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KR20070011523A - 세척액을 정화 및 재순환시키는 세척 방법 및 시스템 - Google Patents

세척액을 정화 및 재순환시키는 세척 방법 및 시스템 Download PDF

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KR20070011523A
KR20070011523A KR1020067024212A KR20067024212A KR20070011523A KR 20070011523 A KR20070011523 A KR 20070011523A KR 1020067024212 A KR1020067024212 A KR 1020067024212A KR 20067024212 A KR20067024212 A KR 20067024212A KR 20070011523 A KR20070011523 A KR 20070011523A
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KR
South Korea
Prior art keywords
zone
cleaning
washing
wash
wash liquor
Prior art date
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Ceased
Application number
KR1020067024212A
Other languages
English (en)
Inventor
피터 제라드 그레이
그램 던컨 크뤽쉥크
아담 코스텔로
마이클 던컨
Original Assignee
더 프록터 앤드 갬블 캄파니
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
Priority claimed from EP04252853A external-priority patent/EP1598471A1/en
Priority claimed from EP04252845A external-priority patent/EP1598470A1/en
Priority claimed from EP04252846A external-priority patent/EP1605089A1/en
Priority claimed from EP04252849A external-priority patent/EP1598468A1/en
Priority claimed from EP04252838A external-priority patent/EP1598465A1/en
Priority claimed from EP04252851A external-priority patent/EP1598469A1/en
Application filed by 더 프록터 앤드 갬블 캄파니 filed Critical 더 프록터 앤드 갬블 캄파니
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Abstract

본 발명은 오염된 기재 또는 기재들을 세정하거나 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템으로서,
오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역(c) 및
유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)를 포함하고,
선택적으로
제품 분배 구역(e),
세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(f),
공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(g),
세척액 살균 구역(h) 및
공급수 연수화 구역(i) 중의 하나 이상을 포함하며,
세척액 정화 및 재순환 구역이 컷오프가 약 1000달톤 내지 약 1㎛, 바람직하게는 약 0.05㎛ 내지 약 0.5㎛의 범위이고 내강 크기가 약 1 내지 약 10㎜, 바람직하게는 약 2 내지 약 6㎜, 더욱 바람직하게는 약 3 내지 약 5㎜이며 청정수 유량이 100kPa에서 적어도 약 1000L/㎡.h(25℃의 RO 수), 바람직하게는 100kPa에서 적어도 약 10,000L/㎡.h인 한외여과 또는 미세여과 장치를 포함한다.
세척액, 여과, 재생, 전기분해, 살균, 연수화, 초음파.

Description

세척액을 정화 및 재순환시키는 세척 방법 및 시스템{Method and system for washing with wash liquor cleanup and recycle}
본 발명은 오염된 기재(substrate) 또는 기재들을 세정하거나 세척하는 데 사용하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 특히, 세탁물 세탁기, 자동 식기세척기 등과 같은 가정용 또는 시설용 장치 분야에서 이용가능하며 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 기재 또는 기재들의 개선된 세정을 가능하게 하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 또한 물, 에너지 및 세제 제품 자원의 보다 효율적인 사용을 가능하게 하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
최근에 세탁물 및 기타 오염된 기재를 세척하기 위한 다양한 비-세제계 기술에 대해 관심이 증가하였다. 예를 들어, 세탁물의 세정 또는 살균을 증진시키기 위하여 전기분해, 초음파 또는 캐비테이션(cavitation) 기술을 사용하는 많은 세탁기가 일본 및 아시아 시장에서 출시되었다. 전형적으로, 이러한 세탁기는 '무-세제(detergent-free)'를 특징으로 하며 비교적 약간 오염된 세탁물의 세탁을 위해 고안된 적어도 하나의 세탁 사이클을 포함한다. 그러나, 세탁기 제조업자 자신이 인정하는 바와 같이, 현재 시판되는 세탁기와 시스템은 보다 심하게 오염되거나 더 러워진 물품의 세탁에는 그 가치가 제한되는데, 이 경우에는 허용가능한 세정 능력을 달성하기 위해서 계면활성제계 세제 제품의 사용이 계속 필요하게 된다. 따라서, 그러한 세탁기는 세탁 작업의 심각도에 따라 비-세제 세탁 사이클 및 세제 세탁 사이클이 선택가능한 소위 '하이브리드' 사용을 위해 고안되고 판매된다.
전체적인 자원 이용면에서, 비-세제계 세정 기술은 가벼운 오염 상황에서 세제 제품 사용을 줄일 가능성을 갖지만, 그러한 절감은 보다 많은 물과 에너지 이용에 대한 작동 상의 필요성에 의해 다소 상쇄된다. 따라서, 자원 등식이 정교하게 균형이 맞춰진다.
세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 세척 성능을 개선하기 위하여, 더 새로운 '하이브리드' 기계를 포함한, 현재의 세척기 및 세척 시스템의 효능을 개선하는 것이 명백히 바람직할 것이다. 자원 - 화학물질, 물 및 에너지 - 의 전체적인 효율적이고 지속가능한 이용의 면에서도 성능의 개선이 또한 바람직할 것이다.
본 발명의 목적은 세탁물 세탁기, 자동 식기세척기 등과 같은 가정용 또는 시설용 장치 분야에서 이용가능하며 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 기재 또는 기재들의 개선된 세정을 가능하게 하는 방법 및 시스템을 제공하는 것이다. 본 발명의 추가 목적은 물, 에너지 및 세제 제품 자원의 보다 효율적인 사용을 가능하게 하는 세척 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
발명의 개요
본 발명의 제1 양태에 따르면, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척에 사용하기 위한 세척 시스템이 제공되는데, 본 시스템은 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역; 고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원; 유출물 저장 및/또는 배출 구역; 및 세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 포함한다. 선택적으로, 세척 시스템은 또한 하기 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 제품 분배 구역(때때로 본원 명세서에서 '분배 구역'으로도 불림); 세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단; 공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역; 세척액 살균 구역; 및 공급수 연수화 구역. 세척 구역은 이중 목적의 것일 수 있어 세척 후 헹굼 구역으로서도 기능할 수 있으며; 대안적으로는 세척 시스템은 선택적으로 별도의 세척 후 헹굼 구역을 포함할 수 있다. 바람직한 실시 형태에서, 세척 구역은 본원 명세서에 기술된 얼룩 제거 시험에 따라 약 50% 내지 약 65%, 더욱 바람직하게는 약 53% 내지 약 60%의 얼룩 제거의 범위 내의 수준의 기계적 작용을 제공할 수 있는 고효율 세척 구역이다.
문맥으로부터 달리 명백하지 않다면, 본원 명세서에서 사용된 바와 같이 '제품'이라는 용어는 오염된 기재의 세척 및 세정에 적합한 활성제계 세제 조성물뿐만 아니라, 세척 후 또는 활성제계 세제와 함께 사용하기에 적합하며 부수적인 기재 이득 또는 효과를 제공하도록 고안된 보조 조성물, 예를 들어, 마감제, 헹굼제, 세척 후 직물 보호 이득을 제공하도록 고안된 직물 개선제, 및 세척 후 표면 보호 이득을 제공하도록 고안된 세제 보조제 둘 다를 포함한다. "제품 분배 구역", "제품 저장 수단" 등의 용어는 그에 따라 해석되어야 한다.
본 발명의 바람직한 시스템 및 방법에서, 세척액 정화 및 재순환 구역은 세척액 여과 장치, 바람직하게는 한외여과 또는 미세여과 장치를 포함한다. 여과 장치는 바람직하게는 약 1000달톤 내지 약 1㎛, 더욱 바람직하게는 약 0.05㎛ 내지 약 0.5㎛의 범위에서 컷오프(cut-off)를 갖는다. 여과 장치는 바람직하게는 하나 이상의 관형 막을 포함하며, 각각의 막의 내강(lumen) 크기는 바람직하게는 약 1 내지 약 10㎜, 더욱 바람직하게는 약 2 내지 약 6㎜, 그리고 특히 약 3 내지 약 5㎜이다. 여과 장치는 바람직하게는 청정수 유량이 100kPa에서 적어도 약 1000L/㎡.h(25℃의 RO 수), 더욱 바람직하게는 100kPa에서 적어도 약 10,000L/㎡.h이다. 본원 명세서에서 컷오프는 전체 최소값(1000달톤)이 분자량 컷오프 면에서 주어지는 것을 제외하고는 장치의 막의 공칭 기공 크기 등급을 말한다. 내강 크기는 막의 최소 내경을 말한다.
따라서, 본 발명의 이러한 양태에 따르면, 오염된 기재 또는 기재들을 세척 시스템을 사용하여 세정 또는 세척하기 위한 세척 시스템 및 방법이 제공되는데, 본 시스템은
오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역(c) 및
유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)을 포함하고,
선택적으로
제품 분배 구역(e),
세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(f),
공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(g),
세척액 살균 구역(h) 및
공급수 연수화 구역(i) 중의 하나 이상을 포함하며,
세척액 정화 및 재순환 구역은 컷오프가 약 1000달톤 내지 약 1㎛, 바람직하게는 약 0.05㎛ 내지 약 0.5㎛의 범위이고 내강 크기가 약 1 내지 약 10㎜, 바람직하게는 약 2 내지 약 6㎜, 더욱 바람직하게는 약 3 내지 약 5㎜이며 청정수 유량이 100kPa에서 적어도 약 1000L/㎡.h(25℃의 RO 수), 바람직하게는 100kPa에서 적어도 약 10,000L/㎡.h인 한외여과 또는 미세여과 장치를 포함한다. 오염된 기재 또는 기재들을 본 시스템을 사용하여 세정 또는 세척하는 방법은 세척액 정화 및 재순환 단계를 포함하며, 세척액 정화 및 재순환 단계는 이어서 한외여과 또는 미세여과 장치를 통해 세척액을 재생하는 단계를 포함한다.
본 발명의 소정 실시 형태에서, 세척액의 세정은 오프라인 위치에서 대량의 액체에 대한 별도의 일괄 작업으로 실시될 수 있으나, 바람직하게는 세정은 세척 시스템의 재생 루프 섹션 내에서 세척액 스트림에 대해 실시된다. 대안적으로는 세정은 세척 구역 자체의 섹션 또는 하위 구역 내에서 일어날 수 있다. '세정'이라는 용어는 세척액(대량의 액체 또는 적절한 세척액 스트림)의 오염물 함량의 감소를 말하며, 오염물 함량은 예를 들어 탁도에 의해 측정된다. 바람직하게는 재순환되는 세척액의 탁도는 약 15 NTU 미만이며, 더욱 바람직하게는 약 5 NTU 미만이 다.
