KR20110127595A - 수처리 장치 - Google Patents
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Abstract
저장탱크의 살균이 가능한 수처리 장치 및 그 살균세척방법이 개시된다.
개시되는 수처리 장치는 원수를 정화하는 필터부; 상기 필터부와 연결되고, 상기 필터부를 통과하여 여과된 정수를 저장하는 저장탱크; 상기 필터부와 상기 저장탱크 사이에 설치되며, 상기 필터부 중 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성함으로써 상기 저장탱크에 살균수가 공급되도록 하는 전해 살균기; 상기 저장탱크와 연결되어 상기 저장탱크에 수용된 물을 배출시키는 배수유닛; 및 상기 필터부에 의한 정수모드와, 상기 전해 살균기 및 배수유닛을 통한 살균모드를 제어하는 제어유닛;을 포함한다. 또한, 개시되는 살균세척방법은 필터부를 통하여 여과된 정수를 저장탱크에 저장하는 수처리 장치의 살균세척방법에 있어서, 상기 저장탱크에 수용된 정수를 배수하는 정수배수단계; 상기 필터부의 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하고, 상기 저장탱크에 살균수를 공급하는 살균수 공급단계; 및 상기 저장탱크에 수용된 살균수를 상기 저장탱크로부터 배출하는 살균수 배출단계;를 포함한다.
개시되는 수처리 장치는 원수를 정화하는 필터부; 상기 필터부와 연결되고, 상기 필터부를 통과하여 여과된 정수를 저장하는 저장탱크; 상기 필터부와 상기 저장탱크 사이에 설치되며, 상기 필터부 중 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성함으로써 상기 저장탱크에 살균수가 공급되도록 하는 전해 살균기; 상기 저장탱크와 연결되어 상기 저장탱크에 수용된 물을 배출시키는 배수유닛; 및 상기 필터부에 의한 정수모드와, 상기 전해 살균기 및 배수유닛을 통한 살균모드를 제어하는 제어유닛;을 포함한다. 또한, 개시되는 살균세척방법은 필터부를 통하여 여과된 정수를 저장탱크에 저장하는 수처리 장치의 살균세척방법에 있어서, 상기 저장탱크에 수용된 정수를 배수하는 정수배수단계; 상기 필터부의 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하고, 상기 저장탱크에 살균수를 공급하는 살균수 공급단계; 및 상기 저장탱크에 수용된 살균수를 상기 저장탱크로부터 배출하는 살균수 배출단계;를 포함한다.
Description
본 발명은 저장탱크의 살균이 가능한 수처리 장치 및 그 살균세척방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전기분해를 통하여 살균기능이 있는 물질을 포함하는 살균수를 생성하고 저장탱크에 살균수를 유입시킴으로써 저장탱크 및 이에 연결된 유로를 살균할 수 있는 수처리 장치 및 그 살균세척방법에 관한 것이다.
한편, 수처리 장치는 오폐수나 상수를 처리하거나 초순수를 제조하는 등 산업용이나 가정용(업소용을 포함) 등 여러 용도로 사용될 수 있지만, 본 발명은 특히 음용을 위해 사용되는 수처리 장치에 관한 것이다. 이와 같이 음용을 위한 수처리 장치는 원수(상수)를 공급받아 여과한 후 음용을 위한 정수를 생성하므로 좁은 의미에서 정수기로 통칭하기도 한다. 이러한 정수기는 원수(상수)를 공급받아 필터부에서 여과한 상온의 정수를 사용자에게 제공할 수 있도록 구성되며, 상온의 정수를 가열/냉각하여 온수 및/또는 냉수를 사용자에게 제공할 수 있도록 구성되기도 한다.
또한, 음용을 위한 수처리 장치 중에는 정수뿐만 아니라, 이온수, 탄산수, 산소수와 같은 각종 기능수를 공급하는 기능수기도 있다. 이외에도, 물통 등으로부터 공급된 물을 가열 또는 냉각하거나 얼음을 생성하는 온수기, 냉수기, 제빙기 등이 있다. 본 명세서에서 수처리 장치라 함은 전술한, 정수기, 기능수기, 온수기, 냉수기, 제빙수기 등과 이들의 기능을 복합적으로 지닌 기기를 총칭하는 의미로서 사용한다. 다만, 설명의 편의를 위하여 정수기를 예로 들기도 하지만 이러한 정수기는 본 발명에 의한 수처리 장치의 일 예로서 이해되어야 할 것이다.
일반적으로, 정수기는 정수 방식에 따라 크게 중공사막 방식과 역삼투막 방식으로 구분된다.
이 중에서 역삼투막 방식의 정수기는 오염 물질의 제거에 있어서 지금까지 개발된 다른 정수 방식에 비해 탁월하다고 알려져 있다.
이러한 역삼투막 방식의 정수기는 수도전 등으로부터 원수를 공급받아 5미크론 정도의 미세한 필터를 통해 먼지, 찌꺼기, 각종 부유 물질이 제거되는 세디먼트필터와, 활성탄의 흡착방식을 이용하여 발암물질(THM), 합성세제, 살충제 등 인체에 유해한 화학물질과 잔류염소 등을 제거하는 프리 카본필터와, 0.0001미크론의 역삼투막으로 이루어져 납, 비소와 같은 중금속은 물론 나트륨, 각종 병원균 등을 걸러주며 농축된 물은 드레인관을 통해 배출하는 역삼투막 필터(RO 멤브레인 필터)와, 상기 역삼투막 필터를 통과한 물에 포함된 불쾌한 맛과 냄새, 색소 등을 제거하는 포스트 카본필터를 포함하는 필터부로 구성될 수 있다.
또한, 중공사막 방식의 정수기는 상기 역삼투막 필터 대신에 중공사막 필터(한외여과 필터, UF)를 사용한다. 상기 중공사막 필터는 수십에서 수백 나노미터(nm) 크기의 기공을 가진 기공성 필터로서, 막 표면에 분포하는 무수히 많은 미세기공을 통해 물속의 오염물질을 제거하게 된다.
이와 같은 역삼투막 방식의 정수기 또는 중공사막 방식의 정수기는 상기한 바와 같이 4개의 필터를 사용할 수 있으나, 추가로 항균필터나 기능성 필터가 장착되어 사용되기도 하며, 일부 필터의 기능을 복합시킨 복합필터로 사용하기도 한다. 예를 들어, 세디먼트 필터와 프리 카본필터의 기능을 하나의 복합필터에 구현하기도 한다.
그러나, 이러한 정수기는 포스트 카본필터 등이 세균에 쉽게 오염되고, 세균이 저장탱크로 유입되기 때문에 그 저장탱크에 미생물이 재증식하게 된다는 문제점을 안고 있다. 또한, 저장탱크에 저장된 정수에 외부로부터 세균이나 미생물이 침투하여 번식할 수도 있고, 저장탱크의 내벽에 물때가 발생할 수도 있다.
이와 같이 저장탱크에 증식된 세균이나 미생물을 살균하기 위해 외부에서 별도의 살균 약품을 첨가하여 저장탱크와 정수의 배출 유로를 살균하는 기술이 제안된 바 있다.
그러나, 이러한 살균약품 공급 방식은 사용자나 정수기 관리자가 별도의 살균약품 공급작업을 통하여 수행하기 때문에 살균작업이 번거롭고 살균관리가 비효율적이라는 문제점이 있다. 즉, 살균약품을 투입하는 경우에는 살균약품의 자동주입이 불가능하거나 자동주입된다고 해도 주기적으로 충진해야 하기 때문에 매우 번거롭다는 문제점이 있다.
아울러, 살균약품을 투입하는 경우에는 경우에 따라 필요 이상으로 살균약품의 농도가 높을 수 있으며, 사용자나 관리자에 따라 살균약품 투입의 많고 적음의 차이가 있기 때문에 세정 작업 후에 정수기 내부에 살균약품이 잔류할 수 있다는 문제점이 있다. 따라서, 세정작업 후에 복수의 헹굼이 필수적이며 헹굼 작업이 완벽하지 않으면 인체에 유해할 뿐만 아니라 약품 냄새로 인한 불만이 증대하게 된다.
뿐만 아니라, 정수기 관리자가 살균약품 공급작업을 수행해야 하므로 정수기의 살균 처리를 위한 비용이 발생되어 사용자가 서비스 비용에 부담을 느낄 수가 있다.
특히, 정수기 자체로 살균세정이 되는 것이 아니라 서비스 주관자에 의해 이루어지는 경우가 대부분이기 때문에 번거로움이 존재할 수밖에 없으며, 이로 인해 정수기에 대한 신뢰성이 저하된다
그리고, 살균약품이 녹거나 용출되는 조건이 정수기 운전조건(예를 들어, 원수압, 유량 등)에 따라 상이하게 된다. 일 예로서, 유량이 적은 경우에는 상대적으로 살균농도가 높아질 수 있으며, 반대로 유량이 많은 경우에는 살균농도가 낮아지기 때문에 살균 제어에 많은 어려움이 존재하게 된다. 이로 인해, 살균약품의 농도가 높은 경우에는 악취가 발생할 수 있게 된다.
또한, 살균약품에 의해 발생하는 살균물질은 pH가 낮거나 매우 높은 OCl- 물질이 주가 되므로 악취가 많이 발생하며, 살균성능 역시 HOCl에 비해 1/70 정도에 불과하므로 동일한 탱크용량의 살균을 위해서는 다량의 살균물질이 필요하다는 문제점이 있다. 이러한 점은 후술하는 바와 같이 전해조를 이용하여 HOCl 물질이 주가 되는 혼합산화물로 이루어지는 살균물질을 생성하는 경우에 비해 살균효율이 현저히 저하된다는 문제점이 있다.
이러한 살균약품을 이용하여 살균하는 정수기의 문제점을 해결하기 위하여 전해조를 이용하여 자동으로 저장탱크의 살균을 수행하는 방법이 제안된 바 있다. 도 1에는 대한민국 공개특허 제2009-0128785호에 개시된 수처리 장치가 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 수처리 장치(10)는 상수도(15)와 같은 원수공급부에서 공급된 원수를 정수필터(14)를 거쳐 여과하고 저수조(13)에 저장한 후 사용자가 출수요청이 있는 경우 디스펜서(17)를 통하여 정수를 공급하게 된다. 이때, 저수조(13)에 구비된 오염도 센서(13a)를 통하여 저수조(13) 내부에 수용된 정수의 오염이 감지되거나 일정기간이 도과한 경우, 염화물 공급장치(11)과 전기분해장치(12)를 이용하여 차아염소산(하이포아염소산)을 발생시켜 저수조(13)에 공급하게 된다. 상기 공개특허에 개시된 저수조(13)의 세척작업을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 오염도 센서(13a) 등을 통하여 저수조(13)의 세척이 필요한 경우 저수조(13) 내부에 수용된 물을 추출배관(G)와 디스펜서(17)를 이용하거나 배수배관(F)을 통해 하수도(16)로 완전히(또는 저수위 내지 바닥에 인접하도록 대부분) 배수하게 된다. 저수조(13)에 수용된 물의 배수가 종료되면 밸브(Vg 또는 Vf)가 차단된다. 그리고, 염화물 공급장치(11)에서 전기분해장치(12)로 염화나트륨(NaCl) 또는 염화칼륨(KCl) 등의 염화물이 공급되고 염화물 수용액을 생성하기 위하여 정수필터(14)를 거치지 않은 원수공급배관(B)을 통해 원수(상수)가 공급되거나 정수필터(14) 후단의 정수공급배관(C)을 통해 정수필터(14)에서 여과된 정수가 공급될 수 있다. 이때, 전기분해장치(12) 내부로 염화물과 원수(상수) 또는 정수가 공급된 후 염화물이 용해되기 위한 충분한 시간이 경과된 후, 전기분해장치(12)의 전극(12a)에 전원이 인가되어 염화물 수용액의 전기분해(산화환원반응)를 통해 차아염소산이 포함된 수용액이 생성된다. 이와 같이 생성된 차아염소산 수용액은 저수조(13)가 만수위가 될 때까지 저수조(13)에 채워지고 저수조(13)의 살균 및 세척에 필요한 일정시간 동안 유지되며, 일정 시간이 경과하면 차아염소산 수용액은 저수조(13) 외부로 배출된다. 그리고, 차아염소산 수용액의 제거를 위하여 정수필터(14)를 거친 물을 정수공급배관(D)을 통하여 또는 정수필터(14)를 거치지 않은 상수를 헹굼용 배관(H)을 통해 저수조(13)에 만수위까지 공급하고, 일정시간 경과후 저수조(13)에 수용된 헹굼수를 배수하는 헹굼작업을 복수회 수행하면 저수조(13)의 세척작업이 완료된다. 이후 사용자의 취수가 가능하도록 정수필터(14)를 통하여 원수를 여과시켜 저수조(13)에 정수를 공급하게 된다.
그러나, 전술한 바와 같은 구성을 갖는 종래의 수처리 장치(10)는 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 저수조(13)의 살균세척을 위해서는 차아염소산 수용액과 같은 살균수가 생성되어야 하므로 염화물 공급장치(11)가 필수적으로 요청된다는 문제점이 있다.
즉, 종래의 수처리 장치는 염화물 공급장치(11)를 통하여 염화나트륨(NaCl) 또는 염화칼륨(KCl) 등의 염화물을 전기분해장치(12)에 공급하게 되고, 이러한 염화물 수용액을 전기분해시켜 차아염소산 수용액을 생성하게 된다.
그러나, 이와 같이 전기분해장치(12)에 염화물을 공급하면 염화물 수용액 생성을 위해 염화물이 완전히, 적어도 대부분 용해될 때까지 대기하여야 하므로 세척시간이 길어지고, 이를 방지하기 위해 염화물 용해시간을 줄이려면 별도의 교반장치가 요청된다는 문제점이 있다.
또한, 염화물 공급장치(11)의 설치를 위한 공간이 추가로 요청되고 일정량의 염화물을 전기분해장치(12)에 공급하기 위해서는 염화물 공급장치(11)의 구조 및 제어가 복잡해진다는 문제점이 있다.
둘째, 염화물 공급장치(11)와 전기분해장치(12)를 통하여 차아염소산 수용액을 생성하므로 살균력과 냄새가 강한 차아염소산 수용액을 저수조(13)로부터 완전히(또는 적어도 대부분) 배수해야 할 뿐만 아니라, 여러 번의 헹굼작업이 필요하다는 문제점이 있다. 특히, 한 번의 헹굼에 의해 냄새가 강한 차아염소산 수용액이 충분히 제거되지 않으므로 사용자에게 냄새로 인한 불쾌감을 줄 수 있으며, 반대로 여러 번의 헹굼작업을 수행하는 경우에는 헹굼에 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라 다량의 물이 낭비된다는 문제점이 있다.
셋째, 도 1에 도시된 종래의 수처리 장치(10)에서 전기분해장치(12)로 원수공급배관(B)을 통해 정수필터(14)를 거치지 않은 원수(상수)를 공급하는 경우, 전극의 수명 및 성능이 현저히 저하된다는 문제점이 있다.
즉, 전기분해장치(12)로 여과되지 않은 원수(상수)를 공급하게 되면 전기분해장치(12)로 각종 이물질이 공급되어 전극(12a)의 수명이 짧아지거나 전기분해반응이 일어나는 면적이 줄어들거나, 에어(air)나 과전류 등이 발생하게 된다는 문제점이 있다.
이와는 달리, 종래의 수처리 장치(10)에서 정수필터(14)를 모두 거친 물을 정수공급배관(C)을 통해 전기분해장치(12)에 공급하는 경우에는 총용존 고형물질(TDS)의 양이 현저히 적어져 충분한 양의 전해물질이 전기분해장치(12)에 공급되지 않게 되고, 따라서 염화물 공급장치(11)가 구비되지 않고는 살균성능 발휘에 필요한 일정 농도 이상의 산화성 혼합물질(MO: Mixed Oxidant, 살균물질)이 생성될 수 없다는 문제점이 있다. 즉, 정수필터(14)에는 전술한 바와 같이, 역삼투막 필터를 비롯하여 다수의 필터가 설치되는데 역삼투막 필터 등을 모두 통과하게 되면 총용존 고형물질(TDS)의 양이 현저히 적어져 정수만으로는 살균성능 구현에 필요한 산화성 혼합물질을 생성할 수 없게 된다.
또한, 도 1에 도시된 종래의 수처리 장치(10)는 정수필터(14)를 모두 거친 물이 저수조(13)로 이동하거나 전기분해장치(12)로 이동하게 된다. 따라서, 종래기술의 경우, 저수조(13)로 유입되는 물을 전기분해장치(12)로 유입되도록 유로를 변경(D 유로에서 C 유로를 분기함)하였을 뿐이어서, 전기분해장치(12)로 유입되는 물의 유량을 제어할 수 없게 된다. 즉, 종래기술의 경우 전기분해장치(12)에 대해서 유량제어를 수행할 수 없고, 이로 인해 전기분해장치(12)에서 생성되는 살균물질의 농도가 일정하지 않게 된다는 문제점이 있다.
넷째, 종래의 수처리 장치(10)는 저수조(13)의 세척을 위해서 차아염소산 수용액을 저수조(13)에 공급하기 이전에 미리 저수조(13)에 수용된 정수를 완전히(또는 적어도 저수위나 바닥에 인접하도록 대부분) 배수하게 되는데 이를 위해서는 배수에 많은 시간이 필요할 뿐만 아니라 물의 낭비가 심하다는 문제점이 있다.
특히, 종래의 수처리 장치(10)는 큰 용량의 저수조(13)를 완전히(또는 대부분) 비운 후 저수조(13) 내부를 다시 차아염소산 수용액으로 채우게 되므로 차아염소산 수용액 공급을 위해 전기분해장치(12)의 작동시간이 길어져 전력소모가 많을 뿐만 아니라 전극(12a)의 수명이 짧아지고, 차아염소산 수용액 공급에 많은 시간이 필요하다는 문제점이 있다.
다섯째, 종래의 수처리 장치(10)는 차아염소산 수용액 공급전의 배수단계, 차아염소산 수용액의 배수단계 및 헹굼액의 배수단계에서 저수조(13)를 비우기 위해 자연배수 방식을 취하고 있으므로 배수에 많은 시간이 필요하고, 결국 저수조(13)의 살균세척에 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.
특히, 전술한 바와 같이, 살균세척에 많은 시간이 소요되는 것은 사용자나 정수기 관리자에게 매우 부담이 되는 작업이 될 뿐만 아니라, 사용자의 정수기 사용이 적은 야간 시간 등에 수행된다 하더라도 살균세척시간 동안 사용자가 정수기를 사용하지 못하게 되고 살균세척작업에 의해 발생하는 소음이 장시간 유지되어 사용자에게 많은 불편을 미치게 된다.
여섯째, 도 1에 도시된 종래의 수처리 장치(10)는 디스펜서(코크)(17)을 통하여 차아염소산 수용액을 배출함으로써 디스펜서(코크)(17)의 살균세척이 가능하지만, 유출된 살균 세척수를 받기 위하여 별도의 물받이 부재를 준비하여야 한다. 특히, 저수조(13)의 용량이 큰 것을 감안하면 사실상 자동으로 배수를 수행하는데에 한계가 있다.
