KR100877562B1 - 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 자외선 램프와 오염된 피처리수 사이에 가스층을 두어 자외선 램프와 보호장치가 피처리수에 직접 접촉되지 않게 함으로써 오염물질에 의한 자외선 램프의 오염을 막을 수 있어 세척할 필요가 없고, 자외선의 투과율을 높여 오염물질의 분해성능 및 살균효율을 증대시킬 수 있는 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법에 관한 것이다.

본 발명의 비접촉식 자외선 수처리 장치는 하부면이 개방되어 있는 하우징; 상기 하우징 내부에 설치되고 자외선을 발생시키는 자외선 램프; 상기 자외선 램프가 수면과 접촉하지 않도록 보호하는 가스층; 상기 하우징 내의 수위를 감지하여 가스 공급량을 조절해 가스층을 일정하게 유지시킴으로써 수위를 일정하게 유지하는 수위감지기; 및 상기 하우징과 연결되어 가스를 공급하는 가스공급관을 포함함에 기술적 특징이 있다.

비접촉식, 자외선 램프, 수처리, 살균, 소독

Description

비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법{Non contacting ultraviolet liquid treatment apparatus and method using the same}

본 발명은 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 자외선 램프와 오염된 피처리수 사이에 가스층을 두어 자외선 램프와 보호장치가 피처리수에 직접 접촉되지 않게 함으로써 오염물질에 의한 자외선 램프의 오염을 막을 수 있어 세척할 필요가 없고, 자외선의 투과율을 높여 오염물질의 분해성능 및 살균효율을 증대시킬 수 있는 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법에 관한 것이다.

일반적으로 하수처리장이나 오수처리장으로 유입되는 하수 또는 오수에는 각종 오물이나 세균들이 포함되어 있는데, 하수 또는 오수에 포함되어 있는 세균을 소독하기 위해 화학약품, 염소, 오존, 자외선 등을 이용한다.

화학약품을 첨가시켜 세균을 살균시키거나 염소를 이용하여 소독을 하는 경우, 소독 후 화학약품이나 잔류염소가 갖고 있는 독성이나 잔류물을 남기거나 또 다른 화합물질을 형성하여 2차 오염을 유발하기 때문에 사용이 기피되고 있는 실정이다. 또한, 오존처리법의 경우 설치비 및 운영경비가 높고 배오존 처리의 문제가 발생하여 실효성이 다소 떨어져 그에 대한 대안으로 자외선 소독법이 선호되고 있다.

자외선 소독법은 램프를 물속에 설치하여 자외선 램프에서 조사되는 자외선으로 하수에 포함되어 있는 세균을 소독하는 방법이다. 자외선은 광화학 반응, 살균작용, 오존을 발생시키는 작용 등을 한다.

하수처리장에 설치된 하수접촉형 살균장치는 다수의 자외선 램프를 일정 간격으로 유지시키면서 상하로 배열시키고, 자외선 램프의 양단을 프레임으로 고정시켜 하수처리장에서 방류되는 처리수내 대장균 등을 살균처리한다.

그러나 자외선 램프가 하수 속에 침지되어 설치되므로 자외선 램프 또는 보호장치(석영관 등) 등이 하수와 직접 접촉할 수 밖에 없는 구조이다. 이로 인해, 사용시간이 경과됨에 따라 오염된 물에 의해 자외선 램프나 보호장치 표면에 이끼가 발생하거나 이물질 등이 부착되어 자외선 투과를 방해해 투과 효율이 저하되고, 살균력이 떨어지게 된다. 따라서, 자외선 램프나 보호장치의 표면을 청소하여 이끼 등의 이물질을 제거해야 하는 불편함이 있으며, 자외선 램프에 하수가 직접적으로 접촉함으로써 램프의 수명이 단축된다.

