KR20140007969A - 초음파 처리 장치 및 화합물 제거 방법 - Google Patents

초음파 처리 장치 및 화합물 제거 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140007969A
KR20140007969A KR1020137034130A KR20137034130A KR20140007969A KR 20140007969 A KR20140007969 A KR 20140007969A KR 1020137034130 A KR1020137034130 A KR 1020137034130A KR 20137034130 A KR20137034130 A KR 20137034130A KR 20140007969 A KR20140007969 A KR 20140007969A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
alumina
chamber
ultrasonic treatment
adsorbent
ultrasonic
Prior art date
Application number
KR1020137034130A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101465060B1 (ko
Inventor
로버트 앨런 얀센
얼 씨. 맥크로
킴벌리 페이 탐슨
잔 게빈 맥도널드
토머스 데이비드 앨러트
패트릭 션 맥니콜스
잔 글렌 앨레스
폴 워렌 라스무센
스티브 로퍼스
Original Assignee
킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
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 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크. filed Critical 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크.
Publication of KR20140007969A publication Critical patent/KR20140007969A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101465060B1 publication Critical patent/KR101465060B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/34—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations
    • C02F1/36—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations ultrasonic vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/3441—Regeneration or reactivation by electric current, ultrasound or irradiation, e.g. electromagnetic radiation such as X-rays, UV, light, microwaves
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/281—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using inorganic sorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/288—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using composite sorbents, e.g. coated, impregnated, multi-layered
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/30—Organic compounds
    • C02F2101/308—Dyes; Colorants; Fluorescent agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/14—Paint wastes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/30—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the textile industry

Abstract

수용성 유출물 내의 화합물을 분리하는 초음파 처리 방법 및 장치를 제공한다. 보다 상세하게, 초음파 처리 장치는 직물 폐수 등의 수용성 유출물로부터 화합물을 효과적으로 그리고 효율적으로 제거하도록 흡착제를 통전하는 초음파 에너지를 이용된다.

