KR20050116785A - 전해 살균기능을 가지는 수처리장치와 이를 통한 살균방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전해 살균기능을 가지는 수처리장치와 이를 통한 살균방법에 관한 것으로, 하나 이상의 수처리용 필터가 순차적으로 배열된 필터부와, 이 필터부에서 여과되어 생성된 정수수를 저장하는 정수탱크를 포함하고, 상기 필터부와 정수탱크의 사이에 전기분해에 의해 정수수의 살균 및 산화성 혼합물질을 생성하는 전해살균수단을 더 포함하며, 상기 전해살균수단은 서로 대향하여 마주하는 양전극과 음전극을 내장하고, 상기 양전극과 음전극은 상호 일정 간격 이격되어서 이들 전극 사이에 형성된 통과공이 상기 전해살균수단의 내부를 관통하며 양방향으로 개방되어진 구조적 특징을 가지며, 이러한 구성으로부터 수처리장치에 원수가 유입되는 단계; 상기 유입된 원수가 필터부에 의해 정수수로 여과되는 단계; 상기 정수수가 전해살균수단의 입구측으로부터 유입되어 유동하는 단계; 상기 전해살균수단에 전류가 인가되어 정수수에 전기분해 반응이 일어나는 단계; 상기 전해살균수단의 출구측을 통해 상기 전기분해에 의해 살균처리된 정수수가 유출되는 단계; 및 상기 전해살균수단으로부터 유출된 정수수가 정수탱크로 저장되는 단계; 등의 작동이 순차적으로 이루어진다.

Description

전해 살균기능을 가지는 수처리장치와 이를 통한 살균방법{Water purifying apparatus having function of electrolytic disinfection and its disinfection method}

본 발명은 서로 다른 극성을 가지는 전극에 걸친 전압 전위를 이용하여 전극들 사이를 통과하는 물을 전해시켜 살균하게 되는 것으로, 보다 상세하게는 역삼투 필터 여과수를 저장하는 정수탱크의 전단에 소정의 전해살균수단을 설치하여 이를 통과하는 물에 산화성 혼합물질이 생성되도록 함으로써 정수탱크 내에 저장된 역삼투 필터 여과수의 2차 오염을 방지하도록 한 전해 살균기능을 가지는 수처리장치와 이를 통한 살균방법에 관한 것이다.

본 발명에서 '수처리장치'라 함은 수도관을 통해 공급되는 원수를 정화하여 음용수나 생활용수로 사용이 가능하도록 하는 장치를 일컫는 것으로, 구체적으로 정수기, 연수기, 이온수기 등을 예로 들 수 있다. 이러한 여러 용도의 수처리장치 중 본 발명에서는 정수기에 적용되는 사례를 중심으로 설명하기로 한다.

일반적으로 가정용 정수기는, 도 1에 도시된 바와 같이 수도수 중의 미세한 입자나 녹찌꺼기를 제거하는 침전필터(11), 잔류염소나 냄새유발 물질 및 휘발성 유기물질 등을 흡착하여 제거하는 선카본필터(12), 중금속을 포함한 대부분의 이온성 물질과 미생물 등을 제거하기 위한 역삼투여과 필터(멤브레인 필터) 또는 이온성 물질을 제외한 대부분의 오염물질을 제거하는 한외여과 필터, 그리고 냄새 제거 및 물맛 향상을 위한 후카본필터(14)의 조합으로 된 필터부(10)를 내장한다. 이러한 4단계의 필터를 거친 정수수는 보통 5 내지 30ℓ 가량의 정수탱크(16)에 저장되고, 냉온 정수기의 경우 냉수를 생산하는 냉수탱크(17)와 온수를 생산하는 온수탱크(18)에 분배된 후 배수코크(미도시)를 통해 사용자에게 공급된다.

한편, 저장탱크(16)는 완벽한 밀봉이 어려우므로 대기와의 접촉을 통해 세균이나 미생물 등이 증식하여 정수수의 2차 오염으로 연결될 수 있는 우려가 있다.

또한, 유입 수도수의 성상에 따라서는 선·후카본필터(12)(14)나 멤브레인 필터(13) 자체내에 미생물의 증식을 유발할 수도 있어 증식된 미생물이 정수수를 통해 유출될 가능성도 배제할 수 없는 것이다. 아울러, 정수기를 장시간 사용하지 않을 경우에는 세균 및 미생물에 의한 정수수의 오염 가능성은 더욱 높아질 수 있는 것이다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 종래의 방법으로는 후카본필터에 사용되는 활성탄에 항균특성이 알려진 은(Ag)을 코팅한 은첨활성탄필터를 사용하는 방법, 은 성분이 포함된 세라믹 항균볼을 저장탱크에 담지하는 방법, 그리고 자외선(UV) 램프 살균장치(15)를 후카본필터 후단에 설치하는 방법(도 1 참조) 등이 상용화되어 있다.

그러나, 은첨활성탄 필터를 후카본필터에 적용하거나 세라믹 항균볼을 저장탱크에 담지하는 방법은 어느 정도의 살균 및 항균 효과는 보장하지만, 오염이 심한 장소에 설치되어 외부 불순물 유입이 용이하거나 항균볼의 수명이 다한 경우 정수탱크 내부에 대해 청소를 게을리하거나 소홀히 할 경우 미생물이나 세균 등이 증식하여 저장된 정수수에 2차 오염이 발생할 가능성은 더 높아지는 것이다.

또한, 후카본필터(14)의 후단에 자외선 램프 살균장치(15)를 적용하는 방법은 후카본필터(14)로부터 유출된 정수수에 대한 순간 살균 효과는 비교적 우수한 편이지만, 정수탱크(16) 내 오염이 심각할 경우 정수수의 2차 오염을 막을 수 없다는 것이다.

이에 따라 최근에 전기분해를 통한 살균 방법이 실험적으로 시도되고 있다.

전기분해에 의한 살균은 서로 다른 극성의 전극 사이를 오염된 물이 통과하도록 함으로써 물 속에 잔류된 미생물을 살균 또는 소멸시키는 기술로서, 처리된 물에는 염소(Cl₂), 차아염소산이온(OCl^-) 및 다른 살균이온과 자유 라디칼 등 살균작용을 하는 산화성 혼합물질이 생성된다.

