KR102425760B1 - 향상된 효율의 기액분리기를 구비한 악취가스 탈취장치 - Google Patents

향상된 효율의 기액분리기를 구비한 악취가스 탈취장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 향상된 효율의 기액분리기를 구비한 악취가스 탈취장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 탈취처리부(20)의 수직유출로(26)에 설치되는 기액분리기(30)가, 각각이 지그재그형상으로 절곡되어 서로 나란히 세워져 설치되고 피처리가스가 통과하는 지그재그형상의 유출경로(32)를 사이사이에 가지는 복수의 기액분리판(31)과, 상기 기액분리판(31)의 표면에 형성된 액적포집돌기(33)를 포함하되, 상기 기액분리판(31)의 골(34)과 액적포집돌기(33)의 연장방향이, 수평면에 대하여 경사지게 배치되는 것을 특징으로 하는 기액분리기를 구비한 악취가스 탈취장치를 제공한다.

Description

향상된 효율의 기액분리기를 구비한 악취가스 탈취장치{Deodorization apparatus of bad smell gas having gas-liquid separator with improved separation efficiency}
본 발명은 향상된 효율의 기액분리기를 구비한 악취가스 탈취장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 세정액에 의해 탈취처리된 피처리가스가 유출되는 수직유출로에 지그재그형상의 기액분리판이 복수개 세워져 설치되어 피처리가스에 포함된 액적을 포집하여 제거하는 기액분리기를 구비한 악취가스 탈취장치에 관한 것이다.
축산폐수, 산업폐수 등의 폐수처리장에서 배출되는 배출가스나 산업체에서 배출되는 악취가스는 인체에 유해한 성분이 포함되고 각종 민원의 원인이 되므로 탈취처리 후 배출된다.
종래의 탈취장치는 폐수처리장 등의 피처리가스가 송풍팬에 의해 내부로 유입되면 내부의 세정액 분사노즐에서 세정액을 분사하여 서로 접촉시킴으로써 세정액이 악취물질을 포집할 수 있도록 구성된다.
악취가스를 탈취처리하는 공정은, 여러 악취물질을 단계적으로 제거하기 위해 각기 다른 성질의 세정액에 의해 다단의 처리공정을 거치는 것이 일반적이다.
그 과정에서 특정 공정에 사용된 세정액이 다음 공정으로 넘어가 다른 성질의 세정액과 섞이게 되는 경우, 세정액의 성질이 희석되고 탈취작용의 효과를 저하시키는 원인이 된다.
이에 따라, 특정 공정에서 피처리가스의 탈취작용에 사용된 세정액은 피처리가스로부터 최대한 제거시킨 후, 다음 공정으로 피처리가스를 유동시킬 필요가 있다.
도 1은 종래 악취가스 탈취장치의 구성을 도시하는 것으로서, 대한민국 등록특허 제10-1871443호에 기재된 것이다.
도 1을 참고하면, 악취가스 탈취장치는 제1세정탑(7), 제2세정탑(8) 및 제3세정탑(9)으로 구성되고 각 세정탑에서 악취가스의 성분 조성비에 따라 각기 다른 세정액으로 탈취작용이 이루어진다.
제1세정탑(7)에는 유입관(1)을 통해 내부로 악취가스가 유입되고 폴링층(3)을 통과하여 상승유동하고, 폴리층(3)의 상측에는 분사관(4)이 설치되어 세정액을 분사함으로써, 폴링층(3)에서 악취가스와 세정액이 폭넓게 접촉하고 탈취작용이 이루어질 수 있다.
상기 분사관(4)의 상측에는 기액분리기인 엘리미네이트(5)가 설치되어 세정액의 액적과 같은 수분을 피처리가스로부터 분리하여 제거함으로써, 수분이 제거된 피처리가스가 연결관(6)을 통해 다음 공정으로 넘어갈 수 있도록 한다.
그러나, 종래 악취가스 탈취장치에 설치된 엘리미네이트(5)는 절곡된 복수의 판체가 서로 나란히 세워져 설치되어 그 사이를 유동하는 피처리가스에서 액적을 포집하도록 구성되어 있으나, 판체에 포집된 액적 등 수분은 판체의 표면에서 하측으로 흘러 중력에 의해 공중에서 낙하하게 된다.
이 때, 세정액에 의해 처리된 후 상승하는 피처리가스가 낙하하는 물기를 다시 상승시켜 엘리미네이트를 함께 통과하려 하므로, 엘리미네이트의 기액분리 효율을 현저히 저하시키는 원인이 된다.
이에 따라, 하나의 세정탑에서 피처리가스의 탈취작용에 사용된 세정액의 일부가 피처리가스와 함께 다음 공정으로 유동해감으로써 다음 세정탑에서의 세정액과 일부 섞이는 문제가 발생한다.