Description

초음파 처리 장치 및 화합물 제거 방법{ULTRASONIC TREATMENT SYSTEM FOR SEPARATING COMPOUNDS FROM AQUEOUS EFFLUENT}
본 발명은 일반적으로 수용액 내의 화합물을 분리하기 위한 초음파 처리 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 직물 폐수 등의 수용성 유출물을 효과적으로 그리고 효율적으로 제거하기 위해 초음파 에너지를 이용하는 초음파 처리 장치에 관한 것이다.
거의 모든 직물 염색 및 인쇄 공정에서, 적용된 염료의 일부는 기판에 붙지 않을 것이다. 이와 같이 붙지 않은 염료 및 반응물은 일반적으로 물 헹굼 공정에 의해 제거되어, 환경적으로 수용가능한 방식으로 처리되어야 하는 많은 양의 직물 폐수를 발생시킨다.
이전에는, 이온 교환 수지 또는 활성 탄소를 통해 유출물을 통과시킴으로써 직물 폐수를 처리하고 있다. 이들 반응 동안에, 이와 같은 재료 또는 수지는 직물 폐수 내의 다른 용해가능한 염료 및 화합물을 천천히 흡착하며 효과적으로 수행하는데 많은 양의 흡착제를 필요로 한다.
다른 시도로서는, 특정 표면 기능성을 갖는 흡착제 비드 또는 입자를 함유한 플러그 플로우 반응기(plug flow reactor) 등의 연속적인 화학 반응기를 이용하고 있으며, 이를 통해 직물 폐수 내에서 발견되는 염료와 반응물이 흡착된다. 특히, 비드 또는 입자는 플러그 플로우 반응기 내의 칼럼(column) 내에 충전되고, 직물 폐수의 수용액은 칼럼을 통해 펌핑되어, 유출물 내의 염료 및 반응물의 흡착이 발생되도록 비드 또는 입자의 표면을 노출시킨다. 이들 일부분은 표면 상에 그리고 비드 또는 입자의 기공 내에 흡착될 수 있다.
종래의 플러그 플로우 반응기의 것과 같은 칼럼을 통해 직물 폐수를 처리하는 하나의 문제점은, 흡착되는 다수의 화합물(예컨대, 염료 및 반응물)이 비드 또는 입자를 둘러싸는 유체역학적 경계층을 통해 이동해야 한다는 점이다. 이와 같은 경계층은 화합물에 대한 저항원이므로, 흡착 공정을 길게 하고, 직물 폐수로부터 붙지 않은 염료 및 반응물을 제거하는 시간 및 비용을 증대시킨다.
직물 폐수로부터 화합물을 제거하는데 필요한 흡착 시간을 감소시키는 하나의 기존 시도는 플러그 플로우 반응기 내의 처리 스팀의 유량을 증대시키는 것이다. 이는 유체역학적 경계층의 두께를 감소시켜서, 비드 및 입자의 표면으로의 화합물의 이송을 발생시킬 수 있는 비율을 강화시킨다. 그러나, 이러한 해결책은 발생하는 흡착 공정을 위한 플러그 플로우 반응기 내의 체류 시간이 적게 된다. 더욱이, 반응기를 따라 압력 강하가 증가되고, 보다 큰 플러그 플로우 반응기 기하학적 형상 및 처리 장비가 필요하게 된다.
전술한 바에 근거하여, 두꺼운 유체역학적 경계층이 형성되는 것을 방지하여, 수용성 유출물로부터 염료 및 반응물을 더욱 신속하게 효과적으로 제거할 수 있는 플러그 플로우 반응기(plug flow reactor) 등의 초음파 처리 장치에 대한 필요성이 당해 기술에 존재한다.
본 발명은 수용성 유출물로부터 염료 및 반응물 등의 화합물을 제거하는 개선된 성능을 갖는 신규한 초음파 처리 장치에 관한 것이다. 초음파 처리 장치는, 예컨대 직물 폐수(textile effluents), 음료 및 물 등의 각종 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하는데 이용될 수 있다. 더욱이, 초음파 처리 장치는 종래의 플러그 플로우 반응기에 비해 더욱 얇은 유체역학적 경계층을 갖는다. 일반적으로, 초음파 처리 장치는 입구 단부, 출구 단부, 흡착제의 충전 칼럼 및 초음파 도파관 조립체를 포함하는 초음파 처리 챔버를 포함한다. 일 실시예에 있어서, 초음파 도파관 조립체는 호른 부재를 포함하는 호른 조립체이다. 초음파 도파관 조립체는 초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버 내에 전체적으로 배치된다.
이와 같이, 본 발명은 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하기 위한 초음파 처리 장치에 관한 것이다. 초음파 처리 장치는 입구 단부, 출구 단부, 흡착제의 충전 칼럼 및 초음파 도파관 조립체를 포함하는 초음파 처리 챔버를 포함한다.
또한, 본 발명은, 초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버의 칼럼(column)을 흡착제로 충전하는 단계; 상기 충전 칼럼 내의 흡착제를 초음파 에너지로 통전하는 단계; 상기 초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버의 입구 단부를 통해 수용성 유출물을 도입하는 단계; 및 상기 수용성 유출물을 통전된 흡착제와 접촉시키는 단계;를 포함하는 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 다른 특징은 이하의 설명에서 명백할 것이다.
도 1은 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하기 위한 초음파 처리 장치의 일 실시예의 개략도,
도 2는 초음파 도파관 조립체를 포함하는 초음파 처리 챔버의 측면도,
도 3은 도 2의 챔버의 종단면도(수직방향 단면도),
도 4는 접선방향 플로우 캡을 더 포함하는 도 2의 초음파 처리 챔버의 측면도,
도 5a는 도 4의 접선방향 플로우 캡의 평면도,
도 5b는 도 4의 접선방향 플로우 캡의 저면도.
본 발명은 일반적으로 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하기 위한 초음파 처리 장치에 관한 것이다. 특히, 일 실시예에 있어서, 초음파 처리 장치는 직물 폐수로부터 염료 및 반응물을 제거할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 초음파 처리 장치는 식수로부터 미세유기물 및 다른 오염물을 제거한다.
도 1은 본 발명에 따른 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하는 초음파 처리 장치(200)를 제공한다. 일반적으로, 초음파 처리 장치(200)는 초음파 처리 챔버(10)를 포함한다. 특히, 초음파 처리 챔버(10)는, 유체(예컨대, 수용성 유출물)가 챔버를 통해 연속적으로 흐르는 인라인, 예컨대 연속적인 플로우 공정에서 유출물의 초음파 교반이 요구되는 초음파 처리 장치에 사용하기가 적합하다. 연속적인 플로우 공정 대신에 배치 고정에 따라 유출물을 처리하는 초음파 처리 장치에 처리 챔버가 사용될 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 초음파 처리 챔버(10)는 대체로 길게 형성되며 입구 단부(30)(도시한 실시예의 배향에서의 하단부)와 출구 단부(38)(도시한 실시예의 배향에서의 상단부)를 형성하도록 수직방향(예컨대, 챔버의 종축이 수직방향으로 연장됨)으로 배향된다. 장치(200)는 유체가 입구 단부(30)에서 처리 챔버(10)에 도입되어, 챔버(10) 내에 대체로 종방향으로 흐름으로써, 챔버(10)의 출구 단부(38)에서 챔버(10)로부터 배출되도록 구성된다.
본원에서, 용어 "상측(upper)" 및 "하측(lower)"은 각종 도면에 도시된 초음파 처리 챔버의 수직방향 배향에 따라 사용되며 사용시에 챔버의 필수적인 배향을 나타낼 의도는 아니다. 즉, 각종 도면에 도시된 바와 같이 챔버의 출구 단부가 입구 단부 위에 있는 상태로 챔버가 수직방향으로 배치되는 것이 가장 적합하지만, 챔버는 입구 단부가 출구 단부 위에 있는 상태로 배향될 수 있거나, 또는 수직방향 이외의 다른 배향일 수 있으며 본 발명의 범위 내에 있는 것이다. 용어 "축방향(axial)" 및 "종방향(longitudinal)"은 챔버의 길이방향(예컨대 도시한 실시예에서 수직방향과 같은 단부 대 단부)을 방향성으로 지칭한다. 용어 "횡방향(transverse)", "측방향(lateral)" 및 "반경방향(radial)"은 축방향(예컨대, 종방향)에 수직한 방향을 언급한다. 용어 "내측(inner)" 및 "외측(outer)"은, 용어 "내측"이 챔버의 내부를 향한 방향(예컨대, 챔버의 종축을 향한 방향)을 지칭하며 용어 "외측"이 챔버의 외부를 향한 방향(예컨대, 챔버의 종축으로부터 멀어지는 방향)을 지칭하는 상태에서 초음파 처리 챔버의 축방향에 대한 횡방향을 언급하는데 사용된다.
입구 단부(30)는 금속 또는 플라스틱 등의 임의의 적합한 재료를 이용하여 제조될 수 있고, 각종 형상으로 형성될 수 있다. 초음파 처리 챔버(10)의 입구 단부(30)는 수용성 유출물(60)을 챔버(10)에 더욱 적절하게 지향하도록 작동가능한 적절한 저장 교반 탱크(27)와 유체식 연통한다.
도 2를 참조하면, 초음파 처리 챔버(10)는, 챔버(10)의 내부 공간(16)을 형성하는 종방향으로 대향된 단부를 갖는 기다랗고 대체로 관형의 칼럼(14)을 포함하며, 이를 통해 챔버(10)로 전달되는 유출물이 입구 단부(30)로부터 출구 단부(38)로 흐른다. 일반적으로, 칼럼(14)은 흡착제의 표면에 대해 실질적으로 완전한 화합물의 흡착이 이루어지도록 수용성 유출물 및 흡착제 내의 화합물이 충분한 체류 시간을 갖는 길이를 갖는다. 예를 들면, 일 실시예에 있어서, 칼럼(14)은 약 6 내지 약 10 인치의 길이가 적합하다. 보다 바람직하게는, 칼럼(14)은 약 8.6 인치의 길이이다.
칼럼(14)은 챔버(10)의 측벽을 적어도 부분적으로 형성한다. 도 2에 도시한 바와 같이, 칼럼(14)은 챔버 내의 처리될 수용성 유출물이 내부 공간(16)으로 전달되는 입구 포트(32)를 그 내부에 형성한다. 도시한 실시예에 있어서, 칼럼(14)은 챔버(10)의 입구 단부(30)를 형성하도록 측벽의 일 단부에 연결되어 장착된 입구 칼라(34)를 더 포함한다. 도 4에 도시한 바와 같이, 칼럼(14)은 측벽의 종방향 대향 단부를 실질적으로 폐쇄하며 처리 챔버(10)의 출구 단부(38)를 형성하도록 적어도 하나의 입구 포트(도시하지 않음)를 갖는 접선방향 플로우 캡(96)을 추가적으로 포함할 수 있다. 챔버(10)의 측벽(예컨대, 기다란 관형의 칼럼에 의해 형성됨)은 칼라(34)와 캡(96)와 함께 챔버(10)의 내부 공간(16)을 형성하는 내부면을 갖는다. 도시한 실시예에 있어서, 측벽(14)은 단면이 대체로 환형인 것이 적합하다. 그러나, 챔버의 측벽(14)의 단면이 환형 이외에 다각형 또는 다른 적절한 형상일 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다. 재료가 통전되는 흡착제, 챔버를 작동하도록 하는 압력 및 온도와 같은 다른 환경 조건과 양립하는 한 임의의 적절한 재료가 이용될 수 있지만, 도시한 챔버(10)의 챔버 측벽(14)은 투명한 재료로 구성되는 것이 적절하다.
도 2를 참조하면, 챔버(10)의 입구 단부(30)를 형성하는 칼라(34)는 대체로 환형이며 챔버(10)의 내부 공간(16) 내에 유체를 수용하기 위한 적어도 하나, 보다 바람직하게 복수의 입구 포트(예컨대, 도 2에서 참조번호 32, 51 및 53으로 도시함)를 갖는다. 적어도 하나의 입구 포트는 환형 칼라(34)에 대해 대체로 접선방향으로 배향되어, 챔버(10)에 도입될 때 유출물에 소용돌이 작용을 부여하도록 유출물이 챔버(10)의 내부 공간(16) 내로 흐른다. 보다 바람직하게, 도시한 실시예에 있어서, 서로 평행하게 정렬된 한 쌍의 입구 포트(51, 53)가 배치되며 환형 칼라에 대해 대체로 접선방향으로 연장되며, 하나의 포트는 내측 입구 포트(51)로서 지칭되고, 다른 포트는 외측 입구 포트(53)로 지칭된다.
후술하는 바와 같이, 챔버(10)의 내부 공간(16) 내에 위치된 흡착제(100)에 초음파 통전하도록 챔버(10)의 내부 공간(16) 내에 종방향으로 초음파 도파관 조립체(20)가 연장된다. 특히, 도시한 실시예의 도파관 조립체(20)는 내부 공간(16) 내로 챔버(10)의 하단부 또는 입구 단부(30)로부터 도파관 조립체의 말단부까지 연장된다. 보다 바람직하게, 도파관 조립체(20)는 후술하는 바와 같이 챔버 칼럼(14)에 직접 또는 간접적으로 연결된다.
초음파 도파관 조립체(20)는, 예컨대 챔버(10) 내에서 처리되는 유출물 내에 완전히 침수하기 위해, 칼럼의 내부 공간(16) 내에 완전히 배치된 기다란 호른 조립체(22)를 포함하는 것이 바람직하고, 챔버 측벽(14)과 동축으로 배치되는 것이 보다 바람직하다. 호른 조립체(22)는 측벽(14)의 내부면과 함께 챔버(10)의 내부 공간(16) 내에 흐름 경로를 형성하는 외부면을 가지며, 이를 따라 제거될 유출물 및 화합물이 챔버(10) 내의 호른 조립체(22)를 지난다(흐름 경로의 일부는 초음파 처리 지대로서 언급됨). 호른 조립체(22)는, 호른 조립체(22)의 말단부를 형성하는 상단부(및 도파관 조립체의 말단부)와, 종방향으로 대향된 하단부를 갖는다. 도시한 실시예의 도파관 조립체(20)는 그 상단부에서 호른 조립체(22)의 하단부와 동축으로 정렬되고 그에 연결된 부스터(24)를 더 포함한다. 그러나, 도파관 조립체(20)는 호른 조립체(22)만을 포함할 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다. 또한, 부스터(24)는 챔버 칼럼(14)의 전체 외부에 배치될 수 있으며, 호른 조립체(22)는 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 챔버 칼럼(14)에 직접 연결된다.
도파관 조립체(20) 및 특히 부스터(24)는 초음파 처리 챔버의 칼럼(14)으로부터 도파관 조립체(20)를 진동식으로 격리하도록 구성된 장착 부재(79)에 의해 그 상단부에서 챔버 칼럼(14), 예컨대 챔버 측벽을 형성하는 관형 칼럼에 연결되는 것이 적절하다. 즉, 장착 부재(79)는 챔버 칼럼(14)으로 도파관 조립체(20)의 종방향 및 횡방향(예컨대, 반경방향) 기계적 진동이 전달되는 것을 방해하는 한편, 챔버 칼럼(14)의 내부 공간(16) 내에 도파관 조립체(20)의 축의 소정의 횡방향 위치를 유지하며 챔버 칼럼(14) 내에 호른 조립체(22)의 종방향 및 반경방향 변위를 허용한다.
일례로서, 도시한 실시예의 장착 부재(79)는 횡방향으로 이격된 상태로 도파관 조립체(20)에 횡방향으로 연장되는 환형의 외측 세그먼트(189)와, 외측 세그먼트(189)를 도파관 조립체(20)와 상호연결하는 플랜지 부재(191)를 포함한다. 장착 부재(79)의 횡방향 외측 세그먼트(189)와 플랜지 부재(191)가 도파관 조립체(20)의 원주 둘레로 연속적으로 연장되지만, 이들 요소들 중 하나 이상은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 휠 스포크(wheel spokes)의 방식에서와 같이 도파관 조립체(20) 둘레에서 불연속적일 수 있다. 특히, 장착 부재(79)의 외측 세그먼트(189)는 입구 칼라(34)에 의해 형성된 숄더에 대해 안착하도록 구성된다.
도 3에서 잘 알 수 있는 바와 같이, 칼라(34)의 내부 단면 치수(예컨대, 내경)는 칼라(34)가 플랜지 부재(191)를 수용하도록 챔버 측벽(14)로부터 멀리 종방향 하측으로 연장됨에 따라 외측으로 단차진다. 적절한 실시예에 있어서, 칼라(34)는 대체로 환형의 갭을 형성하도록 플랜지 부재(191)로부터 횡방향으로 이격되기에 충분한 크기로 형성되며, 칼라(34)의 입구 포트를 거쳐 챔버(10)로 전달되는 액체는 챔버(10)의 내부 공간(16)에 도입된다. 이와 같은 환형의 갭은 칼라 입구 포트를 거쳐 챔버 내로 도입될 때 유출물의 소용돌이 작용을 더욱 촉진시킨다.
장착 부재(79)는 외측 세그먼트(189)의 적어도 외측 에지 마진부, 보다 바람직하게 외측 세그먼트의 실질적인 횡방향 부분이 칼라(34) 상에 형성된 숄더에 안착되도록 횡방향 단면이 적절하게 크기설정된다. 볼트와 너트(도시하지 않음) 구성 등의 적절한 고정 장치는 칼라(34)에 의해 형성된 숄더에 장착 부재(79)의 외측 세그먼트(189)를 고정함으로써, 부스터(24)를 챔버 칼럼(14)에 연결한다[더욱 넓게는 도파관 조립체(20)에 연결함].
플랜지 부재(191)는 도파관 조립체(20)의 초음파 진동에 반응하여 플랜지 부재(191)의 굴곡 및/또는 만곡을 용이하게 하도록 장착 부재(79)의 외측 세그먼트(189)보다 비교적 얇게 구성되는 것이 적절할 수 있다. 일례로서, 플랜지 부재(191)의 두께는 약 0.2 mm 내지 약 5 mm의 범위 일 수 있고, 보다 바람직하게는 약 2.5 mm이다. 도시한 장착 부재(79)의 플랜지 부재(191)는 도파관 조립체(20)에 연결되며 대체로 횡방향 외측이지만 장착 부재(79)의 외측 세그먼트(189)의 내측으로 연장되는 내측 횡방향 구성요소와, 장착 부재(79)의 외측 세그먼트(189)와 횡방향 내측 구성요소를 상호연결하며 횡방향 내측 구성요소와 함께 플랜지 부재(191)의 대체로 L자 형상 단면을 형성하는 축방향 또는 종방향 구성요소를 갖는 것이 적절하다. 그러나, 플랜지 부재는 대체로 U자 형상의 단면 또는 H-형상, I-형상, 역 U-형상 등과 같은 다른 적절한 단면 형상을 가질 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다. 적절한 장착 부재 구성의 추가적인 예는 미국 특허 제6,676,003호에 기재되어 있으며, 그 전체 내용은 본원에 참고로 인용한다.
