KR20170122269A - 하이포아염소산 공급 장치 및 보일러 배수의 처리 방법 - Google Patents

Abstract

해수를 저류하는 저류조와, 저류조로부터 받아 들인 해수를 전기 분해하여 하이포아염소산 함유액을 생성하고 저류조에 되돌리는 전해 장치와, 저류조에 저류된 하이포아염소산 함유액이 도입되는 공급 라인과, 공급 라인을 통하여 공급된 하이포아염소산 함유액과 암모니아 함유 보일러 배수를 반응시키는 반응조와, 반응조에서 반응한 처리액과 저류조에 저류된 하이포아염소산 함유액을 혼합한 혼합액을 하이포아염소산 이용 설비에 주입하는 주입 라인을 갖는 하이포아염소산 공급 장치를 제공한다.

Description

하이포아염소산 공급 장치 및 보일러 배수의 처리 방법{HYPOCHLOROUS ACID SUPPLY DEVICE AND BOILER WASTE-WATER TREATMENT METHOD}

본 발명은, 해수로부터 생성된 하이포아염소산을 함유하는 액을, 하이포아염소산을 이용하는 설비 및 암모니아를 함유하는 보일러 배수에 공급하는, 하이포아염소산 공급 장치 및 보일러 배수의 처리 방법에 관한 것이다.

본원은, 2015년 4월 17일에 출원된 일본 특허출원 2015-085221호 및 2015년 10월 13일에 출원된 일본 특허출원 2015-202052호에 대해서 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

예를 들어 화력 발전 플랜트에 있어서, 부식의 요인이 되는 산소를 제거하기 위해서 사용되고 있는 하이드라진은, 「변위원성이 확인된 화학 물질」로 평가되고 있다. 따라서, 최근에는 보다 안전한 탈산소제나, 탈산소제 불사용의 수처리의 채용이 진행되고 있다.

하이드라진을 사용하지 않는 탈산소제로는, 수소 이온 지수 (pH) 의 값을 크게 한 (예를 들어 pH 7 ∼ pH 10.5) 암모니아가 알려져 있다. 그러나, 탈산소제로서 암모니아를 사용함으로써 향후 플랜트로부터의 배수의 암모니아 농도가 높아질 것이 상정되어 있다 (예를 들어 비특허문헌 1 참조). 한편, 배수 규제에 의해서 질소의 저감도 요청되고 있어, 조속한 대응이 요망되고 있다.

특허문헌 1 에는, 해수를 전기 분해함으로써 얻어지는 하이포아염소산 소다 (하이포아염소산나트륨) 를 사용하고, 염소 처리에 의해서 암모니아를 분해하는 시스템이 기재되어 있다. 이 시스템에서는, 암모니아 함유 배수인 보일러 배수가 반응조에 도입됨과 함께 반응조에 하이포아염소산이 첨가되어, 보일러 배수 중에 존재하는 암모니아와 하이포아염소산이 용액 반응하여 질소 가스까지 분해된다.

일본 공개특허공보 2014-563호

"화력 플랜트 수처리에 있어서의 탈하이드라진에의 대처", [online], 미츠비시 중공 기보 Vol.46 No.2 (2009), [헤이세이 24년 3월 30일 검색], 인터넷 <URL:http://www.mhi.co.jp/technology/review/pdf/462/462055.pdf>

그런데, 특허문헌 1 에 기재된 시스템에 있어서는, 반응조에서 처리된 처리액을, 처리액 중의 하이포아염소산 농도와 pH 를 배수 기준까지 저감한 후 방류하고 있다. 상기 시스템은, 예를 들어, 티오황산나트륨을 사용하여 하이포아염소산 소다를 중화하고, 가성 소다 (수산화나트륨) 를 사용하여 pH 를 조정하고 있다.

그러나, 처리액을 약품 처리하기 위해서는, 다대한 약품 비용이 필요해지기 때문에, 보다 낮은 비용으로 보일러 배수에 함유되는 암모니아를 처리할 수 있는 하이포아염소산 공급 장치가 요망되고 있다.

