 상기 고액 분리수단은, 상기 세척챔버에서 회수된 폐수가 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 액상성분을 원심력으로 분리하는 제1 사이클론 분리기; 및 제1 사이클론 분리기의 상부 외주면을 따라 2~20개가 등간격으로 배열되고, 제1 사이클론 분리기에서 배출되는 1차 처리 액상성분이 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 2차 처리 액상성분을 원심력으로 분리하는 다수개의 제2 사이클론 분리기를 포함하며, 상기 제2사이클론 분리기의 하부 배출구는 상기 제1사이클론 분리기의 상부에 접선방향으로 연결되며, 상기 제2사이클론 분리기에서 분리된 고체상 이물질은 상기 제1사이클론 분리기의 상부로 공급되어 상기 제1사이클론 분리기 내부의 폐수와 혼합되어 분리되며, 상기 재순환부는 상기 고체상의 이물질이 제거된 폐수에서 양이온성 이물질을 제거하는 제2필터; 상기 제2필터를 통과한 폐수에서 음이온성 이물질을 제거하여 순수로 제조하는 제3필터; 및 상기 제조된 순수를 1차 순수세용 순수조에 공급하는 순수 재공급수단을 포함하며, 상기 이물질 처리부는, 상기 제1 필터, 상기 제2 필터 및 상기 제3필터를 각각 재생하여 이온성 이물질을 분리하는 필터 재생부; 상기 분리된 이온성 이물질에 상기 고액분리기에서 분리되는 고체상 이물질을 혼합하여 일정한 두께의 폐기물 케이크 전구체를 제조하는 폐기물 케이크 전구체 제조부; 상기 폐기물 케이크 전구체의 상하면을 압착하는 탈수 벨트; 상기 탈수벨트의 상하부를 압착하는 롤러; 상기 탈수에 의하여 분리된 물을 수집하여 배출시키는 물 배출부; 및 상기 탈수된 폐기물 케이크를 일정한 크기로 절단하는 절단부를 포함하며, 상기 폐기물 케이크 전구체는 30~100mm의 두께를 가지고, 상기 탈수된 폐기물 케이크는 20~70mm의 두께를 가지며, 상기 탈수벨트는 흡습성의 벨트 및 다공성의 벨트를 접합하여 제조된 벨트이며, 상부 탈수벨트와 하부 탈수벨트 사이에 상기 폐기물 케이크 전구체가 투입되며, 상기 롤러는 2~10개의 롤러가 지그재그 방향으로 설치되며, 상기 상부 탈수벨트, 상기 폐기물 케이크 전구체 및 상기 하부 탈수벨트가 밀착되어 상기 롤러 사이를 통과하며, 상기 탈수벨트에 의하여 분리된 물은 제1 사이클론 분리기에 공급되는 폐수와 혼합되어 제1 사이클론 분리기로 공급될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 전착도장조의 수위를 일정하게 유지하는 것으로 미도장에 의한 불량의 발생을 최소화할 수 있는 전착도장 시스템 및 전착도장 방법을 제공할 수 있다.

또한 본 발명은 전착도장시 발생되는 폐기물에서 물을 분리하여 재순환시키는 것으로 폐수의 발생을 최소화할 수 있는 전착도장 시스템 및 전착도장 방법을 제공할 수 있다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 전착도장 시스템의 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 전착도장조의 구조를 간력히 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 세척 챔버를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 다양한 형상을 가지는 순수 분사노즐의 구조를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 고액분리기의 형상을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 고액분리기의 상부를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 탈수장치를 간략히 나타낸 것이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고 "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.

도 1은 본 발명의 전착도장 시스템의 구성을 나타낸 것이다.

본 발명은 피도장물을 도장용 랙에 일정한 간격으로 설치하는 단계; 상기 피도장물이 설치된 랙을 탈지 및 산처리하는 단계; 상기 탈지 및 산처리가 완료된 이후 물에 침지하고 초음파를 공급하여 세척하는 단계; 상기 세척이 완료된 이후 순수조에 상기 피도장물이 설치된 랙을 침지하여 1차 순수세하는 단계; 상기 순수세가 완료된 이후 상기 피도장물이 설치된 랙을 전착도장조에 침지하고 전류를 공급하여 전착도장을 수행하는 단계; 상기 전착도장이 완료된 이후 피도장물이 설치된 랙에 순수를 공급하여 세척하는 2차 순수세 단계; 및 상기 2차 순수세가 완료된 이후 상기 전착도장이 완료된 피도장물을 가열하여 도료를 경화시키는 단계를 포함하는 전착도장 방법에 관한 것이다.

본 발명의 경우 상기 피도장물(100)을 준비한 다음, 랙(110)에 일정한 간격으로 설치될 수 있다. 이때 상기 랙(110)은 하나의 랙에 다수개의 피도장물이 일정간격으로 설치되는 것도 가능하며, 상기 피도장물의 크기가 큰 경우 상기 랙에 하나의 피도장물이 설치될 수도 있다. 또한 상기 랙과 상기 피도장물이 접촉하는 지점은 후술할 전착도장이 수행되지 않으므로, 상기 접촉부의 크기를 최소화하여 미도장 지점이 최소화될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 랙(110)에 일정간격으로 설치된 피도장물(100)은 탈지 및 산처리 단계가 수행될 수 있다. 상기 탈지 및 산처리 과정은 상기 피도장물의 표면에 부탁된 이물질을 제거하는 단계로, 상기 탈지과정을 거쳐 오일과 같은 지용성 물질이 제거될 수 있으며, 상기 산처리 과정에서 수용성 물질 및 산화피막등이 제거될 수 있다. 이때 상기 탈지는 탈지용액을 탈지조에 주입한 다음, 탈지조에 상기 피도장물이 설치된 랙을 침지하여 수행될 수 있으며, 또한 상기 탈지용액은 일반적인 탈지공정에서 사용되는 탈지액을 사용할 수 있다. 이를 구체적으로 살펴보면 상기 탈지액은 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화마그네슘, 수산화리튬. 수산화칼슘과 같은 염기성 물질을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 수산화나트륨 수용액이 사용될 수 있다.

상기 산처리 단계는 상기 탈지가 완료된 피도장물 표면에 존재하는 산화물 피막을 제거하기 위하여 수행되는 것으로 염산, 질산, 황산, 인산 또는 불산과 같은 강산을 이용하여 상기 산화물 피막과 표면 이물질을 제거하는 단계이다. 이때 상기 산처리 단계 역시 산처리조에 산처리용액을 주입한 다음, 상기 피도장물이 설치된 랙을 침지하여 수행될 수 있다.

상기와 같이 탈지 및 산처리가 완료된 이후 상기 피도장물이 설치된 랙을 순수조에 물에 침지하고 초음파를 공급하여 세척할 수 있다. 이 과정에서 상기 탈지 및 산처리 과정에서 형성된 이물질을 상기 피도장물과 분리할 수 있으며, 또한 상기 염기성 물질 및 산성 물질을 중화 및 분리할 수 있다.

