KR200409393Y1 - 산소용해장치 - Google Patents

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KR200409393Y1
KR200409393Y1 KR2020050030487U KR20050030487U KR200409393Y1 KR 200409393 Y1 KR200409393 Y1 KR 200409393Y1 KR 2020050030487 U KR2020050030487 U KR 2020050030487U KR 20050030487 U KR20050030487 U KR 20050030487U KR 200409393 Y1 KR200409393 Y1 KR 200409393Y1
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Abstract

본 고안은 산소를 물속에 용해하는 장치에 관한 것으로서, 호수나 하천 그리고 양식장 등 광범위하게 사용되는데 물속의 오염이 심하면 심할수록 생물학적 산소요구량이 많아 지는데 이러한 문제를 해결코자 탱크 내에 원수를 통과시키고 그 상부에서는 산소를 일정한 압력을 가하여, 강제로 탱크 속의 원수에 산소를 용해시킴으로써, 단위 면적당 산소요구량을 배가하였으며 물속의 산소 용해율과 용존율을 높이기 위하여 탱크 내에서 인위적으로 버플(수로)를 만들어 체류시간을 길게 하여 용존산소 농도가 풍부한 많은 양의 산소용해수를 방출하여, 적은 설치 공간과 저렴한 비용으로 안정적으로, 산소용해수를 공급할 수 있을 것이다.
기체용해장치, 용해장치, 기체용해

