KR101896065B1 - 악취처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 악취처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 축산분뇨의 퇴비화 시설 등과 같이 악취발생원에서 발생되는 악취 가스를 간단한 설비를 이용하여 효과적으로 처리할 수 있는 악취처리장치에 관한 것이다.
본 발명의 악취처리장치는 내부에 통로가 마련되며 지그재그로 굽어지게 형성된 굴곡관과, 굴곡관의 일측에 연결되어 악취를 함유한 악취 가스를 상기 굴곡관의 내부로 유입시키는 가스유입관과, 통로를 지나는 악취가스의 흐름을 방해하기 위해 상기 통로 상에 다수가 일정 간격으로 형성되며, 하부가 상기 굴곡관의 내측면과 이격되게 형성되는 제 1방해판과, 통로를 지나는 악취가스의 흐름을 방해하기 위해 상기 통로 상에 다수가 일정 간격으로 형성되되 상기 제 1방해판과 번갈아가며 배치되고, 상부가 상기 굴곡관의 내측면과 이격되게 형성되는 제 2방해판과, 굴곡관의 내부로 처리액을 공급하여 상기 통로를 지나는 악취 가스와 처리액을 접촉시키는 처리액공급수단과, 굴곡관에 타측에 연결되어 상기 굴곡관을 통과하면서 악취가 제거된 처리가스를 외부로 배출시키는 처리가스배출관을 구비한다.

Description

악취처리장치{odor treatment apparatus}

본 발명은 악취처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 축산분뇨의 퇴비화 시설 등과 같이 악취발생원에서 발생되는 악취 가스를 간단한 설비를 이용하여 효과적으로 처리할 수 있는 악취처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 악취라고 하면 사람의 신경계통을 자극시켜 정신적, 육체적으로 피해를 주는 냄새를 말한다. 이러한 악취 유발물질은 발생원에 따라 매우 다양하며 축산분뇨 및 축산폐수처리장, 축산분뇨 퇴비화시설, 하수처리장, 소각장, 음식물쓰레기처리시설, 사료건조화시설, 쓰레기 매립장, 정유공장, 화학공장 등은 도시의 주요 악취 발생원으로 간주되고 있다.

악취발생원으로부터 발생하는 악취는 부패물질 또는 각종 휘발성 유기화합물로 인하여 발생하는 것이므로 불쾌감을 유발시킬 뿐만 아니라 인체에 유해하며 집중력의 감소로 인한 능률의 저하 또는 안전사고의 증가에 이르기까지 많은 문제점이 있게 된다.

이러한 악취성분으로 암모니아, 메틸머캅탄, 황화수소, 황화메틸, 이황화메틸, 트리메틸아민, 아세트알데히드, 스티렌 등은 법적 규제물질로 정하여 단속하고 있다.

악취 물질은 pH에 따라 염기성계, 산성계 및 중성계로 구분될 수 있다. 예를 들어, 암모니아, 트리메틸아민은 염기성계에 속하고, 황화수소, 메틸메르캅탄, 프로피온산, 노르말부틸산, 이소발레르산 등은 산성계에 속하며, 황화메틸, 이황화메틸, 아세트알데히드 등은 중성계에 속한다.

이러한 악취 물질을 제거하기 위한 종래의 방법은 크게 물리적, 화학적 그리고 생물학적 처리방법으로 분류되며 현재 주로 사용되고 있는 방법으로는 연소법, 산화법, 흡착법, 미생물 처리법, 세정법 등이 있다.

이 중 연소법은 거의 모든 가연성 악취물질 제거에 효율적이지만 연료비 또는 촉매 교체에 소요되는 유지비가 고가이며 운전관리에 소홀할 경우 질소산화물이 발생 되고 폭발의 위험성이 있다.

또한, 산화법은 오존의 강력한 산화작용을 활용하여 악취성분을 산화시켜 제거하는 방법으로 전력량 소비가 적고 유지관리가 용이하여 대용량의 가스 제거에 비교적 효율적이지만 오존 단독으로는 적용범위가 작고 성능이 불충분하다는 단점이 있다.

흡착법은 활성탄을 이용하여 악취를 제거하는 방법으로, 활성탄의 세공 안에 각종 악취물질이 축적, 포화상태로 흡착되면 탈취효과가 없어 악취가 유출되기 시작하면 신탄으로 흡착탄을 교체해 주어야 하고, 제거대상물질의 농도가 높을 경우 세척, 흡수, 냉각, 응축 등의 전처리 단계를 병행하여 농도를 저감시킨 다음 활성탄 흡착을 행해야 하는 단점이 있다.

