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KR102266939B1 - Residualization of Obstructive Organic Compound Using Laser and Reduction Method of Waste Water - Google Patents

Residualization of Obstructive Organic Compound Using Laser and Reduction Method of Waste Water Download PDF

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KR102266939B1
KR102266939B1 KR1020190154635A KR20190154635A KR102266939B1 KR 102266939 B1 KR102266939 B1 KR 102266939B1 KR 1020190154635 A KR1020190154635 A KR 1020190154635A KR 20190154635 A KR20190154635 A KR 20190154635A KR 102266939 B1 KR102266939 B1 KR 102266939B1
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wastewater
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organic matter
electrode
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Abstract

본 발명은 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 전기분해를 통해 응집시키고, 레이저 가열을 통해 난분해성 유기물을 증발시키므로 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 제거할 수 있도록 하며, 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 레이저로 제거하므로 빠른 속도 및 적은 에너지로 폐수의 난분해성 유기물을 제거할 수 있고, 레이저를 통해 폐수에 포함된 난분해성 유기물을 제거하므로, 폐수의 부영양화, 녹조 및 적조 현상을 방지하는 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치에 관한 것으로서, 폐수가 흐르는 유동관의 확면부위 또는 폐수가 일시 저장되는 저장조의 중앙에 형성되어 '+' 전원이 인가되는 제1 전극부; 상기 유동관의 확면부위 벽면 및 저장조의 벽면에 다수가 형성되며, '-'전원이 인가되는 제2 전극부; 상기 유동관 외측 또는 저장조의 상측에서 레이저를 조사하여 제2 전극부를 국소 가열하는 레이저 가열부; 상기 레이저 가열부를 통해 가열되는 제2 전극부의 온도를 감지하는 온도감지부 및 상기 제1 전극부, 제2 전극부, 레이저 가열부 및 온도감지부와 연결되어 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention aggregates hardly decomposable organic matter contained in wastewater through electrolysis and evaporates difficult-to-decompose organic matter through laser heating, so that it is possible to remove difficult-to-decompose organic matter contained in wastewater, and the difficultly decomposable organic matter contained in wastewater. Since it is removed with a laser, it is possible to remove the difficult-to-decompose organic matter in the wastewater with a high speed and low energy, and because the laser removes the difficult-to-decompose organic matter contained in the wastewater through the laser, the wastewater using a laser prevents eutrophication, green algae, and red tide in the wastewater It relates to an apparatus for reducing difficult-to-decompose organic matter, comprising: a first electrode part formed in an enlarged part of a flow pipe through which wastewater flows or in the center of a storage tank in which wastewater is temporarily stored, to which '+' power is applied; A plurality of second electrode units are formed on the wall of the expansion tube and the wall of the storage tank, and to which power is applied; a laser heating unit for locally heating the second electrode unit by irradiating a laser from the outside of the flow tube or an upper side of the storage tank; It characterized in that it comprises a temperature sensing unit for sensing the temperature of the second electrode unit heated through the laser heating unit, and a control unit connected to the first electrode unit, the second electrode unit, the laser heating unit and the temperature sensing unit to control it. .

Description

레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치 및 이를 이용한 저감방법{Residualization of Obstructive Organic Compound Using Laser and Reduction Method of Waste Water}Residualization of Obstructive Organic Compound Using Laser and Reduction Method of Waste Water

본 발명은 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 전기분해를 통해 응집시키고, 레이저 가열을 통해 난분해성 유기물을 증발시키므로 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 제거할 수 있도록 하며, 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 레이저로 제거하므로 빠른 속도 및 적은 에너지로 폐수의 난분해성 유기물을 제거할 수 있고, 레이저를 통해 폐수에 포함된 난분해성 유기물을 제거하므로, 폐수의 부영양화, 녹조 및 적조 현상을 방지하는 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for reducing recalcitrant organic matter in wastewater using a laser, and more particularly, by aggregating recalcitrant organic matter contained in wastewater through electrolysis and evaporating recalcitrant organic matter through laser heating. It makes it possible to remove difficult-to-decompose organic matter, and because the laser removes the difficult-to-decompose organic matter contained in the wastewater, it is possible to remove the difficult-to-decompose organic matter from the wastewater with a high speed and low energy, and to remove the difficult-to-decompose organic matter contained in the wastewater through the laser. Therefore, it relates to an apparatus for reducing indecomposable organic matter in wastewater using a laser that prevents eutrophication, green algae, and red algae phenomena in wastewater.

일반적으로, 도금폐수 또는 축산폐수와 같은 고농도 유기폐수는 유기물과 질소의 농도가 매우 높은 경우가 대부분이기 때문에 혐기성 처리를 거친 후 질산화 및 탈질 처리를 통해 유기물과 질소를 제거하는 경우가 일반적이다.In general, high concentration organic wastewater such as plating wastewater or livestock wastewater has a very high concentration of organic matter and nitrogen, so it is common to remove organic matter and nitrogen through nitrification and denitrification treatment after anaerobic treatment.

그러나, 유기물의 경우 혐기성 처리를 통하여 일부만 산화되기 때문에 후단에 호기성 폭기조를 설치하여 잔존유기물을 제거하여야 한다. 또한, 유기물이 제거된 후 질산화를 유도할 수 있기 때문에 호기조에서의 체류시간이 또한 길어지며, 질산화가 이루어진 후에는 내부반송을 통해 탈질을 유도하여야 하기 때문에 처리 공정이 복잡해지게 된다.However, in the case of organic matter, only a part is oxidized through anaerobic treatment, so an aerobic aeration tank should be installed at the rear end to remove residual organic matter. In addition, since nitrification can be induced after organic matter is removed, the residence time in the aerobic tank is also lengthened, and after nitrification, the treatment process is complicated because denitrification must be induced through internal transport.

즉, 고농도의 유기물과 질소를 함유하는 하폐수를 처리하는 공정은 유기물의 제거가 전제되기 때문에 반응조 내의 미생물과 하폐수의 긴 체류시간을 요구하며, 전체 공정이 복잡해진다는 단점이 있다.That is, the process of treating wastewater containing high concentrations of organic matter and nitrogen requires a long residence time of microorganisms and wastewater in the reactor because the removal of organic matter is a prerequisite, and the overall process is complicated.

