KR100301299B1 - 고농도 및 난분해성 오,폐수의 처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본체내부 하단에 여러개의 초음파 진동자를 일정한 간격으로 배열시키고 본체 일측하부에 유량조정통을 부착시켜 오, 폐수가 유입되는 유입관과 그 내부의 수위조절변으로 본체 내부의 긴 유통로로 유통되는 오, 폐수를 초음파의 파동범위내에 속하도록 낮은 수위가 일정하게 유지되게 유량을 조절시키고 본체 일측 유량조정통의 상부에는 음이온과 오존이 본체 내향쪽으로 발산되도록 음이온 발생기를 설치시키고 본체 타측에는 원통형 증발통을 상부가 돌출되고 내부가 유통로와 통하도록 부착시켜 상부쪽 내주연에 가열기와 오존분해 촉매필터를 설치시켜서 여러개의 초음파 진동자에서 발산되는 초음파의 파동으로 오, 폐수의 응집력을 와해시켜 물순물과 분리시키고 공동현상을 일으켜 폭발에너지로 오염물의 결정구조를 파괴시킬뿐만 아니라 이 공동현상은 곧 산화반응을 일으켜 박테리아, 세균 등의 세포막을 파괴시키고 이와 동시에 이 초음파의 파동으로 물방울이 기화현상을 일으켜 수증기로 분무가 되어 일측상부의 음이온 발생기에서 발생되는 오존풍에 의해 수증기는 탈색, 탈취, 분해 및 산화작용을 하면서 타측으로 통하는 원통형 증발통으로 이동되어 300℃ 정도의 가열기에서 발산되는 열로서 수증기가 건포화증기로 변환되어 상부의 오존분해 촉매필터를 통과하면서 그속에 함유된 산화물 슬러지는 하부 슬러지통으로 떨어지고 오존은 분해가 되어 산소로서 배출되도록 한 고농도 및 난분해성 오,폐수의 처리장치

Description

고농도 및 난분해성 오, 폐수의 처리장치 { Device for treating a swage and waste water of unhigh density and trouble resovability }

본 발명은 초음파와 오존 그리고 열을 이용하여 고농도 및 난분해성 오, 폐수를 정화할수 있는 오, 폐수의 처리장치에 관한 것이다.

기존의 오, 폐수 처리방법은 물리적, 화학적, 생물학적 처리로 구분되는데 물리적인 처리의 대표적인 막분리공정의 경우 고가의 막을 지속적으로 교체해야 하는 관리유지가 어렵고 화학적인 처리방법은 고가의 약품을 지속적으로 사용하여야 할뿐만 아니라 처리약품의 특성상 2차처리 비용도 상당하고 생물학적 처리방식은 충분한 체류시간의 요구로 비효율적이고 오염물질의 종류에 따라 대처능력이 떨어지며 미생물의 성장조건과 관리 등 운전조건이 매우 까다로운 결점이 있었다.

본 발명에서는 이와 같은 결점들을 개선하고져 본체내부 하단에 여러개의 초음파 진동자를 일정한 간격으로 배열시키고 본체 일측하부에 유량조정통을 부착시켜 오, 폐수가 유입되는 유입관과 그 내부의 수위조절변으로 본체 내부의 긴 유통로로 유통되는 오, 폐수를 초음파의 파동범위내에 속하도록 낮은 수위가 일정하게 유지되게 유량을 조절시키고 본체 일측 유량조정통의 상부에는 음이온과 오존이 본체 내향쪽으로 발산되도록 음이온 발생기를 설치시키고 본체 타측에는 원통형 증발통을 상부가 돌출되고 내부가 유통로와 통하도록 부착시켜 상부쪽 내주연에 가열기와 오존분해 촉매필터를 설치시켜서 여러개의 초음파 진동자에서 발산되는 초음파의 파동으로 오, 폐수의 액체입자를 분산시켜 미세화시키므로서 응집력을 와해시켜물순물과 분리시키고 공동현상을 일으켜 폭발에너지로 오염물의 결정구조를 파괴시킬뿐만 아니라 이 공동현상은 곧 산화반응을 일으켜 박테리아, 세균 등의 세포막을 파괴시키고 이와 동시에 이 초음파의 파동으로 물방울이 기화현상을 일으켜 수증기로 분무가 되고 이때 일측상부의 음이온 발생기에서 발생되는 오존풍에 의해 수증기는 탈색, 탈취, 분해 및 산화작용을 하면서 타측으로 통하는 원통형 증발통으로 이동되어 300℃ 정도의 가열기에서 발산되는 열로서 수증기가 건포화증기로 변환되어 상부의 오존분해 촉매필터를 통과하면서 그속에 함유된 산화물 슬러지는 하부 슬러지통으로 떨어지고 오존은 분해되어 산소가 되어 외부로 배출되도록 한 것으로 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 사시도

도 2는 동 길이방향의 종단면도

도 3은 동 평면도

도 4a는 가열기 대체로 플라스마 토치노즐을 설치한 종단면도

도 4b는 가열기와 음이온 발생기 대체로 플라스마 토치노즐을 설치한

종단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 본체 10a : 유통로 11 : 초음파 발진기

11a: 초음파 진동자 12 : 격판 20 : 유량조정통

21 : 유입관 22 : 수위조절변 30 : 음이온 발생기

40 : 증발통 40a : 슬러지통 41 : 가열기

42 : 오존분해 촉매필터 50 : 플라스마 토치노즐

본체(10) 하부에 초음파 발진기(11)를 설치하여 본체 내부하단에 여러개의 초음파진동자(11a)를 일정한 간격으로 배열시키고 본체 일측하부에 유량조정통(20)을 부착시켜 오,폐수가 유입되는 유입관(21)과 그 내부의 수위조절변(22)으로 본체 내부의 긴 유통로(10a)에서 상부 공간은 넓고 하부로 유통되는 오, 폐수는 초음파의 파동범위내에 속하도록 낮은 수위가 일정하게 유지되게 유량을 조절시키고 본체 일측 유량조정통(20)의 상부에는 음이온과 오존이 본체 내향쪽으로 발산되도록 음이온 발생기(30)를 설치시키고 본체 타측에는 원통형 증발통(40)을 상부가 돌출되고 내부가 유통로와 통하도록 부착시켜 상부쪽 내주연에 가열기(41)와 오존분해 촉매필터(42)를 설치시켜서 된 것으로 미설명부호 12는 내부 유통로로 유통되는 오,폐수가 원통형 증발통으로 범람하지 못하도록 막는 격판이고 40a는 하부 슬러지통이다.

그리고 타측 원통형 증발통의 내부에 가열기(41)및 음이온 발생기(30) 대체로 외부 플라스마(Plasma) 발진기와 연결된 플라스마 토치노즐(50)을 설치시킬수도 있는 것이다.

이와같은 구조로 된 본 발명의 사용상태를 설명하면 축산폐수, 염색폐수, 도금폐수 등 고농도 및 난분해성 오,폐수를 일단 필터프레스로 걸러낸후 유량조절통 (20)의 유입관(21)으로 유입시켜 그 내부의 수위조절변(22)으로 유량조절통 내부의 수위를 일정하게 유지시키므로서 오,폐수가 유량조정통을 통해 본체 내부로 유입되는 유통량을 길이가 긴 유통로(10a)의 하부로 수위가 낮고 일정하게 유통되도록 조절하여 초음파 발진기(11)에서 발생되어 여러개의 초음파 진동자(11a)에서 발산되는 초음파의 파동으로 오,폐수의 액체입자를 분산시켜 미세화시키므로서 응집력을 와해시켜 물순물과 분리시키고 공동현상을 일으켜 공동이 폭발할때 발생하는 폭발에너지로 오염물의 결정구조를 파괴시킬뿐만 아니라 이 공동현상은 곧 산화반응을 일으켜 박테리아, 세균등의 세포막을 파괴시키고 이와 동시에 이 초음파의 파동으로 물방울이 기화현상을 일으켜 수증기로 되어 유통로 상부의 넓은 공간부로 분무가 되어 이때 일측 상부의 음이온 발생기(30)에서 발생되는 오존풍에 의해 수증기는 탈색, 탈취, 분해 및 산화작용을 하면서 타측으로 통하는 원통형 증발통 (40)으로 이동되어 300℃ 정도의 가열기에서 발산되는 열로서 수증기가 건포화증기로 변환되어 상부의 오존분해 촉매필터(42)를 통과하면서 그속에 함유된 산화물 슬러지는 하부 슬러지통으로 떨어지고 오존은 분해되어 산소가 되어 외부로 배출되므로서 고농도 및 난분해성의 오, 폐수를 2차공해가 일으키지 않게 완전히 정화시키는 것이다.

그리고 가열기 및 음이온 발생기 대체로 설치시킨 외부 플라스마 발진기와 연결된 플라스마 토치노즐(50)에서 발생되는 플라스마는 O₂, H₂O, NH₃등의 물질을 분해시켜 산화력이 강한 OH, O 등의 라디칼 (Ridical)을 만들어 초음파 파동으로 기화된 수증기를 강력한 산화작용과 플라스마 토치노즐에서 발생되는 5000℃ 정도의 고온으로 정화시켜 건포화 증기로 변환시키는 것이다.

Claims (3)

1. 본체(10) 하부에 초음파 발진기(11)를 설치하여 본체 내부하단에 여러개의 초음파진동자(11a)를 일정한 간격으로 배열시키고 본체 일측하부에 유량조정통(20)을 부착시켜 오,폐수가 유입되는 유입관(21)과 그 내부의 수위조절변(22)으로 본체 내부의 긴 유통로(10a)에서 상부 공간은 넓고 하부로 유통되는 오, 폐수는 초음파의 파동범위내에 속하도록 낮은 수위가 일정하게 유지되게 유량을 조절시키고 본체 일측 유량조정통(20)의 상부에는 음이온과 오존이 본체 내향쪽으로 발산되도록 음이온 발생기(30)를 설치시키고 본체 타측에는 원통형 증발통(40)을 상부가 돌출되고 내부가 유통로와 통하도록 부착시켜 상부쪽 내주연에 가열기(41)와 오존분해 촉매필터(42)를 설치시켜서 된 고농도 및 난분해성 오, 폐수의 처리장치
2. 제 1항에 있어서 가열기(41) 대체로 플라스마 토치노즐(50)을 설치시켜서 된 고농도 및 난분해성 오, 폐수의 처리장치
3. 제 1항에 있어서 음이온 발생기(30)와 가열기(41) 대체로 플라스마 토치노즐 (50)을 설치시켜서 된 고농도 및 난분해성 오, 폐수의 처리장치