KR20140110866A - Ozone production and ozone dissolution device - Google Patents

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KR20140110866A
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ozone
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pipe
venturi
fluid
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KR1020147016476A
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Inventor
히데유키 나카지마
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아사히 유키자이 고교 가부시키가이샤
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    • C02F2201/782Ozone generators

Abstract

본 발명의 과제는 가스에 전압을 인가함으로써 유전체관 내에 방전을 생기시켜 오존을 생성시키고, 오존을 유체에 용해시키는 장치를 제공하는 것이다.
공급되는 가스에 전압을 인가함으로써 유전체관 내의 방전에 의해 플라즈마를 생기시켜 오존을 생성시키고, 상기 오존을 유체에 용해시키는 장치에 있어서, 벤츄리관의 외주에 유전체관을 배치하여 밀폐 공간을 형성하고, 상기 유전체관의 한쪽에 상기 원료 가스를 공급하기 위한 원료 가스 도입구를 형성하고, 다른 쪽에 생성된 오존을 상기 벤츄리관의 내부에 도입하기 위한 오존 배출구가 형성되고, 상기 유전체관의 밀폐 공간 내와 상기 벤츄리관의 지관이 오존 이송관으로 연통되고, 상기 지관에 유체의 역류를 방지하는 역지 밸브가 구비되고, 상기 유전체관의 외측에 고전압 전극을 배치하고, 상기 벤츄리관의 내부의 유체 또는 벤츄리관으로부터 토출되는 유체에 접지 전극이 배치되어 있다.
An object of the present invention is to provide a device for generating ozone by generating a discharge in a dielectric tube by applying a voltage to a gas and dissolving ozone in the fluid.
An apparatus for generating ozone by generating plasma by discharge in a dielectric tube by applying a voltage to a supplied gas and dissolving the ozone in a fluid, wherein a dielectric tube is disposed on the outer periphery of the venturi tube to form a closed space, An ozone discharge port for introducing the raw material gas into the venturi tube is formed on one side of the dielectric tube and a source gas inlet for supplying the source gas is formed on the other side of the dielectric tube, Wherein the branch pipe of the venturi pipe is communicated with the ozone transfer pipe and a check valve is provided in the branch pipe to prevent the backflow of the fluid, a high voltage electrode is disposed outside the dielectric pipe, and a fluid or a venturi pipe And the ground electrode is disposed in the fluid discharged from the discharge electrode.

Description

오존 생성 및 오존 용해 장치{OZONE PRODUCTION AND OZONE DISSOLUTION DEVICE}[0001] OZONE PRODUCTION AND OZONE DISSOLUTION DEVICE [0002]

본 발명은, 가스에 전압을 인가함으로써 유전체관 내에 방전을 생기시켜 오존을 생성시키고, 오존을 유체에 용해시키는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for generating ozone by generating a discharge in a dielectric tube by applying a voltage to a gas and dissolving ozone in the fluid.

최근, 상하수 처리 시설, 화학 공장, 약품 공장, 식품 공장 등에 있어서, 세균류, 곰팡이류 및 효모 등의 살균, 알데히드, 황 화합물, 질소 화합물 등의 악취 물질의 탈취, 배설물이나 염료 폐액의 탈색, 유기 용제 등의 유해 물질을 무해화하기 위해 오존 발생 장치가 사용되고 있다.In recent years, it has been widely used for sterilization of bacteria, fungi and yeast, deodorization of odorous substances such as aldehydes, sulfur compounds and nitrogen compounds, decolorization of waste or dye waste, organic solvents, etc. in water and wastewater treatment plants, chemical plants, An ozone generator is used to detoxify harmful substances of the ozone.

이 기술은 일반적으로 방전식 오조나이저에서 오존을 생성하고, 버블러, 이젝터, 스태틱믹서 등의 기액 혼합부에서 처리가 필요한 물과 혼합하여 기액 접촉시키는 것이다.This technique generally produces ozone in a discharge type ozonizer and mixes with water requiring treatment in a gas-liquid mixing portion such as a bubbler, an ejector, a static mixer, or the like, and makes gas-liquid contact.

그러나, 종래의 방법에서는 오존 발생부와 처리해야 할 물의 기액 접촉부의 거리가 이격되어 있어, 오존 발생부로부터 기액 접촉부로 오존 가스를 이송할 때에 오존의 강력한 산화 작용에 의해 튜브의 파손 등에 의한 오존 누설의 위험성이 있고, 또한 오존은 매우 불안정한 기체에 의해 용이하게 산소로 분해되므로, 가능한 한 유스 포인트에 가까운 장소에서 오존을 생성시키는 것이 요망된다.However, in the conventional method, the distance between the ozone generating portion and the gas-liquid contacting portion of the water to be treated is distant, and ozone gas leakage from the ozone generating portion to the gas- And the ozone is easily decomposed into oxygen by a very unstable gas. Therefore, it is desired to generate ozone at a location close to the use point as much as possible.

이 문제에 대해, 원통형의 절연 기체에 방전 전극과 유도 전극을 설치한 오존 발생체를 사용한 오존 발생기와, 내부에 유수 통로를 갖고 상기 유수 통로를 갖고 상기 유수 통로를 흐르는 물에 오존 발생기로부터 얻어지는 오존을 주입하는 오존 주입기를 구비한 물의 오존 처리 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).To solve this problem, there is proposed an ozone generator using an ozone generator in which a discharge electrode and an induction electrode are provided in a cylindrical insulated base, and an ozone generator having a water passage therein and provided with water flowing in the water passage, (Refer to, for example, Patent Document 1).

그러나, 상기 물의 오존 처리 장치에서는 냉각수가 되는 물이 상기 절연 기체의 내측을 흐르고, 상기 절연 기체의 외주면에 설치된 상기 방전 전극이 상기 절연 기체를 흐르는 물에 의해 냉각되지만, 물이 고온인 경우는 냉각되지 않고 오존 생성량이 적어진다고 하는 문제점이 있었다.However, in the water ozone treatment apparatus, water serving as cooling water flows through the inside of the insulating base body, and the discharge electrode provided on the outer circumferential surface of the insulating base body is cooled by the water flowing through the insulating base body. And the amount of generated ozone is reduced.

또 다른 방법으로서, 원통형 유전체의 외주면에 코로나 방전극을 설치하고, 상기 코로나 방전극의 외측에 외통을 동심적으로 설치하여 밀폐 공간을 형성하고, 또한 그 원통형 유전체의 내주면에 유도 전극을 설치하고, 상기 원통형 유전체의 내부에 냉각용 액체를 유통시켜 상기 유전체를 냉각하는 오조나이저 및 이것을 사용한 오존수 제조 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조).As another method, a corona discharge electrode is provided on the outer circumferential surface of a cylindrical dielectric, an outer tube is concentrically provided on the outer side of the corona discharge electrode to form a closed space, induction electrodes are provided on the inner circumferential surface of the cylindrical dielectric, There has been proposed an ozonizer for circulating a cooling liquid inside a dielectric body to cool the dielectric body, and an ozone water production apparatus using the ozonizer (for example, see Patent Document 2).

