KR102579244B1 - 굴뚝 배기가스 정화장치 - Google Patents

굴뚝 배기가스 정화장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102579244B1
KR102579244B1 KR1020200188175A KR20200188175A KR102579244B1 KR 102579244 B1 KR102579244 B1 KR 102579244B1 KR 1020200188175 A KR1020200188175 A KR 1020200188175A KR 20200188175 A KR20200188175 A KR 20200188175A KR 102579244 B1 KR102579244 B1 KR 102579244B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
washing water
gas purification
chimney
water
Prior art date
Application number
KR1020200188175A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220096052A (ko
Inventor
이승환
김동원
Original Assignee
이승환
김동원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이승환, 김동원 filed Critical 이승환
Priority to KR1020200188175A priority Critical patent/KR102579244B1/ko
Publication of KR20220096052A publication Critical patent/KR20220096052A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102579244B1 publication Critical patent/KR102579244B1/ko

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J15/00Arrangements of devices for treating smoke or fumes
    • F23J15/02Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material
    • F23J15/04Arrangements of devices for treating smoke or fumes of purifiers, e.g. for removing noxious material using washing fluids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D24/00Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
    • B01D24/02Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
    • B01D24/10Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being held in a closed container
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/06Spray cleaning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/38Particle charging or ionising stations, e.g. using electric discharge, radioactive radiation or flames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40Electrode constructions
    • B03C3/45Collecting-electrodes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2217/00Intercepting solids
    • F23J2217/50Intercepting solids by cleaning fluids (washers or scrubbers)
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y02A50/2351Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

본 발명은 굴뚝 배기가스 정화장치에 관한 것으로, 특히 굴뚝을 통해 대기중으로 배출되는 배기가스를 정화시켜 환경오염을 방지할 수 있도록 한 굴뚝 배기가스 정화장치에 관한 것으로서,
이는 세척수내에 함유되어 있는 분진, 다이옥신 및 유해물질을 걸러줄 수 있도록 하는 세척수집수부재와;
굴뚝의 상단 또는 하단부분에 위치하여 상기 세척수집수부재로부터 공급된 세척수가 분사되어 배기가스내에 함유되어있는 분진, 다이옥신 및 가스상 오염물질을 제거시켜 줄 수 있도록 하는 배기가스정화부재와;
상기 배기가스정화부재를 거치면서 분진, 다이옥신 및 유해물질이 함유된 세척수를 세척수집수부재로 회수시켜 줄 수 있도록 하는 회수부로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

굴뚝 배기가스 정화장치{A purifier for chimney exhaust gas}
본 발명은 굴뚝 배기가스 정화장치에 관한 것으로, 특히 굴뚝을 통해 대기중으로 배출되는 배기가스를 정화시켜 환경오염을 방지할 수 있도록 한 굴뚝 배기가스 정화장치에 관한 것이다.
일반적으로 화력발전소, 제철소, 화학 공장이나 소각처리장 등과 같이 다양한 제조 시설 등의 전반적인 산업 현장에서 발생되는 가스들은 굴뚝을 통해 대기중으로 배출이 이루어지게 된다.
상기와 같이 굴뚝으로는 연료가 연소된 후 발생된 연기가 배출되도록 하는 것으로서, 연료가 연소시 발생되는 미세먼지, SOx, NOx 등과 같은 유해가스나 분진 및 소각로의 경우 독성물질인 다이옥신 등이 연기와 함께 빠져나가게 된다.
상기와 같이 굴뚝을 통해 연기와 함께 대기중으로 배출되는 배기가스는 인체에 심각한 영향을 줄 뿐만 아니라, 지구의 환경오염을 유발시키게 되는 심각한 악영향을 미치게 된다.
