KR20190130826A - Organic waste warter purification system using photocatalyst - Google Patents

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KR20190130826A
KR20190130826A KR1020180055455A KR20180055455A KR20190130826A KR 20190130826 A KR20190130826 A KR 20190130826A KR 1020180055455 A KR1020180055455 A KR 1020180055455A KR 20180055455 A KR20180055455 A KR 20180055455A KR 20190130826 A KR20190130826 A KR 20190130826A
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organic
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KR1020180055455A
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최재우
박정안
김재현
양보람
김희곤
남혜림
이상협
조형준
한치헌
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한국과학기술연구원
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Abstract

The present invention relates to an organic waste water purification device for purifying organic matters contained in waste water using a photocatalyst. The organic waste water purification device comprises: a purification treatment pipe for providing a space for the waste water purification treatment while the waste water flows in and out; a purification unit installed at an inlet side of the purification treatment pipe to purify organic matters contained in the waste water passing through the purification treatment pipe; and an irradiation unit installed at a portion of the purification treatment pipe by corresponding to the purification unit to provide light sources to the purification unit. The purification unit is to oxidize the organic matters contained in the waste water by using a photochemical reaction of the photocatalyst.

Description

광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치{ORGANIC WASTE WARTER PURIFICATION SYSTEM USING PHOTOCATALYST}Organic Wastewater Purification System Using Photocatalyst {ORGANIC WASTE WARTER PURIFICATION SYSTEM USING PHOTOCATALYST}

본 발명은 유기성 폐수의 정화 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광촉매를 이용하여 유기물을 광화학 반응 처리하여 정화하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an organic wastewater purification device, and more particularly, to an organic wastewater purification device using a photocatalyst for photochemical reaction treatment of organic matter using a photocatalyst.

축산 폐수이나 음식 폐기물은 고농도의 유기성 폐수로서 질소와 인 등의 영양염류와 유기물을 다량 함유하기 때문에 미처리 상태로 수계에 방류되면 하천, 호수 등의 부영양화를 가속화시켜 상수원수로서 가치를 떨어뜨릴 뿐아니라, 결국 수중 생태계를 파괴하게 된다.Livestock wastes and food wastes are organic wastewaters with high concentrations and contain large amounts of nutrients and organics such as nitrogen and phosphorus, so when released into the water without treatment, they accelerate the eutrophication of rivers, lakes, etc. In the end, it destroys the aquatic ecosystem.

종래 유기성 폐기물은 해양 투기 방법에 의존하고 있었으나 런던협약의 발효에 따라 우리나라에서도 2014년부터 해양 투기가 전면 금지되었고, 퇴비, 액비로 재활용 방안 등도 추진되어 왔으나 유기성 폐수는 고농도의 난분해성 물질, 악취물질 등을 함유하고 있어 재활용시 노천야적에 따른 악취 발생, 환경 파괴 등이 문제되어 이 방안에도 한계가 있다.Conventionally, organic waste was relying on ocean dumping method, but in accordance with the London Convention, all dumping of marine dumping was prohibited in Korea since 2014, and composting and liquid recycling have been promoted. It contains a back light, so there is a limit to this plan due to the problem of odor generation and environmental destruction caused by open field during recycling.

유기성 폐수의 처리 방법으로는 물리ㅇ화학적 처리 방법과 생물학적 처리 방법으로 구분할 수 있는데, 물리화학적 처리 방법은 초기 투자비가 크고 운전 유지 비용이 높으며, 2차 환경오염의 문제가 있다.The organic wastewater can be classified into physical and chemical treatment methods and biological treatment methods. The physical and chemical treatment methods have a high initial investment cost, high operation and maintenance costs, and secondary environmental pollution.

미생물을 이용하여 폐수를 처리하는 생물학적 처리 방법은 공기의 주입 유무에 따라 호기성 처리 방법, 혐기성 처리 방법으로 구분되는데, 단시간에 대용량의 원수처리를 원하면 호기성 처리 방법에 의하고, 장시간에 걸쳐 원수의 희석 없이 전처리를 하면서 부수적으로 유용한 가스를 얻고자 한다면 혐기성 처리 방법에 의한다.Biological treatment methods for treating wastewater using microorganisms are classified into aerobic treatment method and anaerobic treatment method according to the presence or absence of air injection. If a large amount of raw water treatment is desired in a short time, the aerobic treatment method is used. If you want to get ancillary useful gas during pretreatment, you can use anaerobic treatment.