그리고 미생물 처리법은 미생물을 이용하여 흡착된 악취물질을 분해하는 방법으로, 미생물의 생육조건이 적절히 조성되면 악취에 대한 제거능력이 우수하고 2차 오염물질이 발생하지 않는 반면에 부지면적을 많이 차지하고 시간이 많이 걸리는 단점이 있다.

이에 반해 습식 세정법은 악취 가스를 물이나 산, 알칼리 수용액과 접촉시켜 탈취하는 방법이다. 이 방법은 비교적 설비가 간단하고 운전비용이 저렴하다는 장점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1615142호에는 습식 세정법에 의해 악취를 처리하는 악취 저감용 세정탑이 개시되어 있다.

상기 개시된 특허기술은 세정탑의 내부에서 악취가스와 세정수를 접촉시키는 구조이므로, 지상에서 높게 세정탑을 설치해야 하는 문제점이 있다. 또한, 악취가스와 세정수를 상하방향으로 수직이동하므로 접촉시간이 짧아 악취제거 효율이 낮아지는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 줄이기 위해 종래의 기술은 세정탑 내부에 다공성 물질을 충전시켜야 한다.

또한, 세정탑의 내부로 공급된 세정수는 계속적으로 사용하면 세정수 중의 악취 성분의 농도가 높아지면서 세정수에 의한 악취처리 효과가 저감되는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1615142호: 악취 저감용 세정탑

본 발명은 상기의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 습식 세정법에 의해 악취가스의 처리시 통상적으로 사용하는 세정탑 대신에 파이프 구조의 관을 이용한 간단한 설비에 의해 악취를 효과적으로 처리할 수 있는 악취처리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 악취 가스와 접촉하는 처리액 중의 악취 성분을 분해하기 위해 처리액에 미세한 오존기포를 발생시킴으로써 처리액을 효과적으로 재생시킬 수 있으며 처리액을 계속적으로 순환 사용하여 폐수의 발생을 줄일 수 있는 악취처리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 악취처리장치는 내부에 통로가 마련되며 지그재그로 굽어지게 형성된 굴곡관과; 상기 굴곡관의 일측에 연결되어 악취를 함유한 악취 가스를 상기 굴곡관의 내부로 유입시키는 가스유입관과; 상기 통로를 지나는 악취가스의 흐름을 방해하기 위해 상기 통로 상에 다수가 일정 간격으로 형성되며, 하부가 상기 굴곡관의 내측면과 이격되게 형성되는 제 1방해판과; 상기 통로를 지나는 악취가스의 흐름을 방해하기 위해 상기 통로 상에 다수가 일정 간격으로 형성되되 상기 제 1방해판과 번갈아가며 배치되고, 상부가 상기 굴곡관의 내측면과 이격되게 형성되는 제 2방해판과; 상기 굴곡관의 내부로 처리액을 공급하여 상기 통로를 지나는 악취 가스와 처리액을 접촉시키는 처리액공급수단과; 상기 굴곡관의 타측에 연결되어 상기 굴곡관을 통과하면서 악취가 제거된 처리가스를 외부로 배출시키는 처리가스배출관;을 구비한다.

상기 처리액공급수단은 상기 처리액이 저장된 저장탱크와, 상기 저장탱크와 연결되어 상기 처리액이 이송되는 처리액공급관과, 상기 처리액공급관과 연결되어 상기 굴곡관의 내부로 상기 처리액을 주입하는 처리액주입부와, 상기 골곡관에서 배출되는 폐액이 상기 저장탱크로 유입될 수 있도록 상기 굴곡관과 상기 저장탱크를 연결하는 폐액회수부와, 상기 폐액회수부를 통해 상기 저장탱크로 유입된 상기 폐액 중의 악취 성분을 분해시키는 폐액재생부를 구비한다.

상기 처리액주입부는 상기 처리액공급관과 연결되어 상기 제 1방해판과 상기 제 2방해판 사이에 위치하도록 상기 굴곡관 내부에 설치되며 상기 처리액을 무화시켜 상기 통로에 분무하는 분무노즐과, 상기 처리액공급관과 연결되어 상기 골곡관 내부에 설치되며 상기 분무노즐이 미설치된 상기 제 1방해판과 상기 제 2방해판 사이에 설치되어 상기 처리액을 물줄기 형태로 상기 통로에 분사하는 분사노즐을 구비한다.

상기 폐액회수부는 상기 굴곡관에 설치되어 상기 골곡관에서 발생된 폐액이 모이는 물받이부와, 상기 물받이부와 상기 저장탱크를 연결하여 상기 폐액을 상기 저장탱크로 유입시키기 위한 폐액배출관을 구비한다.

