KR20210116053A - Wastewater Sterilization System and Wastewater Sterilization Method Using - Google Patents

Wastewater Sterilization System and Wastewater Sterilization Method Using Download PDF

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KR20210116053A KR1020200032703A KR20200032703A KR20210116053A KR 20210116053 A KR20210116053 A KR 20210116053A KR 1020200032703 A KR1020200032703 A KR 1020200032703A KR 20200032703 A KR20200032703 A KR 20200032703A KR 20210116053 A KR20210116053 A KR 20210116053A
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Abstract

The present invention relates to a wastewater sterilization system and a wastewater sterilization method using the same. More specifically, since the wastewater sterilization system performs heat sterilization using steam when wastewater discarded from hospitals or research institutes is stored and stagnated in a sterilization tank, stable sterilization and system stabilization are realized in a closed space for a predetermined period. In addition, increase in a fatigue level of a tank base material and water hammering are prevented through indirect cooling when a tank pressure is adjusted during a sterilization process and sterilized wastewater is discharged. In addition, since complete sterilization even harmful components contained in waste heat generated during sterilization is realized and the waste heat is safely recovered, cooled, and discharged to the atmosphere, a sterilization filter is protected through increase of the dryness and decrease of pressure of the discharged air. The wastewater sterilization system comprises a wastewater storage tank, a wastewater sterilization tank, an air pipe, a steam boiler, a cooling pipe, and a heat exchanger.

Description

폐수 멸균 시스템 및 이를 이용한 폐수 멸균방법{Wastewater Sterilization System and Wastewater Sterilization Method Using}Wastewater Sterilization System and Wastewater Sterilization Method Using the same

본 발명은 폐수 멸균 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 증기를 이용한 간접 가열을 통해 연구실 및 바이오 플랜트에서 발생하는 폐수에 포함된 활성 바이러스, 미생물 또는 균의 비-활성화 및 멸균이 가능하게 하는 폐수 멸균 시스템 및 이를 이용한 폐수 멸균방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wastewater sterilization system, and more particularly, to a wastewater sterilization system that enables non-activation and sterilization of active viruses, microorganisms or bacteria contained in wastewater generated in laboratories and bio plants through indirect heating using steam. It relates to a system and a wastewater sterilization method using the same.

최근 환경과 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 각종 산업 현장에서 배출되는 폐기물에 대한 처리의 중요성이 점차 증대되고 있다.Recently, as interest in the environment and health increases, the importance of treatment of wastes discharged from various industrial sites is gradually increasing.

특히, 병원과 같은 의료시설에서 사용되는 각종 의료기기 및 소모품들은 바이러스 감염의 우려가 매우 높기 때문에 배출되는 폐기물의 종류와 처리방법에 따라 철저히 분리하고 멸균 소독처리하여 폐기해야만 한다.In particular, various medical devices and consumables used in medical facilities such as hospitals have a very high risk of virus infection, so they must be thoroughly separated, sterilized, and disposed of according to the type and treatment method of the discharged waste.

상기한 각종 바이러스 및 전염성 병원체를 함유하고 있는 의료폐기물은 주로 병원, 진료소, 실험실, 의료연구시설 등에서 배출되며, 현재 이러한 폐기물은 소각, 극초단파, 내압식, 화학처리, 수력 펄프화 방식 또는 매립의 방식으로 처리되고 있는 실정이다.Medical wastes containing the various viruses and infectious pathogens described above are mainly discharged from hospitals, clinics, laboratories, and medical research facilities. It is being processed as

또한, 인체에 직접 사용되지 않는 의료용, 실험용 기구들은 약품을 사용하여 멸균처리를 하고, 인체에 사용되는 의료기구의 경우에는 대부분 고온의 증기를 이용해서 멸균처리를 하고 있다. In addition, medical and laboratory instruments that are not directly used in the human body are sterilized using drugs, and most medical instruments used in the human body are sterilized using high-temperature steam.

그러나 상기한 각종 의료기구와 의료폐기물들은 각종 바이러스와 유해물질을 제거하기 위해 멸균 소독작업 또는 폐기처리공정을 갖도록 하는 다양한 방법 및 장치들이 이미 제시되어 있으나, 의료 폐수의 경우에는 별다른 처리공정 없이 그대로 방출되는 문제점이 있다.However, various methods and devices have already been proposed for the above various medical instruments and medical wastes to have a sterilization disinfection operation or a disposal process to remove various viruses and harmful substances, but in the case of medical wastewater, it is discharged without any special treatment process. There is a problem being

이때, 상기 의료폐수는 의료용 화합물, 의료약품, 의료기기 세척수, 의료용품 세탁수, 의료폐기물 처리수 등을 포함하는 액상의 폐기물로, 상기 의료폐수에는 각종 감염성 유해물질과 독성의 화합물 등이 잔류할 수 있는 것인바, 이러한 의료폐수가 하수도 또는 해안가에 그대로 방류될 경우 병원균 및 유해물질이 잔존함에 따라 무방비 하게 외부로 노출되어 전염병의 매개체가 될 수 있고, 심각한 환경오염을 야기하는 원인이 되기도 한다.At this time, the medical wastewater is liquid waste including medical compounds, medical drugs, medical device washing water, medical product washing water, medical waste treatment water, etc., and various infectious and harmful substances and toxic compounds may remain in the medical wastewater. However, if such medical wastewater is discharged as it is in the sewer or the shoreline, as pathogens and harmful substances remain, they are exposed to the outside defenselessly, which can become a carrier of infectious diseases and cause serious environmental pollution.

이에, 근자에 들어 상기와 같은 폐수를 냉각 및 가열하여 멸균 처리함으로 배출하는 멸균장치가 제안된바 있다.Accordingly, recently, there has been proposed a sterilization apparatus for discharging wastewater by cooling and heating as described above to sterilize it.

그러나 상기와 같은 멸균장치는 폐수를 순환시키는 과정에서 냉각 및 가열을 수행하게 되는 것인바, 그 멸균력이 저하되고, 내부 압력의 증대로 인한 장치 구동상의 문제점과 유해성분이 포함된 폐열의 처리가 용이하지 못한 문제점이 있었다.However, in the sterilization apparatus as described above, cooling and heating are performed in the process of circulating wastewater, the sterilization power is lowered, and it is easy to treat waste heat containing harmful components and problems in operation of the apparatus due to increase in internal pressure. There was a problem that could not be done.

대한민국특허등록 제10-0971287호.Korean Patent Registration No. 10-0971287.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 병원이나 연구소 등에서 버려지는 폐수를 저장 및 멸균탱크에서 정체된 상태에서 증기를 이용한 가열 멸균이 가능하게 함으로써, 일정시간 동안 밀폐된 공간에서의 안정된 멸균 및 시스템의 안정화가 가능하게 하기 위한 폐수 멸균 시스템 및 이를 이용한 폐수 멸균방법을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.The present invention was devised to solve the above-mentioned problems, and by enabling heat sterilization using steam in a stagnant state in a storage and sterilization tank for wastewater discarded in hospitals or laboratories, in a closed space for a certain period of time. It is an object of the present invention to provide a wastewater sterilization system and a wastewater sterilization method using the same for enabling stable sterilization and system stabilization.

또한, 멸균 과정에서 탱크의 압력 조절 및 멸균된 폐수를 방류하는 과정에서 간접 냉각을 통해 탱크 모재의 피로도 상승 및 워터 해머링을 방지하기 위한 폐수 멸균 시스템 및 이를 이용한 폐수 멸균방법을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.In addition, it is an object of the present invention to provide a wastewater sterilization system and a wastewater sterilization method using the same for preventing the increase in fatigue level of the tank base material and water hammering through indirect cooling in the process of controlling the pressure of the tank in the sterilization process and discharging the sterilized wastewater. there will be

또한, 멸균시 발생되는 폐열에 포함된 유해성분까지도 완전한 제균 배출이 가능하게 하되, 폐열을 안전하게 회수 및 냉각시켜 대기로 방출되게 함으로써, 대기방출 기체의 건도 상승 및 압력 하강을 통한 멸균필터를 보호하기 위한 폐수 멸균 시스템 및 이를 이용한 폐수 멸균방법을 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.In addition, it is possible to completely sterilize even the harmful components contained in the waste heat generated during sterilization, but by safely recovering and cooling the waste heat and releasing it to the atmosphere, it protects the sterilization filter by increasing the dryness of the air released gas and decreasing the pressure. It is an object of the present invention to provide a wastewater sterilization system for and a wastewater sterilization method using the same.

