KR20210074644A - 액화탄산가스 중화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 알칼리성 폐수가 유입되는 유입구를 구비하고 상기 알칼리성 폐수를 유동 가능하게 하는 폐수 유동부를 구비하는 반응기; 및 상기 반응기에 연결되고, 액화탄산가스를 수용하였다가, 상기 알칼리성 폐수에서 상기 액화탄산가스를 용해시킬 수 있도록 상기 반응기로 상기 액화탄산가스를 공급 가능하게 하는 액화탄산가스 실린더를 포함하고, 상기 반응기는, 복수 개로 형성되는 제1배관; 및 상기 복수의 제1배관 각각 사이에 고정 설치되는 굴곡진 형상으로 이루어지는 제2배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 액화탄산가스 중화장치를 제공한다.

Description

액화탄산가스 중화장치{APPARATUS FOR NEUTRALIZING OF LIQUIFIED CARBON DIOXIDE GAS}

본 발명은 액화탄산가스 중화장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파이프를 이용한 반응기를 통해 용해 촉진시키는 액화탄산가스가 용해됨과 동시에 중화가 이루어지는 장치에 관한 것이다.

산업현장에서 발생하는 알칼리성 폐수를 처리하는데 통상적으로 황산(H₂SO₄) 등의 강산 혹은 약산성 약품이 사용된다. 화학물질관리법의 적용에 따른 고농도 황산 사용 시 사전 영향성 평가를 실시하여야 하는데, 이러한 번거로움을 해소하고자 이산화탄소를 투입하여 수질의 pH를 조정하는 기술이 알려져 있다.

이산화탄소를 투입하여 수질의 pH를 조정하는 기술은 두 가지로 구분되는데, 원수에 이산화탄소를 가스 상태로 직접 주입하는 방식과 이산화탄소를 용해시킨 상태로 공급하는 방식이 있다.

원수에 이산화탄소를 직접 주입하는 방식은 원수 배관에 이산화탄소 배관을 연결하여 주입하는데 시설이 간단하고 설치가 용이한 장점은 있으나 이산화탄소의 용해율이 낮고 정밀한 pH조정이 어려운 단점이 있기 때문에 이탄화탄소를 고농도의 탄산수로 용해하여 원수에 공급하는 방식을 주로 사용하고 있다.

특히, 이러한 방식에서는 탄산가스를 원수와 반응시켜 pH를 중성으로 처리할 수 있으며 별도의 황산 투입이 필요하지 않는 장치의 개발이 요구된다.

또한, 탄산가스를 이용하여 원수를 중화하여 후단 응집반응 및 방류수 기준에 적합한 pH조건을 만족하고 후단 오탁수처리설비의 전처리로 사용할 수 있는 장치에 대한 개발이 요구된다.

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 일 목적은 알칼리성 폐수의 pH 조절을 위한 액화탄산가스의 주입장치 및 파이프를 이용한 이산화탄소의 고농도 용해장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 액화탄산가스 중화장치는 알칼리성 폐수가 유입되는 유입구를 구비하고 상기 알칼리성 폐수를 유동 가능하게 하는 폐수 유동부를 구비하는 반응기; 및 상기 반응기에 연결되고, 액화탄산가스를 수용하였다가, 상기 알칼리성 폐수에서 상기 액화탄산가스를 용해시킬 수 있도록 상기 반응기로 상기 액화탄산가스를 공급 가능하게 하는 액화탄산가스 실린더를 포함하고, 상기 반응기는, 복수 개로 형성되는 제1배관; 및 상기 복수의 제1배관 각각 사이에 고정 설치되는 굴곡진 형상으로 이루어지는 제2배관을 포함한다.

본 발명과 관련된 일 예에 의하면, 상기 제1배관은 직선형의 관으로 이루어지고, 상기 복수 개의 직선형으로 이루어진 제1배관 및 복수개의 굴곡이 진 제2배관이 서로 나란하도록 배치된다.

본 발명과 관련된 다른 일 예에 의하면, 본 발명의 액화탄산가스 중화장치는 상기 반응기 내부의 상기 알칼리성 폐수의 pH농도에 근거하여 상기 액화탄산가스의 공급을 제어 가능하는 제어부를 더 포함한다.

