KR20200108266A - Potabilization method and apparatus for producing potable water from desalinated water - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for suppressing scale generation during drinking water treatment of fresh water.
해수를 담수화하는 방법으로는 해수에서 염분을 전기장 및 자기장을 이용하여 분리하여 담수화하는 방법, 다공성 전극판을 이용하여 해수로부터 이온성 불순물을 전기화학적으로 제거하여 담수화하는 방법, 나노여과막을 이용하여 해수 원수로부터 미네랄 성분을 제거하고, 미네랄 성분이 제거된 해수와 상기 원래의 해수를 혼합하고 이 혼합수를 다중효용(multi-effect) 증발기에서 증류하여 담수화하는 방법, 해수를 역삼투장치(RO)에서 역삼투하여 담수화하는 방법, 해수를 다단플래시증발기(MSF)에서 감압증류하여 담수화하는 방법 등이 있다.The method of desalination of seawater is a method of desalination by separating salt from seawater using electric and magnetic fields, a method of desalination by electrochemically removing ionic impurities from seawater using a porous electrode plate, and seawater using a nanofiltration membrane. A method of removing mineral components from raw water, mixing seawater from which mineral components have been removed, and the original seawater, and distilling the mixed water in a multi-effect evaporator to desalize the seawater in a reverse osmosis device (RO). There is a method of desalination by reverse osmosis, and a method of desalination by distilling under reduced pressure in a multistage flash evaporator (MSF).
상기 담수로부터 음용수를 얻기 위해서는 미네랄 공급(경도), pH, 알칼리도 등의 조정을 위해 이산화탄소(CO2), 소석회(Ca(OH)2), 석회석(CaCO3)과 소독제인 차아염소산나트륨(NaOCl) 등을 주입하며, 이러한 공정을 음용수화(Potabilization) 공정이라고 한다.To obtain drinking water from the fresh water, supply of minerals (hardness), carbon dioxide (CO 2 ), slaked lime (Ca(OH) 2 ), limestone (CaCO 3 ) and sodium hypochlorite (NaOCl) as a disinfectant for adjustment of pH, alkalinity, etc. The back is injected, and this process is called potabilization process.
이러한 담수화 및 음용수화 공정에 관한 기술로는 예를 들어 특허문헌 1 내지 5를 들 수 있다.As a technology related to such desalination and drinking hydration process, Patent Documents 1 to 5 are exemplified.
특허문헌 1은 음용수를 재순환하여 약품/슬러지 폐기량 등을 감소시킬 수 있는 담수화 시스템의 라임 도징 장치에 대하여 개시되어 있다.Patent Literature 1 discloses a lime dosing device of a desalination system capable of reducing chemical/sludge waste by recycling drinking water.
특허문헌 2는 소석회 슬러리 제조 방법, 상기 슬러리를 이용하는 수도물의 개선 방법에 대하여 개시되어 있다.Patent Document 2 discloses a method for producing a slaked lime slurry and a method for improving tap water using the slurry.
특허문헌 3은 담수를 음용수화하는 데 필요한 후처리 공정에서 투입되는 입자 형태의 석회석을 저장 및 공급할 수 있는 담수화 플랜트의 광물질 투입장치에 대하여 개시되어 있다.Patent Document 3 discloses a mineral input device of a desalination plant capable of storing and supplying limestone in the form of particles injected in a post-treatment process required for drinking fresh water.
특허문헌 4는 저탁도(10NTU 이하) 소석회 포화수(석회수)를 연속 공정으로 생산하여 주입하고, 분리된 슬러리는 응집공정 전단에 재이용할 수 있는 포화수 연속제조 및 주입장치에 관한 것이며, 특허문헌 5에는 역삼투 장치에 전기화학 반응을 일으키는 UET Reactor를 설치하여 칼슘 이온 제공과 살균이 가능한 담수화 시스템에 대하여 개시되어 있다.Patent Document 4 relates to a device for continuous production and injection of saturated water capable of producing and injecting low turbidity (less than 10 NTU) slaked lime saturated water (lime water) in a continuous process, and the separated slurry can be reused before the agglomeration process. 5 discloses a desalination system capable of providing and sterilizing calcium ions by installing a UET reactor that generates an electrochemical reaction in a reverse osmosis device.