상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로는, 밸브 개폐되는 폐수 이송배관을 통해 폐수가 공급 저장되는 폐수 저장탱크;As a specific means for achieving the above object, a wastewater storage tank in which wastewater is supplied and stored through a wastewater transfer pipe that is opened and closed by a valve;

상기 폐수 저장탱크와 밸브 개폐되는 폐수 공급배관으로 연결되어 폐수를 공급받아 폐수를 간접 가열 및 멸균을 수행하는 밸브 개폐되는 폐수 방류배관을 갖는 폐수 멸균탱크;a wastewater sterilization tank having a wastewater discharge pipe that is connected to the wastewater storage tank and a wastewater supply pipe that opens and closes a valve to receive wastewater to indirectly heat and sterilize the wastewater;

상기 폐수 저장탱크와 폐수 멸균탱크를 연결하며, 폐수 멸균탱크로 폐수를 이송시 통기와 폐수 멸균탱크의 예열시 공기를 배출하는 밸브 개폐되는 통기배관;a vent pipe that connects the wastewater storage tank and the wastewater sterilization tank, and opens and closes a valve for venting when transferring wastewater to the wastewater sterilization tank and for discharging air during preheating of the wastewater sterilization tank;

상기 폐수 멸균탱크와 밸브 개폐되는 증기 공급배관으로 연결되며, 폐수 멸균탱크에서의 멸균력을 위한 열기를 제공하는 증기 보일러;a steam boiler connected to the wastewater sterilization tank and a steam supply pipe that opens and closes a valve, and provides heat for sterilization power in the wastewater sterilization tank;

상기 폐수 저장탱크와 폐수 멸균탱크를 연결하며, 멸균 후 폐수 멸균탱크 내의 폐열을 회수하여 내부 압력을 해소하는 밸브 개폐되는 냉각배관;a cooling pipe that connects the wastewater storage tank and the wastewater sterilization tank and opens and closes a valve for relieving internal pressure by recovering waste heat in the wastewater sterilization tank after sterilization;

상기 폐수 방류배관에 형성되어 멸균 후 방류되는 고온의 폐수를 간접 열교환 냉각하여 방류되게 하는 열교환기를 포함하여 구성하되,It is formed in the wastewater discharge pipe and configured to include a heat exchanger that indirectly heats and cools the high-temperature wastewater discharged after sterilization to be discharged,

상기 폐수 저장탱크는,The wastewater storage tank,

폐수가 저장되는 공간부를 이루는 저장탱크 챔버; 및a storage tank chamber forming a space in which wastewater is stored; and

상기 저장탱크 챔버의 외둘레서 공간부를 이루며, 상기 냉각배관을 통해 회수되는 폐열을 응축시키는 저장탱크 자켓을 포함하여 구성하며,and a storage tank jacket forming a space part on the outer circumference of the storage tank chamber and condensing waste heat recovered through the cooling pipe,

상기 폐수 멸균탱크는,The wastewater sterilization tank,

폐수가 저장 및 멸균이 수행되는 멸균탱크 챔버; 및a sterilization tank chamber in which wastewater is stored and sterilized; and

상기 멸균탱크 챔버의 외둘레에서 공간부를 이루며, 상기 증기 보일러로부터 고온의 증기를 공급받아 그 증기를 통해 멸균탱크 챔버의 간접 가열이 가능하게 하는 멸균탱크 자켓을 포함하여 구성하며,It forms a space on the outer periphery of the sterilization tank chamber, and comprises a sterilization tank jacket that receives high-temperature steam from the steam boiler and enables indirect heating of the sterilization tank chamber through the steam,

이때, 상기 저장탱크 챔버에는 저장탱크 챔버의 통기 및 통기 과정에서 유해성분의 필터링이 가능한 챔버 멸균필터를 더 포함하여 구성하고,At this time, the storage tank chamber is configured to further include a chamber sterilization filter capable of filtering harmful components in the process of ventilation and ventilation of the storage tank chamber,

상기 저장탱크 자켓에는 상기 저장탱크 자켓의 공기 및 폐열에 포함된 유해성분을 필터링하여 대기중으로 배기하는 자켓 멸균필터를 더 포함하여 구성하며,The storage tank jacket further comprises a jacket sterilization filter that filters the harmful components contained in the air and waste heat of the storage tank jacket and exhausts them to the atmosphere,

또한, 상기 폐수 저장탱크의 저장탱크 자켓과 상기 폐수 방류배관을 연결되는 밸브 개폐형 응축수 방류배관을 더 포함하여 구성하되,In addition, the storage tank jacket of the wastewater storage tank and configured to further include a valve opening and closing type condensate discharge pipe connecting the wastewater discharge pipe,

상기 응축수 방류배관을 통해 저장탱크 자켓에서 발생된 응축수를 폐수 방류배관으로 배출되게 구성하며, The condensed water generated in the storage tank jacket is discharged to the wastewater discharge pipe through the condensed water discharge pipe,

또한, 상기 폐수 멸균탱크에는,In addition, in the wastewater sterilization tank,

상기 폐수 멸균탱크에 저장된 폐수의 예열 또는 가열 과정에서 교반을 수행하는 교반기; 및an agitator for performing agitation during preheating or heating of wastewater stored in the wastewater sterilization tank; and

상기 멸균탱크 자켓으로 공급된 증기가 응축되어 발생되는 응축수의 배출이 가능한 응축수 배출밸브를 더 포함하여 구성하며,It further comprises a condensate discharge valve capable of discharging the condensed water generated by condensing the steam supplied to the sterilization tank jacket,

폐수 이송배관을 통해 폐수 발생처로부터 폐수를 이송받아 폐수 저장탱크에 저장하는 폐수 저장단계;a wastewater storage step of receiving wastewater from a wastewater generator through a wastewater transfer pipe and storing it in a wastewater storage tank;

폐수 공급배관과 통기배관을 개방한 상태에서 폐수 공급배관을 통해 폐수 멸균탱크의 멸균탱크 챔버로 목적량의 폐수를 공급받는 폐수 충전단계;a wastewater filling step of receiving a target amount of wastewater to the sterilization tank chamber of the wastewater sterilization tank through the wastewater supply pipe in a state in which the wastewater supply pipe and the ventilation pipe are opened;

폐수 공급배관을 닫은 상태에서 증기 공급배관을 개방하여 증기 보일러를 통해 고온의 증기를 멸균탱크 자켓으로 공급 및 폐수를 간접 가열을 통해 예열하면서 통기배관을 통해 멸균탱크 챔버 내부의 공기를 제거하는 폐수 예열단계;Wastewater preheating that removes air inside the sterilization tank chamber through a ventilation pipe while supplying high-temperature steam to the sterilization tank jacket through the steam boiler by opening the steam supply pipe while the wastewater supply pipe is closed, and preheating the wastewater through indirect heating step;

폐수가 예열된 상태에서 통기배관을 닫아 멸균탱크 챔버를 밀폐 형성한 상태에서 고온의 증기를 멸균탱크 자켓으로 지속적으로 공급 및 폐수를 간접 가열하여 멸균 처리하는 폐수 멸균단계;A wastewater sterilization step of continuously supplying high-temperature steam to the sterilization tank jacket and sterilizing the wastewater by indirectly heating the sterilization tank jacket in a state in which the sterilization tank chamber is sealed by closing the vent pipe in the preheated state of the wastewater;

폐수의 멸균이 완료된 상태에서 냉각배관을 개방하여 멸균탱크 챔버 내부의 압력을 해소 및 존재하는 증기와 폐열을 저장탱크 자켓으로 배출시켜 폐수 멸균탱크 내부 온도를 하강시키는 냉각단계; 및A cooling step of lowering the internal temperature of the wastewater sterilization tank by releasing the pressure inside the sterilization tank chamber by opening the cooling pipe in the state where the sterilization of the wastewater is completed, and discharging the existing steam and waste heat to the storage tank jacket; and

폐수 방류배관과 응축수 방류배관을 개방하여 멸균된 폐수와 응축수를 방류하되, 방류 과정에서 열교환기를 통한 간접 열교환을 통해 냉가가 방류하는 폐수 방류단계를 수행함으로 달성할 수 있는 것이다.This can be achieved by discharging sterilized wastewater and condensate by opening the wastewater discharge pipe and the condensate discharge pipe, but performing the wastewater discharge step in which the cold gas is discharged through indirect heat exchange through a heat exchanger during the discharge process.

