KR20230080569A - 전기분해 효율 증폭을 위한 uv-c 탑재형 전기분해모듈과 uv-c 에어 살균 건조장치로 구성된 텀블러 자동살균 세척 및 건조 장치 - Google Patents
전기분해 효율 증폭을 위한 uv-c 탑재형 전기분해모듈과 uv-c 에어 살균 건조장치로 구성된 텀블러 자동살균 세척 및 건조 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 수돗물의 잔류염소 농도를 실시간으로 적정 농도로 자동 유지시키기 위한 방법에 있어서, 펌프가 관망 또는 수조에 저류되는 수돗물을 흡입하는 단계; 센서가 상기 수돗물의 일부를 분석하여 상기 수돗물의 잔류염소 농도를 측정하고, 컨트롤러가 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 초과 또는 미달하는지 판단하는 단계; 알람부가 통신서비스 모니터에 출력되는 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 초과하는 경우, 알람을 발생시키는 단계; 전기분해전극이 상기 통신서비스 모니터에 출력되는 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 미달하는 경우, 상기 펌프가 흡입한 수돗물을 전기분해시켜 상기 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도로 자동 유지되도록 하는 단계; 및 상기 컨트롤러로부터 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도인 것으로 판단되는 경우, 상기 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도로 자동 유지되도록 하는 과정을 생략하는 단계;를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수도시설의 관망 또는 수조에 저류되는 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 자동 유지시킬 수 있는 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치 및 방법에 관한 것이다.
상수도시설의 정수장에서 정수된 물이 수용가까지 공급되는 과정에서 급수관로의 길이가 길어질 때 염소가 수중의 유기물, 철, 망간, 암모니아성 질소 및 유기성 질소 등의 피산화 물질에 의하여 서서히 잔류염소 농도가 줄어들게 되어 관망 내에서 잔류염소 요구량이 증가하게 된다.
이러한 잔류염소 요구량의 증가에 따라 정수장에서 과다한 염소를 투입하는 경우, 정수장에 가까운 수용가는 수돗물의 염소 냄새로 인한 불편함이 생기게 되고, 반면에 정수장에서 먼 수용가는 잔류염소가 기준 이하인 수돗물을 공급받게 됨에 따라 세균 번식 등의 수질사고가 발생될 우려가 있다.
즉, 모든 수도시설의 수용가까지 급수관로의 거리가 다르고, 수질특성 및 기상변화 등의 다양한 변수에 따라 잔류염소 요구량이 달라지기 때문에 가정에서 음용에 적합한 잔류염소 농도를 유지하기 매우 어려운 실정이다.
따라서, 정수장과 수용가를 연결하는 관망의 길이가 길어진 경우에는 저류조, 가압장 등 급수관로의 적당한 지점에 염소를 추가적으로 주입하는 재염소 투입시설이 구비되어야 한다.
현재 정수장과 수용가를 연결하는 급수관로의 길이가 길어 관말에서 적정 잔류염소 농도를 유지하기 어려운 일부 광역 및 지방 상수도에서는 급수관로의 중간에 소금을 사용하는 재염소 투입 시설을 설치하여 운영하고 있으나, 주기적인 소금 투입 및 관리상의 어려움이 있다.
또한, 수도시설에서 관말까지의 적정 잔류염소 농도를 유지 상태를 제어실 또는 수도시설의 운영자가 실시간으로 통신서비스 모니터링함으로써, 수용가에 음용수로서 적합한 수돗물을 공급하려는 노력이 매우 중요하다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 수도시설의 관망 또는 수조에 저류되는 수돗물의 전기분해를 통해 잔류염소 농도를 적정 농도로 자동 유지시켜 수질사고의 발생을 예방할 수 있는 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치 및 방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 재염소 처리 공정을 수행하여 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 자동 유지시킬 수 있는 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치 및 방법을 제공하는데 목적이 있다.