이 발명은, 보다 낮은 비용으로 보일러 배수에 함유되는 암모니아를 처리할 수 있는 하이포아염소산 공급 장치 및 보일러 배수의 처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 제 1 양태에 의하면, 하이포아염소산 공급 장치는, 해수를 저류하는 저류조와, 상기 저류조로부터 받아 들인 상기 해수를 전기 분해하여 하이포아염소산 함유액을 생성하고 상기 저류조에 되돌리는 전해 장치와, 상기 저류조에 저류된 상기 하이포아염소산 함유액이 도입되는 공급 라인과, 상기 공급 라인을 통하여 공급된 상기 하이포아염소산 함유액과 암모니아 함유 보일러 배수를 반응시키는 반응조와, 상기 반응조에서 반응한 처리액과 상기 저류조에 저류된 상기 하이포아염소산 함유액을 혼합한 혼합액을 하이포아염소산 이용 설비에 주입하는 주입 라인을 갖는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성에 의하면, 반응조에 저류된 처리액을 방류하지 않고 하이포아염소산 이용 설비에 주입하기 때문에, 처리액의 배수 기준을 만족시키기 위해서 약품 처리할 필요가 없어져, 암모니아의 처리 비용을 저감할 수 있다.

상기 하이포아염소산 공급 장치에 있어서, 상기 저류조에 저류된 상기 하이포아염소산 함유액을 배출하는 제 1 주입 라인과, 상기 반응조에 저류된 상기 처리액을 배출하는 제 2 주입 라인을 갖고, 상기 주입 라인은, 상기 제 1 주입 라인과 상기 제 2 주입 라인이 접속되면 된다.

상기 하이포아염소산 공급 장치에 있어서, 상기 저류조에 저류된 상기 하이포아염소산 함유액을 배출하는 제 1 주입 라인과, 상기 반응조에 저류된 상기 처리액을 배출하는 제 2 주입 라인을 갖고, 상기 제 2 주입 라인은 상기 저류조에 접속되면 된다.

상기 하이포아염소산 공급 장치에 있어서, 제어 장치를 갖고, 상기 제어 장치는, 상기 반응조에 공급되는 상기 하이포아염소산 함유액의 유량 및 반응조에 공급되는 상기 암모니아 함유 보일러 배수의 유량을, 상기 처리액에 암모니아가 잔류하는 정도로 조정하면 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 저류조에서 하이포아염소산과, 해수 유래의 유기물이 반응하는 것에 의한 트리할로메탄의 발생을 억제할 수 있다. 즉, 암모니아가 하이포아염소산에 의해서 우선적으로 산화되는 점에서, 유기물이 산화되기 어렵게 됨으로써 트리할로메탄의 생성을 억제할 수 있다.

상기 하이포아염소산 공급 장치에 있어서, 상기 제 2 주입 라인을 흐르는 처리액의 일부를 방류하는 방류 라인과, 상기 방류 라인 상에 형성된 활성탄 처리 장치를 가져도 된다.

이와 같은 구성에 의하면, 미반응 혹은 잉여의 하이포아염소산 (잔류 염소) 을 환원 처리하여, 질산 이온 및 트리할로메탄 (해수 중 유기물과 하이포아염소산이 반응함으로써 생성) 을 흡착 제거할 수 있다.

본 발명의 제 2 양태에 의하면, 보일러 배수의 처리 방법은, 해수를 전기 분해하여 하이포아염소산 함유액을 생성하는 전기 분해 공정과, 상기 하이포아염소산 함유액을 암모니아 함유 보일러 배수와 반응시켜 처리액을 생성하는 반응 공정과, 처리액과 상기 하이포아염소산 함유액을 혼합한 혼합액을 하이포아염소산 이용 설비에 주입하는 주입 공정을 갖는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 반응조에 저류된 처리액을 방류하지 않고 하이포아염소산 이용 설비에 주입하기 때문에, 처리액의 배수 기준을 만족시키기 위해서 약품 처리할 필요가 없어져, 암모니아의 처리 비용을 저감할 수 있다.