한국의 경우 하수처리 및 축산폐수를 포함한 고농도의 폐수처리 대부분을 활성슬러지법에 의존하고 있는 실정이다. 활성슬러지법은 저농도 유기물과 현탁 고형물을 제거하기 위해 개발된 공법으로 저농도의 하수에서 유기물 및 현탁 고형물의 제거에는 적합하나 고농도 하폐수의 유기물과 질소 및 인의 제거에는 부적합한 공정이다. 그러므로 질소, 인과 같은 영양염류를 처리하기 위한 공정으로는 물리적, 화학적 및 생물학적인 처리방법 등 고도처리방법이 사용되고 있다.In Korea, most of the high-concentration wastewater treatment, including sewage treatment and livestock wastewater, is dependent on the activated sludge method. Activated sludge method is a method developed to remove low-concentration organic matter and suspended solids. It is suitable for removing organic matter and suspended solids from low-concentration sewage, but is not suitable for removing organic matter, nitrogen and phosphorus from high-concentration wastewater. Therefore, as a process for treating nutrients such as nitrogen and phosphorus, advanced treatment methods such as physical, chemical and biological treatment methods are used.

상기 물리화학적인 처리 방법으로는 암모니아 탈기법, 선택적 흡착 방법을 이용하는 이온교환법, 소석회 및 응집제를 사용하여 인을 침전시키는 방법 및 질소와 인을 동시에 침전시키는 스트루바이트(struvite) 형성의 침전법 등이 사용되고 있다.As the physicochemical treatment method, ammonia degassing method, ion exchange method using selective adsorption method, phosphorus precipitation method using slaked lime and coagulant, and struvite formation precipitation method in which nitrogen and phosphorus are simultaneously precipitated, etc. this is being used

그러나 상기한 물리화학적 방법들은 온도에 민감하고 비용이 많이 소요되는 등의 단점이 있고, 약품비 및 운전상에 요구되는 환경이 한정적이어서 그 운영에 어려움이 있으며, 유출수가 불안정하여 세계적으로도 현장에서 사용을 꺼리고 있다.However, the physicochemical methods described above have disadvantages such as temperature sensitivity and high cost, and difficulties in operation due to limited drug costs and operating environments, and unstable effluents, so they are used in the field worldwide. are reluctant to

상기 생물학적 처리 방법에서 질소의 경우는 용존 상태에 있는 암모니아성 질소와 유기 질소를 호기성 조건에서 질산화균(예를 들면, Nitrosomonas 및 Nitrobacter)에 의해 질산화(암모니아를 질산염 형태로 변형)시키고, 질산염을 탈질산화균(예를 들면, Pseudomonas, Paracoccus denitrifiers)에 의해 무산소 조건에서 산소 대신 전자수용체로서 이용하게 하여 질소 기체로 변환하여 대기중으로 방출(탈질산화)시켜 제거하고 있다.In the case of nitrogen in the biological treatment method, ammonia nitrogen and organic nitrogen in a dissolved state are nitrified (ammonia is transformed into nitrate form) by nitrifying bacteria (eg, Nitrosomonas and Nitrobacter) under aerobic conditions, and nitrate is denitrified. Oxidizing bacteria (eg, Pseudomonas, Paracoccus denitrifiers) use it as an electron acceptor instead of oxygen under anoxic conditions, convert it to nitrogen gas, and release it to the atmosphere (denitrification) to remove it.

상기와 같은 폐수 처리 문제를 극복하기 위한 방법으로는 이탈리아에서 개발된 DEPHANOX 공정을 들 수 있다. 이공정에서는, 혐기 접촉조 및 분리조를 이용하여 혐기 접촉조에서 미생물이 유기물을 흡착시키고, 인의 방출을 유도하며, 분리조에서 흡착된 유기물과 미생물을 분리하여 후속된 탈질조로 유입시키고 흡착되지 않은 질소 화합물을 별개의 반응조에서 질산화시켜 후속된 탈질조로 보내 유기물을 흡착한 미생물에 의해 탈질시킨다.As a method for overcoming the above wastewater treatment problem, the DEPHANOX process developed in Italy may be mentioned. In this process, the microorganisms adsorb organic matter in the anaerobic contact tank using the anaerobic contact tank and the separation tank, induce the release of phosphorus, separate the adsorbed organic material and the microorganism in the separation tank, and introduce it into the subsequent denitrification tank, Nitrogen compounds are nitrified in a separate reactor and sent to a subsequent denitrification tank to be denitrified by microorganisms adsorbing organic matter.

즉, DEPHANOX 공정은 탈질과 질산화가 별개의 슬러지 및 반응조에서 이루어지며 후속된 제2호기성 반응조에서 미생물에 의해 인을 과잉 섭취하도록 하는 공정이다.That is, the DEPHANOX process is a process in which denitrification and nitrification are performed in separate sludge and reaction tanks, and phosphorus is ingested excessively by microorganisms in the subsequent second aerobic reactor.

그러나, 상기 DEPHANOX 공정의 이러한 장점에도 불구하고 질산화 반응조에서 후속되는 처리 과정 중 분리조로부터 탈질조로 유입되는 유기 질소 및 암모니아성 질소가 충분히 분해 또는 질산화되지 못하고 방류되며 질산화 반응조에 후속되는 단일 탈질 반응조에서만 탈질이 이루어지기 때문에, 높은 질소 제거효율을 기대할 수 없는 단점이 있다.However, despite these advantages of the DEPHANOX process, organic nitrogen and ammonia nitrogen flowing into the denitrification tank from the separation tank during the subsequent treatment in the nitrification tank are not sufficiently decomposed or nitrified and discharged, and only in a single denitrification tank following the nitrification tank. Since denitrification is performed, there is a disadvantage that high nitrogen removal efficiency cannot be expected.

이와 같은 문제점을 보완하기 위하여 선행기술로써 양이온교환과 생물학적 반응을 이용한 암모니아와 유기물 동시 탈질 공정으로 CESON(cation exchange simultaneous organics and nitrogen removal) 공정이 개발되었다.In order to supplement this problem, as a prior art, a cation exchange simultaneous organics and nitrogen removal (CESON) process was developed as a simultaneous ammonia and organic denitrification process using cation exchange and biological reaction.

