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마이크로버블 생성용 수용액을 사용하여 마이크로버블을 생성하는 마이크로버블 생성장치를 이용한 마아크로버블 생성방법이고, 상기 마이크로버블 생성장치는, 흡기가스가 유입되는 흡기구 및 상기 수용액이 저장되는 제1 내부공간을 포함하는 제1 본체;상기 수용액이 저장되는 제2 내부공간 및 상기 제2 내부공간의 가스를 배기하는 배기구를 포함하는 제2 본체;상기 제1 내부공간과 제2 내부공간을 구획하는 구획벽 및 상기 제1 내부공간과 제2 내부공간이 연통되도록 상기 구획벽의 하부에 개방부를 구비한 구획부; 및상기 구획벽로부터 상기 제2 내부공간으로 돌출되어 수직하게 형성되는 노즐 및 상기 노즐로부터 분사되는 상기 흡기가스가 충돌하도록 상기 노즐의 끝단 위에 이격하여 위치하는 충돌판을 구비한 아토마이저;를 포함하고,상기 마이크로버블 생성방법은(a) 상기 수용액이 상기 노즐의 끝단 보다 낮은 수위를 갖도록 상기 수용액을 상기 마이크로버블 생성장치에 공급하는 단계;(b) 상기 제1 내부공간의 수위는 내려가서 상기 노즐 입구는 상기 수용액에 잠기지 않으나 상기 개방부는 상기 수용액에 잠기도록 상기 수위가 상기 노즐 입구와 상기 개방부 사이에 위치하고, 상기 제2 내부공간의 수위는 올라가서 상기 노즐의 끝단이 수용액에 잠기도록, 상기 제2 내부공간의 가스를 배기구로 배출시켜 제1 내부공간과 제2 내부공간 간에 압력차이를 발생시키는 단계; 및 (c) 상기 제1 내부공간의 흡기가스가 상기 노즐을 지나면서 상기 충돌판에 충돌하여 마이크로버블을 생성하는 단계;를포함하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 마이크로버블 생성방법이 상기 단계 (b) 이후에, (b') 상기 제2 내부공간의 가스를 배기구로 배출시켜 상기 제2 내부공간의 수위를 상기 노즐의 끝단 보다 높게, 상기 충돌판 보다 낮게 유지시키는 단계;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제2항에 있어서,상기 단계 (b')이 (b'-1) 상기 제2 내부공간의 수위가 상기 노즐의 끝단 보다 낮을 경우, 상기 제2 내부공간에서 배출시키는 가스 양을 증가시켜 제1 내부공간과 제2 내부공간 간의 압력차이를 증가시키거나, 또는 상기 제1 내부공간으로 상기 수용액을 추가로 공급하는 단계; 및(b'-2) 상기 제2 내부공간의 수위가 상기 충돌판 보다 높을 경우, 상기 제2 내부공간으로부터 배출시키는 가스 양을 감소시켜 제1 내부공간과 제2 내부공간 간의 압력차이를 감소시키거나, 상기 제1 내부공간 또는 상기 제2 내부공간으로부터 상기 수용액 일부를 배출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 제1 내부공간과 제2 내부공간 간의 압력차이가 100 내지 1,000 Pa인 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 제1 내부공간과 제2 내부공간 간의 압력차이를 조절하여 노즐에서 분사되는 흡기가스의 평균 면 속도(velocity of surface average)를 제어하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제5항에 있어서,상기 노즐의 끝단에서 흡기가스의 평균 면 속도(velocity of surface average)가 10 내지 35 m/s인 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 충돌판이 제1 충돌판 및 상기 제1 충돌판과 수직방향으로 이격되어 위치하는 제2 충돌판을 포함하고,상기 제2 충돌판은 수평방향으로 서로 이격되어 위치하는 제2a 충돌판 및 제2b 충돌판을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 마이크로버블 생성장치가 상기 제1 내부공간 상부에 위치하고, 상기 수용액을 주입하는 수용액 주입구; 및 상기 제2 내부공간 하부에 위치하고, 상기 수용액을 배출하는 수용액 배출구;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제8항에 있어서,상기 마이크로버블 생성장치가 상기 수용액 배출구를 통해 배출된 수용액을 다시 상기 수용액 주입구로 주입시키는 수용액 순환 장치를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 마이크로버블 생성장치가 상기 제1 내부공간에 위치하고, 상기 흡기구 아래에 인접하여 위치하는 수조;상기 제1 내부공간에서 상기 수조의 아래에 위치하고, 아래로 갈수록 좁아지는 형상을 가지고, 마이크로버블 생성용 수용액과 흡기가스를 아래로 배출하는 제1 배출구를 포함하는 제1 수류관;상기 제1 내부공간에서 상기 제1 수류관의 아래에 위치하고, 제1 수류관에서 배출된 상기 수용액이 일시 저장되는 혼합통; 및상기 제1 내부공간에서 상기 혼합통의 아래에 위치하고, 아래로 갈수록 좁아지는 형상을 가지고, 상기 수용액과 흡기가스를 아래로 배출하는 제2 배출구를 포함하는 제2 수류관;을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제10항에 있어서,상기 제1 수류관 및 상기 제2 수류관에서 흡기가스의 평균 면 속도(velocity of surface average)가 각각 독립적으로 5 내지 10 m/s인 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 마이크로버블 생성장치가 상기 제2 저장공간에 위치하고, 상기 수용액의 급격한 상승을 차단시키는 차단판; 및상기 제2 저장공간에서 상기 배기구와 상기 차단판 사이에 위치하는 물방울 제거층;을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 흡기가스가 자동차 및 화학공정에서 배출되는 배기가스인 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 흡기가스가 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기 화합물(VOC), 분진, 그라파이트, 염화수소(HCl), 불화수소(HF), 황화수소(H2S), 메틸메르캅탄(CH3SH), 황화메틸(C2H6S), 이황화메틸(C2H6S2), 톨루엔(C7H8), 스타이렌(C8H8), 자일렌(C8H10), 아세트알데히드(C2H4O), 프로피온알데히드(C3H6O), 부틸알데히드(C4H8O), 발레르알데히드(C5H10O), 아세트산에틸(C4H8O2), 부탄올(C4H9OH), 메틸이소부틸케톤(C6H12O), 암모니아(NH4), 트리메틸아민(C3H9N), 프로피온산(C3H6O2), 부탄산(C4H8O2), 발레르산(C5H10O2)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 있어서,상기 수용액이 물(H2O), 차아염소산나트륨(NaClO), 아염소산나트륨(NaClO2), 염소산나트륨(NaClO3), 과망간산칼륨(KMnO4), 과황산칼륨(K2S2O8), 과황산나트륨(Na2S2O8), 과산화수소(H2O2), 요소(CH4N2O), 수산화나트륨(NaOH), 암모니아수(NH4OH), 탄산나트륨(Na2CO3), 아황산나트륨(Na2SO3), 황산(H2SO4), 염산(HCl), 질산(HNO3), 황화나트륨(Na2S) 및 이산화염소(ClO2)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로버블 생성방법
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제1항에 따른 마이크로버블 생성방법을 포함하고, 상기 마이크로버블 생성방법은 유해물질을 분해하여 정화하는데 사용하기 위한 유해물질 정화방법
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제16항에 있어서,상기 수용액은 상기 유해물질을 추가로 포함하고,상기 유해가스 정화방법은 상기 단계 (c) 후에, (d) 상기 마이크로버블을 터트려 라디칼을 생성하는 단계; 및(e) 상기 라디칼로부터 산화환원 반응을 통해 유해물질을 분해하여 정화시키는 단계;를포함하는 것을 특징으로 하는 유해물질 정화방법
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제16항에 있어서,상기 유해물질이 자동차 또는 화학공장에서 배출되는 배기가스인 것을 특징으로 하는 유해물질 정화방법
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제16항에 있어서,상기 유해물질이 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), 휘발성 유기 화합물(VOC), 분진, 그라파이트, 염화수소(HCl), 불화수소(HF), 황화수소(H2S), 메틸메르캅탄(CH3SH), 황화메틸(C2H6S), 이황화메틸(C2H6S2), 톨루엔(C7H8), 스타이렌(C8H8), 자일렌(C8H10), 아세트알데히드(C2H4O), 프로피온알데히드(C3H6O), 부틸알데히드(C4H8O), 발레르알데히드(C5H10O), 아세트산에틸(C4H8O2), 부탄올(C4H9OH), 메틸이소부틸케톤(C6H12O), 암모니아(NH4), 트리메틸아민(C3H9N), 프로피온산(C3H6O2), 부탄산(C4H8O2), 발레르산(C5H10O2)으로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 유해물질 정화방법
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제16항에 있어서,상기 수용액이 물(H2O), 차아염소산나트륨(NaClO), 아염소산나트륨(NaClO2), 염소산나트륨(NaClO3), 과망간산칼륨(KMnO4), 과황산칼륨(K2S2O8), 과황산나트륨(Na2S2O8), 과산화수소(H2O2), 요소(CH4N2O), 수산화나트륨(NaOH), 암모니아수(NH4OH), 탄산나트륨(Na2CO3), 아황산나트륨(Na2SO3), 황산(H2SO4), 염산(HCl), 질산(HNO3), 황화나트륨(Na2S) 및 이산화염소(ClO2)로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 유해물질 정화방법
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