그리고 본 발명은 수도시설의 운영자가 수도시설의 관망 또는 수조에 저류되는 수돗물의 잔류염소 농도를 모니터링하고, 수돗몰의 잔류염소 농도를 변수가 반영된 적정 농도로 자동 유지시킬 수 있는 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치를 제공하는데 목적이 있다.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치는 수돗물의 잔류염소 농도를 실시간으로 적정 농도로 자동 유지시키기 위한 장치에 있어서, 관망 또는 수조에 저류되는 상기 수돗물을 흡입하는 펌프; 상기 펌프와 연결되고, 상기 펌프가 흡입한 수돗물의 일부를 분석하여 상기 수돗물의 잔류염소 농도를 측정하는 센서; 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도 및/또는 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터를 수신 및 출력하는 통신서비스 모니터; 상기 펌프와 연결되어 수돗물을 공급받는 저장조에 구비되고, 상기 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도로 자동 유지되도록 상기 수돗물을 전기분해시킨 후 상기 관망에 재주입하는 전기분해전극; 상기 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 초과 또는 미달하는지 판단하고, 상기 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도로 자동 유지되도록 상기 전기분해전극의 동작을 제어하는 컨트롤러; 및 상기 통신서비스 모니터에 출력되는 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 초과 또는 미달할 때 알람을 발생시키는 알람부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전기분해전극은, 상기 관망 또는 상기 수조에 저류되는 수돗물의 잔류염소 농도를 상기 컨트롤러에 기설정된 적정 농도로 자동 유지시키는 재염소 처리 공정을 수행할 수 있다.
그리고 상기 컨트롤러는, 상기 자동 유지 장치가 설치된 지점으로부터 수용가까지의 관망 길이, 상기 관망을 따라 이동되는 수돗물의 수질 특성 및 외부 환경 중 적어도 하나의 변수에 따라 상기 적정 농도의 목표치를 설정 또는 변경할 수 있다.
또한, 상기 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치는 상기 통신서비스 모니터에 출력된 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터 및/또는 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터의 모니터링과 상기 컨트롤러의 원격 제어를 통해 상기 컨트롤러에 기설정된 적정 농도를 자동으로 유지시키기 위한 통신망;을 포함할 수 있다.
그리고 상기 통신서비스 모니터는, 상기 전기분해전극과 연결된 주입관로에서 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 측정되는 경우, 상기 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터 및/또는 상기 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 컨트롤러에 기설정된 적정 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터를 출력할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 방법은 수돗물의 잔류염소 농도를 실시간으로 적정 농도로 자동 유지시키기 위한 방법에 있어서, 펌프가 관망 또는 수조에 저류되는 수돗물을 흡입하는 단계; 센서가 상기 수돗물의 일부를 분석하여 상기 수돗물의 잔류염소 농도를 측정하고, 컨트롤러가 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 초과 또는 미달하는지 판단하는 단계; 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 초과하는 경우, 알람부가 알람을 발생시키는 단계; 전기분해전극이 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 미달하는 경우, 상기 펌프가 흡입한 수돗물을 전기분해시킨 후 상기 관망에 재주입하여 상기 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도로 자동 유지되도록 하는 단계; 및 상기 컨트롤러로부터 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도인 것으로 판단되는 경우, 상기 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도로 자동 유지되도록 하는 과정을 생략하는 단계;를 포함할 수 있다.
본 발명은 수도시설의 관망 또는 수조 내 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 유지하여 음용수로서 적합한 수돗물을 수용가에 공급할 수 있다.
또한, 본 발명은 수돗물에 소금 등의 첨가물을 첨가하지 않고 전기분해에 기반하여 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 유지시킴으로써 장치의 구성이 간단해지고 사용자의 편의성이 향상될 수 있다.
그리고 본 발명은 장치의 구성이 간단함에 따라 광역 및 지자체 수도시설 관망의 필요 개소에 최소의 비용으로 설치될 수 있다.
또한, 본 발명은 위생적 측면에서 관리가 어려운 간이 마을 상수도 또는 군부대 등에 설치되어 수돗물의 잔류 염소 농도 유지를 통해 세균, 바이러스, 미생물 번식 등을 예방하여 수질사고의 발생률을 감소시킬 수 있다.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 잔류염소 유지장치의 세부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치와 연결되는 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치와 통신이 이루어지는 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 방법을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 잔류염소 유지장치의 세부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치와 연결되는 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치와 통신이 이루어지는 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 방법을 나타내는 개념도이다.
이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치(100)(이하, '자동 유지 장치'라 함.)는 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 자동 유지시키기 위해 수돗물을 살균소독시킨다.
도 1의 (a)를 참조하면, 자동 유지 장치(100)는 수도시설 중 하나인 정수지 후단의 관망(1)과 연결되는 후관로(2) 상에 설치되어 관망(1)에 저류되는 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 유지시키기 위해 수돗물을 살균소독시킨다.
