KR0139656B1 - 생물학적 교대반응에 의한 오, 폐수처리방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 생물학적 교대반응공정에서 각종 폐수 특히 요수를 폭기, 무산소 및 침전공정을 교대로 거치면서 폐수로 거치면서 폐수를 처리하는 생물학적 교대반응에 의한 오,폐수처리 방법에 관한 것으로, 종래에도 많은 내용의 기술이 있었으나, 처리장내의 악취로인한 2차적환경오염을 야기시키는 문제가 있었고, 또한 처리를 위한 시설물의 구조물을 각 공정별로 별도로 시설하여 사용했기 때문에 많은 공간의 확보 및 시설에 따른 부담율이 높은 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점으로 제거하기 위하여 창출된것으로, 특히 오,폐수에 존재하는 유기물을 폭기공정, 무산소공정 및 침전공정으로 하난의 교대반응조에서 교대로 반복처리하여 질산성질소(NO₃-N), 암모니아성질소(NH₃-N)를 각각 질소로 방출시키거나 질산성질소로 변화되면서 인의축적이 일어나도록하여 유기물질의 침강을 유도 제거하여 오,폐수를 처리하는데 있다.

Description

생물학적 교대반응에 의한 오,폐수처리방법.

제1도는 본 발명에 의한 폐수처리공정도,

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:협잔물제거공정2:유량조정공정

3:혐기성접촉공정4:교대반응공정

5:슬러지저류조6:슬러지농축조

7:탈수공정

본 발명은 생물학적 교대반응공정에서 각종 폐수 특히 오수를 폭기, 무산소 및 침전공정을 교대로 거치면서 폐수로 거치면서 폐수를 처리하는 생물학적 교대반응에 의한 오,폐수처리 방법에 관한 것이다.

근래산업의 공업화 및 가정용수의 사용급증등의 원인으로 하,폐수가 급격히 증가하고 있고, 이러한 이유로 상수원오염 역시 가중되고 있는 실정이다.

이러한 하,폐수를 처리하기 위하여 종래에도 많은 내용의 기술이 있었으나, 처리장내의 악취로인한 2차적환경오염을 야기시키는 문제가 있었고, 또한 처리를 위한 시설물의 구조물을 각 공정별로 별도로 시설하여 사용했기 때문에 많은 공간의 확보 및 시설에 따른 부담율이 높은 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점으로 제거하기 위하여 창출된 것으로, 특히 오,폐수에 존재하는 유기물을 폭기공정, 무산소공정 및 침전공정으로 하난의 교대반응조에서 교대로 반복처리하여 질산성질소(NO₃-N), 암모니아성질소(NH₃-N)를 각각 질소로 방출시키거나 질산성질소로 변화되면서 인의축적이 일어나도록하고 또한 유기물질의 침강을 유도하여 제거하므로써 오,폐수를 처리하는데 있다.

이하 첨부한 도면 제1도에 의거하여 본 발명을 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

오,폐수를 스크린등에 의해 조대협잡물을 제거하는 협잡물제거공정(1)을 거친후 교반 및 산기장치에 의하여 부패방지와 오,폐수성상의 균등화를 위하여 유량조정공정(2)을 거치게 하거나 바로 밀폐된 공간내에서 탈인효과 및 사상균의 번식을 방지함으로써 팽화현상을 방지하는 혐기성접촉공정(3)을 취하는 폐수처리방법에 있어서, 상기 혐기성접촉공정(3)에 의해 탈인효과 및 사상균의 번식을 방지에의해 팽화현상이 방지된 오,폐수를 교대반응공정(4)에서 처리하되, 상기 교대반응공정(4)은, 1차로 폭기장치인 수평축폭기기에 의한 폭기공정을 취하여 유기물의 암모니아성질소(NH₃-N)를 질산성질소(NO₃-N)로 변환하고, 2차로 오,폐수내부에서 교반장치인 수중교반기에 의하여 무산소상태(분자상 산소가 없는상태)로 무산소공정을 취하여 질산성질소(NO₃-N)를 질수(N)로 방출되게 한다.

이러한 것은 결국 생물산화과정에 의해 질소가 순환하는 것인데 질산화(N)와 탈질화(DN)는 유기물내의 니트로박터(Nitrobacter)와 니트로소모나스(Nirosomnas)와 같은 독립영양미생물이 관여하기 때문에 특히 질화현상은 암모니아를 중간체인 아질산생성을 거쳐 질산으로 생물산화하는 반응을 일으키게 되는 것이다.

즉, 2NH₄ ⁺+3O_`→2NO₂ ^-+4H⁺+2H₂O (Nirosomnas)

2NO₂ ^-+O₂→2NO₃ ^-(Nitrobacter)

NO₃ ^-+기질→N₂+CO₂+H₂O+OH+세포와 같은 반응을 진행시키는 것에 의해 결국, 무산소상태(분자상 산소가 없는상태)에서 탈질 즉 질소가 방출되는 것임을 알수 있다.

이러한 폭기공정과 무산소공정을 계속 반복취하는 것에 의해 탈질 및 인의 축적을 일으키면서, 3차로 침전공정을 취하게 된다.

이때의 침전공정을 상기한 폭기공정을 위한 장치 및 무산소공정을 위한 장치를 완전히 가동을 중지한 상태에서 취한다.

이러한 침전공정중에는 오,폐수에 유기물이 용해된 형태의 교질상태에서 슬러지가 활성화 되면서 침강이 일어나게 된다.

이렇게 활성슬러지의 침강이 이러한후에는 자동조절방출웨어장치를 작동시켜 처리수를 방류시키고, 혐기성접촉공정(3)에 의해 일부 슬러지를 반송시킨다.

한편 상기의 교대반응공정(4)에서 침강된 활성슬러지는 통상의 설비인 슬러지저류조(5)에서 슬러지농축조(6)으로 이송시켜 탈수공정(7)을 취하여 완전한 탈수를 취한후 인출하여 유기질로 구성된 슬러지 자체를 유기퇴비로 사용하게 된다.

특히 본 발명의 공정을 취함에 있어서, 상기 교대반응공정(4)의 폭기공정, 무산소공정 및 침전공정을 교대로 반복할때에도 혐기성접촉공정(3)을 통한 오,폐수의 유입과 교대반응공정(4)을 마친 처리수의 방류가 계속하여 진행되는데 이때에는 유입되는 오,폐수의 유입위치를 충분이 멀리있게 함으로써 처리수와 함께 방류되지 않도록 설계를 하면 된다.

이러한 과정을 거치면서 유입된 오,폐수의 량정도가 방출되고 나면 상기한 자동조절방출웨어장치를 작동시켜 방류를 막은 다음, 다시 상기한 바와 같은 교대반응공정(4)에서 폭기공정, 무산소공정 및 침전공정을 유입된 오,폐수의 특성에 따라서 교대로 반복하여 취함으로써, 오,폐수의 탈인 및 탈질을 유도하며 오,폐수를 처리하고, 또한 활성슬러지는 인출하여주면 된다.

이러한 본 발명에 의한 오,폐수처리방법은 생물학적으로 탈질 및 탈인의 효과와 동시에 유기물을 효과적으로 제거 할 수 있으므로 해서 상수원의 오염도를 특히 가중시키는 유기물, 질소 및 인에 의한 오염치를 극히 저하시키는 매우 유용한 효과가 있게 된다. 또한 본 발명에서는 교대반응공정에서 폭기, 무산소 및 침전공정을 교대로 반복함으로써 폭기, 무산소 또는 침전을 위한 별도의 장치 또는 공간이 필요치 않으므로 설비비의 경제성과 함께 오,폐수처리비용을 지극히 저렴화 할 수 있는 매우 유용한 발명임이 명백하다.

Claims (2)

1. 유입된 오,폐수를 협잡물제거공정(1)과 유량조정공정(2)이나 혐기성접촉공정(3)을 경과하는 오,폐수처리방법에 있어서, 상기 혐기성접촉공정(3)을 밀폐된 공간으로 구성하여 유입된 오,폐수를 탈인, 사상균의 번식방지 및 팽화현상을 방지한후, 교대반응공정(4)에 유입시키되 상기 교대반응공정(4)은, 1차로 폭기공정을 취하여 유기물의 암모니아성질소(NH₃-N)를 질산성질소(NO₃-N)으로 변환시키고, 2차로 오,폐수내부에서 교반에 의한 무산소공정을 취하여 질산성질소(NO₃-N)를 질속(N)로 방출시키고, 3차로 상기 폭기공정과 무산소공정을 완전히 정지한 상태에서 활성슬러지의 침강을 유도하는 침전공정으로 이루어져서 상기 폭기공정, 무산소공정 및 침전공정이 오, 폐수의 특징에 따라 교대로 반복되어지는 것을 특징으로 하는 생물학적 교대반응에 의한 오,폐수처리방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 교대반응공정(4)의 폭기공정에서는 수평축폭기기, 무산소공정에서는 수중교반기를 교대로 반복작동시킨 후 침전공정을 취한 다음 자동방출웨어를 조작시키는 것을 특징으로 하는 생물학적 교대반응에 의한 오,폐수처리방법.