KR20110054560A - 혼합 산화제 발생 장치를 이용한 음식물 처리기 냄새 제거 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음식물 처리기에서 발생하는 냄새를 제거하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 상기 음식물 처리기의 외부 또는 내부에 설치되어 음식물 처리시 발생하는 악취 가스를 혼합 산화제를 다량 함유한 살균수와 직,간접 접촉하여 상기 악취 가스의 주성분을 제거하는 혼합 산화제 발생 장치를 이용한 음식물 처리기 냄새 제거 방법 및 장치가 제공된다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 혼합 산화제를 다량 함유한 살균수로 음식물 처리기의 냄새를 탈취하는 기능을 구비하는 음식물 처리기에 있어서, 수돗물의 전기분해만으로 혼합 산화제를 포함한 살균수를 발생시켜 음식물 처리기의 악취 가스를 살균수와 직,간접으로 접촉시켜 악취 가스 분자를 제거하는 방법을 제공한다.
또한, 기존 음식물 처리기에서 사용중인 활성탄 필터와 전기 분해를 같이 사용하는 방법으로 활성탄 필터와 혼합 산화제를 포함한 살균수를 접촉, 혹은 비접촉하여 냄새를 제거하는 역할을 분담하는 것이고, 추가적으로 살균수를 활성탄 필터에 흘려 냄새 분자와의 접촉을 증대시켜 냄새를 제거하면서, 활성탄 필터의 오염을 방지 및 제거하면서 활성탄 필터를 세척하여 활성탄 필터의 수명을 연장할 수 있는 방법과 장치도 제공한다.
혼합 산화제, 전기분해, 탈취, 살균수
Description
본 발명은 혼합 산화제를 다량 함유한 살균수를 사용하여 음식물 처리기의 냄새를 탈취하기 위해 혼합 산화제 발생장치를 이용한 방법 및 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 수돗물을 사용하여 혼합 산화제 발생장치에서 혼합 산화제를 발생시키고 이 혼합 산화제중 살균력을 가지는 HClO(차아염소산)을 함유한 살균수를 만들어 음식물 처리기의 냄새를 제거할 수 있도록 구성되는 음식물 처리기 냄새 제거 방법 및 장치에 관한 것이다.
문명이 발달하면서 쓰레기 문제가 사회적인 주목을 받고 있으며 아파트로 거주 환경이 대규모화하면서 공동 생활로 인해 발생하는 쓰레기의 처리 문제로 지자체간 끊임없는 분쟁이 이어져 오고 있다.
이러한 주거 양식 변화에 기인한 생활 수준의 변화와 향상에 기인한 쓰레기 처리 문제에 있어서, 특히 가정에서 배출되는 음식물 처리에 대한 우려는 지속적으로 증가하고 있는 추세이고, 이는 과거 음식물 처리기의 특허 출원 건수를 볼 때 타당한 근거를 가지고 있다. 예를 들면 특허출원 건수가 91??95년 사이엔 87건이던 것이, 96년엔 218건으로 증가했다. 이를 세분하면 열풍건조방식이 45.9%, 미생물발효방식이 27.7%, 건조방식이 25.4%로 건조방식이 전체에서 차지하는 비율은 71.3%에 달한다.
또한 기존 음식물 처리기는 냄새 제거를 위해 탈취 필터를 사용하는데 이 탈취 필터는 주기적인 교환을 해야 그 효능이 지속적으로 유지 할 수가 있으나, 교체시 비용이 들고 제 때 구입하여 교체를 해 주지 않으면 냄새 때문에 음식물 처리기를 사용 할 수 없는 상황이 지속될 수 있는 단점을 가지고 있고, 필터를 세척하여 재사용하도록 권장하고 있지만, 세척 재사용도 2-3회를 넘으면 새로 구매하여 사용토록 하고 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해 일반적인으로 음식물 처리기에 건조기를 설치하여 습기를 제거하고 여기에 자외선 살균을 시도하지만 자외선이 닿지 않는 곳은 살균 효과가 없고 냄새를 제거하기엔 자외선이 효과적인 수단이 되지는 않는다. 또한 약간의 습기만으로 미생물은 물과 온도만 맞으면 언제든지 증식이 가능하여 위생상의 큰 문제를 일으킬 수 있다는 단점이 있으며, 현재 냄새 제거 후 탈취 기능을 유지하며 여러번 재사용이 가능한 탈취통이 없는 것이 현재의 상황이다.
