KR20110135025A - 전기화학 작용을 이용한 자동 정수처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원수의 혼탁도와 암모니아성 질소 감지농도에 따라 전기화학작용을 이용하여 자동으로 원수를 정수하도록 하고, 침전된 슬러지가 일정량 쌓일 경우 자동으로 배출하여 정수처리 효율을 높일 수 있는 전기화학 작용을 이용한 자동 정수처리장치에 관한 것이다
원수의 혼탁도와 암모니아 농도를 감지하여 발암물질 및 암모니아성 질소를 자동으로 제거하여 정수효율을 높일 수 있는 본 발명의 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치는, 일 측면에 원수를 유입하는 유입구(10)가 설치되고, 반대쪽 일 측면에 설치되어 정수를 방류하는 방류구(20)가 설치된 정수조(30)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 질소감지센서(12)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수의 혼탁도를 감지하는 혼탁도 감지센서(14)와, 상기 질소감지센서(12)와, 상기 혼탁도 감지센서(14)로부터 원수의 혼탁도가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하고, 상기 질소감지센서(12)로부터 암모니아성 질소가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하는 동시에 전류값을 조절하도록 제어하며, 설정된 시간 단위로 슬러지를 배출하기 위한 모터펌프 구동신호를 출력하는 콘트롤러(60)와, 상기 정수조(30) 내에 일정한 간격을 두고 설치되며 서로 전기적으로 연결된 하나 이상의 제1 전극판(32)과, 상기 제1 전극판(32) 사이에 교대로 설치되며 서로 전기적으로 연결되는 하나 이상의 제2 전극판(34)과, 상기 제1전극판(32)에 하나의 출력단이 연결되고 상기 제2전극판(34)에 다른 하나의 출력단이 연결되어 있으며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 일정한 시간 간격으로 양 출력단의 극성을 교대로 바꾸어 공급하며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 출력 전압 및 전류를 조절하여 공급하는 직류전원공급장치(50)와, 상기 정수조(30)의 하부에 설치되어 상기 정수조(30)로부터 슬러지가 침전되도록 깔떼기 형상으로 형성되는 호퍼(40)와, 상기 호퍼(40)의 하부에 연결된 연결관(42)을 통해 이송되어온 슬러지를 저장하는 슬러지 저장부(80)와, 상기 연결관(42) 상에 설치되어 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 상기 호퍼(40)에 침적된 슬러지가 연결관(42)을 통해 슬러지 저장부(80)로 이송되도록 펌핑하는 모터펌프(70)를 포함한다.
본 발명은 원수의 혼탁도와 암모니아 농도를 감지하여 발암물질 및 암모니아성 질소를 자동으로 제거하고, 정수조에서 슬러지가 침전될 시 슬러지로부터 암모니아성 질소가 용출되지 않도록 주기적으로 슬러지를 제거하여 정수공정에서 슬러지로부터 암모니아성 질소의 용출을 방지하여 정수효율을 높일 수 있으며, 발암물질을 효율적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.

Description

전기화학 작용을 이용한 자동 정수처리장치{Automatic water treatment appratus using electro chemical actions}

본 발명은 전기화학 작용을 이용한 자동 정수처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원수의 혼탁도와 암모니아성 질소 감지농도에 따라 전기화학작용을 이용하여 자동으로 원수를 정수하도록 하고, 침전된 슬러지가 일정량 쌓일 경우 자동으로 배출하여 정수처리 효율을 높일 수 있는 전기화학 작용을 이용한 자동 정수처리장치에 관한 것이다

일반적으로 정수공정은 원수가 유입되면, 부유물질을 제거하는 스크린을 거친 후, 모래 등을 가라앉혀 제거하는 침사지를 거치게 된다. 그리고 스크린과 침사지를 거친 원수는 착수정에 수집된 후 혼화조로 이동되면 이 과정에서 원수의 응집을 위해 응집제가 투입되게 된다. 응집제와 혼합된 원수는 혼화조에서 응집제와 반응하게 되며, 이후 플록형성조로 이송된다. 플록형성조에서는 서로 반응이 일어난 응집제와 원수가 침전이 쉽게 되는 적절한 크기의 플록을 형성하며, 이렇게 플록이 형성된 원수는 다음 단계인 침전조에서 침전이 일어난다. 침전 후 상등액은 잔존 부유물질이나 색도, 탁도 등을 제거하기 위하여 다시 급속여과지를 거치고 이후 소독을 위한 염소주입 후 정수지로 이송된다. 그리고 정수지에서 배수지를 거쳐 일반 가정에 공급이 되는 과정을 거친다. 이러한 일련의 정수공정 중 응집제 주입 후 침전까지의 공정은 미세입자들을 침전시켜 탁도를 크게 개선하며, 후단의 여러 처리공정에서 안정적인 처리를 위하여 특별히 중요한 공정이다. 이런 응집,침전공정에서 미세입자들을 침전시키기 위하여 다양한 종류의 응집제가 사용되고 있다.

특히, 고 pH의 원수가 유입될 경우에는 산처리제(CO2 또는 황산)를 응집보조제로 사용하고 있으며, 암모니아성질소가 유입될 경우에는 염소가스를 응집보조제로 이용하고 있다. 특히 호소수에 포함된 조류의 경우 pH와 Chlorphy11-a 농도는 도 1에서 보는 바와 같이 비례적으로 증감하는 것을 알수 있는데, 이러한 조류의 낮은 비중, 높은 음전하, 조류 유래 유기물질에 의하여 응딥방해, 여과지 폐색, 맛, 냄새 등 다양한 정수장애가 발생하는 문제점이 있었다.