그러나, 상기와 같은 담수화 및 음용수화 공정의 이산화탄소 및 소석회 주입공정에서는 pH의 안정화가 느리고, 약품 주입구에서 스케일이 발생하여 시스템 운전에 문제를 야기하는 문제점이 있었다.However, in the process of injecting carbon dioxide and slaked lime in the desalination and drinking hydration process as described above, there is a problem in that the stabilization of pH is slow, and scale is generated at the drug inlet, causing a problem in system operation.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 화학반응에 의한 수질 변화 및 스케일 형성 유무 및 유동해석 등을 통하여 소석회와 이산화탄소의 주입 순서 및 적정 주입 위치를 제공할 수 있는 담수의 음용수화 처리시 스케일 억제 장치 및 방법을 제공하는 것에 목적이 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and drinking hydration of fresh water capable of providing an injection sequence of slaked lime and carbon dioxide and an appropriate injection location through changes in water quality due to chemical reactions, presence or absence of scale formation, and flow analysis. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for suppressing scale during processing.
본 발명의 일 측면에 따르면, 해수를 탈염하여 얻은 담수가 저장되는 담수조; 상기 담수조에서 공급되는 담수와 소석회를 혼합하여 제1 혼합용액을 제조하는 제1 혼합믹서; 상기 제1 혼합용액에 이산화탄소를 혼합하여 제2 혼합용액을 제조하는 제2 혼합믹서; 상기 담수조와 제1 혼합믹서를 연결하는 제1 배관 및 상기 제1 혼합믹서와 제2 혼합믹서를 연결하는 제2 배관을 포함하는 담수의 음용수화 장치가 제공된다. According to an aspect of the present invention, a freshwater tank in which fresh water obtained by desalting seawater is stored; A first mixing mixer for preparing a first mixed solution by mixing fresh water supplied from the freshwater tank and slaked lime; A second mixing mixer for preparing a second mixed solution by mixing carbon dioxide with the first mixed solution; There is provided an apparatus for drinking fresh water including a first pipe connecting the freshwater tank and the first mixing mixer and a second pipe connecting the first mixing mixer and the second mixing mixer.
상기 제1 배관에는 소석회를 공급하기 위한 소석회 주입구가 형성되어 있을 수 있다. A slaked lime injection port for supplying slaked lime may be formed in the first pipe.
상기 소석회 주입구가 상기 제1 배관의 중심부에 형성되어 있을 수 있다.The slaked lime injection hole may be formed in the center of the first pipe.
상기 소석회 주입구가 2 ~ 5개 형성되어 있을 수 있다. The slaked lime injection hole may be formed in 2 to 5.
상기 제2 배관에는 이산화탄소를 공급하기 위한 이산화탄소 주입구가 형성되어 있을 수 있다. A carbon dioxide injection hole for supplying carbon dioxide may be formed in the second pipe.
상기 이산화탄소 주입구가 상기 제2 배관의 벽면에 형성되어 있을 수 있다.The carbon dioxide injection port may be formed on a wall surface of the second pipe.
상기 이산화탄소 주입구가 2 ~ 10개 형성되어 있을 수 있다. 2 to 10 carbon dioxide injection holes may be formed.
상기 담수의 음용화 장치는 소석회 저장조 및 이산화탄소 저장조를 더 포함할 수 있다. The apparatus for drinking fresh water may further include a slaked lime storage tank and a carbon dioxide storage tank.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 해수를 탈염하여 담수를 제조하는 단계;According to another aspect of the present invention, the step of preparing fresh water by desalting seawater;
상기 담수에 소석회를 투입하여 혼합하여 제1 혼합용액을 제조하는 단계; 및 상기 제1 혼합용액에 이산화탄소를 투입하고 혼합하여 제2 혼합용액을 제조하는 단계를 포함하는 담수의 음용수화 방법이 제공된다.Adding and mixing slaked lime into the fresh water to prepare a first mixed solution; And adding carbon dioxide to the first mixed solution and mixing to prepare a second mixed solution.
상기 담수가 제1 혼합믹서에 도달하기 1 ~ 40초 전에 담수에 소석회를 투입할 수 있다.Slaked lime may be added to fresh water 1 to 40 seconds before the fresh water reaches the first mixing mixer.
상기 제1 혼합용액이 제2 혼합믹서에 직접 주입하거나 도달하기 1 ~ 5초 전에 제1 혼합용액에 이산화탄소를 투입할 수 있다.Carbon dioxide may be injected into the first mixed solution 1 to 5 seconds before the first mixed solution is directly injected into the second mixed mixer or reached.