상기 폐액재생부는 상기 저장탱크와 연결되는 제 1순환관과, 상기 제 1순환관에 설치되어 상기 처리액과 상기 폐액이 혼합된 혼합액을 이송시키는 이송펌프와, 상기 제 1순환관으로 오존을 주입하기 위한 오존공급부와, 상기 제 1순환관과 연결되어 혼합액 중에 오존 기포를 발생시키는 미세기포발생기와, 상기 미세기포발생기에서 배출되는 혼합액이 상기 저장탱크로 유입될 수 있도록 상기 미세기포발생기와 상기 저장탱크를 연결하는 제 2순환관을 구비한다.

상기 미세기포발생기는 상기 혼합액이 유입되는 유입로가 내부에 형성되고 측면에는 상기 유입로와 연결되는 분출구가 형성된 센터부와, 상기 센터부의 바깥에서 상기 센터부의 일측에 결합되며 상기 분출구를 통해 분출되는 혼합액이 충돌되는 충돌면이 내측에 형성되고 상기 충돌면과 상기 센터부 사이에는 상기 충돌면과 충돌한 혼합액이 상기 센터부를 중심으로 선회할 수 있도록 선회공간부가 마련된 충돌커버와, 상기 충돌커버의 바깥에서 상기 충돌커버와 결합되며 상기 센터부의 타측이 내부에 형성된 배출로에 삽입되는 하우징을 구비한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 습식 세정법에 의해 악취가스의 처리시 통상적으로 사용하는 세정탑 대신에 파이프 구조의 굴곡관을 이용하는 간단한 설비에 의해 악취를 효과적으로 처리할 수 있다.

또한, 본 발명은 악취 가스와 접촉하는 처리액 중의 악취 성분을 분해하기 위해 처리액에 미세한 오존기포를 발생시킴으로써 처리액을 효과적으로 재생시킬 수 있으며 처리액을 계속적으로 순환 사용하여 폐수의 발생을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 악취처리장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도이고,
도 2는 도 1에 적용된 미세기포 발생기의 분리사시도이고,
도 3은 도 2의 단면도이고,
도 4는 도 2의 요부를 나타내기 위한 발췌 단면도이고,
도 5는 도 2의 작동을 나타낸 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 악취처리장치에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 악취처리장치는 내부에 통로가 마련되며 지그재그로 굽어지게 형성된 굴곡관(100)과, 굴곡관(100)의 일측에 연결되어 악취를 함유한 악취 가스를 굴곡관(100)의 내부로 유입시키는 가스유입관(110)과, 굴곡관(100)의 통로 상에 다수가 설치되는 제 1 및 제 2방해판(103)(107)과, 굴곡관(100)의 내부로 처리액을 공급하여 통로를 지나는 악취 가스와 처리액을 접촉시키는 처리액공급수단과, 굴곡관(100)의 타측에 연결되어 굴곡관(100)을 통과하면서 악취가 제거된 처리가스를 외부로 배출시키는 처리가스배출관(120)을 구비한다.

굴곡관(100)은 내부에 통로가 마련된 중공구조로 이루어진다. 굴곡관(100)은 단면이 원형 또는 사각형일 수 있다. 굴곡관(100)은 지그재그로 굽어지게 형성된다. 따라서 굴곡관(100)은 S자 형태나 U자 형태로 이루어질 수 있다. 이와 같이 굴곡관(100)을 지그재그로 굽어지게 형성함으로써 굴곡관(100)을 지나는 악취 가스의 체류시간을 효과적으로 늘릴 수 있다.

굴곡관(100)의 내부로 악취 가스가 유입될 수 있도록 굴곡관(100)의 일측에는 가스유입관(110)이 설치된다.

가스유입관(110)은 악취발생원과 연결되어 악취발생원으로부터 발생된 악취가스를 굴곡관(100) 내부로 유입시킬 수 있도록 한다.

악취성분을 유발시키는 악취발생원은 매우 다양하며, 주요 악취발생시설로 축산분뇨 및 축산폐수처리장, 축산분뇨 퇴비화시설, 하수처리장, 소각장, 음식물쓰레기처리시설, 사료건조화시설, 쓰레기 매립장, 정유공장, 화학공장 등을 들 수 있다.

가스유입관(100)에는 가스 중의 이물질이나 분진을 제거하기 위해 집진기가 설치될 수 있다. 집진기로 필터식, 사이클론식 등 어느 하나의 집진기가 이용된다.

굴곡관(100)의 내부로 유입되어 굴곡관(100)의 통로를 지나면서 악취성분이 제거된 가스, 즉 처리가스는 처리가스배출관(120)을 통해 외부로 배출된다. 처리가스배출관(120)은 굴곡관(100)의 타측에 연결된다.