본 발명은 전술한 관점에서 안출된 것으로서, 본 발명은 세정액에 의해 탈취작용이 이루어져 유출되는 피처리가스로부터 액적 등 수분을 제거하는 효율이 보다 향상될 수 있도록 기액분리기를 구성한 악취가스 탈취장치를 제공하기 위한 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명은
악취물질이 포함된 피처리가스를 공급하는 공급부(10)와,
상기 공급부(10)에서 공급된 피처리가스에 세정액을 분사하여 탈취처리하는 탈취처리부(20)를 포함하되,
상기 탈취처리부(20)에는,
처리된 피처리가스가 유출되는 수직유출로(26)와,
상기 수직유출로(26)에 설치되어 유출되는 피처리가스로부터 액적을 분리하기 위한 기액분리기(30)가 더 포함되고,
상기 기액분리기(30)는,
각각이 지그재그형상으로 복수의 골(34)을 형성하도록 절곡되어 서로 나란히 세워져 설치되고 상하방향으로 피처리가스가 통과하는 지그재그형상의 유출경로(32)를 사이사이에 가지는 복수의 기액분리판(31)과,
상기 유출경로(32)에 맞서는 방향으로 연장되도록 상기 기액분리판(31)의 표면에 형성되어 상기 유출경로(32)를 통과하는 피처리가스로부터 액적을 포집하는 액적포집돌기(33)를 포함하되,
상기 기액분리판(31)의 상기 골(34)의 연장방향과 상기 액적포집돌기(33)의 연장방향이, 수평면에 대하여 경사지게 배치됨으로써, 상기 기액분리판(31) 및 액적포집돌기(33)에 포집된 액적이 표면을 타고 상기 수직유출로(26)의 벽면(26a)까지 유동하는 것이고,
상기 기액분리판(31)은,
일면과 타면에서 흘러내리는 액적을 수집할 수 있도록, 하단부가 일측으로 절곡되어 일측고랑(36)을 형성하고 이어서 타측으로 다시 절곡되어 타측고랑(37)을 형성하며,
상기 일측고랑(36) 및 타측고랑(37)이, 수평면에 대하여 경사지게 상기 수직유출로(26)의 벽면(26a)까지 연장됨으로써, 수집된 액적이 상기 수직유출로(26)의 벽면(26a)으로 유동하고,
상기 탈취처리부에는 산성 탈취처리부와 알카리 탈취처리부와 중성 탈취처리부로 구성된 것을 특징으로 하는 악취가스 탈취장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 산성 탈취처리부와 상기 알카리 탈취처리부는 상시 사용되며, 상기 중성 탈취처리부는 악취가스의 상태에 따라 선택적으로 사용되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 기액분리판(31)은 중심부가 빗금 형상으로 이루어지며,
상기 기액분리판(31)의 상기 골(34)의 연장방향과 상기 액적포집돌기(33)의 연장방향이, 수평면에 대하여 경사지게 배치되되, 중심부를 중심으로 일측과 타측에서 경사방향이 반대가 됨으로써,
상기 기액분리판(31) 및 액적포집돌기(33)에 포집된 액적이 표면을 타고 상기 수직유출로(26)의 일측과 타측의 벽면(26a)으로 유동하도록 구성하여, 상기 기액분리기(30)의 전체 설치높이를 반감시킨 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 기액분리기(30)는,
복수의 상기 기액분리판(31)을 보강지지하고 서로간의 간격을 유지시키며 상기 수직유출로(26)의 벽면(26a)에 고정되는 지지대(38)를 포함하고,
복수의 상기 기액분리판(31)의 각 중심부의 상단부가 상기 지지대(38)와 결합되며,
상기 지그재그형상의 유출경로(32)에서는 수직방향의 직선이 모두 상기 기액분리판(31)과 접촉하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 탈취처리부(20)는
상기 공급부(10)로부터 피처리가스가 유입되는 세정공간(21)과,
상기 세정공간(21)에 설치되어 피처리가스에 세정액을 분무하는 분무구조물(50)을 포함하고,
상기 분무구조물(50)은,
복수의 가지부재(51a,51b,51c)를 입체적으로 서로 얽어 연결하고 세정액을 분무하는 노즐(53)이 상기 복수의 가지부재(51a,51b,51c) 전체에 다수 분포되며 상기 복수의 가지부재(51a,51b,51c)의 내부를 통해 공급된 세정액을 상기 노즐(53)이 분무함으로써, 피처리가스가 통과하는 입체적 분무공간(55)을 형성하되,
상기 분무구조물(50)의 상측에는 다수의 통공이 균일하게 형성된 편류방지판(61)이 설치되어, 공급된 피처리가스를 상기 분무공간(55)에 고르게 분산시켜 공급하고,
상기 분무구조물(50)의 하측에는 고정된 임펠러날개를 가진 혼합공(71)이 다수 설치된 와류형성판(70)이 설치되어, 상기 분무공간(55)을 통과한 피처리가스 및 분무된 세정액이 서로 섞이는 와류를 형성하도록 한 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 와류형성판(70)은 고정된 임펠러날개(71a)를 가진 혼합공(71)이 다수 설치된 판재이며, 피처리가스가 상기 혼합공(71)을 통과하면서 와류를 형성하면서 상승하고, 기액접촉공간(41c)에서 방향전환하여 하강시에도 와류를 형성하도록 된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 악취가스 탈취장치는, 기액분리판의 골의 연장방향과 액적포집돌기의 연장방향이, 수평면에 대하여 경사지게 배치됨으로써, 기액분리판 및 액적포집돌기에 포집된 액적이 표면을 타고 수직유출로의 벽면까지 유동하도록 구성된다.
