KR20130093211A - 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비접촉식 산화에 의해 악취를 제거하도록 악취가스의 이동경로에 복합산화조가 설치되고, 복합산화조는, 악취가스가 통과하기 위한 제 1 케이싱(casing); 제 1 케이싱의 내측 전단에 설치되고, 통과하는 악취가스로부터 이물질을 제거하고, 악취가스가 분산되도록 하는 제 1 데미스터(demister); 및 제 1 데미스터의 후측에서 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향으로 배열되도록 제 1 케이싱 내에 설치되는 다수의 제 1 UV램프모듈을 포함하고, 제 1 UV램프모듈 각각은, 악취가스의 이동방향에 교차하도록 각각 설치되어 악취가스의 이동방향을 따라 간격을 두고서 배열되는 다수의 제 1 UV램프; 제 1 UV램프의 전측마다 제 1 UV램프와 나란하도록 설치되고, 이산화티타늄이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 1 이산화티타늄촉매판; 및 제 1 UV램프의 후측마다 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향을 따라서 간격을 두고서 적층되도록 설치되고, 이산화티타늄이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 2 이산화티타늄촉매판을 포함하도록 한 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 자외선 산화, 오존 산화, OH라디칼 산화 등 복합 산화 방식을 이산화티타늄촉매코팅판, 나아가서 이산화망간촉매코팅판에 의해 활성을 증대시키고, 촉매피독 및 이물질 부착에 따른 탈취 효율 저감을 방지할 수 있다.
본 발명에 따르면, 자외선 산화, 오존 산화, OH라디칼 산화 등 복합 산화 방식을 이산화티타늄촉매코팅판, 나아가서 이산화망간촉매코팅판에 의해 활성을 증대시키고, 촉매피독 및 이물질 부착에 따른 탈취 효율 저감을 방지할 수 있다.
Description
본 발명은 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폐수 처리장, 음식물쓰레기 처리장, 하수 처리장, 축분뇨 처리장 등 고농도 악취를 유발하는 산업 현장에서 악취를 효과적으로 제거하도록 하고, 이로 인해 악취로부터 발생되는 민원을 해소하도록 하기 위한 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 경제발전과 산업화로 인해 대기오염물질의 배출량도 지속적으로 증가하고 있는데, 대기오염물질의 종류도 점차 다양화되고 있다. 특히, 분뇨처리장, 오폐수처리장 및 각종 공장에서 발생되는 악취가스에는 황화수소(H2S), 머캅탄(RSH), 암모니아(NH3) 및 아민류(RNH2) 등이 있으며, 이들 악취가스들은 통상적으로 흡입시 두통이나 불쾌감을 유발하게 된다.
이와 같은 악취가스를 다각적인 방면에서 제거하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 그에 따른 많은 악취처리 장치가 공지되어 있는데, 현재 사용되고 있는 악취가스 처리장치에 적용되는 기술로는 크게 활성탄흡착법, 약액세정법, 오존산화법, 연소탈취 등의 물리화학적 처리방법과, 토양미생물처리법, 활성슬러지법, 바이오필터 등의 생물학적 처리방법이 있다. 이러한 악취가스 처리장치는 악취가스를 제거하고자 하는 처리환경에 따라 단독 또는 2개 이상의 악취 처리 방법을 병행하여 사용되기도 한다.
그러나, 종래의 악취처리를 위한 탈취 장치는, 악취를 확실하게 제거하는데에 한계가 있고, 이로 인해 고농도의 악취인 경우 복잡하면서도 고가의 장비를 비롯하여 많은 비용이 소요되면서도 그 탈취 효율이 만족스럽지 못하다는 문제점을 가지고 있었다.
