KR20120129891A - 물 분자의 가수분해를 이용하여 히드록실 이온을 생산하기 위한 물 소독 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 물 분자의 가수분해로부터 히드록실 이온을 생산하여 물 내 오염물질을 산화하는 장치를 사용하는, 물을 소독하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 전극 간에 원하는 일정한 전류를 생산하도록 전극에서 전송 전압이 자동적으로 조절되고, 이를 통해 다른 발명들과 달리 자동적 효율적인 소독을 제공한다. 상기 장치는 수조 안에 흐름을 생성하기 위해 주입 수로 및 배출 수로를 포함하는 수조 또는 전극 챔버를 포함한다. 본 발명에 따르면, 수조 내 전극은, 처리되는 물의 유형 및 전도성과는 독립적으로 전류가 물을 통해 이동하게 만드는 전압 전위를 가하여 오염물질, 가령 바이러스, 박테리아, 조류, 유기 및 무기 물질 등을 효과적으로 산화하는 방식으로 히드록실 이온을 생성한다.
Description
본 발명은 특히 가수분해를 기초로 하는 오염수 내 오염물질(바이러스, 박테리아, 조류, 유기 물질 등)의 산화에 의존하는 물 오염제거 공정에 관한 것이다.
현재, 물의 오염제거 공정에서, 염소, 브롬, 과산화수소, 등을 이용하는 종래의 오염제거 처리에 대한 내성이 증가함으로 인해, 상기 언급된 오염물질의 산화를 통한 분해가 점점 더 받아들여지고 있다. 이는 또한 다른 박테리아 중에서도 "레지오넬라(Legionella)"의 경우에 해당된다. 오염의 정도 및 이러한 정도를 통제하기 위한 상응하는 절차는 모두 유럽연합규칙(European Community regulations) 및 스페인의 각 자치공동체법의 영향아래 있다. 세계적인 추세는 현재의 오염제거 화학 시스템 및/또는 제품에 대한 대안을 찾는 것이며; 그러므로 가능한한 환경친화적인 공정을 목표로 한다. 이는 환경을 훼손할 수도 있는 이들 화학 제품을 제한하거나 대체하는 것을 의미한다.
물의 전도성이 상당히 달라지기 때문에, 종래의 기술은 이들 자체의 적절한 개발 및 다양한 유형의 물에 대한 적용에서 일부 한계를 드러낸다. 신규한 대안을 가수분해로 찾으려는 연구 및 노력에 대한 정보가 입수됨에도 불구하고, 본 발명인은 기술적 한계를 풀도록 하는 본 발명에 부합되는 개시된 기술이나 이의 상응하는 공정을 찾지 못했고 상기 한계는 본 발명에 의해 규명되고 해결되었다.
본 발명에 따른 물의 오염제거 공정은 처리되는 소정의 물의 특정한 물 전도성과 상관없이 오염된 물 전체에 존재하는 오염물질 및/또는 유기 물질을 "산화"하기 위해 강력한 산화종인 히드록실 이온을 물 분자의 가수분해를 통해 생산하는 것을 기초로 한다.
공지된 바와 같이, 물 내 오염물질의 화학적 "산화"는 화학 제품(염소, 브롬, 등)을 이용하는 현재 활용되는 종래의 화학적 공정과 관련되거나, 염 전해(salt electrolysis) 또는 오존 발생 시스템과 같은 전기적 공정과 관련된다.
전기적 산화 시스템의 단점 및 어려움 중 하나는 오염물질을 산화하기 위한 물 분자의 가수분해에 의한 히드록실 이온의 생산이 물 전도성에 정비례하고, 그러한 전도성이 히드록실 이온의 효과성 및 양 모두를 결정한다는 사실에서 기인한다. 이는 상기 공정의 효과성을 제한한다.