상기 초음파를 이용한 세척이 완료된 이후 순수조에 상기 피도장물이 설치된 랙을 침지하여 1차 순수세할 수 있다. 본 발명의 전착도장의 경우 피도장물의 표면에 이물질이 부착되어 있으면 전착도장과정에서 들뜸과 같은 불량이 발생하거나 이물질에 의하여 대전이 되지 않아 전착도장에 수행되지 않을 수 있다. 특히 이온성 물질이 부착되어 있는 경우 전착도장에 수행되지 않거나 과도한 두께의 전착도장이 수행되는 불량이 발생할 수 있다. 따라서 상기 전착도장조에 상기 피도장물이 설치된 랙을 투입하기 이전 순수를 이용하여 세척하는 것이 바람직하다. 이때 사용되는 순수의 경우 이온교환수지를 이용하여 제조되는 순수를 사용하는 것도 가능하지만 상기 순수의 경우 그 제조비용이 상당하므로 상기 전착도장에 사용되는 비용을 줄이기 위하여 후술할 바와 같이 폐수를 재처리하여 투입될 수도 있다. 이 과정에서 상기 폐수의 경우 이온교환 수지를 이용하여 이온성 물질이 제거될 수 있으며, 또한 이물질 역시 고액 분리기를 이용하여 제거되므로 상기 순수와 혼합하여 사용할 수 있으며, 이를 통하여 제조비용을 절감하는 것이 가능하다.

상기 순수세가 완료된 이후 상기 피도장물(100)이 설치된 랙(110)을 전착도장조(200)로 공급하여 전착도장을 수행할 수 있다. 상기 전착도장에 사용되는 전착도장용 도료 및 전원의 경우 기존의 전원과 동일한 것을 사용할 수 있으며, 이에 따라 본 발명의 장치를 설치하는 경우에도 기존의 설비를 그대로 활용할 수 있어 비용을 최소화할 수 있다.

상기 전착도장조(200)의 경우 일정한 수위를 유지할 수 있다. 상기 전착도장조의 경우 내부에 전착도장용 도료가 주입되어 있으며, 상기 도료에 상기 피도장물이 침지되어 전착도장을 수행할 수 있다. 하지만 상기 도료의 경우 다수회의 전착도장을 수행함에 따라 더료의 농도가 낮아짐과 동시에 수위가 떨어질 수 있다. 특히 부피가 큰 피도장물을 침지하여 전착도장을 수행하다가 부피가 작은 피도장물을 침지하는 경우 최상단에 설치된 피도장물이 완전히 침지되지 않아 도장불량이 발생할 수 있다. 또한 상기 부피가 큰 피도장물을 침지하는 경우 상기 도료가 상기 전착도장조의 외부로 유출되어 폐수처리에 않은 비용을 발생시키고 있다.

따라서 본 발명의 경우 이러한 도료의 수위를 일정하게 유지시키면서도 월류되는 도료를 회수하여 도료의 농도를 유지할 수 있도록 재공급하는 것으로 도료의 농도와 수위를 장시간동안 지속할 수 있다.

이를 위하여 상기 전착도장을 수행하는 단계는, 상기 전착도장조에 전착도장용 도료를 공급하여 일정한 수위를 유지하는 단계; 상기 순수세가 완료된 피도장물이 설치된 랙을 침지하며, 상기 전착도장용 도료의 일부를 전착도장조의 일측에 설치된 월류구로 월류시키는 단계; 상기 월류된 전착도장용 도료를 회수하고, 음이온 교환수지로 제작되는 제1 필터를 이용하여 음이온으로 대전된 이물질을 제거하는 단계; 상기 이물질이 제거된 전착도장용 도료에 도료원료를 추가하여 상기 전착도장조 보충액을 제조하는 단계; 및 상기 제조된 전착도장조 보충액을 상기 전착도장조의 하부로 공급하는 단계를 포함하는 방법으로 수행될 수 있다.

상기 전착도장조(200)의 경우 일정한 수위를 유지하기 위하여 전착도장이 완료될 때마다 추가적으로 전착도장용 도료를 주입할 수 있다. 즉 상기 피도장물이 투입되기 이전 상기 전착도장조에는 일정한 수위의 도로가 주입되어 있는 상태를 유지하는 것이 바람직하다.

상기와 간이 도료의 주입이 완료된 이후 상기 상기 순수세가 완료된 피도장물(100)이 설치된 랙(110)을 침지할 수 있다. 이때 상기 피도장물의 부피가 일정수준 이상이 되면 상기 도료의 일부가 상기 전착도장조의 일측에 설치된 월류구(210)를 통하여 월류될 수 있다. 즉 본 발명의 전착도장조의 경우 상기 월류구의 수위 이하로 상기 도료의 수위가 유지될 수 있다. 또한 부피가 작은 피도장물을 침지하는 경우 상기 도료의 수위가 상기 월류구 미만으로 떨어질 수도 있지만, 이 경우 상기 도료의 주입량을 조절하여 충분한 수위를 가지도록 하는 것이 바람직하다(도 2참조).

상기와 같이 월류된 도료는 회수되어 음이온 교환수지로 제작되는 제1 필터(220)를 이용하여 음이온으로 대전된 이물질을 제거할 수 있다. 상기 월류된 도료에는 미사용 도료뿐만 아니라 다수회사용에 따른 음이온성 이물질을 포함할 수 있다. 상기 음이온성 이물질의 경우 상기 도료에 포함되면 영이온 전착도장용 도료와 결합하여 이물질을 발생시키며 이는 상기 피도장물의 표면에 부착되어 불량을 발생시킬 수 있다. 따라서 본 발명의 경우 이를 음이온 교환수지를 포함하여 제조되는 제1 필터로 제거하는 것으로 상기 월류된 도료를 재사용할 수 있을 뿐만 아니라 상기 전착도장조 내의 이물질을 제거할 수 있다.

이때 사용되는 음이온 교환수지는 상기 전착도장용 도료에 포함되는 음이온을 제거할 수 있는 수지라면 제한없이 사용될 수 있으며, 상기 제1 필터의 경우 상기 도료입자는 통과시키면서 이물질을 필터링할 수 있는 적절한 크기의 기공을 가지는 것이 바람직하다.

상기와 같이 음이온성 이물질이 제거된 이후 상기 도료에는 도료원료를 추가하여 상기 전착도장조 보충액을 제조(230)할 수 있다. 위에서 살펴본 바와 같이 상기 전착도장조 내부의 도료의 경우 다수회의 전착도장을 진행하는 동안 그 농도가 떨어질 수 있다. 따라서 본 발명의 경우 상기와 같이 월류되어 회수된 도료에 원료를 추가로 혼합하여 전착도장조 보충액을 제조(230)하고 이를 상기 전착도장조(200)에 공급하는 것으로 상기 전착도장조 내의 도료 농도를 일정하게 유지할 수 있다. 또한 상기 전착도장조 보충액의 경우 상기 전착도장조의 수위를 유지하기 위해서도 사용될 수 있으며, 이 경우에는 상기 도료원료뿐만 아니라 용제 및 기타 첨가제 등을 추가하여 상기 도료의 농도를 유지하면서도 상기 도료의 수위를 일정하게 유지하는 역할로도 사용될 수 있다(도 2 참조).

상기와 같은 도료의 재활용 및 보충에 의하여 본 발명의 전착도장용 도료는 기존의 도료에 비하여 다수회를 추가로 사용할 수 있으며, 이에 따라 전착도장시 발생하는 비용을 최소화함과 더불어 됴료의 폐기시 발생하는 비용역시 최소화할 수 있다.