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 폐수 처리장, 음식물쓰레기 처리장, 하수 처리장, 축분뇨 처리장 등 고농도 악취를 유발하는 산업 현장에서 악취를 효과적으로 제거하도록 하고, 이로 인해 악취로부터 발생되는 민원을 해소하도록 하며, 나아가서, 악취로 인한 환경 오염을 예방하도록 하는데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면에 따르면, 탈취 장치에 있어서, 비접촉식 산화에 의해 악취를 제거하도록 악취가스의 이동경로에 복합산화조가 설치되고, 상기 복합산화조는, 악취가스가 통과하기 위한 제 1 케이싱(casing); 상기 제 1 케이싱의 내측 전단에 설치되고, 통과하는 악취가스로부터 이물질을 제거하고, 악취가스가 분산되도록 하는 제 1 데미스터(demister); 및 상기 제 1 데미스터의 후측에서 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향으로 배열되도록 상기 제 1 케이싱 내에 설치되는 다수의 제 1 UV램프모듈을 포함하고, 상기 제 1 UV램프모듈 각각은, 악취가스의 이동방향에 교차하도록 각각 설치되어 악취가스의 이동방향을 따라 간격을 두고서 배열되는 다수의 제 1 UV램프; 상기 제 1 UV램프의 전측마다 상기 제 1 UV램프와 나란하도록 설치되고, 이산화티타늄이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 1 이산화티타늄촉매판; 및 상기 제 1 UV램프의 후측마다 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향을 따라서 간격을 두고서 적층되도록 설치되고, 이산화티타늄이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 2 이산화티타늄촉매판을 포함할 수 있다.
상기 제 1 케이싱의 전단에 설치되는 수세식필터조를 더 포함하고, 상기 수세식필터조는, 악취가스가 유입되기 위한 유입구가 일측에 마련되고, 내측을 통과한 악취가스가 상기 제 1 케이싱 측으로 배출되기 위한 배출구가 타측에 마련되며, 하부에 세정수가 채워지는 수조; 상기 수조 내의 세정수 수면에 통과하는 악취가스에 의한 무동력 또는 모터에 의한 동력에 의해 회전하도록 설치되는 제 1 풍차; 상기 유입구를 통해 유입되는 악취가스가 상기 제 1 풍차측으로 이동하도록 가이드함과 아울러 제 1 풍차를 통과한 악취가스가 지그재그로 이동하여 상기 배출구측으로 배출되도록 가이드하기 위하여, 상기 수조의 내측에 배열되도록 설치되는 다수의 가이드판; 상기 수조로부터 세정수가 유입되도록 연결됨으로써 게이지에 의해 상기 수조 내의 세정수 수위를 측정할 수 있도록 하고, 세정수가 공급되기 위한 공급라인이 연결됨으로써 외부로부터 공급되는 세정수를 상기 수조로 공급되도록 하는 탱크; 및 상기 수조의 하부에 세정수를 배출하도록 연결되고, 밸브에 의해 개폐되는 배출라인을 포함할 수 있다.
상기 제 1 케이싱의 후측에 연장되도록 마련되는 제 2 케이싱의 내측에 통과하는 악취가스에 의한 무동력 또는 모터에 의한 동력에 의해 회전하도록 설치되는 제 2 풍차가 다수로 설치되는 산화혼합조를 더 포함할 수 있다.
상기 제 2 케이싱으로부터 배출되는 악취가스에 대한 환원작용을 수행하도록 설치되는 복합환원조를 더 포함하고, 상기 복합환원조는, 상기 제 2 케이싱에 연결되어 악취가스가 통과하도록 하는 제 3 케이싱(casing); 상기 제 3 케이싱의 내측 전단에 설치되고, 통과하는 악취가스로부터 이물질을 제거하고, 악취가스가 분산되도록 하는 제 2 데미스터(demister); 및 상기 제 2 데미스터의 후측에서 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향으로 배열되도록 상기 제 3 케이싱 내에 설치되는 다수의 제 2 UV램프모듈을 포함하고, 상기 제 2 UV램프모듈 각각은, 악취가스의 이동방향에 교차하도록 각각 설치되어 악취가스의 이동방향을 따라 간격을 두고서 배열되는 다수의 제 2 UV램프; 상기 제 2 UV램프의 전측마다 상기 제 2 UV램프와 나란하도록 설치되고, 이산화망간이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 1 이산화망간촉매판; 및 상기 제 2 UV램프의 후측마다 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향을 따라서 간격을 두고서 적층되도록 설치되고, 이산화망간이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 2 이산화망간촉매판을 포함할 수 있다.
