KR102207980B1 - Aop를 이용한 물 살균 장치, 상기 물 살균 장치를 구비하는 물놀이 시설의 수질 정화 시스템, 그리고 상기 수질 정화 시스템을 포함하는 물놀이형 수경시설 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 일방향을 따라 길게 연장 형성되고, 유입배관과 출구배관을 구비하는 챔버; 상기 챔버의 내부에 상기 챔버의 길이방향을 따라 길게 배치되며, OH 라디칼의 생성을 위해 서로 다른 두 파장의 자외선을 방출하도록 형성되는 복수의 AOP 램프; 상기 챔버의 내부에 상기 챔버의 길이방향을 따라 상호 이격되게 배치되어, 상기 복수의 AOP 램프를 지지하는 제1홀더와 제2홀더; 및 상기 제1홀더와 상기 제2홀더 사이에 배치되고, 상기 복수의 AOP 램프 각각이 배치된 영역을 구획하는 구획유닛을 포함하며, 상기 구획유닛에 의해 구획된 각 영역에 대응되는 상기 챔버의 외주면마다 투광창이 구비되는 AOP를 이용한 물 살균 장치를 개시한다.

Description

AOP를 이용한 물 살균 장치, 상기 물 살균 장치를 구비하는 물놀이 시설의 수질 정화 시스템, 그리고 상기 수질 정화 시스템을 포함하는 물놀이형 수경시설{WATER STERILIZATION DEVICE USING AOP, WATER PURIFICATION SYSTEM OF WATER PLAY FACILITIES, AND WATERSCAPE FACILITIES FOR RECREATION}

본 발명은 AOP(ADVANCED OXIDATION PROCESS)를 이용하여 물을 살균하는 장치, 상기 물 살균 장치를 구비하는 물놀이 시설의 수질 정화 시스템, 그리고 상기 수질 정화 시스템을 포함하는 물놀이형 수경시설에 관한 것이다.

물은 공기와 더불어 사람이 살아갈 수 있게 하는 지구상의 중요한 구성 요소임에도 불구하고 산업발전이 급속도로 진행됨에 따라 급속도로 오염되고 있다. 이로 인하여, 근래에는 물에 포함된 오염물질을 줄여줄 수 있는 수처리장치가 가정, 공공장소, 각종 산업 분야, 물놀이 시설 등에서 많이 사용되고 있다.

수처리장치의 일 예로서, AOP(Advanced Oxidation Process, 고급산화법)를 이용한 물 살균 장치가 있다. AOP는 AOP 램프에서 방출되는 184.9nm 파장(오존 발생 파장)의 자외선과 253.7nm 파장(살균 파장)의 자외선이 물 및 용존 산소와 반응하는 과정에서 생성되는 OH 라디칼을 이용하여 각종 세균, 곰팡이 및 바이러스를 살균하고, 오염물질과 악취를 분해 및 제거하는 공법이다.

일반적인 AOP를 이용한 물 살균 장치는 유입배관 및 출구배관과 연결된 챔버 내에 AOP 램프가 배치된 구조를 가진다. 단위 시간당 살균할 수 있는 물의 양을 증가시키기 위하여, 유로 내에는 복수의 AOP 램프가 병렬로 설치된다.

그런데 챔버 내에 설치된 AOP 램프는 챔버 외부에서 보이지 않기 때문에, AOP 램프가 고장난 경우, 배출배관으로 배출되는 물의 수질을 통하여 그 고장을 간접적으로 파악할 수 있을 뿐이고, 육안으로는 그 고장을 파악하기가 어렵다. 특히, 복수의 AOP 램프가 사용되는 경우, 어느 AOP 램프가 고장났는지 확인하는 것은 더욱 쉽지 않다.

아울러, 단위 시간당 살균할 수 있는 물의 양을 증가시키기 위하여 복수의 AOP 램프가 병렬로 설치되더라도, 유로를 흐르는 물의 유속이 빠른 경우에는, 살균 및 악취 제거 효과가 떨어지는 문제가 있다.

본 발명의 첫 번째 목적은 챔버 내에 구비되는 복수의 AOP 램프 중 적어도 하나에 고장이 발생하였을 때, 이를 육안으로 쉽게 확인할 수 있는 구조를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 두 번째 목적은 AOP 램프에 의한 살균 및 악취 제거 효과를 증가시킬 수 있는 구조를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 첫 번째 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 일방향을 따라 길게 연장 형성되고, 유입배관과 출구배관을 구비하는 챔버; 상기 챔버의 내부에 상기 챔버의 길이방향을 따라 길게 배치되며, OH 라디칼의 생성을 위해 서로 다른 두 파장의 자외선을 방출하도록 형성되는 복수의 AOP 램프; 상기 챔버의 내부에 상기 챔버의 길이방향을 따라 상호 이격되게 배치되어, 상기 복수의 AOP 램프를 지지하는 제1홀더와 제2홀더; 및 상기 제1홀더와 상기 제2홀더 사이에 배치되고, 상기 복수의 AOP 램프 각각이 배치된 영역을 구획하는 구획유닛을 포함하며, 상기 구획유닛에 의해 구획된 각 영역에 대응되는 상기 챔버의 외주면마다 투광창이 구비되는 AOP를 이용한 물 살균 장치를 개시한다.

