KR20150128589A - 해수 거품 제어를 위한 항거품 장치와 사용 방법 - Google Patents

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알리 무스타파 타빅
라르스 필립 룬딘
팔 팝사이
스티히 아르네 니클라스 볼름그렌
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알스톰 테크놀러지 리미티드
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Abstract

항거품 장치(98)와 항거품 장치(98)의 사용 방법은 해수 통기 침전지(56)에 있는 폐기 해수(ES)의 통기 중에 폐기 해수(ES)의 표면(82)에 발생된 거품(HM)의 수위를 제어하는데 유용한다. 해수 통기 침전지(56)에 수용된 폐기 해수(ES)는 발전소(10) 또는 알루미늄 제조 플랜트와 연계된 해수 연도 가스 탈황 시스템(28)에서 생산될 수 있다.

Description

해수 거품 제어를 위한 항거품 장치와 사용 방법{ANTIFOAM DEVICE AND METHOD OF USE FOR SEAWATER FOAM CONTROL}
본원은 해수 기반 연도 가스 탈황 시스템과 연계된 해수 통기 침전지(seawater aeration basin)에 수용된 해수의 처리 중에 발생된 거품을 제거하기 위한 항거품 장치에 관한 것이다.
본원은 또한 해수 기반 연도 가스 탈황 시스템과 연계된 해수 통기 침전지에 수용된 해수의 처리 중에 발생된 거품을 제거하기 위해 항거품 장치를 사용하는 방법에 관한 것이다.
이산화황(SO2)을 함유하는 공정 가스들은 많은 산업적 공정에서 발생된다. 이러한 하나의 산업적 공정은 발전소와 같은 연소 플랜트에서 석탄, 오일, 토탄, 폐기물 등과 같은 연료의 연소 공정이다. 이러한 발전소에서, 연도 가스로 칭하는 고온 공정 가스가 종종 발생된다. 발생된 연도 가스는 예를 들어, SO2와 같이, 예를 들어 산성 가스들과 같은 오염물을 함유한다. 연도 가스를 주위 공기에 방출하기 전에 연도 가스로부터 가능한 발생된 산성 가스를 많이 제거하는 것이 필요하다. 오염물을 함유하는 공정 가스를 발생시키는 산업적 공정의 다른 예는 알루미나로부터 알루미늄의 전해질 생산이다. 이 공정에서, 이산화황(SO2)을 함유하는 공정 가스 또는 연도 가스는 전해 전지의 배기 후드 내에서 발생된다. 유사하게, 연도 가스를 주위 공기로 방출하기 전에 연도 가스로부터 가능한 발생된 이산화황(SO2)을 많이 제거하는 것이 필요하다.
WO 2008/105212호는 보일러를 포함하는 보일러 시스템, 증기 터빈 시스템 및 연도 가스 탈황을 위한 해수 스크러버를 개시하고 있다. 보일러는 연료의 연소에 의해서 증기 터빈 시스템에서 사용된 고압 증기를 발생시켜서 전력을 생산한다. 해수는 바다에서 수집되고 증기 터빈 시스템의 응축기에서 냉각 매체로서 사용된다. 차후에, 해수는 보일러에서 발생된 연도 가스로부터 이산화황(SO2)을 흡수하기 위하여 해수 기반 연도 가스 탈황 스크러버에서 사용된다. 해수 기반 연도 가스 탈황 스크러버에서 접촉할 때 해수에 의해서 흡수되는 이산화황(SO2)은 아황산염 및/또는 중아황산염 이온을 형성한다. 해수 기반 연도 가스 탈황 스크러버로부터의 폐기 해수는 처리를 위한 해수 통기 침전지로 전송된다. 해수 통기 침전지에서, 아황산염 및/또는 중아황산염 이온을 황산염 이온으로의 산화를 위해 해수 기반 연도 가스 탈황 스크러버로부터 전송된 폐기 해수를 통하여 공기는 거품이 형성된다. 내부의 아황산염 및/또는 중아황산염 이온은 거품형 공기 내에 수용된 산소 가스에 의해서 황산염 이온으로 산화된다. 결과적 불활성 황산염 이온은 그 다음 바다로 다시 방출될 수 있다.
해수 통기 침전지에서의 폐기 해수와 연계된 하나의 문제점은 폐기 해수의 표면에서의 거품 발생이다. 해수 통기 침전지에서의 거품 발생은 폐기 해수 뿐 아니라 발생된 거품을 수용하기 위하여 더욱 큰 침전지를 필요로 한다는 것이다. 큰 침전지의 구성은 자본, 유지비용 및 작동 경비가 더욱 많아진다는 것을 의미한다. 현재 폐기 해수의 표면에서 발생된 거품에서의 다른 문제점은 통상적으로 직접 다시 바다로 방출된다는 것이다. 그러나, 발생된 거품은 종종 다시 바다로 방출하기에 부적합한 비교적 고농도의 중금속을 운반한다는 것이다. 이들 문제점들을 고려할 때, 관련 자본, 유지비용 및/또는 작동 경비를 감소시키고 그리고 바다로의 중금속의 방출을 방지하기 위하여, 폐기 해수 통기 침전지에서 해수 거품 수위를 제어하기 위한 항거품 장치가 필요하다. 마찬가지로, 관련 자본, 유지비용 및/또는 작동 경비를 감소시키고 그리고 바다로의 중금속의 방출을 감소 또는 방지하기 위하여, 폐기 해수 통기 침전지에서 해수 거품 수위를 제어하기 위한 항거품 장치의 사용 방법이 필요하다.
본 발명의 목적은 폐기 해수의 표면에서 발생된 거품 수위를 제어하기 위한 항거품 장치를 제공하는 것이다.
폐기 해수는 이러한 목적을 위하여 구성된 스크러버에서 이산화황을 함유하는 연도 가스를 해수와 접촉시킴으로써 연도 가스에서 이산황황을 제거할 때 발생된다. 스크러버에서 발생된 폐기 해수는 그 다음 해수 통기 침전지에서 처리된다. 상술한 목적은 해수 통기 침전지에 수용된 폐기 해수의 표면에서 발생된 거품 수위를 제어하는데 유용한 주요 항거품 장치를 통해서 달성된다. 주요 항거품 장치는 고압측 즉, 송풍측, 저압측 즉 흡인측을 갖는 휴대용 팬, 통기 팬과 같은 팬을 사용하여 작동한다. 팬의 저압측을 사용할 때, 발생된 거품은 해수 통기 침전지에서 처리를 겪는 폐기 해수의 표면으로부터 주요 항거품 장치 안으로 흡인된다. 폐기 해수의 표면으로부터 거품을 흡인하면 해수 통기 침전지에 의해서 수용된 거품을 제거하거나 또는 거품 수위를 감소시킨다. 거품 흡인 주요 목적에 대해서 내부에 수용된 폐기 해수를 통기시키기 위하여 해수 통기 침전지를 통해서 공기를 송풍하는데 이미 사용된 통기 팬의 사용은 소형 팬을 사용하는 것보다 양호하지 않다. 소형 팬을 사용하는 것이 바람직한데, 이는 통기 팬은 주요 항거품 장치의 작동을 위해 필요한 것보다 더욱 큰 흡인력을 제공할 수 있다. 그러나, 해수의 표면으로부터 발생된 거품을 흡인함으로써, 해수 통기 침전지의 전체 크기는 감소됨으로써 관련 비용을 감소시킬 수 있다. 일단 발생된 거품이 해수의 표면으로부터 제거되면, 발생된 거품은 주요 항거품 장치에서 파괴된다. 주요 항거품 장치에서 흡인된 거품을 파괴함으로써 발생된 유체는 환경 보존 폐기 전에 수집, 저장 및/또는 처리된다.