굴곡관(100)의 내부에는 제 1방해판(103)과 제 2방해판(107)이 설치된다. 제 1방행판(103)과 제 2방해판(107)은 통로 상에 설치되어 통로를 지나는 악취가스의 흐름을 방해하여 악취가스의 체류시간을 연장시킴으로써 악취가스와 처리액과의 접촉시간을 증대시키는 역할을 한다.

제 1방해판(103)은 통로 상에 다수가 일정 간격으로 형성된다. 제 1방해판(103)은 굴곡관(100)의 내측 상부에서 하방으로 돌출되게 형성된다. 악취 가스가 통과할 수 있도록 제 1방해판(103)의 하부는 굴곡관(100)의 내측면과 이격되게 형성된다.

제 2방해판(107)은 통로 상에 다수가 일정 간격으로 형성된다. 제 2방해판(107)은 제 1방해판(107)과 번갈아가며 배치된다. 제 2방해판(107)은 굴곡관(100)의 내측 하부에서 상방으로 돌출되게 형성된다. 악취 가스가 통과할 수 있도록 제 2방해판(107)의 상부는 굴곡관(100)의 내측면과 이격되게 형성된다.

상술한 제 1 및 제 2방해판 구조에 의해 굴곡관으로 유입된 악취가스는 지그재그 흐름을 형성하여 통로를 통과한다.

처리액공급수단은 통로를 지나는 악취 가스와 처리액을 접촉시키기 위해 굴곡관(100)의 내부로 처리액을 공급한다. 처리액으로 물을 사용할 수 있다. 또한, 처리액으로 산성 수용액이나 알칼리 수용액을 이용할 수 있음은 물론이다.

도시된 처리액공급수단은 일 예로 처리액이 저장된 저장탱크(130)와, 저장탱크(130)와 연결되어 처리액이 이송되는 처리액공급관(131)과, 처리액공급관(131)과 연결되어 굴곡관(100)의 내부로 처리액을 주입하는 처리액주입부와, 굴곡관(100)에서 배출되는 폐액이 저장탱크(130)로 유입될 수 있도록 상기 굴곡관과 상기 저장탱크를 연결하는 폐액회수부와, 상폐액회수부를 통해 상기 저장탱크로 유입된 폐액 중의 악취 성분을 분해시키는 폐액재생부를 구비한다.

저장탱크(130)에 처리액이 저장된다.

저장탱크(130)에 저장된 처리액을 굴곡관(100)의 내부로 공급하기 위해 처리액공급관(131)이 설치된다. 처리액공급관(131)은 저장탱크(130)와 연결되어 처리액이 이송된다. 처리액 이송을 위해 처리액공급관(131)에는 펌프(133)가 설치된다. 또한, 처리액공급관(131)에는 관로를 개폐할 수 있는 밸브(135)가 설치된다.

처리액공급관(131)을 통해 공급되는 처리액은 처리액주입부를 통해 굴곡관(100) 내부로 주입된다.

처리액주입부는 처리액공급관(131)과 연결되는 분무노즐(140)과 분사노즐(145)로 이루어진다.

분무노즐(140)은 하나 또는 2 이상이 다수가 설치된다. 그리고 분사노즐(145) 역시 하나 또는 2 이상이 다수가 설치된다. 분무노즐(140)과 분사노즐(145)이 다수 설치되는 경우 분무노즐(140)과 분사노즐(145)은 번갈아가며 배치된다.

분무노즐(145)은 제 1방해판(103)과 제 2방해판(107) 사이의 통로에 위치한다. 그리고 분사노즐(150)은 분무노즐(140)이 미설치된 제 1방해판(103)과 제 2방해판(107) 사이에 설치된다.

분무노즐(145)은 처리액을 무화시켜 통로에 분무한다. 이러한 분무노즐(145)을 통해 처리액은 안개와 같은 형태로 무화되어 악취 가스와 접촉한다. 따라서 처리액과 악취가스의 접촉면적을 크게 확대할 수 있다.

그리고 분사노즐(150)은 처리액을 물줄기 형태로 통로에 분사한다.

이와 같이 분무노즐(140)과 분사노즐(145)이 번갈아가며 배치되므로 악취가스는 무화된 처리액에 1차로 접촉한 후 물줄기 형태로 분사되는 처리액에 2차로 접촉하는 과정이 반복되므로 악취 성분의 제거효과를 높일 수 있다.

