KR960005047Y1

KR960005047Y1 - Wastewater electrolysis apparatus

Info

Publication number: KR960005047Y1
Application number: KR2019930020725U
Authority: KR
Inventors: 조병옥; 이주봉
Original assignee: 남경어드밴스 주식회사; 조병옥
Priority date: 1993-10-09
Filing date: 1993-10-09
Publication date: 1996-06-21
Also published as: KR950011598U

Abstract

내용없음.None.

Description

Electrolysis device for water and wastewater treatment

제1도는 본 고안에 따른 오존 산기관이 결합된 전기분해 장치의 분해 사시도.1 is an exploded perspective view of an electrolysis device combined with an ozone diffuser according to the present invention.

제2도는 본 고안에 따른 오존 산기관이 결합된 전기분해 장치의 결합 종단면도.2 is a longitudinal cross-sectional view of the electrolysis device combined with the ozone diffuser according to the present invention.

제3도는 본 고안에 따른 오존 산기관이 결합된 전기분해 장치의 III-III선 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of the electrolysis device combined with the ozone diffuser according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 전기분해 장치의 몸체 2 : 전기분해 장치의 뚜껑1 body of electrolysis device 2 lid of electrolysis device

3 : 가로판상의 구멍 4 : 상가로판3: hole on horizontal plate 4: mall

5 : 하가로판 6 : 외부 케이스5: Hagaropan 6: outer case

6a : 외부케이스의 바닥면 7 : 음극관6a: bottom of outer case 7: cathode tube

8 : 냉각수 실 9 : 양극봉 고정 소켓8: Coolant seal 9: Anode rod fixing socket

10 :양극봉 11 : 상부 피처리수실10: anode rod 11: upper treated water chamber

12 : 하부 피처리수실 13 : 피처리수 유입구12: lower treated water chamber 13: treated water inlet

14 : 피처리수 유출구 15 : 냉각수 유입구14: treated water outlet 15: cooling water inlet

16 : 냉각수 유출구 17 : 양극고정 케이스16: Coolant outlet 17: Anode fixing case

18 : 오존 산기관 19 : 오존 첵크 밸브18: ozone diffuser 19: ozone check valve

20 : 오존 개폐밸브 21 : 전원20: ozone open and close valve 21: power

21a : 양극단자 21b : 음극단자21a: positive electrode terminal 21b: negative electrode terminal

22 : 오존공급원22: ozone source

본 고안은 용수 및 폐수와 같은 수용액의 오염물질을 제거하여 수질을 개선하는데 사용되는 전기분해 장치에 관한 것으로 양극의 교체가 용이하고 냉각수의 순환기구가 간단하며 오존산화를 병행실시하여 용수 또는 폐수를 효율적으로 처리할 수 있도록 한 전기분해 장치이다.The present invention relates to an electrolysis device used to remove contaminants from aqueous solutions such as water and waste water, and is used to improve the water quality. It is easy to replace the anode, the circulation mechanism of the cooling water is simple, and ozone oxidation is performed in parallel. It is an electrolysis device that can be processed efficiently.

일반적으로 용·폐수 처리에는 약품에 의한 침전을 포함하여 다수의 방법이 시행되고 있는데, 전해법으로 용·폐수를 처리하는 경우의 특징으로는, 일반적으로 피처리수를 상온에서 처리할 수 있다는 점, 폐수처리조건 설정이 전압, 전류에 의해 용이하게 조정되고 운전 및 정지의 조작이 간단하며 산화 및 환원을 동시에 수행활 수 있다는 점, 일반적으로 다른 처리 방식에 비해 단시간내에 처리가 가능하고 특히 고농도 폐액에 대해 유효하다는 점, 약에 의한 침전법에 비해 화학약제가 적게 든다는 점 및, PH적용범위가 넓고, 최저 PH가 산성인 경우 별도의 알칼리의 첨가 없이도 중화시킬 수 있다는 점 등이 있다.In general, a number of methods are used to treat water and wastewater, including sedimentation by chemicals.In the case of treating water and wastewater by electrolytic method, generally, treated water can be treated at room temperature. The wastewater treatment conditions can be easily adjusted by voltage and current, the operation and stop operation is simple, and the oxidation and reduction can be carried out at the same time. It is effective against, has less chemical compared to the precipitation method by drugs, and the pH range is wide, and if the lowest pH is acidic, it can be neutralized without the addition of an additional alkali.