주요 항거품 장치의 장점은 자본, 유지비용 및/또는 작동 경비를 감소시키면서 기술된 환경적 목적을 달성하는 것이다. 휴대용 팬, 통기 팬 등의 저압측을 사용하면, 결과적으로 고압측 송풍기 효율 감소를 최소화할 수 있다. 마찬가지로, 대부분의 적용예에서, 발생된 거품 수위 제어는 비연속적 모드에서 항거품 장치의 작동으로 달성된다. 비연속적 모드에서 항거품 장치를 작동시키면 마찬가지로 그로 인하여 임의의 팬 효율 손실을 감소시키고, 다시 관련 비용을 감소시킨다. 추가로, 해수 통기 침전지에서 발생된 거품 수위를 제거 또는 제어함으로써, 해수 통기 침전지의 전체 크기는 감소되므로, 관련 자본, 유지비용 및/또는 작동 경비를 감소시킬 수 있다.
본원의 다른 목적은 폐기 해수의 표면에서 발생된 거품 수위를 제어하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 폐기 해수는 이러한 목적을 위하여 구성된 연도 가스 탈황 스크러버에서 이산화황을 함유하는 연도 가스를 해수와 접촉시킴으로써 연도 가스로부터 이산화황을 제거할 때 발생된다. 해수 연도 가스 탈황 스크러버에서 발생된 폐기 해수는 그 다음 해수 통기 침전지에서 처리된다. 상술한 목적은 주요 항거품 장치를 사용하는 방법을 통하여 해수 통기 침전지에서 수용된 폐기 해수의 표면 상에 발생된 거품 수위를 제어함으로써 달성된다. 여기서, 휴대용 팬, 통기 팬 등의 저압측, 즉 흡인측은 파괴 목적을 위해서 폐기 해수의 표면으로부터 발생된 거품을 주요 항거품 장치 안으로 흡인하는데 사용된다. 거품 파괴에 의해서 발생된 유체는 그 다음 환경 보존 폐기 전에 수집, 저장 및/또는 처리된다. 해수 통기 침전지에서 폐기 해수의 표면에서 발생된 거품의 수위를 제거 또는 제어함으로써, 해수 통기 침전지의 전체 크기는 감소되므로, 관련 자본, 유지비용 및/또는 작용 경비를 감소시킬 수 있다.
장점은 본 방법이 상술한 목적을 그와 관련된 최소의 작동 및/또는 자본 경비로써 달성한다는 것이다. 휴대용 팬, 통기 팬 등의 저압측을 사용하면, 결과적으로 고압 송풍기 효율 손실을 최소화한다. 마찬가지로, 대부분의 적용에서, 발생된 거품 수위 제어는 비연속적 모드로 주요 방법에 따라서 주요 항거품 장치를 작동시켜서 달성된다. 마찬가지로 비연속적 모드에서 작동은 임의의 팬 효율 손실을 감소시켜서, 다시 관련 비용을 감소시킨다.
요약하자면, 본원은 공기 또는 산소 함유 가스를 해수 통기 침전지에 수용된 폐기 해수 안으로 송풍하도록 작동가능한 제 1 통기 팬에 유체 연결된 해수 통기 침전지를 포함하는 거품 제어 시스템을 제공한다. 휴대용 팬 등과 같은 제 2 팬은 해수 통기 침전지에 수용된 폐기 해수의 표면으로부터 발생된 거품을 항거품 장치 안으로 흡인하도록 작동가능하다. 내부에 수용된 폐기 해수를 통기시키기 위하여 해수 통기 침전지를 통해서 공기를 송풍하는데 이미 사용된 제 1 통기 팬을 사용하는 것은 주요 항거품 장치와 함께 사용하기 위해 휴대용 팬과 같은 다른 소형 크기의 제 2 팬보다 덜 양호할 수 있다. 주요 항거품 장치와 함께 제 1 통기 팬을 사용하는 것은 가능하게는 작동에 필요한 것보다 더욱 흡인력을 생성할 수 있다.
주요 항거품 장치는 내부 영역을 형성하는 하우징을 포함한다. 하우징은 하우징의 내부 영역 안으로 흡인된 거품의 유동을 위한 흡인된 거품 입구와 하우징의 내부 영역으로부터의 공기 유동을 위한 공기 출구를 구비한다. 하우징은 또한 유체 공급부와 유체 교통하는 배관을 포함한다. 또한, 하우징 내의 배관/유체 공급부로부터 유체를 분무하기 위해 작동가능한 하나 이상의 개구들 또는 노즐들이 배관과 유체 교통한다. 여기서, 개구 또는 노즐로부터의 분무된 유체는 하우징의 내부 영역을 가로질러 배열된 적어도 하나의 천공 플레이트의 표면을 향하여 지향된다. 적어도 하나의 천공 플레이트는 입구 영역과 출구 영역 안으로 하우징의 내부 영역을 분할한다. 선택적으로, 적어도 하나의 천공 플레이트는 유사 또는 다른 메쉬 크기를 갖는 하나 이상의 스크린 형태일 수 있다. 공기 출구로부터 흐르는 공기 유동에 동반된 습기량의 적어도 일부를 감소시키기 위해 작동가능한 박무 제거기는 출구 영역과 유체 교통하게 배열된다. 배출 덕트는 하우징의 내부 영역으로부터 유체 배출을 위하여 작동되는 하우징의 내부 영역의 저부와 유체 교통한다.
주요 항거품 장치를 사용할 때, 폐기 해수의 표면으로부터의 거품은 휴대용 팬, 통기 팬 등의 저압측에 의해서 하우징의 내부 영역 안으로 흡인된다. 하우징 내에서, 흡인된 거품은 하나 이상의 개구 또는 노즐로부터 적어도 하나의 천공 플레이트를 향하여 분무된 유체에 의해서 파괴되고, 상기 적어도 하나의 천공 플레이트는 하우징의 내부 영역 내에서 흡인된 거품의 유동을 차단한다. 선택적으로, 적어도 하나의 천공 플레이트는 유사 또는 다른 메쉬 크기를 갖는 하나 이상의 스크린 형태일 수 있다. 흡인된 거품의 파괴는 유체 및 공기를 생성한다. 분무된 유체와 생성된 유체는 배출 덕트를 통해서 하우징의 내부 영역으로부터 배출된다. 생성된 공기는 하우징의 내부 영역으로부터 공기 출구를 경유하여 유동한다. 주요 항거품 장치를 작동할 때, 발생된 거품을 흡인하기 위하여 팬의 압력측을 사용하는 것은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행될 수 있다.