또한 도 2에서 보는 바와 같이 우리나라의 풍납수계에서 취수한 원수 중 암모니아성 질소의 농도 또한 pH변화와 유사한 경향을 보이는데, 이렇듯 암모니아성 질소가 년중 높게 유입됨에 따라 전염소 사용량 증가와 더불어 발암물질인 THMs 생성의 원인이 되고 있다는 문제점이 있었다.

현재 사용하고 있는 이러한 응집 공법은 고 pH(각 정수장에서 사용하고 있는 응집제의 적정 pH범위 이상)의 원수가 유입될 경우 응집효율이 감소하게 되어 약품을 과다 사용하는 사례가 빈번히 발생함에 따라 정수 중 잔류 알루미늄 농도를 가중시키게 되고 미처리된 유기물과 염소와의 반응으로 건강상 유해한 물질이며 발암물질로 알려진 THMs(트리할로메탄;Trihalomathanes ; 이하 THMs 라함.)의 농도를 증가시키고 있다.

또한 응집보조제를 사용하게 됨으로써 정수 공정 생산 단가를 높이는 결과를 초래하게 되어 결과적으로는 수돗물 사용료에 영향을 미치게 되어 시민들에게 초과 부담이 발생한다는 문제점이 있었다.

이러한 무기응집제를 사용하여 처리하는 공법의 또 다른 단점은 많은 슬러지를 생산하게 된다는 것이다. 따라서 정수공정 중 생산된 슬러지를 처리하기 위해 많은 예산이 필요하다는 문제점이 있었다.

또한, 이러게 생성된 슬러지에는 처리과정 중 사용된 약품성분이 다수 포함되므로 그 활용범위가 극히 제한적이라는 문제점이 있었다.

한편, 이러한 원수 중 이취미(냄새) 유발 물질 등 유기물의 제거를 위하여 기존에는 활성탄을 이용한 전처리 및 정수 방법이 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 활성탄을 이용한 정수방법의 경우, 도 3에 도시한 것과 같이 고농도(100ppm)의 활성탄에서는 암모니아성 질소가 소량 제거됨을 확인할 수 있으나, 저농도(5ppm)의 활성탄으로는 암모니아성 질소가 전혀 제거되지 않음을 확인할 수 있다. 이러한 결과는 정수사업소에서 실제 주입되는 3~5ppm의 활성탄 농도로는 암모니아성 질소를 제거할 수 없음을 의미하며, 고농도의 활성탄을 주입한다면 암모니아성 질소는 일부 제거할 수 있으나 수중 색도를 유발함으로 실질적으로 실시 가능성이 없다는 문제점이 있었다. 따라서 원수 중 이취미 유발물질과 암모니아성 질소를 동시에 해결하는 것이 당업계의 해결과제이다.

또한, 유기물질을 다량 함유하고 있는 하/폐수에서 발생되는 슬러지를 감량하려는 연구는 다양하게 이루어져 왔으나, 무기물질이 대부분을 이루고 있는 상수처리 슬러지를 대상으로 연구한 사례는 물리적 처리에만 국한되어 왔으며, 2원수에 포함되어 정수장으로 유입되는 부유성 및 용존성 물질의 상당부분이 생물이 이용할 수 없는 무기물로 이루어져 있어 하/폐수에서 적용하고 있는 슬러지 처리공법을 사용할 수 없는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해 본원출원인에 의해 출원되어 2008년 10월 30일자로 등록된 등록번호 10-0867208호에 전기화학을 이용한 정수처리장치가 개시되어 있다. 상기 전기화학을 이용한 정수처리장치는 정수처리공정 중 약품을 사용하지 않고 2개의 전극판을 교대로 형성하여 25∼35초 간격으로 교대로 극성이 서로 다른 전원을 공급하도록 하여 양극에서 생성된 산소레디칼이 유기물과 반응하여 산화반응이 유도되어 응집이 발생되도록 하고 있으나 원수의 혼탁도나 암모니아성 질소의 감지에 따라 전류값을 변환하여 주지 못하게 되어 정수효율이 떨어지는 문제가 있었다.

또한 응집된 물질은 대부분 슬러지 형태로 침전되어 주기적으로 슬러지를 수동으로 제거하도록 하고 있어 슬러지가 20분이내에 제거되지 않을 시 슬러지로부터 암모니아성 질소가 용출되어 정수조의 용수가 오염되는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 원수의 혼탁도와 암모니아 농도를 감지하여 발암물질 및 암모니아성 질소를 자동으로 제거하여 정수효율을 높일 수 있는 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 정수조에서 슬러지가 침전될 시 슬러지로부터 암모니아성 질소가 용출되지 않도록 주기적으로 슬러지를 자동으로 제거하는 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 양태에 따른 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치는, 일 측면에 원수를 유입하는 유입구(10)가 설치되고, 반대쪽 일 측면에 설치되어 정수를 방류하는 방류구(20)가 설치된 정수조(30)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 질소감지센서(12)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수의 혼탁도를 감지하는 혼탁도 감지센서(14)와, 상기 질소감지센서(12)와, 상기 혼탁도 감지센서(14)로부터 원수의 혼탁도가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하고, 상기 질소감지센서(12)로부터 암모니아성 질소가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하는 동시에 전류값을 조절하도록 제어하며, 설정된 시간 단위로 슬러지를 배출하기 위한 모터펌프 구동신호를 출력하는 콘트롤러(60)와, 상기 정수조(30) 내에 일정한 간격을 두고 설치되며 서로 전기적으로 연결된 하나 이상의 제1 전극판(32)과, 상기 제1 전극판(32) 사이에 교대로 설치되며 서로 전기적으로 연결되는 하나 이상의 제2 전극판(34)과, 상기 제1전극판(32)에 하나의 출력단이 연결되고 상기 제2전극판(34)에 다른 하나의 출력단이 연결되어 있으며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 일정한 시간 간격으로 양 출력단의 극성을 교대로 바꾸어 공급하며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 출력 전압 및 전류를 조절하여 공급하는 직류전원공급장치(50)와, 상기 정수조(30)의 하부에 설치되어 상기 정수조(30)로부터 슬러지가 침전되도록 깔떼기 형상으로 형성되는 호퍼(40)와, 상기 호퍼(40)의 하부에 연결된 연결관(42)을 통해 이송되어온 슬러지를 저장하는 슬러지 저장부(80)와, 상기 연결관(42) 상에 설치되어 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 상기 호퍼(40)에 침적된 슬러지가 연결관(42)을 통해 슬러지 저장부(80)로 이송되도록 펌핑하는 모터펌프(70)를 포함함을 특징으로 한다.

