KR20090080575A - 정수 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미네랄이 용출되는 알칼리수를 만들어주는 정수 필터에 관한 것이다. 본 발명은 물이 지나가는 수로 상에 수용공간이 내부에 형성된 필터통 및 다수의 이온파이볼, 다수의 파이워터볼, 다수의 토르말린볼, 다수의 항균볼 및 다수의 알칼리환원촉매를 포함하여 구성되고, 상기 알칼리환원촉매는 상기 이온파이볼, 파이워터볼 토르말린볼 및 항균볼과 구분되는 정수 필터를 제공한다. 본 발명에 의하면, 상기 알칼리환원촉매를 구성하는 ORP볼의 표면에 형성되는 백색의 찌꺼기가 정수된 물에 섞여 나오지 않는다는 효과가 있다.

알칼리환원촉매, 티백, ORP볼, 정수 필터

Description

정수 필터{FILTER FOR CLEAN WATER}

본 발명은 미네랄이 용출되는 알칼리수를 만들어주는 정수 필터에 관한 것이다.

일반적으로 정수기는 원수(原水)나 수돗물 등의 물을 여과 또는 정화하여 인체에 해롭지 않은 물을 공급하기 위한 기기이다. 원수나 수돗물 등의 물을 여과 또는 정화하기 위해서는 정수기 내에 필터를 설치하여 사용하고, 정수기의 성능은 필터의 성능으로 판별되는 것이 일반적이다.

그러므로 종래의 정수기에서도 필터에 대해 많은 연구가 이루어져 왔다. 물에 포함된 미립자, 유해한 화학물질 및 미생물 등을 제거하고, 더 나아가 물의 체내 흡수가 잘 이루어질 수 있도록 하는 기능과 산성화된 인체를 알칼리성으로 변화시킬 수 있는 물을 제공할 수 있는 필터에 대한 연구가 진행되어 왔다.

종래의 알칼리환원수 제조용 필터에 대한 기술로는 대한민국 특허공보 특허번호 특0647036에 제시된 세 개의 수용부를 갖는 알칼리환원수 제조용 필터에 대한 기술이 있다.

도1은 종래의 알칼리환원수 제조 필터의 내부를 도시한 단면도이다.

물이 흘러가는 방향을 따라 제1수용부(10), 제2수용부(20), 제3수용부(30)로 구회되어 있고, 각 수용부체는 메쉬 형태 혹은 통수가 가능한 구조로 되어 있다.

제1수용부(10)에는 파이워터볼 1 내지 99중량%와 항균볼 99 내지 1중량%가 혼합되어 충진된다.

제2수용부(20)에는 ORP(Oxidation-reduction potential)볼 5 내지 95중량%, 알칼리볼 1 내지 50중량% 및 음이온볼 1 내지 30중량%가 혼합되어 충진된다.

제3수용부(30)에는 슈퍼 세라믹볼 1 내지 99중량%와 토르말린볼 99 내지 1중량%가 혼합되어 충진된다.

종래의 알칼리환원수 제조 필터에서 상기 ORP볼은 마그네슘 80 내지 99중량%, 산화칼슘 0.1 내지 15중량% 및 산화철 0.1 내지 10중량%가 포함된 구상의 혼합체로, 상기 마그네슘이 물과 반응하여 수산화이온을 발생시킴으로써, 물의 pH를 높이는 역할을 한다. 그러나 마그네슘이온이 물속의 산소와 반응하여 산화마그네슘이 형성되는데, 상기 산화마그네슘은 물에 소량이 녹아 물을 알칼리성으로 만드는 효과가 있으나, 녹지 않은 산화마그네슘은 상기 ORP볼의 표면에 백색의 찌꺼기로 형성되어 정수된 물에 섞여 나오는 문제가 있다.

본 발명은 ORP볼에서 발생하는 백색의 찌꺼기가 정수된 물에 섞여 나오지 않는 정수 필터를 제공한다.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 물이 지나가는 수로 상에 수용공간이 내부에 형성된 필터통; 및 상기 필터통의 수용공간 상에 수용됨으로써 상기 수로상에 배치되는 다수의 이온파이볼, 다수의 파이워터볼, 다수의 토르말린볼, 다수의 항균볼 및 다수의 알칼리환원촉매; 를 포함하고, 상기 다수의 알칼리환원촉매는 상기 다수의 이온파이볼, 파이워터볼, 토르말린볼 및 항균볼과 구분되어 배치되는 것을 특징으로 하는 정수 필터를 제공한다.

이때, 상기 다수의 알칼리환원촉매는 티백으로 포장되고, ORP볼인 것을 특징 으로 하는 정수 필터를 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, ORP볼로 구성된 알칼리환원촉매를 티백으로 구성함으로써, ORP볼의 표면에 형성된 백색의 찌꺼기가 상기 티백의 내부에서 걸러지므로 정수된 물과 섞여 나오지 않는다는 효과가 있다. 또한, 티백의 형태로 제조되어 정수 필터에 알칼리환원촉매의 충진양을 조절하기가 쉬워 pH의 조절이 용이할 뿐 아니라, 필터제조시 작업이 ORP볼 형태일 때 보다 수월하며 또한, 로트관리 및 재고관리가 용이하며, 알칼리환원촉매의 지속성이 좋아진다는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도2는 본 발명의 일실시예로 정수 필터의 내부를 도시한 단면도이다.

