KR20180137806A - Water treatment system - Google Patents

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KR20180137806A
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이승재
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    • F01N3/04Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for cooling, or for removing solid constituents of, exhaust using liquids

Abstract

According to one embodiment of the present invention, provided is a contaminated water treatment system. According to one embodiment of the present invention, the contaminated water treatment system comprises: a washing water discharge pipe for discharging washing water in contact with an exhaust gas in a scrubber, a first cooling unit connected with the washing water discharge pipe and performing heat exchange with the seawater to cool the washing water to precipitate sulfate, a filter unit connected to the washing water discharge pipe at a rear end of the first cooling unit, for separating the precipitated sulfate, and a storage tank connected to the washing water discharge pipe at a rear end of the filter unit, for storing washing water containing nitric acid or nitrate.

Description

오염수 처리 시스템{Water treatment system}[0001] Water treatment system [0002]

본 발명은 오염수 처리 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배기가스의 정화로 오염된 세정수를 처리할 수 있는 오염수 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a polluted water treatment system, and more particularly, to a polluted water treatment system capable of treating clean water contaminated with exhaust gas.

일반적으로, 선박에 설치되는 각종 엔진은 연료를 연소하여 동력을 생성하며, 연료의 연소과정에서 발생되는 배기가스는 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx), 미세분진(PM) 등의 유해물질을 포함하고 있다. 환경에 대한 인식이 점차 증가함에 따라 배기가스에 포함된 각종 유해물질에 대한 규제가 엄격해지고 있는 실정이며, 특히, 배기가스 중 질소산화물과 황산화물은 유엔 산하기관인 국제 해사기구(IMO; International Maritime Organization)로부터 배출규제를 받고 있는 대표적인 대기 오염물질들이다. 질소산화물의 경우, Tier III가 발효되는 시점인 2016년에 3.4g/kwh 이하로 그 배출량을 규제하고 있으며, 황산화물의 경우, 2015년부터 SECA(Sulfur Emission Control Area)에서 0.1%이하로 그 배출이 규제된다. 이에 따라, 선박의 배기가스 처리를 위한 다양한 장치 및 방법들이 도입되고 있다. 황산화물의 경우, 습식 스크러버를 이용하여 제거하는 방식이 일반적이며, 과산화수소, 오존, 자외선 등을 이용하여 배기가스를 미리 산화시킨 후에 세정수와 기액 접촉시킬 경우, 황산화물과 질소산화물을 동시에 저감시킬 수 있다.Generally, various engines installed on a ship generate power by burning fuel, and the exhaust gas generated in the combustion process of the fuel is harmful substances such as nitrogen oxides (NOx), sulfur oxides (SOx) and fine dusts (PM) . In particular, the emission of nitrogen oxides and sulfur oxides in the exhaust gas has been increasingly recognized by the International Maritime Organization (IMO), an affiliate of the United Nations, ) Are the representative air pollutants subject to emission regulation. In the case of nitrogen oxides, emissions are regulated to 3.4 g / kwh or less in 2016, which is the time when Tier III is in effect. In the case of sulfur oxides, emissions from sulfur dioxide emission control (SECA) Is regulated. Accordingly, various apparatuses and methods for treating the exhaust gas of ships have been introduced. In the case of sulfur oxides, a method of removing the sulfur oxides by a wet scrubber is generally used. When the exhaust gas is oxidized in advance by using hydrogen peroxide, ozone, ultraviolet rays or the like and then brought into gas-liquid contact with the washing water, sulfur oxides and nitrogen oxides are simultaneously reduced .

한편, 황산화물과 질소산화물이 산화되어 세정수에 용해될 경우, 황산염과 질산염(Nitrates)이 생성된다. 질산염은 해상에 배출할 수 있는 양에 대한 규제가 발효되어 있으므로, 일정 농도 이상의 질산염이 포함된 세정수는 배출될 수 없다. 그러나, 선박에 설치된 각종 엔진은 필요한 동력을 생성하기 위해 지속적으로 연료를 연소하고, 이에 따라 배출되는 배기가스를 처리하는 과정에서 황산염과 질산염이 계속 생성되므로, 이를 저장하기 위한 탱크가 복수 개 마련되어야 한다. 따라서, 탱크의 설치 및 유지를 위한 비용이 증가되고, 복수 개의 탱크를 배치하기 위해 넓은 공간이 요구되어 선박 내 공간 활용도가 저하되는 문제점이 있다.On the other hand, when the sulfur oxides and the nitrogen oxides are oxidized and dissolved in the washing water, sulfate and nitrates are produced. Since nitrate is subject to regulation on the amount that can be discharged to the sea, clean water containing nitrate of a certain concentration or higher can not be discharged. However, since various engines installed on the ship continuously burn the fuel to generate necessary power and accordingly, the sulfate and nitrate are continuously generated in the process of exhaust gas discharged, a plurality of tanks for storing the fuel must be provided do. Therefore, the cost for installing and maintaining the tank is increased, and a large space is required for arranging a plurality of tanks, thereby reducing the space utilization in the ship.

대한민국 등록특허 제10-0135417호 1998. 01. 13.Korean Patent No. 10-0135417 1998. 01. 13.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 배기가스의 정화로 오염된 세정수를 처리할 수 있는 오염수 처리 시스템을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a contaminated water treatment system capable of treating clean water contaminated by the purification of exhaust gas.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical objects of the present invention are not limited to the technical matters mentioned above, and other technical subjects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 오염수 처리 시스템은, 스크러버에서 배기가스와 접촉한 세정수를 배출하는 세정수배출관과, 상기 세정수배출관에 연결되며, 해수와 열교환하여 상기 세정수를 1차 냉각시켜 황산염을 석출하는 제1 냉각유닛과, 상기 제1 냉각유닛 후단의 상기 세정수배출관에 연결되며, 상기 석출된 황산염을 분리하는 필터유닛, 및 상기 필터유닛 후단의 상기 세정수배출관에 연결되며, 질산 또는 질산염이 포함된 상기 세정수를 저장하는 저장탱크를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a contaminated water treatment system including a scrubbing water discharge pipe for discharging scrubbing water in contact with exhaust gas in a scrubber, A filter unit connected to the washing water discharge pipe at the rear end of the first cooling unit and separating the precipitated sulfate from the washing unit; And a storage tank connected to the water discharge pipe for storing the washing water containing nitric acid or nitrate.

상기 오염수 처리 시스템은, 상기 제1 냉각유닛과 상기 필터유닛 사이에 개재되며, 상기 석출된 황산염을 포함하는 세정수와 상기 석출된 황산염을 포함하지 않는 세정수로 분리하는 분리유닛을 더 포함할 수 있다.The contaminated water treatment system further includes a separation unit interposed between the first cooling unit and the filter unit and separating the washing water containing the precipitated sulfate and the washing water not containing the precipitated sulfate .

상기 오염수 처리 시스템은, 상기 분리유닛으로부터 공급된, 상기 석출된 황산염을 포함하지 않는 세정수를 냉매와 열교환하여 2차 냉각시켜 황산염을 석출하는 제2 냉각유닛을 더 포함할 수 있다.The contaminated water treatment system may further include a second cooling unit that is supplied from the separation unit, and that cleanse water not containing the precipitated sulfate is heat-exchanged with the refrigerant to perform secondary cooling to precipitate the sulfate.

