KR200417995Y1 - 급수설비의 세정 및 소독장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 저수조를 포함하는 급수설비의 세정 및 소독장치에 관한 것으로, 특별히 고안한 오존수 제조장치로 제조한 고농도의 오존수를 이용하여 저수조와 기타 급수설비를 효율적으로 세정 및 소독할 수 있는 고안이다.

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Description

급수설비의 세정 및 소독장치{Apparatus for Cleansing and Sterilizing Water Supply Facilities}

도 1은 본 고안의 실시예의 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 설명

1: 급수관, 2: 오존수 공급관, 3: 오존용해조, 4: 수위조절기, 5: 오존산기관, 6: 오존발생장치, 8: 오존분해장치, 9: 교반기, 10: 역지밸브, 12: 여과기, 13: 고압세정기, 14: 분무기

본 고안은 저수조를 포함하는 급수설비의 세정 및 소독장치에 관한 것으로, 고농도의 오존수를 이용하여 저수조와 기타 급수설비를 효율적으로 세정 및 소독할 수 있는 고안이다.

저수조를 포함하는 급수설비는 청결을 유지하는 것이 위생상 중요할 뿐만 아 니라, 수도법령에도 위생상 필요한 조치를 하도록 되어 있다. 특히, 대형건축물의 소유자나 관리자는 저수조를 반년마다 1회 이상 청소하여야 하며, 청소를 하는 경우에는 저수조의 천정, 벽 및 바닥 등을 청소하고, 청소 후에는 소독을 하고, 그 후 저수조에 물을 채운 후 수질에 대한 위생상태를 점검하도록 규정되어 있다.

그러나, 지금까지 사용되어 온 염소계 소독방법 등은 맨홀을 제외하면 밀폐된 저수조의 청소 후의 소독에 적용되기 어려운 현실적인 문제점이 있다. 즉, 밀폐된 공간에서 1차 및 2차에 걸쳐 소독을 하여야 하고 또 잔수처리에 2~3시간이 추가로 소요되는데 독성이 강한 염소를 사용해야 하기 때문에 이를 실시하기가 쉽지 않다.

본 고안은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 인체에 해가 없고 저수조와 기타 급수설비를 효과적으로 세정 및 소독할 수 있는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 고농도의 오존수를 이용하는 세정 및 소독장치를 제공한다. 오존(O₃)은 그리스어인 OZEIN(냄새)에서 유래된 말 로, 대기 중에 0.02% 정도 함유되어 있고, 상쾌한 느낌을 주는 원인이 되지만 다량일 때에는 불쾌감을 느끼게 한다. 오존 기체는 엷은 담청색을 나타내나 육안식별은 어렵다.

오존은 산소의 동위체로서 산소보다 잘 녹으며, 분자기호 O_{3 ,} 분자량 48g, 융점 -212℃, 비중 1.7로, 3개의 원자 중 제삼의 원자는 결합이 약해 쉽게 분리되어 발생기 산소로 된다. 이 발생기 산소의 산화력은 염소의 5.6 배, 살균력은 염소의 10~1,000 배나 강하며, 냄새나 색깔을 남기지 않고, 화학적 성질을 남기지 않는다.

오존은 대사계의 효소에 영향을 끼쳐 불활성화(살균)시키는 염소와는 달리, 직접 세포벽 등 원형질을 파괴하고 바이러스의 RNA와 DNA를 절단 손상시키고 불활성화시키는 특성이 있어 염소살균에 비해 살균력이 훨씬 강하고 확실하다. 즉, 오존은 일반세균, 비브리오균, 대장균 및 각종 세균을 박멸하며, 페놀 및 중금속을 분해하고, 수돗물의 잔류 염소를 분해하고, 물의 경도를 낮추고 용존 산소량을 증가시킨다. 이러한 오존은 상온에서 분해되어 산소로 변하므로 물속에 장시간 잔류하거나 수질을 변화시키지도 아니한다. 따라서, 오존은 살균, 탈취, 소독, 공기청정용으로 많이 사용된다.