도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치를 갖는 콤바인드 사이클 발전 플랜트의 개략 구성도이다.
도 2 는, 본 발명의 제 2 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치를 갖는 콤바인드 사이클 발전 플랜트의 개략 구성도이다.
도 3 은, 본 발명의 제 3 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치를 갖는 콤바인드 사이클 발전 플랜트의 개략 구성도이다.

(제 1 실시형태)

이하, 본 발명의 제 1 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1) 및 보일러 배수의 처리 방법에 대해서 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 은, 본 발명의 제 1 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1) 를 갖는 콤바인드 사이클 발전 플랜트 (P) 의 개략 구성도이다. 본 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1) 는, 해수 전해 장치 (2) 에 의해서 생성된 하이포아염소산 소다 (하이포아염소산나트륨) 를 함유하는 액을, 예를 들어, 해수의 취수구 (3) 등의 하이포아염소산 이용 설비에 공급함과 함께, 콤바인드 사이클 발전 플랜트 (P) 의 배열 (排熱) 회수 보일러 (B) 로부터 배출되는 암모니아를 함유하는 배수 (암모니아 함유 보일러 배수. 이하, 보일러 배수라고 부른다) 를 처리하기 위한 장치이다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 하이포아염소산 공급 장치 (1) 는, 해수 (M) 를 저류하는 저류조 (5) 와, 하이포아염소산 소다를 함유하는 액 (E) (이하, 하이포아염소산 함유액 (E) 라고 부른다) 을 생성하는 해수 전해 장치 (2) 와, 콤바인드 사이클 발전 플랜트 (P) (이하, 플랜트 (P) 라고 부른다) 의 배열 회수 보일러 (B) (이하, 보일러 (B) 라고 부른다) 로부터 배출되는 보일러 배수 (W) 가 저류되는 배수조 (6) 와, 배수조 (6) 의 하류측에 형성된 반응조 (7) 와, 반응조 (7) 에 하이포아염소산 함유액 (E) 을 공급하는 공급 라인 (17) 을 구비하고 있다.

플랜트 (P) 는, 가스 터빈 (도시 생략) 과, 가스 터빈으로부터의 배기 가스가 보내지는 보일러와, 증기 터빈 (도시 생략) 과, 가스 터빈과 증기 터빈의 회전 구동력에 의해서 구동되어 발전하는 발전기 (도시 생략) 를 갖고 있다.

플랜트 (P) 에는 해수의 취수구 (3) 로부터 제 1 해수 공급 라인 (4) 을 통하여 취수된 해수 (M) 가 도입되어, 예를 들어 냉각 등의 용도에 사용된다. 제 1 해수 공급 라인 (4) 에는, 해수 (M) 를 송수하는 해수 공급 펌프 (도시 생략), 및 해수 (M) 의 유량을 조정하는 해수 유량 조정 밸브 (도시 생략) 가 형성되어 있다.

보일러의 보일러 배수 (W) 에는, 부식의 요인이 되는 산소를 제거하기 위한 탈산소제로서 암모니아가 사용되고 있다. 따라서, 보일러로부터 배출되는 보일러 배수 (W) 는, 암모니아 (NH₃), 암모늄 이온 (NH₄ ^＋) 등의 암모니아성 질소를 함유하는 암모니아성 질소 함유 배수 (암모니아 함유 보일러 배수) 이다.

보일러 (B) 로부터 배출된 보일러 배수 (W) 는 배수조 (6) 에 저류된다. 배수조 (6) 의 하류측에는 반응조 (7) 가 형성되어 있다. 배수조 (6) 와 반응조 (7) 는 배수 라인 (8) 을 통하여 접속되어 있다. 배수조 (6) 에 저류된 보일러 배수 (W) 는, 배수 라인 (8) 을 통하여 반응조 (7) 에 도입된다. 배수 라인 (8) 에는, 배수조 (6) 에 저류되어 있는 보일러 배수 (W) 를 반응조 (7) 에 송수하는 배수 공급 펌프 (9) 가 형성되어 있다.