상기와 같이 굴뚝으로부터 배출되는 배기가스를 정화시켜 주어 순수한 배기가스만이 대기중으로 배출되어 환경오염을 방지할 수 있도록 하기 위한 종래의 배기가스 정화장치는 등록특허 제10-1245678호와 등록특허 제10-1853626호가 소개된 바 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 배기가스 정화장치는 단순히 세척수가 배기되는 가스에 분사되어 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 주도록 되어 있어 정화효율이 상대적으로 떨어지게 되어 본래의 목적을 달성하지 못하였던 것이다.
따라서, 본 발명은 배기가스와 물의 접촉면적을 최대화하여 배기가스내에 함유되어 있는 분진과 유해가스와 함께 다이옥신을 세척시켜 줄 수 있도록 하되, 세척수를 순환시켜 재사용할 수 있도록 함으로써 물의 사용량을 최소화할 수 있도록 하고, 굴뚝 상부까지 지속적으로 순환수를 공급해야할 경우 이에 필요한 전력에너지를 최대한 절약하여 경제적인 운영이 될 수 있도록 하는 방안이 요구되며, 다양하고 보완적인 정화기술을 최대한 동원하여 배기가스 정화효과가 극대화될 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있는 것이다.
이러한 목적을 위하여 본 발명에서는 배기가스 내에 함유되어 있는 분진과 유해가스와 함께 다이옥신을 세척시키는 것을 정화의 기본 틀로 삼고, 여기에 전기적인 방법으로 이러한 미세 입자들을 대전시켜 대전 된 입자를 전기적으로 세척 벽면으로 이동시켜 세척함으로써 정화효과를 높이며, 아울러 가스상 오염물질인 SOx, NOx는 물속에서 용해되어 CO2보다 활성이 큰 강산성이 되므로, 물에 용해된 아황산(H2SOx)과 아질산(HNOx)을 수산화칼슘(Ca(OH)2)과 반응시켜 Ca화합물(CaSOx, Ca(NOx)2)로 고형화시키는 화학적 반응을 이용하여 이 가스상 유해물질들을 제거하는 방안을 구상하였으며, 위의 세가지 방안을 동시에 적용하게 되면 배기가스 정화효과를 극대화할 수 있게 되는 것이다.
이러한 미세 입자들을 대전시켜 실현하기 위한 본 발명은 세척수내에 함유되어 있는 유해물질을 걸러줄 수 있도록 하는 세척수집수부재와;
굴뚝의 상단 또는 하단부분에 위치하여 상기 세척수집수부재로부터 공급된 세척수가 분사되어 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 줄 수 있도록 하는 배기가스정화부재와;
상기 배기가스정화부재를 거치면서 유해물질이 함유된 세척수를 세척수집수부재로 회수시켜 줄 수 있도록 하는 회수부로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 세척수집수부재는 세척수가 집수될 수 있도록 하는 제1집수조 내부 중간지점에 세척수가 흐를수 있는 통공을 갖춘 받침판을 갖추고, 상기 받침판 상면에 세척수내에 함유된 유해물질을 걸러줄 수 있는 자갈과 모래가 적층되는 유해물질제거부로 구성된 제1집수부와;
상기 제1집수조의 하단부와 연결된 공급관의 선단부에 제1집수부를 거치면서 1차로 세척이 완료된 세척수가 거치도록 하여 걸러지지 않은 미세먼지 등을 걸러줄 수 있도록 하는 걸름필터를 갖추고, 상기 걸름필터의 직 하부에는 걸름필터를 거친 세척수가 담수될 수 있도록 하고, 담수된 세척수는 pH값 측정을 통한 CaO양 조절로 세척수의 Ca(OH)2 농도를 포화상태로 유지하여 세척수로 재사용되도록 하는 제2집수조로 구성된 제2집수부로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 배기가스정화부재는 상,하면에 개방된 상태에서 내부에 배기가스정화부가 위치하도록 하는 외통을 갖추고, 상기 외통의 하단부로 갈수록 좁아지도록 경사지게 연장되어 굴뚝의 상단부 외주연에 긴밀히 끼워질 수 있도록 하는 고정관체로 구성된 외통부와;
