KR200403396Y1

KR200403396Y1 - 생물학적 처리수(미생물 제재)를 이용한 습식형 악취제거장치

Info

Publication number: KR200403396Y1
Application number: KR20-2005-0026039U
Authority: KR
Inventors: 이동규
Original assignee: (주)천지엔비텍; 이동규
Priority date: 2005-09-09
Filing date: 2005-09-09
Publication date: 2005-12-09

Abstract

본 고안은 악취제거장치에 관한 것으로서, 산업현장이나 기타 주변에서 발생하는 각종 악취나 휘발성 유기화합물을 제거하는 각종 기술중 친환경적이고 경제적인 생물학적 처리기술을 이용하여 보다 효과적인 악취의 제거와 저비용으로 관리가 용이한 장치를 제공하기 위하여 개발된 것으로;

상부에는 일정 경로로 유입되는 악취 또는 휘발성 유기화합물을 포함한 공기를 유입하는 유입부가 형성되고, 유입된 공기는 하강하여 외부에서 교체 가능한 공기가 포함한 입자를 거르도록 하는 하나 이상의 필터와, 하부에 상기 필터를 거친 공기를 배출하는 연결부을 형성하는 미세입자 분리챔버와;

저면은 개방되어 반응조 연결부를 형성하고, 하부에는 상기 연결부와 연결되며, 상기 연결부에서 유입되어 상승하여 하나 이상의 생물막담체(BCM-CETⅠ,Ⅱ,Ⅲ)를 통과하여, 상부에 형성되는 청정가스 배출덕트로 배출되도록 하는 악취성분 분리챔버와;

악취 또는 휘발성 유기화합물과 반응하는 액상의 미생물제재를 저장하는 저장조와, 상기 저장조와 연결되어 이송장치에 의하여 상기 미생물제재를 상기 생물막담체의 상부에 인접하도록 이송시키는 이송배관과, 상기 이송배관의 끝단에 장착되는 다수에 노즐에 의하여 미생물제재를 상기 생물막담체에 분사하는 살수장치로 구성되는 미생물제제 공급장치와;

하부에 공기압이송장치에 의하여 공급되는 공기를 내부에 공급하는 산기장치와, 상부에 미생물제재를 공급하는 미생물제재 보충부와, 사용된 미생물제재를 배출하는 배출부와, 사용가능한 미생물제재를 상기 저장조로 공급하는 공급라인를 포함하여, 상기 생물막담체에 형성되는 미생물제재에 의한 수막에 의하여 용해, 미생물에 생흡착 또는 반응되는 악취를 포함한 물이 상기 반응조 연결부를 통하여 유입되면 반응하도록 하는 미생물 반응조로 구성됨을 특징으로 하는 생물학적 처리수를 이용한 습식형 악취제거장치에 관한 것이다.

Description

생물학적 처리수(미생물 제재)를 이용한 습식형 악취제거장치{The offensive odor treatment instrument by use of Biological Wet Scrubber-Chungi Environment Technologies}

본 고안은 생물학적 처리수를 이용한 습식형 악취제거장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 여러 가지 악취제거 방법 중 가장 친환경적인 생물학적 처리수를 이용한 악취제거장치를 개발 저비용 고효율의 악취제거장치를 제공하기 위하여 고안된 것이다.

악취는 각종 산업시설이나 농가의 축사 등에서 주로 발생하며 이외에도 많은 곳에서 악취가 발생하고 있다.

문제는 이러한 악취는 단순히 불쾌감을 주는 것으로 생각하기 쉬우나 악취의 근본 원인은 부패물질 또는 각종 휘발성 유기화합물류로 인하여 발생하는 것이므로 인체에 유해하며 집중력의 감소로 인한 능률의 저하 또는 안전사고의 증가에 이르기까지 많은 문제점이 있다.