물 전도성은 이의 유래에 따라 상당하게 달라진다. 어느 정도냐면 측정으로 총용존고형물질(total dissolved solid)을 가지는 하수(river water)의 전도성(50-80 ppm)부터, 담수(desalinated water)의 전도성(8,000 ppm)까지 상이한 그림이 나타난다. 따라서, (임의의 가수분해의 기본적인 기술로) 연속적인 전압이 물 내 전극에 인가되는 물 분자의 가수분해는 전극에 오염수의 전도성에 정비례하는 암페어수(amperage)를 발생시킨다. 이는 저전도성 물에 대한 가수분해 공정이 매우 효과적이지 않음을 의미하는데 왜냐하면 생성되는 암페어수가 물의 오염물질(바이러스, 박테리아, 조류, 등)을 적절하게 산화하기 위해 필요한 수준의 히드록실 이온을 얻기에 충분하지 않을 것이기 때문이다. 유사하게, 고전도성 물의 가수분해는 히드록실 이온 생성 원천에서의 문제로 어려움을 겪는다. 이러한 특정한 경우에 문제는 전극에 연속적인 전압을 공급하는 전기적 제어 유닛에 존재하는데, 왜냐하면 물의 높은 전도성이 과량의 전류 드로우(current draw)로 인해 상기 제어 유닛의 전기 시스템을 손상시킬 수 있기 때문이다.
물 분자의 가수분해의 상기 언급된 기술적 한계를 줄이기 위해, 본 발명은 지속적으로 물의 전도성을 측정하고 적정량의 전류를 얻기 위해 정확히 필요한 전압을 생산하는 전기적 제어 유닛을 사용하여 전극 내 전압이 자동적으로 조절되는 신규한 공정을 제공한다. 이를 위해, 본 발명은 생성되는 히드록실 이온의 정확한 양을 결정하는 프로그램화된 제어 유닛을 포함한다. 이러한 방식으로, 물 전도성은 물에 존재하는 오염물질을 산화하기 위한 히드록실 이온의 생성에 역효과를 주지 않을 것이고, 이를 통해 전도성과 관계없이 산화가 최대화될 것이므로, 생성되는 히드록실 이온의 양과 연관된 효과성이 보장된다. 선행 기술과 비교하여, 본 발명은 이러한 기술적 장점으로 물의 오염제거 공정에 기여하며 따라서 전기적 시스템을 이용하는 물 분자 가수분해의 현재의 제약을 최소화한다.
물 분자의 가수분해는 물 분자가 전력에 의해 상이한 조각으로 분해되는 화학적 공정이다. 주요 가수분해 반응은 다음과 같다:
2 H2O ⇔ OH- + H3O+
물 분자 분해는 1.8 V의 표준 산화-환원 전위(E0)를 수반한다. 순수한 물의 경우에는, 분해가 오히려 저조하며, 이런 이유로 효율적인 물 위생처리를 성취하기 위해 용존고형물질 및 전도성 분자(일반적 수질 검사하에서 각각 TDS 및 전도성 파라미터에 해당함) 둘 모두의 특정 수준에 도달하는 것이 필요하다.
이런 방식으로, 본 발명은 물의 오염제거를 위한 가장 강력한 산화 종을 생산하며, 화학 제품의 사용을 피한다. 물 분자의 가수분해로 생성되는 히드록실 이온의 특정한 경우, 산화-환원 전위는 2.05 V이고, 이의 효과는 오로지 높은 독성으로 인해 화학 위생처리제로서 사용될 수 없는 불소에 의해서만 더 높아질 수 있다.
전술된 내용 및 본 발명의 다른 목적, 특징, 양태 및 장점은 첨부된 도면을 참고로 하는 경우 이어지는 본 발명의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.
도 1은 물 분자의 가수분해의 주요 반응을 나타내며, 여기서 물 분자는 접촉된 한 쌍의 전극(6)을 통해 주입되는 전력으로 인해 상이한 군으로 분해된다.
도 2는 물 분자가 쉽게 분해되거나 이온화되지 않는 고도로 안정한 화학 물질임을 나타낸다. H2O 분자는 두 개의 수소 원자 및 하나의 산소 원자로 구성된다.
도 3은 표준 압력 및 온도에서, 원소 수소가 분자식 H2를 가지는 기체임을 나타낸다. 두 수소 원자는 두 개의 전자를 공유한다.
