KR20210073777A - 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지중열탈착에 의해 발생되는 오염가스가 유입되어 액화되는 응축기와, 상기 응축기로부터 액화된 오염가스가 유입되어 기액분리가 이루어지도록 하는 기액분리기를 포함하는 제 1모듈; 상기 기액분리기로부터 분리된 기체가 유입되어 열처리가 이루어지는 소각장치와, 상기 소각장치로부터 발생되는 처리기체를 열교환후 배출하는 열교환기를 포함하는 제 2모듈; 상기 기액분리기로부터 분리된 액체를 전달받아 유분과 수분을 분리하는 유수분리기와, 상기 유수분리기로부터 유분을 전달받아 저장하는 유분탱크와, 상기 유수분리기로부터 수분을 전달받아 수분으로부터 오염물질을 제거토록 하는 수처리장치를 포함하는 제 3모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템에 관한 것이다.
Description
본 발명은 지중열탈착에서 발생되는 오염가스를 처리함에 있어 유분을 분리하여 재이용하고, 이 과정에서 발생되는 액체 및 기체로부터 오염물질이 제거된 상태로 외부로 배출될 수 있으며, 이러한 장치들이 모듈화 되어 이동성 및 현장적용성을 향상시킨 시스템에 관한 것이다.
산업혁명 이후 오늘날의 산업은 거의 전적으로 화석 연료를 기반으로 하여 발전되어 왔으나, 오늘날에는 산업의 발전과 함께 수반된 환경오염이 인간의 삶을 위협할 정도로 심각한 문제로 다가서고 있다.
상기와 같은 환경오염 중 토양오염은 식량생산에 매우 심각한 위협이 되고 지하수 오염을 통한 수질 오염을 유발시킬 뿐 아니라 그 처리가 용이하지 않은 문제가 있다.
그러나 오늘날의 산업은 기계공업을 근간으로 하고 있는 바, 거의 모든 기계는 윤활유나 연료와 같은 유류를 필요로 하고 있다. 특히 현대 생활에 있어서 가장 필수적인 것 중의 하나인 각종 차량에 의해 소비되는 유류는 그 양을 측정할 수 없을 만큼 대량 소비되고 있는 바, 유류의 운송, 저장, 사용 등에서 부주의 등에 의해 상당량의 유류가 외부로 유출되면서 토양을 심각히 오염시키고 있는 실정이다.
상기와 같이 유류에 의해 오염된 토양이 자연적으로 회복되기 위해서는 상당한 기간을 필요로 하기 때문에 경작지를 오염시켰을 경우에는 각종 농산물의 생산에 치명적인 악영향을 끼치게 됨은 물론 지하수까지도 오염시켜 식수원을 고갈시키게 되는 심각한 문제를 야기 시키게 된다.
이렇게 오염된 토양을 정화시키는 기술의 일예로 지중 열탈착 오염토양 정화기술이 제시되고 있는데 이러한 지중 열탈착 오염토양 정화기술은 불포화대 고농도 유류오염지역을 단기간 내에 정화하기 위한 '원위치 열적처리를 통한 가열기술' 과 '열처리시 발생되는 석유계 유증기의 회수기술'이 주를 이룬다.
기존 기술의 예로 대한민국 특허등록 제0798763호에서는 유류오염 토양에 주입공과 추출공 다수를 굴착하는 단계(100)와; 상기 주입공을 통하여 오염토양 내에 고온유체를 주입하는 단계(200)와; 상기 추출공에서 고온유체와 오염물질의 혼합유체를 흡입하는 단계(300)와; 상기 혼합유체를 오염액과 오염가스로 기액분리하는 단계(400)와; 상기 오염액을 물과 기름으로 유수분리하는 단계(500)와; 상기 오염가스 내에 함유된 휘발성 오염성분을 흡착제거하는 단계(600)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 유류오염 토양정화를 위한 지중 열탈착 방법을 제시하고 있다.