이러한 악취의 문제점을 해소하기 위하여 많은 방법이 시도되고 있으며 그중 직접연소법은 악취물질은 황이나 질소를 함유하는 유기물질이 많고 대부분 가연성이기 때문에 적당한 온도에서 연소시키면 이산화탄소와 물, 기타 무취성가스로 되는 성질을 이용하여 연소온도는 물질에 따라 다르지만 보통 680∼760??의 범위의 열에 0.3∼0.5초 접촉하도록 하여 악취를 제거하는 방법이다.

하지만 이러한 방법은 연료비에 의한 운전비용이 많이 소비되며 온도나 접촉시간이 불충분하면 제거효율이 저하될 뿐 아니라 부분 산화의 결과로 생기는 각종 알데히드나 케톤, 기타 불포화산이 생겨 냄새가 더 나는 수가 있다.

또한 상기 직접연소법의 연료비가 많이 드는 문제점을 해결하기 위해 촉매를 사용하여 산화온도를 저하시켜 주는 촉매산화법은 촉매로는 백금을 주로 사용하기에 초기 시설비가 많은 문제점이 있다.

또 흡착법은 충진탑과 같은 형태에 활성탄과 같은 흡착제를 충진시켜 악취가스를 통과시켜 제거하는 방법으로 처리 효율이 높으나 활성탄 등을 재생하여야 하며, 처리비용도 높은 단점이 있다.

오존산화법은 기체상태의 악취물질에 오존을 작용시켜 상온 산화에 의하여 탈취하는 방법으로 분뇨처리장과 같은 곳에서 많이 이용되고 있으나 꼭 필요한 양의 오존만을 발생시켜 주지 않으면 과량의 오존 자체가 문제가 된다.

상술한 방법 이외에도 최근에 사용되는 미생물탈취법은 담체에 부착된 미생물을 사용하여 악취물질을 이산화탄소, 물 , 그리고 광물염으로 전환시키는 방법으로 친환경적이며 처리기술에 비하여 경제적인 면에서도 많은 이점을 가지고 있어 국내외에서 이를 이용한 기술의 연구와 개발이 증가하는 추세이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 액상의 미생물을 이용한 악취처리 장치를 제공하는데 있다.

또한 악취 이외에 공기 중의 미세한 분진 등을 용이하게 제거할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.

또한 미생물 반응조의 산기장치와 미생물제재의 이송을 하나의 장치로 이루어지도록 하는데 있다.

또 배출되는 청정공기 속의 분진 또는 응결된 수분 등이 배출덕트로 외부로 배출되지 않도록 하고 또 외부에서 분진 등의 물질이 내부로의 유입을 최소화하도록 하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 상부에는 일정 경로로 유입되는 악취 또는 휘발성 유기화합물을 포함한 공기를 유입하는 유입부가 형성되고, 유입된 공기는 하강하여 외부에서 교체 가능한 공기가 포함한 입자를 거르도록 하는 하나 이상의 필터와, 하부에 상기 필터를 거친 공기를 배출하는 연결부를 형성하는 미세입자 분리챔버와;

저면은 개방되어 반응조 연결부를 형성하고, 하부에는 상기 연결부와 연결되며, 상기 연결부에서 유입되어 상승하여 하나 이상의 생물막담체를 통과하여, 상부에 형성되는 청정가스 배출덕트로 배출되도록 하는 악취성분 분리챔버와;

악취 또는 휘발성 유기화합물과 반응하는 액상의 미생물제재를 저장하는 저장조와, 상기 저장조와 연결되어 이송장치에 의하여 상기 미생물제재를 상기 생물막담체의 상부에 인접하도록 이송시키는 이송배관과, 상기 이송배관의 끝단에 장착되는 다수의 노즐에 의하여 미생물제재를 상기 생물막담체에 분사하는 살수장치로 구성되는 미생물제제 공급장치와;