저류조 (5) 는, 해수 (M), 및 해수 전해 장치 (2) 에서 생성된 하이포아염소산 함유액 (E) 을 저류하는 조이다. 저류조 (5) 에는, 제 2 해수 공급 라인 (11) 을 통하여 취수구 (3) 로부터 해수 (M) 가 도입된다. 제 2 해수 공급 라인 (11) 에는, 해수 (M) 를 송수하는 해수 공급 펌프 (12), 및 해수 (M) 의 유량을 조정하는 해수 유량 조정 밸브 (도시 생략) 가 형성되어 있다.

해수 전해 장치 (2) 는, 저류조 (5) 로부터 받아 들인 해수 (M) 를 전기 분해함으로써, 하이포아염소산 소다를 함유하는 하이포아염소산 함유액 (E) 을 생성하여 저류조 (5) 에 되돌리는 장치이다. 해수 전해 장치 (2) 는, 전해조 (14) 와, 직류 전원 장치 (15) 와, 하이포아염소산 함유액 (E) 을 순환시키는 순환 라인 (16) 을 갖고 있다. 전해조 (14) 는 복수의 전극 (도시 생략) 을 갖고 있다.

직류 전원 장치 (15) 는, 해수 (M) 의 전기 분해에 제공되는 전류를 공급하는 장치로서, 예를 들어, 직류 전원과 정전류 제어 회로를 구비하는 구성을 채용할 수 있다. 직류 전원은, 직류 전력을 출력하는 전원으로서, 예를 들어 교류 전원으로부터 출력되는 교류 전력을 직류로 정류하여 출력하는 구성이어도 된다.

본 실시형태의 해수 전해 장치 (2) 는, 전해조 (14) 의 하류측 (전해조 (14) 의 유출구) 과, 전해조 (14) 의 상류측 (전해조 (14) 의 유입구) 을 순환 라인 (16) 에 의해서 접속하여, 해수 (M) 를 순환시키는 리사이클 방식이다. 해수 전해 장치 (2) 로는, 상기 리사이클 방식 외에, 해수를 전해조에 1 회만 통과시키는 원스루 방식을 채용해도 된다. 즉, 해수 전해 장치 (2) 는, 해수를 사용하여 하이포아염소산을 생성할 수 있으면, 어떠한 형식의 것이어도 된다.

저류조 (5) 에는, 저류조 (5) 에 저류된 하이포아염소산 함유액 (E) 을 배수 라인 (8) 에 공급하는 공급 라인 (17) 이 접속되어 있다. 저류조 (5) 에는, 저류조 (5) 에 저류된 하이포아염소산 함유액 (E) 을 하이포아염소산 이용 설비인 취수구 (3) 에 주입하는 제 1 주입 라인 (21) 이 접속되어 있다. 하이포아염소산 함유액 (E) 을 취수구 (3) 에 주입함으로써, 취수구 (3) 에 대한 해양 생물의 부착을 억제할 수 있다.

배수 라인 (8) 상이고, 공급 라인 (17) 과의 합류부 (18) 보다 하류측 (반응조 (7) 측) 에는, 보일러 배수 (W) 와 하이포아염소산 함유액 (E) 의 혼합을 촉진하는 라인 믹서 (19) 가 형성되어 있다.