그러나 기존의 폐수처리용 전해조는 주로 판상의 양극과 음극이 교대로 적층 배치된 구조로 되어 있는데, 이러한 경우 전해조의 설치 면적이 커지고 전극교환이 불편하며 구조가 복잡한 한편, 특히 전해조 온도가 고온으로 되는 것을 방지해야 되는 경우에 있어서는 전해조내에 별도의 냉각수 순환통로를 설치하여야 하는 문제가 있었다.However, the conventional electrolytic cell for wastewater treatment has a structure in which a plate-shaped anode and a cathode are alternately arranged. In this case, the installation area of the electrolyzer is increased, the electrode exchange is inconvenient, and the structure is complicated. In the case where it should be prevented, there was a problem that a separate cooling water circulation passage should be installed in the electrolytic cell.

이에 본 고안은 종래 전해조의 상기 단점들을 해결하여, 봉형의 양극을 형성하고 이를 둘러싸는 관형태의 음극을 두되 상기 음극이 전해분해 장치의 몸체와 일체가 되게하여 연속적인 구조를 이루게 하면서, 특히 오존 공급원을 전기분해 장치에 연결시킴으로써 선택적으로 오존을 공급받아 산기관을 통해 피처리수에 확산시킬 수 있도록 한 폐수처리용 전기분해 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention solves the above disadvantages of the conventional electrolytic cell, forming a rod-shaped anode and surrounding the tube-shaped cathode, but the cathode is integrated with the body of the electrolytic device to form a continuous structure, in particular ozone It is an object of the present invention to provide an electrolysis device for wastewater treatment in which a source is selectively connected to an electrolysis device so that ozone can be selectively supplied and diffused through the diffuser into the water to be treated.

상기한 바와 같은 본 고안의 효과로는 양극의 교환이 용이하고, 별도의 냉각수 순환통로가 없이도 전해액, 특히 음극을 효과적으로 냉각시켜 전극손상 및 기타 부작용을 방지할 수 있으며, 전기분해 및 오존처리의 병행실시로 용·폐수를 보다 완전히 처리할 수 있다는 점 및 전해조 구조가 간단하며 좁은 공간에 전해조를 설치할 수 있다는 점을 들 수 있다.The effect of the present invention as described above is easy to exchange the positive electrode, and can effectively prevent the electrode damage and other side effects by effectively cooling the electrolyte, especially the negative electrode without a separate cooling water circulation passage, parallel to the electrolysis and ozone treatment It is possible to treat water and waste water more completely, and the structure of the electrolyzer is simple and the electrolyzer can be installed in a narrow space.

한편, 본 고안의 피처리수로는 유기물 제거를 요하는 냉각수용 해수, 산화처리를 요하는 환원제 함유 폐수, 차아염소산소다(HaOCI)의 발생으로 요하는 식염수 등이 있다.Meanwhile, the treated water of the present invention includes seawater for cooling water requiring organic matter removal, wastewater containing a reducing agent requiring oxidation treatment, and saline solution required for generation of sodium hypochlorite (HaOCI).

이하 본 고안은 첨부된 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 고안의 장치는 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같이, 몸체(1) 및 그 위에 개폐 가능한 뚜껑(2)이 덮어 씌워있는 구조로서, 상기 몸체(1)는 다수개의구멍(3)이 뚫린 상, 하가로판(4,5)이 원통형 외부케이스(6)의 상, 하부의 소정높이에 각각 고정부착되고, 이들 상.하 가로판(4,5)과 일체로 고정되며, 상기 외부케이스(6)와 상,하가로판(4,5) 및 음극관(7)은 냉각수가 회류할 수 있는 하나의 연통된 냉각수실(8)을 형상시키도록 되어 있으며, 상기 뚜껑(2)은 그 윗면에 상기 상, 하가로판(4,5)의 구멍의 배치 위치에 부합하도록 다수개의 고정소켓(9)이 설치되고, 봉모양의 양극(10)(양극봉)은 그 한쪽 끝부분이 뚜껑(2)의 고정소켓(9)에 나사결합된 구조로 이루어져 있다.The device of the present invention has a structure in which the body 1 and the lid 2 which can be opened and closed thereon are covered, as shown in FIGS. 1 and 2, wherein the body 1 has a plurality of holes 3. The perforated upper and lower horizontal plates 4 and 5 are fixedly attached to predetermined heights of upper and lower portions of the cylindrical outer case 6, respectively, and fixed integrally with these upper and lower horizontal plates 4 and 5, The outer case 6 and the upper and lower horizontal plates 4 and 5 and the cathode tubes 7 are configured to define one connected cooling water chamber 8 through which the cooling water can flow, and the lid 2 is A plurality of fixing sockets 9 are installed on the upper surface of the upper and lower horizontal plates 4 and 5 so as to correspond to the positions of the holes. The rod-shaped anode 10 (anode rod) has one end thereof. It consists of a screwed structure to the fixing socket (9) of the lid (2).

따라서, 상기 양극봉(10)이 결합된 뚜껑(2)을 몸체(1)윗쪽에서 끼워 덮으면, 제2도에 도시된 바와 같이, 각 양극봉(10)이 상기 음극관(7)를 관통하여 외부케이스(6)의 바닥면(6a)가까이까지 뻗어내려와 있고, 상기 뚜껑(2)과 상가로판(4)사이 및 하가로판(5)과 외부케이스(6)의 바닥면(6a)사이에 각각 개방된 공간부를 이루어 상부 피처리수실(11)과 하부 피처리수실(12)이 형성되도록 한 구조로 되어 있다.Accordingly, when the lid 2 coupled to the anode rod 10 is fitted over the body 1, the anode rod 10 penetrates through the cathode tube 7 as shown in FIG. Extends close to the bottom surface 6a of the case 6, between the lid 2 and the shopping mall plate 4, and between the lower street plate 5 and the bottom surface 6a of the outer case 6; Each of the open spaces has a structure in which the upper processing water chamber 11 and the lower processing water chamber 12 are formed.

그리고 상기 상.하 피처리수실(11,12)이 위치하는 몸체(1)의 외벽 상.하단에는 피처리수의 유입구(13)와 유출구(14)가 구비되어 있으며, 상기 냉각수실(8)이 위치하는 몸체(1) 외벽 상.하단에는 냉각수의 유입구(15)와 유출구(16)가 각각 구비되어 있고, 상기 각 양극봉(10)의 아래 끝부분과 외부케이스(6)의 바닥면(6a)사이에는 양극봉 고정케이스(17)가 설치되는 한편 상기 양극봉(10)은 전원(21)의 양극단자(21a)와 연결되고, 음극관(7) 및 상.하가로판(4,5)과 일체로 연결된 외부케이스(7)는 전원의 음극단자(21b)와 연결된다.The inlet 13 and the outlet 14 of the water to be treated are provided at upper and lower ends of the outer wall of the body 1 in which the upper and lower treated water chambers 11 and 12 are positioned. The inlet 15 and the outlet 16 of the coolant are respectively provided on the upper and lower ends of the outer wall of the body 1, and the lower end of each anode rod 10 and the bottom surface of the outer case 6 ( The positive electrode rod fixing case 17 is installed between the positive electrode rods 6a and the positive electrode rod 10 is connected to the positive electrode terminal 21a of the power source 21, and the negative electrode tube 7 and the upper and lower horizontal plates 4 and 5 are provided. ) Is connected to the outer case 7 is integrally connected to the negative terminal (21b) of the power source.

한편, 본 고안에 따른 장치의 용·폐수 처리효과를 높이기 위해, 양극봉 고정케이스(17)와 외부케이스(6)의 바닥면(6a)사이에 양극봉 고정케이스(17)와 일체로 오존 산기관(18)을 설치하고, 오존 산기관(18)을 첵크백브(19)와 개폐밸브(20)를 통해 오존 공급원(22)과 연결시킨 구조로 할수도 있다.On the other hand, in order to enhance the water and wastewater treatment effect of the device according to the present invention, the positive electrode rod fixing case 17 and the ozone acid integrally between the positive electrode rod fixing case 17 and the bottom surface 6a of the outer case 6. The engine 18 may be provided, and the ozone diffuser 18 may be connected to the ozone supply source 22 through the shankback 19 and the valve 20.

그리고 본 고안의 양극봉(10)은 반응 면적을 넓히기 위해 표면에 작은 돌기를 형성시키는등 적당한 처리를 할수도 있고 양극봉(10)의 배치는 전기분해 장치의 몸체(1)에 대하여 언의 중심 및 그 외곽에 정육각형으로 하는 것이 가장바람직하다.In addition, the anode rod 10 of the present invention may have a suitable treatment such as forming a small projection on the surface in order to widen the reaction area, and the arrangement of the anode rod 10 is the center of the frozen body with respect to the body 1 of the electrolysis device. And it is most preferable to make a regular hexagon on the outside.

한편, 상기한 바와 구조에서 양극봉(10)은 그 한쪽이 전기분해장치의 뚜껑(2)에 고정소켓(9)을 통해 나사결합된 구조이므로 나사결합의 간단한 분리 및 결합만을 양극봉(10)을 간단하게 교체할 수 있다.On the other hand, in the structure as described above, the anode rod 10 is one of the structure screwed to the lid 2 of the electrolysis device through the fixing socket (9), so only the simple separation and coupling of the screwing the anode rod (10) Can be replaced easily.

본 고안의 음극관(7)은 구조면에서 보면 전기분해 장치의 외부케이스(6) 및 상.하가로판(4,5)과 일체로 연결되어 있어서, 전기분해 실행시 이들은 모두 같은 전위를 띄게 되나 실질적으로 거의 모든 음극 반응은 음극관(7)의 내주면에서 이루어지게 된다.The cathode tube (7) of the present invention is connected to the outer case (6) and the upper and lower horizontal plates (4, 5) of the electrolysis device in terms of the structure, they all have the same potential when performing electrolysis. Virtually all the cathode reactions take place on the inner circumferential surface of the cathode tube 7.

또한 본 고안은 외부케이스(6)와 상, 하가로판(4,5) 및 음극관(7) 사이에 형성되는 내부공간으로 인하여 냉각수를 회류시킬 수 있는데, 이러한 냉각 방식은 전해조내에 냉각수 순환을 위한 장치를 별도로 설치하던 기존방식에 비해 구조가 간단하면서도 음극을 냉각하는 효과가 뛰어나서 과열로 인해 음극이 쉽게 손상되는 현상을 방지하는데 아주 적합하다.In addition, the present invention may allow the cooling water to flow back due to the inner space formed between the outer case 6 and the upper and lower horizontal plates 4 and 5 and the cathode tube 7, and this cooling method is used for circulating the cooling water in the electrolytic cell. Compared with the existing method of installing the device separately, the structure is simple and the cooling effect of the cathode is excellent, so it is very suitable to prevent the cathode from being easily damaged by overheating.

본 고안에서는 전기분해 장치의 외부케이스(6)이 바닥면(6a)에 산기관(18)을 두어 전기분해와 동시에 피처리수에 오존을 공급할 수도 있는데, 오존의 공급시는 피처리수를 산화시키는 효과가 배가된다.In the present invention, the outer case 6 of the electrolysis device may have an acid pipe 18 on the bottom surface 6a to supply ozone to the water to be treated simultaneously with electrolysis. The effect of letting is doubled.

즉, 피처리수를 전기분해 또는 오존으로 단독 처리할 때에 비해 이들 두방법으로 동시처리를 할 경우에는 상승적 작용을 하여 COD물질이 보다 완전하게 제거되는 효과가 있다.In other words, when the treated water is treated simultaneously with these two methods as compared with the electrolysis or ozone alone treatment, the synergistic action has the effect of more completely removing the COD material.

Claims

The upper and lower horizontal plates 4 and 5 having a plurality of holes 3 are fixedly attached to predetermined heights inside the cylindrical outer case 6, respectively, and the holes of the upper and lower horizontal plates 4 and 5 ( 3) both ends of the cathode tube 7 are integrally connected to each other to form a cooling water chamber 8 in which the outer case 6 and the upper and lower plates 4 and 5 and the cathode tube 7 communicate with each other. The positive electrode rod 10 is penetrated through the cathode tube 7 while one end thereof is screwed into the fixing socket 9 of the electrolytic cell lid 2, and the other end thereof is the positive electrode fixing case ( 17) while being fixed to the upper side, the upper plate 4 and the lid (2) forms an upper processing chamber (1), and the lower side between the lower plate (5) and the bottom surface (6a) of the outer case A treatment water chamber 12 is formed, and the upper and lower treatment water chambers 11 and 12 are provided with a treatment water outlet 14 and an inlet 13, and the cooling water chamber 8 also has a cooling water inlet 15. ) And spill Electrolysis device for water and wastewater treatment provided with a sphere (16).

The ozone diffuser 18 is additionally installed between the bottom surface 6a of the outer case 6 and the anode rod fixing case 17 integrally with the anode fixing case 17. Electrolysis device for treatment of wastewater and wastewater.