상기 제 3 케이싱의 후측에 연장되도록 마련되는 제 4 케이싱의 내측에 통과하는 악취가스에 의한 무동력 또는 모터에 의한 동력에 의해 회전하도록 설치되는 제 3 풍차가 다수로 설치되는 환원혼합조와, 상기 환원혼합조의 후측에 연결되는 제 5 케이싱의 내측에 상기 제 4 케이싱으로부터 탈취와 안정화 과정을 마친 가스를 외부로 송풍하도록 송풍력을 제공하는 송풍기가 설치되는 송풍조를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치에 의하면, 자외선 산화, 오존 산화, OH라디칼 산화 등 복합 산화 방식을 이산화티타늄촉매코팅판, 나아가서 이산화망간촉매코팅판에 의해 활성을 증대시키고, 풍차에 의해 오존과 악취가스간의 혼합을 증대시키며, 이로 인해 세균 살균은 물론 고농도의 악취를 여러 단계의 공정을 거쳐서 최대한 제거하도록 하고, 촉매 산화의 최대 단점인 촉매피독 및 이물질 부착에 따른 탈취 효율 저감을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치를 도시한 구성도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치의 수세식필터조를 도시한 구성도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치의 복합산화조 요부를 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치의 복합환원조 요부를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치의 수세식필터조를 도시한 구성도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치의 복합산화조 요부를 도시한 사시도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치의 복합환원조 요부를 도시한 사시도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고, 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 식으로 이해 되어야 하고, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하며, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대해 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치를 도시한 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치(100)는 비접촉식 산화에 의해 악취를 제거하도록 악취가스의 이동경로에 복합산화조(120)가 설치된다.
복합산화조(120)는 악취가스가 통과하기 위한 제 1 케이싱(casing; 121)과, 제 1 케이싱(121)의 내측 전단에 설치되고, 통과하는 악취가스로부터 이물질을 제거하며, 악취가스가 분산되도록 하는 제 1 데미스터(demister;122)와, 제 1 데미스터(122)의 후측에서 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향으로 배열되도록 제 1 케이싱(121) 내에 설치되는 다수의 제 1 UV램프모듈(123)을 포함한다.
제 1 데미스터(122)는 일례로 단일 또는 다수의 메쉬가 적층된 구조를 가지거나, 그 밖에 악취가스로부터 이물질을 제거하도록 하는 필터 구조를 가질 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 UV램프모듈(123) 각각은, 악취가스의 이동방향에 교차하도록 각각 설치되어 악취가스의 이동방향을 따라 간격을 두고서 배열되는 다수의 제 1 UV램프(123a)와, 제 1 UV램프(123a)의 전측마다 제 1 UV램프(123a)와 나란하도록 설치되고, 이산화티타늄(TiO2)이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 1 이산화티타늄촉매판(123b)과, 제 1 UV램프(123a)의 후측마다 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향을 따라서 간격을 두고서 적층되도록 설치되고, 이산화티타늄이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 2 이산화티타늄촉매판(123c)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 UV램프(123a)는 바 형태로 이루어져서 길이방향이 제 1 케이싱(121) 내의 악취가스 이동방향에 교차하는 방향과 일치하도록 설치될 수 있고, 185nm와 254nm 두 파장대의 UV를 동시에 발산하는 램프로 이루어질 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2 이산화티타늄촉매판(123b,123c)은 표면에 이산화티타늄이 촉매로서 코팅된 유리기판으로 이루어질 수 있다. 또한, 제 1 UV램프모듈(123)은 상부와 하부가 설치부(124)에 의해 고정될 수 있다.
제 1 케이싱(121)의 전단에는 도 2에 도시된 바와 같은 수세식필터조(110)가 설치될 수 있다.