본 발명의 예시적인 실시예는 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로서, 별도의 살균약품 투입이나 염화물의 공급없이 필터부를 거쳐 여과된 정수만을 사용함으로써 안정적인 살균세척을 할 수 있는 수처리 장치 및 그 살균세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 일 측면으로서, 살균물질 생성을 위해 전해 살균기를 저전류, 저전력으로 구동함으로써 전극의 수명을 연장할 수 있는 수처리 장치 및 그 살균세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일 측면으로서, 저장탱크뿐만 아니라 취수코크 또는 저장탱크 전단의 정수라인을 살균할 수 있는 수처리 장치 및 그 살균세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 간단한 작업만으로 취수코크의 살균을 자동적으로 그리고 용이하게 수행할 수 있는 수처리 장치 및 그 살균세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 일 측면으로서, 살균세척에 소요되는 시간을 최소화할 수 있는 수처리 장치 및 그 살균세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 일 측면으로서, 전해살균기의 내구성 및 수명을 향상시킬 수 있는 수처리 장치 및 그 살균세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 일 측면으로서, 설정시간 또는 사용자의 선택에 따라 정수의 저장 공간 및 배출 유로 등을 자동으로 자체 살균할 수 있도록 한 수처리 장치 및 그 살균세척방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 원수를 정화하는 필터부; 상기 필터부와 연결되고, 상기 필터부를 통과하여 여과된 정수를 저장하는 저장탱크; 상기 필터부와 상기 저장탱크 사이에 설치되며, 상기 필터부 중 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성함으로써 상기 저장탱크에 살균수가 공급되도록 하는 전해 살균기; 상기 저장탱크와 연결되어 상기 저장탱크에 수용된 물을 배출시키는 배수유닛; 및 상기 필터부에 의한 정수모드와, 상기 전해 살균기 및 배수유닛을 통한 살균모드를 제어하는 제어유닛; 을 포함하는 수처리 장치를 제공한다.
바람직하게, 상기 전해 살균기는 전기분해를 통하여 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수를 생성할 수 있다.
바람직하게, 상기 제어유닛은 살균모드의 경우, 상기 전해 살균기를 작동시켜 살균수를 생성하고, 상기 저장탱크에 저장된 살균수를 상기 배수유닛을 통해 배출하도록 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 필터부는 역삼투막 필터를 포함하며, 상기 전해 살균기는 상기 역삼투막 필터의 전단과 상기 저장탱크 사이의 살균수 라인에 설치될 수 있다. 더욱 상세히는, 상기 필터부는 정수라인을 통해 순차적으로 연결되는 세디먼트 필터, 프리 카본필터, 역삼투막 필터를 포함하여 구성되며, 상기 전해 살균기는 상기 상기 세디먼트 필터와 역삼투막 필터 사이의 유로에서 분기되어 상기 저장탱크와 연결되는 살균수 라인에 설치될 수 있다. 이때, 상기 세디먼트 필터와 프리 카본필터는 전처리 복합 필터로서 이루어질 수 있다. 또한, 상기 세디먼트 필터와 상기 프리 카본필터 사이의 유로, 또는 상기 프리 카본필터와 상기 역삼투막 필터 사이의 유로에는 상기 역삼투막 필터로 유입되는 원수에 가압력을 주기 위한 가압 펌프가 설치될 수 있다. 그리고, 상기 세디먼트 필터와 역삼투막 필터 사이의 유로와, 상기 살균수 라인이 연결되는 부분에 유로전환밸브가 구비될 수 있다.
다른 예로서, 상기 필터부는 중공사막 필터를 포함하며, 상기 전해 살균기는 상기 중공사막 필터의 전단과 상기 저장탱크 사이의 살균수 라인에 설치될 수 있다. 보다 상세하게, 상기 필터부는 정수라인을 통해 순차적으로 연결되는 세디먼트 필터, 프리 카본필터, 중공사막 필터를 포함하여 구성되며, 상기 전해 살균기는 상기 세디먼트 필터와 중공사막 필터 사이의 유로에서 분기되어 상기 저장탱크와 연결되는 살균수 라인에 설치될 수 있다.
바람직하게, 상기 전해 살균기는 탈착 가능하게 구비될 수 있다. 또한, 상기 전해 살균기의 전단에는 상기 전해 살균기로 유입되는 유량이 일정량이 되도록 정유량 밸브가 설치되며, 상기 정유량 밸브는 상기 전해 살균기와 함께 탈착될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 세디먼트 필터와 프리 카본필터는 전처리 복합 필터로서 이루어질 수 있다.
바람직하게, 상기 필터부의 정수라인에는 원수의 공급을 선택적으로 차단하는 원수 차단밸브가 설치될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 세디먼트필터와 역삼투막 필터 사이의 유로에는 상기 세디먼트필터, 또는 상기 세디먼트필터와 프리 카본필터에서 여과된 정수가 상기 역삼투막 필터로 유입되는 것을 차단하거나 허용하는 제1 개폐밸브가 설치되고, 상기 살균수 라인에는 상기 세디먼트필터, 또는 상기 세디먼트필터와 프리 카본필터에서 여과된 정수가 상기 전해 살균기로 유입되는 것을 차단하거나 허용하는 제2 개폐밸브가 구비될 수 있다.
바람직하게, 상기 전해 살균기의 전단에는 상기 전해 살균기로 유입되는 유량이 일정량이 되도록 정유량 밸브가 설치될 수 있다. 이때, 상기 정유량 밸브는 유입되는 물을 일정압력 이하로 감압하는 기능을 추가로 구비할 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 살균수 라인는 상기 필터부에 구비된 마지막 필터와 상기 저장탱크를 연결하는 유로와는 별개의 유로로 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 배수유닛은, 상기 저장탱크에 수용된 물을 배출하는 배수라인을 구비할 수 있다. 또한, 상기 배수유닛은 상기 배수라인에 설치되는 배수펌프를 더 구비할 수 있다. 이때, 상기 배수유닛은 상기 배수라인을 개폐하는 배수밸브를 추가로 구비할 수 있다. 그리고, 상기 역삼투막 필터에는 원수의 여과 중에 발생된 생활용수를 배출하기 위한 드레인관이 연결되며, 상기 배수라인은 상기 드레인관과 연통될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 저장탱크는 상기 필터부를 통과한 정수를 저장하며 제1 취수라인과 연결된 제1 저장부와, 상기 제1 저장부에서 공급된 정수의 온도를 변화시켜 저장하며 제2 취수라인과 연결된 제2 저장부를 포함하며, 상기 제1 취수라인 및 상기 제2 취수라인은 취수코크와 연결될 수 있다. 이때, 상기 제어유닛을 통한 살균모드시, 상기 제1 저장부 및 제2 저장부에 저장된 살균수는 상기 취수코크를 통해 배출되거나, 상기 배수유닛을 통해 배출될 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 취수코크는 연결부재를 통하여 상기 배수유닛의 배수라인과 연결될 수 있다. 이때, 상기 연결부재는, 상기 취수코크에 대하여 착탈 가능한 제1 연결캡과, 상기 배수유닛에 대하여 착탈 가능한 제2 연결캡과, 상기 제1 및 제2 연결캡을 연결하는 연결호스를 포함하여 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 제2 연결캡은 상기 배수유닛의 배수라인에 구비된 밸브연결구에 대하여 착탈 가능하게 구비될 수 있다.
바람직하게, 상기 배수라인과, 상기 필터부와 저장탱크를 연결하는 정수라인 사이, 또는 상기 배수라인과 상기 필터부 내부에 구비되는 정수라인 사이에는, 상기 배수라인을 통해 배수되는 살균수를 상기 저장탱크로 재공급하는 순환라인이 구비될 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 순환라인을 통한 살균수의 순환은 상기 배수펌프의 가압에 의해 수행될 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 전해살균기의 후단에는 상기 전해살균기에서 생성된 살균수를 상기 저장탱크를 거치지 않고 외부로 토출하는 살균수 추출라인이 구비될 수 있다. 이때, 상기 살균수 추출라인과 상기 전해살균기와 저장탱크 사이의 정수라인의 분기점에는 유로전환밸브가 설치될 수 있다.
바람직하게, 상기 저장탱크는 만수위와 저수위 사이의 중수위를 감지하는 중수위 센서를 포함하며, 상기 제어유닛은 살균모드 개시시, 상기 저장탱크에 수용된 정수를 중수위 센서의 감지가 이루어지지 않을 때까지 배수하도록 상기 저장탱크에 연결된 배수라인을 개방하도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 제어유닛은 상기 저장탱크에 수용된 정수의 배수를 위해 상기 배수유닛에 구비된 배수펌프를 구동하는 것이 바람직하다.
바람직하게, 상기 전해 살균기에 구비되는 양극전극은 전극몸체에 루테늄(Ru)이 코팅될 수 있다. 이때, 상기 전해 살균기에 구비되는 양극전극과 음극전극의 전극몸체는 티타늄(Ti)으로 이루어질 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 전해 살균기는 하나의 상기 양극전극과, 그 양측에 배치되는 두 개의 상기 음극전극을 구비할 수 있다. 이때, 상기 제어유닛은 상기 전해 살균기에 인가되는 최대전압이 30볼트가 되도록 전해 살균기의 구동을 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어유닛은 상기 전해 살균기에 인가되는 최대전류가 0.5A가 되도록 전해 살균기의 구동을 제어할 수도 있다.
다른 측면으로서, 본 발명은 필터부를 통하여 여과된 정수를 저장탱크에 저장하는 수처리 장치의 살균세척방법에 있어서, 상기 저장탱크에 수용된 정수를 배수하는 정수배수단계; 상기 필터부의 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하고, 상기 저장탱크에 살균수를 공급하는 살균수 공급단계; 및 상기 저장탱크에 수용된 살균수를 상기 저장탱크로부터 배출하는 살균수 배출단계;를 포함하는 수처리 장치의 살균세척방법을 제공한다.
바람직하게, 상기 전해 살균기는 전기분해를 통하여 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수를 생성할 수 있다.
또한 바람직하게, 본 발명에 의한 수처리 장치의 살균세척방법은 상기 살균수 배출단계 이후에 상기 저장탱크에 헹굼수를 공급하는 헹굼수 공급단계; 및 상기 저장탱크에 수용된 헹굼수를 상기 저장탱크로부터 배출하는 헹굼수 배출단계;를 추가로 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 정수배수단계와 상기 살균수 공급단계는 동시에 수행될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 정수배수단계는 상기 저장탱크에 수용된 정수를 전부 배출하지 않고 일부분만 배출되도록 상기 저장탱크에 연결된 배수라인을 일정시간 동안 개방하거나, 상기 저장탱크에 설치된 중수위센서에서 만수위와 저수위 사이의 중수위를 감지할 때까지 수행될 수 있다.
그리고, 상기 필터부는 역삼투막 필터를 포함하며, 상기 살균수 공급단계는 상기 역삼투막 필터 전단에 구비되는 필터를 통과한 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하는 것이 바람직하다. 더욱 상세하게는, 상기 필터부는 원수공급부로부터 순차적으로 배치되는 세디먼트 필터, 프리 카본필터, 역삼투막 필터를 포함하여 구성되고, 상기 살균수 공급단계는 상기 세디먼트필터, 또는 상기 세디먼트필터와 프리 카본필터를 통하여 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성할 수 있다. 여기서, 상기 세디먼트 필터와 프리 카본필터는 전처리 복합 필터로서 이루어질 수 있다.
다른 구성으로서, 상기 필터부는 중공사막 필터를 포함하며, 상기 살균수 공급단계는 상기 중공사막 필터 전단에 구비되는 필터를 통과한 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성할 수 있다. 보다 상세하게, 상기 필터부는 원수공급부로부터 순차적으로 배치되는 세디먼트 필터, 프리 카본필터, 중공사막 필터를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 상기 살균수 공급단계는 상기 세디먼트필터, 또는 상기 세디먼트필터와 프리 카본필터를 통하여 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성할 수 있다. 여기서, 상기 세디먼트 필터와 프리 카본필터는 전처리 복합 필터로서 이루어질 수 있다.
바람직하게, 상기 살균수 공급단계는, 전해 살균기를 통하여 살균수를 생성하는 공정 이전에, 상기 전해 살균기의 일측을 상기 필터부에 구비되는 유로와 연결하고, 상기 전해 살균기의 타측을 상기 필터부와 저장탱크 사이의 유로 또는 상기 저장탱크에 연결하는 공정을 포함할 수 있다. 이때, 상기 전해 살균기의 전단에는 상기 전해 살균기로 유입되는 유량이 일정량이 되도록 정유량 밸브가 설치되며, 상기 전해 살균기는 상기 정유량 밸브와 함께 탈착될 수 있다.
바람직하게, 상기 살균수 공급단계는 상기 저장탱크의 수위가 만수위가 될 때까지 수행될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 정수배수단계와 살균수 배출단계 중 적어도 하나의 단계는 배수펌프를 이용하여 저장탱크에 수용된 물을 배출할 수 있다. 이때, 상기 살균수 배출단계는 상기 저장탱크의 배수가 종료되어 상기 배수펌프에서 과부하가 발생할 때까지 수행될 수 있다.
바람직하게, 상기 살균수 배출단계는 상기 저장탱크에 수용된 살균수가 취수코크를 통해 배출되거나, 상기 저장탱크에 연결된 배수유닛을 통해 배출하도록 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게, 상기 취수코크를 통해 배출되는 살균수는 상기 필터부에 연결된 드레인관을 통해 배출될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 헹굼수 공급단계는 상기 저장탱크의 바닥면을 헹굴 수 있도록 상기 저장탱크의 만수위에 해당하는 만수 용량보다 작은 기설정량만큼 공급됨으로써 수행될 수 있다. 이때, 상기 필터부는 역삼투막 필터를 구비하며, 상기 헹굼수 공급단계는 상기 역삼투막 필터 전단에 구비되는 필터를 통과한 정수가 공급되도록 할 수 있다.
바람직하게, 상기 헹굼수 배출단계는 배수펌프를 이용하여 상기 저장탱크에 수용된 헹굼수를 외부로 배출할 수 있다. 이때, 상기 헹굼수 배출단계는 상기 저장탱크의 배수가 종료되어 상기 배수펌프에서 과부하가 발생할 때까지 수행될 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 살균수 공급단계는 일정유량의 감압된 정수가 전해살균기에 유입되어 수행될 수 있다.
한편, 상기 살균수 배출단계는, 상기 저장탱크로부터 살균수를 배출하는 배출개시단계와, 상기 저장탱크로부터 배출되는 살균수를 수처리 장치 내부에 구비되는 유로로 순환시키는 순환살균단계와, 순환 살균이 이루어진 살균수를 외부로 배출하는 외부배출단계를 구비할 수 있다.
이때, 상기 순환살균단계는 상기 저장탱크에서 배출된 살균수를 상기 저장탱크로 재공급함으로써 수행되는 것이 바람직하다.
더욱 바람직하게, 상기 배출개시단계에서는 상기 저장탱크에 수용된 살균수가 취수코크를 통해 배출되며, 상기 순환살균단계는 상기 취수코크를 통하여 배출된 살균수를 상기 필터부의 정수라인으로 재공급하여 상기 저장탱크로 재유입되도록 할 수 있다.
바람직하게, 상기 취수코크는 연결부재를 통하여 상기 배수유닛의 배수라인에 구비되는 밸브연결구와 연결되고, 상기 배수라인은 순환라인을 통해 상기 정수라인과 연통될 수 있다.
바람직하게, 상기 전해 살균기에 구비되는 양극전극은 전극몸체에 루테늄(Ru)이 코팅될 수 있다. 이때, 상기 전해 살균기에 구비되는 양극전극과 음극전극의 전극몸체는 티타늄(Ti)으로 이루어질 수 있다.
또한 바람직하게, 상기 전해 살균기는 하나의 상기 양극전극과, 그 양측에 배치되는 두 개의 상기 음극전극을 구비할 수 있다. 이때, 상기 제어유닛은 상기 전해 살균기에 인가되는 최대전압이 30볼트가 되도록 전해 살균기의 구동을 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어유닛은 상기 전해 살균기에 인가되는 최대전류가 0.5A가 되도록 전해 살균기의 구동을 제어할 수도 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 수처리 장치에 의하면, 별도의 살균 약품 등을 첨가하여 저장탱크 등을 오프라인 서비스로 살균하는 종래 기술과 달리, 기설정된 시간 또는 사용자의 선택에 따라 살균수를 생성하고 그 살균수를 저장탱크에 저장한 상태로 배출시킴으로써 저장탱크 및 정수의 배출 유로를 자체적으로 자동 살균할 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는 설정시간 또는 사용자의 선택에 따라 자동으로 살균이 이루어지므로, 수처리 장치(정수기)의 살균 관리가 편리하고, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 상대적인 경쟁적 우위를 확보할 수 있다는 효과가 기대된다.
또한, 본 발명은 일 측면으로서, 전기분해를 위해 별도의 염화물을 첨가하지 않고 필터부의 일부만을 통과한 정수, 특히 역삼투막 필터의 전단에 설치된 필터를 통과한 정수를 전기분해함으로써, 살균세척을 위한 장치의 구조가 간단할 뿐만 아니라 염화물의 사용으로 인한 용해시간 필요, 독성물질 생성, 헹굼소요시간 증가 등의 문제점을 해결할 수 있다.
그리고, 본 발명은 일 측면으로서, 필터부의 일부를 거쳐 염소이온 및 총용존 고형물질이 많은 정수가 전해살균기로 유입되므로 별도의 염화물(전해물질)의 공급이 없더라도 산화성 혼합물질 등과 같이 살균기능이 있는 살균물질을 고농도로 포함하는 살균수를 안정적으로 생성할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다. 더욱이, 별도의 염화물의 공급이 없이 정수를 통해서만 살균수를 생성하게 되므로 악취나 가스의 발생을 최소화할 수 있으며, 사용자가 음용하더라도 아무런 해가 없고 물맛에도 변화가 없게 된다.
또한, 본 발명은 일 측면으로서, 양극전극으로 루테늄(Ru) 코팅전극을 사용하고, 음극전극으로 티타늄(Ti)을 사용함으로써, 더 나아가 2장의 티타늄 음극전극과 1장의 루테늄(Ru) 코팅 양극전극을 사용함으로써 별도의 염화물 첨가없이도 저전류, 저전력으로도 원하는 농도의 살균물질을 얻을 수 있다는 효과를 얻을 수 있다. 그리고, 상기와 같은 전극 구성을 통하여 저전류 구동이 가능하므로 전극의 수명을 연장할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명은 일 측면으로서, 취수코크의 살균이나 정수라인의 살균이 가능하다는 효과를 얻을 수 있다. 특히, 연결부재를 사용하여 취수코크와 배수라인을 연결함으로써 취수코크의 살균을 위해 별도의 물받이 부재를 사용해야 하는 번거러움을 해소할 수 있게 된다.
이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 종래의 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 4a는 도 3에 도시된 수처리 장치의 정수모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 4b는 도 3에 도시된 수처리 장치의 살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 6은 본 발명에 의한 수처리 장치에 구비되는 연결부재를 도시한 단면도.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 7b는 도 7a에 도시된 수처리 장치의 살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 8a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 8b는 도 8a에 도시된 수처리 장치의 순환살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 8c는 도 8a에 도시된 수처리 장치의 살균수 추출모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 9a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 9b는 도 9a에 도시된 수처리 장치의 순환살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 살균세척방법을 도시한 플로우차트.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 살균세척방법을 도시한 플로우차트.
도 1은 종래의 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 4a는 도 3에 도시된 수처리 장치의 정수모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 4b는 도 3에 도시된 수처리 장치의 살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 6은 본 발명에 의한 수처리 장치에 구비되는 연결부재를 도시한 단면도.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 7b는 도 7a에 도시된 수처리 장치의 살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 8a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 8b는 도 8a에 도시된 수처리 장치의 순환살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 8c는 도 8a에 도시된 수처리 장치의 살균수 추출모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 9a는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도.
도 9b는 도 9a에 도시된 수처리 장치의 순환살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 의한 살균세척방법을 도시한 플로우차트.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 살균세척방법을 도시한 플로우차트.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하에서 설명하는 본 발명에 따른 수처리 장치는 원수 공급부를 통해 유입되는 정수 대상수로서의 원수를 각종 필터들을 통과시켜 정화하고, 그 정화된 정수수(이하, 본 명세서에서는 편의상 '정수' 라고 한다)를 별도의 저장 공간에 저장하고 있다가 외부로 배출할 수 있는 저수식 수처리 장치(정수기)에 관한 것이다.
이러한 수처리 장치는 수도수 또는 자연수 등의 원수를 필터부에 구비되는 필터들을 통해 여과하여 원수에 포함된 입자성 불순물, 중금속, 및 기타 유해물질을 제거한다.