상기 직류전원 공급장치(50)의 양 출력단의 극성을 교대로 바꾸어 공급하는 시간 간격은 20분으로 하는 것이 바람직하다.

상기 슬러지를 배출하기 위한 모터펌프 구동신호는 20분 간격으로 출력함을 특징으로 한다.

상기 콘트롤러(60)는 상기 질소감지센서(12)로부터 암모니아성 질소가 감지될 시 상기 직류전원 공급장치(50)의 출력전류를 5A가 되도록 제어함을 특징으로 하는 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 양태에 따른 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치는, 일 측면에 원수를 유입하는 유입구(10)가 설치되고, 반대쪽 일 측면에 설치되어 정수를 방류하는 방류구(20)가 설치된 제1 정수조(30a)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 제1 질소감지센서(12a)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수의 혼탁도를 감지하는 제1 혼탁도 감지센서(14a)와, 상기 유출구(20) 상에 설치되어 상기 제1 정수조(30a)로부터 정수되어 배출되는 물에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 제2 질소감지센서(12b)와, 상기 유출구(20) 상에 설치되어 상기 제1 정수조(30a)로부터 정수되어 배출되는 물의 혼탁도를 감지하는 제2 혼탁도 감지센서(14b)와, 상기 제1 및 제2 혼탁도 감지센서(14a, 14b)로부터 원수의 혼탁도가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하고, 상기 제1 및 제2 질소감지센서(12a, 12b)로부터 암모니아성 질소가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하는 동시에 전류값을 조절하도록 제어하며, 설정된 시간 단위로 슬러지를 배출하기 위한 모터 구동신호를 출력하는 콘트롤러(60)와, 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b) 내에 각각 일정한 간격을 복수개가 두고 설치되며 서로 전기적으로 연결된 하나 이상의 제1 전극판(32)과, 상기 제1 전극판(32) 사이에 교대로 설치되며 서로 전기적으로 연결되는 하나 이상의 제2 전극판(34)과, 상기 제1전극판(32)에 하나의 출력단이 연결되고 상기 제2전극판(34)에 다른 하나의 출력단이 연결되어 있으며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 일정한 시간 간격으로 양 출력단의 극성을 전원을 바꾸어 공급하며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 출력 전압 및 전류를 조절하여 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)의 제1 및 제2 전극판(32, 34)으로 각각 공급하는 직류전원공급장치(50)와, 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)의 하부에 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)로부터 슬러지가 침전되도록 깔떼기 형상으로 각각 형성되는 제1 및 제2 호퍼(40a, 40b)와, 상기 제1 및 제2 호퍼(40a, 40b)의 하부에 연결된 제1 및 제2 연결관(42a, 42b)을 통해 이송되어온 슬러지를 저장하는 슬러지 저장부(80)와, 상기 제1 및 제2 연결관(42a, 42b) 상에 각각 설치되어 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 상기 제1 및 제2 호퍼(40a, 42b)에 침적된 슬러지가 제1 및 제2 연결관(42a, 42b)을 통해 슬러지 저장부(80)로 이송되도록 펌핑하는 제1 및 제2 모터펌프(70a, 70b)를 포함함을 특징으로 한다..

본 발명은 원수의 혼탁도와 암모니아 농도를 감지하여 발암물질 및 암모니아성 질소를 자동으로 제거하고, 정수조에서 슬러지가 침전될 시 슬러지로부터 암모니아성 질소가 용출되지 않도록 주기적으로 슬러지를 제거하여 정수공정에서 슬러지로부터 암모니아성 질소의 용출을 방지하여 정수효율을 높일 수 있으며, 발암물질을 효율적으로 제거할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종수용 원수의 기간별 산도 및 Chlorophyll-a 농도 변화도
도 2는 정수용 원수의 기간 별 산도 및 암모니아성 질소 농도 변화도
도 3은 활성탄을 이용한 암모니아성 질소 농도 변화도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치의 구성도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 정수처리 제어 흐름도
도 6은 호퍼(40)에 침적된 슬러지로부터 시간변화에 따른 암모니아성 질소 발생농도 및 암모니아성 질소 발생비율 변화도
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시키지 않은 경우 전기산화에 따른 암모니아 질소 농도 변화도
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시킨 경우 전기산화에 따른 암모니아 질소 농도 변화도
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시켜 정수처리 시 UV254 농도 변화도
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시켜 정수처리시 THMs 농도 변화도
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시켜 정수처리시 염소이온 농도 변화도
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시켜 정수처리시 질소 이온 농도 변화도
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시켜 정수처리시 금속 농도 변화 예시도 1
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시켜 정수처리시 금속 농도 변화 예시도 2
도 15은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시켜 정수처리시 탁도 변화도
도 16은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시켜 정수처리시 Chlorophyll-a 농도 변화도
도 17은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 및 제2 전극판에 공급되는 전원극성을 변경시켜 정수처리시 반응기작도
도 18은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치의 구성도

이하 본 발명의 바람직한 실시 예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다. 하기에 설명되는 본 발명의 실시 예는 당업자에게 본 발명의 사상을 설명하기 위한 것에 불과하다는 것에 유의하여야 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 당 업계의 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명이 생략됨에 유의하여야 한다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치의 구성도이다.