본 실시형태의 반응조 (7) 에는, 반응조 (7) 에서 반응한 처리액 (T) 을 제 1 주입 라인 (21) 에 도입하는 제 2 주입 라인 (22) 이 접속되어 있다. 반응조 (7) 의 처리액 (T) 은, 제 2 주입 라인 (22) 및 제 1 주입 라인 (21) 을 통하여 취수구 (3) 에 주입된다. 제 1 주입 라인 (21) 및 제 2 주입 라인 (22) 은, 반응조 (7) 에서 반응한 처리액 (T) 과 저류조 (5) 에 저류된 하이포아염소산 함유액 (E) 을 혼합한 혼합액을 취수구 (3) 에 주입하는 주입 라인으로서 기능한다.

다음으로, 본 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1) 의 작용에 대해서 설명한다.

먼저, 플랜트 냉각 공정으로서, 해수 (M) 가 제 1 해수 공급 라인 (4) 을 통하여 플랜트 (P) 에 공급된다. 플랜트 (P) 의 보일러 (B) 로부터 배출되는 보일러 배수 (W) 가 배수조 (6) 에 저류된다. 배수조 (6) 에 저류된 보일러 배수 (W) 는, 배수 라인 (8) 을 통하여 반응조 (7) 에 도입된다.

한편, 전기 분해 공정으로서, 해수 (M) 가 제 2 해수 공급 라인 (11) 을 통하여 저류조 (5) 에 도입되고, 해수 전해 장치 (2) 에 의해서 하이포아염소산 함유액 (E) 이 생성된다. 하이포아염소산 함유액 (E) 은, 공급 라인 (17) 을 통하여 반응조 (7) 에 도입된다. 하이포아염소산 함유액 (E) 은, 제 1 주입 라인 (21) 을 통하여 취수구 (3) 에 주입된다.

또한, 주입되는 하이포아염소산 함유액 (E) 의 유량은, 제어 장치 (도시 생략) 가 제 1 주입 라인 (21) 에 형성된 유량 조정 밸브 (도시 생략) 를 제어함으로써 조정된다. 제어 장치는, 취수구 (3) 에서 하이포아염소산이 거의 소비되어 원래의 해수 (M) 로 돌아오도록, 하이포아염소산 함유액 (E) 의 유량을 조정한다.

다음으로, 반응 공정으로서, 반응조 (7) 에서, 보일러 배수 (W) 중에 존재하는 암모니아와 하이포아염소산 함유액 (E) 에 함유되는 하이포아염소산이 용액 반응하여 질소 가스 (N₂) 까지 분해된다. 반응조 (7) 에 있어서, 암모니아가 처리되어 처리액 (T) 이 반응조 (7) 에 저류된다.

여기서, 처리액 (T) 에는, 암모니아의 분해에 사용된 하이포아염소산이 잔류하는 경우가 있다. 처리액 (T) 의 pH (수소 이온 지수) 는 배수 기준을 벗어나는 경우가 있다. 이로 인해서, 처리액 (T) 을 약품 처리하거나 하지 않는 한, 처리액 (T) 을 예를 들어 해양에 방류할 수 없다.

다음으로, 주입 공정으로서, 반응조 (7) 에 저류된 처리액 (T) 은 제 1 주입 라인 (21) 에 도입되어, 하이포아염소산 함유액 (E) 과 혼합된다. 반응조 (7) 내의 처리액 (T) 은 제 2 주입 라인 (22) 을 통하여 제 1 주입 라인 (21) 에 도입된다.

반응조 (7) 내의 처리액 (T) 과 저류조 (5) 내의 하이포아염소산 함유액 (E) 의 혼합액은 취수구 (3) 에 주입된다. 반응조 (7) 에서 암모니아 처리된 보일러 배수 (W) 는 방류되지 않고 취수구 (3) 에 주입된다.

상기 실시형태에 의하면, 암모니아성 질소를 함유하는 배수인 보일러 배수 (W) 에 하이포아염소산을 함유하는 하이포아염소산 함유액 (E) 이 첨가됨으로써, 보일러 배수 (W) 에 함유되는 암모니아를 분해 처리할 수 있다.