본 발명의 일실시예로 정수 필터(100)는 필터통(110)과 다수의 이온파이 볼(120), 다수의 파이워터볼(130), 다수의 토르말린볼(140), 다수의 항균볼(150) 및 다수의 알칼리환원촉매(160)를 포함하여 구성된다.

필터통(110)은 내부에 물이 지나가는 수로 상에 수용공간(111 내지 115)이 형성된다.

상기 필터통(110)의 수용공간(111 내지 115) 상에 다수의 이온파이볼(120), 다수의 파이워터볼(130), 다수의 토르말린볼(140), 다수의 항균볼(150) 및 다수의 알칼리환원촉매(160)가 포함되는데, 이때, 상기 알칼리환원촉매(160)는 상기 다수의 이온파이볼(120), 다수의 파이워터볼(130), 다수의 토르말린볼(140) 및 다수의 항균볼(150)과 구분되도록 배치된다.

이온파이볼(120)은 산화규소 40 내지 60중량%, 산화알루미늄 10 내지 30중량%, 산화지르코늄 10 내지 30중량%, 산화칼륨 0.5 내지 10중량%, 산화철 0.5 내지 10중량%, 산화나트륨 0.1 내지 5중량%, 산화티탄 0.1 내지 2중량% 및 산화아연 0.01 내지 1중량%를 포함한다.

파이워터볼(130)은 산화규소 50 내지 64중량%, 산화알루미늄 30 내지 40중량%, 산화철 2 내지 8중량%, 산화칼슘 0.1 내지 1.5중량%, 산화칼륨 0.1 내지 1.5중량% 및 산화마그네슘 0.1 내지 1.5중량%를 포함하고, 크기는 직경이 약 3mm나 5mm 정도이며, 5% 농도로 용해되었을 때의 pH는 6.5 내지 7.5이고, 밀도는 1.81 내지 2.81g/㎤이다.

토르말린볼(140)은 산화규소 20 내지 60중량%, 산화알루미늄 20 내지 40중량%, 산화철 2 내지 10중량%, 산화나트륨 1 내지 5중량%, 산화칼슘 1 내지 5중량%, 산화칼륨 0.1 내지 2중량%, 산화마그네슘 1 내지 3중량% 및 산화티타늄 0.1 내지 2중량%를 포함하고, 크기는 직경이 약 3mm나 5mm 정도이며, 5% 농도로 용해되었을 때의 pH는 6.7 내지 7.7이다.

항균볼(150)은 산화규소 25 내지 40중량%, 산화알루미늄 45 내지 65중량%, 산화철 0.1 내지 1중량%, 산화칼슘 0.1 내지 1중량%, 산화나트륨 1 내지 10중량%, 오산화인 0.1 내지 1중량%, 산화티탄 1 내지 10중량%, 산화지르코늄 1 내지 20중량%, 산화은 0.1 내지 5중량% 및 산화아연 0.1 내지 5중량%를 포함하고, 크기는 직경이 3mm나 5mm 정도이며, 1,200℃이상의 열저항을 갖고, 5%농도로 용해되었을 때의 pH는 6.5 내지 7.5이며, 밀도는 0.35 내지 1.35g/㎤이다.

알칼리환원촉매(160)는 ORP볼로 구성된다. 이때, 상기 ORP볼은 마그네슘 80 내지 99중량%, 산화칼슘 0.1 내지 15중량 및 산화철 0.1 내지 10중량%가 포함된 구상의 혼합체이다.

이때, 본 발명의 일실시예에서 정수 필터(100)은 상기 이온파이볼(120), 파이워터볼(130), 토르말린볼(140) 및 항균볼(150)은 40 내지 60g의 양이 필터통(110) 내부의 각 수용공간(111 내지 115)에 수용될 수 있고, 상기 알칼리환원촉매(160)는 하나의 티백(170)이 24 내지 36g으로 제조되어 상기 필터통(110)에 두 개의 티백(170)이 충진될 수 있다.

그리고 상기 필터통(110)의 수용공간(111 내지 115)에 각각 수용된 다수의 이온파이볼(120), 다수의 파이워터볼(130), 다수의 토르말린볼(140), 다수의 항균볼(150) 및 티백(170)에 포장된 알칼리환원촉매(160)를 각각 구분하기 위하여 상기 수용공간(111 내지 115)의 사이에 격막(a 내지 d)을 형성하는데, 상기 격막(a 내지 d)은 부직포를 이용하여 형성할 수 있다.

위와 같은 구성을 가지는 정수 필터(100)를 거친 물이 상기 정수 필터(100) 내부에 포함된 각 성분을 거치면서 정수가 이루어지고 인체에 필요한 성분이 발생되는 과정을 살펴보고자 한다.

