KR101738143B1

KR101738143B1 - 연속식 악취가스 탈취장치

Info

Publication number: KR101738143B1
Application number: KR1020170014127A
Authority: KR
Inventors: 김린아
Original assignee: 주식회사 가온텍; 김린아
Priority date: 2017-01-31
Filing date: 2017-01-31
Publication date: 2017-05-26

Abstract

하나의 탈취장치에서 고농도의 복합 악취가스 및 휘발성 유기 화합물(VOC_S)을 액적(液滴) 방식과 미생물 반응에 의한 분해과정을 한 번이 아닌 연속적으로 반복되게 처리가 이루어질 수 있도록 내부에 세정액이 채워진 탈취하우징; 제1 액적 정화부 및 제1 미생물 탈취부로 구성되는 제1 탈취부; 제2 액적 정화부 및 제2 미생물 탈취부로 구성되는 제2 탈취부를 포함하는 연속식 악취가스 탈취장치를 제공한다.
그에 따라 복합 악취가스에 포함되는 악취가스는 물론 악취물질과 휘발성 유기 화합물 또한 깨끗하게 정화하여 무취의 청정한 기체만을 배출함에 따라 정화 효율성을 극대화할 수 있는 효과를 가진다.

Description

연속식 악취가스 탈취장치{Continuous stink gas deodorization device}

본 발명은 연속식 악취가스 탈취장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 하나의 탈취장치에서 고농도의 복합 악취가스 및 휘발성 유기 화합물(VOC_S)을 액적(液滴) 방식과 미생물 반응에 의한 분해과정을 한 번이 아닌 연속적으로 반복되게 처리가 이루어질 수 있도록 한 연속식 악취가스 탈취장치에 관한 것이다.

최근 들어 산업화, 도시화와 함께 날로 증가하는 환경오염문제로 인해 소음과 함께 사람의 후각을 자극하여 불쾌감이나 혐오감을 주는 악취 문제 또한 심각한 상황까지 유발하고 있는 것이 현실정이다.

특히, 정유공장, 화학공장, 하수처리장, 분류 및 축산폐수처리장, 매립장 등의 장소를 중심으로 발생하는 악취는 더욱더 심각한 문제가 되고 있다.

종래 악취가스 처리방법으로는 연소법, 흡수법, 흡착법 및 생물탈취법 등이 이용되고 있으며, 가장 많이 사용되는 방법으로는 광촉매를 이용한 축사 내 악취제거방법과 오존 가스를 이용하는 방법이 있으나, 처리효율이 그리 높지 않은 단점을 가진다.

아울러, 악취가스를 탈취하기 위한 통상적인 방식으로, 액체를 통과하도록 하면서 액체와 많이 접촉되도록 하는 액적 방식과, 악취가스인 기체가 흐르는 과정에서 액체와 접촉시켜 제거하는 기-액 접촉 방식 또한 사용된다.

상기와 같이 악취가스를 탈취하기 위한 종래의 선행기술에는 대한민국 등록특허공보 제10-1276259호(이하 '선행기술문헌 1'이라 한다)에 게시된 바와 같이 악취가스 또는 이산화탄소 등을 포함하는 기체를 용액, 예를 들면 흡수액을 이용하여 제거할 경우, 상기 기체와 액체의 접촉면적을 증가시키기 위하여 미세액적을 생성할 수 있도록 하는 미세액적 기액접촉장치와 같은 기술이 제안된 바 있다.

또한, 대한민국 등록특허공보 제10-1396537호(이하 '선행기술문헌 2'라 한다)에 게시된 바와 같이 악취가스로부터 협잡물 및 미세분진을 효율적으로 분리하여 탈취 효과를 극대화할 수 있는 악취가스 액적 분리시스템과 같은 기술도 제안된 바 있다.

또, 대한민국 등록특허공보 제10-1555201호(이하 '선행기술문헌 3'이라 한다)에 게시된 바와 같이 기체가 함유하고 있는 악취성분을 화학반응을 통해 처리효율이 향상된 악취처리장치 및 악취 처리방법과 같은 기술도 제안된 바 있다.

또, 대한민국 등록특허공보 제10-1433071호(이하 '선행기술문헌 4'라 한다)에 게시된 바와 같이 산, 알카리 등의 세정수를 분사하여 가스 중 악취물질을 제거함에 있어 악취제거 작용의 효율을 보다 증대시킨 구조의 탈취장치와 같은 기술도 제안된 바 있다.

