KR101579349B1 - 플라즈마-멤브레인을 이용한 폐수 처리장치 및 폐수 처리방법 - Google Patents

플라즈마-멤브레인을 이용한 폐수 처리장치 및 폐수 처리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폐수가 담겨져 있는 반응조; 상기 반응조에 담겨져 내부에 중공부를 형성하며, 복수개의 기공이 형성된 세라믹 멤브레인; 상기 반응조의 일측에 연결설치되며, 상기 중공부와 연통하여 기체가 유입되는 기체 유입구; 및 상기 중공부에 삽입되며 전기방전을 일으켜 유입된 기체를 활성화시키는 플라즈마 방전부; 를 포함하며, 활성화된 기체를 상기 기공을 통하여 폐수내로 공급하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치에 관한 것이다.
본 발명은 폐수 처리장치를 이용하여, 상기 세라믹 멤브레인 중공부로 기체를 유입하는 단계; 상기 방전전극에 전압을 가하여 플라즈마를 생성하여 유입된 기체를 활성화시키는 단계; 및 상기 활성화된 기체가 폐수내로 공급되어 폐수를 정화처리하는 단계; 를 포함하는 폐수 처리방법에 관한 것이다.

Description

플라즈마-멤브레인을 이용한 폐수 처리장치 및 폐수 처리방법{Water treatment apparatus using plasma-membrane and method using the same}
본 발명은 수질내에 오염물질이나 유해 미생물을 처리하기 위한 플라즈마-멤브래인을 이용한 폐수 처리장치 및 폐수 처리방법에 관한 것이다.
산업기술의 발달과 함께 많은 유해물질과 난분해성 물질을 포함하는 산업폐수, 폐가스 및 폐기물 등이 발생하고 있으며, 이러한 오염물에 대한 효율적인 처리를 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
특히, 폐수 처리방법 중 하나로서 전극을 처리할 폐수에 잠기게 한 다음, 이 전극에 고전압 펄스를 가하여 방전시킴으로써 수중에서 활성 라디칼을 발생시켜 정화처리를 수행하는 수중 플라즈마 발생 장치가 알려져 있다.
그런데, 이러한 수중 플라즈마 발생 장치에서는 방전을 일으키기 위한 전극이 수중에 잠겨져 있는 상태에 있는 바, 전극에 가해지는 전기가 폐수를 통해 통전됨으로써 플라즈마 발생이 용이하지 않아 실제 적용에 많은 문제점이 존재하고 있다.
또한, 라디칼, 이온, 오존 등 플라즈마에 의해 생성되는 각종 활성성분들 중 라디칼과 이온은 반응 활성이 매우 높은 장점이 있지만, 수명이 매우 짧으므로 생성되는 즉시 물과 접촉시키지 않으면 곧 활성을 상실하는 문제가 있다. 따라서 이러한 활성성분들의 생성에 사용되는 전기에너지의 효과적인 이용을 위해서는 활성성분이 생성되는 즉시 물과 접촉할 수 있도록 해야 하며 반응속도를 극대화시켜야 한다.
KR 10-2012-0028771 (공개번호)
본 발명은 활성성분이 생성되는 즉시 물과 접촉할 수 있으며, 반응속도를 극대화할 수 있는 플라즈마-멤브레인을 이용한 폐수 처리장치를 제공하고자 한다.
본 발명은 폐수가 담겨져 있는 반응조; 상기 반응조에 담겨져 내부에 중공부를 형성하며, 복수개의 기공이 형성된 세라믹 멤브레인; 상기 반응조의 일측에 연결설치되며, 상기 중공부와 연통하여 기체가 유입되는 기체 유입구; 및 상기 중공부에 삽입되며 전기방전을 일으켜 유입된 기체를 활성화시키는 플라즈마 방전부; 를 포함하며, 활성화된 기체를 상기 기공을 통하여 폐수내로 공급하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치를 제공한다.