그러나, 상기 오조나이저 및 이것을 사용한 오존수 제조 장치의 경우, 원통형 유전체의 외주면 및 내주면에 전극을 설치할 필요가 있고, 특히 좁은 원통계 형상 유전체의 내주에 전극을 설치하는 것은 용이하게 제작할 수 있다고는 말하기 어렵고, 또한, 코로나 방전에서 얻어지는 오존은 농도가 낮아, 오존 수율도 좋지 않은 것이 알려져 있다.However, in the case of the ozonizer and the ozonated water producing apparatus using the ozonated water, it is necessary to provide electrodes on the outer and inner circumferential surfaces of the cylindrical dielectric body. In particular, it is difficult to say that it is easy to manufacture electrodes on the inner circumference of a narrow circular statistical shaped dielectric body Further, it is known that the concentration of ozone obtained by the corona discharge is low and the ozone yield is also poor.

일본 특허 출원 공개 평2-157091호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 2-157091 일본 특허 출원 공개 평2-184505호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-184505

상기의 문제점을 감안하여 본 발명자는 예의 연구한 결과, 하기 특징을 갖는 오존 생성 및 오존 용해 장치를 제공하는 것이다.In view of the above problems, the present inventors have conducted intensive studies and, as a result, have provided ozone generation and ozone dissolution apparatuses having the following characteristics.

(1) 이중관의 외관 외벽에 고전압 전극을 설치하고, 벤츄리 구조를 형성한 내관에 접지 전극을 배치하고, 내관 내에 유체를 통과시키면서 외관 내벽과 내관 외벽의 간극에 원료 가스(산소를 포함하는 가스)를 도입하고, 전극 사이에 전압을 인가하여 배리어 방전을 생기시킴으로써 오존 가스를 생성하고, 생성한 오존 가스는 내관(벤츄리관)의 협착부에 도입되어, 즉시 유체로 용해된다.(1) External Appearance of Double Tubes A high voltage electrode is provided on the outer wall, a ground electrode is disposed on an inner pipe having a venturi structure, a fluid is passed through the inner pipe, and a raw material gas (oxygen- And a barrier discharge is generated by applying a voltage between the electrodes to generate ozone gas. The generated ozone gas is introduced into the narrowed portion of the inner pipe (venturi pipe) and immediately dissolved in the fluid.

(2) 방전부와 협착부를 연결하는 관로에 조절 밸브를 설치하여, 방전부의 압력을 임의로 제어함으로써 고농도의 오존 가스를 생성할 수 있다.(2) A control valve is provided in a conduit connecting the discharge part and the narrowed part, and a high concentration of ozone gas can be produced by arbitrarily controlling the pressure of the discharge part.

공급되는 원료 가스에 전압을 인가함으로써 유전체관의 내부에 방전을 생기시켜 오존을 생성시키고, 상기 오존을 유체에 용해시키는 장치에 있어서, 벤츄리관의 외주에 상기 유전체관을 배치하여 밀폐 공간을 형성하고, 상기 유전체관의 한쪽에 상기 원료 가스를 공급하기 위한 원료 가스 도입구를 형성하고, 다른 쪽에 생성된 상기 오존을 상기 벤츄리관의 내부에 도입하기 위한 오존 배출구가 형성되고, 상기 유전체관의 밀폐 공간 내와 상기 벤츄리관의 지관이 오존 이송관으로 연통되고, 상기 지관에 유체의 역류를 방지하는 역지 밸브가 구비되고, 상기 유전체관의 외측에 고전압 전극을 배치하고, 상기 벤츄리관의 내부의 유체 또는 상기 벤츄리관으로부터 토출되는 유체에 접지 전극이 배치되어 있는 것을 제1 특징으로 한다.A device for generating ozone by generating a discharge in a dielectric tube by applying a voltage to a source gas to be supplied and dissolving the ozone in a fluid, wherein the dielectric tube is disposed on the outer periphery of the venturi tube to form a closed space An ozone discharge port for introducing the source gas to supply the source gas to one side of the dielectric tube and introducing the generated ozone to the inside of the venturi tube is formed on the other side of the dielectric tube, And a branch pipe of the venturi pipe communicates with an ozone transfer pipe, and a check valve is provided in the branch pipe to prevent a back flow of the fluid. A high voltage electrode is disposed outside the dielectric pipe, And the ground electrode is disposed in the fluid discharged from the venturi pipe.

공급되는 원료 가스에 전압을 인가함으로써 유전체관의 내부에 방전을 생기시켜 오존을 생성시키고, 상기 오존을 유체에 용해시키는 장치에 있어서, 벤츄리관의 외주에 상기 유전체관을 배치하여 밀폐 공간을 형성하고, 상기 유전체관의 한쪽에 상기 원료 가스를 공급하기 위한 원료 가스 도입구를 형성하고, 다른 쪽에 생성된 상기 오존을 상기 벤츄리관의 내부에 도입하기 위한 오존 배출구가 형성되고, 상기 유전체관의 밀폐 공간 내와 상기 벤츄리관의 지관이 오존 이송관으로 연통되고, 상기 지관에 유체의 역류를 방지하는 역지 밸브가 구비되고, 상기 유전체관의 외측에 고전압 전극을 배치하고, 상기 벤츄리관에 접지 전극이 배치되어 있는 것을 제2 특징으로 한다.A device for generating ozone by generating a discharge in a dielectric tube by applying a voltage to a source gas to be supplied and dissolving the ozone in a fluid, wherein the dielectric tube is disposed on the outer periphery of the venturi tube to form a closed space An ozone discharge port for introducing the source gas to supply the source gas to one side of the dielectric tube and introducing the generated ozone to the inside of the venturi tube is formed on the other side of the dielectric tube, And a branch pipe of the venturi pipe communicates with an ozone transfer pipe, and a check valve is provided in the branch pipe to prevent back flow of the fluid. A high voltage electrode is disposed outside the dielectric pipe, and a ground electrode is disposed in the venturi pipe As shown in FIG.

상기 오존 이송관에 상기 오존의 유량을 조절하는 조절 밸브가 구비되어 있는 것을 제3 특징으로 하고, 상기 접지 전극이 유리 피복되어 있는 것을 제4 특징으로 한다.And a control valve for controlling the flow rate of the ozone is provided in the ozone transfer pipe. The fourth feature is that the ground electrode is covered with a glass.

상기 유전체관이 적어도 세라믹스나 유리 중 어느 한쪽인 것을 제5 특징으로 하고, 상기 벤츄리관이 세라믹스, 유리, 수지, 금속 중 어느 하나를 포함하는 것을 제6 특징으로 한다.The dielectric tube is at least one of ceramics and glass, and the venturi tube comprises any one of ceramics, glass, resin and metal.

상기 유전체관 및 상기 벤츄리관이 석영 유리제인 것을 제7 특징으로 하고, 상기 원료 가스와 상기 유체의 기액비가 0.3 이하인 것을 제8 특징으로 한다.The dielectric tube and the venturi tube are made of quartz glass, and the vapor-liquid ratio of the raw material gas and the fluid is 0.3 or less.

오존이 용해된 유체를 다시 상기 벤츄리관으로 반송하여, 유체를 순환시키는 구조를 갖고 있는 것을 제9 특징으로 한다.And the fluid having ozone dissolved therein is returned to the venturi pipe to circulate the fluid.

