KR20150028978A

KR20150028978A - 마이크로오존버블반응기 및 이를 이용한 고효율 오존수처리방법

Info

Publication number: KR20150028978A
Application number: KR20150024973A
Authority: KR
Inventors: 이용백
Original assignee: 주식회사 비다인
Priority date: 2015-02-23
Filing date: 2015-02-23
Publication date: 2015-03-17
Anticipated expiration: 2035-02-23
Also published as: KR101697526B1

Abstract

본 발명은 마이크로오존버블반응기 및 이를 이용한 고도산화 수처리방법에 관한 것으로, 마이크로오존버블반응기내에 마련된 마이크로오존버블노즐과 압력노즐을 통하여 오존을 미세한 마이크로버블형태로 변환시켜 오존의 용해율과 산화력을 향상시킴으로써 정수, 하수 및 폐수내의 BOD, COD, 색도, 탁도 및 대장균 등을 제거시키고 난분해성 오염물질을 처리하기 위한 고효율 오존수처리방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르는 마이크로오존버블반응기 및 이를 이용한 고효율 오존수처리방법은 원수를 이송하는 이송펌프와; 상기 이송펌프로부터 원수의 일부량에 압력을 가하여 공급하는 가압펌프와; 오존발생장치와: 상기 오존발생장치로부터 발생되는 오존과 상기 가압펌프로부터 공급되는 원수를 혼합시키는 이젝터와; 상기 이젝터로부터 혼합된 오존과 원수를 상기 이송펌프로부터 이송되는 상기 가압펌프로 공급되는 양을 제외한 양과 다시 섞일 수 있도록 마련되는 라인믹서와; 상기 라인믹서를 통해 유출되는 오존수는 마이크로오존버블반응기를; 통과하여 수중의 오염물질이 제거되도록 구성된다.
상기 마이크로오존버블반응기에는 유입되는 오존수의 유속을 이용하여 동력을 사용하지 않는 회전임펠러를 통과하여 압력을 감소시키고, 난류를 형성하며 이후 다수의 작은 구멍으로 유도하여 압력을 증가시켜 와류를 형성시키고 계속해서 더욱 작은 미세한 구멍으로 연속적으로 유도하여 오존수와 원수의 접촉효율을 높일 수 있는 마이크로오존버블이 생성되도록 상부에 설치되는 마이크로오존버블노즐과; 상기 마이크로오존버블노즐로 유입되기 전 일부 오존수를 유속을 증가시켜 압력이 상승하여 분출되도록 하부에 설치되는 압력노즐을; 포함하고 있으며, 상기 마이크로오존버블노즐을 통과한 오존수는 떨어지면서 주변의 오존가스를 흡수하여 음전하를 발생시키고 상기 압력노즐을 통해 분출되어 솟아오르는 오존수와 서로 충돌하고 부딪혀 보다 복잡한 난류를 재형성하여 오존의 용해율은 극대화되고 오존보다 산화력이 강한 수산화라디칼이 생성되어 수중의 BOD, COD, 색도, 탁도 및 대장균 등의 오염물질과 난분해성물질을 제거할 수 있다.
이를 통해 오존의 발생량을 줄여 공급함으로써 오존발생기의 용량을 줄여 설치비를 줄이고, 전력비 등 운전에 소요되는 운전비용을 절감하는 효과가 있다.
또한, 상기 마이크로오존버블반응기내에는 수중의 오염물질과 접촉하지 않고 배출되는 일부 오존가스를 수분과 분리시켜 오존가스만을 배출시킬 수 있는 데미스터를; 포함하고 있어 잉여 오존가스의 배출이 최소화 될 수 있는 특징이 있다.