본 발명은 폐수 처리장치를 이용하여, 상기 세라믹 멤브레인 중공부로 기체를 유입하는 단계; 상기 방전전극에 전압을 가하여 플라즈마를 생성하여 유입된 기체를 활성화시키는 단계; 및 상기 활성화된 기체가 폐수내로 공급되어 폐수를 정화처리하는 단계; 를 포함하는 폐수 처리방법을 제공한다.
본 발명은 활성화된 기체를 세라믹 멤브레인에 형성된 기공을 통해 수중으로 즉시 분산되도록 하여 활성화된 기체의 손실을 최소화시키고, 활성화된 기체와 액체의 접촉면적을 극대화시킴으로써 반응속도가 빨라 수중의 유기 오염물질 및 미생물이 효과적으로 제거될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 폐수 처리장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 폐수 처리장치의 플라즈마 방전부를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 폐수 처리방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실험예에 따른 Reactive Blue 4의 제거효율이 나타난 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실험예에 따른 Orange Ⅱ의 제거효율이 나타난 도면이다.
본 발명은 폐수 처리장치에 관한 것으로, 폐수가 담겨져 있는 반응조; 상기 반응조에 담겨져 내부에 중공부를 형성하며, 복수개의 기공이 형성된 세라믹 멤브레인; 상기 반응조의 일측에 연결설치되며, 상기 중공부와 연통하여 기체가 유입되는 기체 유입구; 및 상기 중공부에 삽입되며 전기방전을 일으켜 유입된 기체를 활성화시키는 플라즈마 방전부; 를 포함하며, 활성화된 기체를 상기 기공을 통하여 폐수내로 공급하는 것을 특징으로 한다.
여기서 활성화된 기체라 함은 플라즈마에 의해서 생성된 라디칼 또는 이온과 같은 활성성분을 포함하는 기체일 수 있다.
또한, 본 반응조의 내부의 일측면 상기 세라믹 멤브레인의 외경과 대응되는 것을 특징으로 하며, 반응조는 기체 배출구를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 상기 세라믹 멤브레인은 외측 표면을 감싸며 접지전극을 접촉하고 있는 코일을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 세라믹 멤브레인은 소수성인 것을 특징으로 한다.
이에 더하여, 본 발명의 플라즈마 방전부는 길이방향으로 확장되며 전압이 인가되어 플라즈마를 발생시키는 방전전극; 및 상기 방전전극의 외측 표면을 감싸는 유전체 튜브; 를 포함한다.
특히, 상기 방전전극은 스테인리스 스틸, 탄소강, 구리, 황동, 티타늄, 텅스텐 또는 몰리브덴으로 이루어질 수 있고, 상기 유전체 튜브는 석영관, 유리관 또는 세라믹관으로 이루어질 수 있다.
특정 양태로서, 상기 기공의 직경은 0.8 내지 10 ㎛ 인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 폐수를 상기 반응조에 공급하는 폐수 공급부를 더 포함할 수 있으며, 상기 기체는 공기, 산소, 질소 및 아르곤 중 적어도 하나일 수 있다.
본 발명은 폐수 처리방법에 관한 것으로, 폐수 처리장치를 이용하여, 상기 세라믹 멤브레인 중공부로 기체를 유입하는 단계; 상기 방전전극에 전압을 가하여 플라즈마를 생성하여 유입된 기체를 활성화시키는 단계; 및 상기 활성화된 기체가 폐수내로 공급되어 폐수를 정화처리하는 단계; 를 포함한다.