상기 이산화탄소가 제2 혼합믹서에 직접 투입되는 것일 수 있다.The carbon dioxide may be directly introduced into the second mixing mixer.
본 발명에 따르면, 담수화 공정 및 음용수화 공정에서 스케일을 효율적으로 제어 가능하여 유지 관리비가 저감될 뿐만 아니라, pH의 안정화 등 음용수의 수질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the scale can be efficiently controlled in the desalination process and the drinking hydration process, thereby reducing maintenance costs, as well as improving the quality of drinking water, such as stabilizing pH.
도 1은 종래의 음용수화 장치를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 음용수화 장치를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 3(a)은 종래의 음용수화 공정을 마친 후 배관 내부사진이고, 도 3(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 음용수화 장치를 이용하여 음용수 공정을 마친 후의 배관 내부 사진이다.
도 4(a)는 종래의 음용수화 공정에 따른 음용수의 수질, 도 4(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 음용수화 장치를 이용하여 제조된 음용수의 수질을 비교하여 나타낸 것이다.1 schematically shows a conventional drinking water system.
Figure 2 schematically shows a drinking water apparatus according to an embodiment of the present invention.
3(a) is a picture of the inside of the pipe after completing the conventional drinking hydration process, and FIG. 3(b) is a picture of the inside of the pipe after finishing the drinking water process using the drinking hydration apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 (a) is a comparison of the water quality of drinking water according to the conventional drinking hydration process, Figure 4 (b) is a comparison of the water quality of drinking water prepared using the drinking hydration device according to an embodiment of the present invention.
이하, 다양한 실시예를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to various examples. However, embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.
본 발명은 담수의 음용수화 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for drinking fresh water.
탈염, 담수 또는 해수담수화(desalination)는 물로부터 염을 제거하는 수처리 공정이다. 스케일 형성 및 침전은 탈염 공정에 사용되는 장치에 있어서 중요한 문제이다. 용해된 미네랄의 농도가 용해 한도를 초과하여 상기 미네랄이 침전될 때 스케일이 형성된다. 공정의 온도, pH, 물의 조성 및 잔류 시간은 형성되는 스케일의 유형을 결정하고, 이로 인해 스케일이 형성되는 요건이 조절된다. Desalting, fresh water or seawater desalination is a water treatment process that removes salts from water. Scale formation and precipitation are important issues for equipment used in desalting processes. When the concentration of the dissolved mineral exceeds the dissolution limit and the mineral precipitates, scale is formed. The temperature, pH, water composition and residence time of the process determine the type of scale formed, thereby controlling the requirements under which the scale is formed.
탄산칼슘(CaCO3) 스케일이 형성되는 경우, 존재하는 임의의 관 또는 표면을 덮는 단단한 스케일을 형성한다. 스케일은 열적 문제 및 기계적 문제를 일으키고, 때때로 제거하기 어렵다. 즉, 증발식 해수 담수화 및 역삼투 시스템에서의 주요 작동 문제는 스케일의 형성이며, 이는 열전달을 감소시키고, 관을 막으며, 최종적으로 비용을 증가시킨다.When calcium carbonate (CaCO 3 ) scale is formed, it forms a hard scale covering any tubes or surfaces present. Scale causes thermal and mechanical problems and is sometimes difficult to remove. That is, the main operational problem in evaporative seawater desalination and reverse osmosis systems is the formation of scale, which reduces heat transfer, clogs pipes, and finally increases cost.
이러한 스케일 생성을 억제하기 위해 통상적으로 사용되는 방법은 폴리머계 스케일 억제제/분산제 첨가와 같은 화학적 전처리 방법을 사용하는 것이다. 그러나 이와 같은 방법은 비용면에서 불리한 문제점이 있다.A commonly used method to suppress such scale formation is to use a chemical pretreatment method such as addition of a polymeric scale inhibitor/dispersant. However, this method has a disadvantage in terms of cost.
이에 본 발명자들은 담수의 음용수화 공정에서 이산화탄소와 소석회의 주입방법을 변경하면, 스케일 생성을 용이하게 억제할 수 있음에 착안하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.Accordingly, the present inventors have come to the conclusion of the present invention by focusing on the fact that scale generation can be easily suppressed by changing the injection method of carbon dioxide and slaked lime in the drinking and hydration process of fresh water.