이상과 같이 본 발명 폐수 멸균 시스템 및 이를 이용한 폐수 멸균방법은, 버려지는 폐수를 저장탱크에서 저장 및 멸균탱크로 공급하여 폐쇄된 상태에서 증기를 이용한 간접 가열을 통해 완전한 멸균이 가능하게 되는 등 멸균 성능의 향상 및 시스템이 안정화되는 효과를 얻을 수 있는 것이다.As described above, in the wastewater sterilization system of the present invention and the wastewater sterilization method using the same, the wastewater is stored in the storage tank and supplied to the sterilization tank, so that complete sterilization is possible through indirect heating using steam in a closed state. It is possible to obtain the effect of improving and stabilizing the system.

또한, 멸균 과정에서 멸균탱크 내부의 공기층 제거 및 압력 조절을 통한 안정된 밀폐가 가능하여 멸균력이 한층 향상되며, 멸균된 폐수를 방류하는 과정에서 열교환기를 통해 간접 냉각이 가능하여 멸균탱크 모재의 피로도 상승 및 워터 해머링이 발생하는 것이 방지되는 효과를 얻을 수 있는 것이다.In addition, during the sterilization process, the sterilization power is further improved by removing the air layer inside the sterilization tank and stably sealing it through pressure control. and preventing water hammering from occurring.

또한, 멸균필터를 통해 멸균 후 발생된 폐열에 포함된 유해성분까지도 안전하게 제균 및 대기 배출이 가능하며, 특히 폐열을 안전하게 회수 및 냉각을 통해 대기방출시 기체의 건도 상승 및 압력을 하강을 통해 멸균필터가 보호되는 효과를 얻을 수 있는 것이다.In addition, through the sterilization filter, even harmful components contained in the waste heat generated after sterilization can be safely sterilized and discharged to the atmosphere. protection effect can be obtained.

도 1은 본 발명 폐수 멸균 시스템의 전체도.
도 2는 본 발명 폐수 멸균 시스템의 폐수 저장탱크 요부도.
도 3은 본 발명 폐수 멸균 시스템의 멸균탱크 요부도.
도 4는 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법을 나타낸 전체 공정도.
도 5는 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법의 폐수 저장단계를 나타낸 간략도.
도 6은 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법의 폐수 충전단계를 나타낸 간략도.
도 7은 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법의 폐수 예열단계를 나타낸 간략도.
도 8은 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법의 폐수 멸균단계를 나타낸 간략도.
도 9는 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법의 냉각단계를 나타낸 간략도.
도 10은 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법의 폐수 방류단계를 나타낸 간략도.1 is an overall view of the wastewater sterilization system of the present invention.
Figure 2 is a main view of the wastewater storage tank of the wastewater sterilization system of the present invention.
Figure 3 is a main view of the sterilization tank of the wastewater sterilization system of the present invention.
Figure 4 is an overall process diagram showing a wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention.
Figure 5 is a simplified view showing the wastewater storage step of the wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention.
Figure 6 is a simplified view showing the wastewater filling step of the wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention.
7 is a simplified view showing the wastewater preheating step of the wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention.
Figure 8 is a simplified view showing the wastewater sterilization step of the wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention.
Figure 9 is a simplified view showing the cooling step of the wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention.
10 is a simplified view showing the wastewater discharge step of the wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor may properly define the concept of the term in order to best describe his invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that there is.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the configuration shown in the embodiments and drawings described in the present specification is only the most preferred embodiment of the present invention, and does not represent all the technical spirit of the present invention, so they can be substituted at the time of the present application It should be understood that various equivalents and modifications may be made.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명 폐수 멸균 시스템의 전체도이다.1 is an overall view of the wastewater sterilization system of the present invention.

도 1의 도시와 같이 본 발명 폐수 멸균 시스템은 폐수 저장탱크(100)와, 폐수 멸균탱크(200)와, 통기배관(300)과, 증기 보일러(400)와, 냉각배관(500)과, 열교환기(600)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the wastewater sterilization system of the present invention has a wastewater storage tank 100, a wastewater sterilization tank 200, a ventilation pipe 300, a steam boiler 400, a cooling pipe 500, and heat exchange It is composed of a group (600).

먼저, 상기 폐수 저장탱크(100)는 본 발명 폐수 멸균 시스템을 구성함에 있어, 밸브 개폐구조를 갖는 폐수 이송배관(110)을 통해 버려지는 폐수의 저장이 가능하게 구성된 것으로, 본 발명에서 폐수 저장탱크(100)는 열전도율이 높은 금속재로 구성되며 도 2를 참조하여 이중 탱크를 이루게 구성된다.First, in the wastewater storage tank 100 of the present invention, in configuring the wastewater sterilization system of the present invention, it is configured to enable storage of wastewater discarded through the wastewater transfer pipe 110 having a valve opening and closing structure, and in the present invention, the wastewater storage tank (100) is made of a metal material with high thermal conductivity and is configured to form a double tank with reference to FIG. 2 .

이를 위해, 폐수 저장탱크(100)는 먼저, 내부에 공간부를 이루어 실질적으로 폐수가 저장되는 저장탱크 챔버(101)가 구성된 것으로, 상기 폐수 이송배관(110)은 저장탱크 챔버(101)와 연결되게 구성된다.To this end, the wastewater storage tank 100 is configured with a storage tank chamber 101 in which wastewater is substantially stored by forming a space therein, and the wastewater transfer pipe 110 is connected to the storage tank chamber 101 . is composed

또한, 폐수 저장탱크(100)에는 상기 저장탱크 챔버(101)의 둘레로 저장탱크 자켓(102)이 더 구성된 것으로, 이때 상기 저장탱크 챔버(101)와 저장탱크 자켓(102)의 사이에는 증기의 소통이 가능한 공간부를 이루어 후술하는 폐수 멸균탱크(200)로부터 폐열 및 증기를 공급받아 수용할 수 있게 구성된다.In addition, the wastewater storage tank 100 is further configured with a storage tank jacket 102 around the storage tank chamber 101 , and in this case, between the storage tank chamber 101 and the storage tank jacket 102 , the steam It is configured to receive and receive waste heat and steam from a wastewater sterilization tank 200 to be described later by forming a space portion capable of communication.

또한, 폐수 저장탱크(100)에는 상기 저장탱크 챔버(101)와 외부를 연결하여 저장탱크 챔버(101) 내부의 압력 조절을 위한 통기 및 그 통기 과정에서 유해성분의 필터링이 가능한 챔버 멸균필터(120)가 더 구성된다.In addition, the wastewater storage tank 100 has a chamber sterilization filter 120 that connects the storage tank chamber 101 and the outside to ventilate for pressure control inside the storage tank chamber 101 and filter out harmful components during the ventilation process. ) is further constructed.

또한, 폐수 저장탱크(100)에는 상기 저장탱크 자켓(102)과 외부를 연결하는 자켓 멸균필터(130)가 더 구성된다.In addition, the wastewater storage tank 100 is further configured with a jacket sterilization filter 130 connecting the storage tank jacket 102 and the outside.

이때, 자켓 멸균필터(130)는 저장탱크 자켓(102)에서 증기의 응축후 발생되는 공기 및 폐열에 포함된 유해성분을 필터링 하여 대기중으로 배출하게 된다.At this time, the jacket sterilization filter 130 filters the harmful components contained in the air and waste heat generated after condensation of steam in the storage tank jacket 102 and discharges them to the atmosphere.