Description

마이크로오존버블반응기 및 이를 이용한 고효율 오존수처리방법{Micro ozone-bubble reactor and the method thereof for high efficient ozone-water treatment}

본 발명은 유입되는 원수와 오존의 수중에서 접촉반응의 효율을 높이기 위해 오존수를 미세한 마이크로오존버블형태로 생성하여 오존의 강력한 산화력을 극대화시켜 수중 오염물질을 정화시키기 위한 오존수처리방법에 대한 것으로, 보다 상세하게는 오존과 유입되는 원수가 혼합되어 생성되는 오존수를 압력의 감소와 팽창을 통한 복합적인 난류와 와류를 형성시키고, 오존수가 순간적으로 분쇄되면서 주위로 분사할 때 오존수 주변의 반응이 이루어지지 않은 오존가스를 흡수하여 표면에 음전하를 발생시켜 오존을 수중에서 보다 미세한 마이크로버블형태로 변환시킴으로써 오존의 용해율을 높이고, 산화력이 강한 수산화라디칼을 발생시켜 정수, 하수 및 폐수내의 BOD, 색도, 탁도 및 대장균 등을 제거시키고 난분해성 오염물질을 처리하기 위한 고효율의 오존수처리방법에 관한 것이다.

오존은 자기분해의 과정에서 발생하는 원자상태 산소의 작용에 의해 그 자체로 강력한 산화력을 유지하고 있어 미생물의 불활성화 및 화학반응 등에 널리 이용할 수 있으며, 오존기체를 수중에 용해시켜 오존수로서 이용할 수 있기 때문에 수중에 포함되어 있는 오염물질을 제거하기 위한 오존처리법으로 다양하게 적용되고 있다. 이러한 오존을 이용한 수처리 방법으로는 살균, 탈취, 표백, 시안화합물, 페놀, 세제분해, 바이러스 불활성화를 통한 소독 등 다양하게 이용된다.

일반적으로 오존은 물에 용해되는 용해율이 낮아 오존기체를 수중에 용해시켜 오존의 용해율을 높이는 것은 수중의 유기물 산화분해 및 소독, 탈색 등의 수처리의 처리효율을 높이는 것과 직접 기인된다. 이러한 수중에서의 오존의 용해율을 높이기 위한 방법으로는 산기방식, 가압인젝터, 벤추리에젝터 등의 방식이 있으나, 대부분 오존을 물에 녹이는 방법에 있어 기포가 큰 버블형태로 접촉하고 있어 압력을 가해 용해시키기 위해서는 과도한 전력이 필요할 수 있으며, 수중에서 물과 오존과의 접촉시간이 길게 소요되므로 용해장치의 규모가 크게 요구되는 실정이다.

이 밖에, 오존은 분해되는 과정에서 생성되는 중간단계의 물질로써, 산화력이 오존보다 훨씬 높은 hydroxyl radical(OH라디칼)을 생성하는데 이를 이용한 고도산화공정(AOP ; Advaced Oxidation Process)이 최근 개발되고 있으며, 오존에 pH를 조절하거나 과산화수소(H₂O₂)를 주입하는 방법 및 자외선(UV) 등 부가적인 장치를 설치하여 처리하는 방법으로 적용되고 있다. 그러나, 이러한 고도산화공정은 오존 이외 추가적으로 약품이나 장치를 사용하므로 설치비와 운전비가 상승하는 문제점이 발생할 수 있으며, 다양한 수질 조건에 부합되기 위한 최적의 약품주입량, 장치의 반응시간 및 설치조건 등 해결하여야 하는 문제점들이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 최적의 설계 요소는 계속해서 연구개발 중이다.

1. 대한민국 특허공개 KR 1020120074837 A(2012.07.06.) 2. 대한민국 특허공개 KR 101253954 B1(2013.04.05.)

본 발명에서는 상기 서술한 기술의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 오존수의 용해율을 극대화하기 위하여 오존과 유입되는 원수가 접촉되어 생성되는 오존수를 압력의 감소와 팽창을 통한 복합적인 난류와 와류를 반복해서 형성시키고, 순간적으로 분쇄되며 주위로 분사할 때 오존수 주변의 반응이 이루어지지 않은 오존가스를 흡수시켜 표면에 음전하를 발생시켜 오존을 수중에서 보다 미세한 마이크로버블형태로 변화시킴으로써, 표면적이 극대화되어 오존의 용해율을 높이고 산화력이 매우 강한 수산화라디칼을 발생시켜 정수, 하수 및 폐수내의 BOD, 색도, 탁도 및 대장균 등을 제거시키고 난분해성 오염물질에 대한 처리효율 높이는 것을 목적으로 한다.

또한, 이를 통해 오존의 발생량을 줄여 공급하고 반응이 이루어지지 않은 잉여 오존가스를 최소화하여 배출함으로써 오존발생기의 용량을 줄여 설치비를 줄이고, 전력비 등 운전에 소요되는 운전비용을 줄이는데 기여하고자 한다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 마이크로오존버블반응기 및 이를 이용한 고효율 오존수처리방법은 수중의 오염물질을 포함하고 있는 원수를 이송시키기 위한 이송펌프(20);, 오존을 발생시키기 위한 오존발생기(40);, 상기 이송펌프(20)로부터 일부분의 양을 유입시켜 압력을 가해 상기 오존발생기(40)로부터 발생된 오존과 결합시키기 위한 가압펌프(30);, 상기 오존발생기(40)에서 발생되는 기체상의 오존과 상기 가압펌프(30)로부터 공급되는 액체상의 유입수가 섞일 수 있도록 하는 이젝터(50);, 상기 가압펌프(30)로 공급되는 일부분의 양을 제외한 유입수와 상기 이젝터(50)를 통해 섞인 원수와 오존을 다시 혼합시킬 수 있도록 마련되는 라인믹서(60);, 상기 라인믹서를 통해 혼합된 오존수를 마이크로오존버블노즐(72), 압력노즐(73)을 포함하고 있어 오존수를 미세한 마이크로오존버블을 생성시켜 오존의 용해율을 극대화시키고 오존보다 산화력이 강한 수산화라디칼을 발생시킴으로써 BOD, 색도, 탁도 및 대장균 등을 제거시키고 난분해성 오염물질을 처리할 수 있는 마이크로오존버블반응기(70)를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 마이크로오존버블반응기(70)의 내부에는 상기 마이크로오존버블노즐(72)이 상부에 위치하고, 상기 마이크로오존버블노즐(72)에서는 압력의 감소와 팽창이 연쇄적으로 일어나 오존수를 난류와 와류를 반복해서 형성시키고 순간적으로 분쇄되며 주위로 분사할 때 오존수 주변의 반응이 이루어지지 않은 오존가스를 흡수시켜 표면에 음전하를 발생시켜 오존을 수중에서 보다 미세한 마이크로버블형태로 변화시킴으로써, 표면적이 극대화되어 오존의 용해율을 높일 수 있도록 하며, 상기 마이크로오존버블반응기(70) 내 하부에 위치하고 있는 압력노즐(73)은 상기 라인믹서(60)를 통과하여 유입되는 오존수의 일부에 대해 유속을 증가시켜 압력변화를 일으키도록 하여 상부로 공급함으로써 상기 마이크로오존버블노즐(72)로부터 발생되는 미세한 마이크로버블오존수와 서로 충돌하고 부딪혀 보다 복잡한 난류를 재형성시켜 오존보다 산화력이 강한 수산화라디칼을 발생시켜 오염물질을 처리하여 방류되도록 한다.

상기 마이크로오존버블반응기(70)내 최상부에는 상기 마이크로오존버블노즐(72), 압력노즐(73) 이외 내부에 반응하지 않고 상승하는 잉여 오존가스로부터 수분이 걸러질 수 있도록 내부에 데미스터(76)를 설치하여 잉여 오존가스의 배출이 최소화될 수 있도록 구성한다.

본 발명에 따르면, 유입되는 원수의 일부량을 가압시켜 오존발생기에서 발생하는 오존과 혼합시킨 후 다시 라인믹서를 통해 오존과 원수를 섞어 오존수를 발생시키고, 이를 마이크로오존버블노즐과 압력노즐을 구성하여 마이크로오존버블반응기를 통하여 오존수를 마이크로오존버블형태로 변환시키고, 오존보다 산화력이 강한 수산화라디칼을 생성시키는 고효율 반응을 통해 수중에서의 오존의 용해율을 극대화시켜 오염물질의 처리효율을 향상시키게 된다.

또한, 마이크로오존버블반응기내에 데미스터를 배치하여 잉여 오존가스의 배출이 최소화되도록 할 수 있으며, 이러한 결과로서 오존발생기의 용량을 줄일 수 있으며, 고도산화공정에 필요한 별도의 약품이나 장치를 사용하지 않고 높은 처리효을 나타낼 수 있으므로 설치비용을 감소시킬 수 있으며, 전력비 등의 운전비 절감에 기여할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따르는 마이크로오존버블반응기를 이용한 고효율 오존수처리방법의 처리계통도
도 2는 본 발명에 따르는 마이크로오존버블반응기를 도시한 단면도
도 3은 도 2에 도시된 마이크로오존버블반응기를 A~A'부분을 나타내는 평면도
도 4는 본 발명에 따르는 마이크로오존버블반응기의 내부에 설치되는 마이크로오존버블노즐에 대한 단면도
도 5는 도 4에 도시된 마이크로오존버블노즐의 B~B'와 C~C'부분을 나타내는 평면도
도 6은 마이크로오존버블노즐에 내부의 반응과정을 나타내는 반응모식도
도 7은 본 발명에 따르는 마이크로오존버블반응기 내부의 반응과정을 나타내는 반응모식도

본 발명에 따르는 마이크로오존버블반응기 및 이를 이용한 고효율 오존수처리방법을 구현하기 위한 설명은 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 고효율 오존수처리방법에 대한 처리 계통을 구성하는 처리계통도이다.

도 1에서 도시된 것과 같이, 원수유입관(10)에서 이송펌프(20)를 통하여 유입되는 원수는 오존발생기(40)로부터 발생되는 오존과 혼합시키기 위한 가압펌프(30)로 일부량이 이송되고, 이를 제외한 양은 라인믹서(60)로 이송된다. 상기 오존발생기(40)로부터 발생된 기체상의 오존은 상기 이송펌프(20)를 통해 이송되는 원수의 압력보다 높은 압력을 통해 오존과 혼합시키기 위한 상기 가압펌프(30)를 사용하여 유입되는 액체상의 원수와 이젝터(50)를 통하여 혼합된다. 상기 이젝터(50)를 통해 혼합된 오존과 원수는 다시 상기 이송펌프(20)를 통하여 상기 가압펌프(30)를 통하여 이송되는 양을 제외한 원수 유입량과 충분히 혼합될 수 있도록 하기 위하여 상기 라인믹서(60)를 이용하여 혼합되도록 한다. 이때, 상기 가압펌프(30)를 사용하여 상기 이송펌프(20)로부터 일부량을 이송시키는 것은 상기 이송펌프(20)로부터 이송되는 전체 원수량을 상기 오존발생기(40)로부터 발생되는 오존과 혼합시킬 경우 상시 기체상의 오존과 액체상의 원수가 섞이는 혼합비율이 낮아지게 되어 이젝터(50)의 규모가 커지게 되며, 상기 오존발생기(40) 또한 장치 규모가 크게 요구되어 소요되는 설치비와 전력비 등이 증가하게 되기 때문이다.

한편, 상기 이젝터(50)를 통과하여 혼합되는 오존과 원수는 상기 이송펌프(20)를 통해 이송되는 원수량과 상기 라인믹서(60)를 통해 혼합되어 마이크로오존버블반응기(70)로 유입된다.

상기 이젝터(30)와 상기 라인믹서(60)를 통해 원수와 혼합된 오존은 원수에 충분히 용해되어 있다고 할 수 없으며, 원수 중에 포함되어 있는 오염물질을 제거하기 위한 충분한 반응이 이루어졌다고 할 수 없다.

본 발명에서는 마이크로오존버블노즐(72)과 압력노즐(73)을 구비하여 오존을 고효율로 물에 용해시켜 수중의 BOD, 색도, 탁도 및 대장균 등을 제거시키고 난분해성 오염물질을 처리할 수 있는 상기 마이크로오존버블반응기(70)를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 상기 마이크로오존버블반응기(70), 상기 마이크로오존버블노즐(72) 및 상기 압력노즐(73)에 대한 형상과 위치에 대하여 도 2내지 도 5를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 6과 도 7은 상기 마이크로오존버블노즐(72)과 상기 마이크로오존버블반응기(70)에서 일어나는 반응과정에 대한 모식도이다.

상기 라인믹서(60)를 통하여 혼합된 오존수는 상기 마이크로오존버블반응기(70)로 오존수유입관(61)을 통하여 유입되며, 일부는 압력노즐연결관(71-a)을 통하여 상기 압력노즐(73)로 연결되며, 일부는 마이크로오존버블노즐연결관(71-b)을 통하여 상기 마이크로오존버블노즐(72)로 연결된다. 상기 마이크로오존버블노즐(72)에서 발생하는 미세한 마이크로오존버블이 오존의 용해율에 대한 영향을 미치고, 이를 통해 수중의 오염물질의 제거효율에 중요한 요소가 되므로, 오존수에 대한 양적인 분배는 상기 마이크로오존버블노즐(72)이 70~80%, 상기 압력노즐(73)이 20~30%의 비율로 구성하도록 수량을 조절하여 균등하게 분포될 수 있도록 배치하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 마이크로오존버블반응기(70)내의 상기 압력노즐(73)의 위치는 하부에 배치되어 아래로부터 위로 토출되는 방향으로 설치되며, 상기 마이크로오존버블노즐(72)의 위치는 상부에 위치하고 있어 아래 방향으로 토출되어 서로 혼합될 수 있도록 한다.

한편, 상기 마이크로오존버블노즐연결관(71-b)를 통하여 상기 마이크로오존버블노즐(72) 내부로 유입되는 오존수는 노즐내벽(72-a)에 설치되어 동력을 사용하지 않고 오존수의 유속에 의해 회전되는 회전임펠러(72-b)를 통해 충분히 섞여 난류를 형성하여 상부로 분출되고, 상기 회전임펠러(72-b) 상부의 공간에서는 상기 마이크로오존버블노즐연결관(71-b)의 면적보다 넓은 면적을 통과하게 되므로 순간적으로 오존수의 압력 감소현상이 나타나게 되며, 이와 동시에 연속적으로 일정한 간격으로 배치된 다수의 작은 구멍으로 형성되어 있는 중간판(72-c)을 통과하면서 와류를 형성하고 압력의 팽창이 급속하게 이루어진다. 계속해서 상기 중간판(72-c)을 통과한 오존수는 상기 노즐내벽(72-a)의 아래쪽 벽면에 위치한 작은 구멍을 통하여 유출되는 오존수와 다시 급격한 혼합이 이루어져 난류가 형성되며, 상기 중간판(72-c)에 있는 구멍의 보다 더 미세하고 일정하게 배치되어 있는 다량의 구멍을 가지고 있는 유출판(72-d)를 통하여 배출된다. 이 과정을 요약하면, 상기 마이크로오존버블노즐연결관(71-b)의 단면적보다 넓은 상기 노즐내벽(72-a)을 거친 후 다시 상기 마이크로오존버블노즐연결관(71-b)의 단면적보다 작은 다수의 작은 구멍으로 이루어진 상기 중간판(72-c)의 단면적을 통과 후 또 다시 보다 더 미세하게 작은 구멍으로 이루어진 상기 유출판(72-d)를 통과하면서 오존수는 난류와 와류의 연속적인 흐름을 통해 압력의 감소, 팽창이 나타나며 매우 미세하게 쪼개어짐으로써 마이크로오존버블이 생성되는 것이다.

상기 마이크로오존버블노즐(72)를 통과하여 배출되는 오존수는 상기 마이크로오존버블반응기(70) 내부의 떨어지게 되며, 방류관(74)의 높이까지 떨어지는 동안 순간적으로 분쇄현상을 일으키면서 주위로 분사되며 상기 마이크로오존버블반응기(70) 내부에 있는 오존가스가 흡수되어 오존수 표면에 음전하가 발생하게 됨으로써 수중의 오염물질과의 화학적 반응이 상승하게 된다.

한편, 상기 오존수유입관(61)을 통해 유입되는 오존수의 일부는 상기 압력노즐연결관(71-a)을 통해 상기 압력노즐(73)을 통해 배출되며 이때, 상기 압력노즐(73)을 통과하여 배출되는 오존수의 유속은 상기 마이크로오존버블노즐(72)를 통과하여 떨어지는 오존수의 유속에 비하여 2 ~ 3배로 빠르게 분출되어 압력이 상승한다.

앞서 기술한 것과 같이, 상기 마이크로오존버블반응기(70) 내부에서는 상기 마이크로오존버블노즐(72)을 통해 표면에 음전하를 생성하여 떨어지는 오존수와 상기 압력노즐(73)을 통해 하부로부터 분출되어 솟아오르는 오존수가 서로 충돌하고 부딪혀 보다 복잡한 난류를 재형성하게 된다. 이 과정에서 오존은 산화력이 강한 수산화라디칼을 발생시키게 된다. 이로써, 오존의 용해율은 극대화되어 수중에 포함되어 있는 오염물질과의 접촉이 확대되고, 수산화라디칼에 의한 오염물질에 대한 처리효율이 상승하게 된다. 상기 마이크로오존버블반응기(70)내에서 오염물질의 제거가 이루어진 후 상기 방류관(74)을 통하여 처리수가 배출된다.

한편, 상기 마이크로오존버블반응기(70)내 수중의 오염물질과 반응이 이루어지지 않은 잉여 오존가스는 기체와 액체를 분리시키기 위해 최상부에 설치되는 데미스터(76)를 통해 수분과 분리되어 배오존가스유출관(75)을 통해 배오존파괴기(80)를 거쳐 안전하게 처리된다. 또한, 상기 데미스터(76)를 배치하고 점검하기 위한 수단으로서 데미스터점검구(77)를 이용할 수 있으며, 상기 마이크로오존버블반응기(70)의 관리를 위한 배수방법으로 드레인관(78)을 이용하여 배수한다.

상기와 같은 구성과 반응을 통한 본 발명에 따르는 수처리방법은, 오존수를 상기 마이크로오존버블노즐(72)을 통하여 보다 미세하게 쪼개어 표면적이 매우 넓은 마이크로오존버블을 생성하고, 오존수 표면에 음전하를 발생시켜 화학적 반응을 상승시키고, 상기 마이크로오존버블반응기(70)내에서 상기 압력노즐(73)을 통과하여 분출되는 오존수와 다시 충돌하여 수산화라디칼을 발생시키고, 오존 용해율을 극대화시킴으로써 수중의 오염물질에 대한 제거효율을 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르는 마이크로오존버블반응기 및 이를 이용한 고효율 오존수처리방법을 통해 수중의 오염물질을 제거하기 위해 필요로하는 오존의 발생량을 기존보다 30%이상 절감할 수 있어 설치비용을 감소시킬 수 있으며, 전력비 등의 운전비용을 줄일 수 있다. 또한, 마이크로오존버블반응기(70)는 고효율로 오존의 용해반응이 이루어지므로 오존과 수중의 오염물질과 반응시간을 대폭 줄일 수 있어 장치를 최소화하여 운전하는 것이 가능하여 소요되는 부지면적을 줄여 건설비의 절감에 기여할 수 있으며, 상기 마이크로버블반응기(70) 내 데미스터(76)를 포함하고 있으므로 잉여 오존가스의 배출이 최소화할 수 있는 효과가 있다.

10 : 원수유입관 20 : 이송펌프
30 : 가압펌프 40 : 오존발생기
50 : 이젝터 60 : 라인믹서
61 : 오존수유입관 70 : 마이크로오존버블반응기
71-a: 압력노즐연결관 71-b: 마이크로오존버블노즐연결관
72 : 마이크로오존버블노즐 72-a: 노즐내벽
72-b: 회전임펠러 72-c: 중간판
72-d: 유출판 73 : 압력노즐
74 : 방류관 75 : 배오존가스유출관
76 : 데미스터 77 : 데미스터점검구
78 : 드레인관 80 : 배오존파괴기

Claims

수중 오염물질을 포함하고 있는 원수를 이송시키기 위한 이송펌프(20)와, 오존을 발생시키기 위한 오존발생기(40)와, 상기 이송펌프(20)로부터 일부분의 양을 유입시켜 압력을 가해 상기 오존발생기(40)로부터 발생된 오존과 결합시키기 위한 가압펌프(30)와, 상기 오존발생기(40)에서 발생되는 기체상의 오존과 상기 가압펌프(30)로부터 공급되는 액체상의 원수가 섞일 수 있도록 하는 이젝터(50)와, 상기 가압펌프(30)로 공급되는 일부분의 양을 제외한 유입수와 상기 이젝터(50)를 통해 섞인 원수와 오존을 다시 혼합시킬 수 있도록 마련되는 라인믹서(60)와, 상기 라인믹서를 통해 혼합된 오존수를 마이크로오존버블노즐(72), 압력노즐(73)을 포함하고 있어 오존수를 미세한 마이크로오존버블을 생성시켜 오존의 용해율을 극대화시키고 오존보다 산화력이 강한 수산화라디칼을 발생시킴으로써 BOD, 색도, 탁도 및 대장균 등을 제거시키고 난분해성 오염물질을 처리할 수 있는 마이크로오존버블반응기(70)를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 고효율 오존수처리방법
청구항 1에 있어서,
상기 마이크로오존버블반응기(70) 내 상부에 위치한 마이크로오존버블노즐(72)을 통해 압력의 감소와 팽창이 연쇄적으로 일어나 오존수를 난류와 와류를 반복해서 형성시키고 순간적으로 분쇄되며 주위로 분사할 때 오존수 주변의 반응이 이루어지지 않은 오존가스를 흡수시켜 표면에 음전하를 발생시켜 오존을 수중에서 보다 미세한 마이크로버블형태로 변화시킴으로써, 표면적이 극대화되어 오존의 용해율을 높일 수 있는 것을 특징으로 하는 고효율 오존수처리방법
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 마이크로오존버블반응기(70) 내 하부에 위치하고 있는 압력노즐(73)을 통해 상기 라인믹서(60)를 통과하여 유입되는 오존수의 일부는 유속을 증가시켜 압력변화를 일으키도록 하여 상부로 공급함으로써 상기 마이크로오존버블노즐(72)로부터 발생되는 미세한 마이크로버블오존수와 서로 충돌하고 부딪혀 보다 복잡한 난류를 재형성시켜 오존보다 산화력이 강한 수산화라디칼을 발생시켜 오염물질을 처리하는 특징으로 하는 고효율 오존수처리방법
청구항 1부터 3에 있어서,
상기 마이크로오존버블반응기(70) 내 최상부에는 상기 마이크로오존버블노즐(72), 압력노즐(73) 이외 내부에 반응하지 않고 상승하는 잉여 오존가스로부터 수분이 걸러질 수 있도록 내부에 데미스터(76)를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 고효율 오존수처리방법