상기와 같이 전착도장이 완료된 이후 상기 피도장물을 순수로 세척하는 2차 순수세 단계를 수행할 수 있다. 상기 전착도장이 완료된 피도장물의 경우 표면에 여분의 전착도장용 도료뿐만 아니라 양이온성 이물질 및 용제등이 부착될 수 있다. 이를 그대로 건조하는 경우 늘어짐, 흐름, 줄무늬, 얼룩이라 불리는 표면처리 불량이 발생할 수 있다. 따라서 상기와 같은 전착도장이 완료된 이후 이를 순수를 이용하여 세척하는 것으로 상기와 같은 여분의 도료등을 제거할 수 있다. 다만 상기 순수세척의 경우 다량의 폐수를 발생시키므로, 본 발명의 경우 이를 회수하여 분리하는 수단을 가지는 것이 바람직하다.

이를 위하여 상기 2차 순수세 단계는, 상기 전착도장이 왼료된 이후 상기 피도장물이 설치된 랙을 세척쳄버에 장입하는 단계; 상기 세척챔버 상부에 설치된 노즐을 통하여 순수를 분무하여 상기 피도장물을 세척하는 단계; 상기 세척챔버의 하부에서 세척 완료된 폐수를 수집하는 단계; 상기 수집된 폐수를 고액분리기에 공급하여 고체상의 이물질을 제거하는 단계; 상기 고체상의 이물질이 제거된 폐수를 양이온 교환수지로 제조된 제2 필터 및 음이온 교환수지로 제조된 제3 필터를 통과시켜 양이온성 및 음이온성 이물질을 제거하고 순수로 제조하는 단계; 및 상기 제조된 순수를 1차 순수세용 순수조에 공급하는 단계를 포함할 수 있다.

기존의 순수세의 경우 수조에 순수를 장입한 다음, 상기 피도장물을 침지하여 수행되는 것이 일반적이지만 본 발명의 경우 세척효율을 높임과 동시에 상기 순수를 순환시키기 위하여 상기 2차 순수세는 세척챔버(310)에 상기 피도장물이 설치된 랙을 장입하여 수행될 수 있다.

이를 위하여 상기 세척쳄버는 원통형의 본체; 상기 원통형의 본체 하단에 설치되는 깔대기형의 폐수회수수단; 상기 원통형 본체 상부에 설치되는 순수 분사수단; 및 상기 순수 분사수단의 하부에 설치되는 랙 고정수단을 포함하며, 상기 순수 분사수단은, 상기 원통형 본체의 상부에 부착되며, 순수를 공급받는 분무하우징; 상기 분무 하우징의 하단부에 회전 가능하도록 설치되며 분무하우징에서 공급된 순수를 분사노즐 고정대에 설치된 분사노즐로 공급하는 회전중앙부; 상기 회전중앙부의 대칭위치에 방사상으로 설치되는 2~10개의 분사노즐고정대; 및 상기 분사노즐 고정대에 등간격으로 2~100개가 설치되어 상기 순수를 상기 원통형 본체의 하부로 분사하는 분사노즐을 포함하며, 상기 분사노즐은 수직면을 기준으로 5~60도의 각도를 가지도록 설치되어 분사노즐에서 분무되는 순수의 압력으로 인하여 상기 순수 분사수단이 회전될 수 있다.

상기 세척쳄버(310)는 기본적으로 원통형의 본체의 하부에 깔대기형의 분진 회수수단이 결합되어 있는 형상으로 구성될 수 있다(도 3 참조). 이때 상기 원통형의 본체의 내부에는 상기 피도장물이 설치된 랙이 장입되며, 이중 상기 피도장물의 표면에 존재하는 여분의 도료 및 이물질이 상부에서 분사되는 순수와 접촉하여 분리될 수 있다.

상기 폐수회수수단은 상기 본체의 하단에 설치되는 깔대기 형의 공간으로 상단은 상기 본체의 하단과 동일한 직경으로 제작되며, 하단은 상기 상단에 비하여 작은 직경으로 제작되어 상기 분무되는 순수에 의하여 세척 및 분리된 이물질이 상기 폐수회수수단의 하단으로 모일 수 있다(도 3 참조). 상기 폐수회수수단의 하단에는 상기 순수에 의하여 분리된 이물질을 외부로 방출할 수 있는 폐수회수구가 형성되어 있으며, 상기 폐수회수구에서 배출되는 폐수 즉 순수와 혼합된 이물질은 후술할 고액분리기에서 분리될 수 있다.

상기 순수 분사수단은 상기 원통형의 본체 내부에 순수를 균일하게 분사하여, 순수를 통하여 피도장물 표면의 이물질을 세척하는 부분이다. 이러한 순수를 이용한 세척시 크기가 큰 순수 방울이 공급되면 순수의 압력으로 인하여 이 경화된 도장면이 손상될 수 있으므로, 상기 순수는 상기 순수 분사수단을 통하여 상기 원통형의 본체 내부에 균일하게 분사되는 것이 바람직하다.

이를 위하여 상기 순수 분사수단은 상기 원통형 본체의 상부에 부착되며, 순수를 공급받는 분무하우징; 상기 분무 하우징의 하단부에 회전 가능하도록 설치되며 분무하우징에서 공급된 순수를 분사노즐 고정대에 설치된 분사노즐로 공급하는 회전중앙부; 상기 회전중앙부의 대칭위치에 방사상으로 설치되는 2~10개의 분사노즐고정대; 및 상기 분사노즐 고정대에 등간격으로 2~100개가 설치되어 순수를 상기 원통형 본체의 하부로 분사하는 분사노즐을 포함할 수 있다.

상기 분무 하우징(311)은 상기 순수 분사수단을 상기 원통형의 본체의 상부에 부착되도록 함과 동시에 순수를 공급받아 회전 중앙부(312)로 전달하는 수단으로 사용되는 장치이다. 상기 분무 하우징(311)은 내부에 상기 순수가 이동할 수 있는 유로가 설치되어 있으며, 원통형의 본체의 상부에 부착될 수 있는 부착수단을 추가로 포함할 수 있다. 상기 부착수단은 상기 순수 분사수단을 상기 원통형의 본체 상부에 부착할 수 있는 수단이면 제한없이 사용할 수 있지만, 볼트와 너트, 접착제 또는 접착테이프를 사용하는 것이 바람직하며, 부식 및 탈락 방지를 위하여 볼트와 너트를 이용하여 고정하는 것이 가장 바람직하다.

상기 분무 하우징(311)의 재질은 원하는 형상으로 제작할 수 있는 것이라면 제한없이 사용할 수 있지만, 철, 알루미늄, 스테인리스, 구리, 주석, 티타늄, 고분자 수지로 제작하는 것이 바람직하며, 부식방지 및 경량화를 위하여 알루미늄, 스테인리스 또는 고분자 수지를 이용하여 제작하는 것이 더욱 바람직하다. 가장 바람직하게는 고분자 수지를 이용하여 제작할 수 있다.

상기 분무하우징(311)의 하부에는 상기 회전중앙부(312)가 회전 가능하도록 결합될 수 있다. 상기 회전중앙부(312)는 상기 분무하우징(311)의 하부에 연결되어 회전의 중심이 되는 부분으로, 내부에는 상기 분무하우징(311)에서 공급되는 순수가 이동할 수 있는 유로가 설치될 수 있다. 아울러 상기 회전중앙부(312)와 상기 분무하우징(311)은 단순히 끼움결합을 이용하여 결합될 수 있지만, 회전에 의한 마찰 손상을 방지하기 위하여 베어링 또는 부싱을 이용하여 결합되는 것이 더욱 바람직하다.