본 발명에 의한 수처리 장치는 별도의 '살균약품'이나 '염화물'을 첨가하지 않고, 필터부의 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해(본 명세서에서는 전기분해라는 용어가 '산화환원반응'을 포함하는 것으로 설명하기로 한다)하여 산화성 혼합물질(MO: Mixed Oxidant)과 같이 살균기능을 갖는 물질을 포함하는 살균수를 생성하여 저장탱크로 공급한 후 배출함으로써, 저장탱크 및 살균수가 흐르는 유로를 살균세척할 수 있는 구조로 이루어진다. 특히, 본 발명에 의한 수처리 장치는 염화물 공급장치와 같은 별도의 염화물을 첨가하지 않고도 정수만을 전기분해함으로써 고농도의 산화성 혼합물질 등을 포함하는 살균수를 생성하는 것을 기술적 특징으로 한다.
즉, 본 발명에 의한 수처리 장치는 전기 분해에 의해 살균성이 있는 산화성 혼합물질 등이 포함된 살균수를 생성한 후 저장탱크로 공급함으로써, 저장탱크에 이미 저장되어 정수와 살균수가 혼합된 상태의 살균수를 살균이 가능한 농도{예를 들어, 0.05ppm 이상의 MO(산화성 혼합물질)}로 만든 후, 그 살균수를 자동으로 배출시킴으로써 정수의 저장 공간 및 배출 유로를 살균할 수 있는 구성으로 이루어진다.
이하, 도 2 내지 도 9b를 참조하여, 본 발명의 여러가지 실시예에 의한 수처리 장치에 대해 살펴본다.
[제1
실시예
및 제2
실시예
]
먼저, 도 2, 도 3, 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 의한 수처리 장치에 대해 살펴본다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수처리 장치를 개략적으로 도시한 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수처리 장치를 개략적으로 도시한 블록 구성도이고, 도 4a는 도 3에 도시된 수처리 장치의 정수모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도이며, 도 4b는 도 3에 도시된 수처리 장치의 살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도이다.
본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 상기 수처리 장치(100)는 기본적으로, 필터부(110)와, 저장탱크(170)와, 전해 살균기(130)와, 배수유닛(150)과, 제어유닛(190)을 포함하며, 이를 구성별로 설명하면 다음과 같다.
한편, 도 2에 도시된 본 발명의 제1 실시예에 의한 수처리 장치와, 도 3, 도 4a 및 도 4c에 도시된 본 발명의 제2 실시예에 의한 수처리 장치는 포스트 카본 필터(114) 이후의 정수라인(141)이, 살균수 라인(142)과 연결된 후 저장탱크(170)와 연결되는지(도 2 참조), 저장탱크(170)와 직접 연결되는지(도 3)에 대한 차이가 있다. 따라서, 이하에서는 제1 실시예와 제2 실시예에 대해 같이 설명하기로 한다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 필터부(110)는 원수를 순차적으로 여과하여 정화시키기 위한 것으로서, 세디먼트 필터(111)와, 프리 카본필터(112)와, 역삼투막 필터(113){또는 중공사막(한외여과) 필터}와, 포스트 카본필터(114)를 포함할 수 있으나, 필터의 종류, 개수 및 순서는 수처리 장치(정수기)의 여과방식 또는 수처리 장치(정수기)에 요구되는 여과성능에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 역삼투막 필터(113) 대신에 중공사막 필터가 구비될 수도 있다. 이러한 중공사막 필터는 수십에서 수백 나노미터(nm) 크기의 기공을 가진 기공성 필터로서, 막 표면에 분포하는 무수히 많은 미세기공을 통해 물속의 오염물질을 제거하게 된다.
또한, 도 2 내지 도 4에 도시된 포스트 카본필터(114)가 구비되지 않을 수도 있고, 전술한 필터를 대신하거나 추가하여 마이크로 필터(MF)나 다른 기능성 필터가 구비되는 것도 가능하다.
여기서, 상기 각 필터(111, 112, 113, 114)는 필터 엘리먼트를 내장한 필터 케이스와, 필터 케이스를 수납하는 외장 케이스를 구비하며, 그 외장 케이스 내부로 입수된 원수가 필터 케이스 내부의 필터 엘리먼트에 의해 여과된 후 외장 케이스의 외부로 출수되는 카트리지 구조로 이루어질 수 있다.
그러나, 본 발명에서는 전술한 바와 같이 필터부(110)의 각 필터(111, 112, 113, 114)가 독립적인 카트리지 형태로서 이루어지는 것에 특별히 한정되지 않고, 두 개 이상의 필터의 기능을 갖는 복합필터로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 세디먼트 필터(111)와 프리 카본필터(112)가 단일의 전처리 복합 필터(도 7a의 211 참조)로서 구성될 수도 있다.
이하에서는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 필터부(110)의 각 필터(111, 112, 113, 114)가 독립적인 카트리지 구조로서 순차적으로 연결되는 경우를 예로 들어 설명하기로 하지만, 전술한 바와 같이 필터부(110)의 구성은 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 세디먼트 필터(111)는 원수 공급부(W)로부터 원수를 공급받아 원수에 포함된 비교적 큰 입자상의 부유 물질, 모래 등의 고형 물질을 흡착 제거하는 기능을 하게 된다.
여기서, 상기 세디먼트 필터(111)의 전단에는 원수 공급부(W)로부터 공급되는 원수를 선택적으로 차단하기 위한 원수 차단밸브(WV)가 설치될 수 있으나, 원수 차단밸브(WV)가 원수의 공급을 차단할 수 있다면 원수 차단밸브(WV)의 설치위치는 이에 한정되는 것은 아니며, 도 7a 등의 원수차단밸브(WV)와 같이 필터부의 중간에 설치되는 것도 가능하다.
또한, 상기 프리 카본필터(112)는 상기 세디먼트 필터(111)를 통과한 물을 공급받아 활성탄의 흡착 방식을 통해 물에 포함된 휘발성 유기 화합물, 발암물질, 합성세제, 살충제 등 인체에 유해한 화학물질과 잔류염소(예를 들어, HOCl 또는 ClO) 성분을 제거하는 기능을 하게 된다.
그리고, 역삼투막 필터(113)는 프리 카본필터(112)에서 여과된 물을 제공받아 미세한 기공을 지닌 멤브레인을 통해 물에 포함된 중금속 및 기타 금속이온과 세균 같은 미세한 유기/무기 물질을 제거하게 된다.
상기 역삼투막 필터(113)에는 원수의 여과 중에 발생된 생활용수 즉, 폐수(당 업계에서는 통상적으로 "농축수" 라고도 한다)를 배출하기 위한 드레인관(dL)이 연결되며, 그 드레인관(dL)에는 생활용수의 배출량을 조절하기 위한 드레인 밸브(dV)가 설치된다.
그리고, 본 발명에 의한 일 실시예에 의한 경우, 전술한 바와 같이 역삼투막 필터(113) 대신에 중공사막 필터가 구비될 수도 있다. 이러한 중공사막 필터는 수십에서 수백 나노미터(nm) 크기의 기공을 가진 기공성 필터로서, 막 표면에 분포하는 무수히 많은 미세기공을 통해 물속의 오염물질을 제거하게 된다.
또한, 상기 포스트 카본필터(114)는 역삼투막 필터(113)를 거치며 여과된 물의 불쾌한 맛, 냄새, 색소 등을 흡착 제거하는 기능을 하며 포스트 카본필터(114)를 통하여 여과된 정수는 정수라인을 통하여 저장탱크(170)에 수용된다.
이러한 필터부(110)의 필터들(111, 112, 113, 114)은 당 업계에서 널리 알려진 통상적인 구조의 필터로서 일반적인 수처리 장치(정수기)에 널리 채용되는 것이므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 상기 필터부(110)는 역삼투막 필터(113)가 미세한 기공을 지닌 멤브레인을 통해 물을 정수하기 때문에, 펌핑 압력으로서 물을 역삼투막 필터(113)로 공급할 수 있는 가압 펌프(P)를 포함할 수도 있다.
상기 가압 펌프(P)는 도 2에 도시된 바와 같이 세디먼트 필터(111)와 프리 카본필터(112) 사이의 정수라인(141)에 설치될 수 있으나, 프리 카본필터(112)와 역삼투막 필터(113)의 사이의 정수라인(141)에 설치될 수 있다. 이와는 달리, 원수 공급부(W)로부터 공급되는 원수의 압력에 따라 가압 펌프(P)를 구비하지 않는 것도 가능하다. 이러한 가압펌프(P)는 역삼투막 정수기 등에서 적용되는 통상적인 구조의 부스터 펌프(booster pump)로서 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 상기 필터부(110)에 유입되는 원수의 유량을 감지하기 위하여, 유량감지유닛(PS)이 구비될 수 있으며, 이러한 유량감지유닛(PS)은 원수 공급부(W)로부터 공급되는 원수의 수압을 검출하여 그 수압이 적정 수압 이상인 경우에 스위칭되어 가압 펌프(P)에 작동신호를 공급하는 LPS(Low Pressure Switch)를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 상기 저장탱크(170)는 필터부(110)를 통과하며 정화된 정수를 저장하며 그 정수를 선택적으로 배출시키는 것으로서, 포스트 카본필터(114)에서 유입되는 정수를 공급받으며, 후술하는 바와 같이 전해 살균기(130)에서 유입되는 살균수를 수용하게 된다.
구체적으로, 상기 저장탱크(170)는 필터부(110)를 통과하며 정화된 상온의 정수 및 이 중 일부를 냉각시킨 냉정수를 저장하는바, 상온의 정수를 저장하기 위한 저장 공간을 형성하는 제1 저장부(171)와, 냉정수를 저장하기 위한 저장 공간을 형성하는 제2 저장부(172)로 이루어진다. 이때, 저장탱크(170)가 상온의 정수만을 저장하는 저장 공간으로 형성될 수 있음은 자명하며, 제1 저장부(171)와 제2 저장부(172)가 독립적인 탱크로 이루어지는 것도 가능하다.
상기 제1 및 제2 저장부(171, 172)는 상호 연결되면서 상하 방향으로 각각 구획 형성되는데, 제1 저장부(171)는 상측에 위치하고, 제2 저장부(172)는 제1 저장부(171)의 하측에 위치한다.
여기서, 상기 제1 및 제2 저장부(171, 172)는 격벽(세퍼레이터)(미도시)을 통해 상하 방향으로 각각 구획 형성되며 상호 연통된다.
그리고, 상기 제1 저장부(171)에는 정수의 레벨을 감지하고 그 감지 신호를 제어유닛(190)으로 출력하는 수위센서(175a, 175b, 175c)가 설치된다. 여기서, 상기 수위센서(175a, 175b, 175c)는 제1 저장부(171)에서 정수의 하한 레벨, 즉 정수의 재공급이 이루어지는 저수위를 감지하는 저수위센서(175a)와, 중간 레벨을 감지하는 중수위센서(175b)와, 상한 레벨, 즉 정수의 추가 유입이 차단되는 만수위를 감지하는 만수위센서(175c)로 구분할 수 있다. 이러한 수위센서의 개수 및 설치위치는 수처리 장치(정수기)의 구체적인 제어방식에 따라 변경가능하다.
이 경우, 위에서 언급한 바 있는 원수 차단밸브(WV)는 저수위센서(175a)와 만수위 센서(175c)에 의해 밸브 작동이 결정되는데, 제1 저장부(171)에 정수가 만수되는 때 만수위센서(175c)로부터 온(ON) 신호가 입력되면 제어유닛(190)에 의해 폐쇄되고, 저수위센서(175a)로부터 오프(OFF) 신호가 입력되면 제어유닛(190)에 의해 개방되어 정수가 유입될 수 있다.
또한, 상기 제2 저장부(172)에는 제1 저장부(171)로부터 유입되는 정수를 냉각시키기 위한 냉각유닛(173)이 설치되는데, 이러한 냉각유닛(173)은 당 업계에 널리 알려진 냉각 코일로서 이루어지는 것이 바람직하지만 이에 한정되는 것은 아니다.
상기에서, 제1 저장부(171)에는 정수를 배출하는 제1 취수라인(178a)이 연결되며, 제2 저장부(172)에는 냉정수를 배출하는 제2 취수라인(178b)이 연결되는 바, 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)은 서로 합류하며 취수코크(179)와 연결될 수 있다. 이와는 달리, 상기 취수코크(179)가 각각의 취수라인(178a, 178b)에 별도로 설치되는 것도 가능하다.
또한, 상기 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)에는 밸브(미도시, 도 7a의 277a, 277b 참조)가 설치되어 있어, 사용자의 선택에 따라 제어유닛(190)에 의한 밸브의 작동으로서 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)의 선택적인 개폐가 이루어짐은 당연하다 할 것이다.
즉, 상기 제1 저장부(171)에 저장된 상온의 정수는 제1 취수라인(178a)을 통해 배출되면서 취수코크(179)를 통해 출수될 수 있고, 제2 저장부(172)에 저장된 냉정수는 제2 취수라인(178b)을 통해 배출되면서 취수코크(179)를 통해 출수 될 수 있다.
또한, 제어유닛(190)에 의한 밸브(미도시)의 작동으로서 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)을 모두 개방하여, 상기 제1 저장부(171)에 저장된 상온의 정수와 제2 저장부(172)에 저장된 냉정수를 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)을 통하여 동시에 배출되면서 취수코크(179)를 통해 출수될 수 있다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 전해 살균기(130)는 살균수 라인(142)에 설치되며 필터부(110)에 구비되는 적어도 일부의 필터를 통하여 여과된 정수만을 이용하여 전기분해를 통해 산화성 혼합물질(MO: Mixed Oxidant) 등 살균기능이 있는 물질을 포함하는 살균수를 생성할 수 있는 구조로 이루어진다.
이러한 전해 살균기(130)는 서로 다른 극성의 전극 사이로 물을 통과시킴으로써 물속에 잔류된 미생물이나 세균을 살균 또는 소멸시키게 된다. 일반적으로 전기분해를 통한 정수의 살균은 양극에서 미생물을 직접 산화시키는 직접산화반응과, 양극에서 발생할 수 있는 여러가지 산화성 혼합물질(MO:Mixed Oxidant), 예를 들면 잔류염소, 오존, OH 라디칼, 산소 라디칼 등이 미생물을 산화시키게 되는 간접산화반응이 복합적으로 진행되어 이루어진다.
본 발명의 경우 전해 살균기(130)는 필터부(110)에 구비되는 적어도 일부의 필터를 통하여 여과된 정수 및 이에 포함된 염소이온(Cl-)을 이용하여 전기분해를 하므로 (+)극에서 잔류염소와 H+ 이온이 동시에 나오고, (-)극에서는 OH- 이온이 생성되며, 이로 인해 전체적인 pH는 중성에 해당한다. 이와 같이 pH가 중성인 경우에는 잔류염소의 대부분은 HOCl로 존재하게 된다.
구체적으로 살펴보면 pH 변화에 따른 잔류염소는 중성에서는 대부분 HOCl 형태로 존재하지만, pH가 커지는 경우에는 OCl- 가 증가하게 되고 pH가 8 이상인 경우(알칼리성)에는 대부분 OCl- 형태로 존재하게 된다. 반대로 pH가 작아지는 경우에는 Cl2의 양이 증가하게 되며, pH가 2 이하가 되면 Cl2의 양이 급격히 증가하면서 HOCl의 양이 감소하게 된다. 이때, 살균능력의 순서는 HOCl, OCl-, NH2Cl의 순서가 되며, HOCl은 OCl-의 70배 정도, NH2Cl의 300배 정도의 살균능력을 갖게 된다. 따라서, 동일한 양의 잔류염소가 존재하는 경우 HOCl이 가장 유리하다는 것을 알 수 있다.
본 발명의 경우 전해 살균기(130)에서 물과 원수에 포함된 잔류염소를 이용하여 전기분해를 하므로 pH가 중성에 해당하므로 잔류염소는 HOCl 형태로 존재하게 되므로 살균능력이 극대화될 수 있다.
반면에, 살균약품, 예를 들어 NaOCl을 물에 녹여 잔류염소를 만드는 종래기술의 우에는 용액의 pH가 10 이상으로 매우 높게 되며, 이때의 잔류염소는 대부분 OCl-로 존재하게 된다. 이 경우, 살균력의 강도는 HOCl의 1/70 정도의 수준이므로 HOCl의 경우보다 70배 정도로 많은 용량의 살균물질이 필요하게 된다. 또한, 살균약품을 사용하는 경우에는 물에 용존된 Cl-을 사용하는 것이 아니라, NaOCl로부터 공급된 Cl-을 사용하는 것이므로 용해도를 넘어서는 다수의 Cl-이 물 밖으로 배출되므로 NaOCl로부터 공급된 Cl-을 모두 사용할 수 있는 것이 아니며, 이로 인해 염소가스가 발생하는 문제점이 있다.
한편, 염화물을 사용하여 전기분해를 수행하여 살균물질을 생성하는 종래기술(도 1 참조)의 경우에는 본 발명과 같이 pH가 중성이 되므로 큰 살균력을 가질 수 있는 반면 첨가된 염화물로 인하여 악취 및 가스 발생이 크다는 문제점이 있다.
구체적으로, 염화물과 같은 전해물질을 넣으면 그 물의 기본적인 총용존 고형물질(TDS)은 몇 백배 증가하게 되므로 수백 내지 수천 ppm의 총용존 고형물질(TDS)이 생성된다. 이런 고(高) TDS의 물에 전원을 인가하면 물에 포함된 모든 산화가능한 물질들의 산화가 이루어지고, 이로 인해 잔류염소뿐만 아니라 각종 산화물질들이 생성되어 악취가 발생할 뿐만 아니라, 수소나 염소 기체 등 가스의 발생도 많게 된다. 즉, 염화물을 첨가하지 않고 전기분해를 통해 살균물질을 생성하는 본 발명과 대비하면, 염화물을 첨가하는 종래기술은 잔류염소 농도를 비슷하게 구현할 수 있지만, 염화물에 포함된 불순물로 인하여 잔류염소를 제외한 다른 물질들도 상당량 생성된다.
이로 인해, 잔류염소와 기타 물질이 물에 용해된(포함된) 상태이므로 잔류염소의 용해도가 상대적으로 낮아져 잔류염소가 가스화되어 물 밖으로 배출되는 양이 많아지고, 물에 잔류하는 시간이 짧아지게 된다. 따라서, 종래기술의 경우 본 발명과 동일한 살균력을 구현하기 위해서는 실질적으로 더 높은 농도의 잔류염소를 생성하여 한다는 문제점이 있다. 이러한 경우에는 더 많은 냄새를 유발할 뿐만 아니라 전력소모가 커지고, 전극이 수명이 단축된다는 문제점도 있다. 아울러, 높은 TDS의 물을 제대로 헹궈내지 않으면 정수수의 전체 총용존 고형물질(TDS) 농도에 영향을 미쳐 물맛에 변화를 가져올 수 있으므로 헹굼작업을 여러번 수행해야 하는 문제점도 발생한다.
그러나, 본 발명의 경우 전해 살균기(130)에서 물과 원수에 포함된 잔류염소를 이용하여 전기분해를 하므로 pH가 중성에 해당하고, 이로 인해 잔류염소는 HOCl 형태로 존재하게 되므로 살균능력이 극대화될 수 있으며, 다른 불순물로 인한 가스나 악취 발생의 우려도 없게 된다.
또한, 종래기술과 같이 염화물(전해질)을 사용하는 경우에는 전해질의 부가로 인하여 전류가 상승하게 되고, 이로 인해 전극의 수명이 단축될 뿐만 아니라 많은 전력이 소모된다는 문제점이 있다. 그러나, 본 발명에 의한 경우에는 별도의 전해질이 부가되지 않기 때문에 종래기술에 비해 상대적으로 저전류가 형성되며 이로 인해 전력소모가 작다는 이점이 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 경우에는 저전류, 저전력 구동이 가능하며, 예를 들어, 최대전류가 0.5A 이하, 바람직하게는 0.35A 이하에서 구동될 수 있으며, 최대전압의 경우에도 30V 이하, 바람직하게는 24V 이하에서 구동될 수 있다. 물론, 전해 살균기(130)의 소비전력도 10W 이내로 운용할 수 있다.