여기서, 상기 방전전극에 인가되는 전압은 5 내지 30kV일 수 있으며, 상기 방전전극에 인가되는 전압의 주파수는 0.5 내지 1000kHz일 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 폐수 처리장치의 구성을 나타내는 도면, 도 2는 본 발명에 따른 폐수 처리장치의 플라즈마 방전부를 나타내는 도면, 도 3은 본 발명에 따른 폐수 처리방법의 흐름도, 도 4는 본 발명의 실험예에 따른 Reactive Blue 4의 제거효율이 나타난 그래프, 도 5는 본 발명의 실험예에 따른 Orange Ⅱ의 제거효율이 나타난 도면이다. 이하, 도 1 내지 도 5와 실시예를 통해 본 발명인 플라즈마-멤브레인을 이용한 폐수 처리장치 및 폐수 처리방법을 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 폐수 처리장치는 폐수가 담겨져 있는 반응조(100), 상기 반응조(100)에 담겨져 내부에 중공부(220)를 형성하며, 복수개의 기공(210)이 형성된 세라믹 멤브레인(200), 상기 반응조(100)의 일측에 연결설치되며, 상기 중공부(220)와 연통하여 기체가 유입되는 기체 유입구(110)와 상기 중공부(220)에 삽입되며 전기방전을 일으켜 유입된 기체를 활성화시키는 플라즈마 방전부(300)로 이루어진다.
상기 반응조(100)는 원통형 또는 'L'자 형태일 수 있으며, 일측에는 기체 유입구(110)가 형성될 수 있고, 타측에는 기체 배출구(120)가 형성될 수 있다. 이 때, 기체 배출구(120)는 상부에 형성되는 것이 좋다. 일 예로 'L'자형의 아크릴 관일 수 있으며, 이때, 기체 유입구(110)는 하부의 일단, 기체 배출구(120)는 상부의 타단에 형성될 수 있다. 또한, 반응조(100)의 몸체에는 폐수가 유입되는 유입구 및 정화처리된 폐수가 유출되는 유출구가 형성되어 있다.
세라믹 멤브레인(200)은 내부에 중공부(220)를 형성하는 원통형으로 이루어지며, 소수성인 것을 특징으로 한다.
여기서 소수성이라 함은, 물 분자와 쉽게 결합하지 못하는 성질을 의미하며, 본 발명에서는 세라믹 멤브레인(200) 내부로 물의 침투를 막기위함일 수 있다. 본 발명의 세라믹 멤브레인(200)은 소수성으로 표면처리를 할 수 있으며, 폴리비닐리덴 불화물(PVDF, Polyvinylidene fluoride), 폴리에테르술폰(PES, Polyethersulphone) 또는 테플론(PTFE, Polytetrafluoroetylene) 등을 코팅하여 표면처리할 수 있다.
특히, 본 발명의 세라믹 멤브레인(200)은 일 예로 실리콘 레진(KP-18C, Shin-Etsu Chemical Co. LTd, 일본)을 증류수에 희석하여 1.75wt% 수용액을 제조한 후에, 세라믹 멤브레인(200)을 상기 수용액에 담지시켜 초음파로 4시간 처리후 세라믹 멤브레인(200)을 수용액에서 꺼내어 상온에서 1시간 동안 자연건조시키고, 100 내지 120℃ 4시간 건조시켜 표면처리한 소수성 세라믹 멤브레인(200)을 사용하였다.
또한, 세라믹 멤브레인(200)에 형성된 기공(210)의 직경은 0.8 내지 10㎛ 또는 1 내지 8㎛ 인 것을 특징으로 한다. 일 예로 평균 기공(210)의 크기가 1.2㎛인 것을 사용하였다. 특히, 수처리 반응속도는 기체와 액체의 접촉면적에 크게 의존하게 되는데, 본 발명에 사용된 세라믹 멤브레인(200)의 기공(210)은 매우 미세하므로, 기공(210)을 통해 기체가 미세하게 수중에 분산될 수 있도록 하여 기/액 접촉이 매우 커질 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 플라즈마 방전부(300)는 방전전극(310)과 유전체 튜브(320)로 구성되어 있으며, 상기 방전전극(310)은 스테인리스 스틸, 탄소강, 구리, 황동, 티타늄, 텅스텐 또는 몰리브덴 등의 도전성 소재로 형성되어 있으며, 외측 표면에 유전체 튜브(320)가 형성되어 있다. 특히, 상기 유전체 튜브(320)는 하나의 마이크로 방전에 의해 전해지는 전하의 양을 제한하고 마이크로 방전이 전극 전체로 퍼지도록 할 수 있다. 이를 위하여, 상기 유전체 튜브(320)는 유전율이 높은 물질로 구성될 수 있다. 일 예로 유리, 석영 또는 세라믹으로 구성될 수 있다.