또, 반응조 (7) 에 저류된 처리액 (T) 을 방류하지 않고 하이포아염소산 이용 설비인 취수구 (3) 에 주입하기 때문에, 처리액 (T) 의 배수 기준을 만족시키기 위해서 약품 처리할 필요가 없어져, 암모니아의 처리 비용을 저감할 수 있다.

또, 해수 전해 장치 (2) 에서 생성된 하이포아염소산 함유액 (E) 은, 제 1 주입 라인 (21) 을 통하여 해수 (M) 의 취수구 (3) 에 주입된다. 하이포아염소산 함유액 (E) 이 취수구 (3) 에 주입됨으로써, 취수구 (3) 에 대한 해양 생물의 부착을 억제할 수 있다.

(제 2 실시형태)

이하, 본 발명의 제 2 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1B) 를 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 본 실시형태에서는, 상기 서술한 제 1 실시형태와의 차이점을 중심으로 기술하고, 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략한다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1B) 의 제 2 주입 라인 (22) 은 저류조 (5) 에 접속되어 있다. 반응조 (7) 내의 처리액 (T) 은 저류조 (5) 에 도입된다.

본 실시형태의 배수 라인 (8) 에는, 배수 라인 (8) 을 흐르는 보일러 배수 (W) 의 유량을 조정하는 제 1 유량 조정 밸브 (23) 가 형성되어 있다. 또, 본 실시형태의 공급 라인 (17) 에는, 공급 라인 (17) 을 흐르는 하이포아염소산 함유액 (E) 의 유량을 조정하는 제 2 유량 조정 밸브 (24) 가 형성되어 있다.

본 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1) 의 반응조 (7) 에는, 반응조 (7) 에 저류된 처리액 (T) 의 암모니아 농도를 측정하는 암모니아 농도 측정 장치 (25) 가 형성되어 있다.

다음으로, 본 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1B) 의 작용에 대해서 설명한다.

제어 장치 (26) 는, 제 1 유량 조정 밸브 (23) 및 제 2 유량 조정 밸브 (24) 를 제어함으로써, 반응조 (7) 에 도입되는 보일러 배수 (W) 의 유량 및 하이포아염소산 함유액 (E) 의 유량을 조정한다. 제어 장치 (26) 는, 반응조 (7) 에 저류되는 처리액 (T) 에 암모니아가 잔류하는 정도로 보일러 배수의 유량 및 하이포아염소산 함유액 (E) 의 유량을 조정한다. 본 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1) 는, 반응조 (7) 에서 보일러 배수 (W) 중에 존재하는 암모니아를 완전히 분해하지 않고, 처리액 (T) 에 잔류시킨다.

또한, 처리액 (T) 에 암모니아를 잔류시킬 수 있으면, 하이포아염소산 함유액 (E) 및 보일러 배수 (W) 의 양방을 조정할 필요는 없고, 어느 일방의 유량을 조정함으로써 처리액 (T) 중에 암모니아를 잔류시켜도 된다.

구체적으로는, 제어 장치 (26) 는, 처리액 (T) 중에 암모니아가 잔류하도록, 하이포아염소산 함유액 (E) 과 보일러 배수 (W) 의 적어도 일방을 조정한다.

주입 공정으로서, 암모니아를 함유하는 처리액 (T) 은, 제 2 주입 라인 (22) 을 통하여 저류조 (5) 에 도입된다. 즉, 처리액 (T) 은 방류되지 않고 저류조 (5) 에 되돌려진다. 이로써, 저류조 (5) 에 저류되는 해수 (M) 및 하이포아염소산 함유액 (E) 에 암모니아가 첨가된다.

상기 실시형태에 의하면, 저류조 (5) 에서, 하이포아염소산과 해수 (M) 유래의 유기물이 반응하는 것에 의한 트리할로메탄의 발생을 억제할 수 있다. 즉, 처리액 (T) 과 함께 저류조 (5) 에 도입되는 암모니아가 하이포아염소산에 의해서 우선적으로 산화됨으로써, 유기물이 산화되기 어려워진다. 이로써, 트리할로메탄의 생성을 억제할 수 있다.

