일반기술

광촉매반응식 수처리 장치

본 발명은 광촉매물질의 산화/환원 반응을 이용하여 수(水)중에 내포된 각종 오염물질을 고효율로 제거할 수 있는 광촉매반응식 수처리장치에 관한 것이다. 기존의 수처리방법들은 각기 근본적인 문제점을 지니고 있는 게 현실이다. 즉, 오염물질이 완전히 분해되지 않으며, 응집된 오염물질을 제거하기 위한 2차처리 과정이 필요하고 유기물질이 완전히 분해되지 않으며 많은 양의 침전 슬러지가 생성·배출됨으로써 2차오염이 유발되는 단점이 있다. 또한 생물학적 처리방법은 처리 시간이 길고 운전이 까다로운 문제를 가지고 있다. 이에 본 발명에서는 종래의 수처리방법을 대체할 수 있는 새로운 수처리방법으로서 광촉매의 산화/환원 특성을 이용한 수처리방법이다. 광촉매를 이용한 수처리방법은 수온이나 오염물질의 농도 변화에 그다지 큰 영향을 받지 않으며, 또한 수 중에 내포된 유기계/무기계 오염물질을 산화/환원시킬 뿐만 아니라 살균이 동시에 수반되는 장점을 갖고 있다.또한 기존의 분말상 및 입자상의 광촉매물질을 이용한 광화학반응 수행 시 나타나는 광촉매물질의 외부유출을 억제하고, 광촉매반응의 효율 향상을 위해 산화보조제로 과산화수소와 산소를 공급함으로서 종래보다 고효율로 수 중의 오염물질을 제거할 수 있는 장치이다.기존의 광촉매반응식 수처리방법이 갖고 있는 문제점들을 개선하기 위해 안출된 것으로서, ⅰ) 세라믹, 유리, 실리케이드 구슬, 허니컴(honeycomb) 등의 지지체에 광촉매물질을 견고하게 코팅한 후, 이 담체를 망형의 광촉매케이스에 고정시켜 수처리 과정 중에 발생되는 광촉매물질의 박리 또는 담체의 손상을 최소화하고, ⅱ) 광촉매반응이 일어나는 산화처리부의 상·하류측에 각각 침전부를 설치하여 부유물질에 의한 광촉매반응의 효율저하를 방지하고 동시에 광촉매반응 과정에서 발생할 수 있거나 광촉매가 탈리됨으로서 생길 수 있는 부유물질의 외부유출을 억제하며,ⅲ) 광촉매반응의 효율향상을 위해 산화보조제로 과산화수소와 산소를 공급함으로서 장기간 운전시에도 고효율로 오염물질을 제거할 수 있는 장치이다. 본 발명의 다른 목적은 광촉매케이스의 양면을 스텐레스 철망과 같은 망형상으로 구성하여, 처리수가 하류로 흘러나갈 때 처리수 중에 포함된 입자성 오염물질이 상기 철망을 의해 물리적으로 1차 제거되고, 상기 광촉매케이스 내에 장입된 광촉매 담체 사이의 공극에 입자성 오염물질이 끼거나 흡착되어 물리적으로 2차 제거됨으로써, 처리효율을 극대화시킬 수 있도록 한 장치이다.