분무노즐(140)과 분사노즐(145)을 통해 굴곡관(100) 내부로 주입된 처리액은 통로를 따라 흐르는 악취가스와 접촉한다. 이에 따라 가스 중에 함유된 악취 성분은 처리액 중에 용해되면서 가스 중의 악취 성분이 제거된다. 가스 중의 악취 성분이 제거됨에 따라 처리액 중의 악취 성분의 농도가 높아진다. 악취 성분이 용해된 처리액은 통로의 바닥을 따라 흘러 가장 낮은 곳에 위치한 굴곡관(100)의 타측으로 이동한다. 악취 가스와 접촉하여 악취 성분이 용해된 처리액을 폐액이다. 이러한 폐액은 폐액회수부에 의해 회수된다.

폐액회수부는 골곡관(100)에서 배출되는 폐액을 회수하여 저장탱크(130)로 유입될 수 있도록 굴곡관(100)과 저장탱크(130)를 연결한다.

폐액회수부는 굴곡관(100)에 설치되어 골곡관(100)에서 발생된 폐액이 모이는 물받이부(150)와, 폐액배출관(155)을 구비한다.

물받이부(150)는 가장 낮은 곳에 위치한 굴곡관(100)의 외측면에 설치된다. 굴곡관(100)의 외측면에 적당한 크기의 구멍을 형성한 후 구멍에 물받이부(150)를 설치할 수 있다.

폐액배출관(155)은 물받이부(150)와 저장탱크(130)를 연결한다. 따라서 물받이부(150)를 통해 폐액은 저장탱크(130)로 유입된다.

폐액재생부는 저장탱크(130)로 유입된 폐액 중의 악취 성분을 분해시켜 폐액을 처리액으로 재사용할 수 있도록 하기 위함이다.

최초에 저장탱크(130)에는 처리액만 저장되어 있으나, 폐액이 저장탱크(130)로 유입됨에 따라 저장탱크(130)에는 폐액과 처리액이 혼합된다. 이와 같이 폐액과 처리액이 혼합된 혼합액은 시간이 지남에 따라 폐액의 함량이 늘어나고, 이에 따라 혼합액 중의 악취성분의 농도가 높아진다. 폐액재생부는 이러한 혼합액 중의 악취성분을 제거하여 다시 처리액으로 재사용할 수 있도록 한다. 따라서 본 발명은 폐수의 발생을 현저하게 감소시킬 수 있다.

폐액재생부는 저장탱크(130)와 연결되는 제 1순환관(160)과, 제 1순환관(160)에 설치되어 처리액과 폐액이 혼합된 혼합액을 이송시키는 이송펌프(165)와, 제 1순환관(160)으로 오존을 주입하기 위한 오존공급부(170)와, 제 1순환관(160)과 연결되어 혼합액 중에 오존 기포를 발생시키는 미세기포발생기(10)와, 미세기포발생기(10)에서 배출되는 혼합액이 저장탱크(130)로 유입될 수 있도록 미세기포발생기(10)와 저장탱크(130)를 연결하는 제 2순환관(163)을 구비한다.

제 1순환관(160)은 저장탱크(130)와 미세기포발생기(10)를 연결한다. 제 1순환관(160)에는 이송펌프(165)가 설치된다. 이송펌프(165)에 의해 혼합액이 미세기포발생기(10)로 유입된다. 제 1순환관(160)에는 관로를 개폐할 수 있는 밸브(167)가 설치된다. 또한, 제 1순환관에는 혼합액 중의 이물질을 제거할 수 있는 필터(169)가 설치될 수 있음은 물론이다.

제 2순환관(163)은 미세기포발생기(10)와 저장탱크(130)를 연결한다. 미세기포발생기(10)를 통과하면서 미세한 오존 기포들이 발생된 혼합액은 제 2순환관(163)을 통해 다시 저장탱크(130)로 유입된다. 이와 같이 저장탱크(130)에 저장된 혼합액은 제 1순환관(160), 미세기포발생기(10), 제 2순환관(163), 저장탱크(130)를 계속적으로 순환하는 구조를 갖는다.

오존공급부(170)는 제 1순환관(160)으로 오존을 주입한다.

오존공급부(170)는 제 1순환관(160)과 연결되는 오존주입관(173)과, 오존주입관(173)과 연결되어 오존을 공급하는 오존발생기(171)를 구비한다.

오존발생기(171)는 오존주입관(173)을 통해 제 1순환관(160)의 내부로 오존을 주입시킨다. 제 1순환관(160)의 내부로 유입된 오존은 혼합액과 접촉하여 혼합액 중의 악취성분을 산화시켜 분해하는 역할을 한다.

오존이 혼입된 혼합액은 이송펌프(165)의 임펠러를 통과하면서 기체가 잘게 부서진 상태로 혼합되어 미세기포 발생기(10)로 유입된다.