이러한 생물학적 처리 방법은 2차 오염의 가능성이 적고 물리화학적 처리 방법보다 경제적이고 효율적인 특성을 가지고 있어 널리 이용되고 있으나, 일반 표준 활성오니법으로도 고농도 폐수의 오염도를 낮추데 한계가 있기 때문에, 통상 3~4개의 폭기조를 적용하는 경우가 많아 장치의 단가가 상승하고 운전 비용이 증가하는 문제점이 있다.These biological treatment methods are widely used because they are less likely to be secondaryly contaminated and economical and more efficient than physicochemical treatment methods.However, the general standard activated sludge method has a limitation in reducing the pollution of high concentration wastewater. In many cases, four aeration tanks are applied, which increases the unit cost and increases the operating cost.

따라서 장치의 단가가 저렴하고 운전 비용이 낮으면서 우수한 정화처리 능력을 갖는 유기성 폐수의 처리 장치가 여전히 요구된다고 할 수 있다.Therefore, it can be said that there is still a need for an apparatus for treating organic wastewater, which is low in cost and low in operating cost, and which has excellent purification treatment ability.

대한민국 공개특허번호 제10-2016-0142145호(발명의 명칭 : 유기성 폐수의 처리 장치)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2016-0142145 (Invention name: Organic wastewater treatment device)

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 공업단지에서 배출되는 유기성 폐수를 단순 운송하는 과정만으로 정화 배출할 수 있는 배관설비로, 광반응 효과를 증폭시킬 수 있는 배관 내부 구조, 유기성 폐수와 반응하여 이를 저감시키는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치를 제공하는 것이다.Therefore, the present invention has been made in order to solve the above problems, the problem to be solved of the present invention is a piping facility that can be purified and discharged only by a simple transport process of organic wastewater discharged from an industrial complex, photoreaction effect To provide an organic wastewater purification apparatus using a photocatalyst that reacts with and reduces the internal structure of the pipe to amplify the organic wastewater.

다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned above are clearly apparent to those skilled in the art from the following description. It can be understood.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 개선하기 위하여 창출된 것으로, 광촉매를 이용하여 폐수에 함유된 유기물을 정화하는 폐수 정화 장치로서, 폐수가 출입되면서 폐수의 정화 처리를 위한 공간을 제공하는 정화처리배관; 상기 정화처리배관의 유입구측에 설치되어 상기 정화처리배관을 관통하는 폐수에 함유된 유기물을 정화처리하는 정화유닛; 및 상기 정화유닛에 대응하여 상기 정화처리배관의 일부분에 설치되어 상기 정화유닛에 광원을 제공하는 조사유닛;을 포함하고, 상기 정화유닛은, 광촉매의 광화학 반응을 이용하여 폐수 중에 포함된 유기물을 산화시킬 수 있다.The present invention was created to improve the problems of the prior art as described above, as a wastewater purification apparatus for purifying organic matter contained in wastewater by using a photocatalyst, purifying to provide a space for the purification of wastewater while the wastewater enters Treatment piping; A purifying unit installed at an inlet side of the purifying treatment pipe to purify the organic matter contained in the wastewater passing through the purifying treatment pipe; And an irradiation unit installed at a portion of the purification treatment pipe corresponding to the purification unit to provide a light source to the purification unit, wherein the purification unit oxidizes organic matter contained in the wastewater by using a photochemical reaction of a photocatalyst. You can.

또한, 상기 정화유닛은, 광촉매 입자가 코팅되어 상기 조사유닛으로부터 조사된 광원을 통해서 폐수의 유기물을 광화학 반응으로 산화시키는 적어도 하나의 나노니들; 및 상기 정화처리배관의 유입구측에 설치되며 상기 나노니들이 분리가능하게 수용되는 니들홀더;를 포함할 수 있다.In addition, the purification unit, the photocatalyst particles are coated at least one nanoneedle for oxidizing the organic matter of the waste water by a photochemical reaction through a light source irradiated from the irradiation unit; And a needle holder installed at an inlet side of the purification pipe and detachably accommodated with the nanoneedle.