이와 같이, 염화물(전해질)을 별도로 첨가하지 않고도 살균물질의 생성이 가능하도록 본 발명의 일 실시예의 경우 양극전극의 전극몸체에 루테늄(Ru)을 코팅하는 것이 바람직하다. 루테늄(Ru)은 Cl-을 Cl2로 환원시킬 때 전위차를 낮추어주는 촉매 역할을 하며, 루테늄에 의해 물 속에서 생성된 Cl2는 물에 바로 녹아 HOCl(잔류염소)가 된다. 이러한 루테늄(Ru) 촉매의 활성도를 최고로 하도록 유량 및 전압조건을 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예의 경우 양극전극의 전극몸체에 루테늄(Ru)을 코팅하게 된다(보다 정확히는 루테늄을 코팅한 후 루테늄 코팅된 전극을 고온으로 가열하여 산화시킴으로써 루테늄옥사이드(RuOx)를 변화시키기 때문에 전극표면에 잔류하는 것은 루테늄옥사이드이다. 다만, 전극생성초기에 코팅된 재료는 루테늄이므로 청구범위를 포함하여 본 명세서에서는 '루테늄이 코팅되었다'는 의미를 루테늄옥사이드로 변화된 상태를 포함하는 것으로 사용하기로 한다.) 따라서, 루테늄 코팅이 손상되는 것을 방지하기 위하여 오히려 고전압을 사용할 수 없으며, 따라서, 루테늄(Ru) 촉매의 활성도 및 코팅손상 방지를 위하여 30볼트, 보다 바람직하게는 24볼트로 최대전압을 설정하고 전력도 10와트 이내가 되도록 하는 것이 효율적이다.
그리고, 전극몸체에 루테늄(Ru)을 사용하는 경우 통상적으로는 전극수명이 짧아질 수 있지만, 본 발명에서는 전술한 바와 같이 저전류 구동이 가능하므로 전극 수명이 짧아지는 것을 방지할 수 있다. 이러한 루테늄(Ru) 코팅 전극의 수명을 더욱 늘리기 위해 전류를 더욱 작게 하는 것이 바람직하며, 이를 위하여 상대전극인 음극전극을 별도의 코팅 없이 티타늄(Ti) 전극만으로 형성하는 것이 바람직하다.
즉, 음극전극으로 티타늄(Ti)을 사용하는 경우에는 동일전압에서 전류가 낮아지는 효과를 달성할 수 있으며, 전류가 낮아지면 전력도 작아지고 이로 인해 음극전극 및 양극전극의 수명이 길어진다는 이점이 있게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하면 양극전극으로 루테늄(Ru) 코팅전극을 사용하고 음극전극을 티타늄(Ti)으로 사용하며, 전극사이의 간격을 조절함으로써, 별도의 염화물(전해질) 첨가없이, 그리고 저전류나 저전력으로 원하는 농도의 살균물질을 생성할 수 있다는 유리한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의할 때, 전해 살균기(130)는 하나의 양극전극과, 그 양측에 배치되는 두 개의 음극전극을 구비하는 것이 바람직하다.
물론, 양극전극이 2장, 음극전극이 1장 사용되거나, 양극전극과 음극전극 모두 1장씩 사용할 수도 있지만, 살균물질의 농도를 구현할 수 있으면서도 전류값을 최소화할 수 있도록 양극전극 1장과 음극전극 2장이 사용되어, (-)전극, (+)전극, (-)전극의 배치가 되는 것이 바람직하다.
이와 같은 구성을 갖는 전해 살균기(130)에 전원이 인가되면 산화성 혼합물질(MO) 등을 포함하는 살균수가 생성되며, 이러한 살균수는 저장탱크(170)의 제1 저장부(171)로 공급된다.
구체적으로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전해 살균기(130)는 상기 역삼투막 필터(113)(또는 중공사막 필터)의 전단의 정수라인(141)과 상기 저장탱크(170) 사이의 살균수 라인(142)에 설치될 수 있다. 즉, 상기 전해 살균기(130)는 역삼투막 필터(113)의 전단의 유로에서 분기되어 상기 저장탱크(170)와 연결되는 살균수 라인(142)에 설치될 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 상기 전해 살균기(130)는 상기 세디먼트필터(111)와 역삼투막 필터(113)의 사이, 즉 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112)의 사이 또는 프리카본필터(112)와 역삼투막 필터(113)의 사이, 그리고 후술하는 도 7a와 같이 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112)가 하나의 복합필터(211)로서 제공되는 경우에는 복합필터(211)와 역삼투막 필터(213) 사이의 유로에서 분기되는 살균수 라인(242)에 설치될 수 있다. 다만, 도면에서는 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112)의 사이의 유로에서 살균수 라인(142)이 분기되는 실시예가 구체적으로 도시되어 있지 않지만, 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112)의 사이의 유로에서 분기되는 구성도 본 발명의 범주에 명확히 포함된다 할 것이다. 이러한 구성은 상기 역삼투막 필터(113) 대신에 중공사막 필터가 사용되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
이때, 역삼투막 필터(113) 전단의 정수라인(141)과 상기 살균수 라인(142)가 연결되는 부분에 유로전환밸브(120)가 구비될 수 있다. 이러한 유로전환밸브(120)는 제어유닛(190)에 의한 전기적인 신호에 따라 역삼투막 필터(113) 전단에서 유입된 정수를 정수라인(141)과 살균수 라인(142) 중 어느 일측으로 공급하게 된다.
이와 같이, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에서는 살균수 생성을 위해 필터부(110)의 적어도 일부를 거친 정수가 유입되는 살균수 라인(142)을 정수라인(141)과 독립적인 유로로 구성함으로써 살균수 라인(142)에 대한 독립적인 유량조절이 가능하므로 전해살균기(130)에서 생성되는 산화성 혼합물질(MO)의 농도 제어가 용이하다는 이점이 있게 된다.
한편, 도 2의 제1 실시예에서는 포스트 카본 필터(114) 이후의 정수라인(141)이 살균수 라인(142)과 연결된 후 저장탱크(170)와 연결되도록 구성되어 있지만, 도 3의 제2 실시예에서는 포스트 카본 필터(114) 이후의 정수라인(141)이 저장탱크(170)와 직접 연결되므로 전해살균기(130) 이후의 살균수 라인(142)이 정수라인(141)과 독립적인 유로로 형성되어 있다. 따라서, 도 3의 제2 실시예에 의한 경우에는 포스트 카본 필터(114) 이후의 정수라인(141)에 살균수가 유입되지 않아 음용을 위한 정수에 살균수 유로(142)에 잔류하는 살균수가 혼입되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 배수유닛(150)은 저장탱크(170)에 저장된 살균수를 선택적으로 배출시키기 위한 것으로서, 일 예로서 저장탱크(170) 하부의 제2 저장부(172)와 연결되게 구성될 수 있다.
이러한 배수유닛(150)은 저장탱크(170)와 연결되는 배수라인(151)과, 배수라인(151)과 드레인관(dL) 사이의 유로를 전환하는 유로전환밸브(157)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 배수라인(151)은 저장탱크(170)에 저장된 물 또는 살균수를 생활용수로 배출하기 위한 것으로, 제2 저장부(172)의 하단부에 연결되는 배출 관로로서 구비된다.
상기 유로전환밸브(157)는 배수라인(151)에 설치되는 바, 제어유닛(190)에 의한 전기적인 신호에 따라 밸브 스풀의 회전이 이루어지며, 유로를 가변시킬 수 있는 방향전환밸브로서 구비된다.
이 경우, 상기 유로전환밸브(157)는 역삼투막 필터(113)의 드레인관(dL) 상에 설치된 드레인 밸브(dV)와도 연결된다. 즉, 상기 유로전환밸브(157)는 제어유닛(190)에 의해 작동되면서 배수라인(151)을 개방하고 드레인관(dL)의 유로를 폐쇄하거나 배수라인(151)을 폐쇄하고 드레인관(dL)을 개방할 수 있다.
또한, 상기 배수유닛(150)은 필요에 따라 배수라인(151)에 설치되는 배수펌프(155)를 더 포함할 수도 있다. 상기 배수펌프(155)는 배수라인(151) 상에 설치되어 저장탱크(170)에 저장된 물을 소정의 펌핑 압력으로서 배출시키게 된다. 이와 같이, 배수펌프(155)가 구비되는 경우에는 저장탱크(170)에 저장된 물을 신속하게 배수할 수 있어 수처리 장치(정수기)의 살균세척에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있다는 이점이 있게 된다.
상기 제어유닛(190)은 수처리 장치(100)의 제반 작동을 제어하기 위한 것으로서, 보다 구체적으로는 수처리 장치(100)의 작동 모드를 필터부(110)를 통해 원수를 정수하는 정수모드, 및 전해 살균기(130)와 배수유닛(150)을 통해 살균수를 생성하고 그 살균수로서 저장 탱크(170)의 및 유로를 살균시키는 살균모드 등 수처리 장치(100)에 구현되는 각종 모드를 제어하기 위한 것이다. 도 2 내지 도 4b에서는 도면의 간략화를 위하여 제어유닛(190)이 원수차단밸브(WV), 전해살균기(120), 배수펌프(155) 및 수위센서(175a, 175b, 175c)에만 연결되는 것으로 도시되어 있지만, 유량감지유닛(PS), 유로전환밸브(157), 냉각유닛(173) 등 전기/전자적 제어가 필요한 각종 구성요소들을 제어하도록 구성된다.
한편, 상기 제어유닛(190)은 정수모드의 경우 필터부(110)의 필터들(111, 112, 113, 114)에 의한 원수의 정화가 이루어지도록 각종 구성요소들을 제어하고, 살균모드의 경우 설정시간 또는 사용자의 선택에 따라 원수의 여과 과정을 차단함과 동시에 저장탱크(170)에 저장된 정수를 일부 배출시킨 뒤 전해 살균기(130)를 작동시켜 살균수를 생성한 후 저장탱크(170)에 저장하고 그 살균수를 배수유닛(150)을 통해 자동으로 배출시키는 작동을 제어한다.
이 경우, 상기 제어유닛(190)은 정수모드 및 살균모드의 작동에 필요한 설정시간 또는 작동 스위치 신호에 따른 각종 데이터 값의 로직을 저장하고 있는 통상적인 메모리부(도면에 도시되지 않음)에 의해서 수처리 장치(100)의 전반적인 작동 모드를 제어한다.
그리고, 상기 제어유닛(190)은 기설정된 시간 또는 스위칭 신호에 따라 위에서 언급한 바 있는 밸브들 및 펌프들로 제어 신호를 인가하여 이들 밸브 및 펌프의 작동을 제어한다.
이하, 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 수처리 장치(100)의 작동에 대해 살펴본다.
먼저, 도 4a를 참조하여 정수모드에 대해 살펴본다.
저장탱크(170)에 구비된 저수위 센서(175a)에서 저수위(물보충 수위)에 도달했음이 감지되면 이 신호는 제어유닛(190)에 전달되고, 제어유닛(190)에 의해 원수차단밸브(WV)가 개방되어 원수공급부(W)로부터 원수가 유입된다. 따라서, 원수공급부(W)로부터 공급된 원수가 필터부(110)에 구비된 각각의 필터(111, 112, 113, 114)를 순차적으로 거치면서 정수를 생성하게 된다. 필터부(110)에서 원수를 여과하는 과정은 일반적인 내용이므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이와 같이, 필터부(110)를 거치면서 여과된 정수는 저장탱크(170)의 수위가 만수위가 될 때까지 저장탱크(170)에 공급되고 만수위 센서(175c)에서 만수위가 감지되면 원수차단밸브(WV)를 차단하여 정수모드가 종료된다. 이와 같이, 저장탱크(170)에 저장된 정수는 사용자의 추출에 의해 취수코크(179)로부터 추출된다.
한편, 본 발명에 의한 수처리 장치(100)는, 미리 설정된 시간마다 또는 사용자의 선택에 따라 살균모드로 전환될 수 있는데, 이러한 살균모드 시의 작동을 도 4b를 참조하여 설명한다.
먼저, 수처리 장치(100)의 살균모드가 개시된 상태에서, 가압 펌프(P) 및 전해 살균기(130)는 제어유닛(190)에 의해 오프된 상태에 있고, 유로전환밸브(157)는 제어유닛(190)에 의한 작동으로서 드레인관(dL)을 폐쇄하고 배수라인(151)을 개방한 상태를 이룬다.
이와 같은 상태에서, 제어유닛(190)은 배수펌프(155)가 구비되는 경우에는 배수펌프(155)에 전기적 신호를 인가하여 배수펌프(155)를 작동시켜 저장탱크(170)에 저장된 정수를 배수펌프(155)의 펌핑 압력에 의해 배수라인(151)을 통해 저장탱크(170)의 정수의 수위가 기설정된 레벨이 될 때까지 배출시킨 후 배수펌프(155)의 동작을 멈추고 유로전환밸브(157)를 통하여 배수라인(151)을 폐쇄하게 된다. 그러나, 배수펌프(155)가 구비되지 않은 경우에는 배수라인(151)의 유로를 개방시키도록 배수밸브(도 7a의 252 참조)를 작동시킴으로써 수행될 수도 있다. 이와 같은 정수의 배출을 통해 저장탱크(170)는 전해 살균기(130)의 작동을 통해 생성된 전기 분해에 의한 정수의 살균 및 산화성 혼합물질이 입수될 공간을 확보하게 된다. 즉, 저장탱크(170)에 수용된 정수를 배출하지 않고 저장탱크(170)에 살균수를 유입시키는 경우에는 저장탱크(170)에서 물넘침 현상이 발생할 수 있으므로 이러한 현상을 방지하기 위하여 살균수가 유입될 공간을 확보하게 된다. 이와 같이, 살균모드 개시시 저장탱크(170)의 배수는 저장탱크(170)를 완전히(또는 저수위나 저장탱크의 바닥에 인접한 수위가 되도록 충분히) 비울 수도 있지만, 정수의 낭비를 막음과 동시에 저장탱크(170)의 배수에 소요되는 시간으로 인하여 전체 살균모드 수행시간이 길어지는 것을 방지하기 위하여 부분 배수가 바람직하다. 이러한 부분배수 작업은 저장탱크(170)에 만수위 센서(175c)보다 약간 아래에 중수위 센서(175b)를 설치하고 중수위 센서(175b)에서 중수위가 감지될 때까지 이루어지는 방법을 사용할 수 있으며, 배수량을 고려하여 배수펌프(155)를 일정시간 동안만 동작시키거나 배수유닛에 구비된 배수밸브(도 7a의 252 참조)를 일정시간 동안만 개방시키는 방법을 사용할 수도 있다. 특히, 중수위 센서(175b)를 이용한 경우에는 저장탱크(170)에 수용된 물의 용량을 정확히 할 수 있으므로, 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수가 저장탱크(170)에 유입되어 혼합된 후 저장탱크(170) 전체에 포함된 산화성 혼합물질의 농도를 미리 설정된 설정값에 최대한 근접하게 맞출 수 있게 된다. 이로 인해, 저장탱크(170)에 유입된 산화성 혼합물질이 필요 이상 유입되어 헹굼작업 이후에 산화성 혼합물질의 과다잔류로 인하여 물맛이 나빠지는 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 적정 농도 이하의 산화성 혼합물질로 인하여 살균세척의 효과가 줄어드는 현상을 방지할 수 있다는 이점을 얻을 수 있다.
이어서, 도 4b에 도시된 바와 같이, 제어유닛(190)은 원수차단밸브(WV)를 개방하여 원수를 유입시키고, 가압펌프(P)를 작동시켜 원수를 여과한다. 이때, 유로전환밸브(120)에 전기적인 신호를 인가하여 역삼투막 필터(113) 전단에서 여과된 정수가 전해살균기(130)로 입수될 수 있도록 역삼투막 필터(113) 전단의 유로, 즉 세디먼트필터(111)와 역삼투막 필터(113) 사이의 유로와 살균수 라인(142)를 연통시키게 된다.
이때, 상기 세디먼트 필터(111)는 원수에 포함된 비교적 큰 입자상의 부유 물질, 모래 등의 고형 물질을 흡착 제거하는 기능을 하고, 상기 프리 카본필터(112)는 활성탄의 흡착 방식을 통해 물에 포함된 휘발성 유기 화합물, 발암물질, 합성세제, 살충제 등 인체에 유해한 화학물질과 잔류염소(예를 들어, HOCl 또는 ClO) 성분을 제거하는 기능을 하게 되므로, 원수에 포함된 염소이온(Cl-)은 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112)를 통과하더라도 거의 그대로 유지된다(원수에 따라 다르지만, 대략 10~20ppm).
특히, 프리 카본필터(112)와 같은 활성탄 필터는 미네랄 성분을 함유하고 있으며, 이로 인해 활성탄을 통과하는 물은 활성탄에 있던 무기물을 녹여내면서 약알칼리성을 띠게 된다. 이러한 알칼리성 물은 환원력이 있어서 물속의 잔류염소(Cl2, HOCl, ClO)를 인체에 무해한 염소이온(Cl-)으로 환원시키고, 활성탄 자체에 있는 많은 구멍에 각종 유해물질이 흡착되어 물속의 불순물이나 화학물질을 제거하게 된다.
따라서, 세디먼트 필터(111), 또는 세디먼트 필터(111)와 프리 카본필터(112)를 거치면서 여과된 정수에는 염소이온의 농도가 원수와 거의 유사하게 되며(예를 들어, 대략 10~20ppm), 이와 같이 세디먼트 필터(111) 및/또는 프리 카본필터(112)를 거친 정수에 포함된 염소이온 및 기타 물질이 전해살균기(130)의 전기분해(산화환원 반응)에 의해 산화성 혼합물질로 생성된다. 특히, 역삼투막 필터(113)를 거치지 않고 세디먼트 필터(111)만을, 또는 세디먼트 필터(111)와 프리 카본필터(112)를 거친 정수에는 총용존 고형물질(TDS, Total Dissolved Solid; 칼슘이나 마그네슘 철분 등 미네랄 성분을 포함한 고형물질이 물속에 녹아 있는 양)이 많으므로 전해살균기(130)에서 전기분해반응(산화환원반응)이 원활히 일어날 수 있는 조건이 된다는 이점이 있다.
반면에, 역삼투막 필터(113)를 통과하는 경우 이러한 고형물질이 상당량 제거되어 전기분해반응(산화환원반응)이 원활히 이루어질 수 없으므로 고전압이 필요하게 될 뿐만 아니라, 염소이온 등 산화성 혼합물질의 생성에 필요한 물질도 다량 제거되므로 전기분해를 통한 산화성 혼합물질의 농도가 낮게 되어 살균에 충분하지 않게 된다.
이와 같이, 역삼투막 필터(113)의 전단에 위치한 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112)를 거쳐 공급된 정수에는 총용존 고형물질의 양이 많고, 원수와 비슷한 수준의 염소이온을 갖는 상태가 되고, 이러한 성상의 정수가 전해살균기(130)로 공급된다.
예를 들어, 세디먼트필터(111)만을, 또는 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112)를 거친 정수에 포함된 염소이온의 농도는 원수에 포함된 염소 이온의 농도(통상적으로, 10~20ppm)가 거의 동일하므로 충분한 양의 염소 이온의 전해살균기(130)에 도입될 수 있을 뿐만 아니라 전기분해에 필요한 전해질, 즉 총용존 고형물질(TDS)도 충분하므로, 전해살균기(130)에 유입되는 정수의 유입용량(liter/분), 전류, 전압 등을 조정함으로써 2~3ppm의 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수를 생성할 수 있음을 실험을 통해 확인할 수 있었다.
한편, 세디먼트필터(111)만을, 또는 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112)를 거친 정수에 포함된 총용존 고형물질의 양이 적정범위보다 너무 많은 경우(예를 들어, 30ppm 초과)라 하더라도 전해살균기(130)의 전압 및/또는 전류 제어를 통하여 안정적인 농도의 산화성 혼합물질을 생성할 수 있다. 이와 같이, 안정적인 농도의 산화성 혼합물질을 생성하기 위한 전해 살균기(130)의 제어에 대해서는 본 출원인의 미공개된 선출원(대한민국 특허출원 제2010-0062233호)에 상세히 설명되어 있는바, 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 상기 전해 살균기(130)는 염소이온이 충분하므로 별도의 전해물질, 예를 들어 염화물(염화나트륨, 염화칼륨 등)의 공급없이 유입된 정수만을 전기분해함으로써 고농도의 산화성 혼합물질을 생성할 수 있을 뿐만 아니라, 총용존 고형물질의 농도도 높으므로 저전류나 저전압 구동으로도 살균에 필요한 충분한 농도의 산화성 혼합물질을 생성할 수 있게 된다.