하지만, CESON 공정은 양이온교환막에 의해 호기조에서 혐기조로의 질산염 이동이 제한되기 때문에, 암모니아의 부하가 증가할 경우 호기조 내부에 질산염이 축적되는 현상이 발생된다.However, in the CESON process, since the movement of nitrate from the aerobic tank to the anaerobic tank is restricted by the cation exchange membrane, when the load of ammonia is increased, nitrate is accumulated inside the aerobic tank.

즉, 실제 축산폐수의 경우 1,500 mg N/L 이상의 암모니아 및 10,000 mg CODCr/[0014] L 이상의 고농도의 질소 및 유기물을 함유하고 있으나, CESON 공정에서는 고부하의 암모니아가 양이온교환막으로 이동되는 것이 제한되기 때문에 고농도 유기물 및 질소 제거에 한계가 있는 문제점이 있다.That is, in the case of actual livestock wastewater, it contains more than 1,500 mg N/L of ammonia and 10,000 mg CODCr/L or more of nitrogen and organic matter, but in the CESON process, the movement of high-load ammonia to the cation exchange membrane is limited. There is a problem in that there is a limit to the removal of high concentration organic matter and nitrogen.

따라서, CESON 공정의 처리성능을 개선하기 위해서는 생물학적 반응에 필요한 암모니아의 공급 속도를 향상시켜야 한다. 즉, 이온교환을 통한 암모니아의 호기조로의 이동 그리고 미생물을 이용한 탈질 및 유기물의 분해 속도가 향상된 기술이 필요한 문제점이 있다.Therefore, in order to improve the processing performance of the CESON process, it is necessary to increase the supply rate of ammonia required for the biological reaction. That is, there is a problem in that the movement of ammonia to the aerobic tank through ion exchange, denitrification using microorganisms, and a technique for improving the decomposition rate of organic matter are required.

선행특허는 생물전기화학적 반응을 통해 유기물과 유기성 질소를 동시에 제거하는 과정에 있어서, 혐기조에 설치된 환원전극과 호기조에 설치된 산화전극에 외부 전위를 적용함으로써, 유기물의 분해를 촉진하고, 양이온교환막을 통해 혐기조로부터 호기조로 암모니아가 이동하는 속도를 증가시키며, 호기조로 이송된 암모니아가 질산염으로 변환되고, 변환된 질산염은 탈질되어 질소 기체로 배출되므로, 폐수처리 용량을 향상시키고 처리시간을 감소시키는 구성이 기재되어 있다.The prior patent discloses that in the process of simultaneously removing organic matter and organic nitrogen through a bioelectrochemical reaction, an external potential is applied to the cathode installed in the anaerobic tank and the anode installed in the aerobic tank, thereby promoting the decomposition of organic matter and through the cation exchange membrane. It increases the rate of movement of ammonia from the anaerobic tank to the aerobic tank, and the ammonia transferred to the aerobic tank is converted into nitrate, and the converted nitrate is denitrified and discharged as nitrogen gas, so the configuration is described to improve the wastewater treatment capacity and reduce the treatment time has been

그러나 선행특허는 유기물을 제거하기 위해 다량의 약품 및 대형의 처리공간이 필요한 문제점이 있으며, 시간이 지나면서 효율이 저하되어 지속적으로 유지관리에 필요한 약품 및 처리장치의 교체가 필요한 문제점이 있다.However, the prior patent has a problem in that a large amount of chemicals and a large processing space are required to remove organic matter, and the efficiency is lowered over time, so there is a problem in that it is necessary to continuously replace the chemicals and processing equipment required for maintenance.

선행특허 : 한국 등록특허공보 제10-1325209호(2013.10.29.)Prior Patent: Korean Patent Registration No. 10-1325209 (2013.10.29.)

본 발명은 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 전기분해를 통해 응집시키고, 레이저 가열을 통해 난분해성 유기물을 증발시키므로 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 제거할 수 있도록 하며, 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 레이저로 제거하므로 빠른 속도 및 적은 에너지로 폐수의 난분해성 유기물을 제거할 수 있고, 레이저를 통해 폐수에 포함된 난분해성 유기물을 제거하므로, 폐수의 부영양화, 녹조 및 적조 현상을 방지하는 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치에 관한 것이다.The present invention aggregates hardly decomposable organic matter contained in wastewater through electrolysis and evaporates difficult-to-decompose organic matter through laser heating, so that it is possible to remove difficult-to-decompose organic matter contained in wastewater, and the difficultly decomposable organic matter contained in wastewater. Since it is removed with a laser, it is possible to remove the difficult-to-decompose organic matter in the wastewater with a high speed and low energy, and because the laser removes the difficult-to-decompose organic matter contained in the wastewater through the laser, the wastewater using a laser prevents eutrophication, green algae and red tide in the wastewater It relates to a device for reducing recalcitrant organic matter.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치는, 폐수가 흐르는 유동관의 확면부위 또는 폐수가 일시 저장되는 저장조의 중앙에 형성되어 '+' 전원이 인가되는 제1 전극부; 상기 유동관의 확면부위 벽면 및 저장조의 벽면에 다수가 형성되며, '-'전원이 인가되는 제2 전극부; 상기 유동관 외측 또는 저장조의 상측에서 레이저를 조사하여 제2 전극부를 국소 가열하는 레이저 가열부; 상기 레이저 가열부를 통해 가열되는 제2 전극부의 온도를 감지하는 온도감지부 및 상기 제1 전극부, 제2 전극부, 레이저 가열부 및 온도감지부와 연결되어 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the apparatus for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser according to the present invention for achieving the above object is formed in the expanded portion of a flow pipe through which wastewater flows or in the center of a storage tank in which wastewater is temporarily stored, to which '+' power is applied. electrode part; A plurality of second electrode units are formed on the wall of the expansion tube and the wall of the storage tank, and to which power is applied; a laser heating unit for locally heating the second electrode unit by irradiating a laser from the outside of the flow tube or an upper side of the storage tank; It characterized in that it comprises a temperature sensing unit for sensing the temperature of the second electrode unit heated through the laser heating unit, and a control unit connected to the first electrode unit, the second electrode unit, the laser heating unit and the temperature sensing unit to control it. .