본 발명은 상기와 같은 단점을 해결, 보완하기 위하여 제안한 것으로, 혼합 산화제를 포함한 살균수를 만들어 음식물 처리기에서 발생하는 냄새 성분과 접촉 및 반응을 시켜 음식물 처리기의 냄새 분자를 제거하고 필요한 곳에 안심하고 사용하여 쾌적한 환경을 만들고, 일반 수돗물을 이용한 혼합 산화제 발생 장치로 인해 유지 보수가 쉽고 유지 비용을 낮추는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 혼합 산화제를 다량 함유한 살균수로 음식물 처리기의 냄새를 탈취하는 기능을 구비하는 음식물 처리기에 있어서, 냄새 제거 방법은 수돗물의 전기 분해를 이용하는 방법, 기존 처리기에서 사용중인 냄새 제거용 활성탄 필터와 전기분해를 같이 사용하는 방법으로 구성이 가능하다.
우선, 수돗물의 전기분해를 이용하는 방법은 음식물 처리기의 냄새 분자를 살균수와 접촉시켜 냄새 분자를 제거하는 방법이고, 기존 음식물 처리기의 활성탄 필터와 전기 분해를 같이 사용하는 방법은 활성탄 필터와 혼합 산화제를 포함한 살균수를 접촉, 혹은 비접촉하여 냄새를 제거하는 역할을 분담하는 것이고, 나아가 살균수를 활성탄 필터에 흘려 냄새 분자와의 접촉을 늘려 냄새를 제거하면서, 활성탄 필터의 오염을 방지 및 제거하면서 활성탄 필터를 세척하여 활성탄 필터의 수명 연장이 가능하다.
이러한 기능은 활성탄 필터(350)와 반응조(300)를 구비한 혼합 산화제 발생장치(310)와 전원제어부(410)를 포함하여 구성된다.
혼합 산화제 발생장치(310)는 전기분해 방식을 이용하여 물 내에 함유된 세균이나 오염물질을 살균하도록 구성된다. 나아가, 전기분해 반응이 진행되면, 물에 함유되어있는 세균 및 미생물이 직접 산화되는 반응과 아울러 염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등의 다양한 혼합 산화제가 생성되어 간접산화 및 살균되는 반응이 동시에 이루어지며, 특히 HClO(차아염소산)이 반응조를 떠난 물속에 남아 물의 살균력을 유지하는데 중요한 인자로 작용한다. 이 특성을 이용하여 살균수와 냄새 분자를 접촉하여 직,간접 산화에 의해 살균하여 음식물 처리기의 냄새를 제거 할 수 있는 것이다.
혼합 산화제 발생장치(310)는 반응조(300)의 하부에 위치한다. 상기 반응조(300)는 수돗물을 살균수로 변화시키는 수처리 공정이 진행되는 공간을 제공한다. 또한, 상기 반응조(300)에 한 쌍 이상의 전극을 포함하여 설치함으로써 전기분해반응이 일어나도록 한다. 상기 전기분해반응은 직류전류가 상기 한 쌍의 전극에 공급됨으로써 발생한다.
상기 직류 전류는 전원제어부(410)에 의해 공급된다. 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 혼합 산화제 발생장치에서는, 상기 전원제어부(410)에 의해 직류 전류가 공급되는 것으로 설명하였으나, 상기 전원제어부(410)에 의해 공급되는 전원은 반드시 직류전압으로 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 전원제어부(410)는 직류전압뿐만 아니라 펄스(pulse)전압, 구형파(Square wave) 펄스전압, 또는 시분제어(Squence control)되는 펄스전압, 교번되는 펄스전압을 상기 전극에 공급함으로써 전기분해반응이 일어나도록 할 수 있다.