또, 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0097113호(이하 '선행기술문헌 5'라 한다)에 게시된 바와 같이 기상 산화부, 액상 산화부 및 세정수 오존 용해부를 포함함에 따라 처리효율을 높이면서도, 유지관리비가 저렴하여 경제성 있어 축산농가의 현실을 감안하여 고효율의 저비용 운영이 가능한 악취가스 처리장치 및 이를 이용한 처리방법과 같은 기술도 제안된 바 있다.

한편, 휘발성 유기화합물을 제거하기 위한 종래의 선행기술에는 대한민국 등록특허공보 제10-0528358호(이하 '선행기술문헌 6'이라 한다)에 게시된 바와 같이 오염된 혼합가스 중에 포함된 입자성 오염물질을 제거하고 수용성물질을 세정하며 바이오필터 담체에 부착된 미생물의 생육에 필요한 수분을 공급하기 위한 바이오트리클링필터 형태의 전처리장치, 일차 처리된 오염가스를 병렬로 구성된 바이오필터 하부에 균등한 양으로 유입시키는 유량조절 이송부, 다공성 발포 고분자 담체를 충진한 바이오필터, pH 조정을 위한 산과 알카리 자동제어 공급장치 및 영양제 공급장치로 구성된 바이오필터 장치와 같은 기술도 제안된 바 있다.

또, 대한민국 등록특허공보 제10-1353678호(이하 '선행기술문헌 7'이라 한다)에 게시된 바와 같이 폴리우레탄 폼 담체로의 영양원 공급을 원활히 하여 악취물질 및 휘발성 유기화합물을 효율적이고 안정적으로 처리하는 바이오 필터와 같은 기술도 제안된 바 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1276259호 대한민국 등록특허공보 제10-1396537호 대한민국 등록특허공보 제10-1555201호 대한민국 등록특허공보 제10-1433071호 대한민국 공개특허공보 제10-2016-0097113호 대한민국 등록특허공보 제10-0528358호 대한민국 등록특허공보 제10-1353678호

그러나 선행기술문헌 1은 액적 방식을 채택한 것으로, 악취가스의 처리용량이 상당히 적은 단점을 가진다.

선행기술문헌 2는 구조가 복잡할 뿐만 아니라 와류 간에 서로 충돌로 인한 원활하게 흐름이 이루어지지 않는 단점을 가진다.

선행기술문헌 3 또한 복잡한 구조를 가짐은 물론 화학반응으로 인한 경제적인 부담이 큰 단점을 가진다.

선행기술문헌 4 역시 복잡한 구조를 가짐은 물론 복잡한 구조에 비해 액적 방식만을 사용함으로 인한 탈취 효율성도 낮은 단점을 가진다.

선행기술문헌 5 또한 복잡한 구조로 인한 여러 절차를 거침으로 인해 오랜 시간과 함께 탈취 성능이 그리 높지 않는 단점을 가진다.

선행기술문헌 6 내지 7은 담체를 이용한 생물학적 처리방식에 있어, 담체가 필터에 충진된 상태에서 악취물질과 휘발성 유기화합물을 처리하는 과정에서, 고농도의 복합 악취가스를 그리 효율적으로 처리하지 못하는 단점을 가진다.