도 1의 (b)를 참조하면, 상기 자동 유지 장치(100)는 관망(1) 상에 수조(3)가 배치되는 경우, 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 유지시키기 위해 수돗물을 살균소독시킨다.
이때, 상기 자동 유지 장치(100)는 후관로(2)에 설치되는 것으로 한정되는 것은 아니며, 수조(3) 내의 적정 지점에 설치되어 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물을 살균소독시킬 수 있다.
또한, 상기 자동 유지 장치(100)는 위생적 측면에서 관리가 어려운 간이 마을 상수도 또는 군부대 등에 설치되어 수돗물의 잔류 염소 농도 유지를 통해 세균, 바이러스, 미생물 번식 등을 예방하여 수질사고의 발생률을 감소시킬 수 있다.
한편, 통상적인 정수처리 공정은 염소의 주입지점에 따라 전염소 처리 공정, 후염소 처리 공정, 재염소 처리 공정으로 나누어진다.
상기 전염소 처리 공정은 혼화지나 원수가 유입되는 구조물에서 염소를 투입하여 원수의 염소요구량 확보, 조류의 사멸, 암모니아성 질소의 제거, 철 및 망간의 산화, 맛 및 냄새물질의 제거 등으로 응집, 침전공정 전에 이루어지는 공정을 의미한다.
이때, 염소요구량이라 함은 물에 가한 염소주입량과 일정한 접촉시간이 경과된 후 잔존하는 잔류염소량의 차를 의미한다. 또한, 염소주입량은 염소주입률×처리수량이며, 상기 염소주입률은 물의 염소요구량에 물과 접촉하는 수도시설에 의한 염소소비량 및 수도전에서 유지하고자 하는 염소량을 더한 값을 의미한다. 그리고 상기 물의 염소요구량은 염소가 수중의 유기물, 철, 망간, 암모니아성 질소 및 유기성 질소 등의 피산화 물질에 의하여 소비되는 염소량을 의미한다.
상기 후염소 처리 공정은 수인성 미생물의 살균을 목적으로 수용가로 수돗물이 수용가로 급수되기 전 단계인 정수지에 염소를 투입하는 공정을 의미한다.
그리고 상기 재염소 처리 공정은 전염소 및 후염소 처리 이외에 정수장의 상태에 따라 중간염소 처리, 과염소 처리, 탈염소 처리 등을 포함하고, 관망(1)의 길이가 길어지거나 관망(1) 또는 수조(3)에서 수돗물의 저류 시간이 경과될수록 잔류염소 농도가 낮아지게 됨에 따라 수돗물에 염소를 다시 투입하는 공정으로서 수돗물의 품질 확보를 위해 중요시 되고 있다.
상기 자동 유지 장치(100)는 상기 재염소 처리 공정을 대체함으로써, 후염소 처리 공정이 이루어지는 정수지와 수용가를 연결하는 상기 정수지 후단의 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물의 잔류염소 농도를 기설정된 적정 농도로 유지시킬 수 있다.
이하에서는, 수돗물이 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물인 것을 기준으로 하여 상기 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 자동 유지시키기 위한 상기 자동 유지 장치(100)의 구성요소에 대해 자세히 설명하겠다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 잔류염소 유지장치의 세부 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 자동 유지 장치(100)는 관망(1) 및 후관로(2)에 설치되어 수조(3)를 통과하는 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 유지시키며, 이를 위해 펌프(110), 센서(120), 통신서비스 모니터(130), 컨트롤러(140) 및 전기분해전극(150)이 구비된다.
펌프(110)는 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물을 흡입하여 상기 수돗물이 후관로(2)를 따라 이동되어 전기분해전극(150)을 구비한 저장조에 공급되도록 한다.
상기 펌프(110)는 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 유지시키기 위한 수돗물의 자동 살균소독 과정이 이루어지는 동안 동작되고, 수돗물의 과공급에 따라 저장조에 수돗물의 공급이 불가능하거나 수조(3)를 통과하는 수돗물의 자동 살균소독 과정이 생략되는 경우에 동작이 일시정지될 수 있다.
상기 펌프(110)는 반드시 상기 자동 유지 장치(100)에 구비되는 것은 아니며, 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물의 압력이 높은 경우 구성이 생략될 수 있다.