상기 전원제어부(410)로부터 전원을 공급받는 한 쌍의 전극은 두께가 상대적으로 얇은 판상으로 구성된다. 상기 한 쌍의 전극은 양극 전극 및 음극 전극으로 구성되고, 상기 양극 전극 및 음극 전극의 형상은 서로 마주보는 면이 대칭이 되도록 형성된다. 본 발명의 구체적인 실시예에서는 전극이 판형인 것으로 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 전극은 판형이거나 다수 개의 홀이 형성된 판형, 그물(mesh)형 또는 원통형으로 형성될 수 있다.
그리고 지지부재(스페이서)와 전극 볼트를 이용해, 상기 한 쌍의 전극을 반응조(300)에 장착하며, 상기 전극 볼트에 전원제어부(410)에서 만든 직류전원을 공급한다.
전원공급부(400)는 전원제어부(410)에 전원을 공급한다. 그리고 상기 전원공급부(400)를 별도로 구동시키기 위한 제어 패드 또는 작동버튼을 구비한다. 또한, 상기 전극의 침식 문제를 해결하기 위하여 상기 전원제어부(410)를 통해 전류의 방향을 번갈아 가며 구동되도록 할 수 있다.
본 발명에 의한 음식물 처리기의 냄새 제거 방법 및 장치는, 음식물 처리기에서 발생하는 냄새를 탈취할 수 있어 음식물 처리기에 안심하고 사용할 수 있고, 반응조(300)의 물을 교환하거나 보충해주는 것만으로 냄새 제거 기능을 유지할 수 있어 유지 보수가 용이해 비용을 절감시킬 수 있다는 장점이 있다.
본 발명에 의하면 반응조(300) 내부에서 발생하는 세균과 미생물을 효과적으로 억제할 수 있으며, 수돗물을 이용해 간단한 방법으로 소독 효과를 지속할 수 있다. 또한 메쉬형 전극을 사용하면 기존 모양의 전극을 사용하였을 때보다 전극 표면적이 확대되고, 따라서 반응조(300)내에서 더 많은 양의 물과 접촉할 수 있게 되 므로 같은 시간에 더욱 많은 양의 물이 살균수로 변한다. 따라서 살균 및 탈취 기능이 더욱 향상되는 효과가 있다.
이하에서는 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 혼합 산화제를 다량 함유한 살균수로 음식물 처리기의 냄새를 제거하는 기능을 제공하는 음식물 처리기의 냄새 제거 방법 및 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 의한 음식물 처리기에 있어서 구체적인 실시예에 의한 혼합 산화제를 포함한 살균수를 이용한 음식물 처리기 냄새 제거 장치의 개념도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 음식물 처리기 냄새 제거 장치의 반응조(300)에서 혼합 산화제를 포함한 살균수가 만들어 지고 이 살균수를 미세하게 분무하는 진동자(320)를 통해 미세한 살균수가 만들어져 음식물 처리기의 냄새 분자와 반응하여 냄새를 제거하도록 구성된다.
나아가, 도 1의 반응조(300) 내부에 기존 음식물 처리기의 활성탄 필터(350)를 설치하여 활성탄과 혼합 산화제 발생 장치를 같이 사용하는 방법이 구성될 수 있다. 여기에선 활성탄 필터(350)의 반응조(300) 내의 위치에 따라 혼합 산화제를 포함한 살균수와 직접 혹은 간접으로 접촉하게 구성될 수 있다.
추가적으로, 혼합 산화제를 포함한 살균수를 펌프(330)와 분무 노즐(340)을 통해 활성탄 필터(350)에 흘려 냄새 분자와의 접촉을 증가시켜 냄새를 제거하면서, 활성탄 필터(350)의 오염을 방지 및 제거하면서 활성탄 필터(350)를 세척하여 활성 탄 필터(350)의 수명을 연장하도록 구성 할 수 있다.