상기 분사노즐고정대(313)는 상기 회전중앙부(312)에 방사상으로 결합되어 있으며, 분사노즐(314)이 설치되는 것으로, 회전중앙부(312)를 중심으로 용이하게 회전될 수 있도록 대칭위치에 2~10개가 설치되는 것이 바람직하다.

상기 분사노즐고정대(313)는 내부에 순수가 통과할 수 있는 유로를 포함할 수 있으며, 유로를 내부에 포함하지 않는 경우 관형상의 유로가 외부에 부착되어 분사노즐(314)과 회전 중앙부가 직접 연결되도록 제작할 수도 있다. 이때 상기 분사노즐 고정대는 단순히 직선의 형상으로 제작할 수 있으며, 순수 분사의 용이성 및 노줄 위치의 균일화를 위하여 곡선으로 제작되거나 다수개의 분지점을 가지는 가지형으로 제작될 수도 있다(도 4 참조).

상기 분사노즐(314)은 순수의 압력을 이용하여 순수를 균일한 크기로 분사하는 장치로, 압력을 이용하여 순수를 균일하게 분사할 수 있는 장치면 제한없이 사용할 수 있다. 상기 분사노즐은 상기 분사노즐 고정대에 2~100개가 설치될 수 있으며, 각 분사노즐 고정대당 1~10개가 설치되는 것이 바람직하다(도 4 참조).

상기 분사노즐(314)은 수직면을 기준으로 5~60도의 각도를 가지도록 설치되는 것이 바람직하다. 상기 회전중앙부(312)를 회전시키기 위하여 추가적인 외부의 동력을 이용하여 회전시킬 수도 있지만 이 경우 추가적인 설치비용이 필요함과 더불어 제조시에도 비용이 추가될 수 있다. 따라서 이러한 추가비용의 발생 없이도 상기 회전중앙부(312)를 회전시킬 수 있도록 분사노즐(314)을 일정각도로 설치하여 상기 분사노즐(314)에서 배출되는 순수의 반작용을 이용하는 것으로 상기 회전중심부(312)를 회전시키는 것이 바람직하다. 이때 상기 분사노즐(314)이 수직면을 기준으로 5도 미만의 각도를 가지고 설치되는 경우 순수의 반작용이 회전방향과 달라 원활한 회전 동력을 얻기 어려우며, 60도를 초과하는 각도를 가지도록 설치되는 경우 반작용에 의한 회전 동력을 늘어날 수 있지만, 분사되는 순수가 분사노즐 고정대에 묻을 수 있으며, 이에따라 분사노즐고정대(313)의 회전에 의하여 순수의 일부가 원통형의 본체 벽면에 응집되어 흘러내릴 수 있다. 또한 상기와 같이 분사노즐 고정대에서 응집된 순수의 경우 분사되는 순수에 비하여 크기가 큰 액적을 형성할 수 있으며, 이 액적이 상기 피대상물에 접촉하는 경우 미경화된 도장면에 손상을 줄 수 있다.

또한 상기 분사노즐(314)은 상기 원통형의 본체 벽면으로부터 10~30cm 이격되어 설치될 수 있다. 상기 분사노즐(314)이 원통형의 본체 벽면으로부터 10cm미만으로 이격되어 설치되는 경우 분사되는 순수가 원통형의 본체 벽면에 도달하여 응집되므로 세척 효율이 떨어질 수 있으며, 30cm을 초과하여 이격되어 설치되는 경우 원통형의 본체 벽면에 가까운 지점에는 분사되는 순수가 도달하지 않아 미 세척된 피도장물이 발생할 수 있다.

상기 순수는 1.5~5bar의 압력으로 가압되어 상기 원통형의 본체에 공급(315)될 수 있다. 상기 순수는 자신의 압력으로 분사됨과 동시에 상기 순수 분사수단을 회전시킬 수 있어야 한다. 따라서 상기 순수는 일정한 압력으로 가압되어 공급되는 것이 바람직하며, 이러한 가압으로 인하여 상기순수는 50~200㎛의 크기로 분사될 수 있다. 상기 순수의 압력이 1.5bar미만으로 공급되는 경우 분사되는 순수의 크기가 200㎛크기를 초과하게 되며 이에 따라 상기 크기가 큰 액적이 상기 피도장물에 접촉하여 도장면에 흔적을 남길 수 있다. 또한 상기와 같이 1.5bar미만으로 공급되는 경우 순수 분사수단이 원활하게 회전되지 않을 수도 있다. 아울러 상기 순수가 5bar이상의 압력으로 공급되는 경우 분사되는 순수의 크기가 50㎛미만으로 적어지게 되며, 순수 분사수단의 회전에 따라 발생하는 와류에 의하여 분사되는 순수가 원통형의 본체 벽면에 응집되어 흘러내릴 수 있다.

상기와 같이 순수 분사수단에 의하여 분사된 순수는 상기 피도장물의 표면을 새척한 다음, 폐수가 되어 상기 폐수회수수단으로 모여 외부로 반출될 수 있다.

다만 상기 폐수의 경우 다량의 이물질 및 물을 포함하고 있으므로 이를 분리하는 것으로 상기 순수의 사용량을 줄일 수 있다. 특히 상기 제1 세척단계의 경우 일정미만의 이물질 및 이온성물질을 포함하는 경우 세척에 사용할 수 있으므로 상기 폐수에서 물을 분리한 다음, 이를 재활용하는 것으로 전체적인 공정에서 상기 순수의 사용량을 최소화할 수 있다.

이를 위하여 상기 세척챔버에서 배출되는 폐수는 고액분리기에 공급되어 고체 이물질과 물을 분리할 수 있다.

이를 위하여 상기 고액분리기는 상기 세척챔버에서 회수된 폐수가 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 액상성분을 원심력으로 분리하는 제1 사이클론 분리기; 및 제1 사이클론 분리기의 상부 외주면을 따라 2~20개가 등간격으로 배열되고, 제1 사이클론 분리기에서 배출되는 1차 처리 액상성분이 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 2차 처리 액상성분을 원심력으로 분리하는 다수개의 제2 사이클론 분리기를 포함할 수 있다.

상기와 같이 세척쳄버에서 분리된 폐수는 제1 사이클론 분리기(321)에 공급될 수 있다. 이때 상기 세척쳄버에서 분리된 폐수의 경우 상기 제1 사이클론 분리기(321)의 외주면 접선방향으로 공급(322)됨에 따라, 제1 사이클론 분리기의 내부에서 회전하게 되며, 이러한 회전에 의하여 비중이 높은 고체상 이물질은 사이클론의 외면을 따라 하부의 배출구로 배출될 수 있다. 아울러 비중이 낮은 액상성분은 제1 사이클론 분리기의 중심부에 존재하게 되며, 이 중심부에 존재하는 비중이 낮은 액상성분은 제2 사이클론 분리기에 통하여 공급되어 2차 분리를 수행하게 된다(도 5 참조).