본원은 공기 또는 산소 함유 가스를 해수 통기 침전지에 수용된 폐기 해수 안으로 송풍하도록 작동가능한 통기 팬에 유체 연결된 해수 통기 침전지를 제공하는 단계를 포함하는 거품 제어 방법을 제공한다. 휴대용 팬, 통기 팬 등과 같은 팬은 해수 통기 침전지에 수용된 폐기 해수의 표면으로부터 발생된 거품을 흡입하도록 작동가능하다. 폐기 해수의 표면으로부터 흡인된 발생 거품은 주요 항거품 장치 안으로 흡인된다. 주요 항거품 장치 내에서, 흡인된 발생 거품은 파괴된다. 흡인된 발생 거품 파괴를 달성하기 위하여, 주요 항거품 장치는 내부 영역을 한정하는 하우징을 포함한다. 하우징은 내부 영역 안으로 흡인된 발생 거품의 유동을 위한 거품 입구와 내부 영역으로부터의 공기 유동을 위한 공기 출구를 구비한다. 하우징은 또한 유체 공급부와 유체 교통하는 배관을 포함하는 분무 시스템을 포함한다. 배관은 또한 하우징의 내부 영역 내의 유체 연결된 유체 공급부로부터의 유체를 하우징의 내부 영역을 가로질러 배열된 적어도 하나의 천공 플레이트를 향하여 분무하도록 작동가능한 하나 이상의 개구들 또는 노즐들과 유체 연결된다. 천공 플레이트는 입구 영역과 출구 영역으로 하우징의 내부 영역을 분할하도록 배열된다. 선택적으로, 적어도 하나의 천공 플레이트는 유사 또는 다른 메쉬 크기를 갖는 하나 이상의 스크린 형태일 수 있다. 박무 제거기는 공기 출구를 통해서 내부 영역으로부터 흐르는 공기에 동반된 습기를 포획하기 위하여 출구 영역과 유체 교통하도록 배열된다. 배출 덕트는 하우징의 내부 영역의 저부와 유체 교통한다. 여기서, 배출 덕트는 하우징의 내부 영역으로부터 유체를 배출하기 위해 작동한다. 사용할 때, 흡인된 발생 거품은 분무 시스템의 개구 또는 노즐로부터 적어도 하나의 천공 플레이트를 향하여 분무된 유체 분무물에 의해서 파괴되고, 상기 적어도 하나의 천공 플레이트는 하우징의 내부 영역을 통해서 흡인된 발생 거품의 유동을 차단한다. 하우징의 내부 영역을 통해서 진입하는 흡인된 발생 거품은 중금속을 함유할 수 있다. 흡인된 발생 거품의 파괴에 의해서 생성된 유체도 역시 중금속을 함유할 수 있다. 흡인된 발생 거품의 파괴에 의해서 생성된 유체는 필요할 때 처리되도록 배출 덕트를 통해서 수집될 수 있다. 추가로, 본 방법에 따른, 발생된 거품을 흡인하기 위해 팬의 저압측의 사용은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행될 수 있다.
주요 항거품 장치의 사용 방법은 해수 통기 침전지에 수용된 폐기 해수의 표면으로부터 주요 항거품 장치 안으로 발생 거품을 흡인하는 단계를 포함한다. 항거품 장치 내에서 흡인된 발생 거품은 배관 및 유체 공급부에 유체 연결된 하나 이상의 개구들 또는 노즐들로부터 분무된 유체와의 유체 분무물 접촉에 의해서 파괴된다. 항거품 장치의 내부 영역 내에 분무된 유체는 하우징의 항거품 장치의 내부 영역을 가로질러 배열된 적어도 하나의 천공 플레이트를 향하여 지향되고, 상기 적어도 하나의 천공 플레이트는 흡인된 발생 거품의 유동을 차단한다. 선택적으로, 적어도 하나의 천공 플레이트는 유사 또는 다른 메쉬 크기들을 갖는 하나 이상의 스크린의 형태일 수 있다. 항거품 장치 내에 흡인된 발생 거품은 중금속을 포함할 수 있다. 발생된 거품 파괴에 의해서 생성된 유체도 역시 중금속을 포함할 수 있다. 흡인된 발생 거품의 파괴에 의해서 생성된 유체는 유체 연결된 배출 덕트를 통해서 항거품 장치로부터 배출된다. 항거품 장치로부터 배출된 유체는 수집, 저장 및/또는 환경적 보존 폐기 전에 필요할 때 처리될 수 있다. 추가로, 본 방법에 따른, 폐기 해수의 표면으로부터 발생된 거품을 흡인하기 위해 팬의 저압측을 사용하는 것은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행될 수 있다.
중금속을 포함하는 거품을 제어하는 방법은 폐기 해수의 통기를 위하여 해수 통기 침전지에 수용된 폐기 해수 안으로 공기 또는 산소 함유 가스를 송풍하도록 작동가능한 통기 팬에 유체 연결된 해수 통기 침전지를 제공하는 단계를 포함한다. 휴대용 팬, 통기 팬 등과 같은 팬은 해수 통기 침전지에 수용된 폐기 해수의 표면으로부터 수은과 같은 중금속을 포함하는 발생 거품을 흡인하도록 작동가능하다. 팬의 저압측을 사용하여 폐기 해수의 표면으로부터 거품을 흡인하는 것은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행될 수 있다. 추가로, 유체 수집 탱크는 가능하게는 수은과 같은 중금속을 포함하는 흡인된 발생 거품을 파괴하여 생성된 유체의 수집, 저장 및/또는 처리를 위하여 사용될 수 있다. 여기서, 가능하게는 수은과 같은 중금속을 포함하는 흡인된 발생 거품은 폐기 해수의 표면으로부터 흡인되고 항거품 장치에서 파괴된다. 주요 항거품 장치에서 흡인된 발생 거품의 파괴에 의하여 생성된 유체도 역시 수은과 같은 중금속을 포함할 수 있고, 상기 생성된 유체는 환경 보존 폐기 전에 임의의 중금속의 적어도 일부의 제거를 위하여 유체 수집 탱크에서 수집, 저장 및/또는 처리될 수 있다. 대안으로, 생성된 유체는 발전소 또는 소외지역에서 처리하기 위해 운송 전에 유체 수집 탱크에서 일정시간동안 선택적으로 수집 및 저장될 수 있다.
본원의 추가 목적 및 형태는 하기 설명과 청구범위로부터 명확해질 것이다.
본 발명은 하기 설명된 첨부 도면을 참조하여 기술될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 장치를 갖는 발전소의 개략적인 측단면도이다.
도 2는 도 1에 따른 주요 항거품 장치와 시스템이 설비된 해수 기반 연도 가스 탈황 시스템의 해수 통기 침전지의 개략적인 확대 단면도이다.
도 3은 도 2에 따른 항거품 장치의 개략적인 확대 단면도이다.
도 4는 도 3에 따른 천공 플레이트의 개략적인 확대 "입구 영역" 전면도이다.
도 1은 발전소(10)를 도시하는 개략적인 측단면도이다. 발전소(10)는 보일러(12)를 포함하고, 석탄, 오일 등과 같은 연료(F)는 연소를 위하여 유체 연결된 공급 파이프(16)를 통해서 연료 소스(14)로부터 보일러(12)로 공급된다. 연료(F)는 산소 소스(18)로부터 유체 연결된 산소 공급 덕트(20)를 통해서 보일러(12)에 공급된 산소(O)의 존재 시에 보일러(12)에서 연소된다. 보일러(12)에 공급된 산소(O)는 예를 들어 공기 형태 및/또는 산소 가스와 재순환된 발전소 연도 가스(FG)의 혼합물 형태로 공급될 수 있다. 이러한 경우에, 보일러(12)는 일반적으로 "순산소 연료" 보일러로 불리운다. 연료(F)의 연소는 연도 가스(FG) 형태의 고온 공정 가스를 발생시킨다. 연료(F)의 연소 시에 연료(F)에 수용된 황화물 종들은 이산화황(SO2)을 형성한다. 여기서, 발전소(10) 연도 가스(FG)는 일부로서 이산화황을 포함한다.
생성된 연도 가스(FG)는 보일러(12)로부터 유체 연결된 덕트(22)를 경유하여 직물 필터 또는 전기집진기 형태의 미립자 수집 장치(24)로 흐른다. US 4,502,872에 기재된 전기집진기와 같은 미립자 수집 장치(24)는 연도 가스(FG)에 동반된 먼지 및/또는 미립자를 제거하도록 작용한다. 대안으로, US 4,336,035에 기재된 것과 같은 직물 필터는 연도 가스(FG)로부터 연도 가스 먼지 및/또는 애쉬의 미립자 수집을 위해서 사용될 수 있다. 대안 실시예로서, 미립자 수집 장치(24)는 해수 기반 탈황 시스템(28)의 하류에 배열될 수 있다. 또다른 실시예로서, 미립자 수집 장치(24)는 해수 기반 탈황 시스템(28)에서 유일하게 발생하는 미립자 제거를 갖는 시스템으로부터 제거될 수 있다.
도 1에 도시된 본 실시예에 따라서, 대부분의 애쉬 및/또는 먼지 미립자들이 제거된 연도 가스(FG)는 미립자 수집 장치(24)로부터 유체 연결된 덕트(26)를 통해서 해수 기반 연도 가스 탈황 시스템(28)으로 유동한다. 해수 기반 연도 가스 탈황 시스템(28)은 습식 스크러버 타워 또는 흡착기(30)를 포함한다. 입구(32)는 흡착기(30)의 하부 부분(34)에 배열된다. 덕트(26)는 입구(32)에 유체 연결되어서, 덕트(26)를 통해서 미립자 수집 장치(24)로부터 흐르는 연도 가스(FG)는 입구(32)를 통해서 흡착기(30)로 진입할 수 있다.
내부(36)로 진입한 후에, 연도 가스(FG)는 화살표(FG)에 의해서 표시된 바와 같이 흡착기(30)를 통해서 상향 수직으로 유동한다. 흡착기(30)의 중심 부분(38)은 서로 수직으로 배열된 다수의 분무 장치(40)가 설비된다. 도 1에 도시된 실시예에서 단순화를 목적으로, 이러한 3개의 분무 장치(40)가 있다. 통상적으로, 흡착기(30)에는 이러한 1 내지 20개의 분무 장치(40)가 있다. 각각의 분무 장치(40)는 각각의 공급 파이프(42)에 유체 연결된 다수의 노즐(44)과 공급 파이프(42)를 포함한다. 각각의 공급 파이프(42)를 통해서 노즐(44)로 공급된 해수(SW)는 흡착기(30)의 내부(36)에서 연도 가스(FG)와 접촉하기 위하여 노즐(44)에 의해서 세분화된다. 이와 같이, 해수(SW)와 연도 가스(FG) 사이의 접촉은 흡착기(30)의 내부(36)에서 연도 가스(FG)로부터 해수(SW)에서 이산화황(SO2)의 흡착을 가능하게 한다.
해수 공급부 또는 바다(50)에서 유체 연결된 압력 파이프(52)와 추가의 유체 연결 공급 파이프(42)를 통해서 유체 연결 파이프(48)를 경유하여 해수(SW)를 펌핑하기 위한 펌프(46)가 배열된다.
대안 실시예에 따라서, 펌프(46)에 의해서 공급 파이프(42)로 펌핑된 해수(SW)는 이러한 해수(SW)를 흡착기(30)에 공급하기 전에 보일러(12)와 관련된 증기 터빈 시스템(미도시)에 있는 냉각수로서 이미 사용된 해수(SW)일 수 있다.
대안 실시예에 따라서, 해수 기반 연도 가스 탈황 시스템(28)은 흡착기(30)의 내부(36)에 배열된 패킹 재료(58)의 하나 이상의 층을 포함한다. 플라스틱, 강철, 목재 또는 다른 적당한 재료로 제조될 수 있는 패킹 재료(58)는 가스 액체 접촉을 강화한다. 패킹 재료(58)에 의해서, 노즐(44)은 연도 가스(FG)와의 접촉을 위하여 해수(SW)를 세분화하기보다 패킹 재료(58)에 걸쳐 단순히 해수(SW)를 분배할 수 있다. 패킹 재료(58)의 예는 스위스 빈터투르 소재의 Sulzer Chemtech AG로부터 구매가능한 MellapakTM과 독일 루트비히샤렌 Raschig GmbH로부터 구매가능한 PallTM을 포함한다.
흡착기(30)의 내부(36)에서 노즐(44)에 의해서 세분화된 해수(SW)는 흡착기(30)의 내부(36)에서 상향 수직으로 흐르는 연도 가스(FG)로부터 이산화황의 접촉 및 흡착을 위해 흡착기(30)에서 하향으로 유동한다. 내부(36)에서 해수(SW)에 의한 이산화황의 흡착은 흡착기(30)의 하부 부분(34)에 수집된 폐기 해수(ES)를 형성한다. 흡착기(30)의 하부 부분(34)에 수집된 폐기 해수(ES)는 유체 연결된 폐수 파이프(54)를 통해서 해수 통기 침전지(56)로 배출되거나 또는 유동한다.