일 측면에 원수를 유입하는 유입구(10)가 설치되고, 반대쪽 일 측면에 설치되어 정수를 방류하는 방류구(20)가 설치된 정수조(30)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 질소감지센서(12)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수의 혼탁도를 감지하는 혼탁도 감지센서(14)와, 상기 혼탁도 감지센서(14)로부터 원수의 혼탁도가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하고, 상기 질소감지센서(12)로부터 암모니아성 질소가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하는 동시에 전류값을 조절하도록 제어하며, 설정된 시간 단위로 슬러지를 배출하기위한 모터 구동신호를 출력하는 콘트롤러(60)와, 상기 정수조(30) 내에 일정한 간격을 두고 설치되며 서로 전기적으로 연결된 하나 이상의 제1 전극판(32)과, 상기 제1 전극판(32) 사이에 교대하여 설치되며 서로 전기적으로 연결되는 하나 이상의 제2 전극판(34)과, 상기 제1전극판(32)에 하나의 출력단이 연결되고 상기 제2전극판(34)에 다른 하나의 출력단이 연결되어 있으며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 일정한 시간 간격으로 양 출력단의 극성을 전원을 바꾸어 공급하며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 출력 전압 및 전류를 조절하여 공급하는 직류전원공급장치(50)와, 상기 정수조(30)의 하부에 설치되어 상기 정수조(30)로부터 슬러지가 침전되도록 깔떼기 형상으로 형성되는 호퍼(40)와, 상기 호퍼(40)의 하부에 연결된 연결관(42)을 통해 이송되어온 슬러지를 저장하는 슬러지 저장부(80)와, 상기 연결관(42) 상에 설치되어 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 상기 호퍼(40)에 침적된 슬러지가 연결관(42)을 통해 슬러지 저장부(80)로 이송되도록 펌핑하는 모터펌프(70)로 구성된다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 정수처리 제어 흐름도이다.

상술한 도 4 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예의 정수처리 동작을 상세히 설명한다.

본 발명에서, 전기화학적 처리는 전기응집과 전기분해로 구분할 수 있는데 이는 사용하는 전극판의 종류에 따라 결정된다. 알루미늄(Al), 철(Fe), 니켈(Ni), 구리(Cu), 아연(Zn) 또는 카드뮴(Cd)등의 금속을 양극으로 사용하면 금속이 수중으로 용해(Corrosion)되는 양극반응(anodic semi-reaction)이 일어나며, 백금(Pt), 금(Au), 티타늄(Ti) 등의 금속은 양극으로 사용하였을 때 일반적으로 약간 용해되거나 전혀 용해되지 않는 것으로 알려져 있다. 따라서, 상기 제1전극판(32)과 상기 제2전극판(34)은 전기 화학 반응에 의한 부식이나 용해를 방지하기 위하여 백금, 금, 또는 티타늄을 사용하는 것이 바람직하며, 제작비용 및 설비 강도를 고려할 때 티타늄으로 제작하는 것이 바람직하다. 이 경우의 전기 화학적 반응 기작은 도 17에 도시한 것과 같이 양극에서 생성된 산소레디칼(O2 radical)이 유기물과 반응하여 산화반응이 유도되며, 양극 및 음극에서 발생되는 수소와 산소기체에 의해 개스버블(Gas Bubble) 형성된다. 이 경우 산화되거나 응집된 물질은 기포에 부착되어 부상되기도 하지만, 대부분 슬러지(sludge)의 형태로 침전된다.

이러한 전기화학 반응이 원활이 일어나도록 하기 위해서는 상기 제1 전극판(32)과 상기 제2 전극판(34)이 액체와 접촉하는 표면적을 늘리는 것이 효과적이다. 한편, 상기 제1 전극판(32) 과 상기 제2전극판(34)의 형상 및 크기와 배치 간격은 상기 제1 전극판(32)과 상기 제2 전극판(34)사이를 통과하는 원수의 흐름이 원활하게 이루어져야 한다는 점도 고려하여 결정되어야 한다. 상기한 두 가지 요구 조건을 만족하는 상기 제1 전극판(32)과 상기 제2 전극판(34)의 형상 및 크기와 배치 간격은 실제로 본 발명의 장치가 실시되는 규모 또는 규격에 의하여 결정되어 질 요소들이다.

이러한 상기 제1 전극판(32)과 상기 제2 전극판(34)의 형상에 관한 일 실시 예로 상기 제1 전극판(32) 및 상기 제2 전극판(34)은 표면적과 물의 원활한 흐름이 가능하도록 일정한 간격으로 타공(36)이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또 다른 상기 제1 전극판(32) 과 상기 제2 전극판(34)의 형상에 관한 다른 실시 예로 상기 제1 전극판(32) 및 상기 제2 전극판(34)은 그물망 형상의 메쉬(mesh) 형상으로 제작되는 것도 가능하다.

한편, 상기 제1 전극판(32) 과 제2 전극판(34) 사이의 간격은 양전극판과 음전극판사이의 접지를 방지하면서 전기화학 반응이 원활히 발생하도록 하기 위하여 2㎝인 것이 바람직하다.