이에 본 고안의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 일 실시 예에 따른 사시도이며, 도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 단면도로서, 상부에는 일정 경로로 유입되는 악취 또는 휘발성 유기화합물을 포함한 공기를 유입하는 유입부(11)가 형성되고, 유입된 공기는 하강하여 외부에서 교체 가능한 공기가 포함한 입자를 거르도록 하는 하나 이상의 필터(12)와, 하부에 상기 필터(12)를 거친 공기를 배출하는 연결부(13)을 형성하는 미세입자 분리챔버(1)와; 저면은 개방되어 반응조 연결부(21)를 형성하고, 하부에는 상기 연결부(13)과 연결되며, 상기 연결부(13)에서 유입되어 상승하여 하나 이상의 생물막담체(22)를 통과하여, 상부에 형성되는 청정가스 배출덕트(23)로 배출되도록 하는 악취성분 분리챔버(2)와; 악취 또는 휘발성 유기화합물과 반응하는 액상의 미생물제재를 저장하는 저장조(31)와, 상기 저장조(31)와 연결되어 공기압이송장치(32)에 의하여 상기 미생물제재를 상기 생물막담체(22)의 상부에 인접하도록 이송시키는 이송배관(33)과, 상기 이송배관(33)의 끝단에 장착되는 다수에 노즐에 의하여 미생물제재를 상기 생물막담체(22)에 분사하는 살수장치(34)로 구성되는 미생물제제 공급장치(3)과; 하부에 공기압이송장치(32)에 의하여 공급되는 공기를 내부에 공급하는 산기장치(41)와, 상부에 미생물제재를 공급하는 미생물제재 보충부(42)와, 사용된 미생물제재를 배출하는 배출부(43)와, 사용가능한 미생물제재를 상기 저장조(31)로 공급하는 공급라인(44)를 포함하여, 상기 생물막담체(22)에 형성되는 미생물제재에 의한 수막에 의하여 용해, 미생물에 생흡착 또는 반응되는 악취를 포함한 물이 상기 반응조 연결부(21)를 통하여 유입되면 반응하도록 하는 미생물 반응조(4)로 구성됨을 나타내었다.

이때 유입부(11)를 통하여 유입되는 공기의 압력이 약할 경우 이를 유입하기 위한 별도의 팬을 설치하면 내부의 공기 순환이 보다 용이하게 된다. 또한 상기 미세입자 분리챔버(1)와 악취성분 분리챔버(2) 및 미생물 반응조(4)는 정해진 이동로를 제외한 모든 부분은 외기와 차단하도록 하여 악취가 새어나오지 않도록 함이 바람직하며 이때 상기 미세입자 분리챔버(1)와 미생물 분리챔버(2)는 하나의 챔버에 중간에 격벽을 설치하여 제작함이 그 구조를 단순하게 하고 제작비용 및 크기를 줄일 수 있는 방법이 될 것이다.

또한 본 고안에서 상기 생물막담체(22)(BCM-CET(Biological Contact Media-Chungi Environment Technologies) Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)는 미생물이 부착된 망상체(금속제 그물망 내부에 표면에 구멍이 형성되고 내부에 공간이 형성된 육면체 형태의 것 등이 다수개 랜덤하게 수용되어 있는 형태) 도면에 도시된 것처럼 3단을 직렬적으로 배치하여 단계적으로 악취물질이 최대한 많이 제거되도록 하였다.

또한 본 고안에서는 상기 미세입자 분리챔버(1)에 장착되는 필터(12)는 두 개이상 형성하도록 하였으며 이는 공기 중의 크고 작은 분진을 최대한 제거해주기 위하여 이중의 필터(12)를 형성하도록 하였으며, 이때 상부의 필터는 비교적 큰 입자를 제거하도록 하고 하부의 필터는 보다 작은 입자를 제거하도록 그 역할을 분리하여 그 효능을 최대한으로 하는 실시 예의 적용도 무난하다고 하겠다.