도시한 플랜지 부재(191)의 종방향 구성요소는 횡방향 외측 세그먼트(189)에 그리고 플랜지 부재의 횡방향 내측 구성요소에 적절하게 캔틸레버 지지되는 한편, 플랜지 부재의 내측 구성요소는 도파관 조립체(20)에 캔틸레버 지지된다. 따라서, 플랜지 부재(191)는 도파관 조립체(20)의 횡방향 및 반경방향 변위로부터 챔버 칼럼(14)를 격리하도록 장착 부재(189)의 내측 세그먼트(187)의 횡방향 진동 변위에 반응하여 장착 부재(79)의 외측 세그먼트(189)에 대해 동적으로 굴곡 및/또는 만곡할 수 있다.
도시한 실시예에 있어서, 장착 부재(79)의 횡방향 외측 세그먼트(189) 및 플랜지 부재(191)의 횡방향 내측 구성요소가 서로에 대해 종방향으로 편위된 위치에 대체로 배치되지만, 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 동일한 위치(예컨대, 플랜지 부재가 대체로 U자 형상의 단면인 경우) 또는 도 3에 도시한 것과는 다른 위치에 배치될 수 있다.
적절한 실시예에 있어서, 장착 부재(79)는 단일 피스 구성을 갖는다. 보다 바람직하게, 장착 부재(79)는 도 3에 도시한 바와 같이 부스터(24)(더욱 넓게는, 도파관 조립체)와 일체 형성될 수 있다. 그러나, 장착 부재(79)는 도파관 조립체(20)와 분리되게 구성될 수 있으며, 이는 본 발명의 범위 내에 있다. 또한, 장착 부재(79)의 하나 이상의 구성요소는 별개로 구성될 수 있고, 연결 또는 서로 조립되는 것이 바람직하다.
적절한 실시예에 있어서, 장착 부재(79)는 챔버(10)의 내부 공간(16) 내에 적절하게 정렬하여 도파관 조립체(20)를 보유하도록 대체로 강성(예컨대, 하중 하에서의 정적 변위에 대한 저항성)으로 구성된다. 예를 들면, 일 실시예에 있어서의 강성의 장착 부재는 비탄성 재료, 보다 바람직하게 금속, 훨씬 바람직하게 부스터(더욱 넓게는 도파관 조립체)를 구성하는 동일한 금속일 수 있다. 그러나, 용어 "강성(rigid)"은 장착 부재가 도파관 조립체의 초음파 진동에 반응하여 동적 굴곡 및/또는 만곡할 수 없음을 의미하도록 의도되지 않는다. 다른 실시예에 있어서, 강성의 장착 부재는 하중 하에서 정적 변위에 충분히 저항하지만, 도파관 조립체의 초음파 진동에 반응하여 동적 굴곡 및/또는 만곡을 할 수 있는 탄성 재료로 이루어질 수 있다. 도 3에 도시한 장착 부재(79)가 금속, 보다 바람직하게 부스터와 동일한 재료로 구성되지만, 장착 부재는 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 적절한 대체로 강성의 재료로 이루어질 수 있다.
적어도 여자기(exciter)와 전원(28)을 구비한 적절한 초음파 구동 장치가 챔버(10)의 외부에 배치되며 기계 초음파식으로 진동하도록 도파관 조립체(20)에 통전하게 부스터(24)[더욱 넓게는, 도파관 조립체(20)]에 연결된다. 초음파 구동 장치의 적절한 예로는, 일리노이즈주 세인트 챨스의 두칸 울트라소닉스로부터 입수가능한 모델 20A3000 장치와, 일리노이즈주 샤움버크의 허먼 울트라소닉스로부터 입수가능한 모델 2000CS 장치가 있다.
일 실시예에 있어서, 구동 장치는 약 15 kHz 내지 약 100 kHz의 범위, 보다 바람직하게 약 15 kHz 내지 약 60 kHz의 범위, 훨씬 바람직하게 약 20 kHz 내지 약 40 kHz 그리고 더욱 바람직하게 약 20 kHz의 주파수에서 도파관 조립체를 작동시킬 수 있다. 이와 같은 초음파 구동 장치는 당업자에게 잘 공지되어 있으므로 본원에서 더 이상 설명할 필요는 없다.
도 2를 참조하면, 호른 조립체(22)는 외부면을 갖는 기다랗고 대체로 원통형의 호른 부재와, 서로 이격된 관계로 호른 부재의 외부면으로부터 횡방향 외측으로 적어도 부분적으로 연장되는 2개 이상의 교반 부재를 포함한다. 도시한 실시예에 있어서, 교반 부재는 서로 종방향으로 이격된 관계로 그리고 호른 부재의 외부면으로부터 반경방향 외측으로 호른 부재를 봉입하는 일련의 6개의 와셔 형상의 링(40, 42, 44, 46, 48, 50)을 포함한다. 그러나, 교반 부재는 호른 부재의 원주 둘레에서 각각 연속적일 필요는 없다. 예를 들면, 교반 부재는 호른 부재의 외부면으로부터 횡방향 외측으로 연장되는 스포크, 핀 또는 다른 별도의 구조 부재의 형태를 취할 수 있다.
링들 사이의 상대 이격거리의 일례로서, 호른 부재는 약 5.25 인치(133.4 mm)의 길이를 갖는 것이 바람직하다. 링 중 하나는 호른 부재(도파관 조립체)의 말단부에 인접하게 배치되고, 보다 바람직하게 호른 부재의 말단부로부터 대략 0.063 인치(1.6 mm) 종방향으로 이격된다. 링은 폭이 약 0.125 인치(3.2 mm)이며 약 0.875 인치(22.2 mm)의 거리로 (링의 대면하는 표면 사이에서) 서로 종방향으로 이격된다.
교반 부재(예컨대, 도시한 실시예에서의 링)의 개수는 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 6개 미만 또는 6개 이상일 수 있다. 또한, 교반 부재 사이의 종방향 이격거리는 도 2에 도시한 것과 상술한 것(예컨대, 더욱 가깝거나 또는 더욱 이격됨)과는 다를 수 있다. 도 2에 도시한 링이 서로 종방향으로 동일하게 이격되지만, 2개 이상의 교반 부재가 존재하는 경우, 종방향으로 연속적인 교반 부재 사이의 이격거리는 본 발명의 범위 내에 있도록 균일할 필요는 없다.
특히, 교반 부재의 위치는 적어도 부분적으로 호른 부재의 진동 시에 교반 부재의 의도된 변위의 함수이다. 예를 들면, 도시한 실시예에 있어서, 호른 부재는, 호른 부재의 대체로 종방향 중앙에 배치된 결절 영역(52)을 갖는다(예컨대, 제 3 링과 제 4 링 사이). 본원에 사용된 바와 같이, 호른 부재의 "결절 영역"은 종방향 영역 또는 호른 부재의 세그먼트를 지칭하며, 이를 따라 종방향 변위가 호른 부재의 초음파 진동 동안에 (거의) 발생하지 않고, 호른 부재의 횡방향 변위(도시한 실시예에서는 반경방향)는 대체로 최대화된다. 호른 부재의 횡방향 변위는 호른 부재의 횡방향 팽창을 포함하는 것이 바람직하지만, 호른 부재의 횡방향 운동(예컨대, 만곡)을 포함할 수도 있다.
도시한 실시예에 있어서, 호른 부재의 구성은 결절 영역(52)이 결절 평면(즉, 종방향 변위가 발생하지 않지만 횡방향 변위가 최대화되는 호른 부재에 대한 횡방향 평면)에 의해 형성되도록 한다. 이러한 평면은 때때로 결절 지점으로서 지칭된다.
따라서, 호른 부재의 결절 영역으로부터 보다 말단에 배치된 교반 부재(40, 50)(예컨대, 도시한 실시예에서는, 링)는 주로 축방향(예컨대, 종방향) 변위를 받는 한편, 결절 영역(52)에 보다 가까운 교반 부재(46, 48)는 종방향으로 가장 말단의 교반 부재에 대해 증가된 양의 횡방향 변위와 감소된 양의 축방향 변위를 받을 것이다. 호른 부재는 결절 영역이 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 호른 부재 상에 종방향으로 중심 위치되도록 구성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 교반 부재는 호른 부재의 초음파 진동에 반응하여 교반 부재의 동적 굴곡/만곡을 용이하게 하도록 두께와 횡방향 길이(즉, 교반 부재가 호른 부재의 외부면으로부터 횡방향 외측으로 연장되는 거리)를 충분히 크기설정된다. 적절한 실시예에 있어서, 교반 부재의 횡방향 길이 대 교반 부재의 두께의 비는 약 2:1 내지 약 6:1의 범위에 있다. 일례로서, 링 각각은 호른의 외부면으로부터 횡방향 외측으로 약 0.5 인치(12.7 mm)의 길이 연장되고, 링 각각의 두께는 약 0.125 인치(3.2 mm)이므로, 각각의 링의 횡방향 길이 대 두께의 비는 약 4:1이다. 그러나, 교반 부재의 두께 및/또는 횡방향 길이는 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 상술한 바와 다를 수 있다. 또한, 도시한 실시예의 링 각각이 동일한 횡방향 길이와 두께를 가지지만, 교반 부재는 상이한 두께 및/또는 횡방향 길이를 가질 수 있다.
또한, 교반 부재의 횡방향 길이는 흐름 경로의 크기(및 적어도 부분적으로 방향)를 적어도 부분적으로 형성하며, 이에 따라 챔버 칼럼(14)의 내부 공간(16) 내의 유출물은 호른 조립체(22)를 지나 흐른다. 예를 들면, 일 실시예의 호른 부재는 약 0.875 인치(22.0 mm)의 반경을 갖고, 각각의 링의 횡방향 길이는 상술한 바와 같이 약 0.5 인치(12.7 mm)이다. 칼럼 측벽의 내부면의 반경은 각각의 링과 칼럼 측벽의 내부면 사이의 횡방향 이격거리가 약 0.375 인치(9.5 mm)이도록 대략 1.75 인치(44.5 mm)이다. 호른 부재 외부면과 챔버 칼럼 측벽의 내부면 사이의 이격거리 및/또는 교반 부재와 챔버 칼럼 측벽의 내부면 사이의 이격거리는 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 상술한 것보다 크거나 작을 수 있다.
일반적으로, 호른 부재는 적절한 음향적 및 기계적 특성을 갖는 금속으로 구성될 수 있다. 적절한 금속으로는, 알루미늄, 모넬, 티타늄, 스테인리스강 및 몇몇 합금강이 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 금속은 상업적으로 순수한 티타늄 또는 티타늄 합금(예컨대, Ti6Al4V) 등의 티타늄계 재료일 수 있다. 또한, 모든 또는 일부 호른 부재는 다른 금속으로 코팅될 수 있다. 적절한 실시예에 있어서, 교반 부재는 호른 부재와 동일한 재료로 구성되고, 호른 부재와 일체 형성되는 것이 보다 바람직하다. 다른 실시예에 있어서, 교반 부재 중 하나 이상은 호른 부재와 일체 형성될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 교반 부재 중 하나 이상은 호른 부재와 별개로 형성되어 호른 조립체를 형성하도록 연결될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 배플 조립체(도시하지 않음)는 챔버 칼럼의 내부 공간 내에 그리고 특히 측벽의 내부면에 횡방향으로 인접하고 호른 조립체와 횡방향으로 대향되게 배치될 수 있다. 배플 조립체는 칼럼 측벽의 내부면에 인접하게 배치되며 측벽의 내부면으로부터 호른 조립체 쪽으로 적어도 부분적으로 횡방향 내측으로 연장되는 하나 이상의 배플 부재를 포함한다. 배플 부재는 호른 조립체의 교반 부재 위로의 유출물의 흐름을 용이하게 할 수 있다. 적절한 배플 조립체는 동시 계류중인 출원 번호 K-C 64122562 (KCC 5091)에 충분히 기재되어 있으며, 이는 본원에 참고로 인용된다.
초음파 처리 장치는 챔버 칼럼(14)의 내부 공간(16) 내로 충전되는 통전된 흡착제(100)를 이용하여 수용성 유출물로부터 화합물을 제거할 수 있다. 일반적으로, 칼럼의 약 10%(공간 체적) 내지 약 90%(공간 체적)이 흡착제로 충전된다. 보다 바람직하게, 흡착제는 약 30%(공간 체적) 내지 약 70%(공간 체적)의 양으로 칼럼 내에 충전된다.
각종 상이한 흡착제가 본 발명에 사용될 수 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 흡착제는 알루미나이다. 특히, 알루미나 분말 또는 알루미나 함유한 비드/입자가 초음파 처리 장치의 소정의 최종 용도에 따라 사용될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 알루미나는 알루미나 분말, 바람직하게 Brockmann I 활성 알루미늄 산화물 분말(본원에서는 활성 알루미나를 지칭함)이다.
활성 알루미나는 알루미늄 수산화물(알루미늄 트리하이드레이트, 뵘석)의 약한 하소에 의해 제조되며, Bauxite로부터 알루미늄의 산업적인 제조에서의 중간물이다. 특히, 소듐 알루미네이트 용액으로부터 촉진된다. 약 500 ℃의 온도에서 얻어진 알루미늄 산화물을 가열함으로써, 대략 33 중량%의 구성상의 물이 제거되고, 뵘석의 결정 구조는 손상되지 않는다.
알루미나는 친수성이고 높은 용량을 갖는다. 이와 같이, 활성 알루미나는 음이온 염료 및 계면 활성제, 및 무극성 염료를 다향 갖는 킬레이트 화합물을 포획할 수 있다.
표준 알루미나의 전체 범위는 규정된 활성, pH 값 및 입자 크기로 유용가능하다. 활성 알루미나는 Brockmann 활성(예컨대, I, II, III, IV, V의 활성 등급)에 의해 특징져지고, Brockmann & Schodder, Ber. Dtsh. Chem. Ges., 74B, 73 (1941)에 개시된 Brockmann 및 Schodder 테스트를 이용하여 측정된다. 일반적으로, 활성 등급은 다음과 같이 측정되는데, 표준 용제 내에 분해된 한 쌍의 테스트 염료의 표준 체적이 표준 칼럼에 적용되고, 크로마토그래피 현색 이후에, 활성 등급은 테스트 염료가 분리하는지의 여부에 의해 나타난다. 사용될 수 있는 테스트 염료는, (I) 아조벤젠 및 p-메톡시아조벤젠, (II) p-테톡시아조벤젠 및 수단 옐로우, (III) 수단 옐로우 및 수단 레드, (IV) 수단 레드 및 p-아미노아조벤젠, 및 (V) p-아미노아조벤젠 및 p-하이드록시아조벤젠이 있다. 특히, 테스트 염료 용액을 제조하기 위해, 염료 쌍으로부터 2가지 염료 중 각각의 20 mg이 순수 벤젠과 순수 석유를 1:4로 함유하는 용제 혼합물의 50 ml 내로 무게를 단다. 그 다음, 각각의 테스트 염료 용액의 10 ml를 테스트할 흡착제의 100-150 mm를 포함하는 칼럼의 상부에 적용한다. 그 다음, 칼럼은 상기의 용재를 위해 사용된 것과 동일한 혼합물인 용리액의 20 ml와 함께 녹여서 분리한다. 활성 등급을 결정하기 위해, 전면에 있는 테스트 염료의 이동 거리를 측정한다. 그 다음, 칼럼의 상부로부터 선두에서 이동되는 염료 전방으로의 거리(mm)와 아울러, 한 쌍의 테스트 염료의 개수에 의해 활성 등급을 제공한다. Brockmann I 활성을 갖는 활성 알루미나는 가장 반응성이 높다.
Brockmann I 활성 알루미나는 물을 단순히 첨가함으로써 보다 낮은 활성의 등급으로 전환될 수 있다. 특히, Brockmann I 활성 알루미나를 Brockmann II 활성 알루미나로 전환하기 위해, 3%(활성 알루미나 분말의 총중량)의 물을 Brockmann I 활성 알루미나에 첨가한다. 등급 I 활성 알루미나를 등급 III 활성 알루미나로 전환하기 위해, 6%(활성 알루미나 분말의 총중량)의 물을 첨가하고, 등급 IV을 위해, 10%(활성 알루미나 분말의 총중량)의 물을 Brockmann I 활성 알루미나에 첨가하며, 등급 V를 위해, 15%(활성 알루미나 분말의 총중량)의 물을 첨가한다.
적절한 Brockmann I 활성 알루미나 분말의 예로는, CAMAG Scientific Inc. (Wilmington, North Carolina) 및 Sigma-Aldrich (St. Louis, Missouri)로부터 상업적으로 입수가능하다.
다른 실시예에 있어서, 알루미나는 알루미나 또는 실리카 비드 또는 입자와 같은 입자일 수 있다. 사용되는 입자의 타입은 처리되는 수용성 유출물 및 수용성 유출물로부터 제거되는 화합물에 따라 다르다. 예를 들면, 특정 실시예에 있어서, 알루미나 입자는 상술한 활성 알루미나 분말로부터 제조된 활성 알루미나 입자이다.
또다른 적절한 알루미나 입자는 각종 다른 성분을 함유할 수 있는 알루미나 입자이다. 일반적으로, 입자는 알루미나에 접착하도록 수용성 유출물로부터 제거되는 화합물의 성능에 악영향을 미치지 않는 임의의 물질을 포함할 수 있다. 이에 대해, 입자에 의해 함유된 알루미나의 적어도 일부분은 알루미나가 화합물을 흡착하는데 유용하도록 입자의 표면 상에 존재해야 한다.
예를 들면, 일 실시예에 있어서, 본 발명의 초음파 처리 장치에 사용되는 알루미나 입자는 알루미나 교질 용액 입자이다. 알루미나 교질 용액은 광범위한 점도를 유지할 수 있는 콜로이드 함수의 알루미나(colloidal hydrous alumina)이며 내열성이 높다. 알루미나 교질 용액의 다른 많은 타입은 입자 크기 변경으로 상업적으로 입수가능하다. 특별한 이점 중에, 알루미나 교질 용액은 비교적 강한 표면 양전하 또는 제타 전위를 이송하도록 마련될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 화합물과 반응하는 입자는 주로 알루미나를 함유하고, 몇몇의 실시예에서는 알루미나만을 함유한다. 알루미나 입자 물질의 예로는, Nissan Chemical America (Houston, Texas)로부터 상업적으로 입수가능한 Aluminasol-100 및 Aluminasol-200이 있다.