이와 같이, 전해 살균기(130)에 의해 생성된 고농도(일 예로서, 2~3ppm)의 살균수는 살균수 라인(142)을 통해 저장탱크(170)의 수위가 만수위가 될 때까지 공급된다.
저장탱크(170)에 공급된 고농도의 살균수는 저장탱크(170) 내에 수용되어 있던 정수와 혼합되어 일정 농도의 산화성 혼합물질이 저장탱크(170)의 내벽에 접촉되고, 그 결과 저장탱크(170)의 내벽을 살균수를 통해 살균할 수 있게 되는 것이다. 예를 들어, 저장탱크(170)에 공급되는 살균수에 포함된 산화성 혼합물질(MO)의 농도가 2~3ppm인 경우 저장탱크(170)에 잔류하고 있는 정수와 혼합되어 전체적인 산화성 혼합물질의 농도를 0.05~0.15ppm으로 조정할 수 있게 되어 살균효율을 기대할 수 있다. 특히, 살균에 필요한 산화성 혼합물질의 농도가 0.05ppm임을 감안할 때, 살균수의 유입으로 인한 저장탱크(170) 내부의 산화성 혼합물질의 농도는 안정적인 살균효과를 얻을 수 있도록 상기한 0.05ppm보다 약간 높은 0.07~0.13ppm 정도가 되도록 함이 바람직하다.
이와 같이, 상기 저장탱크(170)로 제공된 살균수가 만수된 경우 만수위센서(175c)의 감지신호는 제어유닛(190)으로 출력되고, 제어유닛은(190)은 원수차단밸브(WV)를 폐쇄하게 된다.
살균수 유입에 의한 만수위가 됨과 동시에 또는 만수위가 된 시간으로부터 일정시간이 경과한 뒤에 제어유닛(190)은 배수펌프(155)가 설치된 경우 배수펌프(155)에 전기적인 신호를 인가하여 그 배수펌프(155)를 작동시키고, 이와 동시에 유로전환밸브(157)에 전기적인 신호를 인가하여 배수라인(151)을 생활용수 배출 측으로 개방한다.
그러면, 상기 저장탱크(170)에 저장된 살균수는 배수펌프(155)의 펌핑 압력에 의해 배수라인(151)을 통해 배출되고, 유로전환밸브(157)를 통해 생활용수로 배출된다. 그러나, 배수펌프(155)가 구비되지 않는 경우에는 상기 제어유닛(190)은 배수라인(151)에 구비되는 배수밸브(도 7a의 252 참조)를 배수에 충분한 시간 동안 개방함으로써 저장탱크(170)의 배수를 제어할 수도 있다.
이러한 살균수의 배수작업은, 미리 설정된 시간 동안 수행후 배수펌프(155)의 작동을 차단하도록 구성될 수도 있지만, 배수펌프(155)가 필요 이상의 시간 동안 구동되지 않도록 하기 위하여 제어유닛(190)이 저장탱크(170)의 배수종료(저장탱크에 물이 남아 있더라도 배수가 되지 않는 상태를 포함함)로 인하여 배수펌프(155)에 과부하가 발생함을 감지함으로써 종료되도록 구성되는 것이 바람직하다.
이와 같이, 살균수의 배수가 끝나면, 제어유닛(190)은 원수차단밸브(WV)를 다시 개방하여 헹굼작업을 수행할 수도 있다.
그러나, 전술한 바와 같이 살균시 저장탱크(170)의 산화성 혼합물질의 농도가 대략 0.05~0.15ppm 정도이므로 살균수 배수후 저장탱크(170)에 잔류하는 산화성 혼합물질의 양은 극히 적고, 추후 저장탱크(170)에 정수가 재유입되는 경우 그 농도는 현격히 낮아져 검출이 되지 않을 뿐만 아니라 사용자가 산화성 혼합물질로 인한 물맛의 이상을 느낄 수 없을 정도이므로 별도의 헹굼작업을 수행하지 않는 것도 가능하다. 특히, 본 발명의 경우에는 별도의 염화물을 공급하지 않고 정수만을 전기분해함과 동시에 그 농도가 먹는물 기준 이하로 제어하고 있으므로 살균물질을 음용하더라도 인체에 해롭지 않다.
다만, 산화성 혼합물질 등 살균물질을 보다 확실히 제거하기 위하여 헹굼작업을 수행하는 것이 바람직할 것이다.
이러한 헹굼작업은 공급된 원수를 세디먼트필터(111)만을, 또는 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112)를 통해 여과한 다음 저장탱크(170)로 공급함으로써 수행된다. 이때, 저장탱크(170)로 공급되는 정수는 살균수 라인(142)를 통해 공급되지만 전해살균기(130)는 오프된 상태이므로 살균수가 생성되지는 않게 된다. 즉, 헹굼작업시 유로는 도 4b에 도시된 유로와 동일하며, 다만 전해 살균기(130)를 오프시킨 상태에서 수행하게 된다.
한편, 헹굼작업을 수행하기 위해서 저장탱크(170)에 만수위까지 정수를 공급하는 것도 가능하다. 그러나, 만수위까지 정수를 공급하는 경우 정수(헹굼수)의 공급 및 배수에 많은 시간이 필요할 뿐만 아니라 많은 물을 낭비하게 된다. 따라서, 본 발명의 보다 바람직한 실시예에 의할 때, 상기 헹굼작업시 저장탱크(170)에 공급되는 정수(헹굼수)의 양은 살균수의 배출시 살균수가 가장 많이 잔류할 수 있는 저장탱크(170)의 바닥면을 헹굴 수 있을 정도가 되는 것이 효과적이다. 이를 위하여 저장탱크(170)에 공급되는 정수(헹굼수)의 양은 저장탱크(170)의 만수위에 해당하는 만수 용량보다 작은 기설정량만큼 공급되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 저수위 센서(175a)를 통해 감지할 수 있는 저수위보다 낮은 수위만큼의 정수가 공급되어도 충분할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 수처리 장치(100)는 전기 분해에 의하여 정수의 살균 및 산화성 혼합물질(MO)을 포함하는 살균물질의 생성과정을 수행하고, 산화성 혼합물질 등이 포함된 살균수를 저장탱크(170)로 공급하며, 저장탱크(170)에 저장된 살균수를 자동으로 배출시킴으로써, 저장탱크(170)의 내부 및 정수의 배출 유로를 살균할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 수처리 장치(100)는 별도의 살균약품 등을 첨가하여 저장탱크 등을 오프라인 서비스로 살균하는 종래 기술과 달리, 기설정된 시간 또는 사용자의 선택에 따라 살균수를 생성하고 그 살균수를 저장탱크(170)에 저장한 상태로 배출시킴으로써 저장탱크(170) 및 정수의 배출 유로를 자체적으로 자동 살균할 수 있다. 이로써, 본 발명의 일 실시예에 의한 수처리 장치(100)는 설정시간 또는 사용자의 선택에 따라 자동으로 살균이 이루어지므로, 수처리 장치의 살균 관리가 편리하고, 장치의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 상대적인 경쟁적 우위를 확보할 수 있다는 효과가 기대된다.
특히, 본 발명의 일 실시예에 의한 수처리 장치(100)는 필터부(110)의 일부를 거쳐 염소이온 및 총용존 고형물질이 많은 정수가 전해살균기(130)로 유입되므로 별도의 염화물(전해물질)의 공급이 없더라도 안정적으로 고농도의 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수를 생성할 수 있다는 이점이 있게 된다. 더욱이, 별도의 염화물의 공급이 없이 정수를 통해서만 살균수를 생성하게 되므로 사용자가 음용하더라도 안정성에 문제가 없다는 유리한 효과가 있다.
[제3
실시예
]
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 수처리 장치를 개략적으로 도시한 블록 구성도이다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 수처리 장치(100)는 도 3에 도시된 제2 실시예의 구조를 기본으로 하면서, 연결부재(180) 및 이의 연결이 가능하도록 배수유닛(150)에 밸브연결구(159)가 추가로 구비된다는 구성에만 차이가 있다. 따라서, 불필요한 중복을 피하기 위하여 동일하거나 유사한 내용에 대한 상세한 설명은 생략하고, 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 의한 수처리 장치(100)는 전해살균기(130)로부터 생성된 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수가 저장탱크(170)에 공급되어, 저장탱크(170)의 내벽을 살균함과 동시에 저장탱크(170)에 저장된 살균수를 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)을 거쳐 취수코크(179)로 배출시키게 된다. 이로 인해, 이들 취수라인(178a, 178b)과 취수코크(179)를 살균수를 통해 살균할 수 있는 구성을 갖는 것을 특징으로 한다. 특히, 도 5에 도시된 수처리 장치(100)는 취수코크(179)로 배출되는 살균수를 별도의 배수조를 통하여 받을 필요가 없이 수처리 장치(100) 내부에 설치된 배수유닛(150)을 통해 배수할 수 있는 것을 특징으로 한다.
이를 위해 도 5에 도시된 제3 실시예에서는 배수유닛(150)의 배수라인(151)과 취수코크(179)를 연결하는 연결부재(180)를 포함하고 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 연결부재(180)는 일측이 취수코크(179)에 연결되고, 타측이 배수유닛(150)에 연결되며, 취수코크(179)를 통해 배출되는 살균수를 배수라인(151)으로 공급할 수 있는 구조로 이루어진다.
상기 연결부재(180)는 도 6에 도시된 바와 같이, 취수코크(179)에 대하여 착탈 가능한 제1 연결캡(181)과, 배수유닛(150)의 배수라인(151)에 설치된 밸브연결구(159)에 대하여 착탈 가능한 제2 연결캡(182)과, 제1 및 제2 연결캡(181, 182)을 연결하는 연결 호스(183)를 포함하여 구성된다.
이 경우, 상기 연결부재(180)는 유연성을 지닌 고무 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.
따라서, 도 5에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 따른 수처리 장치(100)에 의하면, 연결부재(180)의 제1 연결캡(181)을 취수코크(179)에 결합하고, 제2 연결캡(182)을 밸브연결구(159)에 연결하고 나서 살균모드가 수행된다. 이러한 살균모드의 수행은 디스플레이부(미도시)에 구비된 코크살균 기능을 선택함으로써 개시될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이러한 살균모드시 제어유닛(190)은 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)에 설치된 밸브(미도시)를 개방시켜 저장탱크(170)의 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)으로 살균수가 유출될 수 있는 상태가 되도록 하고, 유로전환밸브(157)의 유로를 전환시켜 배수라인(151)과 생활용수 배출측이 연통되도록 한다. 이에 따라, 저장탱크(170)에 저장된 살균수가 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b), 연결부재(180), 밸브연결구(159)를 거쳐 배수라인(151)에 유입되어 외부로 배출된다.
이때, 배수펌프(155)를 작동시킴으로써 저장탱크(170)로부터의 살균수의 유출이 빠른 속도로 이루어지도록 할 수 있으며, 이로 인해 저장탱크(170)의 살균세척에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 이점이 있게 된다.
이와 같이, 도 5에 도시된 본 발명의 제3 실시예에 의하면, 저장탱크(170)의 제1 및 제2 저장부(171, 172)에 저장된 살균수를 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)과 취수코크(179)를 통해 배수라인(151)으로 배출시킴으로써 제1 및 제2 취수라인(178a, 178b)의 유로와 취수코크(179)의 내부를 살균할 수 있게 된다. 더욱이, 도 5에 도시된 수처리 장치(100)는 취수코크(179)와 배수라인(151)을 연결하는 연결부재(180)를 구비함으로써 취수코크(179)에서 유출되는 살균수를 버리기 위하여 별도의 배수조를 구비하지 않아도 되며, 나아가, 배수라인(151)에 구비된 배수펌프(155)를 통하여 살균수의 신속한 배출이 가능하다는 이점이 있다.
한편, 상기에서는 도 5에 도시된 수처리 장치(100)가 저장탱크(170)와 취수코크(179)를 살균시키는 것으로만 설명하였지만, 도 2 내지 도 4에 도시된 수처리 장치와 마찬가지로 저장탱크(170)에 수용된 살균수를 취수코크(179)를 거치지 않고 곧바로 배수라인(151)을 통해 배출하는 것도 가능하다. 아울러, 상기 수처리 장치(100)는 별도의 선택버튼을 구비함으로써 연결부재(180)가 연결된 상태에서 취수코크(179)의 살균을 위한 모드가 수행되도록 하는 것도 가능하다.
[제4
실시예
]
도 7a는 본 발명의 제4 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도이고, 도 7b는 도 7a에 도시된 수처리 장치의 살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도이다.
이하, 도 7a 및 도 7b를 참고하여, 본 발명의 제4 실시예에 의한 수처리 장치에 대해 살펴본다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 수처리 장치(200)는 도 3에 도시된 제2 실시예의 구조를 기본으로 하면서, 필터부(210), 살균수 라인(242), 배수유닛(250), 저장탱크(270)의 구체적인 구성에 있어서 미차가 있다. 따라서, 도 3에 도시된 제2 실시예와 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 도면부호를 '100'씩 증가시켜 사용하고 불필요한 중복을 피하기 위하여 차이점이 있는 구성 위주로 설명하기로 한다.
도 7a에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 의한 수처리 장치(200)는 정수모드시, 원수 공급부(W)로부터 공급된 원수가 필터부(210)를 거쳐 저장탱크(270)에 공급된 후 취수코크(279a, 279b)를 거쳐 사용자에게 공급된다.
상기 필터부(210)는 도 3에 도시된 세디먼트 필터(111)와 프리 카본필터(112)가 복합필터(211)로 구성된다는 점을 제외하고는 도 3에 도시된 제2 실시예에 의한 필터부(110)의 구성과 동일하다. 또한, 도 7a에서는 역삼투막 필터(213)에 유입되는 원수를 가압하기 위한 가압펌프가 별도로 설치되어 있지 않은 것으로 도시되어 있지만, 원수의 압력에 따라 도 3에 도시된 가압펌프(P)를 역삼투막 필터(213) 전단의 유로에 설치하는 것도 가능하다.
또한, 상기 저장탱크(270)는 상온의 정수가 수용되는 제1 저장부(271), 냉정수가 수용되는 제2 저장부(272) 및 온정수가 수용되는 제3 저장부(274)를 포함하여 구성된다. 또한, 제1 저장부(271)에 수용된 상온의 정수는 제1 추출밸브(277a) 개방시 제1 취수라인(278a)를 거쳐 제1 취수코크(279a)로 배출되며, 제2 저장부(272)에 수용된 냉정수는 제2 추출밸브(277b) 개방시 제2 취수라인(278b)를 거쳐 제1 취수코크(279a)로 배출되고, 제3 저장부(274)에 수용된 온정수는 제3 추출밸브(277c) 개방시 제3 취수라인(278c)를 거쳐 제2 취수코크(279c)로 배출되도록 구성될 수 있다.
그리고, 배수유닛(250)은 저장탱크(270)의 하단에 배수라인(251)이 연결되고, 저장탱크(270)에 인접한 배수라인(251)에 배수밸브(252)가 구비될 수 있다. 이러한 배수밸브(252)는 저장탱크(270)에 수용된 물을 배수라인(251)을 통해 배출하기 위해 제어유닛(290)에 의해 개방될 수 있다.
또한, 원수차단밸브(WV) 후단의 정수 라인(241)에는 정수라인(241)을 개폐하기 위한 제1 개폐밸브(221)가 설치될 수 있고, 살균수 라인(242)에는 살균수 라인(242)을 개폐하기 위한 제2 개폐밸브(222)가 설치될 수 있다.
그리고, 살균수 라인(242)에는 세디먼트 필터와 프리 카본필터의 기능이 복합된 복합필터(211)를 거쳐 전해 살균기(230)로 유입되는 정수의 유량이 일정하도록 정유량 밸브(223)가 설치되는 것도 가능하다. 이와 같이 정유량 밸브(223)가 설치되는 경우에는 전해 살균기(230)에 유입되는 정수의 유량을 일정하게 유지하여 안정적인 농도의 살균수를 생성하는 것이 가능하게 된다. 또한, 상기 정유량 밸브(223)는 전해 살균기(230)에서 보다 안정적인 살균수의 생성이 이루어지도록 그리고 물의 변동 압력에 의해 전해살균기(230)에 부하가 걸리지 않도록 전해살균기(230)에 유입되는 정수의 압력을 일정하게 유지하도록 감압하는 기능을 추가로 갖는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 정유량 밸브(223)를 통해 일정한 유량으로 감압된 정수가 전해 살균기(230)에 유입되므로 유입되는 정수의 유량이나 압력에 의해 산화성 혼합물질의 농도가 변동되는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 7a에 도시된 본 발명의 제4 실시예에 의한 전해 살균기(200)는 살균모드시 도 7b에 화살표로 지시된 유로를 거치면서 저수탱크(270)의 살균세척이 이루어지게 된다. 또한, 헹굼모드시의 도 7b에 화살표로 지시된 유로를 거치면서 저수탱크(270)에 헹굼수가 공급되며, 이 경우 전해 살균기(230)는 오프된 상태이다.
구체적으로, 살균모드시 제어유닛(290)은 살균수의 유입에 의해 저장탱크(270)가 넘치는 것을 방지하기 위하여 배수밸브(252)를 개방하고 배수펌프(255)를 구동시켜 저장탱크(270)에 수용된 정수의 일부를 배출하게 된다. 이러한 부분 배수 작업은 중수위 센서(275b)에서 오프 신호가 감지될 때까지 수행되거나 일정시간동안 배수라인(251)을 개방함으로써 수행될 수 있다.
저장탱크(270)의 부분배수작업이 완료된 후, 제어유닛(290)은 원수차단밸브(WV) 및 제2 개폐밸브(222)를 개방하고, 제1 개폐밸브(221)를 차단하여 원수공급부(W)로부터의 원수가 전해살균기(230)로 유입되도록 한다. 이로써, 유입된 원수는 세디먼트 필터와 프리 카본필터의 기능이 복합된 복합필터(211)를 거쳐 살균수 유로(242)로 유입되며, 정유량 밸브(223)에서 감압되어 일정한 유량으로 전해 살균기(230)에 유입된다. 상기 제어유닛(290)은 전해 살균기(230)의 전극에 공급되는 전류 및/또는 전압의 제어를 통하여 설정된 농도범위의 산화성 혼합물질이 생성되도록 하고, 이에 따라 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수가 저장탱크(270)로 유입된다.
특히, 본 발명의 제1 내지 제3 실시예는 필터부(110)를 거친 물이 단순히 유로 분기를 통해 전해살균기(130)로 유입되므로 전해살균기(130)에 유입되는 유량을 조절할 수 없지만, 제4 실시예와 같이 살균수 유로(242)에 정유량 밸브(223)가 설치되는 경우에는 전해 살균기(230)에 유입되는 유량을 조절할 수 있으므로 전해 살균기(230)에서 안정적인 농도의 살균물질을 생성할 수 있다는 이점이 있게 된다.
저장탱크(270)의 수위가 만수위가 될 때까지 살균수가 유입되면 전해살균기(230)의 동작이 정지되고 제2 개폐밸브(222)가 폐쇄되어 살균수의 생성 및 저장탱크(270)로의 유입이 정지된다.
이후, 일정시간이 경과하면 살균수의 배수가 이루어지며 살균수 배수과정에서 배수펌프(255)가 가동되므로 살균수의 배수시간이 크게 단축되어 살균세척에 소요되는 시간을 단축할 수 있게 된다. 이러한 살균수의 배출작업은 저장탱크(270)의 부분배수 작업과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
살균수의 배출작업이 완료된 후 저장탱크(270)에, 특히 바닥면에 잔류하는 살균수를 제거하기 위하여 헹굼작업이 이루어진다. 이러한 헹굼작업은 저장탱크(270)에 살균수가 유입되는 과정과 동일하되 전해살균기(230)만 작동하지 않는다는 차이점이 있다.