상기 제어부는, 상기 반응기 내부의 pH 값에 근거하여 공급밸브의 개폐를 조절하도록 이루어지는 pH 제어부; 및 상기 액화탄산가스 실린더의 유출구에 연결된 가스 공급관 내부의 압력값에 근거하여 알람을 작동시키는 압력제어부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 pH 제어부는, 상기 반응기 내부의 pH 값을 제공받아서 요구되는 pH 값 이상이면, 가스 공급관에 설치되는 공급밸브를 개방하고, 요구되는 pH 값 이하이면, 상기 공급밸브를 폐쇄할 수 있다.

본 발명과 관련된 또 다른 일 예에 의하면, 본 발명의 액화탄산가스 중화장치는 상기 제1배관의 유입구 측에 설치되어 상기 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수를 혼합 가능하도록 교반시키는 혼합부재를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 혼합부재는, 복수로 구비되고, 곡면부를 구비하도록 일 방향으로 비틀림된 형상으로 이루어지는 제1부재; 및 복수로 구비되고, 곡면부를 구비하도록 상기 일 방향과 다른 방향으로 비틀림된 형상으로 이루어지는 제2부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 액화탄산가스 중화장치는, 액화탄산가스를 알칼리성 폐수와 반응시켜 pH를 중성으로 처리할 수 있으며 특히, 반응기의 꺾인 부분에서의 고속충돌로 유체가 터뷰런스 형상을 이루면서 미세기포가 생성되어 액화탄산가스의 용해 시간을 단축시킨다.

또한, 본 발명의 액화탄산가스 중화장치는, 반응기의 내부에서 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수의 충돌횟수가 늘어나게 되어 미세기포가 물과의 접촉면적을 늘려 완벽하게 고농도로 용해된 탄산수에 의해 중화처리가 효율적으로 이루어질 수 있게 한다.

또한, 본 발명의 액화탄산가스 중화장치는, 알칼리성 폐수의 pH 농도와 상기 액화탄산가스의 압력에 의해 액화탄산가스의 공급을 제어하여 액화탄산가스와 알칼리성 폐수의 중화처리를 효율적으로 한다.

한편, 본 발명의 액화탄산가스 중화장치는, 혼합부재가 상기 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수를 혼합 가능하도록 교반시킴으로써 중화처리 효율을 보다 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 액화탄산가스 중화장치의 일례를 도시하는 개념도.
도 2는 본 발명의 반응기를 도시하는 단면도.
도 3a는 본 발명의 혼합부재를 도시하는 사시도.
도 3b는 본 발명의 혼합부재를 도시하는 단면도.
도 4는 본 발명의 반응기가 침전설비에 설치된 예를 도시하는 개념도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 액화탄산가스 중화장치(100)의 일례를 도시하는 개념도이고, 도 2는 본 발명의 반응기(10)를 도시하는 단면도이다. 또한, 도 3a는 본 발명의 혼합부재(60)를 도시하는 사시도이고, 도 3b는 본 발명의 혼합부재(60)를 도시하는 단면도이다.

도 1 내지 도 3b를 참조하여, 본 발명의 액화탄산가스 중화장치(100)에 대하여 서술한다.

본 발명의 액화탄산가스 중화장치(100)는 반응기(10) 및 액화탄산가스 실린더(20)를 포함한다.

반응기(10)는 알칼리성 폐수가 유입되는 유입구(11)를 구비하고, 알칼리성 폐수를 유동 가능하게 하는 폐수 유동부(12b)를 구비한다.

반응기(10)는 제1 및 제2배관(12, 14)을 포함한다.

제1배관(12)은 복수 개로 형성된다. 일례로, 제1배관(12)은 직선형의 관으로 이루어질 수 있고, 복수 개의 제1배관(12)은 서로 나란하게 배치될 수 있다.

기체(Gas)는 물 속에서 부력에 의해 상승하므로, 제1배관(12)은 상향류 배관으로 구성하여서 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수를 혼합 효과를 극대화시키는 것이 바람직하다.

제2배관(14)은 복수의 제1배관(12) 각각 사이에 고정 설치되는 굴곡진 형상으로 이루어진다. 또한, 제2배관(14)은 꺾인 부분을 구비할 수 있다. 제1 및 제2배관(12, 14)은 전체적으로 지그재그 형상일 수 있다.

도 2에는 서로 나란하게 배치되는 복수의 제1배관(12)과 제1배관(12) 각각 사이에 굴곡진 형상의 제2배관(14)이 고정 설치되어 있는 예가 도시된다. 또한, 도 2를 참조하면, 반응기(10)는 기저부(19a) 및 지지 프레임(19b)에 설치될 수 있으나 반드시 이러한 구조에 한정되는 것은 아니다.