그러나 상기 기술의 경우 지중열탈착 결과물에 대한 유분의 분리 등에 대해서는 제시하고 있으나 이러한 과정에서 발생되는 기체 및 액체의 처리에 관한 제시는 다소 미흡하여 이러한 기체 및 액체의 유출에 의한 제 2차 피해 등의 문제가 야기될 수 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 지중열탈착에서 발생되는 오염가스를 처리함에 있어 유분을 분리하여 재이용하고, 이 과정에서 발생되는 액체 및 기체에 대해서도 오염물질이 제거된 상태로 외부로 배출될 수 있도록 하는 시스템을 제공하고자 함이다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템(이하, "본 발명의 시스템"이라함)은 지중열탈착에 의해 발생되는 오염가스가 유입되어 액화되는 응축기와, 상기 응축기로부터 액화된 오염가스가 유입되어 기액분리가 이루어지도록 하는 기액분리기를 포함하는 제 1모듈; 상기 기액분리기로부터 분리된 기체가 유입되어 열처리가 이루어지는 소각장치와, 상기 소각장치로부터 발생되는 처리기체를 열교환후 배출하는 열교환기를 포함하는 제 2모듈; 상기 기액분리기로부터 분리된 액체를 전달받아 유분과 수분을 분리하는 유수분리기와, 상기 유수분리기로부터 유분을 전달받아 저장하는 유분탱크와, 상기 유수분리기로부터 수분을 전달받아 수분으로부터 오염물질을 제거토록 하는 수처리장치를 포함하는 제 3모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 수처리장치에는 응집조, 침전조, 슬러지필터, 여과조가 포함되는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 소각장치는, 상기 기액분리기로부터 분리된 기체가 하단부에서 유입되는 유입라인과, 소각처리 된 처리기체가 상단부에서 열교환기로 배출되는 배출라인을 포함하는 하우징; 상기 하우징에 착탈이 가능하도록 구성되며 유입된 기체에 열을 인가하는 복수의 가열봉;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 하우징에는 여재가 충진된 격벽에 의해 구획되어 하부에는 기체를 열처리 하는 소각부가 구성되며 상부에는 열처리를 통해 발생되는 처리가스가 포집되는 포집부가 구성되고 상면에는 상기 가열봉이 체결되는 체결공이 형성됨을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 가열봉은 상기 체결공에 체결되며 외부의 전원과 전기적 연결이 가능하도록 하는 단자가 노출된 머리와, 상기 머리 하부에서 열선이 내재되어 발열이 이루어지는 몸체를 포함하며, 상기 몸체는 내부에 열선이 내재되어 상기 소각부에 삽입되는 가열부와 상기 가열부 상부에서 상기 포집부에 내재되는 비가열부로 구성됨을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 가열부와 상기 비가열부는 열차단재질로 구성되며 내부에 공간이 형성되고 열선과 전기적 연결을 위한 연결공이 구성되는 연결몸체와 상기 연결몸체 양단에서 각각 가열부와 비가열부에 체결되는 체결테두리를 포함하는 열차단연결구에 의해 연결됨을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 격벽에는 상기 체결공에 대향하는 관통공이 형성되어 상기 몸체가 관통하고, 상기 관통공이 형성된 위치에는 중앙부에 상기 관통공에 대향하여 상기 몸체에 있어 비가열부가 관통하는 제 2관통공과, 상기 제 2관통공과 연하여 단면이 요홈형상으로 형성되도록 하여 상기 비가열부에 응결된 물방울이 저장되도록 하는 테두리요홈으로 구성된 응결수저장구가 포함되는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 유분탱크에는 폴리비닐 피롤리돈 비닐아세테이트 공중합체(PVP-VA)로 표면이 개질된 활성탄이 충진됨을 특징으로 한다.
따라서 본 발명의 시스템은 지중열탈착의 결과물로서 발생되는 오염가스로부터 유분을 분리하여 재활용하고, 이러한 과정에서 발생되는 기체 및 액체의 경우도 이에 혼입된 오염물질을 제거하여 외부로 배출토록 함으로써 하나의 시스템에 의해 지중열탈착으로부터 발생되는 오염가스의 완전한 처리가 가능하도록 하는 장점이 있다.