수세식필터조(110)는 악취가스가 유입되기 위한 유입구(111a)가 일측에 마련되고, 내측을 통과한 악취가스가 제 1 케이싱(121) 측으로 배출되도록 연결되기 위한 배출구(111b)가 타측에 마련되며, 하부에 세정수, 예컨대 시수(city water)가 채워지는 수조(111)와, 수조(111) 내의 세정수 수면에 통과하는 악취가스에 의한 무동력 또는 모터에 의한 동력에 의해 회전하도록 설치되는 제 1 풍차(112)와, 유입구(111a)를 통해 유입되는 악취가스가 제 1 풍차(112)측으로 이동하도록 가이드함과 아울러 제 1 풍차(112)를 통과한 악취가스가 지그재그로 이동하여 배출구(111b)측으로 배출되도록 가이드하기 위하여, 수조(111)의 내측에 배열되도록 설치되는 다수의 가이드판(113)과, 수조(111)로부터 세정수가 유입되도록 연결됨으로써 게이지(114a)에 의해 수조(111) 내의 세정수 수위를 측정할 수 있도록 하고, 세정수가 공급되기 위한 공급라인(114b)이 연결됨으로써 외부로부터 공급되는 세정수를 수조(111)로 공급되도록 하는 탱크(114)와, 수조(111)의 하부에 세정수를 배출하도록 연결되고, 밸브(115a)에 의해 개폐되는 배출라인(115)을 포함할 수 있다. 한편, 배출라인(115)은 수조(111)뿐만 아니라, 제 1 케이싱(121)과 나아가서, 후술하게 될 제 2 내지 제 4 케이싱(131,141,151) 하부에 연결될 수 있고, 필요에 따라 밸브가 각각 설치될 수 있다.
제 1 풍차(112)는 악취가스의 송풍력에 의해 무동력으로 회전할 수 있는데, 악취가스의 송풍력 부족이나 악취가스와 세정수의 혼합 효율 등을 고려하여 모터의 회전력을 이용하여 강제로 회전할 수 있는 동력식으로 구성될 수 있다.
가이드판(113)은 2개 이상을 지그재그로 설치함으로써 악취가스 내의 오염물질을 최대한 걸러서 상층부에 위치한 배출구(111b)까지 오염물질이 도달하지 못하도록 하며, 수조(111)로부터 분리될 수 있도록 하여 필요에 따라 해체 및 장착을 가능하도록 한다.
탱크(114)에는 수면에 부유하는 부력체 등의 상하 이동에 의해 세정수의 공급을 개폐시키는 수위조절밸브가 공급라인(114b)에 연결되도록 설치될 수 있고, 수조(111) 하부의 배출라인(115)에 설치된 밸브(115a)가 이러한 수위조절밸브와 연계되어 작동하는 밸브로 이루어질 수 있다.
복합산화조(120) 후측에는 산화혼합조(130)가 설치될 수 있는데, 산화혼합조(130)는 제 1 케이싱(121)의 후측에 연장되도록 마련되는 제 2 케이싱(131)의 내측에 통과하는 악취가스의 송풍력에 의한 무동력 또는 모터에 의한 동력에 의해 회전하도록 설치되는 제 2 풍차(132)가 다수로 설치된다. 여기서, 제 2 케이싱(131)은 제 1 케이싱(121)에 분리 가능하게 결합되거나 본 실시예에서처럼 일체를 이루도록 제작될 수 있다. 또한, 제 2 풍차(132)는 악취가스의 송풍력에 의해 무동력으로 회전할 수 있는데, 악취가스의 송풍력 부족이나 악취가스와 오존의 혼합 효율 등을 고려하여 모터의 회전력을 이용하여 강제로 회전할 수 있는 동력식으로 구성될 수 있다.
제 2 케이싱(131) 후단에는 제 2 케이싱(131)으로부터 탈취과정을 마치고 배출되는 악취가스에 대한 환원작용을 수행하고, 이로 인해 가스의 안정화를 수행하도록 하는 복합환원조(140)가 설치될 수 있다. 여기서, 제 2 케이싱(131)으로부터 탈취과정을 마치고 배출되는 악취가스라는 용어는 악취가 소량 잔존하거나, 악취가 거의 제거된 상태의 가스일 수 있다.