차아염소산, 염소, 이산화염소 및 다른 염소계 산화제 등의 다양한 산화제는 가정용 또는 산업용 제품에서 위생 목적으로 이용되는 가장 효과적인 살균 작용제이다. 이러한 산화제 분자의 강력한 산화 전위는 소독 및 살균을 포함하는 다양한 분야에서 적용되고 있다.

일반적으로 수용액에서 1 ppm 이하의 산화제종의 농도는 박테리아, 바이러스, 곰팡이, 균, 및 포자를 포함하는 매우 다양한 미생물을 소멸하는 것으로 공지되어 있다. 산화제의 농도를 수백 ppm 까지 증가시킨 것은 폐수나 산업용수(예를 들면 냉각수 등)의 처리, 과일-채소 살균, 석유산업의 아황산염 처리, 섬유산업 및 의료 폐기물 처리 등을 포함하는 다양한 애플리케이션에 대해 보다 높은 살균성능과 산화효과를 제공한다.

또한, 산화제는 페놀 화합물과 반응하여 이를 분해함으로써 물에서 페놀계 맛과 냄새를 제거한다. 아울러, 식수 및 폐수에서 청산염(cyanide), 아황산염(sulfied), 알데히드(aldehyde) 및 메르캅탄(mercaptan)을 제거하기 위한 처리에도 이용된다.

일반적으로 전기분해를 통한 정수수의 살균은 양극에서 미생물을 직접 산화시키는 직접산화반응과, 양극에서 발생할 수 있는 여러가지 산화성 혼합물질(MO:Mixed Oxidant, 이하 "산화성 혼합물질"이라 함), 예를 들면 염소나 잔류염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등이 미생물을 산화시키게 되는 간접산화반응이 복합적으로 진행되어 이루어진다.

이와 같은 다양한 산화물질을 효과적으로 발생시키기 위해서는 양전극과 음전극 사이에 충분한 전위차를 제공하여야만 하는데, 이 경우 고전압의 인가시에는 양전극 자체에 산화가 진행될 수 있는 우려가 있는 바, 이러한 문제의 발생을 방지하기 위해 통상 양전극의 재질을 백금(Pt)이나 백금 코팅된 재질로 구성하게 된다.

특히, 역삼투 필터 여과수, 즉 정수수를 대상으로 전기분해반응을 실시하는 경우 이온 성분 또는 전해질 성분의 농도가 일반적으로 낮고 전극 사이에 걸리는 전압도 보통 250V 정도의 고전압이 요구되는 바, 고전압으로 인한 양전극의 산화를 억제하기 위해서는 고가의 백금계열 전극을 사용하는 것이 일반적이다.

이와 관련하여 대한민국 등록특허공보 제10-0233775호(특허권자: 서순기)의 경우에 있어서도 역삼투여과 필터 처리수(정수수)를 대상으로 전기분해에 의한 살균처리를 위해 250V의 고전압을 인가하여도 산화가 일어나지 않는 고가의 백금계열 전극(1)(4)이 내장된 정수기 살균장치(도 2 참조)가 개시되어 있다.

그러나, 이러한 방법의 전해 살균은 장치의 살균성능 및 운전최적화에 대한 구체적인 사례가 설명되어 있지 않아 실질적인 효과를 알 수가 없으며, 아울러 최적의 살균물질 생성농도, 살균물질의 농도와 살균성능과의 상관관계, 살균물질의 잔류특성, 살균물질을 제어하기 위한 수단 등에 대한 구체적인 방법이 마련되지 못한 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 최종 필터에서 여과된 정수수를 무격막식 전해셀에 통과시키면서 전기분해에 의해 낮은 셀 전압 조건에서도 효과적인 살균 성능을 구현하고, 아울러 저장탱크 내에 산화성 혼합물질을 일정한 농도로 일정기간 잔류시킴으로써 외부조건에 의한 정수수의 2차 오염을 방지하는 전해살균기능을 가지는 수처리장치 및 이를 통한 살균방법을 제공하여 항상 안전한 양질의 물을 공급할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적은, 하나 이상의 수처리용 필터가 순차적으로 배열된 필터부와, 상기 필터부에서 여과되어 생성된 정수수를 저장하는 정수탱크를 포함하는 수처리장치에 있어서, 상기 필터부와 정수탱크의 사이에 전기분해에 의해 정수수의 살균 및 산화성 혼합물질을 생성하는 전해살균수단을 더 포함하되, 상기 전해살균수단은 서로 대향하여 마주하는 양전극과 음전극을 내장하고, 상기 양전극과 음전극은 상호 일정 간격 이격되어서 이들 전극 사이에 형성된 통과공이 상기 전해살균수단의 내부를 관통하며 양방향으로 개방되어진 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치를 제공함으로써 달성된다.

본 발명에서 전해살균수단은 양전극과 음전극 사이에 격막을 갖지 않는 비 멤브레인 형태(무격막식)의 전해셀이며, 상기 양전극과 음전극 간에 이격된 간극은 이들 전극의 길이단을 따라 전체적으로 일정한 간격을 유지하도록 한다. 상기 양전극과 음전극 간에 이격된 간극은 0.5mm 이하의 간격으로, 상기 전해살균수단에서 작동 전압은 3 내지 24V의 범위에서, 그리고 전류는 0.2 내지 0.3A의 범위로 제어되어 공급됨이 바람직하다.

본 발명에 따른 전해살균수단의 일 구성례로 양전극과 음전극을 고정하기 위한 전극홀더를 더 포함하고, 상기 전극홀더는 그 내측에 소정 크기의 공간부가 형성되어 이 공간부에 상기 양전극과 음전극이 압입 또는 부착되며, 상기 전극홀더의 양 측면에는 각각의 전극으로부터 연장된 접속단자가 관통하여 외부로 인출되고, 상기 전극홀더의 외표면에는 외장커버가 결합되어서 각각의 전극과 전극홀더를 보호하는 구조가 제공된다.

본 발명에 따른 전해살균수단의 또다른 구성례로 양전극과 음전극을 각각 2개 이상씩 구비하여 이들 양전극과 음전극이 각각 상호 이격하여 대향된 상태로 각각의 전극홀더에 압입 또는 부착되어서 복수의 전극쌍을 형성하고, 이들 복수의 전극쌍이 극성이 다른 전극끼리 교대로 배열되어서 서로 전기적으로 연결된 하나의 전해셀을 형상한 구조가 제공된다.

