KR20210043122A - 난분해성 폐수처리 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 보다 효율적으로 난분해성 폐수의 COD를 저감할 수 있는 난분해성 폐수처리 장치에 관련되는 기술로서, 유입구, 유출구 및 출입도어를 갖는 하우징; 상기 유입구를 통해 유입되는 폐수가 통과하게 되는 MF필터모듈; 상기 MF필터모듈 후단에 연결되는 UF필터모듈; 상기 UF필터모듈 후단에 연결되되, 중공튜브 형상의 세라믹 지지체에 나노 광촉매 입자를 포함하는 광촉매 나노필터가 결합되도록 하고, 상기 지지체의 중심부에는 UV램프가 배치되고, 상기 지지체의 하단에 상기 지지체를 통과하면서 걸러진 처리수를 배출하기 위한 배출커넥터가 결합되는 광촉매반응모듈; 상기 광촉매반응모듈로부터 배출되는 처리수가 유입되는 RO필터모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 보다 효율적으로 난분해성 폐수를 정화할 수 있는 난분해성 폐수처리 장치에 관련되는 기술이다.
급격한 산업발전으로 인해 환경오염이 큰 문제로 대두되고 있으며, 이러한 환경오염 문제를 해결하기 위하여 각종 대안들이 제안되고 있는데, 특히 생활폐기물 및 산업 폐수의 증가로 난분해성 유기물질들이 오염수에 유입됨에 따라 수자원 오염을 심화시키고 있고 장기적으로 식수는 물론이고 각종 산업용수 등의 공급에도 차질이 발생될 것으로 예상되고 있는 실정이다.
지구상의 모든 생물들, 즉 인간을 포함하는 생물들은 물의 존재를 기반으로 생명을 유지하고 있다. 즉, 깨끗한 물이 확보되지 않는다면 앞으로 지구상에서 어떠한 생물도 번성할 수 없을 것인 바, 수자원을 오염시키지 않도록 하면서 필연적으로 발생되는 오염수를 효과적으로 처리할 수 있는 기술 개발이 절실하다.
산업화에 큰 기여를 하였던 화석연료는 여전히 중요한 에너지원이나 석유를 이용한 석유화학산업은 환경오염을 유발한다는 오명을 갖고 있다.
즉, 석유를 원료로 하는 합성고분자 화합물들은 원래 자연계에는 존재하지 않는 난분해성 물질들로서, 사용 후 발생하는 폐수로 인한 수질오염의 커다란 원인물질이 되어 그 처리문제가 심각하게 대두되고 있다.
석유산업, 축산, 제지산업, 염료산업, 각종 실험실 등 유기물을 방출하는 산업폐수와 에너지 산업 중 원자력 발전소에서 발생하는 유기물 폐수는 회전기기에 사용되는 윤활유, 각 열교환기 및 계통에 부식을 방지하는 약품 등으로 인해 생성된 것으로서 원전에서는 폐수처리장치에 유기물 제거가 반영되어 있지 않았기 때문에 처리하기가 곤란하다.
염색폐수에 다량 포함되어 있는 염료는 난분해성 물질로 그 처리 방안에 관한 연구가 진행되고 있다.
미생물 고정화를 이용한 유기물 제거, 한외 여과막을 이용한 폐수 내에 유기물 제거, H2O2를 이용한 산화 공정, Photo-Fenton 법을 이용한 유기물로 인한 COD 감소 등이 연구되고 있다.
하지만, 유기물 함유 폐수는 COD가 높은 난분해성 물질이기 때문에 하천에 방류하는 경우, 자연정화를 거의 기대할 수 없는 수질오염의 원인물질이 된다.
그리고 폐수의 잔존 유기물의 처리방법으로 활성오니법을 주로 이용하고 있는데, 운영상의 문제점으로 불충분한 분해 상태로 희석, 방류되고 있다
따라서 본 발명에서는 난분해성 폐수를 효율적으로 처리할 수 있는 집적화된 난분해성 폐수처리 장치를 제공하고자 한다.