또한, 상기 조사유닛은, 상기 정화처리배관 유입구측의 상하에 설치되어 상기 정화유닛에 UV를 제공하는 UV 램프; 및 상기 정화처리배관의 내면에 각각 구비되어 상기 UV 램프를 통해서 조사된 UV를 상기 정화유닛으로 반사시키는 반사경;을 포함할 수 있다.In addition, the irradiation unit, the UV lamp which is provided above and below the inlet side of the purification treatment pipe to provide UV to the purification unit; And reflectors provided on inner surfaces of the purification treatment pipes to reflect UV irradiated through the UV lamps to the purification unit.

또한, 상기 UV 램프는 분리하여 교체가 가능하다.In addition, the UV lamp can be separated and replaced.

또한, 상기 정화처리배관 유입구측의 측면에 분리가능하게 설치되어 상기 정화유닛의 모니터링을 위해 상기 정화유닛에 빛을 조사하는 조명램프;를 더 포함할 수 있다.The lighting lamp may be detachably installed at a side of the inlet port of the purification treatment pipe and irradiates light to the purification unit for monitoring the purification unit.

또한, 상기 나노니들의 소재는 유리재질로 제작될 수 있다.In addition, the material of the nanoneedle may be made of a glass material.

또한, 상기 UV램프 광원으로 방출되는 UV는 200nm 이하일 수 있다.In addition, the UV emitted by the UV lamp light source may be 200nm or less.

또한, 상기 UV 램프의 광원은 UV-C LED;일 수 있다.In addition, the light source of the UV lamp may be a UV-C LED;

또한, 상기 정화처리배관의 가로와 세로를 설정된 길이로 제작하고, 상기 정화유닛과 상기 조사유닛을 대응하는 크기로 제작하여 폐수의 유입량을 제어할 수 있다.In addition, it is possible to control the inflow of the waste water by producing a horizontal and vertical length of the purification treatment pipe to a set length, and by producing the purification unit and the irradiation unit in a corresponding size.

본 발명의 일실시예에 따르면, 광촉매가 코팅된 나노니들을 이용하여 광반응 효과를 증폭시킬 수 있는 배관 내부 구조로 유기성 폐수와 반응하여 이를 저감시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the inner structure of the pipe that can amplify the photoreaction effect by using the nanoneedle coated with the photocatalyst can be reduced by reacting with the organic wastewater.

또한, 길이조절부재 및 높이조절부재를 이용하여 정화처리배관의 내부 크기 조절을 통한 시간당 유기성 폐수 처리유량 조절이 가능하다.In addition, it is possible to adjust the organic wastewater treatment flow rate per hour by adjusting the internal size of the purification treatment pipe using the length adjusting member and the height adjusting member.

또한, 지속적인 사용으로 마모된 나노니들과 수명이 다한 UV 램프를 교체하여 사용할 수 있다.It can also be used to replace worn nanoneedles and end-of-life UV lamps.

