KR20210157992A - 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기액 반응 챔버를 격실 형태로 설치함과 아룰러, 응집 부상 분리 챔버를 다층으로 형성하여 모듈 형태로 구비함으로써, 버블의 미세 분산에 따른 버블과 액체의 접촉 면적의 증가로 인해 기액 반응이 최단시간에 신속하면서도 효율적으로 이루어질 뿐만 아니라, 응집 부상 분리 챔버의 소형화된 모듈 구조에 따라 분리 효율을 제고(提高)하면서도 처리 용량을 증가시켜 신속하게 오염수를 처리하고 필요에 따라 모듈의 개수를 조절하여 오염수의 종류에 따른 처리 조절 완성도를 확인할 수 있는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체에 관한 것이다.

Description

격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체{Module type reaction and separation structure}
본 발명은 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기액 반응 챔버를 격실 형태로 설치함과 아룰러, 응집 부상 분리 챔버를 다층으로 형성하여 모듈 형태로 구비함으로써, 버블의 미세 분산에 따른 버블과 액체의 접촉 면적의 증가로 인해 기액 반응이 최단시간에 신속하면서도 효율적으로 이루어질 뿐만 아니라, 응집 부상 분리 챔버의 소형화된 모듈 구조에 따라 분리 효율을 제고(提高)하면서도 처리 용량을 증가시켜 신속하게 오염수를 처리하고 필요에 따라 모듈의 개수를 조절하여 오염수의 종류에 따른 처리 조절 완성도를 확인할 수 있는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체에 관한 것이다.
일반적으로 오폐수 등과 같은 오염물의 처리 시스템은 축산폐수, 가정하수, 공장폐수, 양식(어)장 폐수, 매립지 침출수 등을 정수하기 위해 일련의 물리적 처리(단위조작 : unit operation)와 화학 또는 생물학적 처리(단위공정 : unitprocess)를 조합하여 폐수로부터 오염물질을 대략 3단계 처리로 제거한다.
1차 처리(primary treatment)에서는 폐수중에 포함된 상대적으로 큰 오염물을 균일한 크기의 구멍이 형성된 스크린으로 걸러내는 스크린분리(screening), 물보다 무거운 오염물을 중력에 의해 분리하는 침강분리(sedimentation) 등의 단위조작을 적용하여, 폐수 중에 포함된 부상성 오염물과 침강성 오염물을 일차적으로 제거한다.
2차 처리에서는 응집제, 흡착제 및 살균제등의 각종 약품을 사용하여 현탁부유물을 응집 및 침강시키거나 흡착시키고 병원균을 사멸시키는 등의 화학적 단위 공정과, 미생물의 작용에 의해 비침강성 생분해 유기물을 분해하여 기체로 전환시키거나 부유물로 응집시켜 침강제거하는 등의 생물학적 단위공정을 사용하며, 폐수 중에 포함된 유기물을 주로 제거한다.
3차 처리(또는 고도 처리라고 함)에는 앞서 1차 및 2차 처리에 언급된 여러 가지 단위조작과 단위공정이 복합적으로 적용되며, 1차 및 2차 처리에서 쉽게 제거되지 않는 암모니아, 질소, 인 등을 비롯한 각종 무기물, 휘발성 유기 화합물(VOC), 및 중금속 등을 제거한다.
상기와 같은 일반적인 폐수처리 방법은 유기물과 같은 각종 부유물을 제거하는 공정이 있으며, 이들 부유물의 분리 및 제거는 부유물의 물리화학적 특성(예, 크기, 밀도, 표면 전하등)에 따라 침강분리, 부상 분리 등을 선택적으로 사용한다.
상기 침강분리는 수중에 응집제를 투입하여 혼합, 교반시켜 응괴를 형성하고, 여기에 불순물을 흡착시켜 침전시키는 것으로, 물보다도 무거운 입자는 정체된 물 또는 극히 흐름이 느린 물에서 침강하여 물과 분리하는 방식이다.
상기 부상 분리는 분산매에 분산된 부유상에 공기를 부착시켜 분산매와 공기가 접하고 있는 한계면까지 부상시키는 현상을 말하며, 현탁물의 비중이 물보다 작거나 또는 현탁물에 작은 기포를 부착시켜서 비중을 작게하여 물의 표면에 정지시켜 물로부터 분리하는 방식이다.