센서(120)는 펌프(110)와 연결되어 상기 펌프(110)가 후관로(2)로부터 흡입한 수돗물의 일부(샘플)이 유입되고, 이를 분석하여 수돗물의 잔류염소 농도를 측정한 후 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터를 컨트롤러(140)로 송신한다.
상기 센서(120)는 수돗물의 일부인 수돗물의 샘플로부터 잔류염소 농도를 DPD비색법, DPD적정법, 오르트톨리딘(Orthotolidine)법, 전류적정법 중 적어도 하나의 방식을 이용하여 측정하나, 이를 한정하는 것은 아니다.
통신서비스 모니터(130)는 센서(120)와 연결되어 상기 센서(120)로부터 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터를 실시간으로 수신한 후 출력하고, 하나 이상의 통신 프로토콜을 통해 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터를 수도시설의 운영자에게 제공한다.
상기 통신서비스 모니터(130)는 컨트롤러(140)와 연결되어 상기 컨트롤러(140)로부터 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 적정 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터를 실시간으로 수신한 후 출력하고, 하나 이상의 통신 프로토콜을 통해 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 적정 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터를 수도시설의 운영자에게 제공한다.
또한, 상기 통신서비스 모니터(130)는 컨트롤러(140)로부터 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터와 상기 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 적정 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터를 실시간으로 수신한 후 출력할 수 있고, 하나 이상의 통신 프로토콜을 통해 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 적정 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터를 수도시설의 운영자에게 제공할 수 있다.
이와 같이, 상기 통신서비스 모니터(130)에 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터와 상기 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 적정 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터가 수신 및 출력되기 위해 전기분해전극(150)과 연결된 주입관로(4)에는 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도를 측정하는 센서가 구비될 수 있다.
상기 주입관로(4)에 구비된 센서는 전기분해전극(150)이 구비된 저장조를 통과하는 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도를 측정하고, 상기 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터를 컨트롤러(140)에 송신할 수 있다.
컨트롤러(140)는 센서(120)로부터 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터를 수신하고, 실시간으로 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 적정 농도를 초과 또는 미달하는지 판단한 후에 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 적정 농도로 자동 유지되도록 전기분해전극(150)의 동작을 제어한다.
상기 컨트롤러(140)는 전기분해전극(150)의 동작을 제어할 뿐만 아니라 펌프(110)의 동작을 제어하고, 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 잔류염소 농도를 초과 또는 미달하는지 판단하고, 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 잔류염소 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터를 실시간으로 통신서비스 모니터(130)로 송신한다.
본 발명에서 상기 컨트롤러(140)에 기설정된 적정 농도는 수용가에서 취수할 때를 기준으로 음용수의 수질기준에 부합되는 0.1~0.2 ppm일 수 있으나 이를 한정하는 것은 아니다.
이와 같이, 적정 농도를 한정하지 않는 것은 자동 유지 장치(100)가 설치된 지점으로부터 수용가까지의 관망(1) 길이, 상기 관망(1)을 따라 이동되는 수돗물의 수질 특성 및 외부 환경 등의 변수 중 적어도 하나의 변수에 따라 수돗물의 잔류염소 요구량이 달라지기 때문이다.
상기 컨트롤러(140)에 기설정된 적정 농도의 목표치가 변수에 따라 변경되는 경우의 구체적인 일 예로, 자동 유지 장치(100)가 제1 지점에 설치될 때 상기 컨트롤러(140)에는 적정 농도의 목표치가 0.1 ppm으로 기설정되고, 자동 유지 장치(100)가 상기 제1 지점보다 수용가까지의 거리가 상대적으로 긴 제2 지점에 설치되는 경우, 수용가까지의 관망(1) 길이가 연장됨에 따라 수돗물의 잔류염소 요구량이 증가하기 때문에 적정 농도의 목표치가 0.5 ppm으로 상향될 수 있다.
구체적인 다른 예로, 상기 컨트롤러(140)에 적정 농도의 목표치가 0.1 ppm으로 기설정된 상황에서 홍수 또는 가뭄과 같이 기상이 악화되거나 전염병 발생 등의 이상 상황과 같이 수돗물의 수질 특성 및 외부 환경의 변동이 발생하여 수돗물의 잔류염소 요구량이 증가하는 경우, 상기 적정 농도의 목표치는 0.8 ppm으로 상향될 수 있다.