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 주된 해결과제는 하나의 탈취장치에서 고농도의 복합 악취가스 및 휘발성 유기 화합물(VOC_S)을 풍압에 의해 1차적으로 세정액과 최대한 긴 경로로 액적(液滴) 방식에 의해 접촉되어 세정탈취 후 2차적으로 메디아층에 의한 생물학적 미생물반응 방식에 의해 1차 분해하여 무해하고 무취로 변환한 다음 3차적으로 다시 액적 방식에 의해 중성화시킨 후 4차적으로 재차 메디아층에 의한 생물학적 미생물반응 방식에 의한 2차 분해과정을 거쳐 고농도의 복합 악취가스 및 휘발성 유기 화합물(VOC_S)을 제거할 수 있도록 한 연속식 악취가스 탈취장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 해결과제는 악취가스가 1차와 3차에서 액적 방식의 긴 경로를 통과하는 과정에서 악취가스를 분사시켜 세정액과의 미립 접촉이 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결수단은 일 측면에 풍압에 의해 휘발성 유기 화합물이 포함된 고농도의 복합 악취가스가 유입되는 유입관이 형성되며, 상면 일측에는 정화된 기체가 배출되는 배출관이 형성되고, 내부에 세정액이 채워진 탈취 하우징; 상기 탈취 하우징의 내부에는 유입되는 복합 악취가스가 세정액과의 접촉을 반복하면서 통과되는 경로가 형성되도록 마련되어 복합 악취가스를 1차적으로 세정탈취하는 제1 액적 정화부 및 상기 제1 액적 정화부의 상부에 그 제1 액적 정화부를 통과한 복합 악취가스에 포함된 악취물질과 휘발성 유기 화합물이 미생물이 서식하는 메디아층과 접촉되면서 1차 탈취에 의한 무해하고 무취한 물질로 변환시키는 제1 미생물 탈취부를 포함하는 제1 탈취부; 상기 제1 탈취부와 상부가 개방된 격벽에 의해 구획되면서 연결통로로 연결되어 그 제1 미생물 탈취부를 거쳐 산성화된 복합 악취가스를 경로를 통하여 세정액과 접촉을 반복하여 중성화시키는 2차 세정탈취하는 제2 액적 정화부 및 상기 제2 액적 정화부를 거친 복합 악취가스 내의 미탈취가스를 미생물이 서식하는 메디아층과 접촉시켜 2차 탈취에 의한 무취 가스로 분해하는 제2 미생물 탈취부를 포함하는 제2 탈취부;가 마련된다.

상기 제1, 2 액적 정화부는 유입관 상부 측에 그 제1,2 액적 정화부와 제1,2 미생물 탈취부를 구획하도록 구비되는 각각 구획플레이트, 상기 각 구획플레이트와 세정액 사이에 각각의 경로가 형성되도록 상기 각 구획플레이트의 하부에 상부로부터 하부 측으로 경사지게 소정 간격으로 형성되는 각각의 복수의 가이드플레이트, 상기 각 가이드플레이트 사이에 그 가이드플레이트와 대응되게 경사져 세정액과 접촉된 후 충돌되어 와류 형태로 다시 다른 가이드플레이트로 가이드 하는 각각의 와류 플레이트를 포함한다.

상기 각 와류 플레이트에는 악취가스가 가이드 되어 충돌되는 과정에서 충돌에 의해 분산되도록 마련되는 각각의 분산 돌기를 더 포함한다.

상기 각 가이드플레이트의 하부 세정액 속에는 가이드 플레이트를 거쳐 세정액과 접촉된 악취가스가 와류 플레이트 측으로 가이드 시키는 각각의 보조 가이드플레이트를 더 포함한다.

상기 제1,2 미생물 탈취부는 상부에 물과 영양소를 공급하기 위한 각각의 공급관, 상기 각 공급관의 하부에 복합 악취가스에 포함된 악취물질과 휘발성 유기 화합물을 미생물 반응에 의해 탈취하는 각각의 메디아층, 상기 각 메디아층의 하부에 산과 골 형태로 복수의 타공이 형성된 각각의 트레이부재를 포함하되, 상기 제1 미생물 탈취부는 메디아층 및 트레이부재를 다층으로 마련하는 것을 더 포함한다.

본 발명은 하나의 탈취장치에서 고농도의 복합 악취가스 및 휘발성 유기 화합물(VOC_S)을 풍압에 의해 1차적으로 세정액과 최대한 긴 경로로 액적(液滴) 방식에 의해 접촉되어 세정탈취 후 2차적으로 메디아층에 의한 생물학적 미생물반응 방식에 의해 1차 분해하여 무해하고 무취로 변환한 다음 3차적으로 다시 액적 방식에 의해 중성화시킨 후 4차적으로 재차 메디아층에 의한 생물학적 미생물반응 방식에 의한 2차 분해과정을 거쳐 고농도의 복합 악취가스 및 휘발성 유기 화합물(VOC_S)을 제거할 수 있도록 함으로써, 복합 악취가스에 포함되는 악취가스는 물론 악취물질과 휘발성 유기 화합물 또한 깨끗하게 정화하여 무취의 청정한 기체만을 배출함에 따라 정화 효율성을 극대화할 수 있는 효과를 가진다.

또한, 악취가스가 1차와 3차의 액적 방식의 긴 경로를 통과하는 과정에서 악취가스를 분사시켜 세정액과 미립 접촉이 이루어질 수 있도록 함으로써, 탈취 효율성 또한 극대화할 수 있는 효과를 가진다.