미세기포발생기(10)는 제 1순환관(160)과 연결되어 혼합액 중에 미세한 오존 기포를 발생시키는 역할을 한다. 미세기포발생기(10)에서 발생된 오존 기포는 마이크로미터 또는 나노미터 크기를 갖는다.

도시된 미세기포발생기(10)는 혼합액이 유입되는 유입로(21)가 내부에 형성되고 측면에는 유입로(21)와 연결되는 분출구(27)가 형성된 센터부(20)와, 센터부(20)의 바깥에서 센터부(20)의 일측에 결합되며 분출구(27)를 통해 분출되는 혼합액이 충돌되는 충돌커버(50)와, 충돌커버(50)를 통과한 액체 중에 형성된 기포를 마이크로미터 또는 나노미터 크기로 형성시키는 하우징(70)을 구비한다.

이러한 미세기포발생기(10)는 기포의 크기를 마이크로미터 또는 나노미터 수준으로 조절이 가능함과 동시에 발생된 기포가 액상에서 오랜 시간 동안 안정적으로 존재할 수 있다.

센터부(20)는 충돌커버(50)와 결합되는 바디(30)와, 바디(30)의 단부에 형성되어 배출로(71)를 통과하는 혼합액의 흐름을 간섭하는 간섭헤드(40)와, 간섭헤드(40)의 외측에 일정간격으로 경사지게 형성되는 경사그루브(45)를 구비한다.

바디(30)는 외주면에 나사산이 형성되는 나사부(31)와, 나사부(31)의 상부에서 연장되되 직경이 점진적으로 작게 형성되는 제 1테이퍼부(33)와, 제 1테이터부(33)의 상부에서 연장되어 충돌커버(50)의 내주면과 이격되게 형성된 중간부(35)와, 중간부(35)의 상부에서 연장되되 직경이 점진적으로 크게 형성되는 제 2테이퍼부(37)를 구비한다.

간섭헤드(40)는 제 2테이퍼부(37)의 상부에 형성된다. 간섭헤드(40)는 제 2테이퍼부(37)의 상부 직경보다 더 크게 형성된다.

경사그루브(45)는 간섭헤드(40)의 외측에 다수가 형성된다. 경사그루브(45)는 일정한 방향으로 경사지게 형성된다. 이러한 경사그루브(45)에 의해 간섭헤드(40)의 주위를 통과하는 혼합액의 선회 흐름을 가속시킬 수 있다. 그리고 경사그루브(45)의 폭과 깊이에 따라 형성되는 기포의 크기를 조절할 수 있다. 가령, 경사그루브(45)의 폭이 좁고 깊이가 낮으면 좀 더 미세한 기포가 형성되고, 경사그루브(45)의 폭이 넓고 깊이가 깊으면 좀 더 큰 기포가 형성된다.

센터부(20)의 내부에는 오존이 혼입된 혼합액이 유입되는 유입로(21)가 형성된다. 도시된 예에서 유입로(21)는 나사부(31)의 하부에서 형성되어 상부 방향으로 일정 길이 연장된다. 따라서 센터부(20)의 하부가 유입로(21)의 입구가 된다. 유입로(21)의 입구에 제 1순환관(160)이 연결된다. 유입로(21)는 중간부(35)의 중간높이까지 연장된다.

유입로(21)는 나사부(31)의 하부에 형성된 입구에서 멀어질수록 직경이 점진적으로 작아지는 축소경부(23)와, 축소경부(21)에서 연장되게 형성되며 단부가 곡면으로 이루어진 연장경부(25)로 구분될 수 있다.

유입로(21)로 유입된 혼합액이 센터부(20)의 바깥으로 분출될 수 있도록 분출구(27)가 중간부(35)의 측면에 2개가 형성된다. 분출구(27)는 중간부(35)의 측면을 관통하여 유입로(21)와 연결되도록 형성된다. 바람직하게 분출되는 액체가 후술할 선회공간부(55)에서 선회할 수 있도록 분출구(27)는 사선 방향으로 형성된다. 도 4에 잘 나타난 바와 같이 분출구(27)는 중간부(35)의 외측에서 내측으로 관통되어 형성되되 유입로(21)의 중심(A)에서 벗어나는 방향으로 관통된다.

도시된 예에서 분출구(27)는 2개가 형성되어 있으나 이와 달리 분출구(27)는 하나 또는 셋 이상이 형성될 수 있음은 물론이다.