다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, effects obtained in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. Could be.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치의 개략적인 모습을 나타내는 사시도이다.
도 2는 상기 폐수 정화 장치의 유입구측 정면도이다.
도 3은 상기 나노니들에서 발생하는 광화학반응의 모습을 나타내는 개념도이다.
The following drawings, which are attached in this specification, illustrate preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description of the present invention, serve to further understand the spirit of the present invention. It should not be construed as limited to.
1 is a perspective view showing a schematic view of an organic wastewater purification apparatus using a photocatalyst according to an embodiment of the present invention.
2 is an inlet side front view of the wastewater purification apparatus.
3 is a conceptual diagram showing a state of photochemical reaction occurring in the nanoneedle.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시 예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시 예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시 예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. However, since the description of the present invention is only an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, the embodiments may be variously modified and may have various forms, and thus, the scope of the present invention should be understood to include equivalents for realizing the technical idea. In addition, the objects or effects presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all or only such effects, the scope of the present invention should not be understood as being limited thereby.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described in the present invention will be understood as follows.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as "first" and "second" are intended to distinguish one component from another component, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, the first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component. When a component is referred to as being "connected" to another component, it should be understood that there may be other components in between, although it may be directly connected to the other component. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between. On the other hand, other expressions describing the relationship between the components, such as "between" and "immediately between" or "neighboring to" and "directly neighboring to", should be interpreted as well.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions should be understood to include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise, and terms such as "include" or "have" refer to features, numbers, steps, operations, components, parts, or parts thereof described. It is to be understood that the combination is intended to be present and does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art unless otherwise defined. Generally, the terms defined in the dictionary used are to be interpreted as being consistent with the meanings in the context of the related art, and should not be interpreted as having ideal or excessively formal meanings unless clearly defined in the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치의 개략적인 모습을 나타내는 사시도이고, 도 2는 상기 폐수 정화 장치의 유입구측 정면도이며, 도 3은 상기 나노니들에서 발생하는 광화학반응의 모습을 나타내는 개념도이다.1 is a perspective view showing a schematic view of an organic wastewater purification apparatus using a photocatalyst according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a front view of an inlet side of the wastewater purification apparatus, and FIG. 3 is a photochemical generated from the nanoneedle. It is a conceptual diagram showing the reaction.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 광촉매를 이용하여 폐수에 함유된 유기물을 정화하는 폐수 정화 장치로서, 본 발명은 정화처리배관(100), 정화유닛(200) 및 조사유닛(300)을 포함할 수 있다.1 to 3, a wastewater purification apparatus for purifying organic matter contained in wastewater using a photocatalyst, the present invention comprises a purification treatment pipe 100, purification unit 200 and irradiation unit 300 It may include.

정화처리배관(100)은 폐수가 출입되면서 폐수의 정화 처리를 위한 공간을 제공할 수 있다. 구체적으로, 정화처리배관(100)은 수명이 다 된 UV 램프(310) 교체시나 내부 청소시 용이하도록 넓은 직사각형으로 제작될 수 있다.The purification treatment pipe 100 may provide a space for purification of the wastewater while the wastewater enters and exits. Specifically, the purification treatment pipe 100 may be manufactured in a wide rectangle to facilitate the replacement or cleaning of the UV lamp 310 at the end of its life.

정화유닛(200)은 정화처리배관(100)의 유입구(30) 측에 설치되어 정화처리배관(100)을 관통하는 폐수에 함유된 유기물을 정화처리할 수 있다. 정화유닛(200)은 광촉매의 광화학 반응을 이용하여 폐수 중에 포함된 유기물을 산화시킬 수 있다.The purification unit 200 may be installed at the inlet 30 side of the purification treatment pipe 100 to purify the organic matter contained in the wastewater passing through the purification treatment pipe 100. The purifying unit 200 may oxidize the organic matter contained in the wastewater by using the photochemical reaction of the photocatalyst.

구체적으로 유기성 폐수(organic wastewater)란, 유기물을 주로 포함하는 폐수를 말하며, 도살장, 물고기의 부패된 내장 처리장, 돼지 우리, 도시 하수, 펄프 공장, 알코올 공장, 석탄 가스 제조 공장, 맥주 공장, 주조 공장, 위스키 공장, 제유 공장, 팥소 제조 공장, 설탕 공장 등의 폐수가 이에 속한다.Specifically, organic wastewater refers to wastewater mainly containing organic matter, but also slaughterhouses, decaying gut treatment plants of fish, pig cages, municipal sewage, pulp mills, alcohol plants, coal gas production plants, beer factories, and foundries. Wastewater, such as whiskey plant, oil refinery, adzuki bean manufacturing plant, and sugar plant.

이들 공장의 폐수 중에는 단백질, 지방, 섬유, 유지, 혈액, 페놀, 알코올, 당류 등이 포함되어 제철 제강 공장, 금속 광산, 알루미늄 정련 공장 등에서의 폐수가 금속이나 그 외의 무기물을 주로 포함하는 것과 대조적이다.Wastewater from these plants contains proteins, fats, fibers, fats and oils, blood, phenols, alcohols, sugars, etc., in contrast to wastewater from steel mills, metal mines, aluminum refining plants, etc., mainly containing metals and other minerals. .