상기 양전극과 음전극은 튜브형상으로 구성하되 음극인 전극튜브가 양극인 전극튜브의 내부에 위치되고, 양극튜브와 음극튜브는 양측이 개방된 중공의 하우징 안에 내장되며, 하우징의 양측 개방단은 캡수단으로서 상기 양극튜브 및 음극튜브의 양단을 고정하기 위한 전극홀더로 밀폐된다. 전극홀더의 표면에는 전해셀 내부로 물이 유입 및 유출되는 통수공이 형성되며, 상기 통수공은 양극튜브와 음극튜브 사이의 공간과 연통하되, 상기 전해셀의 내부로 유입된 물에서 충분한 전기분해가 이루어지도록 양측 전극홀더 상호간에 상·하 대각선 방향으로 배치함이 바람직하다.

본 발명에서 필터부는 원수 유입측으로부터 침전필터, 선카본필터, 및 역삼투여과필터 또는 한외여과필터, 그리고 후카본필터가 순차적으로 배열되어 이루어지며, 전해살균수단은 후카본필터의 후측에 위치되되, 상기 필터부는 침전필터, 선카본필터, 역삼투여과필터, 한외여과필터, 후카본필터를 포함하는 다류의 필터로부터 둘 이상의 필터를 조합하여 구성하거나 또는 하나의 필터에서 복수의 여과 기능이 제공되는 소정의 복합필터를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 침전필터, 선카본필터, 한외여과필터 또는 역삼투여과필터, 및 후카본필터를 포함하는 필터부, 상기 필터부를 통과하면서 여과처리된 정수수를 저장하기 위한 정수탱크, 및 상기 후카본필터와 정수탱크의 사이에 전기분해를 통한 정수수의 살균 및 산화성 혼합물질의 생성을 위한 전해살균수단을 포함하여 이루어진 수처리장치로부터, 상기 수처리장치에 원수가 유입되는 단계; 상기 유입된 원수가 필터부에 의해 정수수로 여과되는 단계; 상기 정수수가 전해살균수단의 입구측으로부터 유입되어 유동하는 단계; 상기 전해살균수단에 전류가 인가되어 정수수에 전기분해 반응이 일어나는 단계; 상기 전해살균수단의 출구측을 통해 상기 전기분해에 의해 살균처리된 정수수가 유출되는 단계; 및 상기 전해살균수단으로부터 유출된 정수수가 정수탱크로 저장되는 단계;를 포함하는 전해 살균방법에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 수처리장치의 전해 살균방법에 있어서, 전해살균수단에서 생성되어 유출되는 정수수는 산화성 혼합물질의 농도가 0.1 내지 0.5 ㎎/L의 범위이고, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 0.3 mg/L의 범위이다. 또한, 정수탱크에 저장된 정수수는 산화성 혼합물질의 농도가 0.01 ㎎/L 이상이고, 더욱 바람직하게는 0.1 mg/L 내외이며, 상기 전해살균수단에서 정수수의 유입 유량은 10 내지 2000 ㎖/min의 범위 내에 있음이 바람직하다.

한편, 상기 정수탱크에 저장된 정수수는 전기 분해시 생성된 산화성 혼합물질이 용존되어진 상태를 유지하여 정수탱크 내에 세균 또는 미생물의 발생을 억제하게 됨으로써 외부의 오염공기 등과 같은 주변환경으로부터 정수수의 2차 오염을 차단할 수 있게 된다.

이하 첨부된 예시도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

첨부도면 도 3은 본 발명에 따른 수처리장치의 일 실시예로서 정수기를 도시하고 있다. 본 발명에서 수처리장치, 즉 정수기는 원수 유입측으로부터 침전필터(21), 선카본필터(22), 한외여과필터 또는 역삼투여과필터(23), 그리고 후카본필터(24)가 순차적으로 배열되어 이루어진 필터부(20)를 포함한다. 또한, 본 발명의 정수기는 상기 필터부(20)의 4단계 필터에 의해 여과된 정수수를 저장하기 위한 정수탱크(26)를 구비한다.

본 발명에서 필터부(20)의 구성은 둘 이상의 필터를 조합하여 변형한 것이나 또는 2가지 이상의 필터 기능을 복합적으로 수행하는 복합필터를 채용하여 구성할 수도 있음은 물론이다.

본 발명에서 수처리장치는 도 3에 도시된 바와 같이 필터부(20)의 일 구성인 후카본필터(24)와 상기 정수탱크(26)의 사이에 전기분해에 의한 살균수단(25)을 더 구비한다.

본 발명에서 전해살균수단(25)은 양전극과 음전극을 가지는 것으로, 이들 전극(도 4 참조) 사이에 별도의 이온 투과성 격막(membrane)을 갖추지 않은 비 멤브레인 방식의 셀 형태(이하 "전해셀"이라 한다)로 제공된다.

상기 전해셀(25)의 구성 및 작용은 아래에서 상세히 설명하기로 한다.

첨부도면 도 4와 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 수처리장치에 구비되는 전해살균수단의 일 실시예를 도시한 것으로, 이 전해살균수단, 즉 상기 전해셀(25)에서 양전극(31)과 음전극(32)은 서로 대향하여 마주한 상태로 상호간에 일정 간격 이격된 상태로 제공되며, 이들 전극(31)(32)간에 이격된 간극(D)으로 인해 상기 전해셀(25)의 내부에는 양방향으로 개방 및 관통되어진 통과공(33)이 제공된다.

상기 전해셀(25)에서 통과공(33)의 높이, 즉 양전극(31)과 음전극(32) 간에 간극(D)은 이들 전극(31)(32)의 길이단을 따라 전체적으로 일정한 간격으로 제공된다. 즉, 통과공(33)의 높이는 바람직하게는 0.5mm 이하의 간극으로, 더욱 바람직하게는 0.2mm 이하의 간극으로 제공되며, 이러한 간극(D)을 유지함으로써 역삼투 여과된 정수수와 같이 이온 농도가 매우 낮은 상태(예를 들어, TDS 농도 기준으로 30mg/L 이하)에 있는 물까지도 효과적으로 전기분해할 수 있는 것이다.