그러나, 상기와 같은 부상 분리는 부유물(응집 플록)이 정체된 물 또는 극히 흐름이 느린 물에서 침강하여 물과 분리되므로 오염수 처리시간이 장시간 소요되며, 물이 천천히 흐르도록 넓은 단일의 챔버에 유입시켜 입자를 분리하는 침전지를 설치해야 하므로 처리장의 설치면적과 설치비용이 상승하는 등 오염수 처리 효율이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 기액 반응 챔버를 격실 형태로 설치함과 아룰러, 응집 부상 분리 챔버를 다층으로 형성하여 모듈 형태로 구비함으로써, 버블의 미세 분산에 따른 버블과 액체의 접촉 면적의 증가로 인해 기액 반응이 최단시간에 신속하면서도 효율적으로 이루어질 수 있는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 응집 부상 분리 챔버의 소형화된 모듈 구조에 따라 분리 효율을 제고(提高)하면서도 처리 용량을 증가시켜 신속하게 오염수를 처리하고 필요에 따라 모듈의 개수를 조절하여 오염수의 종류에 따른 처리 조절 완성도를 확인할 수 있는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 반응 구조체의 부상과 침전 거리를 짧게 함으로써, 응집 부상 분리 챔버를 소형화할 수 있고, 전체적으로 구조체의 모듈화가 가능해지는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체를 제공하는 것이다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체는, 오염수를 공급하는 오염수 공급부; 일정압력으로 가스를 분사하여 공급하는 제 1 가스 공급부; 상기 오염수 공급부를 통해 공급된 오염수와 상기 제 1 가스 공급부를 통해 분사압에 의해 공급되는 가스가 상호 혼합 및 마찰되어 오염수 내의 버블의 미세 분산을 유도하여 다수 버블과 액체의 접촉 면적을 증가시킴과 동시에, 지그재그 형태의 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하도록 다층 격실로 이루어지는 기액 반응 챔버; 및 상기 기액 반응 챔버 상측으로 연통되어 상기 분사압에 의해 그대로 기액 반응 오염수가 공급되어 기액 반응 오염수 내의 버블에 의해 오염수의 오염물질을 흡착 및 응집한 플록은 버블에 의해 가벼워져 수면위로 응집 부상하여 분리되어 외부로 배출되고, 버블에 의해 응집 부상제거된 폐수는 하측에서 외부로 배출하도록 된 적어도 하나의 응집 부상 분리 챔버를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 오염수 공급부는 오염수 공급관을 통해 격실 형태의 기액 반응 챔버의 중앙에 형성된 중앙 혼합 챔버로 오염수를 공급하며, 상기 제 1 가스 공급부는 가스 공급관을 통해 일정 압력으로 가스를 분사하여 상기 중앙 혼합 챔버로 가스를 공급하며, 상기 기액 반응 챔버는, 상기 오염수 공급관과 연결되어 오염수가 공급되며, 상기 가스 공급관과 연결되어 가스 분사압에 의해 가스가 공급되어 1차로 오염수와 가스가 상호 혼합 및 마찰되며, 일측에는 제 1 기액 반응 오염수 유출공이 형성되는 상기 중앙 혼합 챔버; 및 상기 중앙 혼합 챔버를 둘러싸는 격실 형태의 다수의 외곽 혼합 챔버로 이루어지며, 각 외곽 혼합 챔버에는 기액 반응 오염수 유출공이 교호(交互)적으로 배치되어 상기 제 1 기액 반응 오염수 유출공을 통해 유입된 기액 반응 오염수가 격실 형태의 외곽 혼합 챔버의 각각의 기액 반응 오염수 유출공을 통해 지그재그 형태의 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 오염수 공급부는 오염수 공급관을 통해 다층 격실 형태의 기액 반응 챔버의 중앙에 형성된 중앙 혼합 챔버로 오염수를 공급하며, 상기 제 1 가스 공급부는 가스 공급관을 통해 일정 압력으로 가스를 분사하여 상기 중앙 혼합 챔버로 가스를 공급하며, 상기 기액 반응 챔버는, 상기 중앙 혼합 챔버를 둘러싸되, 상기 제 1 기액 반응 오염수 유출공을 통해 기액 반응 오염수가 유입되어 1차 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하며, 측부에는 제 2 기액 반응 오염수 유출공이 형성되는 제 1 외곽 혼합 챔버; 상기 제 1 외곽 혼합 혼합 챔버를 둘러싸되, 상기 제 2 기액 반응 오염수 유출공을 통해 기액 반응 오염수가 유입되어 2차 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하며, 상측에는 제 3 기액 반응 오염수 유출공이 형성되는 제 2 외곽 혼합 챔버; 및 상기 제 2 외곽 혼합 챔버를 둘러싸되, 상기 제 3 기액 반응 오염수 유출공을 통해 기액 반응 오염수가 유입되어 3차 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하며, 측부에는 제 4 기액 반응 오염수 유출공이 형성되어 기액 반응 오염수가 외부로 유출되는 제 3 외곽 혼합 챔버를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중앙 혼합 챔버 내부에는 원적외선 방사량이 높은 세라믹 볼이 형성되어 버블과 액체의 표면 마찰 증가에 의해 버블를 미세화하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기액 반응 챔버의 최 외곽 혼합 챔버의 일측에 형성되는 기액 반응 오염수 유출공과 상기 응집 부상 분리 챔버 사이에는 기액 반응 오염수 공급관이 형성되고, 상기 기액 반응 오염수 공급관에는 개폐 및 유량 조절 밸브가 형성되어 기액 반응 오염수 공급관의 개폐와 유량을 조절할 뿐만 아니라 개폐 범위의 조절에 따른 버블 크기를 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 응집 부상 분리 챔버는, 상기 기액 반응 오염수 공급관을 통해 기액 반응 오염수가 공급되며, 제 2 가스 공급부의 가스 공급관과 연결되어 가스 분사압에 의해 가스가 공급되어 유입된 기액 반응 오염수와 가스가 상호 혼합 및 마찰되는 기액 반응 오염수 혼합 챔버; 상기 기액 반응 오염수 혼합 챔버의 상측에 형성되며, 기액 반응 오염수 내의 버블에 의해 오염수의 오염물질을 흡착 및 응집한 플록은 버블에 의해 가벼워져 수면위로 응집 부상하여 분리되도록 하는 플록 배출부; 및 상기 반응 오염수 혼합 챔버의 하측에 단부가 연통되도록 설치되어 버블에 의해 응집 부상제거된 폐수가 사이펀의 원리에 의해 상측으로 상승 한 후, 하측으로 하강하여 흐르도록 된 응집 부상 제거 폐수 배출관으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 응집 부상 분리 챔버가 상하 다단으로 동일한 형태로 다수개 배치되어지되, 각각의 응집 부상 제거 폐수 배출관을 통해 상호 