특히, 본 발명의 플라즈마 방전부(300)는 세라믹 멤브레인(200)의 중공부(220) 내부에서 소정간격으로 이격되어 배치된다. 상기 소정간격은 1 내지 5mm 가 유지될 수 있다. 일 예로, 세라믹 멤브레인(200)의 외경은 11mm, 유전체 튜브(320)의 내경과 외경은 각각 2mm와 4mm 였으며, 세라믹 멤브레인(200)의 내벽과 유전체 튜브(320)의 외벽 사이의 거리는 3mm였다.
또한, 세라믹 멤브레인(200)의 내부에 형성된 중공부(220), 보다 구체적으로 플라즈마 방전부(300)와 세라믹 멤브레인(200) 사이의 공간은 기체 유입구(110)와 연통되어, 상기 기체 유입구(110)를 통해서 기체가 상기 공간으로 유입되고, 플라즈마 방전부가 전기방전을 일으켜 유입된 기체를 활성화시킬 수 있다.
여기서 기체라 함은, 공기, 산소, 질소, 또는 아르곤 중 적어도 하나일 수 있으며, 일 예로 공기가 사용될 수 있다. 여기서, 공기라 함은 질소, 산소, 아르곤, 이산화탄소 등의 혼합물이 섞여있는 지구를 둘러싼 대기의 하층 부분에 있는 무색, 투명, 무취의 혼합기체를 의미한다.
하나의 양태로서, 본 발명의 세라믹 멤브레인(200)의 외경은 본 발명의 반응조(100) 내부의 일측면과 대응될 수 있다. 이는, 세라믹 멤브레인(200)의 외경이 반응조(100)의 내경과 대응되어 폐수 처리장치의 운전 정지시 플라즈마 반응부 내부로 물이 유입되는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 본 발명의 세라믹 멤브레인(200)의 외측 표면에 코일(230)이 형성되어 있으며, 상기 코일(230)은 접지전극(231)과 연결될 수 있다.
여기서, 접지전극(231)이라 함은 접지를 하기 위해 대지 속에 매설되는 전극으로, 금속막대, 금속판, 금속 메시일 수 있으며, 본 발명은 Y-자 형 접지전극일 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 폐수 처리과정을 나타내는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 폐수 처리장치를 이용하여, 상기 세라믹 멤브레인(200) 중공부(220)로 기체를 유입하는 단계; 상기 방전전극(310)에 전압을 가하여 플라즈마를 생성하여 유입된 기체를 활성화시키는 단계; 및 상기 활성화된 기체가 폐수내로 공급되어 폐수를 정화처리하는 단계; 를 포함한다.
보다 구체적으로, 기체는 기체 유입구(110)를 통하여, 세라믹 멤브레인(200)과 플라즈마 방전부(300) 사이의 공간으로 유입된다.
또한, 일정한 주파수를 가지는 전압이 방전전극(310)에 인가되어 플라즈마 방전부(300) 내부에 전기장이 발생하게 되면, 유전체 튜브(320)와 세라믹 멤브레인(200) 내벽 사이의 공간 및 멤브레인의 수많은 미세 기공(210)에서 플라즈마가 생성되어 유입된 기체를 활성화시키게 된다. 상기 활성화된 기체와 관련하여 많은 해리 및 이온화 반응들이 가능하며, 주요 반응식만 요약해 보면 다음과 같다.
