KR100431117B1 - Electrolytic treatment apparatus of liquid - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액체의 전해처리장치에 관한 것이다. 본 발명에서는 양전극(30)과 음전극(40)을 소정의 간격을 두고 교대로 배치하여 오폐수를 전해처리하는 것으로, 상기 양전극(30)과 음전극(40) 사이로 전해반응의 촉진을 위해 보다 많은 전자를 공급할 수 있도록 하였다. 즉, 상기 양전극(30)의 일측에 반응촉진부(33)를 형성하고, 상기 반응촉진부(33)가 인접하는 양전극(30)의 반응촉진부(33)와 마주보게 배치하여 동일 극성에서 발생하는 척력에 의해 전자가 상기 양전극(30)과 음전극(40)의 사이로 공급되도록 하였다. 이와 같은 본 발명에 의하면 상대적으로 전류효율이 높아지고 총염소발생량이 늘어나 오폐수처리가 보다 효과적으로 이루어고 살균세척성능이 높아지는 이점이 있다.The present invention relates to an electrolytic treatment apparatus for liquids. In the present invention, the positive electrode 30 and the negative electrode 40 are alternately arranged at predetermined intervals to electrolyze the waste water, and more electrons are transferred between the positive electrode 30 and the negative electrode 40 to promote the electrolytic reaction. It could be supplied. That is, the reaction accelerator 33 is formed on one side of the positive electrode 30, and the reaction accelerator 33 is disposed to face the reaction accelerator 33 of the adjacent positive electrode 30 to be generated at the same polarity. By repulsive force, electrons are supplied between the positive electrode 30 and the negative electrode 40. According to the present invention as described above, the current efficiency is relatively increased and the amount of chlorine generated increases, so that wastewater treatment is more effectively performed and the sterilization washing performance is increased.
Description
본 발명은 전해처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오폐수의 정화, 살균 및 세척등을 위한 전기화학적 처리를 수행하는 전해처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to an electrolytic treatment apparatus, and more particularly, to an electrolytic treatment apparatus for performing electrochemical treatment for the purification, sterilization and washing of waste water.
도 1에는 종래 기술에 의한 전해처리장치가 도시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 전해조(1)의 내부에는 소정 크기의 전해공간(3)이 형성된다. 상기 전해조(1)의 일측에는 외부에서 오폐수를 상기 전해공간(3)의 내부로 공급하는 공급구(5)가 구비되고, 반대쪽에는 상기 전해공간(3)에서 전해처리된 정수가 전해공간(3)에서 배출되는 배출구(7)가 구비된다. 여기서 상기 공급구(5)는 전해공간(3)의 하부와 연통되게 상기 전해조(1)의 하부에 형성되고, 상기 배출구(7)는 전해공간(3)의 상부와 연통되게 상기 전해조(1)의 상부에 형성된다.1 shows an electrolytic treatment apparatus according to the prior art. As shown in the drawing, an electrolytic space 3 having a predetermined size is formed inside the electrolytic cell 1. One side of the electrolyzer 1 is provided with a supply port 5 for supplying wastewater from the outside into the electrolytic space 3, and on the opposite side, purified water electrolytically treated in the electrolytic space 3 is electrolytic space 3. Is provided with an outlet 7 discharged from). Here, the supply port 5 is formed in the lower portion of the electrolytic cell 1 in communication with the lower portion of the electrolytic space 3, the discharge port 7 is in communication with the upper portion of the electrolytic space (3) It is formed at the top of the.
상기 전해공간(3)의 내부에는 전해반응을 일으키기 위한 음극(8)과 양극(9)이 서로 마주보도록 설치된다. 상기 음극(8)과 양극(9)은 각각 소정의 면적을 가지는 판형상으로 일정 간격을 두고 교대로 배치된다. 이와 같은 음극(8)과 양극(9)사이에서는 전해반응이 일어나면서 오폐수가 정화처리된다.Inside the electrolytic space 3, a negative electrode 8 and a positive electrode 9 for causing an electrolytic reaction are provided to face each other. The cathodes 8 and 9 are alternately arranged at regular intervals in a plate shape having a predetermined area. The electrolytic reaction occurs between the cathode 8 and the anode 9, and the waste water is purified.
상기한 바와 같은 구성을 가지는 종래 기술에서 상기 공급구(5)를 통해 오폐수가 상기 전해공간(3)으로 공급되면 전해공간(3)의 내부에 오폐수가 채워지고 상기 음극(8)과 양극(9)에 전원이 인가됨에 의해 이들 사이에서 전해반응이 일어나 정화처리가 된다. 그리고 정화처리된 정수는 상기 배출구(7)를 통해 전해공간(3)의 외부로 배출된다.In the prior art having the configuration as described above, when the waste water is supplied to the electrolytic space 3 through the supply port 5, the waste water is filled in the electrolytic space 3, and the cathode 8 and the anode 9 are filled. The power is applied to) to generate an electrolytic reaction between them for purification. The purified water is discharged to the outside of the electrolytic space 3 through the outlet 7.