도 1은 종래의 음용수화 장치를 개략적으로 나타낸 것이다. 도 1을 참조하면, 종래의 음용수화 공정은 해수를 탈염하여 담수에 이산화탄소를 주입하고, 혼합믹서에서 혼합한 후 소석회를 주입하여 다시 혼합하는 공정으로 이루어져 있다. 소석회는 pH값이 큰 알카리성 물질이며, 물에 녹아서 이온화된다. 상기 이온화된 소석회는 물의 칼슘이온 농도, 총 알카리도 및 pH값을 증가시킬 수 있다. 이로 인하여 물의 산성도를 낮추어 주어 물에 의한 부식성을 감소시킨다. 또한, 상기 소석회는 물에서 이온 상태로 존재되어 생활용수로 공급되는 경우 칼슘을 섭취하는 것과 유사한 효과가 발생하므로 바람직하다.1 schematically shows a conventional drinking water system. Referring to FIG. 1, a conventional drinking hydration process consists of desalting seawater, injecting carbon dioxide into fresh water, mixing in a mixing mixer, and then injecting slaked lime to mix again. Slaked lime is an alkaline substance with a large pH value, and is ionized by dissolving in water. The ionized slaked lime may increase the calcium ion concentration, total alkalinity, and pH value of water. This lowers the acidity of water and reduces the corrosiveness caused by water. In addition, when the slaked lime is present in an ionic state in water and supplied as living water, an effect similar to that of calcium intake occurs, so it is preferable.
그러나 이와 같이 이산화탄소를 먼저 주입하여 충분하게 탄산염을 형성하고 있는 조건에서 소석회를 주입하면, 소석회 자체의 높은 pH에 의해 탄산염이 CO3 2-로 전환되어 탄산칼슘 스케일이 형성되게 된다. However, if the slaked lime is injected under the condition that carbon dioxide is first injected to sufficiently form carbonate, the carbonate is converted to CO 3 2- by the high pH of the slaked lime itself, thereby forming calcium carbonate scale.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 음용수화 장치를 개략적으로 나타낸 것이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 음용수화 장치는 해수를 탈염하여 얻은 담수가 저장되는 담수조; 상기 담수조에서 공급되는 담수와 소석회를 혼합하여 제1 혼합용액을 제조하는 제1 혼합믹서; 상기 제1 혼합용액에 이산화탄소를 혼합하여 제2 혼합용액을 제조하는 제2 혼합믹서; 상기 담수조와 제1 혼합믹서를 연결하는 제1 배관 및 상기 제1 혼합믹서와 제2 혼합믹서를 연결하는 제2 배관을 포함한다.Figure 2 schematically shows a drinking water apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 2, the drinking water treatment apparatus according to an embodiment of the present invention is a fresh water tank in which fresh water obtained by desalting seawater is stored; A first mixing mixer for preparing a first mixed solution by mixing fresh water supplied from the freshwater tank and slaked lime; A second mixing mixer for preparing a second mixed solution by mixing carbon dioxide with the first mixed solution; And a first pipe connecting the freshwater tank and the first mixing mixer, and a second pipe connecting the first mixing mixer and the second mixing mixer.
담수조에는 역삼투 등의 방식을 이용하여 제조된 담수가 저장되며, 상기 담수조와 제1 혼합믹서를 연결하는 제1 배관을 통해 담수를 제1 혼합믹서로 이송, 공급한다.Freshwater prepared by using a method such as reverse osmosis is stored in the freshwater tank, and freshwater is transferred and supplied to the first mixing mixer through a first pipe connecting the freshwater tank and the first mixing mixer.
상기 제1 배관에는 담수에 소석회를 공급하여 제1 혼합믹서에서 혼합하여 제1 혼합용액을 제조하기 위한 소석회 주입구가 형성되어 있을 수 있다. 상기 소석회 주입구의 개수가 1개인 경우는 제1 혼합용액의 혼합 균일도가 불균일해지는 문제점이 있으므로, 상기 제1 배관 중심부에 2 ~ 5개 형성되어 있는 것이 바람직하다.The first pipe may be provided with a slaked lime injection port for supplying slaked lime to fresh water and mixing it in a first mixing mixer to prepare a first mixed solution. When the number of the slaked lime injection ports is one, since there is a problem that the mixing uniformity of the first mixed solution is uneven, it is preferable that 2 to 5 are formed in the center of the first pipe.