상기 외통부의 내부 상단에 위치하여 공급관으로부터 공급되는 세척수가 분사되어 굴뚝을 통해 대기중으로 배출되는 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 주는 배기가스정화부와;
상기 배기가스정화부를 거치면서 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 준 세척수를 집수시켜 주는 세척수받침부로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 배기가스정화부는 상,하 길이 방향으로 개방되어 세척수가 관통할 수 있도록 하는 다수개의 관통구를 갖춘 관체와;
상기 관체의 상단부에 공급관과 연결되어 세척수를 분사시켜 줄 수 있도록 하는 세척수분사부와;
상기 관체에 갖추어진 관통구내에 위치하여 직류고전압에 의한 코로나 방전으로 음이온을 발생시키면 분진 및 다이옥신입자와 기체분자들이 음이온으로 대전되어 그라운드된 관통구의 내벽(양극)으로 이동시켜 이를 세척수로 제거하도록 하는 음이온발생기로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 관체내에 갖추어지는 관통구는 세척수와의 접촉면적을 최대한 넓혀주기 위하여 육각모양을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 육각모양은 120°의 간격으로 3등분된 브라켓에 구획벽의 양측 끝단부분을 각각 결합시켜 주므로서 이루어지도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 관체의 상,하단부 외주연에 고정된 고정브라켓과, 외통의 내주면에 고정된 지지브라켓을 스프링으로 탄지되는 고정핀에 의해 고정결합 되도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 음이온발생기는 관체 내부에 갖추어진 각각의 관통구 내부에 중앙에 길이 방향으로 음극관을 갖추고, 상기 음극관에 수평되게 연결된 음극연결관 선단부에 음이온발생전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 세척수받침부는 고정관체의 내주연에 갖추어져 배기가스정화부를 통과한 세척수가 집수될 수 있도록 하되, 세척수받침부의 내측 상면이 굴뚝의 상면에 씌워져 있는 굴뚝지붕 내측에까지 연장되도록 하여 굴뚝지붕으로 떨어지는 세척수가 굴뚝 내부로 흐르지 않고, 세척수받침부에 집수가 이루어질 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 세척수받침부에 집수된 세척수가 세척수집수부재로 회수되도록 하는 회수부는 세척수받침부의 하단 일측에서 시작하여 지상에 설치되는 세척수집수부재의 제1집수부로 세척수가 회수되도록 관으로 연결된 회수관과; 상기 회수관의 지상부 구간에 설치하여 정화된 세척수를 굴뚝 상단부로 끌어 올리는데 필요한 전력에너지를 최대한 절약하기 위하여 가동되는, '순환수의 낙차이용수차'로 구성된 것을 특징으로 하는 것이다.
다만 배기가스정화부재가 굴뚝하부에 위치할 경우에는, 낙차가 없으므로 수차는 설치하지 않는다.
본 발명은 화력발전소의 연료나 소각로의 쓰레기 소각 과정에서 발생된 미세먼지, SOx, NOx, 다이옥신 등의 유해 오염물질을 함유하고 있는 배기가스가 일련의 1차 정화과정을 거친 다음, 해당 시설의 마지막 배출 구간인 굴뚝의 상부 또는 하부에서 이 배기가스를 대상으로 전기집진, 습식세정 및 화학반응기술 등, 세 가지 정화기술을 물 순환 세척과정에 통합적, 효율적으로 적용함으로써 더욱 깨끗해진 배기가스를 대기 중으로 방출시키는, 대기오염 개선을 위한 마지막 보완수단이 되며, 일련의 1차 정화과정이 없는 경우에 본 발명에서 제시한 정화장치의 단독 설치-운영도*?*하나의 대안으로 검토해 볼 수 있는*?*것이다.
또한, 기존 굴뚝을 이용하여 비교적 저렴한 비용으로 배기가스를 정화시킬 수 있는 것이다.
또한, 순환수의 낙차를 이용하여 수차를 가동함으로써 정화장치를 운영하는 전기에너지를 최소화 할 수 있는 것이다.