그리고, 헹굼수의 공급이 종료되면 다시 헹굼수의 배출이 이루어지고, 새로운 정수가 정수라인(241)을 거쳐 저장탱크(270)에 수용된다.
[제5
실시예
]
다음으로, 도 8a, 도 8b 및 도 8c를 참고하여, 본 발명의 제5 실시예에 의한 수처리 장치에 대해 살펴본다.
도 8a는 본 발명의 제5 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도이고, 도 8b는 도 8a에 도시된 수처리 장치의 순환살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도이며, 도 8c는 도 8a에 도시된 수처리 장치의 살균수 추출모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도이다.
본 발명의 제5 실시예에 따른 수처리 장치(200)는 도 7a에 도시된 제4 실시예의 구조를 기본으로 하면서, 순환라인(243) 및 살균수 추출라인(244)을 구비한다는 점만 차이가 있다. 따라서, 불필요한 중복을 피하기 위하여 동일 내지 유사한 구성 및 작용에 대한 상세한 설명은 생략하고 동일 내지 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.
도 8a에 도시된 수처리 장치(200)는 배수라인(251)과 정수라인(241) 사이에 상기 배수라인(251)을 통해 배수되는 살균수를 상기 저장탱크(270)로 재공급하는 순환라인(243)을 구비하고 있다. 이러한 순환라인(243)은 상기 정수라인(241)에 살균수를 되돌림으로써 살균수(241)에 의해 정수라인(241) 및 저장탱크(270), 그리고 이에 연결된 유로들을 살균하게 된다.
이러한 순환라인(243)은 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 일단이 배수라인(251)에 구비되는 유로전환밸브(253)과 연결되고, 타단이 필터부(210)의 포스트 카본필터(214)와 저장탱크(270) 사이에 연결되어 포스트 카본필터(214)와 저장탱크(270) 사이의 정수라인(241)을 살균하도록 구성될 수 있다. 이때, 가능한 넓은 범위의 정수라인(241)의 살균세척이 이루어질 수 있도록 상기 순환라인(243)은 가능한 한 포스트 카본필터(214)와 접근한 위치에서 정수라인(241)과 연결되는 것이 바람직하다.
그러나, 상기 순환라인(243)은 상기 배수라인(251)과 상기 필터부(210) 내부에 구비되는 정수라인(241) 사이에 구비되어 필터부(210) 내부의 정수라인(241)을 살균세척하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 상기 순환라인(243)은 오염이 많이 발생하는 상기 포스트 카본 필터(214)의 전단의 정수라인(241)에 연결되어 포스트 카본필터(214) 내부 및 포스트 카본필터(214) 후단의 정수라인(241)을 살균세척하도록 구성되는 것도 가능하다.
이와는 달리, 상기 순환라인(243)은 상기 역삼투막 필터(213)의 전단의 정수라인(241), 예를 들어, 도 2 내지 도 4b에 도시된 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112) 사이의 유로에 연결되는 것도 가능하다. 다만, 이러한 경우에는 역삼투막 필터(213)가 살균수에 의해 손상되지 않도록 살균수가 역삼투막필터(213)를 거치지 않고 우회하여 상기 저장탱크(270)로 직접 공급되도록 하거나, 역삼투막필터(213)를 거치지 않고 우회하여 상기 포스트카본필터(214)를 거친 후 상기 저장탱크(270)로 직접 공급되도록 유로를 형성하는 것이 바람직할 것이다.
또한, 저장탱크(270), 배수라인(251), 순환라인(243) 및 정수라인(241)를 거쳐 저장탱크(270)로 재유입되는 살균수의 순환살균이 원활히 이루어질 수 있도록 상기 배수라인(251)에 구비되는 배수펌프(255)를 통하여 배수라인(251)을 통과하는 살균수를 가압하는 것이 바람직하다.
사용자가 순환살균을 선택하게 되면, 도 8b에 도시된 바와 같이, 전해살균기(230)에서 생성되어 저장탱크(270)에 수용된 살균수는 배수라인(251), 순환라인(243) 및 정수라인(241)을 거쳐 저장탱크(270)로 순환된다. 이를 위하여, 저장탱크(270)에 살균수가 채워진 후 제어유닛(290)은 배수밸브(252)를 개방하고 배수라인(251)과 순환라인(243)이 연통되도록 유로전환밸브(253)의 유로를 전환하고 배수펌프(255)를 구동하면 살균수는 화살표 "A"로 표시된 흐름을 따라 순환하게 된다.
일정시간 동안 순환라인(243)을 통한 순환이 이루어진 후 제어유닛(290)은 배수라인(251)이 드레인관(dL) 측의 유로와 연결되도록 유로전환밸브(253)의 유로를 전환하고 배수펌프(255)를 구동하면 살균수는 화살표 "B"로 표시된 흐름을 따라 외부로 배출된다.
이러한 순환살균 과정을 통하여 저장탱크(270) 뿐만 아니라 저장탱크(270) 전단의 정수라인(241)의 살균세척이 가능하다는 효과를 얻을 수 있다.
이후, 전술한 실시예들과 마찬가지로, 헹굼 과정과 정수 재주입 과정이 이루어지게 된다.
[제6
실시예
]
도 9a 및 도 9b를 참고하여, 본 발명의 제6 실시예에 의한 수처리 장치에 대해 살펴본다.
도 9a는 본 발명의 제6 실시예에 의한 수처리 장치의 구성을 개략적으로 도시한 블록 구성도이고, 도 9b는 도 9a에 도시된 수처리 장치의 순환살균모드의 유로구성을 도시한 블록 구성도이다.
본 발명의 제6 실시예에 따른 수처리 장치(200)는 도 8a에 도시된 제5 실시예의 구조를 기본으로 하면서, 배수라인(251)에 밸브연결구(259a, 259b, 259c)가 구비되며, 제1 및 제2 취수코크(279a, 279b)와 밸브연결구(259a, 259b, 259c) 사이에 연결부재(280)가 설치된다는 점만 차이가 있다. 따라서, 불필요한 중복을 피하기 위하여 동일 내지 유사한 구성 및 작용에 대한 상세한 설명은 생략하고 동일 내지 유사한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.
도 9a에 도시된 본 발명의 제6 실시예에 의한 수처리 장치(200)는 도 5에 도시된 제3 실시예의 수처리 장치(100)와 유사하게, 저장탱크(270) 뿐만 아니라 취수라인(278a, 278b, 278c)과 취수코크(279a, 279b)의 살균세척이 가능하도록 구성된 것을 특징으로 한다. 즉, 전해살균기(230)로부터 생성된 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수가 저장탱크(270)에 공급된 후 취수라인(278a, 278b, 278c)을 거쳐 취수코크(279a, 279b)로 배출시키게 된다. 이로 인해, 이들 취수라인(278a, 278b, 278c)과 취수코크(279a, 279b)를 살균수를 통해 살균할 수 있는 구성을 갖는다. 특히, 도 9a에 도시된 수처리 장치(200)는 취수코크(279a, 279b)로 배출되는 살균수를 별도의 배수조를 통하여 받을 필요가 없이 수처리 장치(200) 내부에 설치된 배수유닛(250)을 통해 배수할 수 있도록 구성된다.
이를 위해 도 9a에 도시된 제6 실시예에서는 배수유닛(250)의 배수라인(251)과 취수코크(279a, 279b)를 연결하는 연결부재(280)(도 6 참조)를 포함하고 있다.
도 9a에 도시된 바와 같이, 상기 연결부재(280)는 제1 연결캡(281)이 제1 취수코크(279a)에 연결되고, 제2 연결캡(282)이 배수유닛(250)의 제1 밸브연결구(259a)에 연결되며, 제1 취수코크(279a)를 통해 배출되는 살균수를 배수라인(251)으로 공급할 수 있는 구조로 이루어진다. 또한, 상기 연결부재(280)는 온정수가 배출되는 제2 취수코크(279b)와 제2 밸브연결구(259b)사이에 추가로 연결될 수 있고, 온수 드레인을 위한 온수 드레인관(276)과 제3 밸브연결구(259c) 사이에도 추가로 연결될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명에 제6 실시예에 의한 수처리 장치(200)는, 연결부재(280)를 밸브연결구(259a, 259b, 259c)와, 취수코크(279a, 279b) 및 온수드레인관(276) 사이에 연결하고 나서 살균모드가 수행된다. 이러한 살균모드의 수행은 디스플레이부(미도시)에 구비된 코크살균 기능을 선택함으로써 개시될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
이러한 취수코크(279a, 279b)의 살균모드시 제어유닛(290)은 제1 내지 제2 취수라인(278a, 278b, 278c)에 설치된 추출밸브(277a, 277b, 277c)를 개방시켜 저장탱크(270)의 제1 내지 제3 취수라인(278a, 278b, 278c)으로 살균수가 유출될 수 있는 상태가 되도록 하고, 유로전환밸브(253)의 유로를 전환시켜 배수라인(251)과 생활용수 배출측이 연통되도록 한다. 이에 따라, 도 9b에 도시된 바와 같이, 저장탱크(270)에 저장된 살균수가 제1 내지 제3 취수라인(278a, 278b, 278c), 연결부재(280), 밸브연결구(259a, 259b)를 거쳐 배수라인(251)에 유입되어 화살표 "B"를 따라 외부로 배출된다. 이때, 배수펌프(255)를 작동시킴으로써 저장탱크(270)로부터의 살균수의 유출이 빠른 속도로 이루어지도록 할 수 있으며, 이로 인해 저장탱크(270)의 살균세척에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 이점이 있게 된다.
또한, 취수코크(279a, 279b) 및 정수라인(241)에 대한 살균모드시, 제1 내지 제2 취수라인(278a, 278b, 278c)에 설치된 추출밸브(277a, 277b, 277c)를 개방시켜 저장탱크(270)의 제1 내지 제3 취수라인(278a, 278b, 278c)으로 살균수가 유출될 수 있는 상태가 되도록 하고, 유로전환밸브(253)의 유로를 전환시켜 배수라인(251)과 순환라인(243)이 연통되도록 한다. 이에 따라, 도 9b에 도시된 바와 같이, 저장탱크(270)에 저장된 살균수가 제1 내지 제3 취수라인(278a, 278b, 278c), 연결부재(280), 밸브연결구(259a, 259b) 및 배수라인(251)을 거쳐 화살표 "A"를 따라 순환라인(253)을 흐른 후 정수라인(241)을 거쳐 저장탱크(270)로 재공급된다.
일정시간 동안 순환라인(243)을 통한 순환이 이루어진 후 제어유닛(290)은 배수라인(251)이 드레인관(dL) 측의 유로와 연결되도록 유로전환밸브(253)의 유로를 전환하고 배수펌프(255)를 구동하면 살균수는 화살표 "B"로 표시된 흐름을 따라 외부로 배출된다.
이러한 순환살균 과정을 통하여 저장탱크(270)와 추출코크(279a, 279b) 뿐만 아니라 저장탱크(270) 전단의 정수라인(241)의 살균세척이 가능하다는 효과를 얻을 수 있다.
[제7
실시예
]
한편, 전술한 제1 내지 제6 실시예의 경우에는 살균수 라인(142, 242)에 설치된 전해 살균기(130, 230)가 수처리 장치(100, 200) 내부에 고정 설치되어 있는 것으로 설명하였지만, 이러한 전해 살균기(130, 230)는 살균세척 작업시에 수동으로 탈착된 후 사용될 수도 있다.
즉, 전술한 제1 내지 제6 실시예의 경우에는 수처리 장치(100, 200) 내부에 고가이지만 사용빈도가 높지 않은 전해 살균기(130, 230)가 고정설치되어 있어서 비용상 효율성이 낮다. 또한, 수동으로 살균 세척작업이 수행되는 경우에는 사용자의 경험 부족으로 인하여 살균 세척작업 자체에 어려움이 있거나 불완전할 수 있다. 따라서, 전문적인 위생 관리자(전문 세척 작업자)가 작업을 수행하는 것이 보다 바람직할 수 있다.
이를 위하여, 도 2 내지 도 5의 경우 전해 살균기(130)가 분리될 수 있는 구조를 가질 수 있으며, 전해 살균기(130) 및 이와 연결된 살균수 라인(142)이 전체적으로 분리될 수 있는 구조를 가질 수도 있다. 즉, 전해 살균기(130)의 일측은 세디먼트필터(111)과 프리카본필터(112) 사이, 또는 프리카본필터(112)와 역삼투막 필터(113) 사이의 유로와 피팅 등 공지의 연결수단을 통해 연결되고, 타측은 도 2와 같이 포스트카본필터(114)와 저장탱크(170) 사이의 유로에 피팅 등 공지의 연결수단을 통해 연결될 수 있다. 이와는 달리, 전해 살균기(130)의 타측이 도 3 내지 도 5와 같이 저장탱크(170)에 직접 연결되도록 구성할 수도 있다. 이때, 전해 살균기(130)의 일측을 역삼투막 필터(113)의 전단에 연결하되, 타측의 유로를 저장탱크(170)의 상부, 즉 뚜껑을 통해 저장탱크(170)의 상부에 위치하도록 하여 전해 살균기(130)의 작동에 의해 생성된 살균수가 저장탱크(170)에 유입되도록 하는 것도 가능하다.
또한, 전해 살균기(130)가 탈착되므로 도 2 내지 도 5의 유로전환밸브(120)는 구비되지 않을 수 있으며, 단순히 개폐밸브로서 제공될 수도 있다.
한편, 저장탱크(170)에 헹굼수를 공급하는 경우에는 전해 살균기(130)의 구동을 멈춘 상태에서 필터부(110)의 일부만을 거친 정수가 전해 살균기(130)를 통해 저장탱크(170)로 유입되도록 할 수 있다. 또한, 전해 살균기(130)의 구동은 수동으로 이루어질 수 있으나, 제어유닛(190)과 유무선 연결을 통하여 자동으로 제어되도록 구성하는 것도 가능하다.
한편, 도 7a 내지 도 9b의 경우에도 전해 살균기(230)가 분리될 수 있는 구조를 가질 수 있으며, 전해 살균기(230) 및 이와 연결된 살균수 라인(242)이 전체적으로 분리될 수 있는 구조를 가질 수도 있다. 즉, 전해 살균기(230)의 일측은 세디먼트 필터와 프리 카본필터의 기능이 복합된 복합필터(211)와 역삼투막 필터(213) 사이의 유로와 피팅 등 공지의 연결수단을 통해 연결되고, 타측은 저장탱크(270)에 직접 연결되도록 구성될 수도 있다. 이때, 전해 살균기(230)의 일측을 역삼투막 필터(213)의 전단에 연결하되, 타측의 유로를 저장탱크(270)의 상부, 즉 뚜껑을 통해 저장탱크(270)의 상부에 위치하도록 하여 전해 살균기(230)의 작동에 의해 생성된 살균수가 저장탱크(270)에 유입되도록 하는 것도 가능하다.
또한, 전해 살균기(230)가 탈착되는 구성을 가지므로 도 7a 내지 도 9b의 제2 개폐밸브(222)는 구비되지 않을 수 있다.
한편, 저장탱크(170)에 헹굼수를 공급하는 경우에는 전해 살균기(230)의 구동을 멈춘 상태에서 필터부(210)의 일부만을 거친 정수가 전해 살균기(230)를 통해 저장탱크(270)로 유입되도록 할 수 있다. 또한, 전해 살균기(230)의 구동은 수동으로 이루어질 수 있으나, 제어유닛(290)과 유무선 연결을 통하여 자동으로 제어되도록 구성하는 것도 가능하다.
그리고, 도 7a 내지 도 9b에 도시된 바와 같이, 탈착 가능한 전해 살균기(230)의 전단에는 상기 전해 살균기(230)로 유입되는 유량이 일정량이 되도록 정유량 밸브(223)가 추가로 설치될 수 있다. 이때, 상기 정유량 밸브(223)는 전해 살균기(230)의 구동을 위해 필요한 구성이므로 전해 살균기(230)와 함께 탈착되는 것이 바람직하다.
한편, 도 8a 내지 도 9b에는 전해 살균기(230)에 살균수 추출라인(244)이 구비되는 것으로 도시되어 있지만, 제7 실시예와 같이 전해 살균기(230)가 탈착되는 경우에는 이러한 살균수 추출라인(244) 및 이를 위한 유로전환밸브(225)는 구비되지 않을 수 있다.
다음으로, 도 10 및 도 11을 참조하여, 본 발명의 다른 측면에 의한 수처리 장치의 살균세척방법에 대해 살펴본다.
[살균세척방법의 제1
실시예
]
먼저, 도 10 및 수처리 장치(100, 200)를 도시하고 있는 도 2 내지 도 9b를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 의한 수처리 장치의 살균세척방법(S100)에 대해 살펴본다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 의한 수처리 장치의 살균세척방법(S100)은 필터부(110, 210)를 통하여 여과된 정수를 저장탱크(170, 270)에 저장하는 수처리 장치(100, 200)의 살균세척방법에 관한 것으로서, 상기 저장탱크(170, 270)에 수용된 정수를 배수하는 정수배수단계(S110)와, 상기 필터부(110, 210)의 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하고, 상기 저장탱크(170, 270)에 살균수를 공급하는 살균수 공급단계(S120)와, 상기 저장탱크(170, 270)에 수용된 살균수를 상기 저장탱크(170, 270)로부터 배출하는 살균수 배출단계(S140)를 포함하여 구성되며, 상기 살균수 배출단계(S140) 이후에 상기 저장탱크(170, 270)에 헹굼수를 공급하는 헹굼수 공급단계(S150) 및 상기 저장탱크(170, 270)에 수용된 헹굼수를 상기 저장탱크(170, 270)로부터 배출하는 헹굼수 배출단계(S160)를 추가로 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 살균수 공급단계(S120)에서 생성된 살균수는 전해 살균기(130, 230)에서 전기분해를 통하여 생성된 산화성 혼합물질을 포함할 수 있다.
이하, 각 단계의 구성에 대해 살펴보기로 한다.
본 발명에 의한 수처리 장치의 살균세척방법은, 미리 설정된 시간마다 또는 사용자의 선택에 따라 자동으로 살균모드로 전환된다.
상기 정수배수단계(S110)는 전해 살균기(130, 230)의 작동을 통해 생성된 전기 분해에 의한 정수의 살균 및 산화성 혼합물질이 입수될 공간을 확보하기 위한 단계이다.
정수배수단계(S110)에서는, 먼저 전해 살균기(130, 230)가 제어유닛(190, 290)에 의해 오프된 상태에 있고, 유로전환밸브(157)가 제어유닛(190, 290)에 의한 작동으로서 드레인관(dL)을 폐쇄하고 배수라인(151, 251)을 개방한 상태를 이루게 된다.이와 같은 상태에서, 제어유닛(190, 290)은 배수펌프(155, 255)에 전기적 신호를 인가하여 배수펌프(155, 255)를 작동시켜 저장탱크(170, 270)에 저장된 정수를 배수펌프(155, 255)의 펌핑 압력에 의해 배수라인(151, 251)을 통해 저장탱크(170, 270)의 정수의 수위가 기설정된 레벨이 될 때까지 배출시킨 후 배수펌프(155, 255)의 동작을 멈추고 유로전환밸브(157)를 통하여 배수라인(151, 251)을 폐쇄하게 된다. 만약, 저장탱크(170, 270)에 수용된 정수를 배출하지 않고 저장탱크(170, 270)에 살균수를 유입시키는 경우에는 저장탱크(170, 270)에서 물넘침 현상이 발생할 수 있으므로, 이러한 현상을 방지하기 위하여 살균수가 유입될 공간을 확보하게 된다.
이와 같이, 살균모드 개시시 저장탱크(170, 270)의 배수는 저장탱크(170, 270)를 완전히(또는 저수위나 탱크 바닥에 인접한 수위가 되도록 충분히) 비울 수도 있지만, 정수의 낭비를 막음과 동시에 저장탱크(170, 270)의 배수에 소요되는 시간으로 인하여 전체 살균모드 수행시간이 길어지는 것을 방지하기 위하여 부분 배수가 바람직하다.