또한 본 발명의 시스템은 모듈화를 통해 오염토양을 처리해야 할 지역으로 이동성이 향상되며, 현장에서 용이하게 조립에 의해 사용될 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 시스템을 나타내는 개략도이고,
도 2는 본 발명의 장치를 나타내는 측단면도이고,
도 3은 본 발명의 일 구성으로서 가열봉을 나타내는 개략도이고,
도 4는 도 3에 도시된 가열봉의 일 예를 도시한 측단면도이고,
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 부분도이다.
도 2는 본 발명의 장치를 나타내는 측단면도이고,
도 3은 본 발명의 일 구성으로서 가열봉을 나타내는 개략도이고,
도 4는 도 3에 도시된 가열봉의 일 예를 도시한 측단면도이고,
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 부분도이다.
이하 본 발명의 실시 예들을 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 시스템을 보다 상세하게 설명하도록 한다.
본 발명의 시스템(100)은 도 1에서 보는 바와 같이 지중열탈착에 의해 발생되는 오염가스가 유입되어 액화되는 응축기(110)와, 상기 응축기(110)로부터 액화된 오염가스가 유입되어 기액분리가 이루어지도록 하는 기액분리기(120)를 포함하는 제 1모듈(A); 상기 기액분리기(120)로부터 분리된 기체가 유입되어 열처리가 이루어지는 소각장치(130)와, 상기 소각장치(130)로부터 발생되는 처리기체를 열교환후 배출하는 열교환기(170)를 포함하는 제 2모듈(B); 상기 기액분리기(120)로부터 분리된 액체를 전달받아 유분과 수분을 분리하는 유수분리기(140)와, 상기 유수분리기(140)로부터 유분을 전달받아 저장하는 유분탱크(150)와, 상기 유수분리기(140)로부터 수분을 전달받아 수분으로부터 오염물질을 제거토록 하는 수처리장치(160)를 포함하는 제 3모듈(C);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
즉 본 발명의 시스템(100)은 도 1에서 보는 바와 같이 각각의 세부장치가 장착된 모듈(A, B, C)로 구성되어 이동성 및 현장 조립성이 용이하도록 하는 것이다.
이하 각 모듈(A, B, C)에 구성된 각 장치에 대해 설명한다.
상기 응축기(110)는 지중열탈착에 의해 발생되는 오염가스가 유입되어 액화시키는 구성에 해당하는 것으로, 상기 응축기(110)는 다양한 공지기술이 제시되고 있어 그 작용기작에 대한 상세 설명은 생략한다.
이렇게 응축기(110)를 통해 액화된 오염가스는 유류, 오염수 등이 혼합된 오염액과 유류에서 발생한 휘발성분 등이 혼합된 혼합유체로서 이러한 혼합유체는 상기 기액분리기(120)를 거치면서 유류, 오염수 등이 혼합된 오염액과 유류에서 발생한 휘발성분으로 기액분리가 이루어진다. 상기 기액분리기(120)의 경우도 다양한 공지기술이 존재하므로 그 상세 설명은 생략한다.
이렇게 기액분리기(120)를 통해 분리된 액체로서 오염액은 후단의 유수분리기(140)로 유입되도록 하는 것이고, 기체로서 유류에서 발생한 휘발성분 등은 상기 소각장치(130)로 유입되도록 하는 것이다.
상기 기액분리기(120)를 통해 분리된 기체로서 유류에서 발생한 휘발성분 등은 다시 한번 더 응축기(110)를 거치도록 하여 분리된 기체를 액화시키고 이렇게 액화된 기체를 다시 한번 더 기액분리기(120)를 거치도록 하여 기액분리기(120)를 통해 분리된 액체로서 오염액은 후단의 유수분리기(140)로 유입되도록 하며, 기체로서 유류에서 발생한 휘발성분 등은 상기 소각장치(130)로 유입되도록 하는 예를 도시하고 있다.