한편, 상기 양전극(31)과 음전극(32)은 이들 사이의 통과공(33)을 따라 유동하는 물(도 5a 및 도 5b의 '⇒' 참조)을 통해 효과적으로 전기를 전도할 수 있는 형상으로 제공됨이 바람직한데, 이러한 전극(31)(32)의 형상은 도 4에 도시된 바와 같은 평판형, 또는 원판형이나 다공성 구조 등의 다양한 형태로 구성할 수 있다.

그러나, 전극의 형상이 오직 이러한 형태에 한정하지 않음은 물론이다.

본 발명에 따른 전해살균수단(25)의 구조를 보다 상세하게 살펴보면, 도 5a에서는 각각 하나씩의 양전극(31)과 음전극(32)을 구비한 전해셀을 도시하고 있다.

도 5a에서 전해셀(25)은 양전극(31)과 음전극(32)을 고정하기 위한 전극홀더(34)를 구비한다. 이 전극홀더(34)는 비전도성 재질로 구성함이 바람직하며, 그 내측에 도 4에 도시된 바와 같은 소정 크기의 공간부(35)를 형성하여 이 공간부(35)에 상기 양전극(31)과 음전극(32)을 압입 내지는 부착시킨 형태로 제공된다. 또한, 상기 전극홀더(34)의 양 측면으로는 각각의 전극(31)(32)으로부터 연장된 접속단자(36a)(36b)가 관통하여 외부로 인출되는 형태를 갖는다.

이러한 내부 구성을 갖추고 상기 전극홀더(34)의 외표면에는 외장커버(37)가 결합되어서 상기 각 전극(31)(32)과 전극홀더(34)를 보호하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 전해셀(25)은 그 필요에 따라 도 4의 양전극(31)과 음전극(32)을 각각 2개 이상씩 구비한 형태로 구성할 수도 있는데, 이와 관련하여 도 5b는 각각 둘 이상의 양전극(31,31a) 및 음전극(32,32a)을 가지는 본 발명에 따른 전해셀의 다른 변형된 형태를 도시하고 있다.

도 5b에서 전해셀(25)은 도 4와 같은 복수의 전극쌍(31,32)(31a,32a)이 상호 중첩되어 있는 병렬연결 구조로 제공된다. 이는 복수의 전극홀더(34)에 각각 양전극(31,31a)과 음전극(32,32a)이 압입 내지는 부착된 상태에서 이들 복수의 전극홀더(34) 간에 상하 적층되는 구조를 이루어 하나의 외장커버(37) 내에 복수의 전극쌍이 내장된 형태를 갖추게 되는 것이다. 물론, 상기 복수의 전극쌍(31,32) (31a,32a)은 전해셀(25)의 내부에서 각각 상호 이격하여 대향된 상태로 구비된다.

다음에서는 본 발명의 수처리장치에서 정수수에 대한 살균과정을 설명한다.

전해살균수단을 이용한 정수수의 살균은 전기분해 반응을 통해 양극에서 미생물을 직접 산화시키는 직접산화반응과, 양극에서 발생할 수 있는 여러가지 산화성 혼합물질(MO:Mixed Oxidant, "산화물질" 이라고도 함), 예를 들면 염소나 잔류염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등이 미생물을 산화시키게 되는 간접산화반응이 복합적으로 진행되어 이루어진다.

이와 같은 다양한 산화물질을 효과적으로 발생시키기 위해 양전극과 음전극 사이에 충분한 전위차를 제공하는 과정에서 고전압의 인가시 양전극 자체에 산화가 발생하는 것을 방지하기 위한 방편으로 종래에는 양전극을 고가의 백금계열 전극으로 구성하였던 것을 본 발명에서는 전극 간격을 최소화한 전해셀(25)을 적용함으로써 최소한의 셀 전압을 가하여 충분한 양의 산화성 혼합물질을 생성할 수 있게 된다.

한편, 본 발명과 같은 전해셀에 공급되는 셀전압의 경우 일반적인 역삼투여과필터를 적용한 정수기에서는 3 내지 24V 정도의 전압으로도 충분하므로 양전극에 대해 고가의 백금전극 대신 티타늄 전극이나 일반 사출물을 이용한 저가형 전극 사용이 가능하다. 이 경우 3 ∼ 24V의 셀전압으로도 산화성 혼합물질을 0.20 ∼ 0.30 mg/L 정도 발생시킬 수 있는 것으로 알려져 있으며, 이는 이하의 실험예를 통해서도 그 살균성능의 우수성이 입증된다. 또한, 상기 일반 사출물을 이용한 전극의 경우에는 사출물의 표면에 코팅물질로서 백금족인 RuO 또는 Pt를 코팅하여 제공될 수 있다.

또한, 상기 전해셀에 제공되는 전위는 직류 전원을 이용함이 바람직한데, 이러한 전해셀을 통해 정수수의 전해 살균 및 산화성 혼합물질을 생성하게 되는 본 발명의 정수기에서는 별도의 정류기를 사용하지 않고도 정수기에 자체 내장된 제어용 기판의 직류전원장치를 통해 공급전류를 제어할 수 있는 것이다.

첨부도면 도 6은 본 발명에 따른 수처리장치의 작용 관계를 도시한 블럭도로서, 정수기 작동시 실제로 정수수의 살균이 진행되는 과정을 순차적으로 보여주고 있다.

상기 도 3 내지 도 5b에 도시된 바와 같이, 원수 상태로 유입(S1)되어서 필터부(20; 도 3 참조)를 거치며 여과(S2)된 정수수는 전해셀(25)의 입구측으로부터 유입(S3)되어 통과공(33)을 따라 유동하게 된다. 이때, 전해셀(25) 내부의 정수수는 정수기 내 제어수단(미도시)에 의해 적정 용량의 전류가 인가되면서 전기분해 반응을 일으키게 된다(S4).

이와 같이 전기분해 반응이 진행되는 동안 정수수 내부의 세균 및 미생물은 상술한 직접산화반응과 아울러, 양극에서 발생된 염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등의 다양한 산화성 혼합물질(MO)들에 의한 간접산화 및 살균이 동시에 진행된다.