더 나아가, 상기 컨트롤러(140)는 상기 주입관로(4)에 센서가 구비되는 경우, 상기 주입관로(4)에 구비된 센서로부터 수신한 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 적정 농도를 초과 또는 미달하는지 판단하고, 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 적정 농도로 자동 유지되도록 전기분해전극(150)의 동작을 제어할 수 있다.
전기분해전극(150)은 펌프(110)와 연결되어 상기 펌프(110)를 통해 저장조에 공급되는 수돗물의 잔류염소 농도가 컨트롤러(140)에 기설정된 적정 농도로 자동 유지되도록 하기 위해 저장조에 공급된 수돗물을 전기분해시킨다.
이때, 수돗물에는 염소이온(Cl-)이 포함됨에 따라 전기분해전극(150)의 전기분해 과정을 통해 유리잔류염소인 차아염소산(hypochlorous acid, HOCl) 및 염산(HCl)이 생성되고, 상기 차아염소산은 수소이온과 차아염소산 이온(hypochlorite ion, OCl-)으로 해리된다.
이에, 본 발명에서 수돗물의 잔류염소 농도는 수돗물의 유리잔류염소 농도를 의미하고, 컨트롤러(140)에 기설정되는 적정 농도는 수돗물에 포함된 유리적정 농도를 의미하며, 상기 전기분해전극(150)은 전기분해를 통해 수돗물에 포함된 유리잔류염소의 농도가 적정 농도로 유지되도록 하는 것이다.
상기 전기분해전극(150)은 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 컨트롤러(140)에 목표치로 기설정된 적정 농도 미달인 경우, 전기분해를 통해 상기 수돗물의 잔류염소 농도를 증가시켜 잔류염소의 농도가 기설정된 적정 농도로 유지되도록 한다.
또한, 상기 전기분해전극(150)은 상기 컨트롤러(140)에 기설정된 잔류염소 적정 농도의 값이 변수에 의해 변경되는 경우, 변경된 적정 농도에 맞춰 잔류염소의 농도가 자동 유지되도록 상기 수돗물을 전기분해시킨다.
상기 자동 유지 장치(100)는 관망(1) 및 주입관로(4)의 연결부분에 밸브(10)가 구비된다.
이때, 밸브(10)는 수돗물의 자동 살균소독 과정동안 관망(1)을 따라 이동되는 전기분해되기 전의 수돗물이 전기분해전극(150)으로 역류되는 것을 방지하면서 상기 전기분해전극(150)으로부터 전기분해된 수돗물이 관망(1)에 투입되도록 하기 위한 개폐가 이루어진다.
상기 자동 유지 장치(100)는 수조(3) 후단의 관망(1) 일부와 후관로(2)를 연결하는 연결부분(A)에 밸브가 구비될 수 있다.
상기 연결부분(A)에 구비된 밸브는 수돗물의 자동 살균소독 과정동안 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물이 펌프(110)에 의해 흡입되어 후관로(2)를 따라 이동되도록 하기 위한 개폐가 이루어진다.
또한, 상기 연결부분(A)에 구비된 밸브는 전기분해된 수돗물 또는 적정 농도를 가지는 전기분해되기 전의 수돗물이 수용가를 향해 이동되도록 하기 위한 개폐가 이루어진다.
한편, 수조(3)는 전기분해전극(150)이 구비된 저장조에 수돗물이 과하게 공급되어 펌프(110)가 동작되지 않는 경우, 전기분해되기 전의 수돗물이 펌프(110)에 의해 흡입되지 않고 수용가에 공급되는 것을 방지하기 위해 배출구를 폐쇄하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 자동 유지 장치(100)는 밸브(10)를 통과한 잔류염소가 관망(1) 및/또는 수조(3) 상에 빠르게 확산되도록 하는 수단이 구비될 수 있다. 이때, 확산수단은 관망(1)의 내부에 배치 가능한 직경의 임펠러일 수 있다.
더 나아가, 상기 자동 유지 장치(100)는 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물의 잔류염소, 탁도 등에 대한 수질데이터의 모니터링이 이루어지도록, 통신서비스 모니터(130)가 관망(1) 및 수조(3) 각각에 구비되는 수질센서로부터 상기 관망(1) 및 수조(3) 각각에 대한 수질데이터를 수신 및 출력할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치와 연결되는 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3을 참조하면, 상기 자동 유지 장치(100)는 통신서비스 모니터(130)에 출력된 수돗물의 잔류염소 농도가 컨트롤러(140)에 기설정된 적정 농도를 초과하거나 상기 적정 농도 미달일 때 동작되는 알람부(160)와 통신이 이루어진다.
