KR20190084720A - 폐수처리장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 폐수가 내부에 수용되는 수조; 상기 수조의 일 측에 설치되며, 내부에 라디컬이 생성되는 반응조; 상기 수조로부터 토출되어 상기 반응조로 유입되는 폐수에 오존을 공급하는 오존발생기; 및 상기 반응조의 일 측에 설치되며, 상기 반응조 내부에 유입된 폐수로 과산화수소를 공급하는 과수공급기를 포함하는 폐수처리장치를 제공한다.
본 발명에 따른 폐수처리장치에 의하면, 오존기체를 이용하여 폐수에 존재하는 세균 기타 미생물을 살균처리하고, 자외선 및 과산화수소를 통해 생성된 수산화기 라디컬을 이용하여 오염물질을 분해함으로써, 살균과 동시에 오염물질의 분해가 동시에 수행되도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 폐수처리장치에 의하면, 오존기체를 이용하여 폐수에 존재하는 세균 기타 미생물을 살균처리하고, 자외선 및 과산화수소를 통해 생성된 수산화기 라디컬을 이용하여 오염물질을 분해함으로써, 살균과 동시에 오염물질의 분해가 동시에 수행되도록 할 수 있다.
Description
본 발명은 폐수처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 일상생활을 통해 또는 산업시설로부터 방출되는 오폐수를 소독하고, 그 속에 존재하는 오염물질을 분해하는 폐수처리장치에 관한 것이다.
일반적으로, 폐수처리장치란 일상생활을 통해 또는 산업시설로부터 방출되는 오폐수를 소독하고, 그 속에 존재하는 오염물질을 분해하는 장치를 의미한다. 이러한 오폐수 속에는 세균을 포함한 각종 미생물이 서식하며, 대기나 산천을 오염시키는 각종 오염물질들이 존재한다. 따라서 이러한 오폐수가 강이나 바다로 그대로 방출되는 경우, 환경이 오염되어 인류의 생존에 막대한 악영향을 미칠 수 있으므로, 일생생활이나 산업시설로부터 방출되는 오폐수를 정화 처리하는 것은, 현 시대를 살아가는 인류에게 있어서 가장 중요한 작업이라고 볼 수 있다.
이러한 폐수처리장치와 관련된 것으로서, 대한민국 공개특허 제10-1996-0017540호에서는, 오존 기체를 이용한 폐수처리장치에 관해 개시하고 있다.
이러한 종래의 폐수처리장치는, 오존을 이용하여 폐수를 소독하여, 폐수에 존재하는 세균 기타 미생물을 살균하는 내용에 관해 개시하고 있다. 이때, 상기 종래의 폐수처리장치는, 오존기체를 이용하여 박테리아성 물질과 가스를 살균, 중화할 수 있을 뿐, 환경오염을 유발하는 화합물, 즉 오염물질을 분해시키지는 못한다는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 살균과 동시에 오염물질의 분해를 동시에 수행할 수 있는 폐수처리장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명은, 폐수가 내부에 수용되는 수조; 상기 수조의 일 측에 설치되며, 내부에 라디컬이 생성되는 반응조; 상기 수조로부터 토출되어 상기 반응조로 유입되는 폐수에 오존을 공급하는 오존발생기; 및 상기 반응조의 일 측에 설치되며, 상기 반응조 내부에 유입된 폐수로 과산화수소를 공급하는 과수공급기를 포함하는 폐수처리장치를 제공한다.
상기 폐수처리장치는, 상기 수조와 반응조를 연결하며, 상기 수조로부터 반응조 측으로 향할수록 직경이 감소하다 증가하는 벤츄리관을 더 포함하며, 상기 오존발생기는, 상기 벤츄리관으로 오존을 공급할 수 있다.
상기 오존발생기는, 폐수의 진행방향을 따라 직경이 감소하는 감소부와, 직경이 증가하는 증가부와, 상기 감소부 및 증가부를 연결하는 중간부를 포함하며, 상기 오존발생기는, 상기 벤츄리관의 중간부로 오존을 공급할 수 있다.
상기 오존발생기는, 외부로부터 흡입한 공기에 플라즈마를 가하여 오존을 생성할 수 있다.
상기 폐수처리장치는, 상기 반응조의 일 측에 설치되며, 상기 반응조의 내부로 자외선을 공급하고, 상기 과수공급기로부터 공급된 과산화수소와 상기 반응조로 유입된 폐수를 반응시켜 상기 반응조의 내부에 수산화기(OH-) 라디컬을 생성시키는 자외선발생기를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 폐수처리장치에 의하면, 오존기체를 이용하여 폐수에 존재하는 세균 기타 미생물을 살균처리하고, 자외선 및 과산화수소를 통해 생성된 수산화기 라디컬을 이용하여 오염물질을 분해함으로써, 살균과 동시에 오염물질의 분해가 동시에 수행되도록 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐수처리장치를 도시한 구조도이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 폐수처리장치(100)는, 수조(110), 반응조(120), 벤츄리관(130), 오존발생기(140), 과수공급기(150) 및 자외선발생기(160)를 포함한다.
상기 수조(110)의 내부에는 폐수가 수용된다. 폐수는 외부로부터 상기 수조(110)로 공급되어 상기 수조(110)의 내부에 저장될 수도 있고, 상기 수조(110) 자체가 생활폐수 또는 공업폐수가 흐르는 배관에 해당될 수도 있다. 상기 반응조(120)는 상기 수조(110)의 일 측에 설치되며, 내부에 라디컬(Radical)이 생성된다. 라디컬이란 루이스 구조식에서 다른 전자와 짝을 짓지 않은 홀전자가 존재하는 물질을 의미하는 것으로서, 매우 불안정하여 다른 물질의 화학적 특성을 변화시키고 안정화하려는 성질을 갖는다. 상기 반응조(120)의 내부에서 생성되는 라디컬은 상기 수조(110)로부터 반응조(120)로 유입된 폐수에 존재하는 각종 화학물질, 즉 오염물질들을 분해시킨다.
상기 벤츄리관(130)은 상기 수조(110)와 반응조(120) 사이에 개재되어 상기 수조(110) 및 반응조(120)를 연결한다. 그리고 상기 벤츄리관(130)은 상기 수조(110)로부터 반응조(120) 측으로 향할수록, 직경이 감소하다가 증가하는 형상으로 형성된다. 즉, 상기 벤츄리관(130)은, 상기 수조(110)측에 형성되는 것으로서 폐수의 진행방향을 따라 직경이 감소하는 감소부(131)와, 상기 반응조(120) 측에 형성되는 것으로서 폐수의 진행방향을 따라 직경이 증가하는 증가부(132)와, 상기 감소부(131) 및 증가부(132)를 연결하며 폐수의 진행방향을 따라 직경이 일정한 중간부(133)를 포함하도록 형성될 수 있다.
상기 오존발생기(140)는, 상기 벤츄리관(130)의 일 측에 설치되며, 상기 벤츄리관(130)의 내부를 흐르는 폐수에 오존(O3)기체를 공급한다. 상기 벤츄리관(130)으로 공급된 오존기체는 폐수에 존재하는 세균 기타 미생물을 살균하는 역할을 하며, 상기 반응조(120)로 유입되는 폐수가 정화될 수 있도록 한다. 이때, 상기 오존발생기(140)는, 저온플라즈마 오존발생기작을 이용하여 오존기체를 생성할 수 있다. 저온플라즈마 오존발생기작이란, 외부로부터 흡입한 공기에 플라즈마를 가하여 오존을 생성하는 것을 의미한다. 그리고 여기서 플라즈마란, 원자핵으로부터 전자가 분리된 상태의 물질을 의미하는 것으로, 전체적으로는 양성도 음성도 아닌 중성을 나타내는 것을 의미한다. 이와 같이 저온플라즈마 오존발생기작을 이용하여 오존기체를 생성하는 경우, 보다 쉽고 편리하게 오존기체를 생성하여 폐수에 공급할 수 있다.
한편, 상기 오존발생기(140)는, 상기 벤츄리관(130)의 중간부(133)로 오존기체를 공급할 수 있다. 유체의 속도와 압력 및 유동하는 관의 단면적의 관계를 규정한 베르누이의 원리에 의해, 상기 벤츄리관(130)의 감소부(131)를 따라 흐르는 폐수는, 통과하는 단면적이 줄어듦에 따라 점점 유동속도가 증가하며, 상기 벤츄리관(130)의 증가부(132)를 따라 흐르는 폐수는, 통과하는 단면적이 증가함에 따라 점점 유동속도가 감소하게 된다. 따라서 상기 벤츄리관(130)의 중간부(133)로 공급된 오존기체는, 상기 벤츄리관(130)의 감소부(131)를 통해 급속도로 유입된 폐수에 의해 폐수와 균일하게 혼합되게 되고, 이러한 상태에서 상기 벤츄리관(130)의 증가부(132)로 유동하여 천천히 유동함으로써, 충분한 시간동안 폐수에 존재하는 세균 기타 미생물을 살균할 수 있게 된다.
상기 과수공급기(150)는, 상기 반응조(120)의 일 측에 설치되며, 상기 반응조(120) 내부에 유입된 페수로 과산화수소(H2O2)를 공급한다. 그리고 상기 자외선발생기(160)는, 상기 반응조(120)의 내부로 자외선을 공급한다. 이 경우, 상기 과수공급기(150)로부터 공급된 과산화수소와 상기 반응조(120)로 유입된 폐수가 자외선으로부터 공급된 에너지를 동해 반응하여, 수산화기(OH-) 라디컬을 생성하게 된다. 이렇듯 생성된 수산화기 라디컬은, 상기 반응조(120) 내부로 유입된 폐수에 존재하는 오염물질들을 분해시켜, 정화된 폐수가 외부로 배출될 수 있도록 한다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명에 따른 폐수처리장치(100)에 의하면, 오존기체를 이용하여 폐수에 존재하는 세균 기타 미생물을 살균처리하고, 자외선 및 과산화수소를 통해 생성된 수산화기 라디컬을 이용하여 오염물질을 분해함으로써, 살균과 동시에 오염물질의 분해가 동시에 수행되도록 할 수 있다.
100 : 폐수처리장치
110 : 수조
120 : 반응조 130 : 벤츄리관
140 : 오존발생기 150 : 과수공급기
160 : 자외선발생기
120 : 반응조 130 : 벤츄리관
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Claims (5)
- 폐수가 내부에 수용되는 수조;
상기 수조의 일 측에 설치되며, 내부에 라디컬이 생성되는 반응조;
상기 수조로부터 토출되어 상기 반응조로 유입되는 폐수에 오존을 공급하는 오존발생기; 및
상기 반응조의 일 측에 설치되며, 상기 반응조 내부에 유입된 폐수로 과산화수소를 공급하는 과수공급기를 포함하는 폐수처리장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 수조와 반응조를 연결하며, 상기 수조로부터 반응조 측으로 향할수록 직경이 감소하다 증가하는 벤츄리관을 더 포함하며,
상기 오존발생기는, 상기 벤츄리관으로 오존을 공급하는 폐수처리장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 오존발생기는, 폐수의 진행방향을 따라 직경이 감소하는 감소부와, 직경이 증가하는 증가부와, 상기 감소부 및 증가부를 연결하는 중간부를 포함하며,
상기 오존발생기는, 상기 벤츄리관의 중간부로 오존을 공급하는 폐수처리장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 오존발생기는, 외부로부터 흡입한 공기에 플라즈마를 가하여 오존을 생성하는 폐수처리장치. - 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 반응조의 일 측에 설치되며, 상기 반응조의 내부로 자외선을 공급하고, 상기 과수공급기로부터 공급된 과산화수소와 상기 반응조로 유입된 폐수를 반응시켜 상기 반응조의 내부에 수산화기(OH-) 라디컬을 생성시키는 자외선발생기를 더 포함하는 폐수처리장치.
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| KR102221730B1 (ko) * | 2020-09-16 | 2021-03-02 | 주식회사 한일이엔지 | 하폐수 처리용 무동력 회전 반사형 탈취 소독기 |
| CN116395913A (zh) * | 2023-06-06 | 2023-07-07 | 淄博市中心医院 | 一种医疗废水消毒处理装置 |
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