세정 후, 세척액은 세척 구역으로 다시 재순환되어 동일 또는 후속 세척 단계에서 또는 세척 후 헹굼 단계에서 사용될 수 있다. 이러한 유형의 바람직한 실시 형태에서, 세척액은 세제-보조식, 바람직하게는 표백제-보조식 세척 단계에 앞서 본질적으로 세제-없는 예비세척 단계 동안 또는 그 단계 끝에서 세척 구역으로 재순환된다. 본 발명의 예비세척 실시 형태는 개선된 표백 및 세정 능력을 제공하는 면에서 표백제-보조식 기재 세척 단계의 경우에 특히 본 발명에서 가치가 있다. 바람직하게는, 세척 시스템은 동일한 기재 세척 단계동안 세척액의 연속적인 또는 반연속적인 정화 및 재순환을 제공하도록 배열되는데, 달리 말하면, 세척액은 세척 또는 예비세척 단계동안 계속하여 또는 하나 이상의 작업 단계에서 재생되어 세척 구역으로부터 오염물을 제거하고 기재 상으로의 오염물 재침전을 감소시키거나 최소화시킨다. 세제가 '본질적으로 없는'은 세척액의 중량을 기준으로 약 0.1% 미만의 세제 제품을 함유하는 세척액을 의미한다.
바람직한 실시 형태들에서, 세척액 정화 및 재순환 구역은 재순환되는 세척액의 탁도를 약 15 NTU 미만, 바람직하게는 약 5 NTU 미만으로 낮추는 데 효과적이다. 한편, 세척액 정화 및 재순환 구역의 투과물 유량은 약 100 내지 약 1000kPa(1 내지 10bar), 바람직하게는 약 100 내지 약 400kPa(1 내지 4bar)의 범위의 압력에서 작동할 때 바람직하게는 약 100L/h 이상, 더욱 바람직하게는 약 500L/h 이상이다. 막의 표면적은 바람직하게는 약 0.01 내지 약 2 ㎡, 더욱 바람직하게는 약 0.05 내지 약 1 ㎡, 특히 약 0.25 내지 약 0.75 ㎡이다.
본 발명에서 매우 바람직한 것은 교차-유동 여과 장치를 포함하는 세척액 정화 및 재순환 구역이다. 바람직하게는, 교차-유동 여과 장치는 하나 이상의 자유 직립형이고 비대칭인 관형 여과막을 포함하며, 각각의 관형막은 전술한 치수를 갖는 내강 크기를 갖는다. 바람직한 실시 형태들에서, 장치는 일련의 상호 교통하는 막 하위 유닛을 포함하며, 각각의 하위 유닛은 하나 이상, 바람직하게는 약 2 내지 약 20, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 15개의 관형 여과막을 포함하는 다발 형태이다. 장치가 연속적인 복수개의 하위 유닛을 포함하는 경우, 개별 하위 유닛은 더 큰 내강 크기를 갖는 관형막의 하나 이상의 섹션에 의해 상호 연결될 수 있다. 장치 내의 관형막의 전체 경로 길이는 바람직하게는 약 10 내지 약 250m, 더욱 바람직하게는 약 35 내지 약 150m이며, 장치의 입구로부터 출구까지의 압력 강하는 바람직하게는 약 200kPa(2bar) 미만, 더욱 바람직하게는 약 100kPa(1bar) 미만, 그리고 특히 약 20kPa 내지 약 50kPa(약 0.2 내지 약 0.5bar)이다. 더욱이, 각각의 관형막은 약 100 내지 약 1000kPa(1 내지 10bar), 바람직하게는 약 100 내지 약 400kPa(1 내지 4bar)의 범위 내의 작업 압력에서 레이놀드 상수가 바람직하게는 약 2300 이상, 바람직하게는 약 4000 이상이다.
교차-유동 여과 장치에는 세척액 주입 포트와 투과물 및 보유물 유출 포트가 구비되며, 투과물 유출 포트는 세척 구역과 유체 교통하며 보유물 유출 포트는 세척액 버퍼 구역 또는 유출물 배출 구역과 유체 교통한다.
세척액 버퍼 구역을 이용하는 시스템에서, 세척액은 제1 도관을 따라 세척 구역으로부터 버퍼 구역으로 공급되거나 배출되며, 이어서 펌프의 도움으로 버퍼 구역으로부터 교차-유동 여과 장치의 유입 포트로 제2 도관을 따라 압력하에서 공급된다. 약 20㎛ 초과의 입자를 제거하도록 고안된 종래의 거친 필터, 예를 들어, 활성 탄소가 보다 큰 크기의 불순물을 제거하기 위하여 교차-유동 여과 장치의 상부에 또한 제공될 수 있다. 이어서 생성된 보유물은 버퍼 구역으로 재순환되고 투과물은 세척 구역으로 돌려보내진다. 압력 해제 밸브가 또한 교차-유동 여과 장치의 유입 포트에 제공될 수 있으며, 과다한 압력은 버퍼 구역 또는 유출물 배출 구역 내로의 배출에 의해 해제된다. 한 실시 형태에서, 버퍼 구역은 대기에 대해 밀폐되며 이 경우에 세척액은 자동적으로 버퍼 구역 내로 들어가며 이와 함께 투과물은 세척 구역으로 제거된다. 대안적으로, 버퍼 구역은 대기로 통기될 수 있으며 세척액은 압력하에서 세척 구역으로부터 버퍼 구역으로 공급된다. 해제 밸브는 또한 보유물 출구 및 버퍼 구역의 입구와 출구 측에 위치될 수 있다. 밸브, 예를 들어, 핀치 밸브가 또한 여과 장치의 투과물 유출 포트에 제공되어 여과막의 간헐적인 세정-소거 또는 역-세척을 가능하게 할 수 있다. 그러나, 본 발명의 시스템이 역-세척 또는 탈오염 절차의 형태로 최소한의 유지 보수를 필요로 하는 것이 본 발명의 시스템의 특징이다.
여과 장치는 바람직하게는 관형 여과막 또는 막들이 장착된 막 구획을 갖춘 필터 하우징을 포함하는 모듈 형태를 취하며, 막의 단부는 막 홀더 내에 넣어지고 유입 포트 및 보유물 유출 포트와 교통한다. 장치가 상호 교통되는 일련의 막 하위 유닛을 포함하는 경우, 각각의 하위 유닛은 일반적으로 관형막 다발, 관형막의 단부를 넣기 위한 한 쌍의 막 홀더, 및 투과물이 필터 하우징의 막 구획 내로 배출 되도록 하나 이상의 개구가 구비된 외측 외피를 포함한다. 개별 막 하위 유닛은 일반적으로 개별 하위 유닛의 크기보다 더 큰 내강 크기를 갖는 상호연결 관형막의 하나 이상의 섹션을 통하여 상호 교통할 수 있다. 한편, 연속적인 말단 하위 유닛은 관형막 및 막 하우징 내로 설치된 대응하는 막 홀더의 하나 이상의 섹션을 통하여 유입 포트 및 보유물 유출 포트와 교통할 수 있다. 필터 하우징에는 또한 투과물 유출 포트 또는 포트들과 교통하는 필터 하우징의 벽에서 하나 이상의 개구가 구비된다. 세척액은 유입 포트 내로의 연결부를 통하여 필터 하우징으로 들어가고 이어서 여과막 또는 막들을 통과하며, 생성된 보유물 및 투과물은 대응하는 보유물 및 투과물 유출 포트 내로의 연결부를 통하여 배출된다.
본 발명에서는 폴리프로필렌, 폴리비닐리덴 다이플루오라이드, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스, 폴리프로필렌, 폴리아크릴로니트릴, 폴리설폰, 폴리아릴설폰, 폴리에테르설폰, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 클로라이드, 폴리카보네이트, 지방족 및 방향족 폴리아미드, 폴리이미드 및 그 혼합물을 비롯한 광범위한 막 물질이 한외여과 또는 미세여과 장치를 위해 이용될 수 있다. 그러나, 본 발명에서 바람직한 것은 약 1:10의 공칭 기공 크기 비(내부 대 외부 표면) 및 약 8 E-7 J (8 dyne/cm)의 표면 에너지(내부 표면)를 갖는 비대칭 폴리에테르설폰 막이다.
본 발명의 하나의 적용에서, 본 발명의 세척 시스템은 소위 '고효율' 세척 구역, 즉, 고효율 세척 조건하에서 오염된 기재를 세척액과 접촉시키고 이를 세척하도록 고안된 세척 구역을 추가로 포함한다. 특히, 본 발명에서는, 고효율 세척 조건을 세척액 정화 및 재순환과 조합하는 것이 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸 쳐 기재의 세정, 얼룩 제거 및 미백 유지를 향상시키는 데 특히 가치 있다는 것을 알았다.
따라서, 본 발명의 이러한 양태에 따르면, 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템 및 방법이 제공되는데, 본 시스템은
고효율 기재 세척 단계에서, 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b) 및
유출물 저장 및/또는 배출 구역(c)을 포함하며,
선택적으로
제품 분배 구역(d),
세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(e),
공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(f),
세척액 살균 구역(g) 및
공급수 연수화 구역(h) 중의 하나 이상을 포함하며,
세척 시스템은 세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함한다.
고효율 세척 구역을 추가로 포함하는 세척 시스템의 경우에, 본 발명의 바람직한 방법은 오염된 기재가 고효율 세척 조건하에서 세척액과 접촉하는 세척 단계(i)와 세척액이 세정된 후에 바람직하게는 본원 명세서에서 설명된 바와 같은 한 외여과 또는 미세여과 장치를 통해 세척 구역으로 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(ii)의 조합을 포함한다. 바람직하게는, 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재는 고효율 조건하에서 세척액과 접촉한다.
본원 명세서에서 사용되는 바와 같이, '고효율 세척 단계', '고효율 세척 조건' 및 '고효율 세척 구역'이라는 용어는 세척 구역 내에서 정상적인 기계적 교반 과정의 결과로서 세척 시스템에 의해 전달된 세정 성능의 수준을 말한다. 다시 말하면, 이것은 화학적, 전기화학적 또는 광화학적 과정으로부터, 초음파 또는 캐비테이션 기술과 같은 고에너지 기계적 과정으로부터, 또는 여과 등을 수반하는 물 정화 및 재순환 과정으로부터 얻어지는, 세정 성능에 대한 기여를 배제한다. 기계적 과정으로 인한 세정 수준은 본원 명세서에서 때때로 세척 구역의 '기계적 작용'으로 불린다. 세척 구역의 기계적 작용은 1) 기계 파라미터, 예를 들어, 세척 기계의 유형, 기계가 수평 또는 수직축 기계인지 여부, 드럼의 수, 드럼의 크기, 형상 및 배플 배열, 2차 저압 스프레이 시스템의 사용 등; 및 2) 사이클 선택에 의존하는 작업 파라미터, 예를 들어, 드럼의 회전 속도 및 회전 패턴, 세척 과정의 전력 소비, 수위, 세척액을 통한 이동 속도 및 패턴, 드럼 회전수/사이클 등을 비롯한 많은 다양한 파라미터에 의존한다. 본원 명세서에서 사용되는 바와 같이, 세척 구역의 기계적 작용은 소정의 사용 조건하에서 한 세트의 표준의 오염된 면 조각을 이용하여 무-세제 상황에서 전달되는 얼룩 제거 성능 면에서 정량화된다. 특히, '고효율' 세척 구역은 본 발명에서는 세척 시스템의 하나 이상의 저온(20℃ 내지 40℃) 주 세척 사이클에서 최소 수준의 기계적 작용을 전달하거나 전달할 수 있는 세 척 구역으로 정의된다. 세척 구역에서 세탁되는 직물은 고효율 세척 조건에 처해진다고 말할 수 있다. 고효율에 대해 본 발명에서 요구되는 기계적 작용의 최소 수준은 이하에서 개시되는 시험 조건하에서 약 47% 이상의 얼룩 제거에 해당한다. 바람직한 실시 형태에서, 기계적 작용은 약 50% 내지 약 65%, 더욱 바람직하게는 약 53% 내지 약 60% 얼룩 제거의 범위 내에서 다소 높은 수준에서 정해지며, 상한선은 직물 보호를 고려하여 정해진다.