한편, 살균 처리된 정수수는 전해셀(25)의 출구측을 통해 유출(S5)된 후 정수탱크에 저장된다(S6). 이때, 정수수는 산화성 혼합물질이 용존된 상태에 있으므로 주변환경이나 외부공기 등으로 인해 정수탱크(26) 내에 세균 등의 미생물이 발생하는 것을 억제(S7)하여 그로 인한 2차 오염을 방지할 수 있는 것이다.

다음에서는 상기 수처리장치의 살균 효과 및 미생물 발생 억제에 관한 실험예를 통해, 실직적인 살균효과, 최적의 살균물질 생성농도, 살균물질의 잔류특성, 살균물질을 제어하는 방법 등을 설명하기로 한다.

아래의 표 1은 가정용 정수기로부터 채취한 정수수를 대상으로 대장균(E.Coli)을 인위적으로 혼합하여 전해살균수단을 운전한 경우의 살균효과를 나타낸 것이다.

대장균으로 오염된 정수수의 살균에 대한 실험예

시료	TDS(mg/L)	전압(V)	MO 농도(mg/L)	미생물(CFU/mL)*
1	5	12	0.18	10 이하
2	29	12	3.84	10 이하
3	4	12	0.14	10 이하
4	27	12	4.24	10 이하
5	14	12	3.14	10 이하
6	3	12	0.10	10 이하
7	7	12	1.08	10 이하
8	24	12	4.90	10 이하
9	3	12	0.09	30
10	25	12	4.18	10 이하
11	18	12	3.14	10 이하
12	15	12	1.37	10 이하
13	4	12	0.07	40
14	6	12	0.68	10 이하
15	8	12	1.06	10 이하
16	9	12	0.63	10 이하
17	5	12	0.20	10 이하
18	8	12	0.81	10 이하

* 초기오염농도 ≒ 3000 CFU/mL

위의 표 1에 나타난 바와 같이 TDS가 30mg/L 이하인 가정용 정수기의 정수수를 인위적으로 대장균으로 오염시킨 후 전기분해장치로 살균한 결과 12V의 낮은 셀전압으로도 산화성 혼합물질이 상당량 생성되는 것으로 나타났다. 또한, 초기 3000 CFU/mL의 미생물 농도에서 전해셀을 통과하면서 전기분해에 의한 직·간접 산화를 통해 대부분 살균되고 50 CFU/mL 이하의 미생물 농도를 보이고 있다.

또한, 본 발명의 수처리장치는 도 7의 그래프에 도시된 바와 같이 12V의 공급 전압하에서 대략 0.15A 이상의 전류가 흐를 때 대부분의 미생물이 수초 이내에 사멸하는 정도로 살균속도가 매우 빠르고, 효과가 우수한 것으로 나타나고 있다.

또한, 정수기는 정수수를 저장하기 위한 정수탱크를 겸비하고 있는 바, 외부 공기 등의 환경으로부터 완벽하게 저장탱크를 밀봉하기 어려워 미생물에 의한 2차 오염이 유발될 가능성이 있다. 따라서, 생성된 산화성 혼합물질이 저장탱크 내에도 존재해야 하는데, 상기 전해셀에서 발생되는 산화성 혼합물질은 잔류성 물질이 포함되어 있어 일정기간 동안 저장탱크내의 살균성능을 유지하는 특성이 있다. 상기의 살균성 혼합물질은 라디칼, 오존 등의 잔류성이 없는 살균물질 뿐만 아니라, 정수수에 포함된 미량의 염소이온으로부터 생성된 염소가스(Cl₂)가 물에 용해되어 차아염소산염(OCl^-) 등의 잔류성 살균물질을 생성한다.

아래의 표 2는 본 발명에 따른 정수기에서 전해셀의 토출측과 정수탱크에서 각각 검출된 산화성 혼합물질 농도를 나타낸 것이다.

산화성 혼합물질의 잔류 특성에 관한 실험예

시료	TDS(mg/L)	전류(A)	셀토출MO* 농도(mg/L)	저장탱크MO* 농도(mg/L)	미생물(CFU/mL)
1	5	0.20	0.14	0.06	N.D.**
2	3	0.20	0.23	0.03	16
3	2	0.20	0.08	0.04	36
4	3	0.20	0.28	0.11	N.D.
5	3	0.20	0.21	0.08	7
6	4	0.20	0.19	0.04	18
7	4	0.20	0.17	0.05	N.D.
8	3	0.30	0.31	0.13	N.D.
9	4	0.30	0.28	0.12	N.D.

* MO : 산화성 혼합물질

** N.D. : 비검출(Non-Dectectable)

위의 표 2와 같이 정수탱크의 산화성 혼합물질 농도는 전해셀의 토출측 농도보다 절반 이하의 값을 보이고 있다. 이는 염소로부터 기인한 잔류성 살균물질 중의 일부가 저장탱크로 유입된 미생물을 살균하는데 소비되었거나, 자연적으로 분해·소멸되었다고 추정할 수 있다. 또한, 정수탱크내의 산화성 혼합물질이 잔류특성을 갖고 있으며, 상기 농도가 충분한 살균력을 유지하는 수준의 값임을 알 수 있다.

전해셀로부터 생성되는 산화성 혼합물질은 미생물을 사멸시켜 안전한 물을 공급한다는 긍정적인 측면과, 정상적인 운전이 이루어지지 않을 경우 과다한 산화성 혼합물질의 생성으로 인해 물맛이 나빠지는 부정적인 측면이 있다. 따라서, 물맛을 저해하지 않으면서 일정기간동안 살균성능을 갖는 수준의 산화성 혼합물질을 생성하도록 전해셀을 적절하게 제어하는 방법이 요구된다.

상기 표 2의 실험예에 따르면, 전해셀에서 유출되는 정수수는 산화성 혼합물질의 농도가 0.1 내지 0.5 ㎎/L의 범위내에 있으며, 보다 바람직한 산화성 혼합물질의 농도 범위는 전해셀 토출부에서 0.2 내지 0.3 mg/L 범위인 것으로 나타났다.

또한, 상기 표 2에서 정수탱크 내에 저장된 정수수는 산화성 혼합물질의 농도가 0.01 ㎎/L 이상이며, 보다 바람직한 산화성 혼합물질의 농도 범위는 정수탱크 내에서 약 0.1 mg/L 정도인 것으로 나타났다.