O2 + e → O + O + e (반응식 1)
N2 + e → N + N + e (반응식 2)
O+O2 → O3 (반응식 3)
N2 + e → N2 + + e (반응식 4)
O2 + e → O2 + + e (반응식 5)
O2 + e → O2 (반응식 6)
O2 + e → O + O (반응식 7)
N2 + e → N2 * (반응식 8)
상기 반응식에서 e는 고에너지 전자, N2 * 는 여기상태의 질소분자를 나타낸다. 또한, O, O3, N, N2 +, O2 +, O2 - 등의 활성화된 기체는 세라믹 멤브레인(200)을 통해 미세한 기포 형태로 수중에 고르게 분산하게 되며, 수중 유기물 및 미생물은 이들 성분들과 반응을 통해 제거된다.
한편, 방전전극(310)에 인가되는 전압은 적절하게 조절될 필요가 있다. 전압이 너무 높으면 전기장에 의해서 물 분자가 직접 분해될 수 있으며, 전압이 너무 낮으면 버블 내의 가스가 이온화되지 못할 수 있기 때문이다. 이와 같은 점을 종합적으로 고려하여 볼 때에, 방전전극(310)에 인가되는 전압은 5 내지 30kV인 것이 바람직하다.
또한, 방전전극(310)에 인가되는 전압의 주파수 역시 절절하게 조절될 필요가 있다. 주파수가 너무 높으면 전기적인 정합 문제로 인해 전력이 비효율적으로 사용될 수 있으며, 주파수가 너무 낮으면 플라즈마가 생성이 안되어 기체가 활성화하지 못할 수 있기 때문에, 이와 같은 점을 종합적으로 고려하여 볼 때에, 방전전극(310)으로 인가되는 주파수는 0.5 내지 1000kHz인 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실험예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실험예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실험예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실험예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
< 실험예 >
실험예 1. 모사 폐수의 제조
본 발명의 실험예에서는 모사 폐수의 제조를 위해 증류수에 유기물이나 미생물을 희석하여 사용하였다. 사용된 유기성 수질오염물질은 유기물인 Reactive Blue (C23H14C12N6O8S2)을 사용하였고, 미생물은 대장균(E.coli)을 사용하였다. 본 발명의 실험예에서 사용한 Reactive Blue와 Acid Red 4는 Sigma-Aldrich에서 구입하였다.
유기성 수질오염물질의 농도는 3.5~17.5 mg/L 였으며, 대장균의 초기 농도는 1×107 cfu/mL 였다(cfu: colony forming unit).
또한, 모사 폐수의 부피는 800mL 이었으며, 액상 펌프에 의해 100L/min 유속으로 폐수 처리장치 내부로 유입하였다. 이때, 폐수 처리장치에는 교류 또는 펄스 고전압이 사용 가능하며, 본 발명의 실험예에서는 주파수 60Hz의 교류 고전압이 사용되었다. 유기성 수질오염물질의 제거 성능은 분광광도계에 의해 분석되었고, 대장균의 사멸 효율 측정에는 3M사의 E.coli 용 Petrifilm이 이용되었다. 또한 모든 실험은 15 내지 25℃ 온도에서 수행되었다.
실험예 2. 폐수 처리장치를 이용한 폐수 처리 방법.
폐수처리 성능 분석을 위해 주기적으로 시료를 채취하여 농도를 측정하였다. 모사 폐수의 유기물 농도는 UV/visible spectrophotometer (Model UV-2500, Labomed, Inc.)를 이용하여, Reactive Blue는 595nm 에서, Acid Red 4는 508nm에서 분석하였다.
본 발명의 폐수 처리장치 내부에 기체를 연속으로 흘리며, 방전전극(310)에 고전압을 인가하면 유리관으로 형성된 유전체 튜브(320) 내부에서 기체가 활성화되었다. 특히, 공기 중의 산소와 수증기가 해리되어 오존, 산소원자, 수산화라디칼 등의 각종 산화성 성분들이 발생되었다.
도 4는 전압 15.6kV (실효값)를 인가하여 방전 전력을 2W로 고정하고, 인가 시간별로 측정한 Reactive Blue 4의 제거효율을 나타낸 그래프이다. 도 4에 나타난바와 같이 초기 농도가 3.5mg/L일 때는 약 6분, 8.75mg/L일 때는 약 10분, 17.5mg/L 일 때는 약 14분 후 완전히 제거됨을 알 수 있었다.
표 1은 도 4와 같은 운전조건(2W)에서 측정한 다른 유기물 및 대장균의 10분 후 제거효율을 나타내었다. 표 1에 제시한 바와 같이 Acid Red 4, Orange Ⅱ 및 대장균이 10분에 100% 제거됨을 알 수 있었다. 특히, 도 5는 Orange Ⅱ의 처리전과 처리후를 나타낸 도면으로 대장균이 제거됨을 알 수 있엇다.
따라서, 본 발명의 폐수 처리장치가 수처리에 매우 효과적임을 알 수 있었다.
10분 후 처리 후 제거성능(%)
Acid Red 4
Figure 112013072369555-pat00001
 100% (초기농도 5mg/L)
Orange Ⅱ
Figure 112013072369555-pat00002
 100% (초기농도 5mg/L)
대장균 100% (초기농도: 1 × 107 cfu/mL)
100: 반응조
110: 기체 유입구 120: 기체 배출구
200: 세라믹 멤브레인
210: 기공 220: 중공부
230: 코일 231: 접지전극
300: 플라즈마 방전부
310: 방전전극 320: 유전체 튜브

Claims (15)

  1. 폐수가 담겨져 있는 반응조;
    상기 반응조에 담겨져 내부에 중공부를 형성하며, 복수개의 기공이 형성된 소수성의 세라믹 멤브레인;
    상기 반응조의 일측에 연결설치되며, 상기 중공부와 연통하여 기체가 유입되는 기체 유입구; 및
    상기 중공부에 삽입되며 전기방전을 일으켜 유입된 기체를 활성화시키는 플라즈마 방전부; 를 포함하며, 활성화된 기체를 상기 기공을 통하여 폐수내로 공급하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반응조의 내부의 일측면은 상기 세라믹 멤브레인의 외경과 대응되는 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 반응조는 기체 배출구를 추가로 포함하는 폐수 처리장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 세라믹 멤브레인은 외측 표면을 감싸는 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 코일은 접지전극을 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 플라즈마 방전부는
    길이방향으로 확장되며 전압이 인가되어 플라즈마를 발생시키는 방전전극; 및
    상기 방전전극의 외측 표면을 감싸는 유전체튜브; 를 포함하는 폐수 처리장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 방전전극은 스테인리스 스틸, 탄소강, 구리, 황동, 티타늄, 텅스텐 또는 몰리브덴으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 유전체 튜브는 석영관, 유리관 또는 세라믹관으로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 기공의 직경은 0.8 내지 10 ㎛ 인 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 폐수를 상기 반응조에 공급하는 폐수 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 기체는 공기, 산소, 질소 및 아르곤 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 폐수 처리장치.
  13. 제1항 내지 제3항, 제5항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 폐수 처리장치를 이용하여,
    상기 세라믹 멤브레인 중공부로 기체를 유입하는 단계;
    상기 방전전극에 전압을 가하여 플라즈마를 생성하여 유입된 기체를 활성화시키는 단계; 및
    상기 활성화된 기체가 폐수내로 공급되어 폐수를 정화처리하는 단계; 를 포함하는 폐수 처리방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 방전전극에 인가되는 전압은 5 내지 30kV인 것을 특징으로 하는 폐수 처리방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 방전전극에 인가되는 전압의 주파수는 0.5 내지 1000kHz인 것을 특징으로 하는 폐수 처리방법.
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