다른 실시예에 있어서, 입자는 알루미나로 코팅된 코어 물질을 함유할 수 있다. 알루미나는 입자 위에 연속적이거나 불연속적인 코팅을 형성할 수 있다. 코어 물질은, 예컨대 실리카와 같은 비유기성 산화물일 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 있어서, 교질 용액은 알루미나 표면 코팅을 갖는 실리카 나노입자를 함유한 것을 사용할 수 있다. 이와 같은 교질 용액은 Nissan Chemical America (Houston, Texas)로부터 상업적으로 입수가능하다. 실리카는 특정 pH 범위를 넘는 교질 용액에 안정성을 제공하도록 알루미나로 코팅된다. 실지로, 알루미나 코팅된 실리카 교질 용액은 알루미나 교질 용액에 비해 본 발명의 몇몇 적용에서 보다 나은 안정성을 가질 수 있다. 실리카 코어를 갖는 알루미나 코팅된 입자의 특정 예로는, Nissan Chemical America (Houston, Texas)로부터 상업적으로 입수가능한 SNOWTEX-AK(등록상표) 및 Grace Davison (Columbia, Maryland)로부터 입수가능한 Ludox Cl(등록상표)가 있다.
알루미나가 입자 형태인 경우에, 입자는 약 5 나노미터 내지 500 미크론 미만, 훨씬 바람직하게 약 15 나노미터 내지 약 25 나노미터의 평균 입자 크기를 갖는다.
또한, 다른 흡착 물질이 본 발명에 사용되기에 적합하다. 예로는, 활성 탄소, 제올라이트 및 실리카가 있다. 실리카는 상술한 활성 탄소와 유사한 기능을 한다.
활성 탄소는 본질적으로 친수성이며 유기 물질에 호의적이다. 일반적으로, 수용성 유출물로부터 유기성 오염물을 제거하는데 이용된다. 활성 탄소는 수용성 유출물 내의 염료 및 안료 등의 무극성 화합물을 흡착하는데 적합할 수 있다.
일반적으로, 제올라이트는 다공성 구조를 갖는 함수의 알루미노-실리케이트 미네랄이다. 이는 극성의 규칙적인 채널과 친수성이 있고, 일반적으로 공기 분리 및 탈수에 사용된다. 제올라이트는 수용성 유출물로부터 산성 염료, 반응성 염료, 계면활성제 등의 화합물을 적절하게 제거할 수 있다.
특정 이론에 구속되지 않고서, 통전된 흡착제를 이용하면 흡착제의 표면 상에 수용성 유출물로부터 제거된 화합물의 개선된 흡착을 제공한다. 일반적으로, 초음파 에너지를 이용하여 통전된 흡착제는 보다 효율적으로 그리고 효과적으로 화합물에 결속되어, 수용성 유출물로부터 이들 화합물을 제거하는데 개선가능하다. 특히, 초음파 처리 장치 내의 흡착제가 초음파 에너지를 받음으로써, 수용성 유출물 내의 마이크로캐비테이션이 발생할 것이다. 마이크로캐비테이션을 통해 제조된 작은 기포가 충돌 또는 진동함에 따라, 미소전달성 전류가 발생되어, 다른 정체 지대에서 유체가 흐르게 된다. 추가적으로, 초음파 에너지에 의해 발생된 음향파는 유체 교반을 더욱 제공하는 맥동 벌크 운동을 발생시킨다. 마이크로캐비테이션 및 음향파에 의해 발생된 증가된 유체 흐름은 흡착제를 둘러싸는 유체역학적 경계층의 두께를 감소시킨다. 이와 같은 효과는 화합물의 개선된 대량 이송을 흡착제의 표면으로 허용하므로, 보다 신속하고 보다 효율적인 흡착을 허용한다.
일 실시예에 있어서, 수용성 유출물은 직조 염색 및 인쇄 공정을 초래하는 직물 폐수이다. 특히, 직물 폐수는 염색되는 기판에 결속하지 않는 적용된 착색제의 일부를 함유한다. 비결속된 착색제는 일반적으로 물 세척 공정에 의해 제거되므로, 환경적으로 수용가능한 방식으로 처리되어야 하는 대량의 직물 폐수를 발생시킨다.
상기 실시예에서 직물 폐수로부터 제거된 화합물은, 예컨대 염료, 타닌산, 형광 발광제, 사이즈제, 효소, 표백제, 계면 활성제, 염, 윤활제, 화제 진압제, 가소제, 아크릴 등의 단량체, 메타크릴산, 아크릴로니트릴, 기폭제, 아세트산, 지속성산, 구연산, 말산 및 포름산, 탄산나트륨 등의 알칼리, UV 흡착제 및 그들의 조합물이 있을 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 수용성 유출물은, 예컨대 과일주스, 와인 및 맥주 등의 음료이다. 예를 들면, 일 실시예에 있어서, 음료는 와인이다. 와인 제조시에, 효모균체, 포도 껍질 입자, 타르타르산염, 단백질, 타닌산 및 다른 부유 물질 등의 화합물은 살균되고, 가시적으로 청결하고, 쓴맛이 적으며, 상온에서 안정된 제물을 제조하기 위해 제거되어야 한다. 마찬가지로, 음료가 맥주인 경우에, 효모, 단백질/폴리페놀 합성물 및 다른 불용성 물질 등의 화합물이 제거되어야 한다. 더욱이, 미소유기물 및 곰팡이에 의해 제조된 진균독 등의 과일 부패의 부산물이 과일주스와 와인으로부터 제거되어야 한다. 아울러, 오렌지와 포도 등의 과일은 리모닌(limonin), 헤스페리인(hesperidin) 및 폴리페놀을 포함하는 신맛의 화합물을 가지며, 이는 처리 과정에 주스로부터 제거되어야 한다.
추가적으로, 본 발명에 따르면, 수용성 유출물은 물일 수 있다. 특히, 일 실시예에 있어서, 수용성 유출물은 음료수이다. 예를 들면, 많은 가정, 사업장 및 공동체에서는 신선한 음료수를 위해 지하수에 의존한다. 여러 깊이로 우물을 파서, 지하 대수층에 있는 지하수를 가둬서 사용한다. 건강의 이유로 인해, 지하수는 인간의 소비에 대해 사용가능하지 않은 측정가능한 유기물 레벨을 함유한다. 유해한 유기 화합물의 예로는, 비소와 불소가 있다. 다른 유기물에는, 쓰레기 매립지에서 처분하거나 또는 늪으로부터 지면과 공기 내로 스며들게 하여 처리되는 제초제, 살충제, 비료 등이 있을 수 있다. 몇몇의 환경 하에서, 부패된 지하 저장 탱크로부터 지하수로 가솔린이 도입된다. 또한, 박테리아 등의 많은 종류의 미소유기물은 지하수 내에서 성장할 수 있다. 더욱이, 상기의 음료와 마찬가지로, 흐린 외관을 형성하는 단백질 및 다른 불용성 물질이 수용가능한 음료수를 제조하기 위해 제거되어야 한다. 다른 불용성 물질의 예로는, 식물과 동물의 미생물 분해에 의해 형성된 유기 분자인 높은 레벨의 부식물질이 있다. 그들의 갈색 색상은 소비자에게 심미적으로 불쾌하며, 살균 부산물(DBPs)을 제조하도록 염소 또는 오존 등의 처리 공정 내의 산화제와 물질들이 더 반응할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 수용성 유출물은 오염된 강, 호수 또는 시내 등의 물일 수 있으며, 이는 정부의 환경법에 만족하도록 처리되어야 한다. 일반적으로 물은 부유 물질, 분해된 유기물질, 미소유기물, 분해된 광물 등의 하나 이상의 불순물믈 함유할 수 있다.
본 발명이 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하기 위해 통전된 흡착제를 이용하는 것을 기재하고 있지만, 본 발명의 흡착제 및 초음파 처리 장치를 이용하여 비수용성 여과가 수행될 수도 있다.
초음파 처리 장치와 아울러, 본 발명은 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하기 위해 초음파 처리 장치를 이용하는 공정에 관한 것이다. 일반적으로, 초음파 처리 장치를 이용하는 공정은, (1) 초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버의 칼럼(column)을 흡착제로 충전하는 단계; (2) 상기 충전 칼럼 내의 합착제를 초음파 에너지로 통전하는 단계; (3) 상기 초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버의 입구 단부를 통해 수용성 유출물을 도입하는 단계; 및 (4) 상기 수용성 유출물을 통전된 흡착제와 접촉시키는 단계;를 포함한다.
도 1에 도시한 바와 같이, 흡착제(100)는 초음파 처리 장치(200)의 초음파 처리 챔버(10)의 칼럼(14) 내에 충전된다. 일반적으로, 흡착제(100)는 당해 기술에 공지된 임의의 수단을 이용하여 칼럼(14) 내에 충전된다. 칼럼은, 흡착제가 칼럼의 10%(공간 체적) 내지 90%(공간 체적)의 양의 흡착제로 충전된다. 보다 바람직하게, 칼럼은, 칼럼의 30%(공간 체적) 내지 70%(공간 체적)의 양의 흡착제로 충전된다.
그 다음, 초음파 처리 장치의 칼럼 내의 흡착제는 초음파 에너지를 이용하여 통전된다. 특히, 적절한 실시예에 있어서, 상술한 바와 같은 초음파 구동 장치를 이용하여 초음파로 여기된 초음파 도파관 조립체에 의해 생성된 초음파 에너지와 상술한 바와 같은 알루미나 분말 또는 알루미나 함유 입자가 접촉된다. 초음파 도파관 조립체는 초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버의 내부 공간 내에 전체적으로 배치되는 것이 바람직하다.
도 1을 참조하면, 본 공정은 초음파 처리 장치(200)의 초음파 처리 챔버(10)의 입구 단부(30)를 통해 수용성 유출물(60)을 도입하는 것을 더 포함한다. 일반적으로, 수용성 유출물(60)은 연속적인 교반 하에서 교반 탱크(27) 내에 저장된다. 일반적으로, 초음파 처리 장치(200)는, 교반 탱크(27)로부터 초음파 처리 장치(200)의 초음파 처리 챔버(10)의 입구 단부(30)로 펌핑하는 펌프(62)를 이용한다. 특정 바람직한 실시예에 있어서, 펌프는 속도 제어기를 갖는 모터를 포함한다.
교반 탱크로부터 초음파 처리 챔버의 입구 단부로 수용성 유출물을 펌핑하는데 이용되는 적절한 펌프로는, 예컨대 다이아프램 펌프, 연동 펌프, 원심 펌프 및 자기결합식 기어 펌프가 있을 수 있다. 특히 바람직한 실시예에 있어서, 펌프는 약 0.1 리터/분 내지 약 6.0 리터/분의 유체 유량으로 작동하는 Micropump Corporation (Vancouver, Washington)에서 제조된 자기결합식 기어 펌프이다.
일 실시예에 있어서, 초음파 처리 장치(200)는 도 1에 도시한 바와 같은 유량 제어 밸브(122)를 포함한다. 유량 제어 밸브(122)는 니들 밸브 또는 볼 밸브이며, 펌프(62)를 이용하여 초음파 처리 챔버(10) 내로 펌핑된 유체의 유량을 조절하는데 이용된다. 특히, 유량 제어 밸브는 펌프가 챔버 내에서 소정의 유량보다 큰 유량으로 배출되는 경우에 유리하다. 적절한 유량 제어 밸브는 Parker (Cleveland, Ohio)로부터 상업적으로 입수가능하다.
다른 실시예에 있어서, 초음파 처리 장치는 하나 이상의 압력 게이지를 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 1에서, 초음파 처리 장치(200) 내에 압력 게이지(124, 126)가 사용된다. 압력 게이지는 보다 상세하게 후술하는 압력 강하 스트레이너 유닛을 모니터링하는데 이용될 수 있다. 적절한 압력 게이지는 Ashcroft (Stratford, Connecticut)으로부터 상업적으로 입수가능하다.
추가적으로, 교반된 용액은 챔버에 도달하기 전에 미립자, 부스러기 및 섬유를 수용액으로부터 여과하도록 펌프로부터 챔버의 입구로 교반된 용액의 흐름 경로를 따라 배치된 하나 이상의 스트레이너 유닛을 통해 지나갈 수 있다. 예를 들면, 도 1에 도시한 바와 같이, 용액(60)은 약 30 미크론 내지 약 50 미크론, 보다 바람직하게 약 40 미크론으로 크기설정된 입자를 여과하도록 구성된 제 1 스트레이너 유닛(80)을 통과한 후, 약 5 미크론 내지 약 20 미크론, 보다 바람직하게 약 15 미크론으로 크기설정된 입자를 여과하도록 구성된 제 2 스트레이너 유닛(82)을 통과한다. 그러나, 하나만의 스트레이너 유닛 또는 2개 이상의 스트레이너 유닛이 사용될 수 있거나, 또는 스트레이너 유닛이 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 생략될 수 있다. 본 발명의 초음파 처리 장치에 사용되는 적절한 스트레이너 유닛은, 예컨대 Cole-Parmer Instrument Company (Vernon Hills, Illinois)에 의해 제조된 스트레이너 유닛이다.
일단 초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버 내에 수용성 유출물이 도입되면, 수용성 유출물은 통전된 흡착제와 접촉된다. 특히, 수용성 유출물이 초음파 처리 장치로부터 흐름에 따라, 수용성 유출물 내의 염료 및 반응물 등의 화합물이 통전된 흡착제의 표면에 흡착된다.
일반적으로, 수용성 유출물은 약 100 ml/분 내지 약 20 l/분의 유량으로 초음파 처리 챔버 내에 도입된다. 그 다음, 수용성 유출물은 약 10 초 내지 약 10 분의 시간 동안 통전된 흡착제와 접촉된다. 일반적으로, 초음파 처리 챔버 내의 수용성 유출물은 약 2.0 내지 약 10.0의 pH 및 약 20℃ 내지 약 90℃의 온도를 갖는다.
화합물이 통전된 흡착제(100)에 흡착된 후에, 화합물 없이 수용성 유출물(90)은 출구 단부(38)를 통해 초음파 처리 챔버(10)로부터 나온다. 출구 단부(38)는 화합물이 제거된 수용성 유출물(90)을 챔버(10)로부터 배출되게 할 수 있는 한편, 챔버(10) 내의 압력을 적절한 레벨로 유지하기에 충분한 흐름 저항성을 제공한다. 일반적으로, 챔버(10) 내의 압력은 약 1 psi 내지 약 10 psi의 범위 내에서 유지된다.
특히 바람직한 실시예에 있어서, 초음파 처리 장치(200)는 출구 단부(38)에 위치된 접선방향 플로우 캡(96)을 더 포함한다. 도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이, 접선방향 플로우 캡(96)은 출구 포트와 적어도 하나의 다운 포트(101), 보다 바람직하게 적어도 2개의 다운 포트(101, 103)를 갖는 스크린(98)을 구비하며, 이는 초음파 처리 챔버(10) 내로부터 연장되고 접선방향 플로우 캡(96)의 측면으로부터 초음파 처리 챔버(10)를 나오도록 90°회전한다. 더욱이, 접선방향 플로우 캡(96)은, 플로우 캡(96)의 측면으로부터 연장되며 달 형상의 구멍(110)을 통해 챔버(10)에 재도입되는 적어도 하나의 리턴 포트(105), 보다 바람직하게 적어도 2개의 리턴 포트(105, 107)를 갖는다. 유출물이 흐름 경로를 따라 계속됨에 따라, 유출물의 작은 일부분은 스크린을 통해 챔버로부터 나오는 한편, 유출물의 대부분은 다운 포트와 펌프(도시하지 않음)로 흐른다. 그 다음, 펌프는 접선방향 플로우 캡의 리턴 포트 내로 강제하여, 접선방향 플로우 캡의 스크린의 하부를 따라 접선방향 흐름을 발생시킨다. 이와 같은 접선방향 흐름은 통전된 흡착제 및 수용성 유출물로부터 제거된 임의의 화합물이 스크린에 고착하고 출구에 들러붙는 것을 방지하는데 도움을 준다.
도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이, 초음파 처리 장치가 접선방향 플로우 캡(96)을 구비하는 경우, 초음파 처리 챔버(10)의 칼럼(14)과 접선방향 플로우 캡(96) 사이에 단부 스페이서(120)가 종방향으로 배치된다. 단부 스페이서(120)는 초음파 처리 챔버(10) 내에 배치된 호른 조립체(22)와 접선방향 플로우 캡(96) 사이에 공간을 제공한다. 호른 조립체 상에서 개방된 공간은 흡착제를 유동하게 하는 영역을 제공한다. 흡착제의 대부분은 흡착 반응을 촉진하도록 호른 조립체로부터 교반을 받는 공간 애에 위치될 것이다.
다른 실시예에 있어서, 챔버(10)의 출구 단부(38)는 고정된 소결된 직조 와이어 메쉬(도시하지 않음)를 구비할 수 있다. 이와 같은 와이어 메쉬는, 가압된 용액이 포트를 통해 배출될 수 있는 한편, 포트의 사이즈에 의해 형성된 흐름 저항성이 챔버 내의 소정의 압력을 유지하는데 충분하도록 결정된 포트의 개수와 직경을 갖는 하나 이상의 출구 포트를 갖는다. 하나의 적절한 소결된 직조 와이어 메쉬는 약 18 미크론의 직경을 갖는 다수의 포트를 구비한 메쉬이다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 초음파 처리 장치를 이용하여 다수의 상이한 종류의 수용성 유출물이 처리될 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에 있어서, 수용성 유출물은 직물 폐수이다. 다른 실시예에 있어서, 수용성 유출물은 과일주스, 와인 또는 맥주 등의 음료이다. 다른 적절한 수용성 유출물은 상세하게 설명되었고, 이는 예컨대 음료수, 강, 시내, 호수 등의 물이다.
각종 수용성 유출물 내에 있는 화합물은, 상술한 공정을 이용하여 제거될 수 있다. 상세하게 설명한 바와 같이, 염료, 타닌산, 형광 발광제, 사이즈제, 효소, 표백제, 계면 활성제, 염, 윤활제, 화제 진압제, 가소제, 아크릴 등의 단량체, 메타크릴산, 아크릴로니트릴, 기폭제, 아세트산, 지속성산, 구연산, 말산 및 포름산, 탄산나트륨 등의 알칼리, UV 흡착제 및 그들의 조합물 등의 화합물이 제거될 수 있다.
본 발명(실시예)의 요소를 소개함에 있어서, 지시어들은 하나 이상의 요소를 의미할 수 있다. 용어 "포함하는(comprising)", "구비하는(including)" 및 "갖는(having)"은 열거된 요소 이외의 추가적인 요소를 포함할 수 있음을 의도한다.
본 발명의 범위를 벗어남이 없이 각종 변경이 이루어질 수 있으므로, 상기한 설명 및 첨부한 도면에 포함된 모든 것은 예시적인 것이며 제한의 의도는 아니다.