상기 제2 냉각유닛은 상기 석출된 황산염을 포함하지 않는 세정수를 0~5℃ 냉각시킬 수 있다.The second cooling unit may cool the washing water not containing the precipitated sulfate at 0 to 5 ° C.

상기 분리유닛은 교반장치를 포함할 수 있다.The separation unit may include a stirring device.

상기 오염수 처리 시스템은, 상기 제1 냉각유닛 전단의 상기 세정수배출관에 연결되며, 상기 세정수에 포함된 고체상 입자를 분리하는 여과부를 더 포함할 수 있다.The contaminated water treatment system may further include a filtering unit connected to the washing water discharge pipe at a front end of the first cooling unit and separating the solid particles contained in the washing water.

상기 오염수 처리 시스템은, 상기 여과부와 상기 제1 냉각유닛 사이에 개재되며, 상기 세정수에 포함된 액상촉매를 분리하는 액상촉매분리유닛을 더 포함할 수 있다.The contaminated water treatment system may further include a liquid catalyst separation unit interposed between the filtration unit and the first cooling unit and separating the liquid catalyst contained in the cleaning water.

상기 액상촉매분리유닛은 상기 액상촉매를 상기 스크러버로 순환시킬 수 있다.The liquid catalyst separation unit may circulate the liquid catalyst to the scrubber.

본 발명에 따르면, 배기가스의 정화로 오염된 세정수에 포함되어 있는 황산염을 석출하여 세정수로부터 분리함으로써, 질산 또는 질산염이 포함된 세정수만 추출하여 탱크에 저장할 수 있다. 따라서, 황산염과 질산염을 저장하는 경우보다, 탱크의 크기 및 개수를 줄일 수 있으며, 이로 인해, 탱크의 설치 및 유지를 위한 비용을 줄일 수 있다. 또한, 탱크의 배치를 위한 공간을 줄일 수 있어 선박 내 공간 활용도를 증가시킬 수 있다.According to the present invention, the sulfate contained in the washing water contaminated by the purification of the exhaust gas is precipitated and separated from the washing water, whereby only the washing water containing nitric acid or nitrate salt can be extracted and stored in the tank. Thus, the size and number of tanks can be reduced, as compared to storing sulphate and nitrate salts, thereby reducing the cost of installing and maintaining the tanks. In addition, the space for arranging the tanks can be reduced, and the space utilization in the ship can be increased.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 오염수 처리 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 제2 냉각유닛이 세정수를 냉각할 때 온도에 따른 황산염의 석출 분포를 도시한 그래프이다.
도 3은 도 1의 오염수 처리 시스템의 작동도이다.
1 is a block diagram schematically illustrating a contaminated water treatment system according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the precipitation distribution of the sulfate according to the temperature when the second cooling unit cools the washing water.
3 is an operational view of the contaminated water treatment system of FIG.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

이하, 도 1을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 오염수 처리 시스템에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a polluted water treatment system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG.

본 발명의 실시예에 따른 오염수 처리 시스템은 배기가스의 정화로 오염된 세정수를 처리하는 장치로서, 주로, 선박에 탑재되어 오염된 세정수를 처리할 수 있다.The polluted water treatment system according to the embodiment of the present invention is an apparatus for treating the clean water contaminated by the purification of exhaust gas, and can mainly treat contaminated clean water mounted on a ship.

오염수 처리 시스템은, 배기가스의 정화로 오염된 세정수에 포함되어 있는 황산염을 석출하여 세정수로부터 분리함으로써, 질산 또는 질산염이 포함된 세정수만 추출하여 탱크에 저장할 수 있다. 따라서, 황산염과 질산염을 저장하는 방식보다 탱크의 크기 및 개수를 줄일 수 있으며, 이로 인해, 탱크의 설치 및 유지를 위한 비용을 줄일 수 있다. 또한, 탱크의 배치를 위한 공간을 줄일 수 있어 선박 내 공간 활용도를 증가시킬 수 있는 특징이 있다.The contaminated water treatment system can extract only the cleansing water containing nitric acid or nitrate and store it in the tank by separating and separating the sulfate contained in the cleansing water contaminated by the purification of the exhaust gas from the cleansing water. Thus, the size and number of tanks can be reduced rather than the way of storing the sulphate and nitrate salts, thereby reducing the cost of installing and maintaining the tanks. In addition, the space for arranging the tanks can be reduced, and the space utilization in the ship can be increased.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 오염수 처리 시스템(1)에 관하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the contaminated water treatment system 1 will be described in detail with reference to Figs. 1 and 2. Fig.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 오염수 처리 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이고, 도 2는 제2 냉각유닛이 세정수를 냉각할 때 온도에 따른 황산염의 석출 분포를 도시한 그래프이다.Fig. 1 is a block diagram schematically showing a contaminated water treatment system according to an embodiment of the present invention, and Fig. 2 is a graph showing a precipitation distribution of sulfate according to temperature when the second cooling unit cools the wash water.

본 발명에 따른 오염수 처리 시스템(1)은 세정수배출관(10)과, 제1 냉각유닛(20)과 필터유닛(30), 및 저장탱크(40)를 포함한다.The contaminated water treatment system 1 according to the present invention includes a washing water discharge pipe 10, a first cooling unit 20 and a filter unit 30, and a storage tank 40.

세정수배출관(10)은 스크러버(100)에서 배기가스와 접촉한 세정수를 배출하는 관으로, 일단이 스크러버(100)에 연결되고 타단이 후술할 저장탱크(40)에 연결된다.The cleaning water discharge pipe 10 is a pipe for discharging cleaning water in contact with the exhaust gas in the scrubber 100. One end of the cleaning water discharge pipe 10 is connected to the scrubber 100 and the other end thereof is connected to a storage tank 40 to be described later.

스크러버(100)는 배기가스관(110)을 통해 공급되는 배기가스에 세정수공급관(120)을 통해 공급되는 세정수를 분무하여 배기가스와 세정수를 기액 접촉시키는 장치로, 통상의 습식 스크러버일 수 있다.The scrubber 100 is a device for spraying the cleaning water supplied through the cleaning water supply pipe 120 to the exhaust gas supplied through the exhaust gas pipe 110 to bring the exhaust gas into contact with the cleaning water in a gas-liquid contact, have.