또한 상기 세척 챔버에서 배출되는 폐수의 경우 상기 사이클론 분리기를 가동시키기에 충분한 압력을 가지지 못할 수 있다. 이를 개선하기 위하여 상기 폐수는 세척챔버를 통과한 다음 가압수단을 통하여 가압되는 것이 바람직하다. 상기 가압수단은 상기 폐수를 가압할 수 있는 수단이라면 제한없이 사용할 수 있으며, 상기 폐수를 1.2~5bar로 가압하여 공급하는 것이 바람직하다. 1.2bar 미만으로 가압하여 공급하는 경우 사이클론 분리기 내부에서 충분한 원심력을 형성하지 못하므로 분리효율이 떨어질 수 있으며, 5bar 이상으로 가압하여 공급되는 경우 고압을 견디기 위한 사이클론 분리기의 제작비용이 많이 필요하므로 비경제적이다.

상기와 같이 제1 사이클론 분리기(321)에서 분리된 액상물질(1차 처리 액상성분)는 제2 사이클론 분리기(324)로 공급된다. 이때 상기 1차 처리 액상성분은 상기 세척쳄버에서 공급되는 폐수와 동일하게 제2사이클론 분리기(324)의 접선방향으로 공급(325)되어 제2 사이클론 분리기 내부에서 회전하며 원심력에 의하여 고체상 이물질을 제거할 수 있다. 이후 이물질과의 분리가 끝난 2차 처리 액상성분은 제2 사이클론 분리기의 상부에 위치하는 배출구(326)를 통하여 외부로 배출될 수 있다.

상기 제2 사이클론 분리기(324)는 상기 제1 사이클론 분리기(321) 상부의 외주면을 따라 2~20개가 배열되어 있을 수 있다. 상기 제2 사이클론 분리기는 상기 제1 사이클론 분리기(321)에서 배출되는 1차 처리 액상성분을 공급받아 처리하게 된다. 하지만 상기 1차 처리 액상성분은 제1사이클론 분리기(321)로 공급되는 가스보다 낮은 압력을 가지게 됨과 동시에 입도가 작은 고체상 이물질을 함유하고 있으므로, 상기 제1 사이클론 분리기(321)와 동일한 크기의 사이클론 분리기를 사용하면 그 효율이 감소할 수 있다. 따라서 제1 사이클론 분리기(321)보다 작은 크기를 가지는 제2 사이클론 분리기를 사용하는 것으로 작은 크기의 이물질을 저압에서도 효율적으로 분리할 수 있도록 할 수 있다. 아울러 처리용량을 확보하기 위하여 2~10개를 배열하여 사용하는 것이 바람직하다(도 6 및 도6 참조).

또한 상기 제2 사이클론 분리기(324)는 배출되는 이물질을 상기 제1사이클론 분리기로 재투입(327)하고 있으므로, 상기 제1 사이클론 분리기의 상부에 위치하는 것이 바람직하다. 제2 사이클론 분리기가 제1 사이클론 분리기의 중단 또는 하단에 위치하는 경우 상기 제2 사이클론 분리기에서 배출되는 이물질을 제1 사이클론 분리기의 상부까지 운송하는 추가적인 설비가 필요하며, 운송이후 분사하기 위한 가압이 필요할 수도 있어 처리비용의 상승이 있을 수 있다. 또한 상기 제2 사이클론 분리기는 2~20개가 배열되어 사용될 수 있다. 상기 제2 사이클론 분리기가 1개만 사용되는 경우 동일한 처리효과를 가지기 위하여 제2 사이클론 분리기의 크기가 커지게 되어 공간 활용이 불리할 수 있으며, 20개 이상의 제2사이클론 분리기를 사용하는 경우 제작비용이 상승함과 더불어 제2사이클론 분리기 내부의 압력이 낮아져 분리 효율이 떨어질 수 있다.

상기 제2 사이클론 분리기(324)와 제1 사이클론 분리기(321)의 내부 부피 비는 1:2~1:100일 수 있다. 상기 제2 사이클론 분리기(324)의 내부 부피의 합이 상기 제1 사이클론 분리기(321)의 내부 부피보다 큰 경우 상기 제2 사이클론 분리기의 내부 압력이 낮아져 원활한 분리가 이루어지지 않을 수 있다. 따라서 상기 제2 사이클론 분리기 내부부피의 합은 상기 제1 사이클론 분리기 내부부피 보다 작은 것이 바람직하며, 이를 각각의 사이클론에 적용하면 제2 사이클론 분리기와 제1 사이클론 분리기의 내부 부피 비는 1:2~1:100인 것이 바람직하다. 상기 부피의 비가 1:2인 경우 제2 사이클론 분리기의 내부 압력이 떨어져 이물질의 분리가 원활하기 않을 수 있으며, 1:100이상의 부피비를 가지는 경우 필요한 제2 사이클론 분리기의 개수가 많아지게 되어 제작시 많은 비용이 발생할 수 있다.

상기 제2사이클론 분리기(324)에서 수집된 이물질은 상기 제2사이클론 분리기의 하부로 배출(327)되며, 이 이물질은 상기 제1사이클론 분리기(321)에 공급되는 폐수(322)와 혼합되어 공급될 수 있다. 즉 상기 고액분리기에서 수집되는 이물질은 상기 제1사이클론 분리기의 하부를 통해서만 배출(323)될 수 있으며, 이러한 이물질의 분리방식으로 인하여 외부로 배출되는 이물질의 양을 최소화할 수 있다.

상기 제2 사이클론 분리기의 상부를 통하여 배출되는 처리수는 양이온 교환수지로 제조된 제2 필터 및 음이온 교환수지로 제조된 제3 필터를 통과시켜 양이온성 및 음이온성 이물질을 제거하고 순수로 제조할 수 있다. 이렇게 제조되는 순수의 경우 상업적으로 판매되는 순수에 비해서는 이물질의 양이 많을 수 있지만, 상기 1차 순수세 단계에서 사용하기에는 충분한 수준이며, 이에 따라 이를 상기 1차 순수세 단계로 재순환시켜 전체공정에서 순수 사용량을 줄이는 것이 바람직하다.

또한 상기 이물질들의 경우 그대로 배출하게 되면 많은 오염을 일으키게 되므로 고체성분과 액체성분을 분리하여 배출하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 이물질을 회수하여 이물질 처리부에서 처리하는 단계를 추가로 실시하는 것이 바람직하다.

상기 이물질 처리단계는 상기 제1 필터, 상기 제2 필터 및 상기 제3필터를 각각 재생하여 이온성 이물질을 분리하는 단계; 상기 이온성 이물질에 상기 고액분리기에서 분리되는 고체상 이물질을 혼합하여 일정한 두께의 폐기물 케이크 전구체를 제조하는 단계; 상기 폐기물 케이크 전구체의 상하면에 탈수벨트를 압착하고 롤러 사이에 투입하여 탈수시키는 단계; 상기 탈수에 의하여 분리된 물을 수집하여 배출시키는 단계; 및 상기 탈수된 폐기물 케이크를 일정한 크기로 절단하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 제1 필터, 상기 제2 필터 및 상기 제3필터의 경우 이온교환 수지로 제작되고 있으며, 또한 적절한 크기를 가지는 기공이 형성되어 있어 고체상의 이물질이 걸러질 수 있다. 따라서 상기 필터를 재생처리하는 경우 고체상의 이물질뿐만 아니라 이온성 이물질이 제거되어 염의 형태로 석출될 수 있다.