특히, 정수배수단계(S110)를 후술하는 살균수 공급단계(S120)와 동시에 수행하는 경우에는 전체 살균모드 수행시간을 더욱 단축시킬 수 있게 된다. 이때, 저장탱크(170, 270) 하단에서는 정수의 배출이 상단에서는 살균수의 유입이 이루어지지만, 정수의 배출속도가 살균수의 유입속도보다 훨씬 빠르므로 살균수의 유입이 정수배수단계(S110)에 미치는 영향은 무시할 수 있는 정도이다.
이러한 정수의 부분배수 작업은 저장탱크(170, 270)에 만수위 센서(175c) 보다 약간 아래에 중수위 센서(175b, 275b)를 설치하고 중수위 센서(175b, 275b)에서 중수위가 감지될 때까지 이루어지는 방법을 사용할 수 있으며, 배수량을 고려하여 배수라인(151, 251)을 일정시간 동안만 개방시키는 방법을 사용할 수도 있다.
이때, 배수라인을 일정시간 동안만 개방시키기 위해서는 도 2 내지 도 5에 도시된 유로전환밸브(157)를 드레인관(dL)측과 연결되도록 유로전환하거나 도 7a 내지 도 9b에 도시된 배수밸브(252)를 일정시간 동안 개방하여 수행될 수 있고, 이와 동시에 배수펌프(155, 255)를 일정시간 동안만 동작시키는 것도 가능하다.
특히, 중수위 센서(175b, 275b)를 이용한 경우에는 저장탱크(170, 270)에 수용된 물의 용량을 정확히 할 수 있으므로, 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수가 저장탱크(170, 270)에 유입되어 혼합된 후 저장탱크(170, 270) 전체에 포함된 산화성 혼합물질의 농도를 미리 설정된 설정값에 최대한 근접하게 맞출 수 있게 된다. 이로 인해, 저장탱크(170, 270)에 유입된 산화성 혼합물질이 필요 이상 유입되어 헹굼작업 이후에 산화성 혼합물질의 과다잔류로 인하여 물맛이 나빠지는 현상을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 적정 농도 이하의 산화성 혼합물질로 인하여 살균세척의 효과가 줄어드는 현상을 방지할 수 있다는 이점을 얻을 수 있다.
그리고, 상기 살균수 공급단계(S120)에서는 전해살균기(130, 230)를 통하여 살균수를 생성하여 저장탱크(170, 270)에 공급하게 된다.
이를 위하여, 상기 제어유닛(190, 290)은 원수차단밸브(WV)를 개방하여 원수를 유입시켜 원수를 여과한다. 이때, 도 2 내지 도 5에 도시된 수처리 장치(100)의 경우 유로전환밸브(120)에 전기적 신호를 인가함으로써, 그리고 도 7a 내지 도 9b에 도시된 수처리 장치(100)의 경우 제1 개폐밸브(221)를 차단한 상태에서 제2 개폐밸브(222)를 개방시킴으로써 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112), 또는 복합필터(211)에서 여과된 정수가 전해살균기(130, 230)로 입수될 수 있도록 역삼투막필터(113, 213) 전단의 유로, 즉 세디먼트필터(111)와 프리카본필터(112) 사이의 유로, 프리카본필터(112)와 역삼투막필터(113) 사이의 유로, 또는 복합필터(211)와 역삼투막 필터(213) 사이의 유로와, 살균수 라인(142)를 연통시키게 된다. 이때, 전술한 수처리 장치(100, 200)의 실시예에서 설명한 바와 같이, 상기 역삼투막 필터(113) 대신에 중공사막필터가 설치되는 것도 가능하다.
한편, 세디먼트 필터(111)는 원수에 포함된 비교적 큰 입자상의 부유 물질, 모래 등의 고형 물질을 흡착 제거하는 기능을 하고, 상기 프리 카본필터(112)는 활성탄의 흡착 방식을 통해 물에 포함된 휘발성 유기 화합물, 발암물질, 합성세제, 살충제 등 인체에 유해한 화학물질과 잔류염소(예를 들어, HOCl 또는 ClO) 성분을 제거하는 기능을 하게 되므로, 원수에 포함된 염소이온(Cl-)은 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112)를 통과하더라도 거의 그대로 유지된다(원수에 따라 다르지만, 대략 10~20ppm). 이때, 상기 세디먼트 필터(111)와 프리 카본필터(112)는 도 7a 등에 도시된 바와 같이, 복합필터(211)로서 구비될 수 있다.
특히, 프리 카본필터(112)와 같은 활성탄 필터는 미네랄 성분을 함유하고 있으며, 이로 인해 활성탄을 통과하는 물은 활성탄에 있던 무기물을 녹여내면서 약알칼리성을 띠게 된다. 이러한 알칼리성 물은 환원력이 있어서 물속의 잔류염소(Cl2, HOCl, ClO)를 인체에 무해한 염소이온(Cl-)으로 환원시키고, 활성탄 자체에 있는 많은 구멍에 각종 유해물질이 흡착되어 물속의 불순물이나 화학물질을 제거하게 된다.
따라서, 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112), 또는 복합필터(211)를 거치면서 여과된 정수에는 염소이온의 농도가 원수와 거의 유사하게 되며(예를 들어, 대략 10~20ppm), 이와 같이 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112), 또는 복합필터(211)를 거친 정수에 포함된 염소이온 및 기타 물질이 전해살균기(130, 230)의 전기분해(산화환원 반응)에 의해 산화성 혼합물질이 생성된다. 특히, 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112), 또는 복합필터(211)까지만을 거친 상태의 정수에는 총용존 고형물질(TDS, Total Dissolved Solid; 칼슘이나 마그네슘 철분 등 미네랄 성분을 포함한 고형물질이 물속에 녹아 있는 양)이 많으므로 전해살균기(130, 230)에서 전기분해반응(산화환원반응)이 원활히 일어날 수 있는 조건이 된다는 이점이 있다.
반면에, 역삼투막 필터(113, 213)를 통과하는 경우 이러한 고형물질이 상당량 제거되어 전기분해반응(산화환원반응)이 원활히 이루어질 수 없으므로 고전압 및/또는 고전류가 필요하게 될 뿐만 아니라, 염소이온 등 산화성 혼합물질의 생성에 필요한 물질도 다량 제거되므로 전기분해를 통한 산화성 혼합물질의 농도가 낮게 되어 살균에 충분하지 않게 된다.
이와 같이, 역삼투막 필터(113, 213)의 전단에 위치한 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112), 또는 복합필터(211)로부터 공급된 정수에는 총용존 고형물질의 양이 많고, 원수와 비슷한 수준의 염소이온을 갖는 상태가 되고, 이러한 성상의 정수가 전해살균기(130, 230)로 공급된다.
예를 들어, 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112), 또는 복합필터(211)를 거친 정수에 포함된 염소이온의 농도는 원수에 포함된 염소 이온의 농도(통상적으로, 10~20ppm)가 거의 동일하므로 충분한 양의 염소 이온의 전해살균기(130, 230)에 도입될 수 있을 뿐만 아니라 전기분해에 필요한 전해질, 즉 총용존 고형물질(TDS)도 충분하므로, 전해살균기(130, 230)에 유입되는 정수의 유입용량(liter/분), 전류, 전압 등을 조정함으로써 2~3ppm의 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수를 생성할 수 있음을 실험을 통해 확인할 수 있었다.
특히, 도 7a 내지 도 9b에 도시된 바와 같이, 전해살균기(230) 전단에 정수를 감압하여 정유량으로 공급하는 정유량 밸브(223)를 설치한다면, 전해살균기(130, 230)의 보다 안정적인 살균수 생성이 가능하게 된다.
한편, 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112), 또는 복합필터(211)를 거친 정수에 포함된 총용존 고형물질의 양이 적정범위보다 너무 많은 경우(예를 들어, 30ppm 초과)라 하더라도 전해살균기(130, 230)의 전압 및/또는 전류 제어를 통하여 안정적인 농도의 산화성 혼합물질을 생성할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 상기 전해 살균기(130, 230)는 염소이온이 충분하므로 별도의 전해물질, 예를 들어 염화물(염화나트륨, 염화칼륨 등)의 공급없이 유입된 정수만을 전기분해함으로써 고농도의 산화성 혼합물질을 생성할 수 있을 뿐만 아니라, 총용존 고형물질의 농도도 높으므로 저전류나 저전압 구동으로도 살균에 필요한 충분한 농도의 산화성 혼합물질을 생성할 수 있게 된다.
한편, 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112), 또는 이들의 복합필터(211)를 거친 정수가 전해살균기(130, 230)에 유입되므로 역삼투막필터(113, 213) 대신에 중공사막 필터나 마이크로 필터 등 다른 필터를 사용하는 경우에도 전술한 바와 동일하게, 저전류나 저전압 구동으로도 살균에 필요한 충분한 농도의 산화성 혼합물질을 생성할 수 있게 된다.
이와 같이, 전해 살균기(130, 230)에 의해 생성된 고농도(일 예로서, 2~3ppm)의 살균수는 살균수 라인(142, 242)을 통해 저장탱크(170, 270)의 수위가 만수위가 될 때까지 공급된다(S130). 즉, 저장탱크(170, 270)의 상단까지 살균세척이 이루어지기 위해 살균수의 공급은 만수위까지 이루어지는 것이 바람직하다.
저장탱크(170, 270)에 공급된 고농도의 살균수는 저장탱크(170, 270) 내에 수용되어 있던 정수와 혼합되어 일정 농도의 산화성 혼합물질이 저장탱크(170, 270)의 내벽에 접촉되고, 그 결과 저장탱크(170, 270)의 내벽을 살균수를 통해 살균할 수 있게 되는 것이다. 예를 들어, 저장탱크(170, 270)에 공급되는 살균수에 포함된 산화성 혼합물질(MO)의 농도가 2~3ppm인 경우 저장탱크(170, 270)에 잔류하고 있는 정수와 혼합되어 전체적인 산화성 혼합물질의 농도를 0.05~0.15ppm으로 조정할 수 있게 되어 살균효율을 기대할 수 있다. 특히, 살균에 필요한 산화성 혼합물질의 농도가 0.05ppm임을 감안할 때, 살균수의 유입으로 인한 저장탱크(170, 270) 내부의 산화성 혼합물질의 농도는 안정적인 살균효과를 얻을 수 있도록 상기한 0.05ppm보다 약간 높은 0.07~0.13ppm 정도가 되도록 함이 바람직하다.
이와 같이, 상기 저장탱크(170, 270)로 제공된 살균수가 만수된 경우 만수위센서(175c)의 감지신호는 제어유닛(190, 290)으로 출력되고, 제어유닛은(190)은 원수차단밸브(WV)를 폐쇄하게 된다.
전술한 바와 같이, 저장탱크(170, 270)로의 살균수의 공급이 완료된 후 살균수 배출단계(S140)가 수행된다.
상기 살균수 배출단계(S140)는 살균수 유입에 의한 만수위가 됨과 동시에 또는 만수위가 된 시간으로부터 일정시간이 경과한 뒤에 살균수를 외부로 배출할 수 있다.
이때, 제어유닛(190, 290)은 배수펌프(155, 255)에 전기적인 신호를 인가하여 배수펌프(155, 255)를 작동시키고, 이와 동시에 유로전환밸브(157)에 전기적인 신호를 인가하여 배수라인(151)을 생활용수 배출 측으로 개방하거나(도 2 내지 도 5), 배수밸브(252)를 개방시키게 된다(도 7a 내지 도 7b).
그러면, 상기 저장탱크(170, 270)에 저장된 살균수는 배수펌프(155, 255)의 펌핑 압력에 의해 배수라인(151, 251)을 통해 빠른 속도로 생활용수로 배출된다. 특히, 배수펌프(155, 255)를 사용하는 경우에는 빠른 배수작업이 가능하여 살균세척에 소요되는 시간을 단축할 수 있다는 이점이 있다.
이러한 살균수의 배수작업은, 미리 설정된 시간 동안 수행후 배수펌프(155, 255)의 작동을 차단하도록 구성될 수도 있지만, 배수펌프(155, 255)가 필요 이상의 시간 동안 구동되지 않도록 하기 위하여 제어유닛(190, 290)이 저장탱크(170, 270)의 배수종료로 인하여 배수펌프(155, 255)에 과부하가 발생함을 감지함으로써 종료되도록 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 도 5, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이 저장탱크(170, 270)에 수용된 살균수가 취수코크(159, 259a, 259b)를 통해 배출될 수 있으며, 이때 살균수는 연결부재(180, 280) 및 밸브연결구(159, 259a, 259b, 259c)를 거쳐 배수라인(151, 251)으로 유입된 후 외부로 배출될 수 있다. 이와 같이, 취수코크(159, 259a, 259b)를 통해 살균수를 배출하는 경우에는 취수코크(159, 259a, 259b)의 살균세척이 가능하다는 이점을 얻을 수 있다. 더욱이, 연결부재(180, 280)를 통하여 취수코크(159, 259a, 259b)와 밸브연결구(159, 259a, 259b, 259c)를 연결하는 작업만으로 취수코크(159, 259a, 259b)로부터의 살균수가 필터부(110, 210)의 드레인관(dL)으로 배출되도록 구성할 수 있으므로, 별도의 물받이 부재를 사용하지 않고서도 용이하게 취수코크(159, 259a, 259b)의 살균세척이 가능하게 된다.
이와 같이, 살균수의 배수가 종료되면, 헹굼수 공급단계(S150)가 수행될 수 있으며, 이 경우 제어유닛(190, 290)은 원수차단밸브(WV)를 다시 개방하여 헹굼작업을 수행하게 된다.
그러나, 전술한 바와 같이 살균시 저장탱크(170, 270)의 산화성 혼합물질의 농도가 대략 0.05~0.15ppm 정도이므로 살균수 배수후 저장탱크(170, 270)에 잔류하는 산화성 혼합물질의 양은 극히 적고, 추후 저장탱크(170, 270)에 정수가 재유입되는 경우 그 농도가 현격히 낮아지므로 인체에 무해할 뿐만 아니라 사용자가 산화성 혼합물질로 인한 물맛의 이상을 느낄 수 없을 정도이므로 별도의 헹굼작업을 수행하지 않는 것도 가능하다. 특히, 본 발명의 경우에는 별도의 염화물을 공급하지 않고 정수만을 전기분해하므로 살균물질을 음용하더라도 인체에 거의 해롭지 않다.
다만, 산화성 혼합물질을 보다 확실히 제거하기 위하여 헹굼작업을 수행하는 것이 바람직할 것이다.
이러한 헹굼수 공급단계(S150)는 작업은 공급된 원수를 세디먼트필터(111), 또는 세디먼트 필터(111) 및 프리 카본필터(112), 또는 복합필터(211)를 통해 여과한 다음 저장탱크(170, 270)로 공급함으로써 수행된다. 이때, 저장탱크(170, 270)로 공급되는 정수는 살균수 라인(142, 242)를 통해 공급되지만 전해살균기(130, 230)는 오프된 상태이므로 살균수가 생성되지는 않게 된다.
이때, 물낭비를 막고 헹굼수의 공급을 빠른 속도로 진행함과 동시에 여과되지 않은 원수가 그대로 저장탱크(170, 270)에 유입되는 것을 방지하기 위하여, 헹굼수는 역삼투막 필터(113, 213) 전단에 구비되는 필터, 예를 들어 세디먼트필터(111, 211), 또는 세디먼트 필터(111, 211)와 프리 카본필터(112, 212), 또는 복합필터(211)를 통해 여과된 정수가 사용되는 것이 바람직하다.
한편, 헹굼작업을 수행하기 위해서 저장탱크(170, 270)에 만수위까지 정수를 공급하는 것도 가능하다. 그러나, 만수위까지 정수를 공급하는 경우 정수(헹굼수)의 공급 및 배수에 많은 시간이 필요할 뿐만 아니라 많은 물을 낭비하게 된다. 따라서, 본 발명의 보다 바람직한 실시예에 의할 때, 상기 헹굼작업시 저장탱크(170, 270)에 공급되는 정수(헹굼수)의 양은 살균수의 배출시 살균수가 가장 많이 잔류할 수 있도록 저장탱크(170, 270)의 바닥면을 헹굴 수 있을 정도(예를 들어, 0.1 ~ 0.5리터 정도의 정수 공급)가 되는 것이 효과적이다. 이를 위하여 저장탱크(170, 270)에 공급되는 정수(헹굼수)의 양은 저장탱크(170, 270)의 만수위에 해당하는 만수 용량보다 작은 기설정량만큼 공급되는 것이 바람직하다. 일 예로서, 저수위 센서(175a, 275a)를 통해 감지할 수 있는 저수위보다 낮은 수위만큼의 정수가 공급되어도 충분할 수 있다.
이와 같이, 헹굼수의 공급이 끝나면 헹굼수 배출단계(S160)가 수행된다. 이러한 헹굼수 배출단계(S160)는 기본적으로 살균수 배출단계(S140)와 동일한 메카니즘으로 이루어지므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
다만, 헹굼수 배출단계(S160)에서 배수펌프(155, 255)를 사용하는 경우에는 헹굼에 소요되는 시간이 단축될 수 있으며, 제어유닛(190, 290)이 저장탱크(170, 270)의 배수종료로 인해 상기 배수펌프(155, 255)에서 과부하가 발생하는 것을 감지하여 헹굼수 배출단계(S160)를 종료시키도록 구성함으로써 배수펌프(155, 255)가 장시간 구동되는 것을 방지할 수 있다.
이후, 필터부(110, 210)를 모두 통과한 정수가 저장탱크에 재공급되는 정수 재공급 단계(S170)가 수행됨으로써 살균세척방법(S100)은 종료하게 된다.
[살균세척방법의 제2
실시예
]
다음으로, 도 11 및 수처리 장치(100, 200)를 도시하고 있는 도 8a 내지 도 9b를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 의한 수처리 장치의 살균세척방법(S200)에 대해 살펴본다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 의한 수처리 장치의 살균세척방법(S200)은 기본적으로 도 10에 도시된 살균세척방법(S100)과 동일하되 살균수 배출단계(S140)의 구성에서 차이가 있다. 따라서, 불필요한 중복을 피하기 위하여 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 상세한 설명은 생략하고 차이점이 있는 구성에 대해서만 살펴보기로 한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 살균수 배출단계(S140)는, 상기 저장탱크(270)로부터 살균수를 배출하는 배출개시단계(S141)와, 상기 저장탱크(270)로부터 배출되는 살균수를 수처리 장치 내부에 구비되는 유로로 순환시키는 순환살균단계(S143)와, 순환 살균이 이루어진 살균수를 외부로 배출하는 외부배출단계(S145)를 포함하여 구성된다.
이하, 각각의 단계에 대해, 도 8a 및 도 8b에 도시된 수처리 장치의 제5 실시예 및 도 9a 및 도 9b에 도시된 수처리 장치의 제6 실시예로 구분하여 설명하기로 한다.
먼저, 도 8a 및 도 8b에 도시된 수처리 장치(200)의 제5 실시예의 경우, 상기 배출개시단계(S141)는 저장탱크(270)에 수용된 살균수를 배수라인(251)으로 직접 배출시키도록 하는 단계로서, 제어유닛(290)에 의해 배수밸브(252)를 개방함으로써 수행된다.
상기 순환살균단계(S143)는 배수밸브(252)의 개방으로 배수라인(251)으로 배출된 살균수가 유로전환밸브(253)를 거쳐 순환라인(243)으로 유입된 후 정수라인(241)을 거쳐 저장탱크(270)로 재유입된다. 이 과정에서 저장탱크(270) 뿐만 아니라, 살균수가 흐르는 정수라인(241) 및 배수라인(251), 순환라인(243)의 살균세척이 이루어진다.