또, 악취가스에 포함된 악취물질 및 휘발성 유기 화합물을 1차와 2차의 미생물 탈취부에서 충분한 접촉시간을 가지면서 제거하도록 함으로써, 최종적으로 복합 악취가스에 포함되어 있던 악취물질 및 휘발성 유기 화합물 또한 더욱더 깨끗하게 탈취시켜 제거함에 따라 정화 효율성을 더욱더 배가시킬 수 있는 효과도 가진다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 단면도,
도 2는 본 발명의 사용 상태를 설명하기 위한 단면도,
도 3은 본 발명의 정화과정을 설명하기 위한 블록도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 단면도이며, 도 2는 본 발명의 사용 상태를 설명하기 위한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 정화과정을 설명하기 위한 블록도이다.

도시된 바와 같이 연속식 악취가스 탈취장치(1)는 정유공장, 화학공장, 하수처리장, 분류 및 축산폐수처리장, 매립장 등의 장소를 중심으로 발생하는 휘발성 유기 화합물이 포함된 고농도의 복합 악취가스를 탈취시켜 깨끗하게 정화된 공기를 제공하기 위한 장비이다.

통상적인 악취가스 처리방법으로는 연소법, 흡수법, 흡착법 및 생물탈취법 등이 이용되고 있으며, 가장 많이 사용되는 방법으로는 광촉매를 이용한 축사 내 악취제거방법과 오존 가스를 이용하는 방법이 있으나, 처리효율이 그리 높지 않은 단점을 가진다.

아울러, 악취가스를 탈취하기 위한 통상적인 방식으로, 액체를 통과하도록 하면서 액체와 많이 접촉되도록 하는 액적 방식과, 미생물과 오랜 시간 접촉에 의한 탈취방법을 적용될 수 있다.

특히, 본 발명의 연속으로의 탈취 성능을 가짐에 따라 대용량의 복합 악취가스의 처리가 용이하게 이루어질 수 있음은 물론 탈취 성능 또한 극대화할 수 있는 장점도 가진다.

본 발명은 하나의 탈취장치에서 고농도의 복합 악취가스 및 휘발성 유기 화합물(VOC_S)을 풍압에 의해 1차적으로 세정액과 최대한 긴 경로로 액적(液滴) 방식에 의해 접촉되어 세정탈취 후 2차적으로 메디아층에 의한 생물학적 미생물반응 방식에 의해 1차 분해하여 무해하고 무취로 변환한 다음 3차적으로 다시 액적 방식에 의해 중성화시킨 후 4차적으로 재차 메디아층에 의한 생물학적 미생물반응 방식에 의한 2차 분해과정을 거쳐 고농도의 복합 악취가스 및 휘발성 유기 화합물(VOC_S)을 제거할 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명에 따른 연속식 악취가스 탈취장치(1)는 일 측면에 통상적인 송풍기 등에 의한 높은 풍압에 의해 악취가스가 유입되는 유입관(12)이 형성되며, 상면 일측에는 악취가스가 정화된 기체(공기)가 배출되는 배출관(14)이 형성되고, 내부에 탈취제인 세정액이 채워진 탈취 하우징(10)과; 상기 탈취 하우징(10)의 내부에는 유입되는 복합 악취가스가 세정액과의 접촉을 반복하면서 통과되는 경로(21)가 형성되도록 마련되어 복합 악취가스를 1차적으로 세정탈취하는 제1 액적 정화부(22) 및 상기 제1 액적 정화부(22)의 상부에 그 제1 액적 정화부(22)를 통과한 복합 악취가스에 포함된 악취물질과 휘발성 유기 화합물이 미생물이 서식하는 메디아층(23)과 충분한 접촉시간으로 접촉되면서 1차 탈취에 의한 무해하고 무취한 물질로 변환시키는 제1 미생물 탈취부(24)를 포함하는 제1 탈취부(20)를 포함한다.

또한, 상기 제1 탈취부(20)와 상부가 개방된 격벽(32)에 의해 구획되면서 연결통로(30)로 연결되어 그 제1 미생물 탈취부(24)를 거쳐 산성화된 복합 악취가스를 경로(21A)를 통하여 세정액과 접촉을 반복하여 중성화시키는 2차 세정탈취하는 제2 액적 정화부(22A) 및 상기 제2 액적 정화부(22A)를 거친 복합 악취가스 내의 미탈취가스를 재차 미생물이 서식하는 메디아층(23A)과 접촉시켜 2차 탈취에 의한 무취 가스로 분해하는 제2 미생물 탈취부(24A)를 포함하는 제2 탈취부(20A);가 마련된다. 상기 탈취 하우징(10)으로 채워진 세정액은 유입관(12)의 하부까지 채워진다. 상기 배출관(14)에는 공지된 데미스터(demister, 14A)를 설치하여 복합 악취가스가 정화된 기체에 포함된 수증기를 증발시켜 순수 공기만이 배출되도록 하는 것이 바람직하다. 상기 제1 탈취부는 제2 탈취부에 비하여 더 넓은 면적으로 형성시키는 것이 바람직하며, 이는 최초 유입되는 복합 악취가스를 넓은 면적에서 더욱더 많이 깨끗하게 정화시키도록 하기 위함이다.