연통되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상하 다단으로 다수개 배치되는 상기 응집 부상 분리 챔버 각각에는 일정압력으로 가스를 분사하여 공급하는 가스 공급부와 연결되어지되, 하단으로 갈 수록 가스 공급 사이즈가 점진적으로 커지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 플록 배출부는, 삿갓 형상으로 이루지며 방사상으로 플록 배출홀 또는 슬릿 형태의 플록 토출구가 형성되어 부상하는 플록을 배출하는 플록 배출판; 및 상기 토출되는 플록을 전류와 전압을 이용하여 플록을 파포(破泡)하는 메쉬형태의 +/- 전극판으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상술한 본 발명에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체에 의하면, 기액 반응 챔버를 격실 형태로 설치하여 지그재그 형태의 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성함으로서, 버블과 액체가 가스 분사압에 의해 상호 혼합 및 마찰되어 오염수 내의 버블 사이즈의 소형화(버블의 미세 분산화)로 작게 나누어짐과 동시에, 유로 내부 압력 상승에 의해 접촉 마찰이 빈번해지고, 이에 따라 버블 공간 압력 평행에 따라 분산되면서 쪼개어 지므로, 버블과 액체의 접촉 면적의 증가에 의해 기액 반응 효율이 더욱 높아지고, 기액반응이 최단시간에 신속하면서도 효율적으로 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한, 응집 부상 분리 챔버의 소형화된 모듈 구조에 따라 분리 효율을 제고(提高)하면서도 처리 용량을 증가시켜 신속하게 오염수를 처리하고 필요에 따라 모듈의 개수를 조절하여 오염수의 종류에 따른 처리 조절 완성도를 확인할 수 있는 효과도 있다.
또한, 수직 다단 구조의 각 기액 반응 오염수 혼합 챔버에 공급되는 기체 분사 노즐의 크기를 점진적으로 크게 해서 기액 반응 효율을 상승함과 아울러 공급 기체에 의해 플록과 액체의 분리를 촉진시켜 부상과 침전 거리를 짧게 함으로써, 응집 부상 분리 챔버를 소형화할 수 있고, 전체적으로 구조체의 모듈화가 가능해지는 장점도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 기액 반응 챔버의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 기액 반응 챔버의 개략적인 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 응집 부상 분리 챔버의 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 응집 부상 분리 챔버의 개략적인 평면도이다.
본 발명은 그 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 안된다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "구비하다", "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.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 개략적인 단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 기액 반응 챔버의 개략적인 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 기액 반응 챔버의 개략적인 평면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 응집 부상 분리 챔버의 개략적인 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체의 응집 부상 분리 챔버의 개략적인 평면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체(100)는, 오염수 공급부(10), 제 1 내지 제 5 가스 공급부(20. 21, 22, 23, 24, 25), 다층 격실 형태의 기액 반응 챔버(30), 및 상하 다단 구조의 다수의 응집 부상 분리 챔버(40, 50, 60, 70)로 크게 이루어진다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체(100)는, 오염수를 공급하는 오염수 공급부(10); 일정압력으로 가스를 분사하여 공급하는 제 1 가스 공급부(20); 상기 오염수 공급부(10)를 통해 공급된 오염수와 상기 제 1 가스 공급부(20)를 통해 분사압에 의해 공급되는 가스가 상호 혼합 및 마찰되어 오염수 내의 버블의 미세 분산을 유도하여 다수 버블과 액체의 접촉 면적을 증가시킴과 동시에, 꼬불꼬불한 지그재그 형태의 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하도록 다층 격실로 이루어지는 기액 반응 챔버(30); 및 상기 기액 반응 챔버(30) 상측으로 연통되어 상기 분사압에 의해 그대로 기액 반응 오염수가 공급되어 기액 반응 오염수 내의 버블에 의해 오염수의 오염물질을 흡착 및 응집한 플록은 버블에 의해 가벼워져 수면위로 응집 부상하여 분리되고, 버블에 의해 응집 부상제거된 폐수는 하측으로 배출하도록 된 상하 다단 구조의 다수의 응집 부상 분리 챔버(40, 50, 60, 70)를 포함하여 이루어진다.
상기 오염수 공급부(10)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 오염수 공급관(1)을 통해 다층 격실 형태의 기액 반응 챔버(30)의 중앙에 형성된 중앙 혼합 챔버(31)로 오염수를 공급하게 된다.
여기서, 중앙 혼합 챔버(31)로 유입되는 오염수는 미리 오염수를 물리적 처리(단위조작 : unit operation)와 화학 또는 생물학적 처리(단위공정 : unitprocess) 등을 처리한 폐수일 수 있으나, 이에 제한 되는 것은 아니며, 쉽게 제거되지 않는 암모니아, 질소, 인 등을 비롯한 각종 무기물과 중금속 및 합성유기물 등의 오염물을 갖는 오염수일 수 있다.
상기 제 1 가스 공급부(20)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 가스 공급관(2)을 통해 일정 압력으로 가스를 분사하여 다층 격실 형태의 기액 반응 챔버(30)의 중앙 혼합 챔버(31)로 가스를 공급하여 상기 오염수 공급부(10)를 통해 미리 공급된 오염수를 가압 마찰하여 버블과 액체(오염수)의 반응이 촉진 될 수 있도록 되어 있다.
이때 제 1 가스 공급부(20)를 통해 공급되는 가스의 종류는 다양한 종류의 기액 반응을 유도할 수 있는 다양한 기체가 가능하며, 예를 들어, 질소, 산소, 이산화탄소 등일 수 있다.