또한, 도 2의 제1배관(12)의 입구 측에는 액화탄산가스 디퓨저(12a)가 설치되어 있다. 액화탄산가스 디퓨저(12a)는 바디에 복수의 홀이 형성되어 있는데, 복수의 홀을 통하여 액화탄산가스가 반응기(10)의 제1배관(12) 내부로 공급된다. 복수의 홀은 작은 직경을 가지고, 다수로 형성되어 미세기포를 형성하는데 유리하도록 이루어지는 것이 바람직하다. 액화탄산가스 디퓨저(12a)는 액화탄산가스를 반응기(10) 내부로 공급하는 가스 주입관으로 이해될 수 있다.

한편, 도 2을 참조하면, 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수를 혼합시키는 혼합부재(60)가 제1배관(12)의 유입구(11) 측에 설치되는 예가 도시되는데, 이에 대하여는 후술하기로 한다.

이와 같은 반응기(10)에 의해, 액화탄산가스를 알칼리성 폐수와 반응시켜 pH를 중성으로 처리할 수 있으며 특히, 반응기(10) 제2배관(14)의 꺾인 부분에서의 고속충돌로 유체가 터뷰런스 형상을 이루면서 미세기포가 생성되어 액화탄산가스의 용해 시간을 단축시킨다.

본 발명에서 반응기(10)는 일반 반응조의 버플 플레이트(Buffle Plate)와 유사한 원리처럼 파이프를 이용한 반응기일 수 있다.

또한, 반응기(10)의 내부에서 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수는 충돌횟수가 늘어나게 되어 미세기포가 물과의 접촉면적을 늘려 완벽하게 고농도로 용해된 탄산수에 의해 중화처리가 효과적으로 이루어질 수 있게 한다.

한편, 반응기(10)에서 알칼리성 폐수는 중화처리가 이루어진 후, 중화된 폐수는 도 1에서 도시된, 침전설비(50)로 유동하게 된다.

액화탄산가스 실린더(20)는 반응기(10)에 연결되고, 액화탄산가스를 수용였다가, 상기 알칼리성 폐수에서 상기 액화탄산가스를 용해시킬 수 있도록 상기 반응기(10)로 상기 액화탄산가스를 공급 가능하게 한다.

본 발명의 액화탄산가스 중화장치(100)는 제어부(30)를 더 포함할 수 있다. 제어부(30)는 반응기(10) 내부의 pH농도에 근거하여 상기 액화탄산가스의 공급을 제어 가능하게 한다.

한편, 상기 액화탄산가스 실린더(20) 및 상기 반응기(10) 사이에는 가스 공급관(20b)이 설치될 수 있는데, 가스 공급관(20b)을 통해서 액화탄산가스가 액화탄산가스 실린더(20)로부터 반응기(10)까지 유동하게 된다. 가스 공급관(20b)에는 개폐 가능한 가스 공급 밸브(20b, 35b, 33a)가 설치될 수 있다.

제어부(30)는 반응기(10) 내부의 알칼리성 폐수의 pH 농도에 근거하여 일부의 밸브(33a, 35b)의 개폐를 조절할 수 있게 한다.

제어부(30)는 pH 제어부(33) 및 압력제어부(35)를 포함할 수 있다.

pH 제어부(33)는 반응기(10) 내부의 pH 값에 근거하여 공급밸브(33a)의 개폐를 조절한다. 일례로, pH 제어부(33)는 상기 반응기(10) 내부의 pH 값을 제공받아서 요구되는 pH 값 이상이면, 가스 공급관(20b)에 설치되는 공급밸브(33a)를 개방하고, 요구되는 pH 값 이하이면, 상기 공급밸브(33a)를 폐쇄할 수 있다.

pH 제어부(33)는 반응기(10) 내부의 pH 값을 제공받아서 요구되는 pH 값 이상이면, 공급밸브(33a)를 개방하고, pH 값 이하이면, 공급밸브(33a)를 폐쇄하도록 한다. 공급밸브(33a)는 가스 공급관(20b)에 설치되어 있고 개방 또는 폐쇄됨에 따라 액화탄산가스를 공급 또는 제한한다. 이를 위해, 반응기(10)에는 반응기(10) 내부의 pH를 측정하는 pH 측정부가 설치되어 있고, pH 측정부에 의해 측정된 pH 정보는 pH 제어부(33)로 제공된다.