상기 복수의 AOP 램프는 두 개로 구성될 수 있으며, 이 경우, 상기 구획유닛은, 상기 두 개의 AOP 램프 사이에 배치되어 상기 챔버의 길이방향을 따라 연장되는 구획판을 포함한다.

상기 복수의 AOP 램프는 세 개 이상으로 구성될 수 있으며, 이 경우, 상기 구획유닛은, 상기 복수의 AOP 램프 중 상호 인접한 AOP 램프 사이마다 배치되어 상기 챔버의 길이방향을 따라 연장되는 복수의 구획판을 포함한다. 상기 복수의 구획판은 상기 챔버의 연장축을 중심으로 방사상으로 배치될 수 있다.

상기 구획유닛은 상기 제1홀더와 상기 제2홀더에 각각 고정되는 것을 특징으로 하는 AOP를 이용한 물 살균 장치.

본 발명의 두 번째 목적을 달성하기 위하여, 상기 구획판은, 리지드 재질로 형성되는 플레이트 바디; 및 상기 플레이트 바디의 양면을 덮도록 배치되며, 상기 AOP 램프에서 방출되는 자외선과 반응하여 OH 라디칼을 생성하는 이산화티타늄 광촉매층을 포함할 수 있다.

상기 구획판은 와류를 일으키도록 적어도 일면에서 돌출 형성되는 돌출부를 포함할 수 있다.

상기 돌출부는, 상기 구획판의 일면에서 상기 일면과 마주하는 상기 AOP 램프를 향하여 돌출 형성되는 제1엠보싱돌기; 또는 상기 구획판의 타면에서 상기 타면과 마주하는 상기 AOP 램프를 향하여 돌출 형성되는 제2엠보싱돌기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 돌출부는, 상기 구획판의 일부가 절개되어 상기 구획판의 일면으로부터 돌출되는 제1벤딩파트; 또는 상기 구획판의 일부가 절개되어 상기 구획판의 타면으로부터 돌출되는 제2벤딩파트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

상기 유입배관은 상기 챔버의 일단부와 상기 제1홀더 사이에 위치하고, 상기 출구배관은 상기 챔버의 타단부와 상기 제2홀더 사이에 위치하며, 상기 챔버에는 상기 챔버의 일단부와 상기 제1홀더 사이로 압축공기를 공급하는 압축공기 공급유닛이 연결될 수 있다.

또한, 본 발명은, 물놀이 시설에서 배수된 물을 흡입하여 토출하는 펌핑 시스템과 상기 물놀이 시설 사이에 배치되어, 상기 펌핑 시스템에서 토출되는 물을 정화하여 상기 물놀이 시설로 재공급하도록 형성되는 상기 AOP를 이용한 물 살균 장치; 및 상기 물 살균 장치의 상기 출구배관 측에 연결되어, 상기 물놀이 시설로 공급되는 물의 양을 조절하는 제수밸브를 포함하는 물놀이 시설의 수질 정화 시스템을 개시한다.

상기 펌핑 시스템은, 압력작용을 이용하여 물을 흡입 및 토출하도록 형성되는 펌프; 및 상기 물놀이 시설에서 배수된 물이 상기 펌프로 흡입되기 전에 이물질을 필터링하도록 형성되는 필터를 포함할 수 있으며, 상기 물 살균 장치는 상기 펌프에서 배출되는 물을 정화하여 상기 물놀이 시설로 재공급하도록 형성된다.

상기 펌프는 인라인 펌프로 구성될 수 있으며, 상기 제수밸브는 슬루스 밸브 또는 버터플라이 밸브로 구성될 수 있다.

상기 펌프와 상기 필터는 수처리실 내부에 배치되며, 상기 물 살균 장치와 상기 제수밸브는 상기 수처리실의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다.

아울러, 본 발명은, 물놀이 시설; 상기 물놀이 시설의 물을 순환시키도록 형성되는 펌핑 시스템; 및 상기 물놀이 시설과 상기 펌핑 시스템 사이에 배치되어, 상기 펌핑 시스템에서 토출되는 물을 살균하는 수질 정화 시스템을 포함하며, 상기 수질 정화 시스템은, 상기 AOP를 이용한 물 살균 장치; 및 상기 물 살균 장치의 상기 출구배관 측에 연결되어, 상기 물놀이 시설로 공급되는 물의 양을 조절하는 제수밸브를 포함하는 물놀이형 수경시설을 개시한다.

상술한 해결수단을 통해 얻게 되는 본 발명의 효과는 다음과 같다.

첫째, 제1홀더와 제2홀더 사이에 배치되는 구획유닛이 복수의 AOP 램프 각각이 배치된 영역을 구획하고, 상기 구획유닛에 의해 구획된 각 영역에 대응되는 챔버의 외주면마다 투광창이 구비됨으로써, 투광창을 통하여 보이는 각각의 AOP 램프의 정상 작동 여부가 육안으로 쉽게 확인될 수 있다.

둘째, 상기 구획판의 플레이트 바디의 양면에 이산화티타늄 광촉매층이 코팅됨으로써, OH 라디칼이 추가로 생성되어 살균 및 악취 제거 효과가 향상될 수 있다.

또한, 상기 구획판에 돌출부가 형성되는 경우, 와류가 일어나서 물이 OH 라디칼과 반응하는 시간이 증가되어 OH 라디칼에 의한 살균 및 악취 제거 효과가 향상될 수 있다.

아울러, 유입배관이 연결되는 챔버의 일단부와 제1홀더 사이의 공간으로 압축공기가 공급되도록 구성하는 경우, OH 라디칼의 생성량이 증가되어 AOP 램프에 의한 살균 및 악취 제거 효과가 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물 살균 장치를 보인 개념도.
도 2는 도 1에 도시된 라인 A-A'를 따라 취한 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 구획유닛의 일 예를 보인 개념도.
도 4는 도 1에 도시된 구획유닛의 다른 일 예를 보인 개념도.
도 5는 도 1에 도시된 구획유닛의 또 다른 일 예를 보인 개념도.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 물 살균 장치를 보인 개념도.
도 7은 도 6에 도시된 라인 B-B'를 따라 취한 단면도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 물놀이형 수경시설을 보인 개념도.
도 9는 도 8에 도시된 C 부분의 확대도.

이하, AOP를 이용한 물 살균 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하의 설명에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 물 살균 장치(100)를 보인 개념도이고, 도 2는 도 1에 도시된 라인 A-A'를 따라 취한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 물 살균 장치(100)는 OH 라디칼을 이용하여 물에 포함된 각종 세균, 곰팡이 및 바이러스를 살균하고, 오염물질과 악취를 분해 및 제거하도록 이루어진다.

물 살균 장치(100)는 챔버(110), AOP 램프(120), 제1홀더(130), 제2홀더(140) 및 구획유닛(150)을 포함한다.

챔버(110)는 금속재질(예를 들어, 스테인리스 스틸, 티타늄 등)로 형성되고, 일방향을 따라 길게 연장된 형태를 가진다.

챔버(110)는 유입배관(111)과 출구배관(112)을 구비하며, 유입배관(111)과 출구배관(112)은 챔버(110)의 길이방향을 따라 이격되게 배치된다. 본 도면에서는, 유입배관(111)이 챔버(110)의 일단부에 인접하게 위치하고, 출구배관(112)이 챔버(110)의 타단부에 인접하게 위치한 것을 보이고 있다. 오염된 물은 유입배관(111)을 통해 챔버(110)로 유입되어, OH 라디칼에 의해 살균된 후, 출구배관(112)을 통해 챔버(110)로부터 배출된다.

AOP 램프(120)는 복수 개(두 개 이상)로 구비되며, 각각의 AOP 램프(120)는 챔버(110)의 내부에 챔버(110)의 길이방향을 따라 길게 배치된다. 복수의 AOP 램프(120)는 챔버(110)의 반경방향을 따라 병렬로 나란하게 배치된다.

본 실시예에서는, 세 개의 AOP 램프(120)가 병렬로 배치된 것을 보이고 있다. 각각의 AOP 램프(120)는 챔버(110)의 연장축에 대하여 평행하게 배치되며, 서로를 연결하였을 때 챔버(110)의 연장축이 내부에 위치하도록 삼각형 형태로 배치될 수 있다.

제1홀더(130)와 제2홀더(140)는 챔버(110)의 내부에 챔버(110)의 길이방향을 따라 상호 이격되게 배치된다. 제1홀더(130)는 유입배관(111)을 사이에 두고 챔버(110)의 일단부와 마주하도록 배치될 수 있으며, 제2홀더(140)는 출구배관(112)을 사이에 두고 챔버(110)의 타단부와 마주하도록 배치될 수 있다.

제1홀더(130)와 제2홀더(140)는 챔버(110)의 내벽면에 고정되어, 복수의 AOP 램프(120)를 지지하도록 형성된다.

본 실시예에서는, 원반 형태의 제1홀더(130)와 제2홀더(140)가 복수의 AOP 램프(120)에 수직하게 배치되어 챔버(110)의 내벽면에 고정된 것을 보이고 있다. 제1홀더(130)와 제2홀더(140)는 복수의 AOP 램프(120)가 관통할 수 있도록 관통홀(131, 141)을 구비하며, 물이 통과할 수 있도록 메쉬(mesh) 형태로 형성된다.

제1홀더(130)와 제2홀더(140) 사이에는 구획유닛(150)이 배치되며, 상기 구획유닛(150)은 복수의 AOP 램프(120) 각각이 배치된 영역을 구획하도록 형성된다. 즉, 상호 인접한 두 AOP 램프(120) 사이에는 구획유닛(150)이 배치된다.

구획유닛(150)은 적어도 하나의 구획판(151)을 포함한다. 구획판(151)은 상호 인접한 AOP 램프(120) 사이에 배치되어, 챔버(110)의 길이방향을 따라 연장된다. 구획판(151)은 금속재질(예를 들어, 스테인리스 스틸, 티타늄 등)로 형성될 수 있다.

구획유닛(150)은 제1홀더(130)와 제2홀더(140)에 각각 고정될 수 있다. 예를 들어, 각각의 구획판(151)은 체결부재(볼트 등) 또는 체결구조(끼움, 걸림 등)를 통하여 제1홀더(130)와 제2홀더(140)에 고정될 수 있다.

구획유닛(150)은 챔버(110)의 내주면에 고정될 수도 있다. 예를 들어, 각각의 구획판(151)은 체결부재(볼트 등) 또는 체결구조(끼움, 걸림 등)를 통하여 챔버(110)의 내주면에 고정될 수 있다.

복수의 AOP 램프(120)가 세 개 이상으로 구성되는 경우, 구획판(151)은 복수 개로 구비되어 상호 인접한 AOP 램프(120) 사이마다 배치된다. 복수의 구획판(151)은 챔버(110)의 연장축을 중심으로 방사상으로 배치될 수 있다.

본 실시예에서, 구획유닛(150)은 제1홀더(130)와 제2홀더(140) 사이의 영역을 3분할하도록 세 개의 구획판(151)을 구비한다. 세 개의 구획판(151)은 상호 120도 각도를 이루며 방사상으로 배치될 수 있다. 구획유닛(150)에 의해 분할된 각 영역은 챔버(110)의 길이방향을 따라 연장된 형태를 가지며, 상기 각 영역에는 AOP 램프(120)가 하나씩 배치된다.

구획유닛(150)에 의해 분할된 각 영역은 구획판(151)과 챔버(110)의 외주면에 의해 한정된다. 구획유닛(150)에 의해 분할된 각 영역에 대응되는 챔버(110)의 외주면에는 투광창(160)이 구비된다.

본 실시예에서, 투광창(160)은 3분할된 영역 각각에 대응하여 세 개가 구비된다. 따라서, 투광창(160)을 통해서 각 영역의 내부를 들여다볼 수 있는 구조가 구현된다.

만일, AOP 램프(120)에 고장이 발생한다면, AOP 램프(120)에서 빛이 발산되지 않아서, 투광창(160)을 통하여 빛이 새어 나오지 않는다. 따라서, 상기 구조에 의하면, 투광창(160)을 통하여 보이는 각각의 AOP 램프(120)의 정상 작동 여부가 육안으로 쉽게 확인될 수 있다.

한편, 유입배관(111)은 챔버(110)의 일단부와 제1홀더(130) 사이에 위치하고, 출구배관(112)은 챔버(110)의 타단부와 제2홀더(140) 사이에 위치한다. 챔버(110)에는 챔버(110)의 일단부와 제1홀더(130) 사이로 압축공기를 공급하는 압축공기 공급유닛(170)이 연결될 수 있다.

압축공기 공급유닛(170)을 통해 공급되는 압축공기는 물의 용존 산소량을 증가시킨다. 이에 따라, AOP 램프(120)의 자외선이 물 및 용존 산소와 반응하는 과정에서 생성되는 OH 라디칼이 증가된다. 따라서, OH 라디칼에 의한 살균 및 악취 제거 효과가 향상될 수 있다.

이하에서는, AOP 램프(120)에 의한 살균 및 악취 제거 효과가 향상될 수 있는 다른 구조들에 대하여 설명한다.

먼저, OH 라디칼이 더 많이 생성될 수 있는 구조에 대하여 설명한다.

도 3은 도 1에 도시된 구획유닛(150)의 일 예를 보인 개념도이다.

도 3을 참조하면, 구획판(1151)은 플레이트 바디(1151a) 및 이산화티타늄(TiO2) 광촉매층(1151b)을 포함한다.

플레이트 바디(1151a)는 리지드 재질로 형성된다. 플레이트 바디(1151a)는 금속재질(예를 들어, 스테인리스 스틸, 티타늄 등)로 형성될 수 있다.

이산화티타늄 광촉매층(1151b)은 플레이트 바디(1151a)의 양면을 덮도록 배치된다. 이산화티타늄 광촉매층(1151b)은 AOP 램프(120)에서 방출되는 자외선과 반응하여 OH 라디칼을 생성하도록 형성된다.

구체적으로, 이산화티타늄 광촉매층(1151b)에 자외선을 쪼이게 되면 표면에 전자(e-)와 정공(+전하를 가진 전자와 같은 거동을 하는 입자)이 생긴다. 전자는 광촉매 표면에 있는 산소와 반응해서 슈퍼옥사이드 음이온(O2-)을 만들고, 정공은 물 속에 존재하고 있는 수분과 반응하여 OH 라디칼을 만든다. OH 라디칼은 물 속에 존재하고 있는 세균, 곰팡이 및 바이러스를 살균하고, 유기물질와 악취를 분해 및 제거하도록 이루어진다.

상기 구조에 의하면, OH 라디칼이 추가로 생성되어 살균 및 악취 제거 효과가 향상될 수 있다.

다음으로, 물이 챔버(110) 내에 머무르는 시간을 증가시켜 OH 라디칼에 의한 살균 및 악취 제거 효과가 향상될 수 있는 구조에 대하여 설명한다.

도 4는 도 1에 도시된 구획유닛(150)의 다른 일 예를 보인 개념도이고, 도 5는 도 1에 도시된 구획유닛(150)의 또 다른 일 예를 보인 개념도이다. 참고로, 본 도면에서는 이해를 돕기 위하여 제1홀더(130)와 제2홀더(140)를 제외하였다.

도 4와 도 5를 참조하면, 구획판(2151, 3151)은 와류를 일으키도록 적어도 일면에서 돌출 형성되는 돌출부(2151a, 3151a)를 포함한다. 돌출부(2151a, 3151a)는, 각 구획판(2151, 3151)의 한쪽면에서 돌출 형성될 수도 있고, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이 각 구획판(2151, 3151)의 양면에서 돌출 형성될 수도 있다.

먼저, 도 4에 도시된 구조에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 4를 참조하면, 돌출부(2151a)는 볼록한 돌기 형태로 돌출 형성된 복수의 엠보싱돌기(2151a', 2151a")를 포함한다. 엠보싱돌기(2151a', 2151a")는 프레스 공정에 의해 형성된다. 구체적으로, 엠보싱 펀치를 이용하여 구획판(2151)의 일면을 가압하면, 타면으로 엠보싱 펀치에 대응되는 엠보싱돌기(2151a', 2151a")가 볼록한 돌기 형태로 돌출 형성된다.

본 도면에서는, 구획판(2151)의 일면에 제1엠보싱돌기(2151a')가 돌출 형성되고, 구획판(2151)의 타면에 제2엠보싱돌기(2151a")가 돌출 형성된 것을 보이고 있다. 제1엠보싱돌기(2151a')는 구획판(2151)의 일면과 마주하는 AOP 램프(120)가 배치된 영역에 와류를 발생시키는 구성이고, 제2엠보싱돌기(2151a")는 구획판(2151)의 타면과 마주하는 AOP 램프(120)가 배치된 영역에 와류를 발생시키는 구성이다.

엠보싱돌기(2151a', 2151a")에 의한 효과를 제1엠보싱돌기(2151a')를 예로 들어 설명한다. 제1엠보싱돌기(2151a')는 구획판(2151)의 일면에 인접한 유동에 와류를 발생시킨다. 상기 와류는 챔버(110)의 길이방향을 따르는 유동의 메인 스트림의 일부를 교란시키게 된다. 이에 따라, 물이 챔버(110) 내에 머무르는 시간이 증가되고, 이는 곧 물이 OH 라디칼과 반응하는 시간이 증가되는 것과 같다. 따라서, OH 라디칼에 의한 살균 및 악취 제거 효과가 향상될 수 있다.

다음으로, 도 5에 도시된 구조에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 5를 참조하면, 돌출부(3151a)는 절개된 구획판(3151)의 일부가 돌출된 형태로 벤딩된 복수의 벤딩파트(3151a', 3151a")를 포함한다. 벤딩파트(3151a', 3151a")는 절개 및 벤딩 공정에 의해 형성된다. 구체적으로, 구획판(3151)의 일부를 절개한 후, 절개된 부분을 구부려서 구획판(3151)의 일면으로부터 돌출되도록 벤딩하는 방식으로, 벤딩파트(3151a', 3151a")를 형성할 수 있다.

본 도면에서는, 구획판(3151)의 일면에 제1벤딩파트(3151a')가 돌출 형성되고, 구획판(3151)의 타면에 제2벤딩파트(3151a")가 돌출 형성된 것을 보이고 있다. 제1벤딩파트(3151a)는 구획판(3151)의 일면과 마주하는 AOP 램프(120)가 배치된 영역에 와류를 발생시키는 구성이고, 제2벤딩파트(3151a")는 구획판(3151)의 타면과 마주하는 AOP 램프(120)가 배치된 영역에 와류를 발생시키는 구성이다.

벤딩파트(3151a', 3151a")에 의한 효과를 제1벤딩파트(3151a')를 예로 들어 설명한다. 제1벤딩파트(3151a')는 구획판(3151)의 일면에 인접한 유동에 와류를 발생시킨다. 상기 와류는 챔버(110)의 길이방향을 따르는 유동의 메인 스트림의 일부를 교란시키게 된다. 이에 따라, 물이 챔버(110) 내에 머무르는 시간이 증가되어, OH 라디칼에 의한 살균 및 악취 제거 효과가 향상된다.

벤딩파트(3151a', 3151a")는 유동의 메인 스트림 방향을 따라 챔버(110)의 내벽면을 향하여 경사지게 돌출 형성될 수 있다. 본 실시예에서는, 벤딩파트(3151a', 3151a")가 전단부에서 후단부로 갈수록 AOP 램프(120)에 인접하게 위치하도록 경사지게 돌출 형성된 것을 보이고 있다.

상술한 도 4 내지 도 5에 도시된 구획판(2151, 3151)에는 도 3에 도시된 구획판(251)의 구조가 조합되어 적용될 수 있다. 즉, 도 4 내지 도 5에 도시된 구획판(2151, 3151)의 양면에는 이산화티타늄 광촉매층(251b)이 형성될 수 있다.

이하에서는, 복수의 AOP 램프(120)가 두 개로 구성된 구조에 대해서 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 물 살균 장치(100')를 보인 개념도이고, 도 7은 도 6에 도시된 라인 B-B'를 따라 취한 단면도이다.

도 6과 도 7을 참조하면, 두 개의 AOP 램프(120)는 챔버(110)의 연장축을 중심으로 양측에 각각 배치된다. 각각의 AOP 램프(120)는 챔버(110)의 연장축에 대하여 평행하게 배치될 수 있다.

두 AOP 램프(120) 사이에는 구획유닛(4150)이 배치되어, 각각의 AOP 램프(120)가 배치된 영역을 구획하도록 형성된다.

구획유닛(4150)은 단일의 구획판(4151)을 포함한다. 구획판(4151)은 두 AOP 램프(120) 사이에 배치되어, 챔버(110)의 길이방향을 따라 연장된다. 구획판(4151)은 금속재질(예를 들어, 스테인리스 스틸, 티타늄 등)로 형성될 수 있다.

구획판(4151)에 의해 제1홀더(130)와 제2홀더(140) 사이의 영역은 2분할된다. 구획판(4151)에 의해 분할된 각 영역은 챔버(110)의 길이방향을 따라 연장된 형태를 가지며, 상기 각 영역에는 AOP 램프(120)가 하나씩 배치된다.

구획유닛(4150)은 제1홀더(130)와 제2홀더(140)에 각각 고정될 수 있다. 예를 들어, 구획판(4151)은 체결부재(볼트 등) 또는 체결구조(끼움, 걸림 등)를 통하여 제1홀더(130)와 제2홀더(140)에 고정될 수 있다.

구획유닛(4150)은 챔버(110)의 내주면에 고정될 수도 있다. 예를 들어, 구획판(4151)은 체결부재(볼트 등) 또는 체결구조(끼움, 걸림 등)를 통하여 챔버(110)의 내주면에 고정될 수 있다.

구획유닛(4150)에 의해 분할된 각 영역은 구획판(4151)과 챔버(110)의 외주면에 의해 한정된다. 구획유닛(4150)에 의해 분할된 각 영역에 대응되는 챔버(110)의 외주면에는 투광창(160)이 구비된다.

본 실시예에서, 투광창(160)은 2분할된 영역 각각에 대응하여 두 개가 구비된다. 따라서, 투광창(160)을 통해서 해당 영역의 내부를 들여다볼 수 있는 구조가 구현된다.

만일, AOP 램프(120)에 고장이 발생한다면, AOP 램프(120)에서 빛이 발산되지 않아서, 투광창(160)을 통하여 빛이 새어 나오지 않는다. 따라서, 상기 구조에 의하면, 투광창(160)을 통하여 보이는 각각의 AOP 램프(120)의 정상 작동 여부가 육안으로 쉽게 확인될 수 있다.

상술한 구조를 제외하고는 앞서 도 1 및 도 2에서 설명한 내용이 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.

아울러, 상술한 물 살균 장치(100')의 구획판(4151)에는 앞서 도 3 내지 도 5에 도시된 구획판(2151, 3151, 4151)의 구조가 적용될 수 있다. 이때, 도 4 내지 도 5에 도시된 구획판(3151, 4151)에 도 3에 도시된 구획판(2151)의 구조가 조합되어 적용될 수 있음은 물론이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 물놀이형 수경시설을 보인 개념도이다.

도 8을 참조하면, 물놀이형 수경시설은 물놀이 시설(10), 펌핑 시스템(20), 그리고 수질 정화 시스템(30)을 포함한다.

물놀이 시설(10)은 어린이들이 수중 환경에서 다양한 놀이를 할 수 있도록 구성되는 시설로서, 분수(바닥분수, 우산분수 등), 슬라이드(더블 슬라이드, 터널 슬라이드, 나선형 슬라이드 등), 다리, 계단, 그물망, 티핑버켓 중 적어도 하나를 포함한다.

물놀이 시설(10)에는 물을 순환시키는 펌핑 시스템(20)과, 상기 펌핑 시스템(20)에 의한 물의 재공급 과정에서 물을 살균하는 수질 정화 시스템(30)이 연결된다. 수질 정화 시스템(30)은 AOP를 이용한 물 살균 장치(31)를 구비하여, 펌핑 시스템(20)에서 토출되는 물을 정화하여 물놀이 시설(10)로 재공급하도록 형성된다. 상기 AOP를 이용한 물 살균 장치(31)에 앞서 설명한 AOP를 이용한 물 살균 장치들(100, 100') 중 하나가 이용된다.

도 9는 도 8에 도시된 C 부분의 확대도이다.

도 9를 참조하면, 펌핑 시스템(20)은 물놀이 시설(10)에서 배수된 물을 흡입하여 토출하도록 형성되고, 펌프(21) 및 필터(22)를 포함한다.

펌프(21)는 압력작용을 이용하여 물을 흡입 및 토출하도록 형성된다. 도시된 바와 같이, 펌프(21)는 인라인 펌프로 구성될 수 있다.

필터(22)는 펌프(21)의 전방측에 배치되어, 물놀이 시설(10)에서 배수된 물이 펌프(21)로 흡입되기 전에 이물질을 필터링하도록 형성된다.

수질 정화 시스템(30)은 펌핑 시스템(20)과 물놀이 시설(10) 사이에 배치되어, 펌프(21)에서 배출되는 물을 살균하여 물놀이 시설(10)로 재공급하도록 형성된다. 수질 정화 시스템(30)은 AOP를 이용한 물 살균 장치(31) 및 제수밸브(32)를 포함한다.

AOP를 이용한 물 살균 장치(31)에 대한 설명은 앞서 도 1 내지 도 7에서 설명한 AOP를 이용한 물 살균 장치(100, 100')로 갈음하기로 한다.

제수밸브(32)는 AOP를 이용한 물 살균 장치(31)의 출구배관 측에 연결되어, 물놀이 시설(10)로 공급되는 물의 양을 조절하도록 형성된다. 제수밸브(32)는 슬루스 밸브 또는 버터플라이 밸브로 구성될 수 있다.

한편, 물놀이 시설(10)과 이격된 위치에는 수처리실(40)이 구비되며, 상기 수처리실(40)의 내부에는 펌핑 시스템(20), 즉 펌프(21)와 필터(22)가 배치된다. 이때, 수질 정화 시스템(30), 즉 AOP를 이용한 물 살균 장치(31)와 제수밸브(32)는 수처리실(40)의 내부에 배치될 수도 있고, 도시된 바와 같이 수처리실(40)의 외부에 배치될 수도 있다.

수질 정화 시스템(30)이 수처리실(40)의 외부에 배치되는 경우, AOP를 이용한 물 살균 장치(31)와 제수밸브(32)를 수용하는 공간이 별도로 마련될 수 있다. 상기 공간은 수질 정화실로 명명될 수 있으며, 상기 수질 정화실은 물 살균 장치(31)와 제수밸브(32)를 수용하는 하우징과, 상기 하우징을 개폐하는 커버를 포함할 수 있다.

관리자는 상기 커버를 개방하여 수질 정화실로 들어가서, AOP를 이용한 물 살균 장치(31)와 제수밸브(32)를 유지 보수할 수 있다.

한편, 수처리실(40)의 내부에는 우수 맨홀(60)과 연결되는 배수펌프(50)가 구비될 수 있다. 수처리실(40)의 내부에 물이 차는 상황이 발생할 경우, 배수펌프(50)는 구동되어 수처리실(40) 내부의 물을 우수 맨홀(60)로 배수시키도록 형성된다.

Claims (15)

1. 일방향을 따라 길게 연장 형성되고, 유입배관과 출구배관을 구비하는 챔버;
   상기 챔버의 내부에 상기 챔버의 길이방향을 따라 길게 배치되며, OH 라디칼의 생성을 위해 서로 다른 두 파장의 자외선을 방출하도록 형성되는 복수의 AOP 램프;
   상기 챔버의 내부에 상기 챔버의 길이방향을 따라 상호 이격되게 배치되어, 상기 복수의 AOP 램프를 지지하는 제1홀더와 제2홀더;
   상기 제1홀더와 상기 제2홀더 사이에 배치되고, 상기 챔버의 외주를 따라 상기 복수의 AOP 램프 각각이 배치된 영역을 구획하는 구획유닛; 및
   상기 구획유닛에 의해 구획된 각 영역에 대응되는 상기 챔버의 외주면마다 구비되는 복수의 투광창을 포함하며,
   상기 제1 및 제2홀더는 상기 복수의 AOP 램프가 관통하는 관통홀을 구비하고, 상기 챔버의 내벽면에 고정되어, 상기 챔버 내에서 상기 복수의 AOP 램프를 고정된 상태로 지지하며,
   상기 구획유닛은 상기 제1 및 제2홀더에 각각 체결되거나 상기 챔버의 내벽면에 체결되어, 상기 챔버 내에서 고정된 위치를 가지고,
   상기 구획유닛은 상기 제1홀더와 상기 제2홀더 사이에서 상기 챔버의 길이방향을 따라 연장되는 구획판을 포함하며,
   상기 구획판은 와류를 일으키도록 적어도 일면에서 돌출 형성되는 돌출부를 구비하고,
   상기 복수의 투광창 각각은 상기 복수의 AOP 램프 각각을 사이에 두고 상기 구획판의 각기 다른 면과 마주하도록 배치되며,
   상기 유입배관은 상기 챔버의 일단부와 상기 구획유닛 사이에 위치하고,
   상기 출구배관은 상기 챔버의 타단부와 상기 구획유닛 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 AOP를 이용한 물 살균 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 AOP 램프는 두 개로 구성되며,
   상기 구획판은 상기 두 개의 AOP 램프 사이에 배치되어 상기 챔버의 길이방향을 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 AOP를 이용한 물 살균 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 복수의 AOP 램프는 세 개 이상으로 구성되며,
   상기 구획판은 상기 복수의 AOP 램프 중 상호 인접한 AOP 램프 사이마다 배치되어 상기 챔버의 길이방향을 따라 연장되는 것을 특징으로 하는 AOP를 이용한 물 살균 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 구획판은 상기 챔버의 연장축을 중심으로 방사상으로 연장된 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 AOP를 이용한 물 살균 장치.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 구획판은,
   리지드 재질로 형성되는 플레이트 바디; 및
   상기 플레이트 바디의 양면을 덮도록 배치되며, 상기 AOP 램프에서 방출되는 자외선과 반응하여 OH 라디칼을 생성하는 이산화티타늄 광촉매층을 포함하는 것을 특징으로 하는 AOP를 이용한 물 살균 장치.
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 돌출부는,
   상기 구획판의 일면에서 상기 일면과 마주하는 상기 AOP 램프를 향하여 돌출 형성되는 제1엠보싱돌기; 또는
   상기 구획판의 타면에서 상기 타면과 마주하는 상기 AOP 램프를 향하여 돌출 형성되는 제2엠보싱돌기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 AOP를 이용한 물 살균 장치.
8. 제1항에 있어서,
   상기 돌출부는,
   상기 구획판의 일부가 절개되어 상기 구획판의 일면으로부터 돌출되는 제1벤딩파트; 또는
   상기 구획판의 일부가 절개되어 상기 구획판의 타면으로부터 돌출되는 제2벤딩파트 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 AOP를 이용한 물 살균 장치.
9. 삭제
10. 제1항에 있어서,
    상기 챔버에는 상기 챔버의 일단부와 상기 구획유닛 사이로 압축공기를 공급하는 압축공기 공급유닛이 연결되는 것을 특징으로 하는 AOP를 이용한 물 살균 장치.
11. 물놀이 시설에서 배수된 물을 흡입하여 토출하는 펌핑 시스템과 상기 물놀이 시설 사이에 배치되어, 상기 펌핑 시스템에서 토출되는 물을 정화하여 상기 물놀이 시설로 재공급하도록 형성되고, 제1항에 따르는 AOP를 이용한 물 살균 장치; 및
    상기 물 살균 장치의 상기 출구배관 측에 연결되어, 상기 물놀이 시설로 공급되는 물의 양을 조절하는 제수밸브를 포함하는 물놀이 시설의 수질 정화 시스템.
12. 제11항에 있어서,
    상기 펌핑 시스템은,
    압력작용을 이용하여 물을 흡입 및 토출하도록 형성되는 펌프; 및
    상기 물놀이 시설에서 배수된 물이 상기 펌프로 흡입되기 전에 이물질을 필터링하도록 형성되는 필터를 포함하며,
    상기 물 살균 장치는 상기 펌프에서 배출되는 물을 정화하여 상기 물놀이 시설로 재공급하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 물놀이 시설의 수질 정화 시스템.
13. 제12항에 있어서,
    상기 펌프는 인라인 펌프이고,
    상기 제수밸브는 슬루스 밸브 또는 버터플라이 밸브인 것을 특징으로 하는 물놀이 시설의 수질 정화 시스템.
14. 제12항에 있어서,
    상기 펌프와 상기 필터는 수처리실 내부에 배치되며,
    상기 물 살균 장치와 상기 제수밸브는 상기 수처리실의 내부 또는 외부에 배치되는 것을 특징으로 하는 물놀이 시설의 수질 정화 시스템.
15. 물놀이 시설;
    상기 물놀이 시설의 물을 순환시키도록 형성되는 펌핑 시스템; 및
    상기 물놀이 시설과 상기 펌핑 시스템 사이에 배치되어, 상기 펌핑 시스템에서 토출되는 물을 살균하는 수질 정화 시스템을 포함하며,
    상기 수질 정화 시스템은,
    제1항에 따르는 AOP를 이용한 물 살균 장치; 및
    상기 물 살균 장치의 상기 출구배관 측에 연결되어, 상기 물놀이 시설로 공급되는 물의 양을 조절하는 제수밸브를 포함하는 물놀이형 수경시설.

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