이렇게 분리된 이온성 이물질에 고액 분리기에서 배출되는 고체상 이물질을 혼합하여 일정한 두께의 폐기물 케이크 전구체를 제조할 수 있다. 하지만 상기 고액분리기에서 배출되는 고체상 이물질의 경우 다량의 수분을 포함하고 있으므로, 상기 수분을 분리하여 배출하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에서 용어 '케이크'는 수분을 포함하는 혼합물로 제조되며, 일정한 형상을 가지는 고형체를 의미하는 것으로 물과 반죽되어 식품인 케이크와 비슷한 형상을 가지게 됨에 따라 케이크로 칭할 수 있다. 이러한 케이크는 주로 점토 또는 슬러지를 이용하여 제조되며 본 발명에서는 상기 이물질을 물과 혼합하여 케이크를 제조하는 것으로 이물질의 취급과 성형을 간편하게 할 수 있다.

상기와 같이 혼합되어 제작되는 폐기물 케이크 전구체는 여분의 물을 제거하기 위하여 탈수기(400)에 투입될 수 있다. 상기 탈수기는 벨트를 이용한 탈수기를 사용할 수 있으며 이를 상세히 살펴보면 다음과 같다(도 7 참조).

상기 탈수기(400)는 상하부에 두 개의 벨트가 위치하며, 상기 폐기물 케이크 전구체는 상기 벨트 사이에서 압착되어 탈수를 수행할 수 있다. 상기 벨트 중 하부 탈수벨트는 상부 탈수벨트에 비하여 입구부가 연장되어 설치될 수 있으며, 이 연장부에 상기 폐기물 케이크 전구체를 공급하여 상기 벨트 사이로 투입되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 탈수벨트는 흡습성의 벨트 및 다공성의 벨트를 접합하여 제조된 벨트인 것이 바람직하다. 특히 흡습성 벨트가 상기 폐기물 케이크 전구체와 접촉하도록 설치될 수 있다. 이를 통하여 상기 폐기물 케이크 전구체가 압착될 때 수분이 상기 흡습성 벨트에 흡수되며, 상기 흡습성 벨트에 흡수된 수분은 상기 다공성 벨트를 통하여 외부로 배출될 수 있다. 상기 흡습성 벨트는 일정한 두께를 가지며 높은 흡습성을 가지는 부직포 또는 펠트로 제작될 수 있으며 두께는 5~10mm일 수 있다. 상기 다공성 벨트는 고분자 수지 또는 직물로 형성된 벨트에 일정간격으로 타공하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기 롤러는 상기 상하벨트에 압력을 가하여 상기 폐기물 케이크 전구체를 탈수하는 장치로, 2~10개의 롤러가 지그재그 방향으로 설치될 수 있다, 기존의 롤러형 압착기의 경우 대향되는 위치에 설치되는 2개의 롤러 사이에 상기 상하 벨트를 설치하여 압착하였지만 이 경우 양롤러 사이를 통과하면서 롤러에 의하여 상기 벨트의 티공부가 막히게 되어 높은 압력에 비해 탈수량이 적은 단점을 가지고 있었다. 이를 개선하기 위하여 본 발명은 상기 롤러를 지그재그로 배치하고 그 사이를 상기 벨트가 지나가도록 하는 것으로 벨트가 롤러와 접촉하는 면을 일면으로 하여 접촉되지 않은 타면 방향으로 수분이 배출될 수 있도록 할 수 있다. 이런 설치방법의 경우 마주보는 롤러에 비하여 적은 압력이 가해지지만 배출되는 수분량은 더욱 많아질 수 있다.

상기 폐기물 케이크 전구체는 30~100mm의 두께를 가지고 상기 탈수벨트에 공급되며, 상기 탈수된 폐기물 케이크는 20~70mm의 두께를 가질 수 있다. 폐기물 케이크 전구체는 탈수과정을 거침에 따라 수분의 부피만큼 두께가 얇아질 수 있다. 따라서 탈수 이후에도 일정한 두께를 가질 수 있도록 30~100mm의 두께로 공급되는 것이 바람직하다. 상기 폐기물 케이크 전구체가 30mm 미만의 두께로 공급되는 경우 얇은 두께로 인하여 일정시간 동안 탈수할 수 있는 양이 줄어 들어 효율이 떨어질 수 있으며, 100mm를 초과하는 두께로 공급되는 경우 중심부에 탈수가 원활하지 않을 수 있다.

상기와 같이 탈수과정에서 분리된 물은 그대로 폐수로 폐기될 수도 있지만, 본 발명의 경우 상기 세척쳄버에서 분리된 물과 혼합되어 고액분리수단 측 제1 사이클론 분리기로 공급될 수 있다. 따라서 상기 물 및 순수의 사용량을 최소화할 수 있다.

상기와 같이 세척챔베에서 2차 순수세된 피도장물은 가열에 의하여 도장이 경화될 수 있으며, 검사를 거쳐 외부로 출하될 수 있다.

본 발명은 또한 탈지조, 산처리조, 수세조 및 전착도장조를 포함하는 전착도장 시스템을 제공한다.

일 실시예에 있어서, 상기 전착도장조는, 일측 상부에 형성되는 월류구, 상기 월류규에서 월류된 전착도장용 도료에서 음이온성 이물질을 제거하는 제1 필터; 상기 제1 필터를 통과한 전착도장용 도료에 도료원료를 보충하여 전착도장조 보충액을 제조하는 원료 보충부; 및 상기 전착도장조 보충액을 상기 전착도장도로 공급하는 회수부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 전착도장 시스템은, 상기 전착도장이 완료된 피도장물을 세척하는 세척챔버; 상기 세척챔버에서 배출되는 폐수를 회수하는 폐수 재활용부; 및 상기 세척이 완료된 피도장물을 가열하여 도료를 경화시키는 가열 챔버를 추가로 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 세척쳄버는, 원통형의 본체; 상기 원통형의 본체 하단에 설치되는 깔대기형의 폐수회수수단; 상기 원통형 본체 상부에 설치되는 순수 분사수단; 및 상기 순수 분사수단의 하부에 설치되는 랙 고정수단을 포함하며, 상기 순수 분사수단은, 상기 원통형 본체의 상부에 부착되며, 순수를 공급받는 분무하우징; 상기 분무 하우징의 하단부에 회전 가능하도록 설치되며 분무하우징에서 공급된 순수를 분사노즐 고정대에 설치된 분사노즐로 공급하는 회전중앙부; 상기 회전중앙부의 대칭위치에 방사상으로 설치되는 2~10개의 분사노즐고정대; 및 상기 분사노즐 고정대에 등간격으로 2~100개가 설치되어 상기 순수를 상기 원통형 본체의 하부로 분사하는 분사노즐을 포함하며, 상기 분사노즐은 수직면을 기준으로 5~60도의 각도를 가지도록 설치되어 분사노즐에서 분무되는 순수의 압력으로 인하여 상기 순수 분사수단이 회전되며, 상기 폐수 재활용부는, 상기 세척 챔버에서 분리된 폐수에서 고체상의 이물질을 제거하는 고액 분리수단; 상기 고체상의 이물질이 제거된 폐수를 재순환 시키는 재순환부; 및 상기 고체상의 이물질을 처리하는 이물질 처리부를 포함하며, 상기 고액 분리수단은, 상기 세척챔버에서 회수된 폐수가 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 액상성분을 원심력으로 분리하는 제1 사이클론 분리기; 및 제1 사이클론 분리기의 상부 외주면을 따라 2~20개가 등간격으로 배열되고, 제1 사이클론 분리기에서 배출되는 1차 처리 액상성분이 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 2차 처리 액상성분을 원심력으로 분리하는 다수개의 제2 사이클론 분리기를 포함하며, 상기 제2사이클론 분리기의 하부 배출구는 상기 제1사이클론 분리기의 상부에 접선방향으로 연결되며, 상기 제2사이클론 분리기에서 분리된 고체상 이물질은 상기 제1사이클론 분리기의 상부로 공급되어 상기 제1사이클론 분리기 내부의 폐수와 혼합되어 분리되며, 상기 재순환부는 상기 고체상의 이물질이 제거된 폐수에서 양이온성 이물질을 제거하는 제2필터; 상기 제2필터를 통과한 폐수에서 음이온성 이물질을 제거하여 순수로 제조하는 제3필터; 및 상기 제조된 순수를 1차 순수세용 순수조에 공급하는 순수 재공급수단을 포함하며, 상기 이물질 처리부는, 상기 제1 필터, 상기 제2 필터 및 상기 제3필터를 각각 재생하여 이온성 이물질을 분리하는 필터 재생부; 상기 분리된 이온성 이물질에 상기 고액분리기에서 분리되는 고체상 이물질을 혼합하여 일정한 두께의 폐기물 케이크 전구체를 제조하는 폐기물 케이크 전구체 제조부; 상기 폐기물 케이크 전구체의 상하면을 압착하는 탈수 벨트; 상기 탈수벨트의 상하부를 압착하는 롤러; 상기 탈수에 의하여 분리된 물을 수집하여 배출시키는 물 배출부; 및 상기 탈수된 폐기물 케이크를 일정한 크기로 절단하는 절단부를 포함하며, 상기 폐기물 케이크 전구체는 30~100mm의 두께를 가지고, 상기 탈수된 폐기물 케이크는 20~70mm의 두께를 가지며, 상기 탈수벨트는 흡습성의 벨트 및 다공성의 벨트를 접합하여 제조된 벨트이며, 상부 탈수벨트와 하부 탈수벨트 사이에 상기 폐기물 케이크 전구체가 투입되며, 상기 롤러는 2~10개의 롤러가 지그재그 방향으로 설치되며, 상기 상부 탈수벨트, 상기 폐기물 케이크 전구체 및 상기 하부 탈수벨트가 밀착되어 상기 롤러 사이를 통과하며, 상기 탈수벨트에 의하여 분리된 물은 제1 사이클론 분리기에 공급되는 폐수와 혼합되어 제1 사이클론 분리기로 공급될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