Description

산소용해장치{ Oxygen fusion equipment }
도 1은 본 고안의 바람직한 일 실시 예를 예시한 산소용해장치의 정면도.
도 2는 본 고안의 바람직한 일 실시 예를 예시한 산소용해장치의 우측면도.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
01: 본체
02: 버플
03: 수격방지판
04: 산소
05: 체크밸브
06: 전자변
07: 압력조절기
08: 수동 밴트밸브
09: 게이지콕크
10: 탱크압력계
11: 파일럿체크변
12: 하부콕크
13: 상부콕크
14: 전자식레벨게이지
15: 유량계
16: 역지변
17: 유량조절밸브
18: 드레인밸브
19: 컨트롤박스
20: 산소용해수
21: 물받이
산업의 발달에 따라 생활 하수나 대형공장의 폐수로 인하여 하천이나 호수의 수질이 점점 오염되고 있으며, 이러한 수질을 방치할 경우에는 악취가 심해지고 병해충이 많아 전염병을 유발함은 물론 생물학적 산소요구량이 커지게 되어 수중생물이 살 수 없는 죽은 물이 된다.
따라서 깨끗한 수질환경을 조성하기 위하여 오수의 유입 전에 정화시설로 정화하여 방류하는 방식이나 오염된 하천이나 호수의 물을 유입시켜 정화하는 방식 등 다양한 방법이 등장하고 있다.
이러한 방법 중 하나는 유입된 물속에 공기를 폭기시켜 오염물질이 기포를 통해 상부로 부유하면 부유물을 걷어내어 제거함으로써, 수질을 정화하는 방법이 있는데 오염수에 약품처리를 하지 않아 친환경적이라 할 수는 있으나 생물학적 산소요구량을 충족시키지는 못하고 있는 실정이다.
또 다른 방법으로 탱크에 물을 유입시켜 공기를 투입하여 원심회전함으로써, 기포를 발생시켜 왔으나, 내용적이 큰데 반해 장치 내 체류시간이 상대적으로 짧아 기포발생이 미흡하고 지속적, 안정적 공기용해가 안 되는 단점이 있으며 제조원가가 많이 소요되는 문제가 있다.
상기의 기존의 두 가지 방법의 가장 큰 단점을 대기 중의 공기를 용해 시킴으로써 공기 중의 산소량이 약 21%밖에 존재하지 않아 수중에 가장 필요한 산소를 공급하기에는 부족한 실정이다.
따라서 본 고안은 이러한 문제를 해결코자 탱크 내에 원수를 통과시키고, 그 상부에서는 산소를 일정한 압력을 가하여 강제로 탱크 내의 원수에 산소를 용해함으로써, 단위 면적당 산소요구량을 배가하였으며, 물속의 산소 용해율을 높이기 위하여 탱크 내에서 인위적으로 버플(수로)를 만들어 체류시간을 길게 하여 용존산소 농도가 풍부한 많은 양의 산소용해수를 방출하여 적은 설치 공간과 저렴한 비용으로 안정적으로, 산소용해수를 공급할 수 있는 장점이 있다.
본 고안은 상기의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 물속에 보다 풍부한 용존산소를 공급함으로써, 생활폐수나 공장폐수 그리고 각종 오염수로부터 우리의 수질을 보호하고 물속에 생물학적 산소 요구량을 높여 수중생물의 번식과 호기성 미생물의 활동을 활성화시켜, 수질을 개선하여 최종소비자인 인간에게 1차, 2차 환 경오염으로 인한 피해를 최소화시키는데 그 목적이 있다.
이하 본 고안을 제시되는 일 실시 예에 따라 상세히 설명하면, 도 1은 산소용해장치의 정면도이고, 도 2는 산소용해장치의 측면도로서, 먼저 본 고안은 산소용해장치를 간단히 설명하면 원수를 본체(01) 내부에 공급하고, 산소(04)를 원수 공급라인의 상단에서 공급하여 본체(01) 내에서 산소(04)를 물속에 용해시키는 장치에 관한 것이다.
먼저, 원수를 펌프에서 펌핑하면 역지변(16)을 통과하여 본체(01)의 내부로 보내지게 되는데 이때 본체(01)는 원주형의 파이프로 지면과 수직방향으로 구성되어 본체(01)의 상부와 하부는 막혀있고 상부의 내부의 위로부터 차례로 다수개의 수격방지판(03), 물받이(21), 그리고 다수개의 버플(02) 순으로 구성되며, 물받이(21) 바로 상부에서 분출된 원수는 본체(01) 상부와 수격방지판(03)과 충돌해 잘게 쪼개지며 낙하하는 원수는 물받이(21)을 통과하여 버플(02)을 회절하여 토출되며, 본체(01) 내부의 공기를 모두 배출될 수 있도록 수동밴트밸브(08)를 열어 원수가 본체(01) 밖으로 배출되면 게이지콕크(09)를 열고 수동밴트밸브(08)을 잠그면 탱크압력계(10)에 현재의 수압이 표시된다.
다음에는 전자변(06)을 열고 압력조절기(07)의 압력을 탱크압력계(10)의 압력보다 상승시키면 산소(04)가 본체(01)의 내부로 유입되어 산소는 윗부분으로 부상하고 원수는 아래로 떨어져 산소(04)와 원수의 층이 형성된다.
이때 하부콕크(12)와 상부코크(13)을 열면 유량계(15)에 원수가 유입되어 본체(01) 내부의 수위가 표시되는데, 설정하고자 하는 수위를 전자식레벨게이지(14)의 위치를 이동하여 설정하면, 전자식레벨게이지(14)의 내부에는 측정범위를 설정할 수 있도록 되어 있어 전자변(06)에 의하여 수위가 설정치보다 높으면 산소가 자 동으로 공급되어 수위를 눌러 설정치로 설정되며, 수위가 설정치보다 낮으면 산소공급이 자동으로 차단되면 수압이 상승하여 수위가 설정치로 올라온다
이렇게 역할을 반복하여 수행함으로서 안정적이며 일정한 산소용해수를 얻을수 있으며, 전자식레벨게이지(14)를 본체(01)의 위쪽으로 설정하면 산소용존률이 낮은 산소용해수(20)를 얻을 수 있으며 본체(01)의 아래쪽으로 설정하면 고농도의 산소용해수를 얻을 수 있는 역할을 한다.
위와 같이 설정이 끝나면 본체(01) 내부의 산소(01)는 원수에 강제로 용해되는데 산소용해율을 높이기 위하여 전자식레벨게이지(14)와 함께 산소용해수의 토출량과 수압을 조절할 수 있도록 토출구 끝단에는 유량조절밸브(17)가 장착되어 있어 탱크압력계(10)를 보면서 설정이 가능하며, 산소(04) 압력과 산소량을 조절할 수 있도록 산소 흡입구 측에는 압력조절기(07)이 부착되어 있어 육안으로 보면서 설정한다.
본 장치는 수량(水量),수압(水壓), 산소압(酸素壓), 산소량(酸素量), 그리고 본체(01) 내부에서 산소용해수(21)가 얼마만큼 체류를 하느냐에 따라서 산소 용해(溶解)율과 산소 용존(溶尊)율이 달라지는데, 산소압과 산소량이 풍부할수록 산소용해율이 배가되며 용해수가 본체(01) 내부의 버플(02)을 회절하여 통과할수록 체류시간이 길어져 용존(溶尊)율을 배가시킬 수 있다.
수압이 산소압보다 높으면 본체(01)내부의 산소용적률이 없어 산소가 본체(01)의 내부로 유입되지 않으며 수압이 너무 낮으면 산소용해도가 떨어지므로 적정한 비율로 조절되어야하며, 수압과 산소압이 높으면 높을수록 용해율은 증가하나 산소의 소비가 많아지는 단점이 있다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 본체(01) 내부의 수압은 1- 3㎏/㎠ 이내로 하고 산소압력은 1.2- 4㎏/㎠로 설정하면 12˚Ｃ 원수를 공급하였을 때 본체(01)내부의 용존산소를 10 - 60㎎/ℓ용해할 수 있다.
또한, 본체(01) 내부에 산소발생기나 액화산소에서 발생한 산소(04)에 다른 기체가 혼합되어 있어 산소(04)나 비중이 무거운 기체는 원수에 녹고 비중이 가벼운 기체는 본체(01)의 상부로 올라가 머무르게 되는데 다른 기체가 상부로 모이면 모일수록 산소용해도는 떨어지게 되고, 산소(04)와 혼합되어 원수에 녹게 되므로 일정한 시간에 한번 씩 대기중으로 산소(04)와 산소 외의 기체를 배출하여야 하는데, 수동으로 조작시에는 수동밴트밸브(08)을 열거나 닫아 배출하고 자동으로 조작시에는 컨트롤박스(19)에 설정된 타이머에 의하여 일정한 시간에 파일럿체크변(11)을 열어 산소 외의 기체를 대기로 배출하면 더욱더 큰 효과를 얻을 수 있다.
산업의 발달에 따라 생활하수나 대형공장의 폐수로 인하여 하천이나 호수의 수질이 점점 오염되고 있으며, 이러한 수질을 방치할 경우에는 악취가 심해지고 병해충이 많아 전염병을 유발함은 물론 생물학적 산소요구량이 커지게 되는데 수중의 용존산소량이 풍부하면 오, 폐수의 경우 호기성 미생물이 활성화되어 수질을 향상시키며, 수중생물이 살기에 적합한 환경을 제공함으로써, 최종소비자인 인간에게 1차, 2차 환경오염으로 인한 피해를 최소화시킬 수 있으며 어민의 소득증대를 배가 시킬 수 있을 것이다.