상기 제 1 가스 공급부(20)는, 가스 인젝터, 가압력을 가하기 위한 구동 모터(펌프), 및 공급되는 가스를 가스 공급관(2)을 통해 분사하기 위한 분사 노즐의 구성으로 이루어진다. 여기서, 분사 노즐의 크기를 조절함으로써, 분사되는 가스의 사이즈도 조절할 수 있음은 물론이다.
상기 기액 반응 챔버(30)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 다층 격실 형태로서 오염수 공급부(10)를 통해 오염수가 미리 공급된 상태에서 상기 제 1 가스 공급부(20)를 통해 분사압에 의해 공급되는 가스에 의해 기액 반응이 효율적이면서도 신속하게 이루어지도록 한 오염수의 꼬불꼬뷸한 지그재그 형태의 기액 반응 유로를 형성하도록 한다.
이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 기액 반응 챔버(30)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 오염수 공급관(1)과 연결되어 오염수가 공급되며, 가스 공급관(2)과 연결되어 가스 분사압에 의해 가스가 공급되어 1차로 오염수와 가스가 상호 혼합 및 마찰되며, 상측에는 제 1 기액 반응 오염수 유출공(311)이 형성되는 중앙 혼합 챔버(31); 상기 중앙 혼합 챔버(31)를 둘러싸되 상기 제 1 기액 반응 오염수 유출공(311)을 통해 기액 반응 오염수가 유입되어 1차 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하며, 측부에는 제 2 기액 반응 오염수 유출공(321)이 형성되는 제 1 외곽 혼합 챔버(32); 상기 제 1 외곽 혼합 혼합 챔버(32)를 둘러싸되 상기 제 2 기액 반응 오염수 유출공(321)을 통해 기액 반응 오염수가 유입되어 2차 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하며, 상단부 중앙측에 제 3 기액 반응 오염수 유출공(331)이 형성되는 제 2 외곽 혼합 챔버(33); 및 상기 제 2 외곽 혼합 챔버(33)를 둘러싸되 상기 제 3 기액 반응 오염수 유출공(331)을 통해 기액 반응 오염수가 유입되어 3차 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하며, 측부에는 제 4 기액 반응 오염수 유출공(341)이 형성되어 기액 반응 오염수가 외부로 유출되는 제 3 외곽 혼합 챔버(34)를 포함하여 이루어진다.
이와 같이, 기액 반응 챔버(30)가 중앙 혼합 챔버(31)와 이를 둘러싸는 다수의 외곽 혼합 챔버(도시된 예에서는 3개의 외확 혼합 챔버)로 이루어지되, 중앙 혼합 챔버(31)와 다수의 외곽 혼합 챔버의 각 기액 반응 오염수 유출공들을 지그재그 위치(상측과 하측의 교호적 형태)로 배치되도록 함으로써, 버블과 액체가 가스 분사압에 의해 상호 혼합 및 마찰되어 오염수 내의 버블 사이즈의 소형화(미세화)되어 작게 나누어짐과 동시에, 각 기액 반응 오염수 유출공을 통해 지그재그 형태의 기액 반응 오염수의 유로(流路) 형성에 의한 유로 내부 압력 상승에 의해 접촉 마찰이 빈번해지고, 이에 따라 내부에서 버블 공간 압력 평행에 따라 분산되면서 쪼개지므로 버블의 미세 분산에 따라 버블과 액체의 접촉 면적의 증가에 의해 기액 반응 효율이 더욱 높아지게 되는 것이다.
아울러, 상기 중앙 혼합 챔버(31) 내부에는 원적외선 방사량이 높은 세라믹 볼이 형성되어 버블과 액체의 표면 마찰 증가에 의해 버블를 더욱 작게 미세화할 수 있도록 함이 가장 바람직하다.
또한, 압력계(35)가 별도 설치되어 기액 반응 챔버(30)의 내부 압력을 실시간으로 체크할 수 있도록 되어 있다.
한편, 상기 기액 반응 챔버(30)의 제 3 외곽 혼합 챔버(32)의 측부에 형성되는 제 4 기액 반응 오염수 유출공(341)과 상기 기액 반응 챔버(30)의 상측에 위치하는 후술하는 최상단의 제 1 응집 부상 분리 챔버(40) 사이에는 대략 역(逆) ㄷ 자 형태(수직)의 기액 반응 오염수 공급관(3; 도 2 및 도 3 참조)이 형성되어 버블이 미세화되어 기액 반응이 촉진화된 기액 반응 오염수를 신속하게 별도의 펌프 구동력 없이 제 1 가스 공급부(20)의 가압력만으로 제 1 응집 부상 분리 챔버(40)로 공급할 수 있도록 된다.
여기서, 제 3 외곽 혼합 챔버(32)의 측부에 형성되는 제 4 기액 반응 오염수 유출공(341)에 연결되는 기액 반응 오염수 공급관(3) 측에는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 개폐 및 유량 조절 밸브(3-1)가 형성되어 기액 반응 오염수 공급관의 개폐와 유량을 조절할 뿐만 아니라, 개폐 범위의 조절에 따른 버블 크기를 조절하여 기액 반응 오염수 공급관(3) 내에서도 버블의 미세화에 따른 기액 반응 효율을 더 높일 수 있게 된다.