본 발명에 관한 오존 생성 및 오존 용해 장치에 의하면, 이하의 우수한 효과가 얻어진다.According to the ozone generation and ozone dissolution apparatus of the present invention, the following excellent effects can be obtained.

(1) 본 발명의 오존 생성 및 오존 용해 장치는 간단하게 제작할 수 있고, 고농도로 오존을 생성하여 고효율로 오존을 유체로 용해할 수 있다.(1) The ozone generating and ozone dissolving apparatus of the present invention can be easily manufactured, and ozone can be produced at a high concentration and the ozone can be dissolved into the fluid with high efficiency.

(2) 방전부로부터 유체의 거리가 가깝고, 방전부에서 생성한 오존 등의 가스는 즉시 유체에 작용하므로, 오존뿐만 아니라 방전에 의해 생성하는 라디칼의 이용이 가능해진다.(2) Since the distance of the fluid from the discharge part is close to that of the ozone generated in the discharge part, the gas immediately acts on the fluid, so that it is possible to use not only ozone but also radicals generated by the discharge.

(3) 생성한 오존을 벤츄리관의 내부에 도입할 때에 오존 기포가 압괴됨으로써 OH 라디칼 등의 활성종을 생성할 수 있고, 오존으로는 산화 분해할 수 없는 화합물의 분해가 가능해진다.(3) When the generated ozone is introduced into the interior of the venturi tube, ozone bubbles are collapsed to generate active species such as OH radicals, and decomposition of the compound that can not be oxidized and decomposed with ozone becomes possible.

(4) 벤츄리관의 지관에 구비된 조절 밸브를 조정함으로써, 방전부의 압력을 조작할 수 있고, 고농도 오존의 생성이 가능해짐과 함께, 오존 농도의 조정을 할 수 있다.(4) By adjusting the control valve provided in the branch pipe of the venturi pipe, the pressure of the discharge portion can be manipulated, and high concentration ozone can be generated, and the ozone concentration can be adjusted.

(5) 유전체관 내에 도입하는 가스와 유체의 기액비를 제어함으로써, 간단하게 목적으로 하는 농도의 오존수를 제조할 수 있다.(5) By controlling the gas-liquid ratio of the gas and the fluid introduced into the dielectric tube, it is possible to easily produce the desired concentration of ozone water.

도 1은 본 발명의 제1 및 제2 실시 형태에 있어서의 실험 장치의 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태의 오존 생성 및 오존 용해 장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 형태의 다른 오존 생성 및 오존 용해 장치를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태의 오존 생성 및 오존 용해 장치를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1 및 실시예 3으로부터 실시예 7에 있어서의 전압 인가 시간마다의 생성 오존 농도의 추이를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1 및 실시예 3으로부터 실시예 7에 있어서의 전압 인가 시간마다의 용존 오존 농도의 추이를 나타낸 그래프이다.
도 7은 실시예 2 및 비교예 1에 있어서의 처리 시간마다의 생성 오존의 적산 생성량의 추이를 나타낸 그래프이다.
도 8은 실시예 2 및 비교예 1에 있어서의 처리 시간마다의 메틸렌 블루 제거량의 추이를 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시 형태에 있어서의 실험 장치의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 8로부터 실시예 9 및 비교예 2에 있어서의 기액비와 오존의 용해 효율의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 실시예 10 및 비교예 3에 있어서의 전극 온도를 나타낸 그래프이다.
도 12는 본 발명의 실시예 10 및 비교예 3에 있어서의 소비 전력을 나타낸 그래프이다.
1 is a flow chart of an experimental apparatus in the first and second embodiments of the present invention.
2 is a view showing an ozone generating apparatus and an ozone dissolving apparatus according to a first embodiment of the present invention.
3 is a view showing another ozone generating and ozone dissolving apparatus according to the first embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing an ozone generating apparatus and an ozone dissolving apparatus according to a second embodiment of the present invention.
5 is a graph showing changes in generated ozone concentration at each voltage application time in Example 1 and Example 3 to Example 7 of the present invention.
Fig. 6 is a graph showing changes in the dissolved ozone concentration at each voltage application time in Example 1 and Example 3 to Example 7 of the present invention.
Fig. 7 is a graph showing changes in the amount of generated ozone in each of the treatment times in Example 2 and Comparative Example 1; Fig.
8 is a graph showing the change of methylene blue removal amount per treatment time in Example 2 and Comparative Example 1. Fig.
9 is a flowchart of an experimental apparatus in a third embodiment of the present invention.
10 is a graph showing the relationship between the vapor-liquid ratio and the dissolution efficiency of ozone in Examples 8 to 9 and Comparative Example 2 of the present invention.
11 is a graph showing electrode temperatures in Example 10 and Comparative Example 3 of the present invention.
12 is a graph showing power consumption in Example 10 and Comparative Example 3 of the present invention.

(실시 형태 1)(Embodiment 1)

이하, 본 발명에 있어서의 제1 실시 형태에 대해 도 2, 도 3을 기초로 설명하지만, 본 발명이 본 실시 형태로 한정되지 않는 것은 물론이다.Hereinafter, the first embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 2 and 3, but it goes without saying that the present invention is not limited to this embodiment.

도 2에 있어서 본 발명의 오존 생성 및 오존 용해 장치는 유전체관(1), 벤츄리관(2), 고전압 전극(3), 접지 전극(4), 전원(5), 원료 가스 도입구(6), 오존 토출구(7), 지관(8), 오존 이송관(9), 역지 밸브(10), 조절 밸브(11)를 포함한다.2, the ozone generating and ozone dissolving apparatus of the present invention includes a dielectric tube 1, a venturi tube 2, a high voltage electrode 3, a ground electrode 4, a power source 5, a raw material gas inlet 6, An ozone discharge port 7, a branch pipe 8, an ozone transfer pipe 9, a check valve 10, and a control valve 11.

유전체관(1)은, 유리제의 대략 원통 형상의 것이다. 유전체관(1)의 단면은 사각형, 마름모형, 다각형이어도 상관없지만, 고전압 전극(3)의 배치의 용이나 벤츄리관(2)과의 간극의 조정 및 제작의 용이에서는 원형이 바람직하다.The dielectric tube 1 is made of glass and has a substantially cylindrical shape. The cross section of the dielectric tube 1 may be rectangular, rhombic, or polygonal. However, it is preferable that the dielectric tube 1 has a round shape in order to facilitate the arrangement of the high voltage electrode 3 and the adjustment to the gap with the venturi tube 2.

벤츄리관(2)은, 유전체관(1)의 동일 원심 상에 있고, 통상의 벤츄리관과 마찬가지로, 일부분이 협착부로 되어 있다. 벤츄리관(2)의 단면은 사각형, 마름모형, 다각형이어도 상관없지만, 벤츄리관(2)은 유전체의 작용을 하므로, 유전체관(1)과의 간극이 균일해지도록, 유전체관(1)과 동일한 형상이 바람직하다.The venturi tube 2 is on the same centrifugal point of the dielectric tube 1 and, like the ordinary venturi tube, a part is a constriction. The venturi tube 2 may be rectangular, rhombic, or polygonal in cross section. However, since the venturi tube 2 acts as a dielectric, the gap between the venturi tube 2 and the dielectric tube 1 is uniform. Shape is preferable.

