KR20130131171A - 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템 - Google Patents

수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20130131171A
KR20130131171A KR1020120055042A KR20120055042A KR20130131171A KR 20130131171 A KR20130131171 A KR 20130131171A KR 1020120055042 A KR1020120055042 A KR 1020120055042A KR 20120055042 A KR20120055042 A KR 20120055042A KR 20130131171 A KR20130131171 A KR 20130131171A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
exhaust gas
oxidant
hydrogen peroxide
odor
Prior art date
Application number
KR1020120055042A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101372106B1 (ko
Inventor
성광모
양가연
정효영
최준수
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아자동차주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아자동차주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020120055042A priority Critical patent/KR101372106B1/ko
Priority to US13/590,346 priority patent/US20130315806A1/en
Priority to DE102012215298A priority patent/DE102012215298A1/de
Priority to CN2012103202716A priority patent/CN103418227A/zh
Publication of KR20130131171A publication Critical patent/KR20130131171A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101372106B1 publication Critical patent/KR101372106B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/10—Oxidants
    • B01D2251/106—Peroxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/90—Odorous compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/708
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/75—Multi-step processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/79—Injecting reactants

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

본 발명은 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수세식 방지시설의 전 단계에서 오염된 공기를 산화하여 공기 중 가스상 오염물질을 분해시킨 뒤 흡수액 내 가스상 오염물질을 산화시켜 흡수액의 악취포집 능력을 향상시킴으로써 수세식 방지시설의 악취제거 효율을 개선하기 위한 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명은, 산화제를 함유하는 산화수를 생성하는 산화제발생장치; 수세식 방지시설로 유입되는 배출가스에 난류를 형성하는 난류형성장치; 상기 산화제발생장치로부터 산화수를 공급받아서 난류 상태로 수세식 방지시설로 이동되는 배출가스에 미립자 형태로 분사하는 산화제분무장치; 를 포함하여 구성되며, 상기 배출가스로 분사된 산화수 내 산화제에 의해 배출가스를 1차로 산화한 뒤, 미반응 산화제에 의해 수세식 방지시설의 흡수액을 2차로 산화하여 악취물질을 분해함으로써 악취제거 효율을 증대하도록 된 것을 특징으로 하는 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템을 제공한다.

