KR20050106226A - Scoria filter and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스코리아의 중금속 흡착 및 미네랄 용출 특성을 이용하여 물을 정화하는 정수장치의 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따르면, 불규칙한 크기 및 형상을 가지는 스코리아를 채취하여 분쇄하는 단계; 분쇄된 후 건조된 스코리아 미분에 물방울을 적하시켜 스코리아 입자의 씨알을 형성시키는 단계; 형성된 스코리아 입자의 씨알을 소정의 입자직경까지 성장시키는 단계; 소정의 입자직경을 가지는 스코리아 입자를 소성하는 단계; 소성된 스코리아 입자를 필터 하우징 내에 충전시키는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스코리아 필터 제조방법 및 이러한 제조방법에 의해 제조된 스코리아 필터가 제공된다.The present invention relates to a filter of a water purifying apparatus for purifying water by using heavy metal adsorption and mineral elution characteristics of SKOREA, and a method for manufacturing the same. Dropping water droplets on the dried seaweed powder to be pulverized to form seeds of the seaweed particles; Growing the seed of the formed Sukyo particles to a predetermined particle diameter; Calcining a sea Korea particle having a predetermined particle diameter; Filling the calcined sea Korea particles in the filter housing; there is provided a sea Korea filter manufacturing method and a sea Korea filter produced by such a manufacturing method comprising a.
Description
본 발명은 스코리아(scoria)를 이용한 필터 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 스코리아의 중금속 흡착 및 미네랄 용출 특성을 이용하여 물을 정화하는 정수장치의 필터 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a filter using scoria and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a filter and a method of manufacturing the water purifying apparatus for purifying water using heavy metal adsorption and mineral elution characteristics of the scoria.
스코리아(scoria)란 거무스름한 다공질(多孔質)의 염기성 화산분출물로서 암재(岩滓)라고도 한다. 스코리아는 암흑색, 흑회색, 갈색, 적색 등으로 요철이 많은 불규칙한 암괴를 이루고 있으며, 다공질이기 때문에 비중은 작다. 스코리아의 다공질은, 현무암질 마그마가 공중에 분출되었을 때, 급격한 압력 감소에 의해 마그마 속의 가스가 빠져 기공이 많이 생겼기 때문이다.Scoria is a blackish, porous basic volcanic eruption, also known as rock ash. SKOREA forms irregular rocks with many irregularities such as dark black, black gray, brown, and red, and its specific gravity is small because it is porous. The porous of SKOREA is because when the basalt magma is ejected into the air, the gas in the magma is released by the rapid decrease in pressure, causing a lot of pores.
이러한 스코리아 중 하나로서 일명 '송이'라고도 불리우는 제주 스코리아(이하, 단순히 스코리아라고 함)는 제주도에서의 수만년 내지 수백만년 동안의 110여 회에 걸친 화산활동시 주위환경에 의하여 점토가 고열의 불에 타 소성된 돌숯으로서 약알칼리성의 일종의 천연세라믹이다. 이 스코리아는 다공질(多孔質)로서 적갈색과 흑갈색으로 구분되어 있으며 약간 물에 적셔 냄새를 맡아보면 진한 황토냄새가 난다.Jeju S Korea (hereinafter referred to simply as S Korea), one of these S Koreas, is known as 'Song-yi', and the clay is heated by fire due to the surrounding environment during over 110 volcanoes over tens of millions or millions of years. It is a calcined stone charcoal that is a kind of weak alkaline natural ceramic. This Korea is porous and is divided into reddish brown and blackish brown. When it is slightly soaked in water and smells, it has a strong ocher smell.
스코리아는 천연상태에서 원적외선 방사 92~93%, 탈취율 97%, 향균 곰팡이 99.9%의 대장균을 퇴치하는 성능을 가진 천연 소재로서 근간에 많이 사용되고 있는 옥, 황토, 맥반석, 게르마늄 등에 비하여 원적외선 방사량 등에 있어서 월등한 것으로 입증되고 있다.SKOREA is a natural material that has the ability to combat E. coli of 92 ~ 93% of far infrared ray, 97% of deodorization rate, and 99.9% of antibacterial fungi in natural state. Proved to be one.