이온파이볼(120)은 원적외선을 방사하고 음이온을 방출하는 기능을 가지므로 상기 이온파이볼(120)을 거친 물은 원적외선과 음이온을 함유하게 된다. 또한, 이온파이볼(120)은 물 분자의 산화/환원 능력을 증가시켜 물 분자 간의 연결고리를 짧게 끊어 이온수로 변화시키며 물 분자의 체내 침투력을 향상시켜 자연치유능력을 갖도록 한다.

파이워터볼(130)은 물의 ORP(산화환원전위)를 저감하고, 물 분자를 단분자화 및 활성화하며, 동 식물의 면역력을 증진시키는 기능을 갖고, 미네랄을 용출하므로 상기 파이워터볼(130)을 거친 물은 인체의 신진대사를 촉진한다.

토르말린볼(140)은 수분과 접촉할 때, 순간적으로 방전이 발생하여 물을 전기 분해시켜 물 분자를 수소이온과 수산이온으로 분리시킨다. 분리된 수소이온은 (-)전극에 끌려 (-)전극에서 방출되는 전자와 결합되고 중화되어 수소가스로 증발됨으로써 물을 지속적으로 알칼리 이온화 시킨다. 또한, 토르말린볼(140)은 인체에 유익한 광선으로 알려진 5.6㎛ 내지 1,000㎛ 사이 파장대의 원적외선을 발생시키고, 물 분자를 활성화시켜 물 클러스터를 작게 만들어 물의 체내 흡수력을 좋게 하 며, 물맛을 향상시킨다.

항균볼(150)은 고열 처리하여 입자 내에 0.1 내지 0.3㎛이내의 무수한 기공을 갖는 다공질로 형성되는데, 상기 기공에 불순물, 중금속 등이 흡착되어 여과시킨다. 그리고 상기 항균볼(150)에 은처리를 함으로써, 상기 항균볼(150)은 자체살균 작용 기능으로 대장균(O-157), 살모넬라, 레지오넬라 등의 유해세균을 제거하는 기능을 갖을 뿐 아니라, 칼슘, 마그네슘, 나트륨 등의 미네랄 성분을 용출한다.

알칼리환원촉매(160)는 물의 알칼리화, 항산화 기능을 유지하면서 티백(170)의 형태로 제공되는데, 이때, 알칼리환원촉매(160)의 티백(170)은 PP 또는 PE 부직포로 제작되어 상기 ORP볼이 충진된다. 상기 ORP볼은 마그네슘이 주원료로 사용되기 때문에 물과의 접촉에 의해 수산화마그네슘이 생성되고, 상기 수산화마그네슘으로 인하여 상기 ORP볼의 표면에 백색의 찌꺼기가 발생하게 된다. 그러므로 상기 백색의 찌꺼기가 물에 씻겨나가는 현상을 막기 위해 상기와 같이 티백(170)의 형태로 제조함으로써 상기 백색의 찌꺼기가 상기 티백(170)의 내부에서 빠져나가지 못하게 되므로 물과 함께 상기 필터통(110) 외부로 빠져나가지 않게 한다.

또한, 상기 ORP볼의 크기가 일정하지 않기 때문에 상기 필터통(110)에 정확한 양을 넣는 것이 어려운데, 상기 알칼리환원촉매(160)를 일정량을 티백(170)의 형태로 제작함으로써 정확한 양을 정수 필터(100)에 포함시킬 수 있다는 장점이 있다. 상기 ORP볼은 물의 pH를 높이는 효과가 있기 때문에 상기와 같이 상기 알칼리환원촉매(160)가 티백(170)의 형태로 제공되면 상기 정수 필터(100)에 일정한 양 이상이 포함되지 않도록 pH를 조절할 수 있다.

그리고 티백(170)의 형태로 제공되므로 로트관리 및 재고관리가 용이하다는 장점을 가지고, 그레뉼(Granule)의 형태보다 지속성이 우수하다는 장점이 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도1은 종래의 알칼리환원수 제조 필터의 내부를 도시한 단면도이다.

도2는 본 발명의 일실시예로 정수 필터의 내부를 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 정수 필터

110: 필터통

111 내지 115: 수용공간

a 내지 d: 격막

120: 이온파이볼

130: 파이워터볼

140: 토르말린볼

150: 항균볼

160: 알칼리환원촉매

170: 티백

Claims (3)

1. 물이 지나가는 수로 상에 수용공간이 내부에 형성된 필터통; 및

   상기 필터통의 수용공간 상에 수용됨으로써 상기 수로상에 배치되는 다수의 이온파이볼, 다수의 파이워터볼, 다수의 토르말린볼, 다수의 항균볼 및 다수의 알칼리환원촉매; 를 포함하고,

   상기 다수의 알칼리환원촉매는 상기 다수의 이온파이볼, 파이워터볼, 토르말린볼 및 항균볼과 구분되어 배치되는 것을 특징으로 하는 정수 필터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 다수의 알칼리환원촉매는 티백으로 포장된 것을 특징으로 하는 정수 필터.
3. 제1항에 있어서,

   상기 다수의 알칼리환원촉매는 ORP볼인 것을 특징으로 하는 정수 필터.

Images