벤츄리관(2)은 유전체관(1)에 따라서는 밀폐 구조를 형성하고 있고, 유전체관(1)에는, 한쪽에 원료 가스를 도입하기 위한 원료 가스 도입구(6), 다른 쪽에 생성한 오존을 토출하는 오존 토출구(7)가 형성되어 있다.The venturi tube 2 forms a closed structure in accordance with the dielectric tube 1. The dielectric tube 1 is provided with a raw material gas inlet 6 for introducing the raw material gas to one side, And an ozone discharge port 7 for discharge is formed.

벤츄리관(2)에 도입되는 유체는 고저차나 펌프 등에 의해 가압 공급되면 되고, 유체는 액체나, 예를 들어 증기와 같이 액체를 포함하는 가스이다.The fluid introduced into the venturi pipe 2 is pressurized and supplied by a high altitude difference or a pump, and the fluid is a liquid or a gas containing a liquid such as, for example, steam.

유전체관(1)과 벤츄리관(2)으로 형성되는 간극은 오존 이송관(9)을 통해 벤츄리관(2)의 협착부로부터 돌출된 지관(8)으로 연통되어 있고, 유체가 벤츄리관(2)을 통과하면, 벤츄리관(2)의 협착부에 강한 부압이 발생되여, 유전체관(1)과 벤츄리관(2)의 간극에서 생성되는 오존을 흡입하도록 되어 있다.The gap formed by the dielectric pipe 1 and the venturi pipe 2 is communicated with the branch pipe 8 projected from the narrowed portion of the venturi pipe 2 through the ozone transfer pipe 9, A strong negative pressure is generated in the narrowed portion of the venturi pipe 2 so that the ozone generated in the gap between the dielectric pipe 1 and the venturi pipe 2 is sucked.

고전압 전극(3)은, 유전체관(1)의 외측에 배치되어, 전원(5)과 접속된다. 전극의 재질이나 형상은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 전극이 열화되지 않도록 유전체관(1)을 재킷 구조로 하여 내부에 전해수를 봉입하고, 스테인리스제의 철사를 내부에 삽입하여 전원(5)이 접속된다.The high-voltage electrode 3 is disposed outside the dielectric tube 1 and connected to the power source 5. The material and the shape of the electrode are not particularly limited. Preferably, the dielectric tube 1 has a jacket structure so that the electrodes are not deteriorated, the electrolytic water is sealed in the inside thereof, and a wire made of stainless steel is inserted therein, Respectively.

접지 전극(4)은 벤츄리관(2)의 중앙부에 전극 막대를 배치하면 되고, 벤츄리관(2)의 내부를 유체가 흐름으로써 벤츄리관(2)의 내부가 접지의 역할로 된다. 또한, 도 3에 도시한 바와 같이, 접지 전극(4)은 벤츄리관(2)으로부터 토출되는 물에 배치해도 된다.The ground electrode 4 may be provided with an electrode rod at the center of the venturi pipe 2 so that the fluid flows inside the venturi pipe 2 so that the inside of the venturi pipe 2 serves as a ground. 3, the ground electrode 4 may be disposed in the water discharged from the venturi pipe 2. As shown in Fig.

오존 이송관(9)에는 벤츄리관(2)의 내부를 통과하는 유체가 역류되지 않도록 역지 밸브(10)가 설치되어 있고, 또한 오존의 유량이나 방전부의 압력을 조절할 수 있도록 조절 밸브(11)가 설치되어 있다. 유체의 속도는 임의로 결정할 수 있어, 사용하는 전원의 주파수로부터 산출되는 방전 빈도보다 처리해야 할 유체의 목적에 따른 유속으로 하면 된다. 방전에 의해 생성한 오존 등의 가스를 유체에 용해시키기 위해서는, 유체와 가스의 양의 비가 기액비 0.3 이하인 것이 바람직하다.A check valve 10 is provided in the ozone conveyance pipe 9 so as to prevent the fluid passing through the inside of the venturi pipe 2 from flowing backward and a control valve 11 for controlling the flow rate of the ozone and the pressure of the discharge part. Respectively. The speed of the fluid can be determined arbitrarily, and the flow rate according to the purpose of the fluid to be processed can be set to be higher than the discharge frequency calculated from the frequency of the power source to be used. In order to dissolve the gas such as ozone generated by the discharge into the fluid, it is preferable that the ratio of the amount of the fluid to the amount of the gas is 0.3 or less.

유전체관(1)의 재질은 내플라즈마성, 내열성, 내오존성이 있는 세라믹스나 유리가 좋고, 바람직하게는 유전율이 낮은 석영 유리가 좋다.The material of the dielectric tube 1 is preferably ceramics or glass having plasma resistance, heat resistance and ozone resistance, and preferably quartz glass having a low dielectric constant.

벤츄리관(2)의 재질은 임의로 선정할 수 있지만, 내오존성, 내구성이 우수한 세라믹스, 유리, 수지, 금속이 좋고, 바람직하게는 석영 유리가 좋다.The material of the venturi pipe 2 may be arbitrarily selected, but ceramics, glass, resin and metal excellent in ozone resistance and durability are preferable, and quartz glass is preferable.

접지 전극(4)의 재질은 유체의 성질에 따라서, 구리나 스테인리스 등의 금속을 선정하면 되지만, 전자 부품 세정 등과 같이 금속 성분이 용출되서는 곤란한 경우에는, 접지 전극(4)에 절연 화합물을 피복하면 좋고, 바람직하게는 유전율이 낮고, 유체로의 용출이 적은 석영 유리가 좋다.The ground electrode 4 may be made of a metal such as copper or stainless steel depending on the nature of the fluid. In the case where it is difficult to elute a metal component such as an electronic part cleaning, an insulating compound is coated on the ground electrode 4 Quartz glass having a low dielectric constant and a low elution into a fluid is preferable.

도입되는 원료 가스는 블로어나 봄베 등에 의해 가압 공급되는지, 유체가 벤츄리관(2)을 통과할 때에 발생하는 부압을 이용하여 자급할 수도 있고, 어떤 경우든 원료 가스 도입구(6)를 통해 유전체관(1)의 내부로 도입된다. 원료 가스(12)는 처리해야 할 유체의 목적에 따라서 임의로 정할 수 있지만, 오존이나 OH 라디칼 등의 활성종을 생성시키기 위해서는 적어도 산소를 포함하는 가스이면 좋다.The raw material gas to be introduced may be supplied under pressure by a blower or a bomb or may be supplied by using a negative pressure generated when the fluid passes through the venturi pipe 2. In any case, (1). The raw material gas 12 may be arbitrarily determined depending on the purpose of the fluid to be treated, but in order to generate active species such as ozone and OH radical, a gas containing at least oxygen may be used.

본원 장치를 수 처리에 사용할 때, 한번 처리한 물에 제거해야 할 화합물이 잔존하고 있을 때에는, 다시, 펌프 등을 사용하여 본 장치의 벤츄리관(2)의 내부로 재송하여, 반복 처리를 행하면 된다.When the apparatus of the present application is used for water treatment, if the compound to be removed remains in the once-treated water, it is re-transferred to the inside of the venturi pipe 2 of the present apparatus by using a pump or the like, .

원료 가스 도입구(6)로부터 원료 가스(산소를 포함하는 가스)(12)를 도입함과 함께 벤츄리관(2)의 내부에 유체를 흘리면서 전압을 인가하면, 고전압 전극(3)이 배치된 부분의 유전체관(1)의 내벽과 벤츄리관(2)의 외벽 사이에 원주 형상으로 방전이 생기되고, 방전부를 통과한 원료 가스(12) 중의 산소가 여기되어, 오존이 생성되고, 생성된 오존은 오존 토출구(7) 및 오존 이송관(9)을 통해, 벤츄리관(2)의 협착부로 도입되어 즉시 유체로 용해된다. 또한 이때, 원료 가스(12)와 유체의 유속의 비(기액비)를 작게 하면, 강력한 부압이 발생하므로, 기액 혼합 시에 오존이 압괴되어, OH 라디칼을 생성할 수 있다.When the raw material gas (oxygen-containing gas) 12 is introduced from the raw material gas inlet 6 and a voltage is applied while the fluid is flowing into the venturi pipe 2, the portion where the high voltage electrode 3 is disposed A discharge is generated circumferentially between the inner wall of the dielectric tube 1 and the outer wall of the venturi tube 2 and the oxygen in the raw material gas 12 which has passed through the discharge portion is excited to generate ozone, Is introduced into the narrowed portion of the venturi pipe (2) through the ozone discharge port (7) and the ozone transfer pipe (9) and immediately dissolved in the fluid. At this time, when the ratio of the flow rate of the raw material gas 12 and the fluid (the liquid-vapor ratio) is made small, a strong negative pressure is generated, so that ozone is broken at the time of vapor-liquid mixing and OH radicals can be generated.

(실시 형태 2) (Embodiment 2)

다음에, 본 발명에 있어서의 제2 실시 형태에 대해 도 4를 기초로 설명하지만, 본 발명이 본 실시 형태로 한정되지 않는 것은 물론이다.Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 4, but it goes without saying that the present invention is not limited to this embodiment.

장치의 구성은, 접지 전극의 위치 이외는 제1 실시 형태와 동일하므로 설명을 생략한다.The configuration of the apparatus is the same as that of the first embodiment except for the position of the ground electrode, and thus description thereof is omitted.

접지 전극(4)은 벤츄리관(2)의 외측 혹은 내측이어도 되고, 도 4에 도시한 바와 같이, 벤츄리관(2)을 재킷 구조로 하여 내부에 전해수를 봉입하고, 스테인리스제의 철사를 내부에 삽입하여 전원을 접속해도 되고, 이 경우에는 유전체관(1)의 고전압 전극(3)과 벤츄리관(2)의 접지 전극(4)을 교체할 수도 있다.The ground electrode 4 may be located outside or inside the venturi pipe 2. As shown in Fig. 4, the venturi pipe 2 has a jacket structure, and electrolytic water is sealed therein, In this case, the high voltage electrode 3 of the dielectric tube 1 and the ground electrode 4 of the venturi pipe 2 may be replaced.

또한, 벤츄리관(2)이 금속제인 경우에는, 벤츄리관(2) 자체가, 접지 전극(4)의 역할을 한다.Further, when the venturi pipe 2 is made of metal, the venturi pipe 2 itself serves as the ground electrode 4.

(실시 형태 3) (Embodiment 3)

다음에, 본 발명에 있어서의 제3 실시 형태에 대해 도 9를 기초로 설명하지만, 본 발명이 본 실시 형태로 한정되지 않는 것은 물론이다.Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 9, but it goes without saying that the present invention is not limited to this embodiment.

장치의 구성은, 제1 실시 형태와 동일하므로 설명을 생략한다.Since the configuration of the apparatus is the same as that of the first embodiment, description thereof will be omitted.

도 9에 도시한 바와 같이, 본원 장치를 통과하는 유체를 순환시키지 않고 통과시킨다.As shown in Fig. 9, the fluid passing through the apparatus is passed without circulating.

[실시예][Example]

본 발명에 있어서 상기한 실시 형태를 사용하여, 방전 시의 사진 촬영 및 배출 오존 농도 및 용존 오존 농도의 시험을 행하였다. 시험의 측정 방법을 이하에 나타낸다.In the present invention, the above-described embodiment was used to take a picture at the time of discharging, and to test the discharged ozone concentration and the dissolved ozone concentration. The measurement method of the test is shown below.

(1) 생성 오존 농도의 측정(1) Measurement of generated ozone concentration

기상 오존 농도계:토아 DKK사제 OZ-3OOzone concentration meter: OZ-3O manufactured by Toa DKK

수수조 상부에 오존 농도 센서를 삽입하고, 기상 오존 농도계를 사용하여 측정하였다.An ozone concentration sensor was inserted into the upper part of the water tank and measured using a gas phase ozone concentration meter.

(2) 용존 오존 농도의 측정(2) Measurement of dissolved ozone concentration

용존 오존 농도계:토아 DKK사제 OZ-2ODissolved ozone concentration meter: OZ-2O manufactured by Toa DKK

순환조 내에 용존 오존 농도 센서를 투입하여 측정하였다.The dissolved ozone concentration sensor was put in the circulation tank and measured.

[실시예 1][Example 1]

도 1에 실험 장치의 흐름도를 도시한다. 실험 장치는 오존 생성 및 오존 용해 장치와 오존 생성 및 오존 용해 장치로부터 토출되는 처리수를 수수하는 수수조(15L)를 포함하고 있고, 순환조로부터 오존 생성 및 오존 용해 장치로 순환 이송할 수 있도록 펌프를 배치하여 배관하고, 수수조에는 수면 상부에 오존 농도 센서와 수면 하부에 용존 오존 농도 센서를 설치하였다. 또한, 오존 생성 및 오존 용해 장치의 가스 도입구와 산소 봄베를 튜브로 접속하였다.Fig. 1 shows a flow chart of the experimental apparatus. The experimental apparatus includes a water tank 15L for receiving ozone generation and ozone dissolution apparatus, ozone generation and treatment water discharged from the ozone dissolution apparatus, and is provided with a pump (not shown) for circulation transfer from the circulation tank to the ozone generation and ozone dissolution apparatus. And a dissolved ozone concentration sensor and a dissolved ozone concentration sensor were installed in the upper part of the water surface. Further, the gas inlet of the ozone generating and ozone dissolving apparatus and the oxygen cylinder were connected with a tube.