그밖에도 스코리아는, 미분으로 가루를 내어 사료에 섞어 가축에 먹이면 가축의 질병을 예방하는 효과가 있으며, 주변 환경이 수분이 많으면 수분을 흡수하고 건조하면 수분을 발산하는 친환경적 기능이 있으며, 가정에서 냉장고 등에 넣으면 냄새 등 악취를 제거하고 쌀독에 넣으면 보이지 않는 좀벌레가 밖으로 나와 죽으며, 발의 무좀에 미분을 바르면 향균력에 의하여 무좀이 없어지며, 공기정화 뿐만 아니라 수질(물)의 정화능력 또한 뛰어나며, 보습효과가 뛰어나 피부가 부드러워지고 윤기가 나며, 옷에 응용시 땀을 흡수하고 냄새를 없애며 보이지 않는 진드기 등 세균을 퇴치하며, 또한 원적외선 방사로 인하여 온열, 숙성, 자정, 건습, 중화, 공명 작용에 의한 인체에 피로를 풀어주는 효과가 있는 것으로 알려져 있다.In addition, SKOREA has the effect of preventing the disease of livestock by mixing the powder with powder and feeding it to livestock, and it has an eco-friendly function that absorbs moisture when the surrounding environment is high and emits moisture when it is dried. If you put it on your back, it removes odors such as odors and puts it in rice poison. Excellent effect softens and lusters skin, absorbs sweat, removes odors and removes germs such as invisible mites when applied to clothes, and also by heat, ripening, midnight, wet, neutralization, resonance due to far-infrared radiation It is known to have the effect of relieving fatigue in the human body.
전체 화산분출물 중에서 극소량인 스코리아는 화학적 성분 분석결과 인체에 유해한 성분은 전혀 없으며 수은이나 납 같은 중금속을 흡착하는 성분이 매우 우수하다.As a result of the chemical composition analysis, Suk Korea, which contains only a small amount of volcanic eruptions, has no harmful substances to humans, and it is excellent in adsorbing heavy metals such as mercury and lead.
표 1에는 색깔별로 본 스코리아의 화학분석 및 특성이 나타나 있다.Table 1 shows the chemical analysis and characteristics of this Korea by color.
상술한 바와 같이, 스코리아는 각종 분야에서 다양한 효과를 얻을 수 있으며, 특히 다공질이라는 특성으로 인하여 오염물질의 정화능력이 탁월함을 알 수 있다. 그러나, 스코리아는 자연에서 채취된 상태 그대로 사용될 경우 정화효율이 떨어지고 부피가 커 사용이 불편하다는 문제가 있었다.As described above, SKOREA can obtain various effects in various fields, and in particular, it can be seen that the purification ability of pollutants is excellent due to the characteristics of porous material. However, Skorea had a problem that the purification efficiency is low and the volume is inconvenient to use when used as it is collected from nature.
본 발명은 상기된 바와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 정화효율을 극대화시키는 동시에 사용하기 편리하도록 자연에서 채취된 스코리아를 가공함에 의해 스코리아의 중금속 흡착 및 미네랄 용출 특성을 극대화하여 물을 정화할 수 있는 정수장치의 필터 및 그 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.The present invention is to solve the problems as described above, the object of the present invention is to maximize the heavy metal adsorption and mineral elution characteristics of the sea Korea by processing the sea Korea collected from nature to maximize the purification efficiency and at the same time easy to use It is an object of the present invention to provide a filter of a water purifying device capable of purifying water and a method of manufacturing the same.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따라서, 불규칙한 크기 및 형상을 가지는 스코리아를 채취하여 분쇄하는 단계; 분쇄된 후 건조된 스코리아 미분에 물방울을 적하시켜 스코리아 입자의 씨알을 형성시키는 단계; 형성된 스코리아 입자의 씨알을 소정의 입자직경까지 성장시키는 단계; 소정의 입자직경을 가지는 스코리아 입자를 소성하는 단계; 소성된 스코리아 입자를 필터 하우징 내에 충전시키는 단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스코리아 필터 제조방법 및 이러한 스코리아 필터 제조방법에 의해 제조된 스코리아 필터가 제공된다.According to the present invention for achieving the above object, the step of collecting and grinding a sea Korea having an irregular size and shape; Dropping water droplets on the dried seaweed powder to be pulverized to form seeds of the seaweed particles; Growing the seed of the formed Sukyo particles to a predetermined particle diameter; Calcining a sea Korea particle having a predetermined particle diameter; Filling the calcined sea Korea particles in the filter housing; provides a South Korea filter manufacturing method characterized in that it comprises a and the South Korea filter manufactured by such a Korea filter manufacturing method.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스코리아 필터 및 그 제조방법의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the SKOREA filter and its manufacturing method according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 스코리아 필터의 제조방법은, 불규칙한 크기 및 형상을 가지는 스코리아를 채취하여 분쇄하는 단계; 분쇄된 후 건조된 스코리아 미분에 물방울을 적하시켜 스코리아 입자의 씨알을 형성시키는 단계; 형성된 스코리아 입자의 씨알을 소정의 입자직경까지 성장시키는 단계; 소정의 입자직경을 가지는 스코리아 입자를 소성하는 단계; 소성된 스코리아 입자를 필터 하우징 내에 충전시키는 단계;를 포함하여 이루어진다.As shown in Figure 1, the manufacturing method of the SukKorea filter, the step of collecting and crushing the SKOREA having an irregular size and shape; Dropping water droplets on the dried seaweed powder to be pulverized to form seeds of the seaweed particles; Growing the seed of the formed Sukyo particles to a predetermined particle diameter; Calcining a sea Korea particle having a predetermined particle diameter; And filling the calcined seakorea particles into the filter housing.