상기 유수분리기(140)는 기액분리기(120)를 통해 분리된 액체로서 오염액이 유입되어 유분과 수분으로 분리되도록 하는 것으로 분리된 유분은 후단의 유분탱크(150)로 전달되어 분리된 유분이 에너지원으로서 재이용이 되도록 하는 것이고, 분리된 수분은 후단의 수처리장치(160)에서 수분에 혼입된 오염물질이 제거되도록 하여 처리수를 방류토록 하는 것이다. 상기 유수분리기(140)의 경우도 다양한 공지기술이 존재하므로 그 상세설명은 생략한다.
상기 수처리장치(160)에서는 상기에서 언급한 바와 같이 유수분리기(140)에서 분리된 수분을 방류에 적합한 수질기준으로 처리토록 하기 위한 것으로 도 1에서는 유수분리기(140)로부터 분리된 수분은 응집조(161)로 유입되도록 하는 바, 응집조(161)에서는 도면번호가 도시된 바는 없으나 약품탱크로부터 약품을 공급받아 유입된 수분에서 오염물질을 응집시키도록 하는 것이다. 이러한 반응을 거친 수분은 후단의 침전조(162)로 유입되어 상기 침전조(162)에서 응집이 발생된 오염물질을 침전을 통해 분리토록 하는 것이다. 이렇게 상기 침전조(162)에서 침전된 오염물질은 후단에 슬러지필터(164)로 유입되어 케익화가 이루어지도록 하는 것이며 침전조(162)를 거친 수분은 후단의 여과조(163)에서 여과를 거친후 처리수는 방류가 되도록 하는 것이다.
한편 상기에서 언급한 바와 같이 기액분리기(120)를 통해 분리된 기체로서 유류에서 발생한 휘발성분 등은 상기 소각장치(130)로 유입되도록 하는데, 소각장치(130)에서 유류에서 발생한 휘발성분 등을 연소시킴으로써 오염물질이 제거된 기체가 외부로 배출되도록 하는 것이다.
또한 도 1에서 보는 바와 같이 상기 소각장치(130)로부터 발생되는 처리기체는 열교환기(170)를 통해 열교환이 이루어진 후에 배출되도록 하는데 상기 소각장치(130)에서 고온으로 연소가 이루어진 고온기체가 배출되어짐에 따라 이러한 고온기체로부터 잠열 등을 에너지원으로 이용토록 하며 백연을 제거하기 위해 열교환기(170)를 거치도록 하는 것이다. 상기 열교환기(170)의 경우도 다양한 공지기술이 존재하므로 그 상세 설명은 생략한다.
한편 소각장치(130)로부터 발생되는 처리기체가 그대로 열교환기(170)로 배출되는 경우 처리기체에 혼입된 이물질에 의해 열교환기(170)에 부하가 발생될 수 있으며, 처리기체에 포함된 습기가 열교환기(170)에서 열교환과정에 응결수로 침적되어 열교환효율을 저하시키거나 열교환기(170)의 고장을 초래하는 문제가 발생될 수 있다. 이에 본 발명에서는 이러한 문제점을 해결토록 하는 실시예로서 도 2 등에서 소각장치(1)를 제시하고 있다.
본 실시예의 소각장치(1)는 도 2에서 보는 바와 같이 상기 기액분리기(120)로부터 분리된 기체가 하단부에서 유입되는 유입라인(25)과, 소각처리 된 처리기체가 상단부에서 열교환기(170)로 배출되는 배출라인(26)을 포함하는 하우징(20); 상기 하우징(20)에 착탈이 가능하도록 구성되며 유입된 기체에 열을 인가하는 복수의 가열봉(3);을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하우징(2)에는 여재(233)가 충진된 격벽(23)에 의해 구획되어 하부에는 기체를 열처리 하는 소각부(21)가 구성되며 상부에는 열처리를 통해 발생되는 처리가스가 포집되는 포집부(22)가 구성되고 상면에는 상기 가열봉(3)이 체결되는 체결공(도면번호 도시되지 않음)이 형성됨을 특징으로 한다.