이에 따라, 기액분리판 및 액적포집돌기에 포집된 액적이 기액분리판의 표면 및 액적포집돌기의 표면을 타고 경사에 의해 수직유출로의 벽면을 향해 유동하고 벽면에서 흘러내리도록 작용할 수 있다.
이는 기액분리판 및 액적포집돌기에 포집된 세정액의 물방울이, 공중에서 낙하여 상승하는 피처리가스에 의해 재상승함으로써, 성질이 다른 세정액을 사용하는 이후 공정으로 넘어가 이후 공정의 세정액의 성질을 희석시키거나 외부로 유출되는 문제의 발생을 최소화할 수 있고, 포집한 세정액의 액적을 효과적으로 처리하여 기액분리기의 분리효율 및 악취가스의 탈취효율을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 악취가스 탈취장치는, 세정공간에서 피처리가스에 세정액을 분무하는 분무구조물이 설치되되, 분무구조물은 복수의 가지부재가 입체적으로 서로 얽어 연결되고 세정액을 분무하는 노즐이 복수의 가지부재 전체에 다수 분포되어 복수의 가지부재의 내부를 통해 공급된 세정액을 노즐이 분무함으로써, 피처리가스가 통과하는 입체적 분무공간을 형성하고, 입체적 분무공간을 피처리가스가 통과하면서 분무된 세정액 입자와 넓게 접촉할 수 있는 바, 폴링이 충전된 폴링충전부 등 피처리가스와 세정액을 접촉시키는 구조물의 설치가 불필요하여 소요동력을 감소시킬 수 있고, 폴링 사이에 스케일이 발생됨으로 인한 문제를 유발하지 않는다.
또한, 본 발명의 악취가스 탈취장치는, 분무구조물의 상측에 다수의 통공이 균일하게 형성된 편류방지판이 설치되어, 공급된 피처리가스를 분무공간에 고르게 분산시켜 공급하고, 분무구조물의 하측에는 고정된 임펠러날개를 가진 혼합공이 다수 설치된 와류형성판이 설치되어, 분무공간을 통과한 피처리가스 및 분무된 세정액이 섞이는 와류를 형성함으로써, 세정액과 피처리가스의 접촉이 보다 활발하게 발생할 수 있고 잔여 악취를 효과적으로 제거할 수 있다.
도 1은 종래 악취가스 탈취장치의 전체 구성을 도시하는 구성설명도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 악취가스 탈취장치의 전체 구성설명도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 악취가스 탈취장치의 작동개념을 나타낸 전체 구성설명도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 악취가스 탈취장치의 구성에 관한 부분 구성설명도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 악취가스 탈취장치에서 기액분리기의 구성을 도시하는 사시구성도
도 6은 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 악취가스 탈취장치에서 기액분리기의 구성 및 작용을 설명하는 설명도
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기액분리기의 구성설명도
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기액분리기의 구성설명도
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 악취가스 탈취장치의 구성설명도
도 10은 도 7의 악취가스 탈취장치에서 분무구조물의 평면상 구성설명도
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 악취가스 탈취장치를 적용하여 탈취처리부를 2단으로 한 구성을 도시하는 구성설명도
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 악취가스 탈취장치를 적용하여 탈취처리부를 3단으로 한 구성을 도시하는 구성설명도
본 발명의 실시예를 도면을 참고하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 악취가스 탈취장치는, 악취물질이 포함된 피처리가스를 공급하는 공급부(10)와, 상기 공급부(10)에서 공급된 피처리가스에 세정액을 분사하여 탈취처리하는 탈취처리부(20)를 포함한다.
도 4를 참고하면, 상기 공급부(10)는 분뇨처리장, 산업시설 등 악취가 발생하는 시설과 연결되어 피처리가스를 공급하는 관체의 형태로서, 탈취처리부(20)의 상부에 연결되어 탈취처리부(20) 내부의 세정공간으로 피처리가스를 연속 공급한다.
상기 피처리가스는 분뇨, 폐수, 소각로 등에서 발생하여 악취물질을 포함하는 배출가스이다.
상기 탈취처리부(20)는 공급부(10)에서 공급된 피처리가스에 세정액을 분무하여 피처리가스의 악취물질을 제거하는 부분이다.
탈취처리부(20)에서 분무하는 세정액은 산성세정액, 알카리세정액, 중성세정액 등으로 구분될 수 있고, 그 각각에 의한 탈취처리부(20)를 각각 구성하여 직렬로 서로 연결함으로써 피처리가스를 순차적으로 처리하는 다단의 탈취처리부(20)를 구성할 수 있다.