(제 3 실시형태)

이하, 본 발명의 제 3 실시형태인 하이포아염소산 공급 장치 (1C) 를 도면에 기초하여 설명한다. 또한, 본 실시형태에서는, 상기 서술한 제 1 실시형태와의 차이점을 중심으로 기술하고, 동일한 부분에 대해서는 그 설명을 생략한다.

도 3 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1C) 의 제 2 주입 라인 (22) 으로부터는, 제 2 주입 라인 (22) 을 흐르는 처리액 (T) 의 일부를 방류하는 방류 라인 (27) 이 접속되어 있다. 제 2 주입 라인 (22) 을 흐르는 처리액 (T) 의 일부는 방류 라인 (27) 을 통하여 방류된다.

방류 라인 (27) 에는 활성탄 처리 장치 (28) 가 형성되어 있다. 활성탄 처리 장치 (28) 는, 처리액 (T) 을 활성탄에 통과시켜 활성탄을 처리하는 장치이다.

또, 방류 라인 (27) 에는, 방류 라인 (27) 을 흐르는 처리액 (T) 의 유량을 조정하는 유량 조정 밸브 (29) 가 형성되어 있다.

활성탄 처리 장치 (28) 에서는, 식 (1) 에 나타내는 분해 반응에 의해서 잉여 잔류 염소를 분해한다. 여기서, NaClO 1 ㎏ 당의 활성탄 사용량은 약 0.08 ㎏ 이다.

2NaClO ＋ C → CO₂ ＋ 2NaCl　··· (1)

한편, 식 (2) 에 나타내는 티오황산나트륨 (Na₂SO₃) 등의 약품을 사용한 반응에 의해서, 잉여 잔류 염소를 분해할 경우, NaClO 1 ㎏ 당의 티오황산나트륨의 사용량은 약 1.7 ㎏ 이다.

NaClO ＋ Na₂SO₃ → NaCl ＋ Na₂SO₄　··· (2)

상기 실시형태에 의하면, 방류 라인 (27) 상에 활성탄 처리 장치 (28) 을 형성함으로써, 미반응 혹은 잉여의 하이포아염소산 (잔류 염소) 을 환원 처리하고, 질산 이온 및 트리할로메탄 (해수 중 유기물과 하이포아염소산이 반응함으로써 생성) 을 흡착 제거할 수 있다.

또, 반응조 (7) 로부터 배출되는 처리액 (T) 은 방류 가능한 성상까지 처리된다. 이 때문에, 해수의 염화물 이온 농도가 낮을 경우 등, 보일러 배수와의 혼합에 의해서 희석된 처리수 (T) 가 취수구 (3) 에 유입되고, 한층 더 염화물 이온 농도의 저하를 발생시켜 버릴 경우 등에는, 활성탄 처리 설비에 의해서 처리된 처리수 (T) 를 외부로 방류함으로써, 염화물 이온 농도의 저하를 억제할 수 있다.

방류 라인 (27) 으로부터 방류되는 처리액 (T) 의 유량은, 유량 조정 밸브 (29) 를 사용하여 조정할 수 있다.

또, 처리액 (T) 의 일부를 방류하는 경우에 있어서, 티오황산나트륨을 사용하여 분해하는 경우와 비교하여 약품 사용량을 저감할 수 있다. 또, 티오황산나트륨을 사용하여 분해하는 데 필요한 약품의 주입량 제어가 불필요해진다.

또한, 본 발명의 기술 범위는 상기 각 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 다양한 변경을 추가할 수 있다.

예를 들어, 상기 각 실시형태의 하이포아염소산 함유액 (E) 의 공급 라인 (17) 은, 보일러 배수 (W) 가 흐르는 배수 라인 (8) 에 접속되어 있지만, 공급 라인 (17) 을 직접 반응조 (7) 에 접속해도 된다.