선택적으로, 필요하다면, 신선한 해수(SW)가 폐수 파이프(54)를 통해서 해수 통기 침전지(56)로 흐르는 폐기 해수(ES)에 부가될 수 있다. 이 목적을 위해, 선택형 파이프(60)는 폐기 해수(ES)를 해수 통기 침전지(56)로 전송하는 유체 연결된 폐수 파이프(54)에 신선한 해수(SW)의 유동을 공급하도록 압력 파이프(52)에 유체 연결될 수 있다. 따라서, 신선한 해수(SW)와 폐기 해수(ES)의 혼합이 폐수 파이프(54)에서 이루어질 수 있다. 다른 선택적인 대안예(미도시)로서, 파이프(60)에 공급된 신선한 해수(SW)는 폐기 해수(ES)와 혼합되기 위해 해수 통기 침전지(56)로 직접 전송될 수 있다. 아직 추가 선택사항(미도시)으로서, 보일러(12) 또는 그와 연관된 증기 터빈 시스템(미도시)에서 발생된 잔여 물 및/또는 응축물은 해수 통기 침전지(56)에서 폐기 해수(ES)와 혼합될 수 있다.
흡착기(30)의 내부(36)에서 이산화황의 흡착은 다음 반응식에 따라 발생되는 것으로 추정된다:
SO2(g) + H2O ⇒ HSO3 -(aq) + H+(aq) [반응식 1.1a]
중아황산염 이온(bisulphite ion)(HSO3 -)은 폐기 해수(ES)의 PH 값에 따라서 추가로 분리되어서 다음 평형 반응식에 따라서 아황산염 이온(SO3 2 -)을 형성한다.
HSO3 -(aq) ⇔ SO3 2 -(aq) + H+(aq) [반응식 1.1b]
따라서, 이산화황의 흡착의 영향으로서, 폐기 해수(ES)는 이산화황의 흡착에서 발생된 수소 이온(H+)의 영향으로서 바다(50)에서 신선한 해수(SW)보다 낮은 PH값을 가지며, 중아황산염 이온(HSO3 -) 및/또는 아황산염 이온(SO3 2-)을 각각 포함할 것이다. 중아황산염 이온 및/또는 아황산염 이온은 산소를 필요로 하는 물질이고, 바다(50)로의 방출은 제한된다.
해수 통기 침전지(56)에서, 중아황산염 이온(HSO3 -) 및/또는 아황산염 이온(SO3 2 -)은 다음 반응식에 따라서 산소와 동일하게 반응함으로써 산화된다.
HSO3 - + H+ + 1/2 O2(g) ⇒ SO4 2- + 2H+ [반응식 1.2a]
SO3 2 - + 2H+ + 1/2 O2(g) ⇒ SO4 2 - + 2H+ [반응식 1.2b]
해수 통기 침전지(56)는 유체 연결된 덕트(64)를 통해서 산소 함유 가스 또는 공기(A)를 내부에 수용된 폐기 해수(ES) 안으로 송풍하도록 작동되는 통기 팬(62)을 포함한다. 통기 팬(62)과 유체 연결된 덕트(65)는 해수 통기 침전지(56)에 있는 폐기 해수(ES)로 산소 함유 가스 또는 공기(A)를 공급하기 위해 산소 공급 시스템(66)을 함께 형성한다. 해수 통기 침전지(56)의 더욱 상세한 설명은 도 2를 참조하여 하기에 제공된다.
도 2는 해수 통기 침전지(56)를 더욱 상세하게 도시한다. 폐기 해수(ES)는 해수 통기 침전지(56)의 입구 단부인 제 1 단부(90)에서 유체 연결된 폐기 파이프(54)를 통해서 해수 처리 시스템(80)의 해수 통기 침전지(56) 부분으로 공급된다. 폐기 해수(ES)는 화살표(S)로 표시된 바와 같이 일반적으로 수평으로 제 1 단부(90)에서 해수 통기 침전지(56)의 출구 단부인 제 2 단부(92)로 유동한다. 폐기 해수(ES)는 제 1 단부(90)에서 제 2 단부(92)로 유동하기 때문에, 제 2 단부(92) 부근의 폐기 해수(ES)의 표면(82)에서 거품(HM)이 발생된다. 거품(HM)은 수은 등과 같은 비교적 고농도의 중금속을 포함할 수 있다. 제 2 단부(92)에서, 처리된 폐기 해수(TS)는 유체 연결된 배수구관(68)을 통해서 해수 통기 침전지(56)로부터 넘친다.
통기 시스템(80)은 통기 팬(62)과 덕트(64)를 갖는 산소 공급 시스템(66)을 추가로 포함한다. 덕트(64)는 해수 통기 침전지(56)의 내부(84) 내에 다수의 출구(94)를 포함한다. 통기 팬(62)은 해수 통기 침전지(56)에 있는 폐기 해수(ES) 표면(82) 밑의 출구(94)로부터의 방출을 위하여 덕트(64)를 통해서 산소 함유 가스 또는 공기(A)를 송풍한다. 덕트(64)는 제 1 단부(90)와 제 2 단부(92) 사이에서 해수 통기 침전지(56)를 따라 연장된다. 통기 팬(62)의 고압측(86)에 의해서 송풍되고 출구(94)로부터 방출된 산소 함유 가스 또는 공기(A)는 해수 통기 침전지(56)에 있는 폐기 해수(ES)와 혼합된다. 이와 같이, 처리된 폐기 해수(TS)를 배수구관(68)을 통해서 바다(50)로 환경적으로 배출하기 전에 처리된 폐기 해수(TS)에 불활성 황산염을 형성하기 위하여 내부 존재하는 중아황산염 이온 및/또는 아황산염 이온을 산화시키도록 산소 함유 가스 또는 공기(A)는 분산되고 폐기 해수(ES)와 혼합된다.
상술한 바와 같이, 폐기 해수(ES)는 화살표(S)에 의해서 표시된 바와 같이 제 1 단부(90)에서 해수 통기 침전지(56)의 출구 단부인 제 2 단부(92)로 일반적인 수평으로 유동한다. 폐기 해수(ES)는 제 1 단부(90)에서 제 2 단부(92)로 유동하기 때문에, 난류와 통기에 의해서 폐기 해수(ES)의 표면(82)에 거품(HM)이 발생한다. 제 1 단부(90)에서 제 2 단부(92)로 유동하는 폐기 해수(ES)의 결과로 인하여, 제 2 단부(92) 부근에서 거품(HM)이 쌓여지거나 또는 수집된다. 거품(HM)은 수은 등과 같은 비교적 고농도의 중금속을 포함할 수 있다.
거품(HM)이 표면(82) 상에 쌓여지거나 또는 해수 통기 침전지(56)로부터 배수구관(68)을 통해서 바다(50)로 흐르는 것을 방지하기 위하여, 통기 팬(62)의 저압측 즉, 흡인측은 흡인 덕트(96)를 통해서 항거품 장치(98)에 유체 연결된다. 대안으로, 해수 통기 침전지(56)는 해수 통기 침전지(56)에 수용된 폐기 해수(ES) 안으로 산소 함유 가스 또는 공기(A)를 송풍하도록 작동가능한 제 1 통기 팬(62)에 유체 연결된다. 휴대용 팬 등과 같이 점선으로 표시된 제 2 팬(62a)은 저압측(88a)을 구비하고 해수 통기 침전지(56)에 수용된 폐기 해수(ES)의 표면에서 발생된 거품(HM)을 항거품 장치(98) 안으로 흡인하도록 작동가능하다. 내부에 수용된 폐기 해수(ES)를 통기시키기 위하여 해수 통기 침전지(56)를 통해서 공기(A)를 송풍시키는데 이미 사용된 제 1 통기 팬(62)을 사용하는 것은 주요 항거품 장치(98)와 함께 사용하기 위해서 휴대용 팬과 같은 다른 소형 크기의 제 2 팬(62a)보다 덜 양호하다. 주요 항거품 장치(98)를 갖는 제 1 통기 팬(62)의 사용은 가능하게는 작동을 위해 필요한 것보다 더욱 흡인력을 생성할 수 있다. 이러한 이유로 인하여, 통기 팬(62)은 주요 항거품 장치(98)의 작동을 위해 필요한 것보다 더욱 흡인력을 생성할 수 있기 때문에, 휴대용 팬과 같은 개별적인 소형 팬(62a)의 저압측(88a)을 사용하는 것이 바람직하다. 거품 덕트(100)는 또한 항거품 장치(98)에 유체 연결된다. 거품 덕트(100)는 거품 덕트(100)의 덕트 출구(102)를 경유하여 항거품 장치(98)의 거품 입구(128)에 유체 연결된다. 거품 덕트 입구(104)는 거품 덕트(100)의 덕트 출구(102)에 대향한다. 거품 덕트(100)의 거품 덕트 입구(104)는 통기 팬(62) 또는 휴대용 팬(62a)으로부터 흡인력을 통해서 표면(82)으로부터 발생 거품(HM)을 제거하도록 작동가능하고 거품 덕트(100)와 비교할 때 확대된 크기가 양호하다. 표면(82)으로부터 흡인된 발생 거품(HM)은 하기에 더욱 상세하게 기술되는 바와 같이 파괴를 위하여 항거품 장치(98)의 거품 입구(128) 안으로 유동한다. 통기 팬(62) 또는 휴대용 팬(62a)을 사용하는 표면(82)으로부터 발생 거품(HM)의 흡인은 흡인 덕트(96)에 있는 밸브(96a)의 개폐에 의해서 제어된 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행될 수 있다.
항거품 장치(98) 안으로 흡인된 발생 거품(HM)은 파괴되어서 유체(PF)를 생성한다. 생성 유체(PF)는 배수 덕트(122)를 통해서 유체 연결된 항거품 장치(98)에 유체 연결된 유체 수집 탱크(120)에 수집, 저장 및/또는 처리될 수 있다. 이와 같은 배수 덕트(122)를 통해서 유체 수집 탱크(120)에 수집된 생성 유체(PF)는 생성 유체(PF)를 바다(50) 또는 기타 지역으로 방출하기 전에 잠재적으로 비교적 고농도의 중금속의 적어도 일부를 제거하기 위하여 필요할 때 처리될 수 있다. 이와 같이, 처리된 생성 유체(TF)는 처리된 생성 유체(TF)를 바다(50)로 반환하기 위해 배수구관(68)에 유체 연결된 처리 유체 파이프(106)를 통하여 유체 수집 탱크(120)로부터 방출될 수 있다.
대안으로, 유체 수집 탱크(120)에 수집된 생성 유체(PF)는 발생된 처리된 생성 유체(TF)의 방출 이전에 또는 발전소(10) 또는 소외지역에서 처리된 생성 유체(TF)를 사용하기 전에 잠재적으로 비교적 고농도의 중금속의 적어도 일부를 제거하기 위하여 추가 발전소(10) 설비(미도시)로 운송될 수 있다.
주요 항거품 장치(98)는 도 3에 가장 잘 도시된다. 항거품 장치(98)는 내부 영역(126)을 형성하는 하우징(124)을 포함한다. 하우징(124)은 하우징(124)의 내부 영역(126) 안으로의 흡인된 거품(HM)의 유동을 위한 흡인된 거품(HM) 입구(128)와 하우징(124)의 내부 영역(126)으로부터 공기(PA)의 유동을 위한 공기 출구(130)를 구비한다. 하우징(124)은 또한 유체 공급부(136)와 유체 교통하는 배관(134)을 포함하는 분무 시스템(132)을 포함한다. 유체 공급부(136)는 탱크 형태의 물과 같은 배관형 유체 소스이거나 또는 물 저장 및/또는 공급과 같이 유체를 위한 다른 적당한 소스일 수 있다. 또한, 하우징(124) 내에서 배관/유체 공급부로부터 유체(SF)를 분무하도록 작동가능한 하나 이상의 개구들 또는 노즐(138)이 배관(134)과 유체 교통한다. 이와 같이, 개구 또는 노즐(138)로부터 분무된 유체(SF)는 하우징(124)의 내부 영역(126)을 가로질러 배열된 적어도 하나의 천공 플레이트(142)의 입구 표면(140)을 향하여 지향된다. 적어도 하나의 천공 플레이트(142)는 하우징(124)의 내부 영역(126)을 입구 영역(144)과 출구 영역(146)으로 분할한다. 선택적으로, 적어도 하나의 천공 플레이트(142)는 유사 또는 다른 메쉬 크기를 갖는 하나 이상의 스크린들 형태일 수 있다. 박무 제거기(148)는 공기 출구(130)로부터 유동하는 생성 공기(PA)와 공기에 동반된 습기량의 적어도 일부를 감소시키도록 작동가능한 출구 영역(146)과 유체 교통하게 배열된다. 박무 덕트(150)는 박무 제거기(148)의 저부(152)와 유체 교통하게 배열된다. 공기 출구(130)로부터 흐르는 생성 공기(PA)와 공기로부터 제거된 습기는 박무 제거기(148)의 내부(154)로부터 박무 덕트(150)를 통해서 그리고 하우징(124)의 유체 연결된 출구 영역(146) 안으로 배출된다. 추가로, 배수 덕트(122)는 하우징(124)의 내부 영역(126)으로부터 유체 배출을 위해 작동되는 하우징(124)의 내부 영역(126)의 저부(156)와 유체 교통하게 배열된다. 주요 항거품 장치(98)를 사용할 때, 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터의 거품(HM)은 휴대용 팬(62a), 통기 팬(62) 등과 같은 팬의 저압측(88,88a)에 의해서 하우징(124)의 내부 영역(126) 안으로 흡인된다. 하우징(124) 내에서, 흡인된 거품(HM)은 하나 이상의 개구 또는 노즐(138)로부터 적어도 하나의 천공 플레이트(142)를 향하여 분무된 유체(SF)에 의해서 파괴되고, 상기 천공 플레이트(142)는 하우징(124)의 내부 영역(126) 내에서 흡인된 거품(HM)의 유동을 차단한다. 흡인된 거품(HM)의 파괴는 유체(PF)와 공기(PA)를 생산한다. 분무 유체(SF)와 생성 유체(PF)는 배수 덕트(122)를 통해서 하우징(124)의 내부 영역(126)으로부터 배수된다. 생성 공기(PA)는 하우징(124)의 내부 영역(126)으로부터 공기 출구(130)를 통해서 배출된다. 주요 항거품 장치(98)를 작동시킬 때, 발생된 거품(HM)을 흡인하기 위하여 휴대용 팬(62a), 통기 팬(62) 등과 같은 팬의 저압측(88,88a)의 사용은 흡인 덕트(96)에 있는 밸브(96a)의 개폐에 의해서 제어된 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행될 수 있다. 밸브(96a)는 항거품 장치(98)를 각각 작동시키거나 또는 비작동시키도록 개폐될 수 있다.
도 4에 가장 잘 도시된 바와 같이, 천공 플레이트(142)의 입구면(140)의 전방 거품 입구(128)가 있다. 천공 플레이트(142)는 양호하게는 용이한 구성을 위해 평면형이다. 그러나, 주요 항거품 장치(98)에서 사용하기 위한 천공 플레이트(142)에 대해서 곡선과 같은 비평면 형상도 적당할 수 있다. 선택적으로, 적어도 하나의 천공 플레이트(142)는 유사 또는 상이한 메쉬 크기를 갖는 하나 이상의 스크린 형태일 수 있다. 천공 플레이트(142)의 기능은 하우징(124)의 내부 영역(126) 내의 발생 거품(HM)의 유동을 차단하는 것이다. 차단된 거품(HM)은 개구 또는 노즐(138)로부터 분무된 유체(SF)에 의해서 접촉하고 파괴된다. 발생된 거품(HM)의 파괴에 의해서 생성된 공기(PA)와 유체(PF)는 천공 플레이트(142)를 천공하는 복수의 천공부(158)를 통해서 유동한다. 천공부(158)는 입구면(140)으로부터 대향 출구면(156)으로 천공 플레이트(142)를 통해서 연장된다. 천공부(158)는 천공 플레이트(142)에서 개방 영역(160)을 형성한다. 천공 플레이트(142)는 내부 유동으로부터 발생된 거품(HM)의 유동을 차단하면서, 항거품 장치(98)를 통과하는 적당한 공기 및 생성 공기(PA)와 생성된 유체(PF) 유동을 보장하기 위하여, 양호하게는 대략 50% 내지 대략 75% 또는 대략 75% 내지 대략 90%의 개방 영역(160)이다. 추가로, 항거품 장치(98)는 하나 초과의 천공 플레이트(142)를 포함할 수 있다. 항거품 장치(98)가 하나 초과의 천공 플레이트(142)를 구비하는 경우에, 각각의 천공 플레이트(142)의 개방 영역(160)의 형상 및 비율은 발생된 거품(HM) 유동을 차단하면서 유체 유동을 최적화하기 위하여 동일하거나 또는 다를 수 있다.
요약하자면, 본원은 해수 통기 침전지(56)와 관련된 해수 기반 연도 가스 탈황 시스템(28)에서 폐기 해수(ES)의 통기 중에 폐기 해수(ES)의 표면에 발생된, 가능하게는 중금속을 포함하는 거품(HM)의 수위를 제어하기 위한 장치(98)와 방법을 제공한다. 이와 같이, 폐기 해수(ES)를 수용하는 해수 통기 침전지(56)는 내부의 폐기 해수의 통기를 위하여 해수 통기 침전지(56)에 있는 폐기 해수(ES) 안으로 산소 함유 가스 또는 공기(A)를 송풍시키도록 작동가능한 통기 팬(62)에 유체 연결된다. 통기 팬(62), 휴대용 팬(62a) 등은 해수 통기 침전지(56)에 있는 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터 거품(HM)을 흡인하도록 작동가능하다. 통기 팬(62), 휴대용 팬(62a) 등을 사용하여 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터 거품(HM)을 흡인하는 것은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행될 수 있다. 유체 수집 탱크(120)는 필요시에 항거품 장치(98)로부터 유체(SF)/생성 유체(PF)의 수집, 저장 및/또는 선택적인 처리를 위하여 사용된다. 흡인 발생된 거품이 수은과 같은 중금속을 함유할 때, 항거품 장치(98)로부터의 생성 유체(PF)도 마찬가지로 중금속을 함유할 수 있다. 항거품 장치(98)로부터 유체 수집 탱크(120) 안으로 배출된 유체(SF)/생성 유체(PF)는 중금속의 적어도 일부를 제거하기 위하여 내부 또는 기타지역에서 처리될 수 있다. 대안으로, 유체(SF)/생성 유체(PF)는 처리 전 및/또는 후에 유체 수집 탱크(120)에서 일정시간 동안 저장될 수 있다. 대안으로, 유체(SF)/생성 유체(PF)는 발전소(10)의 기타 지역 또는 소외지역에서 처리를 위하여 운송되기 전에 수집되어서 유체 수집 탱크(120)에서 일정시간 동안 저장될 수 있다.
중금속을 포함하는 거품(HM)의 제어를 위한 주요 방법은 해수 통기 침전지(56)에서 폐기 해수(ES)의 통기를 위하여 산소 함유 가스 또는 공기(A)를 폐기 해수(ES) 안으로 송풍하도록 작동가능한 통기 팬(62)에 유체 연결된 해수 통기 침전지(56)를 제공하는 단계를 포함한다. 휴대용 팬(62a), 통기 팬(62) 등과 같은 팬은 해수 통기 침전지(56)에 있는 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터 수은과 같은 중금속을 포함하는 거품(HM)을 흡인하도록 작동가능하다. 팬(62,62a)을 사용하여 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터 거품(HM)을 흡인하는 것은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행될 수 있다. 유체 수집 탱크(120)는 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터 흡인된 수은과 같은 중금속을 포함하는 흡인된 거품(HM)의 수집, 저장 및/또는 선택적인 처리를 위하여 사용된다. 흡인 발생된 거품(HM)이 수은과 같은 중금속을 함유할 때, 항거품 장치(98)로부터 유체 수집 탱크(120) 안으로 배출된 유체(SF)/생성 유체(PF)의 처리는 중금속의 적어도 일부를 제거하는 것을 포함한다. 이 목적을 위하여, 항거품 장치(98)로부터 배출된 유체(SF)/생성 유체(PF)는 처리 전 및/또는 후에 유체 수집 탱크(120)에서 일정시간 동안 저장될 수 있다. 대안으로, 유체(SF)/생성 유체(PF)는 발전소(10)의 기타 지역 또는 소외지역에서 처리를 위하여 운송되기 전에 수집되어서 유체 수집 탱크(120)에서 일정시간 동안 저장될 수 있다.
본 장치와 방법은 다수의 양호한 실시예를 참조하여 기술되었지만, 당업자는 본 발명의 범주 내에서 다양한 변화가 이루어질 수 있고 그 요소들 대신에 동등물이 대체될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 핵심 범주 내에서 특정 상황 또는 재료를 주요 장치와 방법의 교시에 적응시키기 위하여 많은 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 주요 장치와 방법은 기술된 최상의 형태로서의 특정 실시예에 국한되지 않으며, 첨부된 청구범위의 범주 내에 있는 모든 실시예를 포함할 수 있도록 의도된다. 더우기, 용어 제 1, 제 2 등의 사용은 임의의 중요 순서를 지시하는 것이 아니라, 오히려 용어 제 1, 제 2 등의 사용은 한 요소를 다른 요소와 구별하기 위하여 사용되는 것이다.