다수의 응집 부상 분리 챔버(40, 50, 60, 70) 중 최상단에 위치하는 제 1 응집 부상 분리 챔버(40)는, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 대략 역(逆) ㄷ 자 형태(수직)의 기액 반응 오염수 공급관(3)을 통해 기액 반응 오염수가 공급되며, 제 2 가스 공급부(21)의 가스 공급관(4)과 연결되어 가스 분사압에 의해 가스가 공급되어 유입된 기액 반응 오염수와 가스가 상호 혼합 및 마찰되는 제 1 기액 반응 오염수 혼합 챔버(41); 제 1 기액 반응 오염수 혼합 챔버(41)의 상측에 형성되며, 기액 반응 오염수 내의 버블에 의해 오염수의 오염물질을 흡착 및 응집한 플록은 버블에 의해 가벼워져 수면위로 응집 부상하여 분리되도록 하는 플록 배출부(42); 및 제 1 기액 반응 오염수 혼합 챔버(41)의 하측에 단부가 연통되도록 설치되어 버블에 의해 응집 부상제거된 폐수가 사이펀의 원리에 의해 상측으로 상승 한 후, 하측으로 하강하여 흐르도록 된 ∩ 자 및 ㄴ 자 결합 형태의 제 1 응집 부상 제거 폐수 배출관(43)으로 이루어진다.
여기서, 상기 제 2 가스 공급부(21)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 제 1 가스 공급부(20)와 실질적으로 동일한 형태이며, 기체 분사 노즐의 크기를 좀 크게 해서 1차 가스 공급 보다 기체사이즈를 크게해서 기액 반응 효율을 상승함과 아울러 공급 기체에 의해 플록과 액체의 분리를 촉진시켜 제 1 기액 반응 오염수 혼합 챔버(41)와 플록 배출부(42), 즉 부상과 침전 거리를 짧게 함으로써, 응집 부상 분리 챔버를 소형화하여 전체적으로 구조체의 모듈화가 가능해진다.
또한, 제 1 기액 반응 오염수 혼합 챔버(41)의 일측(도면에서 우측)에는 퇴적물(침전물)이 배출되도록 대략 ㄱ 자 형태의 퇴적물 배출관(8)이 연통 형성되어 퇴적물을 수시로 배출할 수 있도록 되어 있다.
한편, 상기 플록 배출부(42)는, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 대략 삿갓 형상으로 이루지며 방사상으로 플록 배출홀(421-1) 또는 슬릿 형태의 플록 토출구(421-2)가 형성되어 부상하는 플록을 배출하는 플록 배출판(421)과 토출되는 플록을 전류와 전압을 이용하여 플록을 파포(破泡)하는 메쉬형태의 +/- 전극판(422)로 이루어진다.
이때, 플록 배출홀(421-1)과 슬릿 형태의 플록 토출구(421-2)는 각각 단일 형태로 형성될 수도 있고 혼합된 형태일 수도 있음은 물론이다.
메쉬형태의 +/- 전극판(422)은 저전류 및 고전압에서 플록의 파포가 가장 잘 이루어진다. 즉, +/- 전극판(422)을 통한 전기 공급에 따라 - 전극부에 전자 공급이 이루어지고 이를 통과하는 플록(버블 기포)는 자연스럽게 전기 분해가 이루어져 브레이킹 되면서 더욱 작아져 파포가 쉽게 일어나게 되는 것이다.
이와 같이, 삿갓 형태의 플록 배출판(421)과 메쉬형태의 +/- 전극판(422)을 통해 파포된 플록은 갓 형상의 플록 배출부(42)의 일측으로 모아져 대략 ㄱ 자 형태의 플록 배출관(9)을 통해 하중에 의해 배출할 수 있도록 되어 있다.
제 1 응집 부상 분리 챔버(40)의 바로 하측에 형성되는 제 2 응집 부상 분리 챔버(50)는 추가적인 기액 반응을 통한 처리 효율성을 위한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, ∩ 자 및 ㄴ 자 결합 형태의 제 1 응집 부상 제거 폐수 배출관(43)을 통해 1차 응집 부상제거된 폐수가 공급되며, 제 3 가스 공급부(22)의 가스 공급관(5)과 연결되어 가스 분사압에 의해 가스가 공급되어 유입된 기액 반응 오염수와 가스가 상호 혼합 및 마찰되는 제 2 기액 반응 오염수 혼합 챔버(51); 제 2 기액 반응 오염수 혼합 챔버(51)의 상측에 형성되며, 기액 반응 오염수 내의 버블에 의해 오염수의 오염물질을 흡착 및 응집한 플록은 버블에 의해 가벼워져 수면위로 응집 부상하여 분리되도록 하는 플록 배출부(52); 및 제 2 기액 반응 오염수 혼합 챔버(51)의 하측에 단부가 연통되도록 설치되어 버블에 의해 응집 부상제거된 폐수가 사이펀의 원리에 의해 상측으로 상승 한 후, 하측으로 하강하여 흐르도록 된 ∩ 자 및 ㄴ 자 결합 형태의 제 2 응집 부상 제거 폐수 배출관(53)으로 이루어진다.
여기서, 상기 제 3 가스 공급부(22)도 제 1 가스 공급부(20)와 실질적으로 동일한 형태이며, 기체 분사 노즐의 크기를 좀 크게해서 1차 가스 공급 보다 기체사이즈를 크게 해서 기액 반응 효율을 상승함과 아울러 공급 기체에 의해 플록과 액체의 분리를 촉진시켜 제 2 기액 반응 오염수 혼합 챔버(51)와 플록 배출부(52), 즉 부상과 침전 거리를 짧게 함으로써, 응집 부상 분리 챔버를 소형화하여 전체적으로 구조체의 모듈화가 가능해진다.