또, 상기 각 실시형태의 공급 라인 (17) 및 제 1 주입 라인 (21) 은, 각각 저류조 (5) 에 접속되어 있지만, 공급 라인 (17) 으로부터 제 1 주입 라인 (21) 을 분기시켜도 된다.

또, 제 2 실시형태의 하이포아염소산 공급 장치 (1B) 에 제 3 실시형태의 방류 라인 (27) 을 설치해도 된다.

1, 1B : 하이포아염소산 공급 장치
2 : 해수 전해 장치
3 : 취수구 (하이포아염소산 이용 설비)
4 : 제 1 해수 공급 라인
5 : 저류조
6 : 배수조
7 : 반응조
8 : 배수 라인
9 : 배수 공급 펌프
10 : pH 측정 장치
11 : 제 2 해수 공급 라인
12 : 해수 공급 펌프
14 : 전해조
15 : 직류 전원 장치
16 : 순환 라인
17 : 공급 라인
18 : 합류부
19 : 라인 믹서
21 : 제 1 주입 라인
22 : 제 2 주입 라인
23 : 제 1 유량 조정 밸브
24 : 제 2 유량 조정 밸브
25 : 암모니아 농도 측정 장치
26 : 제어 장치
27 : 방류 라인
28 : 활성탄 설비
29 : 유량 조정 밸브
B : 배열 회수 보일러
E : 하이포아염소산 함유액
M : 해수
P : 플랜트
T : 처리액
W : 보일러 배수

Claims (6)

1. 해수를 저류하는 저류조와,
   상기 저류조로부터 받아 들인 상기 해수를 전기 분해하여 하이포아염소산 함유액을 생성하고 상기 저류조에 되돌리는 전해 장치와,
   상기 저류조에 저류된 상기 하이포아염소산 함유액이 도입되는 공급 라인과,
   상기 공급 라인을 통하여 공급된 상기 하이포아염소산 함유액과 암모니아 함유 보일러 배수를 반응시키는 반응조와,
   상기 반응조에서 반응한 처리액과 상기 저류조에 저류된 상기 하이포아염소산 함유액을 혼합한 혼합액을 하이포아염소산 이용 설비에 주입하는 주입 라인을 갖는 하이포아염소산 공급 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 저류조에 저류된 상기 하이포아염소산 함유액을 배출하는 제 1 주입 라인과,
   상기 반응조에 저류된 상기 처리액을 배출하는 제 2 주입 라인을 갖고,
   상기 주입 라인은, 상기 제 1 주입 라인과 상기 제 2 주입 라인이 접속되어 이루어지는 하이포아염소산 공급 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 저류조에 저류된 상기 하이포아염소산 함유액을 배출하는 제 1 주입 라인과,
   상기 반응조에 저류된 상기 처리액을 배출하는 제 2 주입 라인을 갖고,
   상기 제 2 주입 라인은, 상기 저류조에 접속되어 있는 하이포아염소산 공급 장치.
4. 제 3 항에 있어서,
   제어 장치를 갖고,
   상기 제어 장치는, 상기 반응조에 공급되는 상기 하이포아염소산 함유액의 유량 및 상기 반응조에 공급되는 상기 암모니아 함유 보일러 배수의 유량을, 상기 처리액에 암모니아가 잔류하는 정도로 조정하는 하이포아염소산 공급 장치.
5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 2 주입 라인을 흐르는 처리액의 일부를 방류하는 방류 라인과,
   상기 방류 라인 상에 형성된 활성탄 처리 장치를 갖는 하이포아염소산 공급 장치.
6. 해수를 전기 분해하여 하이포아염소산 함유액을 생성하는 전기 분해 공정과,
   상기 하이포아염소산 함유액을 암모니아 함유 보일러 배수와 반응시켜 처리액을 생성하는 반응 공정과,
   처리액과 상기 하이포아염소산 함유액을 혼합한 혼합액을 하이포아염소산 이용 설비에 주입하는 주입 공정을 갖는 보일러 배수의 처리 방법.

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