센터부(20)의 유입로(21)로 유입된 혼합액은 축소경부(23)를 통과하면서 속도가 빨라진다. 그리고 연장경부(25)의 단부와 1차로 충돌하고 돌아나오면서 분출구(27)를 통해 강한 속도로 분출된다. 이때 분출구(27)를 통해 분출되는 혼합액은 충돌커버(50)의 충돌면과 충돌하게 되고 이 과정에서 혼합액 중의 기포는 미세하게 쪼개진다. 충돌커버(50)의 충돌면은 충돌커버(50)의 내측면을 의미한다.

충돌커버(50)는 센터부(20)의 바깥에서 센터부(20)의 일측에 결합되며 내측에는 충돌면과 충돌한 액체가 센터부(20)를 중심으로 선회할 수 있도록 선회공간부(55)가 마련된다.

충돌커버(50)는 내주면에 나사부(31)와 나사결합되는 나사산이 형성되고 외주면에 하우징(70)과 나사결합되는 나사산이 형성되는 몸체(60)와, 몸체(60)에서 연장되어 형성되되 몸체(60)의 외경보다 작게 외경이 형성되는 축관부를 구비한다.

몸체(60)의 내측으로 센터부(20)의 나사부(31)가 삽입되어 나사결합된다. 축관부(65)의 내측에는 선회공간부(55)가 형성된다. 축관부(65)의 내경은 바디(30)의 외경보다 더 크게 형성된다. 축관부(65)의 외주면에는 장착홈이 형성되고, 장착홈에는 기밀유지를 위한 실링부재(67)가 장착된다.

센터부(20)의 상부는 충돌커버(50)의 상부보다 더 높게 형성되어 있으므로 충돌커버(50)에 결합된 상태에서 센터부(20)의 간섭헤드(40)는 충돌커버(50)의 외측으로 노출된다.

하우징(70)은 충돌커버(50)의 바깥에서 충돌커버(50)와 결합된다. 하우징(70)의 내측에는 배출로(71)가 형성된다. 센터부(20)의 간섭헤드는 배출로(71)에 삽입된다.

하우징(70)은 내주면에 나사산이 형성되어 몸체부(60)와 나사결합되는 스커트부(80)와, 스커트부(80)의 상부에 형성되며 외경이 상부로 갈수록 점진적으로 작아지는 원추부(83)와, 원추부(83)의 상부에 형성되는 조인트부(85)로 이루어진다. 조인트부(85)에는 제 2순환관(163)이 연결된다. 미세한 오존 기포가 형성된 혼합액은 조인트부(85)를 통해 제 2순환관(163)으로 배출된다.

하우징의 내측에 형성된 배출로(71)는 선회공간부(55)와 연결되는 연결통로(73)와, 연결통로에서 상부로 연장되어 간섭헤드(40)를 둘러싸며 단부로 진행할수록 직경이 점진적으로 작아지는 중간통로(75)와, 중간통로(75)에서 상부로 연장되는 토출통로(77)로 이루어진다. 도시되지 않았지만 중간통로(75)와 접하는 하우징(70)의 내주면에는 요철부가 형성될 수 있다. 요철부는 중간통로(75)를 통과하는 혼합액에 미세한 와류를 형성하여 미세기포 생성효과를 높일 수 있다.

충돌커버(50)에 나사결합된 하우징(70)은 회전방향에 따라 상하로 이동이 가능하다. 가령, 도 3과 같이 간섭헤드(40)가 중간통로(75)의 하부에 위치하는 상태에서 간섭헤드(40)와 하우징(70)의 내주면은 일정 거리로 이격된다. 그리고 하우징(70)을 일 방향으로 회전시켜 도 5와 같이 하우징(70)을 하부 방향으로 이동시키면 간섭헤드(40)가 중간통로(75)의 상부에 위치하게 되어 간섭헤드(40)와 하우징(70)의 내주면 사이가 좁아진다. 이와 같이 하우징(70)을 상하로 이동시켜 간섭헤드(40)와 하우징(70)의 내주면 사이를 넓히거나 좁혀 기포의 크기를 마이크로미터 수준(10~100㎛)에서 나노미터 수준(1~1000nm)으로 조절할 수 있다. 즉, 간섭헤드(40)와 하우징(70)의 내주면 사이를 넓히면 마이크로미터 수준의 기포가 형성되고, 간섭헤드(40)와 하우징(70)의 내주면 사이를 좁히면 나노미터 수준의 기포가 형성된다.

이와 같이 본 발명은 기포의 크기를 마이크로미터 또는 나노미터 수준으로 조절이 가능하다.