상기 저장조(1)의 벽면에 형성되는 제2 전극부는 컨베이어 밸트 형상으로 형성되어 밸트의 회전으로 폐수 일부가 레이저 가열부의 레이저를 통해 가열되도록 하고, 상기 밸트가 금속으로 이루어져 레이저 가열부의 레이저로 인해 파손되는 것을 방지하며, 밸트의 내측에 묻어 이송되는 폐수를 제거하는 방지체가 형성되는 것을 특징으로 한다.The second electrode part formed on the wall surface of the storage tank 1 is formed in the shape of a conveyor belt so that part of the wastewater is heated through the laser of the laser heating part by the rotation of the belt, and the belt is made of metal and damaged by the laser of the laser heating part It is characterized in that the prevention body is formed to remove the conveyed wastewater buried inside the belt.

상기 레이저 가열부는 CO2 레이저를 발생시켜 조사하는 것을 특징으로 한다.The laser heating unit is characterized in that it is irradiated by generating a CO 2 laser.

본 발명의 난분해성 유기물 저감장치에 있어서, 제1 전극부와 제2 전극부에 전원을 인가하여 제2 전극부에 난분해성 유기물이 응집되도록 하고, 상기 레이저 가열부를 통해 CO2 레이저를 조사하여 제2 전극부를 가열하여 난분해성 유기물을 제거하는 것을 특징으로 한다.In the apparatus for reducing incombustible organic matter of the present invention, power is applied to the first electrode part and the second electrode part so that the hardly decomposable organic material is aggregated in the second electrode part, and CO 2 laser is irradiated through the laser heating part to produce 2 It is characterized in that the electrode part is heated to remove the hardly decomposable organic matter.

본 발명은 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 '-'전원을 통해 응집시키고, 레이저 가열을 통해 난분해성 유기물을 증발시키므로 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 제거할 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of allowing the hardly decomposable organic matter contained in the wastewater to be removed because the hardly decomposable organic matter contained in the wastewater is agglomerated through a '-' power source and the difficult decomposable organic material is evaporated through laser heating.

또한, 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 레이저로 제거하므로 빠른 속도 및 적은 에너지로 폐수의 난분해성 유기물을 제거할 수 있는 효과가 있다In addition, since the laser removes the difficult-to-decompose organic matter contained in the wastewater, there is an effect that can remove the difficult-to-decompose organic matter from the wastewater with high speed and low energy.

또한, 레이저를 통해 폐수에 포함된 난분해성 유기물을 제거하므로, 폐수의 부영양화, 녹조 및 적조 현상을 방지하는 효과가 있다.In addition, since the difficult-to-decompose organic matter contained in the wastewater is removed through the laser, there is an effect of preventing eutrophication, green algae, and red tides in the wastewater.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치가 유동관 상에 형성되는 것을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치가 저장조에 형성되는 것을 나타낸 도면이다,.
도 3은 본 발명에 따른 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치가 저장조에 설치되는 경우 제2 전극부에 스크래퍼가 형성되는 것을 나타낸 도면이다.
1 is a view showing that an apparatus for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser according to an embodiment of the present invention is formed on a flow pipe.
Figure 2 is a view showing that the apparatus for reducing the recalcitrant organic matter in wastewater using a laser according to the present invention is formed in the storage tank,.
FIG. 3 is a view showing that a scraper is formed in the second electrode part when the apparatus for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser according to the present invention is installed in a storage tank.

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시 예를 도면을 참고하여 설명한다. 본 발명의 실시 예는 하나의 발명을 설명하기 위한 것으로서 권리범위는 예시된 실시 예에 한정되지 아니하고, 예시된 도면은 발명의 명확성을 위하여 핵심적인 내용만 확대 도시하고 부수적인 것을 생략하였으므로 도면에 한정하여 해석하여서는 아니 된다.Hereinafter, specific embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiment of the present invention is intended to explain one invention, and the scope of rights is not limited to the illustrated embodiment, and the illustrated drawings are limited to the drawings because only the essential content is enlarged and illustrated for clarity of the invention and incidental elements are omitted. should not be interpreted as such.

본 발명은 폐수가 흐르는 유동관(10)의 확면부위(12) 또는 폐수가 일시 저장되는 저장조(1)의 중앙에 형성되어 '+' 전원이 인가되는 제1 전극부(60); 상기 유동관(10)의 확면부위(12) 벽면 및 저장조(1)의 벽면에 다수가 형성되며, '-'전원이 인가되는 제2 전극부(50); 상기 유동관(10) 외측 또는 저장조(1)의 상측에서 레이저를 조사하여 제2 전극부(50)를 국소 가열하는 레이저 가열부(20); 상기 레이저 가열부(20)를 통해 가열되는 제2 전극부(50)의 온도를 감지하는 온도감지부(30) 및 상기 제1 전극부(60), 제2 전극부(50), 레이저 가열부(20) 및 온도감지부(30)와 연결되어 제어하는 제어부(40)를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention is formed in the center of the expansion portion 12 of the flow pipe 10 through which wastewater flows or the storage tank 1 in which wastewater is temporarily stored, the first electrode part 60 to which '+' power is applied; A plurality of second electrode parts 50 are formed on the wall surface of the expansion portion 12 of the flow pipe 10 and the wall surface of the storage tank 1, and to which power is applied; a laser heating unit 20 for locally heating the second electrode unit 50 by irradiating a laser from the outside of the flow pipe 10 or the upper side of the storage tank 1; A temperature sensing unit 30 for sensing the temperature of the second electrode unit 50 heated by the laser heating unit 20 , and the first electrode unit 60 , the second electrode unit 50 , and the laser heating unit (20) and the temperature sensing unit (30) is characterized in that it comprises a control unit (40) for controlling.

상기 저장조(1)의 벽면에 형성되는 제2 전극부(50)는 컨베이어 밸트 형상으로 형성되어 밸트의 회전으로 폐수 일부가 레이저 가열부(20)의 레이저를 통해 가열되도록 하고, 상기 밸트가 금속으로 이루어져 레이저 가열부(20)의 레이저로 인해 파손되는 것을 방지하며, 밸트의 내측에 묻어 이송되는 폐수를 제거하는 방지체(55)가 형성되는 것을 특징으로 한다.The second electrode part 50 formed on the wall surface of the storage tank 1 is formed in the shape of a conveyor belt so that part of the wastewater is heated through the laser of the laser heating part 20 by the rotation of the belt, and the belt is made of metal It is characterized in that the prevention body 55 is formed to prevent damage due to the laser of the laser heating unit 20 and to remove wastewater transferred by being buried inside the belt.

상기 레이저 가열부(20)는 CO2 레이저를 발생시켜 조사하는 것을 특징으로 한다.The laser heating unit 20 generates and irradiates a CO 2 laser.

본 발명의 난분해성 유기물 저감장치에 있어서, 제1 전극부(60)와 제2 전극부(50)에 전원을 인가하여 제2 전극부(50)에 난분해성 유기물이 응집되도록 하고, 상기 레이저 가열부(20)를 통해 CO2 레이저를 조사하여 제2 전극부(50)를 가열하여 난분해성 유기물을 제거하는 것을 특징으로 한다.In the apparatus for reducing incombustible organic matter of the present invention, power is applied to the first electrode unit 60 and the second electrode unit 50 so that the non-decomposable organic material is aggregated on the second electrode unit 50, and the laser heating is performed. By irradiating the CO 2 laser through the unit 20, the second electrode unit 50 is heated to remove the incombustible organic material.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치가 유동관 상에 형성되는 것을 나타낸 도면으로서, 폐수가 흐르는 유동관(10)의 확면부위(12) 또는 폐수가 일시 저장되는 저장조(1)의 중앙에 형성되어 '+' 전원이 인가되는 제1 전극부(60), 유동관(10)의 확면부위(12) 벽면 및 저장조(1)의 벽면에 다수가 형성되며, '-'전원이 인가되는 제2 전극부(50), 유동관(10) 외측 또는 저장조(1)의 상측에서 레이저를 조사하여 제2 전극부(50)를 국소 가열하는 레이저 가열부(20), 레이저 가열부(20)를 통해 가열되는 제2 전극부(50)의 온도를 감지하는 온도감지부(30) 및 제1 전극부(60), 제2 전극부(50), 레이저 가열부(20) 및 온도감지부(30)와 연결되어 제어하는 제어부(40)를 포함한다.1 is a view showing that an apparatus for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser according to an embodiment of the present invention is formed on a flow pipe, and the expansion portion 12 of the flow pipe 10 through which wastewater flows or the wastewater is temporarily stored Formed in the center of the storage tank 1 to be formed in the first electrode portion 60 to which '+' power is applied, a plurality of surfaces are formed on the wall surface of the expansion part 12 of the flow tube 10 and the wall surface of the storage tank 1, -'The second electrode part 50 to which power is applied, the laser heating part 20 for locally heating the second electrode part 50 by irradiating a laser from the outside of the flow tube 10 or the upper side of the storage tank 1, a laser The temperature sensing unit 30 and the first electrode unit 60 , the second electrode unit 50 , and the laser heating unit 20 for sensing the temperature of the second electrode unit 50 heated through the heating unit 20 . and a control unit 40 connected to and controlling the temperature sensing unit 30 .

도 2는 본 발명에 따른 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치가 저장조에 형성되는 것을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치가 저장조에 설치되는 경우 제2 전극부에 스크래퍼가 형성되는 것을 나타낸 도면이다.2 is a view showing that the apparatus for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser according to the present invention is formed in a storage tank, and FIG. 3 is a case in which the apparatus for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser according to the present invention is installed in the storage tank It is a view showing that a scraper is formed in the second electrode part.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 제1 전극부(60)는 제어부(40)와 연결되어 제어부(40)에서 인가되는 '+'전원이 인가되도록 판 형상으로 형성된다.1 to 3 , the first electrode unit 60 is connected to the control unit 40 and is formed in a plate shape so that the '+' power applied from the control unit 40 is applied.

이러한 상기 제1 전극부(60)는 폐수가 유동되는 유동관(10)의 접촉면적이 증가되도록 직경이 작게 형성되는 확면부위(12)의 중심과 폐수가 저장되는 저장조(1)의 중심에 형성되어 유동되는 폐수 또는 저장되는 폐수에 '+'전압을 인가하게 된다.The first electrode part 60 is formed in the center of the expansion portion 12, which is formed to have a small diameter so that the contact area of the flow pipe 10 through which the wastewater flows, is increased and the center of the storage tank 1 in which the wastewater is stored. A '+' voltage is applied to flowing wastewater or stored wastewater.

상기 유동관(10)은 유동부위(11)를 통해 유동되는 폐수가 확면부위(12)를 통과하며 제2 전극부에 폐수가 최대한 많은 면적이 접촉되도록 하고,,확면부위(12)는 유동관(10)의 직경이 일정구간 작게 형성되어 유동되는 폐수가 제2 전극부에 최대한 많이 접면되도록 한다.The flow pipe 10 allows the wastewater flowing through the flow part 11 to pass through the expansion part 12 and to contact the second electrode part with as much waste water as possible, and the expansion part 12 is the flow pipe 10 . ) is formed to be small in a certain section so that the flowing wastewater contacts the second electrode part as much as possible.

이러한 상기 확면부위(12)를 통과한 폐수는 다시 확면부위(12) 전단의 유동관(10)과 동일한 직경을 가지는 유동부위(11를 통해 처리조 또는 저장조(1)로 유동되도록 한다.The wastewater passing through the expansion part 12 is again flowed into the treatment tank or the storage tank 1 through the flow part 11 having the same diameter as the flow pipe 10 at the front end of the expansion part 12 .

상기 저장조(1)에는 폐수를 저장조(1) 내부로 유입시켜 보충시키는 주입관(15)이 형성되고, 주입관(15)은 주입관(15) 상에 형성되는 밸브(16)를 통해 개폐되어 폐수가 설정되는 수위까지만 주입되도록 한다.An injection pipe 15 is formed in the storage tank 1 to introduce wastewater into the storage tank 1 to supplement it, and the injection pipe 15 is opened and closed through a valve 16 formed on the injection pipe 15 , Ensure that wastewater is injected only up to the set water level.

상기 제2 전극부(50)는 유동관(10)의 확면부위(12) 또는 저장조(1)의 벽면측에 형성되며, 제어부(40)에서 인가되는 '-'전원을 통해 폐수에 포함되는 난분해성 유기물이 전기분해되어 제2 전극부(50)에 응집되도록 한다.The second electrode unit 50 is formed on the expanded surface portion 12 of the flow pipe 10 or on the wall side of the storage tank 1, and is easily decomposed in wastewater through the '-' power applied from the control unit 40 . The organic material is electrolyzed to agglomerate on the second electrode part 50 .