정화유닛(200)은 나노니들(210) 및 니들홀더(220)를 포함할 수 있다.The purifying unit 200 may include a nanoneedle 210 and a needle holder 220.

나노니들(210)은 광촉매 입자가 코팅되어 조사유닛(300)으로부터 조사된 광원을 통해서 폐수의 유기물을 광화학 반응으로 산화시키는 적어도 하나의 구성요소이다. The nanoneedle 210 is at least one component that is coated with photocatalyst particles to oxidize the organic matter of the wastewater through a photochemical reaction through a light source irradiated from the irradiation unit 300.

나노니들(210)의 소재는 유리재질로 제작될 수 있다. 구체적으로, 유리는 규사, 탄산나트륨, 탄산칼슘 등을 고온으로 녹인 후 냉각하면 생기는 투명도가 높은 물체이다. 종래에는 규산을 주체로 한 규산염유리가 대표적이었지만 현재는 붕산염유리, 인산염유리 등의 산화물 유리가 대표적이다.The material of the nanoneedle 210 may be made of a glass material. Specifically, glass is an object having high transparency generated by melting silica sand, sodium carbonate, calcium carbonate and the like at high temperature and then cooling the glass. Conventionally, silicate glass mainly containing silicic acid is typical, but oxide glass such as borate glass and phosphate glass is typical.

물질 구조상으로 보면, 일정한 비율로 결합된 금속이나 비금속의 산화물이 열로 인하여 화학반응을 일으켜, 원자가 불규칙한 망목상(網目狀)으로 연결된 물질을 말하는데 겉보기는 고체이지만 고체 특유의 결정구조를 가지지 않으며, 일정한 녹는점도 가지고 있지 않다. 이 때문에 유리를 아스팔트 등과 같은 무정형 물질로 보며, 물성론적으로는 극단적으로 점도가 높은 액체(과냉각 액체)로 본다. In terms of material structure, a metal or nonmetal oxide bonded at a constant ratio causes a chemical reaction due to heat, and refers to a material in which atoms are connected in an irregular mesh shape, which is apparently solid but does not have a specific crystal structure. It does not have a melting point. For this reason, glass is regarded as an amorphous material such as asphalt, and in physical terms, it is regarded as an extremely high viscosity liquid (supercooled liquid).

니들홀더(220)는 정화처리배관(100)의 유입구(30)측에 설치되며 나노니들(210)이 분리가능하게 수용될 수 있다.The needle holder 220 is installed at the inlet 30 side of the purification process pipe 100 and the nanoneedle 210 may be detachably accommodated.

조사유닛(300)은 정화유닛(200)에 대응하여 정화처리배관(100)의 일부분에 설치되어 정화유닛(200)에 광원을 제공할 수 있다.The irradiation unit 300 may be installed at a portion of the purification processing pipe 100 corresponding to the purification unit 200 to provide a light source to the purification unit 200.

조사유닛(300)은 UV 램프(310) 및 반사경(320)을 포함할 수 있다.The irradiation unit 300 may include a UV lamp 310 and a reflector 320.

UV 램프(310)는 정화처리배관(100) 유입구(30)측의 상하에 설치되어 정화유닛(200)에 UV를 제공할 수 있다. The UV lamp 310 may be installed above and below the inlet 30 of the purification treatment pipe 100 to provide UV to the purification unit 200.

UV 램프(310)는 분리하여 교체가 가능하다. 구체적으로, UV 램프(310)의 수명이 다하면 정화처리배관(100)의 반사경(320)이 구비된 내면에서 분리하여 교체 가능하도록 제작될 수 있다.The UV lamp 310 can be separated and replaced. Specifically, when the life of the UV lamp 310 reaches the end, it may be manufactured to be separated and replaced from the inner surface provided with the reflector 320 of the purification process pipe 100.