Claims (8)

  1. 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하는 초음파 처리 장치에 있어서,
    입구 단부, 출구단부, 흡착제의 충전 칼럼(packed column) 및 초음파 도파관 조립체를 구비하는 초음파 처리 챔버를 포함하는 초음파 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 흡착제는 알루미나이며, 상기 알루미나는 알루미나 입자(alumina particles)와 알루미나 피복 입자(alumina covered particles)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 입자의 형태인 것을 특징으로 하는 초음파 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 흡착제는 상기 충전 칼럼의 10%[공간 체적(void volume)] 내지 90%(공간 체적)의 양으로 상기 충전 칼럼을 충전하도록 존재하는 것을 특징으로 하는 초음파 처리 장치.
  4. 수용성 유출물로부터 화합물을 제거하는 방법에 있어서,
    초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버의 칼럼(column)을 흡착제로 충전하는 단계;
    상기 충전 칼럼 내의 흡착제를 초음파 에너지로 통전하는 단계;
    상기 초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버의 입구 단부를 통해 수용성 유출물을 도입하는 단계; 및
    상기 수용성 유출물을 통전된 흡착제와 접촉시키는 단계;를 포함하는 화합물 제거 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 칼럼은, 상기 칼럼의 10%(공간 체적) 내지 90%(공간 체적)의 양의 흡착제로 충전되는 것을 특징으로 하는 화합물 제거 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 흡착제는 알루미나이며, 상기 알루미나는 알루미나 입자(alumina particles)와 알루미나 피복 입자(alumina covered particles)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 입자의 형태인 것을 특징으로 하는 화합물 제거 방법.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 초음파 에너지는 상기 초음파 처리 장치의 초음파 처리 챔버 내의 전체에 배치된 호른 조립체(horn assembly)를 포함하는 초음파 도파관 조립체에 의해 발생되는 것을 특징으로 하는 화합물 제거 방법.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 수용성 유출물은 10초 내지 10분의 주기 동안 통전된 흡착제와 반응되는 것을 특징으로 하는 화합물 제거 방법.
KR1020137034130A 2006-09-08 2007-07-24 초음파 처리 장치 및 화합물 제거 방법 KR101465060B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/530,183 US8034286B2 (en) 2006-09-08 2006-09-08 Ultrasonic treatment system for separating compounds from aqueous effluent
US11/530,183 2006-09-08
PCT/IB2007/052945 WO2008029308A1 (en) 2006-09-08 2007-07-24 Ultrasonic treatment system for separating compounds from aqueous effluent

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097004930A Division KR101415792B1 (ko) 2006-09-08 2007-07-24 초음파 처리 챔버와, 이를 구비한 초음파 처리 장치, 및 화합물 제거 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140007969A true KR20140007969A (ko) 2014-01-20
KR101465060B1 KR101465060B1 (ko) 2014-11-26

Family

ID=38924511

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097004930A KR101415792B1 (ko) 2006-09-08 2007-07-24 초음파 처리 챔버와, 이를 구비한 초음파 처리 장치, 및 화합물 제거 방법
KR1020137034130A KR101465060B1 (ko) 2006-09-08 2007-07-24 초음파 처리 장치 및 화합물 제거 방법

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097004930A KR101415792B1 (ko) 2006-09-08 2007-07-24 초음파 처리 챔버와, 이를 구비한 초음파 처리 장치, 및 화합물 제거 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8034286B2 (ko)
EP (1) EP2059482B1 (ko)
KR (2) KR101415792B1 (ko)
BR (1) BRPI0715944B1 (ko)
DE (1) DE602007014383D1 (ko)
MX (1) MX2009002519A (ko)
WO (1) WO2008029308A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170191203A1 (en) * 2014-06-30 2017-07-06 Amotech Co., Ltd. Washing machine and operating method for same
KR20190126499A (ko) * 2018-05-02 2019-11-12 한국과학기술연구원 미세흡착제 유실방지 장치

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7810743B2 (en) 2006-01-23 2010-10-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid delivery device
US7703698B2 (en) 2006-09-08 2010-04-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment chamber and continuous flow mixing system
US9283188B2 (en) 2006-09-08 2016-03-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Delivery systems for delivering functional compounds to substrates and processes of using the same
US7712353B2 (en) 2006-12-28 2010-05-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment system
US7740666B2 (en) 2006-12-28 2010-06-22 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for dyeing a textile web
US7673516B2 (en) 2006-12-28 2010-03-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment system
US7998322B2 (en) * 2007-07-12 2011-08-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber having electrode properties
US7947184B2 (en) 2007-07-12 2011-05-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Treatment chamber for separating compounds from aqueous effluent
US7785674B2 (en) 2007-07-12 2010-08-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Delivery systems for delivering functional compounds to substrates and processes of using the same
US20090147905A1 (en) * 2007-12-05 2009-06-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for initiating thermonuclear fusion
US8858892B2 (en) * 2007-12-21 2014-10-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Liquid treatment system
US8454889B2 (en) * 2007-12-21 2013-06-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Gas treatment system
US8632613B2 (en) 2007-12-27 2014-01-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for applying one or more treatment agents to a textile web
US9421504B2 (en) * 2007-12-28 2016-08-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing emulsions
US8206024B2 (en) * 2007-12-28 2012-06-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for particle dispersion into formulations
US8215822B2 (en) 2007-12-28 2012-07-10 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing antimicrobial formulations
US8057573B2 (en) * 2007-12-28 2011-11-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for increasing the shelf life of formulations
US20090166177A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing emulsions
US8685178B2 (en) * 2008-12-15 2014-04-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods of preparing metal-modified silica nanoparticles
US8163388B2 (en) * 2008-12-15 2012-04-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Compositions comprising metal-modified silica nanoparticles
KR100953124B1 (ko) * 2009-06-29 2010-04-19 주식회사 생 조립형 섬유여재 여과기
US10334870B2 (en) 2010-10-07 2019-07-02 Tropicana Products, Inc. Processing of whole fruits and vegetables, processing of side-stream ingredients of fruits and vegetables, and use of the processed fruits and vegetables in beverage and food products
KR101039595B1 (ko) 2010-11-26 2011-06-09 한국지질자원연구원 초음파를 이용한 우라늄 이온교환 흡착 방법
US20130330454A1 (en) * 2012-06-07 2013-12-12 Impulse Devices Inc. Acoustic Cavitation of Distilled Spirits and Other Beverages
CN103570095A (zh) * 2012-07-31 2014-02-12 上海宝钢化工有限公司 一种超声协同交联环糊精处理含酚废水的方法
KR102014991B1 (ko) 2012-09-07 2019-08-27 삼성전자주식회사 유기 물질 제거 방법 및 유기 물질 제거 장치
CN102887562A (zh) * 2012-11-01 2013-01-23 浙江师范大学 一种采用纳米压电材料超声降解染料废水的方法
JP6297069B2 (ja) 2013-02-15 2018-03-20 ペプシコ, インコーポレイテッドPepsiCo Inc. 栄養特性および官能特性を向上させるための共製品の飲料への含有およびその調製
WO2016081644A1 (en) * 2014-11-20 2016-05-26 Columbia Water Holdings, Inc. Method and apparatus for removing unwanted dissolved chemicals from liquids
CN106745880A (zh) * 2016-12-07 2017-05-31 广西南宁科茂企业信息咨询有限公司 应用于城市污水的污水处理方法
CN107188351A (zh) * 2017-06-30 2017-09-22 江苏宇道生物科技有限公司 一种纺织印染助剂的废水处理系统
CN108658161A (zh) * 2018-04-26 2018-10-16 东华大学 一种印染工业废水处理工程项目的提标改造方法
LT6713B (lt) 2018-07-10 2020-03-25 Vytauto Didžiojo universitetas Ultragarsinis dumblių biomasės ląstelių ardymo įrenginys
CN111170409A (zh) * 2020-01-21 2020-05-19 江苏大学 嵌入式扫频超声协同活性炭降解煤气废水装置及降解方法
CN115074526A (zh) * 2022-06-28 2022-09-20 礼思(上海)材料科技有限公司 一种降低脱附液杂质含量的装置及方法
CN115572025B (zh) * 2022-11-16 2023-04-07 中国电子工程设计院有限公司 深除盐水的处理系统与工艺