또한, 폐수 저장탱크(100)에는 저장탱크 자켓(102)에서 발생되는 응축수를 배출하기 위한 응축수 방류배관(140)이 더 구성된 것으로, 이때 응축수 방류배관(140)은 후술하는 폐수 방류배관(220)과 연결되게 구성된다.In addition, the wastewater storage tank 100 is further configured with a condensate discharge pipe 140 for discharging the condensed water generated from the storage tank jacket 102, in this case, the condensate discharge pipe 140 is a wastewater discharge pipe 220 to be described later. is configured to be connected with

상기 폐수 멸균탱크(200)는 본 발명 폐수 멸균 시스템을 구성함에 있어, 상기 폐수 저장탱크(100)와 밸브 개폐구조를 갖는 폐수 공급배관(210)으로 연결되어 그 폐수 저장탱크(100)로부터 폐수를 공급받아 저장 및 간접 가열을 통해 멸균을 수행하게 구성된 것으로, 본 발명에서 폐수 멸균탱크(200)는 열전도율이 높은 금속재로 구성되며 도 2를 참조하여 이중 탱크를 이루게 구성된다.In configuring the wastewater sterilization system of the present invention, the wastewater sterilization tank 200 is connected to the wastewater storage tank 100 and a wastewater supply pipe 210 having a valve opening/closing structure to collect wastewater from the wastewater storage tank 100 . It is configured to be supplied and sterilized through storage and indirect heating. In the present invention, the wastewater sterilization tank 200 is made of a metal material with high thermal conductivity and is configured to form a double tank with reference to FIG. 2 .

이를 위해, 폐수 멸균탱크(200)는 먼저, 내부에 공간부를 이루어 실질적으로 폐수가 저장되는 멸균탱크 챔버(201)가 구성된 것으로, 상기 폐수 공급배관(210)은 멸균탱크 챔버(201)와 연결되게 구성된다.To this end, the wastewater sterilization tank 200 is configured with a sterilization tank chamber 201 in which wastewater is substantially stored by forming a space therein, and the wastewater supply pipe 210 is connected to the sterilization tank chamber 201 . is composed

또한, 폐수 멸균탱크(200)에는 상기 멸균탱크 챔버(201)의 둘레로 멸균탱크 자켓(202)이 더 구성된 것으로, 이때 상기 멸균탱크 챔버(201)와 멸균탱크 자켓(202)의 사이에는 증기의 소통이 가능한 공간부를 이루어 후술하는 증기 보일러(400)로부터 고온의 증기를 공급받아 수용 및 멸균탱크 챔버(201)를 통해 폐수를 간접 가열할 수 있게 구성된다.In addition, in the wastewater sterilization tank 200, a sterilization tank jacket 202 is further configured around the sterilization tank chamber 201, and at this time, between the sterilization tank chamber 201 and the sterilization tank jacket 202, the steam It is configured to indirectly heat the wastewater through the receiving and sterilization tank chamber 201 by receiving high-temperature steam from a steam boiler 400 to be described later by forming a communication space.

또한, 폐수 멸균탱크(200)에는 멸균 처리된 폐수의 방류가 가능하게 하는 폐수 방류배관(220)이 구성된 것으로, 이때 폐수 방류배관(220)은 밸브 개폐구조를 가지며 상기 멸균탱크 챔버(201)와 연결되어 그 멸균탱크 챔버(201) 내부의 폐수를 외부로 방류하게 구성된다.In addition, the wastewater sterilization tank 200 is configured with a wastewater discharge pipe 220 that enables the discharge of sterilized wastewater, wherein the wastewater discharge pipe 220 has a valve opening and closing structure and the sterilization tank chamber 201 and It is connected and configured to discharge the wastewater inside the sterilization tank chamber 201 to the outside.

또한, 폐수 멸균탱크(200)에는 그 하부에 저장된 폐수를 예열 또는 가열하는 과정에서 폐수의 고른 열 전달을 위해 교반을 수행하는 교반기(230)가 더 구성된 것으로, 교반기(230)는 멸균탱크 챔버(201) 내부에 위치되며, 통상의 모터 구동방식을 구현할 수 있을 것이다.In addition, the wastewater sterilization tank 200 is further configured with an agitator 230 for performing agitation for even heat transfer of wastewater in the process of preheating or heating the wastewater stored therein, and the agitator 230 is a sterilization tank chamber ( 201) is located inside, and it will be possible to implement a normal motor driving method.

또한, 폐수 멸균탱크(200)에는 그 하부에 상기 멸균탱크 자켓(202)으로 공급된 증기의 열교환 과정에서 발생되는 응축수의 배출이 가능하게 하는 응축수 배출밸브(240)가 구성된다.In addition, the wastewater sterilization tank 200 has a condensed water discharge valve 240 configured to enable discharge of condensed water generated in the heat exchange process of the steam supplied to the sterilization tank jacket 202 at the lower portion thereof.

한편, 도면중 미도시 되었지만, 본 발명에서 상기 폐수 멸균탱크(200)에는 멸균탱크 챔버(201)에 수용되는 폐수의 오염도를 측정하기 위한 멸균 감지센서와 폐수의 가열 과정에서 온도를 측정하기 온도센서가 구성됨은 당연할 것이다.On the other hand, although not shown in the drawing, in the present invention, the wastewater sterilization tank 200 has a sterilization detection sensor for measuring the contamination level of the wastewater accommodated in the sterilization tank chamber 201 and a temperature sensor for measuring the temperature during the heating process of the wastewater. It would be natural to configure

상기 통기배관(300)은 본 발명 폐수 멸균 시스템을 구성함에 있어, 상기 폐수 저장탱크(100)와 폐수 멸균탱크(200)를 연결하되, 바람직하게는 저장탱크 챔버(101)와 멸균탱크 챔버(201)를 연결하여 폐수를 이송시키는 과정에서 통기 역할 및 폐수를 예열하는 과정에서 공기를 배출하여 내부 압력을 하강시키게 구성된 것으로, 밸브 개폐구조를 이루게 구성된다.The ventilation pipe 300 connects the wastewater storage tank 100 and the wastewater sterilization tank 200 in configuring the wastewater sterilization system of the present invention, preferably, the storage tank chamber 101 and the sterilization tank chamber 201 ) to reduce the internal pressure by venting in the process of transferring wastewater and discharging air in the process of preheating wastewater, and constitutes a valve opening and closing structure.

상기 증기 보일러(400)는 본 발명 폐수 멸균 시스템을 구성함에 있어, 상기 폐수 멸균탱크(200)로 고온의 증기를 공급하여 폐수를 가열하게 구성된다.The steam boiler 400 is configured to heat the wastewater by supplying high-temperature steam to the wastewater sterilization tank 200 in configuring the wastewater sterilization system of the present invention.

이를 위해, 증기 보일러(400)는 밸브 개폐구조를 갖는 증기 공급배관(410)을 통해 폐수 멸균탱크(200)와 연결되되, 바람직하게는 폐수 멸균탱크(200) 멸균탱크 자켓(201)과 연결되어 증기를 멸균탱크 자켓(202)으로 공급 및 멸균탱크 챔버(201)를 가열하여 그 멸균탱크 챔버(201)에 수용된 폐수를 간접 가열하게 구성된다.To this end, the steam boiler 400 is connected to the wastewater sterilization tank 200 through the steam supply pipe 410 having a valve opening and closing structure, preferably, the wastewater sterilization tank 200 is connected to the sterilization tank jacket 201 By supplying steam to the sterilization tank jacket 202 and heating the sterilization tank chamber 201, the wastewater contained in the sterilization tank chamber 201 is indirectly heated.

상기 냉각배관(500)은 본 발명 폐수 멸균 시스템을 구성함에 있어, 상기 폐수 멸균탱크(200)에서 폐수의 가열을 통한 멸균 작업이 완료시 증기와 함께 폐열을 회수하여 폐수 멸균탱크(200) 내부를 냉각하게 구성된다.In configuring the wastewater sterilization system of the present invention, the cooling pipe 500 recovers waste heat together with steam when the sterilization operation through heating the wastewater in the wastewater sterilization tank 200 is completed, thereby sterilizing the inside of the wastewater sterilization tank 200 . made to cool.

