KR0139425B1 - Electrolytic wastewater treatment apparatus and method thereof - Google Patents

Electrolytic wastewater treatment apparatus and method thereof

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Abstract

본 발명은 폐수를 자동적으로 처리하기 위한 전해식 폐수 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrolytic wastewater treatment apparatus and method for automatically treating wastewater.

본 발명의 장치는, 전해조(2)와, 전극을 구비한 직류 전원 장치(5)와, 원폐수를 유입시키기 위한 수단과, 처리된 처리수를 배출시키기 위한 도관(31)을 구비한 전해식 폐수 처리 장치에 있어서, 전해질을 투입하기 위한 전해질 투입조(3)과, 전해조(2) 내부의 폐수의 pH를 측정하여 이를 제어 장치(10)로 전송시키는 pH 측정기(6)과, pH 측정기(6)에서 측정된 pH가 소정 pH 설정치에 도달하도록 pH 조절제를 투입하기 위한 pH 조절제 투입조(4)와, 소정 간격으로 폐수의 잔류 크롬(또는 시안)의 농도를 측정하여 제어 장치(10)으로 전송하는 크롬(또는 시안) 검출기(8)과, 전해조 내부의 폐수 수위를 검출하기 위한 폐수 수위 검출 장치(9)와, 상기 각 구성 요소를 제어하기 위한 제어 장치(10)을 포함한다.The apparatus of the present invention is an electrolytic type having an electrolytic cell 2, a DC power supply 5 with electrodes, a means for introducing raw wastewater, and a conduit 31 for discharging the treated water. In the wastewater treatment apparatus, an electrolyte input tank 3 for introducing an electrolyte, a pH meter 6 for measuring the pH of the wastewater inside the electrolytic cell 2 and transmitting it to the control device 10, and a pH meter ( 6 and a pH regulator input tank 4 for introducing a pH regulator so that the pH measured in 6) reaches a predetermined pH set value, and the concentration of residual chromium (or cyan) in the wastewater is measured at a predetermined interval to the control device 10. A chromium (or cyan) detector 8 to transmit, a wastewater level detection device 9 for detecting the wastewater level inside the electrolytic cell, and a control device 10 for controlling each of the above components.

본 발명의 전해식 폐수 처리 방법은, 전해조에 원폐수를 유입시키는 단계와 전해질 투입 단계와, 전해조 내부의 폐수의 pH를 측정하여 소정 pH값에 도달하도록 pH 조정제를 투입하는 단계와, 전해를 수행하는 단계와, 폐수의 잔류 크롬(또는 시안) 농도를 측정하여 소정 농도에 도달했으면 전해를 중지시키는 단계와, 처리수와 슬러지를 분리하기 위해 일정 시간 동안 작동을 휴지시키는 단계와, 침전된 슬러지를 전해조로부터 배출시키는 단계와, 슬러지 배출후 상등 처리수를 배출시키는 단계와, 상기 전해질 및 pH 조정제 투입 단계와 전해 단계 동안에 폐수의 원활한 혼합을 위해 공기 주입 및 폐수 순환을 지속하는 단계로 이루어진다.Electrolytic wastewater treatment method of the present invention, the step of introducing the raw wastewater into the electrolytic cell, the electrolyte input step, the step of measuring the pH of the wastewater in the electrolyzer to add a pH adjuster to reach a predetermined pH value, and performing electrolysis Stopping the electrolysis after measuring the residual chromium (or cyan) concentration in the wastewater, and stopping the operation for a period of time to separate the treated water and the sludge, and Discharging from the electrolyzer, discharging the upper treated water after discharge of the sludge, and continuing the air injection and wastewater circulation for smooth mixing of the wastewater during the electrolyte and pH adjusting agent addition step and the electrolysis step.

Description

전해식 폐수처리 장치 및 방법Electrolytic Wastewater Treatment System and Method

제1도는 종래의 크롬 함유 폐수 처리 공정의 개략도.1 is a schematic representation of a conventional chromium-containing wastewater treatment process.

제2도는 본 발명의 전해식 폐수처리 장치의 개략도.2 is a schematic view of an electrolytic wastewater treatment apparatus of the present invention.

제3도는 본 발명에 사용되는 전해 전극판 및 고정 장치의 정면도.3 is a front view of the electrolytic electrode plate and the fixing device used in the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

1 : 전해식 폐수 처리 장치2 : 전해조1: electrolytic wastewater treatment device 2: electrolyzer

3 : 전해질 투입조4 : pH 측정기3: electrolyte tank 4: pH meter

5 : 직류 전원 장치6 : pH 측정기5: DC power supply unit 6: pH meter

7 : ORP 측정기8 : 크롬 (또는 시안) 검출기7: ORP meter 8: chrome (or cyan) detector

9 : 폐수 수위 검출 장치10 : 제어장치9 wastewater level detection device 10 control device

16 : 공기 실린더19 : 마그네틱 펌프16: air cylinder 19: magnetic pump

21, 22 : 전극 로드23 : 전국 로드 고정블럭21, 22: electrode rod 23: nationwide rod fixed block

24 : 전극판28, 32 : 펌프24: electrode plate 28, 32: pump

34 : 4방 밸브34: 4-way valve

본 발명은 전해식 폐수 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 폐수를 자동적으로 처리할 수 있는 전해식 폐수 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrolytic wastewater treatment apparatus and method, and more particularly, to an electrolytic wastewater treatment apparatus and method capable of automatically treating wastewater.

도금 산업이 발달함에 따라 그 폐수에 의한 환경오염 문제가 심각해지고 있으며, 이에 대한 해결 위해서 다양한 폐수 처리 기술이 절실히 요구되고 있다. 도금 공장의 규모가 대체로 적고 여러가지 품목을 소량씩 생산하는 경우가 많기 때문에 도금 폐수중에도 여러가지 중금속을 포함하고 있으므로 이러한 도금 폐수에는 유독성 중금속이 포함되어 있어서 문제가 심각하다.As the plating industry develops, the problem of environmental pollution due to the wastewater is serious, and various wastewater treatment technologies are urgently required to solve the problem. Since the plating plant is generally small and many items are produced in small amounts, the plating wastewater contains various heavy metals. Therefore, the plating wastewater contains toxic heavy metals.

또한 도금공장에서 배출되는 폐수의 경우, 동일한 종류와 동량의 도금액조에서 동일한 가공품을 처리한다 해도 혼입되는 불순물, 공정 및 작업 방법 등 여러가지의 요소에 따라 폐수의 성분도 크게 달라지므로 일정한 처리 시설 기준에 따라 폐수 처리장치를 만들어도 적절한 폐수 처리 결과를 나타내지 못하는 경우가 많다. 통상의 도금공장의 폐수는 예를 들면 소지 금속과 양극으로 사용하는 금속의 부산물, 표면처리 과정에서 생산되는 금속 부유 물질, 균일화조에서의 폭기에 의한 절삭유나 에멀죤, 시안화물 사용에 따른 시안이온의 산 알칼리 착염 등이 도금 공정에서 발생되는 중금속류 (Cr, Cu, Zn, Cd) 등 및 냉각수의 부식 억제제로 사용되는 크롬산염 등을 포함하고 있다. 또한 도금 폐수는 이러한 유독성 중금속이나 시안이외에도 도금 가공품의 품질을 향상시키기 위하여 사용되는 킬레이트제, 계면활성제, 유기환원제 등을 포함하고 있다. 일반적인 도금공장에서 발생하는 유해 폐수 성분과 그 발생 원인은 다음 표 1과 같다.In addition, in the case of wastewater discharged from the plating plant, even if the same processed product is processed in the same type and the same amount of plating solution tank, the components of the wastewater vary greatly according to various factors such as impurities, processes, and working methods. In many cases, the establishment of a wastewater treatment system does not provide adequate wastewater treatment results. Wastewater in conventional plating plants is, for example, by-products of base metals and metals used as anodes, metal suspended solids produced during surface treatment processes, and cyan ions due to cutting oils, emulsions, and cyanide from aeration in homogenization tanks. Acid alkali complex salts and the like include heavy metals (Cr, Cu, Zn, Cd) generated in the plating process, and chromates used as corrosion inhibitors of cooling water. In addition to the toxic heavy metals and cyanide, the plating wastewater contains chelating agents, surfactants, organic reducing agents, and the like, which are used to improve the quality of the plated products. Hazardous wastewater components and their causes in the general plating plant are shown in Table 1 below.