상기 난분해성 유기물은 생화학적 산소요구량인 BOD(biochemical oxygen demand), 화학적 산소요구량인 COD(chemical oxygen demand), 질소(N) 또는 인(P)으로 이루어진다. The difficult-to-decompose organic material is composed of biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), nitrogen (N) or phosphorus (P).

상기 제2 전극부(50)에 '-'전원이 인가되어 난분해성 유기물이 제2 전극부(50)에 응집되면, 레이저 가열부(20)를 통해 유동관(10)의 확면부위(12) 벽면외측 또는 저장조(1)의 제2 전극부(50) 상측을 레이저로 가열하여 제2 전극부(50)에 응집되는 난분해성 유기물을 증발시켜 제거하게 된다.When '-' power is applied to the second electrode part 50 and the incombustible organic material is aggregated on the second electrode part 50 , the wall surface of the expanded portion 12 of the flow tube 10 through the laser heating part 20 . The outside or the upper side of the second electrode part 50 of the storage tank 1 is heated with a laser to evaporate and remove the hard-to-decomposable organic material that is agglomerated on the second electrode part 50 .

상기 제2 전극부(50)는 유동관(10)의 확면부위(12) 벽면에 형성되는 경우 유동관(10)의 형상으로 다수 형성되어 유동관(10)의 확면부위(12) 벽면에 다수 형성되고, 저장조(1)의 벽면에 제2 전극부(50)가 형성될 경우에는 제2 전극부(50)가 컨베이어 벨트 형상으로 형성되어 지속적으로 폐수를 제2 전극부(50)를 통해 상측으로 이송시켜 레이저 가열부(20)를 통해 폐수가 가열되어 폐수 내의 난분해성 유기물이 증발되어 분해되도록 한다.When the second electrode part 50 is formed on the wall surface of the expansion part 12 of the flow pipe 10, a plurality of them are formed in the shape of the flow pipe 10, and a plurality of the second electrode parts 50 are formed on the wall surface of the expansion part 12 of the flow pipe 10, When the second electrode part 50 is formed on the wall surface of the storage tank 1 , the second electrode part 50 is formed in a conveyor belt shape to continuously transport wastewater upward through the second electrode part 50 . The wastewater is heated through the laser heating unit 20 so that the incombustible organic matter in the wastewater is evaporated and decomposed.

상기 저장조(1)에 형성되는 제2 전극부(50)의 밸트 내측에는 밸트가 회전하며 묻은 폐수가 밸트에서 제거되도록 접촉을 통해 제거하는 방지체(55)가 형성된다.Inside the belt of the second electrode part 50 formed in the storage tank 1, a preventive body 55 for removing the wastewater deposited by the belt is formed through contact so as to be removed from the belt.

상기 방지체(55)는 밸트의 내측에 묻어 이송되는 폐수가 레이저 가열부(20)를 통해 가열되어 건조되면 건조된 잔존물로 인해 회전롤에서 밸트가 이탈될 수 있으므로, 이를 방지하기 위해서이다.The prevention body 55 is to prevent the belt from being separated from the rotating roll due to the dried residue when the waste water buried inside the belt and transferred is heated and dried through the laser heating unit 20 .

이때 상기 제2 전극부(50)는 금속재질로 이루어져 CO2 레이저가 조사될 때 손상이 되지 않도록 한다.At this time, the second electrode part 50 is made of a metal material so as not to be damaged when the CO 2 laser is irradiated.

이러한 상기 레이저 가열부(20)는 CO2 레이저를 발생시켜 대상이 되는 제2 전극부(50)에 조사하여 제2 전극부(50)를 가열함으로서 난분해성 유기물이 가열 증발되어 제거되도록 한다.The laser heating unit 20 generates a CO 2 laser and irradiates the target second electrode unit 50 to heat the second electrode unit 50 so that the incombustible organic material is heated and evaporated and removed.

이때, 상기 레이저 가열부(20)가 CO2 레이저를 발생시켜 조사하는 이유는 CO2 레이저가 금속재질의 제2 전극부(50)에 손상을 거의 주지 않으므로, 제2 전극부(50)의 파손을 방지하기 위해서이다.In this case, the laser heating unit 20, the reasons for irradiation to generate a CO 2 laser is therefore substantially damaging CO 2 laser to the second electrode portion 50 of the metallic material, the second damage to the electrode parts 50 is to prevent

이러한 상기 레이저 가열부(20)는 CO2 레이저를 발생시키는 레이저 발생부, CO2 레이저를 확장시키는 빔확장부, 확장된 CO2 레이저에서 필요한 파장 외의 파장을 제거하여 증폭시키는 증폭부, 증폭되는 CO2 레이저를 집중시켜 국소부위로 확면부위(12) 외벽 또는 제2 전극부(50)로 조사하는 집중부로 구성될 수 있다.Such the laser heating unit 20 CO that amplifier unit, an amplifier for amplifying by removing wavelengths other than the wavelengths required by the beam expansion unit, the expanded CO 2 laser to expand the laser generating unit, CO 2 generating a CO 2 Laser 2 It may be composed of a concentrating portion irradiating the laser to the outer wall or the second electrode unit 50 to the local area by concentrating the laser.

상기 저장조(1)의 경우 제2 전극부(50)를 레이저로 조사하여 폐수 일부를 지속적으로 증발시키게 되므로, 폐수의 양일 지속적으로 감소되게 된다.In the case of the storage tank 1, since a part of the wastewater is continuously evaporated by irradiating the second electrode part 50 with a laser, the amount of wastewater is continuously reduced.

이러한 폐수는 주입관(15)을 통해 보충하게 되는데 저장조(1) 내부의 폐수 수위를 감지해야만 이러한 보충이 가능하므로, 저장조(1)의 상측 또는 벽면에 수위감지부(90)가 형성되어 폐수의 수위를 감지하여 제어부(40)로 전송하게 된다.,This wastewater is replenished through the injection pipe 15. Since this replenishment is only possible by detecting the level of wastewater inside the storage tank 1, the water level detecting unit 90 is formed on the upper side or wall of the storage tank 1 to remove the waste water. The water level is sensed and transmitted to the control unit 40.,

상기 수위감지부(90)는 레이저 감지센서 또는 폐수의 높이를 직접 검출하는 감지센서로 이루어질 수 있다.The water level detection unit 90 may be formed of a laser detection sensor or a detection sensor that directly detects the height of the wastewater.