본 발명의 연속식 악취가스 탈취장치는, 풍압에 의해 유입관을 통하여 유입된 복합 악취가스는 먼저, 제1 탈취부인 제1 액적 정화부의 긴 경로를 통과하는 과정에서 세정액과의 접촉을 반복하면서 1차 세정탈취되면서 정화가 이루어진다. 이때, 악취가스에 포함된 용해성 물질의 악취성분은 물론 이산화탄소 등과 같은 악취가스가 세정액과 접촉을 반복하면서 탈취되어 정화된다.

이렇게, 제1 액적 정화부에 의해 1차적으로 복합 악취가스의 악취성분 일부가 제거된 복합 악취가스는 다시 제1 미생물 탈취부의 미생물이 서식하는 메디아층과 충분한 접촉시간을 가지면서 그 복합 악취가스에 포함되어 있는 악취물질과 휘발성 유기 화합물이 미생물과의 반응에 의해 분해되면서 1차 탈취되는 과정을 거친다. 이때, 제1 미생물 탈취부를 통과하는 복합 악취가스는 미생물과의 반응으로 인해 산성화가 진행된다.

그리고 나서 다시 1차 세정탈취와 미생물에 의한 1차의 탈취 과정을 거친 복합 악취가스는 상부가 개방된 격벽으로 구획된 연결통로를 통하여 제2 탈취부인 제2 액적 정화부의 긴 경로를 통과하는 과정에서 세정액과의 접촉을 재차 반복하면서 제1 미생물 탈취부를 통과하는 과정에서 산성화된 복합 악취가스를 다른 가스의 제거 효율을 높이기 위해 이를 중성화하기 위한 2차 세정탈취 과정을 거치게 된다. 이때, 복합 악취가스에 포함된 용해성 물질의 악취성분은 물론 이산화탄소 등과 같은 악취가스는 세정액과 접촉을 반복하면서 탈취되어 다시 한번 정화된다.

또한, 상기 제2 액적 정화부를 거쳐 재차 악취가스의 악취성분 일부가 제거된 복합 악취가스는 다시 제2 미생물 탈취부에서 그 복합 악취가스의 미탈취가스를 미생물의 기작에 의해 가스를 무취의 가스로 분해하여 탈취하는 2차 탈취 과정을 거쳐 정화하는 것이다.

그런 다음 제2 미생물 탈취부를 거쳐 무취의 깨끗하게 정화되는 기체(공기)는 배출관을 통하여 배출된다. 이때, 배출되는 기체는 배출관에 구비된 데미스터에 의해 그 기체에 포함된 수증기 또한 제거된 상태로 배출됨에 따라 순수한 공기로 배출되어 진다.

따라서, 본 발명은 하나의 탈취 하우징 내에서 유입되는 악취가스를 제1 탈취부인 제1 액적 정화부에서 1차로 세정탈취하여 정화한 후 제1 미생물 탈취부에서 1차적으로 악취물질과 휘발성 유기 화합물을 미생물에 의해 탈취시켜 정화함과 아울러 제2 탈취부인 제2 액적 정화부에서 산성화된 복합 악취가스를 중성화함과 동시에 용해성 물질을 제거하여 정화한 다음 제2 미생물 탈취부에서 2차로 다시 탈취시켜 정화함으로써, 복합 악취가스의 탈취 효율성을 극대화함에 따라 깨끗하고 무취의 청정한 기체로 배출시키는 조건을 가진다. 더욱이, 복합 악취가스에 포함된 악취물질과 휘발성 유기 화합물까지 미생물에 의해 분해함에 따라 더욱더 깨끗한 정화하는 장점도 가진다.

아울러, 본 발명은 하나의 탈취 하우징에서 1차 세정탈취와, 미생물에 의한 1차 탈취, 재차 2차 세정탈취 및 미생물에 의한 2차 탈취 과정을 통하여 정화하더라도 복잡한 기술적 구성을 가지는 것이 아니라 간단한 구조에 의해 구성됨으로써, 연속식 악취가스 탈취장치의 전체적인 부피 또한 최소화할 수 있는 조건도 가진다.

그로 인해 최소한의 부피로 인한 설치면적도 최소화할 수 있어, 어떠한 장소에서도, 즉 장소에 구애받지 않고 설치 또한 용이하게 이루어질 수 있는 장점도 가진다.

더욱이, 본 발명은 연속적인 탈취에 의해 정화가 이루어질 수 있도록 함으로써, 대용량의 악취가스를 처리하는 용도로 적합하다 할 것이다.

제1,2 액적 정화부(22)(22A)는 유입관(12) 상부 측에 그 제1,2 액적 정화부(22)(22A)와 제1,2 미생물 탈취부(24)(24A)를 구획하도록 구비되는 각각 구획플레이트(25)(25A)와, 상기 각 구획플레이트(25)(25A)와 세정액 사이에 각각의 경로(21)(21A)가 형성되도록 상기 각 구획플레이트(25)(25A)의 하부에 상부로부터 하부 측으로 경사지게 소정 간격으로 형성되는 각각 복수의 가이드플레이트(22-1)와, 상기 각 복수의 가이드플레이트(22-1) 사이에 그 가이드플레이트(22-1)와 대응되게 경사져 세정액과 접촉된 후 충돌되어 와류 형태로 다시 다른 가이드플레이트(22-1) 측으로 가이드 하는 각각 와류 플레이트(22-2)를 포함한다.

상기에서, 각 가이드플레이트와 와류 플레이트의 경사진 각도는 수직선 상을 기점으로 대략 25~40°로 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 25° 이하일 때는 더욱더 긴 경로를 형성할 수 있으나, 악취가스의 통과가 원활하게 이루어지지 않음은 물론 더욱더 높은 풍압이 요구되고, 40° 이상일 때에는 악취가스의 흐름이 너무 빠르게 이루어져, 접촉 효율성이 떨어지면서 부피가 커지는 조건으로 인해 상기한 범위가 적정하다 할 것이다.

각 가이드플레이트(22-1)는 제1,2 기-액 정화부와 연결되는 가장 끝단에 위치한 각 가이드플레이트를 제외하고, 상기 각 가이드플레이트(22-1)의 밑단은 세정액에 잠겨지거나 혹은 수표면상에 위치한다. 상기 각 가이드플레이트의 밑단을 세정액에 잠겨지게 하거나 수표면상으로 위치시키는 것은 작은 풍압에 의해서도 악취가스가 세정액과 접촉된 후 긴 경로를 통하여 원활하게 통과될 수 있도록 하기 위한 것이다.

각 와류 플레이트(22-2)는 하부가 세정액 속으로 잠겨 탈취 하우징에 고정되고, 상부는 세정액에서 소정높이로 돌출되게 형성된다.

그에 따라, 상기 각 가이드플레이트와 와류 플레이트 사이에는 자연스럽게 긴 각각 경로가 형성된다.

아울러, 상기 각 가이드플레이트와 와류 플레이트를 악취가스가 통과되는 방향으로, 즉 상부에서 하부 측으로 경사지게 형성함에 따라 하부 측에서 상부 측으로 경사지게 형성된 것에 비하여 악취가스가 가이드플레이트 사이를 되돌아가는 것과 같은 형태로 통과되어 더 긴 경로를 형성할 수 있는 것이다.

그로 인해 유입된 악취가스는 각 가이드플레이트를 통과하면서 각 와류 플레이트에서 충돌되면서 와류가 발생한 상태로 긴 통로를 통하여 세정액과의 접촉이 반복되게 이루어짐으로써, 1차 및 2차의 세정탈취에 의한 탈취 효율성을 최대한 높일 수 있는 것이다.

그리고 상기 각 와류 플레이트(22-2)에는 악취가스가 가이드 되어 충돌되는 과정에서 충돌에 의해 분산되도록 마련되는 각각의 분산 돌기(22-2a)를 더 포함한다.

즉, 가이드플레이트를 거쳐 와류 플레이트와 충돌시 평면상에서 충돌하는 것에 비하여 분산 돌기에 의해 악취가스가 비산되도록 분산시킴으로써, 그 분산된 복합 악취가스는 세정액과 미립 접촉이 이루어지게 되고, 그로 인해 탈취 효율성을 배가시킴에 따라 정화 효율성 또한 더욱더 증대시키는 조건을 가진다.