도금 공장에 있어서의 통상의 크롬 페수 처리법은 환원 침전법으로서, pH 3 이하에서 황산제일철, 아질산 가스, 수소황산나트륨 등의 환원제를 사용하여 Cr을 Cr3+으로 환원시킨 후, 석회 등 알칼리성 물질을 넣고 중화시켜서 3가 형태의 크롬으로 침전시키는 방법인데, 반응식과 처리 공정도는 다음과 같다.Conventional chromium waste water treatment in a plating plant is a reduction precipitation method, and Cr is reduced to Cr 3+ using a reducing agent such as ferrous sulfate, nitrous acid gas, sodium hydrogen sulfate, and the like at a pH of 3 or less, and then an alkaline substance such as lime is added thereto. It is neutralized and precipitated into trivalent chromium. The reaction scheme and process flowchart are as follows.

H2Cr2O + 6H2SO4→ Cr2(SO4)3+ 2Fe2(SO4)2+ H2OH 2 Cr 2 O + 6 H 2 SO 4 → Cr 2 (SO 4 ) 3 + 2Fe 2 (SO 4 ) 2 + H 2 O

Cr2(SO4)3+ 3Ca(OH)2→ 2Cr(OH)3↓ + 3CaSO4 Cr 2 (SO 4 ) 3 + 3Ca (OH) 2 → 2Cr (OH) 3 ↓ + 3CaSO 4

Fe2(SO4)3+ 3Ca(OH)2→2Fe(OH)3↓+3CaSO4 Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3Ca (OH) 2 → 2Fe (OH) 3 ↓ + 3CaSO 4

그러나, 도금 업체들에서는 각 공정별로 상이(相異)한 성질의 폐수가 방출되고 있지만 이들을 분리 수거하여 처리하는 것이 아니라 이들을 혼합하여 집중 처리하고 있으며, 처리방법도 물리적 처리와 화학 약품 처리 방법에 그치고 있으므로 그 처리 효과가 미흡하고 슬러지 발생량도 많아서 오히려 제 2의 오염을 발생시키고 있을 뿐만 아니라 폐수 처리 설비가 처리면적을 많이 차지하며 폐수 처리장치의 유지·수선 비용도 과다하다는 문제점을 가지고 있다.However, plating companies emit different kinds of wastewater for each process, but instead of collecting and treating them separately, they are mixed and concentrated.The treatment methods are merely physical treatment and chemical treatment. Therefore, the treatment effect is insufficient and the amount of sludge generated is not only to generate a second pollution, but also has a problem that the wastewater treatment facility occupies a large amount of treatment area, and the maintenance and repair cost of the wastewater treatment apparatus is excessive.

또한, 이러한 통상의 도금 과정을 폐수 처리 방법은 물리·화학적 처리로서 그 처리효과도 미흡하며, 폐수 pH 조절 문제, 중금속의 환원, 침전의 응집, 응집보조제, 방류수의 pH 등의 문제점을 가지고 있으며, 제1도의 개략적인 공정도로 도시한 바와 같이, 종래에는 아황산나트륨, 가성소다, 소석회, 황산, 고분자응집제, 황산제일철 등의 화학 약품으로 처리하여 집수조, 반응조, 침전조 응집조, 안정조 등의 처리 공정을 거쳐서 폐수로 방류하고 있는 실정이다. 따라서 그 처리 설비가 차지하는 처리면적이 크고 화학 약품 비용에 따른 인건비, 고정비용 및 유지 비용이 많이 들게 된다.In addition, the conventional plating process wastewater treatment method is a physical and chemical treatment, the treatment effect is also insufficient, and has problems such as pH control of wastewater, reduction of heavy metals, flocculation of precipitation, flocculation aids, pH of effluent, etc. As shown in the schematic process diagram of FIG. 1, conventionally, a treatment tank such as a collection tank, a reaction tank, a precipitation tank agglomeration tank, a stabilizer tank, and the like is treated with chemicals such as sodium sulfite, caustic soda, hydrated lime, sulfuric acid, polymer coagulant, and ferrous sulfate. It is being discharged into wastewater through the water. Therefore, the processing area occupied by the processing equipment is large, and labor costs, fixed costs, and maintenance costs according to chemical costs are high.

따라서 본 발명은 종래의 폐수 처리 장치 및 방법에 있어서의 문제점을 해결하기 위해 전해식 폐수 처리 장치를 자동화 처리 시스템으로 개발하여, 폐수 처리 비용과 폐수처리 설비가 차지하는 처리 면적을 대폭 절감할 수 있도록 폐수를 자동적으로 안전하게 처리할 수 있는 전해식 폐수 처리 장치 및 방법을 마련하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has developed an electrolytic wastewater treatment apparatus as an automated treatment system to solve the problems in the conventional wastewater treatment apparatus and method, so that wastewater treatment costs and wastewater treatment facilities occupy significantly reduced wastewater treatment facilities. It is an object of the present invention to provide an electrolytic wastewater treatment apparatus and method capable of automatically and safely treating wastewater.

본 발명의 전해식 폐수 처리 장치 및 방법은 특히 유해 중금속의 농도가 진한 크롬 폐수나 시안 폐수를 처리하는데 적절한 장치 및 방법이다.The electrolytic wastewater treatment apparatus and method of the present invention are particularly suitable for treating chromium wastewater or cyan wastewater having a high concentration of harmful heavy metals.

전해식 폐수 처리 방식은 무기물 또는 유기물 등이 전해질을 함유한 폐수를 전기 분해시키면 폐수중의 현탁 물질과 용존 물질, 즉 오염 물질이 전해반응을 일으켜 동시에 제거되는 방법으로, 전극 사이로 폐수를 흐르게 하고 전극에 전기적 에너지를 가하여 전기화학적 반응을 이용하여 폐수를 처리하는 방법이다. 즉, 양극과 음극의 산화 환원 반응에 의해 금속의 용해, 석출과 산소 및 수소 발생이라는 전기화학적 반응에 의하여 금속 석출, 응집, 침강 등의 효과를 이용하여 물리·화학적으로 폐수를 처리하는 것을 말한다.Electrolytic wastewater treatment is a method in which inorganic or organic materials electrolyze wastewater containing electrolytes so that suspended and dissolved substances, ie contaminants, in the wastewater are electrolyzed and removed simultaneously. It is a method of treating wastewater by using an electrochemical reaction by applying electrical energy to it. That is, the treatment of wastewater physically and chemically using the effects of metal precipitation, flocculation and sedimentation by electrochemical reactions such as dissolution, precipitation and oxygen and hydrogen generation of metals by redox reactions of the anode and cathode.

즉, 철, 알루미늄 같은 가용성 금속 전극을 사용하며, 양극에서는 전기분해하면 금속 수산화물이 생성되고, 음극에서는 물의 해리 및 수소 기체가 발생하고, 수산화물이 응집, 침강 또는 부상된다. 각 전극에서 이루어지는 화학반응은 다음과 같다.That is, soluble metal electrodes such as iron and aluminum are used, and electrolysis at the anode produces metal hydroxides, water dissociation and hydrogen gas are generated at the cathode, and the hydroxides aggregate, settle, or float. The chemical reactions at each electrode are as follows.