배기가스관(110)은 연소기관(도시되지 않음)으로부터 배기가스가 이동하는 통로를 제공하는 관으로, 연소기관의 배기관에 직접 연결되어 고온의 배기가스가 이동하는 통로가 되거나, 각종 열교환기를 통과하여 배기열의 대부분을 활용하고 남은 폐가스가 이동하는 통로가 될 수 있다. 여기서, 연소기관이라 함은, 연료를 연소하여 선박에 필요한 각종 동력을 발생시키는 장치로서, 예를 들어, 메인 엔진, 발전기 등으로 형성될 수 있다. 배기가스관(110)은 복수 개의 연소기관의 배기관에 연결될 수 있으며, 복수 개의 연소기관은 선택적으로 동작할 수 있다. 이러한 연소기관은 통상, 화석 연료를 연소하여 동력을 발생시키므로, 화석 연료의 연소에 따른 배기가스를 발생시킨다. 발생된 배기가스는 다량의 질소산화물, 황산화물, 유기물질, 및 미세분진 등을 포함하고 있으며, 연소기관의 일 측에 연결된 배기가스관(110)을 통해 스크러버(100)로 공급된다. 배기가스관(110)은 스크러버(100) 내부에 위치한 단부가 스크러버(100)의 하부에 배치되며, 복수 개로 분지되어 배기가스를 분사할 수 있다.The exhaust gas pipe 110 is a pipe that provides a passage through which exhaust gas moves from a combustion engine (not shown). The exhaust gas pipe 110 is directly connected to the exhaust pipe of the combustion engine and becomes a passage through which hot exhaust gas is moved, It is possible to utilize most of the exhaust heat and to pass through the remaining waste gas. Here, the combustion engine refers to an apparatus that generates various kinds of power required for a ship by burning fuel, and may be formed of, for example, a main engine, a generator, or the like. The exhaust gas pipe 110 may be connected to exhaust pipes of a plurality of combustion engines, and a plurality of combustion engines may selectively operate. Such a combustion engine usually generates fossil fuel to generate power, and thus generates exhaust gas resulting from combustion of fossil fuel. The generated exhaust gas contains a large amount of nitrogen oxides, sulfur oxides, organic substances and fine dusts, and is supplied to the scrubber 100 through an exhaust gas pipe 110 connected to one side of the combustion engine. The exhaust gas pipe 110 is disposed at the lower portion of the scrubber 100 at the end located inside the scrubber 100, and is branched into a plurality of portions to inject the exhaust gas.

세정수공급관(120)은 세정수가 이동하는 통로를 제공하는 관으로, 해수와 청수를 선택적으로 공급받아 해수 또는 청수 또는 해수와 청수의 혼합수 중 적어도 하나를 스크러버(100)로 공급할 수 있다. 세정수공급관(120)은 스크러버(100) 내부에 위치한 단부가 스크러버(100)의 상부에 배치되며, 복수 개로 분지되어 세정수를 미립자 형태로 분무할 수 있다. 즉, 스크러버(100)의 상부에 배치된 세정수공급관(120)은 배기가스관(110)이 위치한 스크러버(100)의 하부를 향하여 세정수를 분무한다. 따라서, 스크러버(100)의 하부에 배치된 배기가스관(110)을 통해 유입되는 배기가스와 세정수가 효과적으로 접촉할 수 있다.The cleansing water supply pipe 120 may supply at least one of seawater or fresh water or mixed water of seawater and fresh water to the scrubber 100 by selectively supplying seawater and fresh water. The cleaning water supply pipe 120 is disposed at an upper portion of the scrubber 100 at an end portion located inside the scrubber 100 and is branched into a plurality of portions to spray the cleaning water in a particulate form. That is, the cleansing water supply pipe 120 disposed at the upper portion of the scrubber 100 sprays the cleansing water toward the lower portion of the scrubber 100 where the exhaust gas pipe 110 is located. Therefore, the cleaning water can effectively contact the exhaust gas flowing through the exhaust gas pipe 110 disposed under the scrubber 100.

스크러버(100) 내부에서 배기가스와 세정수가 기액 접촉함에 따라 배기가스에 포함된 질소산화물, 황산화물, 유기물질, 및 미세분진 등의 오염물질이 제거될 수 있으며, 질소산화물, 황산화물, 유기물질, 및 미세분진 등의 오염물질이 제거된 배기가스는 별도의 배출관(130)을 통해 외부로 배출될 수 있다. 배출관(130)을 통해 배출되는 배기가스는 질소산화물, 황산화물, 유기물질, 및 미세분진 등의 오염물질이 제거된 상태이므로, 배기 기준에 적합하게 되어 대기 중에 그대로 배출할 수 있다.As the exhaust gas and the washing water come into vapor-liquid contact within the scrubber 100, contaminants such as nitrogen oxides, sulfur oxides, organic substances and fine dusts contained in the exhaust gas can be removed, and nitrogen oxides, sulfur oxides, And exhaust gas from which pollutants such as fine dust are removed can be discharged to the outside through a separate discharge pipe 130. [ Since the exhaust gas discharged through the discharge pipe 130 is in a state in which contaminants such as nitrogen oxides, sulfur oxides, organic substances, and fine dusts are removed, the exhaust gas can be discharged to the atmosphere in accordance with the exhaust standards.

오염물질이 포함된 배기가스와 접촉하여 질소산화물, 황산화물, 유기물질, 및 미세분진 등이 포함된 세정수는 세정수배출관(10)을 통해 스크러버(100) 외부로 배출된다. 이 때, 세정수는 질소산화물, 황산화물이 용해되어 강산성의 질산과 황산을 형성할 수 있다.Cleaning water containing nitrogen oxides, sulfur oxides, organic substances, fine particles, etc. is discharged to the outside of the scrubber 100 through the cleaning water discharge pipe 10 in contact with the exhaust gas containing the pollutant. At this time, the cleaning water can dissolve nitrogen oxides and sulfur oxides, and can form strongly acidic nitric acid and sulfuric acid.

한편, 배기가스관(110)을 통해 공급되는 배기가스는 산화되어 1차로 정화된 후, 스크러버(100)로 공급되어 2차로 정화될 수 있다. 배기가스를 산화시키는 방법으로는, 펄스코로나 방전을 하여 산화시키는 방법, 또는 자외선을 조사하여 산화시키는 방법, 또는 산화제를 분사하여 산화시키는 방법 등이 있다. 배기가스를 산화시키면, 배기가스에 포함된 일산화질소가 이산화질소로 산화되는데, 이산화질소는 일산화질소에 비하여 물에 쉽게 용해되므로, 스크러버(100)에서 세정수에 쉽게 녹아 제거될 수 있다. 예를 들어, 펄스코로나 방전을 하여 배기가스를 산화시키는 경우, 펄스 고전압에 의해 코로나 방전이 되면 배기가스가 플라즈마 상태가 되어 오존과 O₂, OH 등의 산화성 라디칼을 발생시켜 질소산화물이나 황산화물을 산화시킬 수 있다. 또한, 산화제를 분사하여 배기가스를 산화시키는 경우, 노즐, 초음파진동자, 스프레이, 가열판 등을 사용하여 액체산화제를 미립자화하거나 액적화 또는 증기화하여 배기가스와 산화제를 효과적으로 접촉시킬 수 있다.On the other hand, the exhaust gas supplied through the exhaust gas pipe 110 is oxidized and purified first, and then supplied to the scrubber 100 to be purified secondarily. Examples of the method for oxidizing the exhaust gas include a method of oxidizing by pulsed corona discharge, a method of oxidizing by irradiating ultraviolet rays, a method of oxidizing by spraying an oxidizing agent, and the like. When the exhaust gas is oxidized, the nitrogen monoxide contained in the exhaust gas is oxidized to nitrogen dioxide. Since the nitrogen dioxide is easily dissolved in water as compared with the nitrogen monoxide, it can be easily dissolved in the washing water in the scrubber 100 and removed. For example, in the case of oxidizing the exhaust gas by pulsed corona discharge, when the corona discharge is caused by the pulse high voltage, the exhaust gas becomes a plasma state and oxidizing radicals such as ozone and O 2 and OH are generated to oxidize nitrogen oxides or sulfur oxides . Further, when the exhaust gas is oxidized by injecting the oxidizing agent, the liquid oxidizing agent may be made into fine particles, dropletized or vaporized by using a nozzle, an ultrasonic vibrator, a spray, a heating plate or the like to effectively contact the exhaust gas with the oxidizing agent.

산화된 배기가스는 스크러버(100)로 공급되기 전 액상촉매가 주입될 수 있다. 인위적으로 산화된 배기가스는 다시 원래의 상태로 쉽게 환원되므로, 배기가스를 산화된 상태로 유지하기 위해 액상촉매를 주입할 수 있다. 배기가스가 다시 환원되면 스크러버(100)에서 세정수에 쉽게 녹지 않아 제거되지 않으므로, 배기가스를 산화된 상태로 스크러버(100)에 유입시켜야 한다. 액상촉매는 석유나 디젤과 같은 기름(oil)에 포함된 Liquid Organic Catalyst(LOC)로서, 물과 LOC의 중량 비가 30~70:70~30일 수 있다. 산화된 배기가스에 액상촉매를 주입함으로써, 배기가스가 다시 환원되지 않고 산화 상태를 유지하며 스크러버(100)로 공급될 수 있다. 그러나, 액상촉매가 스크러버(100) 공급 전의 배기가스에 주입되는 것으로 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 액상촉매는 스크러버(100) 내부에서 배기가스에 주입될 수도 있다.The oxidized exhaust gas may be injected into the scrubber 100 before the liquid catalyst is supplied. Since the artificially oxidized exhaust gas is easily reduced to its original state, the liquid catalyst can be injected to keep the exhaust gas in the oxidized state. When the exhaust gas is reduced again, the exhaust gas is not easily dissolved in the washing water in the scrubber 100, so that the exhaust gas must be introduced into the scrubber 100 in an oxidized state. The liquid catalyst is a liquid organic catalyst (LOC) contained in oil such as petroleum or diesel. The weight ratio of water to LOC can be 30 to 70: 70 to 30. By injecting the liquid catalyst into the oxidized exhaust gas, the exhaust gas can be supplied to the scrubber 100 without being reduced again, while maintaining the oxidation state. However, the liquid catalyst is not limited to being injected into the exhaust gas before the scrubber 100 is supplied. For example, the liquid catalyst may be injected into the exhaust gas inside the scrubber 100.

세정수배출관(10)을 통해 스크러버(100) 외부로 배출된 세정수는 여과부(70)를 통과한다. 이 때, 스크러버(100)와 여과부(70) 사이의 세정수배출관(10) 상에는 적어도 하나의 펌프가 설치되어 세정수를 가압할 수 있다.The washing water discharged to the outside of the scrubber 100 through the washing water discharge pipe 10 passes through the filtering unit 70. At this time, at least one pump is provided on the washing water discharge pipe 10 between the scrubber 100 and the filtration unit 70 to pressurize the washing water.

여과부(70)는 세정수에 포함된 고체상 입자를 분리하는 장치로, 후술할 제1 냉각유닛(20) 전단의 세정수배출관(10) 상에 연결될 수 있다. 세정수에 포함된 고체상 입자는 유기물질, 액상촉매 등으로 인해 점도(viscosity)가 높아 끈적거리는 성질이 있다. 따라서, 고체상 입자를 별도로 제거하지 않을 경우, 세정수와 함께 유동하며 세정수배출관(10) 및 각종 장치 내부에 쌓이게 되며, 이로 인해, 배관의 막힘 또는 부식, 및 장치의 부식 또는 고장을 유발할 수 있다. 이를 방지하기 위해, 여과부(70)는 세정수에 포함된 고체상 입자를 분리하며, 예를 들어, 필터, 원심분리기, 중력분리기 중 어느 하나를 이용하여 고체상 입자를 분리할 수 있다. 여과부(70)가 필터를 이용하여 고체상 입자를 분리할 경우, 고체상 입자는 케이크(cake) 형태로 걸러질 수 있다.The filtration unit 70 is an apparatus for separating the solid phase particles contained in the washing water and can be connected to the washing water discharge pipe 10 at the front end of the first cooling unit 20 to be described later. The solid phase particles contained in the washing water have sticky properties because of their high viscosity due to organic substances and liquid catalysts. Therefore, when the solid phase particles are not separately removed, they flow together with the rinse water and accumulate inside the rinse water discharge pipe 10 and various devices, which may cause clogging or corrosion of the pipe and corrosion or breakdown of the device . To prevent this, the filtration unit 70 separates the solid particles contained in the washing water, and separates the solid particles using, for example, a filter, a centrifuge, or a gravity separator. When the filtration unit 70 separates the solid particles using a filter, the solid particles can be filtered in the form of a cake.

여과부(70)에서 고체상 입자가 분리된 세정수는 액상촉매분리유닛(80)을 통과한다.The washing water in which the solid phase particles have been separated in the filtration section 70 passes through the liquid phase catalyst separation unit 80.

액상촉매분리유닛(80)은 세정수에 포함된 액상촉매를 분리하는 것으로, 여과부(70)와 제1 냉각유닛(20) 사이에 개재될 수 있다. 액상촉매분리유닛(80)은 세정수와 액상촉매의 비중 차를 이용하여 액상촉매를 분리할 수 있다. 즉, 액상촉매분리유닛(80)은 중력분리 방식으로 세정수에 포함된 액상촉매를 분리한다. 액상촉매는 전술한 바와 같이, 기름이 포함되어 있어 비중이 약 0.85로 세정수보다 작다. 따라서, 액상촉매가 포함된 세정수를 액상촉매분리유닛(80)으로 공급할 경우, 상대적으로 비중이 큰 세정수는 액상촉매분리유닛(80)의 하측에 배치되며, 비중이 작은 액상촉매는 액상촉매분리유닛(80)의 상측에 배치되어 세정수와 액상촉매는 서로 완전히 분리될 수 있다. 그러나, 액상촉매분리유닛(80)이 중력분리 방식으로 액상촉매를 분리하는 것으로 한정될 것은 아니며, 세정수에 포함된 액상촉매를 분리할 수 있는 다양한 방식으로 변형될 수 있다. 액상촉매분리유닛(80)에서 분리된 액상촉매는 스크러버(100) 전단의 배기가스관(110) 또는 스크러버(100) 내부로 순환되어 재사용될 수 있다.The liquid catalyst separation unit 80 separates the liquid catalyst contained in the washing water and can be interposed between the filtration unit 70 and the first cooling unit 20. [ The liquid catalyst separation unit 80 can separate the liquid catalyst using the difference in specific gravity between the washing water and the liquid catalyst. That is, the liquid catalyst separation unit 80 separates the liquid catalyst contained in the washing water by the gravity separation method. As described above, the liquid catalyst contains oil and has a specific gravity of about 0.85, which is smaller than that of the washing water. Therefore, when the washing water containing the liquid catalyst is supplied to the liquid catalyst separating unit 80, the washing water having a relatively large specific gravity is disposed below the liquid catalyst separating unit 80, and the liquid catalyst having a small specific gravity, And is disposed on the upper side of the separation unit 80 so that the washing water and the liquid catalyst can be completely separated from each other. However, the liquid catalyst separation unit 80 is not limited to separating the liquid catalyst by the gravity separation method, and may be modified in various ways to separate the liquid catalyst contained in the washing water. The liquid catalyst separated from the liquid catalyst separation unit 80 can be circulated to the exhaust gas pipe 110 at the front end of the scrubber 100 or the scrubber 100 and reused.

액상촉매분리유닛(80)에서 액상촉매가 제거된 세정수는 제1 냉각유닛(20)으로 공급된다.The cleansing water from which the liquid catalyst is removed in the liquid catalyst separation unit 80 is supplied to the first cooling unit 20.

제1 냉각유닛(20)은 세정수를 1차로 냉각시켜 황산염을 석출하는 것으로, 여과부(70) 후단의 세정수배출관(10)에 연결될 수 있다. 제1 냉각유닛(20)은 세정수를 외부에서 유입된 해수와 열교환하여 약 20℃ 정도로 냉각시킬 수 있다. 외부에서 유입되어 스크러버(100)에 세정수의 용도로 공급되는 해수는 약 20℃이며, 스크러버(100) 내부에서 고온의 배기가스와 기액 접촉한 후 배출되는 세정수는 약 50~55℃이다. 제1 냉각유닛(20)은 외부에서 유입된 약 20℃의 해수와 약 50~55℃의 세정수를 열교환하여, 세정수를 약 20℃로 냉각시키며, 세정수를 약 20℃로 냉각시킬 경우, 세정수에 액체 상태로 용해되어 있던 황산염 중 일부가 고체 상태로 석출될 수 있다. 즉, 온도에 따른 용해도의 변화가 상대적으로 큰 황산염은 세정수를 냉각시킬 경우 일부가 고체 상태로 석출되며, 온도에 따른 용해도의 변화가 상대적으로 작은 질산염은 세정수를 냉각시키더라도 액체 상태로 존재하게 된다. 제1 냉각유닛(20)이 세정수와 해수의 열교환을 통해 세정수를 자연 냉각시킴으로써, 세정수의 냉각에 소요되는 비용은 줄이면서 황산염을 석출시킬 수 있다.The first cooling unit 20 can be connected to the washing water discharge pipe 10 at the rear end of the filtration unit 70 by firstly cooling the washing water to precipitate sulfate. The first cooling unit 20 can cool the washing water to about 20 캜 by heat-exchanging the washing water with seawater flowing from the outside. The seawater introduced into the scrubber 100 from the outside and supplied to the scrubber 100 for the use of the washing water is about 20 ° C. The washing water discharged from the scrubber 100 after gas-liquid contact with the exhaust gas at a high temperature is about 50 to 55 ° C. The first cooling unit 20 heat exchanges seawater of about 20 ° C from the outside with wash water of about 50 to 55 ° C to cool the wash water to about 20 ° C and to cool the wash water to about 20 ° C , Some of the sulfate dissolved in the washing water in a liquid state may be precipitated in a solid state. That is, when a relatively large change in solubility is caused by a temperature, the sulfate is partially precipitated in a solid state when the washing water is cooled, and the nitrate having a relatively small change in solubility with temperature is in a liquid state even when the washing water is cooled . By allowing the first cooling unit 20 to naturally cool the washing water through heat exchange between the washing water and the seawater, it is possible to precipitate the sulfate while reducing the cost required for cooling the washing water.

제1 냉각유닛(20)을 통과한 세정수는 필터유닛(30)으로 공급된다.The washing water having passed through the first cooling unit (20) is supplied to the filter unit (30).

필터유닛(30)은 석출된 황산염을 세정수로부터 분리하는 것으로, 제1 냉각유닛(20) 후단의 세정수배출관(10)에 연결될 수 있다. 필터유닛(30)은 예를 들어, 상분리기로 형성되어 고체 상태의 황산염을 분리할 수 있으며, 분리된 황산염을 해상에 방류할 수 있다. 황산염은 물에 대한 용해도가 높아 별도의 규제가 발효되어 있지 않으므로, 해상에 그대로 배출할 수 있다. 특히, 전술한 여과부(70)와 액상촉매분리유닛(80)에서 각각 세정수에 포함된 고체상 입자와 액상촉매를 미리 제거한 상태이므로, 필터유닛(30)에서 분리되는 황산염은 불순물이 거의 포함되지 않은 순수한 상태일 수 있다. 그러나, 필터유닛(30)이 상분리기로 형성되는 것으로 한정될 것은 아니며, 석출된 황산염을 세정수로부터 분리할 수 있는 다양한 구조로 변형될 수 있다. 예를 들어, 필터유닛(30)은 여과부(70)와 같이, 필터, 원심분리기, 중력분리기 중 어느 하나로 형성될 수도 있다. 또한, 필터유닛(30)에서 황산염만 분리되는 것으로 한정될 것은 아니며, 예를 들어, 제1 냉각유닛(20)에서 일부가 고체 상태로 석출된 질산염도 같이 분리될 수도 있다.The filter unit 30 separates the precipitated sulfate from the washing water and can be connected to the washing water discharge pipe 10 at the rear end of the first cooling unit 20. The filter unit 30 can be formed, for example, as a phase separator to separate the solid sulphate and discharge the separated sulphate to the sea. Since the sulfate is highly soluble in water and no other regulation is fermented, it can be discharged at sea as it is. Particularly, since the solid phase particles and the liquid catalyst included in the washing water are previously removed from the filtration unit 70 and the liquid catalyst separation unit 80, the sulfate separated from the filter unit 30 contains almost no impurities It can be a pure state. However, the filter unit 30 is not limited to being formed as a phase separator, and can be modified into various structures capable of separating the precipitated sulfate from the washing water. For example, the filter unit 30 may be formed of any one of a filter, a centrifuge, and a gravity separator, such as the filtration unit 70. In addition, the present invention is not limited to separating only the sulfate from the filter unit 30, for example, nitrate which is partially precipitated in the solid state in the first cooling unit 20 may be separated as well.

필터유닛(30)에서 황산염이 제거된 세정수는 저장탱크(40)에 저장된다.The rinse water from which the sulfate is removed in the filter unit 30 is stored in the storage tank 40.

저장탱크(40)는 고체 상태의 황산염이 제거되고 질산 또는 액체 상태의 질산염이 포함된 세정수를 저장하는 것으로, 필터유닛(30) 후단의 세정수배출관(10)에 연결될 수 있다. 즉, 저장탱크(40)에는 질산 또는 액체 상태의 질산염이 고 농도로 농축된 세정수가 저장된다. 대부분의 황산염이 제거되고 질산 또는 질산염이 포함된 세정수만 저장탱크(40)에 저장됨으로써, 황산염과 질산염이 모두 포함된 세정수를 저장하는 경우에 비해 필요한 탱크의 크기 및 개수를 줄일 수 있으며, 이로 인해, 탱크의 설치 및 유지를 위한 비용을 절감할 수 있다. 또한, 탱크의 배치를 위한 공간도 줄일 수 있어 선박 내 공간 활용도를 증가시킬 수 있다.The storage tank 40 may be connected to the rinse water discharge pipe 10 at the rear end of the filter unit 30 by storing rinse water containing nitrate or nitrate in a liquid state in the solid state. That is, in the storage tank 40, wash water in which nitrate or nitrate in a liquid state is concentrated to a high concentration is stored. Most of the sulfate is removed and only the cleansing water containing nitric acid or nitrate is stored in the storage tank 40 so that the size and number of tanks required can be reduced compared with the case of storing cleansing water containing both sulfate and nitrate, The cost for installing and maintaining the tank can be reduced. In addition, the space for arranging the tanks can be reduced, and the space utilization in the ship can be increased.

저장탱크(40)에 저장된 세정수는 선박이 항구 등에 도달한 경우, 별도의 처리시설로 공급되어 처리될 수 있다. 예를 들어, 세정수에 포함된 질산염은 농업에서 쓰이는 비료의 재료로 활용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 저장탱크(40)에 저장되는 세정수는 질산 또는 질산염이 고 농도로 농축된 상태이므로, 비료의 재료로 활용 가치가 높은 장점이 있다. 또한 저장된 세정수는 공해 상에서 해수 또는 청수와 희석되어 규제치 농도 이하의 질산염을 포함한 상태에서 배출될 수 있다. The washing water stored in the storage tank 40 can be supplied to a separate treatment facility and processed when the ship reaches the port or the like. For example, nitrate contained in rinse water can be used as a material for fertilizer used in agriculture. As described above, the washing water stored in the storage tank 40 has a high utilization value as a fertilizer material because nitric acid or nitrate is concentrated to a high concentration. In addition, the stored wash water may be diluted with seawater or fresh water on pollution and discharged in a state containing nitrate below the regulated concentration.

한편, 제1 냉각유닛(20)과 필터유닛(30) 사이에는 분리유닛(50)이 개재될 수 있다.On the other hand, a separation unit 50 may be interposed between the first cooling unit 20 and the filter unit 30.

분리유닛(50)은 제1 냉각유닛(20)을 통과한 세정수를 황산염을 포함하는 세정수와 황산염을 포함하지 않는 세정수로 분리하는 것으로, 예를 들어, 상분리기로 형성될 수 있다. 분리유닛(50)은 황산염을 포함하는 세정수를 필터유닛(30)으로 공급하고, 황산염을 포함하지 않는 세정수는 제2 냉각유닛(60)으로 공급할 수 있다.The separation unit 50 separates the washing water having passed through the first cooling unit 20 into washing water containing sulfate and washing water not containing sulfate, and may be formed, for example, as a phase separator. The separation unit 50 may supply the rinse water containing the sulfate to the filter unit 30 and the rinse water not containing the sulfate to the second cooling unit 60.

제2 냉각유닛(60)은 분리유닛(50)으로부터 공급된 황산염을 포함하지 않는 세정수를 2차로 냉각시켜 황산염을 추가로 석출하는 것으로, 제1 배관(62)을 통해 분리유닛(50)과 연결되고 제2 배관(63)을 통해 냉각기(61)와 연결될 수 있다. 즉, 제2 냉각유닛(60)은 제1 배관(62)을 통해 공급되는 황산염을 포함하지 않는 세정수를, 냉각기(61)와 제2 냉각유닛(60)을 순환하는 냉매와 열교환하여 냉각시켜 황산염을 석출한다. 이 때, 제2 냉각유닛(60)은 황산염을 포함하지 않는 세정수를 0~5℃로 냉각시킬 수 있다.The second cooling unit 60 cools the washing water not containing the sulphate supplied from the separation unit 50 to secondarily cool the sulphate to precipitate the sulfate. The second cooling unit 60 separates the sulphate from the separation unit 50 through the first pipe 62 And can be connected to the cooler 61 through the second pipe 63. That is, the second cooling unit 60 cools the cleansing water not containing sulfate, which is supplied through the first pipe 62, with the refrigerant circulating through the cooler 61 and the second cooling unit 60 Sulfate is precipitated. At this time, the second cooling unit 60 can cool the washing water not containing sulfate to 0 to 5 占 폚.

도 2를 참조하여 구체적으로 설명하면, 세정수에 녹아있는 황산염은 약 20℃에서 약 30%가 석출되고, 5℃에서 95% 이상이 석출된다. 즉, 제1 냉각유닛(20)에서 해수와의 열교환을 통해 세정수를 20℃로 냉각시킬 경우, 세정수에 녹아있던 황산염의 약 30%가 석출되고, 제2 냉각유닛(60)에서 냉매와의 열교환을 통해 세정수를 0~5℃로 냉각시킬 경우, 세정수에 녹아있던 황산염이 95% 이상이 석출된다. 이 때, 세정수에 녹아있던 질산염은 약 10%가 석출될 수 있다. 다시 말해, 0~5℃로 냉각된 세정수에는 고체 상태의 황산염(95% 이상)과, 고체 상태의 질산염(약 10%)과, 황산 또는 액체 상태의 황산염(5% 미만), 및 질산 또는 액체 상태의 질산염(약 90%)이 포함될 수 있다.More specifically, referring to FIG. 2, about 30% of the sulfate dissolved in the washing water is precipitated at about 20 ° C, and more than 95% is precipitated at 5 ° C. That is, when the washing water is cooled to 20 캜 through the heat exchange with the seawater in the first cooling unit 20, approximately 30% of the sulfate dissolved in the washing water is precipitated. In the second cooling unit 60, , When the washing water is cooled to 0 to 5 ° C, more than 95% of the sulphate dissolved in the washing water is precipitated. At this time, about 10% of the nitrate dissolved in the washing water can be precipitated. In other words, the rinse water cooled to 0-5 ° C contains solid sulphate (95% or more), solid nitrate (about 10%), sulfuric acid or liquid sulphate (less than 5%), Liquid nitrate (about 90%) may be included.

석출된 황산염과 질산염은 세정수에 포함된 상태로 제1 배관(62)을 통해 다시 분리유닛(50)으로 공급되며, 분리유닛(50)은 제2 냉각유닛(60)을 통과한 세정수를 고체 상태의 황산염과 질산염을 포함하는 세정수와 고체 상태의 황산염과 질산염을 포함하지 않는 세정수로 분리한다. 이 때, 고체 상태의 황산염과 질산염이 포함된 세정수는 필터유닛(30)으로 공급하고, 고체 상태의 황산염과 질산염을 포함하지 않는 세정수는 다시 제2 냉각유닛(60)으로 공급될 수 있다. 즉, 분리유닛(50)은 제1 냉각유닛(20)과 제2 냉각유닛(60)을 통과한 세정수를 혼합하여 고체 상태의 황산염과 질산염을 포함하지 않는 세정수와 고체 상태의 황산염과 질산염을 포함하는 세정수로 분리한다. 분리유닛(50)이 제1 냉각유닛(20)을 통과한 세정수와 제2 냉각유닛(60)을 통과한 세정수를 혼합시킴으로써, 제1 냉각유닛(20)을 통과한 세정수에 포함된 황산 또는 액체 상태의 황산염과 질산 또는 액체 상태의 질산염 중 일부가 추가로 석출될 수 있다. 분리유닛(50)은 필요에 따라 내부에 교반장치를 구비할 수도 있으며, 분리유닛(50)과 제2 냉각유닛(60)을 순환하는 제1 배관(62) 상에는 적어도 하나의 펌프가 설치되어 세정수를 가압할 수 있다. 분리유닛(50)이 교반장치를 구비하는 경우, 제1 냉각유닛(20)을 통과한 세정수와 제2 냉각유닛(20)을 통과한 세정수의 혼합이 보다 원활하게 이루어질 수 있다. 또한, 필터유닛(30)은 석출된 황산염과 질산염을 분리하여 해상에 방류할 수 있다. 전술한 바와 같이, 질산염은 약 10%만 석출된 상태이므로, 규제 기준에 적합하게 되어 해상에 방류가 가능하다.The precipitated sulfate and nitrate are supplied to the separation unit 50 again through the first pipe 62 in the state of being contained in the washing water and the separation unit 50 separates the washing water passing through the second cooling unit 60 The washing water containing solid state sulfate and nitrate is separated into washing water not containing sulfate and nitrate in solid state. At this time, the rinse water containing the solid state sulfate and the nitrate is supplied to the filter unit 30, and the rinse water not containing the solid state sulfate and the nitrate can be supplied again to the second cooling unit 60 . In other words, the separation unit 50 mixes the washing water having passed through the first cooling unit 20 and the second cooling unit 60, and mixes the washing water not containing the solid state sulfate and the nitrate and the washing water containing the solid state sulfate and nitrate To the washing water containing the washing water. The separation unit 50 mixes the washing water that has passed through the first cooling unit 20 with the washing water that has passed through the second cooling unit 60 so that the water contained in the washing water that has passed through the first cooling unit 20 A part of sulfuric acid or a sulfate in a liquid state and a nitrate in a nitric acid or a liquid state may be further precipitated. The separating unit 50 may be provided with an agitating device as required. At least one pump is installed on the first pipe 62 circulating the separating unit 50 and the second cooling unit 60, The water can be pressurized. When the separating unit 50 is provided with the stirring device, the mixing of the washing water that has passed through the first cooling unit 20 and the washing water that has passed through the second cooling unit 20 can be performed more smoothly. Further, the filter unit 30 can separate the precipitated sulfate and nitrate and discharge them to the sea. As described above, since only about 10% of the nitrate is precipitated, it can be discharged to the sea in compliance with the regulation standard.

이하, 도 3을 참조하여, 오염수 처리 시스템(1)의 작동 과정에 대해 좀 더 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 3, the operation process of the contaminated water treatment system 1 will be described in more detail.

도 3은 도 1의 오염수 처리 시스템의 작동도이다.3 is an operational view of the contaminated water treatment system of FIG.

본 발명에 따른 오염수 처리 시스템(1)은 배기가스의 정화로 오염된 세정수에 포함되어 있는 황산염을 석출하여 세정수로부터 분리함으로써, 질산 또는 질산염이 포함된 세정수만 추출하여 탱크에 저장할 수 있다. 따라서, 황산염과 질산염을 저장하던 종래의 탱크의 크기 및 개수를 줄일 수 있으며, 이로 인해, 탱크의 설치 및 유지를 위한 비용을 줄일 수 있다. 또한, 탱크의 배치를 위한 공간을 줄일 수 있어 선박 내 공간 활용도를 증가시킬 수 있다.The contaminated water treatment system 1 according to the present invention can extract only the cleansing water containing nitric acid or nitrate salt and store it in the tank by separating the sulfate contained in the cleansing water contaminated by the purification of the exhaust gas from the cleansing water . Thus, the size and number of conventional tanks that store sulphate and nitrate salts can be reduced, thereby reducing the cost of installing and maintaining the tanks. In addition, the space for arranging the tanks can be reduced, and the space utilization in the ship can be increased.

배기가스와 세정수는 각각 배기가스관(110)과 세정수공급관(120)을 통해 스크러버(100)로 공급되며, 스크러버(100)는 배기가스와 세정수를 기액 접촉시켜 배기가스에 포함된 질소산화물, 황산화물, 유기물질, 및 미세분진을 제거한다. 이 때, 배기가스는 산화된 후 액상촉매가 주입된 상태로 스크러버(100)로 공급될 수 있다. 질소산화물, 황산화물, 유기물질, 및 미세분진이 제거된 배기가스는 배출관(130)을 통해 대기 중에 배출되고, 질소산화물, 황산화물, 유기물질, 및 미세분진이 포함된 세정수는 세정수배출관(10)을 통해 스크러버(100) 외부로 배출된다.The exhaust gas and the washing water are respectively supplied to the scrubber 100 through the exhaust gas pipe 110 and the washing water supply pipe 120. The scrubber 100 contacts the exhaust gas and the washing water in a gas- , Sulfur oxides, organic substances, and fine dusts. At this time, the exhaust gas may be supplied to the scrubber 100 in a state in which the liquid catalyst is injected after being oxidized. The exhaust gas from which the nitrogen oxides, the sulfur oxides, the organic substances, and the fine dust are removed is discharged to the atmosphere through the discharge pipe 130, and the rinse water containing nitrogen oxides, sulfur oxides, organic substances, (10) to the outside of the scrubber (100).

세정수배출관(10)을 통해 스크러버(100) 외부로 배출된 세정수는 여과부(70)로 공급되어 고체상 입자가 제거되며, 여과부(70)에서 고체상 입자가 제거된 세정수는 액상촉매분리유닛(80)으로 공급되어 액상촉매가 제거된다. 세정수로부터 분리된 액상촉매는 별도의 배관을 통해 스크러버(100) 내부 또는 스크러버(100) 전단의 배기가스관(110)에 공급되어 재사용될 수 있다.The washing water discharged to the outside of the scrubber 100 through the washing water discharge pipe 10 is supplied to the filtration unit 70 to remove the solid phase particles and the washing water from which the solid phase particles have been removed by the filtration unit 70, Unit 80 to remove the liquid catalyst. The liquid catalyst separated from the washing water can be supplied to the exhaust gas pipe 110 in the scrubber 100 or the exhaust gas pipe 110 before the scrubber 100 through another pipe to be reused.

액상촉매분리유닛(80)에서 액상촉매가 제거된 세정수는 제1 냉각유닛(20)에서 해수와 열교환을 통해 1차로 냉각되는데, 이 때, 세정수에 액체 상태로 용해되어 있던 황산염 중 약 30%가 고체 상태로 석출될 수 있다. 석출된 황산염은 세정수에 포함되어 분리유닛(50)으로 공급된다. 분리유닛(50)은 고체 상태의 황산염을 포함하는 세정수와 고체 상태의 황산염을 포함하지 않는 세정수로 분리하여, 고체 상태의 황산염을 포함하는 세정수를 필터유닛(30)으로 공급하고, 고체 상태의 황산염을 포함하지 않는 세정수를 제2 냉각유닛(60)으로 공급한다.The cleansing water from which the liquid catalyst is removed in the liquid catalyst separation unit 80 is firstly cooled through heat exchange with seawater in the first cooling unit 20. At this time, % Can be precipitated in a solid state. The precipitated sulfate is contained in the washing water and supplied to the separation unit 50. The separation unit 50 separates the washing water containing the sulfate in the solid state and the washing water not containing the sulfate in the solid state to supply the washing water containing the sulfate in the solid state to the filter unit 30, Cleaning water containing no sulfate is supplied to the second cooling unit (60).

제2 냉각유닛(60)은 고체 상태의 황산염을 포함하지 않는 세정수를 냉매와 열교환을 통해 2차로 냉각하여 황산염을 추가로 석출하는데, 이 때, 세정수는 0~5℃로 냉각될 수 있다. 세정수가 0~5℃로 냉각됨으로써, 세정수에 액체 상태로 용해되어 있던 황산염 중 95% 이상이 고체 상태로 석출되고, 액체 상태로 용해되어 있던 질산염 중 10%가 고체 상태로 석출될 수 있다. 석출된 황산염과 질산염은 세정수에 포함되어 분리유닛(50)으로 다시 공급된다. 분리유닛(50)은 제1 냉각유닛(20)과 제2 냉각유닛(60)을 통과한 세정수를 혼합하여, 고체 상태의 황산염과 질산염을 포함하는 세정수를 필터유닛(30)으로 공급한다.The second cooling unit 60 secondarily cools the washing water not containing the sulfate in the solid state through heat exchange with the refrigerant to further precipitate the sulfate, wherein the washing water can be cooled to 0 to 5 ° C . By cooling the wash water to 0 to 5 캜, 95% or more of the sulfate dissolved in the liquid state in the washing water precipitates in a solid state, and 10% of the nitrate dissolved in the liquid state can be precipitated in a solid state. The precipitated sulfate and nitrate are contained in the washing water and supplied to the separation unit 50 again. The separation unit 50 mixes the washing water having passed through the first cooling unit 20 and the second cooling unit 60 to supply the washing water containing the solid state sulfate and the nitrate to the filter unit 30 .

필터유닛(30)은 고체 상태의 황산염과 질산염을 세정수로부터 분리하여 해상에 방류하고, 고체 상태의 황산염과 질산염을 포함하지 않는 세정수, 즉, 소량의 황산 또는 액체 상태의 황산염, 및 다량의 질산 또는 액체 상태의 질산염을 포함하는 세정수를 저장탱크(40)로 공급한다. 전술한 바와 같이, 세정수에 액체 상태로 용해되어 있던 황산염은 약 95% 이상이 고체 상태로 석출되어 해상에 방류된 상태이므로, 저장탱크(40)에는 질산 또는 액체 상태의 질산염이 고 농도로 농축된 세정수가 저장될 수 있다. 저장된 고농도의 질산염은 저장탱크(40), 항구 등에서 처리되거나, 공해 상에서 세정수와 혼합되어 희석된 상태에서 해상으로 방류된다.The filter unit 30 separates the sulfate and nitrate in the solid state from the washing water and discharges the water to the sea, and the washing water containing no solid sulfate and nitrate, that is, a small amount of sulfuric acid or liquid sulfate, The washing water containing nitric acid or a liquid nitrate is supplied to the storage tank 40. As described above, about 95% or more of the sulfate dissolved in the washing water in the liquid state is precipitated in a solid state and discharged to the sea. Therefore, nitrate or nitrate in the liquid state is concentrated in the storage tank 40 Can be stored. The stored high concentration of nitrate is discharged to the sea in a state where it is treated in the storage tank 40, a port or the like, mixed with the washing water on the pollution, and diluted.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

1: 오염수 처리 시스템 10: 세정수배출관
20: 제1 냉각유닛 30: 필터유닛
40: 저장탱크 50: 분리유닛
60: 제2 냉각유닛 61: 냉각기
62: 제1 배관 63: 제2 배관
70: 여과부 80: 액상촉매분리유닛
100: 스크러버 110: 배기가스관
120: 세정수공급관 130: 배출관
1: contaminated water treatment system 10: rinse water discharge pipe
20: first cooling unit 30: filter unit
40: Storage tank 50: Separation unit
60: second cooling unit 61: cooler
62: first pipe 63: second pipe
70: filtration unit 80: liquid phase catalyst separation unit
100: scrubber 110: exhaust gas pipe
120: cleaning water supply pipe 130: discharge pipe

Claims (8)

스크러버에서 배기가스와 접촉한 세정수를 배출하는 세정수배출관;
상기 세정수배출관에 연결되며, 해수와 열교환하여 상기 세정수를 1차 냉각시켜 황산염을 석출하는 제1 냉각유닛;
상기 제1 냉각유닛 후단의 상기 세정수배출관에 연결되며, 상기 석출된 황산염을 분리하는 필터유닛; 및
상기 필터유닛 후단의 상기 세정수배출관에 연결되며, 질산 또는 질산염이 포함된 상기 세정수를 저장하는 저장탱크를 포함하는 오염수 처리 시스템.
A rinse water discharge pipe for discharging rinse water in contact with the exhaust gas in the scrubber;
A first cooling unit connected to the washing water discharge pipe and performing heat exchange with seawater to primarily cool the washing water to precipitate sulfate;
A filter unit connected to the washing water discharge pipe at a downstream end of the first cooling unit and separating the precipitated sulfate; And
And a storage tank connected to the rinse water discharge pipe at a rear end of the filter unit and storing the rinse water containing nitric acid or nitrate.
제1 항에 있어서, 상기 제1 냉각유닛과 상기 필터유닛 사이에 개재되며, 상기 석출된 황산염을 포함하는 세정수와 상기 석출된 황산염을 포함하지 않는 세정수로 분리하는 분리유닛을 더 포함하는 오염수 처리 시스템.The method according to claim 1, further comprising a separation unit interposed between the first cooling unit and the filter unit, the separation unit separating the washing water containing the precipitated sulfate and the washing water not containing the precipitated sulfate, Water treatment system. 제2 항에 있어서, 상기 분리유닛으로부터 공급된, 상기 석출된 황산염을 포함하지 않는 세정수를 냉매와 열교환하여 2차 냉각시켜 황산염을 석출하는 제2 냉각유닛을 더 포함하는 오염수 처리 시스템.3. The contaminated water treatment system according to claim 2, further comprising a second cooling unit supplied from the separation unit, the second cooling unit performing heat exchange with the coolant not containing the precipitated sulfate and performing a second cooling to precipitate the sulfate. 제3 항에 있어서, 상기 제2 냉각유닛은 상기 석출된 황산염을 포함하지 않는 세정수를 0~5℃로 냉각시키는 오염수 처리 시스템.The contaminated water treatment system according to claim 3, wherein the second cooling unit cools the washing water not containing the precipitated sulfate to 0 to 5 캜. 제2 항에 있어서, 상기 분리유닛은 교반장치를 포함하는 오염수 처리 시스템.The contaminated water treatment system according to claim 2, wherein the separation unit includes an agitation device. 제1 항에 있어서, 상기 제1 냉각유닛 전단의 상기 세정수배출관에 연결되며, 상기 세정수에 포함된 고체상 입자를 분리하는 여과부를 더 포함하는 오염수 처리 시스템.The contaminated water treatment system according to claim 1, further comprising a filtering part connected to the washing water discharge pipe at a front end of the first cooling unit and separating the solid particles contained in the washing water. 제6 항에 있어서, 상기 여과부와 상기 제1 냉각유닛 사이에 개재되며, 상기 세정수에 포함된 액상촉매를 분리하는 액상촉매분리유닛을 더 포함하는 오염수 처리 시스템.The contaminated water treatment system according to claim 6, further comprising a liquid catalyst separation unit interposed between the filtration unit and the first cooling unit, for separating the liquid catalyst contained in the cleaning water. 제7 항에 있어서, 상기 액상촉매분리유닛은 상기 액상촉매를 상기 스크러버로 순환시키는 오염수 처리 시스템.The contaminated water treatment system according to claim 7, wherein the liquid catalyst separation unit circulates the liquid catalyst to the scrubber.
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