이와 같은 전해처리장치의 특성을 평가하는 지표중의 하나로서 전류효율(Current efficiency:CE)이라는 개념을 사용하는데, 전류효율은 유기물질을 포함하는 액체의 전해처리에서 공급된 전기량과 유기물질의 제거율 사이의 특성을 평가하는 것으로 아래의 식에 의해 산출된다.As one of the indicators for evaluating the characteristics of the electrolytic treatment apparatus, the concept of current efficiency (CE) is used. The current efficiency is the amount of electricity supplied and the removal rate of organic substances in the electrolytic treatment of liquids containing organic substances. It is calculated by the following equation by evaluating the characteristics between.
여기서, CODi와 CODe는 전해처리장치로 유입된 오폐수와 배출되는 정수의 COD농도(㎎/ℓ), Q는 전해처리장치의 용량(ℓ), I는 전류의 세기(A), t는 체류시간(sec) 및 F는 페러데이 상수로서 96,500 Coulombs/mol이다.Here, COD i and COD e are the COD concentration (mg / L) of the wastewater and the purified water discharged into the electrolytic treatment device, Q is the capacity of the electrolytic treatment device (ℓ), I is the strength of the current (A), and t is Retention time (sec) and F are 96,500 Coulombs / mol as a Faraday constant.
전류효율이 높다는 것은 유기물을 포함하는 액체의 전해처리에 있어서 오염물질의 제거가 보다 효과적으로 이루어진다는 것으로, 전해처리장치의 경제성이 높다는 것을 의미한다.High current efficiency means more effective removal of contaminants in the electrolytic treatment of liquids containing organic substances, which means higher economic efficiency of the electrolytic treatment apparatus.
하지만, 종래 기술에서는 상대적으로 전류효율이 낮은 문제점이 있다.However, the related art has a problem of relatively low current efficiency.
즉, 위에서 설명한 바와 같이 음극(8)과 양극(9)이 서로 교대로 마주보게 설치된 전해처리장치에서는 전류효율을 높이기 위해서는 전류와 전압 또는 오폐수의 체류시간 등을 조절하여야 한다. 예를 들어 음극(8)과 양극(9)에 인가되는 전류(I)의 세기를 높여준다든가, 전해공간(3)내에서 오폐수의 체류시간(t)을 길게 하여 배출되는 정수의 COD농도를 상대적으로 크게 줄여주어야 한다.That is, in the electrolytic treatment apparatus in which the cathodes 8 and 9 are alternately facing each other as described above, in order to increase the current efficiency, the residence time of the current and the voltage or the waste water should be adjusted. For example, it is possible to increase the intensity of the current I applied to the cathode 8 and the anode 9, or to increase the residence time t of the wastewater in the electrolytic space 3 so that the COD concentration of the purified water discharged is increased. Should be greatly reduced.
이와 같이 하여 전류효율을 높여주는 경우에 상기 음극(8), 양극(9)의 수명이 짧아지고, 전력소비가 많아지는 문제점이 발생한다.In this way, when the current efficiency is increased, the lifespan of the cathode 8 and the anode 9 is shortened and power consumption increases.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전해처리장치의 전류효율을 높여주는 것이다.Therefore, the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, to increase the current efficiency of the electrolytic treatment apparatus.
본 발명의 다른 목적은 전류효율을 높이면서도 전해처리장치의 내구성을 높여주는 것이다.Another object of the present invention is to increase the durability of the electrolytic treatment device while increasing the current efficiency.
도 1은 종래 기술에 의한 액체의 전해처리장치의 구성을 보인 사시도.1 is a perspective view showing the configuration of a liquid electrolytic treatment apparatus according to the prior art.
도 2는 본 발명에 의한 액체의 전해처리장치의 일실시예의 구성을 보인 부분절결 분해사시도.Figure 2 is a partially cutaway exploded perspective view showing the configuration of one embodiment of a liquid electrolytic treatment apparatus according to the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시예를 구성하는 양전극의 사시도.3 is a perspective view of the positive electrode constituting an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일실시예를 구성하는 음전극의 사시도.4 is a perspective view of a negative electrode constituting an embodiment of the present invention.
도 5는 도 2에 도시된 실시예의 전극 배치를 보인 단면도.5 is a cross-sectional view showing the electrode arrangement of the embodiment shown in FIG.
도 6은 본 발명의 다른 실시예의 구성을 보인 부분절결사시도.Figure 6 is a partial cutaway perspective view showing the configuration of another embodiment of the present invention.