또한, 제 2 기액 반응 오염수 혼합 챔버(51)의 일측(도면에서 우측)에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 퇴적물(침전물)이 배출되도록 대략 일자 형태의 퇴적물 배출관(8-1)이 연통 형성되어 ㄱ 자 형태의 퇴적물 배출관(8)을 통해 역시 수시로 배출할 수 있도록 되어 있다.
한편, 상기 플록 배출부(52)도 상술한 첫번째 플록 배출부(42)와 마찬가지로 플록 배출홀 또는 플록 토출구가 형성되는 플록 배출판(도면 번호 미부여)과 토출되는 플록을 파포(破泡)하는 메쉬형태의 +/- 전극판(도면 번호 미부여)로 이루어지며 삿갓 형태의 플록 배출판과 메쉬형태의 +/- 전극판을 통해 파포된 플록은, 플록 배출부(52)의 일측에 연통 형성되며, 대략 하단으로 절곡되어 수평으로 연장된 형태의 플록 배출관(9-1)을 경유하여 상기 ㄱ 자 형태의 플록 배출관(9)으로 연결되어 배출할 수 있도록 되어 있다.
제 2 응집 부상 분리 챔버(50)의 바로 하측에 형성되는 제 3 응집 부상 분리 챔버(60)는 더욱 추가적인 기액 반응을 통한 처리 효율성을 위한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이, ∩ 자 및 ㄴ 자 결합 형태의 제 2 응집 부상 제거 폐수 배출관(53)을 통해 1차 응집 부상제거된 폐수가 공급되며, 제 4 가스 공급부(23)의 가스 공급관(6)과 연결되어 가스 분사압에 의해 가스가 공급되어 유입된 기액 반응 오염수와 가스가 상호 혼합 및 마찰되는 제 3 기액 반응 오염수 혼합 챔버(61); 제 3 기액 반응 오염수 혼합 챔버(61)의 상측에 형성되며, 기액 반응 오염수 내의 버블에 의해 오염수의 오염물질을 흡착 및 응집한 플록은 버블에 의해 가벼워져 수면위로 응집 부상하여 분리되도록 하는 플록 배출부(62); 및 제 3 기액 반응 오염수 혼합 챔버(61)의 하측에 단부가 연통되도록 설치되어 버블에 의해 응집 부상제거된 폐수가 사이펀의 원리에 의해 상측으로 상승 한 후, 하측으로 하강하여 흐르도록 된 ∩ 자 및 ㄴ 자 결합 형태의 제 3 응집 부상 제거 폐수 배출관(63)으로 이루어진다.
여기서, 상기 제 4 가스 공급부(23)도 제 1 가스 공급부(20)와 실질적으로 동일한 형태이며, 기체 분사 노즐의 크기를 좀 크게 해서 1차 가스 공급 보다 기체사이즈를 크게해서 기액 반응 효율을 상승함과 아울러 공급 기체에 의해 플록과 액체의 분리를 촉진시켜 제 3 기액 반응 오염수 혼합 챔버(61)와 플록 배출부(62), 즉 부상과 침전 거리를 짧게 함으로써, 응집 부상 분리 챔버를 소형화하여 전체적으로 구조체의 모듈화가 가능해진다.
또한, 제 3 기액 반응 오염수 혼합 챔버(61)의 일측(도면에서 우측)에는 퇴적물(침전물)이 배출되도록 대략 일자 형태의 퇴적물 배출관(8-2)이 연통 형성되어 ㄱ 자 형태의 퇴적물 배출관(8)을 통해 역시 수시로 배출할 수 있도록 되어 있다.
한편, 상기 플록 배출부(62)도 상술한 첫번째 플록 배출부(42)와 마찬가지로 플록 배출홀 또는 플록 토출구가 형성되는 플록 배출판(도면 번호 미부여)과 토출되는 플록을 파포(破泡)하는 메쉬형태의 +/- 전극판(도면 번호 미부여)로 이루어지며 삿갓 형태의 플록 배출판과 메쉬형태의 +/- 전극판을 통해 파포된 플록은, 플록 배출부(62)의 일측에 연통 형성되며, 대략 하단으로 절곡되어 수평으로 연장된 형태의 플록 배출관(9-2)을 경유하여 상기 ㄱ 자 형태의 플록 배출관(9)으로 연결되어 배출할 수 있도록 되어 있다.
한편, 제 3 응집 부상 분리 챔버(60)의 바로 하측에는 상술한 다층 격실 형태의 기액 반응 챔버(30)가 위치하며, 다층 격실 형태의 기액 반응 챔버(30)의 바로 하측에는 최종적인 기액 반응을 통한 처리 효율성을 위한 것으로, 도 1에 도시된 바와 같이 제 3 응집 부상 분리 챔버(60)의 ∩ 자 및 ㄴ 자 결합 형태의 제 3 응집 부상 제거 폐수 배출관(63)을 통해 연결되는 제 4 응집 부상 분리 챔버(70)가 형성된다.
여기서, 제 3 응집 부상 분리 챔버(60)와 다층 격실 형태의 기액 반응 챔버(30) 사이에 기액 반응 효율성 및 계량화를 위해 추가적으로 다른 응집 부상 분리 챔버를 더 형성할 수도 있다. 물론, 기액 반응 효율성 및 계량화를 위해 오염수의 종류에 따라 제 2 내지 제 4 응집 부상 분리 챔버(50, 60, 70) 중 적어도 하나를 생략할 수도 있다.