또한, 세척수를 순환시키므로 물의 사용량을 최소화 할 수 있는 것이다.
또한, 세척수집수부재의 제2집수조에서 측정된 pH값에 따라 Ca(OH)2, NaOH용액을 투입하여 세척수의 pH를 조절하여 CaO의 양을 조절함으로써 Ca(OH)2의 농도를 포화상태로 유지하면 Ca고형물의 정화 효과를 높일수 있는 효과가 있는 것이다.
또한, 배기가스정화부재를 굴뚝하단부 지상에 설치하면, 배기가스정화부재의 규모(직경과 높이)를 크게 키울 수 있어 집진효과를 극대화할 수 있으므로 좋은 장점이 된다.
도 1 은 본 발명중 굴뚝상부 배기가스 정화장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명중 굴뚝하부 배기가스 정화장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 3 는 본 발명중 세척수집수부재의 구성을 나타낸 단면도.
도 4 은 본 발명중 배기가스정화부재의 구성을 나타낸 단면도.
도 5 는 본발명중 배기가스정화부의 구성을 나타낸 평면도.
도 6 는 본 발명중 배기가스정화부의 부분확대 평면도.
도 7 은 본 발명중 배기가스정화부의 부분확대 단면도.
도 8 은 본 발명중 다른 실시 예를 나타낸 부분확대도.
이하, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 발명이 적용된 배기가스 정화장치의 개략적인 구성도로서, 본 발명인 배기가스 정화장치는 세척수집수부재(100)와, 굴뚝(1)의 상단부분에 위치하여 상기 세척수집수부재로부터 공급된 세척수가 분사되어 배기가스내에 함유되어있는 유해물질을 제거시켜 줄 수 있도록 하는 배기가스정화부재(200)와, 상기 배기가스정화부재를 거치면서 유해물질이 함유된 세척수를 세척수집수부재로 회수시켜 줄 수 있도록 하는 회수부(300)로 구분된다.
도2는 도3에서 배기가스 정화부재의 위치가 굴뚝상부에서 굴뚝하부로 바뀐점을 보여준다.
상기 세척수집수부재(100)는 도 3 에 도시된 바와 같이 회수부로부터 회수되는 세척수내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 주는 제1집수부(110)와, 상기 제1집수부를 거치면서 제거되지 않은 미세먼지 등을 제거시켜 주는 제2집수부(120)로 구성된다.
상기 제1집수부(110)는 세척수가 집수될 수 있도록 하는 제1집수조(111)를 갖추되, 상기 제1집수조의 내부 중간지점에 세척수가 흐를수 있는 통공(112a)을 갖춘 받침판(112)을 갖추고, 상기 받침판 상면에 세척수내에 함유된 유해물질을 걸러줄 수 있는 자갈(113a)과 모래(113b)가 적층되는 유해물질제거부(113)를 적층시켜 준다.
이때, 상기 유해물질제거부의 상부에는 스크류(140)를 설치하여 제1집수조(111)의 상부 일측으로부터 공급되는 생석회(CaO)가 제1집수조(111) 전면으로 골고루 펼쳐질 수 있도록 하여 Ca(OH)2의 농도가 포화되도록 하는 것으로서, 상기 생석회(CaO)는 계속해서 공급시켜 주는 것이 아니고, 주기적으로 공급시켜 주면 되는 것이고, 상기 제1집수조(111)의 상부에는 회수부(300)의 회수관(300) 끝단부분이 위치하여 회수되는 세척수가 유해물질제거부의 상면으로 분사될 수 있도록 한다.