도 7은 도 6에 도시된 실시예의 전극배치를 보인 단면도.7 is a cross-sectional view showing the electrode arrangement of the embodiment shown in FIG.
도 8은 도 6에 도시될 실시예에서 변형된 전극배치를 보인 단면도.8 is a cross-sectional view showing a modified electrode arrangement in the embodiment shown in FIG.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10: 하우징 11: 하우징프레임10: housing 11: housing frame
12: 플랜지 13: 전해공간12: flange 13: electrolytic space
14,14': 지지판 15: 전극슬롯14,14 ': support plate 15: electrode slot
17: 실링부재 20: 공급구17: sealing member 20: supply port
22: 배출구 30: 양전극22: outlet 30: positive electrode
32: 전해반응부 33: 반응촉진부32: electrolytic reaction part 33: reaction promoting part
35: 전극판 36: 체결공35: electrode plate 36: fastening hole
37: 전극터미널 40: 음전극37: electrode terminal 40: negative electrode
42: 난류형성홀 45: 전극판42: turbulence forming hole 45: electrode plate
46: 체결공 47: 전극터미널46: fastening hole 47: electrode terminal
50: 체결나사50: Tightening Screw
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 전해반응이 진행되는 전해공간을 구비하는 하우징과, 상기 전해공간으로 오폐수를 공급하고 정화된 정수를 외부로 배출하는 공급구 및 배출구와, 상기 전해공간의 내부에 교대로 마주보게 설치되고 인가된 전원에 의해 전해반응을 수행하는 서로 다른 극성의 제1전극과 제2전극을 포함하여 구성되고, 상기 제1전극과 제2전극중 한 종류의 전극의 일부는 동일 전극이 서로 마주보게 배치된다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention is a housing having an electrolytic space in which an electrolytic reaction proceeds, and a supply port for supplying waste water to the electrolytic space and discharging purified water to the outside And a first electrode and a second electrode having different polarities which perform electrolytic reactions by an outlet and alternately installed in the electrolytic space and applied to an applied power source. Some of the electrodes of one kind of electrodes are arranged such that the same electrodes face each other.
상기 제1전극은 상기 제2전극과 마주보게 설치되는 전해반응부와, 인접한 제1전극과 마주보게 설치되는 반응촉진부로 구성된다.The first electrode includes an electrolytic reaction part disposed to face the second electrode, and a reaction accelerator installed to face the adjacent first electrode.
상기 전해반응부와 반응촉진부는 서로 직교되게 배치된다.The electrolytic reaction part and the reaction promotion part are arranged to be orthogonal to each other.
상기 하우징은 내부의 전해공간이 외부와 폐쇄되게 형성되고 상기 공급구와 배출구가 형성되는 하우징프레임과, 상기 하우징프레임의 양단부를 차폐하고 상기 제1전극과 제2전극이 관통하여 설치되는 지지판을 포함하여 구성된다.The housing includes a housing frame in which the electrolytic space inside is closed from the outside and the supply and discharge ports are formed, and a support plate that shields both ends of the housing frame and penetrates the first electrode and the second electrode. It is composed.
상기 하우징은 상방으로 개구되게 전해공간이 형성되는 전해조이다.The housing is an electrolytic cell in which an electrolytic space is formed to be opened upward.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 전해처리장치에 의하면 전류효율이 상대적으로 높아지고, 전극의 내구성이 좋아지는 이점이 있다.According to the electrolytic treatment apparatus according to the present invention having such a configuration, the current efficiency is relatively high, and the durability of the electrode is improved.
이하 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 전해처리장치의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the electrolytic treatment apparatus according to the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2에서 도 5에는 본 발명의 일실시예의 구성이 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바에 따르면, 하우징(10)은 전해처리장치의 외관을 구성하는 것으로, 통상으로 형성되는 하우징프레임(11)의 내부에는 전해공간(13)이 구비된다. 상기 하우징프레임(11)의 양단부에는 각각 지지판(14,14')이 설치되어 하우징(10)의 양단부 외관을 형성한다. 이와 같은 하우징(10)은 절연성물질로 형성되는 것이 바람직하다.2 to 5 are shown the configuration of one embodiment of the present invention. As shown in these figures, the housing 10 constitutes an appearance of the electrolytic treatment apparatus, and the electrolytic space 13 is provided inside the housing frame 11 which is generally formed. Support plates 14 and 14 ′ are installed at both ends of the housing frame 11, respectively, to form exteriors of both ends of the housing 10. Such a housing 10 is preferably formed of an insulating material.