도 4는 표준 압력 및 온도에서, 원소 산소가 8개 양성자, 8개 중성자 및 8개 전자를 가지는 분자식 O2를 가지는 기체임을 나타낸다. 각각의 산소 원자는 또 다른 원자와 4개의 전자를 공유한다.
도 5는 두 개의 수소 원자 및 하나의 산소 원자로 이루어진 H2O에서, 각각의 수소 핵이 이들 간에 공유하는 한 쌍의 전자에 의해 중심 산소 원자에 결합되어 있는 것을 나타낸다.
도 6은 수소 이온이 유리되어 이동하는 경우, 두 번째 수소 원자가 산소 원자에 결합하는 것을 나타내며, 상기 산소 원자는 상기 수소 원자와 10개의 전자를 공유한다. 이는 전자의 수가 양성자의 수를 초과하기 때문에 추가적인 음성 이온을 야기한다. 따라서 음성으로-하전된 수산화물이 생산된다.
도 7은 본 발명의 제어 유닛을 나타낸다.
도 8은 전극 챔버의 정면도이다.
도 9는 전극 챔버의 측면도이며 전기 연결부를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 오염제거 시스템으로 물을 끌어다가 제공하는 여과 시스템이 구비된 수원을 나타내는 시스템의 도해이다.
도 11은 도 10의 오염제거 시스템의 더욱 자세한 블록선도이다.
도 12는 도 11의 제어기의 더욱 자세한 블록선도이다.
도 2는 물 분자가 쉽게 분해되거나 이온화되지 않는 고도로 안정한 화학 물질임을 나타낸다. H2O 분자는 두 개의 수소 원자 및 하나의 산소 원자로 구성된다.
도 3은 표준 압력 및 온도에서, 원소 수소가 분자식 H2를 가지는 기체임을 나타낸다. 두 수소 원자는 두 개의 전자를 공유한다.
도 4는 표준 압력 및 온도에서, 원소 산소가 8개 양성자, 8개 중성자 및 8개 전자를 가지는 분자식 O2를 가지는 기체임을 나타낸다. 각각의 산소 원자는 또 다른 원자와 4개의 전자를 공유한다.
도 5는 두 개의 수소 원자 및 하나의 산소 원자로 이루어진 H2O에서, 각각의 수소 핵이 이들 간에 공유하는 한 쌍의 전자에 의해 중심 산소 원자에 결합되어 있는 것을 나타낸다.
도 6은 수소 이온이 유리되어 이동하는 경우, 두 번째 수소 원자가 산소 원자에 결합하는 것을 나타내며, 상기 산소 원자는 상기 수소 원자와 10개의 전자를 공유한다. 이는 전자의 수가 양성자의 수를 초과하기 때문에 추가적인 음성 이온을 야기한다. 따라서 음성으로-하전된 수산화물이 생산된다.
도 7은 본 발명의 제어 유닛을 나타낸다.
도 8은 전극 챔버의 정면도이다.
도 9는 전극 챔버의 측면도이며 전기 연결부를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 오염제거 시스템으로 물을 끌어다가 제공하는 여과 시스템이 구비된 수원을 나타내는 시스템의 도해이다.
도 11은 도 10의 오염제거 시스템의 더욱 자세한 블록선도이다.
도 12는 도 11의 제어기의 더욱 자세한 블록선도이다.
산화환원(REDOX) 전위의 가장 밀접한 측정이 표 1에 기술된다:
| 산화-환원 전위(ORP) | ||
| 화학 명칭 | 화학식 | 측정한 ORP |
| 불소 | F2 | 2.25 |
| 히드록실 이온 | OH- | 2.05 |
| 단원자 산소 | O- | 1.78 |
| 오존 | O3 | 1.52 |
| 과산화수소 | H2O2 | 1.30 |
| 과망간산칼륨 | KMn2O7 | 1.22 |
| 차아염소산 | HClO | 1.10 |
| 염소(기체) | Cl2 | 1.00 |
| 산소 | O2 | 0.94 |
| 차아염소산나트륨 | NaClO | 0.69 |
본 명세서에 사용된 다양한 용어 및 이들의 설명이 아래에 제시된다.