상기 온도감지부(30)는 유동관(10)의 확면부위(12) 외측에서 외벽과 함께 가열되는 제2 전극부(50)의 온도와 국소가열되는 저장조(1)의 제2 전극부(50) 가열부위 가열온도를 감지하여 제어부(40)로 전송한다.The temperature sensing unit 30 includes the temperature of the second electrode unit 50 heated together with the outer wall from the outside of the expanded portion 12 of the flow pipe 10 and the second electrode unit 50 of the reservoir 1 that is locally heated. The heating temperature of the heating part is sensed and transmitted to the control unit 40 .

상기의 제1 전극부(60), 제2 전극부(50), 레이저 가열부(20), 수위감지부(90), 온도감지부(30)는 제어부(40)에 연결되어 제어부(40)의 제어신호를 통해 제어된다.The first electrode unit 60 , the second electrode unit 50 , the laser heating unit 20 , the water level sensing unit 90 , and the temperature sensing unit 30 are connected to the control unit 40 and the control unit 40 . It is controlled through the control signal of

상기 제1 전극부(60) 및 제2 전극부(50)에 인가되는 전압 및 전류는 제어부(40)에 설정되는 기준 설정값이 인가되며, 난분해성 유기물을 더욱 빠르게 증발시켜 제거하기 위해서 기준 설정값보다 높은 전압과 전류를 인가하여 더 많은 양의 난분해성 유기물이 제2 전극부(50)에 응집되도록 한다.The voltage and current applied to the first electrode unit 60 and the second electrode unit 50 are applied to the reference set value set in the control unit 40, and set the standard to evaporate and remove the incombustible organic material more rapidly. By applying a voltage and current higher than the values, a larger amount of the hardly decomposable organic material is aggregated in the second electrode part 50 .

상기 제어부(40)는 제2 전극부(50)에 난분해성 유기물이 응집되면 레이저 가열부(20)를 통해 제2 전극부(50)가 가열되도록 레이저 가열부(20)의 작동을 제어하게 된다.The control unit 40 controls the operation of the laser heating unit 20 so that the second electrode unit 50 is heated through the laser heating unit 20 when the hard-to-decompose organic material is agglomerated on the second electrode unit 50 . .

상기 레이저 가열부(20)의 파워 조절은 제어부(40)에서 하게되며, 온도감지부(30)에서 감지되는 유동관(10)의 확면부위(12) 외벽에서 감지되는 제2 전극부(50)의 온도 및 저장조(1)의 제2 전극부(50)의 가열부위 온도를 감지하여 제어부(40)로 전송하면, 제어부(40)에서 감지되는 제2 전극부(50)의 온도에 따라 레이저 가열부(20)의 파워를 증가 또는 감소시켜 가열온도를 조절하게 된다.The power control of the laser heating unit 20 is performed by the control unit 40, and the second electrode unit 50 sensed from the outer wall of the expanded surface portion 12 of the flow tube 10 sensed by the temperature sensing unit 30. When the temperature and the temperature of the heating part of the second electrode part 50 of the storage tank 1 are sensed and transmitted to the controller 40, the laser heating part according to the temperature of the second electrode part 50 sensed by the controller 40 The heating temperature is controlled by increasing or decreasing the power of (20).

상기 제어부(40)는 수위감지부(90)를 통해 감지되는 저장조(1)의 폐수 수위를 제어부(40)에 설정되는 일정 수위 내로 유지시키도록 저장조(1)에 형성되는 주입관(15) 상의 밸브(16)를 제어하여 폐수가 추가 유입되어 보충되도록 한다.The control unit 40 is disposed on the injection pipe 15 formed in the storage tank 1 to maintain the wastewater level of the storage tank 1 sensed through the water level detection unit 90 within a predetermined water level set in the control unit 40 . The valve 16 is controlled to allow additional inflow of wastewater to be replenished.

상기 저장조(1)의 경우 제2 전극부(50)의 회전방향측에는 레이저 가열부(20)를 통해 가열되어 건조될 수 있는 폐수의 잔존물이 밸트 형상의 제2 전극부(50)에 부착되어 다시 저장조(1)로 유입될 수 있으므로, 제2 전극부(50)의 밸트와 접촉되도록 하는 스크래퍼(80)가 형성되어 잔존물을 긁어 제어할 수 있도록 한다.In the case of the storage tank 1, on the rotation direction side of the second electrode part 50, the residue of wastewater that can be heated and dried by the laser heating part 20 is attached to the belt-shaped second electrode part 50 and then again. Since it can be introduced into the storage tank 1, the scraper 80 that comes into contact with the belt of the second electrode part 50 is formed so as to scrape and control the residue.

이로 인해 상기 스크래퍼(80)에 일시 저장되는 잔존물은 배출부(70)를 통해 흡입하여 별도의 저장공간으로 배출시킬 수 있다.Accordingly, the residue temporarily stored in the scraper 80 may be sucked through the discharge unit 70 and discharged to a separate storage space.

이러한 본 발명의 난분해성 유기물 저감장치를 이용하여 난분해성 유기물을 제거하는 방법은 다음과 같다.A method of removing the hardly decomposable organic matter using the apparatus for reducing the hardly decomposable organic matter of the present invention is as follows.

상기 제어부(40)를 통해 제1 전극부(60)와 제2 전극부(50)에 전원을 인가하여 제2 전극부(50)에 난분해성 유기물이 응집되도록 하고, 레이저 가열부(20)를 통해 CO2 레이저를 제2 전극부(50)에 조사하여 제2 전극부(50)를 가열하므로서, 난분해성 유기물을 제거하게 된다.Power is applied to the first electrode unit 60 and the second electrode unit 50 through the control unit 40 so that the non-decomposable organic material is aggregated on the second electrode unit 50 , and the laser heating unit 20 is heated. By irradiating the CO 2 laser to the second electrode part 50 and heating the second electrode part 50, the difficult-to-decompose organic material is removed.

이와 같이 이루어지는 본 발명은 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 전기분해를 통해 응집시키고, 레이저 가열을 통해 난분해성 유기물을 증발시키므로 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 제거할 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention made in this way has the effect of allowing the hardly decomposable organic matter contained in the wastewater to be removed because the hardly decomposable organic matter contained in the wastewater is aggregated through electrolysis and the difficultly decomposed organic matter is evaporated through laser heating.