또한 본 고안에서는 상기 배출덕트(23)는 악취성분 분리챔버(2)의 상부에서 수평으로 소정길이 연장되고 다시 수직상부로 절곡되어 청정공기를 배출하도록 하되, 상기 절곡된 하부로 소정길이 연장된 배출홈(24)을 형성하는 실시 예를 제시하였다. 이러한 상기 실시 예는 비가동시 각종 분진을 포함한 외부의 공기가 상기 배출덕크(23)를 통하여 유입되어 내부를 오염시키는 것을 방지하기 위하여 상기 배출홈(24)에 적층되도록 한 것이며 또는 가동시에도 미세분진이나 응결된 수분이 고이는 역할 또한 하게 된다.

또한 본 고안에서는 상기 미생물제재 공급장치(3)의 공기압이송장치(32)는 상기 미생물 반응조(4)의 공기압이송장치(32)에서 공급되는 공기압으로 액상의 미생물제재를 이송하도록 구성하였다. 즉 액상의 미생물제재는 벤츄리관 효과에 의하여 공기와 혼합 미세 입자로 살수되도록 한 것이다.

도 3은 본 고안의 일 실시 예에 따른 처리 과정을 나타낸 블록도로서, 일반적으로 미생물제재는 오수정화 시설에서 폭기조에 투입하여 각종 오염물질을 정화하는데 주로 사용되는 것이나 본 고안에서는 이를 이용하여 보다 효과적으로 악취를 제거하기 위하여 습식형 장치를 개발하였다.

먼저 악취가스가 유입구를 통하여 장치로 유입되는 가스유입과정과; 장치 유입부분에는 하나 이상의 필터가 있어서 크고 작은 입자가 걸러내지는 분진제거과정과; 필터를 통과한 악취가스는 생물막 담체(BCM-CET Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)가 충진되어 있는 부분을 통과하면서 악취가스는 일단 생물막담체에 부착되어있는 미생물 층 및 수막과 접촉하게 되어 악취가스내 악취물질이 수막에의 용해, 미생물에의 생흡착, 미생물에의 생분해 등으로 인해 악취가 제거되는 악취제거과정과; 반응조로 떨어지는 미생물제재는 바닥부분의 미생물제재 보충부(42)에서 공급되는 미생물제제와 함께 공기와 혼합 반응하도록 하는 미생물제제반응과정과; 반응된 미생물제제를 다시 생물막담체에 살수하는 살수과정과; 생물막담체를 통과한 청정가스를 덕트를 통해 외부 배출하는 배출과정으로 이루어진다.

이때 악취제거 생물반응식을 보면,

'악취유발물질(암모니아, 황화수소 ,메르캅틴류, 아민류) + 미생물제재(황산화세균, 질산화세균) => CO₂ + H₂O + 미생물 + 무기염류(황산염, 질산염)'의 과정으로 된다. 이러한 과정에 의하여 악취성분뿐만 아니라 미세 분진까지 제거하여 청정한 공기를 배출하도록 함과 동시에 미세 분진에 의한 장치의 오염을 예방하는 효과까지 얻을 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 고안은 악취 및 각종 물질로 오염된 공기를 분진을 제거하고 악취의 원인이 되는 각종 물질을 용이하게 제거하여 배출하도록 함으로서, 산업상 또는 생활상에 발생하는 각종 악취를 용이하게 제거하여 청정 공기로 배출하는 효과가 있다.

또한 미생물제재를 지속적으로 반응시키면서 순환 공급함으로서 친환경적이고 유지비가 저렴한 효과가 있다.

또한 장치의 동력은 흡기 및 배기에 사용되는 동력 이외에 단일의 공기압이송장치에 의하여 이루어지도록 하여 유지비용을 절감함과 함께 장치의 구조를 단순화 소형화가 가능하게 하는 효과가 있다.