복합환원조(140)는 제 2 케이싱(131)에 연결되어 악취가스가 통과하도록 하는 제 3 케이싱(casing; 141)과, 제 3 케이싱(141)의 내측 전단에 설치되고, 통과하는 악취가스로부터 이물질을 제거하고, 악취가스가 분산되도록 하는 제 2 데미스터(demister; 142)와, 제 2 데미스터(142)의 후측에서 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향으로 배열되도록 제 3 케이싱(141) 내에 설치되는 다수의 제 2 UV램프모듈(143)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 2 데미스터(142)는 일례로 단일 또는 다수의 메쉬가 적층된 구조를 가지거나, 그 밖에 악취가스로부터 이물질을 제거하도록 하는 필터 구조를 가질 수 있다. 또한, 제 2 UV램프모듈(143)은 상부와 하부가 설치부(144)에 의해 고정될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제 2 UV램프모듈(143) 각각은, 악취가스의 이동방향에 교차하도록 각각 설치되어 악취가스의 이동방향을 따라 간격을 두고서 배열되는 다수의 제 2 UV램프(143a)와, 제 2 UV램프(143a)의 전측마다 제 2 UV램프(143a)와 나란하도록 설치되고, 이산화망간(MnO2)이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 1 이산화망간촉매판(143b)과, 제 2 UV램프(143a)의 후측마다 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향을 따라서 간격을 두고서 적층되도록 설치되고, 이산화망간이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 2 이산화망간촉매판(143c)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 2 UV램프(143a)는 일례로 254nm 파장대의 UV를 발산하도록 구성될 수 있고, 바 형태로 이루어져서 길이방향이 제 3 케이싱(141) 내의 악취가스 이동방향에 교차하는 방향과 일치하도록 설치될 수 있다. 또한, 제 1 및 제 2 이산화망간촉매판(143b,143c)은 표면에 이산화망간이 촉매로서 코팅된 유리기판으로 이루어질 수 있다.
제 3 케이싱(141)의 후단에는 환원혼합조(150)와, 송풍조(160)가 각각 설치될 수 있다.
환원혼합조(150)는 제 3 케이싱(141)의 후측에 연장되도록 마련되는 제 4 케이싱(151)의 내측에 통과하는 악취가스에 의한 무동력 또는 모터에 의한 동력에 의해 회전하도록 설치되는 제 3 풍차(152)가 다수로 설치될 수 있다. 여기서, 제 4 케이싱(151)은 제 3 케이싱(141)에 분리 가능하게 결합되거나 본 실시예에서처럼 일체를 이루도록 제작될 수 있다. 또한, 제 3 풍차(152)는 악취가스의 송풍력에 의해 무동력으로 회전할 수 있는데, 악취가스의 송풍력 부족이나 악취가스의 혼합 효율 등을 고려하여 모터의 회전력을 이용하여 강제로 회전할 수 있는 동력식으로 구성될 수 있다.
송풍조(160)는 환원혼합조(150)의 제 4 케이싱(151) 후측에 연결되는 제 5 케이싱(161)의 내측에 제 4 케이싱(151)으로부터 탈취와 안정화 과정을 마친 가스를 외부로 송풍하도록 송풍력을 제공하는 송풍기(162)가 설치될 수 있는데, 이러한 송풍조(160)의 송풍기(162)는 수세식필터조(110)로부터 환원혼합조(150)까지 악취가스를 이송시키도록 하고, 이때, 필요한 표준 설계 정압이 80~100mmAg 정도일 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치의 작용을 설명하기로 한다.
수분 및 유분 등을 함유한 고농도 악취가스를 포집하여 수세식필터조(110)로 유입되도록 하면, 무동력 또는 동력에 의한 제 1 풍차(112)를 이용하여 물과 혼합시켜서 수용성 악취를 일차로 걸러낸다. 즉, 수조(111)에 일정 수위만큼 세정수가 채워지고, 제 1 풍차(112)의 회전으로 인해 악취가스가 세정수와 혼합됨으로써, 악취가스에 함유된 수분 및 유분을 일차적으로 필터링하게 된다.
수세식필터조(110)를 통과한 악취가스는 복합산화조(120)로 유입되는데, 복합산화조(120)는 전단에 제 1 데미스터(122)를 두어서 제 1 케이싱(121)의 전단으로부터 공급되는 악취가스로부터 먼지 등의 이물질을 필터링하고, 풍속을 일정하게 분산시킴으로써 제 1 UV램프모듈(123)을 보호하도록 한다.