예컨대, 도 2, 3 및 13에서과 같이, 하우징구조의 탈취처리부(20)를 산성세정액을 이용한 산성 탈취처리부(20a)와, 알카리세정액을 이용한 알카리 탈취처리부(20b)와 중성세정액을 이용한 중성 탈취처리부(20c)로 구성하게 된다.
상기 산성 탈취처리부(20a)와 알카리 탈취처리부(20b)와 중성 탈취처리부(20c)는 격벽에 의해 구획분할되며, 상기 격벽에는 탈취된 피처리가스가 순차적으로 이동되도록 관통공을 형성시키게 된다.
이때, 상기 산성 탈취처리부(20a)와 상기 알카리 탈취처리부(20b)는 상시 사용되며, 상기 중성 탈취처리부(20c)는 악취가스의 상태에 따라 선택적으로 사용하도록 함으로써, 구동에 따른 비용을 절감하고 효율을 향상시킬 수 있게 된다.
각 탈취처리부(20)에는 공급부(10)로부터 피처리가스가 유입되는 세정공간(21)과, 상기 세정공간(21)에 설치되어 피처리가스에 세정액을 분무하는 복수의 분무노즐(23)을 포함한다.
상기 세정공간(21)은 공급부(10)로부터 피처리가스가 유입되어 유동하고 유동하는 피처리가스가 분무된 세정액에 접촉하여 탈취세정이 이루어지는 장치 내부의 공간이다.
본 실시예에서는 세정공간(21)에 폴리층(22)을 형성하여 피처리가스와 분무된 세정액의 접촉효율을 높이는 구성을 도시하고 있다.
세정공간(21)의 상단부에 공급부(10)가 연결되어 피처리가스가 유입되고, 세정공간(21)의 상부에 복수의 분무노즐(23)과, 그 분무노즐(23)과 연결된 세정액순환라인(45)이 연결되어 세정액의 분무가 이루어져 피처리가스와 분무된 세정액의 활발한 접촉 및 탈취작용이 이루어진다.
상기 탈취처리부(20)에는, 도 4와 같이, 처리된 피처리가스가 유출되는 수직유출로(26)와, 상기 수직유출로(26)에 설치되어 유출되는 피처리가스로부터 액적을 분리하기 위한 기액분리기(30)가 설치된다.
즉, 세정공간(21)에서 탈취처리된 피처리가스는 다음 공정의 탈취처리부(20)로 넘어가거나 외부로 배출되기 위해 세정공간(21)과 연결된 수직유출로(26)를 통해 상승 유동하다.
수직유출로(26)에 기액분리기(30)가 설치됨으로써, 유출되는 피처리가스로부터 세정액의 액적을 분리하여 수분이 최소화된 상태로 피처리가스가 다음 공정의 탈취처리부(20)나 외부로 유출될 수 있다.
본 실시예에서는 기액분리통로(25)에서 와류유동하면서 원심력으로 1차적인 액적제거를 거친 후, 기액분리기(30)로 상승 진행하도록 구성하고 있다.
도 5 및 도 6의 (a)를 참고하면, 상기 기액분리기(30)는, 각각이 지그재그형상으로 복수의 골을 형성하도록 절곡되어 서로 나란히 세워져 설치되고 상하방향으로 피처리가스가 통과하는 지그재그 형상의 유출경로(32)를 사이사이에 가지는 복수의 기액분리판(31)과, 상기 유출경로(32)에 맞서는 방향으로 연장되도록 기액분리판(31)의 표면에 형성되어 유출경로(32)를 통과하는 피처리가스로부터 액적을 포집하는 액적포집돌기(33)를 포함한다.
각 기액분리판(31)은 지그재그형상으로 절곡되어 복수개가 서로 나란히 배치된 상태에서 수직유출로(26)에 세워진 상태로 수직유출로(26)의 벽면(26a)에 고정되어 있다.
이에 따라, 수직유출로(26)를 통해 유출되는 피처리가스는 복수의 기액분리판(31)의 사이사이에 형성된 지그재그형상의 유출경로(32)를 지그재그궤적으로 통과하게 된다.
그 과정에서 피처리가스는 지그재그궤적을 따라 원활히 유동할 수 있으나, 세정액 액적은 경로방향이 반복적으로 변경되는 과정에서 원심력에 의해 기액분리판(31)에 부딪혀 표면에 포집되게 된다.
더욱이, 본 실시예에서 액적포집돌기(33)가 기액분리판(31)의 표면에 형성되고 유출경로(32)에 맞서는 방향으로 연장되어 있으므로 액적포집돌기(33)에 의해 보다 효과적으로 액적이 포집될 수 있다.
액적포집돌기(33)의 효과를 보다 높이기 위해, 지그재그형상의 유출경로(32)에서 경로가 꺾이는 위치에 각각 액적포집돌기(33)가 위치하는 것이 바람직하다.