상기 스코리아 채취 및 분쇄단계에 있어서, 분쇄된 스코리아 미분의 크기는 325 내지 600mesh 인 것이 바람직하다. 스코리아 미분의 크기가 325mesh 보다 작은 경우에는 다음 공정에서의 스코리아 입자의 형성 및 성장이 원활하게 이루어지지 않을 우려가 있다. 또한, 스코리아 미분의 크기가 600mesh 보다 큰 경우에는 채취된 스코리아를 분쇄시키는데 필요이상의 시간, 노력 및 비용이 소요될 우려가 있다.In the harvesting and grinding step of the sea Korea, the size of the milled sea Korea fine powder is preferably 325 to 600mesh. If the size of the fine powder is smaller than 325mesh, there is a concern that the formation and growth of the fine particle in the next process may not be performed smoothly. In addition, when the size of the Sukyong fine powder is larger than 600mesh, there is a fear that it takes more time, effort and cost than necessary to grind the collected Sukyong.
상기 건조 상태의 스코리아 미분에 물방울을 적하시키는 단계에 있어서, 적하되는 물방울은 직경이 0.5 내지 1.5㎜ 인 것이 바람직하고, 0.8 내지 1.2㎜ 인 것이 보다 바람직하다. 적하되는 물방울의 직경이 1.5㎜ 보다 큰 경우에는 스코리아 입자의 씨알이 형성되지 않고 스코리아 미분 사이로 물방울이 스며들어 버릴 우려가 있다. 또한, 적하되는 물방울의 직경이 0.5㎜ 보다 작은 경우에는 다음 공정에서의 스코리아 입자의 성장이 원활하게 이루어지지 않을 우려가 있다.In the step of dropping the water droplets on the dried Sukko powder, the dropping water droplets are preferably 0.5 to 1.5 mm in diameter, and more preferably 0.8 to 1.2 mm in diameter. If the diameter of the water droplets dropped is larger than 1.5 mm, there is a fear that the droplets of the SKO KOREA particles do not form and the water droplets may penetrate between the SKO KO derivatives. In addition, when the diameter of the water droplets dropped is smaller than 0.5 mm, there exists a possibility that the growth of the sKO particle in the next process may not be made smoothly.
상기 스코리아 입자의 성장단계에 있어서, 이전 공정에서 대략 1㎜의 직경을 가지도록 형성된 스코리아 입자의 씨알을, 스코리아 미분 상에서 굴리면서 스코리아 입자의 직경을 점차 성장시킨다. 이 때 스코리아 입자의 씨알 주위에 물을 분무하여 물방울 입자들이 안개상으로 존재하도록 한다. 이러한 상태에서 스코리아 입자의 씨알을 굴리게 되면, 마치 눈사람을 만들 때 작은 눈뭉치를 굴려 눈덩어리의 크기를 성장시키는 것과 마찬가지로 스코리아 입자의 직경이 커지게 된다. 상술한 스코리아 입자의 성장은 10kPa의 내압용기 내에서 실시된다.In the growth step of the sea Korea particles, the grains of the sea Korea particles formed to have a diameter of approximately 1 mm in the previous process, while gradually growing the diameter of the sea Korea particles while rolling on the sea Korea fine powder. At this time, water is sprayed around the grains of the SKO KOREA particles so that the water droplets exist as mists. In this state, when the grains of the Sea Korea particle are rolled, the diameter of the Sea Korea particle is increased as if the snowball is made to grow the size of the snowball by rolling a small snowball when making a snowman. The above-described growth of the Sukyong particles is carried out in a pressure vessel of 10 kPa.