상기 하우징(2)은 도면에 도시된 바는 없으나 외면이 단열재질 또는 단열구조로 형성되어 가열봉(3)에 의한 열이 외부로 유출됨을 제어토록 하는 것이 타당하다. 여기서 단열재질 또는 단열구조는 다양한 공지재질 또는 공지구조가 존재하므로 그 상세 설명은 생략한다.
상기 가열봉(3)은 도 2 등에서 보는 바와 같이 상기 체결공에 체결되며 도면에 도시된 바는 없으나 외부의 전원공급수단과 전기적 연결이 가능하도록 하는 단자(311)가 노출된 머리(31)와, 상기 머리(31) 하부에서 열선(321-1)이 내재되어 발열이 이루어지는 몸체(32)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 머리(31)는 상기 체결공에 체결되어 단자(311)가 외부로 노출되도록 하여 도면에 도시된 바는 없으나 전원공급수단에 각 단자(311)가 전기적으로 연결되어 전기가 인가되도록 하는 것이다.
상기 머리(31)가 상기 체결공에서 상단이 노출되도록 체결되는 구조는 다양한 공지의 구조에 의해 구현될 수 있으므로 그 상세 설명은 생략한다. 단, 이러한 구조에 있어 노출되는 머리(31)와 체결공 사이에는 수밀구조가 게재되어 가스가 노출되는 것을 방지토록 하여야 한다.
상기 가열봉(3)에 있어 상기 몸체(32)는 내부에 열선(321-1)이 내재되어 상기 소각부(21)에 내재되는 가열부(321)와 상기 가열부(321) 상부에서 상기 포집부(22)에 내재되는 비가열부(322)로 구성됨을 특징으로 한다.
즉 열선(321-1)은 상기 가열부(321)에만 내재되고 비가열부(321)에는 상기 열선(321-1)이 외부의 전원과 전기적 연결을 위한 전선(322-1)만이 내재되도록 하여 가열부(321)에서만 열이 발생되도록 하기 위한 것이다.
이렇게 구성하는 이유는 가열부(321)가 유입가스가 내재된 소각부(21)에서 발열이 되어 유입가스의 소각이 이루어지도록 하는 것이고, 소각이 이루어진 처리가스가 상기 포집부(22)로 포집되는데 상기 포집부(22)에 포집된 가스는 고온의 가스이며 특히 함수율이 높은 경우 상기에서 언급한 바와 같이 고온다습한 가스가 바로 열교환기(170)로 유입되면 기기고장, 열교환효율 저하 등 열교환기(170)에 부하가 발생될 우려가 높다. 이에 본 발명에서는 상기 포집부(22)에 비가열부(322)가 내재되도록 하여 비가열부(322)에서 고온다습한 가스로부터 오염물질이 혼입된 습기를 제거토록 하는 것이다. 이를 위해 가열부(321), 비가열부(322) 및 머리(31)의 재질은 열전도성이 높은 알루미늄 재질 등이 사용됨이 타당하다.
즉 상기 가열봉(3)은 소각부(21)에서는 가열수단으로서 기능을 하고 포집부(22)에서는 습기제거수단으로서 기능을 하게 되는 것이다.
이에 비가열부(322)가 습기제거수단으로서 기능을 더욱 배가시키기 위한 실시예가 도 4에 도시되고 있다.
본 실시예는 상기 가열부(321)와 상기 비가열부(322)는 열차단재질로 구성되며 내부에 공간(711)이 형성되고 열선(321-1)과 전기적 연결을 위한 연결공(712)이 구성되는 연결몸체(71)와 상기 연결몸체(71) 양면에서 각각 가열부(321)와 비가열부(322)에 체결되는 체결테두리(72, 73)를 포함하는 열차단연결구(7)에 의해 연결됨을 특징으로 한다.
즉 상기 열차단연결구(7)의 구성에 의해 가열부(321)와 비가열부(322) 상호간에는 열전달이 제어되도록 하는 것이다.