한편, 기액분리판(31)은, 기액분리판(31)의 골(34)의 연장방향과 액적포집돌기(33)의 연장방향이, 수평면에 대하여 경사지게 배치된다.
즉, 도 5 및 도 6의 (b)와 같이, 세워진 상태로 복수의 기액분리판(31)이 서로 나란히 배치되되, 기액분리판(31)이 지그재그 형상으로 절곡됨에 의해 발생하는 골(34)의 연장방향이 수평방향이 아니라 경사방향으로 배치되는 것이다.
또한, 그 골(34)의 경사진 연장방향과 나란하게, 액적포집돌기(33)의 연장방향도 경사방향으로 배치되어 있다.
이에 따라, 도 6의 (b)와 같이 기액분리판(31) 및 액적포집돌기(33)에 포집된 액적이 기액분리판(31)의 표면 및 액적포집돌기(33)의 표면을 타고 경사에 의해 수직유출로(26)의 벽면(26a)을 향해 유동하고 벽면(26a)에 도달 후 벽면(26a)에서 흘러내리도록 유도하게 된다.
만일, 세워진 기액분리판(31)이 지그재그 형상으로 절곡됨에 의해 발생하는 골(34)의 연장방향과 액적포집돌기(33)의 연장방향이 유출경로(32)를 가로지르는 수평방향으로 형성된 경우, 기액분리판(31)과 액적포집돌기(33)에 포집된 세정액 액적이 모여 물방울로 공중에서 낙하하게 될 것인 바, 낙하하는 물방울과 상승하는 피처리가스가 부딪혀 물방울을 잘게 부수고 재상승시키면서 유출경로(32)를 통과시키려 하게 된다.
이는 기액분리기(30)의 효과를 저감시키고 세정액 액적이 포함된 피처리가스를 다음 처리공정이나 외부로 배출시키는 문제를 발생시키게 된다.
따라서, 본 실시예가 기액분리판(31)의 골(34)의 연장방향과 액적포집돌기(33)의 연장방향이 수평면에 대하여 경사지도록 구성함으로써, 그러한 문제를 해소하거나 최소화시킬 수 있다.
한편, 도 7을 참고하면, 상기 기액분리판(31)은, 일면과 타면에서 흘러내리는 액적을 수집할 수 있도록, 하단부(35)가 일측으로 절곡되어 일측고랑(36)을 형성하고 이어서 타측으로 다시 절곡되어 타측고랑(37)을 형성하도록 구성할 수 있다.
상기 일측고랑(36) 및 타측고랑(37)도 기액분리판(31)이 지그재그형상으로 절곡됨에 의해 발생하는 골(34)이 경사지게 연장된 것과 같이 수평면에 대하여 경사지게 수직유출로(26)의 벽면(26a)까지 연장되도록 구성된다.
이에 따라, 기액분리판(31)의 일면 및 타면에 포집되어 골(34)이나 액적포집돌기(33)를 따라 벽면(26a)으로 유동하지 않고 기액분리판(31)의 일면 및 타면으로 수직으로 흘러내일 수 있는 물기도, 일측고랑(36) 및 타측고랑(37)에 수집되어 경사를 따라 수직유출로(26)의 벽면(26a)으로 유도될 수 있는 바, 기액분리판(31)의 하단에서 수직유출로(26)의 공중에 물방울이 낙하하는 문제가 방지될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기액분리기(30)의 구성에 관한 것으로서, 기액분리판(31)이 중심부가 빗금형상을 이룬 구조이다.
이러한 구성은 기액분리판(31)의 중심부가 빗금형상을 이루어 도 5의 구조에 비해 수직유출로(26) 상에서 차지하는 공간의 높이를 약 절반으로 줄일 수 있으므로, 수직유출로(26)의 전체 높이가 낮은 구조에 설치하거나, 상하방향으로 다단의 기액분리판(31)을 적층하기에 유리하다.
그러한 구성의 기액분리판(31)은, 상기 골(34)의 연장방향과 액적포집돌기(33)의 연장방향이, 수평면에 대하여 경사지게 배치되되, 중심부를 중심으로 일측부(30a)과 타측부(30b)에서 경사방향이 서로 반대가 되도록 형성된다.
이에 따라, 상기 기액분리판(31) 및 액적포집돌기(33)에 포집된 액적이 표면을 타고 중심부를 기준으로 수직유출로(26)의 일측과 타측의 벽면(26a)을 향해 유동하여, 수직유출로(26)의 일측과 타측의 벽면(26a)을 타고 포집된 물방울이 흘러내린다.
도 8을 참조하면, 상기 기액분리기(30)는, 복수의 기액분리판(31)을 보강지지하고 서로간의 간격을 유지시키도록 지지대(38)가 복수의 기액분리판(31)과 결합하고, 지지대(38)는 양단이 수직유출로(26)의 벽면(26a)에 고정된다.