그리고 본 발명은 이동성 및 설치를 위한 작업성을 고려하여 하나의 컨테이너 박스와 같은 하우징 내부에 주요한 구성요소들을 배치하도록 한 난분해성 폐수처리 장치를 제공하고자 한다.
제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명의 난분해성 폐수처리 장치는, 유입구, 유출구 및 출입도어를 갖는 하우징; 상기 유입구를 통해 유입되는 폐수가 통과하게 되는 MF필터모듈; 상기 MF필터모듈 후단에 연결되는 UF필터모듈; 상기 UF필터모듈 후단에 연결되되, 중공튜브 형상의 세라믹 지지체에 나노 광촉매 입자를 포함하는 광촉매 나노필터가 결합되도록 하고, 상기 지지체의 중심부에는 UV램프가 배치되고, 상기 지지체의 하단에 상기 지지체를 통과하면서 걸러진 처리수를 배출하기 위한 배출커넥터가 결합되는 광촉매반응모듈; 상기 광촉매반응모듈로부터 배출되는 처리수가 유입되는 RO필터모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 광촉매반응모듈은, 상기 UF필터모듈 후단 및 상기 RO필터모듈의 전단과 연결되는 챔버; 상기 챔버의 바닥면에 설치되되 상기 지지체의 하단이 나사 결합될 수 있도록 하는 다수의 체결부가 형성되며, 상기 체결부들은 유로를 통해 연통되어 상기 RO필터모듈의 전단과 연결되는 출수구와 연결되는 배출커넥터; 하단에 상기 체결부에 대응하는 결합수단을 갖는 지지체; 상기 챔버의 상단에 결합되어 챔버를 밀폐시키게 되는 커버; 상기 커버의 하면에 상단이 결합되어 상기 지지체의 중심부로 삽입되는 UV램프; 상기 챔버의 외면에 상하방향으로 양단이 연결되어 상기 챔버 내부로 유입된 폐수가 흐를 수 있도록 하는 순환라인; 상기 순환라인 상에 설치되어 상기 폐수를 강제순환시킬 수 있도록 하는 펌프;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게 상기 MF필터모듈, UF필터모듈, 광촉매반응모듈, RO필터모듈들은 2개 이상씩 병렬로 구성되고, 이웃하는 각 모듈들 사이에는 유량계가 설치되고, 전자변을 이용하여 폐수의 흐름방향을 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 세라믹 지지체에 결합되는 광촉매 나노필터는 20 내지 200nm 크기의 평균 직경을 갖는 기공을 포함하고, 100㎛ 이상의 두께를 갖는 것으로 하며, 상기 광촉매로는 TiO2, ZIF-8, TiO2@ZIF-8 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 난분해성 폐수처리 장치에 의하면 집적화된 모듈형태로 일체로 제공됨으로써 이동성 및 시공성이 용이하고, 유지보수도 편리하다는 효과가 있다.
그리고 본 발명은 MF필터모듈, UF필터모듈, 광촉매반응모듈, RO필터모듈이 순차적으로 연결되어 단계적으로 난분해성 폐수를 매우 효율적으로 처리할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 난분해성 폐수처리 장치의 개념도.
도 2는 본 발명에 의한 난분해성 폐수처리 장치의 변형 실시 예시도.
도 2는 본 발명에 의한 난분해성 폐수처리 장치의 변형 실시 예시도.
이하, 본 발명에 의한 난분해성 폐수처리 장치에 대해 보다 상세한 설명을 하도록 하며, 첨부되는 도면을 참조하는 것으로 한다. 단, 제시되는 도면 및 이에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 기술적 사상에 따른 하나의 실시 가능한 예를 설명하는 것인 바, 본 발명의 기술적 보호범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 의한 난분해성 폐수처리 장치의 개념도이며, 도 2는 본 발명에 의한 난분해성 폐수처리 장치의 변형 실시 예시도이다.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 난분해성 폐수처리 장치는 하우징(100), MF필터모듈(200), UF필터모듈(300), 광촉매반응모듈(400) 및 RO필터모듈(500)를 포함하여 이루어진다.