이를 위해 우선 상기 열차단연결구(7)는 다양한 공지재질로서 열차단재질로 구성됨이 바람직한데 여기서 열차단재질은 열전도율이 비교적 낮은 재질을 사용함으로써 재질자체로서 가열부(321)와 비가열부(322) 상호간에는 열전달이 제어되도록 하는 것이다.
또한 구조적으로 가열부(321)와 비가열부(322)가 접하는 연결몸체(71)의 내부에 공간(711)이 형성되도록 하여 상호간 열차단구조가 형성되도록 하는 것이다.
도면에서 보는 바와 같이 상기 연결몸체(71)의 양면에 돌출되는 체결테두리(72, 73)가 각각 가열부(321)와 비가열부(322)의 내부에 삽입됨으로써 열차단연결구(7)에 의해 가열부(321)와 비가열부(322)가 상호 연결이 되는 것이다.
상기 격벽(23)은 소각부(21)에서 소각과정을 거친 가스(g)가 상방향으로 유동하며 상기 격벽(23)을 통해 상기 포집부(22)로 포집되도록 하여야 하는데 상기 격벽(23)은 도 2에서 보는 바와 같이 상,하 이격을 형성하는 메쉬망(232) 사이에 복수의 여재(233)가 충진되도록 하여 가스(g)로부터 이물질을 여과하여 상기 포집부(22)에 처리가스의 포집이 이루어지도록 하기 위한 것이다. 이는 상기에서 언급한 바와 같이 소각과정을 거친 가스(g)에도 오염물질이 혼입되는 경우가 있는데 이러한 오염물질이 열교환기(170)로 유입되면 열교환기(170)에 부하를 유발하거나 열교환기(170)를 거쳐 오염물질이 혼입된 가스가 그대로 배출될 수 있으므로 상기 격벽(23)을 통해 여과가 이루어지도록 하는 것이다.
여기서 여재(233)는 활성탄 등이 사용될 수 있다.
도면에 도시된 바는 없으나 하우징(2)에서 격벽(23)은 착탈이 가능하도록 구성되어 격벽(23)의 폐색시 청소 또는 교체가 용이하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 격벽(23)에는 도 5에서 보는 바와 같이 상기 체결공에 대향하는 관통공(231)이 형성되어 상기 몸체(32)가 관통하도록 하는 것이다.
그런데 상기에서 언급한 바와 같이 가열부(321)와 비가열부(322)는 열차단이 이루어지도록 하고는 있으나 가스(g)에 혼입된 수분이 비가열부(322)에서 응결되어 응결수(w)로 맺히게 되며 이러한 응결수(w)의 생성으로 가스(g)로부터 절대습도를 낮추어 백연생성 등의 문제가 제어되도록 하는데 문제는 이러한 응결수(w)가 비가열부(322)를 타고 낙하하여 관통공(231) 또는 격벽(23)의 간극을 통해 가열부(321)로 전달되는 경우 가열부(321)의 발열효율을 저하시키는 문제가 있다.
이에 본 실시 예에서는 상기 관통공(231)이 형성된 위치에는 중앙부에 상기 관통공(231)에 대향하여 상기 몸체(32)에 있어 비가열부(322)가 관통하는 제 2관통공(61)과, 상기 제 2관통공(61)과 연하여 단면이 요홈형상으로 형성되도록 하여 상기 비가열부(322)에 응결된 물방울이 유도되어 저장되도록 하는 테두리요홈(62)으로 구성된 응결수저장구(62)가 포함되도록 하여 상기와 같은 문제를 해결한다.
도면에서 보는 바와 같이 상기 응결수저장구(62)는 격벽(23)의 상부에 구성되는 것으로 비가열부(322)의 외주연에 맺힌 응결수가 낙하하여 상기 테두리요홈(62)으로 유도되어 저장되도록 함으로써 응결수가 하부에 위치하는 가열부(321)로 전달되는 것을 차단토록 함으로써 열효율이 저하되는 것을 방지토록 하는 것은 물론 오염물질이 다량으로 함유될 수 있는 응결수가 하부의 가스로 재유입되어 소각효율도 저하시키는 것을 방지토록 하는 것이다.
상기와 같은 작동기작에 의해 테두리요홈(62)에 저장된 응결수는 소각이 종료후 등에 하우징(2)을 열어 처리토록 하는 것이다.
한편 본 발명에서는 상기 유분탱크(150)에는 폴리비닐 피롤리돈 비닐아세테이트 공중합체(PVP-VA)로 표면이 개질된 활성탄이 충진되도록 하는 예를 제시하고 있다. 폴리비닐 피롤리돈 비닐아세테이트 공중합체(PVP-VA)로 표면이 개질된 활성탄은 상기 유분탱크(150)에 충진된 상태이거나 별도의 여과층을 형성토록 하여 구성될 수 있다.
PVP-VA로 표면개질된 활성탄은 활성탄에 PVP-VA가 코팅되어 소수성을 가진 TCE 등 휘발성 유기화합물의 흡착률을 증가시키게 되는 것이다. 폴리비닐 피롤리돈 비닐아세테이트 공중합체(PVP-VA)로 표면이 개질된 활성탄은 PVP-VA를 DDIW에 혼합하여 용해시킨 PVP-VA 용액에 활성탄을 침지시켜 수득되어지는 것이다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
100 : 본 발명의 시스템 110 : 응축기
120 : 기액분리기 130, 1 : 소각장치
140 : 유수분리기 150 : 유분탱크
160 : 수처리장치 170 : 열교환기
120 : 기액분리기 130, 1 : 소각장치
140 : 유수분리기 150 : 유분탱크
160 : 수처리장치 170 : 열교환기
Claims (8)
- 지중열탈착에 의해 발생되는 오염가스가 유입되어 액화되는 응축기와, 상기 응축기로부터 액화된 오염가스가 유입되어 기액분리가 이루어지도록 하는 기액분리기를 포함하는 제 1모듈;
상기 기액분리기로부터 분리된 기체가 유입되어 열처리가 이루어지는 소각장치와, 상기 소각장치로부터 발생되는 처리기체를 열교환후 배출하는 열교환기를 포함하는 제 2모듈;
상기 기액분리기로부터 분리된 액체를 전달받아 유분과 수분을 분리하는 유수분리기와, 상기 유수분리기로부터 유분을 전달받아 저장하는 유분탱크와, 상기 유수분리기로부터 수분을 전달받아 수분으로부터 오염물질을 제거토록 하는 수처리장치를 포함하는 제 3모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 수처리장치에는 응집조, 침전조, 슬러지필터, 여과조가 포함되는 것을 특징으로 하는 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 소각장치는,
상기 기액분리기로부터 분리된 기체가 하단부에서 유입되는 유입라인과, 소각처리 된 처리기체가 상단부에서 열교환기로 배출되는 배출라인을 포함하는 하우징; 상기 하우징에 착탈이 가능하도록 구성되며 유입된 기체에 열을 인가하는 복수의 가열봉;을 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템.
- 제 3항에 있어서,
상기 하우징에는 여재가 충진된 격벽에 의해 구획되어 하부에는 기체를 열처리 하는 소각부가 구성되며 상부에는 열처리를 통해 발생되는 처리가스가 포집되는 포집부가 구성되고 상면에는 상기 가열봉이 체결되는 체결공이 형성됨을 특징으로 하는 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템.
- 제 4항에 있어서,
상기 가열봉은 상기 체결공에 체결되며 외부의 전원과 전기적 연결이 가능하도록 하는 단자가 노출된 머리와, 상기 머리 하부에서 열선이 내재되어 발열이 이루어지는 몸체를 포함하며, 상기 몸체는 내부에 열선이 내재되어 상기 소각부에 삽입되는 가열부와 상기 가열부 상부에서 상기 포집부에 내재되는 비가열부로 구성됨을 특징으로 하는 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템.