상기 제 4 응집 부상 분리 챔버(70)는 ∩ 자 및 ㄴ 자 결합 형태의 제 3 응집 부상 제거 폐수 배출관(63)을 통해 3차 응집 부상제거된 폐수가 공급되며, 제 5 가스 공급부(24)의 가스 공급관(7)과 연결되어 가스 분사압에 의해 가스가 공급되어 유입된 기액 반응 오염수와 가스가 상호 혼합 및 마찰되는 제 4 기액 반응 오염수 혼합 챔버(71); 제 4 기액 반응 오염수 혼합 챔버(71)의 상측에 형성되며, 기액 반응 오염수 내의 버블에 의해 오염수의 오염물질을 흡착 및 응집한 플록은 버블에 의해 가벼워져 수면위로 응집 부상하여 분리되도록 하는 플록 배출부(72); 및 제 4 기액 반응 오염수 혼합 챔버(71)의 하측에 연통되도록 설치되어 최종 응집 부상 제거된 폐수가 외부로 배출되는 최종 응집 부상 제거된 폐수 배출구(73)로 이루어진다.
여기서, 상기 제 5 가스 공급부(24)도 제 1 가스 공급부(20)와 실질적으로 동일한 형태이며, 기체 분사 노즐의 크기를 좀 크게해서 1차 가스 공급 보다 기체사이즈를 크게해서 기액 반응 효율을 상승함과 아울러 공급 기체에 의해 플록과 액체의 분리를 촉진시켜 제 4 기액 반응 오염수 혼합 챔버(71)와 플록 배출부(72), 즉 부상과 침전 거리를 짧게 함으로써, 응집 부상 분리 챔버를 소형화하여 전체적으로 구조체의 모듈화가 가능해진다.
또한, 상기 플록 배출부(72)도 상술한 첫번째 플록 배출부(42)와 마찬가지로 플록 배출홀 또는 플록 토출구가 형성되는 플록 배출판(도면 번호 미부여)과 토출되는 플록을 파포(破泡)하는 메쉬형태의 +/- 전극판(도면 번호 미부여)로 이루어지며 삿갓 형태의 플록 배출판과 메쉬형태의 +/- 전극판을 통해 파포된 플록은, 플록 배출부(72)의 일측에 연통 형성되며, 대략 하단으로 절곡되어 수평으로 연장된 형태의 플록 배출관(9-3)을 경유하여 상기 ㄱ 자 형태의 플록 배출관(9)으로 연결되어 배출할 수 있도록 되어 있다.
본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
100: 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체
1: 오염수 공급관 2, 4, 5, 6, 7: 가스 공급관
3: 역(逆) ㄷ 자 형태(수직)의 기액 반응 오염수 공급관
8: ㄱ 자 형태의 퇴적물 배출관
8-1, 8-23: 대략 일자 형태의 퇴적물 배출관
9: 대략 ㄱ 자 형태의 플록 배출관
9-1, 9-2, 9-3: 하단으로 절곡되어 수평으로 연장된 형태의 플록 배출관
10: 오염수 공급부
20∼24: 제 1 내지 제 5 가스 공급부
30: 기액 반응 챔버
31: 중앙 혼합 챔버 311: 제 1 기액 반응 오염수 유출공
32: 제 1 외곽 혼합 챔버 321: 제 2 기액 반응 오염수 유출공
33: 제 2 외곽 혼합 챔버 331: 제 3 기액 반응 오염수 유출공
34: 제 3 외곽 혼합 챔버 341: 제 4 기액 반응 오염수 유출공
35: 압력계
40: 제 1 응집 부상 분리 챔버
41: 제 1 기액 반응 오염수 혼합 챔버
42: 플록 배출부
421: 플록 배출판 421-1: 플록 배출홀
421-2: 플록 토출구
422: 메쉬형태의 +/- 전극판
43: 제 1 응집 부상 제거 폐수 배출관
50: 제 2 응집 부상 분리 챔버
51: 제 2 기액 반응 오염수 혼합 챔버
52: 플록 배출부
53: 제 2 응집 부상 제거 폐수 배출관
60: 제 3 응집 부상 분리 챔버
61: 제 3 기액 반응 오염수 혼합 챔버
62:플록 배출부
63: 제 3 응집 부상 제거 폐수 배출관
70: 제 4 응집 부상 분리 챔버
71: 제 4 기액 반응 오염수 혼합 챔버
72: 플록 배출부
73: 최종 응집 부상 제거된 폐수 배출구

Claims (9)

  1. 오염수를 공급하는 오염수 공급부;
    일정압력으로 가스를 분사하여 공급하는 제 1 가스 공급부;
    상기 오염수 공급부를 통해 공급된 오염수와 상기 제 1 가스 공급부를 통해 분사압에 의해 공급되는 가스가 상호 혼합 및 마찰되어 오염수 내의 버블의 미세 분산을 유도하여 다수 버블과 액체의 접촉 면적을 증가시킴과 동시에, 지그재그 형태의 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하도록 다층 격실로 이루어지는 기액 반응 챔버; 및
    상기 기액 반응 챔버 상측으로 연통되어 상기 분사압에 의해 그대로 기액 반응 오염수가 공급되어 기액 반응 오염수 내의 버블에 의해 오염수의 오염물질을 흡착 및 응집한 플록은 버블에 의해 가벼워져 수면위로 응집 부상하여 분리되어 외부로 배출되고, 버블에 의해 응집 부상제거된 폐수는 하측에서 외부로 배출하도록 된 적어도 하나의 응집 부상 분리 챔버를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 오염수 공급부는 오염수 공급관을 통해 격실 형태의 기액 반응 챔버의 중앙에 형성된 중앙 혼합 챔버로 오염수를 공급하며,
    상기 제 1 가스 공급부는 가스 공급관을 통해 일정 압력으로 가스를 분사하여 상기 중앙 혼합 챔버로 가스를 공급하며,
    상기 기액 반응 챔버는,
    상기 오염수 공급관과 연결되어 오염수가 공급되며, 상기 가스 공급관과 연결되어 가스 분사압에 의해 가스가 공급되어 1차로 오염수와 가스가 상호 혼합 및 마찰되며, 일측에는 제 1 기액 반응 오염수 유출공이 형성되는 상기 중앙 혼합 챔버; 및
    상기 중앙 혼합 챔버를 둘러싸는 격실 형태의 다수의 외곽 혼합 챔버로 이루어지며,
    각 외곽 혼합 챔버에는 기액 반응 오염수 유출공이 교호(交互)적으로 배치되어 상기 제 1 기액 반응 오염수 유출공을 통해 유입된 기액 반응 오염수가 격실 형태의 외곽 혼합 챔버의 각각의 기액 반응 오염수 유출공을 통해 지그재그 형태의 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하는 것을 특징으로 하는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 오염수 공급부는 오염수 공급관을 통해 다층 격실 형태의 기액 반응 챔버의 중앙에 형성된 중앙 혼합 챔버로 오염수를 공급하며,
    상기 제 1 가스 공급부는 가스 공급관을 통해 일정 압력으로 가스를 분사하여 상기 중앙 혼합 챔버로 가스를 공급하며,
    상기 기액 반응 챔버는,
    상기 중앙 혼합 챔버를 둘러싸되, 상기 제 1 기액 반응 오염수 유출공을 통해 기액 반응 오염수가 유입되어 1차 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하며, 측부에는 제 2 기액 반응 오염수 유출공이 형성되는 제 1 외곽 혼합 챔버;
    상기 제 1 외곽 혼합 혼합 챔버를 둘러싸되, 상기 제 2 기액 반응 오염수 유출공을 통해 기액 반응 오염수가 유입되어 2차 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하며, 상측에는 제 3 기액 반응 오염수 유출공이 형성되는 제 2 외곽 혼합 챔버; 및
    상기 제 2 외곽 혼합 챔버를 둘러싸되, 상기 제 3 기액 반응 오염수 유출공을 통해 기액 반응 오염수가 유입되어 3차 기액 반응 오염수의 유로(流路)를 형성하며, 측부에는 제 4 기액 반응 오염수 유출공이 형성되어 기액 반응 오염수가 외부로 유출되는 제 3 외곽 혼합 챔버를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 중앙 혼합 챔버 내부에는 원적외선 방사량이 높은 세라믹 볼이 형성되어 버블과 액체의 표면 마찰 증가에 의해 버블를 미세화하는 것을 특징으로 하는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 기액 반응 챔버의 최 외곽 혼합 챔버의 일측에 형성되는 기액 반응 오염수 유출공과 상기 응집 부상 분리 챔버 사이에는 기액 반응 오염수 공급관이 형성되고,
    상기 기액 반응 오염수 공급관에는 개폐 및 유량 조절 밸브가 형성되어 기액 반응 오염수 공급관의 개폐와 유량을 조절할 뿐만 아니라 개폐 범위의 조절에 따른 버블 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 응집 부상 분리 챔버는,
    상기 기액 반응 오염수 공급관을 통해 기액 반응 오염수가 공급되며, 제 2 가스 공급부의 가스 공급관과 연결되어 가스 분사압에 의해 가스가 공급되어 유입된 기액 반응 오염수와 가스가 상호 혼합 및 마찰되는 기액 반응 오염수 혼합 챔버;
    상기 기액 반응 오염수 혼합 챔버의 상측에 형성되며, 기액 반응 오염수 내의 버블에 의해 오염수의 오염물질을 흡착 및 응집한 플록은 버블에 의해 가벼워져 수면위로 응집 부상하여 분리되도록 하는 플록 배출부; 및
    상기 반응 오염수 혼합 챔버의 하측에 단부가 연통되도록 설치되어 버블에 의해 응집 부상제거된 폐수가 사이펀의 원리에 의해 상측으로 상승 한 후, 하측으로 하강하여 흐르도록 된 응집 부상 제거 폐수 배출관으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 응집 부상 분리 챔버가 상하 다단으로 동일한 형태로 다수개 배치되어지되, 각각의 응집 부상 제거 폐수 배출관을 통해 상호 연통되는 것을 특징으로 하는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상하 다단으로 다수개 배치되는 상기 응집 부상 분리 챔버 각각에는 일정압력으로 가스를 분사하여 공급하는 가스 공급부와 연결되어지되, 하단으로 갈 수록 가스 공급 사이즈가 점진적으로 커지는 것을 특징으로 하는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 플록 배출부는,
    삿갓 형상으로 이루지며 방사상으로 플록 배출홀 또는 슬릿 형태의 플록 토출구가 형성되어 부상하는 플록을 배출하는 플록 배출판; 및
    상기 토출되는 플록을 전류와 전압을 이용하여 플록을 파포(破泡)하는 메쉬형태의 +/- 전극판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 격실 형태의 모듈형 다층 반응 분리 구조체.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20230111077A (ko) * 2022-01-17 2023-07-25 정태용 다단의 오염수 기액 반응을 이용한 오염수의 순환 및 배출 시스템

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