복수의 기액분리판(31)에서 각 중심부의 상단부에는 상단홈(39a)이 각각 형성되고, 그에 대응하도록 지지대(38)에서 지지홈(39b)이 형성되어 서로 끼워져 결합됨으로써, 지지대(38)가 복수의 기액분리판(31)의 간격을 유지하도록 하고 기체의 압력 등 외력이 작용하더라도 기액분리판(31)이 변형되는 것을 막아 보강하는 역할을 한다.
한편, 도 9 및 도 10을 참고하면, 본 발명의 실시예에는 탈취처리부(20)에서 공급부(10)로부터 피처리가스가 유입되는 세정공간(21)에 세정액을 분무하는 분무구조물(50)이 설치될 수 있다.
상기 분무구조물(50)은 종래 폴링층을 대체할 수 있도록 폭넓은 영역에서 세정액의 분무가 이루어져 피처리가스와 분무된 세정액이 폭넓게 접촉하도록 유도한다.
이에 따라, 위 구성은 수많은 폴링이 충전된 종래의 폴링충전부가 불필요하고, 폴링 사이에 발생하는 스케일로 인한 주기적인 세척 및 점검의 문제가 해결될 수 있으므로, 유지관리를 매우 편리하게 한다.
상기 분무구조물(50)은, 복수의 가지부재(51a,51b,51c)를 입체적으로 서로 얽어 연결하고 세정액을 분무하는 노즐(53)이 복수의 가지부재(51a,51b,51c) 전체에 다수 분포되며 복수의 가지부재(51a,51b,51c)의 내부를 통해 공급된 세정액을 노즐(53)이 분무함으로써, 피처리가스가 통과하는 입체적 분무공간(55)을 형성한다.
분무구조물(50)에서 분무되는 세정액은 세정공간(21)의 하부에 모여 소정높이의 수면을 형성하고 펌프를 구비한 순환라인(45)에 의해 다시 분무구조물(50)로 공급됨으로써 세정액의 순환이 이루어질 수 있다.
상기 분무구조물(50)은, 복수의 가지부재(51a,51b,51c)를 입체적으로 서로 얽어 연결하고 세정액을 분무하는 노즐(53)이 복수의 가지부재(51a,51b,51c) 전체에 다수 분포되며 복수의 가지부재(51a,51b,51c)의 내부를 통해 공급된 세정액을 노즐(53)이 분무하고 있다.
즉, 측방향에서 도시하는 도 9와, 평면상에서 도시하는 도 10을 참고하면, 분무구조물(50)은 서로 나란한 수평가지부재(51a,51b)와 수평가지부재(51a,51b)들을 서로 연결하는 연결가지부재(51c)를 포함하고 있으며, 수평가지부재(51a,51b)들은 동일 높이에서 서로 나란히 배치된 수평가지부재(51a,51b)와, 높이가 서로 다르게 배치된 수평가지부재(51a,51b)들을 포함하고, 연결가지부재(51c)도 높이가 서로 동일한 수평가지부재(51a,51b)들 끼리를 연결할 뿐 아니라, 높이가 서로 다르게 배치된 수평가지부재(51a,51b)들을 서로 연결하도록 배치됨으로써, 전체적으로 수평가지부재(51a,51b)와 연결가지부재(51c)가 입체적 구조물을 형성하게 된다.
상기 분무구조물(50)은 트러스(truss)형상의 구조물이 될 수 있고, 복수의 가지부재(51a,51b,51c)가 서로 얽히도록 연결하여 3차원 공간상의 부피를 가지는 구조물을 다양한 형태로 구성할 수 있다.
상기 복수의 가지부재(51a,51b,51c)는 구체적으로 중공파이프가 될 수 있고, 중공파이프의 내부에 세정액이 공급되는 공급통로를 형성하며, 복수의 가지부재(51a,51b,51c)에 소정간격으로 전체적으로 분포하는 노즐(53)로 세정액의 분무가 이루어질 수 있다.
분무구조물(50)에 전체적으로 분포하는 노즐(53)에서 세정액의 분무가 이루어져, 분무구조물(50)이 차지하는 입체적 공간과 그 공간의 주변으로 세정액이 분무됨으로써, 3차원의 입체적 공간 전체에 세정액의 분무입자가 날리는 입체적 분무공간(55)을 형성하게 되고, 그 입체적 분무공간(55)을 피처리가스가 통과한다.
입체적 분무공간(55)을 통과하는 피처리가스는 세정액의 분무입자와 섞이면서 유동하게 되므로 서로간의 활발한 표면접촉이 발생하고 피처리가스의 악취물질이 세정액에 용해 또는 포집되어 탈취작용이 이루어질 수 있다.
한편, 상기 분무구조물(50)의 상측에는 다수의 통공이 균일하게 형성된 편류방지판(61)이 설치되어, 공급된 피처리가스를 분무공간(55)에 고르게 분산시켜 공급할 수 있다.
상기 분무구조물(50)의 하측에는 고정된 임펠러날개(71a)를 가진 혼합공(71)이 다수 설치된 와류형성판(70)이 설치되어, 상기 분무공간(55)을 통과한 피처리가스 및 분무된 세정액이 서로 섞이는 와류를 형성하도록 한다.
이는 입체적 분무공간(55)을 통과하면서 분무된 세정액입자와 피처리가스가 함께 유동하면서 서로간의 접촉이 더 폭넓게 이루어지도록 와류를 형성시키고 유동궤적을 보다 복잡하게 형성시킬 수 있다.
분무된 세정액입자와 피처리가스가 함께 혼합공(71)을 통과하면서 고정된 임펠러날개(71a)에 의해 유도되어 나선궤적으로 회전이 유도되어 와류유동을 유발하게 된다.
결국, 피처리가스가 편류방지판(61)에 의해 균일하게 분사된 상태로 하강하면서 입체적 분무공간(55)으로 진입하여, 분무된 세정액입자와 피처리가스가 입체적 분무공간(55)에서 서로 고른 접촉이 이루어지고, 이후, 함께 하강유동하는 피처리가스와 세정액입자가 와류형성판(70)을 통과하면서 생성되는 와류에 의해 보다 폭넓은 접촉이 유도되게 되는 바, 피처리가스의 악취물질이 세정액입자에 효과적으로 포집이 이루어질 수 있다.
이는 수많은 폴링이 충전된 폴링층을 구비하지 않더라도, 분무된 세정액입자와 피처리가스의 고른 접촉을 유도하여 악취물질이 효과적으로 포집될 수 있도록 함으로써, 폴링층에 발생하는 스케일 등의 문제를 해소할 수 있다.
여기서, 상기 와류형성판(70)의 상면에는 체류 송풍팬을 더 나사체결하여, 도면상 상향으로 바람을 공급하여 세정액과 피처리가스의 체류시간을 늘림으로써, 세정효율을 높이도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 와류형성판(70)의 저면에는 이송 송풍팬을 더 나사체결하여, 상기 와류성형판을 관통한 피처리가스를 이송시킴으로써, 이송효율을 높이도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 와류형성판(70)에는 중공의 통기공들을 더 형성하고, 상기 통기공의 내면에 나선의 와류홈을 더 형성하여, 상기 통기공을 통해 관통되게 이동되는 피처리가스과 상기 와류홈에 안내되어 와류되도록 함으로써, 세정효율을 높이도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 와류형성판(70)의 외면에는 바이브레이터인 진동기를 더 나사체결하여 상기 진동기의 진동이 상기 와류형성판(70)에 전달되도록 함으로써, 상기 와류형성판(70)에 달라붙은 물기(세정액)나 이물질이 분리되도록 함과 아울러 세정액에 의해 상기 통기공 및 혼합공에 막이 형성되어 이동효율이 떨어지는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
이상, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 상기의 실시예는 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있는 일 실시예에 불과하며, 동업계의 통상의 기술자에 있어서는, 본 발명의 기술적인 사상 내에서 다른 변형된 실시가 가능함은 물론이다.
10; 공급부 20; 탈취처리부
20a : 산성 탈취처리부 20b : 알카리 탈취처리부
20c : 중성 탈취처리부
21; 세정공간 23; 분무노즐
26; 수직유출로 26a; 벽면
30; 기액분리기 30a; 일측부
30b; 타측부 31; 기액분리판
32; 유출경로 33; 액적포집돌기
34; 골 36; 일측고랑
37; 타측고랑 38; 지지대
39a; 상단홈 39b; 지지홈
45; 세정액순환라인 50; 분무구조물
51a,51b; 수평가지부재 51c; 연결가지부재
53; 노즐 55; 분무공간
61; 편류방지판 70; 와류형성판
71; 혼합공 71a; 임펠러날개

Claims (6)

  1. 악취물질이 포함된 피처리가스를 공급하는 공급부(10)와,
    상기 공급부(10)에서 공급된 피처리가스에 세정액을 분사하여 탈취처리하는 탈취처리부(20)를 포함하되,
    상기 탈취처리부(20)에는,
    처리된 피처리가스가 유출되는 수직유출로(26)와,
    상기 수직유출로(26)에 설치되어 유출되는 피처리가스로부터 액적을 분리하기 위한 기액분리기(30)가 더 포함되고,
    상기 기액분리기(30)는,
    각각이 지그재그형상으로 복수의 골(34)을 형성하도록 절곡되어 서로 나란히 세워져 설치되고 상하방향으로 피처리가스가 통과하는 지그재그형상의 유출경로(32)를 사이사이에 가지는 복수의 기액분리판(31)과,
    상기 유출경로(32)에 맞서는 방향으로 연장되도록 상기 기액분리판(31)의 표면에 형성되어 상기 유출경로(32)를 통과하는 피처리가스로부터 액적을 포집하는 액적포집돌기(33)를 포함하되,