제 1 램프모듈(123)의 제 1 UV램프(123a)는 185nm와 254nm 두 파장대의 UV를 발산하는 램프를 사용함으로써 오존 발생과 살균 효과를 극대화시킬 수 있고, 40W 정격 램프를 사용할 수 있다. 또한, 제 1 UV램프(123a) 주위에 층층이 배열되는 제 1 및 제 2 이산화티타늄촉매판(123b,123c)에 의하여, 자외선 (광)산화와 오존 산화, 그리고, OH라디칼 발생으로 인해 복합적으로 저온 산화를 수행하게 되고, 촉매산화의 최대 약점인 독성피독 및 이물질 부착을 회피하도록 한다.
이와 같은 복합산화조(120)에 의하여, 안정적인 비접촉식 광촉매 산화를 채택하고, 복합산화조(120) 후단의 산화혼합조(130)에 의하여, 오존의 탈취능을 최대한 발휘할 수 있도록 한다. 즉, 오존은 그 자체가 불안정한 기체로서 대기중에 수분 또는 수십분 이내에 산소 등으로 변환되는 물질이지만, 악취와 반응을 100%하기에는 정숙한 기류속에서는 어렵다, 따라서, 산화혼합조(130)의 제 2 풍차(132)에 의하여, 악취가스를 흔들어서 와류화시킴으로써 오존과 악취가스를 혼합해주며, 이로 인해 적은 공간 내에서도 악취가스와 오존이 제대로 섞이도록 할 뿐만 아니라 체류기간을 증대시킴으로써 탈취 효능이 뛰어나도록 한다. 또한, 이러한 뛰어난 혼합 및 탈취 효능으로 인해 악취가스와 접촉 산화 반응을 일으킨 오존성분은 오존 특유의 냄새가 사라지고, 악취도 사라지게 된다.
산화혼합조(130)로부터 배출되는 악취가스는 복합환원조(140)와 환원혼합조(150)를 통과하게 되는데, 산화혼합조(130)에서 악취가스와 오존가스가 제대로 혼합됨으로써 복합환원조(140)에서 안정적으로 환원능에 의해 탈취가 일어나도록 한다. 즉, 악취가스가 미쳐 산화되기도 전에 복합환원조(140)로 유입되면, 탈취 제거 및 환원효능에 아무런 도움이 되지 않으나, 이러한 산화혼합조(130)에 의해 산화가 완전히 일어나도록 하여 복합환원조(140)에 의한 환원능이 제대로 발휘되어 우수한 탈취효과를 가지도록 한다.
또한, 복합환원조(140)로 유입된 악취가스는 제 2 UV램프모듈(143) 사이를 지나가면서 제 3 풍차(152)에 의해 이온과 산화물가스 및 불안정가스들간에 접촉시간이 증대되는데, 여기서 제 2 UV램프(143a)는 254nm 파장대의 이온을 발생시킴과 아울러, 악취가스에 잔존하는 악취를 살균시키도록 하며, 제 2 UV램프(143a)의 UV와 제 1 및 제 2 이산화망간촉매판(143b,143c)의 이산화망간을 촉매로 한 환원작용에 의하여, 잔존 오존, 과산화물 가스, 불안정 가스들을 환원작용에 의해 안정화되도록 한다.
또한, 송풍조(160)의 송풍기(162) 구동에 의해 악취가스가 수세식필터조(110)로부터 송풍조(160)를 거쳐서 외부로 배출되기 위한 송풍력을 제공하고, 탈취를 마친 가스를 외부로 배출시키도록 한다. 한편, 수세식필터(110)로부터 복합환원조(140)까지 악취가스가 이동하기 위한 송풍력은 송풍조(160)를 대신하여 수세식필터(110)의 전단을 비롯하여 악취가스의 이동경로 상에 설치되는 별도의 송풍기를 이용할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에 따르면, 자외선 산화, 오존 산화, OH라디칼 산화 등 복합 산화 방식을 이산화티타늄촉매코팅판, 나아가서 이산화망간촉매코팅판에 의해 활성을 증대시키고, 풍차에 의해 오존과 악취가스간의 혼합을 증대시키며, 이로 인해 세균 살균은 물론 고농도의 악취를 여러 단계의 공정을 거쳐서 최대한 탈취하도록 하고, 촉매 산화의 최대 단점인 촉매피독 및 이물질 부착에 따른 탈취 효율 저감을 방지할 수 있다.
즉, 악취가스를 UV램프모듈 내로 정면으로 유입시키지 않고, UV램프모듈 사이로만 이동시킴으로써 UV램프모듈 내에 있는 UV램프와 촉매판에 악취가스가 직접 접촉하지 못하는 구조로 설계되어 UV램프모듈의 측면으로만 유입됨으로써 탈취설비의 전단에 있는 수조와 데미시터를 거친 후에도 남아 있는 분진, 수분, 유분 및 거품 등이 UV램프모듈 내로 들어와 UV램프와 촉매판을 오염시키는 촉매피독현상을 구조적으로 피할 수 있게 되며, 악취가스의 성상에 따라서는 탈취 장치의 전단에 있는 수조를 불포함할 수도 있다.
이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110 : 수세식필터조 111 : 수조
111a : 유입구 111b : 배출구
112 : 제 1 풍차 113 : 가이드판
114 : 탱크 114a : 게이지
114b : 공급라인 115 : 배출라인
115a : 밸브 120 : 복합산화조
121 : 제 1 케이싱 122 : 제 1 데미시터
123 : 제 1 UV램프모듈 123a : 제 1 UV램프
123b : 제 1 이산화티타늄촉매판 123c : 제 2 이산화티타늄촉매판
124 : 설치부 130 : 산화혼합조
131 : 제 2 케이싱 132 : 제 2 풍차
140 : 복합환원조 141 : 제 3 케이싱
142 : 제 2 데미시터 143 : 제 2 UV램프모듈
143a : 제 2 UV램프 143b : 제 1 이산화망간촉매판
143c : 제 2 이산화망간촉매판 144 : 설치부
150 : 환원혼합조 151 : 제 4 케이싱
152 : 제 3 풍차 160 : 송풍조
161 : 제 5 케이싱 162 : 송풍기
111a : 유입구 111b : 배출구
112 : 제 1 풍차 113 : 가이드판
114 : 탱크 114a : 게이지
114b : 공급라인 115 : 배출라인
115a : 밸브 120 : 복합산화조
121 : 제 1 케이싱 122 : 제 1 데미시터
123 : 제 1 UV램프모듈 123a : 제 1 UV램프
123b : 제 1 이산화티타늄촉매판 123c : 제 2 이산화티타늄촉매판
124 : 설치부 130 : 산화혼합조
131 : 제 2 케이싱 132 : 제 2 풍차
140 : 복합환원조 141 : 제 3 케이싱
142 : 제 2 데미시터 143 : 제 2 UV램프모듈
143a : 제 2 UV램프 143b : 제 1 이산화망간촉매판
143c : 제 2 이산화망간촉매판 144 : 설치부
150 : 환원혼합조 151 : 제 4 케이싱
152 : 제 3 풍차 160 : 송풍조
161 : 제 5 케이싱 162 : 송풍기
Claims (5)
- 탈취 장치에 있어서,
비접촉식 산화에 의해 악취를 제거하도록 악취가스의 이동경로에 복합산화조가 설치되고,
상기 복합산화조는,
악취가스가 통과하기 위한 제 1 케이싱(casing);
상기 제 1 케이싱의 내측 전단에 설치되고, 통과하는 악취가스로부터 이물질을 제거하고, 악취가스가 분산되도록 하는 제 1 데미스터(demister); 및
상기 제 1 데미스터의 후측에서 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향으로 배열되도록 상기 제 1 케이싱 내에 설치되는 다수의 제 1 UV램프모듈을 포함하고,
상기 제 1 UV램프모듈 각각은,
악취가스의 이동방향에 교차하도록 각각 설치되어 악취가스의 이동방향을 따라 간격을 두고서 배열되는 다수의 제 1 UV램프;
상기 제 1 UV램프의 전측마다 상기 제 1 UV램프와 나란하도록 설치되고, 이산화티타늄이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 1 이산화티타늄촉매판; 및
상기 제 1 UV램프의 후측마다 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향을 따라서 간격을 두고서 적층되도록 설치되고, 이산화티타늄이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 2 이산화티타늄촉매판을 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 케이싱의 전단에 설치되는 수세식필터조를 더 포함하고,