Description

수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템 {System for pre-treating of odor}
본 발명은 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수세식 방지시설의 전 단계에서 오염된 공기를 산화하여 공기 중 가스상 오염물질을 분해시킨 뒤 흡수액 내 가스상 오염물질을 산화시켜 흡수액의 악취포집 능력을 향상시킴으로써 수세식 방지시설의 악취제거 효율을 개선하기 위한 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 수세식 방지시설은 공기 중에 포함된 분진과 가스상 오염물질을 동시에 제거하는 장치로서, 주물분진과 악취(페놀, 아민류 등)가 다량 발생하는 주조공장의 코어제조 공정, 용탕주입 공정, 탈형 공정 등의 후처리 시설로 널리 적용되고 있다.
이러한 수세식 방지시설로는 습식 전기 집진기, 스크러버(scrubber) 등이 있다.
첨부한 도 1은 스크러버의 구성을 도시한 개략도로서, 통상의 스크러버(10)는 일정량의 흡수액을 수용하는 챔버(2)의 내부에 다단으로 설치되는 다공성 폴링(5)과, 상기 폴링(5)의 상부에 설치되는 분사노즐(7)과, 상기 챔버(2)에 수용된 흡수액을 펌핑하여 분사노즐(7)로 공급하는 펌프(3)와, 상기 분사노즐(7)의 상측에 설치되어 분사노즐(7)에 의해 발생한 미세한 흡수액 입자가 처리된 청정공기와 함께 외기로 배출되는 것을 방지하는 데미스터(8)를 포함하여 구성된다.
이러한 스크러버의 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.
오염된 공기는 챔버(2) 하부의 유입구(1)를 통해 들어오면 지지판(4)의 통공을 통과하여 챔버(2) 상부의 배출구(9) 측으로 이동하게 되는데, 이때 챔버(2) 하단에 저장되어 있는 흡수액을 펌프(3)가 배관(6)을 통해 분사노즐(7)로 공급한다.
이에 분사노즐(7)은 공급된 흡수액을 오염된 공기로 분사하게 되며, 결국 분사된 흡수액이 분진 및 가스상 오염물질과 접촉하게 되어 분진 및 가스상 오염물질을 공기로부터 제거하게 된다.
이때, 오염된 공기와 흡수액의 접촉시간이 폴링(5)에 의해 보장되는데, 공기와 흡수액이 폴링(5)의 빈 공간을 따라 흐르게 되면서 유로가 변경되어 흡수액이 보다 긴 시간 동안 오염된 공기와 접촉할 수 있게 되고, 이에 오염물질의 제거효율이 증대된다.
또한, 다공성 폴링(5)이 챔버(2) 내에 다단으로 설치됨에 따라 오염물질의 제거효율을 더욱 높아지게 된다.
그러나, 이러한 종래의 스크러버(10)는 흡수액을 장기간 사용할 경우, 흡수액의 분진농도가 높아짐에 따라 분사노즐이 막히게 되고 적절한 흡수액 분사가 어려워짐에 따라 분진과 가스상 오염물질의 제거효율이 떨어지게 되며, 또한 흡수액에 가스상 오염물질이 과포화됨에 따라 제거효율이 떨어지게 되는 문제가 있다. 때문에 주기적(1일)으로 흡수액을 폐기해야 한다.
폐기한 흡수액(폐액)은 자체 폐수 처리장을 보유한 경우 주기적으로 폐수 처리장으로 이송하여 처리되는데 짧은 교체주기로 인하여 용수 및 폐수처리 비용이 증가하는 단점이 있다.
또한, 자체 폐수 처리장이 없는 경우에는 비용을 지불하여 폐액을 위탁 처리하게 되는데, 이럴 경우 비용절감을 위하여 흡수액 사용을 장기간(3~6개월) 사용하게 되어 분진 및 가스상 오염물질의 제거효율이 떨어지게 되며, 이로 인하여 지역 주민들의 악취민원이 증가하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 해결하기 위해 고안한 것으로서, 기존의 수세식 방지시설 전 단계에서, 수세식 방지시설로 유입되는 오염된 공기에 산화제를 공급하여 공기 내에 가스상 오염물질을 1차적으로 산화하여 공기 중 가스상 오염물질을 분해한 뒤, 미반응 산화제를 통해 2차적으로 흡수액 내 가스상 오염물질을 산화시켜 흡수액의 악취포집 능력을 향상시킴으로써 수세식 방지시설의 악취제거 효율을 증대하도록 한 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 산화제를 함유하는 산화수를 생성하는 산화제발생장치; 수세식 방지시설로 유입되는 배출가스에 난류를 형성하는 난류형성장치; 상기 산화제발생장치로부터 산화수를 공급받아서 난류 상태로 수세식 방지시설로 이동되는 배출가스에 미립자 형태로 분사하는 산화제분무장치; 를 포함하여 구성되며, 상기 배출가스로 분사된 산화수 내 산화제에 의해 배출가스를 1차로 산화한 뒤, 미반응 산화제에 의해 수세식 방지시설의 흡수액을 2차로 산화하여 악취물질을 분해함으로써 악취제거 효율을 증대하도록 된 것을 특징으로 하는 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템을 제공한다.