이와 같은 이유로, 자외선 램프 표면을 세척하기 위해 복잡한 기계식 및 화학적 램프 세정방법을 도입하고 있으나, 석영관의 파손 우려, 세정제 투입에 따른 오염, 복잡한 설비로 인한 유지관리 비용 등이 증가하게 되는 문제점이 있다.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 자외선 램프와 오염된 피처리수 사이에 가스층을 두어 비접촉 상태를 유지하게 함으로써 오염물질에 의한 자외선 램프의 오염을 막아 세척할 필요가 없고, 자외선의 투과율을 높여 오염물질의 분해성능 및 살균효율을 증대시킬 수 있는 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 비접촉식의 자외선 램프를 구성하여 수온의 영향을 크게 받지 않아 효율을 증가시킬 수 있고, 온도편차를 줄일 수 있도록 하는 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법을 제공함에 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 비접촉식 자외선 램프를 모듈화하여 비침지형의 수처리 장치를 간단하게 제조하고, 한 개 이상의 모듈을 조합하여 편리하게 복수로 구성할 수 있도록 하는 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은 수처리 장치에 있어서, 하부면이 개방되어 있는 하우징; 상기 하우징 내부에 설치되고 자외선을 발생시키는 자외선 램프; 및 상기 자외선 램프가 수면과 접촉하지 않도록 보호하는 가스층을 포함하는 비접촉식 자외선 수처리 장치에 의해 달성된다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 수처리 장치 모듈에 있어서, 하우징; 상기 하우징 내부에 설치되고 자외선을 발생시키는 자외선 램프; 및 상기 자외선 램프가 수면과 접촉하지 않도록 보호하는 가스층을 포함하고, 비침지형으로 형성되어 상기 하우징 내부로 피처리수가 흘러들어가 처리되는 비접촉식 자외선 수처리 장치에 의해 달성된다.

또한, 본 발명의 상기 수처리 장치는 상기 하우징 내의 수위를 감지하여 가스 공급량을 조절해 가스층을 일정하게 유지시킴으로써 수위를 일정하게 유지하는 수위감지기; 및 상기 하우징과 연결되어 가스를 공급하는 가스공급관을 더 포함하여 구성됨이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 수위감지기는 피처리수의 통과 유량이 감소하여 상기 하우징의 일정 부위보다 수위가 낮아지면 자외선 램프를 자동으로 소등시킴이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 자외선 램프에서 발생되는 자외선을 반사시켜 자외선 조사강도를 극대화시키는 반사판을 더 포함하여 구성됨이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 반사판의 끝단이 하우징과 접촉되어 있는 형태 또는 하우징과 유격되어 사이에 공간이 있는 형태로 설치됨이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 반사판은 하우징 내벽에 부분적으로 설치됨이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 자외선 램프는 살균용 자외선 램프, 오존발생용 자외선 램프 및 다파장 램프 중 선택되는 어느 하나 또는 어느 하나 이상의 조합으로 구성됨이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 자외선 램프는 석영관, 유리관 및 불소수지관 중 선택되는 보호장치를 포함하여 구성됨이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 수처리 장치는 조사되는 자외선에 의해 촉매반응을 진행시켜 피처리수를 산화 또는 분해시키는 광촉매를 더 포함하여 구성됨이 바람직하다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 오염물질을 포함하는 피처리수를 유입구로 투입시켜 자외선 램프가 구비된 하우징 영역으로 유입시키는 제1단계; 상기 하우징 내에서 피처리수의 수위를 수위감지기가 감지하고, 하우징 내부 공간에 채워진 가스층을 일정하게 유지시켜 자외선 램프와 피처리수의 비접촉을 유지시키는 제2단계; 상기 자외선 램프에서 발생하는 자외선을 피처리수에 투과시켜 처리하는 제3단계; 및 살균된 상기 피처리수를 유출구를 통해 외부로 방출하는 제4단계를 포함하는 비접촉식 자외선 수처리 장치를 이용한 수처리 방법에 의해 달성된다.

또한, 본 발명의 상기 제2단계는 상기 하우징 내부의 수위가 설정수위 상한치에 도달할 시 수위를 낮추기 위해 가스를 공급하는 가스공급단계; 및 상기 가스 공급으로 인하여 설정수위 하한치에 도달할 시 가스공급을 중단하는 가스공급중단단계로 이루어짐이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 가스공급단계와 가스공급중단단계는 수위감지기가 수위를 감지하는 것에 의해 이루어짐이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 수위감지기는 피처리수의 통과 유량이 줄어들어 상기 하우징의 일정 부위보다 수위가 낮아지면 자외선 램프를 자동으로 소등시킴이 바람직하다.

따라서, 본 발명의 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법은 자외선 램프와 오염된 피처리수 사이에 가스층을 두어 비접촉 상태를 유지하게 함으로써 오염물질에 의한 자외선 램프의 오염을 막아 세척할 필요가 없고, 자외선의 투과율을 높여 오염물질의 분해성능 및 살균효율을 증대시킬 수 있는 현저하고도 유리한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법은 석영관 등의 보호장치가 필요하지 않아 장치를 간단히 제조할 수 있는 현저하고도 유리한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법은 비접촉식이라 수온의 영향을 크게 받지 않아 효율을 증가시킬 수 있고, 온도편차를 줄일 수 있는 현저하고도 유리한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 이를 이용한 수처리 방법은 피처리수의 안정화를 위한 별도의 장치가 필요없고, 토목공사 비용을 크게 절감할 수 있는 현저하고도 유리한 효과가 있다.

또한, 본 발명의 비접촉식 자외선 수처리 장치는 모듈화함으로써, 비침지형의 수처리 장치를 간단하게 제조하고, 한 개 이상의 모듈을 조합하여 편리하게 복 수로 구성할 수 있어 수처리 용량 변동에 대응하기 용이하다는 현저하고도 유리한 효과가 있다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예 들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 제1실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치(100)는 하우징(110), 자외선 램프(120), 가스층(130), 수위감지기(140), 가스공급관(150) 및 가스공급원(160)을 포함하여 구성된다.

상기 하우징(110)은 하부면이 개방되어 있고, 내부에 상기 자외선 램프(120) 가 고정되어 설치된다. 상기 자외선 램프(120)가 구비된 상기 하우징(110)은 피처리수에 침지되어 있는 구조이다.

상기 자외선 램프(120)는 자외선을 발생시켜 피처리수의 살균, 화학반응 등이 이루어지도록 하는 역할을 한다. 그리고 상기 수위감지기(140)는 하우징 내부의 피처리수 수위를 감지해 가스공급을 조절하는 역할을 한다.

본 발명의 비접촉식 수처리 장치(100)는 상기 하우징(110) 내에 가스(공기, 산소 등)를 공급해 상기 가스층(130)을 형성함으로써 상기 자외선 램프(120)가 피처리수 표면과 직접 접촉하지 않도록 한 구조에 특징이 있다.

또한, 본 발명의 수처리 장치는 수위감지기(140)를 설치해 피처리수의 유량변화 등에 따른 가스층의 압력변화시에도 가스층이 줄어들지 않고 일정하게 유지되도록 하는 특징이 있다.

피처리수의 유량 증가 등에 따른 압력상승에 의해 가스층이 줄어들고 상기 하우징(110) 내의 수위가 설정수위의 상한치에 도달하는 경우, 수위감지기가 이를 감지해 가스공급관(150)을 통해 가스를 공급하도록 한다. 그리고, 가스공급으로 인해 상기 하우징(110) 내의 수위가 설정수위의 하한치에 도달하는 경우에는 수위감지기가 이를 감지해 가스공급을 중단하도록 한다.

이러한 가스공급단계와 가스공급중단단계를 반복하면서 수위 상한치와 수위 하한치 사이에서 수위를 일정하게 유지하고, 상기 가스층(130)을 일정하게 유지시킴으로써 상기 자외선 램프(120)가 피처리수와 비접촉 상태를 유지할 수 있도록 하는 것이다.

상기 가스층(130)은 상기 하우징(110) 내부에 채워져 있어 상기 자외선 램프(120)를 피처리수와 접촉하지 않도록 보호하고, 비접촉 상태로 유지할 수 있게 해준다. 이로 인해 석영관 등의 보호장치가 필요하지 않고, 이끼, 이물질 등의 오염물에 의한 자외선 램프 표면의 오염도 발생하지 않는다. 따라서 자외선의 투과도를 일정하게 유지함으로써, 오염된 자외선 램프와 비교해서 상대적으로 수처리 효율을 높게 유지할 수 있다. 또한, 자외선 램프를 세척할 필요가 없고, 장치도 간단해진다는 장점이 있다.

그러나, 필요시 상기 자외선 램프에 석영관, 유리관, 불소수지관 등에서 선택되는 보호장치를 설치해도 무방하다. 이들 보호장치는 자외선이 잘 통과될 수 있도록 자외선 투과율이 높은 재질로 되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 비접촉식 수처리 장치(100)는 수처리효율을 증대시키기 위하여 조사되는 자외선에 의해 촉매반응을 진행시켜 피처리수를 산화 또는 분해시키는 광촉매를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

본 발명의 자외선 램프(120)는 피처리수와 비접촉식이라 수온의 영향을 크게 받지 않아 효율을 증가시킬 수 있고, 온도편차를 종래의 자외선 램프보다 줄일 수 있다. 일반적으로 저압저출력 램프의 경우 램프의 표면온도가 40℃일 때, 자외선 조사강도가 최대이고 효율이 높게 나타난다.

또한, 피처리수의 통과 유량이 감소하여 상기 하우징(110)의 일정 부위보다 수위가 낮아질 경우 상기 수위감지기(140)가 이를 감지하여 상기 자외선 램프(120)를 자동으로 소등한다.

본 발명의 상기 자외선 램프(120)는 살균만을 목적으로 할 경우 살균 파장대(253.7nm)의 램프로 구성하고, 추가적인 오존처리가 필요할 경우 오존발생 자외선 램프를 설치하는 것이 바람직하다. 필요에 따라 이들 둘의 적정한 조합(예를 들어, 253.7nm와 184.9nm 파장대 조합)으로도 구성할 수 있고, 다파장 램프 등을 목적에 따라 설치할 수도 있다.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 제2실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치(200)는 하우징(210), 자외선 램프(220), 가스층(230), 반사판(240), 수위감지기(250), 가스공급관(260) 및 가스공급원(270)을 포함하여 구성된다. 제1실시예의 비접촉식 수처리 장치와 비교하면 반사판(240)이 더 있다는 것 외의 다른 구성이나 조건 및 역할은 모두 동일하다.

상기 반사판(240)은 하우징 내부에 설치되어 자외선 램프(220)에서 발생되어 상부로 조사되는 자외선(280)을 반사시켜 피처리수로 투과하는 자외선의 조사강도를 극대화시킨다.

본 발명의 비접촉식 수처리 장치를 이용한 피처리수의 수처리과정을 살펴보면 다음과 같다.

우선 살균하고자 하는 오염된 피처리수를 유입구(180)를 통하여 자외선 램프(120, 220)가 구비된 하우징(110, 210) 영역으로 유입시킨다. 여기서 상기 하우징 내에서 피처리수의 수위를 수위감지기(140, 250)가 감지하고, 상기 하우징 내부 공간에 채워진 가스층(130, 230)을 일정하게 유지시켜 상기 자외선 램프와 피처리수의 비접촉을 유지시킨다.

그리고 자외선 램프(120, 220)를 작동시키면 상기 자외선 램프에서 발생된 자외선(170, 280)이 피처리수에 투과되어 피처리수 내에 존재하는 미생물, 대장균, 오염물질 등을 처리한다. 이렇게 해서 처리된 피처리수는 유출구(190)을 통해 외부로 나가게 된다.

도 3 내지 도 4는 본 발명에 따른 반사판 내에 자외선 램프가 설치된 것을 도시한 도면이다. 자외선 램프를 도 3과 같이 살균용 자외선 램프(310)만으로 구성할 수 있고, 오존과 자외선의 상호작용에 따른 수처리 효율의 상승을 유도하기 위해 도 4와 같이 살균용 자외선 램프(410)와 오존발생용 자외선 램프(420)를 조합하여 설치할 수도 있다. 자외선 램프 사이의 공간은 가스층(320, 430)을 나타낸다.

본 발명에 따른 비접촉식 수처리 장치는 자외선 램프나 보호막이 피처리수와 접촉하지 않는 형태로 자외선 조사부를 구성함으로써 자외선의 투과율을 떨어뜨리는 오염 문제를 해결하고, 직접 접촉시 수온변동 등에 따른 램프의 표면온도 강하로 인한 자외선 효율 저하 등의 문제를 해결한다.

도 5 내지 도 7은 본 발명의 반사판의 형태에 따른 실시예를 보여주는 측면도이다.

도 5는 반사판(530)의 끝단이 하우징(510)의 내벽과 접촉되어 있는 형태이다. 이런 경우, 상기 하우징(510)과 반사판(530) 사이의 공간에는 가스가 채워지지 않으며, 상기 반사판(530)의 내부에만 가스층이 형성된다. 따라서, 증발된 고온의 수증기가 저온의 외부와 직접 접촉함에 따라 냉각되므로 반사판(530) 내부에 수증기가 응결되는 현상이 나타난다.

도 6은 반사판(630)의 끝단과 하우징(610)의 내벽이 유격되어 있어, 사이에 공간이 존재하므로 상기 반사판(630)과 하우징(610) 사이의 공간에도 가스층이 형성된다. 이로 인해, 증발된 고온의 수증기가 대류될 수 있고, 상기 반사판(630) 내부와 외부의 온도차를 줄여 상기 반사판(630) 내부의 수증기 응결을 방지하여 자외선 반사율을 일정하게 유지할 수 있다.

도 7은 반사판(730)이 하우징(710) 내벽에 부분적으로 설치되어 있는 형태이다. 이는 자외선이 많이 반사되는 부분에만 선택적으로 반사판(730)을 설치할 수 있다.

도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 제3실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치 모듈을 나타낸 단면도이고, 도 9a 내지 도 9b는 본 발명의 제4실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치 모듈을 나타낸 단면도이다. 또한, 도 10은 본 발명의 비접촉식 수처리 장치 모듈에 복수 개의 자외선 램프를 장착한 것을 나타낸다.

도 8a 내지 도 8b는 모듈에 1개의 램프를 설치한 것을 나타내고, 도 10은 모듈에 복수 개의 램프를 설치한 것을 나타낸다.

상기 수처리 장치 모듈(800)은 하우징(810), 자외선 램프(820), 전원연결장치(850)를 포함하여 구성된다. 도면에는 표시하지 않았지만 가스공급관과 가스공급원이 상기 하우징(810)과 연결되어 있어 가스를 공급해 상기 자외선 램프가 수면과 접촉하지 않도록 보호하는 가스층(860)을 형성한다.

또한, 수위감지기(830) 또는 반사판(840)이 더 포함되어 구성될 수도 있다.

상기 수처리 장치 모듈(800)은 피처리수 속에 침지하여 상기 피처리수를 처리하는 것이 아니라 비침지형으로 형성되며, 피처리수를 상기 모듈 안으로 흘러들어가게 하여 처리한 후, 밖으로 내보낸다.

따라서, 수처리 장치를 모듈화하면 간단하게 제조할 수 있고, 도 9와 같이 한 개 이상의 모듈을 편리하게 복수로 구성하여 설치할 수 있어 수처리 용량 변동에 대응하기가 용이하다. 또한, 침지형이 아니기 때문에, 기존의 침지형 자외선 장치와는 달리 피처리수의 안정화를 위한 별도의 장치가 필요없고, 토목공사 비용을 크게 절감할 수 있다.

본 발명에 따른 비접촉식 자외선 수처리 장치 및 방법은 하수처리장, 폐수처리장, 분뇨처리장, 공장의 생산공정 등 산업 전반에 걸쳐서 수처리가 필요한 분야에는 모두 이용할 수 있음이 명백하다.

적용분야에 있어서는 제약회사, 청량음료공장, 농수산물공장, 원예재배, 무농약재배, 농수산물 저장고, 섬유공장, 염색공장, 전자산업, 호텔, 식품제조 및 가공회사, 종합병원, 아파트단지, 방송국 이외에도 다양한 용도로 활용이 가능하다.

본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치를 나타낸 단면도

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치를 나타낸 단면도

도 3은 본 발명의 살균용 자외선 램프가 설치된 것을 나타낸 단면도

도 4는 본 발명의 살균용 자외선 램프와 오존발생용 자외선 램프를 조합하여 설치한 것을 나타낸 단면도

도 5 내지 도 7은 본 발명의 반사판의 형태에 따른 실시예를 보여주는 측면도

도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 제3실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치 모듈을 나타낸 단면도

도 9a 내지 도 9b는 본 발명의 제4실시예에 따른 비접촉식 수처리 장치 모듈을 나타낸 단면도

도 10은 본 발명의 비접촉식 수처리 장치 모듈에 복수 개의 자외선 램프를 장착한 것을 나타낸 단면도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 비접촉식 수처리 장치 110 : 하우징

120 : 자외선 램프 130 : 가스층

140 : 수위감지기 150 : 가스공급관

160 : 가스공급원 170 : 자외선

180 : 유입구 190 : 유출구

Claims (14)

1. 수처리 장치에 있어서,

   하부면이 개방되어 있는 하우징;

   상기 하우징 내부에 설치되고 자외선을 발생시키는 자외선 램프;

   상기 자외선 램프가 수면과 접촉하지 않도록 보호하는 가스층;

   상기 하우징 내의 수위를 감지하여 가스 공급량을 조절해 가스층을 일정하게 유지시킴으로써 수위를 일정하게 유지하는 수위감지기; 및

   상기 하우징과 연결되어 가스를 공급하는 가스공급관

   을 포함하는 비접촉식 자외선 수처리 장치.
2. 수처리 장치 모듈에 있어서,

   하우징;

   상기 하우징 내부에 설치되고 자외선을 발생시키는 자외선 램프;

   상기 자외선 램프가 수면과 접촉하지 않도록 보호하는 가스층;

   상기 하우징 내의 수위를 감지하여 가스 공급량을 조절해 가스층을 일정하게 유지시킴으로써 수위를 일정하게 유지하는 수위감지기; 및

   상기 하우징과 연결되어 가스를 공급하는 가스공급관

   을 포함하고, 비침지형으로 형성되어 상기 하우징 내부로 피처리수가 흘러들어가 처리되는 비접촉식 자외선 수처리 장치.
3. 삭제
4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 수위감지기는 피처리수의 통과 유량이 감소하여 상기 하우징의 일정 부위보다 수위가 낮아지면 자외선 램프를 자동으로 소등시키는 비접촉식 자외선 수처리 장치.
5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 자외선 램프에서 발생되는 자외선을 반사시켜 자외선 조사강도를 극대화시키는 반사판을 더 포함하는 비접촉식 자외선 수처리 장치.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 반사판의 끝단이 하우징과 접촉되어 있는 형태 또는 하우징과 유격되어 사이에 공간이 있는 형태로 설치되는 비접촉식 자외선 수처리 장치.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 반사판은 하우징 내벽에 부분적으로 설치되는 비접촉식 자외선 수처리 장치.
8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 자외선 램프는 살균용 자외선 램프, 오존발생용 자외선 램프 및 다파장 램프 중 어느 하나 이상을 선택하여 구성되는 비접촉식 자외선 수처리 장치.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 자외선 램프는 석영관, 유리관 및 불소수지관 중 선택되는 보호장치를 더 포함하는 비접촉식 자외선 수처리 장치.
10. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 수처리 장치는 조사되는 자외선에 의해 촉매반응을 진행시켜 피처리수를 산화 또는 분해시키는 광촉매를 더 포함하는 비접촉식 자외선 수처리 장치.
11. 오염물질을 포함하는 피처리수를 유입구로 투입시켜 자외선 램프가 구비된 하우징 영역으로 유입시키는 제1단계;

    상기 하우징 내에서 피처리수의 수위를 수위감지기가 감지하고, 하우징 내부 공간에 채워진 가스층을 일정하게 유지시켜 자외선 램프와 피처리수의 비접촉을 유지시키는 제2단계;

    상기 자외선 램프에서 발생하는 자외선을 피처리수에 투과시켜 처리하는 제3단계; 및

    처리된 상기 피처리수를 유출구를 통해 외부로 방출하는 제4단계

    를 포함하는 비접촉식 자외선 수처리 장치를 이용한 수처리 방법.
12. 제 11항에 있어서,

    상기 제2단계는

    상기 하우징 내부의 수위가 설정수위 상한치에 도달할 시 수위를 낮추기 위해 가스를 공급하는 가스공급단계; 및

    상기 가스 공급으로 인하여 설정수위 하한치에 도달할 시 가스공급을 중단하는 가스공급중단단계

    를 포함하는 비접촉식 자외선 수처리 장치를 이용한 수처리 방법.
13. 제 11항에 있어서,

    상기 가스공급단계와 가스공급중단단계는 수위감지기가 수위를 감지하는 것에 의해 이루어지는 비접촉식 자외선 수처리 장치를 이용한 수처리 방법.
14. 제 11항에 있어서,

    상기 수위감지기는 피처리수의 통과 유량이 감소하여 상기 하우징의 일정 부위보다 수위가 낮아지면 자외선 램프를 자동으로 소등시키는 비접촉식 자외선 수처리 장치를 이용한 수처리 방법.

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