이와 같은 오존의 특성은 다음과 같다.

살 균 력	분 해 력	탈 취 력
세균, 바이러스	독성, 잔류농약	악취
염소의 10~1,000배	과일.야채 등의 잔류농약과 독성을 분해 제거	공기,식수,식품의 정화
접촉 즉시 세균.바이러스 박멸 (염소는 바이러스 살균 불가)	기름 등을 산화시키고 중금속을 침전시키며 페놀 등을 100% 제거	상,하수도의 탈취.탈색
살모넬라균,비브리오균, O-157 등 병원성 세균을 완벽하게 살균	철, 알루미늄, 망간, 유황 등의 중금속을 산화.분해 제거	물의 탁도를 개선하고, 물맛을 부드럽게 함
수명을 다하면 순수한 산소만 남음	유.무기물이 산화.분해되어 제거됨	냉장고.화장실.지하실 등의 악취 제거
각종 의료분야의 살균소독에 광범위하게 사용	할로겐화 유기물의 제거	잔류세제,살충제 제거

이와 같이 살균력이 뛰어난 오존의 특성을 이용하는 오존수 소독을 염소계의 소독과 비교하면 다음과 같다.

구 분	염 소 계 소 독	오 존 수 소 독
살 균 력	대사계의 효소에 영향을 끼쳐 불활성화시킴	세포벽 등 원형질을 직접 파괴 바이러스의 RNA 및 DNA를 직접 절단 손상시키고 불활성화 시킴 염소계 대비10~1,000배의 살균력
소독 효과	오존에 비하여 5~10배의 농도필요 (담배모자이크바이러스 5.1배, 대장균5배, 아메바9배)	0.4mg/l(0.4ppm)의 용존농도로 4분간 접촉
세정 효과	세정효과 없음	벽면의 부착물질(피각질)이 오존수의 분해력으로 제거됨
사용 방법	독성이 강하여 작업시 방독면 고무장갑 등 착용 필요 화학적 잔류물질으로 2차 잔수처리 필요 위의 위험과 불편으로 소독 실시 곤란	기체의 독성 허용치는 0.1ppm(한국, 8시간 작업 기준)이나, 오존수의 경우 잔류성이 20 ~30분으로 분해, 산소화하여 냄새 및 화학적 성질을 남기지 않음 소독과 세정을 동시에 할 수 있어 작업시간이 단축됨

본 고안은 위와 같이 살균력이 우수하고 세정 및 소독에 적합한 오존수를 이용하여 저수조와 기타 급수설비의 세정 및 소독을 할 수 있는 장치를 제공한다.

본 고안은 급수관과 오존수 공급관 사이에 오존을 용해시키는 오존용해조를 설치하고, 급수관은 오존용해조의 상부에 연결시키고 오존수 공급관은 오존용해조의 측면 하부에 연결시키며, 오존용해조 안에 오존을 물속에 용해시키는 오존산기관을 설치 하고, 외부에 별도로 오존발생장치를 설치하여, 이를 오존산기관에 오존배관으로 연결하여서 된 구성이다. 상기 오존산기관은 오존발생기에서 공급되는 오존을 작은 기포로 만들어 물과의 접촉면적을 증대시키므로서 오존의 용해도를 높여주는 장치이다.

상기 오존용해조의 상부에 잉여오존을 분해하여 배출시키는 오존분해장치를 추가로 설치하고, 상기 오존용해조 내에 오존의 용해를 촉진시키는 교반기를 추가로 설치하며, 상기 오존용해조의 상부에 연결되는 상기 급수관의 끝에 상기 오존용해조의 수위를 조절하는 수위조절기를 설치하는 것이 바람직하다.

오존분해장치는 오존용해조에서 물에 용해되지 않은 잉여오존을 산소로 분해시켜 배출하는 장치로, 오존분해법에는 활성탄 흡착법, 열분해법, 약액 세정법, 촉매분해법, 토양분해법 등이 있는데, 본 고안에서는 사용방법과 설치가 간단한 활성탄 흡착법을 이용한 오존분해장치를 사용한다.