첨부된 청구범위의 범주 내에서 상술한 실시예의 다수의 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있다.

Claims (15)

  1. 해수 통기 침전지(56)에서 폐기 해수(ES) 안으로 산소 함유 가스(A)를 송풍하도록 작동가능한 팬(62)의 고압측(86)에 유체 연결된 상기 해수 통기 침전지(56); 및
    상기 해수 통기 침전지(56)에 있는 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터 거품(HM)을 항거품 장치(98) 안으로 흡인하도록 작동가능한 팬(62,62a)의 저압측(88,88a)을 포함하고, 상기 항거품 장치는:
    입구(128)와 출구(130)를 구비한 하우징(124);
    내부 영역(126)을 입구 영역(144) 및 출구 영역(146)으로 분할하는, 상기 하우징(124)의 상기 내부 영역(126)을 가로질러 배열된 적어도 하나의 천공 플레이트(142)를 향하여 상기 하우징(124) 내의 유체를 분무하도록 작동가능한 분무 시스템(132);
    상기 출구 영역(146)과 유체 교통하도록 배열된 박무 제거기(mist eliminator;148); 및
    상기 항거품 장치(98)로부터 유체를 배출하도록 작동되는 상기 내부 영역(126)의 저부(156)와 유체 교통하는 배출 덕트(122)를 포함하는, 시스템(80).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터의 거품(HM)은 개별 제 2 팬(62a)의 저압측(88a)을 사용하여 상기 하우징(124)의 내부 영역(126) 안으로 흡인되는, 시스템(80).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터의 거품(HM)은 상기 하우징(124)의 내부 영역(126) 안으로 흡인되고 상기 분무 시스템(132)에 의해서 상기 적어도 하나의 천공 플레이트(142)를 향하여 분무된 유체 의해서 파괴되는, 시스템(80).
  4. 제 1 항에 있어서,
    거품(HM)의 흡인은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행되는, 시스템(80).
  5. 입구(128)와 출구(130)를 구비한 하우징(124);
    내부 영역(126)을 입구 영역(144) 및 출구 영역(146)으로 분할하는, 상기 하우징(124)의 상기 내부 영역(126)을 가로질러 배열된 적어도 하나의 천공 플레이트(142)를 향하여 상기 하우징(124) 내의 유체를 분무하도록 작동가능한 분무 시스템(132);
    상기 출구 영역(146)과 유체 교통하도록 배열된 박무 제거기(148); 및
    상기 내부 영역(126)으로부터 유체를 배출하도록 작동되는 상기 내부 영역(126)의 저부(156)와 유체 교통하는 배출 덕트(122)를 포함하는, 항거품 장치(98).
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 해수 통기 침전지(56)에 있는 상기 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터의 거품(HM)은 통기 팬(62) 또는 개별 제 2 팬(62a)을 사용하여 상기 하우징(124)의 내부 영역(126) 안으로 흡인되는, 항거품 장치(98).
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 해수 통기 침전지(56)에 있는 상기 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터의 거품(HM)은 상기 하우징(124)의 내부 영역(126) 안으로 흡인되고 거품(HM) 유동을 차단하는 상기 적어도 하나의 천공 플레이트(142)를 향하여 지향된 상기 분무 시스템(132)으로부터의 유체 분무에 의해서 접촉함으로써 파괴되는, 항거품 장치(98).
  8. 제 5 항에 있어서,
    거품(HM)은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 상기 하우징(124) 안으로 흡인되는, 항거품 장치(98).
  9. 거품(HM) 제어 방법에 있어서,
    해수 통기 침전지(56)에 수용된 폐기 해수(ES) 안으로 산소 함유 가스(A)를 송풍하도록 작동가능한 팬(62)의 고압측(86)에 유체 연결된 상기 해수 통기 침전지(56)를 제공하는 단계;
    상기 해수 통기 침전지(56)에 있는 상기 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터 거품(HM)을 항거품 장치(98) 안으로 흡인하도록 작동가능한 팬(62,62a)의 저압측(88,88a)을 제공하는 단계; 및
    상기 항거품 장치(98)의 내부 영역(126)에서 거품(HM)을 파괴하는 단계를 포함하고, 상기 항거품 장치는:
    상기 내부 영역(126)을 한정하고 흡인된 거품(HM)을 위한 입구(128)와 공기(PA)를 위한 출구(130)를 구비한 하우징(124);
    상기 내부 영역(126)을 입구 영역(144) 및 출구 영역(146)으로 분할하는, 상기 하우징(124)의 상기 내부 영역(126)을 가로질러 배열된 적어도 하나의 천공 플레이트(142)를 향하여 상기 하우징(124) 내의 유체를 분무하도록 작동가능한 분무 시스템(132);
    상기 출구 영역(146)과 유체 교통하도록 배열된 박무 제거기(148); 및
    상기 항거품 장치(98)로부터 유체를 배출하도록 작동되는 상기 내부 영역(126)의 저부(156)와 유체 교통하는 배출 덕트(122)를 포함하는, 거품(HM) 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 거품(HM)은 상기 거품(HM) 유동을 차단하는 상기 적어도 하나의 천공 플레이트(142)를 향하여 지향된 상기 분무 시스템(132)으로부터의 유체 분무와의 접촉에 의해서 상기 내부 영역(126)에서 파괴되는, 거품(HM) 제어 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 흡인된 거품(HM)은 중금속들을 포함하고 파괴된 거품(HM)으로부터 생산된 유체는 중금속들을 포함하는, 거품(HM) 제어 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    거품(HM)의 흡인은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행되는, 거품(HM) 제어 방법.
  13. 항거품 장치(98)의 사용 방법에 있어서,
    해수 통기 침전지(56)에 있는 폐기 해수(ES)의 표면(82)으로부터의 거품(HM)을 상기 항거품 장치(98) 안으로 흡인하는 단계; 및
    상기 항거품 장치(98)의 내부 영역(126)에 있는 흡인된 거품(HM)을 상기 내부 영역(126)을 가로질러 배열되어서 거품(HM) 유동을 차단하는 적어도 하나의 천공된 플레이트(142)를 향하여 지향된 상기 내부 영역(126) 내의 유체 분무와 접촉시킴으로써 파괴하는 단계를 포함하는, 항거품 장치(98)의 사용 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 흡인된 거품(HM)은 중금속들을 포함하고, 상기 파괴된 거품(HM)으로부터 생산된 유체는 중금속들을 포함하는, 항거품 장치(98)의 사용 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    거품(HM)의 흡인은 "필요시" 주기적으로 또는 다른 비연속적 기초로서 초기화된 연속적인, 계획적 주기의, 검출기에서 실행되는, 항거품 장치(98)의 사용 방법.
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