Claims (3)

  1. 본체(01)는 원주형의 파이프로 지면과 수직방향으로 구성되어 본체(01)의 상부와 하부는 막혀있고, 상부의 내부의 위로부터 차례로 다수개의 수격방지판(03), 물받이(21), 그리고 다수개의 버플(02) 순으로 구성되며, 물받이(21) 바로 상부에서 분출된 원수는 본체(01) 상부의 수격방지판(03)과 충돌해 잘게 쪼개지며 낙하하는 원수는 물받이(21)를 통과하여 버플(02)을 회절하면서 통과하여 산소용해수(20)의 채류 시간을 극대화하여 용존율을 배가 시키는 것을 특징으로 하는 산소 용해장치.
  2. 제1항에 있어서
    본체(01) 내부의 수압을 1∼ 3㎏/㎠ 이내로 하고 산소압력을 1.2∼ 4㎏/㎠로 설정하여 12℃ 원수를 공급하였을 때 본체(01)내부의 용존산소를 10 - 60㎎/ℓ용해할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소 용해장치.
  3. 제1항에 있어서
    본체(01) 내부의 설정하고자 하는 수위를 전자식레벨게이지(14)의 위치를 이동하여 설정하면, 전자변(06)에 의하여 수위가 설정치보다 높으면 산소가 자동으로 공급되고, 수위가 설정치보다 낮으면 산소공급이 자동으로 차단되어 자동으로 산소용존율을 설정할 수 있는 것을 특징으로 하는 산소용해장치.
KR2020050030487U 2005-10-25 2005-10-25 산소용해장치 KR200409393Y1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100746891B1 (ko) * 2006-08-03 2007-08-07 임수근 산소 용해장치
KR100882222B1 (ko) 2008-11-24 2009-02-06 박현린 오존수 발생장치

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