또한, 폐수에 포함되는 난분해성 유기물을 레이저로 제거하므로 빠른 속도 및 적은 에너지로 폐수의 난분해성 유기물을 제거할 수 있는 효과가 있다In addition, since the laser removes the difficult-to-decompose organic matter contained in the wastewater, there is an effect that can remove the difficult-to-decompose organic matter from the wastewater with high speed and low energy.

또한, 레이저를 통해 폐수에 포함된 난분해성 유기물을 제거하므로, 폐수의 부영양화, 녹조 및 적조 현상을 방지하는 효과가 있다.In addition, since the difficult-to-decompose organic matter contained in the wastewater is removed through the laser, there is an effect of preventing eutrophication, green algae, and red tides in the wastewater.

상기와 같은 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치는 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.The apparatus for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser as described above is not limited to the configuration and operation method of the above-described embodiments. The above embodiments may be configured so that various modifications may be made by selectively combining all or part of each of the embodiments.

1 : 저장조
10 : 유동관 11 : 유동부위
12 : 확면부위 15 : 주입관
16 : 밸브
20 : 레이저 가열부 30 : 온도감지부
40 : 제어부
50 : 제2 전극부 55 : 방지체
60 : 제1 전극부 70 : 배출부
80 : 스크래퍼 90 : 수위감지부
1: storage tank
10: flow pipe 11: flow part
12: expansion part 15: injection tube
16: valve
20: laser heating unit 30: temperature sensing unit
40: control unit
50: second electrode part 55: prevention body
60: first electrode part 70: discharge part
80: scraper 90: water level sensing unit

Claims (4)

폐수가 흐르는 유동관(10)의 확면부위(12) 또는 폐수가 일시 저장되는 저장조(1)의 중앙에 형성되어 '+' 전원이 인가되는 제1 전극부(60);
상기 유동관(10)의 확면부위(12) 벽면 및 저장조(1)의 벽면에 다수가 형성되며, '-'전원이 인가되는 제2 전극부(50);
상기 유동관(10) 외측 또는 저장조(1)의 상측에서 레이저를 조사하여 제2 전극부(50)를 국소 가열하는 레이저 가열부(20);
상기 레이저 가열부(20)를 통해 가열되는 제2 전극부(50)의 온도를 감지하는 온도감지부(30) 및
상기 제1 전극부(60), 제2 전극부(50), 레이저 가열부(20) 및 온도감지부(30)와 연결되어 제어하는 제어부(40)를 포함하며;
상기 저장조(1)의 벽면에 형성되는 제2 전극부(50)는 컨베이어 밸트 형상으로 형성되어 밸트의 회전으로 폐수 일부가 레이저 가열부(20)의 레이저를 통해 가열되도록 하고, 상기 밸트가 금속으로 이루어져 레이저 가열부(20)의 레이저로 인해 파손되는 것을 방지하며, 밸트의 내측에 묻어 이송되는 폐수를 제거하는 방지체(55)가 형성되는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치.
a first electrode unit 60 to which '+' power is applied, which is formed in the expanded portion 12 of the flow pipe 10 through which wastewater flows or in the center of the storage tank 1 in which wastewater is temporarily stored;
A plurality of second electrode parts 50 are formed on the wall surface of the expansion portion 12 of the flow tube 10 and the wall surface of the storage tank 1, and to which power is applied;
a laser heating unit 20 for locally heating the second electrode unit 50 by irradiating a laser from the outside of the flow tube 10 or the upper side of the storage tank 1;
A temperature sensing unit 30 for sensing the temperature of the second electrode unit 50 heated through the laser heating unit 20, and
a control unit 40 connected to the first electrode unit 60 , the second electrode unit 50 , the laser heating unit 20 and the temperature sensing unit 30 to control;
The second electrode part 50 formed on the wall surface of the storage tank 1 is formed in the shape of a conveyor belt so that part of the wastewater is heated through the laser of the laser heating part 20 by the rotation of the belt, and the belt is made of metal A device for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser, characterized in that the prevention body 55 is formed to prevent damage due to the laser of the laser heating unit 20, and to remove the transported wastewater buried inside the belt. .
제1항에 있어서,
상기 레이저 가열부(20)는 CO2 레이저를 발생시켜 조사하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치.
According to claim 1,
The laser heating unit 20 generates and irradiates a CO 2 laser. A device for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser, characterized in that it is irradiated.
제1항 내지 제2항 중 어느 한 항의 난분해성 유기물 저감장치에 있어서,
제1 전극부(60)와 제2 전극부(50)에 전원을 인가하여 제2 전극부(50)에 난분해성 유기물이 응집되도록 하고, 상기 레이저 가열부(20)를 통해 CO2 레이저를 조사하여 제2 전극부(50)를 가열하여 난분해성 유기물을 제거하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 폐수의 난분해성 유기물 저감장치를 이용한 저감방법.
According to any one of claims 1 to 2, in the hardly decomposable organic matter reduction device,
Power is applied to the first electrode part 60 and the second electrode part 50 so that the incombustible organic material is aggregated on the second electrode part 50 , and the CO 2 laser is irradiated through the laser heating part 20 . A reduction method using a device for reducing incombustible organic matter in wastewater using a laser, characterized in that the second electrode part 50 is heated to remove the incombustible organic matter.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100319528B1 (en) * 1992-07-01 2002-11-23 페르난데즈 마르셀리노 페르난데즈 Laser device for pollutant purification
JP2005529455A (en) * 2002-05-08 2005-09-29 マン トーマス チャン チャック Plasma created in fluid

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5568433B2 (en) * 2010-10-14 2014-08-06 東京エレクトロン株式会社 Water treatment apparatus and water treatment method
KR101325209B1 (en) 2011-12-09 2013-11-04 한국원자력연구원 Method for wastewater treatment that simultaneous removal of organic matter and nitrogen in wastewater using a bio-electrochemical method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100319528B1 (en) * 1992-07-01 2002-11-23 페르난데즈 마르셀리노 페르난데즈 Laser device for pollutant purification
JP2005529455A (en) * 2002-05-08 2005-09-29 マン トーマス チャン チャック Plasma created in fluid

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