100 : 피도장물
110 : 랙
200 : 전착도장조
210 : 월류구
220 : 제1 필터
230 : 도료원료 보충부
310 : 세척쳄버
311 : 분무하우징
312 : 회전중앙부
313 : 분사노즐고정대
314 : 분사노즐
315 : 순수 공급부
316 : 폐수 배출부
321 :제1사이클론 분리기
322 : 폐수 공급부
323 : 고체상 이물질 배출구
324 : 제2사이클론 분리기
325 : 1차 처리 액상물질 공급부
326 : 2차 처리 액상물질 배출부
327 : 이물질 배출부
400 : 탈수기

Claims (8)

1. 피도장물을 도장용 랙에 일정한 간격으로 설치하는 단계;
   상기 피도장물이 설치된 랙을 탈지 및 산처리하는 단계;
   상기 탈지 및 산처리가 완료된 이후 물에 침지하고 초음파를 공급하여 세척하는 단계;
   상기 세척이 완료된 이후 순수조에 상기 피도장물이 설치된 랙을 침지하여 1차 순수세하는 단계;
   상기 순수세가 완료된 이후 상기 피도장물이 설치된 랙을 전착도장조에 침지하고 전류를 공급하여 전착도장을 수행하는 단계;
   상기 전착도장이 완료된 이후 피도장물이 설치된 랙에 순수를 공급하여 세척하는 2차 순수세 단계; 및
   상기 2차 순수세가 완료된 이후 상기 전착도장이 완료된 피도장물을 가열하여 도료를 경화시키는 단계;
   를 포함하는 전착도장 방법에 있어서,
   상기 전착도장을 수행하는 단계는,
   상기 전착도장조에 전착도장용 도료를 공급하여 일정한 수위를 유지하는 단계;
   상기 순수세가 완료된 피도장물이 설치된 랙을 침지하며, 상기 전착도장용 도료의 일부를 전착도장조의 일측에 설치된 월류구로 월류시키는 단계;
   상기 월류된 전착도장용 도료를 회수하고, 음이온 교환수지로 제작되는 제1 필터를 이용하여 음이온으로 대전된 이물질을 제거하는 단계;
   상기 이물질이 제거된 전착도장용 도료에 도료원료를 추가하여 상기 전착도장조 보충액을 제조하는 단계; 및
   상기 제조된 전착도장조 보충액을 상기 전착도장조의 하부로 공급하는 단계;
   를 포함하는 방법으로 수행되며,
   상기 2차 순수세 단계는,
   상기 전착도장이 왼료된 이후 상기 피도장물이 설치된 랙을 세척챔버에 장입하는 단계;
   상기 세척챔버 상부에 설치된 노즐을 통하여 순수를 분무하여 상기 피도장물을 세척하는 단계;
   상기 세척챔버의 하부에서 세척 완료된 폐수를 수집하는 단계;
   상기 수집된 폐수를 고액분리기에 공급하여 고체상의 이물질을 제거하는 단계;
   상기 고체상의 이물질이 제거된 폐수를 양이온 교환수지로 제조된 제2 필터 및 음이온 교환수지로 제조된 제3 필터를 통과시켜 양이온성 및 음이온성 이물질을 제거하고 순수로 제조하는 단계; 및
   상기 제조된 순수를 1차 순수세용 순수조에 공급하는 단계;
   를 포함하며,
   상기 세척쳄버는,
   원통형의 본체;
   상기 원통형의 본체 하단에 설치되는 깔대기형의 폐수회수수단;
   상기 원통형 본체 상부에 설치되는 순수 분사수단; 및
   상기 순수 분사수단의 하부에 설치되는 랙 고정수단;
   을 포함하며,
   상기 순수 분사수단은,
   상기 원통형 본체의 상부에 부착되며, 순수를 공급받는 분무하우징;
   상기 분무 하우징의 하단부에 회전 가능하도록 설치되며 분무하우징에서 공급된 순수를 분사노즐 고정대에 설치된 분사노즐로 공급하는 회전중앙부;
   상기 회전중앙부의 대칭위치에 방사상으로 설치되는 2~10개의 분사노즐고정대; 및
   상기 분사노즐 고정대에 등간격으로 2~100개가 설치되어 상기 순수를 상기 원통형 본체의 하부로 분사하는분사노즐;
   을 포함하며,
   상기 분사노즐은 수직면을 기준으로 5~60도의 각도를 가지도록 설치되어 분사노즐에서 분무되는 순수의 압력으로 인하여 상기 순수 분사수단이 회전되며,
   상기 고액분리기는,
   상기 세척챔버에서 회수된 폐수가 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 액상성분을 원심력으로 분리하는 제1 사이클론 분리기; 및
   제1 사이클론 분리기의 상부 외주면을 따라 2~20개가 등간격으로 배열되고, 제1 사이클론 분리기에서 배출되는 1차 처리 액상성분이 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 2차 처리 액상성분을 원심력으로 분리하는 다수개의 제2 사이클론 분리기;
   를 포함하며,
   상기 제2사이클론 분리기의 하부 배출구는 상기 제1사이클론 분리기의 상부에 접선방향으로 연결되며,
   상기 제2사이클론 분리기에서 분리된 고체상 이물질은 상기 제1사이클론 분리기의 상부로 공급되어 상기 제1사이클론 분리기 내부의 폐수와 혼합되어 분리되는 것을 특징으로 하는 전착도장 방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 필터, 상기 제2 필터 및 상기 제3필터를 각각 재생하여 이온성 이물질을 분리하는 단계;
   상기 이온성 이물질에 상기 고액분리기에서 분리되는 고체상 이물질을 혼합하여 일정한 두께의 폐기물 케이크 전구체를 제조하는 단계
   상기 폐기물 케이크 전구체의 상하면에 탈수벨트를 압착하고 롤러 사이에 투입하여 탈수시키는 단계;
   상기 탈수에 의하여 분리된 물을 수집하여 배출시키는 단계; 및
   상기 탈수된 폐기물 케이크를 일정한 크기로 절단하는 단계;
   를 추가로 포함하며,
   상기 폐기물 케이크 전구체는 30~100mm의 두께를 가지고, 상기 탈수된 폐기물 케이크는 20~70mm의 두께를 가지며,
   상기 탈수벨트는 흡습성의 벨트 및 다공성의 벨트를 접합하여 제조된 벨트이며,
   상부 탈수벨트와 하부 탈수벨트 사이에 상기 폐기물 케이크 전구체가 투입되며,
   상기 롤러는 2~10개의 롤러가 지그재그 방향으로 설치되며,
   상기 상부 탈수벨트, 상기 폐기물 케이크 전구체 및 상기 하부 탈수벨트가 밀착되어 상기 롤러 사이를 통과하며,
   상기 탈수벨트에 의하여 분리된 물은 제1 사이클론 분리기에 공급되는 폐수와 혼합되어 제1 사이클론 분리기로 공급되는 것을 특징으로 하는 전착도장 방법.
   