또한, 상기 직류전원공급장치(50)로부터 상기 제1 전극판(32) 및 상기 제2 전극판(34)에 전원을 공급하는 전원공급선은 수면 위에서 상기 제1 전극판(32) 및 상기 제2 전극판(34)에 연결되도록 하는 것이 바람직하며, 연결부위의 부식을 방지하기 위하여 너트 등의 연결 부재의 재질도 상기 제1 전극판(32) 및 상기 제2 전극판(34)의 재질과 동일한 티타늄을 이용하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명은 상기 직류전원공급장치(50)의 양 출력단의 극성을 교대로 변경하여 상기 제1 전극판(32)과 제2 전극판(34)이 교대로 산화전극(Anode)과 환원 전극(Cathode)의 역활을 수행하도록 하여, 산화전극에 유도되어 방전된 유/무기 물질이 전극에 침착하여 반응의 효율이 떨어지는 것을 방지하고 상기 유/무기 물질이 탈착되어 침전되도록 하는 것이 바람직하다. 이 경우 상기 제1 전극판(32)과 제2 전극판(34)이 교대로 산화전극(Anode)과 환원 전극(Cathode)의 역할을 수행하도록 상기 직류전원공급장치(50)의 양 출력단의 극성을 교대로 변경하는 주기는 25~35초 간격인 것이 바람직하다. 또한, 상기 직류전원공급장치(50)의 출력 극성 변경시 유도되는 기전력을 안정화하기 위하여 상기 직류전원공급장치(50)의 출력단에 콘덴서와 코일을 연결하는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 정수조(30)의 하부에는, 침전된 슬러지(sludge)를 정기적으로 제거하기 위한 도 4에 도시한 것과 같이 호퍼(40)가 설치된다. 이 경우, 상기 정수조(30)의 하부는 상기 호퍼(40)의 입구까지 원활한 슬러지의 침적이 가능하도록 도 4에 도시한 것과 같은 깔때기 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 한편, 산화 반응이 유도되면서 생성된 침전 슬러지는 암모니아성질소를 증가시키는 원인이 된다. 즉, 슬러지에 포함된 핵산의 질소염기 또는 단백질의 아미노기에 의해 암모니아성질소가 용출되어 수중 암모니아성 질소 농도가 증가하게 된다. 따라서, 이러한 현상을 해결하기 위하여 상기 호퍼(40)에 침적된 슬러지는 20분 간격으로 제거하는 것이 바람직하다. 호퍼(40)에 침적된 슬러지를 20분 간격으로 제거하는 것은 실험결과 도 6에서 보는 바와 같이 20분을 초과하면 암모니아성 질소의 농도가 제거되는 것이 아니라 급격히 증가하게 되어 용출되므로 20분내에 침적된 슬러지를 제거하는 것이 바람직하다. 본 발명의 경우, 상기 침전된 슬러지는 기존의 응집과정에서 발생하는 슬러지 보다 비중이 높아 원심분리만으로도 쉽게 탈수가 가능하며, 슬러지의 성분 중 무기성 질소의 함량이 높아 비료성분으로 재활용이 가능할 뿐만 아니라, 처리공정 중 약품을 사용하지 않았으므로 탈수한 탈수 슬러지를 전량 복토재 및 성토재, 벽돌 등으로 별도의 처리 없이 재활용하는 것이 가능하다.

이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 의한 전기화학작용을 이용한 정수처리장치의 정수처리과정으로 상세히 설명한다.

먼저, 201단계에서 정수할 원수를 유입구(1)을 통해 주입하고 직류전원공급장치(20)를 구동시켜 상기 제1 전극판(32)과 상기 제2 전극판(34)에 전원을 인가하여 정수처리를 한다. 이때, 직류전원 공급장치(50)는 타이머를 이용하여 일정 시간 간격을 두고 상기 제1 전극판(32)과 상기 제2 전극판(34)의 극성을 서로 바꾸어 줌으로서 양극(+) 전극판에서 이루어지는 산화반응을 극을 바꾸어 줌으로써, 상기 제 1 전극판(32)과 상기 제2 전극판(34)을 모두 번갈아 가며 산화전극으로 사용하여, 각 전극에 유도되어 방전된 유/무기물질을 탈착하여 침전시킨다. 이 경우 전극의 극성을 바꾸어 주는 시간 간격은 정수조 및 상기 제1 전극판(32)과 상기 제2 전극판(34)의 크기 및 배치 상태에 따라 달라질 수 있다. 전극의 용해 등 다른 요소를 고려할 경우 25~25초 간격으로 전극의 극성을 바꾸어 주는 것이 바람직하다.이러한 전극 극성을 바꾸어주는 시간간격을 결정하기 위하여 제1 전극판(32)에 양극, 제2 전극판(34)에 음극을 유지한 상태로 암모니아성 질소의 농도변화를 실험하여 본 결과 도 7에서 보는 바와 같이 반응시작 후 30분 경과시까지는 암모니아성 질소가 약 20%가 감소하였으나 그후 약 3시간 동안 변화를 보이지 않는 점을 고려할 때 전극의 극성을 바꾸어 주는 시간간격은 약 25~35초 전후가 바람직하다.