특히, 본 발명에서는 순차적으로 배치되는 다수의 필터링 수단들을 이용하여 연속적인 정화처리를 통해 난분해성 폐수의 COD를 효과적으로 처리할 수 있도록 한다.
구체적으로 본 발명의 난분해성 폐수처리 장치는 컨테이너와 같은 내부 공간을 갖는 하나의 하우징(100) 내부에 설치되도록 하여 운반성, 시공성, 유지보수가 편리하도록 한다.
하우징(100)의 일측에 유입구(110)가 형성되며, 타측에 유출구(120)가 형성되고, 하우징(100) 내부로 작업자가 진입할 수 있는 하나 이상의 출입도어(미도시)가 구비된다.
처리 대상물인 폐수는 유입구(110)를 통해 유입되어 MF필터모듈(200)로 들어오게 되는데, 1차적으로 MF필터모듈(200)에서는 비교적 입자가 큰 협잡 이물질을 제거함으로써 탁도를 조절하게 된다.
MF필터모듈(200) 후단에 UF필터모듈(300)이 연결되는데, UF필터모듈(300)에서는 50nm 이상 입자크기의 이물질을 제거할 수 있고, 특히 고분자량의 유기물이나 각종 미생물 등을 제거할 수 있다.
유입되는 폐수는 MF필터모듈(200)과 UF필터모듈(300)을 순차적으로 거친 다음 광촉매반응모듈(400)로 공급된다.
즉, 광촉매반응모듈(400)은 챔버(410)를 갖게 되며, 챔버(410)는 UF필터모듈(300) 후단 및 후술될 RO필터모듈(500) 전단과 연결된다.
챔버(410)의 바닥면에 배출커넥터(420)가 설치되는데, 배출커넥터(420)는 챔버(410)의 바닥을 이루도록 결합되며, 배출커넥터(420)의 상면으로 복수의 체결부(421)가 형성되며, 체결부(421)는 오목한 홈 형상을 이루되 내경면에 암나사가 형성되어 체결부(421)를 이루게 된다. 그리고 체결부(421)들은 유로를 통해 상호 연통되어 하나의 출수구(422)와 연결된다. 배출커넥터(420)에 형성된 출수구(422)는 RO필터모듈(500)의 전단과 연결된다.
챔버(410) 내부에는 다수의 지지체(430)가 설치될 수 있으며, 각 지지체(430)의 하단에는 체결부(421)에 대응하는 결합수단(431)이 형성된다. 체결부(421)로 암나사를 사용함에 따라 지지체(430)의 하단에 형성되는 결합수단(431)은 수나사가 되도록 하여, 지지체(430)를 체결부(421)에 나사결합 방식으로 간편하게 장착시킬 수 있도록 한다.
지지체(430) 및 배출커넥터(420)에 형성되는 체결부(421)의 갯수는 처리용량이나 챔버(410)의 사이즈 등을 고려하여 적절히 변형 실시될 수 있다.
챔버(410) 내부에 설치되는 지지체(430)는 중공튜브 형상을 갖는 것이며, 세라믹 소재의 다공성 지지체(430)인 것으로 하되, 나노 광촉매 입자를 포함하는 필터가 결합되는 것으로 한다.
광촉매로는 TiO2, ZIF-8, TiO2@ZIF-8 등을 사용하고, 비용매 유도상분리법으로 형성한 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF) 고분자 용액으로 세라믹 지지체에 결합되게 한다.
보다 구체적으로 세라믹 지지체에 결합되는 광촉매를 포함한 나노필터는 20 내지 200nm 크기의 평균 직경을 갖는 기공을 포함하고, 100㎛ 두께를 갖는 것으로 한다.
지지체(430)는 중심부가 비어있는 중공튜브 형상인 바, 지지체(430)의 중심부에는 UV램프(440)가 직립되게 설치된다. UV램프(440)에서 발생되는 자외선에 의해 광촉매가 활성화되면서 폐수에 포함된 COD을 분해하게 된다.