5. 탈지조, 산처리조, 수세조 및 전착도장조를 포함하는 전착도장 시스템에 있어서,
   상기 전착도장조는,
   일측 상부에 형성되는 월류구,
   상기 월류구에서 월류된 전착도장용 도료에서 음이온성 이물질을 제거하는 제1 필터;
   상기 제1 필터를 통과한 전착도장용 도료에 도료원료를 보충하여 전착도장조 보충액을 제조하는 원료 보충부; 및
   상기 전착도장조 보충액을 상기 전착도장조로 공급하는 회수부;
   를 포함하며,
   상기 전착도장 시스템은,
   상기 전착도장이 완료된 피도장물을 세척하는 세척챔버;
   상기 세척챔버에서 배출되는 폐수를 회수하는 폐수 재활용부; 및
   상기 세척이 완료된 피도장물을 가열하여 도료를 경화시키는 가열 챔버를 추가로 포함하며,
   상기 세척챔버는,
   원통형의 본체;
   상기 원통형의 본체 하단에 설치되는 깔대기형의 폐수회수수단;
   상기 원통형 본체 상부에 설치되는 순수 분사수단; 및
   상기 순수 분사수단의 하부에 설치되는 랙 고정수단;
   을 포함하며,
   상기 순수 분사수단은,
   상기 원통형 본체의 상부에 부착되며, 순수를 공급받는 분무하우징;
   상기 분무 하우징의 하단부에 회전 가능하도록 설치되며 분무하우징에서 공급된 순수를 분사노즐 고정대에 설치된 분사노즐로 공급하는 회전중앙부;
   상기 회전중앙부의 대칭위치에 방사상으로 설치되는 2~10개의 분사노즐고정대; 및
   상기 분사노즐 고정대에 등간격으로 2~100개가 설치되어 상기 순수를 상기 원통형 본체의 하부로 분사하는 분사노즐;
   을 포함하며,
   상기 분사노즐은 수직면을 기준으로 5~60도의 각도를 가지도록 설치되어 분사노즐에서 분무되는 순수의 압력으로 인하여 상기 순수 분사수단이 회전되며,
   상기 폐수 재활용부는,
   상기 세척 챔버에서 분리된 폐수에서 고체상의 이물질을 제거하는 고액 분리수단;
   상기 고체상의 이물질이 제거된 폐수를 재순환 시키는 재순환부; 및
   상기 고체상의 이물질을 처리하는 이물질 처리부;
   를 포함하며,
   상기 고액 분리수단은,
   상기 세척챔버에서 회수된 폐수가 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 액상성분을 원심력으로 분리하는 제1 사이클론 분리기; 및
   제1 사이클론 분리기의 상부 외주면을 따라 2~20개가 등간격으로 배열되고, 제1 사이클론 분리기에서 배출되는 1차 처리 액상성분이 접선방향으로 공급되며, 비중이 큰 고체상 이물질과 비중이 낮은 2차 처리 액상성분을 원심력으로 분리하는 다수개의 제2 사이클론 분리기;
   를 포함하며,
   상기 제2사이클론 분리기의 하부 배출구는 상기 제1사이클론 분리기의 상부에 접선방향으로 연결되며,
   상기 제2사이클론 분리기에서 분리된 고체상 이물질은 상기 제1사이클론 분리기의 상부로 공급되어 상기 제1사이클론 분리기 내부의 폐수와 혼합되어 분리되며,
   상기 재순환부는
   상기 고체상의 이물질이 제거된 폐수에서 양이온성 이물질을 제거하는 제2필터;
   상기 제2필터를 통과한 폐수에서 음이온성 이물질을 제거하여 순수로 제조하는 제3필터; 및
   상기 제조된 순수를 1차 순수세용 순수조에 공급하는 순수 재공급수단;
   을 포함하며,
   상기 이물질 처리부는,
   상기 제1 필터, 상기 제2 필터 및 상기 제3필터를 각각 재생하여 이온성 이물질을 분리하는 필터 재생부;
   상기 분리된 이온성 이물질에 상기 고액 분리수단에서 분리되는 고체상 이물질을 혼합하여 일정한 두께의 폐기물 케이크 전구체를 제조하는 폐기물 케이크 전구체 제조부;
   상기 폐기물 케이크 전구체의 상하면을 압착하는 탈수 벨트;
   상기 탈수벨트의 상하부를 압착하는 롤러;
   상기 탈수에 의하여 분리된 물을 수집하여 배출시키는 물 배출부; 및
   상기 탈수된 폐기물 케이크를 일정한 크기로 절단하는 절단부;
   를 포함하며,
   상기 폐기물 케이크 전구체는 30~100mm의 두께를 가지고, 상기 탈수된 폐기물 케이크는 20~70mm의 두께를 가지며,
   상기 탈수벨트는 흡습성의 벨트 및 다공성의 벨트를 접합하여 제조된 벨트이며,
   상부 탈수벨트와 하부 탈수벨트 사이에 상기 폐기물 케이크 전구체가 투입되며,
   상기 롤러는 2~10개의 롤러가 지그재그 방향으로 설치되며,
   상기 상부 탈수벨트, 상기 폐기물 케이크 전구체 및 상기 하부 탈수벨트가 밀착되어 상기 롤러 사이를 통과하며,
   상기 탈수벨트에 의하여 분리된 물은 제1 사이클론 분리기에 공급되는 폐수와 혼합되어 제1 사이클론 분리기로 공급되는 것을 특징으로 하는 전착도장 시스템.
   
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