압력제어부(35)는 액화탄산가스 실린더(20)의 유출구에 연결된 가스 공급관(20b) 내부의 압력값에 근거하여 알람이 작동할 수 있다. 일례로, 가스 공급관(20b) 내부의 압력값이 기준치 이하로 내려가면 로우(low) 알람이 작동하고, 최대 허용치 이하로 내려가면 로우 로우(low low) 알람이 작동할 수 있다. 이러한, 알람이 작동하면 관리자는 수동으로 사용 완료된 탄산가스 실린더를 교체한다.

액화탄산가스 실린더(20) 및 반응기(10) 사이에는 액화탄산가스를 가열하여 결빙을 방지하는 가온기(40)가 설치될 수 있다. 도 1에는 액화탄산가스 실린더(20) 측 가스 공급관(20b)에 가온기(40)가 설치되는 예가 도시된다. 일례로, 가온기(40)는 히터(heater)일 수 있다.

한편, 유입된 폐수는 약품처리를 통해 부유물질이 침전 물을 제거하는 예와 관련하여 서술한다.

폐수가 유입되면 집수조로 집수되고, 그 후 응집조로 폐수가 공급된다. 응집조에서는, 응집제 또는 폴리머 등의 약품 처리하여 폐수 중의 부유 물질(슬러지)을 서로 뭉쳐 침전을 쉽게 하게 한다. 이후, 침전조로 유입되는데, 침전조에서는 크게 뭉친 부유 물질들이 중력에 의해 침강되게 된다. 침전된 부유물질들이 농축되는 농축조로 이동하여 필러프레스에 의해 가압되어 수분이 제거되게 된다.

전술한 바와 같이, 도 2을 참조하면, 본 발명의 액화탄산가스 중화장치(100)는 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수를 혼합 가능하게 하고, 제1배관(12)의 유입구(11) 측에 설치되는 혼합부재(60)를 더 포함할 수 있는데, 이하에서, 도 3a 및 3b를 참조하여 혼합부재(60)의 세부 구성에 대하여 서술한다.

혼합부재(60)는 반응기(10)의 제1배관(12)의 내부에 설치될 수 있는데, 도 1 및 2에 도시되는 바와 같이, 혼합부재(60)는 제1배관(12)의 유입구(11) 측에 설치될 수 있다.

혼합부재(60)는 제1 및 제2부재(61, 62)를 포함할 수 있다. 혼합부재(60)는 제1배관(12)의 내부에서 제1 및 제2부재(61, 62)가 서로 번갈아가며 배치되는 구조일 수 있다.

제1부재(61)는 복수로 구비되고, 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수를 혼합 가능하게 하도록 유체가 지나가는 유로(61b)를 구비할 수 있다. 제1부재(61)는 일례로, 곡면부(61a)를 구비하도록 비틀림된 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 제1부재(61)는 기 결정된 폭을 가지도록 이루어질 수 있다. 제1부재(61)의 유로(61b)는 곡면부(61a) 사이에 구비되는 것이 바람직하다.

제2부재(62)도 제1부재(61)와 마찬가지로, 복수로 구비되고, 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수를 혼합 가능하게 하도록 유체가 지나가는 유로(62b)를 구비할 수 있다. 제2부재(62)는 일례로, 비틀림된 형상으로 이루어질 수 있다. 또한, 제2부재(62)는 기 결정된 폭으로 이루어질 수 있다. 제2부재(62)의 유로(62b)는 곡면부(62a) 사이에 구비되는 것이 바람직하다.

예를 들면, 제1 및 제2부재(61, 62)는 제1배관(12) 내에서, 서로 반대 방향으로 비틀림된 형상으로 배치될 수 있다.

도 3a 및 3b에 도시되는 바와 같이, 제1부재(61) 및 제2부재(62)는 서로 반대 방향으로 비틀림되도록 이루어지는 것이 바람직한데, 이로 인해 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수는 서로 반대 방향으로 형성된 유로(61b, 62b)를 지나가면서, 이동 경로가 뒤바뀌게 되며 혼합될 수 있으며, 혼합 성능이 보다 향상될 수 있다.

한편, 제1 및 제2부재(61, 62)의 단부는 서로 기결정된 각을 유지하도록 배치되는 예가 도 3a에 도시되나 반드시 이러한 구조에 한정되는 것은 아니다.