이상, 본 발명은 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100: 굴곡관 110: 가스유입관
103: 제 1방해판 107: 제 2방해판
120: 처리가스배출관

Claims (6)

1. 삭제
2. 내부에 통로가 마련되며 지그재그로 굽어지게 형성된 굴곡관과;
   상기 굴곡관의 일측에 연결되어 악취를 함유한 악취 가스를 상기 굴곡관의 내부로 유입시키는 가스유입관과;
   상기 통로를 지나는 악취가스의 흐름을 방해하기 위해 상기 통로 상에 다수가 일정 간격으로 형성되며, 하부가 상기 굴곡관의 내측면과 이격되게 형성되는 제 1방해판과;
   상기 통로를 지나는 악취가스의 흐름을 방해하기 위해 상기 통로 상에 다수가 일정 간격으로 형성되되 상기 제 1방해판과 번갈아가며 배치되고, 상부가 상기 굴곡관의 내측면과 이격되게 형성되는 제 2방해판과;
   상기 굴곡관의 내부로 처리액을 공급하여 상기 통로를 지나는 악취 가스와 처리액을 접촉시키는 처리액공급수단과;
   상기 굴곡관의 타측에 연결되어 상기 굴곡관을 통과하면서 악취가 제거된 처리가스를 외부로 배출시키는 처리가스배출관;을 구비하고,
   상기 처리액공급수단은 상기 처리액이 저장된 저장탱크와, 상기 저장탱크와 연결되어 상기 처리액이 이송되는 처리액공급관과, 상기 처리액공급관과 연결되어 상기 굴곡관의 내부로 상기 처리액을 주입하는 처리액주입부와, 상기 굴곡관에서 배출되는 폐액이 상기 저장탱크로 유입될 수 있도록 상기 굴곡관과 상기 저장탱크를 연결하는 폐액회수부와, 상기 폐액회수부를 통해 상기 저장탱크로 유입된 상기 폐액 중의 악취 성분을 오존 기포로 분해시키는 폐액재생부를 구비하며,
   상기 처리액주입부는 상기 처리액공급관과 연결되어 상기 제 1방해판과 상기 제 2방해판 사이에 위치하도록 상기 굴곡관 내부에 설치되며 상기 처리액을 안개 형태로 무화시켜 상기 통로에 분무하는 분무노즐과, 상기 처리액공급관과 연결되어 상기 굴곡관 내부에 설치되며 상기 분무노즐이 미설치된 상기 제 1방해판과 상기 제 2방해판 사이에 설치되어 상기 처리액을 물줄기 형태로 상기 통로에 분사하는 분사노즐을 구비하고,
   상기 폐액재생부는 상기 저장탱크와 연결되는 제 1순환관과, 상기 제 1순환관에 설치되어 상기 처리액과 상기 폐액이 혼합된 혼합액을 이송시키는 이송펌프와, 상기 제 1순환관으로 오존을 주입하기 위한 오존공급부와, 상기 제 1순환관과 연결되어 혼합액 중에 마이크로미터 또는 나노미터 크기의 오존 기포를 발생시키는 미세기포발생기와, 상기 미세기포발생기에서 배출되는 혼합액이 상기 저장탱크로 유입될 수 있도록 상기 미세기포발생기와 상기 저장탱크를 연결하는 제 2순환관을 구비하며,
   상기 오존공급부는 상기 제 1순환관과 연결되는 오존주입관과, 상기 오존주입관과 연결되어 상기 제 1순환관 내부로 오존을 주입하는 오존발생기를 구비하는 것을 특징으로 하는 악취처리장치.
3. 삭제
4. 제 2항에 있어서, 상기 폐액회수부는 상기 굴곡관에 설치되어 상기 굴곡관에서 발생된 폐액이 모이는 물받이부와, 상기 물받이부와 상기 저장탱크를 연결하여 상기 폐액을 상기 저장탱크로 유입시키기 위한 폐액배출관을 구비하는 것을 특징으로 하는 악취처리장치.
5. 삭제
6. 제 2항에 있어서, 상기 미세기포발생기는 상기 혼합액이 유입되는 유입로가 내부에 형성되고 측면에는 상기 유입로와 연결되는 분출구가 형성된 센터부와, 상기 센터부의 바깥에서 상기 센터부의 일측에 결합되며 상기 분출구를 통해 분출되는 혼합액이 충돌되는 충돌면이 내측에 형성되고 상기 충돌면과 상기 센터부 사이에는 상기 충돌면과 충돌한 혼합액이 상기 센터부를 중심으로 선회할 수 있도록 선회공간부가 마련된 충돌커버와, 상기 충돌커버의 바깥에서 상기 충돌커버와 결합되며 상기 센터부의 타측이 내부에 형성된 배출로에 삽입되는 하우징을 구비하는 것을 특징으로 하는 악취처리장치.
   

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