한편, 정수기에 유입되는 수도수의 원수수질 조건이나 사용하는 멤브레인 필터의 종류에 따라(역삼투여과 필터 또는 한외여과 필터) 전해셀에 유입되는 원수성상이 각각 상이하므로 상기와 같은 산화성 혼합물질 농도로 조절하기 위한 적절한 제어가 요구된다.

따라서, 본 발명은 역삼투필터 여과수(전해셀 유입수; 정수수)의 전도도에 따라 전체 시스템의 제어부에서 전류제어방법을 통해 전해셀에 0.2 내지 0.3A 정도의 일정한 전류가 흐르도록 제어함으로써, 상기 산화성 혼합물질의 농도를 일정수준의 농도로 조절하도록 함이 바람직하다.

아래의 표 3은 가정용 정수기로부터 채취한 정수수를 대상으로 대장균을 인위적으로 혼합한 후 전기분해장치에 전류제어방법을 도입한 경우의 실시예를 나타낸 것이다.

전류제어방법을 통한 MO 농도 제어

시료	TDS(mg/L)	전류(A)	MO 농도(mg/L)	물맛	미생물
1	4	0.2	0.15	양호	N.D.*
2	9	0.2	0.28	양호	N.D.
3	5	0.2	0.21	양호	N.D.
4	11	0.2	0.26	양호	N.D.
5	19	0.2	0.22	양호	N.D.
6	7	0.2	0.27	양호	N.D.
7	29	0.2	0.16	양호	N.D.
8	14	0.2	0.27	양호	N.D.
9	12	0.2	0.29	양호	N.D.
10	8	0.2	0.24	양호	N.D.
11	8	0.2	0.23	양호	N.D.
12(**)	83	0.2	0.17	양호	N.D.

* N.D. : 비검출(Non-Dectectable)

** : 한외여과 필터를 적용한 정수기

위의 표 3과 같이 한외여과 필터를 포함한 다양한 정수기로부터 채취한 경우에 대하여 전류제어방법을 적용하여 0.2A로 일정하게 유지한 결과, 산화성 혼합물질을 대략 0.2 내지 0.3 mg/L 수준으로 조절하여 발생시킬 수 있었다. 이 경우에 물맛은 매우 양호하였으며, 우수한 살균성능에 의해서 미생물은 검출되지 않았다.

또한, 본 발명은 정수수에 산화성 혼합물질이 용존된 상태로 일정기간 이상정수탱크 내부에 잔류하게 되므로 정수수가 저장되는 정수탱크에서 발생될 수 있는 세균에 의한 2차 오염을 억제할 수 있다.

한편, 상기 표 1 내지 표 3의 실험예에서 전해셀에 대한 정수수의 공급 유량은 10 내지 2000 ㎖/min의 범위에서 제공됨이 바람직하다.

첨부도면 도 8 내지 도 10은 본 발명의 수처리장치에 구비되는 전해살균수단의 다른 실시예를 도시한 것으로, 본 발명에 따른 비 멤브레인 형태의 전해셀은 상기 도 5a 및 도 5b에 도시된 평판 형상의 전극 뿐만 아니라, 이하에서 설명되는 튜브(tube; 관) 형상으로 전극을 구성하여 내장시킬 수 있는 것이다.

도 8과 도 9에 따르면, 본 발명의 무격막식 전해셀은 몸체인 하우징(40) 내부에 각각 양극과 음극으로 분리되는 별도의 외관튜브(41) 및 내관튜브(42)를 구비한다. 본 발명에서 내관튜브(42)는 외관튜브(41)의 내측에 위치한다. 따라서, 외관튜브(41)는 내관튜브(42)에 비해 면적이 넓게 구성된다. 또한, 본 발명의 전해셀에서는 상대적으로 표면적이 넓은 외관튜브(41)를 양전극(+)으로 하고, 면적이 좁은 내관튜브(42)는 음전극(-)으로 구성한다. 이는 전기학적으로 볼 때 이미 주지된 사실로서, 양전극의 면적이 음전극의 면적보다 클 때 더 큰 효율을 보이기 때문이다. 따라서, 양극이 되는 외관튜브(41)를 직류전원장치(미도시)의 플러스단자(+)와 연결하고 음극이 되는 내관튜브(42)를 마이너스 단자(-)와 연결하도록 한다.

본 실시예에 따른 튜브형 전해셀은 하우징의 양단에 상기 외관튜브(41)와 내관튜브(42)가 고정되어진 구조로서 제공된다. 하우징(40)은 도 9에서 보여지는 바와 같이 상하 또는 좌우 양방향이 개방된 중공의 원통형 구조를 갖는다. 그러나, 이러한 원통상의 외형은 고정적인 것이 아니며, 사면체나 다각형의 구조로도 제공할 수 있음은 물론이다. 또한, 본 발명의 전해셀은 하우징(40)의 양단에 형성된 개방부(40a)를 밀폐하고 그 내부에는 적정량의 물이 통과하도록 하는 구조를 제공하게 되는데, 이를 위해 하우징(40)의 양단은 소정의 캡수단(cap;43)에 의해 밀폐된다. 본 실시예에서 위의 캡수단(43)은 하우징(40)의 개방부(40a)를 밀폐하는 기능뿐만 아니라, 아래에 설명하는 바와 같이 전극인 외관튜브(41)와 내관튜브(42)를 고정하는 목적으로도 이용되므로 편의상 '전극홀더'로 명명하기로 한다.

정수탱크 내부의 물이 전해셀의 내부를 통과하도록 하기 위해 전극홀더(43)의 표면에는 그 설치위치에 따라 각각 입수공(43a)과 출수공(43b)이 형성된다. 입수공(43a)과 출수공(43b)은 그 수에 있어 특별한 제한이 없으며, 다만 전체 직경이 전해셀의 전해능력을 초과하지 않는 범위내에서 물의 유입·유출이 이루어질 수 있는 정도로 제공됨이 바람직하다. 또한, 입수공(43a)과 출수공(43b)은 외관튜브(41)와 내관튜브(42)의 사이에 형성되는 전해공간(44)과 연통되도록 하되, 전해셀의 내부로 유입된 물에 충분한 전기분해가 이루어질 수 있도록 상기 입수공(43a)과 출수공(43b)의 위치를 도 8 또는 도 10에 도시된 바와 같이 전극홀더(43) 상호간에 상·하 대각선 방향으로 배치되도록 함이 바람직하다. 본 발명에서 상기 전해공간(44)의 너비, 즉 외관튜브(41)와 내관튜브(42) 사이의 간극은 0.5mm 이하로 유지함이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.2mm 내지 0.5mm 범위에서 구성하도록 한다.

이와 같은 구성에서 상기 입수공(43a)을 통해 유입된 물, 즉 정수수(W)는 전해셀 내부의 전해 공간을 두루 거치면서 양전극인 외관튜브(41)와 음전극인 내관튜브(42) 간에 전기적 작용에 의해서 전기분해된다. 전기분해시 양전극의 주변에는 염소나 잔류염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등의 산화성 혼합물질이 생성되고, 이로부터 정수수 내의 각종 미생물들을 산화시킬 수 있는 것이다. 물론, 이러한 미생물의 살균은 산화성 혼합물질을 통한 간접산화반응 뿐 아니라, 양전극 자체로 미생물을 직접 산화하게 되는 직접산화반응이 동시에 수행된다.

본 실시예에 따른 전해셀에서 양전극인 외관튜브(41)의 재질은 고가인 백금계열의 금속을 이용하는 대신 비용이 상대적으로 저렴한 티타늄 전극이나 일반 사출물을 이용한 저가형 전극 사용이 가능하다. 일반 사출물을 이용한 전극의 경우에는 사출물 표면에 코팅 물질로서 백금족인 RuO 또는 Pt를 코팅하여 제공될 수 있다. 또한, 역삼투 여과 방식의 정수기에서 정수된 물을 전기분해하는 경우 본 발명의 전해셀에 공급되는 셀전압은 3 내지 24V 정도의 낮은 전압으로도 충분히 운전이 가능하며, 이러한 조건에서도 충분한 양의 산화성 혼합물질을 발생시킬 수 있어 정수수를 효과적으로 살균할 수 있는 것이다.

이러한 사실은 아래의 실험결과로부터 더욱 분명하게 파악된다.

아래의 표 4는 도 8 내지 도 10에 도시된 본 발명의 전해셀에서 정수수에 대해 특정의 전압과 전류를 인가하여 생성된 산화성 혼합물질의 농도를 보여주는 것이다.

공급 전압·전류 대비 MO 농도

전압(V)	전류(A)	MO(ppm)
12	0.02	0.08
16	0.06	0.16
20	0.09	0.18
24	0.13	0.23

* MO : 산화성 혼합물질

이 실험에서 본 발명의 전해셀에 대한 정수수의 공급 유량은 100 ㎖/min 이며, 정수수 내에 포함된 산화성 혼합물질의 농도는 최초 5 ppm 으로 제공하였다.

위의 표 4를 통해 알 수 있는 바와 같이, 역삼투여과필터나 한외여과필터가 구비된 정수기로부터 채취한 물에 대하여 상기 전해셀을 통해 공급 전압 12V, 16V, 20V 및 24V와 공급 전류 0.02A, 0.06A, 0.09A 및 0.13A를 일정하게 유지한 결과, 산화성 혼합물질을 대략 0.08 내지 0.23 ppm 수준으로 조절하여 발생시킬 수 있었다. 이 경우에도 물맛은 매우 양호하였으며 우수한 살균성능으로 인해 미생물은 검출되지 않았다. 한편, 상기와 같이 발생된 산화성 혼합물질이 정수탱크와 같이 소정의 밀폐된 공간에서 정수수 내부에 일정기간 이상 용존된 상태로 잔류할 경우 세균에 의한 2차 오염을 자연 억제할 수 있게 된다.

본 발명에 따르면, 가정용 정수기에 전기분해 방식을 적용한 전해셀을 이용하여 살균성능이 우수한 산화성 혼합물질을 생성할 수 있으며, 타 살균처리 방식에 비해 더욱 간단하고 효율 또한 우수한 장점이 있는 것이다.

이상 본 발명은 첨부된 도면의 바람직한 실시예를 중심으로 설명하였지만, 이에 한정하지 않고 정수탱크 내부에 직접 전해셀을 설치하는 등 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 다양한 변형된 형태로 실시할 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 가정용 정수기 등과 같은 수처리장치에 전해셀을 추가로 설치하고, 그로부터 전기분해 반응에 의해 살균성능이 우수한 산화성 혼합물질을 생성하여 정수수를 살균하여 저장할 수 있게 되는 것으로, 타 살균처리 방식에 비해 더욱 간단하고 효율 또한 우수한 장점이 있다. 또한, 본 발명은 정수수에 산화성 혼합물질이 용존된 상태로 일정기간 이상 정수탱크 내부에 잔류하게 되므로 정수수가 저장되는 정수탱크에서 발생될 수 있는 세균에 의한 2차 오염을 억제할 수 있는 것이다.

도 1은 종래 수처리장치의 일 례에 대한 개략적인 구성을 보인 블럭도,

도 2는 종래 수처리장치의 다른 예에 대한 내부 구성을 도시한 투시도,

도 3은 본 발명에 따른 수처리장치의 구성을 도시한 블록도,

도 4는 본 발명의 수처리장치에 구비되는 전해살균수단의 일 실시예를 도시한 분해사시도,

도 5a는 도 4에 따른 전해살균수단의 결합상태 단면도,

도 5b는 도 5a에 따른 전해살균수단의 변형례,

도 6은 본 발명의 수처리장치에서 살균작용이 진행되는 과정을 보인 블럭도,

도 7은 본 발명에 따른 수처리장치의 살균성능에 대한 실험결과를 보인 그래프,

도 8은 본 발명의 수처리장치에 구비되는 전해살균수단의 다른 실시예를 보인 구성사시도,

도 9는 도 8에 따른 전해살균수단의 분해사시도,

도 10은 도 8에 따른 전해살균수단의 결합 및 사용 상태 단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

20 : 필터부 21 : 침전필터

22 : 선카본필터 23 : 역삼투여과필터(또는 한외여과필터)

24 : 후카본필터 25 : 전해살균수단(전해셀)

26 : 정수탱크 31,31a : 양전극

32,32a : 음전극 33 : 통과공

34 : 전극홀더 35 : 공간부

36a,36b : 접속단자 37 : 외장커버

Claims (22)

1. 하나 이상의 수처리용 필터가 순차적으로 배열된 필터부와, 상기 필터부에서 여과되어 생성된 정수수를 저장하는 정수탱크를 포함하는 수처리장치에 있어서,

   상기 필터부와 정수탱크의 사이에 전기분해에 의해 정수수의 살균 및 산화성 혼합물질을 생성하는 전해살균수단을 더 포함하되, 상기 전해살균수단은 서로 대향하여 마주하는 양전극과 음전극을 내장하고, 상기 양전극과 음전극은 상호 일정 간격 이격되어서 이들 전극 사이에 형성된 통과공이 상기 전해살균수단의 내부를 관통하며 양방향으로 개방되어진 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전해살균수단은 양전극과 음전극 사이에 격막을 갖지 않는 비 멤브레인 형태의 전해셀인 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 양전극과 음전극 간에 이격된 간극은 이들 전극의 길이단을 따라 전체적으로 일정한 간격으로 유지되는 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 양전극과 음전극 간에 이격된 간극은 0.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 전해살균수단에서 작동 전압은 3 내지 24V의 범위내에 있는 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 전해살균수단은 자체 내장된 소정의 전원공급수단에 의해 제공되는 직류전원을 이용하는 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 전해살균수단에서 공급 전류는 0.2 내지 0.3A의 범위에서 일정하게 제어되는 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 전해살균수단은 양전극과 음전극을 고정하기 위한 전극홀더를 더 포함하되, 상기 전극홀더는 그 내측에 소정 크기의 공간부가 형성되어 이 공간부에 상기 양전극과 음전극이 압입 또는 부착되고, 상기 전극홀더의 양 측면에는 각각의 전극으로부터 연장된 접속단자가 관통하여 외부로 인출되며, 상기 전극홀더의 외표면에는 외장커버가 결합되어서 각각의 전극과 전극홀더를 보호하도록 된 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 전해살균수단은 양전극과 음전극을 각각 2개 이상씩 구비하여 이들 양전극과 음전극이 각각 상호 이격하여 대향된 상태로 각각의 전극홀더에 압입 또는 부착되어서 복수의 전극쌍을 형성하고, 이들 복수의 전극쌍이 상하 적층되어서 서로 전기적으로 연결된 하나의 전해셀을 구성하는 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,

    상기 양전극과 음전극은 판상체인 것을 특징으로 하는 전해 살균수 제조장치.
11. 제 1항에 있어서,

    상기 양전극과 음전극은 튜브형상으로 구성하되, 음극인 전극튜브가 양극인 전극튜브의 내부에 위치하는 것을 특징으로 하는 전해 살균수 제조장치.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 양극튜브와 음극튜브는 양측이 개방된 중공의 하우징 안에 내장되고, 하우징의 양측 개방단은 캡수단으로서 상기 양극튜브 및 음극튜브의 양단을 고정하기 위한 전극홀더로 밀폐되며, 상기 전극홀더의 표면에는 전해셀 내부로 물이 유입 및 유출되는 통수공이 형성된 것을 특징으로 하는 전해 살균수 제조장치.
13. 제 12항에 있어서,

    상기 통수공은 양극튜브와 음극튜브 사이의 공간과 연통하되, 상기 전해셀의 내부로 유입된 물에서 충분한 전기분해가 이루어지도록 양측 전극홀더 상호간에 상·하 대각선 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 전해 살균수 제조장치.
14. 제 8항, 제 9항 및 제 12항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 전극홀더는 비전도성 재질로 된 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
15. 제 1항에 있어서,

    상기 필터부는 원수 유입측으로부터 침전필터, 선카본필터, 및 역삼투여과필터 또는 한외여과필터, 그리고 후카본필터가 순차적으로 배열되어 이루어진 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
16. 제 15항에 있어서,

    상기 전해살균수단은 후카본필터의 후측에 위치되는 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
17. 제 1항에 있어서,

    상기 필터부는 침전필터, 선카본필터, 역삼투여과필터, 한외여과필터, 후카본필터를 포함하는 다류의 필터로부터 둘 이상의 필터를 조합하여 구성하거나 또는 하나의 필터에서 복수의 여과 기능이 제공되는 소정의 복합필터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전해 살균기능을 가지는 수처리장치.
18. 침전필터, 선카본필터, 한외여과필터 또는 역삼투여과필터, 및 후카본필터를 포함하는 필터부, 상기 필터부를 통과하면서 여과처리된 정수수를 저장하기 위한 정수탱크, 및 상기 후카본필터와 정수탱크의 사이에 전기분해를 통한 정수수의 살균 및 산화성 혼합물질의 생성을 위한 전해살균수단을 포함하여 이루어진 수처리장치의 전해 살균방법에 있어서,

    상기 수처리장치에 원수가 유입되는 단계;

    상기 유입된 원수가 필터부에 의해 정수수로 여과되는 단계;

    상기 정수수가 전해살균수단의 입구측으로부터 유입되어 유동하는 단계;

    상기 전해살균수단에 전류가 인가되어 정수수에 전기분해 반응이 일어나는 단계;

    상기 전해살균수단의 출구측을 통해 상기 전기분해에 의해 살균처리된 정수수가 유출되는 단계; 및

    상기 전해살균수단으로부터 유출된 정수수가 정수탱크로 저장되는 단계;를 포함하는 수처리장치의 전해 살균방법.
19. 제 18항에 있어서,

    상기 전해살균수단에서 생성되어 유출되는 정수수는 산화성 혼합물질의 농도가 0.1 내지 0.5 ㎎/L의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 수처리장치의 전해 살균방법.
20. 제 18항 또는 제 19항에 있어서,

    상기 정수탱크에 저장된 정수수는 산화성 혼합물질의 농도가 0.01 ㎎/L 내지 0.10 mg/L의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 수처리장치의 전해 살균방법.
21. 제 18항에 있어서,

    상기 전해살균수단에서 정수수의 유입 유량은 10 내지 2000 ㎖/min의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 수처리장치의 전해 살균방법.
22. 제 18항에 있어서,

    상기 정수탱크에 저장된 정수수는 전기 분해시 생성된 산화성 혼합물질이 용존·잔류되어진 상태를 유지하여 정수탱크 내에 세균 또는 미생물의 발생을 억제하는 것을 특징으로 하는 수처리장치의 전해 살균방법.