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폐수 - 상기 폐수는, 암모니아성 질소(ammonia nitrogen), 인산염(phosphate) 및 전해질을 포함함 - 가 통과하는 폐수통과공간이 제공되도록 서로 이격되어 배치되는 금속 애노드(Metal anode)와 공기 캐소드(Air cathode); 상기 금속 애노드와 상기 공기 캐소드를 상기 폐수통과공간의 외측에서 물리적으로 연결하고 소정의 저항을 구비하는 도선부; 및상기 폐수통과공간의 크기를 규정하고, 일측 및 타측 각각에 상기 금속 애노드 및 상기 공기 캐소드가 배치되는 폐수통과부;를 포함하며,상기 금속 애노드 및 상기 공기 캐소드는,각각 마그네슘 및 탄소천을 포함하고,상기 마그네슘을 포함하는 금속 애노드는,마그네슘 이온 및 상기 폐수의 물과 반응하여 제1 수산화이온이 생성되기 위한 제1 전자가 생성되도록, 산화되며, 상기 탄소천을 포함하는 공기 캐소드는,상기 도선부를 통해 이동된 상기 마그네슘의 산화에 의해 생성된 제2 전자가 상기 폐수의 물과 공기 중의 산소와 반응하여 제2 수산화이온이 생성되도록 하고,상기 제1 수산화이온 및 상기 제2 수산화이온은,상기 마그네슘 이온, 상기 폐수에 포함된 암모니아성 질소 및 인산염의 반응에 의한 스트루바이트(MgHN4PO4·6H2O)가 결정화되도록 하여 상기 폐수의 처리가 가능하도록, 상기 스트루바이트의 결정화를 위한 상기 폐수통과부에 체류되는 상기 폐수의 pH 조건을 만족하도록 기여하며,상기 제2 전자는,상기 도선부를 통해 이동되는 과정에서 전력을 생산하는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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제1항에 있어서,상기 제1 수산화이온 및 상기 제2 수산화이온은,상기 폐수통과공간으로 유입되는 상기 폐수의 pH를 상승시켜, 상기 스트루바이트의 결정화를 위한 pH 조건을 만족시키기 위한 별도의 알칼리제의 투입이 필요 없도록 하는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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제1항에 있어서,상기 전력 생산을 위한 상기 제2 전자의 상기 도선부를 통한 이동은,상기 폐수에 포함된 상기 전해질에 의해 구현되는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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폐수 - 상기 폐수는, 암모니아성 질소(ammonia nitrogen), 인산염(phosphate) 및 전해질을 포함함 - 가 통과하는 폐수통과공간이 제공되도록 서로 이격되어 배치되는 금속 애노드(Metal anode)와 공기 캐소드(Air cathode); 상기 금속 애노드와 상기 공기 캐소드를 상기 폐수통과공간의 외측에서 물리적으로 연결하고 소정의 저항을 구비하는 도선부;상기 폐수통과공간의 크기를 규정하고, 일측 및 타측 각각에 상기 금속 애노드 및 상기 공기 캐소드가 배치되는 폐수통과부; 및상기 공기 캐소드의 일면 중 상기 폐수통과부를 향한 일면의 반대면에 배치되어 외부로부터 상기 공기 캐소드를 향해 상기 공기가 공급되도록 하는 공기공급부;를 포함하며,상기 금속 애노드 및 상기 공기 캐소드는,각각 마그네슘 및 탄소천을 포함하고,상기 마그네슘을 포함하는 금속 애노드는,마그네슘 이온 및 상기 폐수의 물과 반응하여 제1 수산화이온이 생성되기 위한 제1 전자가 생성되도록, 산화되며, 상기 탄소천을 포함하는 공기 캐소드는,상기 도선부를 통해 이동된 상기 마그네슘의 산화에 의해 생성된 제2 전자가 상기 폐수의 물과 공기 중의 산소와 반응하여 제2 수산화이온이 생성되도록 하고,상기 제1 수산화이온 및 상기 제2 수산화이온은,상기 마그네슘 이온, 상기 폐수에 포함된 암모니아성 질소 및 인산염의 반응에 의한 스트루바이트(MgNH4PO4·6H2O)가 결정화되도록 하여 상기 폐수의 처리가 가능하도록, 상기 스트루바이트의 결정화를 위한 pH 조건을 만족하도록 기여하며,상기 제2 전자는,상기 도선부를 통해 이동되는 과정에서 전력을 생산하며,상기 폐수통과부는,상기 폐수가 유입되는 유입구와 상기 폐수가 유출되는 유출구를 구비하며,상기 유입구는,상기 유출구보다 상대적으로 하측에 배치되는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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제4항에 있어서,상기 폐수통과부는,상기 금속 애노드와 상기 공기 캐소드의 이격 거리를 규정하는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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제4항에 있어서,상기 폐수통과부와 상기 금속 애노드 사이에 배치되어, 상기 폐수통과부와 상기 금속 애노드 사이를 실링하는 제1 실링부; 및상기 폐수통과부와 상기 공기 캐소드 사이에 배치되어, 상기 폐수통과부와 상기 공기 캐소드 사이를 실링하는 제2 실링부;를 더 포함하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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제4항에 있어서,상기 공기공급부는,소정의 내부공간을 구비하며, 상기 외부로부터 상기 내부공간으로 상기 공기가 공급되도록, 상기 내부공간과 상기 외부가 연통되는 복수의 공기통로를 구비하며,상기 복수의 공기통로는,상기 내부공간을 포위하도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛;을 포함하며,상기 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛은,폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제1 전기 응집 유닛 및 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제2 전기 응집 유닛을 포함하고,상기 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제1 전기 응집 유닛의 금속 애노드는,상기 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제2 전기 응집 유닛의 공기공급부와 접촉되며,상기 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제2 전기 응집 유닛의 공기공급부는,상기 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제1 전기 응집 유닛의 금속 애노드와 상기 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제2 전기 응집 유닛의 공기 캐소드가 전기적으로 연결되도록, 도체로 형성되는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 장치
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폐수 - 상기 폐수는, 암모니아성 질소(ammonia nitrogen), 인산염(phosphate) 및 전해질을 포함함 - 가 통과하는 폐수통과공간이 제공되도록 서로 이격되어 배치되는 금속 애노드(Metal anode)와 공기 캐소드(Air cathode); 상기 금속 애노드와 상기 공기 캐소드를 상기 폐수통과공간의 외측에서 물리적으로 연결하고 소정의 저항을 구비하는 도선부; 및상기 폐수통과공간의 크기를 규정하는 폐수통과부;를 포함하며,상기 금속 애노드 및 상기 공기 캐소드는,각각 마그네슘 및 탄소천을 포함하고,상기 마그네슘을 포함하는 금속 애노드는,마그네슘 이온 및 상기 폐수의 물과 반응하여 제1 수산화이온이 생성되기 위한 제1 전자가 생성되도록, 산화되며, 상기 탄소천을 포함하는 공기 캐소드는,상기 도선부를 통해 이동된 상기 마그네슘의 산화에 의해 생성된 제2 전자가 상기 폐수의 물과 공기 중의 산소와 반응하여 제2 수산화이온이 생성되도록 하고,상기 제1 수산화이온 및 상기 제2 수산화이온은,상기 마그네슘 이온, 상기 폐수에 포함된 암모니아성 질소 및 인산염의 반응에 의한 스트루바이트(MgHN4PO46H2O)가 결정화되도록 하여 상기 폐수의 처리가 가능하도록, 상기 스트루바이트의 결정화를 위한 pH 조건을 만족하도록 기여하며,상기 제2 전자는,상기 도선부를 통해 이동되는 과정에서 전력을 생산하며,상기 금속 애노드는,상기 폐수통과공간이 제1 폐수통과공간과 제2 폐수통과공간으로 구획되도록 상기 폐수통과공간 내에 배치되고,상기 공기 캐소드는,상기 폐수통과부의 일측 및 타측에 각각 배치되는 제1 공기 캐소드 및 제2 공기 캐소드를 포함하며,상기 제1 공기 캐소드 및 상기 제2 공기 캐소드는,상기 폐수통과공간 내에 배치된 하나의 상기 금속 애노드를 공유하는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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제9항에 있어서,상기 금속 애노드는,산화로 인한 교체가 가능하도록, 상기 폐수통과부에 착탈 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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제9항에 있어서,상기 제1 공기 캐소드의 일면 중 상기 제1 폐수통과공간을 향한 일면의 반대면에 배치되어 외부로부터 상기 제1 공기 캐소드를 향해 상기 공기가 공급되도록 하는 제1 공기공급부; 및상기 제2 공기 캐소드의 일면 중 상기 제2 폐수통과공간을 향한 일면의 반대면에 배치되어 외부로부터 상기 제2 공기 캐소드를 향해 상기 공기가 공급되도록 하는 제2 공기공급부;를 더 포함하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛
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제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛;을 포함하며,상기 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 유닛은,폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제1 전기 응집 유닛 및 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제2 전기 응집 유닛을 포함하고,상기 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제1 전기 응집 유닛의 제1 공기 캐소드와 제2 공기 캐소드는, 제1 도선에 의해 서로 전기적으로 연결되며,상기 제1 도선은,상기 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 제2 전기 응집 유닛의 금속 애노드에 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 폐수 처리가 가능한 전력 생산형 전기 응집 장치
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