이때, 상기 알람부(160)는 통신서비스 모니터(130)에 구비된 통신 프로토콜과 동일한 통신 프로토콜을 구비하여 통신서비스 모니터(130)과 통신이 이루어짐으로써, 상기 통신서비스 모니터(130)로부터 수신하는 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 컨트롤러(140)에 기설정된 적정 농도를 초과하거나 상기 적정 농도 미달일 때 동작되어 알람을 발생시킨다.
구체적인 일례로, 상기 알람부(160)는 컨트롤러(140)에 기설정된 적정 농도가 0.1 ppm을 미달하거나, 인체의 유해 허용치인 4 ppm을 초과하는 경우에 동작될 수 있다.
상기 알람부(160)는 수도시설의 운영자가 알람을 전달받을 수 있는 위치에 배치되고, 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 초과 또는 미달할때 동작되어 알람을 발생시킴으로써, 상기 수도시설의 운영자가 통신서비스 모니터(130)에 출력된 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 초과 또는 미달하는지 파악할 수 있도록 한다.
상기 알람부(160)는 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 컨트롤러(140)에 기설정된 적정 농도를 초과할 때 제1 알람이 발생되고, 상기 제1 알람은 주입관로(4)에 센서가 구비되는 경우 전기분해전극(150)을 통해 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 컨트롤러(140)에 기설정된 잔류염소 적정 농도를 초과할 때도 발생될 수 있다.
상기 알람부(160)는 상기 제1 알람 뿐만 아니라 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 컨트롤러(140)에 기설정된 적정 농도를 미달하게 될 때 상기 제1 알람과 상이한 제2 알람을 발생시키고, 상기 제2 알람은 주입관로(4)에 센서가 구비되는 경우 전기분해전극(150)을 통해 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 컨트롤러(140)에 기설정된 적정 농도 미달일 때도 발생될 수 있다.
이에, 수도시설의 운영자는 알람부(160)의 제1 알람 및 제2 알람에 기반하여 통신서비스 모니터(130)에 출력된 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 초과 또는 미달하는지를 용이하게 파악할 수 있게 된다.
상기 알람부(160)는 알람을 발생시키는 동작 상태이거나 상기 알람의 발생이 이루어지지 않는 대기 상태로 원격 제어될 수 있으며, 이러한 상기 알림부(200)의 원격 제어는 후술될 통신망(170) 또는 단말(180)을 통해 이루어질 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 장치와 통신이 이루어지는 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 상기 자동 유지 장치(100)는 통신망(170)이나 상기 통신망(170) 및 단말(180)을 통해 원격으로 제어되어 수돗물의 잔류염소 농도를 유지시킬 수 있다.
도 4의 (a)를 참조하면, 상기 자동 유지 장치(100)는 통신서비스 모니터(130)에 구비된 통신 프로토콜과 동일한 통신 프로토콜을 사용하는 통신망(170)과의 통신이 이루어질 수 있다.
통신망(170)은 수도시설의 사용자가 통신서비스 모니터(130)에 출력되는 데이터를 모니터링할 수 있도록 하며, 통신서비스 모니터(130)에 출력되는 데이터라 함은 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터 및/또는 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 잔류염소 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터를 의미하고, 주입관로(4)에 센서가 구비되는 경우 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터 및/또는 전기분해된 수돗물의 잔류염소 농도가 기설정된 잔류염소 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터가 포함될 수 있다.
수도시설의 운영자는 통신망(170)을 이용하여 통신서비스 모니터(130)에 출력된 데이터의 모니터링 뿐만 아니라 컨트롤러(140)를 원격 제어하고, 상기 컨트롤러(140)의 원격 제어를 통해 자동 유지 장치(100)의 동작 제어와 기설정된 적정 농도를 설정 및 변경할 수 있다.
이때, 컨트롤러(140)는 통신망(170)과의 통신이 이루어져야 하기 때문에 상기 통신망(170)과 동일한 통신 프로토콜이 구비되는 것이 바람직하다.
도 4의 (b)를 참조하면, 상기 자동 유지 장치(100)는 상기 통신망(170)을 이용하여 수도시설의 운영자가 통신서비스 모니터(130)에 출력된 데이터의 모니터링과 컨트롤러(140)를 원격 제어할 수 있도록 단말(180)과의 통신이 이루어질 수 있다.