스코리아 입자의 성장은 입자직경이 대략 3 내지 5㎜에 도달할 때까지 계속된다. 스코리아 입자직경이 3㎜ 보다 작거나 5㎜ 보다 크면 필터로서의 효율이 저하될 우려가 있다.The growth of the skewer particles continues until the particle diameter reaches approximately 3 to 5 mm. If the diameter of the SKO KOREA is smaller than 3 mm or larger than 5 mm, there is a concern that the efficiency as a filter is lowered.
상기 소정단계에 있어서, 소정의 크기로 성장된 스코리아 입자를 소성로 내에 넣고 단계적으로 온도를 상승시켜 바람직하게는 1000 내지 1200℃, 보다 바람직하게는 1050 내지 1150℃에서 4 내지 12시간 동안 소성한다.In the predetermined step, the SKO Korea particles grown to a predetermined size are put in a firing furnace, and the temperature is gradually increased to be calcined at 1000 to 1200 ° C, more preferably 1050 to 1150 ° C for 4 to 12 hours.
상기 충전단계에 있어서, 소성이 끝난 후 자연냉각시켜 얻어진 스코리아 입자를 필터 하우징 내에 충전한다.In the filling step, the SKO particles obtained by natural cooling after the baking is filled in the filter housing.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스코리아 필터를 설명한다.Hereinafter, with reference to Figure 2 will be described a SKOREA filter according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스코리아 필터는, 물이 유입되는 유입구(1a) 및 물이 유출되는 유출구(1b)가 양쪽 끝에 형성되어 있는 필터 하우징(1)과, 상기 필터 하우징(1) 내에 충전되어 있는 스코리아 입자(3)와, 상기 스코리아 입자(3)를 상기 필터 하우징(1) 내에 보관 유지하기 위한 부직포(2)로 이루어져 있다.As shown in FIG. 2, the SKOREA filter according to the present invention includes a filter housing 1 having both ends of an inlet port 1a through which water is introduced and an outlet port 1b through which water flows out, and the filter housing ( 1) and a non-woven fabric 2 for retaining the sea Korea particles 3 in the filter housing 1.
상기 필터 하우징(1)은 대략 원통형상인 것이 바람직하며, 상기 부직포(2)는 초음파 접착 혹은 별도의 부직포 가이드를 통하여 부착될 수 있다. 상기 필터 하우징(1) 및 부직포(2)는 공지된 어떠한 것도 사용할 수 있으므로 더 이상 상세하게 설명하지 않는다. 상기 스코리아 입자(3)는 상술한 바와 같은 제조방법에 의해서 제조된 것을 사용한다.The filter housing 1 is preferably substantially cylindrical in shape, and the nonwoven fabric 2 may be attached by ultrasonic bonding or a separate nonwoven fabric guide. The filter housing 1 and the nonwoven fabric 2 can be used in any known manner and will not be described in further detail. The Sukyong particle (3) uses that produced by the manufacturing method as described above.
본 발명에 따른 스코리아 필터에 물을 흘려보내면, 물이 구형상의 스코리아 입자를 통과하면서 정수된다. 이 때 중금속은 스코리아 입자에 흡착되어 버리고, 스코리아 입자로부터 미네랄이 용출된다.When water flows through the SKOREA filter according to the present invention, the water is purified while passing through the spherical SKOREA particles. At this time, the heavy metal is adsorbed to the Skory particles, and minerals are eluted from the Skory particles.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 정화효율을 극대화시키는 동시에 사용하기 편리하도록 자연에서 채취된 스코리아를 가공함에 의해 스코리아의 중금속 흡착 및 미네랄 용출 특성을 극대화하여 물을 정화할 수 있는 정수장치의 필터 및 그 제조방법이 제공된다. As described above, according to the present invention, the filter of the water purifying apparatus which can purify water by maximizing the absorption efficiency and mineral elution characteristics of the heavy metals of the skorea by processing the s Korea collected from nature to maximize the purification efficiency and convenience The manufacturing method is provided.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스코리아 필터의 제조방법을 나타내는 개략적인 공정도, 1 is a schematic process diagram showing a method for manufacturing a SKOREA filter according to a preferred embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스코리아 필터의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of a skore filter in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
1 : 필터 하우징 1a : 유입구1: Filter Housing 1a: Inlet
1b : 유출구 2 : 부직포1b: outlet 2: nonwoven fabric
3 : 스코리아 입자3: S Korea particle
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