혼합부재(60)는 제1 및 제2부재(61, 62)를 연결시키며 서로 지지 가능하게 하는 연결 지지부(65)를 더 포함할 수 있다. 연결 지지부(65)는 제1 및 제2부재(61, 62)를 제1배관(12)의 내부에서 흔들리거나 이탈되지 않도록 한다. 도 3a 및 3b에는 제1배관(12)의 내부에 제1배관(12)과 나란하도록 연결 지지부(65)가 설치되어 있고, 제1 및 제2부재(61, 62)가 연결 지지부(65)를 통해 서로 연결되는 예가 도시된다.

제1배관(12)과 제1 및 제2부재(61, 62)의 결합과; 제1 및 제2부재(61, 62)와 연결 지지부의 결합과; 제1배관(12)과 연결 지지부의 결합은 일례로, 용접에 의해 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 및 제2부재(61, 62)의 개수나 형성 각도는 유량 또는 유속 등에 따라 변경될 수 있다. 본 발명에서 혼합부재(60)는 일례로, 인라인 믹서일 수 있다.

본 발명의 혼합부재(60)는 운전 중 소음, 진동 또는 누출이 없으며, 동력형 혼합기에 비해 고장의 발생이 적어 유지/보수가 덜 필요하다. 또한, 다양한 재질로 제작될 수 있다.

도 4는 본 발명의 반응기(10)가 침전설비(50)에 설치된 예를 도시하는 개념도이다. 도 4를 참조하여, 반응기(10)가 설치되는 침전설비(50)에 대하여 서술하기로 한다.

침전설비(50)는 제1배관(12)에서 폐수를 제공받아 선회 운동시킴으로써 플록을 침전하여 분리시켜 청정수를 외부로 배출시킨다. 일례로, 침전설비(50)에는 유입구(16a)를 구비하는 유입관(16)이 설치될 수 있다.

침전설비(50)는 하부에 플록 제거부(55)가 형성되는 몸체부(54)를 포함할 수 있는데, 침전설비(50)는 폐수로부터 플록을 제거하는 동시에 플록이 제거된 청정수를 상기 몸체부(54) 외부로 배출시키는 구성이다. 본 발명에서 침전설비(50)는 폐수에서 이물질을 침전 분리시키는 싸이클론으로 이해될 수 있다.

몸체부(54)는 일례로, 원통형의 탱크로 이루어질 수 있다. 이 몸체부(54)의 상부 외주면에는 상기 몸체부(54)의 외주면에 접선방향을 따라 연결되는 고속노즐이 연결될 수 있어서, 폐수가 몸체부(54)로 들어오면 이 몸체부(54) 내부에서는 선회류가 발생되게 한다.

그리고, 상기 몸체부(54)의 하부에는 하측을 향하여 점차적으로 그 직경이 감소하는 깔때기 형상의 플록 제거부(55)가 형성되어서, 상기 몸체부(54) 내에서 발생한 선회류에 의하여 침전되는 플록이 모이게 되며, 이후 상기 플록 제거부(55)에 일정량의 플록이 쌓이게 되면 플록 배출부를 통하여 쌓인 플록은 외부로 배출된다. 또한, 플록 제거부(55)는 침전설비(50)의 저면을 형성하기에 외부에서 유입되는 폐수가 수용된다.

또한, 침전설비(50)는 배수관부(51) 및 침전 가이드부(52)를 포함할 수 있다.

배수관부(51)는 상하 방향으로 직립된 중공 배관일 수 있다. 배수관부(51)의 외주면에는 침전 가이드부(52) 및 가이드 스커트(53)이 고정 지지된다. 침전 가이드부(52)의 사이의 배수관부(51)의 외주에는 폐수를 배수관부(51)의 내부로 유입시키는 유통공이 형성되어 있다.

상기 배수관부(51)의 상측 개구부에는 유통공을 통해 배수관부(51)의 내부로 유입되어 폐수에서 플록이 분리된 청정수를 배출하기 위한 배출구를 구비한 배수연통관이 연결되며, 상기 배수관부(51)의 하측에는 침강 유출홀(51a)이 형성되어 침강되는 플록이 침강 유출홀(51a)을 통해 하측방향으로 배출되면 상술한 플록 제거부(55)에 쌓이게 된다.