이 때 주입량의 조절을 위해 소석회는 액상의 형태로 주입되는 것이 바람직하며, 본 발명의 일 실시예에 따른 음용수화 장치는 이와 같은 소석회를 저장하는 소석회 저장조를 추가로 포함할 수 있다. At this time, it is preferable that the slaked lime is injected in a liquid form to control the injection amount, and the drinking hydration apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a slaked lime storage tank for storing the slaked lime.
상기 제1 혼합믹서와 제2 혼합믹서는 제2 배관을 통하여 연결되어 있다. 상기 제2 배관에는 제1 혼합믹서에서 제조된 제1 혼합용액에 이산화탄소를 주입하기 위한 이산화탄소 주입구가 형성되어 있다. 상기 이산화탄소 주입구의 개수가 1개인 경우는 제2 혼합용액의 혼합 균일도가 불균일해지는 문제점이 있으므로, 상기 제2 배관 벽면에 2 ~ 10개 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 음용수화 장치는 이와 같은 이산화탄소를 저장하는 이산화탄소 저장조를 추가로 포함할 수 있다. The first mixing mixer and the second mixing mixer are connected through a second pipe. In the second pipe, a carbon dioxide inlet for injecting carbon dioxide into the first mixed solution prepared by the first mixing mixer is formed. When the number of carbon dioxide injection ports is one, there is a problem in that the mixing uniformity of the second mixed solution is uneven, so it is preferable that 2 to 10 are formed on the wall of the second pipe. In addition, the drinking hydration apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a carbon dioxide storage tank for storing such carbon dioxide.
또한, 본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 해수를 탈염하여 담수를 제조하는 단계; 상기 담수에 소석회를 투입하고 제1 혼합믹서에서 혼합하여 제1 혼합용액을 제조하는 단계; 및 상기 제1 혼합용액에 이산화탄소를 투입하고 제2 혼합믹서에서 혼합하여 제2 혼합용액을 제조하는 단계를 포함하는 담수의 음용수화 방법을 제공할 수 있다.In addition, according to another aspect of the present invention, the step of preparing fresh water by desalting seawater; Adding slaked lime to the fresh water and mixing in a first mixing mixer to prepare a first mixed solution; And adding carbon dioxide to the first mixed solution and mixing in a second mixing mixer to prepare a second mixed solution.
이 때, 담수와 소석회의 혼합은 현장 상황의 유속에 따라 조정될 필요가 있으나, 95% 이상의 혼합도를 확보하고 제1 혼합믹서에서 혼합이 이루어지는 것을 고려하여, 제1 혼합믹서에 도달하기 1 ~ 40초 전에 이루어지는 것이 바람직하다. 이에 따라, 본 발명의 담수의 음용수화 장치의 소석회 주입구는 상기와 같은 조건을 만족하는 위치에 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the mixing of fresh water and slaked lime needs to be adjusted according to the flow rate of the site situation, but taking into account that the mixing degree of 95% or more is secured and mixing is performed in the first mixing mixer, it is 1 to 40 It is preferable to do it before seconds. Accordingly, it is preferable that the slaked lime injection port of the apparatus for drinking and hydrating fresh water of the present invention is formed at a position that satisfies the above conditions.
또한, 이산화탄소는 제1 혼합믹서의 후단에서 발생되는 와류를 이용하여 사전 혼합이 유도되며, 완전혼합에 약 5초가 소요되는 점 및 수질 안정화를 고려하면, 제 2 혼합믹서의 길이를 고려하여 제2 혼합믹서에 직접 주입하거나 상기 제1 혼합용액이 제2 혼합믹서에 도달하기 1 ~ 5초 전에 투입되는 것이 바람직하다. 다만, 이 또한 현장 상황의 유속에 따라 일부 조정이 가능하다. 이에 따라, 본 발명의 담수의 음용수화 장치의 이산화탄소 주입구는 상기와 같은 조건을 만족하는 위치에 형성되는 것이 바람직하다In addition, carbon dioxide is pre-mixed using the vortex generated at the rear end of the first mixing mixer, and taking about 5 seconds to complete mixing and considering water quality stabilization, the second mixing mixer takes into account the length of the second mixing mixer. It is preferable that the first mixed solution is injected directly into the mixing mixer, or 1 to 5 seconds before the first mixed solution reaches the second mixing mixer. However, this can also be partially adjusted according to the flow rate of the site situation. Accordingly, it is preferable that the carbon dioxide inlet of the apparatus for drinking and hydration of fresh water of the present invention is formed at a position that satisfies the above conditions.