도 2에 오존 생성 및 오존 용해 장치를 도시한다. 오존 생성 및 오존 용해 장치 본체의 유전체관 및 벤츄리관은 석영 유리제이고 벤츄리관 협착부보다 1차측이 2중관으로 되어 있다. 벤츄리관(내경 12㎜, 외경 14㎜, 통수부 구경 5㎜) 내에는 수돗물을 통과시킴과 함께, 유전체관(내경 16㎜, 외경 18㎜)과 벤츄리관의 간극(1㎜)에는 산소 봄베로부터 산소를 흘렸다. 벤츄리관과 유전체관의 간극을 통과하는 산소는, 벤츄리관과 유전체관의 간극에서 방전이 생기되어 오존으로 되지만, 생성한 오존은 벤츄리관 내관의 협착부로 도입되도록 튜브 접속되어 있다. 또한, 이 튜브에는 방전부의 압력을 조정할 수 있도록 조절 밸브를 구비함과 함께, 벤츄리관 내를 통과하는 수돗물이 협착부로부터 역류되지 않도록 역지 밸브가 구비되어 있다.Fig. 2 shows ozone generation and ozone dissolution apparatus. Ozone Generation and Ozone Melting Device The dielectric tube and the venturi tube of the main body are made of quartz glass and the primary side is a double tube rather than the venturi tube constriction. Tap water was passed through a venturi tube (inner diameter 12 mm, outer diameter 14 mm, diameter of the passageway 5 mm), and an oxygen cylinder was connected to the dielectric tube (inner diameter 16 mm, outer diameter 18 mm) Oxygen was shed. Oxygen passing through the gap between the venturi tube and the dielectric tube is discharged through the gap between the venturi tube and the dielectric tube and becomes ozone. However, the generated ozone is tube-connected to be introduced into the narrowed portion of the inner tube of the venturi tube. In addition, the tube is provided with a regulating valve for regulating the pressure of the discharge part, and a check valve is provided so that tap water passing through the venturi pipe does not flow back from the narrowed part.

또한, 유전체관은 재킷 구조(내부 5㎜, 길이 100㎜)로 되어 있고, 재킷 내부에는 35% 염화나트륨 용액이 봉입되어 있고, 스테인리스제의 철사를 삽입하여 고전압 전극으로 하고, 전원과 접속되어 있다. 한편, 수돗물이 통과하는 벤츄리관 내에 직경 2㎜의 스테인리스제의 접지 전극을 삽입하여 전원과 접속되어 있다.In addition, the dielectric tube has a jacket structure (inner 5 mm, length 100 mm), 35% sodium chloride solution is sealed in the jacket, and a wire made of stainless steel is inserted to constitute a high voltage electrode. On the other hand, a ground electrode made of stainless steel having a diameter of 2 mm is inserted into a venturi pipe through which tap water passes and is connected to a power source.

실험은 펌프를 기동시켜 30L/min의 유속으로 수돗물을 순환시킴과 함께, 산소 봄베로부터 3L/min의 풍량으로 산소를 도입하면서 전압을 인가(12㎸, 7㎑)하여 방전을 행하여, 오존 생성량 및 오존수 농도의 측정을 행하였다. 그 결과, 도 5에 도시한 바와 같이, 방전 개시로부터 30분 후의 생성 오존 농도는 10500ppm으로 되고, 도 6에 도시한 바와 같이, 용존 오존 농도는 3.75ppm으로 되었다.In the experiment, the pump was started to circulate tap water at a flow rate of 30 L / min, and oxygen was introduced from an oxygen bomb at an air volume of 3 L / min while applying a voltage (12 kV, 7 kHz) And the ozone water concentration was measured. As a result, as shown in Fig. 5, the generated ozone concentration after 30 minutes from the start of discharge was 10,500 ppm, and the dissolved ozone concentration was 3.75 ppm as shown in Fig.

[실시예 2][Example 2]

메틸렌 블루 농도가 5mg/L로 되도록 수돗물에 첨가한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 하여 행하여, 적산 생성 오존량의 경시 변화를 도 7, 메틸렌 블루 제거량의 경시 변화를 도 8에 나타냈다.And that the concentration of methylene blue was added to tap water so that the methylene blue concentration was 5 mg / L. The change with time in the amount of accumulated ozone was shown in FIG. 7 and the change with time in the amount of methylene blue removed was shown in FIG.

[비교예 1][Comparative Example 1]

OH 라디칼 보충제인 t-BuOH가 1mM으로 되도록 첨가한 것 이외는 실시예 2와 마찬가지로 하여 행하여, 적산 생성 오존량의 경시 변화를 도 7, 메틸렌 블루 제거량의 경시 변화를 도 8에 나타냈다. 이 결과로부터, 생성 오존이 동등함에도 t-BuOH의 첨가에 의해 탈색률이 저하되어 있고, 본 오존 생성 및 오존 용해 장치에 의한 OH 라디칼의 생성이 시사되었다.And the amount of t-BuOH as an OH radical supplement was adjusted so as to be 1 mM. The change with time in the amount of accumulated ozone was shown in Fig. 7 and the change with time in the amount of removal of methylene blue was shown in Fig. From these results, it was suggested that the addition of t-BuOH decreased the decolorization rate even though the generated ozone was equal, and that this ozone production and the formation of OH radicals by the ozone dissolution apparatus were suggested.

[실시예 3][Example 3]

벤츄리관으로부터 토출된 물에 접지 전극을 배치한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 행하여, 오존 생성량 및 오존수 농도의 측정을 행하였다(도 3 참조). 그 결과, 도 5에 도시한 바와 같이, 방전 개시로부터 30분 후의 생성 오존 농도는 5400ppm으로 되고, 도 6에 도시한 바와 같이, 용존 오존 농도는 1.57ppm으로 되었다.The ozone production amount and the ozone water concentration were measured in the same manner as in Example 1 except that the ground electrode was disposed in the water discharged from the venturi pipe (see Fig. 3). As a result, as shown in Fig. 5, the generated ozone concentration after 30 minutes from the start of discharge was 5400 ppm, and the dissolved ozone concentration was 1.57 ppm as shown in Fig.

[실시예 4][Example 4]

벤츄리관의 외측에 접지 전극을 배치한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 행하여, 오존 생성량 및 오존수 농도의 측정을 행하였다(도 4 참조). 그 결과, 도 5에 도시한 바와 같이, 방전 개시로부터 30분 후의 생성 오존 농도는 10850ppm으로 되고, 도 6에 도시한 바와 같이, 용존 오존 농도는 3.84ppm으로 되었다.The ozone production amount and the ozone water concentration were measured in the same manner as in Example 1 except that the ground electrode was disposed outside the venturi pipe (see Fig. 4). As a result, as shown in Fig. 5, the generated ozone concentration after 30 minutes from the start of discharge was 10850 ppm, and the dissolved ozone concentration was 3.84 ppm as shown in Fig.

[실시예 5][Example 5]

접지 전극을 스테인리스제의 철사에 유리 피복하고, 인가 전압을 (15㎸, 7㎑)로 한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 행하여, 오존 생성량 및 오존수 농도의 측정을 행하였다. 그 결과, 도 5에 도시한 바와 같이, 방전 개시로부터 30분 후의 생성 오존 농도는 9400ppm으로 되고, 도 6에 도시한 바와 같이, 용존 오존 농도는 3.28ppm으로 되었다.The ozone production amount and the ozone water concentration were measured by carrying out the same procedure as in Example 1 except that the ground electrode was covered with a wire made of stainless steel and the applied voltage was (15 kV, 7 kHz). As a result, as shown in Fig. 5, the generated ozone concentration after 30 minutes from the start of discharge was 9400 ppm, and the dissolved ozone concentration was 3.28 ppm as shown in Fig.