얼룩 제거 시험 조건은 하기와 같다:
EMPA 101-104 얼룩 세트 - IEC 60456 4판, 부록 E에 따라 미립자(카본 블랙/광유), 효소(혈액), 기름기(쵸콜렛/우유) 및 표백가능한(레드 와인) 오염물로 얼룩진 순수한 직포 면 조각; 장치 당 8개의 복제물; 밸러스트 하중 - 3 ㎏의 깨끗한 세탁물; 물 경도 - 6도 잉글리쉬 클락(English Clark); 보정된 이미지 분석 대(vs) 맥베드 24 칩 컬러 차트(MacBeth 24 Chip Color Chart)를 통한 데이터 분석; 얼룩 세트에 걸쳐 평균한 얼룩 제거 증가(SRI).
본 발명의 다른 적용에서, 본 발명의 세척 시스템은 세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파에 의해 또는 초음파에 의해 처리하기 위한 수단을 추가로 포함한다. 특히, 본 발명에서는, 세척액 정화 및 재순환과의 음파 또는 초음파 처리의 조합이 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 기재의 세정을 개선하는 데 있어서 특히 가치가 있음을 알았다. 바람직하게는 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단은 음파 또는 초음파 에너지 생성기 또는 다수의 그러한 생성기들을 포함하는데, 여기서 생성된 에너지의 주파수는 약 1kHz 내지 약 150kHz, 바람 직하게는 약 20kHz 내지 약 80kHz의 범위이며, 생성기에 입력되는 전력은 약 0.1W 내지 약 500W, 바람직하게는 약 10W 내지 약 250W의 범위이다.
따라서, 본 발명의 이러한 양태에 따르면, 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템 및 방법이 제공되는데, 본 시스템은
세척 단계에서 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(b),
고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역 및/또는 전처리 구역으로 제공하기 위한 공급원(c) 및
유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)를 포함하고,
선택적으로
제품 분배 구역(e),
공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(f),
세척액 살균 구역(g) 및
공급수 연수화 구역(h) 중의 하나 이상을 포함하며,
세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함한다.
세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단을 추가로 포함하는 세척 시스템의 경우에, 본 발명의 바람직한 방법은 오염된 기재가 음파 또는 초음파 처리를 받음과 동시에 세척액과 접촉하는 세척 단 계(i)와 세척액이 세정된 후에 바람직하게는 본원 명세서에서 설명된 바와 같은 한외여과 또는 미세여과 장치를 통해 세척 구역 또는 세탁 후 헹굼 구역으로 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(ii)의 조합을 포함한다. 바람직하게는, 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재는 세척액과 접촉하며 음파 또는 초음파 처리를 받는다.
한 실시 형태에서, 에너지 생성기는 초음파 에너지를 생성하여 이를 세척 구역 내의 오염된 기재에 공급하도록 되어 있다. 그러한 실시 형태에서, 생성된 에너지의 주파수는 바람직하게는 약 20kHz 내지 약 150kHz, 더욱 바람직하게는 약 20kHz 내지 약 80kHz 범위이며, 생성기에 입력되는 전력은 바람직하게는 세척 구역 내의 세척액 1갤런당 약 20W 내지 약 500W(1리터당 약 5.28W 내지 약 132.1W), 더욱 바람직하게는 세척 구역 내의 세척액 1갤런당 약 25W 내지 약 250W(1리터당 약 6.6W 내지 약 66.1W)의 범위이다. 그러한 실시 형태에서 사용하기에 적합한 에너지 생성기는 초음파 변환기 및 전자식 전원을 포함한다. 초음파 변환기는 PZT(납-지르코네이트-티타나이트) 변환기 또는 자기변형 변환기일 수 있다. 시판되는 초음파 변환기의 예에는 소닉스 & 머티리얼즈 인크.(Sonics & Materials Inc)로부터의 비브라-셀(Vibra-Cell) VCX 시리즈 및 텔소닉 아게(Telsonic AG)로부터의 튜브 레조네이터(Tube Resonator)를 포함한다. 단일 변환기 또는 여러 변환기 어레이를 세척 시스템에 사용할 수 있다. 변환기는 세척 구역을 둘러싸는 측벽 또는 바닥에 장착될 수 있다. 이는 또한 세척 구역에 직접 침지될 수 있다. 변환기는 또한 이하에서 상세히 개시되는 바와 같이 세탁기 드럼 또는 통 내에 장착될 수 있다.
이러한 유형의 바람직한 실시 형태에서, 세척 시스템은 세탁물을 텀블링시키기 위해 그 내부 원주벽 상에 하나 이상, 바람직하게는 2개 내지 4개, 더욱 바람직하게는 3개의 배플을 갖는, 세탁물을 수용하기 위한 드럼을 포함하는 전방 투입형 세탁기의 형태를 취한다. 세탁기는 또한 드럼의 적어도 하나의 배플, 바람직하게는 드럼의 각각의 배플 상에 탑재된 하나 이상의 음파 또는 초음파 발생기를 포함하여, 세탁 물품이 대응하는 배플과 접촉하고 있는 대량의 세척액 밖으로 들어올려짐에 따라 음파 또는 초음파 에너지가 세탁물에 인가된다. 이러한 유형의 다른 실시 형태에서, 세척 시스템은 하나 이상의 음파 또는 초음파 발생기가 상부에 장착된 중앙 교반기 패들을 갖는 상부 투입형 세탁기의 형태를 취한다.
대안적인 실시 형태에서, 에너지 생성기는 세척 전처리 구역 내에서 음파 또는 초음파 에너지를 생성하고 이를 오염된 기재에 공급하도록 되어 있다. 그러한 실시 형태에서, 생성된 에너지의 주파수는 바람직하게는 약 1kHz 내지 약 80kHz, 더욱 바람직하게는 약 20kHz 내지 약 60kHz의 범위이며, 생성기로 입력되는 전력은 바람직하게는 약 0.1W 내지 약 80W, 더욱 바람직하게는 약 1W 내지 약 40W의 범위이다. 그러한 실시 형태에 사용하기에 바람직한 에너지 생성기는 오염된 기재의 하나 이상의 표면과 물리적으로 접촉하도록 된 하나 이상의 진동식 세정 변환기를 포함한다. 사용시, 오염된 기재는 세정 변환기 아래 또는 변환기들 사이를 통과하는데, 기재는 동시에 또는 미리 세척액으로 습윤된 상태이다. 세정 변환기는 세척 구역 외부의 편리한 위치에 장착될 수 있으며 세척액이 세척 구역 내로 배수되게 하는 수단이 구비된다.
본 발명의 시스템 및 방법은 전술한 주파수와 전력 입력을 갖는, 세척 구역을 위한 에너지 발생기 및 세척 전처리 구역을 위한 에너지 발생기를 조합한 실시 형태를 또한 포함할 수 있다.
본 발명의 추가 적용에서, 본 발명의 세척 시스템은 전해 활성화된 세척액 및/또는 헹굼액을 생성할 목적을 위해 공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역을 추가로 포함한다. 특히, 본 발명에서는, 세척액 정화 및 재순환과의 전기분해의 조합이 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 기재의 세정을 향상시키는 데 특히 가치 있음을 알았다. 본 발명에서 전기분해 구역은 바람직하게는 공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 한 쌍 이상의 전극이 제공된 전기분해 수단을 포함하는데, 전기분해 수단은 각각 공급수 전기분해 수단 및 세척수 전기분해 수단으로 불린다. 일반적으로 공급수 전기분해 수단은 공급원 및 세척 구역 중간에 배치되는 반면에, 세척액 전기분해 수단은 세척 구역 내에 또는 세척액 재생 구역 내에 배치된다. 공급수 전기분해 수단과 세척액 전기분해 수단의 조합 또한 본 발명에서 고려된다. 선택적으로, 전기분해 구역은 또한 생성된 전기분해된 물의 저장을 위한 저장조(전기분해 저장조), 및 전해질 또는 기타 산화제-전구체 종의 저장 및 이를 공급수 또는 세척액 내로 분배하기 위한 수단을 포함할 수 있다.
기능면에서, 본 발명에서 사용하기에 적합한 전기분해 구역은 산화제-생성 및 pH-생성 전기분해 구역 둘 다를 포함한다. 본 발명의 산화제-생성 실시 형태에서, 공급수 또는 세척액은 사용 중에 하나 이상의 산화제-전구체 종을 포함하며, 전기분해 구역은 산화제-전구체 종의 전기분해에 의해 공급수 또는 세척액 내에서 산화제 또는 혼합된 산화제 종의 하나 이상의 스트림을 생성하기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 pH-생성 실시 형태에서, 전기분해 구역은 공급수 또는 세척액에서 산성 및/또는 알카리성 종의 하나 이상의 스트림을 생성하기 위한 수단을 포함하는데, 상기 하나 이상의 스트림은 기재 세척 단계 또는 후속의 기재 헹굼 단계에서 사용하기 위해 세척 구역으로 공급된다.
따라서, 본 발명의 이러한 양태에 따르면, 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템 및 방법이 제공되는데, 본 시스템은
기재 세척 단계에서 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(c) 및
유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)를 포함하고,
선택적으로
제품 분배 구역(e),
세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(f),
세척액 살균 구역(g) 및
공급수 연수화 구역(h) 중의 하나 이상을 포함하며,
세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함한다.
'전해 활성화된 세척액'은 예를 들어, 산화제, 혼합된 산화제, 산성 또는 알카리성 종을 생성하기 위하여 전기분해된 세척액, 또는 전기분해된 공급수에서 유래된 세척액을 의미한다. 한편, '전해 활성화된 헹굼액'이라는 용어는 전기분해된 공급수 또는 세척액에서 유래된 헹굼액을 말한다.
전기분해 구역을 추가로 포함하는 세척 시스템의 경우에, 본 발명의 바람직한 방법은, 전해 활성화된 세척액 및 선택적으로 전해 활성화된 헹굼액을 생성하도록 공급수 또는 세척액이 전기분해되는 전기분해 단계(i), 오염된 기재가 전해 활성화된 세척액과 접촉하는 세척 단계(ii), 기재가 전해 활성화된 헹굼액과 접촉하는 선택적인 세탁 후 헹굼 단계(iii) 및 전해 활성화된 세척액이 세정된 후에 바람직하게는 본원 명세서에서 설명된 바와 같은 한외여과 또는 미세여과 장치를 통해 세척 구역으로 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(iv)를 포함한다. 바람직하게는, 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재는 전해 활성화된 세척액과 접촉한다.
본 발명의 다른 적용에서, 본 발명의 세척 시스템은 세척액 살균 구역을 추가로 포함한다. 특히, 본 발명에서는, 세척액 정화 및 재순환과의 세척액 살균의 조합이 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 기재의 세정을 개선하는 데 있어서 특히 가치가 있음을 알았다.