또한 이와 같은 실험결과를 토대로 25~35초 간격으로 전극을 바꾸어 가면서 5번 반복시험 분석한 결과 도 8에서 보는 바와 같이 반응시간 100분동안에 암모니아성 질소가 20%가 감소하였다. 이러한 결과는 25~35초 간격으로 전극을 바꾸어 가면서 20분이 경과하면 전기산화에 의해 유기물질이 반응하여 응집침전하거나 산소 또는 수소기체에 의해 침전을 방해받아 부유하고 있어 암모니아성 질소 제거효율이 낮은 결과를 나타낸 것으로, 호퍼(40)에 침전된 슬러지를 20분 간격으로 제거하는 것이 훨씬 높은 제거효율의 달성이 가능하다.

그런 후 202단계에서 콘트롤러(60)는 타이머를 구동시켜 시간을 카운팅한다. 그리고 203단계에서 콘트롤러(60)는 혼탁도 감지센서(14)로부터 혼탁도가 검출되는지 검사하여 혼탁도가 검출되면 204단계로 진행한다. 상기 혼탁도 감지센서(14)는 발광다이오드로부터 발광된 빛이 유입구(10)을 통과하는 원수가 혼탁하지 않을 경우 수광트랜지스터에서 수광이 되면 혼탁도가 검출되지 않고 수광트랜지스터에서 수광이 되지 않으면 혼탁도가 검출되는 것으로 감지한다. 상기 204단계에서 콘트롤러(60)는 직류전원 공급장치(50)를 구동시켜 전원출력단의 극성을 주기적으로 바꾸어 전원공급되도록 하여 정수조(30)의 원수를 정수한다. 그러나 상기 혼탁도가 검출되지 않으면 205단계로 진행하여 콘트롤러(50)는 질소감지센서(12)로부터 암모니아성 질소가 검출되는지 검사하여 암모니아성 질소가 검출되지 않으면 208단계로 진행한다. 상기 205단계에서 암모니아성 질소가 검출되면 207단계로 진행하여 콘트롤러(60)는 직류전원 공급장치(50)를 구동시켜 전원출력단의 극성을 주기적으로 바꾸어 전원공급되도록 하는 동시에 전류값을 조절하여 정수조(30)의 원수를 정수한다. 상기 암모니아성 질소가 검출될 때 전류값은 5A로 조절하는 것이 바람직하다. 그런 후 208단계로 진행하여 상기 타이머를 구동시킨 후 설정된 시간(예를 들어 20분)이 경과되었는지 검사하여 설정된 시간이 경과되지 않았으면 203단계로 돌아하고 설정된 시간이 경과되었으면 209단계로 진행한다. 상기 209단계에서 콘트롤러(60)는 타이머를 리세트하고 210단계로 진행한다. 상기 210단계에서 콘트롤러(60)는 모터펌프(70)를 구동시켜 상기 호퍼(40)에 짐전된 슬러지를 펌핑하여 슬러지 저장부(80)로 이송시킨다. 그런 후 211단계에서 콘트롤러(60)는 슬러지 배출이 완료되었는지 검사하여 슬러지 배출이 완료되었으면 212단계로 진행한다. 상기 212단계에서 콘트롤러(60)는 모터펌프(70)의 구동을 정지시켜 슬러지 배출이 되지 않도록 한다. 상기 슬러지 배출이 완료되었는지 검사하는 방법은 호퍼(40)의 하단 소정위치에 레벨센서를 설치하여 감지할 수도 있고 다른 방법으로는 모터펌프(70)를 구동시킨 후 설정된 시간이 경과되는지 체크하여 실현할 수 있다.

이와 같이 호퍼(40)에 침전된 슬러지를 설정된시간 예를 들어 20분 간격으로 침전물을 제거하면서 시험 분석한 결과, 도 8에 도시한 것과 같이 암모니아성 질소가 20% 감소하였다. 이러한 결과는 전기 산화에 의해 침전된 슬러지(sludge)로 부터 암모니아성 질소가 용출되거나 산소 또는 수소 기체에 의해 침전을 방해받아 부유하고 있어 암모니아성 질소 제거가 어려운 것으로 나타났지만, 침전물을 호퍼를 이용하여 제거하는 경우 암모니아성질소 제거가 가능함을 입증한 것으로, 적정 전류값(5A)을 유지하여 주면 훨씬 높은 제거 효율의 달성이 가능하다.

한편, 이러한 정수 과정을 통한 유기물질 및 소독 부산물의 제거 결과는 유기 물질인 UV254는 도 9에 도시한 것과 같이 반응시간에 비례하여 감소하며, 2시간 반응으로 72%의 제거효율을 나타내었으며, 전기분해에 의해 유기물이 감소함에 따라 건강상 유해 소독부산물인 THMs도 도 10에 도시한 것과 같이 함께 감소하여 2시간 반응으로 84%의 제거효율을 나타내었다.

또한, 비금속 물질 제거 효과로 염소 이온과 질소 이온은 각각 도 11 및 도 12에 도시한 것과 같이 전기반응 시작 2시간 후 염소 이온 및 질소 이온의 약 90%이상 제거됨을 확인 할 수 있는데, 이는 양극에서 음이온의 산화에 의한 제거뿐만 아니라 Floc과의 Vander Waals force에 의한 흡착 또는 침전물에 의한 entrapment 작용에 의한 제거도 함께 이루어지는 것으로 판단된다.

한편, 금속류의 제거는 각 도 13 및 도 14에 도시한 것과 같이 알루미늄, 철, 망간은 반응시작 30분 경과 후 80%이상 제거되었고, 구리, 아연, 납은 모두 알루미늄, 철, 망간이 제거된 시점인 20분 경과 후 증가 추세를 보이다가 반응 30분 후 감소하는 것을 볼 수 있었다. 이러한 결과는 금속물질의 산화반응이 이온화되려는 성질과 높은 상관성을 보이는 것에 기인하는 것으로 판단된다.