이를 위해, 냉각배관(500)은 밸브 개폐구조를 이루며, 바람직하게는 상기 폐수 저장탱크(100)의 저장탱크 자켓(102)과 폐수 멸균탱크(200)의 멸균탱크 챔버(201)를 연결하게 구성되어 멸균 처리가 완료된 멸균탱크 챔버(201) 내부 압력을 해소 및 순간적으로 증기 및 폐열을 저장탱크 자켓(102)으로 배출하여 내부 온도를 급강하 시키게 된다.To this end, the cooling pipe 500 forms a valve opening/closing structure, and preferably connects the storage tank jacket 102 of the wastewater storage tank 100 and the sterilization tank chamber 201 of the wastewater sterilization tank 200. As a result, the internal pressure of the sterilization tank chamber 201 in which the sterilization process is completed is relieved and the steam and waste heat are instantaneously discharged to the storage tank jacket 102 to lower the internal temperature.

상기 열교환기(600)는 본 발명 폐수 멸균 시스템을 구성함에 있어, 상기 폐수 멸균탱크(200)에서 멸균 처리가 완료된 폐수를 냉각하여 방류되게 한다.In configuring the wastewater sterilization system of the present invention, the heat exchanger 600 cools and discharges wastewater that has been sterilized in the wastewater sterilization tank 200 .

이를 위해, 열교환기(600)는 상기 폐수 방류배관(220)의 중간부에 구성된 것으로, 그 폐수 방류배관(220)을 통해 방류되는 폐수를 간접 냉각시켜 방류되게 한다.To this end, the heat exchanger 600 is configured in the middle of the wastewater discharge pipe 220, and indirectly cools the wastewater discharged through the wastewater discharge pipe 220 to be discharged.

한편, 본 발명에서 상기와 같은 열교환기(600)의 간접 냉각 구조는 한정되는 것이 아니라 통상의 냉각수를 이용한 냉각 구조를 이루되, 내부에는 냉각수의 공급 및 배출을 통한 순환 구조를 이루며, 그 내부에 상기 폐수 방류배관(220)이 지나가게 구성할 수 있는 것으로, 그 폐수 방류배관(220)을 통해 방류되는 고온의 폐수가 냉각수와 열교환을 통해 간접 냉각되게 된다.On the other hand, in the present invention, the indirect cooling structure of the heat exchanger 600 as described above is not limited, but a cooling structure using a normal cooling water is formed, and a circulation structure is formed through supply and discharge of cooling water inside, The wastewater discharge pipe 220 may be configured to pass through, and the high-temperature wastewater discharged through the wastewater discharge pipe 220 is indirectly cooled through heat exchange with cooling water.

한편, 본 발명에서 상기와 같이 구성되는 폐수 멸균 시스템은 수동 작동은 물론, 각각의 배관을 개폐하는 밸브의 구조를 솔레노이드밸브로 구성함이 바람직하고, 각각의 구동은 기구축된 프로그램을 통한 자동 구동을 통한 폐수의 멸균 처리가 가능함은 당연할 것이다.On the other hand, in the present invention, the wastewater sterilization system configured as described above is preferably configured as a solenoid valve as a structure of a valve for opening and closing each pipe as well as manual operation, and each operation is automatically driven through a mechanical program. It will be natural that the sterilization treatment of wastewater through

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, a wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention having the above configuration will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법을 나타낸 전체 공정도이다.4 is an overall process diagram showing a wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention.

도 4의 도시와 같이 본 발명 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법은 폐수 저장단계(S100)와, 폐수 충전단계(S200)와, 폐수 예열단계(S300)와, 폐수 멸균단계(S400)와, 냉각단계(S500)와, 폐수 방류단계(S600)를 수행하여 된다.As shown in FIG. 4, the wastewater sterilization method using the wastewater sterilization system of the present invention includes a wastewater storage step (S100), a wastewater filling step (S200), a wastewater preheating step (S300), a wastewater sterilization step (S400), and cooling Step (S500) and the wastewater discharge step (S600) is performed.

먼저, 폐수 저장단계(S100)는,First, the wastewater storage step (S100) is,

도 5를 참조하여 멸균 처리전 폐수를 저장하는 단계로, 이는 폐수 이송배관(110)을 통해 연구시설이나 병원 등의 사용처로부터 폐수를 공급받아 폐수 저장탱크 즉, 저장탱크 챔버(101)에 임시 저장하게 된다.It is a step of storing wastewater before sterilization with reference to FIG. 5 , which is a wastewater storage tank, that is, temporarily stored in a storage tank chamber 101 by receiving wastewater from a research facility or hospital, etc. through a wastewater transfer pipe 110 . will do

이때, 본 발명에서 폐수 이송배관(110)은 필요에 따라 밸브를 이용한 개폐를 통한 폐수의 이송은 물론, 상시 개방하여 지속적으로 폐수의 공급 저장이 가능할 것이다.At this time, in the present invention, the wastewater transfer pipe 110 is not only transferred to wastewater through opening and closing using a valve as necessary, but also continuously opened to continuously supply and store wastewater.

한편, 상기와 같이 저장탱크 챔버(101)에 폐수가 저장시 그 내부에는 압력이 상승할 수 있는 것인바, 이때 본 발명에서는 챔버 멸균필터(120)를 통해 내부 공기를 배출하되, 그 배출시 유해성분을 필터링하여 제균된 상태로 대기로 배출하게 된다.On the other hand, as described above, when wastewater is stored in the storage tank chamber 101, the pressure therein may increase. At this time, in the present invention, the internal air is discharged through the chamber sterilization filter 120, but harmful when discharged. The components are filtered and discharged into the atmosphere in a sterilized state.

이후, 폐수 충전단계(S200)는,After that, the wastewater filling step (S200) is,

도 6을 참조하여 상기와 같이 폐수 저장탱크(100)에 저장된 폐수를 멸균 처리를 위해 폐수 멸균탱크(200)로 공급받아 충전하되, 바람직하게는 멸균탱크 챔버(201)에 충전된다.6, the wastewater stored in the wastewater storage tank 100 as described above is supplied to the wastewater sterilization tank 200 for sterilization, and is filled, preferably, the sterilization tank chamber 201 is filled.

이때, 그 충전 방식으로는 상기 폐수 공급배관(210)을 개방하되, 그 개방된 폐수 공급배관(210)을 통해 저장탱크 챔버(101)의 폐수를 멸균탱크 챔버(201)로 공급받아 저장하게 된다.At this time, as the charging method, the wastewater supply pipe 210 is opened, but the wastewater of the storage tank chamber 101 is supplied to the sterilization tank chamber 201 through the opened wastewater supply pipe 210 and stored. .

또한, 상기와 같이 충전 과정에서 통기배관(300)을 함께 개방하되, 폐수를 이송시키는 과정에서 통기를 통한 원활한 공급이 가능하게 한다.In addition, as described above, the ventilation pipe 300 is opened together in the charging process, but enables smooth supply through ventilation in the process of transferring wastewater.

즉, 폐수 충전단계(S200)에서는 상기 폐수 저장탱크(100)에 임시 저장된 폐수를 폐수 공급배관(210)을 통해 목정량 충전하게 된다.That is, in the wastewater filling step ( S200 ), the wastewater temporarily stored in the wastewater storage tank 100 is filled with a predetermined amount through the wastewater supply pipe 210 .

이후, 폐수 예열단계(S300)는,Thereafter, the wastewater preheating step (S300) is,

도 7을 참조하여 상기와 같이 폐수 멸균탱크(200)에 충전된 폐수를 멸균 처리에 앞서 예열을 수행하게 된다.Referring to FIG. 7 , the wastewater filled in the wastewater sterilization tank 200 is preheated prior to sterilization.

이때, 그 예열 방식으로는 상기 폐수 공급배관(210)을 닫은 상태에서 상기 증기 보일러(400)와 연결된 증기 공급배관(410)을 개방하면 되는 것으로, 이에 증기 보일러(400)에서 생성된 고온의 증기는 폐수 멸균탱크(200)의 멸균탱크 자켓(202)으로 공급되게 된다.At this time, as the preheating method, the steam supply pipe 410 connected to the steam boiler 400 may be opened while the wastewater supply pipe 210 is closed. is supplied to the sterilization tank jacket 202 of the wastewater sterilization tank 200 .

이에, 멸균탱크 자켓(202)으로 공급된 고온의 증기는 멸균탱크 챔버(201)를 가열하게 되는 것인바, 그 멸균탱크 챔버(201)에 충전된 폐수를 간접 가열하게 되는 것으로, 바람직하게는 폐수의 온도가 90℃에 이르게 예열하면 된다.Accordingly, the high-temperature steam supplied to the sterilization tank jacket 202 heats the sterilization tank chamber 201, and indirectly heats the wastewater filled in the sterilization tank chamber 201, preferably wastewater. Preheat the temperature to 90°C.

그리고 상기와 같이 폐수의 예열을 수행시 멸균탱크 챔버(201) 내부에는 공기가 잔존하게 되는 것인데, 이때 그 공기는 상기 개방된 통기배관(300)을 통해 배출 및 폐수 저장탱크(100)로 회수되게 된다.And when the preheating of the wastewater is performed as described above, air remains inside the sterilization tank chamber 201 . At this time, the air is discharged through the open ventilation pipe 300 and recovered to the wastewater storage tank 100 . do.

한편, 본 발명에서 상기와 같이 폐수에 대하여 예열을 수행함에 있어, 교반기(230)를 이용하여 폐수를 교반할 수 있는 것으로, 이러한 폐수의 교반은 폐수의 고르고 빠른 예열이 가능하게 되는 등 예열 효율성이 한층 향상시킬 수 있다.On the other hand, in the present invention, when preheating the wastewater as described above, the wastewater can be stirred by using the stirrer 230, and the agitation of the wastewater enables even and rapid preheating of the wastewater, so that the preheating efficiency is high. can be further improved.

즉, 폐수 예열단계(S300)에서는 폐수 멸균탱크(200)에 충전된 폐수를 일정 온도로 예열함과 동시에 내부 공기를 배출하여 멸균에 앞서 최적의 멸균처리 환경을 제공하게 된다.That is, in the wastewater preheating step ( S300 ), the wastewater filled in the wastewater sterilization tank 200 is preheated to a predetermined temperature and internal air is discharged to provide an optimal sterilization treatment environment prior to sterilization.

이후, 폐수 멸균단계(S400)는,After that, the wastewater sterilization step (S400) is,

도 8을 참조하여 상기와 같이 예열된 폐수에 대하여 본 가열을 수행하여 유해성분을 멸균 처리하게 된다.Referring to FIG. 8, the main heating is performed on the preheated wastewater as described above to sterilize harmful components.

이때, 그 멸균 처리를 위해서는 먼저, 상기 개방된 통기배관(300)을 닫아 멸균탱크 챔버(201) 내부를 완전 밀폐한 상태에서 멸균을 수행하되, 상기 증기 보일러(400)에서 생성된 고온의 증기를 멸균탱크 자켓(202)으로 지속적으로 공급하여 된다.At this time, for the sterilization process, first, the sterilization is performed in a state in which the inside of the sterilization tank chamber 201 is completely sealed by closing the open ventilation pipe 300 , but the high temperature steam generated in the steam boiler 400 is removed. It is continuously supplied to the sterilization tank jacket 202 .

이에, 멸균탱크 자켓(202)으로 공급된 고온의 증기는 멸균탱크 챔버(201)를 가열하게 되는 것인바, 그 멸균탱크 챔버(201)에 충전된 폐수를 간접 가열하게 되는 것으로, 바람직하게는 폐수의 온도가 130℃에 이르도록 한 상태에서 30분 동안 가열하면 된다.Accordingly, the high-temperature steam supplied to the sterilization tank jacket 202 heats the sterilization tank chamber 201, and indirectly heats the wastewater filled in the sterilization tank chamber 201, preferably wastewater. Heat for 30 minutes in a state that the temperature of the unit reaches 130°C.

이때, 상기와 같이 고온의 증기를 통해 멸균탱크 챔버(201)를 가열하는 과정에서 그 증기는 멸균탱크 챔버(201)와의 열교환하는 과정에서 응축수가 발생하게 되는 것인데, 이때 응축수는 응축수 배출밸브(240)의 개방을 통해 배출 가능하게 된다.At this time, in the process of heating the sterilization tank chamber 201 through the high-temperature steam as described above, condensed water is generated in the process of exchanging heat with the steam with the sterilization tank chamber 201 . ) through the opening of the

한편, 본 발명에서 상기와 같이 폐수에 대하여 멸균을 위한 가열을 수행함에 있어, 교반기(230)를 이용하여 폐수를 교반할 수 있는 것으로, 이러한 폐수의 교반은 폐수의 고르고 빠른 가열이 가능하게 되는 등 가열 효율성이 한층 향상시킬 수 있다.On the other hand, in the present invention, in performing the heating for sterilization of the wastewater as described above, the wastewater can be stirred using the stirrer 230, and such agitation of the wastewater enables even and rapid heating of the wastewater, etc. The heating efficiency can be further improved.

즉, 폐수 멸균단계(S400)에서는 멸균탱크 챔버(201)의 밀폐된 상태에서 폐수를 일정시간 간접 가열하여 폐수에 존재하는 바이러스 및 미생물 등을 사멸시키게 된다.That is, in the wastewater sterilization step (S400), the wastewater is indirectly heated for a predetermined time in the closed state of the sterilization tank chamber 201 to kill viruses and microorganisms present in the wastewater.

이후, 냉각단계(S500)는,After that, the cooling step (S500) is,

도 9를 참조하여 상기와 같이 폐수의 멸균 처리가 완료된 상태에서 그 멸균 처리된 폐수를 방류하기에 앞서 일정 온도까지 냉각 처리하게 된다.Referring to FIG. 9 , in a state in which the sterilization treatment of wastewater is completed as described above, the sterilized wastewater is cooled to a predetermined temperature prior to discharge.

이때, 그 냉각을 위해서는 먼저, 냉각배관(500)을 개방하면 되는 것으로, 이에 멸균탱크 챔버(201)의 밀폐 상태가 해제됨과 동시에 순간적으로 재증발 증기 및 폐열이 냉각배관(500)을 통해 저장탱크 자켓(102)으로 배출 회수되게 된다.At this time, for the cooling, first, the cooling pipe 500 needs to be opened. Accordingly, the sealed state of the sterilization tank chamber 201 is released and at the same time flash vapor and waste heat are instantaneously transferred through the cooling pipe 500 to the storage tank. The jacket 102 is discharged and recovered.

이에, 멸균탱크 챔버(201) 내부 압력의 해소되게 되고 열기의 배출로 인해 폐수의 냉각이 진행되는 것으로, Accordingly, the internal pressure of the sterilization tank chamber 201 is relieved and the cooling of the wastewater is progressed due to the discharge of heat,

이때, 상기와 같이 저장탱크 자켓(102)으로 배출된 재증발 증기 및 폐열은 저장탱크 챔버(101)에 저장된 폐수와의 열교환이 수행되는 것인바, 이러한 열교환을 통해 멸균탱크 챔버(201) 내의 폐수를 약 100℃까지 예-냉각을 수행하면 된다.At this time, as described above, the flash steam and waste heat discharged to the storage tank jacket 102 are heat exchanged with the waste water stored in the storage tank chamber 101, and the waste water in the sterilization tank chamber 201 through this heat exchange. Pre-cool to about 100°C.

또한, 상기와 같이 저장탱크 자켓(102)으로 배출된 재증발 증기 및 폐열은 저장탱크 챔버(101)에 저장된 폐수와의 열교환을 통해 응축되어 응축수로 저장되는 한편, 공기 및 폐열은 자켓 멸균필터(130)를 통해 필터링되어 대기중으로 안전하게 배출되게 된다.In addition, the flash steam and waste heat discharged to the storage tank jacket 102 as described above are condensed through heat exchange with the waste water stored in the storage tank chamber 101 and stored as condensed water, while air and waste heat are stored in the jacket sterilization filter ( 130) and safely discharged into the atmosphere.

즉, 냉각단계(S500)에서는 멸균탱크 챔버(201) 내부 압력의 해소 및 재증발 증기 및 폐열을 회수하게 되는 것으로, 이에 멸균 처리된 폐수를 냉각시키게 되며, 특히 폐열을 안전하게 회수 및 냉각시켜 배출하게 됨으로 대기방출 기체의 건도 상승 및 압력 하강을 통한 자켓 멸균필터(130)의 보호까지 가능하게 된다.That is, in the cooling step (S500), the internal pressure of the sterilization tank chamber 201 is relieved and flash steam and waste heat are recovered, thereby cooling the sterilized wastewater, and in particular, safely recovering and cooling waste heat and discharging it. As a result, it is possible to protect the jacket sterilization filter 130 by increasing the dryness of the atmospheric release gas and decreasing the pressure.

이후, 폐수 방류단계(S600)는,After that, the wastewater discharge step (S600) is,

도 10을 참조하여 상기와 같이 예-냉각된 폐수를 방류하게 된다.With reference to FIG. 10, the pre-cooled wastewater is discharged as described above.

이때, 그 폐수의 방류를 위해서는 먼저, 폐수 방류배관(220)을 개방하면 되는 것으로, 이에 멸균 처리된 폐수는 폐수 방류배관(220)을 통해 배출되게 된다.At this time, in order to discharge the wastewater, first, the wastewater discharge pipe 220 may be opened, and the sterilized wastewater is discharged through the wastewater discharge pipe 220 .

그리고 상기 폐수 멸균단계(S400)에서 회수된 재증발 증기 및 폐열의 열교환을 수행하는 저장탱크 자켓(102)에서는 응축수가 발생하게 되는 것인바, 이때 응축수 방류배관(140)을 개방하여 응축수 폐수 방류배관(220)으로 합류시키게 된다.And condensed water is generated in the storage tank jacket 102 that performs heat exchange between the flash steam recovered in the wastewater sterilization step (S400) and the waste heat. (220) is joined.

이때, 상기 폐수 방류배관(220)에는 열교환기(600)가 구성된 것인바, 상기와 같이 방류되는 폐수 및 응축수는 열교환기(600)를 통과하는 과정에서 약 60℃까지 냉각되어 외부로 방류되게 된다.At this time, the wastewater discharge pipe 220 is configured with a heat exchanger 600, and the wastewater and condensed water discharged as described above are cooled to about 60° C. in the process of passing through the heat exchanger 600 and discharged to the outside. .

한편, 본 발명에서 상기 열교환기(600)를 이용한 폐수의 냉각은 그 열교환기(600)에 충전되는 냉각수를 이용한 간접 열교환을 통해 가능하게 된다.Meanwhile, in the present invention, cooling of the wastewater using the heat exchanger 600 is enabled through indirect heat exchange using the cooling water charged in the heat exchanger 600 .

즉, 폐수 방류단계(S600)에서는 상기와 같이 폐수를 방류하는 과정에서 간접 냉각을 통한 냉각을 수행함으로, 탱크 모재의 피로도 상승 및 워터 해머링을 방지하게 된다.That is, in the wastewater discharging step ( S600 ), cooling through indirect cooling is performed in the process of discharging wastewater as described above, thereby preventing an increase in fatigue level of the tank base material and water hammering.

이상과 같이 본 발명에서는 폐수 멸균 시스템을 이용한 일련의 과정을 통해 병원이나 연구소 등에서 발생되는 바이러스 및 미생물이 포함된 폐수의 멸균 처리 및 안전한 방류가 가능하게 된다.As described above, in the present invention, it is possible to sterilize and safely discharge wastewater containing viruses and microorganisms generated in hospitals or laboratories through a series of processes using a wastewater sterilization system.

한편, 본 발명에서 상기 폐수 예열단계(S300)에서의 예열온도와, 폐수 멸균단계(S400)에서의 멸균온도 및 시간과, 냉각단계(S500)에서의 냉각온도와, 폐수 방류단계(S600)에서의 냉각온도는 한정되는 것이 아니고 하나의 실시예일 뿐이며, 이러한 온도 및 시간은 멸균 처리하고자 하는 폐수의 양에 따라 다양하게 적용할 수 있음은 당연할 것이다.On the other hand, in the present invention, the preheating temperature in the wastewater preheating step (S300), the sterilizing temperature and time in the wastewater sterilizing step (S400), the cooling temperature in the cooling step (S500), and the wastewater discharging step (S600) The cooling temperature is not limited and is only one example, and it will be natural that such a temperature and time can be variously applied according to the amount of wastewater to be sterilized.

100 : 폐수 저장탱크 101 : 저장탱크 챔버
102 : 저장탱크 자켓 110 : 폐수 이송배관
120 : 챔버 멸균필터 130 : 자켓 멸균필터
140 : 응축수 방류배관
200 : 폐수 멸균탱크 201 : 멸균탱크 챔버
202 : 멸균탱크 자켓 210 : 폐수 공급배관
220 : 폐수 방류배관 230 : 교반기
240 : 응축수 배출밸브 300 : 통기배관
400 : 증기 보일러 410 : 증기 공급배관
500 : 냉각배관 600 : 열교환기100: wastewater storage tank 101: storage tank chamber
102: storage tank jacket 110: waste water transfer pipe
120: chamber sterilization filter 130: jacket sterilization filter
140: condensate discharge pipe
200: wastewater sterilization tank 201: sterilization tank chamber
202: sterilization tank jacket 210: wastewater supply pipe
220: wastewater discharge pipe 230: agitator
240: condensate discharge valve 300: ventilation pipe
400: steam boiler 410: steam supply pipe
500: cooling pipe 600: heat exchanger

Claims (6)