상기 수세식필터조는,
악취가스가 유입되기 위한 유입구가 일측에 마련되고, 내측을 통과한 악취가스가 상기 제 1 케이싱 측으로 배출되기 위한 배출구가 타측에 마련되며, 하부에 세정수가 채워지는 수조;
상기 수조 내의 세정수 수면에 통과하는 악취가스에 의한 무동력 또는 모터에 의한 동력에 의해 회전하도록 설치되는 제 1 풍차;
상기 유입구를 통해 유입되는 악취가스가 상기 제 1 풍차측으로 이동하도록 가이드함과 아울러 제 1 풍차를 통과한 악취가스가 지그재그로 이동하여 상기 배출구측으로 배출되도록 가이드하기 위하여, 상기 수조의 내측에 배열되도록 설치되는 다수의 가이드판;
상기 수조로부터 세정수가 유입되도록 연결됨으로써 게이지에 의해 상기 수조 내의 세정수 수위를 측정할 수 있도록 하고, 세정수가 공급되기 위한 공급라인이 연결됨으로써 외부로부터 공급되는 세정수를 상기 수조로 공급되도록 하는 탱크; 및
상기 수조의 하부에 세정수를 배출하도록 연결되고, 밸브에 의해 개폐되는 배출라인을 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 케이싱의 후측에 연장되도록 마련되는 제 2 케이싱의 내측에 통과하는 악취가스에 의한 무동력 또는 모터에 의한 동력에 의해 회전하도록 설치되는 제 2 풍차가 다수로 설치되는 산화혼합조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치.
- 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 케이싱으로부터 배출되는 악취가스에 대한 환원작용을 수행하도록 설치되는 복합환원조를 더 포함하고,
상기 복합환원조는,
상기 제 2 케이싱에 연결되어 악취가스가 통과하도록 하는 제 3 케이싱(casing);
상기 제 3 케이싱의 내측 전단에 설치되고, 통과하는 악취가스로부터 이물질을 제거하고, 악취가스가 분산되도록 하는 제 2 데미스터(demister); 및
상기 제 2 데미스터의 후측에서 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향으로 배열되도록 상기 제 3 케이싱 내에 설치되는 다수의 제 2 UV램프모듈을 포함하고,
상기 제 2 UV램프모듈 각각은,
악취가스의 이동방향에 교차하도록 각각 설치되어 악취가스의 이동방향을 따라 간격을 두고서 배열되는 다수의 제 2 UV램프;
상기 제 2 UV램프의 전측마다 상기 제 2 UV램프와 나란하도록 설치되고, 이산화망간이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 1 이산화망간촉매판; 및
상기 제 2 UV램프의 후측마다 악취가스의 이동방향에 교차하는 방향을 따라서 간격을 두고서 적층되도록 설치되고, 이산화망간이 촉매로서 코팅되는 다수의 제 2 이산화망간촉매판을 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치. - 제 4 항에 있어서, 상기 제 3 케이싱의 후측에 연장되도록 마련되는 제 4 케이싱의 내측에 통과하는 악취가스에 의한 무동력 또는 모터에 의한 동력에 의해 회전하도록 설치되는 제 3 풍차가 다수로 설치되는 환원혼합조; 및
상기 환원혼합조의 후측에 연결되는 제 5 케이싱의 내측에 상기 제 4 케이싱으로부터 탈취와 안정화 과정을 마친 가스를 외부로 송풍하도록 송풍력을 제공하는 송풍기가 설치되는 송풍조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치.
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|---|---|---|---|
| KR1020120014600A KR101382611B1 (ko) | 2012-02-14 | 2012-02-14 | 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020120014600A KR101382611B1 (ko) | 2012-02-14 | 2012-02-14 | 비접촉식 와류형 광복합 촉매 산화 탈취 장치 |
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