상기 교반기는 상기 오존용해조 내의 오존수를 교반하여 줌으로서 오존과 물의 접촉기회를 빈번하게 하여 오존의 용해비율을 높이기 위한 장치이다. 또, 상기 오존발생장치와 상기 오존산기관을 연결하는 상기 오존배관에 역지밸브를 설치하여 오존의 역류를 방지하는 것이 바람직하며, 상기 오존수 공급관에 오존수 중의 불순물을 분리시키기 위한 여과기를 추가로 설치하는 것이 바람직하다.

이하 도면을 토대로 본 고안을 설명한다.

도시되어 있는 바와 같이, 오존용해조(3)를 설치하고, 급수관(1)을 상기 오존용해조(3)의 상부에 연결시키고, 오존수 공급관(2)을 상기 오존용해조(3)의 측면 하부에 연결시키며, 상기 오존용해조(3)의 상부에 연결되는 상기 급수관(1)의 끝에 오존용해조(3)의 수위를 조절하는 수위조절기(4)를 설치하며, 이러한 수위조절기(4)로는 많이 사용되고 있는 볼탑 등이 사용된다. 오존용해조(3)의 밑바닥에는 퇴수구(301)를 설치한다.

상기 오존용해조(3) 안에 오존을 물속에 공급하는 오존산기관(5)을 설치하고, 외부에 별도로 오존발생장치(6)를 설치하여 이를 상기 오존산기관(5)과 오존배관(7)으로 연결한다. 상기 오존산기관(5)은 속이 비어 있는 타원형 원반모양으로 밑면에 다수의 오존토출구멍을 가지고 있다. 이러한 오존토출구멍을 상면에 설치할 경우에는 이물질 등이 구멍을 막을 우려가 있기때문에 상면에는 설치하지 아니한다. 상기 오존용해조(3)의 상부에 물에 용해되지 않은 잉여오존을 분해하여 배출시키는 오존분해장치(8)를 설치하고, 상기 오존용해조(3) 내에 오존의 용해를 촉진시키는 교반기(9)를 설치한다.

상기 오존분해장치(8)는 밑면은 이음관으로 상기 오존용해조(3)와 연결되고 상부에는 뚜겅이 있고 측면에 다수의 구멍이 있는 통의 안쪽 바닥에 부직포를 깔고 그 위에 활성탄을 비치하고 그 위에 다시 부직포를 덮고 뚜겅을 닫는 구조이다.

또, 상기 오존발생장치(6)와 상기 오존산기관(5)을 연결하는 상기 오존배관(7)에는 역지밸브(10)를 설치한다. 또한, 상기 오존수 공급관(2)에 오존수 중의 불순물을 분리시키기 위한 여과기(12)를 설치한다.

이와 같은 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다

도시한 바와 같이, 오존용해조(3)에 급수관(1)으로부터 물이 항상 보충된다. 한편, 오존발생장치(6)에서 발생된 오존이 오존배관(7)과 오존산기관(5)을 거쳐 상기 오존용해조(3)의 물 속에 용해되어 오존용해조(3)의 물은 오존수가 되어 오존수 공급관(2)으로 공급된다. 상기 오존용해조(3)에 설치되어 있는 교반기(9)는 오존의 용해를 촉진시킨다.

상기 급수관(1)의 끝에는 수위조절기(4)가 설치되어 있어 오존용해조(3)가 넘치는 일이 없이 항상 일정하게 수위가 유지되며, 상기 오존용해조(3)의 상부에는 오존분해장치(8)가 설치되어 있어 물에 용해되지 아니한 잉여오존은 여기서 산소로 분해되어 밖으로 배출된다. 또, 상기 오존발생장치(6)와 상기 오존산기관(5)을 연결하는 상기 오존배관(7)에 설치되어 있는 역지밸브(10)는 오존의 역류를 방지하며, 상기 오존수 공급관(2)에 설치되어 있는 여과기(12)는 오존수 중의 불순물을 분리시킨다.