[실시예 6][Example 6]

벤츄리관과 유전체관의 간극(방전부)의 압력이 107㎪로 되도록, 벤츄리관의 지관에 접속되어 있는 조절 밸브를 조정한 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 행하여, 오존 생성량 및 오존수 농도의 측정을 행하였다. 그 결과, 도 5에 도시한 바와 같이, 방전 개시로부터 30분 후의 생성 오존 농도는 11750ppm으로 되고, 도 6에 도시한 바와 같이, 용존 오존 농도는 4.15ppm으로 되었다.And the control valve connected to the branch pipe of the venturi pipe was adjusted such that the pressure of the gap (discharging portion) between the venturi pipe and the dielectric pipe was adjusted to 107 ° C. The measurement of the amount of ozone generation and the concentration of ozone water . As a result, as shown in Fig. 5, the generated ozone concentration after 30 minutes from the start of discharge was 11750 ppm, and the dissolved ozone concentration was 4.15 ppm as shown in Fig.

[실시예 7][Example 7]

벤츄리관과 유전체관의 간극(방전부)의 압력이 117㎪로 되도록, 벤츄리관의 협착부에 접속되어 있는 조절 밸브를 조정한 것 이외는 실시예 6과 마찬가지로 행하여, 오존 생성량 및 오존수 농도의 측정을 행하였다. 그 결과, 도 5에 도시한 바와 같이, 방전 개시로부터 30분 후의 생성 오존 농도는 13150ppm으로 되고, 도 6에 도시한 바와 같이, 용존 오존 농도는 4.68ppm으로 되었다.And the control valve connected to the narrowed portion of the venturi tube was adjusted such that the pressure of the gap (discharging portion) between the venturi pipe and the dielectric pipe was 117 psi, to measure the ozone generation amount and the ozone water concentration . As a result, as shown in Fig. 5, the generated ozone concentration after 30 minutes from the start of discharge was 13150 ppm, and the dissolved ozone concentration was 4.68 ppm as shown in Fig.

[실시예 8][Example 8]

도 9에 도시한 바와 같이, 수돗물을 순환시키지 않고 연속 통수한 것 이외는 실시예 1(기액비 0.1)과 마찬가지로 행하여, 오존수 농도를 측정하였다. 그 결과, 도 10에 도시한 바와 같이, 오존 용해 효율은 57%로 되었다.As shown in Fig. 9, the ozonated water concentration was measured in the same manner as in Example 1 (liquid ratio of 0.1) except that tap water was circulated continuously without circulation. As a result, as shown in Fig. 10, the ozone dissolution efficiency was 57%.

[실시예 9][Example 9]

수돗물의 유속을 10L/min(기액비 0.3)으로 한 것 이외는 실시예 8과 마찬가지로 행하여, 오존수 농도를 측정하였다. 그 결과, 도 10에 도시한 바와 같이, 오존 용해 효율은 23%로 되었다.The ozonated water concentration was measured in the same manner as in Example 8 except that the flow rate of tap water was changed to 10 L / min (liquid ratio of 0.3). As a result, as shown in Fig. 10, the ozone dissolution efficiency was 23%.

[비교예 2][Comparative Example 2]

수돗물의 유속을 7.5L/min(기액비 0.4)으로 한 것 이외는 실시예 8과 마찬가지로 행하여, 오존수 농도를 측정하였다. 그 결과, 도 10에 도시한 바와 같이, 오존 용해 효율은 17%로 되었다.The ozonated water concentration was measured in the same manner as in Example 8 except that the flow rate of tap water was 7.5 L / min (liquid ratio 0.4). As a result, as shown in Fig. 10, the ozone dissolution efficiency was 17%.

[실시예 10][Example 10]

오존 생성 및 오존 용해 장치 본체의 유전체관(1) 및 벤츄리관(2)은 석영 유리제이고 벤츄리관(2) 협착부보다 1차측이 2중관으로 되어 있다(도 4 참조). 벤츄리관(2)(내경 12㎜, 외경 14㎜, 통수부 구경 5㎜) 내에는 수돗물을 통과시킴과 함께, 유전체관(1)(내경 19㎜, 외경 21㎜)과 벤츄리관(2)의 간극(1㎜)에는 산소 봄베로부터 산소를 흘렸다. 벤츄리관(2)과 유전체관(1)의 간극을 통과하는 산소는, 벤츄리관(2)과 유전체관(1)의 간극에서 방전이 생기되어 오존으로 되지만, 생성한 오존은 벤츄리관(2)의 내관의 협착부로 도입되도록 튜브 접속되어 있다. 또한, 이 튜브에는 방전부의 압력을 조정할 수 있도록 조절 밸브(11)를 구비함과 함께, 벤츄리관(2)의 내부를 통과하는 수돗물이 협착부로부터 역류되지 않도록 역지 밸브(12)가 구비되어 있다.The dielectric tube 1 and the venturi tube 2 of the ozone generation and ozone dissolution apparatus main body are made of quartz glass and the primary side is a double tube rather than the narrowed portion of the venturi tube 2 (see FIG. 4). Tap water is passed through the venturi tube 2 (inner diameter 12 mm, outer diameter 14 mm, and water passage diameter 5 mm), and the dielectric tube 1 (inner diameter 19 mm, outer diameter 21 mm) and the venturi tube 2 Oxygen was shed from the oxygen cylinder at the gap (1 mm). Oxygen passing through the gap between the venturi tube 2 and the dielectric tube 1 is discharged through the gap between the venturi tube 2 and the dielectric tube 1 to generate ozone, To be introduced into the narrowed portion of the inner tube of the tube. The tube is provided with a control valve 11 for adjusting the pressure of the discharge part and a check valve 12 for preventing the tap water passing through the inside of the venturi pipe 2 from flowing back from the narrowed part .

또한, 벤츄리관(2) 및 유전체관(1)은 재킷 구조(내부 5㎜, 길이 100㎜)로 되어 있고, 재킷 내부에는 35% 염화나트륨 용액이 봉입되어 있고, 벤츄리관(2)의 재킷 내부에 스테인리스제의 철사를 삽입하여 접지 전극(4)으로 하고, 유전체관(1)의 재킷 내부에 스테인리스제의 철사를 삽입하여 고전압 전극(3)으로 하여, 각각 전원과 접속되어 있다.The venturi tube 2 and the dielectric tube 1 are of a jacket structure (inner 5 mm, length 100 mm), 35% sodium chloride solution is sealed in the jacket, and the inside of the jacket of the venturi tube 2 A wire made of stainless steel is inserted into the ground electrode 4 and a wire made of stainless steel is inserted into the jacket of the dielectric tube 1 so as to be used as the high voltage electrode 3,

실험은 수돗물을 10L/min의 유속으로 통과시킴과 함께, 산소 봄베로부터 3L/min의 풍량으로 산소를 도입하면서 전압을 인가(15㎸, 7㎑)하여 방전을 행하고, 비접촉식 온도계를 사용하여 전극 온도를 측정함과 함께, 소비 전력을 측정하였다. 그 결과, 도 11에 도시한 바와 같이, 방전 개시 후 30분의 전극 온도는 고전압 전극이 42.3℃, 접지 전극이 28.1℃로 되었다. 또한 도 12에 도시한 바와 같이, 소비 전력은 35W로 되었다.The experiment was conducted by passing tap water at a flow rate of 10 L / min and discharging by applying a voltage (15 kV, 7 kHz) while introducing oxygen at an air volume of 3 L / min from an oxygen bomb. And the power consumption was measured. As a result, as shown in Fig. 11, the electrode temperature for 30 minutes after the start of discharge was 42.3 DEG C for the high-voltage electrode and 28.1 DEG C for the ground electrode. Also, as shown in Fig. 12, the power consumption was 35W.