구체적으로, 상기 산화제발생장치는, 일정량의 용수를 공급하기 위한 용수 정량공급장치; 일정량의 과산화수소를 공급하기 위한 과산화수소 정량공급장치; 상기 용수 및 과산화수소 정량공급장치로부터 용수와 과산화수소를 공급받아 혼합하기 위한 혼합장치; 상기 혼합장치로부터 유입되는 혼합액을 초음파로 반응시키기 위한 초음파 반응장치;를 포함하여 구성되며, 상기 혼합액 내 과산화수소가 초음파에 의해 산화제로 전환됨으로써 산화수를 생성하게 된다.
또한, 상기 초음파 반응장치는, 혼합장치로부터 배출되어 공급되는 혼합액을 수용하는 반응조; 초음파를 발생시키기 위한 초음파 발생장치; 상기 초음파 발생장치에서 발생한 초음파를 반응조 내 혼합액에 전달하는 초음파봉; 상기 반응조 내 혼합액을 초음파로 반응시켜 생성한 산화수를 공급받아 일시적으로 보관하는 산화수 저장조;를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 상기 산화제분무장치는, 산화수 저장조로부터 일정량으로 산화수를 압송하기 위한 산화수 정량펌프; 압축공기를 공급하기 위한 압축공기 공급장치; 상기 압축공기 공급장치로부터 공급되는 압축공기에 의해 산화수 정량펌프로부터 압송되는 산화수를 공급받아 미립자화하여 배출가스에 분사하기 위한 산화수 분사노즐;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 난류형성장치는 내부에 적어도 하나 이상의 임펠러가 설치되어 있는 가스배관으로 구성될 수 있다.
본 발명에 따른 악취물질 전처리 시스템을 종래의 수세식 방지시설에 적용하면, 1차적으로 배출가스 내 악취물질을 산화시키고 2차적으로 흡수액 내 악취물질을 산화하여 흡수액의 악취포집 능력을 향상시킴으로써 수세식 방지시설의 악취제거 효율을 개선할 수 있다.
본 발명의 악취물질 전처리 시스템을 적용하여 종래의 수세식 방지시설을 개선하면, 흡수액 내 유기물 농도의 감소로 흡수액의 악취포집 능력을 지속시킴으로써 흡수액의 사용기간을 연장하여 그에 따른 비용절감이 가능하게 되고, 가스상 오염물질의 적정한 처리가 이루어지게 되어 지역주민의 악취민원을 사전에 예방할 수 있게 된다.
도 1은 수세식 방지시설의 스크러버를 도시한 개략도
도 2는 본 발명에 따른 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템을 나타낸 개략도
도 3은 본 발명에 따른 악취물질 전처리 시스템 중 산화제발생장치와 산화제분무장치를 나타낸 구성도
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명은 수세식 방지시설의 전처리 시스템으로서, 스크러버 전 단계에서 용탕주입 공정 등의 공정으로부터 배출되는 오염된 공기(이하, 배출가스라 함) 중 악취의 주요물질인 가스상 오염물질(이하, 악취물질이라 함)을 1차적으로 산화하여 분해하고, 미반응 산화제가 스크러버 내에서 흡수액 내 악취물질을 2차적으로 산화하여 분해함으로써 흡수액의 악취포집 성능을 증대하고, 결과적으로 수세식 방지시설의 악취제거 효율을 개선하고자 한다.
이에 본 발명에서는 종래의 수세식 방지시설에 산화제발생장치와 산화제분무장치 및 난류형성장치 등을 연결 구성하여 수세식 방지시설로 유입되는 배출가스에 산화제를 함유하는 산화수를 공급하도록 한다.
본 발명에 따른 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템은 산화제발생장치를 이용하여 산화제(·OH)를 함유하는 산화수를 생성하고, 산화제분무장치를 이용하여 상기 산화제 발생장치에서 생성한 산화수를 스크러버로 공급되는 배출가스에 분무하여 주입하게 되는데, 이때 난류형성장치를 이용하여 스크러버로 공급되는 배출가스가 난류를 형성하도록 하여 배출가스와 산화제를 혼합하여서, 1차적으로 배출가스 내의 악취물질을 분해하고 2차적으로 흡수액 내의 악취물질을 분해함으로써 이중 산화 방식으로 수세식 방지시설의 악취제거 효율을 향상시키게 된다.
이를 위하여 본 발명에서는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 스크러버(10)의 전 단계에 산화제발생장치(100), 산화제발생장치(100)로부터 산화수를 공급받아 스크러버(10)로 유입되는 배출가스에 분무하는 산화제분무장치(200), 및 상기 스크러버(10)로 공급되는 배출가스에 난류를 일으키는 난류형성장치(300)를 설치한다.