UV 램프(310)의 광원은 UV-C LED 일 수 있다. 구체적으로, UV LED란 자외선을 방출하는 LED로 기존 UV 수은램프에 비해 효율이 좋고 수명이 길며 친환경적인 게 특징이다. 자외선 파장에 따라 UV-A(315~400㎚), UV-B (280~315㎚), UV-C(200~280㎚)로 구분된다. 일반적으로 UV-A는 산업용 경화(硬化 금속재료에 적당한 가공 또는 열처리를 행하여 재료를 강하게 하는 방법), 위폐감별, 살균에, UV-B는 의료용에, 본 발명의 UV-C는 공기 정화, 정수, 살균 제품에 적용된다. The light source of the UV lamp 310 may be a UV-C LED. Specifically, UV LED is an LED that emits ultraviolet light, which is more efficient, longer lifespan, and more environmentally friendly than conventional UV mercury lamps. UV-A (315 ~ 400nm), UV-B (280 ~ 315nm), UV-C (200 ~ 280nm) according to the ultraviolet wavelength. In general, UV-A is used for industrial hardening (a method of hardening the material by appropriate processing or heat treatment on a refined metal material), gastric discrimination and sterilization, UV-B is for medical use, and UV-C of the present invention is air purification and water purification. Applied to sterilization products.

반사경(320)은 정화처리배관(100)의 내면에 각각 구비되어 UV 램프(310)를 통해서 조사된 UV를 정화유닛(200)으로 반사시킬 수 있다.Reflectors 320 may be provided on the inner surface of the purification process pipe 100 to reflect UV irradiated through the UV lamp 310 to the purification unit 200.

본 발명 폐수 정화 장치(10)는 조명램프(400)를 더 포함할 수 있다.The wastewater purification apparatus 10 of the present invention may further include an illumination lamp 400.

조명램프(400)는 정화처리배관(100) 유입구(30)측의 측면에 분리가능하게 설치되어 정화유닛(200)의 모니터링을 위해 정화유닛(200)에 빛을 조사할 수 있다.The lighting lamp 400 may be detachably installed on the side of the inlet 30 of the purification treatment pipe 100 so as to irradiate light to the purification unit 200 for monitoring the purification unit 200.

본 발명 폐수 정화 장치(10)는 정화처리배관(100)의 가로와 세로를 설정된 길이로 제작하고, 정화유닛(200)과 조사유닛(300)을 대응하는 크기로 제작하여 폐수의 유입량을 제어할 수 있다.Wastewater purification apparatus 10 of the present invention is to produce a horizontal and vertical length of the purification treatment pipe 100 to the set length, and to produce the purification unit 200 and the irradiation unit 300 to a corresponding size to control the inflow of wastewater. Can be.

또한, 본 발명 폐수 정화 장치(10)는 상부에는 태양광 패널이 구비되어 조사유닛(300)이나 조명램프(400)에 광원을 제공할 수 있다.In addition, the wastewater purification apparatus 10 of the present invention may be provided with a solar panel at an upper portion thereof to provide a light source to the irradiation unit 300 or the illumination lamp 400.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시 예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.The detailed description of the preferred embodiments of the invention disclosed as described above is provided to enable those skilled in the art to implement and practice the invention. Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will understand that various modifications and changes can be made without departing from the scope of the present invention. For example, those skilled in the art can use each of the components described in the above-described embodiments in combination with each other. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the invention. Accordingly, the above detailed description should not be interpreted as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention. The present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, the claims may be incorporated into claims that do not have an explicit citation relationship in the claims, or may be incorporated into new claims by amendment after filing.

10 : 폐수 정화 장치
30 : 유입구
100 : 정화처리배관
200 : 정화유닛
210 : 나노니들
220 : 니들홀더
300 : 조사유닛
310 : UV 램프
320 : 반사경
400 : 조명램프
10: wastewater purification device
30: inlet
100: purification treatment piping
200: purification unit
210: nanoneedle
220: needle holder
300: irradiation unit
310: UV Lamp
320: reflector
400: lighting lamp

Claims (9)