챔버(410) 내부에 UV램프(440)를 설치하기 위해 챔버(410) 상단에 챔버(410)를 밀폐시킬 수 있는 커버(450)가 결합되며, 커버(450)의 하면에 UV램프(440)의 상단을 끼워 결합시킬 수 있도록 하고 전기공급이 이루어짐에 따라 UV램프(440)가 켜질 수 있도록 한다.
복수의 UV램프(440)가 커버(450)에 결합되며, 각 UV램프(440)는 대응하는 지지체(430)의 중심부에 삽입된다.
한편, 챔버(410)의 외면에 상하방향으로 양단이 연결되어 챔버(410) 내부로 유입된 폐수가 흐를 수 있도록 하는 순환라인(460)이 구비된다. 바람직하게 순환라인(460)은 두 개 이상이 좌우 대칭으로 설치될 수 있으며, 챔버(410) 내부로 유입된 폐수가 순환라인(460)을 통해 상하로 원활하게 유동되게 함으로써 폐수가 지지체(430)의 외면에서 내부를 향해 침투되어 유동성이 원활하도록 한다.
보다 바람직하게 순환라인(460)에는 폐수를 강제 순환시킬 수 있도록 하는 펌프(470)가 구비되어 순환라인(460)의 어느 일단에서 타단을 향해 폐수가 유입되어 배출되게 강제시킴으로써 더욱 원활하게 폐수가 순환될 수 있도록 한다.
광촉매반응모듈(400)을 거치면서 폐수는 광촉매의 작용에 의해 유기물의 분해가 원활하게 이루어지게 되며, 처리수 사용 목적에 따라 선택적으로 RO필터모듈(500)로 처리수가 유입된다. RO필터모듈(500)은 이온성 물질들을 제거하여 최종적으로 순수한 물만을 통과시키므로 난분해성 물질들을 포함하는 폐수를 깨끗하게 정수 처리할 수 있다.
RO필터모듈(500)을 거친 처리수는 하우징(100)에 형성되는 유출구(120)를 통해 최종 배출되도록 한다.
한편, MF필터모듈(200)과 UF필터모듈(300) 사이, UF필터모듈(300)과 광촉매반응모듈(400) 사이 그리고 광촉매반응모듈(400)과 RO필터모듈(500) 사이의 배관상에는 유량을 체크할 수 있는 유량계(A)를 설치하여 유체의 흐름량을 확인할 수 있도록 하여 적정수준의 유량이 형성되지 않는 경우 알람을 발생시키도록 구성할 수 있다.
또한, 본 발명을 구성하는 MF필터모듈(200), UF필터모듈(300), 광촉매반응모듈(400) 및 RO필터모듈(500)들은 각각 2개 이상으로 병렬로 준비하고, 전자변(E)을 이용하여 선택적인 사용이 가능하도록 할 수 있다.
각 모듈을 2개씩 병렬로 구성함으로써 어느 하나의 모듈에 이상이 있거나 교체가 요구되는 경우에 폐수처리의 중단없이 다른 하나의 모듈로 폐수가 흐르도록 제어한 후 교체가 필요한 모듈에 대한 대응을 하도록 할 수 있다.
즉, MF필터모듈(200)과 UF필터모듈(300) 사이에 설치된 유량계(A)가 알람을 발생하는 상황인 경우 MF필터모듈(200)에 이상이 있는 것인 바, 미 사용중인 제2MF필터모듈로 폐수가 흐르도록 전자변(E)을 제어하도록 하고, UF필터모듈(300)과 광촉매반응모듈(400) 사이에 설치된 유량계(A)가 알람을 발생하는 상황이라면 제2UF필터모듈로 폐수가 흐르도록 하면 중단없이 연속적인 폐수처리가 가능하게 된다.
한편, 본 발명에 의한 난분해성 폐수처리 장치의 성능 테스트 결과는 아래의 표1과 같다.