도 2를 참조하면, 스크러버(10)로 공급되는 배출가스는 먼저 난류형성장치(300)를 통과하여 난류를 형성하게 되며, 난류 상태로 배관을 이동하는 중에 산화제발생장치(100)에서 생성한 산화수(산화제 포함)가 산화제분무장치(200)를 통해 무화된 상태로(미립자화되어) 분무됨으로써, 악취물질이 분해 및 저감된 상태로 스크러버(10)로 유입되어진다.
그리고, 상기 배출가스와 함께 스크러버(10)의 챔버(2) 내로 유입된 무화 상태의 산화수 중 미반응 산화제(·OH)는 챔버(2) 내 흡수액에 포집되어 흡수액 내에 악취물질을 분해하게 된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 산화제발생장치(100)는 일정량의 용수를 공급하기 위한 용수 정량공급장치(110)와, 일정량의 과산화수소를 공급하기 위한 과산화수소 정량공급장치(120)와, 공급된 용수와 과산화수소를 혼합하기 위한 혼합장치(130), 및 상기 혼합장치(130)로부터 유입되는 혼합액을 초음파로 반응시키기 위한 초음파 반응장치(140)로 구성되어 있다.
상기 용수 정량공급장치(110)는 용수를 저장 보관하는 용수 저장탱크(111), 상기 용수 저장탱크(111)의 용수를 일정량으로 압송하기 위한 용수 정량펌프(112), 및 상기 용수 정량펌프(112)로부터 압송되는 용수의 유량을 조절하여 배출하기 위한 용수 유량제어밸브(113)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 용수 정량펌프(112)와 용수 유량제어밸브(113) 사이 배관(115)에는 압송되는 용수의 압력을 측정하기 위한 용수 압력계(114)가 설치되어 있고, 상기 배관(115)과 별도로 용수 정량펌프(112)와 용수 유량제어밸브(113) 사이를 연결하는 용수 반송관(116)이 설치되어 있다.
상기 용수 정량펌프(112)와 용수 유량제어밸브(113) 및 용수 압력계(114)에는 컨트롤러(미도시)가 연결되어 있어서, 컨트롤러에 입력되는 압력신호(용수 압력계로부터 입력되는 용수압력 신호임)에 따라 용수 정량펌프(112)와 용수 유량제어밸브(113) 중 어느 하나 또는 둘 모두의 작동을 제어하여 배관(115) 내 용수의 유량을 가감하여 조절할 수 있다.
일 예로, 상기 용수 유량제어밸브(113)는 배관(115) 내 용수의 압력이 일정 압력을 초과할 시, 컨트롤러의 신호에 따라 일정 압력에 해당하는 용수는 혼합장치(130) 측으로 배출하고, 초과하는 압력에 해당하는 일부 용수는 용수 정량펌프(112) 측으로 순환시키게 되며, 이때 상기 용수 반송관(116)을 통해 용수를 반송하게 된다.
상기 과산화수소 정량공급장치(120)는 과산화수소를 저장 보관하는 과산화수소 저장탱크(121), 상기 저장탱크(121)의 과산화수소를 일정량으로 압송하기 위한 과산화수소 정량펌프(122), 및 상기 정량펌프(122)로부터 압송되는 과산화수소의 유량을 조절하여 배출하기 위한 과산화수소 유량제어밸브(123)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 과산화수소 정량펌프(122)와 과산화수소 유량제어밸브(123) 사이 배관(125)에는 압송되는 과산화수소의 압력을 측정하기 위한 과산화수소 압력계(124)가 설치되며, 상기 배관(125)과 별도로 과산화수소 정량펌프(122)와 과산화수소 유량제어밸브(123) 사이를 연결하는 과산화수소 반송관(126)이 설치되어 있다.
상기 과산화수소 정량펌프(122)와 과산화수소 유량제어밸브(123) 및 과산화수소 압력계(124)에는 컨트롤러(미도시)가 연결되어 있어서, 컨트롤러에 입력되는 압력신호(과산화수소 압력계(124)로부터 입력되는 과산화수소압력 신호임)에 따라 과산화수소 정량펌프(122)와 유량제어밸브(123) 중 어느 하나 또는 둘 모두의 작동을 제어하여 배관(125) 내 과산화수소의 유량을 가감하여 조절할 수 있다.
일 예로, 상기 과산화수소 유량제어밸브(123)는 배관(125) 내 과산화수소의 압력이 일정 압력을 초과할 시, 컨트롤러의 신호에 따라 일정 압력에 해당하는 과산화수소는 혼합장치(130) 측으로 배출하고, 초과하는 압력에 해당하는 일부 과산화수소는 과산화수소 정량펌프(122) 측으로 순환시키게 되며, 이때 상기 과산화수소 반송관(126)을 통해 과산화수소를 반송하게 된다.
상기 혼합장치(130)로는 용수 및 과산화수소 정량공급장치(110,120)로부터 공급받은 용수와 과산화수소를 균일하게 혼합할 수 있는 공지된 장치를 모두 사용할 수 있다.
그리고, 상기 초음파 반응장치(140)는 혼합장치(130)로부터 배출되어 공급되는 혼합액을 수용하기 위한 반응조(141), 초음파를 발생시키기 위한 초음파 발생장치(142), 상기 초음파 발생장치(142)에서 발생한 초음파를 반응조(141) 내 혼합액에 전달하기 위한 초음파봉(143), 및 상기 반응조(141)에서 혼합액을 초음파로 반응시켜 생성한 산화수를 일시적으로 보관하기 위한 산화수 저장조(144)를 포함하여 구성된다.
도 3에 보이듯이, 상기 초음파봉(143)은 길이방향의 하단부가 반응조(141) 내 혼합액에 잠긴 상태로 초음파를 공급하게 되며, 이에 혼합액 내 과산화수소는 반응조(141)에서 초음파에 반응하여 산화제(·OH)로 전환된다.
이때 상기 반응조(141)에 유입된 혼합액이 초음파봉(143)에 의해 공급된 초음파와 반응하기 위한 적절한 반응시간을 확보하기 위하여, 상기 반응조(141)에서 생성된 산화수를 배출하게 되는 배출구(141b)는 반응조(141)의 상부에 배치되고, 혼합장치(130)로부터 배출된 혼합액을 공급받는 유입구(141a)는 반응조(141)의 하부에 배치되게 된다.
상기 산화수 저장조(144)는 반응조(141)의 배출구(141b)에서 배출되는 산화수를 공급받아 임시 보관하게 된다.
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 산화제분무장치(200)는 산화수 저장조(144)로부터 일정량으로 산화수를 압송하기 위한 산화수 정량펌프(210), 산화수 분사노즐(230) 측으로 압축공기를 공급하기 위한 압축공기 공급장치(220), 및 상기 압축공기 공급장치(220)로부터 공급되는 압축공기에 의해 산화수 정량펌프(210)로부터 압송되는 산화수를 공급받아 무화된 상태로(혹은 미립자화하여) 배출가스에 분무하기 위한 산화수 분사노즐(230)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 분사노즐(230)은 난류형성장치(300)를 통해 스크러버(10)로 공급되는 배출가스에 산화수를 분사할 수 있도록 설치되며, 일 예로 도 2와 같이 상기 난류형성장치(300)의 가스배관(310) 내에 설치될 수 있다.
그리고, 상기 난류형성장치(300)는 스크러버(10)의 챔버(2)로 공급되는 배출가스에 난류를 형성하기 위한 것으로, 도 2와 같이 내부에 2단으로 된 임펠러(311)가 설치되어 있는 가스배관(310)으로 구성될 수 있다.
상기 난류형성장치(300)는 스크러버(10)로 유입되는 배출가스가 난류를 형성하게 함으로써 산화제분무장치(200)를 통해 무화된 상태로 공급되는 산화수(산화제 포함)와 배출가스 내 악취물질의 충돌 및 반응 확률을 높임으로써 배출가스의 악취물질이 효과적으로 분해될 수 있도록 한다.
한편, 상기 스크러버(10)는 일정량의 흡수액을 수용하는 챔버(2)의 내부에 다단으로 설치되는 다공성 폴링(5)과, 상기 폴링(5)의 상부에 설치되는 분사노즐(7)과, 상기 챔버(2)에 수용된 흡수액을 펌핑하여 분사노즐(7)로 공급하는 펌프(3)와, 상기 분사노즐(7)의 상측에 설치되어 분사노즐(7)에 의해 발생한 미세한 흡수액 입자가 처리된 청정공기와 함께 외기로 배출되는 것을 방지하는 데미스터(8)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 폴링(5)은 챔버(2) 내부에 다단으로 설치되는 각각의 지지판(4) 위에 놓이도록 배치된다.
이하, 상기와 같이 구성되는 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템의 작동상태를 설명하도록 한다.
앞서 언급한 바와 같이, 스크러버(10)의 챔버(2)로 유입되는 오염된 공기 즉, 배출가스는 챔버(2)의 유입구(1)로 유입되기 전에 먼저 난류형성장치(300)를 통과하게 된다.
상기 난류형성장치(300)의 가스배관(310)으로 유입된 배출가스는 다단으로 된 임펠러(311)에 의해 난류를 형성하여 흐르게 되며, 이때 산화제분무장치(200)로부터 무화된 상태로 산화수를 공급받게 되고, 이에 산화수 내 산화제(·OH)에 의해 산화되어 악취물질이 분해된 상태에서 챔버(2) 내로 유입되게 된다.
상기 산화수를 생성하는 산화제발생장치(100)는 용수 정량공급장치(110)로부터 공급되는 용수와 과산화수소 정량공급장치(120)로부터 공급되는 과산화수소를 혼합장치(130)에 의해 혼합하며, 이때 생성된 혼합액을 초음파 반응장치(140)의 반응조(141)로 유입시킨다.