마지막으로, 탁도 및 Chlorophyll-a 제거율에 있어서는 도 15에 표시한 것과 같이 유기물의 산화반응 후 침전 작용에 의해 상등수의 탁도는 점진적으로 감소하여 6시간 경과 후 정수장 침전수 탁도와 비슷한 값을 나타내었고, 도 16에 표시한 것과 같이 2시간 전기 산화 반응 후 Chlorophll-a의 98%가 제거되었다. 이러한 결과를 통하여 유기물의 제거가 무기물의 산화보다 쉽게 이루어지는 것으로 판단된다.

이러한 실시 결과를 종합하여 보면, 본 발명에 의하여 유입원수에 대해 전기 산화 반응을 적용한다면 정수공정에서 문제가 되고 있는 암모니아성 질소를 제거할 수 있어 대체 전 처리제로 활용할 수 있을 뿐만 아니라 무기응집제사용량 또한 감소시킬 수 있으며, 원수 내 유기물질(UV254) 제거율이 72%, 소독부산물인 THMs 제거율이 84%로 높은 제거효율을 나타내며, 비금속물질인 염소 이온은 65%, 질산 이온은 60%가 제거되었고, 알루미늄, 철, 망간은 80%이상의 제거율을 보이며, 구리, 아연, 납은 반응 후 감소하는 경향을 보였고, Chlorophyll-a의 98%가 제거되어 원수 내 맛, 냄새를 유발시키는 조류 발생시 활용도가 높다.

도 18은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치의 구성도이다.

일 측면에 원수를 유입하는 유입구(10)가 설치되고, 반대쪽 일 측면에 설치되어 정수를 방류하는 방류구(20)가 설치된 제1 정수조(30a)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 제1 질소감지센서(12a)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수의 혼탁도를 감지하는 제1 혼탁도 감지센서(14a)와, 상기 유출구(20) 상에 설치되어 상기 제1 정수조(30a)로부터 정수되어 배출되는 물에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 제2 질소감지센서(12b)와, 상기 유출구(20) 상에 설치되어 상기 제1 정수조(30a)로부터 정수되어 배출되는 물의 혼탁도를 감지하는 제2 혼탁도 감지센서(14b)와, 상기 제1 및 제2 혼탁도 감지센서(14a, 14b)로부터 원수의 혼탁도가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하고, 상기 제1 및 제2 질소감지센서(12a, 12b)로부터 암모니아성 질소가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하는 동시에 전류값을 조절하도록 제어하며, 설정된 시간 단위로 슬러지를 배출하기 위한 모터 구동신호를 출력하는 콘트롤러(60)와, 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b) 내에 각각 일정한 간격을 복수개가 두고 설치되며 서로 전기적으로 연결된 하나 이상의 제1 전극판(32)과, 상기 제1 전극판(32) 사이에 교대로 설치되며 서로 전기적으로 연결되는 하나 이상의 제2 전극판(34)과, 상기 제1전극판(32)에 하나의 출력단이 연결되고 상기 제2전극판(34)에 다른 하나의 출력단이 연결되어 있으며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 일정한 시간 간격으로 양 출력단의 극성을 전원을 바꾸어 공급하며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 출력 전압 및 전류를 조절하여 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)의 제1 및 제2 전극판(32, 34)으로 각각 공급하는 직류전원공급장치(50)와, 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)의 하부에 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)로부터 슬러지가 침전되도록 깔떼기 형상으로 각각 형성되는 제1 및 제2 호퍼(40a, 40b)와, 상기 제1 및 제2 호퍼(40a, 40b)의 하부에 연결된 제1 및 제2 연결관(42a, 42b)을 통해 이송되어온 슬러지를 저장하는 슬러지 저장부(80)와, 상기 제1 및 제2 연결관(42a, 42b) 상에 각각 설치되어 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 상기 제1 및 제2 호퍼(40a, 42b)에 침적된 슬러지가 제1 및 제2 연결관(42a, 42b)을 통해 슬러지 저장부(80)로 이송되도록 펌핑하는 제1 및 제2 모터펌프(70a, 70b)로 구성된다.

상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)의 정수러치 동작은 도 4에서 설명한 정수처리장치와 동일한 동작을 하게 되나 제1 정수조(30a)로부터 정수된 물을 제2 정수조(30b)에서 다시 한번 반복해서 정수처리를 하게 된다. 본 발명의 다른 실시 예에서는 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)를 2개가 설치된 것으로 예를 들어 설명하였으나, 정수조가 3개 이상이 설치되어 반복적으로 전기화학 작용을 이용하여 정수처리할 수도 있다. 그리고 상기 슬러지 저장부(80)는 제1 및 제2 호퍼(40a, 40b)에 침적된 슬러지를 함께 저장하고 있으나, 제1 및 제2 호퍼(40a, 40b)에 제1 및 제2 연결관(42a, 42b)을 통해 각각 설치할 수도 있다. 상기 슬러지 저장부(80)에 슬러지가 설정된 양 저장되면 도시하지 않은 탈수기로 이송한 후 탈수하여 케이크 상태로 형성하여 복토재료 및 성토재, 벽돌 등으로 별도의 처리 없이 재활하는 할 수 있다.