비교예 장치는 MF필터모듈 - UF필터모듈 - RO필터모듈로 구성되도록 하였고, 실시예 장치는 MF필터모듈 - UF필터모듈 - 광촉매반응모듈 - RO필터모듈로 구성한 것이다.
| 비교예 | 실시예 | ||
| COD |
원수 | 42ppm | 42ppm |
| 처리수 | 40.4ppm | 18.6ppm | |
| TDS |
원수 | 6090ppm | 6148ppm |
| 처리수 | 718ppm | 366ppm | |
표 1에서 확인되는 바와 같이 본 발명에 따른 난분해성 폐수처리 장치를 이용하게 되면 비교예와 비교하여 폐수의 COD 및 TDS를 효과적으로 저감시킬 수 있음을 알 수있다.
이처럼 본 발명에 의한 난분해성 폐수처리 장치에 의하면 기능이 다른 MF필터모듈, UF필터모듈, 광촉매반응모듈, RO필터모듈을 순차적으로 연결되게 배치하여 하나의 하우징 내부에 설치되게 함으로써 일체화된 고성능의 폐수처리 장치를 콤팩트하게 제공할 수 있다.
그리고 각 필터요소를 2개 이상씩 병렬로 구성함으로써 사용중 어느 하나의 필터 교체가 요구되는 경우에도 미 사용중인 필터로 폐수가 흐르도록 제어함으로써 중단없이 연속적인 폐수처리가 가능하게 된다.
본 발명은 각종 폐수처리에 있어 특히, 난분해성 COD 저감을 위한 용도로 활용될 수 있는 유용한 기술이다.
100 : 하우징
110 : 유입구 120 : 유출구
200 : MF필터모듈 300 : UF필터모듈
400 : 광촉매반응모듈
410 : 챔버 420 : 배출커넥터
421 : 체결부 422 : 출수구
430 : 지지체 431 : 결합수단
440 : UF램프 450 : 커버
460 : 순환라인 470 : 펌프
500 : RO필터모듈
A : 유량계
E : 전자변
110 : 유입구 120 : 유출구
200 : MF필터모듈 300 : UF필터모듈
400 : 광촉매반응모듈
410 : 챔버 420 : 배출커넥터
421 : 체결부 422 : 출수구
430 : 지지체 431 : 결합수단
440 : UF램프 450 : 커버
460 : 순환라인 470 : 펌프
500 : RO필터모듈
A : 유량계
E : 전자변
Claims (4)
- 난분해성 폐수처리를 위한 수처리 장치로서,
유입구, 유출구 및 출입도어를 갖는 하우징;
상기 유입구를 통해 유입되는 폐수가 통과하게 되는 MF필터모듈;
상기 MF필터모듈 후단에 연결되는 UF필터모듈;
상기 UF필터모듈 후단에 연결되되, 중공튜브 형상의 세라믹 지지체에 나노 광촉매 입자를 포함하는 광촉매 나노필터가 결합되도록 하고, 상기 지지체의 중심부에는 UV램프가 배치되고, 상기 지지체의 하단에 상기 지지체를 통과하면서 걸러진 처리수를 배출하기 위한 배출커넥터가 결합되는 광촉매반응모듈;
상기 광촉매반응모듈로부터 배출되는 처리수가 유입되는 RO필터모듈;을 포함하는
특징으로 하는 난분해성 폐수처리 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 광촉매반응모듈은,
상기 UF필터모듈 후단 및 상기 RO필터모듈의 전단과 연결되는 챔버;
상기 챔버의 바닥면에 설치되되 상기 지지체의 하단이 나사 결합될 수 있도록 하는 다수의 체결부가 형성되며, 상기 체결부들은 유로를 통해 연통되어 상기 RO필터모듈의 전단과 연결되는 출수구와 연결되는 배출커넥터;
하단에 상기 체결부에 대응하는 결합수단을 갖는 세라믹 지지체;
상기 챔버의 상단에 결합되어 챔버를 밀폐시키게 되는 커버;
상기 커버의 하면에 상단이 결합되어 상기 지지체의 중심부로 삽입되는 UV램프;
상기 챔버의 외면에 상하방향으로 양단이 연결되어 상기 챔버 내부로 유입된 폐수가 흐를 수 있도록 하는 순환라인;
상기 순환라인 상에 설치되어 상기 폐수를 강제순환시킬 수 있도록 하는 펌프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 난분해성 폐수처리 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 MF필터모듈, UF필터모듈, 광촉매반응모듈, RO필터모듈들은 2개 이상씩 병렬로 구성되고, 이웃하는 각 모듈들 사이에는 유량계가 설치되고, 전자변을 이용하여 폐수의 흐름방향을 제어할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 난분해성 폐수처리 장치. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 세라믹 지지체에 결합되는 광촉매 나노필터는 20 내지 200nm 크기의 평균 직경을 갖는 기공을 포함하고, 100㎛ 이상의 두께를 갖는 것으로 하며, 상기 광촉매로는 TiO2, ZIF-8, TiO2@ZIF-8 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 난분해성 폐수처리 장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190125909A KR102431605B1 (ko) | 2019-10-11 | 2019-10-11 | 난분해성 폐수처리 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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|---|---|
| KR20210043122A true KR20210043122A (ko) | 2021-04-21 |
| KR102431605B1 KR102431605B1 (ko) | 2022-08-11 |
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| KR (1) | KR102431605B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230100793A (ko) | 2021-12-28 | 2023-07-06 | 한국과학기술연구원 | 배플 필터 및 이의 제조방법, 이를 이용한 수처리 시스템 및 방법 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0523680A (ja) * | 1991-07-17 | 1993-02-02 | Raizaa Kogyo Kk | 光酸化処理方法及びその装置 |
| JPH09267091A (ja) * | 1996-03-31 | 1997-10-14 | Nippon Muki Co Ltd | 有害物質含有廃水処理装置 |
| KR20020060106A (ko) | 2002-04-18 | 2002-07-16 | 김충근 | 고농도 난분해성 폐수처리장치 및 이의 방법 |
| JP2003305465A (ja) * | 2002-04-15 | 2003-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | 純水製造システムおよび水質モニタリング方法 |
| KR20180005955A (ko) * | 2016-07-07 | 2018-01-17 | 주식회사 블루비에스 | 차량 이동식 기수 담수화 장치 및 이를 이용한 기수 담수화 방법 |
| KR20180124569A (ko) * | 2017-05-12 | 2018-11-21 | 서울바이오시스 주식회사 | 유체 처리 장치 |
-
2019
- 2019-10-11 KR KR1020190125909A patent/KR102431605B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0523680A (ja) * | 1991-07-17 | 1993-02-02 | Raizaa Kogyo Kk | 光酸化処理方法及びその装置 |
| JPH09267091A (ja) * | 1996-03-31 | 1997-10-14 | Nippon Muki Co Ltd | 有害物質含有廃水処理装置 |
| JP2003305465A (ja) * | 2002-04-15 | 2003-10-28 | Mitsubishi Electric Corp | 純水製造システムおよび水質モニタリング方法 |
| KR20020060106A (ko) | 2002-04-18 | 2002-07-16 | 김충근 | 고농도 난분해성 폐수처리장치 및 이의 방법 |
| KR20180005955A (ko) * | 2016-07-07 | 2018-01-17 | 주식회사 블루비에스 | 차량 이동식 기수 담수화 장치 및 이를 이용한 기수 담수화 방법 |
| KR20180124569A (ko) * | 2017-05-12 | 2018-11-21 | 서울바이오시스 주식회사 | 유체 처리 장치 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230100793A (ko) | 2021-12-28 | 2023-07-06 | 한국과학기술연구원 | 배플 필터 및 이의 제조방법, 이를 이용한 수처리 시스템 및 방법 |
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|---|---|
| KR102431605B1 (ko) | 2022-08-11 |
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