또한, 상기 제2집수부(120)는 제1집수조(111)의 하단부와 연결된 공급관(130)의 선단부에 제1집수부를 거치면서 1차로 세척이 완료된 세척수가 거치도록 하여 걸러지지 않은 미세먼지 등을 걸러줄수 있도록 하는 걸름필터(121)와, 상기 걸름필터의 직 하부에는 걸름필터를 거친 세척수가 담수될 수 있도록 하고, 상기 걸름필터의 직 하부에는 걸름필터를 거친 세척수가 담수될 수 있도록 하고, 담수된 세척수는 pH를 측정하여 그 값에 따라 Ca(OH)2, NaOH용액을 투입하여 세척수의 pH값 조절을 통한 CaO의 양을 조절함으로써, 세척수의 Ca(OH)2 농도를 포화상태로 유지하여 세척수로 재사용할 수 있도록 하는 기능을 갖춘 제2집수조(122)로 구성된다.
이때, 상기 공급관(130)에는 걸름필터용 펌프(131)를 갖추어 제1집수조(111)내에 집수되어 있는 세척수가 걸름필터(121)로 원활하게 공급될 수 있도록 한다.
그리고, 상기 제2집수부를 구성하고 있는 제2집수조(122) 하단부 일측과 굴뚝(1)의 상단부분에 갖추어진 배기가스정화부재(200)를 공급관(130a)으로 연결시켜 깨끗이 세척되어 제2집수조(122)내에 담수되어 있는 세척수가 배기가스정화부재(200)로 공급이 이루어질 수 있도록 하는 것으로서, 이때 상기 공급관(130a)에는 공급펌프(131a)가 장착되어 세척수가 공급될 수 있도록 한다.
또한, 상기 배기가스정화부재(200)는 도 4 에 도시된 바와 같이 굴뚝(1)의 상단부 외주연이 끼움 결합되는 외통부(210)와, 상기 외통부의 내부 상단에 위치하여 공급관(130a)으로부터 공급되는 세척수가 분사되어 굴뚝을 통해 대기중으로 배출되는 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 주는 배기가스정화부(220)와, 상기 배기가스정화부를 거치면서 배기가스내에 함유되어 있는 유해물질을 제거시켜 준 세척수를 집수시켜 주는 세척수받침부(230)로 구성된다.
상기 외통부(210)는 상,하면에 개방된 상태에서 내부에 배기가스정화부가 위치하도록 하는 외통(211)을 갖추고, 상기 외통의 하단부로 갈수록 좁아지도록 경사지게 연장되어 굴뚝(1)의 상단부 외주연에 긴밀히 끼워질 수 있도록 하는 고정관체(212)로 구성된다.
또한, 도4에 도시된 바와 같이 상기 외통(211)내측에 위치한 배기가스정화부(220)는 상,하 길이 방향으로 개방되어 세척수가 관통할 수 있도록 하는 다수개의 관통구(222)을 갖춘 관체(221)와, 상기 관체의 상단부에 공급관(130a)와 연결되어 세척수를 분사시켜 줄 수 있도록 하는 세척수분사부(223)와, 상기 관체에 갖추어진 관통구내에 위치하여 음이온을 발생시켜 관통구의 내벽에 부착된 이물질을 제거시켜 줄 수 있도록 하는 음이온발생기(224)로 구성된다.
상기 관체내에 갖추어지는 관통구(222)는 세척수와의 접촉면적을 최대한 넓혀주기 위하여 육각모양을 갖도록 설계되어 있는 바, 관통구(222)를 관체(221)내부에 육각모양을 갖도록 하는 격벽에 의해 일체로 형성될 수도 있고, 도 8 에 도시된 바와 같이 120°의 간격으로 3등분된 브라켓(220a)에 구획벽(220b)을 결합시켜 주므로서 육각의 모양이 갖추어지도록 하여 사용할 수도 있는 것이다.
이때, 상기 관체(221)의 상,하단부 외주연에 고정된 고정브라켓(500)과 외통(211)의 내주면에 고정된 지지브라켓(510)을 스프링(520)으로 탄지되는 고정핀에 의해 고정결합 될 수 있도록 한다.
또한, 상기 세척수분사부(223)는 관체(221)의 상면에 위치하도록 하여 공급관(130a)으로부터 공급되는 세척수가 관체에 갖추어진 다수개의 관통구(222)로 세척수가 분사될 수 있도록 하는 것이다.