(양극)(anode)

Fe ―――― Fe2++ 2e- (금속 용해 반응)Fe ―――― Fe2++ 2e- (Metal dissolution reaction)

Fe ―――― Fe3++ 3e- Fe ---- Fe 3+ + 3e -

Fe2+―――― Fe3++ e- (산화 반응)Fe2+―――― Fe3++ e- (Oxidation reaction)

4OH ―――― 2H2O +O2+ 4e- 4OH ---- 2H 2 O + O 2 + 4e -

(음극)(cathode)

H2O ―――― H-+ OH-(물해리 반응) H 2 O ---- H - + OH - ( water dissociation reaction)

2H++ 2e-――――H2↑(수소 발생) 2H + + 2e - ---- H 2 ↑ ( the hydrogen generation)

따라서 전체적으로,So overall,

Fe2++ 2OH-―――― Fe(OH)2(금속수산화물 생성 반응) Fe 2+ + 2OH - ---- Fe ( OH) 2 ( the metal hydroxide formation reaction)

Fe(OH)2+ OH-―――― Fe(OH)3(금속수산화물 생성 반응) Fe (OH) 2 + OH - ---- Fe (OH) 3 ( a metal hydroxide formation reaction)

의 반응이 진행된다. 또한,Reaction proceeds. Also,

금속의 활성 용해 반응 ;Active dissolution reaction of metals;

Fe(Metal) ―――― Fe2++ 2e- Fe (Metal) ---- Fe 2+ + 2e -

Fe(Metal) + H2O ―――― FeOH(aq) + 2e- Fe (Metal) + H 2 O ---- FeOH (aq) + 2e -

금속이온의 용액내 산화 반응 ;Oxidation reaction in solution of metal ions;

2Feoh(aq) + 1/202+ H2O ―――― 2Fe(OH)2(aq)2Feoh (aq) + 1/20 2 + H 2 O ―――― 2Fe (OH) 2 (aq)

금속 착이온의 가수분해 반응 ;Hydrolysis reaction of metal complex ions;

Fe(aq) + H2O ―――― FeOH+(aq) + H+(aq)Fe (aq) + H 2 O ―――― FeOH + (aq) + H + (aq)

FeOH+(aq) + H2O ―――― 2Fe(OH)2(aq) + H+(aq)FeOH + (aq) + H 2 O ------- 2Fe (OH) 2 (aq) + H + (aq)

Fe(OH)2(aq) ―――― HFeO2 +(aq) + H+(aq)Fe (OH) 2 (aq) ―――― HFeO 2 + (aq) + H + (aq)

수화착제가 형성 및 가수분해 가교체인 Hydroxo Polymer 형성 반응 ;Hydroxo Polymer formation reaction in which the hydration complex is formed and hydrolyzed crosslinked product;

이 진행된다.This is going on.

또한 전해질인 NaCL 은 다음 반응을 나타낸다.In addition, NaCL as an electrolyte shows the following reaction.

① 1단계① Step 1

NaCl ―――― Na++ Cl- NaCl ---- Na + + Cl -

② 2단계 전극반응 :② 2-step electrode reaction:

양극 : 2Cl-―――― Cl2+ 2e- Anode: 2Cl - ---- Cl 2 + 2e -

염소발생Chlorine generation

음극 : 2Na++ 2e ―――― 2NaCathode: 2Na + + 2e ―――― 2Na

2Na + 2H2O ―――― 2NaOH-+ H2 2Na + 2H 2 O ---- 2NaOH - + H 2

전체 반응Full reaction

2NaCl + 2H2O ―――― 2NaOH + Cl2+ H2 2NaCl + 2H 2 O ―――― 2NaOH + Cl 2 + H 2

③ 3단계 용액반응 :③ 3-step solution reaction:

Cl2+ 2NaOH-―――― 2NaCl + ClO-+ 2H2O Cl 2 + 2NaOH - ---- 2NaCl + ClO - + 2H 2 O

치아염소산Hypochlorite

④ 알칼리성에서④ in alkaline

2HClO + ClO-―――― ClO2+ 2H++ Cl- 2HClO + ClO - ---- ClO 2 + 2H + + Cl -

염소산Chloric acid

여기서 NaCl (전해질)에 의해서 생성된 염소, 치아염소산, 염소산은 강한 산화력, 탈색, 살균 작용으로 폐수 처리효율을 상승시킨다.Here, chlorine, hypochlorous acid, and chloric acid produced by NaCl (electrolyte) increase wastewater treatment efficiency due to strong oxidizing power, discoloration, and bactericidal action.

본 발명의 전해식 폐수처리 장치는 도금 공장의 유해 중금속이 섞인 폐수를 가용성 전극이 설치된 전해조에 유입하여, 전해질을 첨가한 뒤 폐수의 액성을 약산성으로 조절하고, 적절한 전해 전류(직류)를 흘려주어 전해처리를 실시할 수 있도록 구성한 장치인 바, 전해처리 중 폐수 속에 녹아있는 Cu, Ni, Fe, Cd 등 기타 금속도 Cr 과 같이 처리하여 공침시켜 동시에 처리될 수 있도록 하였다. 본 발명의 폐수 처리 장치에 있어서는 통상의 전해식 폐수처리 장치와는 달리 최적 운전조건을 사전에 전산 입력시켜 자동화 처리함으로서, 폐수의 연속적인 처리가 가능하도록 하였다.The electrolytic wastewater treatment apparatus of the present invention flows wastewater mixed with harmful heavy metals of a plating plant into an electrolytic cell equipped with a soluble electrode, adjusts the liquidity of the wastewater to weak acidity after adding an electrolyte, and flows an appropriate electrolytic current (direct current). It is a device configured to perform the electrolytic treatment, so that other metals such as Cu, Ni, Fe, Cd, etc. dissolved in the wastewater during the electrolytic treatment were treated like Cr and co-precipitated so that they can be treated simultaneously. In the wastewater treatment apparatus of the present invention, unlike the conventional electrolytic wastewater treatment apparatus, the optimum operating conditions are computerized and automatically processed in advance, thereby enabling continuous treatment of the wastewater.

이하 본 발명을 첨부된 도면과 함께 한 예로써 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제2도에는 본 발명의 양호한 실시예에 의한 전해식 폐수 처리 장치의 도식적인 개략도가 도시되어 있다.2 is a schematic diagram of an electrolytic wastewater treatment apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

전해식 폐수 처리 장치(1)은 전해조(2)와, 전해질 투입조(3)과, pH 조절체 투입조(4)와, 직류 전원 장치(5)와, pH 측정기(6)과, 산화 환원 전위(ORP) 측정기(Oxidation-reduction potential meter, 7)과, 크롬(또는 시안) 검출기(8)과, 폐수 수위 검출 장치(9)와, 제어 장치(10)으로 구성된다.The electrolytic wastewater treatment device 1 includes an electrolyzer 2, an electrolyte inlet 3, a pH regulator inlet 4, a DC power supply 5, a pH meter 6, and a redox. An ORP (Oxidation-reduction potential meter) 7, a chromium (or cyan) detector 8, a wastewater level detection device 9, and a control device 10.

전해조(2)는 투명 용기로 구성되며, 폐수 처리 장치(1)의 기부상에 고정되어 있다. 전해조는 예를 들어 직경(외경)이 400 ㎜이고 두께가 10 ㎜인 투명 아크릴관에 동재질의 반구를 하부에 플랜지 형태로 연결하여 125 ℓ 용량이 되도록 구성한다.The electrolytic cell 2 is composed of a transparent container and is fixed on the base of the wastewater treatment apparatus 1. The electrolytic cell is configured to have a capacity of 125 L by connecting a hemisphere of the same material in the form of a flange to the bottom of a transparent acrylic tube having a diameter of 400 mm and a thickness of 10 mm, for example.