[비교예 3][Comparative Example 3]

수돗물을 통과시키지 않고 실시예 10과 마찬가지로 행하여, 비접촉식 온도계를 사용하여 전극 온도를 측정함과 함께, 소비 전력을 측정하였다. 그 결과, 도 11에 도시한 바와 같이, 방전 개시 후 30분의 전극 온도는 고전압 전극이 62.3℃, 접지 전극이 66.6℃로 되었다. 또한 도 12에 도시한 바와 같이, 소비 전력은 38W로 되었다.The same procedure as in Example 10 was conducted without passing tap water, and the electrode temperature was measured using a noncontact thermometer and the power consumption was measured. As a result, as shown in Fig. 11, the electrode temperature for 30 minutes after the start of discharge was 62.3 DEG C for the high-voltage electrode and 66.6 DEG C for the ground electrode. Also, as shown in Fig. 12, the power consumption was 38W.

1 : 유전체관
2 : 벤츄리관
3 : 고전압 전극
4 : 접지 전극
5 : 전원
6 : 원료 가스 도입구
7 : 오존 토출구
8 : 지관
9 : 오존 이송관
10 : 역지 밸브
11 : 조절 밸브
12 : 원료 가스
1: dielectric tube
2: Venturi tube
3: High voltage electrode
4: ground electrode
5: Power supply
6: Feed gas inlet
7: Ozone outlet
8: Branch tube
9: Ozone transfer pipe
10: Check valve
11: Regulating valve
12: Raw material gas

Claims (9)

공급되는 원료 가스에 전압을 인가함으로써 유전체관의 내부에 방전을 생기시켜 오존을 생성시키고, 상기 오존을 유체에 용해시키는 장치에 있어서, 벤츄리관의 외주에 상기 유전체관을 배치하여 밀폐 공간을 형성하고, 상기 유전체관의 한쪽에 상기 원료 가스를 공급하기 위한 원료 가스 도입구를 형성하고, 다른 쪽에 생성된 상기 오존을 상기 벤츄리관의 내부에 도입하기 위한 오존 배출구가 형성되고, 상기 유전체관의 밀폐 공간 내와 상기 벤츄리관의 지관이 오존 이송관으로 연통되고, 상기 지관에 유체의 역류를 방지하는 역지 밸브가 구비되고, 상기 유전체관의 외측에 고전압 전극을 배치하고, 상기 벤츄리관의 내부의 유체 또는 상기 벤츄리관으로부터 토출되는 유체에 접지 전극이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 오존 생성 및 오존 용해 장치.A device for generating ozone by generating a discharge in a dielectric tube by applying a voltage to a source gas to be supplied and dissolving the ozone in a fluid, wherein the dielectric tube is disposed on the outer periphery of the venturi tube to form a closed space An ozone discharge port for introducing the source gas to supply the source gas to one side of the dielectric tube and introducing the generated ozone to the inside of the venturi tube is formed on the other side of the dielectric tube, And a branch pipe of the venturi pipe communicates with an ozone transfer pipe, and a check valve is provided in the branch pipe to prevent a back flow of the fluid. A high voltage electrode is disposed outside the dielectric pipe, Characterized in that a ground electrode is disposed in the fluid discharged from the venturi pipe. The ozone generation and ozone dissolution Value. 공급되는 원료 가스에 전압을 인가함으로써 유전체관의 내부에 방전을 생기시켜 오존을 생성시키고, 상기 오존을 유체에 용해시키는 장치에 있어서, 벤츄리관의 외주에 상기 유전체관을 배치하여 밀폐 공간을 형성하고, 상기 유전체관의 한쪽에 상기 원료 가스를 공급하기 위한 원료 가스 도입구를 형성하고, 다른 쪽에 생성된 상기 오존을 상기 벤츄리관의 내부에 도입하기 위한 오존 배출구가 형성되고, 상기 유전체관의 밀폐 공간 내와 상기 벤츄리관의 지관이 오존 이송관으로 연통되고, 상기 지관에 유체의 역류를 방지하는 역지 밸브가 구비되고, 상기 유전체관의 외측에 고전압 전극을 배치하고, 상기 벤츄리관에 접지 전극이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는, 오존 생성 및 오존 용해 장치.A device for generating ozone by generating a discharge in a dielectric tube by applying a voltage to a source gas to be supplied and dissolving the ozone in a fluid, wherein the dielectric tube is disposed on the outer periphery of the venturi tube to form a closed space An ozone discharge port for introducing the source gas to supply the source gas to one side of the dielectric tube and introducing the generated ozone to the inside of the venturi tube is formed on the other side of the dielectric tube, And a branch pipe of the venturi pipe communicates with an ozone transfer pipe, and a check valve is provided in the branch pipe to prevent back flow of the fluid. A high voltage electrode is disposed outside the dielectric pipe, and a ground electrode is disposed in the venturi pipe Wherein the ozone generating and ozone dissolving apparatus comprises: 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 오존 이송관에 상기 오존의 유량을 조절하는 조절 밸브가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는, 오존 생성 및 오존 용해 장치.The ozone generating and ozone dissolving apparatus according to claim 1 or 2, wherein the ozone transfer pipe is provided with a regulating valve for regulating the flow rate of the ozone. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 접지 전극이 유리 피복되어 있는 것을 특징으로 하는, 오존 생성 및 오존 용해 장치.The ozone generating and ozone dissolving apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the ground electrode is coated with glass. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유전체관이 적어도 세라믹스나 유리 중 어느 한쪽인 것을 특징으로 하는, 오존 생성 및 오존 용해 장치.The ozone generating and ozone dissolving apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the dielectric tube is at least one of ceramics and glass. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 벤츄리관이 세라믹스, 유리, 수지, 금속 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는, 오존 생성 및 오존 용해 장치.The ozone generating and ozone dissolving apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the venturi tube comprises any one of ceramics, glass, resin and metal. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유전체관 및 상기 벤츄리관이 석영 유리제인 것을 특징으로 하는, 오존 생성 및 오존 용해 장치.7. The ozone generating and ozone dissolving apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the dielectric tube and the venturi tube are made of quartz glass. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공급되는 원료 가스와 상기 유체의 양이, 기액비 0.3 이하인 것을 특징으로 하는, 오존 생성 및 오존 용해 장치.The ozone generating and ozone dissolving apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the amount of the raw material gas to be supplied and the amount of the fluid are not more than 0.3. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 오존이 용해된 유체를 다시 상기 벤츄리관으로 반송하여, 유체를 순환시키는 구조를 갖고 있는 것을 특징으로 하는, 오존 생성 및 오존 용해 장치.9. The ozone generating and ozone dissolving apparatus according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the ozone generating and ozone dissolving apparatus has a structure in which the ozone-dissolved fluid is returned to the venturi tube to circulate the fluid.
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