또한, 상기 각 가이드플레이트(22-1)의 하부 세정액 속에는 각 가이드플레이트(22-1)를 거쳐 세정액과 접촉된 악취가스가 각 와류 플레이트(22-2) 측으로 가이드 시키는 각각 보조 가이드플레이트(22-3)를 더 포함한다. 즉, 세정액 속으로 풍압에 의해 유입되는 악취가스는 세정액 속에서 광범위하게 퍼지는 것이 아니라 긴 경로를 통과할 수 있도록 보조 가이드플레이트에 의해 와류 플레이트 측으로 신속하게 이동되도록 함으로써, 세정액과의 접촉 후 긴 경로를 통과될 수 있도록 유도한다.

제1,2 미생물 탈취부(24)(24A)는 상부에 물과 영양소를 공급하기 위한 밑면으로 복수의 분사노즐이 형성된 각각의 공급관(26)과, 상기 각 공급관(26)의 하부에 복합 악취가스에 포함된 악취물질과 휘발성 유기 화합물을 미생물에 의해 탈취하는 각각의 메디아층(23)(23A)과, 상기 각 메디아층(23)(23A)의 하부에 산과 골 형태로 상기 공급관에서 배출되는 물을 하부로 떨어뜨리면서 복합 악취가스는 상부로 이동될 수 있게 복수의 타공(27A)이 형성된 각각의 트레이부재(27)를 포함하되, 상기 제1 미생물 탈취부(24)는 메디아층(23) 및 트레이부재(27)를 다층으로 마련하는 것을 더 포함한다. 이때, 제1 매생물 탈취부의 메디아층과 트레이부재를 다층으로 마련하는 것은 복합 악취가스가 최대한 오랜 시간 접촉이 이루어질 수 있도록 함에 따라 탈취성능을 높이기 위한 것이다. 또, 상기 공급관의 물은 탈취 하우징에 채워진 세정액을 펌프에 의해 순환되도록 공급하거나 혹은 별도의 탱크에서 펌프에 의해 제공하여도 무방하다.

메디아층(23)(23A)은 복수의 담체가 통기성을 가지는 금속재 혹은 합성수지의 관이나 하우징 형태의 망이나 부직포 등에 넣어져 겹쳐지거나 혹은 여러 층으로 이루어지는 것으로, 담체에 서식하는 미생물은 복합 악취가스에 포함된 주성분에 따라 다양한 것으로 구비할 수 있다.

특히, 미생물의 세포내 흡수는 용해된 악취물질을 직접 혹은 가수분해단계를 거쳐 저분자 상태로 미생물의 세포막을 통과하게 되고, 악취물질을 분해하는 과정으로 여러 종류의 미생물이 관여하여 여러 단계를 거칠 수 있다.

아울러, 최종적으로 탄화물질은 탄산가스와 물로 황 화합물은 아황산이온과 황산이온으로, 질소 화합물은 암모니늄 이온, 아초산이온 혹은 초산이온 등으로 변환되어 탈취된다.

예를 들어, 황화합물 제거의 대사과정 : H₂S ⇒ SO₄ ^-2+ Energy + Acid을 거치며, 적용미생물은 Pseudomonas sp 등이 적용되며, 황화수소 제거하기 위한 적용미생물은 Thiobacllus sp 등이 있고, 암모니아 제거를 위한 대사과정 : NH₃ ⇒ NO₂ ^-+ Energy + Acid를 거치고 적용미생물로는 Nitrsomonas sp 등이 사용되며, 복합 유기산 취기 제거를 위한 적용미생물에는 Bacilus sp 등이 적합하다 할 것이다.

그리고 제1 미생물 탈취부를 통과하면서 미생물 반응에 의한 복합 악취가스는 산성화가 진행되는 데, 이러한 산성화는 다른 가스의 제거 효율성을 떨어드리므로, 이는 2차 액적 정화부에서 세정탈취에 의해 중성화 과정을 거치게 된다.

이렇게, 중성화와 2차 세정탈취가 이루어지는 복합 악취가스는 다시 상부에 위치한 제2 미생물 탈취부에서 탈취 과정에 행하여 진다.

즉, 제2 미생물 탈취부의 메디아층으로 유입된 복합 악취가스의 미탈취가스가 유입되면 미생물의 기작에 의해 가스를 무취의 가스로 분해함으로써, 완전한 탈취가 이루어지게 되는 것이다.