물 구조: 물 분자는 고도로 안정한 화학 물질이다. 물 분자는 쉽게 분해되거나 이온화되지 않는다. H2O 분자는 두 개의 수소 원자 및 하나의 산소 원자로 이루어진다(도 2를 참조).
수소: 표준 압력 및 온도에서, 원소 수소는 분자식 H2를 가지는 기체이다. 두 수소 원자는 두 개의 전자를 공유한다(도 3을 참조).
산소: 표준 압력 및 온도에서, 원소 산소는 8개 양성자, 8개 중성자 및 8개 전자를 가지는 분자식 O2를 가지는 기체이다. 각각의 산소 원자는 또 다른 원자와 4개의 전자를 공유한다(도 4를 참조).
물 분자: 두 개의 수소 원자 및 하나의 산소 원자로 이루어진 H2O에서, 각각의 수소 핵이 이들간에 공유하는 한 쌍의 전자에 의해 중심 산소 원자에 결합된다(물 분자 내 양성 및 음성 전하의 평형 위치를 나타내는 도 5를 참조).
이온화: 전기가 물에 인가되면, 전기분해 및 이온화가 일어난다. 수소 이온 중 하나는 이를 물 분자에 구속시키는 전위 장벽으로부터 벗어나고, 따라서 전자가 없이 단일 양성자를 가지는 수소 원자를 생성한다. 음성인 전자가 전위 장벽을 넘어가는 경우, 수소는 양성 전하를 가지는 이온이 된다.
물의 이온화: 수소 이온이 유리되어 이동하는 경우, 두 번째 수소 원자가 산소 원자에 결합하며, 상기 산소 원자와 10개의 전자를 공유한다. 이는 전자의 수가 양성자의 수를 초과하기 때문에 추가적인 음성 이온을 야기한다. 따라서 음성으로-하전된 수산화물이 생산된다(도 6을 참조).
이온: 전하를 획득한 원자를 이온이라고 부른다. 이온화된 원자는 음성이거나 양성인 전하를 가진다. 이온화된 원자는 하나 이상의 음성 또는 양성 전하를 가질 수 있다. 이온화는 원자가 유리되거나 하나 이상의 전자를 잡을 경우 발생하며, 따라서 양성자 및 중성자 사이의 전기적 평형을 변화시킨다.
음이온: 음이온은 양성자보다 더 많은 전자를 가져서, 음전하를 제공하는 이온이다.
양이온: 양이온은 전자보다 더 많은 양성자를 가져서, 양전하를 제공하는 이온이다.
전도성: 물에 용해된 이온의 양을 아는 것이기 때문에, "전도성" 파라미터는 물을 특징짓기 위해 사용된다.
예를 들면, 나트륨 이온은 양성으로 하전되고 염소 이온은 음성으로 하전된다. 이들 조합의 결과는 중성 전하(즉, 어떠한 전하도 없음)를 가지는 소금(table salt)이다. 소금을 증류수에 용해시키면, 나트륨은 양성으로 하전된 이온이 되고 염소는 음성으로 하전된 이온이 되며 물은 전도성이 된다. 원자 염소의 기호는 Cl이고, 염소 이온의 기호는 Cl-이다.
본 명세서에 기술된 발명은 다음의 장치 부품을 포함한다:
전기적 제어 유닛: 도 7은 표준 전력(220 V 또는 110 V, 50 또는 60 Hz)을 이후 전극(6) 챔버에 위치한 전극에 인가될 연속적인 저-전압-및-암페어수 전력으로 변압시키는 내장된 전기판을 가지는 밀봉된 연소 박스(7)를 나타낸다. 전기적 제어 유닛은 작동 시간 및 모드를 조정하기 위한 프로그래밍 키보드(1)를 가진다. 상기 제어 유닛은, 전극(6)에 보내진 전압이 물의 전도성을 기초로 하여 상응하게 그리고 지속적으로 조정되며 이에 따라 물 전도성과 상관없이 오염물질을 산화하기 위해 필요한 히드록실 이온의 생성을 위해 원하는 암페어수가 얻어지는 방식이라는 것을 특히 언급할 만하다.