반응조(300) 하부에 장착된 혼합 산화제 발생장치(310)는 전기분해 방식을 이용하여 물 내에 함유된 세균이나 오염물질을 살균하도록 구성된다. 전기분해 반응이 진행되면, 물에 함유되어있는 세균 및 미생물이 직접 산화되는 반응과 아울러 염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등의 다양한 혼합 산화제가 생성되어 간접산화 및 살균되는 반응이 동시에 이루어지고, 이에 따라 반응조(300)에서 혼합 산화제를 포함한 살균수와 오염된 기체가 접촉하여 직,간접 산화에 의해 살균 그리고 탈취까지 이루어지므로 오염된 기체를 정화한다.
상기 전기분해반응은 직류전류가 상기 한 쌍의 전극에 공급됨으로써 발생한다. 상기 직류전류는 전원공급부(400)와 전원제어부(410)에 의해 공급된다. 본 발명의 구체적인 실시예에 의한 혼합 산화제 발생장치에서는, 상기 전원제어부(410)에 의해 직류전류가 공급되는 것으로 설명하였으나, 상기 전원제어부(410)에 의해 공급되는 전원은 반드시 직류전압으로 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 전원제어부(410)는 직류전압뿐만 아니라 펄스(pulse)전압, 구형파(Square wave) 펄스전압, 또는 시분제어(Squence control)되는 펄스전압, 교번되는 펄스전압을 상기 전극에 공급함으로써 전기분해반응이 일어나도록 할 수 있다.
상기 전원제어부(410)로부터 전원을 공급받는 한 쌍의 전극은 두께가 상대적으로 얇은 판상으로 구성된다. 상기 한 쌍의 전극은 양극 전극 및 음극 전극으로 구성되고, 상기 양극 전극 및 음극 전극의 형상은 서로 마주보는 면이 대칭이 되도록 형성된다.
본 발명의 구체적인 실시 예에서는 전극이 평판형인 것으로 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 전극은 평판형이거나 다수 개의 홀이 형성된 평판형, 그물(mesh)형 또는 원통형으로 형성될 수 있다.
상기 한 쌍의 전극은 0.9 내지 1.1㎜의 간격으로 형성된다. 상기 전극 사이의 간격은 지지부재(스페이서)에 의해 유지된다.
그리고 상기 지지부재(스페이서)와 전극 볼트를 이용해, 상기 한 쌍의 전극을 반응조(300)에 장착하며, 전원제어부(410)를 통해 상기 전극 볼트에 전원공급부(400)에서 만든 직류전원을 공급한다.
상기 전원공급부(400)는 전원제어부(410)를 통해 전원을 공급한다. 그리고 상기 전원공급부(400)를 별도로 구동시키기 위한 제어패드 또는 작동버튼을 구비한다. 또한, 상기 전극의 침식 문제를 해결하기 위하여 상기 전원제어부를 통해 전류의 방향을 번갈아 가며 구동되도록 할 수 있다.
본 발명의 구체적인 실시예에서는 한 쌍의 전극이 구비되는 것으로 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 설계조건 및 수처리 공정의 필요에 따라 한 쌍 이상의 전극으로 구성될 수 있다.
본 발명의 구체적인 실시예에 의한 혼합 산화제 발생장치의 작용은 거품구조이론(Bubble Mechanism)으로 설명된다.
먼저, 상기 전원제어부(410)로부터 공급된 DC전압 Vd는 한 쌍의 전극에 인가된다. 즉, 상기 전원제어부(410)는 음극 전극에 캐소드 전원을 인가하고, 양극 전극에 애노드 전원을 인가한다. 이때, 상기 양극 전극 및 음극 전극은 서로 d (㎜) 의 간격으로 이격된 상태로 물 속에 잠긴 상태이고, 상기 전원제어부(410)에 의해 전압 Vd가 가해지면 전기장이 형성된다.
그리고 형성된 전기장이 애벌런치(Avalanche) 매커니즘의 임계치를 넘으면, 전극점에 이온화된 불순물, 전해 분해되어 이온화된 OH- 등이 음극 전극의 셀 영역에 핵심 생성 부위를 형성한다.
다음으로, 극히 높은 전기장 영역이 국부적으로 형성되고, 이것이 국부 가열을 유발하여 물 분자가 증발하면서 미세 거품이 형성된다. 상기 미세 거품은 음극 전극으로부터 양극 전극의 방향으로 확대되면서 상기 두 전극 사이에 전기의 전도 경로가 형성된다.
이어서, 상기 두 전극 사이에 형성된 전기의 전도 경로에 의해 물 분자가 분해되어 O-, OH-, O3 -HClO, H2O2 등 살균제 및 산화제가 생성된다.
수중에 존재하는 미생물은 생성된 산화체에 의하여 불활성화되거나 제거된다. 즉, 박테리아는 전기적 흡착(electrosorption)에 의해 제거되고, 기타 미생물은 e-과의 반응에 의한 직접적인 전기분해반응으로 제거된다.
이러한 반응에 의해, 반응조(300)내의 미생물과 세균의 발생을 억제 및 제거가 가능하고, 전기분해 반응이 진행되면서, 물에 함유되어있는 세균 및 미생물이 직접 산화되는 반응과 아울러 염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등의 다양한 혼합 산화제가 생성되어 간접산화 및 살균되는 반응이 동시에 이루어지고, 이에 따라 반응조(300)에서 혼합 산화제인 HClO(차아염소산)이 포함된 살균수를 분무하거나 활성탄과 접촉 혹은 비접촉시킬 수 있고, 나아가 살균수를 활성탄에 흘려 냄새 제거 및 활성탄의 오염을 방지하면서, 음식물 처리기의 냄새 분자와 접촉하여 직,간접 산화에 의해 살균히면서 냄새 제거가 가능한 것이다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
도 1은 본 발명에 의한 음식물 처리기에 있어서 구체적인 실시예에 의한 혼합 산화제 발생 장치를 이용한 음식물 처리기 냄새 제거 방법 및 장치의 개념도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100: 자외선 및 건조 발생부
200: 음식물 처리부 210: 오염 가스 배출구
300: 반응조 310: 혼합 산화제 발생장치
320: 진동자 330: 분무펌프
340: 살균수 분무노즐 350: 활성탄 필터
400: 전원공급부
410: 전원제어부 420: 송풍모터
Claims (4)
- 수처리 공정이 진행되는 반응조(300)와상기 반응조(300)의 하부에 삽입되고, 일정 간격을 유지하는 한 쌍의 전극과상기 한 쌍의 전극에 전원을 인가하는 전원제어부(410)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 혼합 산화제 발생 장치를 이용한 음식물 처리기 냄새 제거 방법 및 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 반응조(300)에서 만들어지는 혼합 산화제를 포함한 살균수를 미세하게 분무하는 진동자(320)를 구비한 혼합 산화제 발생 장치를 이용한 음식물 처리기 냄새 제거 방법 및 장치.
- 제 1 항과 제 2 항에 있어서,상기 반응조(300)의 내부에 활성탄 필터(350)를 설치하고 혼합 산화제를 포함한 살균수를 분무하는 진동자(320)를 구비하여 살균수가 직,간접으로 활성탄 필터(350)와 접촉할 수 있는 구조를 특징으로 하는 혼합 산화제 발생 장치를 이용한 음식물 처리기 냄새 제거 방법 및 장치.
- 제 1 항과 제 2 항에 있어서,상기 반응조(300)의 내부에 활성탄 필터(350)를 설치하고, 혼합 산화제를 포함한 살균수를 펌프(330)와 분무 노즐(340)을 통해 활성탄 필터(350)에 분무하는 구조를 특징으로 하는 혼합 산화제 발생 장치를 이용한 음식물 처리기 냄새 제거 방법 및 장치.
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| KR1020090111254A KR20110054560A (ko) | 2009-11-18 | 2009-11-18 | 혼합 산화제 발생 장치를 이용한 음식물 처리기 냄새 제거 방법 및 장치 |
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2009
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