본 발명의 시스템 및 방법에 사용하기 위한 살균 구역은 다수의 다양한 형태를 취할 수 있다. 제1 실시 형태에서, 살균 구역은 항미생물제(본 발명에서는 살균 및 제균 제제 둘 다를 포함함) 및 세척액에 항미생물제를 전달하기 위한 수단을 포함한다. 바람직하게는 항미생물제는 오존, 차아염소산과 같은 하나 이상의 산화제 또는 표백 종, 또는 은, 구리, 아연, 주석 및 그 화합물을 포함하는 하나 이상의 항미생물 금속 이온 공급원뿐만 아니라, 상기 항미생물 이온 공급원과 무기 담체 물질의 조합을 포함한다. 이러한 유형의 바람직한 실시 형태에서, 살균 구역은 은, 구리, 아연 또는 주석 이온과 같은 항미생물제 또는 차아염소산과 같은 활성 산화제 또는 표백 종의 전기분해 공급원을 포함한다. 다른 실시 형태에서, 살균 구역은 광촉매 및/또는 UV 공급원을 포함한다. 그러한 실시 형태에서, 광촉매 및/또는 UV 공급원은 여과 장치와 세척액 둘 다를 정화 및 살균할 목적으로 한외여과 또는 미세여과 장치와 결합될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 양태에 따르면, 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템 및 방법이 제공되는데, 본 시스템은
기재 세척 단계에서, 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
세척액 살균 구역(c) 및
유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)를 포함하며,
선택적으로
제품 분배 구역(e),
세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(f),
공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(g) 및
공급수 연수화 구역(h) 중의 하나 이상을 포함하며,
세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함한다.
세척액 살균 구역을 추가로 포함하는 세척 시스템의 경우에, 본 발명의 바람직한 방법은 세척액이 항미생물제, 광촉매 또는 UV 공급원에 의해 처리되는 살균 단계(i), 오염된 기재가 처리된 세척액과 접촉하는 세척 단계(ii) 및 세척액이 세정된 후에 바람직하게는 본원 명세서에서 설명된 바와 같은 한외여과 또는 미세여과 장치를 통해 세척 구역으로 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(iii)의 조합을 포함한다. 바람직하게는, 세척액의 살균과 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재는 세척액과 접촉한다.
본 발명의 추가의 적용에서, 본 발명의 세척 시스템은 연수화 구역을 추가로 포함한다. 특히, 본 발명에서는, 세척액 정화 및 재순환과의 연수화의 조합이 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 기재의 세정을 향상시키는 데 특히 가치 있음을 알았다. 본 발명의 시스템과 방법에서, 연수화 구역은 하나 이상의 공급수 연수화 장치를 포함하는데, 바람직한 장치는 나노여과, 전기탈이온화, 전기투석, 역삼투 및 이온 교환 연수화 장치, 및 그 조합으로부터 선택된다. 매우 바람직한 것은 백크(Baeck), 컨벤츠(Convents) 및 스메츠(Smets)의 명의의 유럽 특허 출원 제04252837.2호에 개시된 연수화 시스템인데, 상기 출원은 본원 명세서에 참고로 포함되고 이하에서 상세히 설명된다. 공급수 연수화 장치는 바람직하게는 약 100 내지 약 1000kPa(1 내지 10bar), 바람직하게는 약 100 내지 약 400kPa(1 내지 4bar) 의 범위의 공급수 압력에서 약 2L/h 이상, 바람직하게는 약 10L/h 이상의 연수 유량으로 1mmol/L 이하의 잔류 Ca2+ 경도로 물을 연화시키는 데 효과적이다.
따라서, 본 발명의 이러한 양태에 따르면, 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템 및 방법이 제공되는데, 본 시스템은
기재 세척 단계에서, 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
공급원과 세척 구역 중간의 연수화 구역(c) 및
유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)를 포함하고,
선택적으로
제품 분배 구역(e),
세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(f),
공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(g) 및
세척액 살균 구역(h) 중의 하나 이상을 포함하며,
세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함한다.
공급수 연수화 구역을 추가로 포함하는 세척 시스템의 경우에, 본 발명의 바람직한 방법은 공급수가 연수화 구역에서 연화되는 연수화 단계(i) 오염된 기재가 연화된 공급수로부터 유래된 세척액과 접촉하는 세척 단계(ii) 및 세척액이 세정된 후에 바람직하게는 본원 명세서에서 설명된 바와 같은 한외여과 또는 미세여과 장치를 통해 세척 구역으로 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(iii)의 조합을 포함한다. 바람직하게는 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재는 세척액과 접촉한다.
바람직한 실시 형태에서, 연수화 구역은 공급수 여과 장치를 포함한다. 특히 바람직한 것은 컷오프가 약 100달톤 내지 약 1000달톤, 바람직하게는 약 200달톤 내지 약 1000달톤의 범위인 미세여과 장치이다. 한편, 본 장치의 청정수 유량은 바람직하게는 100kPa에서 3 이상, 더욱 바람직하게는 6L/㎡.h 이상 (25℃의 RO 수)이다. 본 장치는 마그네슘 이온 제거율이 바람직하게는 50% 이상, 더욱 바람직하게는 80% 이상이다 (0.35중량% MgSO4, 600 kP, Re=2500, 25℃).
바람직하게는, 연수화 구역은 투과물과 보유물 유출 포트를 갖는 교차-유동 여과 장치 형태를 취하며, 투과물 유출 포트는 세척 구역과 유체 교통하며 보유물 유출 포트는 유출물 저장, 배출 및 세척액-정화 및 재순환 구역 중 하나 이상과 유체 교통한다.
특히, 본 발명에서 사용하기에 바람직한 여과 장치는 주 급수원 공급수 주입, 보유물 재순환, 경수 유출물 방출 및 선택적인 재순환용 펌프가 구비된 교차-유동 장치이다. 바람직하게는 연수 투과물 대 경수 유출물의 유량비는 약 1:1 이상, 바람직하게는 약 3:1 이상, 더욱 바람직하게는 약 5:1 이상, 그리고 특히 약 8:1 이상이다.
그러한 여과 장치는 바람직하게는 막 구획이 구비된 필터 하우징을 포함하는 모듈 형태를 취하는데, 막 구획내에는 모세관 또는 관형 여과막 다발이 장착되며, 여과막의 말단은 막 홀더 내에 넣어지며 하나 이상의 유입 포트 및 하나 이상의 보유물 유출 포트와 교통한다. 필터 하우징은 또한 필터 하우징의 벽에 하나 이상의 개구가 구비되며 이들은 하나 이상의 투과물 유출 포트와 교통한다. 공급원으로부터의 온수 또는 냉수는 유입 포트내로의 연결부를 통해 필터 하우징에 들어가며 이어서 모세관 또는 관형 여과막을 통과하며, 생성된 보유물 및 투과물은 해당하는 보유물 및 투과물 유출 포트로의 연결부를 통해 배출된다. 그러한 배열은 본원 명세서에서 '인사이드-아웃' 배열로 불린다.
대안적으로, 상기 모듈은 역 방식으로('아웃사이드-인') 작동할 수 있는데, 이 경우에 대응하는 유입 및 보유물 유출 포트 연결부와 교통하는 필터 하우징의 벽에 있는 개구를 통하여 공급수가 공급되고 보유물이 배출된다. 이 경우에, 투과물은 여과막 내에 수집되고 이들의 개방 단부 및 대응하는 투과물 유출 포트 연결부를 통해 배출된다.
모듈에는 또한 여과막 상에서의 가로지르는 힘을 감소시키기 위하여 막 구획 내로의 하나 이상의 개구를 가진 여과막의 방향에 대하여 가로질러 위치한 하나 이상의 분배기 파이프가 구비될 수 있으며, 그러한 배열은 WO-A-98/20962호에 상세히 개시되어 있다.
본 발명에서 사용하기에 바람직한 것은 명칭 NF50M10으로 엑스-플로우 비.브이.(X-Flow B.V.)에 의해 시판되는 인사이드-아웃 여과를 위해 개발된 폴리아미드/ 폴리에테르설폰 나노여과 막에 기반한 여과 장치 또는 모듈이다.
나노여과막은 공급수 내의 염소에 의해 분해되거나 공격받기 쉽다. 따라서, 여과 장치는 장치의 작업 수명을 연장시키기 위하여 탄소 사전 필터, 항산화제 또는 황동과 같은 염소 제거 시스템과 함께 이용될 수도 있다.
여과 장치 실시 형태에서, 여과 장치는 바람직하게는 승압하에서 보유물 스트림을 여과 모듈을 통해 재순환시키기 위한 펌프를 또한 포함하며, 펌프는 보유물 재순환이라는 단독의 또는 주요한 목적을 가지고 재순환 루프내에 위치되거나 또는 세척 장치 또는 세척 구역의 주 배출 펌프에 작동가능하게 연결된다.
다른 바람직한 실시 형태들에서, 연수화 구역은 전기투석 또는 전기탈이온화 장치를 포함한다. 전기투석에서, 양이온-교환 막은 대안적으로는 음이온-교환막과 적층되며, 생성된 구획화된 어레이는 두 가지의 반대로 하전된 전극 사이에 위치된다. 공급수는 낮은 압력하에서 장치내로 공급되며 막 사이에서 순환된다. 전극에 직류를 가하면, 양이온과 음이온은 각각 음극 및 양극을 향하여 반대 방향으로 이동하며 교번적인 구획들 내에 모이게 된다. 장치로부터의 연수 결과물은 이어서 세척 구역으로 공급되고, 경수 유출물은 유출물 저장, 배출 및 세척액-정화 및 재순환 구역들 중 하나 이상으로 공급된다.
전기탈이온화는 사실상 전기투석과 이온 교환의 조합이다. 이 경우에, 양이온- 및 음이온-교환 수지의 혼합물이 양이온- 및 음이온-교환막 사이에 도입되며 공급수내의 모든 이온 종이 수지 내에 포집된다. 이어서 연수 결과물이 세척 구역으로 공급되는데, 이때 장치는 양이온- 및 음이온-교환 수지가 후속 사용을 위해 재생되는 전기화학적 재생 사이클을 겪게 된다. 이어서 생성된 경수 유출물은 유출물 저장, 배출 및 세척액-정화 및 재순환 구역들 중 하나 이상으로 공급된다.
본 발명의 시스템 및 방법에서, 공급원은 주 급수원으로부터, 후술되는 바와 같은 재생 저장조 등의 주 급수원 또는 사용된 물 저장조로부터, 또는 그 조합으로부터 직접 물을 공급한다.
연수화 구역의 하류에서 연수화 구역과 유체 교통하여, 세척 시스템은 추가로 고온 또는 저온의 연화된 주 급수원의 물을 저장하고 이를 세척 구역으로 전달하기 위한 유입 저장조를 추가로 포함할 수 있다.
세척 구역과 별개인 세척 후 헹굼 구역을 포함하는 본 발명의 시스템 및 방법에서, 공급원 및 유입 저장조는 추가로 고온 또는 저온의 연화된 물을 헹굼 구역으로 공급할 수 있다. 유사하게, 연수화 구역, 특히 여과 장치의 투과물 유출 포트는 또한 헹굼 구역과 유체 교통할 수 있다.
본 발명의 세척 시스템은 통합된 연수화 및 세척 장치의 형태를 취할 수 있는데, 여기서 연수화 구역 및 세척 구역은 두 구역이 장치의 도관을 통해 서로 유체 교통하는 단일 장치로 구축되어 그 일부를 형성한다. 그러나, 바람직한 실시 형태에서, 세척 시스템은 겸업 형태로 연수화 장치와 세척 장치를 포함하며, 이에 의해 연수화 장치와 그 관련 연수화 구역은 사용자의 필요에 따라 세척 장치의 공급수 유입 도관에 영구적으로 또는 일시적으로 구비될 수 있는 독립형 유닛을 형성하며, 연수화 장치를 위해 필요한 임의의 전원은 세척 장치를 위한 전원으로부터 또는 주 전원으로부터 별도로 얻게 된다.
본 발명의 세척 시스템은 바람직하게는 제품 분배 구역을 또한 포함하며, 바람직한 실시 형태에서 제품 분배 구역은 존재한다면 연수화 구역과 세척 구역 중간에 위치한다. 제품 분배 구역은 바람직하게는 세제 및/또는 세제 보조제 제품을 세척 구역 및/또는 존재한다면 세척 후 헹굼 구역으로의 공급수 입구 내 또는 입구 상에서 공급수 내로 투여하는 수단을 포함하며, 또한 대량의 세제 및/또는 세제 보조제 제품을 위한 제품 저장 수단을 포함할 수도 있다.
또한, 제품 분배 구역은 제품 저장 수단의 충전, 재충전 또는 교환을 가능하게 하는 수단도 포함할 수 있으며, 또한 연수화 구역의 연수 유량에 대하여 세제 및/또는 세제 보조제 제품의 투여 속도를 조절하기 위한 밸브, 분배 오리피스 또는 기타 수단을 포함할 수도 있다. 바람직하게는 분배 및 연수화 구역은 직렬로 연결되거나, 또는 통합된 연수화 및 제품-분배 유닛, 즉 별개이지만 상호 연결된 연수화 및 제품-분배 구역을 갖는 유닛을 포함하는데, 제품-분배 구역은 연수화 구역의 하류에 있으며, 연수화 구역의 배출측의 공급수 내로 제품을 투여하기 위한 수단을 포함한다.
본 발명의 방법에 따르면, 세척액은 후속 세척 단계 또는 세척 후 헹굼 단계에서 사용하기 위하여 세척 단계동안 또는 세척 단계 마지막에서 세척 구역으로 재순환될 수 있다. 이러한 유형의 바람직한 실시 형태에서, 세척액은 세제-보조식, 바람직하게는 표백제-보조식 세척 단계에 앞서 본질적으로 세제가 없는 예비세척 단계 동안 또는 그 마지막에 세척 구역으로 재순환된다. 그러한 실시 형태에서, 재순환에 앞서 세정된 세척액을 저장하기 위한 재생 저장조가 또한 포함될 수 있 다.
바람직하게는 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재는 세척액과 접촉한다. 그러한 실시 형태들에서, (바람직하게는 고효율) 기재 세척 단계 동안에 하나 이상의 작업 시기에서 정화 및 재순환을 수행하는 것이 유리할 수 있다. 예를 들어, 한 실시 형태에서, 정화 및 재순환은 세척 단계의 마지막 절반에서, 예를 들어, 세척 단계의 약 50%, 바람직하게는 약 70% 이상 또는 심지어 약 90%의 완료 후에 시작된다. 대안적으로는, 정화 및 재순환은 시스템이 그 최적 세척 온도에 도달한 후 또는 세척액이 한계치 탁도 또는 전도성 값 또는 오염물의 한계치 값에 도달한 후에만 시작된다. 이 목적을 위하여, 세척 시스템에는 세척액의 탁도, 전도성 또는 오염 수준에 응답하여 정화 및 재순환을 시작하기 위한 트리거(trigger)로서 작용하는 하나 이상의 센서가 구비될 수 있다.
직물의 세탁에 특히 유용한 다른 바람직한 실시 형태에서, 세척액은 세척 후 헹굼 단계에 사용하기 위하여 세척 구역 또는 헹굼 구역으로 재순환된다. 다시, 재순환에 앞서 세정된 세척액을 저장하기 위한 재생 저장조가 또한 포함될 수 있다. 바람직하게는, 본 방법은 전해 활성화된 세척액을 생성하도록 공급수 또는 세척액이 전기분해되는 전기분해 단계, 세척액 또는 공급수가 항미생물제, 광촉매 또는 UV 공급원에 의해 처리되는 살균 단계, 공급수가 연수화 구역에서 연화되는 연수화 단계 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 공급수 또는 세척액 처리 단계(i), 세척 구역으로 공급되는 세척액 또는 공급수 내로 활성 세제 제품이 세정에 효과적인 양으로 투여되는 선택적인 세제 분배 단계(ii), 직물이 세척액과 접촉 하는 세척 단계(iii), 세척액 정화 및 재순환 단계(iv), 세척 후 직물 보호 또는 미적 이득을 제공하는 직물 개선제가 재순환되는 세척액 내로 투여되는 직물 개선제 분배 단계(v) 및 직물이 생성된 헹굼액과 접촉하는 헹굼 단계(vi)를 포함한다. 적합한 직물 개선제는 그 자체로 잘 알려진 향료 및 기타 후각 제제, 섬유 유연제, 다림질 보조제, 항미생물제, 보풀 방지 보조제 등을 포함한다.
본 발명의 바람직한 방법에서, 세척 단계는 약 0 내지 약 2중량%, 바람직하게는 약 0 내지 약 1중량%, 더욱 바람직하게는 약 0 내지 약 0.5중량%, 그리고 특히 약 0% 내지 약 0.25중량% 범위의 세제 제품 세척액 농도에서 이루어진다. 그러나, 전형적으로, 세제 제품은 세정에 효과적인 양, 즉 세제가 없이 얻어질 수 있는 최종 결과를 뛰어 넘어 세정 최종 결과를 개선하는 데 효과적인 양으로 존재할 것이다. 따라서, 세제 제품은 정상적으로는 세척액의 중량을 기준으로 0.1% 이상의 수준으로 존재할 것이다. 적합하게는 세척 단계 동안 세척액 pH는 약 5 내지 약 13, 바람직하게는 약 6 내지 약 12, 더욱 바람직하게는 약 7 내지 약 11의 범위이다. 프로테아제, 셀룰라아제 및 아밀라아제와 같은 세제 효소의 사용을 포함하는 방법에서는, 세척 단계 동안의 효소 농도는 바람직하게는 약 0.0001 내지 약 100 ppm의 활성 효소이다. 본 발명에서 사용하기에 적합한 효소의 비제한적인 목록이 예를 들어, US2002/0155971호에 개시되어 있다.
본 발명의 세척 시스템은 하기와 같이 예시된다.
실시예 1
본 발명의 세척 시스템에 사용하기에 적합한 여과 장치는 상기에서 일반적인 용어로 개시한 바와 같이 모듈 형태를 취한다. 모듈은 막 구획을 갖춘 필터 하우징을 포함하는데, 막 구획에는 일련의 6개의 상호교통하는 막 하위 유닛이 장착되며, 각각의 하위 유닛은 12개의 관형 막의 다발을 포함하고, 각각의 관형 막은 길이가 1.04 m이고 내강 크기가 약 3㎜로서 약 75 미터의 전체 경로 길이 및 약 0.5 ㎡의 전체 표면적을 제공한다. 관형 막은 비대칭 폴리에테르설폰 막 물질로 만들어지며 약 0.1㎛의 공칭 기공 크기, 약 1:10의 기공 크기 비(내부 대 외부 표면), 약 8 E-7 J (8 dyne/cm)의 표면 에너지(내부 표면), 및 100kPa(1bar)의 작업 압력에서 약 4000의 레이놀드 상수를 갖는다. 본 장치는 청정수 유량이 100kPa에서 약 3000L/㎡.h(25℃의 RO 수)이고 압력 강하가 약 50kPa(0.5bar)이다.
여과 장치에는 세척액 주입 포트와 투과물 및 보유물 유출 포트가 구비되며, 투과물 출구는 자동 전방 투입형 세탁물 세탁기(밀레(Miele) W360, 약 14 리터의 주 세척액 용량, 약 56%의 얼룩 제거에 대응하는 기계적 작용)의 드럼(세척 구역)과 유체 교통하고, 보유물 유출 포트는 대기로 통기되고 세척액 버퍼 구역으로서 작용하는 약 10 리터 용량의 보유 용기와 유체 교통한다.
사용시, 세척액은 제1 연결 파이프(제1 도관)를 통해 세탁기 드럼으로부터 보유 용기로 펌핑되고 나서 제2 연결 파이프(제2 도관)를 통해 보유 용기로부터 여과 장치의 유입 포트로 별도로 펌핑된다. 이어서 생성된 보유물은 보유 용기로 재순환되고 투과물은 드럼으로 돌려보내진다. 압력 해제 밸브가 또한 여과 장치의 유입 포트와 유체 교통하여 제공되며, 과다한 압력은 보유 용기 내로의 배출에 의해 해제된다. 해제 밸브는 또한 보유물 출구 및 보유 용기의 출구 측에 위치된다.
본 시스템은 0.1-0.5중량% 범위의 농도의 액체 또는 표백제-함유 입자 세제(Ariel Futur)와 함께 전형적인 하중의 오염된 세탁물을 세탁하는 데 사용된다. 세척액 정화 및 재순환은 세탁기의 면 세탁 사이클이 대략 60% 이루어진 시점에서 시작된다. 실시예 1의 시스템 및 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 제공한다.
대안적인 실시 형태에서, 오염된 세탁물은 세제의 분배 및 면 세탁 사이클의 시작 이전에 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 세제 없이 15분간의 예비세탁을 받는다. 대안적인 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 다시 제공한다.
실시예 2
실시예 1의 여과 장치는 세탁물의 초음파 처리를 위한 수단을 포함하는 장치와 함께 사용된다. 본 장치는 세탁물을 수용하며 그 원주 벽에 다수의 구멍을 갖는 드럼(세척 구역)을 포함하는 전방 투입형 세탁기의 형태를 취한다. 드럼은 외부 통 내의 수평축을 중심으로 회전하도록 탑재되며, 구동 유닛은 드럼을 정방향/역방향으로 회전시키기 위해 제공된다. 3개의 배플이 회전축에 평행하게 내부 원주벽 상에 등거리로 배치되어 세탁물에 텀블링 작용을 제공한다. 구동 유닛은 모터, 모터의 출력축에 장착된 모터 풀리, 외부 통의 후방벽을 통해 연장하며 베어링에 의 해 회전가능하게 지지되는 드럼을 위한 수평 구동축, 수평 축에 장착된 구동 풀리, 및 2개의 풀리를 연결하는 구동 벨트를 포함한다. 본 장치는 또한 통상의 제품 분배, 펌프, 현탁, 전력, 프로그램, 가열 및 온도 조절 수단뿐만 아니라, 통상의 공급수 유입 및 유출물 배출 등을 포함한다. 게다가, 28kHz의 주파수를 생성하는 3개의 초음파 변환기가 각각의 배플 상에 장착되어, 세탁 물품이 대응하는 배플과 접촉하고 있는 대량의 세척액 밖으로 들어올려짐에 따라 세탁물이 초음파 에너지를 받게 하며, 초음파 변환기는 미끄럼 접촉식 전기 커넥터에 의해 전원에 접속된다. 드럼은 약 14 리터의 주 세척액 용량을 가지며, 초음파 변환기로 입력되는 전력은 액체의 리터당 약 20 와트이다.
여과 장치에는 세척액 주입 포트와 투과물 및 보유물 유출 포트가 구비되며, 투과물 출구는 세탁기의 드럼과 유체 교통하고, 보유물 유출 포트는 대기로 통기되고 세척액 버퍼 구역으로서 작용하는 10 리터 용량의 보유 용기와 유체 교통한다.
사용시, 오염된 세탁물의 초음파 처리에 기인한 세척액은 제1 연결 파이프(제1 도관)를 통해 세탁기 드럼으로부터 보유 용기로 펌핑되고 나서 제2 연결 파이프(제2 도관)를 통해 보유 용기로부터 여과 장치의 유입 포트로 별도로 펌핑된다. 이어서 생성된 보유물은 보유 용기로 재순환되고 투과물은 드럼으로 돌려보내진다. 압력 해제 밸브가 또한 여과 장치의 유입 포트와 유체 교통하여 제공되며, 과다한 압력은 보유 용기 내로의 배출에 의해 해제된다. 해제 밸브는 또한 보유물 출구 및 보유 용기의 출구 측에 위치된다.
본 시스템은 세제가 없이 또는 0.1-0.5중량% 범위의 농도의 액체 또는 표백 제-함유 입자 세제(Ariel Futur)와 함께 전형적인 하중의 오염된 세탁물을 세탁하는 데 사용된다. 세탁물은 세탁기의 주 세탁 사이클 전체를 통해 초음파 처리를 받는다. 세척액 정화 및 재순환은 주 세탁 사이클이 대략 60% 이루어진 시점에서 시작된다. 실시예 2의 시스템 및 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 제공한다.
대안적인 실시 형태에서, 오염된 세탁물은 세제의 분배 및 주 세탁 사이클의 시작 이전에 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 세제 없이 15분간의 예비세탁을 받는다. 대안적인 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 다시 제공한다.
실시예 3
28kHz 주파수의 추가적인 초음파 변환기가 여과 장치의 투과물 출구 측의 도관 내에 배치된 상태로 실시예 2를 반복하여 설명한다. 이 경우에, 세척액 정화 및 재순환은 세제 전달 이전의 예비세탁에서 초음파 처리와 함께 시작되며 주 세탁 사이클이 대략 60% 이루어진 시점에서 다시 시작된다. 실시예 3의 시스템 및 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 제공한다.
실시예 4
실시예 1의 여과 장치는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역을 포함하는 장치와 함께 사용된다. 본 장치는 세탁물을 수용하며 그 원주 벽에 다수의 구멍을 갖는 드럼(세척 구역)을 포함하는 전방 투입형 세탁기의 형태를 취한다. 드럼은 외부 통 내의 수평축을 중심으로 회전하도록 탑재되며, 구동 유닛은 드럼을 정방향/역방향으로 회전시키기 위해 제공된다. 3개의 배플이 회전축에 평행하게 내부 원주벽 상에 등거리로 배치되어 세탁물에 텀블링 작용을 제공한다. 구동 유닛은 모터, 모터의 출력축에 장착된 모터 풀리, 외부 통의 후방벽을 통해 연장하며 베어링에 의해 회전가능하게 지지되는 드럼을 위한 수평 구동축, 수평 축에 장착된 구동 풀리, 및 2개의 풀리를 연결하는 구동 벨트를 포함한다. 본 장치는 또한 통상의 제품 분배, 펌프, 현탁, 전력, 프로그램, 가열 및 온도 조절 수단 등을 포함한다.
여과 장치에는 세척액 주입 포트와 투과물 및 보유물 유출 포트가 구비되며, 투과물 출구는 세탁기의 드럼과 유체 교통하고, 보유물 유출 포트는 대기로 통기되고 세척액 버퍼 구역으로서 작용하는 10리터 용량의 보유 용기와 유체 교통한다.
전기분해 구역은 여과 장치의 투과물 출구 측의 도관 내에 배치되며, 전기분해 챔버, 챔버 내에 배치된 한 쌍의 평행한 스테인레스강 판형 전극, 및 세척액이 여과 장치를 통해 펌핑됨에 따라 세척액이 챔버 내외부로 유동할 수 있게 하는 챔버 내로의 한 쌍의 개구를 포함한다. 적당한 변압기를 통해 전력이 전극에 제공되며, 전력은 전류계의 도움으로 조절되어 1 암페어 정도의 전류를 전달한다. 전극 분리는 약 1.5㎜인데, 이러한 근접 분리는 여과 장치의 출구 측에 전기분해 구역을 위치시킴으로써 부스러기의 축적 또는 전극 오염이 없이 가능하게 된다. 이와 동시에, 작은 전극 분리는 필요한 전류를 전달하기 위해 요구되는 전압 감소를 허용 한다. 세제가 없는 상태에서, 생성된 전기분해된 물은 약알카리성이며, 주 급수원 물공급원에서의 클로라이드 이온 불순물 또는 의도적으로 첨가된 클로라이드 염의 전기분해로부터 생성된 차아염소 이온을 함유한다.
본 시스템은 세제 없이 또는 0.1-0.5중량% 범위의 농도의 액체 또는 표백제-함유 입자 세제(Ariel Futur)와 함께 전형적인 하중의 오염된 세탁물을 세탁하는 데 사용된다. 세척액 정화 및 재순환은 세제 전달 이전에 전기분해와 함께 시작되며 주 세탁 사이클이 대략 60% 이루어진 시점에서 다시 시작된다. 실시예 4의 시스템 및 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 제공한다.
대안적인 실시 형태에서, 오염된 세탁물은 세제의 분배 및 주 세탁 사이클의 시작 이전에 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 세제 없이 15분간의 예비세탁을 받는다. 대안적인 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 다시 제공한다.
실시예 5
실시예 4를 반복하여 설명하며, 게다가 28kHz의 주파수를 생성하는 3개의 초음파 변환기는 각각의 배플 상에 장착되어, 세탁 물품이 대응하는 배플과 접촉하고 있는 대량의 세척액 밖으로 들어올려짐에 따라 세탁물이 초음파 에너지를 받게 하며, 초음파 변환기는 미끄럼 접촉식 전기 커넥터에 의해 전원에 접속된다. 드럼은 약 14 리터의 주 세척액 용량을 가지며, 초음파 변환기로 입력되는 전력은 액체의 리터당 약 20 와트이다.
본 시스템은 세제가 없이 또는 0.1-0.5중량% 범위의 농도의 액체 또는 표백제-함유 입자 세제(Ariel Futur)와 함께 전형적인 하중의 오염된 세탁물을 세탁하는 데 사용된다. 세탁물은 세탁기의 주 세탁 사이클 전체를 통해 초음파 처리를 받는다. 세척액 정화 및 재순환은 세제 전달 이전에 전기분해와 함께 시작되며 주 세탁 사이클이 대략 60% 이루어진 시점에서 시작된다. 실시예 5의 시스템 및 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 제공한다.
실시예 6
실시예 1의 여과 장치는 세척액을 살균하기 위한 구역을 포함하는 장치와 함께 사용된다. 본 장치는 세탁물을 수용하며 그 원주 벽에 다수의 구멍을 갖는 드럼(세척 구역)을 포함하는 전방 투입형 세탁기의 형태를 취한다. 드럼은 외부 통 내의 수평축을 중심으로 회전하도록 탑재되며, 구동 유닛은 드럼을 정방향/역방향으로 회전시키기 위해 제공된다. 3개의 배플이 회전축에 평행하게 내부 원주벽 상에 등거리로 배치되어 세탁물에 텀블링 작용을 제공한다. 구동 유닛은 모터, 모터의 출력축에 장착된 모터 풀리, 외부 통의 후방벽을 통해 연장하며 베어링에 의해 회전가능하게 지지되는 드럼을 위한 수평 구동축, 수평 축에 장착된 구동 풀리, 및 2개의 풀리를 연결하는 구동 벨트를 포함한다. 본 장치는 또한 통상의 제품 분배, 펌프, 현탁, 전력, 프로그램, 가열 및 온도 조절 수단 등을 포함한다.
여과 장치에는 세척액 주입 포트와 투과물 및 보유물 유출 포트가 구비되며, 투과물 출구는 세탁기의 드럼과 유체 교통하고, 보유물 유출 포트는 대기로 통기되고 세척액 버퍼 구역으로서 작용하는 10 리터 용량의 보유 용기와 유체 교통한다.
살균 구역은 여과 장치의 투과물 출구 측의 도관 내에 배치되며, 전기분해 챔버, 챔버 내에 배치되고 양측에 있는 은(silver) 양극 및 2개의 스테인레스강 음극으로 이루어진 3개의 평행한 판형 전극, 및 세척액이 여과 장치를 통해 펌핑됨에 따라 세척액이 챔버 내외부로 유동할 수 있게 하는 챔버 내로의 한 쌍의 개구를 포함한다. 약 6 볼트에서 직류를 전달하는 적당한 변압기를 통해 전력이 전극에 제공되며, 전력은 전류계의 도움으로 조절된다. 전극 분리는 약 3㎜인데, 이러한 근접 분리는 여과 장치의 출구 측에 살균 구역을 위치시킴으로써 부스러기의 축적 또는 전극 오염이 없이 가능하게 된다. 살균 구역은 은 이온을 세척액 내로 방출시키고 세균 발육 저지제 제어를 전달하기에 효과적이다.
대안적인 실시 형태에서, 2개의 스테인레스강 음극이 은 양극으로 대체되고, 10kHz 구형파 펄스가 DC 전류에 중첩되어 전극에 인가되며, 전극들의 극성이 1.5 초 간격으로 역전된다. 그 결과는 순환 과정인데, 이에 의해 양으로 하전된 은 입자는 양극으로부터 음극을 향해 이동하여 음극에 부착되고 극성의 역전시 부착되어진 양으로 하전된 은 입자는 반발되어 나와 은 콜로이드 분산액을 형성한다.
본 시스템은 세제 없이 또는 0.1-0.5중량% 범위의 농도의 액체 또는 표백제-함유 입자 세제(Ariel Futur)와 함께 전형적인 하중의 오염된 세탁물을 세탁하는 데 사용된다. 세척액 정화 및 재순환은 세제 전달에 앞서 살균 처리와 함께 시작되며 주 세탁 사이클이 대략 60% 이루어진 시점에서 다시 시작된다. 실시예 6의 시스템 및 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 제공한다.
실시예 7
실시예 6을 반복하여 설명하며, 게다가 28kHz의 주파수를 생성하는 3개의 초음파 변환기는 각각의 배플 상에 장착되어, 세탁 물품이 대응하는 배플과 접촉하고 있는 대량의 세척액 밖으로 들어올려짐에 따라 세탁물이 초음파 에너지를 받게 하며, 초음파 변환기는 미끄럼 접촉식 전기 커넥터에 의해 전원에 접속된다. 드럼은 약 14 리터의 주 세척액 용량을 가지며, 초음파 변환기로 입력되는 전력은 액체의 리터당 약 20 와트이다.
본 시스템은 세제가 없이 또는 0.1-0.5중량% 범위의 농도의 액체 또는 표백제-함유 세제(Ariel Futur)와 함께 전형적인 하중의 오염된 세탁물을 세탁하는 데 사용된다. 세탁물은 세탁기의 주 세탁 사이클 전체를 통해 초음파 처리를 받는다. 세척액 정화 및 재순환은 세제 전달 이전에 살균 처리와 함께 시작되며 주 세탁 사이클이 대략 60% 이루어진 시점에서 시작된다. 실시예 7의 시스템 및 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 제공한다.
실시예 8
실시예 1의 여과 장치는 세척액을 연화하기 위한 구역을 포함하는 장치와 함께 사용된다. 본 장치는 세탁물을 수용하며 그 원주 벽에 다수의 구멍을 갖는 드 럼(세척 구역)을 포함하는 전방 투입형 세탁기의 형태를 취한다. 드럼은 외부 통 내의 수평축을 중심으로 회전하도록 탑재되며, 구동 유닛은 드럼을 정방향/역방향으로 회전시키기 위해 제공된다. 3개의 배플이 회전축에 평행하게 내부 원주벽 상에 등거리로 배치되어 세탁물에 텀블링 작용을 제공한다. 구동 유닛은 모터, 모터의 출력축에 장착된 모터 풀리, 외부 통의 후방벽을 통해 연장하며 베어링에 의해 회전가능하게 지지되는 드럼을 위한 수평 구동축, 수평 축에 장착된 구동 풀리, 및 2개의 풀리를 연결하는 구동 벨트를 포함한다. 본 장치는 또한 통상의 제품 분배, 펌프, 현탁, 전력, 프로그램, 가열 및 온도 조절 수단 등을 포함한다.
여과 장치에는 세척액 주입 포트와 투과물 및 보유물 유출 포트가 구비되며, 투과물 출구는 세탁기의 드럼과 유체 교통하고, 보유물 유출 포트는 대기로 통기되고 세척액 버퍼 구역으로서 작용하는 10 리터 용량의 보유 용기와 유체 교통한다.
연수화 구역은 공급원과 세척 구역 사이에 배치되며, 상표명 미니(Mini) EWP 하에 사브렉스(Sabrex)에 의해 시판되는 전기탈이온화 장치를 포함한다.
본 시스템은 세제 없이 또는 0.1 내지 0.5중량% 범위의 농도의 액체 또는 표백제-함유 입자 세제(Ariel Futur)와 함께 전형적인 하중의 오염된 세탁물을 세탁하는 데 사용된다. 세척액 정화 및 재순환은 세제 전달에 앞서 살균 처리와 함께 시작되며 주 세탁 사이클이 대략 60% 이루어진 시점에서 다시 시작된다. 실시예 8의 시스템 및 방법은 세제 사용 수준의 전체 범위에 걸쳐 오염된 세탁물의 개선된 세정을 제공한다.

Claims (45)

  1. 오염된 기재 또는 기재들을 세정하거나 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템으로서,
    오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
    세척 구역과 유체 교통(交通)하는 세척액 정화 및 재순환 구역(c) 및
    유출물을 저장 및/또는 배출하는 구역(d)을 포함하고,
    선택적으로
    제품 분배 구역(e),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(f),
    공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(g),
    세척액 살균 구역(h) 및
    공급수 연수화 구역(i) 중의 하나 이상을 포함하며,
    세척액 정화 및 재순환 구역이, 컷오프(cutoff)가 약 1000달톤 내지 약 1㎛, 바람직하게는 약 0.05㎛ 내지 약 0.5㎛의 범위이고 내강 크기가 약 1 내지 약 10㎜, 바람직하게는 약 2 내지 약 6㎜, 더욱 바람직하게는 약 3 내지 약 5㎜이며 청정수 유량이 100kPa에서 적어도 약 1000L/㎡.h(25℃의 RO 수), 바람직하게는 100kPa에서 적어도 약 10,000L/㎡.h이고 하나 이상의 관형 막을 구비하는 한외여과 또는 미세여과 장치를 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 세척 구역이, 본원 명세서에 기술된 얼룩 제거 시험에 따르는 얼룩 제거율이 약 50% 내지 약 65%, 더욱 바람직하게는 약 53% 내지 약 60%의 범위인 수준의 기계적 작용을 제공할 수 있는 고효율 세척 구역임을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  3. 오염된 기재 또는 기재들을 세정하거나 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템으로서,
    고효율 기재 세척 단계에서, 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(c)을 포함하고,
    선택적으로
    제품 분배 구역(d),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(e),
    공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(f),
    세척액 살균 구역(g) 및
    공급수 연수화 구역(h) 중의 하나 이상을 포함하며,
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  4. 오염된 기재 또는 기재들을 세정하거나 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템으로서,
    세척 단계에서 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(i),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(j),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역 및/또는 전처리 구역으로 제공하기 위한 공급원(k) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(l)을 포함하고,
    선택적으로
    제품 분배 구역(m),
    공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(n),
    세척액 살균 구역(o) 및
    공급수 연수화 구역(p) 중의 하나 이상을 포함하며,
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단이 음파 또는 초음파 에너지 생성기를 포함하며, 생성된 에너지의 주파수가 약 1kHz 내지 약 150kHz, 바람직하게는 약 20kHz 내지 약 80kHz의 범위이며, 생성기에 입력되는 전력이 약 0.1W 내지 약 500W, 바람직하게는 약 10W 내지 약 250W의 범위임을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 에너지 생성기가 초음파 에너지를 생성하여 이를 세척 구역 내의 오염된 기재에 공급하도록 설정되며, 생성된 에너지의 주파수가 약 20kHz 내지 약 150kHz, 바람직하게는 약 20kHz 내지 약 80kHz의 범위이고, 생성기로 입력되는 전력이 세척액 1갤런당 약 20W 내지 약 500W(1리터당 약 5.28W 내지 약 132.1W), 더욱 바람직하게는 세척 구역 내의 세척액 1갤런당 약 25W 내지 약 250W(1리터당 약 6.6W 내지 약 66.1W)의 범위임을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 에너지 생성기가 음파 또는 초음파 에너지를 생성하여 이를 세척 전처리 구역 내의 오염된 기재에 공급하도록 설정되며, 생성된 에너지의 주파수가 약 1kHz 내지 약 80kHz, 바람직하게는 약 20kHz 내지 약 60kHz의 범위이고, 생성기로 입력되는 전력이 약 0.1W 내지 약 80W, 바람직하게는 약 1W 내지 약 40W의 범위임을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 에너지 생성기가 오염된 기재의 표면과 물리적으로 접촉하 도록 설정된 진동식 세정 변환기를 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  9. 오염된 기재 또는 기재들을 세정하거나 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템으로서,
    기재 세척 단계에서 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
    공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(c) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)을 포함하며,
    선택적으로
    제품 분배 구역(e),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(f),
    세척액 살균 구역(g) 및
    공급수 연수화 구역(h) 중의 하나 이상을 포함하며,
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항에 있어서, 전기분해 구역이 공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 한 쌍 이상의 전극이 구비된 전기분해 수단, 전기분해 된 물의 저장을 위한 임의의 전기분해 저장조, 및 전해질을 저장하고 이를 공급수 또는 세척액 내로 분배하기 위한 임의의 수단을 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  11. 제1항 내지 제10항 중의 어느 한 항에 있어서, 전기분해 구역이, 공급원과 세척 구역 중간에 배치된 공급수 전기분해 수단(i), 세척 구역 또는 세척액 재생 구역 내에 배치된 세척액 전기분해 수단(ii) 또는 이들의 조합(iii)을 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  12. 제1항 내지 제11항 중의 어느 한 항에 있어서, 전기분해 구역이, 사용 중에 공급수 또는 세척액이 하나 이상의 산화제-전구체 종을 함유하는 산화제 생성 전기분해 구역이며, 전기분해 구역이, 산화제-전구체 종의 전기분해에 의해 공급수 또는 세척액 내에서 산화제 또는 혼합된 산화제 종의 하나 이상의 스트림을 생성하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  13. 제1항 내지 제12항 중의 어느 한 항에 있어서, 전기분해 구역이 pH-생성 전기분해 구역으로서, 공급수 또는 세척액에서 산성 및/또는 알카리성 종의 하나 이상의 스트림을 생성하기 위한 수단을 포함하며, 생성된 하나 이상의 스트림은 기재 세척 단계 또는 후속의 기재 헹굼 단계에서 사용하기 위해 세척 구역 또는 세척 후 헹굼 구역으로 공급됨을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  14. 오염된 기재 또는 기재들을 세정하거나 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템으로서,
    기재 세척 단계에서, 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
    세척액 살균 구역(c) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)를 포함하며,
    선택적으로
    제품 분배 구역(e),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(f),
    공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(g) 및
    공급수 연수화 구역(h) 중의 하나 이상을 포함하며,
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  15. 제1항 내지 제14항 중의 어느 한 항에 있어서, 살균 구역이 항미생물제 및 세척액에 항미생물제를 전달하기 위한 수단을 포함하며, 항미생물제가 바람직하게는 은, 구리, 아연, 주석 및 그 화합물을 포함하는 하나 이상의 항미생물 금속 이 온 공급원뿐만 아니라, 상기 항미생물 이온 공급원과 무기 담체 물질의 조합을 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  16. 제1항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서, 살균 구역이 광촉매 및/또는 UV 공급원을 포함하고, 광촉매 및/또는 UV 공급원이 바람직하게는 여과 장치와 세척액 둘 다를 정화 및 살균할 목적을 위해 한외여과 또는 미세여과 장치와 결합됨을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  17. 오염된 기재 또는 기재들을 세정하거나 세척하는 데 사용하기 위한 세척 시스템으로서,
    기재 세척 단계에서, 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(i),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(j),
    공급원과 세척 구역 중간의 연수화 구역(k) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(l)을 포함하고,
    선택적으로
    제품 분배 구역(m),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(n),
    공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(o) 및
    세척액 살균 구역(p) 중의 하나 이상을 포함하며,
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역을 추가로 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  18. 제1항 내지 제17항 중의 어느 한 항에 있어서, 연수화 구역이 약 100 내지 약 1000kPa(1 내지 10bar), 바람직하게는 약 100 내지 약 400kPa(1 내지 4bar) 범위의 공급수 압력에서 약 2L/h 이상, 바람직하게는 약 10L/h 이상의 연수 유량으로 1mmol/L 이하의 잔류 Ca2 + 경도로 물을 연화시키는 데 효과적인 하나 이상의 공급수 연수화 장치를 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  19. 제1항 내지 제18항 중의 어느 한 항에 있어서, 연수화 구역이 나노여과 장치, 전기탈이온화 장치, 전기투석 장치, 역삼투 장치, 및 이온-교환 연수화 장치, 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 공급수 연수화 장치를 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  20. 제3항 내지 제19항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척액 정화 및 재순환 구역이, 컷오프가 약 1000달톤 내지 약 1㎛, 바람직하게는 약 0.05㎛ 내지 약 0.5㎛의 범위이고 내강 크기가 약 1 내지 약 10㎜, 바람직하게는 약 2 내지 약 6㎜, 더욱 바람직하게는 약 3 내지 약 5㎜이며 청정수 유량이 100kPa에서 적어도 약 1000L/ ㎡.h(25℃의 RO 수), 바람직하게는 100kPa에서 적어도 약 10,000L/㎡.h이며 하나 이상의 관형 막을 구비하는 한외여과 또는 미세여과 장치를 포함함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  21. 제1항 내지 제20항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척액 정화 및 재순환 구역이은 기재 세척 단계 동안의 세척액의 연속적인 또는 반연속적인 정화 및 재순환을 위해 배열됨을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  22. 제1항 내지 제21항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척액 정화 및 재순환 구역이은 약 100 내지 약 1000kPa(1 내지 10bar), 바람직하게는 약 100 내지 약 400kPa(1 내지 4bar)의 범위의 작업 압력에서 약 100L/h 이상, 바람직하게는 약 500L/h 이상의 투과물 유량으로, 재순환되는 세척액의 탁도를 약 15 NTU 미만, 바람직하게는 약 5 NTU 미만으로 낮추는 데 효과적임을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  23. 제1항 내지 제22항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척액 정화 및 재순환 구역이 하나 이상의 자유 직립형이고 비대칭인 관형 여과막을 갖는 교차-유동 여과 장치를 포함하며, 각각의 관형막이 내강 크기 약 3 내지 약 5㎜ 및 작업 압력 약 100 내지 약 1000kPa(1 내지 10bar), 바람직하게는 약 100 내지 약 400kPa(1 내지 4bar)에서 레이놀드 상수가 2300 이상, 바람직하게는 약 4000 이상이며, 장치 내의 관형막의 전체 경로 길이가 바람직하게는 약 10 내지 약 250m, 더욱 바람직하게는 약 35 내지 약 150m임을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 교차-유동 여과 장치에는 세척액 주입 포트와 투과물 및 보유물 유출 포트가 구비되며, 투과물 유출 포트가 세척 구역과 유체 교통하며 보유물 유출 포트가 세척액 버퍼 구역 또는 유출물 배출 구역과 유체 교통함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  25. 제1항 내지 제24항 중의 어느 한 항에 있어서, 공급원은 주 급수원으로부터, 주 급수원 또는 사용된 물 저장조로부터, 또는 이들의 조합으로부터 직접 물을 공급함을 특징으로 하는, 세척 시스템.
  26. 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역(c) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)을 포함하고,
    선택적으로
    제품 분배 구역(e),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(f),
    공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(g),
    세척액 살균 구역(h) 및
    공급수 연수화 구역(i) 중의 하나 이상을 포함하는 세척 시스템을 사용하여 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 방법으로서,
    컷오프가 약 1000달톤 내지 약 1㎛, 바람직하게는 약 0.05㎛ 내지 약 0.5㎛ 범위이고 내강 크기가 약 1 내지 약 10㎜, 바람직하게는 약 2 내지 약 6㎜, 더욱 바람직하게는 약 3 내지 약 5㎜이며 청정수 유량이 100kPa에서 적어도 약 1000L/㎡.h(25℃의 RO 수), 바람직하게는 100kPa에서 적어도 약 10,000L/㎡.h이며 하나 이상의 관형 막을 구비하는 한외여과 또는 미세여과 장치를 통해 세척액을 재생하는 단계를 포함하는 세척액 정화 및 재순환 단계를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  27. 제26항에 있어서, 세척 구역이 고효율 세척 구역이며, 고효율 세척 조건하에서 오염된 기재를 세척액과 접촉시키는 세척 단계를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  28. 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역(c) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(d)를 포함하며,
    선택적으로
    제품 분배 구역(e),
    세척 구역 또는 초음파 전처리 구역에서 오염된 기재를 초음파 처리하는 수단(f),
    공급원과 세척 구역 중간의 전기분해 구역(g),
    세척액 살균 구역(h) 및
    공급수 연수화 구역(i) 중의 하나 이상을 포함하는 세척 시스템을 사용하여 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 방법으로서,
    고효율 세척 조건하에서 오염된 기재를 세척액과 접촉시키는 세척 단계(i) 및
    세척액이 세정된 후에 세척 구역으로 다시 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(ii)를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  29. 제28항에 있어서, 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재가 고효율 세척 조건하에서 세척액과 접촉함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  30. 제26항 내지 제29항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척 시스템이 세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단을 포함하고, 오염된 기재가 음파 또는 초음파 처리됨과 동시에 세척액과 접촉하는 세척 단 계를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  31. 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(b),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(c),
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역(d) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(e)을 포함하며,
    선택적으로
    제품 분배 구역(f),
    공급원과 세척 구역 중간의 전기분해 구역(g),
    세척액 살균 구역(h) 및
    공급수 연수화 구역(i) 중의 하나 이상을 포함하는 세척 시스템을 사용하여 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 방법으로서,
    오염된 기재가 음파 또는 초음파 처리를 받음과 동시에 세척액과 접촉하는 세척 단계(i) 및
    세척액이 세정된 후에 세척 구역 또는 세척 후 헹굼 구역으로 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(ii)를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  32. 제31항에 있어서, 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재가 세척액과 접촉하고 음파 또는 초음파 처리됨을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  33. 제26항 내지 제32항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척 시스템이 공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역을 포함하고,
    전해 활성화된 세척액 및 선택적으로 전해 활성화된 헹굼액을 생성하도록 공급수 또는 세척액이 전기분해되는 전기분해 단계(i),
    오염된 기재가 전해 활성화된 세척액과 접촉하는 세척 단계(ii) 및
    기재가 전해 활성화된 헹굼액과 접촉하는 선택적인 세척 후 헹굼 단계(iii)를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  34. 기재 세척 단계에서, 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
    공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(c),
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역(d) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(e)를 포함하고,
    선택적으로
    제품 분배 구역(f),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(g),
    세척액 살균 구역(h) 및
    공급수 연수화 구역(i) 중의 하나 이상을 포함하는 세척 시스템을 사용하여 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 방법으로서,
    전해 활성화된 세척액 및 선택적으로 전해 활성화된 헹굼액을 생성하도록 공급수 또는 세척액이 전기분해되는 전기분해 단계(i),
    오염된 기재가 전해 활성화된 세척액과 접촉하는 세척 단계(ii),
    기재가 전해 활성화된 헹굼액과 접촉하는 선택적인 세척 후 헹굼 단계(iii) 및
    전해 활성화된 세척액이 세정된 후에 세척 구역으로 다시 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(iv)를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  35. 제34항에 있어서, 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재가 전해 활성화된 세척액과 접촉하는 방법.
  36. 제26항 내지 제35항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척 시스템이 세척액 살균 구역을 포함하고,
    세척액이 항미생물제, 광촉매 또는 UV 공급원에 의해 처리되는 살균 단계(i) 및
    오염된 기재가 처리된 세척액과 접촉하는 세척 단계(ii)를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  37. 기재 세척 단계에서, 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
    세척액 살균 구역(c),
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역(d) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(e)를 포함하고,
    선택적으로
    제품 분배 구역(f),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(g),
    공급원과 세척 구역 중간의 전기분해 구역(h) 및
    공급수 연수화 구역(i) 중의 하나 이상을 포함하는 세척 시스템을 사용하여 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 방법으로서,
    세척액 또는 공급수가 항미생물제, 광촉매 또는 UV 공급원에 의해 처리되는 살균 단계(i),
    오염된 기재가 세척액과 접촉하는 세척 단계(ii) 및
    세척액이 세정된 후에 세척 구역으로 다시 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(iii)를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  38. 제37항에 있어서, 세척액을 살균하고 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재가 세척액과 접촉됨을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  39. 제26항 내지 제38항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척 시스템이 공급수 연수화 구역을 포함하고,
    공급수가 연수화 구역에서 연화되는 연수화 단계(i) 및
    오염된 기재가 연화된 공급수로부터 유래된 세척액과 접촉하는 세척 단계(ii)를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  40. 기재 세척 단계에서, 오염된 기재를 세척액과 접촉시켜 이를 세척하기 위한 세척 구역(a),
    고온 또는 저온의 공급수를 세척 구역으로 제공하기 위한 공급원(b),
    공급원과 세척 구역 중간의 연수화 구역(c),
    세척 구역과 유체 교통하는 세척액 정화 및 재순환 구역(d) 및
    유출물 저장 및/또는 배출 구역(e)를 포함하고,
    선택적으로
    제품 분배 구역(f),
    세척 구역 또는 세척 전처리 구역에서 오염된 기재를 음파 또는 초음파 처리하는 수단(g),
    공급수 또는 세척액을 전기분해하기 위한 전기분해 구역(h) 및
    세척액 살균 구역(i) 중의 하나 이상을 포함하는 세척 시스템을 사용하여 오염된 기재 또는 기재들을 세정 또는 세척하는 방법으로서,
    공급수가 연수화 구역에서 연화되는 연수화 단계(i)
    오염된 기재가 연화된 공급수로부터 유래된 세척액과 접촉하는 세척 단계(ii) 및
    세척액이 세정된 후에 세척 구역으로 다시 재순환되는 세척액 정화 및 재순환 단계(iii)를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  41. 제40항에 있어서, 세척액의 정화 및 재순환을 수행함과 동시에 기재가 세척액과 접촉됨을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  42. 제26항 내지 제41항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척 단계가 세제 제품 세척액 농도 약 0 내지 약 2중량%, 바람직하게는 약 0 내지 약 1중량%, 더욱 바람직하 게는 약 0 내지 약 0.5중량%, 그리고 특히 약 0 내지 약 0.25중량% 범위에서 수행됨을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  43. 제26항 내지 제42항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척 단계가 세척액 pH 약 5 내지 약 13, 바람직하게는 약 6 내지 약 12, 더욱 바람직하게는 약 7 내지 약 11 범위에서 수행됨을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  44. 제26항 내지 제43항 중의 어느 한 항에 있어서, 직물의 세탁을 위하여,
    전해 활성화된 세척액을 생성하도록 공급수 또는 세척액이 전기분해되는 전기분해 단계, 세척액 또는 공급수가 항미생물제, 광촉매 또는 UV 공급원에 의해 처리되는 살균 단계, 공급수가 연수화 구역에서 연화되는 연수화 단계 및 이들의 조합으로부터 선택된 하나 이상의 공급수 또는 세척액 처리 단계(i),
    세척액 또는 공급수 내로 활성 세제 제품이 세정에 효과적인 양으로 투여되는 세제 분배 단계(ii),
    직물이 세척액과 접촉하는 세척 단계(iii),
    세척액 정화 및 재순환 단계(iv),
    세척 후 직물 보호 또는 미적 이득을 제공하는 직물 개선제가 재순환되는 세척액 내로 투여되는 직물 개선제 분배 단계(v) 및
    직물이 생성된 헹굼액과 접촉하는 헹굼 단계(vi)를 포함함을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
  45. 제26항 내지 제44항 중의 어느 한 항에 있어서, 세척액이 세제-보조식, 바람직하게는 표백제-보조식 세척 단계에 앞서 본질적으로 세제-없는 예비세척 단계 동안 또는 그 단계 끝에서 세척 구역으로 재순환됨을 특징으로 하는, 오염된 기재 또는 기재들의 세정 또는 세척 방법.
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