이때, 초음파 발생장치(142)가 발생시킨 초음파가 초음파봉(143)을 통해 반응조(141) 내 혼합액으로 전달되고, 이에 초음파로 반응시킨 혼합액 내 과산화수소(H2O2)가 수산화라디칼(·OH) 즉, 산화제로 전환되어 산화제를 포함하는 산화수가 생성되며, 생성된 산화수는 반응조(141)의 배출구(141b)를 통해 산화수 저장조(144)로 유입된다.
산화수는 산화수 저장조(144)에서 일시적으로 보관된 뒤, 산화제분무장치(200)의 산화수 정량펌프(210)에 의해 압송되게 된다.
상기 산화제분무장치(200)는 산화수 정량펌프(210)에 의해 압송된 산화수를 산화수 분사노즐(230)을 이용하여 난류형성장치(300)의 가스배관(310) 내 배출가스에 분사하게 되는데, 이때 압송된 산화수는 압축공기 공급장치(220)에 의해 공급되는 압축공기에 의해 산화수 분사노즐(230)로 공급되고, 상기 산화수 분사노즐(230)을 통해 무화된 상태로 가스배관(310) 내 배출가스에 공급되게 된다.
이렇게 미립자화된 산화수가 뿌려진 배출가스는 산화수 내 산화제(·OH)와의 기상반응에 의해 악취물질이 분해되어서 스크러버(10)의 챔버(2)로 유입되게 된다.
다시 말해, 상기와 같이 배출가스에 무화된 상태로 공급된 산화수 내 산화제(·OH)는 기상반응에 의해 악취물질을 1차적으로 분해하고, 이때 미반응된 산화제(·OH)는 챔버(2) 내에서 흡수액에 포집되어 흡수액 내에 존재하는 악취물질을 2차적으로 분해하게 된다.
여기서, 상기 용수 및 과산화수소 정량공급장치(110,120)는 배출가스 내 악취물질의 농도에 따라 산화수 주입량을 적절하게 조절하기 위하여 0.1 ~ 1ℓ의 범위 내에서 유량을 가변적으로 조절할 수 있다.
산화제(·OH)를 포함하는 산화수 발생조건은 배출가스 중의 악취물질 농도에 따라 달라질 수 있으나, 페놀류의 농도가 0.25ppm 일 때의 예를 들면 다음과 같다.
즉, 일 예로, 페놀류의 농도가 0.25ppm 일 때 배출가스 내 악취물질의 전처리를 위해 필요한 산화수를 생성하기 위해서는, 용수 및 과산화수소 정량공급장치(110,120)로부터 각각 0.8ℓ/min의 용수와 0.2ℓ/min의 과산화수소(35%의 수용액)를 공급받아 혼합장치(130)에서 혼합시켜 혼합액을 만든 뒤, 상기 혼합액을 초음파 반응장치(140)의 반응조(141)(반응용량 1ℓ)에 유입시키고 초음파 발생장치(142) 및 초음파봉(143)에 의해 초음파(20㎑, 300W)로 1분간 반응시켜 혼합액 내 과산화수소(H2O2)를 산화제(·OH)로 전환시킨다. 이때 생성된 산화수 내 과산화수소의 잔류량(산화제로 미전환된 과산화수소 양)은 초기 투입량의 10% 이내이다.
이와 같이 본 발명에 따른 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템은 1차적으로 배출가스 내 악취물질을 산화시키고, 2차적으로 흡수액 내 악취물질을 산화하여 흡수액의 악취포집 능력을 향상시킴으로써 수세식 방지시설의 악취제거 효율을 개선할 수 있다.
즉, 본 발명의 악취물질 전처리 시스템을 적용하여 종래의 수세식 방지시설을 개선하면, 페놀류, 암모니아, VOCs(Volatile Organic Compounds) 등의 악취 및 복합악취를 감소시킬 수 있고, 또한 흡수액 내 유기물 농도의 감소로 흡수액의 악취포집 능력을 유지시킴으로써 교체주기를 연장할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명에 의하면 종래의 수세식 방지시설용 흡수액의 사용기간을 연장하여 그에 따른 비용절감이 가능하게 되고, 가스상 오염물질의 적정한 처리가 이루어지게 되어 지역주민의 악취민원을 사전에 예방할 수 있게 되며, 아울러 RTO(Regenerative Thermal Oxidizer) 설비 대비 초기 투자비 및 운영비 절감이 가능하게 된다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
100 : 산화제발생장치 110 : 용수 정량공급장치
111 : 용수 저장탱크 112 : 용수 정량펌프
113 : 용수 유량제어밸브 114 : 용수 압력계
115 : 배관 116 : 용수 반송관
120 : 과산화수소 정량공급장치 121 : 과산화수소 저장탱크
122 : 과산화수소 정량펌프 123 : 과산화수소 유량제어밸브
124 : 과산화수소 압력계 125 : 배관
126 : 과산화수소 반송관 130 : 혼합장치
140 : 초음파 반응장치 141 : 반응조
142 : 초음파 발생장치 143 : 초음파봉
144 : 산화수 저장조 200 : 산화제분무장치
210 : 산화수 정량펌프 220 : 압축공기 공급장치
230 : 산화수 분사노즐 300 : 난류형성장치
310 : 가스배관 311 : 임펠러