10: 유입구 12: 질소감지센서
14: 혼탁도 감지센서 20: 유출구
30: 정수조 32: 제1 전극판
34: 제2 전극판 36: 타공
40: 호퍼 42: 연결관
50: 직류전원 공급장치 60: 콘트롤러
70: 모터펌프 80: 슬러지 저장부

Claims (5)

1. 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치에 있어서,
   일 측면에 원수를 유입하는 유입구(10)가 설치되고, 반대쪽 일 측면에 설치되어 정수를 방류하는 방류구(20)가 설치된 정수조(30)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 질소감지센서(12)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수의 혼탁도를 감지하는 혼탁도 감지센서(14)와, 상기 질소감지센서(12)와, 상기 혼탁도 감지센서(14)로부터 원수의 혼탁도가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하고, 상기 질소감지센서(12)로부터 암모니아성 질소가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하는 동시에 전류값을 조절하도록 제어하며, 설정된 시간 단위로 슬러지를 배출하기 위한 모터펌프 구동신호를 출력하는 콘트롤러(60)와, 상기 정수조(30) 내에 일정한 간격을 두고 설치되며 서로 전기적으로 연결된 하나 이상의 제1 전극판(32)과, 상기 제1 전극판(32) 사이에 교대로 설치되며 서로 전기적으로 연결되는 하나 이상의 제2 전극판(34)과, 상기 제1전극판(32)에 하나의 출력단이 연결되고 상기 제2전극판(34)에 다른 하나의 출력단이 연결되어 있으며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 일정한 시간 간격으로 양 출력단의 극성을 교대로 바꾸어 공급하며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 출력 전압 및 전류를 조절하여 공급하는 직류전원공급장치(50)와, 상기 정수조(30)의 하부에 설치되어 상기 정수조(30)로부터 슬러지가 침전되도록 깔떼기 형상으로 형성되는 호퍼(40)와, 상기 호퍼(40)의 하부에 연결된 연결관(42)을 통해 이송되어온 슬러지를 저장하는 슬러지 저장부(80)와, 상기 연결관(42) 상에 설치되어 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 상기 호퍼(40)에 침적된 슬러지가 연결관(42)을 통해 슬러지 저장부(80)로 이송되도록 펌핑하는 모터펌프(70)를 포함함을 특징으로 하는 전기화학 작용을 이용한 자동 정수처리장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 직류전원 공급장치(50)의 양 출력단의 극성을 교대로 바꾸어 공급하는 시간 간격은 25~35초임을 특징으로 하는 전기화학 작용을 이용한 자동 정수처리장치.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 슬러지를 배출하기 위한 모터펌프 구동신호는 20분 간격으로 출력함을 특징으로 하는 전기화학 작용을 이용한 자동 정수처리장치.
   
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 콘트롤러(60)는 상기 질소감지센서(12)로부터 암모니아성 질소가 감지될 시 상기 직류전원 공급장치(50)의 출력전류를 5A가 되도록 제어함을 특징으로 하는 전기화학 작용을 이용한 자동 정수처리장치.
   
5. 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치에 있어서,
   일 측면에 원수를 유입하는 유입구(10)가 설치되고, 반대쪽 일 측면에 설치되어 정수를 방류하는 방류구(20)가 설치된 제1 정수조(30a)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 제1 질소감지센서(12a)와, 상기 유입구(10) 상에 설치되어 원수의 혼탁도를 감지하는 제1 혼탁도 감지센서(14a)와, 상기 유출구(20) 상에 설치되어 상기 제1 정수조(30a)로부터 정수되어 배출되는 물에 포함된 암모니아성 질소를 감지하는 제2 질소감지센서(12b)와, 상기 유출구(20) 상에 설치되어 상기 제1 정수조(30a)로부터 정수되어 배출되는 물의 혼탁도를 감지하는 제2 혼탁도 감지센서(14b)와, 상기 제1 및 제2 혼탁도 감지센서(14a, 14b)로부터 원수의 혼탁도가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하고, 상기 제1 및 제2 질소감지센서(12a, 12b)로부터 암모니아성 질소가 감지될 시 전원출력단의 극성을 미리 설정된 시간 단위로 교대로 바꾸어 공급되도록 제어하는 동시에 전류값을 조절하도록 제어하며, 설정된 시간 단위로 슬러지를 배출하기 위한 모터 구동신호를 출력하는 콘트롤러(60)와, 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b) 내에 각각 일정한 간격을 복수개가 두고 설치되며 서로 전기적으로 연결된 하나 이상의 제1 전극판(32)과, 상기 제1 전극판(32) 사이에 교대로 설치되며 서로 전기적으로 연결되는 하나 이상의 제2 전극판(34)과, 상기 제1전극판(32)에 하나의 출력단이 연결되고 상기 제2전극판(34)에 다른 하나의 출력단이 연결되어 있으며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 일정한 시간 간격으로 양 출력단의 극성을 전원을 바꾸어 공급하며, 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 출력 전압 및 전류를 조절하여 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)의 제1 및 제2 전극판(32, 34)으로 각각 공급하는 직류전원공급장치(50)와, 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)의 하부에 각각 설치되어 상기 제1 및 제2 정수조(30a, 30b)로부터 슬러지가 침전되도록 깔떼기 형상으로 각각 형성되는 제1 및 제2 호퍼(40a, 40b)와, 상기 제1 및 제2 호퍼(40a, 40b)의 하부에 연결된 제1 및 제2 연결관(42a, 42b)을 통해 이송되어온 슬러지를 저장하는 슬러지 저장부(80)와, 상기 제1 및 제2 연결관(42a, 42b) 상에 각각 설치되어 상기 콘트롤러(60)의 제어에 의해 상기 제1 및 제2 호퍼(40a, 42b)에 침적된 슬러지가 제1 및 제2 연결관(42a, 42b)을 통해 슬러지 저장부(80)로 이송되도록 펌핑하는 제1 및 제2 모터펌프(70a, 70b)를 포함함을 특징으로 하는 전기화학작용을 이용한 자동 정수처리장치.

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