전극 챔버: 물 주입구 및 배출구를 통해 챔버로 유입될 유형의 오염된 물을 처리하는 원하는 목적을 성취하기 위해 하나 이상의 챔버가 도 8 및 9에 나타난 바와 같이 만들어진다. 이들 챔버는 (물 전도성에 따라) 적어도 0.5 mm의 거리를 두고 평행하게 설치된 한 쌍의 티타늄 전극을 갖는다. 각각의 전극은 제어 유닛으로부터 전선이 연결되는 전기 연결부를 가지며 이를 통해 적절한 연속적인 전력이 물 분자의 가수분해를 일으키기 위해 보내진다. 전력은 오염된 물의 위생처리 공정을 위한 원료 물질로서 오염된 물을 이용하여 물 분자의 가수분해를 위한 양극-음극 쌍으로 기능하는 티타늄 전극(귀금속으로 코팅됨)으로 보내진다(도 9의 전기 연결부(7)를 참조). 물 분자는 다수의 히드록실 이온(OH-), 단원자 산소(O1), 등으로 분해되고, 따라서 물의 오염제거를 위한 존재하는 가장 강력한 산화 종의 조합을 생성하여, 화학 제품의 사용을 피한다. 물 분자의 가수분해로 생성된 히드록실 이온의 특정한 경우에, 산화-환원 전위는 불소에 대한 전위에 의해서만 초과되는, 2.05이다. 그러므로, 본 발명의 방법은 물의 유형에 따라 전기적 제어 유닛 및 하나 이상의 티타늄 전극 챔버 만을 수반하기 때문에 그 단순성으로 인해 실행하기 쉽고(도 7, 8 및 9를 참조), 따라서 여기서 전극 챔버를 통해 흐르는 물 내 존재하는 오염물질을 산화하기 위한 히드록실 이온의 생산이 가능하다.
도 8에서, 전극(6) 챔버(8)는 전극을 보이게 하기 위해 투명할 수 있다. 상기 도면은 챔버(8)의 정면도를 나타낸다. 전극 챔버의 측면도(도 9)는 이의 부품들을 나타낸다: 챔버(8), 한 쌍의 전극(6), 제어 유닛(2)으로부터의 전선 연결부(7), 물 주입구(9) 및 물 배출구(10).
도 10을 참조하면, 물의 오염제거 시스템(100)은 여과 및 오염제거를 필요로 하는 물(104)을 담는, 가정 욕조, 가정의 식수 탱크 등일 수 있는 수조(102)를 포함한다. 수로(106)가 물을 여과기(108)로 공급하고, 여과기는 수로(110)를 통해 여과된 물을 본 발명의 오염제거 시스템(112)에 공급한다. 여과기(108)가 도 10에 나타난 폐쇄된 시스템을 통해 물을 끌어오고 보낼 수 있도록 다양한 펌프 및 다른 물 조절 장치를 포함할 수 있음이 내포되어 있다. 상기 오염제거 시스템은 물의 오염을 제거하기 위해 가수분해의 원리를 이용하고 이후 수로(114)를 통해 물을 수조(102)로 되돌린다.
도 11에서, 오염제거 시스템(112)은 하나 이상의 오염제거 챔버(112a), (112b), (112c), 등을 포함하는 것으로 나타나며, 모든 챔버는 제어기(120)의 작동에 의해 전류를 공급받으며 이들을 통과하여 흐르는 물의 오염을 제거하기 위한 히드록실을 생성한다. 유입 및 배출 매니폴드(manifold)(116), (118)는 각각 하나 이상의 개별적인 챔버에 물을 제공한다.
도 12에 나타난 제어기(120)는 전압 변환기 및 제어기에 그리드 전압을 공급할 수 있는 AC 전원(122)과 연결되며, 이는 약 2 V의 범위로 매우 낮은 전압을 생산하고 이의 진폭(amplitude)을 적정량의 전류를 물 챔버(112)를 통해 생성하도록 매우 조심스럽게 조절하도록 의도된다. 전술된 바와 같이, 예를 들어, 1 V로 출발할 수 있는 작은 전압 크기로서의 출력이 물 챔버에 인가된다. 전류 측정기(128)가 전류를 감지하고 이의 전류 감지 출력을 전압 조절기(126)에 제공하여 최대 전류 수준이 초과되지 않는지 탐지한다. 전압 조절기(126)는 또한 사용자 인터페이스(user interface)(130)에 대해 반응한다. 전압은 서서히 상승하여 물 챔버(112) 내 물을 통과하는 적정한 암페어수를 얻는다. 이것은 패쇄된 루프 시스템이며 앞서 기술한 바와 같이 연속적 공정(ongoing process)이다.
도 12의 시스템에 내포된 것은 본 출원에서 처리될 수 있는 특정 물(104)의 전도성을 측정해야 할 필요성이다. 챔버 내에 유수감지기(water flow detector)가 제공되어 조절기가 동작하는 것을 가능하게 하고 이를 개시할 수 있다.
물의 전도성 측정은 제어기(120)에 의해 간접적으로 수행되는 공정이다. 예시적인 공정에서, 전기적 제어 유닛은 예를 들면, 1 V DC의 초기 전압을 물과 접촉하고 있는 전극에 송출한다. 전극 사이로 그리고 물 전체로 흐르는 초기 전류가 기록되고 이 전류 크기는 다시 전압 조절기(126)로 재송신된다. 전극에서의 전류가 시스템에서 허용하는 최대 전류를 넘지 않는 경우, 전압은 전류가 전압 조절기에 선설정되어 있던 소정의, 바람직한 "설정점(set point)" 전류에 도달할 때까지 점진적으로 상승한다. 상기 설정점에서, 전압 송출은 공정을 통해 연속적으로 물이 오염제거되는 동안 상기 수준으로 유지된다. 이는 연속적 공정으로 작동하는 폐쇄된 루프 시스템이고 물이 물 챔버로 계속 흐르는 동안은 중지되지 않는다.
따라서, 물의 전도성이 매우 낮은 경우, 즉, 전기 저항이 매우 높은 경우, 제어 박스는 원하는 전류에 도달할 때까지 전극에 송출되는 전압을 증가시킬 것이다. 역으로, 물의 전도성 매우 높은 경우, 즉, 물이 전류에 대해 낮은 저항을 갖는 경우, 전기적 제어는 "설정점" 전류에 또는 그 바로 아래로 전류를 유지하기 위해 전압을 하향조정할 것이다. 설정점 전류는 일단 시스템이 동작 모드에 들어가면 유지되도록 의도된 값이고, 또한 모델 또는 특정 용도에 따라 설치자에 의해 또는 공장에서 설정가능한 파라미터이다. 예를 들면, 특정 적용분야에서는, 물의 위생처리 공정에서 더 많은 처리량을 만들기 위해 더 높은 전류가 바람직할 수 있다.
제어기(120)의 폐쇄된 루프 제어 시스템은 원하는 용도에 따라 전압을 초당 한 번의 속도로 조정하는 것을 비롯한 주기적 속도(periodic rate)로 또는 더 높거나 더 느린 속도로 작동할 수 있다. 전류가 측정 사이에 소정량 이상으로 변하지 않는 경우, 시스템은 출력 전압의 조정을 막기 위해 이력현상(hysteresis) 잠금(lock)을 포함할 수 있다.
물 오염제거의 더 많거나 더 적은 처리량을 얻기 위해, 물 표면과 더 넓은 접촉을 만드는 더 큰 전극을 취하는 것 또는 바람직한 유동 속도 수용능력을 얻기 위해 상이한 크기의 챔버를 제조하는 것을 비롯하여 필요한 만큼의 복수의 챔버를 취하는 것이 포함될 수 있다. 본 발명의 시스템은 외부 여과기와 함께 또는 외부 여과기 없이 작동할 수 있다. 택일적으로, 정전식 여과기(static filter) 또는 상이한 유형의 여과기일 수 있는 내부 여과기가 오염제거 시스템의 유입부에 제공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 전극은 귀금속으로 코팅된 티타늄 전극이다.
비록 본 발명이 이의 특정한 구체예와 관련하여 기술되었지만, 많은 다른 변화 및 변형 그리고 다른 용도가 당해 분야의 숙련가에게 명백할 것이다. 그러므로, 본 발명이 본 명세서의 특정 개시에 제한되지 않는 것이 바람직하다.
Claims (14)
- 물 분자의 가수분해를 통해 히드록실 이온을 생산하여 물 내 오염물질을 산화하기 위한 장치로서, 다음을 포함하는 장치:
물 챔버를 통해 물이 흐를 수 있게 하기 위한 주입 수로 및 배출 수로를 가지는 물 챔버;
전력을 공급받고 전류가 물 챔버에서 물을 통해 흐르게 하기 위해 상기 물 챔버에 배치된 전극; 및
A/C 그리드 전력을 연속적인 저-전압 및 저전류 전력으로 변환하도록 설정된 제어유닛, 상기 제어 유닛은 추가로, 최대량의 히드록실 이온을 처리되는 물 내에 생성하는 방식으로, 물의 전기 전도성과 상관없이 원하는 전류 크기를 물 내에 만들기 위해 전극에 인가된 전압을 자동으로 조정하도록 설정됨. - 제1항에 있어서, 오염물질은 유기 물질을 포함하는 장치.
- 제1항에 있어서, A/C 그리드 전력은 50 내지 60Hz에서 110 볼트 내지 220 볼트의 범위인 장치.
- 제1항에 있어서, 제어 유닛은 2.05 볼트 DC의 전압을 전극에 인가하도록 설정된 장치.
- 제1항에 있어서, 물 챔버는 각각의 개별적인 챔버에 각자의 전극을 가지는 다수의 개별적인 챔버로 이루어진 장치.
- 제1항에 있어서, 전극은 귀금속으로 코팅된 티타늄 전극으로 이루어진 장치.
- 제1항에 있어서, 물이 물 챔버를 통해 흐르는 것을 감지하고 제어 유닛이 흐르는 물에 전압의 부가를 시작하도록 활성화하는 출력을 만드는 물 유동 센서를 추가로 포함하는 장치.
- 제1항에 있어서, 수조로부터 물을 끌어올리고 여과한 뒤 이를 오염제거 장치로 제공하는 물 여과 시스템과 조합된 장치.
- 다음의 단계를 포함하는 물의 오염을 제거하는 방법:
물이 물 챔버를 통해 흐를 수 있게 하는 주입 수로 및 배출 수로를 가지는 물 챔버를 제공하는 단계;
전력을 공급받고 전류가 물 챔버에서 물을 통해 흐르게 하기 위해 전극을 물 챔버 내에 설치하는 단계;
A/C 그리드 전력을 연속적인 저-전압 및 저전류 전력으로 변환하는 단계; 및
최대량의 히드록실 이온을 처리되는 물 내에 생성하는 방식으로, 물의 전기 전도성과 상관없이 원하는 전류 크기를 물 속에 만들기 위해 전극에 인가되는 전압을 자동으로 조정하는 단계. - 제9항에 있어서, 2.05 볼트 DC의 전압을 전극에 인가하는 것을 포함하는 방법.
- 제9항에 있어서, 각각의 개별적인 챔버에 각자의 전극을 가지는 다수의 개별적인 챔버의 형태로 물 챔버를 제공하는 단계를 포함하는 방법.
- 제9항에 있어서, 물 챔버 내의 물 흐름을 감지하고 전압을 전극에 인가하도록 활성화하는 출력을 만드는 단계를 포함하는 방법.
- 제9항에 있어서, 물 여과 시스템을 통해 물 흐름을 제공하고 여과된 물을 오염제거 장치로 퍼올리는 단계를 포함하는 방법.
- 제9항에 있어서, 물의 온도에 따라 장치의 작동시간을 증가시키거나 감소시켜서 전기 제어 유닛을 자동으로 프로그래밍할 가능성을 포함하고, 이를 통해 계속 수작업으로 장치를 재설정할 필요없이 물 온도에 의해 물의 오염제거 공정을 자동화할 수 있는 점 및 특히 폐쇄된 물 처리 시스템에서 더 높은 온도에서 더 긴 작동 시간을 포함하는 방법.
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