Claims (5)

  1. 산화제를 함유하는 산화수를 생성하는 산화제발생장치(100);
    수세식 방지시설로 유입되는 배출가스에 난류를 형성하는 난류형성장치(300);
    상기 산화제발생장치로부터 산화수를 공급받아서 난류 상태로 수세식 방지시설로 이동되는 배출가스에 미립자 형태로 분사하는 산화제분무장치(200);
    를 포함하여 구성되며, 상기 배출가스로 분사된 산화수 내 산화제에 의해 배출가스를 1차로 산화한 뒤, 미반응 산화제에 의해 수세식 방지시설의 흡수액을 2차로 산화하여 악취물질을 분해함으로써 악취제거 효율을 증대하도록 된 것을 특징으로 하는 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 산화제발생장치(100)는,
    일정량의 용수를 공급하기 위한 용수 정량공급장치(110);
    일정량의 과산화수소를 공급하기 위한 과산화수소 정량공급장치(120);
    상기 용수 및 과산화수소 정량공급장치로부터 용수와 과산화수소를 공급받아 혼합하기 위한 혼합장치(130);
    상기 혼합장치로부터 유입되는 혼합액을 초음파로 반응시키기 위한 초음파 반응장치(140);
    를 포함하여 구성되며, 상기 혼합액 내 과산화수소가 초음파에 의해 산화제로 전환됨으로써 산화수를 생성하게 된 것을 특징으로 하는 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 초음파 반응장치(140)는,
    혼합장치(130)로부터 배출되어 공급되는 혼합액을 수용하는 반응조(141);
    초음파를 발생시키기 위한 초음파 발생장치(142);
    상기 초음파 발생장치에서 발생한 초음파를 반응조 내 혼합액에 전달하는 초음파봉(143);
    상기 반응조 내 혼합액을 초음파로 반응시켜 생성한 산화수를 공급받아 일시적으로 보관하는 산화수 저장조(144);
    를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 산화제분무장치(200)는,
    산화수 저장조(144)로부터 일정량으로 산화수를 압송하기 위한 산화수 정량펌프(210);
    압축공기를 공급하기 위한 압축공기 공급장치(220);
    상기 압축공기 공급장치로부터 공급되는 압축공기에 의해 산화수 정량펌프로부터 압송되는 산화수를 공급받아 미립자화하여 배출가스에 분사하기 위한 산화수 분사노즐(230);
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 난류형성장치(300)는 내부에 적어도 하나 이상의 임펠러(311)가 설치되어 있는 가스배관(310)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템.
KR1020120055042A 2012-05-23 2012-05-23 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템 KR101372106B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120055042A KR101372106B1 (ko) 2012-05-23 2012-05-23 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템
US13/590,346 US20130315806A1 (en) 2012-05-23 2012-08-21 System for pre-treating malodorous substances in pollution control facility
DE102012215298A DE102012215298A1 (de) 2012-05-23 2012-08-29 System zur Vorbehandlung übel riechender Substanzen in einer Umweltschutzeinrichtung
CN2012103202716A CN103418227A (zh) 2012-05-23 2012-08-31 用于对污染控制设备中的恶臭物质进行预处理的系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120055042A KR101372106B1 (ko) 2012-05-23 2012-05-23 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130131171A true KR20130131171A (ko) 2013-12-03
KR101372106B1 KR101372106B1 (ko) 2014-03-07