이로써, 제1,2 미생물 탈취부는 복합 악취가스에 포함되어 있는 악취물질은 물론 휘발성 유기화합물을 깨끗하게 탈취시킴으로써, 복합 악취가스의 정화 효율성을 더욱더 증대시키는 역할을 한다.

1 : 연속식 악취가스 탈취장치
10 : 탈취 하우징 12 : 유입관
14 : 배출관 14A : 데미스터
20 : 제1 탈취부 20A : 제2 탈취부
21,21A : 경로 22 : 제1 액적 정화부
22-1 : 가이드플레이트 22-2 : 와류 플레이트
22-2a : 분산 돌기 22-3 : 보조 가이드플레이트
22A : 제2 액적 정화부 23,23A : 메디아층
24 : 제1 미생물 탈취부 24A : 제2 미생물 탈취부
25,25A : 구획플레이트 26 : 공급관
27 : 트레이부재 27A : 타공
30 : 연결통로 32 : 격벽

Claims

일 측면에 풍압에 의해 휘발성 유기 화합물이 포함된 고농도의 복합 악취가스가 유입되는 유입관이 형성되며, 상면 일측에는 정화된 기체가 배출되는 배출관이 형성되고, 내부에 세정액이 채워진 탈취 하우징;
상기 탈취 하우징의 내부에는 유입되는 복합 악취가스가 세정액과의 접촉을 반복하면서 통과되는 경로가 형성되도록 마련되어 복합 악취가스를 1차적으로 세정탈취하는 제1 액적 정화부 및 상기 제1 액적 정화부의 상부에 그 제1 액적 정화부를 통과한 복합 악취가스에 포함된 악취물질과 휘발성 유기 화합물이 미생물이 서식하는 메디아층과 접촉되면서 1차 탈취에 의한 무해하고 무취한 물질로 변환시키는 제1 미생물 탈취부를 포함하는 제1 탈취부;
상기 제1 탈취부와 상부가 개방된 격벽에 의해 구획되면서 연결통로로 연결되어 그 제1 미생물 탈취부를 거쳐 산성화된 복합 악취가스를 경로를 통하여 세정액과 접촉을 반복하여 중성화시키는 2차 세정탈취하는 제2 액적 정화부 및 상기 제2 액적 정화부를 거친 복합 악취가스 내의 미탈취가스를 미생물이 서식하는 메디아층과 접촉시켜 2차 탈취에 의한 무취 가스로 분해하는 제2 미생물 탈취부를 포함하는 제2 탈취부;가 마련되되,
상기 제1, 2 액적 정화부는 유입관 상부 측에 그 제1,2 액적 정화부와 제1,2 미생물 탈취부를 구획하도록 구비되는 각각 구획플레이트, 상기 각 구획플레이트와 세정액 사이에 각각의 경로가 형성되도록 상기 각 구획플레이트의 하부에 상부로부터 하부 측으로 경사지게 소정 간격으로 형성되는 각각의 복수의 가이드플레이트, 상기 각 가이드플레이트 사이에 그 가이드플레이트와 대응되게 경사져 세정액과 접촉된 후 충돌되어 와류 형태로 다시 다른 가이드플레이트로 가이드 하는 각각의 와류 플레이트를 포함하는 연속식 악취가스 탈취장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 각 와류 플레이트에는 악취가스가 가이드 되어 충돌되는 과정에서 충돌에 의해 분산되도록 마련되는 각각의 분산 돌기를 더 포함하는 연속식 악취가스 탈취장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 각 가이드플레이트의 하부 세정액 속에는 가이드플레이트를 거쳐 세정액과 접촉된 악취가스가 와류 플레이트 측으로 가이드 시키는 각각의 보조 가이드플레이트를 더 포함하는 연속식 악취가스 탈취장치.
제1항에 있어서,
상기 제1,2 미생물 탈취부는 상부에 물과 영양소를 공급하기 위한 각각의 공급관, 상기 각 공급관의 하부에 복합 악취가스에 포함된 악취물질과 휘발성 유기 화합물을 미생물 반응에 의해 탈취하는 각각의 메디아층, 상기 각 메디아층의 하부에 산과 골 형태로 복수의 타공이 형성된 각각의 트레이부재를 포함하되, 상기 제1 미생물 탈취부는 메디아층 및 트레이부재를 다층으로 마련하는 것을 더 포함하는 연속식 악취가스 탈취장치.