전해질 투입조(3)은 처리될 폐수를 전해하기 위하여 예를 들어 소금(NaCl) 등과 같은 전해질을 투입하기 위한 장치로, 이 투명관(11)에 호퍼(13) 및 도관(14)를 부착하고 도관(14) 안에 왕복 이동가능한 피스톤(15)를 설치하고 도관(14)의 한 단부에 피스톤(15)를 작동시키기 위한 공기 실린더(16)을 설치함으로써 이루어진다. 공기 실린더(16)은 (도시되지 않은) 공기압력원으로부터 제어 장치(10)에 의해 작동되는 개폐 밸브(12)에 의해 공기가 유입 또는 차단됨으로써 작동되며, 피스톤(15)가 도관(14)안에서 왕복 운동함으로써 전해질을 전해조(2) 내부로 밀어내도록 구성되어 있다.The electrolyte inlet tank 3 is a device for injecting an electrolyte such as salt (NaCl) to deliver the wastewater to be treated, and attaches the hopper 13 and the conduit 14 to the transparent tube 11. This is accomplished by installing a reciprocating piston 15 in the conduit 14 and an air cylinder 16 for actuating the piston 15 at one end of the conduit 14. The air cylinder 16 is operated by introducing or blocking air from the air pressure source (not shown) by the on / off valve 12 actuated by the control device 10 and the piston 15 in the conduit 14. The reciprocating motion is configured to push the electrolyte into the electrolytic cell 2.

투명관(12)는 예를 들어 직경(외경)이 250㎜ 이고 두께가 8㎜ 인 아크릴 관으로, 그리고 호퍼(11) 및 도관(14)는 스테인레스강으로 제작된다. 투입되는 전해질의 양은 전해조(2)의 용량에 따라 소정량만이 투입되도록 제어 장치(10)에 미리 프로그램될 수 있다. (도시되지 않은) 공기압력원에 연결된 개폐 밸브(17)은 최대 공기압이 약 7.03 ㎏/㎠(100 psi)인 것을 사용하는 것이 좋다. 개폐 밸브(17)은 또한 제어 장치(10)의 제어에 따라 도관(18)을 통해 전해조(2)의 내부로 전해질 및 pH 조절제 투입 동안에 그리고 전체 전해 처리 중에 공기를 유입시켜 전해질 및 pH 조절제의 혼합 및 전해 작동을 촉진시킨다.The transparent tube 12 is, for example, an acrylic tube having a diameter (outer diameter) of 250 mm and a thickness of 8 mm, and the hopper 11 and the conduit 14 are made of stainless steel. The amount of the electrolyte introduced may be pre-programmed in the control device 10 so that only a predetermined amount is added according to the capacity of the electrolytic cell 2. It is preferable to use an open / close valve 17 connected to an air pressure source (not shown) having a maximum air pressure of about 7.03 kg / cm 2 (100 psi). The on / off valve 17 also introduces air through the conduit 18 through the conduit 18 into the interior of the electrolyzer 2 during the introduction of the electrolyte and pH regulator and during the entire electrolytic treatment to mix the electrolyte and pH regulator. And promote electrolytic operation.

pH 조절제 투입조(4)는 폴리에틸렌제 용기로 구성되며, pH 조절제를 내장하며, pH 측정기(6)에서 측정된 pH 값을 기초로하여 제어 장치(10)에 의해 제어되는 마그네틱 펌프(19)를 작동시킴으로써 도관(20)을 통해 전해조(2) 내부로 pH 조절제를 투입한다. 폐수의 통상 pH는 1 내지 2이므로 pH 설정치가 예를 들어 4 내지 5가 될때까지 투입을 계속한다. pH 설정치는 제어 장치(10)에서 여러범위로 조정가능하게 세트되며, pH 조절제는 통상 10% NaOH를 사용한다.The pH regulator input tank 4 is composed of a polyethylene container, has a built-in pH regulator, and controls the magnetic pump 19 controlled by the controller 10 based on the pH value measured by the pH meter 6. In operation, the pH regulator is introduced into the electrolytic cell 2 through the conduit 20. Since the normal pH of the wastewater is 1-2, the dosing is continued until the pH set point is 4-5, for example. The pH setting is set to be adjustable in various ranges in the control device 10, and the pH adjusting agent usually uses 10% NaOH.

직류 전원 장치(5)는 통상의 직류 전원 장치로 직류 전류 100 A, 전압 50 V까지 8단계로 조절가능하도록 로타리 스위치를 설치하였다. 이는 직류 전원 장치(5)에 연결된 3쌍의 전극 로드(21, 22)를 통해 전해조 내부의 한쌍의 전극을 형성하는 한 쌍의 전극판(24)의 크기 및 간격에 따라 전류 및 전압을 조절하기 위한 것이다. 제 3도에 잘 도시된 바와 같아, 한 쌍의 전극 로드(21)은 수평으로 직류 전원 장치(5)의 (도시되지 않은) 프레임에 고정되고 다른 두 쌍의 전극 로드(22)는 수평으로 전극 로드(21)에 거의 직각이 되도록 위치한다. 이는 전극 로드 고정 블럭(23)에 의해 이루어진다. 즉, 각 전극 로드 고정 블럭(23)은 두개의 전극 로드(21, 22)를 수용하기 위한 상부 및 하부 구멍이 서로 직각으로 엇갈리게 형성되어 있으며, 각 전극 로드 고정 블럭(23)의 상부 및 하부에는 고정 나사(23a, 23b)가 마련되어 있다. 따라서, 전극 로드 고정 블럭(23)은 상부 구멍을 통해 프레임에 고정된 전극 로드(21)에 대하여 축방향으로 미끄럼 이동가능하고 상부의 고정 나사(23a)에 의해 전극 로드(21)에 고정 가능하므로, 전극판(24)의 폭에 따라 전극 로드(21)에 고정되는 한 쌍의 전극 로드 고정 블럭(23)간의 간격을 조정함으로써, 전극판(24)의 폭에 대한 호환성을 갖도록 구성되어 있다. 또한 전극 로드(21)이 관통하는 전극 로드 고정 블럭(23)의 상부 구멍 아래로 이 상부 구멍과 직각으로 엇갈리게 하부 구멍이 형성되어 있으므로, 이 구멍을 통해 전극 로드(22)가 미끄럼 이동 가능하므로 전극 로드(22)의 한 단부에 볼트(25)에 의해 고정된 전극판(24) 사이의 간격을 조절하는 것이 가능하다. 하부의 전극 로드(23)는 전극 로드 고정블럭(23) 하부의 고정 나사(23b)에 의해 전극 로드 고정 블럭(23)의 하부 구멍에 고정된다.The DC power supply 5 is a normal DC power supply, and a rotary switch is provided to be adjustable in eight steps up to a DC current of 100 A and a voltage of 50 V. This is to adjust the current and voltage according to the size and spacing of the pair of electrode plates 24 forming a pair of electrodes in the electrolytic cell through the three pairs of electrode rods 21 and 22 connected to the DC power supply 5. It is for. As best shown in FIG. 3, the pair of electrode rods 21 are horizontally fixed to the frame (not shown) of the DC power supply 5 and the other two pairs of electrode rods 22 are horizontally mounted. It is positioned to be substantially perpendicular to the rod 21. This is done by the electrode rod fixing block 23. That is, each of the electrode rod fixing blocks 23 is formed with the upper and lower holes staggered at right angles to each other to accommodate the two electrode rods 21 and 22. Fixing screws 23a and 23b are provided. Accordingly, the electrode rod fixing block 23 is slidable in the axial direction with respect to the electrode rod 21 fixed to the frame through the upper hole and fixed to the electrode rod 21 by the fixing screw 23a at the upper side. The gap between the pair of electrode rod fixing blocks 23 fixed to the electrode rod 21 is adjusted in accordance with the width of the electrode plate 24, so that the width of the electrode plate 24 is compatible. In addition, since the lower hole is formed to be staggered at right angles to the upper hole under the upper hole of the electrode rod fixing block 23 through which the electrode rod 21 penetrates, the electrode rod 22 is slid through this hole, so that the electrode It is possible to adjust the spacing between the electrode plates 24 fixed by bolts 25 at one end of the rod 22. The lower electrode rod 23 is fixed to the lower hole of the electrode rod fixing block 23 by a fixing screw 23b below the electrode rod fixing block 23.

pH 측정기(6)과 ORP 측정기(7)은 각각 폐수의 pH와 ORP 값을 측정하여 제어 장치(10)로 전송한다. 제어 장치(10)에서는 측정된 pH 값에 따라, 상술한 바와 같이 마그네티 펌프(18)를 작동시켜 pH 조절제 투입조(4)로부터 폐수의 pH 값이 소정 설정치가 될 때까지 pH 조절제를 투입한다. 측정된 ORP 값이 소정치에 도달하면 전해 작동을 중단시킨다. OPR 측정기(7)은 후술하는 크롬(또는 시안) 검출기(8)을 구비한 경우에는, 크롬(또는 시안) 검출기가 폐수의 전해에 따른 처리 지속 여부를 보다 정밀하게 측정 및 판별할 수 있으므로, 이를 사용하지 않을 수도 있다.The pH meter 6 and the ORP meter 7 respectively measure the pH and ORP values of the waste water and transmit them to the control device 10. In the control apparatus 10, according to the measured pH value, the magnetic pump 18 is operated as mentioned above, and the pH adjuster is thrown in from the pH adjuster input tank 4 until the pH value of wastewater reaches a predetermined value. . The electrolytic operation is stopped when the measured ORP value reaches a predetermined value. When the OPR measuring device 7 is provided with the chromium (or cyan) detector 8 described later, the chromium (or cyan) detector can measure and determine more precisely whether or not the treatment continues due to electrolysis of the wastewater. It may not be used.

크롬(또는 시안) 검출기 (8)은 약 10 내지 20분정도 소정 시간 간격마다 도관(26)을 통해 전해조(2)로부터 전해 처리중의 폐수를 채취하여 KSM 0111과 같은 공장 폐수 시험 방법에 의해 시약을 주입한 후, 발색시켜 내장된 UV/VIS 분광 광도계(spectrophotometer)를 사용하여 흡광도를 측정하고 그 결과에 따라 잔류 크롬(또는 시안)의 농도를 정량하고, 소정 농도에 도달했으면 전해 작업을 중단시킨다.The chromium (or cyan) detector 8 collects the wastewater during the electrolytic treatment from the electrolyzer 2 through the conduit 26 at predetermined time intervals for about 10 to 20 minutes, and reacts the reagent with a factory wastewater test method such as KSM 0111. After injection, color is absorbed and the absorbance is measured using a built-in UV / VIS spectrophotometer. The concentration of residual chromium (or cyan) is quantified according to the result. .

폐수 수위 검출 장치(9)는 전해조(2)에 유입된 폐수의 수위를 검출하여 이를 제어 장치(10)으로 전송하고, 적절한 수위라고 판단되면 제어 장치(10)은 펌프(28)의 작동을 중단시킴으로써 폐수의 유입을 중단시킨다. 폐수 수위 검출 장치(9)는 수위만을 검출하여 이에 대응하는 전기신호를 제어 장치(10)으로 전송하기 위한 전자 장치를 사용할 수도 있으며, 필요에 따라 기계적인 방법으로 폐수원으로부터 폐수를 도관(27)을 통해 유입시키도록 작동되는 펌프(28)의 작동을 중단시키는 레버 스위치 형태일 수도 있다. 폐수의 유입은 폐수 수위 검출 장치(9)의 신호에 의해 펌프(28)의 작동을 제어함으로써 제어되도록 구성되지만, 전자식인 경우에는 접촉 불량이나 합선에 의해 또는 기계적인 레버 스위치인 경우에는 스위치 자체에 이물질이 끼는 등의 문제점에 의해 폐수 수위 검출 장치(9)의 고정 등의 원인으로 작동 불능이 될지라도, 일정 유량의 폐수만이 유입되도록 제어 장치(10)에는 소정 시간 동안만 펌프(28)이 작동되도록 미리 세트시키는 것도 가능하다. 펌프(28)은 폐수 및 슬러지의 이송과 함께 부식 방지를 위하여 예를 들어 폴리플로필렌계와 같은 비금속 재질로 최대 공기압이 약 7.03 ㎏/㎠ (100 psi)의 공기 다이어프램펌프를 사용하는 것이 좋다.The wastewater level detection device 9 detects the water level of the wastewater introduced into the electrolytic cell 2 and transmits it to the control device 10. If it is determined that the water level is appropriate, the control device 10 stops the operation of the pump 28. To stop the inflow of wastewater. The wastewater level detection device 9 may use an electronic device for detecting only the water level and transmitting an electric signal corresponding thereto to the control device 10, and conduits the wastewater from the wastewater source in a mechanical manner as necessary. It may also be in the form of a lever switch to stop the operation of the pump 28 is operated to flow through. The inflow of the waste water is configured to be controlled by controlling the operation of the pump 28 by the signal of the wastewater level detection device 9, but in the case of electronics, it may be caused by a poor contact or a short circuit or in the case of a mechanical lever switch. Even if it becomes inoperable due to the fixing of the wastewater level detection device 9 due to a problem such as a foreign matter, the pump 28 is supplied to the control device 10 only for a predetermined time so that only the wastewater of a certain flow rate flows in. It is also possible to preset it to work. The pump 28 is a non-metallic material, such as polyflohylene-based, for example, for preventing corrosion along with the transfer of waste water and sludge, it is preferable to use an air diaphragm pump having a maximum air pressure of about 7.03 kg / cm 2 (100 psi).

제어 장치(10)은 전해식 폐수처리 장치의 전체 공정을 제어하기 위한 것으로, 예를 들어 인텔(Intel) 8051 계열의 원 칩 마이크로프로세서(One Chip Microprocessor)를 사용할 수도 있다. 제어 장치(10)은 원폐수의 유입, 전해질 첨가, pH 조절체 첨가, 전기분해, 처리수의 침전 및 상등액과 슬러지의 분리 방출 등 공정에 필요한 모든 기능을 순서와 시간 및 농도에 따라 제어하도록 프로그램이 입력되어 있어서 전체 처리 공정을 자동 무인화하도록 구성하였다.The control device 10 is for controlling the entire process of the electrolytic wastewater treatment device, and may use, for example, an One Chip Microprocessor of the Intel 8051 series. The control device 10 is programmed to control all functions necessary for the process according to the order, time and concentration, such as inflow of raw wastewater, addition of electrolyte, addition of pH regulator, electrolysis, precipitation of treated water and separate discharge of supernatant and sludge. This input was configured to automatically unattend the entire treatment process.

전해조(2)의 하부에는 전해 처리된 폐수 및 슬러지를 배출하거나 전해 처리 중의 폐수를 순환시키기 위한 배출 도관(31)이 마련되어 있다. 전해조 내부의 폐수는 펌프(32)를 지나 도관(33)을 통해 4방 밸브(34)로 유입된다. 펌프(32)는 펌프(28)과 마찬가지로 폴리플로필렌계와 같은 비금속 재질로 최대 공기압이 약 7.03 ㎏/㎠ (100 psi)의 공기 다이어프램 펌프를 사용하는 것이 좋다. 4방 밸브(34)는 제어 장치 (10)에 의해 그 출구가 제어된다. 4방 밸브(34)의 작동에 따라, 전체 유동 통로는, 작동중에 전해조로부터 배출된 폐수는 도관(35)를 통해 전해조로 순환되는 순환 통로와, 전해 처리가 완료된 후 전해조 바닥에 침전된 슬러지를 (도시되지 않은) 슬러지 수집조로 배출시키도록 도관(36)을 통해 슬러지가 배출되는 슬러지 배출 통로와, 전해 처리 및 슬러지 배출후 전해조 내부의 처리수만을 처리수 수집조로 배출시키도록 도관(37)을 통해 처리수가 배출되는 처리수 배출 통로로 구성된다. 필요에 따라 전해 처리가 완료된 처리수는 (도시되지 않은) 별도의 침전조로 배출되어 처리수에 일부 함유된 슬러지와 상등액을 분리하 후 상등액은 활성탄 탑을 거쳐 세척수등으로 재사용하고 분리된 슬러지와 전해 처리시 최초에 수집된 슬러지는 폐기 처분한다.The lower part of the electrolyzer 2 is provided with the discharge conduit 31 for discharging wastewater and sludge which were electrolytically processed, or circulating wastewater during electrolytic treatment. Waste water inside the electrolyzer flows through the pump 32 and into the four-way valve 34 through the conduit 33. The pump 32, like the pump 28, is preferably made of a non-metallic material, such as polypropylene, and uses an air diaphragm pump having a maximum air pressure of about 7.03 kg / cm 2 (100 psi). The four-way valve 34 is controlled at its outlet by the control device 10. According to the operation of the four-way valve 34, the entire flow passage includes a circulation passage in which wastewater discharged from the electrolyzer during operation is circulated to the electrolyzer through the conduit 35, and sludge deposited at the bottom of the electrolyzer after the electrolytic treatment is completed. A sludge discharge passage through which the sludge is discharged through the conduit 36 to discharge to the sludge collection tank (not shown), and the conduit 37 to discharge only the treated water inside the electrolyzer after the electrolytic treatment and sludge discharge to the treated water collection tank. It consists of a treated water discharge passage through which the treated water is discharged. If necessary, the treated water is discharged to a separate settling tank (not shown) to separate the sludge and the supernatant contained in the treated water, and the supernatant is reused as washing water through activated carbon tower and separated sludge and electrolytic Sludge initially collected during processing is disposed of.

도관(33)에는 분기 도관(38)이 마련되고 이 분기 도관에는 압력 릴리프 밸브(39)가 부착된다. 이는 4방 밸브가 공기 실린더 작동 불능으로 순환 통로, 슬러지 배출 통로 및 처리수 배출 통로 모두가 잠긴 상태에서 펌프가 작동할 경우에는 압력 릴리프 밸브가 터져서 작동이 중지되도록 하였다.A conduit 33 is provided with a branch conduit 38, to which the pressure relief valve 39 is attached. This caused the pressure relief valve to burst and stop when the pump was operated with the four-way valve disabled for the air cylinder and all of the circulation passage, sludge discharge passage and treated water discharge passage were locked.

폐수의 전해 처리가 완료되면, 제어 장치(10)에 의해 제어되는 세척수 저장조(40)로부터 그 선단부에 샤워 형태의 살수 기구를 부착한 도관(41)에 의해 세척수를 분사시켜 전해조(2)의 내부를 세척하도록 구성되어 있다.When the electrolytic treatment of the wastewater is completed, the washing water is sprayed by the conduit 41 having a shower-shaped watering device attached to the distal end thereof from the washing water storage tank 40 controlled by the control device 10, thereby allowing the inside of the electrolytic cell 2 to be discharged. It is configured to wash.

이상에서 설명한 본 발명의 전해식 폐수 처리장치를 사용하여 도금 공장의 폐수를 처리하는 방법은 먼저, 도금 공장의 유해 중금속 도금 폐수를 가용성 전극이 설치된 전해조에 유입하여, 전해질을 첨가하여 폐수의 액성을 약알칼리성으로 조절한후, 적절한 전해 전류(직류)를 흘려주어 전해 처리를 실시하는 방법이다.In the method for treating wastewater in a plating plant using the electrolytic wastewater treatment apparatus of the present invention described above, first, harmful heavy metal plating wastewater in the plating plant is introduced into an electrolytic cell equipped with a soluble electrode, and an electrolyte is added to the liquid to treat the wastewater. After adjusting to weak alkalinity, it is a method of electrolytic treatment by flowing an appropriate electrolysis current (direct current).

전해처리중 폐수속에 녹아있는 Cu, Ni, Fe, Cd 등 기타 금속도 Cr과 같이 처리되어 공침하여 동시에 처리된다.Other metals such as Cu, Ni, Fe, Cd, etc. dissolved in the wastewater during the electrolytic treatment are treated like Cr and co-precipitated simultaneously.

본 발명의 전해식 폐수 처리장치의 마이크로컴퓨터에 운전 조건을 사전에 입력하여 전 공정을 자동화함으로써 폐수의 연속 처리가 가능하도록 하였다.The operating conditions were input to the microcomputer of the electrolytic wastewater treatment apparatus of the present invention in advance so as to enable continuous treatment of wastewater by automating the whole process.

① 먼저, 작동을 개시하도록 펌프(28)을 작동시키면 폐수원으로 원폐수가 전해조(2)에 유입되기 시작하여, 폐수가 전해조에 적절히 채워지면 폐수 수위 검출 장치(9)가 소정 위치를 감지하면 이를 제어 장치(10)에 전송하고, 제어 장치는 펌프(28)의 작동을 중지시키고 이에 따라 폐수 유입이 멈추게 된다.① First, when the pump 28 is operated to start the operation, the raw waste water begins to flow into the electrolyzer 2 as a wastewater source. When the waste water is properly filled in the electrolyzer, the wastewater level detecting device 9 detects a predetermined position. This is transmitted to the control device 10, the control device stops the operation of the pump 28, thereby stopping the waste water inlet.

② 그 연후에, 제어 장치(10)은 개폐 밸브(12)를 작동시켜 공기 실린더(16)이 작동되도록 하여 전해질 투입조(3)으로부터 분말 상태의 전해질(정제 NaCl)을 전해조(2)에 일정량 투입한다.(2) After that, the control device 10 operates the on / off valve 12 to operate the air cylinder 16, thereby transferring a predetermined amount of powdered electrolyte (purified NaCl) from the electrolyte injection tank 3 to the electrolytic cell 2. Input.

③ 또한, pH 측정기(6)으로부터 현재의 pH값(pH 1 내지 2)을 측정하여 제어 장치(10)로 이를 전송하고, 제어 장치(10)는 이를 기초로하여 pH 조절제 투입조(4)를 작동시켜 전해조 내부의 폐수가 소정 pH 설정값이 될 때까지 pH 조정제(10% NaOH)를 투입한다.③ In addition, by measuring the current pH value (pH 1 to 2) from the pH meter 6 and transmits it to the control device 10, the control device 10 is based on this to adjust the pH regulator input tank (4) In operation, a pH adjuster (10% NaOH) is added until the wastewater inside the electrolytic cell reaches a predetermined pH set point.

④ 그 연후에 이미 제어 장치에 프로그램된 바와 같이 일정시간 (1 내지 999분) 동안 전기 분해를 실시한다.④ After that, perform electrolysis for a certain time (1 to 999 minutes) as already programmed in the control unit.

⑤ 전해 처리 작동 중에 ORP 측정기(7) 또는 크롬(또는 시안) 검출기(8)에 의해 ORP 값 또는 잔류 크롬(또는 시안)의 농도를 측정하여, 소정 ORP 값 또는 소정 잔류 농도에 도달했으면, 이를 제어 장치(12)으로 전송하여 ④의 공정과 상관없이 전해를 중단시킨다. ④의 공정보다 ⑤의 공정이 선행되면 ④의 공정의 나머지 시간은 휴지상태로 유지된다.⑤ The ORP value or the concentration of residual chromium (or cyan) is measured by the ORP meter 7 or the chromium (or cyan) detector 8 during the electrolytic treatment operation, and if the predetermined ORP value or the predetermined residual concentration is reached, the control is performed. Transfer to device 12 stops electrolysis regardless of step ④. If the process of ⑤ precedes the process of ④, the remaining time of the process of ④ remains idle.

⑥ 처리수와 슬러지를 분리하기 위하여 전체 장치를 일정 시간(1 내지 999분) 동안 휴지시킨다.⑥ Rest the whole apparatus for a certain time (1 to 999 minutes) to separate the treated water and sludge.

⑦ 일정 시간이 경과하면 펌프(32)와 4방 밸브(34)를 작동시켜 침전된 슬러지를 도관 (36)을 통해 먼저 배출시킨 후 상등 처리수를 도관(37)로 배출시킨다.⑦ After a certain time, the pump 32 and the four-way valve 34 is operated to discharge the precipitated sludge first through the conduit 36, and then discharge the treated water to the conduit 37.

⑧ 위의 ②③④ 공정이 수행되는 동안 폐수의 원활한 혼합을 위하여 공기 주입을 위한 개폐 밸브(17)과, 폐수 순환을 위한 펌프(32)가 계속적으로 작동된다. 폐수 순환은 4방 밸브(34)를 작동시켜 폐수가 도관(31), 펌프(32), 도관(33), 4방 밸브(34), 도관(35)를 통과하는 순환 통로에서 이루어진다.⑧ For the smooth mixing of the wastewater during the above ②③④ process, the on / off valve 17 for injecting air and the pump 32 for wastewater circulation are continuously operated. The wastewater circulation is performed in a circulation passage through which the four-way valve 34 is operated to allow the wastewater to pass through the conduit 31, the pump 32, the conduit 33, the four-way valve 34 and the conduit 35.

이상과 같은 폐수처리 공정을 일정한 횟수(1 내지 999회, ∞)만큼 반복한다.The wastewater treatment process as described above is repeated a predetermined number of times (1 to 999 times, ∞).

본 발명의 전해식 폐수 처리 장치를 사용하여 도금 폐액을 처리함으로써 다음과 같은 효과를 얻을 수 있는 바,By treating the plating waste liquid using the electrolytic wastewater treatment apparatus of the present invention, the following effects can be obtained.

첫째, 전해식 폐수 처리 장치를 사용하므로써 폐수 처리 비용을 절약하여 도금 제품의 제조 원가를 절감할 수 있으며, 둘째, 슬러지 발생량을 최소화할 수 있고, 세째, 유가(有價) 물질을 재활용할 수 있으며, 네째, 처리수를 도금 공정에 재사용하도록 할 수 있다.First, by using the electrolytic wastewater treatment device can reduce the wastewater treatment cost, reduce the manufacturing cost of the plated product, second, minimize the amount of sludge generated, third, can recycle the valuable materials, Fourth, the treated water can be reused in the plating process.

이하, 본 발명의 전해식 폐수 처리 장치를 사용하여 폐수를 처리한 한 실시예를 구체적으로 설명한다. 그러나 이 실시예가 본 발명의 내용을 제한하는 것은 아니다.Hereinafter, an embodiment in which wastewater is treated using the electrolytic wastewater treatment apparatus of the present invention will be described in detail. However, this embodiment does not limit the content of the present invention.

사용된 전해식 폐수처리 장치의 전체적인 제원은 다음과 같다.The overall specifications of the electrolytic wastewater treatment apparatus used are as follows.

· 입력 정원 : AC 220VInput garden: AC 220V

· 전기분해 전원 용량 : DC 50V,100AElectrolysis power capacity: DC 50V, 100A

· 전해조 : 투명아크릴관(Φ 250 ㎜, 8T, 15L)Electrolyzer: Transparent acrylic tube (Φ 250 mm, 8T, 15L)

· 전해질투입조Electrolyte injection tank

- 구동부 : 공기실린더 (최대 압력 9.9 ㎏f/㎠ )부착 피스톤-Drive part: Piston with air cylinder (maximum pressure 9.9 ㎏f / ㎠)

- 호퍼 : 스테인레스스틸Hopper: Stainless Steel

- 몸체 : 투명아크릴(Φ 250 ㎜, 8T, 15L)-Body: clear acrylic (Φ 250 ㎜, 8T, 15L)

· pH 측정기PH meter

- pH 전극 : 유리제 복합전극-pH electrode: glass composite electrode

- 지시조절계 : 디지탈식 pH 0 ~ 14 (0.01 pH 간격 ) 측정.Indicator: Digital pH 0 to 14 (0.01 pH interval) measurement.

최소눈금 : 0.01 pHMin.scale: 0.01 pH

전송출력 : DC 4 ~ 20 mA, 부가 정항 250이하Transmission output: DC 4 ~ 20 mA, additional provision 250 Below

· ORP 측정기ORP measuring instrument

- ORP 전극 : 금속제 복합전극-ORP electrode: Metal composite electrode

- 지시조절계 : 디지탈식 0700 mV (20 mV 간격) 측정,-Indicator: Digital 0 Measuring 700 mV (20 mV steps),

최소눈금 : 200 mVMinimum scale: 200 mV

전송출력 : DC 4 ~ 20 mA, 부가저항 : 250이하Transmission output: DC 4 ~ 20 mA, additional resistance: 250 Below

· pH 조정제 투입조PH adjuster

- 구동부 : 마그네틱 펌프(최대토출량 : 8ℓ/min)-Driving part: Magnetic pump (maximum discharge amount: 8ℓ / min)

- 몸통 : 폴리에틸렌-Body: Polyethylene

· 원폐수 유입 및 순환 배출펌프 : 공기 다이어프램 펌프 [최대공기압 : 7.03 ㎏/㎠ (100 psi)]Raw wastewater inlet and circulation discharge pump: Air diaphragm pump [Max. Air pressure: 7.03 ㎏ / ㎠ (100 psi)]

· 전극· electrode

- 가용성 전극 : 양극 및 음극 : 철판 전극(낸연강판 SS41)-Soluble electrode: anode and cathode: iron plate electrode (flame-resistant steel plate SS41)

시험수는 인천시 남동 공단 제일도금협동화 단지 14업체 공동폐수처리장의 도금폐수(Cr, Cu, Ni, Zn 도금) 0.1 톤을 사용하였으며, 가용성 전극판은 일반구조용 탄소 강판 (SS41)을 사용하였고, 전극판 크기는 (70 내지 100) ㎜ × 900 ㎜ × 2 ㎜ 였으며, NaCl을 전해질로 사용하였을 때 폐수 처리 결과는 다음과 같다.The test water was used 0.1 tons of plating wastewater (Cr, Cu, Ni, Zn plating) of the joint wastewater treatment plant of 14 companies in Namdong Industrial Complex, Jeil Plating Complex, Incheon, Korea. The plate size was (70 to 100) mm x 900 mm x 2 mm, and the wastewater treatment results when NaCl was used as the electrolyte are as follows.

상기 결과에 의하면, 본원 발명의 장치를 사용하여 상기와 같이 고농도의 중금속을 포함한 폐수를 매우 낮은 농도의 중금속을 함유한 처리수로 처리하는 것이 가능함을 알 수 있을 것이다.According to the above results, it can be seen that, using the apparatus of the present invention, it is possible to treat wastewater containing a high concentration of heavy metal as described above with treated water containing a very low concentration of heavy metal.

Claims (8)

전해조(2)와, 전극을 구비한 직류 전원 장치(5)와, 폐수원으로부터 전해조(2)로 원폐수를 유입시키기 위한 수단과, 전해조(2)로부터 처리된 처리수를 배출시키기 위한 도관(31)을 구비한 전해식 폐수 처리 장치에 있어서, 전해질을 투입하기 위한 전해질 투입조(3)과, 전해조(2) 내부로 유입된 폐수의 pH를 측정하여 이를 제어 장치(10)로 전송시키는 pH 측정기(6)과, pH 측정기(6)에서 측정된 pH가 제어 장치(10)에 세트된 pH 설정치에 도달하도록 pH 조절제를 투입하기 위한 pH 조절제 투입조(4)와, 소정 시간 간격으로 전해조 내부의 폐수의 잔류 크롬(또는 시안)의 농도를 측정하여 제어 장치(10)으로 전송하는 크롬(또는 시안) 검출기(8)과, 전해조 내부의 폐수 수위를 검출하기 위한 폐수 수위 검출 장치(9)와, 상기 각 구성 요소를 제어하기 위한 제어 장치(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전해식 폐수 처리 장치An electrolyzer 2, a DC power supply 5 with electrodes, means for introducing raw wastewater from the wastewater source into the electrolyzer 2, and a conduit for discharging the treated water from the electrolyzer 2 In the electrolytic wastewater treatment apparatus having a 31), the pH of the electrolyte input tank (3) for the introduction of the electrolyte, and the pH of the wastewater introduced into the electrolytic cell (2) is measured and transmitted to the control device (10) The meter 6, the pH adjuster input tank 4 for injecting a pH adjuster so that the pH measured by the pH meter 6 reaches the pH set value set in the control apparatus 10, and inside the electrolytic cell at predetermined time intervals. A chromium (or cyan) detector 8 for measuring the concentration of residual chromium (or cyan) in the wastewater of the wastewater and sending it to the control device 10, and a wastewater level detection device 9 for detecting the wastewater level in the electrolyzer. And a control device 10 for controlling each of the components. Electrolytic water treatment device, characterized in that 제1항에 있어서, 직류 전원 장치(5)의 전극이, 수평으로 직류 전원 장치(5)의 프레임에 고정된 한쌍의 전극 로드(21)과, 수평으로 그리고 전극 로드(21) 쌍에 대하여 직각으로 위치하고 한 단부에서 전극판(24)를 수직으로 고정시키는 2쌍의 전극 로드(22)와, 상기 전극 로드(21) 쌍에 대하여 다른 전극 로드(22) 쌍을 직각으로 전극 로드(21)의 축방향으로 미끄럼 이동 가능하게 고정시키는 전극 로드 고정 블럭(23)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전해식 폐수 처리 장치.2. The electrode of claim 1, wherein the electrodes of the DC power supply 5 are horizontally perpendicular to the pair of electrode rods 21 fixed horizontally to the frame of the DC power supply 5 and to the pair of electrode rods 21. Two pairs of electrode rods 22 positioned at the ends and vertically fixing the electrode plate 24 at one end thereof, and the pair of other electrode rods 22 with respect to the pair of electrode rods 21 at right angles. Electrolytic wastewater treatment apparatus comprising an electrode rod fixing block (23) for slidably fixed in the axial direction. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전해조 내부의 전해 처리 중의 폐수를 순환시키고 전해 처리된 폐수 및 슬러지를 도관(33)을 통해 4방 밸브(34)로 송출시키는 펌프(32)와, 이 펌프(32)로부터의 폐수등을 각 도관(35, 36, 37)을 통해 전해조 및 슬러지 수집조 그리고 폐수 수집조로 연장된 통로들 중 어느 하나를 선택적으로 연통시키는 4방 밸브(34)를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 전해식 폐수 처리 장치.The pump 32 according to claim 1 or 2, wherein the pump 32 circulates the wastewater in the electrolytic treatment inside the electrolytic cell and delivers the electrolyzed wastewater and sludge to the four-way valve 34 through the conduit 33, and the pump And a four-way valve 34 for selectively communicating one of the passages extending from each of the conduits 35, 36, 37 to the electrolyzer and the sludge collection tank and the wastewater collection tank via the conduits 35, 36, 37. Electrolytic wastewater treatment apparatus, characterized in that. 제3항에 있어서, 전해조(2) 내부의 전해질 및 pH 조절제의 혼합 및 전해 작동을 촉진시키도록 제어 장치(10)의 제어에 의해 도관(18)을 통해 공기를 유입시키기 위한 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 전해식 폐수 처리 장치.4. The apparatus of claim 3, further comprising means for introducing air through conduit 18 by control of control device 10 to facilitate mixing and electrolytic operation of electrolyte and pH regulator within electrolyzer 2. Electrolytic wastewater treatment apparatus, characterized in that. 제4항에 있어서, 소정 시간 간격으로 전해조 내부의 폐수의 산화 환원 전위(ORP)를 측정하여 제어 장치(10)으로 전송하는 ORP 측정기(7)을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 전해식 폐수 처리 장치.5. An electrolytic wastewater treatment apparatus according to claim 4, further comprising an ORP meter (7) for measuring and transmitting the redox potential (ORP) of the wastewater inside the electrolyzer at predetermined time intervals to the control device (10). . 전해식 폐수 처리 방법에 있어서, 전해조에 원폐수를 유입시키는 단계와, 전해조에 전해질을 투입하는 단계와, 전해조 내부의 폐수의 pH를 측정하여 소정 pH값에 도달하도록 pH 조정제를 투입하는 단계와, 전해를 수행하는 단계와, 폐수의 잔류 크롬(또는 시안) 농도를 측정하여 소정 농도에 도달했으면 전해를 중지시키는 단계와, 전해 중지 후 처리수와 슬러지를 분리하기 위해 일정 시간 동안 작동을 휴지시키는 단계와, 침전된 슬러지를 전해조로부터 배출시키는 단계와, 슬러지 배출후 상등 처리수를 배출시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전해식 폐수 처리 방법.In the electrolytic wastewater treatment method, the step of introducing the raw wastewater into the electrolyzer, the step of introducing the electrolyte into the electrolyzer, the step of measuring the pH of the wastewater in the electrolyzer to add a pH adjuster to reach a predetermined pH value, Performing electrolysis, stopping the electrolysis after measuring the residual chromium (or cyan) concentration in the wastewater and stopping the operation for a certain time to separate the treated water and sludge after stopping the electrolysis And discharging the sludge from the electrolytic cell, and discharging the treated water after discharge of the sludge. 제6항에 있어서, 상기 전해질 및 pH 조정제 투입 단계와 전해 단계 동안에 폐수의 원활한 혼합을 위해 공기 주입 및 폐수 순환을 지속하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 전해식 폐수 처리 방법.7. The method of claim 6, further comprising continuing air injection and wastewater circulation for smooth mixing of the wastewater during the electrolyte and pH adjuster input and electrolysis steps. 제6항 또는 제7항에 있어서, 폐수의 산화 환원 전위(ORP)를 측정하여 소정 ORP 값에 도달했으면 전해를 중지시키는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 전해식 폐수 처리 방법.The electrolytic wastewater treatment method according to claim 6 or 7, further comprising the step of stopping the electrolysis if the redox potential (ORP) of the wastewater is reached to reach a predetermined ORP value.
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