단말(180)은 통신망(170)을 통해 통신서비스 모니터(130)에 출력되는 데이터를 수신하기 위해 상기 통신망(170)과 동일한 통신 프로토콜이 구비되는 것이 바람직하고, 통신서비스 모니터(130)에 출력되는 데이터를 수신하여 수도시설의 사용자가 통신서비스 모니터(130)에 출력되는 데이터를 모니터링할 수 있도록 한다.
수도시설의 사용자는 통신망(170) 및 단말(180)을 이용하여 컨트롤러(140)를 원격 제어하고, 상기 컨트롤러(140)의 원격 제어를 통해 자동 유지 장치(100)의 동작 제어와 기설정된 적정 농도를 설정 및 변경할 수 있다.
상기 자동 유지 장치(100)는 수도시설의 관망 또는 수조 내 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 유지하여 음용수로서 적합한 수돗물을 수용가에 공급할 수 있다.
또한, 상기 자동 유지 장치(100)는 수돗물에 소금 등의 첨가물을 첨가하지 않고 전기분해에 기반하여 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 유지시킴으로써 장치의 구성이 간단해지고 사용자의 편의성이 향상될 수 있다.
그리고 상기 자동 유지 장치(100)는 장치의 구성이 간단함에 따라 광역 및 지자체 수도시설 관망의 필요 개소에 최소의 비용으로 설치될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 실시간 전기분해 기술을 이용한 수도시설 관망 또는 수조의 잔류염소 농도 자동 유지 방법을 나타내는 동작흐름도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 유지 장치(100)를 통해 이루어지는 자동 살균소독 방법의 과정 순서로는 먼저, 자동 유지 장치(100)로 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물이 유입될 수 있다(S10).
상기 수돗물 유입 단계(S10)에서, 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되는 수돗물은 펌프(110)에 의해 자동 유지 장치(100)로 흡입되거나 수압이 강한 경우 펌프(110)의 구성없이도 자동 유지 장치(100)로 흡입될 수 있다.
상기 수돗물 유입 단계(S10) 후, 센서(120)는 관망(1) 또는 수돗물(3)에 저류되는 수돗물의 일부를 분석하여 수돗물의 잔류염소 농도를 측정할 수 있고, 컨트롤러(140)는 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 초과 또는 미달하는지 판단할 수 있다(S20).
상기 잔류염소 농도 측정 및 판단 단계(S20) 후, 통신서비스 모니터(130)에는 센서(120)로부터 수돗물의 잔류염소 농도에 대한 데이터 및/또는 컨트롤러(140)로부터 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터가 수신 및 출력될 수 있다.
통신서비스 모니터(130)에 데이터 출력 후 만약, 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 초과하는 경우(S20-NO-1), 알람부(160)는 알람(제1 알람)을 발생시킬 수 있다(S30).
상기 알람 발생 단계(S30)에서, 알람부(160)는 알람을 발생시킴에 따라 수도시설의 운영자가 통신서비스 모니터(130)에 출력된 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 초과하는지를 파악할 수 있도록 한다.
이와 달리 만약, 센서(120)가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도를 미달하는 경우(S20-NO-2), 전기분해전극(150)은 펌프(110)가 흡입하여 저장조에 공급되는 수돗물을 전기분해시켜 상기 수돗물의 잔류염소 농도를 적정 농도로 자동 유지시킬 수 있다(S40).
상기 수돗물의 잔류염소 농도 자동 유지 단계(S40) 후, 전기분해된 수돗물은 관망(1)으로 투입되어 상기 관망(1) 또는 수조(3)에 저류되거나, 상기 관망(1)을 따라 이동되어 수용가로 공급될 수 있다.
또 달리 만약, 컨트롤러(140)로부터 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도인 것으로 판단되는 경우(S20-YES), 자동 유지 장치(100)는 수돗물의 잔류염소 농도가 적정 농도로 자동 유지되도록 하기 위한 수돗물의 자동 살균소독 과정을 종료(또는 생략)할 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 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. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
1: 관망,
2: 후관로,
3: 수조, 4: 주입관로,
10: 밸브, 100: 자동 유지 장치,
110: 펌프, 120: 센서,
130: 통신서비스 모니터, 140: 컨트롤러,
150: 전기분해전극, 160: 알람부,
170: 통신망, 180: 단말.