또한 외부의 오염물질이 장치의 내부로 유입되는 것을 최대한 억제하여 내구성을 확보하고 각종 필터나 또는 생물막담체를 교체하는데 소모되는 인력과 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 일 실시 예에 따른 사시도

도 2는 본 고안의 일 실시 예에 따른 단면도

도 3은 본 고안의 일 실시 예에 따른 처리 과정을 나타낸 블록도

<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 미세입자 분리챔버

11 : 유입부 12 : 필터

13 : 연결부

2 : 악취성분 분리챔버(2)

21 : 반응조 연결부 22 : 생물막담체(BCM-CETⅠ,Ⅱ,Ⅲ)

23 : 배출덕트 24 : 배출홈

3 : 미생물제재 공급장치

31 : 저장조 32 : 공기압이송장치

33 : 이송배관 34 : 살수장치

4 : 미생물 반응조

41 : 산기장치 42 : 미생물제재 보충부

43 : 배출부 44. 공급라인

Claims

상부에는 일정 경로로 유입되는 악취 또는 휘발성 유기화합물을 포함한 공기를 유입하는 유입부(11)가 형성되고, 유입된 공기는 하강하여 외부에서 교체 가능한 공기가 포함한 입자를 거르도록 하는 하나 이상의 필터(12)와, 하부에 상기 필터(12)를 거친 공기를 배출하는 연결부(13)를 형성하는 미세입자 분리챔버(1)와;

저면은 개방되어 반응조 연결부(21)를 형성하고, 하부에는 상기 연결부(13)와 연결되며, 상기 연결부(13)에서 유입되어 상승하여 하나 이상의 생물막담체(22)를 통과하여, 상부에 형성되는 청정가스 배출덕트(23)로 배출되도록 하는 악취성분 분리챔버(2)와;

악취 또는 휘발성 유기화합물과 반응하는 액상의 미생물제재를 저장하는 저장조(31)와, 상기 저장조(31)와 연결되어 공기압이송장치(32)에 의하여 상기 미생물제재를 상기 생물막담체(22)의 상부에 인접하도록 이송시키는 이송배관(33)과, 상기 이송배관(33)의 끝단에 장착되는 다수에 노즐에 의하여 미생물제재를 상기 생물막담체(22)에 분사하는 살수장치(34)로 구성되는 미생물제제 공급장치(3)과;

하부에 공기압이송장치(32)에 의하여 공급되는 공기를 내부에 공급하는 산기장치(41)와, 상부에 미생물제재를 공급하는 미생물제재 보충부(42)와, 사용된 미생물제재를 배출하는 배출부(43)와, 사용가능한 미생물제재를 상기 저장조(31)로 공급하는 공급라인(44)를 포함하여, 상기 생물막담체(22)에 형성되는 미생물제재에 의한 수막에 의하여 용해, 미생물에 생흡착 또는 반응되는 악취를 포함한 물이 상기 반응조 연결부(21)를 통하여 유입되면 반응하도록 하는 미생물 반응조(4)로 구성됨을 특징으로 하는 생물학적 처리수를 이용한 습식형 악취제거장치.
제 1항에 있어서, 상기 미세입자 분리챔버(1)에 장착되는 필터(12)는 두 개이상 형성됨을 특징으로 하는 생물학적 처리수를 이용한 습식 악취제거장치.
제 1항에 있어서, 상기 악취성분 분리챔버(1)에 형성되는 생물막담체(22)는 적어도 3개 이상이 순차적으로 형성됨을 특징으로 하는 생물학적 처리수를 이용한 습식형 악취제거장치.
제 1항에 있어서, 상기 배출덕트(23)는 악취성분 분리챔버(2)의 상부에서 수평으로 소정길이 연장되고 다시 수직상부로 절곡되어 청정공기를 배출하도록 하되, 상기 절곡된 하부로 소정길이 연장된 배출홈(24)을 형성됨을 특징으로 하는 생물학적 처리수를 이용한 습식형 악취제거장치.
제 1항에 있어서, 상기 미생물제재 공급장치(3)의 공기압이송장치(32)는 상기 미생물 반응조(4)의 공기압이송장치(32)에서 공급되는 공기압으로 액상의 미생물제재를 이송하도록 구성됨을 특징으로 하는 생물학적 처리수를 이용한 습식형 악취제거장치.