광촉매를 이용하여 폐수에 함유된 유기물을 정화하는 폐수 정화 장치로서,
폐수가 출입되면서 폐수의 정화 처리를 위한 공간을 제공하는 정화처리배관;
상기 정화처리배관의 유입구측에 설치되어 상기 정화처리배관을 관통하는 폐수에 함유된 유기물을 정화처리하는 정화유닛; 및
상기 정화유닛에 대응하여 상기 정화처리배관의 일부분에 설치되어 상기 정화유닛에 광원을 제공하는 조사유닛;을 포함하고,
상기 정화유닛은,
광촉매의 광화학 반응을 이용하여 폐수 중에 포함된 유기물을 산화시키는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치.
A wastewater purification apparatus for purifying organic matter contained in wastewater using a photocatalyst,
A wastewater treatment pipe that provides space for the wastewater purification process while the wastewater enters and exits;
A purifying unit installed at an inlet side of the purification treatment pipe to purify the organic matter contained in the wastewater passing through the purification treatment pipe; And
And an irradiation unit installed at a portion of the purification processing pipe corresponding to the purification unit to provide a light source to the purification unit.
The purification unit,
An organic wastewater purification apparatus using a photocatalyst, wherein the organic matter contained in the wastewater is oxidized using a photochemical reaction of the photocatalyst.
청구항 1에 있어서,
상기 정화유닛은,
광촉매 입자가 코팅되어 상기 조사유닛으로부터 조사된 광원을 통해서 폐수의 유기물을 광화학 반응으로 산화시키는 적어도 하나의 나노니들; 및
상기 정화처리배관의 유입구측에 설치되며 상기 나노니들이 분리가능하게 수용되는 니들홀더;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치.
The method according to claim 1,
The purification unit,
At least one nanoneedle coated with photocatalyst particles to oxidize organic matter in wastewater through a photochemical reaction through a light source irradiated from the irradiation unit; And
And a needle holder installed at an inlet side of the purification treatment pipe and removably accommodated with the nanoneedle.
청구항 2에 있어서,
상기 조사유닛은,
상기 정화처리배관 유입구측의 상하에 설치되어 상기 정화유닛에 UV를 제공하는 UV 램프; 및
상기 정화처리배관의 내면에 각각 구비되어 상기 UV 램프를 통해서 조사된 UV를 상기 정화유닛으로 반사시키는 반사경;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치.
The method according to claim 2,
The irradiation unit,
UV lamps provided above and below the inlet side of the purification treatment pipe to provide UV to the purification unit; And
And a reflecting mirror provided on each of the inner surfaces of the purification pipe to reflect the UV irradiated through the UV lamp to the purification unit.
청구항 3에 있어서,
상기 UV 램프는 분리하여 교체가 가능한 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치.
The method according to claim 3,
The UV lamp is an organic wastewater purification apparatus using a photocatalyst, characterized in that the replacement is possible.
청구항 1에 있어서,
상기 정화처리배관 유입구측의 측면에 분리가능하게 설치되어 상기 정화유닛의 모니터링을 위해 상기 정화유닛에 빛을 조사하는 조명램프;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치.
The method according to claim 1,
And an illumination lamp detachably installed at a side of the inlet side of the purification treatment pipe and irradiating light to the purification unit for monitoring of the purification unit.
청구항 1에 있어서,
상기 나노니들의 소재는 유리재질로 제작되는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치.
The method according to claim 1,
The material of the nanoneedle is an organic wastewater purification apparatus using a photocatalyst, characterized in that made of a glass material.
청구항 3에 있어서,
상기 UV램프 광원으로 방출되는 UV는 200nm 이하인 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치.
The method according to claim 3,
UV emitted from the UV lamp light source is an organic wastewater purification apparatus using a photocatalyst, characterized in that less than 200nm.
청구항 3에 있어서,
상기 UV 램프의 광원은 UV-C LED인 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치.
The method according to claim 3,
The light source of the UV lamp is an organic wastewater purification apparatus using a photocatalyst, characterized in that the UV-C LED.
청구항 1에 있어서,
상기 정화처리배관의 가로와 세로를 설정된 길이로 제작하고, 상기 정화유닛과 상기 조사유닛을 대응하는 크기로 제작하여 폐수의 유입량을 제어하는 것을 특징으로 하는 광촉매를 이용한 유기성 폐수 정화 장치.
The method according to claim 1,
An organic wastewater purification apparatus using a photocatalyst, characterized in that the width and length of the purification process pipe are manufactured to a predetermined length, and the purification unit and the irradiation unit are manufactured to a corresponding size to control the inflow amount of the wastewater.
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