상기 본 발명의 실시예에 따른 음용수화 장치 및 방법을 이용하면, 종래 통상적으로 음용수화 공정에서 담수에 이산화탄소를 주입한 후 소석회를 주입하던 것과 다르게 담수에 소석회를 먼저 주입하게 된다. 보다 상세하게는 종래와 같이 담수에 이산화탄소를 먼저 주입한 후 소석회를 주입하면, 이산화탄소의 주입에 의해 pH가 약 4.3 수준까지 하락하게 되고, 뒤이어 소석회를 주입하게 되면 Ca2+와 반응하며 반응조건에 따라 Ca(HCO3)2 또는 CaCO3를 형성하여 스케일이 발생한다.When using the apparatus and method for drinking hydration according to the embodiment of the present invention, slaked lime is first injected into fresh water, unlike injecting carbon dioxide into fresh water and then slaked lime in a conventional drinking hydration process. More specifically, if carbon dioxide is first injected into fresh water and then slaked lime is injected as in the prior art, the pH drops to about 4.3 level by the injection of carbon dioxide, and when slaked lime is then injected, it reacts with Ca 2+ and reacts with the reaction conditions. Accordingly, Ca(HCO 3 ) 2 or CaCO 3 is formed to generate scale.
그러나, 본 발명에서와 같이 담수에 소석회를 먼저 주입하면 스케일이 발생하지 않으며, 소석회 주입 후 이산화탄소를 주입하여 음용수에 적합한 pH로 조절이 가능하므로, 종래에 사용되던 방법이 이산화탄소와 소석회를 모두 주입한 상태에서 반응이 평형을 이룰 때까지 기다리는 수동적인 입장인 반면, 본원발명의 경우에는 소석회를 주입한 후 최종 목표 pH를 맞추기 위해 CO2를 적극적으로 조정할 수 있다는 장점이 있다. However, if slaked lime is first injected into fresh water as in the present invention, scale does not occur, and carbon dioxide can be injected after the slaked lime is injected to adjust the pH to a suitable pH for drinking water, so the method used in the prior art is that both carbon dioxide and slaked lime are injected. While in the passive position waiting for the reaction to reach equilibrium in the state, the present invention has the advantage of being able to actively adjust CO 2 to meet the final target pH after injecting slaked lime.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 음용수화 장치를 이용하여 음용수 공정을 마친 후 배관의 내부 모습을 나타낸 것으로 스케일이 형성되지 않음을 육안으로 확인이 가능하다.3 is a view showing the interior of the pipe after the drinking water process is completed using the drinking hydration apparatus according to an embodiment of the present invention, and it can be confirmed visually that no scale is formed.
도 4(a)는 종래와 같이 담수에 이산화탄소를 주입한 후 소석회를 주입하던 공정에 따른 음용수의 수질과 도 4(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 음용수화 장치를 이용하여 제조된 음용수의 수질을 비교하여 나타낸 것이다. 도 4를 참조하면, pH 의 안정화 등 수질의 전반적인 향상이 있음을 확인할 수 있다. 4(a) shows the quality of drinking water according to the process of injecting carbon dioxide into fresh water and then injecting slaked lime as in the prior art, and FIG. 4(b) shows the drinking water manufactured using the drinking hydration apparatus according to an embodiment of the present invention. It is shown by comparing the water quality of. Referring to FIG. 4, it can be seen that there is an overall improvement in water quality, such as stabilization of pH.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be obvious to those of ordinary skill in the field.
Claims (12)
상기 담수조에서 공급되는 담수와 소석회를 혼합하여 제1 혼합용액을 제조하는 제1 혼합믹서;
상기 제1 혼합용액에 이산화탄소를 혼합하여 제2 혼합용액을 제조하는 제2 혼합믹서;
상기 담수조와 제1 혼합믹서를 연결하며, 소석회를 공급하기 위한 소석회 주입구가 형성되어 있는 제1 배관; 및
상기 제1 혼합믹서와 제2 혼합믹서를 연결하는 제2 배관;을 포함하는 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 장치.