그리고, 상기 음이온발생기(224)는 관체(221) 내부에 갖추어진 각각의 관통구(222) 내부에 중앙에 길이 방향으로 음극관(224a)을 갖추고, 상기 음극관에 수평되게 연결된 음극연결관(224b) 선단부에 음이온발생전극(224c)을 갖추어준다.
이때, 상기 음극관과 음극연결관 외주연에는 절연체(225)가 도포되어 음이온 전극이 외부로 방출되지 않도록 하는 것이고, 음이온발생전극이 갖추어진 음극연결관(224b)은 육각모양을 갖고 있는 관통구(222)의 각면에 골고루 분산될수 있도록 하기 위하여 음극관(224a)의 외주연에 일정한 간격을 갖도록 갖추어진다.
또한, 상기 각각의 관통구내에 갖추어지는 음극관(224a)은 관체(221) 상,하부에 위치하는 음극고정틀(240)에 고정된 브라켓(241)에 의해 연결애자(243)로 인해 고정결합되고, 상기 음극고정틀(240)은 각각의 모서리 부분을 고정볼트에 의해 관체(221)와 결합 고정될 수 있도록 하는 것이다.
또한, 세척수받침부(230)는 고정관체(212)의 내주연에 갖추어져 배기가스정화부를 통과한 세척수가 집수될 수 있도록 하는 것으로서, 세척수받침부의 내측 상면이 굴뚝(1)의 상면에 씌워져 있는 굴뚝지봉(2) 내측에까지 연장되도록 하여 굴뚝지붕(2)으로 떨어진 세척수가 굴뚝 내부로 흐르지 않고, 세척수받침부에 집수가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
그리고, 상기 회수부(300)는 세척수받침부(230)의 하단 일측에 일단이 연결되고, 타단은 제1집수부(110)에 위치하도록 관으로 연결시켜 세척수받침부내에 집수되는 세척수가 자연 배수가 이루어질 수 있도록 하는 것이다.
상기와 같은 구성으로 하는 본 발명인 굴뚝 배기가스 정화장치는 제1집수부(110)내에 세척을 위한 물을 담아주게 되면 유해물질제거부(113)인 자갈(113a)과 모래(113b)를 통과하게 되면서 물에 함유되어 있는 이물질을 걸러주게 되고, 이물질이 걸러진 세척수는 받침판(112) 하부에 위치하게 되는 제1집수조(111)내에 집수가 이루어지게 된다.
이때, 스크류(140)에 생석회(CaO)를 투입시켜 제1집수조(111) 전면으로 골고루 펼쳐질 수 있도록 하므로서, 공급되는 세척수에 생석회가 혼합되어 Ca(OH)2의 농도가 포화될 수 있도록 한다.
상기와 같이 제1집수조내에 담수된 세척수는 걸름필터용 펌프(131)에 의해 공급관(130)과 연결된 제2집수조(122)의 상부에 갖추어진 걸름필터(121)를 거쳐 제1집수조에 갖추어진 유해물질제거부(113)에서 제거시켜 주지 못한 미세한 입자의 분진 및 유해물질들을 재차 걸러주어 순수한 세척수가 제2집수조(122)내에 집수가 이루어질 수 있도록 한다.
그리고, 상기 제2집수조(122)내에 집수된 세척수는 공급펌프(131a)에 의해 공급관(130a)를 거쳐 굴뚝(1) 상단부에 갖추어진 배기가스정화부(220)인 관체(221) 상면에 위치하고 있는 세척수분사부(223)로 공급되는 중간 과정에 외통 하단부에 설치된 급수가압펌프를 가동하여 세척수의 압력을 높힌 후 하부로 분사가 이루어지게 되는 것이고, 상기 분사되는 세척수는 관체(221)내에 갖추어진 다수개의 관통구(222)를 통해 하부로 떨어지게 되는데, 이때 굴뚝(1)을 통해 올라와 관체(221)내에 갖추어진 관통구(222)를 통해 상승하는 배기가스내에 함유되어 있는 분진과 다이옥신과 유해가스를 세척시켜 주어 순수한 배기가스만이 관체(221)를 통과하여 대기중으로 방출되는 것이고, 세척수에 의해 걸러진 분진과 다이옥신 및 유해물질들은 세척수와 함께 하부로 떨어져 세척수받침부(230)내에 집수가 이루어지게 되는 것이다.