한편, 본 고안을 사용하여 세정 및 소독을 하는 경우에는 고압세정차량 내에 본 고안의 장치를 설치하여 고농도(5~6ppm)의 오존수를 제조하고 오존수 공급관(2)에 호스(201)를 연결하고 이 호스(201)를 고압세정기(13)에 연결한다. 상기 고압세정기(13)로 대용량의 지하저수조 등의 벽면을 세정 및 소독하고 바닥에 쌓인 이물질을 외부로 배출시킨 다음 오존수를 고압 분무시켜 소독을 하면 세정과 소독 작업이 완료된다.

한편, 고압 세정작업이 어려운 고가수조의 경우에는 수작업에 의한 세정 후 분무기(14)로 오존수 소독을 한다. 또, 본 고안은 어시장의 바닥과 같이 비린내, 악취 등이 나는 장소의 세정 및 소독에도 적합한 세정 및 소독장치이다.

오존수는 불소 다음으로 강력한 산화력이 있어 염소에 비하여 10~1,000 배의 살균력이 있어 신속하고 효과적으로 소독을 실시할 수 있을 뿐만 아니라, 20~30분 후에 산소로 분해되어 잔존물이 남지 않고 수질을 변화시키지 아니하며, 인체에도 해가 없다.

위에서 본 고안을 실시예를 통하여 구체적으로 설명하였지만 본 고안의 권리범위는 이러한 실시예에 의하여 한정되어지는 것은 아니다

위에서 설명한 바와 같이, 본 고안은 비교적 간단한 장치로 오존수 세정 및 소독작업을 할 수 있어 세정 및 소독작업이 신속하고 효과적이며, 독성과 작업 현장의 여건상 시행하기 어려운 염소계 소독을 대체할 수 있다. 또, 본 고안은 저수조 벽면 등에 중금속 및 유기물질 등이 침착되어서 된 피각질을 효과적으로 분해 제거할 수 있어 저수조를 청결하게 관리할 수 있다.

또한, 본 고안은 염소와 같은 독성약품을 사용하지 아니할 뿐만 아니라, 염소와 같은 화학약품을 사용하는 경우에는 세정작업 후 소독을 2회에 걸쳐 실시하고 또 일정시간 후에 2~3시간이 소요되는 잔수처리를 하여야 하나, 본 고안의 세정 및 소독작업은 세정 및 소독을 동시에 실시할 수 있고 잔수처리가 필요 없어 단수시간을 최소화할 수 있다.

또, 본 고안은 어시장의 바닥과 같이 비린내, 악취 등이 나는 장소의 세정 및 소독에도 효과적이다.

Claims (5)

1. 급수관과 오존수 공급관 사이에 오존을 용해시키는 오존용해조를 설치하고,

   상기 급수관은 상기 오존용해조의 상부에 연결시키고 오존수 공급관은 상기 오존용해조의 측면 하부에 연결시키며,

   상기 오존용해조 안에 오존을 물속에 용해시키는 오존산기관을 설치하며,

   외부에 별도로 오존발생장치를 설치하여, 이를 상기 오존산기관에 오존배관으로 연결하여서 된 급수설비의 세정 및 소독장치
2. 제 1 항에 있어서, 상기 오존용해조의 상부에 잉여오존을 분해하여 배출시키는 오존분해장치를 설치하여서 된 급수설비의 세정 및 소독장치
3. 제 1 항 또는 제2항에 있어서, 상기 오존용해조 내에 오존의 용해를 촉진시키는 교반기를 설치하여서 된 급수설비의 세정 및 소독장치
4. 제 3 항에 있어서, 상기 오존수 공급관에 오존수 중의 불순물을 분리시키기 위한 여과기를 설치하여서 된 급수설비의 세정 및 소독장치
5. 제 4 항에 있어서, 상기 오존발생장치와 상기 오존산기관을 연결하는 상기 오존배관에 역지밸브를 설치하여서 된 급수설비의 세정 및 소독장치

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