A freshwater tank in which fresh water obtained by desalting seawater is stored;
A first mixing mixer for preparing a first mixed solution by mixing fresh water supplied from the freshwater tank and slaked lime;
A second mixing mixer for preparing a second mixed solution by mixing carbon dioxide with the first mixed solution;
A first pipe connecting the freshwater tank to the first mixing mixer and having a slaked lime inlet for supplying slaked lime; And
A second pipe connecting the first mixing mixer and the second mixing mixer; A device for suppressing scale generation during drinking water treatment of fresh water.
상기 소석회 주입구가 상기 제1 배관의 중심부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 장치.
The method of claim 1,
The slaked lime injection port is formed in the center of the first pipe, characterized in that the scale generation suppression device during the treatment of drinking water for fresh water.
상기 소석회 주입구가 2 ~ 5개 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 장치.
The method of claim 1,
The apparatus for inhibiting scale generation during drinking water treatment of fresh water, characterized in that the slaked lime inlet has 2 to 5 holes formed.
상기 제2 배관에는 이산화탄소를 공급하기 위한 이산화탄소 주입구가 형성되어 상기 제2 혼합용액의 pH를 제어하는 것을 특징으로 하는 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 장치.
The method of claim 1,
A carbon dioxide injection port for supplying carbon dioxide is formed in the second pipe to control the pH of the second mixed solution.
상기 이산화탄소 주입구가 상기 제2 배관의 벽면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 담수의 음용화 처리 시 스케일 생성 억제 장치.
The method of claim 4,
The carbon dioxide inlet is formed in the wall surface of the second pipe, characterized in that the scale generation suppression device during the drinking treatment of fresh water.
상기 이산화탄소 주입구가 2 ~ 10개 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 담수의 음용화 처리 시 스케일 생성 억제 장치.
The method of claim 4,
The apparatus for suppressing scale generation during drinking treatment of fresh water, characterized in that 2 to 10 carbon dioxide injection ports are formed.
소석회 저장조 및 이산화탄소 저장조를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 담수의 음용화 처리 시 스케일 생성 억제 장치.
The method of claim 1,
A device for suppressing scale generation during drinking treatment of fresh water, further comprising a slaked lime storage tank and a carbon dioxide storage tank.
상기 담수가 제1 혼합믹서에 도달하기 1 ~ 40초 전에 담수에 소석회를 투입하고, 제1 혼합믹서에서 혼합하여 제1 혼합용액을 제조하는 단계; 및
상기 제1 혼합용액에 이산화탄소를 투입하고 제2 혼합믹서에서 혼합하여 제2 혼합용액을 제조하는 단계를 포함하는 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 방법.
Desalting seawater to prepare fresh water;
1 to 40 seconds before the fresh water reaches the first mixing mixer, adding slaked lime to the fresh water and mixing in a first mixing mixer to prepare a first mixed solution; And
Injecting carbon dioxide into the first mixed solution and mixing in a second mixing mixer to prepare a second mixed solution.
상기 이산화탄소를 투입하여 제2 혼합용액의 pH를 제어하는 것을 특징으로 하는 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 방법.
The method of claim 8,
A method of inhibiting scale generation during drinking water treatment of fresh water, characterized in that the carbon dioxide is added to control the pH of the second mixed solution.
상기 제1 혼합용액이 제2 혼합믹서에 도달하기 1 ~ 5초 전에 상기 제1 혼합용액에 이산화탄소를 투입하는 것을 특징으로 하는 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 방법.
The method of claim 8,
1 to 5 seconds before the first mixed solution reaches the second mixing mixer, carbon dioxide is added to the first mixed solution.
상기 이산화탄소가 제2 혼합믹서에 직접 투입되는 것을 특징으로 하는 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 방법.
The method of claim 8,
The method of inhibiting scale generation during drinking water treatment of fresh water, characterized in that the carbon dioxide is directly introduced into the second mixing mixer.
상기 제2 혼합용액의 전도도가 300 내지 350μs/cm인 것을 특징으로 하는 담수의 음용수화 처리 시 스케일 생성 억제 방법.The method of claim 8,
The method for inhibiting scale generation during drinking water treatment of fresh water, characterized in that the conductivity of the second mixed solution is 300 to 350 μs/cm.
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