3: 수조, 4: 주입관로,
10: 밸브, 100: 자동 유지 장치,
110: 펌프, 120: 센서,
130: 통신서비스 모니터, 140: 컨트롤러,
150: 전기분해전극, 160: 알람부,
170: 통신망, 180: 단말.
Claims (1)
- 관망 또는 수조에 저류되는 상기 수돗물을 흡입하는 펌프;
상기 펌프와 연결되고, 상기 펌프가 흡입한 수돗물의 일부를 분석하여 상기 수돗물의 잔류염소 농도를 측정하는 센서;
상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도 및/또는 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 초과 또는 미달하는지에 대한 데이터를 수신 및 출력하는 통신서비스 모니터;
상기 펌프와 연결되어 수돗물을 공급받는 저장조에 구비되고, 상기 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도로 자동 유지되도록 상기 수돗물을 전기분해시킨 후 상기 관망에 재주입하는 전기분해전극;
상기 상기 센서가 측정한 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 초과 또는 미달하는지 판단하고, 상기 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도로 자동 유지되도록 상기 전기분해전극의 동작을 제어하는 컨트롤러; 및
상기 통신서비스 모니터에 출력되는 수돗물의 잔류염소 농도가 상기 적정 농도를 초과 또는 미달할 때 알람을 발생시키는 알람부;를 포함하고,
상기 전기분해전극은,
상기 관망 또는 상기 수조에 저류되는 수돗물의 잔류염소 농도를 상기 컨트롤러에 기설정된 적정 농도로 자동 유지시키는 재염소 처리 공정을 수행하며,
상기 컨트롤러는,
상기 자동 유지 장치가 설치된 지점으로부터 수용가까지의 관망 길이, 상기 관망을 따라 이동되는 수돗물의 수질 특성 및 외부 환경 중 적어도 하나의 변수에 따라 상기 적정 농도의 목표치를 설정 또는 변경하는 것을 특징으로 하는 전기분해 효율 증폭을 위한 UV-C 탑재형 전기분해모듈과 UV-C 에어 살균 건조장치로 구성된 텀블러 자동살균 세척 및 건조 장치.
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Applications Claiming Priority (1)
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| KR20230080569A true KR20230080569A (ko) | 2023-06-07 |
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| KR1020210167890A KR20230080569A (ko) | 2021-11-30 | 2021-11-30 | 전기분해 효율 증폭을 위한 uv-c 탑재형 전기분해모듈과 uv-c 에어 살균 건조장치로 구성된 텀블러 자동살균 세척 및 건조 장치 |
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Citations (2)
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|---|---|---|---|---|
| KR100875372B1 (ko) | 2007-12-31 | 2008-12-22 | 한국수자원공사 | 상수도 관망시스템에서의 잔류염소 연속 측정장치 |
| KR102035514B1 (ko) | 2018-03-07 | 2019-10-23 | 서울시립대학교 산학협력단 | 상수관망의 잔류염소농도 최적관리시스템 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4085821B2 (ja) * | 2003-01-23 | 2008-05-14 | 富士電機リテイルシステムズ株式会社 | 塩素濃度制御装置 |
| GB0603778D0 (en) * | 2006-02-24 | 2006-04-05 | Intellitect Water Ltd | Integrated auto-calibration system for a chlorine sensor |
| KR20090037205A (ko) * | 2007-10-11 | 2009-04-15 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | 전기분해를 이용한 염소 소독제 발생 장치 |
| JP4850195B2 (ja) * | 2008-02-06 | 2012-01-11 | メタウォーター株式会社 | 残留塩素濃度管理方法 |
| KR102271695B1 (ko) * | 2020-11-27 | 2021-07-01 | 청정테크주식회사 | 잔류염소 농도 저하 방지장치 및 이를 포함한 상수도 잔류염소 농도 관리 시스템 |
-
2021
- 2021-11-30 WO PCT/KR2021/017816 patent/WO2023101035A1/ko unknown
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100875372B1 (ko) | 2007-12-31 | 2008-12-22 | 한국수자원공사 | 상수도 관망시스템에서의 잔류염소 연속 측정장치 |
| KR102035514B1 (ko) | 2018-03-07 | 2019-10-23 | 서울시립대학교 산학협력단 | 상수관망의 잔류염소농도 최적관리시스템 |
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|---|---|
| WO2023101035A1 (ko) | 2023-06-08 |
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