Family Cites Families (284)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2115056A (en) 1934-06-19 1938-04-26 Colloid Corp Apparatus for producing suspensions
US2307206A (en) 1940-03-14 1943-01-05 Armour & Co Spraying device
US2620894A (en) 1948-03-25 1952-12-09 American Viscose Corp Deaeration of viscous and plastic materials
US2661192A (en) 1949-08-11 1953-12-01 Sonic Res Corp Means for treating materials with intense alternating shear forces
US2584053A (en) 1949-11-28 1952-01-29 Sonic Res Corp Means for the application of alternating shear at sonic frequencies to the treatmentof material
GB774043A (en) 1954-05-05 1957-05-01 Bendix Aviat Corp Sonic transducer with mechanical motion transformer
US3066232A (en) * 1959-06-12 1962-11-27 Branson Instr Ultrasonic transducer
US3338992A (en) 1959-12-15 1967-08-29 Du Pont Process for forming non-woven filamentary structures from fiber-forming synthetic organic polymers
DE1181160B (de) 1961-07-29 1964-11-12 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung feindisperser Farbstoffe oder Pigmente
US3160138A (en) 1961-09-26 1964-12-08 Ultrasonic Ind Inc High intensity sound generator
US3502763A (en) 1962-02-03 1970-03-24 Freudenberg Carl Kg Process of producing non-woven fabric fleece
US3239998A (en) 1962-05-02 1966-03-15 Eastman Kodak Co Ultrasonic degassing of multiple emulsions in a vertical unit
US3278165A (en) 1963-02-25 1966-10-11 Sonic Eng Corp Method and apparatus for generating acoustic vibrations in flowing fluids
US3246881A (en) 1963-07-16 1966-04-19 Branson Instr Process and apparatus for treating heat sensitive material with sonic vibrations
US3284991A (en) 1963-12-19 1966-11-15 Dow Chemical Co Ultrasonic degassing of liquids
US3275787A (en) 1963-12-30 1966-09-27 Gen Electric Process and apparatus for producing particles by electron melting and ultrasonic agitation
US3273631A (en) 1964-01-13 1966-09-20 Neuman Entpr Ltd Ultrasonic fluid heating, vaporizing, cleaning and separating apparatus
US3325348A (en) 1964-09-24 1967-06-13 Fitchburg Paper Ultrasonic device for placing materials in suspension
US3202281A (en) 1964-10-01 1965-08-24 Weston David Method for the flotation of finely divided minerals
US3326470A (en) 1965-04-27 1967-06-20 Babcock & Wilcox Co Liquid atomizer
US3490584A (en) 1965-08-31 1970-01-20 Cavitron Corp Method and apparatus for high frequency screening of materials
US3425951A (en) 1966-03-21 1969-02-04 Fuji Photo Film Co Ltd Defoaming apparatus
US3341394A (en) 1966-12-21 1967-09-12 Du Pont Sheets of randomly distributed continuous filaments
US3463321A (en) 1967-02-24 1969-08-26 Eastman Kodak Co Ultrasonic in-line filter system
US3542615A (en) 1967-06-16 1970-11-24 Monsanto Co Process for producing a nylon non-woven fabric
US3479873A (en) 1967-11-13 1969-11-25 Fischer & Porter Co Self-cleaning electrodes
US3542345A (en) 1968-06-13 1970-11-24 Ultrasonic Systems Ultrasonic vials and method and apparatus for mixing materials in same
US3519251A (en) 1968-07-11 1970-07-07 Frederick G Hammitt Vibratory unit with baffle
US3567185A (en) 1968-10-03 1971-03-02 Shell Oil Co Fluid resonator system
US3591946A (en) 1968-11-26 1971-07-13 Loe Ind Fluid-degassing system
DE2048006B2 (de) 1969-10-01 1980-10-30 Asahi Kasei Kogyo K.K., Osaka (Japan) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer breiten Vliesbahn
DE1950669C3 (de) 1969-10-08 1982-05-13 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Vliesherstellung
US3664191A (en) 1970-06-01 1972-05-23 Fischer & Porter Co Explosion-proof self-cleaning electrodes
BE788614R (fr) 1970-09-22 1973-03-08 Sandoz Sa Procede de finissage de matieres
GB1404575A (en) 1971-07-27 1975-09-03 Kodak Ltd Method of dispersing a pigment in a resin
US3782547A (en) 1971-10-12 1974-01-01 Harry Dietert Co Structure for ultrasonic screening
US4062768A (en) 1972-11-14 1977-12-13 Locker Industries Limited Sieving of materials
US3904392A (en) 1973-03-16 1975-09-09 Eastman Kodak Co Method of and apparatus for debubbling liquids
US3873071A (en) 1973-08-01 1975-03-25 Tatebe Seishudo Kk Ultrasonic wave cleaning apparatus
US3865350A (en) 1974-01-14 1975-02-11 Wilson A Burtis Liquid homogenizing device
BE823966A (fr) 1974-01-29 1975-04-16 Procede pour l'execution de reactions entre des substances pulverulentes et des substances gazeuses
US4266879A (en) 1975-01-16 1981-05-12 Mcfall Richard T Fluid resonator
US4168295A (en) 1975-11-20 1979-09-18 Vernon D. Beehler Apparatus for enhancing chemical reactions
US4070167A (en) 1976-03-08 1978-01-24 Eastman Kodak Company Sonic apparatus for removing gas from photographic emulsion
US4122797A (en) 1976-03-25 1978-10-31 Kurashiki Boseki Kabushiki Kaisha Ultrasonic sound source and method for manufacturing rectangular diaphragm of ultrasonic sound source
US4218221A (en) 1978-01-30 1980-08-19 Cottell Eric Charles Production of fuels
US4259021A (en) 1978-04-19 1981-03-31 Paul R. Goudy, Jr. Fluid mixing apparatus and method
CH657067A5 (en) 1979-11-08 1986-08-15 Cottell Eric Charles Process for separating suspended solids and agglomerated other solids in suspending and bonding liquids respectively
US4249986A (en) 1980-02-12 1981-02-10 Branson Ultrasonics Corporation High frequency horn with soft metallic coating
US4340563A (en) 1980-05-05 1982-07-20 Kimberly-Clark Corporation Method for forming nonwoven webs
US4372296A (en) 1980-11-26 1983-02-08 Fahim Mostafa S Treatment of acne and skin disorders and compositions therefor
US4425718A (en) 1981-04-30 1984-01-17 The Ichikin, Ltd. Apparatus for development and fixation of dyes with a printed textile sheet by application of microwave emanation
US4556467A (en) 1981-06-22 1985-12-03 Mineral Separation Corporation Apparatus for ultrasonic processing of materials
US4398925A (en) 1982-01-21 1983-08-16 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Acoustic bubble removal method
US4511254A (en) 1982-12-06 1985-04-16 Henry North Cavitators
JPS59156405A (ja) 1983-02-28 1984-09-05 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 超音波脱泡方法及び装置
DE3325195A1 (de) 1983-07-13 1985-01-24 Uwe Prof.Dr. Faust Verfahren zur temperierung einer fluessigkeit
EP0147032B1 (en) 1983-10-31 1990-02-07 National Research Development Corporation manipulation of particles
US4612016A (en) 1984-03-08 1986-09-16 Ciba-Geigy Corporation Process for dyeing cellulosic textile materials
GB8417240D0 (en) 1984-07-06 1984-08-08 Unilever Plc Particle separation
DE3535922C2 (de) 1984-10-09 1999-01-14 Mitsubishi Chem Corp Verfahren zur Reinigung von Ruß unter Verwendung einer Ultraschallvibrations-Siebvorrichtung
DE3438798A1 (de) 1984-10-23 1986-04-24 Löffler, Friedrich, Prof. Dr.-Ing., 7500 Karlsruhe Verfahren und vorrichtung zum messen der feststoffkonzentration und der korngroessenverteilung in einer suspension mittels ultraschall
DE3505001C1 (de) 1985-02-14 1986-04-17 Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt Verfahren zur Entgasung fluessigkristalliner Materialien
JPS61259781A (ja) 1985-05-13 1986-11-18 Toa Nenryo Kogyo Kk 曲面多段エツジ部を有する超音波霧化用振動子
JPS621413A (ja) 1985-06-27 1987-01-07 Ishido Group:Kk 脱気方法およびその装置
US4663220A (en) 1985-07-30 1987-05-05 Kimberly-Clark Corporation Polyolefin-containing extrudable compositions and methods for their formation into elastomeric products including microfibers
JPH0341791Y2 (ko) 1985-08-29 1991-09-02
US4983045A (en) 1985-11-22 1991-01-08 Reica Corporation Mixer
GB8612759D0 (en) 1986-05-27 1986-07-02 Unilever Plc Manipulating particulate matter
IT1195845B (it) 1986-11-21 1988-10-27 Ultraviolet Technology Italia Metodo e dispositivo per la sterilizzazione di fluidi
AT389235B (de) 1987-05-19 1989-11-10 Stuckart Wolfgang Verfahren zur reinigung von fluessigkeiten mittels ultraschall und vorrichtungen zur durchfuehrung dieses verfahrens
US4848159A (en) 1987-05-22 1989-07-18 The Boeing Company Ultrasonic inspection probe for laminated structures
GB8718756D0 (en) 1987-08-07 1987-09-16 Unilever Plc Supporting means
GB8724067D0 (en) 1987-10-14 1987-11-18 Unilever Plc Manipulating particles
US4929279A (en) 1989-02-21 1990-05-29 Basf Corporation Process for dispersing organic pigments with ultrasonic radiation
US5059249A (en) 1989-02-21 1991-10-22 Basf Corp. Process for dispersing organic pigments with ultrasonic radiation
US5026167A (en) 1989-10-19 1991-06-25 Heat Systems Incorporated Ultrasonic fluid processing system
US5032027A (en) 1989-10-19 1991-07-16 Heat Systems Incorporated Ultrasonic fluid processing method
US5096532A (en) 1990-01-10 1992-03-17 Kimberly-Clark Corporation Ultrasonic rotary horn
DE4106998C2 (de) 1990-03-07 1997-08-14 Reica Corp Mischvorrichtung
EP0459967A3 (en) 1990-05-17 1992-04-08 Monsanto Company Pigmented dispersion and its use in colored thermoplastic resin sheet
US5110403A (en) 1990-05-18 1992-05-05 Kimberly-Clark Corporation High efficiency ultrasonic rotary horn
AU639554B2 (en) 1990-05-18 1993-07-29 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic rotary horn
US5087320A (en) 1990-05-18 1992-02-11 Kimberly-Clark Corporation Ultrasonic rotary horn having improved end configuration
US5122165A (en) 1990-07-10 1992-06-16 International Environmental Systems, Inc. Removal of volatile compounds and surfactants from liquid
JPH0486367A (ja) 1990-07-30 1992-03-18 Aisin Seiki Co Ltd 燃料噴射弁
DE9017338U1 (ko) 1990-12-20 1991-03-07 Bandelin Electronic Gmbh & Co Kg, 1000 Berlin, De
GB9105980D0 (en) 1991-03-21 1991-05-08 Tioxide Group Services Ltd Method for preparing pigments
DE4109625A1 (de) 1991-03-23 1992-09-24 Krautkraemer Gmbh Ultraschall-messverfahren fuer den wanddickenverlauf einer schweissnaht eines rohres
US20010040935A1 (en) 1991-06-11 2001-11-15 Case Leslie Catron Commercial power production by catalytic fusion of deuterium gas
US5335449A (en) 1991-08-15 1994-08-09 Net/Tech International, Inc. Delivery system for an agriculturally active chemical
US5330100A (en) 1992-01-27 1994-07-19 Igor Malinowski Ultrasonic fuel injector
FR2686805A1 (fr) 1992-02-04 1993-08-06 Kodak Pathe Dispositif permettant de dissoudre des bulles gazeuses contenues dans une composition liquide utilisable notamment pour les produits photographiques.
US5269297A (en) 1992-02-27 1993-12-14 Angiosonics Inc. Ultrasonic transmission apparatus
US5258413A (en) 1992-06-22 1993-11-02 The University Of Akron Continuous ultrasonic devulcanization of valcanized elastomers
US5466722A (en) 1992-08-21 1995-11-14 Stoffer; James O. Ultrasonic polymerization process
US5519670A (en) 1992-08-25 1996-05-21 Industrial Sound Technologies, Inc. Water hammer driven cavitation chamber
US5375926A (en) 1992-09-14 1994-12-27 Nihon Techno Kabushiki Kaisha Apparatus for mixing and dispensing fluid by flutter of vibrating vanes
US5665383A (en) 1993-02-22 1997-09-09 Vivorx Pharmaceuticals, Inc. Methods for the preparation of immunostimulating agents for in vivo delivery
CA2137699A1 (en) 1993-05-11 1994-11-24 Felix Trampler Multi-layered piezoelectric resonator for the separation of suspended particles
FR2705333B1 (fr) 1993-05-18 1995-08-04 Omnium Traitement Valorisa Procédé et installation d'épuration d'un effluent aqueux par oxydation sur support adsorbant.
US5372634A (en) 1993-06-01 1994-12-13 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Sonic apparatus for degassing liquids
SG52640A1 (en) 1993-07-06 1998-09-28 Tuboscope Vetco Int A method for the ultrasonic inspection of pipe and tubing and a transducer assembly for use therewith
GB2285142B (en) 1993-10-16 1997-12-17 Rawson Francis F H Fluid processing
CA2175065A1 (en) 1993-10-26 1995-05-04 Linda S. Kramer A process for activating a metal surface for conversion coating
US5326164A (en) 1993-10-28 1994-07-05 Logan James R Fluid mixing device
US6169045B1 (en) 1993-11-16 2001-01-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Nonwoven filter media
JP3077879B2 (ja) 1994-02-15 2000-08-21 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレ−ション ウェブ・タイプの定量された処理材料にマイクロ波エネルギーを印加するための装置及び方法
US6010592A (en) 1994-06-23 2000-01-04 Kimberly-Clark Corporation Method and apparatus for increasing the flow rate of a liquid through an orifice
US6380264B1 (en) 1994-06-23 2002-04-30 Kimberly-Clark Corporation Apparatus and method for emulsifying a pressurized multi-component liquid
US6020277A (en) 1994-06-23 2000-02-01 Kimberly-Clark Corporation Polymeric strands with enhanced tensile strength, nonwoven webs including such strands, and methods for making same
JP2741344B2 (ja) 1994-07-22 1998-04-15 大同メタル工業株式会社 超音波処理装置
DE4433744C2 (de) 1994-09-21 2001-02-22 Schueler Rolf Vorrichtung zum Vermischen von Medien zur Erzeugung flüssiger Systeme
DE69528076T2 (de) 1994-10-31 2003-04-30 Kimberly Clark Co Hochdichte faservliesfiltermedien
FR2727118B1 (fr) 1994-11-18 1997-01-03 Rhone Poulenc Chimie Polyorganosiloxanes fonctionnalises et l'un de leurs procedes de preparation
DE4444525A1 (de) 1994-11-30 1996-06-05 Hielscher Gmbh Ultraschallzerstäuber
US6361697B1 (en) 1995-01-10 2002-03-26 William S. Coury Decontamination reactor system and method of using same
US5681457A (en) 1995-10-10 1997-10-28 Mahoney; Robert F. Electrodynamic fluid treatment system
US5803270A (en) 1995-10-31 1998-09-08 Institute Of Paper Science & Technology, Inc. Methods and apparatus for acoustic fiber fractionation
JP3487699B2 (ja) 1995-11-08 2004-01-19 株式会社日立製作所 超音波処理方法および装置
EP1314808B1 (en) 1995-11-30 2006-01-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Superfine microfiber nonwoven web
GB9524950D0 (en) 1995-12-06 1996-02-07 Kodak Ltd Debubbling apparatus
ZA969680B (en) 1995-12-21 1997-06-12 Kimberly Clark Co Ultrasonic liquid fuel injection on apparatus and method
US5868153A (en) 1995-12-21 1999-02-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid flow control apparatus and method
US6053424A (en) 1995-12-21 2000-04-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Apparatus and method for ultrasonically producing a spray of liquid
US5721180A (en) 1995-12-22 1998-02-24 Pike; Richard Daniel Laminate filter media
JP2700058B2 (ja) 1996-01-23 1998-01-19 工業技術院長 超音波を用いた非接触マイクロマニピュレーション方法
US5770124A (en) 1996-04-30 1998-06-23 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making glittering cube-corner retroreflective sheeting
US6218483B1 (en) 1996-05-06 2001-04-17 Rohm And Haas Company Powder coating of epoxy resin, imidazole-epoxy resin catalyst or polyamine, polyamine powder and amine scavenger
US6221258B1 (en) * 1996-06-14 2001-04-24 Case Western Reserve University Method and apparatus for acoustically driven media filtration
US7336019B1 (en) 2005-07-01 2008-02-26 Puskas William L Apparatus, circuitry, signals, probes and methods for cleaning and/or processing with sound
US7211928B2 (en) 1996-08-05 2007-05-01 Puskas William L Apparatus, circuitry, signals and methods for cleaning and/or processing with sound
NZ333844A (en) 1996-08-22 2000-10-27 Res Triangle Pharm Ltd Compositions comprising mircoparticles of water-insoluble substances and method for preparing same
JPH10120716A (ja) 1996-08-27 1998-05-12 Mitsui Chem Inc 予備重合固体状触媒、その調製方法およびオレフィンの不均一系重合方法
US6055859A (en) 1996-10-01 2000-05-02 Agency Of Industrial Science And Technology Non-contact micromanipulation method and apparatus
ES2116930B1 (es) 1996-10-04 1999-04-01 Consejo Superior Investigacion Procedimiento y dispositivo para lavado ultrasonico de textiles en continuo.
EP0839585A3 (en) 1996-10-31 2000-12-27 Eastman Kodak Company Method and apparatus for testing transducer horn assembly debubbling devices
US5964926A (en) 1996-12-06 1999-10-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Gas born particulate filter and method of making
GB9708984D0 (en) 1997-05-03 1997-06-25 Univ Cardiff Particle manipulation
US5937906A (en) 1997-05-06 1999-08-17 Kozyuk; Oleg V. Method and apparatus for conducting sonochemical reactions and processes using hydrodynamic cavitation
US6106590A (en) 1997-06-17 2000-08-22 Konica Corporation Method of ultrasonic waves degassing and device using the same
US6074466A (en) 1997-10-31 2000-06-13 Seiren Co., Ltd. Method of manufacturing water base disperse ink for ink-jet recording
US5916203A (en) 1997-11-03 1999-06-29 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Composite material with elasticized portions and a method of making the same
US6312790B1 (en) 1997-12-18 2001-11-06 Ppg Industries Ohio, Inc. Methods and apparatus for depositing pyrolytic coatings having a fade zone over a substrate and articles produced thereby
ES2241300T3 (es) 1998-02-20 2005-10-16 THE PROCTER & GAMBLE COMPANY Producto para eliminar manchas de prendas de vestir que usa ondas sonicas o ultrasonicas.
WO1999043422A1 (es) 1998-02-25 1999-09-02 Bonilla Leanos Eliseo Alfredo Dispositivo para el tratamiento de fluidos por vibracion
JPH11326154A (ja) 1998-04-30 1999-11-26 L'air Liquide 寸法制御粒子を含む流体流の形成方法