그리고, 상기 관체(221)에 갖추어진 관통구(222)내에 위치하고 있는 음이온발생기(224)의 음극관(224a)을 타고 흐르는 직류고전압은 음극연결관(224b) 선단부에 갖추어진 음이온발생전극(224c)을 통해 육각모양을 갖고 있는 관통구(222) 벽면으로 발산되어 전기적인 방법으로 분진과 다이옥신 입자 및 기체분자를 대전시켜 대전된 입자를 전기적으로 벽면으로 이동시켜 물로 세척하는 것이다.
이 과정에서 이 입자들은 음이온 발생장치와 벽면(Ground : 0 Volt) 사이의 전기장에서 (-)로 대전이 일어나므로 벽면 Ground 된 0 Volt 쪽으로 이동하여 벽면을 타고 흐르는 CaO 용액 속으로 이동하여 제거된다.
상기와 같이 세척수받침부로 집수된 세척수는 회수부(300)의 회수관을 통해 배출이 이루어지게 되는데, 이때 굴뚝 상단부에 세척용 물을 끌어 올리는 전력에너지를 최대한 절감시키기 위한 방안으로 낙차 이용 수차(水車)를 운영한다. 낙차를 이용하는 수차와 공급수 펌프, 펌프모터는 같은 축을 이용하여 전력을 절약하게 함으로써 운영전력을 절감할 수 있다.
배기가스정화부재가 굴뚝하부에 위치할 경우 수차는 낙차가 없으므로 고려하지 않는다.
이와 함께 회수부를 통해 회수되는 분진과 다이옥신 및 유해물질이 함유된 세척수는 다시 제1집수조(111)로 집수되어 전자와 같은 방법에 의해 세척수를 깨끗하게 세척시켜 준 상태에서 배기가스정화부로 공급시켜 주게 되는 것이다.
100:세척수집수부재 110:제1집수부
120:제2집수부 113:유해물질제거부
200:배기가스정화부재 210:외통부
220:배기가스정화부 230:세척수받침부
300:회수부

Claims (10)

  1. 세척수 내의 유해물질을 걸러주는 세척수 집수부재;
    상,하면에 개방된 상태에서 내부에 배기가스정화부가 위치하도록 하는 외통을 갖추고 상기 외통의 하단부로 갈수록 좁아지도록 경사지게 연장되어 굴뚝의 상단부 외주연에 긴밀히 끼워질 수 있는 고정 관체로 된 외통부; 상기 외통부의 내부 상단에 위치하여 공급관으로부터 공급되는 세척수가 분사되어 굴뚝을 통해 대기중으로 배출되는 배기가스 내의 유해물질을 제거하는 배기가스 정화부로서, 상,하 길이 방향으로 개방되어 세척수가 관통하는 다수개의 관통구를 갖는 관체, 상기 관체의 상단부에 공급관과 연결되어 세척수를 분사하는 세척수 분사부, 및 상기 관체의 관통구 내에 위치하여 음이온을 발생시켜, 음이온으로 대전된 분진 및 다이옥신, 기체분자들을 관통구의 내벽으로 이동시켜 이 물질들을 제거하는 음이온 발생기로 구성된 2) 배기가스 정화부; 및 상기 배기가스 내의 유해물질 함유 세척수를 집수하는 3) 세척수 받침부를 갖는 배기가스 정화부재; 및
    상기 유해물질 함유 세척수를 세척수 집수부로 회수하는 세척수 회수부로 이루어진 굴뚝 배기가스 정화장치에 있어서,
    상기 고정 관체의 상,하단부 외주연에 고정된 고정브라켓은 외통의 내주면에 고정된 지지브라켓과 스프링으로 탄지되는 고정핀에 의해 고정결합되고, 상기 음이온 발생기는 관체 내부에 갖추어진 각각의 관통구 내부의 중앙에 길이 방향으로 음극관을 갖추고, 상기 음극관에 수평되게 연결된 음극연결관 선단부에 음이온 발생전극으로 구성된 것을 특징으로 하는 굴뚝 배기가스 정화장치.