- 제 5항에 있어서,
상기 가열부와 상기 비가열부는 열차단재질로 구성되며 내부에 공간이 형성되며 열선과 전기적 연결을 위한 연공공이 구성되는 연결몸체와 상기 연결몸체 양단에서 각각 가열부와 비가열부에 체결되는 체결테두리를 포함하는 열차단연결구에 의해 연결됨을 특징으로 하는 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템.
- 제 5항에 있어서,
상기 격벽에는 상기 체결공에 대향하는 관통공이 형성되어 상기 몸체가 관통하고,
상기 관통공이 형성된 위치에는 중앙부에 상기 관통공에 대향하여 상기 몸체에 있어 비가열부가 관통하는 제 2관통공과, 상기 제 2관통공과 연하여 단면이 요홈형상으로 형성되도록 하여 상기 비가열부에 응결된 물방울이 저장되도록 하는 테두리요홈으로 구성된 응결수저장구가 포함되는 것을 특징으로 하는 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템.
- 제 1항에 있어서,
상기 유분탱크에는 폴리비닐 피롤리돈 비닐아세테이트 공중합체(PVP-VA)로 표면이 개질된 활성탄이 충진됨을 특징으로 하는 모듈화 된 지중열탈착 후처리 시스템.
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---|---|---|---|---|
KR102525148B1 (ko) * | 2022-04-22 | 2023-04-25 | 주식회사 에코프라임 | 오염토양 열처리 시스템 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19980037005A (ko) * | 1996-11-20 | 1998-08-05 | 배순훈 | 열분해 방식을 이용한 탈취장치 |
JP2001017822A (ja) * | 1999-07-06 | 2001-01-23 | Yasuhiko Arai | 脱臭装置 |
KR100798763B1 (ko) | 2007-02-21 | 2008-01-29 | 주식회사 오이코스 | 유류오염 토양정화를 위한 지중 열탈착 방법과 장치 |
KR101168750B1 (ko) * | 2011-11-17 | 2012-07-26 | (주) 코스텍 | 악취 및 유해가스 제거용 탈취장치 |
KR101589417B1 (ko) * | 2015-09-08 | 2016-01-27 | 백진순 | 열매체유와 축열물질을 이용한 온수 가열장치 |
KR102001031B1 (ko) * | 2018-12-28 | 2019-07-17 | 에이치플러스에코 주식회사 | 지중열탈착 후처리 시스템 |
KR102022937B1 (ko) * | 2018-12-28 | 2019-09-20 | 에이치플러스에코 주식회사 | 지중열탈착에서 발생되는 석유계 유증기의 회수장치 |
-
2019
- 2019-12-11 KR KR1020190164389A patent/KR102312351B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19980037005A (ko) * | 1996-11-20 | 1998-08-05 | 배순훈 | 열분해 방식을 이용한 탈취장치 |
JP2001017822A (ja) * | 1999-07-06 | 2001-01-23 | Yasuhiko Arai | 脱臭装置 |
KR100798763B1 (ko) | 2007-02-21 | 2008-01-29 | 주식회사 오이코스 | 유류오염 토양정화를 위한 지중 열탈착 방법과 장치 |
KR101168750B1 (ko) * | 2011-11-17 | 2012-07-26 | (주) 코스텍 | 악취 및 유해가스 제거용 탈취장치 |
KR101589417B1 (ko) * | 2015-09-08 | 2016-01-27 | 백진순 | 열매체유와 축열물질을 이용한 온수 가열장치 |
KR102001031B1 (ko) * | 2018-12-28 | 2019-07-17 | 에이치플러스에코 주식회사 | 지중열탈착 후처리 시스템 |
KR102022937B1 (ko) * | 2018-12-28 | 2019-09-20 | 에이치플러스에코 주식회사 | 지중열탈착에서 발생되는 석유계 유증기의 회수장치 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102525148B1 (ko) * | 2022-04-22 | 2023-04-25 | 주식회사 에코프라임 | 오염토양 열처리 시스템 |
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Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |