WO2014104421A1 - 지하수 관정 상시 제균 시스템 - Google Patents

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변진섭
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Choi Jong Muk
Byun Jin Seop
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    • C02F2307/14—Treatment of water in water supply networks, e.g. to prevent bacterial growth

Definitions

  • the present invention relates to a groundwater well sterilization system using a gas-liquid mixing device, and more particularly to a system for sterilizing groundwater wells.
  • Groundwater wells are made by excavating platens under the ground layer to pump groundwater by installing groundwater well pumps inside the groundwater wells.
  • groundwater flowing in the crushed joint layer formed in weathering pressure or soft pressure layer flows into the groundwater well and is pumped out of it. It enters the ground and accumulates at the bottom of the well, making it a slime.
  • some groundwater wells form slime by accumulating crushed powder separated from the excavated hollow walls at the bottom of the groundwater well.
  • suspended matter or foreign matter enters the well and contaminates the groundwater.
  • groundwater wells installed on roads when groundwater well pumps are operated, the groundwater level drops and air for volume compensation is inhaled. Do.
  • some crickets are inhabited, and their bodies decay, causing bacteria to be contaminated with groundwater.
  • the present invention has been devised to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a groundwater well sterilization system capable of constantly sterilizing bacteria inside walls and groundwater.
  • the present invention provides a mixture supply unit into which a mixture of water and ozone gas is injected, a main body forming an external shape, a first injection unit disposed inside the main body and spraying the mixture from the mixture supply unit;
  • the first spraying unit sprays the mixture to generate bubbles and bubbles generated through the bubble generating unit are converted into ozone water and spray the converted ozone water to the inner surface of the main body to increase the internal pressure of the main body.
  • a gas-liquid mixing unit having an ozone water generating unit having at least one second spraying unit for raising, and a discharge unit for discharging ozone water injected through the second spraying unit to the main body; and supplying ozone gas to the gas-liquid mixing unit.
  • Ozone gas supply unit Ozone gas supply unit; And a discharge pump for pumping underground water or supplying the underground water to the gas-liquid mixing device, wherein the ozone water generated by the gas-liquid mixing device is supplied to the groundwater well to sterilize the bacteria in the groundwater.
  • the groundwater wells are achieved by a constant disinfection system.
  • At least one bubble generating unit for converting the ozone water injected from the second injection portion into a bubble in the interior of the main body or one portion of the ozone water generating portion;
  • the amount of dissolved ozone gas may be further increased by increasing the contact area of the ozone water through the bubble generator.
  • It may further include a flow rate control unit for adjusting the supply pressure and the supply amount of the mixture.
  • a pressure measuring unit measuring an internal pressure of the main body to the main body; And a pressure reducing valve for bypassing the internal pressure of the main body to the mixture supply part when the pressure measured from the pressure measuring part exceeds a set pressure.
  • the water introduced into the gas-liquid mixing device may be ground water pumped from the groundwater well, but the ground-water pumped by the discharge pump may be introduced into the gas-liquid mixing device.
  • FIG. 1 is a view schematically showing a groundwater wells constant disinfection system according to the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view schematically showing a gas-liquid mixing device in the present invention.
  • Figure 3 is a schematic cross-sectional view of the gas-liquid mixing device in the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 6;
  • Figure 5 is a side view showing another example of the second injection unit applied to the gas-liquid mixing apparatus in the present invention.
  • Figure 6 is a view showing another example of the perforated plate applied to the gas-liquid mixing apparatus in the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing another example of the baffle generator applied to the gas-liquid mixing apparatus in the present invention.
  • the groundwater well purification system includes a gas-liquid mixing device 1, an ozone gas supply unit 21, and a discharge pump P.
  • a drain pipe 22 is installed to pump ground water, and a discharge pump P and a first valve V1 are installed on the drain pipe 22.
  • a pipe disposed between the discharge pump (P) and the first valve (V1) and connected to the drain pipe 22 is installed, the second valve (V2), the third valve (V3), the ozone gas supply unit 21 on the pipe ) And gas-liquid mixing apparatus 1 are installed.
  • the ozone-water supply pipe 23 is connected to the gas-liquid mixing device 1 and inserted into the groundwater well.
  • the gas-liquid mixing device 1 includes a main body 11, a supply part 12, an ozone water generating part 13, a discharge part 14, a bubble generating part 15, a pressure measuring part 16, and a pressure reducing valve 17. And a second pressure reducing valve 18.
  • the main body 11 has a cylindrical shape in which the upper end and the lower end are substantially blocked, and a valve V is provided at the lower end to remove the residue.
  • the mixture supply part 12 includes a supply pipe 121 and a flow rate control part 123.
  • the supply pipe 121 is installed through the main body 11 and the body 131 to be described later in a substantially pipe shape. At this time, a valve (not shown) may be installed at the end of the supply pipe 121 to remove the pressure of the supply pipe 121 when the pressure rises above the allowable pressure in the supply pipe 121.
  • the flow rate controller 123 is connected to the supply pipe 121 and is disposed outside the main body 11, and a mixture of ozone gas and water (ground water) to be injected into the main body 11 by the discharge pump P is mixed. Adjust the feed rate of the mixture and the spray pressure of the mixture.
  • the ozone water generating unit 13 includes a body 131, a bubble generating unit 132, a first injection unit 133, a perforation plate 134, a leg 135, and a second injection unit 136.
  • the body 131 is formed to be smaller than the main body 11 in a cylindrical shape in which the upper and lower ends are blocked, and is disposed inside the main body 11, and the legs 135 between the lower end and the main body 11 of the main body 131. Is installed and disposed approximately in the inner middle of the main body 11.
  • a substantially cylindrical mesh M is installed on the inner ceiling of the body 131. The description thereof will be described later.
  • the bubble generator 132 may be a mesh (M), but a perforated plate (not shown) having the same hole or a different hole size may be used.
  • the first injection unit 133, the vertical pipe 133a connected to the supply pipe 121 is disposed inside the body 131, the rotary nozzle 133b is installed on the upper end of the vertical pipe 133a, the rotation The nozzle 133b is inserted in the center of the mesh M.
  • the mixture is injected from the supply pipe 121 to spray the mixture on the mesh (M)
  • bubbles are generated while the mixture passes through the mesh (M).
  • the contact area of the mixture is increased so that ozone gas is well dissolved in water.
  • the perforated plate 134 is formed in a plurality of holes in the shape of a substantially disk, is fitted in the vertical pipe 133a, but is installed at the lower end of the mesh M. As shown in FIG. That is, the bubbles generated by the bubble generator 132 fall down through the holes of the perforated plate 134, so that the residence time of the bubbles can be extended and ozone water is generated while the bubbles are fading. Accordingly, the ozone gas dissolves well in water by extending the coupling time of the ozone gas and water.
  • the second injection unit 136 is disposed below the body 131, and a plurality of second injection units 136 are installed around the body 131. That is, ozone water dropped through the perforated plate 134 is collected at the bottom of the body 131, and the ozone water collected at the bottom is sprayed to the bubble generator 15 to be described later through the second injection unit 136. The description thereof will be described later.
  • the second injection unit 136 may be formed in a plurality of injection nozzles or a slit shape in the vertical length direction in order to widen the injection range.
  • the second injection unit 136 may be formed toward the bubble generating unit 15, the injection nozzle will be described later.
  • the discharge part 14 is one end is provided in the lower periphery of the main body 11, connected to the main body 11, and is bent upward.
  • the discharge part 14 is provided with an exhaust part 141 at the upper end of the discharge part 14 to discharge the ozone gas remaining inside the main body 11. The description thereof will be described later.
  • the bubble generating unit 15 a plurality of holes are formed and a rectangular perforated panel is used, and a plurality of bubbles are formed around the upper portion of the body 131 so as to correspond to the second spraying unit 136. Accordingly, the ozone water injected from the second injector 136 collides with each other, bubbles are formed, and as the contact area of the ozone water increases, ozone gas is dissolved in the ozone water once more to generate high-quality ozone water.
  • the pressure measuring unit 16 is provided at the upper end of the main body 11, and measures the internal pressure of the main body 11.
  • Pressure reducing valve 17 is disposed outside the main body 11, one end is connected to the upper end of the main body 11 and the other end is connected to the supply pipe 121, and opens and closes the upper connection portion of the main body (11). That is, when the pressure measured from the pressure measuring unit 16 exceeds the set pressure 4K, the pressure reducing valve 17 is opened and the internal pressure of the main body 11 is bypassed to the supply pipe 121 so that the inside of the main body 11 is opened. Pressure drops.
  • the second injection unit 136 ′ may be inclined toward the bubble generation unit. Accordingly, ozone water sprayed from the second spray unit 136 ′ is evenly sprayed onto the bubble generating unit 15.
  • the perforated plate 134 ′ may have a plurality of holes having different sizes. Accordingly, the ozone water and the bubbles generated through the mesh can go down together while staying in the perforated plate 134 '.
  • the bubble generator 15 ′ may have a plurality of holes having different sizes. Accordingly, while the ozone water and the bubble injected from the second spraying unit 136 pass through the bubble generating unit 15 ', the ozone water becomes a bubble once more and the sprayed bubble passes as it is to maximize the contact area and remain in the ozone water. More ozone gas can be dissolved to produce high quality ozone water.
  • the supplied mixture is supplied to the vertical pipe 133a, and the mixture supplied to the vertical pipe 133a is injected into the bubble generator 132 through the rotating nozzle 133b.
  • the ozone gas inside the body 131 is injected through the second injection unit 136 until a predetermined amount of ozone water is collected at the bottom of the body 131.
  • the ozone water is injected through the second injection unit 136 while the internal pressure of the body 131 increases.
  • the ozone water injected through the second injection unit 136 is injected into the bubble generator 15.
  • the bubbles combined with ozone gas become high quality ozone water of high concentration and are loaded on the bottom of the main body 11 again.
  • the ozone water When a certain amount of ozone water is loaded on the bottom of the main body 11, the ozone water is discharged through the discharge unit 14 while the internal pressure of the main body 11 increases. At this time, the ozone gas may be discharged together with the ozone water through the discharge unit 14, and the discharged ozone gas is discharged through the exhaust unit 141. Therefore, high-quality ozonated water can be produced by separating the remaining ozone gas from ozone water.
  • the pressure reducing valve 17 is opened while bypassing, until the internal pressure of the main body 11 is within the allowable pressure range.
  • the pressure reducing valve 17 and the second pressure reducing valve 18 described above may be automatically or manually operated.
  • the ozone water remaining at the bottom of the main body 11 is opened and removed by opening the valve V installed at the lower part of the main body 11.
  • the ozone water thus produced is introduced into the groundwater well through the ozone water supply pipe 23. That is, normally, the second and third valves are closed, and the discharge pump is operated to pump ground water while only the first valve is opened.However, in order to inject ozone water into the ground water well, the first valve is closed, and the second valve and After opening the third valve, the groundwater pumped up with the discharge pump is supplied to the gas-liquid mixing device. At this time, the ozone gas discharged from the ozone gas supply unit is introduced into the ground water supplied to the gas-liquid mixing device.
  • ozone water is generated in the gas-liquid mixing device, and the ozone water is introduced into the groundwater well through the ozone water supply pipe. Therefore, since no chemical is used, the groundwater can be cleanly sterilized while preventing the contamination of the groundwater.
  • ozone water is used to generate ozone water instead of using separate water, ozone water can be immediately generated at any time. In addition, it is environmentally friendly, saves energy and further facilitates the post-management of economic regulations.
  • the ozone water input process described above may be automatically set periodically.
  • groundwater well is well known and detailed description thereof will be omitted.

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Abstract

본 발명은, 물과 오존가스가 혼합된 혼합물이 투입되는 혼합물 공급부와, 외형을 이루는 본체와, 상기 본체의 내부에 배치되고, 상기 혼합물 공급부로부터 상기 혼합물을 공급받아 분사하는 제1분사부와, 상기 제1분사부에서 상기 혼합물을 분사시켜 거품을 생성하는 거품발생부와, 상기 거품발생부를 거쳐 생성된 거품이 오존수로 변환되고 변환된 오존수를 상기 본체의 내면에 분사시키며 상기 본체의 내부압력을 상승시키는 하나 이상의 제2분사부를 구비하는 오존수생성부와, 상기 본체에 상기 제2분사부를 통해 분사된 오존수를 배출하는 배출부를 구비하는 기액 혼합장치;와, 상기 기액 혼합장치에 오존가스를 공급하는 오존가스 공급부; 및 지하의 물을 퍼올리거나 상기 기액 혼합장치에 상기 지하의 물을 공급하는 배출펌프;를 포함하되, 상기 기액 혼합장치에서 생성된 오존수를 관정에 공급하여 지하수의 세균을 살균하는 것을 특징으로 하는 지하수 관정 상시 제균 시스템.에 의해 달성된다. 이에 따라, 관정 내부에 세균이 서식하는 것을 방지할 수 있다.

Description

지하수 관정 상시 제균 시스템
본 발명은 기액 혼합 장치를 이용한 지하수 관정 살균 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지하수 관정을 수시로 살균하기 위한 시스템에 관한 것이다.
지하수 관정은 지하수용 관정펌프를 지하수 심정 내부에 설치하여 지하수를 양수하기 위해 지표층 아래 압반부분을 굴착하여 만들어진 것이다.
대체적으로 풍화압이나 연압층 등에 형성된 파쇄 절리층에 흐르고 있는 지하수가 지하수 관정 내부로 흘러 들어와 이를 펌핑해 사용하고 있는 것으로서, 이처럼 지하수가 파쇄 절리층에서 유입되면서 모래나 점토 성분들이 지하수 관정 내부로 흘러 들어와 지하수 관정 바닥에 쌓이게 되어 슬라임이 된다. 또한, 일부 지하수 관정은 굴착된 공벽으로부터 박리된 압석 가루가 지하수 관정 바닥에 쌓임으로써 슬라임을 형성하기도 한다. 그리고, 장기간 지하수 관정을 사용 유지하게 되면 부유물질이나 이물질들이 관정에 유입되어 지하수가 오염된다. 특히, 도로가에 설치된 지하수 관정의 경우에는 지하수 관정 펌프가 가동될 때 지하수 수위가 내려가면서 체적 보상을 위한 공기가 흡입되어지게 되고 이러한 이유로 자동차 매연이 자연스럽게 지하수 관정 내부로 유입되면서 지하수의 오염은 불가피하다. 또한 일부이긴 하나 귀뚜라미가 다량 서식하면서 이들의 사체가 부패하면서 세균에 의해 지속적으로 지하수의 수질이 오염되기도 한다.
결과적으로 지하수의 수질이 변질하거나 오염되어 위생적인 지하수 관정의 유지관리를 어렵게 한다.
지하수 관정을 오염시키는 요인에는 이같은 물리적인 요인 뿐 아니라 생화학적 오염물질 또한 그 요인이 되고 있으나 이를 해결하기 위한 기술은 아직 부족한 상태이다.
더욱이, 그러한 화학적 살균을 실시하기 위해서는 지하수의 사용을 중단한 채 별도의 설비를 구축하여야 가능하므로, 그 시간적, 인적 물자 자원이 낭비되는 문제와 번거로움이 있어 지하수 관정 사후관리를 더욱 어렵게 만드는 원인으로 작용한다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 고안된 것으로서, 본 발명은 관정 내벽 및 지하수의 세균 살균이 상시적으로 가능한 지하수 관정 살균 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명은, 물과 오존가스가 혼합된 혼합물이 투입되는 혼합물 공급부와, 외형을 이루는 본체와, 상기 본체의 내부에 배치되고, 상기 혼합물 공급부로부터 상기 혼합물을 공급받아 분사하는 제1분사부와, 상기 제1분사부에서 상기 혼합물을 분사시켜 거품을 생성하는 거품발생부와, 상기 거품발생부를 거쳐 생성된 거품이 오존수로 변환되고 변환된 오존수를 상기 본체의 내면에 분사시키며 상기 본체의 내부압력을 상승시키는 하나 이상의 제2분사부를 구비하는 오존수생성부와, 상기 본체에 상기 제2분사부를 통해 분사된 오존수를 배출하는 배출부를 구비하는 기액 혼합장치;와, 상기 기액 혼합장치에 오존가스를 공급하는 오존가스 공급부; 및 지하의 물을 퍼올리거나 상기 기액 혼합장치에 상기 지하의 물을 공급하는 배출펌프;를 포함하되, 상기 기액 혼합장치에서 생성된 오존수를 지하수 관정에 공급하여 지하수의 세균을 살균하는 것을 특징으로 하는 지하수 관정 상시 제균 시스템에 의해 달성된다.
또, 상기 기액 혼합장치는,
상기 본체의 내부 또는 상기 오존수생성부의 한 부분에 상기 제2분사부로부터 분사된 오존수를 거품으로 변환시키는 하나 이상의 버블발생부;를 더 포함하되,
상기 버블발생부를 통해 상기 오존수의 접촉면적을 증가시켜서 용존 오존가스량을 더욱 상승시킬 수 있다.
또, 상기 혼합물 공급부는,
상기 혼합물의 공급압력 및 공급량을 조절하는 유량조절부;를 더 포함할 수 있다.
또, 상기 기액 혼합장치는,
상기 본체에 상기 본체의 내부압력을 측정하는 압력측정부; 및 상기 압력측정부로부터 측정된 압력이 설정압력을 초과하면 상기 본체의 내부압력을 상기 혼합물 공급부로 바이패스 시키는 감압밸브;를 더 포함할 수 있다.
또, 상기 기액 혼합장치에 투입되는 물은 지하수 관정에서 퍼 올린 지하수를 이용하되, 상기 배출펌프에 의해 퍼 올린 지하수를 바이패스 시켜 상기 기액 혼합장치에 투입시킬 수 있다.
본 발명에 따르면,
첫째, 지하수를 이용한 고농도의 오존수를 투입하여 관정의 벽면을 살균함으로써 관정의 벽면에 세균이 서식하는 것을 방지할 수 있고, 또한 지하수의 세균을 살균함으로써 지하수가 오염되는 것을 방지할 수 있다.
둘째, 지하수를 바이패스 시켜 지하수를 오존수로 제조함으로써 별도의 오존수가 필요치 않으며 그 즉시 오존수를 제조할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 별도의 장비를 구축할 필요없이 상시적으로 관정의 제균이 가능함에 따라 지하수 관정의 사후관리가 더욱 효율적이게 할 수 있다.
도1은 본 발명에 따른 지하수 관정 상시 제균 시스템을 개략적으로 나타낸 도면.
도2는 본 발명에서 기액 혼합장치를 개략적으로 나타낸 사시도.
도3는 본 발명에서 기액 혼합장치를 개략적으로 나타낸 단면도.
도4은 도6의 III-III 단면도.
도5은 본 발명에서 기액 혼합장치에 적용된 제2분사부의 다른 예를 나타낸 측면도.
도6은 본 발명에서 기액 혼합장치에 적용된 타공판의 다른 예를 나타낸 도면.
도7는 본 발명에서 기액 혼합장치에 적용된 버플발생부의 다른 예를 나타낸 도면.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.
도1 내지 도7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 지하수 관정 상시 제균 시스템은, 기액 혼합장치(1), 오존가스 공급부(21) 및 배출펌프(P)를 포함한다.
지하수 관정에는 지하수를 퍼 올리기 위해서 배수관(22)이 설치되고, 배수관(22) 상에는 배출펌프(P) 및 제1밸브(V1)가 설치된다.
그리고 배출펌프(P) 및 제1밸브(V1) 사이에 배치되되 배수관(22)과 연결되는 관이 설치되고, 관 상에는 제2밸브(V2), 제3밸브(V3), 오존가스 공급부(21) 및 기액 혼합장치(1)가 설치된다. 또한, 기액 혼합장치(1)로부터 생성된 오존수를 지하수 관정에 투입하기 위해서 오존수 공급관(23)이 기액 혼합장치(1)와 연결되고 지하수 관정에 삽입되어 설치된다.
기액 혼합장치(1)는, 본체(11), 공급부(12), 오존수생성부(13), 배출부(14), 버블발생부(15), 압력측정부(16), 감압밸브(17) 및 제2감압밸브(18)를 포함한다.
본체(11)는, 대략 상단 및 하단이 막힌 원통 형태이고, 하단에는 내부에 잔존물을 제거하도록 밸브(V)가 설치된다.
혼합물 공급부(12)는, 공급관(121) 및 유량조절부(123)를 포함한다.
공급관(121)은, 대략 파이프 형태로 본체(11) 및 후술할 몸체(131)를 수평하게 관통하여 설치된다. 이때, 공급관(121)의 끝단에는 공급관(121)에 허용압력 이상으로 압력이 상승하면 공급관(121)의 압력을 제거하도록 밸브(미도시)가 설치될 수 있다.
유량조절부(123)는, 공급관(121)과 연결되고 본체(11) 밖에 배치되며, 배출펌프(P)에 의해 본체(11)의 내부에 주입될 오존가스와 물(지하수)이 혼합된 혼합물의 공급량 및 혼합물의 분사압력을 조절한다.
오존수생성부(13)는, 몸체(131), 거품발생부(132), 제1분사부(133), 타공판(134), 다리(135) 및 제2분사부(136)를 포함한다.
몸체(131)는, 대략 상단 및 하단이 막힌 원통형으로 본체(11)보다 작게 형성되며, 본체(11)의 내부에 배치되되, 몸체(131)의 하단과 본체(11) 사이에 다리(135)가 설치되어 대략 본체(11)의 내부 중간에 배치된다.
거품발생부(132)는, 대략 원통형태의 메쉬(M)가 몸체(131)의 내부 천장에 설치된다. 이에 따른 설명은 후술한다.
여기서, 거품발생부(132)는 메쉬(M)를 사용하였지만 동일한 구멍 또는 크기가 서로 다른 구멍이 형성된 타공판(미도시)이 사용될 수 있다.
제1분사부(133)는, 공급관(121)과 연결되는 수직관(133a)이 몸체(131)의 내부에 배치되고, 수직관(133a)의 상단에 회전노즐(133b)이 설치되되, 회전노즐(133b)이 메쉬(M)의 중앙에 삽입된다. 이때, 공급관(121)으로부터 혼합물을 공급받아서 메쉬(M)에 혼합물을 분사시키면, 혼합물이 메쉬(M)를 통과하면서 거품이 생성된다. 이에 따라, 혼합물의 접촉면적이 커져서 오존가스가 물에 잘 용해된다.
타공판(134)은, 대략 원판형태로 복수의 구멍이 형성되고, 수직관(133a)에 끼워지되 메쉬(M)의 하단에 설치된다. 즉, 거품발생부(132)에서 생성된 거품이 타공판(134)의 구멍을 통해 아래로 떨어짐으로써, 거품의 체류시간을 연장할 수 있고 거품이 사그라지면서 오존수가 생성된다. 이에 따라, 오존가스와 물의 결합시간을 연장함으로써 오존가스가 물에 잘 녹아든다.
제2분사부(136)는, 몸체(131)의 하부에 배치되되 몸체(131)의 둘레에 복수가 설치된다. 즉, 타공판(134)을 통해 떨어진 오존수는 몸체(131)의 바닥에 모이고, 바닥에 모인 오존수는 제2분사부(136)를 통해 후술할 버블발생부(15)로 분사된다. 이에 따른 설명은 후술한다.
여기서, 제2분사부(136)는 분사범위를 넓히기 위해서 분사노즐이 복수로 형성되거나 수직인 길이 방향으로 슬릿 형태로 형성될 수 있다. 또한, 제2분사부(136)는 분사노즐이 후술할 버블발생부(15)를 향해 형성될 수 있다.
배출부(14)는, 일단은 본체(11)의 하부 둘레에 설치되어 본체(11)와 연결되고, 상부로 꺾여 형성된다. 또한, 배출부(14)는 본체(11)의 내부에 남아있는 오존가스를 배출시키도록 배출부(14)의 상단에 배기부(141)가 설치된다. 이에 따른 설명은 후술한다.
버블발생부(15)는, 대략 복수의 구멍이 형성되되 직사각 형태의 타공패널을 사용하고, 제2분사부(136)에 대응하도록 몸체(131)의 상부 둘레에 복수가 설치된다. 이에 따라, 제2분사부(136)에서 분사된 오존수가 부딪쳐 거품이 생성되고, 오존수의 접촉면적이 늘어나면서 오존가스가 오존수에 한번 더 녹아들어 양질의 오존수가 생성된다.
압력측정부(16)는, 본체(11)의 상단에 설치되고, 본체(11)의 내부압력을 측정한다.
감압밸브(17)는, 본체(11)의 외부에 배치되되 일단이 본체(11)의 상단과 연결되고 타단은 공급관(121)과 연결되며, 본체(11)의 상단 연결 부위를 개폐한다. 즉, 압력측정부(16)로부터 측정된 압력이 설정압력(4K)을 초과하면 감압밸브(17)가 열리면서 본체(11)의 내부압력이 공급관(121)으로 바이패스되어 본체(11)의 내부압력이 떨어진다.
한편, 도5에 도시된 바와 같이 제2분사부(136')는, 버블발생부를 향해 경사지게 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2분사부(136')에서 분사되는 오존수가 버블발생부(15)에 골고루 뿌려진다.
여기서, 도6에 도시된 바와 같이 타공판(134')은, 서로 다른 크기의 구멍이 복수로 형성될 수 있다. 이에 따라, 메쉬를 통해 생성된 오존수와 거품이 타공판(134')에 체류하면서 함께 내려갈 수 있다.
또한, 도7에 도시된 바와 같이 버블발생부(15')는, 서로 다른 크기의 구멍이 복수로 형성될 수 있다. 이에 따라, 제2분사부(136)에서 분사된 오존수 및 거품이 버블발생부(15')를 통과하면서 오존수는 한번더 거품이 되고 분사된 거품은 그대로 통과하여 접촉면적을 극대화하여 오존수에 잔류하는 오존가스가 더욱 많은 양이 녹아들어 양질의 오존수를 생성할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 기액 혼합장치(1)의 작동상태를 설명하기로 한다.
먼저 제1밸브(V1)를 닫고 제2밸브(V2) 및 제3밸브(V3)를 개방한 상태에서 배출펌프(P)를 작동시키면 물과 오존가스가 혼합된 혼합물이 공급관(121)에 공급한다.
공급된 혼합물은 수직관(133a)에 공급되고, 수직관(133a)에 공급된 혼합물은 회전노즐(133b)을 통해 거품발생부(132)로 분사된다.
거품발생부(132)로 분사된 혼합물이 메쉬(M)를 통과하면서 거품이 생성되고, 생성된 거품은 오존가스와 결합한다.
이때, 거품이 타공판(134)을 거쳐 거품이 사그라지면서 오존수가 생성되고, 생성된 오존수는 몸체(131)의 바닥에 모인다.
여기서, 몸체(131)의 바닥에 일정량의 오존수가 모일 때까지 몸체(131)의 내부에 있는 오존가스가 제2분사부(136)를 통해 분사된다.
몸체(131)의 바닥에 일정량의 오존수가 모이면 오존수는 몸체(131)의 내부 압력이 상승하면서 제2분사부(136)를 통해 분사된다.
제2분사부(136)를 통해 분사된 오존수는 버블발생부(15)로 분사된다.
버블발생부(15)로 분사된 오존수가 복수의 구멍을 통과하면서 다시 거품이 생성되고, 생성된 거품은 오존가스와 한번 더 결합한다.
오존가스와 결합한 거품은 다시 사그라지면서 고농도의 양질의 오존수가 되어 본체(11)의 바닥에 적재된다.
본체(11)의 바닥에 일정량의 오존수가 적재되면 본체(11)의 내부압력이 상승하면서 오존수가 배출부(14)를 통해 배출된다. 이때, 배출부(14)를 통해 오존가스가 오존수와 함께 배출될 수 있는데 배출되는 오존가스는 배기부(141)를 통해 배출된다. 따라서, 잔존하는 오존가스를 오존수로부터 분리함으로써 양질의 오존수를 생산할 수 있다.
한편, 본체(11)의 내부압력이 설정압력(4K)을 초과하면 감압밸브(17)가 열리면서 바이패스되되 본체(11)의 내부압력이 허용압력 범위가 될 때까지 바이패스 시킨다.
상술한 감압밸브(17) 및 제2감압밸브(18)는 자동 또는 수동으로 작동시킬 수 있다.
본 발명의 작동이 끝나면 본체(11)의 바닥에 잔존하는 오존수를 본체(11)의 하부에 설치된 밸브(V)를 열고 제거한다.
이렇게 생산된 오존수를 오존수 공급관(23)을 통해 지하수 관정에 투입시킨다. 즉, 평상시에는 제2밸브 및 제3밸브를 닫고 제1밸브만을 개방한 상태에서 배출펌프를 작동시켜 지하수를 퍼 올리지만, 오존수를 지하수 관정에 투입하기 위해서는 제1밸브를 닫고, 제2밸브 및 제3밸브를 열고난 후 배출펌프로 퍼 올린 지하수를 기액 혼합장치로 공급한다. 이때, 기액 혼합장치로 공급되는 지하수에 오존가스 공급부로터 배출되는 오존가스를 투입시킨다.
오존가스 및 지하수가 혼합된 혼합물이 기액 혼합장치로 투입되면 기액 혼합장치에서 오존수가 생성되고 이 오존수를 오존수 공급관을 통해 지하수 관정에 투입한다. 따라서, 별도의 화학약품을 사용하지 않기 때문에 지하수의 오염을 방지하면서 지하수를 깨끗하게 살균할 수 있다. 또한, 오존수를 생성하기 위해서 별도의 물을 사용하지 않고 현지에 있는 지하수를 사용하므로 언제든지 오존수를 바로 생성할 수 있다. 게다가, 친환경적이고 에너지를 절감할 수 있으며 나아가 경제적인 관정의 사후관리가 용이하다.
상술한 오존수 투입 과정은 주기적으로 자동 설정할 수도 있다.
여기서, 지하수 관정은 주지된 것으로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어져야 할 것이다.

Claims (5)

  1. 물과 오존가스가 혼합된 혼합물이 투입되는 혼합물 공급부와, 외형을 이루는 본체와, 상기 본체의 내부에 배치되고, 상기 혼합물 공급부로부터 상기 혼합물을 공급받아 분사하는 제1분사부와, 상기 제1분사부에서 상기 혼합물을 분사시켜 거품을 생성하는 거품발생부와, 상기 거품발생부를 거쳐 생성된 거품이 오존수로 변환되고 변환된 오존수를 상기 본체의 내면에 분사시키며 상기 본체의 내부압력을 상승시키는 하나 이상의 제2분사부를 구비하는 오존수생성부와, 상기 본체에 상기 제2분사부를 통해 분사된 오존수를 배출하는 배출부를 구비하는 기액 혼합장치;
    상기 기액 혼합장치에 오존가스를 공급하는 오존가스 공급부; 및
    지하의 물을 퍼올리거나 상기 기액 혼합장치에 상기 지하의 물을 공급하는 배출펌프;를 포함하되,
    상기 기액 혼합장치에서 생성된 오존수를 지하수 관정에 공급하여 지하수의 세균을 살균하는 것을 특징으로 하는
    지하수 관정 상시 제균 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기액 혼합장치는,
    상기 본체의 내부 또는 상기 오존수생성부의 한 부분에 상기 제2분사부로부터 분사된 오존수를 거품으로 변환시키는 하나 이상의 버블발생부;를 더 포함하되,
    상기 버블발생부를 통해 상기 오존수의 접촉면적을 증가시켜서 용존 오존가스량을 더욱 상승시키는 것을 특징으로 하는
    지하수 관정 상시 제균 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 혼합물 공급부는,
    상기 혼합물의 공급압력 및 공급량을 조절하는 유량조절부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    지하수 관정 상시 제균 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 기액 혼합장치는,
    상기 본체에 상기 본체의 내부압력을 측정하는 압력측정부; 및
    상기 압력측정부로부터 측정된 압력이 설정압력을 초과하면 상기 본체의 내부압력을 상기 혼합물 공급부로 바이패스 시키는 감압밸브;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
    지하수 관정 상시 제균 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기액 혼합장치에 투입되는 물은 지하수 관정에서 퍼 올린 지하수를 이용하되, 상기 배출펌프에 의해 퍼 올린 지하수를 바이패스 시켜 상기 기액 혼합장치에 투입시키는 것을 특징으로 하는
    지하수 관정 상시 제균 시스템.
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