상기 외부배출단계(S145)는 일정시간 동안 순환살균이 이루어진 살균수를 외부로 배출하는 단계로서, 이는 도 10에 도시된 살균수 배출단계(S140)와 동일한 과정으로 수행되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
그리고, 도 9a 및 도 9b에 도시된 수처리 장치(200)의 제6 실시예의 경우, 상기 배출개시단계(S141)는 저장탱크(270)에 수용된 살균수를 취수코크(279a, 279b)를 거쳐 배수라인(251)으로 배출시키는 단계로서, 먼저 연결부재(280)를 설치한 후 제어유닛(290)에 의해 배수밸브(252)를 폐쇄하고 취수밸브(277a, 277b, 277c)를 개방함으로써 수행된다.
상기 순환살균단계(S143)는 취수밸브(277a, 277b, 277c)의 개방으로 살균수가 취수코크(279a, 279b), 연결부재(270) 및 밸브연결구(259a, 259b, 259c)를 거쳐 배수라인(251)으로 유입되며, 배수라인(251)에 유입된 살균수는 유로전환밸브(253)를 거쳐 순환라인(243)으로 유입된 후 정수라인(241)을 거쳐 저장탱크(270)로 재유입된다. 이 과정에서 저장탱크(270) 뿐만 아니라, 살균수가 흐르는 취수코크(279a, 279b) 및 정수라인(241) 및 배수라인(251), 순환라인(243)의 살균세척이 이루어진다.
상기 외부배출단계(S145)는 일정시간 동안 순환살균이 이루어진 살균수를 외부로 배출하는 단계로서, 이는 도 10에 도시된 살균수 배출단계(S140)와 동일한 과정으로 수행되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
[살균세척방법의 제3
실시예
]
한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 제7 실시예에 의한 수처리 장치(100, 200)의 경우에는 전해 살균기(130, 230), 또는 전해 살균기(130, 230)와 살균수 라인(142, 242)이 탈착될 수 있다.
이러한 수처리 장치의 살균세척방법의 제3 실시예는 살균수 공급단계(S120)에, 전해 살균기(130, 230)를 통하여 살균수를 생성하는 공정 이전에, 전해 살균기(130, 230)를 수처리 장치(100, 200)에 연결하는 공정을 포함한다는 점을 제외하고는 살균세척방법의 제1 및 제2 실시예의 경우와 동일하다. 따라서, 불필요한 중복을 피하기 위하여 동일 또는 유사한 구성에 대해서는 상세한 설명은 생략하고 차이점이 있는 구성에 대해서만 살펴보기로 한다.
본 발명에 의한 살균세척방법의 제3 실시예의 경우, 전해 살균기(130, 230)를 통해 살균수를 생성하기 위해, 그 이전에 전해 살균기(130, 230)의 일측을 상기 필터부(110) 내부에 구비되는 유로와 연결하고, 전해 살균기(130, 230)의 타측을 저장탱크(170, 270)에 연결하는 공정을 수행하게 된다.
구체적으로, 살균수 공급단계(S120)는 전해 살균기(130, 230)의 일측을 세디먼트필터(111)과 프리카본필터(112) 사이의 유로, 또는 프리카본필터(112)와 역삼투막 필터(113) 사이의 유로, 또는 복합필터(211)와 역삼투막 필터(213) 사이의 유로와 피팅 등 공지의 연결수단을 통해 연결하고, 타측을 포스트카본필터(114, 214)와 저장탱크(170, 270) 사이의 유로, 또는 저장탱크(170, 270)에 공지의 연결수단을 통해 연결하는 공정을 포함하게 된다.
이때, 도 7a 내지 도 9b와 같이, 전해 살균기(230)의 전단에 전해 살균기(230)로 유입되는 유량이 일정량이 되도록 하는 정유량 밸브(223)가 설치되는 경우에는 상기 전해 살균기(230)는 정유량 밸브(223)와 함께 탈착되는 것이 바람직하다.
또한, 저장탱크(170, 270)에 헹굼수를 공급하는 단계(S150)의 경우에는 전해 살균기(130, 230)의 구동을 멈춘 상태에서 필터부(110, 210)의 일부만을 거친 정수가 전해 살균기(130, 230)를 통해 저장탱크(170, 270)로 유입되도록 할 수 있다. 이때, 전해 살균기(130, 230)의 구동은 수동으로 이루어질 수 있으나, 제어유닛(190, 290)과 유무선 연결을 통하여 자동으로 제어되도록 구성하는 것도 가능하다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
100, 200… 수처리 장치 110, 210… 필터부
120… 유로전환밸브 130, 230… 전해 살균기
141, 241… 정수 라인 142, 242… 살균수 라인
150, 250… 배수유닛 151, 251… 배수라인
155, 255… 배수펌프 157… 유로전환밸브
170, 270… 저장탱크 171, 271… 제1 저장부
172, 272… 제2 저장부 175a, 275c… 저수위 센서
175b, 275b… 중수위 센서 175c, 275a… 만수위 센서
274… 온수탱크 178a, 278a… 제1 취수라인
178b, 278b… 제2 취수라인 159, 259a, 259b, 259c… 밸브연결구
180, 280… 연결부재 181, 281… 제1 연결캡
182, 282… 제2 연결캡 183, 283… 연결 호스
190, 290… 제어유닛 243… 순환라인
244… 살균수 추출라인 dL… 드레인관
dV… 드레인 밸브 P… 가압 펌프
PS… 유량감지유닛 W… 원수 공급부
WV… 원수차단밸브
120… 유로전환밸브 130, 230… 전해 살균기
141, 241… 정수 라인 142, 242… 살균수 라인
150, 250… 배수유닛 151, 251… 배수라인
155, 255… 배수펌프 157… 유로전환밸브
170, 270… 저장탱크 171, 271… 제1 저장부
172, 272… 제2 저장부 175a, 275c… 저수위 센서
175b, 275b… 중수위 센서 175c, 275a… 만수위 센서
274… 온수탱크 178a, 278a… 제1 취수라인
178b, 278b… 제2 취수라인 159, 259a, 259b, 259c… 밸브연결구
180, 280… 연결부재 181, 281… 제1 연결캡
182, 282… 제2 연결캡 183, 283… 연결 호스
190, 290… 제어유닛 243… 순환라인
244… 살균수 추출라인 dL… 드레인관
dV… 드레인 밸브 P… 가압 펌프
PS… 유량감지유닛 W… 원수 공급부
WV… 원수차단밸브
Claims (68)
- 원수를 정화하는 필터부;
상기 필터부와 연결되고, 상기 필터부를 통과하여 여과된 정수를 저장하는 저장탱크;
상기 필터부와 상기 저장탱크 사이에 설치되며, 상기 필터부 중 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성함으로써 상기 저장탱크에 살균수가 공급되도록 하는 전해 살균기;
상기 저장탱크와 연결되어 상기 저장탱크에 수용된 물을 배출시키는 배수유닛; 및
상기 필터부에 의한 정수모드와, 상기 전해 살균기 및 배수유닛을 통한 살균모드를 제어하는 제어유닛;
을 포함하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 전해 살균기는 전기분해를 통하여 산화성 혼합물질을 포함하는 살균수를 생성하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제어유닛은 살균모드의 경우, 상기 전해 살균기를 작동시켜 살균수를 생성하고, 상기 저장탱크에 저장된 살균수를 상기 배수유닛을 통해 배출하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 필터부는 역삼투막 필터를 포함하며,
상기 전해 살균기는 상기 역삼투막 필터의 전단과 상기 저장탱크 사이의 살균수 라인에 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 필터부는 정수라인을 통해 순차적으로 연결되는 세디먼트 필터, 프리 카본필터, 역삼투막 필터를 포함하여 구성되며,
상기 전해 살균기는 상기 세디먼트 필터와 역삼투막 필터 사이의 유로에서 분기되어 상기 저장탱크와 연결되는 살균수 라인에 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제5항에 있어서,
상기 세디먼트 필터와 상기 프리 카본필터 사이의 유로, 또는 상기 프리 카본필터와 상기 역삼투막 필터 사이의 유로에는 상기 역삼투막 필터로 유입되는 원수에 가압력을 주기 위한 가압 펌프가 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제5항에 있어서,
상기 세디먼트필터와 역삼투막 필터 사이의 유로와, 상기 살균수 라인이 연결되는 부분에 유로전환밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 필터부는 중공사막 필터를 포함하며,
상기 전해 살균기는 상기 중공사막 필터의 전단과 상기 저장탱크 사이의 살균수 라인에 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 필터부는 정수라인을 통해 순차적으로 연결되는 세디먼트 필터, 프리 카본필터, 중공사막 필터를 포함하여 구성되며,
상기 전해 살균기는 상기 세디먼트 필터와 중공사막 필터 사이의 유로에서 분기되어 상기 저장탱크와 연결되는 살균수 라인에 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항 내지 제6항, 제8항, 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 전해 살균기는 탈착 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제10항에 있어서,
상기 전해 살균기의 전단에는 상기 전해 살균기로 유입되는 유량이 일정량이 되도록 정유량 밸브가 설치되며,
상기 정유량 밸브는 상기 전해 살균기와 함께 탈착되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제5항 또는 제9항에 있어서,
상기 세디먼트 필터와 프리 카본필터는 전처리 복합 필터로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 필터부의 정수라인에는 원수의 공급을 선택적으로 차단하는 원수 차단밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제5항에 있어서,
상기 세디먼트필터와 역삼투막 필터 사이의 유로에는 상기 세디먼트필터, 또는 상기 세디먼트필터와 프리 카본필터에서 여과된 정수가 상기 역삼투막 필터로 유입되는 것을 차단하거나 허용하는 제1 개폐밸브가 설치되고,
상기 살균수 라인에는 상기 세디먼트필터, 또는 상기 세디먼트필터와 프리 카본필터에서 여과된 정수가 상기 전해 살균기로 유입되는 것을 차단하거나 허용하는 제2 개폐밸브가 구비되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 전해 살균기의 전단에는 상기 전해 살균기로 유입되는 유량이 일정량이 되도록 정유량 밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제15항에 있어서,
상기 정유량 밸브는 유입되는 물을 일정압력 이하로 감압하는 기능을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 살균수 라인는 상기 필터부에 구비된 마지막 필터와 상기 저장탱크를 연결하는 유로와는 별개의 유로로 구성되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 배수유닛은, 상기 저장탱크에 수용된 물을 배출하는 배수라인을 구비하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제18항에 있어서,
상기 배수유닛은, 상기 배수라인에 설치되는 배수펌프를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제18항에 있어서,
상기 배수유닛은 상기 배수라인을 개폐하는 배수밸브를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제18항에 있어서,
상기 역삼투막 필터에는 원수의 여과 중에 발생된 생활용수를 배출하기 위한 드레인관이 연결되며,
상기 배수라인은 상기 드레인관과 연통되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 저장탱크는 상기 필터부를 통과한 정수를 저장하며 제1 취수라인과 연결된 제1 저장부와, 상기 제1 저장부에서 공급된 정수의 온도를 변화시켜 저장하며 제2 취수라인과 연결된 제2 저장부를 포함하며,
상기 제1 취수라인 및 상기 제2 취수라인은 취수코크와 연결되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제22항에 있어서,
상기 제어유닛을 통한 살균모드시, 상기 제1 저장부 및 제2 저장부에 저장된 살균수는 상기 취수코크를 통해 배출되거나, 상기 배수유닛을 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제23항에 있어서,
상기 취수코크는 연결부재를 통하여 상기 배수유닛의 배수라인과 연결되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제24항에 있어서,
상기 연결부재는,
상기 취수코크에 대하여 착탈 가능한 제1 연결캡과, 상기 배수유닛에 대하여 착탈 가능한 제2 연결캡과, 상기 제1 및 제2 연결캡을 연결하는 연결호스를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제25항에 있어서,
상기 제2 연결캡은 상기 배수유닛의 배수라인에 구비된 밸브연결구에 대하여 착탈 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제18항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 배수라인과, 상기 필터부와 저장탱크를 연결하는 정수라인 사이, 또는 상기 배수라인과 상기 필터부 내부에 구비되는 정수라인 사이에는, 상기 배수라인을 통해 배수되는 살균수를 상기 저장탱크로 재공급하는 순환라인이 구비되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제27항에 있어서,
상기 순환라인을 통한 살균수의 순환은 상기 배수펌프의 가압에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 전해살균기의 후단에는 상기 전해살균기에서 생성된 살균수를 상기 저장탱크를 거치지 않고 외부로 토출하는 살균수 추출라인이 구비되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제29항에 있어서,
상기 살균수 추출라인과 상기 전해살균기와 저장탱크 사이의 정수라인의 분기점에는 유로전환밸브가 설치되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 저장탱크는 만수위와 저수위 사이의 중수위를 감지하는 중수위 센서를 포함하며,
상기 제어유닛은 살균모드 개시시, 상기 저장탱크에 수용된 정수를 중수위 센서의 감지가 이루어지지 않을 때까지 배수하도록 상기 저장탱크에 연결된 배수라인을 개방하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제31에 있어서,
상기 제어유닛은 상기 저장탱크에 수용된 정수의 배수를 위해 상기 배수유닛에 구비된 배수펌프를 구동하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 전해 살균기에 구비되는 양극전극은 전극몸체에 루테늄(Ru)이 코팅된 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 전해 살균기에 구비되는 양극전극과 음극전극의 전극몸체는 티타늄(Ti)으로 이루어지며, 상기 양극전극은 전극몸체에 루테늄(Ru)이 코팅된 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제33항 또는 제34항에 있어서,
상기 전해 살균기는 하나의 상기 양극전극과, 그 양측에 배치되는 두 개의 상기 음극전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제33항 또는 제34항에 있어서,
상기 제어유닛은 상기 전해 살균기에 인가되는 최대전압이 30볼트가 되도록 전해 살균기의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치. - 제33항 또는 제34항에 있어서,
상기 제어유닛은 상기 전해 살균기에 인가되는 최대전류가 0.5A가 되도록 전해 살균기의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치.
- 필터부를 통하여 여과된 정수를 저장탱크에 저장하는 수처리 장치의 살균세척방법에 있어서,
상기 저장탱크에 수용된 정수를 배수하는 정수배수단계;
상기 필터부의 적어도 일부를 통과하면서 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하고, 상기 저장탱크에 살균수를 공급하는 살균수 공급단계; 및
상기 저장탱크에 수용된 살균수를 상기 저장탱크로부터 배출하는 살균수 배출단계;
를 포함하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 살균수 공급단계에서 생성된 살균수는 전기분해를 통하여 생성된 산화성 혼합물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 살균수 배출단계 이후에 상기 저장탱크에 헹굼수를 공급하는 헹굼수 공급단계; 및
상기 저장탱크에 수용된 헹굼수를 상기 저장탱크로부터 배출하는 헹굼수 배출단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 정수배수단계와 상기 살균수 공급단계는 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 정수배수단계는 상기 저장탱크에 수용된 정수를 전부 배출하지 않고 일부분만 배출되도록 상기 저장탱크에 연결된 배수라인을 일정시간 동안 개방하거나, 상기 저장탱크에 설치된 중수위센서에서 만수위와 저수위 사이의 중수위를 감지할 때까지 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 필터부는 역삼투막 필터를 포함하며,
상기 살균수 공급단계는 상기 역삼투막 필터 전단에 구비되는 필터를 통과한 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 필터부는 원수공급부로부터 순차적으로 배치되는 세디먼트 필터, 프리 카본필터, 역삼투막 필터를 포함하여 구성되고,
상기 살균수 공급단계는 상기 세디먼트필터, 또는 상기 세디먼트필터와 프리 카본필터를 통하여 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 필터부는 중공사막 필터를 포함하며,
상기 살균수 공급단계는 상기 중공사막 필터 전단에 구비되는 필터를 통과한 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 필터부는 원수공급부로부터 순차적으로 배치되는 세디먼트 필터, 프리 카본필터, 중공사막 필터를 포함하여 구성되고,
상기 살균수 공급단계는 상기 세디먼트필터, 또는 상기 세디먼트필터와 프리 카본필터를 통하여 여과된 정수만을 전기분해하여 살균수를 생성하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 살균수 공급단계는,
전해 살균기를 통하여 살균수를 생성하는 공정 이전에,
상기 전해 살균기의 일측을 상기 필터부에 구비되는 유로와 연결하고, 상기 전해 살균기의 타측을 상기 필터부와 저장탱크 사이의 유로 또는 상기 저장탱크에 연결하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제47항에 있어서,
상기 전해 살균기의 전단에는 상기 전해 살균기로 유입되는 유량이 일정량이 되도록 정유량 밸브가 설치되며,
상기 전해 살균기는 상기 정유량 밸브와 함께 탈착되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제44항 또는 제46항에 있어서,
상기 세디먼트 필터와 프리 카본필터는 전처리 복합 필터로서 이루어지는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항 또는 제42항에 있어서,
상기 살균수 공급단계는 상기 저장탱크의 수위가 만수위가 될 때까지 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 정수배수단계와 살균수 배출단계 중 적어도 하나의 단계는 배수펌프를 이용하여 저장탱크에 수용된 물을 배출하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제51항에 있어서,
상기 살균수 배출단계는 상기 저장탱크의 배수가 종료되어 상기 배수펌프에서 과부하가 발생할 때까지 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 살균수 배출단계는 상기 저장탱크에 수용된 살균수가 취수코크를 통해 배출되거나, 상기 저장탱크에 연결된 배수유닛을 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제53항에 있어서,
상기 취수코크를 통해 배출되는 살균수는 상기 필터부에 연결된 드레인관을 통해 배출되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 헹굼수 공급단계는 상기 저장탱크의 바닥면을 헹굴 수 있도록 상기 저장탱크의 만수위에 해당하는 만수 용량보다 작은 기설정량만큼 공급되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제55항에 있어서,
상기 필터부는 역삼투막 필터를 구비하며,
상기 헹굼수 공급단계는 상기 역삼투막 필터 전단에 구비되는 필터를 통과한 정수가 공급되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제40항에 있어서,
상기 헹굼수 배출단계는 배수펌프를 이용하여 상기 저장탱크에 수용된 헹굼수를 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제57항에 있어서,
상기 헹굼수 배출단계는 상기 저장탱크의 배수가 종료되어 상기 배수펌프에서 과부하가 발생할 때까지 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 살균수 공급단계는 일정유량의 감압된 정수가 전해살균기에 유입되어 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 살균수 배출단계는,
상기 저장탱크로부터 살균수를 배출하는 배출개시단계와,
상기 저장탱크로부터 배출되는 살균수를 수처리 장치 내부에 구비되는 유로로 순환시키는 순환살균단계와,
순환 살균이 이루어진 살균수를 외부로 배출하는 외부배출단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제60항에 있어서,
상기 순환살균단계는 상기 저장탱크에서 배출된 살균수를 상기 저장탱크로 재공급함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제61항에 있어서,
상기 배출개시단계에서는 상기 저장탱크에 수용된 살균수가 취수코크를 통해 배출되며,
상기 순환살균단계는 상기 취수코크를 통하여 배출된 살균수를 상기 필터부의 정수라인으로 재공급하여 상기 저장탱크로 재유입되도록 하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제62항에 있어서,
상기 취수코크는 연결부재를 통하여 상기 배수유닛의 배수라인에 구비되는 밸브연결구와 연결되고,
상기 배수라인은 순환라인을 통해 상기 정수라인과 연통되는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 살균수 공급단계는 양극전극과 음극전극을 구비하는 전해 살균기에 전원을 인가하여 살균수를 생성하며,
상기 양극전극은 전극몸체에 루테늄(Ru)이 코팅된 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제38항에 있어서,
상기 살균수 공급단계는 양극전극과 음극전극을 구비하는 전해 살균기에 전원을 인가하여 살균수를 생성하며,
상기 양극전극과 음극전극의 전극몸체는 티타늄(Ti)으로 이루어지며, 상기 양극전극은 전극몸체에 루테늄(Ru)이 코팅된 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제64항 또는 제65항에 있어서,
상기 전해 살균기는 하나의 상기 양극전극과, 그 양측에 배치되는 두 개의 상기 음극전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제64항 또는 제65항에 있어서,
상기 살균수 공급단계는 상기 전해 살균기에 최대전압 30볼트를 인가하여 살균수를 생성하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법. - 제64항 또는 제65항에 있어서,
상기 살균수 공급단계는 상기 전해 살균기에 최대전류 0.5A를 인가하여 살균수를 생성하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치의 살균세척방법.
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