Family

ID=49621764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120055042A KR101372106B1 (ko) 2012-05-23 2012-05-23 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130315806A1 (ko)
KR (1) KR101372106B1 (ko)
CN (1) CN103418227A (ko)
DE (1) DE102012215298A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102488248B1 (ko) * 2022-07-18 2023-01-13 우림환경산업(주) 초음파 분무부를 포함하는 습식스크러버
KR20230026803A (ko) * 2021-08-18 2023-02-27 재단법인 포항산업과학연구원 배가스 처리장치

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103691286A (zh) * 2013-12-25 2014-04-02 华纺股份有限公司 印染废水所产生的废气预处理的方法及装置
FR3027818B1 (fr) * 2014-11-03 2021-01-08 Biovalis Dispositif de traitement de gaz par lavage et desodorisation
CN104437034A (zh) * 2014-11-14 2015-03-25 江阴市联业生物科技有限公司 一种除臭工艺
US11034443B2 (en) 2015-06-12 2021-06-15 Sunlight Aerospace Inc. Modular aircraft assembly for airborne and ground transport
US9714090B2 (en) 2015-06-12 2017-07-25 Sunlight Photonics Inc. Aircraft for vertical take-off and landing
CN106215670A (zh) * 2016-10-09 2016-12-14 中山市中开环保设备制造有限公司 一种消杀除臭系统
KR101708598B1 (ko) * 2016-11-16 2017-02-21 이태욱 공기 접촉식 약액 탈취장치
CN107174913B (zh) * 2017-07-26 2022-11-11 中国石油大学(华东) 一种多级一体化焦化废气处理装置
KR102039917B1 (ko) 2018-08-01 2019-11-04 윤방남 분진 저감 전처리장치 및 이를 이용한 전처리시스템
CN110559826A (zh) * 2019-08-02 2019-12-13 华中科技大学 一种用于燃煤烟气多污染物一体化脱除的氧化吸收设备
CN115448524A (zh) * 2022-08-30 2022-12-09 绿源环保工程设备(广州)有限公司 一种基于bdd阳极的电催化恶臭气体处理装置和方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5017351A (en) * 1988-02-11 1991-05-21 Rafson Harold J Process for removing volatile organic compounds from air streams
JP3633127B2 (ja) * 1996-08-22 2005-03-30 石川島播磨重工業株式会社 オゾン水による空気脱臭方法及び空気脱臭装置
US6365099B1 (en) * 1998-11-12 2002-04-02 Fmc Corporation In situ gas scrubbing method and system for odor and corrosion control in wastewater collection systems
KR100536574B1 (ko) * 2004-03-17 2005-12-14 주식회사 시원기업 멀티 선회류를 이용한 흡수세정장치
KR101006615B1 (ko) * 2009-06-18 2011-01-07 한국염색기술연구소 악취제거장치 및 스크러버
KR101601297B1 (ko) * 2010-07-29 2016-03-08 현대자동차주식회사 수세식 방지시설의 비수용성 유기물 전처리 시스템

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230026803A (ko) * 2021-08-18 2023-02-27 재단법인 포항산업과학연구원 배가스 처리장치
KR102488248B1 (ko) * 2022-07-18 2023-01-13 우림환경산업(주) 초음파 분무부를 포함하는 습식스크러버

Also Published As

Publication number Publication date
CN103418227A (zh) 2013-12-04
US20130315806A1 (en) 2013-11-28
KR101372106B1 (ko) 2014-03-07
DE102012215298A1 (de) 2013-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101372106B1 (ko) 수세식 방지시설의 악취물질 전처리 시스템
KR101001155B1 (ko) 고농도 복합 악취 제거용의 일체형 다단 약액세정장치
CN107469597B (zh) 一种基于电化学的废气废水耦合净化系统及其净化方法
CN102580496B (zh) 一种液相氧化多级吸收的烟气脱硫脱硝工艺及装置
US3923955A (en) Process for deodorising waste or exhaust gases
RU2573677C2 (ru) Устройство и способ очистки потока газа
KR20140137889A (ko) 진공 자외선과 암모니아를 이용한 배가스의 처리 방법 및 장치
CN105126534A (zh) 一种废气处理装置和废气处理方法
KR101708598B1 (ko) 공기 접촉식 약액 탈취장치
KR100930987B1 (ko) 오존발생부가 내장된 고효율 탈취 조합 스크러버 시스템을 이용한 통합형 악취처리장치
KR101056686B1 (ko) 캐비테이션 기포 발생기 및 이를 이용한 악취제거장치
CN210286990U (zh) 一种有机污水、废气集成处理装置
JP2008036513A (ja) ガス処理ユニットおよびガス処理システム
Kim et al. Non-thermal plasma coupled with a wet scrubber for removing odorous VOC
CN204251408U (zh) 一种臭氧催化氧化废水处理装置
CN207507236U (zh) 基于臭氧-紫外线催化氧化的废气处理装置
KR101155562B1 (ko) Ｕ자형 고압 스크러버 시스템
EP0980845A1 (en) Ozone deodorizer
CN212262821U (zh) 屠宰场恶臭处理系统
KR200425412Y1 (ko) 탈취탑 및 믹싱 시스템을 이용한 오염기체정화장치
KR20070121497A (ko) 탈취탑 및 믹싱 시스템을 이용한 오염기체정화장치
CN207371218U (zh) 异味气流的气液分离设备
KR101284826B1 (ko) 하수도시설용 탈취장치 및 탈취방법
CN209254476U (zh) 一种有机废弃物设备的废气净化设备
KR101601297B1 (ko) 수세식 방지시설의 비수용성 유기물 전처리 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180227

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190227

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200227

Year of fee payment: 7