밸브 개폐되는 폐수 이송배관(110)을 통해 폐수가 공급 저장되는 폐수 저장탱크(100);
상기 폐수 저장탱크(100)와 밸브 개폐되는 폐수 공급배관(210)으로 연결되어 폐수를 공급받아 폐수를 간접 가열 및 멸균을 수행하는 밸브 개폐되는 폐수 방류배관(220)을 갖는 폐수 멸균탱크(200);
상기 폐수 저장탱크(100)와 폐수 멸균탱크(200)를 연결하며, 폐수 멸균탱크(200)로 폐수를 이송시 통기와 폐수 멸균탱크(200)의 예열시 공기를 배출하는 밸브 개폐되는 통기배관(300);
상기 폐수 멸균탱크(200)와 밸브 개폐되는 증기 공급배관(410)으로 연결되며, 폐수 멸균탱크(200)에서의 멸균력을 위한 열기를 제공하는 증기 보일러(400);
상기 폐수 저장탱크(100)와 폐수 멸균탱크(200)를 연결하며, 멸균 후 폐수 멸균탱크(200) 내의 폐열을 회수하여 내부 압력을 해소하는 밸브 개폐되는 냉각배관(500);
상기 폐수 방류배관(220)에 형성되어 멸균 후 방류되는 고온의 폐수를 간접 열교환 냉각하여 방류되게 하는 열교환기(600)를 포함하여 구성하되,
상기 폐수 저장탱크(100)는,
폐수가 저장되는 공간부를 이루는 저장탱크 챔버(101); 및
상기 저장탱크 챔버(101)의 외둘레서 공간부를 이루며, 상기 냉각배관(500)을 통해 회수되는 폐열을 응축시키는 저장탱크 자켓(102)을 포함하여 구성하며,
상기 폐수 멸균탱크(200)는,
폐수가 저장 및 멸균이 수행되는 멸균탱크 챔버(201); 및
상기 멸균탱크 챔버(201)의 외둘레에서 공간부를 이루며, 상기 증기 보일러(400)로부터 고온의 증기를 공급받아 그 증기를 통해 멸균탱크 챔버(201)의 간접 가열이 가능하게 하는 멸균탱크 자켓(202)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 폐수 멸균 시스템.
a wastewater storage tank 100 in which wastewater is supplied and stored through a wastewater transfer pipe 110 that is opened and closed by a valve;
Wastewater sterilization tank 200 having a wastewater discharge pipe 220 that is connected to the wastewater storage tank 100 and a wastewater supply pipe 210 that opens and closes a valve and receives wastewater to indirectly heat and sterilize the wastewater. ;
A vent pipe that connects the wastewater storage tank 100 and the wastewater sterilization tank 200, and opens and closes a valve for venting when transferring wastewater to the wastewater sterilization tank 200 and for discharging air during preheating of the wastewater sterilization tank 200 ( 300);
a steam boiler 400 connected to the wastewater sterilization tank 200 and a steam supply pipe 410 that opens and closes a valve, and provides heat for sterilization power in the wastewater sterilization tank 200;
a cooling pipe 500 that connects the wastewater storage tank 100 and the wastewater sterilization tank 200 and opens and closes a valve for relieving internal pressure by recovering waste heat in the wastewater sterilization tank 200 after sterilization;
It is formed in the wastewater discharge pipe 220 and configured to include a heat exchanger 600 that indirectly heats and cools the high-temperature wastewater discharged after sterilization to be discharged,
The wastewater storage tank 100,
a storage tank chamber 101 forming a space in which wastewater is stored; and
and a storage tank jacket 102 that forms a space on the outer periphery of the storage tank chamber 101 and condenses the waste heat recovered through the cooling pipe 500,
The wastewater sterilization tank 200,
a sterilization tank chamber 201 in which wastewater is stored and sterilized; and
A sterilization tank jacket 202 that forms a space on the outer periphery of the sterilization tank chamber 201, receives high-temperature steam from the steam boiler 400, and enables indirect heating of the sterilization tank chamber 201 through the steam. ) Wastewater sterilization system, characterized in that it comprises a.
 제 1항에 있어서,
상기 저장탱크 챔버(101)에는,
저장탱크 챔버(101)의 통기 및 통기 과정에서 유해성분의 필터링이 가능한 챔버 멸균필터(120)를 더 포함하여 구성하고,
상기 저장탱크 자켓(102)에는,
상기 저장탱크 자켓(102)의 공기 및 폐열에 포함된 유해성분을 필터링하여 대기중으로 배기하는 자켓 멸균필터(130)를 더 포함하여 구성함을 특징으로 하는 폐수 멸균 시스템.
The method of claim 1,
In the storage tank chamber 101,
It further comprises a chamber sterilization filter 120 capable of filtering harmful components in the venting and venting process of the storage tank chamber 101,
In the storage tank jacket 102,
Wastewater sterilization system, characterized in that it further comprises a jacket sterilization filter (130) for filtering the harmful components contained in the air and waste heat of the storage tank jacket (102) to exhaust into the atmosphere.
 제 1항에 있어서,
상기 폐수 저장탱크(100)의 저장탱크 자켓(102)과 상기 폐수 방류배관(220)을 연결하는 밸브 개폐형 응축수 방류배관(140)을 더 포함하여 구성하되,
상기 응축수 방류배관(140)을 통해 저장탱크 자켓(102)에서 발생된 응축수를 폐수 방류배관(220)으로 배출되게 구성함을 특징으로 하는 폐수 멸균 시스템.
The method of claim 1,
A valve opening and closing type condensate discharge pipe 140 connecting the storage tank jacket 102 of the wastewater storage tank 100 and the wastewater discharge pipe 220 is further included,
Wastewater sterilization system, characterized in that the condensed water generated in the storage tank jacket (102) is discharged to the wastewater discharge pipe (220) through the condensed water discharge pipe (140).
 제 1항에 있어서,
상기 폐수 멸균탱크(200)에는,
상기 폐수 멸균탱크(200)에 저장된 폐수의 예열 또는 가열 과정에서 교반을 수행하는 교반기(230); 및
상기 멸균탱크 자켓(202)으로 공급된 증기가 응축되어 발생되는 응축수의 배출이 가능한 응축수 배출밸브(240)를 더 포함하여 구성함을 특징으로 하는 폐수 멸균 시스템.
The method of claim 1,
In the wastewater sterilization tank 200,
an agitator 230 for performing agitation during preheating or heating of wastewater stored in the wastewater sterilization tank 200; and
Wastewater sterilization system, characterized in that it further comprises a condensate discharge valve (240) capable of discharging the condensed water generated by condensing the steam supplied to the sterilization tank jacket (202).
 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항의 폐수 멸균 시스템을 이용하되,
폐수 이송배관(110)을 통해 폐수 발생처로부터 폐수를 이송받아 폐수 저장탱크(100)에 저장하는 폐수 저장단계(S100);
폐수 공급배관(210)과 통기배관(300)을 개방한 상태에서 폐수 공급배관(210)을 통해 폐수 멸균탱크(200)의 멸균탱크 챔버(201)로 목적량의 폐수를 공급받는 폐수 충전단계(S200);
폐수 공급배관(210)을 닫은 상태에서 증기 공급배관(410)을 개방하여 증기 보일러(400)를 통해 고온의 증기를 멸균탱크 자켓(202)으로 공급 및 폐수를 간접 가열을 통해 예열하면서 통기배관(300)을 통해 멸균탱크 챔버(201) 내부의 공기를 제거하는 폐수 예열단계(S300);
폐수가 예열된 상태에서 통기배관(300)을 닫아 멸균탱크 챔버(201)를 밀폐 형성한 상태에서 고온의 증기를 멸균탱크 자켓(202)으로 지속적으로 공급 및 폐수를 간접 가열하여 멸균 처리하는 폐수 멸균단계(S400);
폐수의 멸균이 완료된 상태에서 냉각배관(500)을 개방하여 멸균탱크 챔버(201) 내부의 압력을 해소 및 존재하는 증기와 폐열을 저장탱크 자켓(102)으로 배출시켜 폐수 멸균탱크(200) 내부 온도를 하강시키는 냉각단계(S500); 및
폐수 방류배관(220)과 응축수 방류배관(140)을 개방하여 멸균된 폐수와 응축수를 방류하되, 방류 과정에서 열교환기(600)를 통한 간접 열교환을 통해 냉가가 방류하는 폐수 방류단계(S600)를 수행함을 특징으로 하는 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법.
Using the wastewater sterilization system of any one of claims 1 to 4,
a wastewater storage step (S100) of receiving wastewater from a wastewater generator through a wastewater transfer pipe 110 and storing it in a wastewater storage tank 100;
Wastewater filling step ( S200);
In a state in which the wastewater supply pipe 210 is closed, the steam supply pipe 410 is opened to supply high-temperature steam to the sterilization tank jacket 202 through the steam boiler 400 and the vent pipe ( A wastewater preheating step (S300) of removing the air inside the sterilization tank chamber 201 through 300);
Wastewater sterilization by continuously supplying high-temperature steam to the sterilization tank jacket 202 and indirectly heating the wastewater to sterilize the sterilization tank chamber 201 by closing the vent pipe 300 in a state in which the wastewater is preheated. step (S400);
In the state where the sterilization of wastewater is completed, the cooling pipe 500 is opened to relieve the pressure inside the sterilization tank chamber 201, and the existing steam and waste heat are discharged to the storage tank jacket 102 to the temperature inside the wastewater sterilization tank 200 a cooling step of descending (S500); and
Discharge the sterilized wastewater and condensate by opening the wastewater discharge pipe 220 and the condensate discharge pipe 140, but discharge the cold gas through indirect heat exchange through the heat exchanger 600 in the discharge process (S600) Wastewater sterilization method using a wastewater sterilization system, characterized in that it performs.
 제 5항에 있어서,
상기 폐수 예열단계(S300)와 폐수 멸균단계(S400)에서는,
교반기(230)를 통해 폐수의 교반을 더 수행함을 특징으로 하는 폐수 멸균 시스템을 이용한 폐수 멸균방법.6. The method of claim 5,
In the wastewater preheating step (S300) and the wastewater sterilizing step (S400),
Wastewater sterilization method using a wastewater sterilization system, characterized in that further agitation of the wastewater through the stirrer (230).
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