이러한 배수관부(51)의 외주면에는 하측을 향하여 점차적으로 직경이 확장되는 깔때기 형상의 침전 가이드부(52)가 서로 일정한 간격을 두고 상하로 다수 형성되어 있다. 침전 가이드부(52)는 유통공을 통해 배수관부(51)로 들어가지 못하는 플록의 침전을 가이드하여 플록 제거부(55)에 쌓이도록 한다. 또한, 침전 가이드부(52)는 폐수가 침전 가이드부(52) 사이에서 상방향으로 차오르도록 하측이 개방되는 구조로 될 수 있다.

도 4에는 3개로 이루어진 침전 가이드부(52)의 예가 도시된다.

또한, 침전설비(50)는 침전 가이드부(52) 상측의 가이드 스커트(53)를 더 포함할 수 있다.

가이드 스커트(53)는 상부가 침전 가이드부(52)와 나란하도록 형성되며 점차적으로 직경이 확장되는 깔때기 형상으로 이루어져, 하부가 통 구조의 스커트 측벽(53a)으로 이루어진다.

스커트 측벽(53a)은 가이드 스커트(53)의 아래의 단부에서 하측을 향하여 소정 길이 연장 형성되는 통 구조로서, 이에 따라 상기 스커트 측벽(53a)을 포함한 가이드 스커트(53)는 그 하측의 침전 가이드부(52)들을 에워싸게 되는 것이다.

이상에서 설명한 액화탄산가스 중화장치(100)는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 방법에 한정되는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 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.

100:액화탄산가스 중화장치
10:반응기 11:유입구
12:제1배관 12b:폐수 유동부
12a:액화탄산가스 디퓨저
14:제2배관
19a:기저부 19b:지지 프레임
20:액화탄산가스 실린더 20a:밸브
30:제어부 33:pH 제어부
33a:공급밸브 35:압력제어부
35a:밸브
40:가온기
50:침전설비
51:배수관부 52:침전 가이드부
54:몸체부 55:플록제거부
60:혼합부재
61, 62 : 제1 및 제2부재
61a, 62a : 곡면부
61b, 62b : 유로
65 : 연결 지지부

Claims (7)

1. 알칼리성 폐수가 유입되는 유입구를 구비하고 상기 알칼리성 폐수를 유동 가능하게 하는 폐수 유동부를 구비하는 반응기; 및
   상기 반응기에 연결되고, 액화탄산가스를 수용하였다가, 상기 알칼리성 폐수에서 상기 액화탄산가스를 용해시킬 수 있도록 상기 반응기로 상기 액화탄산가스를 공급 가능하게 하는 액화탄산가스 실린더를 포함하고,
   상기 반응기는,
   복수 개로 형성되는 제1배관; 및
   상기 복수의 제1배관 각각 사이에 고정 설치되는 굴곡진 형상으로 이루어지는 제2배관을 포함하는 것을 특징으로 하는 액화탄산가스 중화장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1배관은 직선형의 관으로 이루어지고, 상기 복수 개의 직선형으로 이루어진 제1배관 및 복수 개의 굴곡이 진 제2배관이 서로 나란하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 액화탄산가스 중화장치.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 반응기 내부의 상기 알칼리성 폐수의 pH농도에 근거하여 상기 액화탄산가스의 공급을 제어 가능하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액화탄산가스 중화장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 반응기 내부의 pH 값에 근거하여 공급밸브의 개폐를 조절하도록 이루어지는 pH 제어부; 및
   상기 액화탄산가스 실린더의 유출구에 연결된 가스 공급관 내부의 압력값에 근거하여 알람을 작동시키는 압력제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액화탄산가스 중화장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 pH 제어부는, 상기 반응기 내부의 pH 값을 제공받아서 요구되는 pH 값 이상이면, 가스 공급관에 설치되는 공급밸브를 개방하고, 요구되는 pH 값 이하이면, 상기 공급밸브를 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 액화탄산가스 중화장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1배관의 유입구 측에 설치되어 상기 액화탄산가스 및 알칼리성 폐수를 혼합 가능하도록 교반시키는 혼합부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액화탄산가스 중화장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 혼합부재는,
   복수로 구비되고, 곡면부를 구비하도록 일 방향으로 비틀림된 형상으로 이루어지는 제1부재; 및
   복수로 구비되고, 곡면부를 구비하도록 상기 일 방향과 다른 방향으로 비틀림된 형상으로 이루어지는 제2부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 액화탄산가스 중화장치.

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