    상기 기액분리판(31)의 상기 골(34)의 연장방향과 상기 액적포집돌기(33)의 연장방향이, 수평면에 대하여 경사지게 배치됨으로써, 상기 기액분리판(31) 및 액적포집돌기(33)에 포집된 액적이 표면을 타고 상기 수직유출로(26)의 벽면(26a)까지 유동하는 것이고,
    상기 기액분리판(31)은,
    일면과 타면에서 흘러내리는 액적을 수집할 수 있도록, 하단부가 일측으로 절곡되어 일측고랑(36)을 형성하고 이어서 타측으로 다시 절곡되어 타측고랑(37)을 형성하며,
    상기 일측고랑(36) 및 타측고랑(37)이, 수평면에 대하여 경사지게 상기 수직유출로(26)의 벽면(26a)까지 연장됨으로써, 수집된 액적이 상기 수직유출로(26)의 벽면(26a)으로 유동하고,
    상기 탈취처리부에는 산성 탈취처리부와 알카리 탈취처리부와 중성 탈취처리부로 구성된 악취가스 탈취장치에 있어서,
    상기 탈취처리부(20)는
    상기 공급부(10)로부터 피처리가스가 유입되는 세정공간(21)과,
    상기 세정공간(21)에 설치되어 피처리가스에 세정액을 분무하는 분무구조물(50)을 포함하고,
    상기 분무구조물(50)은,
    복수의 가지부재(51a,51b,51c)를 입체적으로 서로 얽어 연결하고 세정액을 분무하는 노즐(53)이 상기 복수의 가지부재(51a,51b,51c) 전체에 다수 분포되며 상기 복수의 가지부재(51a,51b,51c)의 내부를 통해 공급된 세정액을 상기 노즐(53)이 분무함으로써, 피처리가스가 통과하는 입체적 분무공간(55)을 형성하되,
    상기 분무구조물(50)의 상측에는 다수의 통공이 균일하게 형성된 편류방지판(61)이 설치되어, 공급된 피처리가스를 상기 분무공간(55)에 고르게 분산시켜 공급하고,
    상기 분무구조물(50)의 하측에는 고정된 임펠러날개를 가진 혼합공(71)이 다수 설치된 와류형성판(70)이 설치되어, 상기 분무공간(55)을 통과한 피처리가스 및 분무된 세정액이 서로 섞이는 와류를 형성하도록 하며,
    상기 와류형성판(70)은 고정된 임펠러날개(71a)를 가진 혼합공(71)이 다수 설치된 판재이며, 피처리가스가 상기 혼합공(71)을 통과하면서 와류를 형성하면서 상승하고, 기액접촉공간(41c)에서 방향전환하여 하강시에도 와류를 형성하도록 되고,
    상기 와류형성판(70)의 저면에는 이송 송풍팬을 더 나사체결하여, 상기 와류형성판을 관통한 피처리가스를 이송시키게 되며,
    상기 와류형성판(70)의 외면에는 바이브레이터인 진동기를 더 나사체결하여 상기 진동기의 진동이 상기 와류형성판(70)에 전달되도록 함으로써, 상기 와류형성판(70)에 달라붙은 세정액이나 이물질이 분리되도록 함과 아울러 세정액에 의해 상기 혼합공(71)에 막이 형성되어 이동효율이 떨어지는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 악취가스 탈취장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 산성 탈취처리부와 상기 알카리 탈취처리부는 상시 사용되며, 상기 중성 탈취처리부는 악취가스의 상태에 따라 선택적으로 사용되는 것을 특징으로 하는 악취가스 탈취장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기액분리판(31)은 중심부가 빗금 형상으로 이루어지며,
    상기 기액분리판(31)의 상기 골(34)의 연장방향과 상기 액적포집돌기(33)의 연장방향이, 수평면에 대하여 경사지게 배치되되, 중심부를 중심으로 일측과 타측에서 경사방향이 반대가 됨으로써,
    상기 기액분리판(31) 및 액적포집돌기(33)에 포집된 액적이 표면을 타고 상기 수직유출로(26)의 일측과 타측의 벽면(26a)으로 유동하도록 구성하여, 상기 기액분리기(30)의 전체 설치높이를 반감시킨 것을 특징으로 하는 악취가스 탈취장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기액분리기(30)는,
    복수의 상기 기액분리판(31)을 보강지지하고 서로간의 간격을 유지시키며 상기 수직유출로(26)의 벽면(26a)에 고정되는 지지대(38)를 포함하고,
    복수의 상기 기액분리판(31)의 각 중심부의 상단부가 상기 지지대(38)와 결합되며,
    상기 지그재그형상의 유출경로(32)에서는 수직방향의 직선이 모두 상기 기액분리판(31)과 접촉하는 것을 특징으로 하는 악취가스 탈취장치.
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KR102603679B1 (ko) 2023-06-27 2023-11-17 주식회사 에코노바 광산화 결합 다단 세정 탈취기
KR102603674B1 (ko) 2023-06-27 2023-11-17 주식회사 에코노바 다단 복합 탈취기

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