상기 하우징프레임(11)의 양단에는 상기 지지판(14,14')의 체결을 위한 플랜지(12)가 형성되고 상기 플랜지(12)에는 체결공(12')이 다수개 천공된다. 상기 전해공간(13)은 전해반응이 일어나는 공간으로 본 실시예에서는 대략 육면체 형상으로 도시되어 있으나, 반드시 그러한 것은 아니며 다양한 형상으로 될 수 있다.Flanges 12 for fastening the support plates 14 and 14 'are formed at both ends of the housing frame 11, and a plurality of fastening holes 12' are drilled in the flange 12. The electrolytic space 13 is a space in which an electrolytic reaction takes place, but is shown in the form of a substantially hexahedron in this embodiment, but it is not necessarily the case.
상기 지지판(14,14')에는 아래에서 설명될 양전극(30)과 음전극(40)이 관통되어 지지되는 전극슬롯(15)이 형성되어 있다. 상기 지지판(14,14')의 가장자리를 둘러서는 상기 플랜지(12)의 체결공(12')과 대응되는 체결공(16)이 천공되어 있다. 상기 지지판(14,14')의 양면에는 실링부재(17)가 구비되는데, 상기 실링부재(17)는 상기 플랜지(12)와 지지판(14,14')의 일면 사이, 상기 지지판(14,14')과 아래에서 설명될 전극판(45)의 사이에 위치되어 누수가 발생하지 않도록 한다. 이와 같은 지지판(14,14')은 절연성재질로 형성되어야 한다.The support plates 14 and 14 'are provided with electrode slots 15 through which the positive electrode 30 and the negative electrode 40 to be described below are supported. A fastening hole 16 corresponding to the fastening hole 12 'of the flange 12 surrounding the edges of the support plates 14 and 14' is drilled. Sealing members 17 are provided on both sides of the supporting plates 14 and 14 ', and the sealing members 17 are between the flange 12 and one surface of the supporting plates 14 and 14', and the supporting plates 14 and 14. ') And the electrode plate 45 to be described below to prevent leakage. Such support plates 14 and 14 'should be made of an insulating material.
상기 하우징프레임(11)에는 상기 전해공간(13)으로 오폐수를 공급하는 공급구(20)와 전해공간(13)에서 전해처리된 정수가 외부로 배출되는 배출구(22)가 각각 형성된다. 일반적으로 상기 공급구(20)는 상기 배출구(22)보다 낮은 위치에 있도록 하우징(10)이 설치되는 것이 바람직하다.The housing frame 11 is provided with a supply port 20 for supplying wastewater to the electrolytic space 13 and a discharge port 22 for discharging the purified water electrolytically treated in the electrolytic space 13 to the outside. In general, the supply port 20 is preferably the housing 10 is installed so that the lower position than the outlet (22).
상기 하우징(10)의 내부에 형성되는 전해공간(13)에는 양전극(30)과 음전극(40)이 설치된다. 상기 양전극(30)은 도 3에 잘 도시된 바와 같이 구성된다. 양전극(30)은 상기 하우징(10)의 길이와 대응되는 길이로 형성되는데 전해반응부(32)와 반응촉진부(33)가 서로 직교되게 배치된다. 본 실시예에서 상기 전해반응부(32)와 반응촉진부(33)는 일체로 형성되어 있으나 반드시 그러할 필요는 없으며 분리되어 형성될 수도 있다. 그리고 상기 양전극(30)은 다수개가 구비될 수 있는데 본 실시예에서는 4개의 양전극(30)이 각각 전해반응부(32)는 전해반응부(32)와 마주보고 반응촉진부(33)는 반응촉진부(33)와 마주보도록 배치된다.The positive electrode 30 and the negative electrode 40 are installed in the electrolytic space 13 formed in the housing 10. The positive electrode 30 is configured as shown in FIG. The positive electrode 30 is formed to have a length corresponding to the length of the housing 10, and the electrolytic reaction part 32 and the reaction promoting part 33 are disposed to be perpendicular to each other. In the present embodiment, the electrolytic reaction part 32 and the reaction promoting part 33 are integrally formed, but need not be so, and may be formed separately. In addition, the positive electrode 30 may be provided in plural. In this embodiment, the four positive electrodes 30 face each of the electrolytic reaction parts 32, and the reaction facilitating part 33 faces the electrolytic reaction part 32. It is arranged to face the part 33.
이와 같은 양전극(30)은 그 일단부가 전극판(35)에 고정된다. 즉, 상기 전극판(35)에 상기 각각의 양전극(30)의 일단부가 장착된다. 상기 전극판(35)의 가장자리를 둘러서는 상기 지지판(14,14')과 함께 상기 플랜지(12)에의 체결을 위한 체결공(36)이 형성된다. 그리고 상기 전극판(35)에는 하우징(10)의 외부로 돌출되게 전극터미널(37)이 형성된다. 상기 전극터미널(37)을 통해서 상기 양전극(30)에 전원이 인가된다.One end of the positive electrode 30 is fixed to the electrode plate 35. That is, one end of each positive electrode 30 is mounted on the electrode plate 35. A fastening hole 36 for fastening to the flange 12 is formed along with the supporting plates 14 and 14 ′ surrounding the edge of the electrode plate 35. In addition, an electrode terminal 37 is formed on the electrode plate 35 to protrude to the outside of the housing 10. Power is applied to the positive electrode 30 through the electrode terminal 37.
도 4에는 음전극(40)이 도시되어 있다. 상기 음전극(40)은 본 실시예에서 'I'자형으로 형성되어 있다. 상기 음전극(40)의 일단부는 전극판(45)에 고정되어 있다. 상기 고정판(45)의 가장자리를 둘러서는 체결공(46)이 형성되어 있다. 상기 고정판(45)은 상기 체결공(46)을 관통하는 체결나사(50)에 의해 상기 플랜지(12)에 상기 지지판(14)과 함께 체결된다. 상기 전극판(45)에는 하우징(10)의 외부로 돌출되게 전극터미널(47)이 구비된다. 상기 전극터미널(47)을 통해서 상기 음전극(40)에 전원이 인가된다. 한편, 상기 음전극(40)에는 오폐수가 유동될 때 난류가 형성되도록 난류형성홀(42)이 다수개 천공되어 있다.4 shows a negative electrode 40. The negative electrode 40 is formed in an 'I' shape in this embodiment. One end of the negative electrode 40 is fixed to the electrode plate 45. A fastening hole 46 is formed surrounding the edge of the fixing plate 45. The fixing plate 45 is fastened together with the support plate 14 to the flange 12 by a fastening screw 50 passing through the fastening hole 46. The electrode plate 45 is provided with an electrode terminal 47 to protrude out of the housing 10. Power is applied to the negative electrode 40 through the electrode terminal 47. On the other hand, a plurality of turbulence forming holes 42 are drilled in the negative electrode 40 so that turbulence is formed when the waste water flows.
이와 같은 구성을 가지는 음전극(40)은 상기 전해공간(13)의 내부에 설치되어 상기 양전극(30)의 전해반응부(32)와 소정의 간격을 두고 마주보게 된다. 즉, 상기 음전극(40)은 상기 양전극(30)의 반응촉진부(33)의 가상의 연장선이 직교하게 되도록 설치된다.The negative electrode 40 having such a configuration is installed inside the electrolytic space 13 to face the electrolytic reaction portion 32 of the positive electrode 30 at a predetermined interval. That is, the negative electrode 40 is installed so that the virtual extension line of the reaction accelerator 33 of the positive electrode 30 is perpendicular to each other.
여기서, 본 실시예의 전해처리장치가 조립되는 것을 설명하면, 상기 하우징프레임(11)의 양단부와 대응되는 위치에 상기 지지판(14,14')이 각각 위치되게 하고 상기 지지판(14,14')의 전극슬롯(15)을 관통하여 양전극(30)과 음전극(40)이 지지되게 한다. 그리고 상기 전극판(35,45)과 지지판(14,14')이 상기 하우징프레임(11) 양단부의 플랜지(12)에 체결나사(50)에 의해 체결되게 한다. 이때 상기 전극판(35,45)과 지지판(14,14')의 사이 및 상기 지지판(14,14')과 플랜지(12)의 사이에는 누설방지를 위한 실링부재(17)가 개재된다.Here, when the electrolytic treatment apparatus of the present embodiment is assembled, the support plates 14 and 14 'are positioned at positions corresponding to both ends of the housing frame 11, respectively. The positive electrode 30 and the negative electrode 40 are supported through the electrode slot 15. The electrode plates 35 and 45 and the support plates 14 and 14 ′ are fastened to the flanges 12 at both ends of the housing frame 11 by the fastening screws 50. At this time, a sealing member 17 for preventing leakage is interposed between the electrode plates 35 and 45 and the support plates 14 and 14 'and between the support plates 14 and 14' and the flange 12.
한편, 도 6 및 도 7에는 본 발명의 다른 실시예가 도시되어 있다. 본 실시예는 상부가 개방된 전해조(110)의 내부에 전해공간(113)을 형성한 것으로, 상기 전해공간(113)은 그 상부가 개방되어 있다.6 and 7 illustrate another embodiment of the present invention. In the present embodiment, an electrolytic space 113 is formed inside the electrolyzer 110 in which the upper portion is opened, and the upper portion of the electrolytic space 113 is open.
상기 전해공간(113)의 일측 하단에는 오폐수를 상기 전해공간(113)으로 공급하는 공급구(120)가 형성되어 있고, 타측 상단에는 전해공간(113)에서 전해처리되어 정화된 정수가 전해공간(113)의 외부로 배출되는 배출구(122)가 형성되어 있다.A supply port 120 for supplying wastewater to the electrolytic space 113 is formed at one lower end of the electrolytic space 113, and the purified water is electrolytically treated in the electrolytic space 113 at the upper end of the electrolytic space ( A discharge port 122 discharged to the outside of the 113 is formed.
상기 전해공간(113)의 내부에는 양전극(130)과 음전극(140)이 교대로 마주보게 설치된다. 상기 양전극(130)은 상기 음전극(140)과 소정 간격을 두고 마주보게 배치되는 전해반응부(132)와 인접하는 양전극(130)과 마주보게 배치되는 반응촉진부(133)로 구성된다. 상기 전해반응부(132)와 반응촉진부(133)는 서로 직교되게 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 하지만 상기 전해반응부(132)와 반응촉진부(133)는 반드시 일체일 필요는 없으며, 전해반응부(132)는 음전극(140)과 마주보게 배치되고 반응촉진부(133)는 다른 양전극(130)의 반응촉진부(133)와 마주보게 배치되면 된다. 따라서 상기 반응촉진부(133)만을 별개로 분리하여 음전극(140)과 양전극(130)(정확하게는 전해반응부(132))이 서로 마주보게 배치되는 주위에 따로 배치하는 방법도 가능하다.The positive electrode 130 and the negative electrode 140 are alternately installed in the electrolytic space 113 to face each other. The positive electrode 130 includes an electrolytic reaction unit 132 disposed to face the negative electrode 140 at a predetermined interval, and a reaction promoting unit 133 disposed to face the positive electrode 130 adjacent thereto. The electrolytic reaction unit 132 and the reaction promotion unit 133 may be integrally formed to be orthogonal to each other. However, the electrolytic reaction unit 132 and the reaction promoting unit 133 need not necessarily be integral, and the electrolytic reaction unit 132 is disposed to face the negative electrode 140 and the reaction promoting unit 133 is the other positive electrode 130. It may be disposed to face the reaction promotion unit 133 of the). Therefore, it is also possible to separate the reaction promotion unit 133 separately and to place the negative electrode 140 and the positive electrode 130 (exactly, the electrolytic reaction unit 132) separately around each other.
상기 양전극(130)은 본 실시예에서 2개가 서로 연결되고 연결된 부분에 외부로부터 전원을 공급받기 위한 전극터미널(137)이 구비된다. 참고로 상기 양전극(130)은 각각 별개로 전극터미널(137)을 구비하거나 더 많은 갯수를 하나로 연결하여 전극터미널(137)을 구비할 수도 있다.The positive electrode 130 is provided with an electrode terminal 137 for receiving power from the outside in the two parts connected and connected to each other in the present embodiment. For reference, the positive electrode 130 may be provided with an electrode terminal 137 separately or by connecting a larger number to one.
한편 상기 음전극(140)은 소정 면적의 판상으로 형성되는 것이다. 상기 음전극(140)은 전해조(110)의 상부에서 평면도로 볼 때, 일자형과 'I'자형으로 구성되는 것이 있다. 상기 'I'자형으로 구성되는 음전극(140)은 상기 양전극(130)의 반응촉진부(133)의 일면과 마주보게 되어 전해반응을 일으킬 수 있다. 상기 음전극(140)에도 역시 전극터미널(147)이 구비되어 있으며, 오폐수의 흐름을 난류로 형성하기 위해 다수개의 난류형성홀(142)이 구비된다.Meanwhile, the negative electrode 140 is formed in a plate shape of a predetermined area. The negative electrode 140, when viewed in a plan view from the top of the electrolytic cell 110, there is a thing consisting of a straight and 'I' shape. The negative electrode 140 having the 'I' shape may face an surface of the reaction accelerator 133 of the positive electrode 130 to cause an electrolytic reaction. The negative electrode 140 is also provided with an electrode terminal 147, and a plurality of turbulence forming holes 142 are provided to form the flow of waste water into turbulent flow.
다음으로 도 8에는 도 6에 도시된 실시예에서 전극배치를 변형시킨 변형예가 도시되어 있다. 이에 따르면 양전극(130')과 음전극(140')은 교대로 일정 간격을 두고 마주보게 배치된다. 상기 양전극(130')은 전해반응부(132')와 반응촉진부(133')로 구성되는데 상기 전해반응부(132')가 상기 음전극(140')과 마주보게 배치된다. 그리고 상기 반응촉진부(133')는 인접한 양전극(130')의 반응촉진부(133')와 소정 간격을 두고 마주보게 배치된다.Next, FIG. 8 shows a variation of the electrode arrangement in the embodiment shown in FIG. 6. Accordingly, the positive electrode 130 'and the negative electrode 140' are alternately disposed to face each other at a predetermined interval. The positive electrode 130 ′ is composed of an electrolytic reaction unit 132 ′ and a reaction promoting unit 133 ′. The electrolytic reaction unit 132 ′ is disposed to face the negative electrode 140 ′. The reaction accelerator 133 ′ is disposed to face the reaction accelerator 133 ′ of the adjacent positive electrode 130 ′ at a predetermined interval.
이때 상기 전해반응부(132')와 반응촉진부(133')는 하나의 양전극(130')에서 서로 직교하게 일체로 형성된다. 즉, 상기 양전극(130')을 상부에서 평면도로 볼 때, 'T'자형으로 형성된다.In this case, the electrolytic reaction unit 132 ′ and the reaction promoting unit 133 ′ are integrally formed orthogonally with each other at one positive electrode 130 ′. That is, when the positive electrode 130 'is viewed in plan from the top, it is formed in a' T 'shape.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 작용을 상세하게 설명하기로 한다. 편의를 위해 도 2에 도시된 실시예를 참고로 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention having the configuration as described above will be described in detail. For convenience, the embodiment illustrated in FIG. 2 will be described with reference.
오폐수의 전해처리를 위해서는 오폐수를 상기 공급구(20)를 통해 전해공간(13)의 내부로 공급한다. 상기 전해공간(13)의 내부로 전달된 오폐수는 전해공간(13)에 채워진다. 이때 상기 전해공간(13)에 설치된 양전극(30)과 음전극(40) 전체가 오폐수에 담궈질 수 있도록 하기 위해 상기 하우징(10)을 배치함에 있어 상기 공급구(20)가 상기 배출구(22)에 비해 상대적으로 하부에 위치되도록 하는 것이 바람직하다.For electrolytic treatment of wastewater, wastewater is supplied into the electrolytic space 13 through the supply port 20. The wastewater delivered into the electrolytic space 13 is filled in the electrolytic space 13. At this time, the supply port 20 is disposed in the discharge port 22 in arranging the housing 10 so that the whole of the positive electrode 30 and the negative electrode 40 installed in the electrolytic space 13 can be immersed in the waste water. It is desirable to be positioned relatively lower than that.
상기와 같이 오폐수가 전해공간(13)에 채워진 상태에서 상기 양전극(30)과 음전극(40)에 전원을 인가하여 전해처리를 진행한다. 이때 상기 양전극(30)의 전해반응부(32)와 음전극(40)의 사이에서 전해반응이 이루어진다.In the state where the waste water is filled in the electrolytic space 13 as described above, the electrolytic treatment is performed by applying power to the positive electrode 30 and the negative electrode 40. In this case, an electrolytic reaction is performed between the electrolytic reaction unit 32 and the negative electrode 40 of the positive electrode 30.
즉, 상기 전해반응부(32)와 음전극(40)의 사이에 있는 오폐수로부터 전해반응부(32)와 음전극(40)의 표면으로 전극활성입자의 이동이 일어나고, 전극활성입자는 상기 전해반응부(32)와 음전극(40)의 표면에 흡착된다. 그리고 상기 전해반응부(32) 및 음전극(40)과 오폐수의 사이에는 전자전달이 일어나며 반응된 입자는 전착 또는 탈착 등의 화학적인 반응을 일으키고 다시 전해반응부(32) 및 음전극(40)의 표면으로부터 오폐수로의 물질전달이 일어난다. 이와 같은 반응 메커니즘을 고려할 때, 전해반응에서는 전해반응부(32)와 음전극(40) 사이의 전자밀도를 높여 전자전달과 물질전달이 많이 일어나도록 하는 것이 매우 중요하다.That is, the movement of the electrode active particles occurs from the waste water between the electrolytic reaction portion 32 and the negative electrode 40 to the surface of the electrolytic reaction portion 32 and the negative electrode 40, the electrode active particles are the electrolytic reaction portion It is adsorbed on the surface of 32 and the negative electrode 40. Electron transfer occurs between the electrolytic reaction part 32 and the negative electrode 40 and the waste water, and the reacted particles cause a chemical reaction such as electrodeposition or desorption, and then the surfaces of the electrolytic reaction part 32 and the negative electrode 40. Material transfer from wastewater to wastewater occurs. Considering such a reaction mechanism, it is very important to increase the electron density between the electrolytic reaction part 32 and the negative electrode 40 in the electrolytic reaction so that a lot of electron transfer and material transfer occur.
한편, 인접하는 양전극(30)의 반응촉진부(33)가 서로 마주보게 설치된 부분에서는 동일 극성의 전극배열에 의해 전자간 반발력이 발생하면서 상기반응촉진부(33) 사이의 전자들이 반응촉진부(33)사이의 공간에서 밀려나와 상기 전해반응부(32)와 음전극(40) 사이의 공간으로 이동된다. 이와 같이 이동된 전자들은 상기 전해반응부(32)와 음전극(40) 사이에 형성되는 공간의 전자밀도를 높여주게 된다.On the other hand, in a portion in which the reaction accelerators 33 of the adjacent positive electrodes 30 are disposed to face each other, electron repulsion is generated by the electrode arrangement of the same polarity, and the electrons between the reaction accelerators 33 react with each other. It is pushed out of the space between 33 and moved to the space between the electrolytic reaction part 32 and the negative electrode 40. The electrons moved as described above increase the electron density of the space formed between the electrolytic reaction part 32 and the negative electrode 40.
따라서, 전해반응부(32)와 음전극(40) 사이의 높은 전자밀도는 전해반응을 촉진하게 되어 오폐수속에 포함되어 있는 반응물과 전해반응부(32) 및 음전극(40) 사이의 물질전달이 활발하게 하여 동일한 전류와 전압의 세기 조건에서 상대적으로 높은 전류효율을 얻을 수 있다.Therefore, the high electron density between the electrolytic reaction part 32 and the negative electrode 40 promotes the electrolytic reaction, and the mass transfer between the reactant contained in the wastewater and the electrolytic reaction part 32 and the negative electrode 40 is actively performed. Therefore, relatively high current efficiency can be obtained under the same current and voltage intensity conditions.
참고로 본 실시예의 전해처리장치를 사용하여 폐수처리실험을 한 예를 표 1을 참고로 설명한다. 실험대상 폐수는 화학폐수이고, 실험에 사용한 전류밀도는 2.5A/dm2, 체류시간은 2시간으로 하였다.For reference, an example of wastewater treatment experiment using the electrolytic treatment apparatus of this embodiment will be described with reference to Table 1. The test wastewater was a chemical wastewater, and the current density used for the experiment was 2.5 A / dm 2 and the residence time was 2 hours.
표1에 나타난 바와 같이, 본 실시예의 전해처리장치는 COD와 T-N의 제거율이 높게 나타났고, 전류효율과 총염소(유리잔류염소+결합잔류염소)의 발생량이 높게나타났다. 따라서 본 발명의 전극배열을 가지는 전해처리장치가 종래의 전극배열을 가지는 전해처리장치보다 전류효율과 오염물질 제거측면에서 고효율의 특성을 나타냄을 알 수 있다. 그리고, 총염소의 발생량이 높아 살균과 세척 등의 성능도 우수하게 된다.As shown in Table 1, the electrolytic treatment apparatus of this embodiment showed high removal rate of COD and T-N, and high current efficiency and total chlorine (free chlorine + combined residual chlorine). Therefore, it can be seen that the electrolytic treatment apparatus having the electrode arrangement of the present invention exhibits higher efficiency characteristics in terms of current efficiency and pollutant removal than the electrolytic treatment apparatus having a conventional electrode arrangement. In addition, the amount of total chlorine generated is also excellent in performance such as sterilization and washing.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by the claims, and those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims. It is self-evident.
예를 들어 상기 반응촉진부를 양전극으로 하지 않고 음전극으로 하여 전극배치를 수행할 수도 있다.For example, the electrode arrangement may be performed by using the reaction promoter as the negative electrode instead of the positive electrode.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에서는 전해반응을 일으키는 양전극과 음전극이 서로 마주보게 배치함과 동시에 동일한 극성을 가지는 반응촉진부를 양전극에 일체로 형성하여 인접하는 양전극의 반응촉진부가 서로 마주보게 형성하였다. 이와 같이 함에 의해 상기 반응촉진부에서 전자가 상기 양전극과 음전극사이로 공급되어 전해반응을 촉진하게 된다.In the present invention as described in detail above, the positive electrode and the negative electrode which cause the electrolytic reaction are disposed to face each other, and the reaction accelerator having the same polarity is integrally formed on the positive electrode so that the reaction accelerator of the adjacent positive electrode is formed to face each other. In this way, electrons are supplied between the positive electrode and the negative electrode in the reaction promotion unit to promote the electrolytic reaction.
따라서 상대적으로 전류효율이 높아지고 총염소 발생량이 늘어나게 되어 오폐수중에 포함되어 있는 오염물질의 제거율이 높아지고, 살균 세척 등의 성능이 높아지는 효과가 있다.Therefore, the current efficiency is relatively increased and the total chlorine generation amount is increased, the removal rate of pollutants contained in the waste water is increased, and the performance of sterilization washing and the like is improved.
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US4917782A (en) * | 1988-03-02 | 1990-04-17 | Advanced Water Systems, Inc. | Electrolytic liquid purification process and apparatus |
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2001
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4917782A (en) * | 1988-03-02 | 1990-04-17 | Advanced Water Systems, Inc. | Electrolytic liquid purification process and apparatus |
| WO1991018837A1 (en) * | 1990-05-25 | 1991-12-12 | Titalyse Sa | Electrolytic cell for waste water treatment |
| KR970010667A (en) * | 1996-12-19 | 1997-03-27 | 박연준 | Bipolar Electrolytic Equipment |
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