  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
KR1020200188175A 2020-12-30 2020-12-30 굴뚝 배기가스 정화장치 KR102579244B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200188175A KR102579244B1 (ko) 2020-12-30 2020-12-30 굴뚝 배기가스 정화장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200188175A KR102579244B1 (ko) 2020-12-30 2020-12-30 굴뚝 배기가스 정화장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220096052A KR20220096052A (ko) 2022-07-07
KR102579244B1 true KR102579244B1 (ko) 2023-09-14

Family

ID=82397538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200188175A KR102579244B1 (ko) 2020-12-30 2020-12-30 굴뚝 배기가스 정화장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102579244B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200174941Y1 (ko) * 1999-10-15 2000-03-15 김태진 대기오염 방지장치
JP3126819B2 (ja) * 1992-07-31 2001-01-22 健一 中川 湿式電気集塵装置
KR102055384B1 (ko) * 2019-07-26 2019-12-12 박종호 산업시설 배출설비의 미세먼지 차단 시스템

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09192440A (ja) * 1996-01-25 1997-07-29 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 排ガス処理装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3126819B2 (ja) * 1992-07-31 2001-01-22 健一 中川 湿式電気集塵装置
KR200174941Y1 (ko) * 1999-10-15 2000-03-15 김태진 대기오염 방지장치
KR102055384B1 (ko) * 2019-07-26 2019-12-12 박종호 산업시설 배출설비의 미세먼지 차단 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220096052A (ko) 2022-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100317798B1 (ko) 공기정화장치
KR100768842B1 (ko) 습식 전기집진을 이용한 폐 가스 정화처리장치
CN101810992A (zh) 废弃物焚烧烟气净化***及其净化工艺
JP2000135411A (ja) 排ガス処理装置及びその製造方法
US20060230938A1 (en) Method and apparatus for flue gas desulphurization
CN203791337U (zh) 对环境不产生二次污染的有机污染土壤热脱附***
KR20190093474A (ko) 산업용 굴뚝의 미세먼지 제거장치
CN105709597B (zh) 一种等离子体反应器联合覆膜滤袋的烟气除尘脱汞装置及其处理方法
KR20100082478A (ko) 복합 플라즈마 집진기
CN201701866U (zh) 废弃物焚烧烟气净化***
CN103769412A (zh) 对环境不产生二次污染的有机污染土壤热脱附***
KR102579244B1 (ko) 굴뚝 배기가스 정화장치
CN201006047Y (zh) 多功能旋风式等离子空气处理机
CN203893210U (zh) 一种新型烟气综合处理装置
CN205379766U (zh) 有机废气吸附浓缩热分解处理***
KR102174694B1 (ko) 자가정화 기능을 가지는 기체 정화장치
KR20010009046A (ko) 반건식 반응기와 백필터를 일체화 한 소각 배출가스 처리장치
CN209138247U (zh) 一种废气处理塔
CN208711431U (zh) 一种静电光催化脱汞除尘装置
CN214437612U (zh) 一种油、气体净化过滤装置
KR100478609B1 (ko) 일체형 배출가스 정화장치
CN108786454A (zh) 一种静电光催化脱汞除尘装置
CN211706295U (zh) 一种烟气中粉尘过滤设备
KR102161633B1 (ko) 분진 및 온실가스 저감장치
CN210845850U (zh) 一种碱液喷射提升wesp脱除砷硒铅重金属的装置

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant