자사 모델 FNBG-600 기준 - 나노버블 생산량 : 1일 600톤 - 전기 소모량 : 5.3㎾/hour
나노
버블사이즈
300나노미터(nm) 이하 타사는 마이크로미터(µm)급 기포 생성
설치 /
유지보수
소형화, 경량화를 통한 최적의 공간 활용성
이동이 용이한 바퀴 장착, 간단한 전기 연결
취급 관리의 용이성을 위한 구역별 부품 배치
생산량 증대를 위해 병렬 연결 가능
기술
비교
타 업체들이 나노 버블이라 홍보를 하는 제품은 주로 분포된 기포의 실제 크기가 나노미터(nm) 급이 아닌 마이크로미터(µm)급이며, 실제 나노 버블이 미세량만 존재한다.
자사의 나노 버블 발생기를 통해 생성된 기포는 나노미터(nm)급으로 장시간 수면 내 존재하면서 높은 산소 용존율을 유지할 수 있다.
Comparison Table of Technology (기술 비교표)
구분
Fawoo Nano Tech
A사 (일본)
B사 (한국)
생성 방식
Rolling Friction Method (회전 마찰식)
Vortex Turbo Impeller Mixing
2류 선회식 가압튜브
기포 크기
0.3µm 이하
10~20µm
10µm 이하
생 산 량 (2마력 기준 / LPM)
416
33
70
버블 사이즈 측정 : ‘Malvern Panalytical (말번 파나리티칼- 영국)’ 社의 ‘Nanosight - LM10’ 모델을 이용하였음
LPM : liter/min - 1분에 토출 시킬 수 있는 량
장치구조
산소 발생기에서 만들어진 산소가 오존 발생장치에 공급되고, 생성된 오존(O3)과 산소(O2)는 포집통 (Water Tank) 내부로 유입된다.
포집통 내에 있는 산소와 오존은 외부에서 물을 빨아들이는 모터(M1-Water Pump)에 유입되며, 산소와 오존이 유입된 모터(M1)의 물은 모터(M2) 로 들어가서 나노 버블이 생성되고, 생성된 나노 버블 수는 포집통을 거쳐서 외부로 배출된다.
이때 산소와 오존은 나노/마이크로 버블 속에만 존재하고 잔여 기체는 포집통에 모여 재사용된다
Diagram Form of Operation
Features & Benefits
생산량 에너지 효율성
자사 모델 FNBG-600 기준
- 나노버블 생산량 : 1일 600톤
- 전기 소모량 : 5.3㎾/hour
나노 버블 사이즈
300나노미터(nm) 이하 타사는 마이크로미터(µm)급 기포 생성
설치 / 유지보수
소형화, 경량화를 통한 최적의 공간 활용성
이동이 용이한 바퀴 장착, 간단한 전기 연결
취급 관리의 용이성을 위한 구역별 부품 배치
생산량 증대를 위해 병렬 연결 가능
기술비교
타 업체들이 나노 버블이라 홍보를 하는 제품은 주로 분포된 기포의 실제 크기가 나노미터(nm) 급이 아닌 마이크로미터(µm)급이며, 실제 나노 버블이 미세량만 존재한다.
자사의 나노 버블 발생기를 통해 생성된 기포는 나노미터(nm)급으로 장시간 수면 내 존재하면서 높은 산소 용존율을 유지할 수 있다.
Comparison Table of Technology (기술 비교표)
구분
Fawoo Nano Tech
A사 (일본)
B사 (한국)
버블 생성방식
Surface Friction Method
Vortex Turbo Impeller Mixing
Multistage Pump Method
버블 크기(µm)
0.3µm 이하
10~20µm
약10µm 이하
생 산 량 (2마력 기준 / LPM)
416
33
70
버블 사이즈 측정 : ‘Malvern Panalytical(말번 파나리티칼- 영국)’ 社의 ‘Nanosight - LM10’ 모델을 이용하였음
LPM : liter/min - 1분에 토출 시킬 수 있는 량
Performance Test of FNBG
- Test Model: FNBG-600
- Concentration & Size of Nano Bubble (나노버블 분포도 및 크기)
측정 장비
영국 ‘Malvern Panalytical’社의 ‘Nanosight - LM10’ 모델 이용
나노 입자들을 개별 입자별로 측정하고 이를 시각화 시료에 포함된 입자는 레이저를 비출 때 산란되고 빛에 의해 시각화
측정 결과
FNBG-200 모델을 이용, 주입되는 산소량을 변화시킴. (4종류)
나노 버블 생성 후 DO측정, 제조 후 24시간이 지난 후에 입도 측정(마이크로 버블 완전 제거 후 측정) 용존 산소량(DO)이
달라도 시료에 존재하는 입자는300nm 미만1ml 시료 내에서 50 ~ 300nm 크기의 입자가 존재
용존 산소 반감기 측정
아래의 표는 시간 경과에 따른 나노 버블의 용존 산소량(DO)과 최초일 대비 DO 반감 비율을 나타내고 있다.
[ 온도: 20 ± 5℃ 기준 ]
경과일
(DO 39mg)
(DO 22.2mg)
1일
39.0
22.2
3일
29.0
22.2
5일
21.7
18.3
6일
19.9
16.1
7일
17.3
15.7
10일
13.5
15.1
13일
11.1
15.0
14일
10.5
14.3
18일
10.5
13.4
20일
10.5
13.0
25일
10.3
12.9
26일
9.6
12.5
27일
9.5
11.
Production Cost
산소 소모 비용 : 산소발생기 사용
전력 소모 비용 : 15,260원/日
- 소비 전력 : FNBG-600 모델 기준 - 5.3kW
- 5.3kW * 24시간 * 120원(1kW 당 단가) = 15,260원
- 1日 총 비용 : 산소 비용 + 전력 비용 = 15,260원/日
목표DO 처리량 (하천/강)
장치 작동시 물 온도
장치(FNBG600) 통과 후 DO증가 수치
14℃
24
20℃
20
24℃
18
※ 요구되는 DO 기준 : 물환경정보 시스템 (water.nier.go.kr) 참고
수질온도
24℃
하류 요구 DO
6ppm
처리전 DO
6ppm
처리 후 목표 DO
10ppm
결과
Mode
처리전 온도 (℃)
배출량
배출수 수질 DO(ppm)
정화수 목표수질 DO(ppm)
정화수량 (Ton)
FNBG-600
14℃
600 ton/日
30
10
3,000
20℃
26
10
2,400
24℃
24
10
2,100
정화수 목표량에 따라 배출수 DO 및 배출량 조절 가능
정화수 총량 계산식
배출량 *
(배출수 DO - 정화수 목표 DO)
_______________________________
(정화수 목표 DO - 처리 전 DO)
FNT 보급형 모델 - 산소 소모량 및 비용
전기 소모량
FNT-20 (1,200W)
FNT-203 (1,250W)
flowsensor setting 값
1.0
2.0
생산량 (ton)
0.83/h
0.83/h
(4,800ℓ)
40ℓ 산소통 소모시간
80 시간 (3일 8시간)
40 시간 (1일 16시간)
사용량
60 ℓ/h
120 ℓ/h
1 Ton 생산비(원)
300원
600원
액체산소 사용시(96,000ℓ) 비용(¼ 값)
75원
150원
액체산소 소모시간
66일 (1,600시간)
33일 (800시간)
FNBG 대용량 - 산소 소모량 및 비용 (산소발생기 사용 + 산소통 추가 설치 시)
전기 소모량
200 Ton (6.8A * √3 * 380V = 4.5㎾)
600 Ton
(8.0 * √3 * 380V = 5.3㎾)
flowsensor setting 값
(산소발생기) 9.8 ~ 10.2 (10)
(산소발생기) 9.8 ~ 10.2 (10)
(산소통 추가시 유량)
+2 (합12)
생산량 (ton)
8.3/h
25/h
(4,800ℓ)
40ℓ 산소통 소모시간
*
-
40 시간 (1일 16시간)
사용량
-
-
120 ℓ/h
1 Ton 생산비(원)
-
20원
액체산소 사용시(96,000ℓ) 비용(¼ 값)
-
5원
액체산소 소모시간
-
33일 (800시간)
참고설명
원수(raw water) DO 6ppm 물이 FNT-20 장치를 통과하면 DO 약 60ppm (±10%) Nano 수를 생산합니다. 생성된 Nano 수(20 Ton/일)에 추가로 원수 5배를 희석하면 총 6배의 량(20 Ton/일 x 6배 = 120 Ton/일 . 희석된 물 DO=15)을 생산합니다.
즉, 40ℓ 산소통으로 120 Ton/일 x 3일 8시간 = 400Ton의 Nano 수(DO=15) 를 얻을 수 있습니다.
[NOTE] 자료에 사용된 일반적인 물 혹은 원수(raw water)는 대한민국의 수돗물을 지칭합니다. 수돗물의 품질, 성분 및 온도에 따라서 나노버블수에 용존된 산소와 오존 농도의 수치가 상이할 수 있음을 알려드립니다.
장치구조
산소 발생기에서 만들어진 산소가 오존 발생장치에 공급되고, 생성된 오존(O3)과 산소(O2)는 포집통 (Water Tank) 내부로 유입된다.
포집통 내에 있는 산소와 오존은 외부에서 물을 빨아들이는 모터(M1-Water Pump)에 유입되며, 산소와 오존이 유입된 모터(M1)의
물은 모터(M2) 로 들어가서 나노 버블이 생성되고, 생성된 나노 버블 수는 포집통을 거쳐서 외부로 배출된다.
이때 산소와 오존은 나노/마이크로 버블 속에만 존재하고 잔여 기체는 포집통에 모여 재사용된다
Diagram Form of Operation
Performance Test of FNBG
- Test Model: FNBG-600
- Concentration & Size of Nano Bubble (나노버블 분포도 및 크기)
fffff
측정 장비
- 영국 ‘Malvern Panalytical’社의 ‘Nanosight - LM10’ 모델 이용
- 나노 입자들을 개별 입자별로 측정하고 이를 시각화
- 시료에 포함된 입자는 레이저를 비출 때 산란되고 빛에 의해 시각화
측정 결과
- FNBG-200 모델을 이용, 주입되는 산소량을 변화시킴. (4종류)
- 나노 버블 생성 후 DO측정, 제조 후 24시간이 지난 후에 입도 측정 (마이크로 버블 완전 제거 후 측정)
- 용존 산소량(DO)이 달라도 시료에 존재하는 입자는 300nm 미만
- 1ml 시료 내에서 50 ~ 300nm 크기의 입자가 존재
용존 산소 반감기 측정
아래의 표는 시간 경과에 따른 나노 버블의 용존 산소량(DO)과 최초일 대비 DO 반감 비율을 나타내고 있다.
[ 온도: 20 ± 5℃ 기준 ]
경과일
(DO 39mg)
(DO 22.2mg)
1일
39.0
22.2
3일
29.0
22.2
5일
21.7
18.3
6일
19.9
16.1
7일
17.3
15.7
10일
13.5
15.1
13일
11.1
15.0
14일
10.5
14.3
18일
10.5
13.4
20일
10.5
13.0
25일
10.3
12.9
26일
9.6
12.5
27일
9.5
11.
Production Cost
산소 소모 비용 : 산소발생기 사용
전력 소모 비용 : 15,260원/日
- 소비 전력 : FNBG-600 모델 기준 - 5.3kW - 5.3kW * 24시간 * 120원(1kW 당 단가) = 15,260원