AUPP427398A0 (en) 1998-06-23 1998-07-16 Novapharm Research (Australia) Pty Ltd Improved disinfection
US6383301B1 (en) 1998-08-04 2002-05-07 E. I. Du Pont De Nemours And Company Treatment of deagglomerated particles with plasma-activated species
DE19842005C2 (de) 1998-09-04 2000-09-28 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von biologischen Abfällen
DE29825063U1 (de) 1998-11-12 2004-06-24 Dr. Hielscher Gmbh Ultraschall-Sonotrode
DE19854013C2 (de) 1998-11-12 2002-07-11 Hielscher Gmbh Ultraschall-Sonotrode
CN1286668A (zh) 1998-11-20 2001-03-07 普拉乌道株式会社 液体处理方法、液体处理装置及液体处理系统
JP2990273B1 (ja) 1998-11-20 1999-12-13 工業技術院長 複数音源を用いた超音波非接触マイクロマニピュレーション方法および装置
CO5150202A1 (es) 1998-12-31 2002-04-29 Kimberly Clark Co Composicion de tisu facial y metodo para usarla para el secuestro de irritantes de la piel de la secrecion nasal
KR20020001753A (ko) 1999-03-15 2002-01-09 유한회사 츠쿠바 바이오시스템 유기물함유 폐수의 처리방법 및 처리장치
DE19913397A1 (de) 1999-03-25 2000-09-28 Marc Breitbach Verfahren zur Regeneration beladener Adsorbentien durch kombinierte Ultraschall-Wirbelschicht-Desorption
US6200486B1 (en) 1999-04-02 2001-03-13 Dynaflow, Inc. Fluid jet cavitation method and system for efficient decontamination of liquids
JP3854006B2 (ja) 1999-05-07 2006-12-06 日本テクノ株式会社 流体の振動流動撹拌装置
FR2793811B1 (fr) 1999-05-17 2002-01-11 R V X Procede de cementation, reacteur pour la mise en oeuvre de ce procede et installation comprenant un tel reacteur
US6811813B1 (en) 1999-05-19 2004-11-02 Sarnoff Corporation Method of coating micrometer sized inorganic particles
JP3568473B2 (ja) 2000-12-01 2004-09-22 三洋電機株式会社 移載装置およびそれを用いた回収方法
US6368414B1 (en) 1999-06-17 2002-04-09 Walter Johnson Washing parts with ultrasonic energy
JP2001017970A (ja) 1999-07-08 2001-01-23 Kubota Corp 浸漬型膜濾過装置を使用する水処理設備
GB9916851D0 (en) 1999-07-20 1999-09-22 Univ Wales Bangor Manipulation of particles in liquid media
DE19938254B4 (de) 1999-08-12 2004-05-19 Dr. Hielscher Gmbh Verfahren zum Regenerieren von Adsorbentien
DE10009326A1 (de) 2000-02-28 2001-08-30 Rs Kavitationstechnik Kavitationsmischer
JP4012357B2 (ja) 2000-03-13 2007-11-21 株式会社日本触媒 粉体の分級法
US6506584B1 (en) 2000-04-28 2003-01-14 Battelle Memorial Institute Apparatus and method for ultrasonic treatment of a liquid
US6605252B2 (en) 2000-05-02 2003-08-12 Japan Techno Co., Ltd. Vibrationally stirring apparatus for sterilization, sterilizing apparatus and sterilizing method
US6481645B1 (en) 2000-05-22 2002-11-19 Shurflo Pump Mfg. Company, Inc. Condiment dispensing nozzle apparatus and method
US6582611B1 (en) 2000-07-06 2003-06-24 William B. Kerfoot Groundwater and subsurface remediation
US6817541B2 (en) 2000-09-01 2004-11-16 Del Industries, Inc. Ozone systems and methods for agricultural applications
EP1184089A1 (de) 2000-09-04 2002-03-06 Telsonic Ag Vorrichtung und Verfahren zum Sieben, Klassieren, Sichten, Filtern oder Sortieren von Stoffen
US6593436B2 (en) 2000-11-29 2003-07-15 Crompton Corporation Continuous manufacture of silicone copolymers via static mixing plug flow reactors
US6547935B2 (en) 2001-01-06 2003-04-15 Harold W. Scott Method and apparatus for treating fluids
US6803587B2 (en) 2001-01-11 2004-10-12 Waterhealth International, Inc. UV water disinfector
SE522801C2 (sv) 2001-03-09 2004-03-09 Erysave Ab Anordning för att separera suspenderade partiklar från en fluid med ultraljud samt metod för sådan separering
US6610314B2 (en) 2001-03-12 2003-08-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Antimicrobial formulations
US6467350B1 (en) 2001-03-15 2002-10-22 The Regents Of The University Of California Cylindrical acoustic levitator/concentrator
KR20020073778A (ko) 2001-03-16 2002-09-28 주경 초음파를 이용한 초미립 분체의 혼합 분쇄장치
US6770248B2 (en) 2001-05-04 2004-08-03 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of National Defence Of Her Majesty's Canadian Government Flowthrough device for the ultrasonic destruction of microorganisms in fluids
AUPR512801A0 (en) * 2001-05-18 2001-06-14 Australian National University, The Method for the destruction of oocysts
US20030051989A1 (en) 2001-06-18 2003-03-20 Petronetics, Llc. Method to liberate hydrocarbon fractions from hydrocarbon mixtures
US20030042174A1 (en) 2001-06-18 2003-03-06 Petronetiics Llc. Method to treat emulsified hydrocarbon mixtures
US6911153B2 (en) 2001-06-22 2005-06-28 The Halliday Foundation, Inc. Method and apparatus for treating fluid mixtures with ultrasonic energy
ATE355122T1 (de) 2001-06-25 2006-03-15 Japan Techno Co Ltd Oszillierender rührapparat sowie verarbeitungsvorrichtung und verfahren zur verwendung desselben
IL144638A (en) 2001-07-30 2005-12-18 Nano Size Ltd High power ultrasound reactor for the production of nano-powder materials
US6669103B2 (en) 2001-08-30 2003-12-30 Shirley Cheng Tsai Multiple horn atomizer with high frequency capability
US20030048692A1 (en) 2001-09-07 2003-03-13 Bernard Cohen Apparatus for mixing, atomizing, and applying liquid coatings
US6576042B2 (en) 2001-09-11 2003-06-10 Eastman Kodak Company Process control method to increase deaeration capacity in an ECR by constant voltage operation
ES2279888T3 (es) 2001-09-19 2007-09-01 Kayyani C. Adiga Metodo y dispositivo para la produccion, extraccion y entrega de niebla de gotitas ultrafinas.
JP2003103152A (ja) 2001-09-28 2003-04-08 Fuji Photo Film Co Ltd 液体又は溶液の混合方法及び装置
US6620226B2 (en) 2001-10-02 2003-09-16 Eastman Kodak Company Bubble elimination tube with acutely angled transducer horn assembly
US6889528B2 (en) 2001-10-22 2005-05-10 Council Of Scientific & Industrial Research Process of making rare earth doped optical fiber
US6676003B2 (en) 2001-12-18 2004-01-13 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Rigid isolation of rotary ultrasonic horn
US6547903B1 (en) 2001-12-18 2003-04-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Rotary ultrasonic bonder or processor capable of high speed intermittent processing
US7414009B2 (en) 2001-12-21 2008-08-19 Showa Denko K.K. Highly active photocatalyst particles, method of production therefor, and use thereof
US6648943B2 (en) 2001-12-21 2003-11-18 Eastman Kodak Company Integrated use of deaeration methods to reduce bubbles and liquid waste
JP4012062B2 (ja) 2002-01-22 2007-11-21 耕平 青柳 使用済み医療器具類の洗浄・滅菌処理方法
EP1485922A2 (en) 2002-03-12 2004-12-15 General Fusion Inc. Apparatus and method for fusion reactor
US7118852B2 (en) 2002-04-11 2006-10-10 Throwleigh Technologies, L.L.C. Methods and apparatus for decontaminating fluids
US6749666B2 (en) 2002-04-26 2004-06-15 Board Of Regents, The University Of Texas System Modulated acoustic aggiomeration system and method
US7976855B2 (en) 2002-04-30 2011-07-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Metal ion modified high surface area materials for odor removal and control
IL149932A0 (en) 2002-05-30 2002-11-10 Nano Size Ltd High power ultrasonic reactor and process for ultrasonic treatment of a reaction material
JP2004020176A (ja) 2002-06-20 2004-01-22 Masao Umemoto 超音波加熱法
US20030234173A1 (en) 2002-06-20 2003-12-25 Minter Bruce E. Method and apparatus for treating fluid mixtures with ultrasonic energy
US6818128B2 (en) 2002-06-20 2004-11-16 The Halliday Foundation, Inc. Apparatus for directing ultrasonic energy
US7160516B2 (en) 2002-07-30 2007-01-09 Sonics & Materials, Inc. High volume ultrasonic flow cell
DE10243837A1 (de) 2002-09-13 2004-03-25 Dr. Hielscher Gmbh Verfahren und Durchflusszelle zur kontinuierlichen Bearbeitung von fließfähigen Zusammensetzungen mittels Ultraschall
US7090391B2 (en) 2002-09-25 2006-08-15 Reika Kogyo Kabushiki Kaisha Apparatus and method for mixing by agitation in a multichambered mixing apparatus including a pre-agitation mixing chamber
GB0222421D0 (en) 2002-09-27 2002-11-06 Ratcliff Henry K Advanced ultrasonic processor
US7108137B2 (en) 2002-10-02 2006-09-19 Wisconsin Alumni Research Foundation Method and apparatus for separating particles by size
US7004282B2 (en) 2002-10-28 2006-02-28 Misonix, Incorporated Ultrasonic horn
WO2004044311A2 (en) 2002-11-01 2004-05-27 International Paper Company Method of making a stratified paper
US6841921B2 (en) 2002-11-04 2005-01-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic horn assembly stack component connector
US6878288B2 (en) 2002-12-17 2005-04-12 Harold W. Scott System and apparatus for removing dissolved and suspended solids from a fluid stream
US7666410B2 (en) 2002-12-20 2010-02-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Delivery system for functional compounds
US20040138410A1 (en) 2003-01-14 2004-07-15 The University Of Akron Ultrasound assisted process for increasing the crystallinity of slow crystallizable polymers
JP2004256783A (ja) 2003-02-24 2004-09-16 Tatsufumi Nishikawa 超音波短分子化表面美装塗料
US6770600B1 (en) 2003-02-28 2004-08-03 Rohm And Haas Company Delivery systems for cyclopropene compounds
US7018546B2 (en) 2003-03-06 2006-03-28 Hitachi, Ltd. Water treatment method and water treatment device
US20050025797A1 (en) 2003-04-08 2005-02-03 Xingwu Wang Medical device with low magnetic susceptibility
US20050155779A1 (en) 2003-04-08 2005-07-21 Xingwu Wang Coated substrate assembly
US6897628B2 (en) 2003-05-16 2005-05-24 Sulphco, Inc. High-power ultrasound generator and use in chemical reactions
DE102004025048A1 (de) 2003-05-20 2004-12-23 Futaba Corp., Mobara Ultra-dispergierter Nano-Kohlenstoff und Verfahren zu seiner Herstellung
US20040251566A1 (en) 2003-06-13 2004-12-16 Kozyuk Oleg V. Device and method for generating microbubbles in a liquid using hydrodynamic cavitation
US7261823B2 (en) 2003-06-27 2007-08-28 Ultra Technology Europe Ab Ultrasonic transducer system
FR2856609B1 (fr) 2003-06-27 2006-12-15 Geolog Spa Systeme de degazage d'un milieu liquide et d'analyse des gaz contenus dans le milieu liquide
WO2005011804A2 (en) 2003-07-31 2005-02-10 Costantino Peter D Ultasound treatment and imaging system
US7678367B2 (en) 2003-10-16 2010-03-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method for reducing odor using metal-modified particles
US7141518B2 (en) 2003-10-16 2006-11-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Durable charged particle coatings and materials
US7438875B2 (en) 2003-10-16 2008-10-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method for reducing odor using metal-modified silica particles
JP4456845B2 (ja) 2003-10-17 2010-04-28 岩谷瓦斯株式会社 分級装置
US20070119785A1 (en) 2003-10-29 2007-05-31 University Of Miami Metal mediated aeration for water and wastewater purification
US7083322B2 (en) 2003-12-01 2006-08-01 The Boeing Company Coating production systems and methods with ultrasonic dispersion and active cooling
JP4482322B2 (ja) 2003-12-18 2010-06-16 浜松ホトニクス株式会社 微粒子の製造方法、及び製造装置
CN1247628C (zh) 2003-12-31 2006-03-29 中国化工建设总公司常州涂料化工研究院 复合纳米材料改性的乳液及其制备方法
JP4728586B2 (ja) 2004-03-16 2011-07-20 Ｎｅｃインフロンティア株式会社 Ｉｐ電話方法
US20060088138A1 (en) 2004-04-07 2006-04-27 Andre Jouanneau Method and apparatus for the generation and the utilization of plasma solid
US20050235740A1 (en) 2004-04-27 2005-10-27 Guido Desie Method to improve the quality of dispersion formulations
DE102004025836B3 (de) 2004-05-24 2005-12-22 Dr. Hielscher Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen von Ultraschall in ein fließfähiges Medium
US20060000034A1 (en) 2004-06-30 2006-01-05 Mcgrath Kevin P Textile ink composition
DE102004040233B4 (de) 2004-08-13 2006-06-01 Dr. Hielscher Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Algenbioprodukten unter Verwendung von Ultraschall
DE102004048230A1 (de) 2004-10-04 2006-04-06 Institut für Neue Materialien Gemeinnützige GmbH Verfahren zur Herstellung von Nanopartikeln mit maßgeschneiderter Oberflächenchemie und entsprechenden Kolloiden
US7156201B2 (en) 2004-11-04 2007-01-02 Advanced Ultrasonic Solutions, Inc. Ultrasonic rod waveguide-radiator
JP2006187756A (ja) 2004-12-07 2006-07-20 Reika Kogyo Kk 撹拌混合装置
US7497990B2 (en) 2004-12-30 2009-03-03 Kimberly-Clark Worldwide Inc. Process for the destruction of microorganisms on a product
US7419519B2 (en) 2005-01-07 2008-09-02 Dynea Chemicals Oy Engineered non-polymeric organic particles for chemical mechanical planarization
EP1836339B1 (de) 2005-01-14 2010-03-17 Sonotronic Nagel GmbH Vorrichtung und verfahren zum aufbringen eines flüssigen mediums auf eine materialbahn
US7510321B2 (en) 2005-02-28 2009-03-31 Impulse Devices, Inc. Hydraulic actuated cavitation chamber
DE102005025118B4 (de) 2005-05-27 2007-05-24 Igv Institut Für Getreideverarbeitung Gmbh Reinigungsverfahren und Vorrichtung zur Ablösung von Mikroorganismen, Moosen und niederen Pflanzen
DE102005034629B4 (de) 2005-07-19 2007-09-13 Dr. Hielscher Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum mechanischen Aufschluss von Zellen
DE102005057333B4 (de) * 2005-11-28 2008-11-20 Dr. Hielscher Gmbh Verfahren und Vorrichtungen zur Beschallung von Flüssigkeiten mit Niederfrequenz-Leistungs-Ultraschall
US8033173B2 (en) 2005-12-12 2011-10-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Amplifying ultrasonic waveguides
US7810743B2 (en) 2006-01-23 2010-10-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid delivery device
US7703698B2 (en) 2006-09-08 2010-04-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment chamber and continuous flow mixing system
US8191732B2 (en) 2006-01-23 2012-06-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic waveguide pump and method of pumping liquid
US7424883B2 (en) 2006-01-23 2008-09-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic fuel injector
US7735751B2 (en) 2006-01-23 2010-06-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid delivery device
CZ301067B6 (cs) 2006-02-24 2009-10-29 Ústav makromolekulární chemie AV CR Superparamagnetické nanocástice na bázi oxidu železa s modifikovaným povrchem, zpusob jejich prípravy a použití
DE102006010010A1 (de) 2006-03-04 2007-09-06 Intelligendt Systems & Services Gmbh & Co Kg Verfahren zur Ultraschallprüfung eines Werkstückes in einem gekrümmten Bereich seiner Oberfläche und zur Durchführung des Verfahrens geeignete Prüfanordnung
US7372044B2 (en) 2006-05-17 2008-05-13 Andrew Ross UV sterilization of user interface fomites
US9283188B2 (en) 2006-09-08 2016-03-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Delivery systems for delivering functional compounds to substrates and processes of using the same
US20080069887A1 (en) 2006-09-15 2008-03-20 3M Innovative Properties Company Method for nanoparticle surface modification
CN101153138A (zh) 2006-09-25 2008-04-02 天津市振东涂料有限公司 超强光催化降解抗菌环保涂料制备方法
US7568251B2 (en) 2006-12-28 2009-08-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for dyeing a textile web
US7712353B2 (en) 2006-12-28 2010-05-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment system
US7673516B2 (en) 2006-12-28 2010-03-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment system
JP5710879B2 (ja) 2007-01-03 2015-04-30 ナノグラム・コーポレイションＮａｎｏＧｒａｍ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ シリコン／ゲルマニウムによるナノ粒子インク、ドーピングされた粒子、印刷法、及び半導体用途のためのプロセス
US8651230B2 (en) 2007-07-03 2014-02-18 Industrial Sonomechanics, Llc High capacity ultrasonic reactor system
US7998322B2 (en) 2007-07-12 2011-08-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber having electrode properties
US7785674B2 (en) 2007-07-12 2010-08-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Delivery systems for delivering functional compounds to substrates and processes of using the same
US7947184B2 (en) 2007-07-12 2011-05-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Treatment chamber for separating compounds from aqueous effluent
US20090147905A1 (en) 2007-12-05 2009-06-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for initiating thermonuclear fusion
US8858892B2 (en) 2007-12-21 2014-10-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Liquid treatment system
US8454889B2 (en) 2007-12-21 2013-06-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Gas treatment system
US9421504B2 (en) 2007-12-28 2016-08-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing emulsions
US7533830B1 (en) 2007-12-28 2009-05-19 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Control system and method for operating an ultrasonic liquid delivery device
US8215822B2 (en) 2007-12-28 2012-07-10 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing antimicrobial formulations
US8206024B2 (en) 2007-12-28 2012-06-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for particle dispersion into formulations
US8057573B2 (en) 2007-12-28 2011-11-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for increasing the shelf life of formulations
US20090166177A1 (en) 2007-12-28 2009-07-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing emulsions
US8685178B2 (en) 2008-12-15 2014-04-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods of preparing metal-modified silica nanoparticles

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170191203A1 (en) * 2014-06-30 2017-07-06 Amotech Co., Ltd. Washing machine and operating method for same
KR20190126499A (ko) * 2018-05-02 2019-11-12 한국과학기술연구원 미세흡착제 유실방지 장치

Also Published As

Publication number Publication date
MX2009002519A (es) 2009-03-20
EP2059482A1 (en) 2009-05-20
KR20090061001A (ko) 2009-06-15
KR101415792B1 (ko) 2014-07-04
BRPI0715944A2 (pt) 2014-10-29
DE602007014383D1 (de) 2011-06-16
KR101465060B1 (ko) 2014-11-26
US8034286B2 (en) 2011-10-11
EP2059482B1 (en) 2011-05-04
BRPI0715944B1 (pt) 2018-08-07
WO2008029308A1 (en) 2008-03-13
US20080061000A1 (en) 2008-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101465060B1 (ko) 초음파 처리 장치 및 화합물 제거 방법
EP2176173B1 (en) Process for using a treatment chamber for separating compounds from aqueous effluent
US9695063B2 (en) Combined acoustic micro filtration and phononic crystal membrane particle separation
US8419935B2 (en) Molecular separator
AU741391B2 (en) Rotary filtration device with flow-through inner member
EP0634362B1 (en) Liquid purification system
JP2017534446A (ja) 音響沈降化液体−液体試料精製システム
Askari et al. Application of breakthrough curve analysis and response surface methodology for optimization of a hybrid separation system consisting of fixed-bed column adsorption and dead-end depth filtration
Zhang et al. Algal fouling control in a hollow fiber module during ultrafiltration by angular vibrations
EP0993336A1 (en) Generating inorganic polymer electret in colloidal state
CN216191652U (zh) Bpa工业污水净化系统
WO2004022200A1 (fr) Filtre a eau et procede de fabrication
CN107879506A (zh) 一种新型的超滤设备
CN210133979U (zh) 一种新型陶瓷膜高效净水器
CN207347306U (zh) 一种高效率污水处理装置
CN208250050U (zh) 一种环保用工业废水过滤装置
CN209537178U (zh) 一种清洗剂冷却水六道过滤装置
CN108483720A (zh) 一种环保用工业废水过滤装置
Masheane Greener synthesis of biopolymer-inorganic nanocomposite beads and membranes for use in water purification
CN202030568U (zh) 新型改进的海水淡化装置
WO2020176114A1 (en) System and method for purification of drinking water, ethanol and alcohol beverages of impurities
Shorrock Membrane cleaning: cleaning-in-place of a microfiltration membrane fouled during yeast harvesting

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
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: 20171107

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181106

Year of fee payment: 5