KR0149108B1 - 탈취방법과 그 장치 - Google Patents

Abstract

[목적]

부하전고습도활성공기를 사용해서 생물처리에 의해 처리가스중의 악취 성분을 탈취한다.

[구성]

부하전고습도활성공기발생장치와 생물처리장치의 조합으로 되어있고, 부하전고습도활성공기발생장치는 흡입된 처리가스중에서 물을 분열시킨 미세한 물방울을 함유한 부하전고습도활성공기를 발생시키고, 이 발생된 부하전고습도활성공기를 생물처리장치로 압송하게 되며 생물처리장치는 탈취용미생물을 보전시킨 충진재를 탈취탑내에 충전한 것이다. 처리가스중에 함유된 악취성분의 일부는 부하전고습도활성공기발생장치내의 미세한 물방울에 포착되어 그 응집수안에서 거두어 들여져 외부로 배출되고 남은 악취성분은 물방울에 포착되어 공기력수송되어 생물처리장치의 탈취탑내에서 호기성분해처리되게 한 것이다.

Description

탈취방법과 그 장치

제1도는 물을 선회기류중에서 인공적으로 미세한 물방울로 분열시켜서 얻어진 다습한 공기의 물 크라스터의 질량스펙트럼을 나타낸 표이다.

제2도는 대기중의 물 크라스터의 질량스펙트럼을 나타낸 것이다.

제3도는 본 발명장치의 일 실시예를 나타낸 것이다.

제4도는 스크루가이드의 배치예를 나타낸 것이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 물흡착장치 2 : 생물처리장치

3 : 부하전고습도활성공기발생장치 4 : 고속기류발생장치

5 : 흡기구 6 : 흡액구

7 : 송기구 8 : 탈취탑

9 : 공기력수송관 10 : 노즐배관

11 : 외통 12 : 내통

13 : 반환지점유로 14 : 수조

15 : 스크루가이드 16 : 펌프

17 : 노즐 18 : 소화조

19 : 충진재 20 : 흡입구

21 : 배기구 22 : 확산실

23 : 처리실

본 발명은 각종유기물에서 생기는 악취성분을 제거하는 방법과 그 장치에 관한 것이다.

종래에는 배설물처리설비, 축산 농업처리설비, 하수등에서 발생되는 악취 성분을 함유한 가스의 처리는 주로 화학적 중화처리법, 연소법, 흡착법이 사용되어져 왔지만, 최근에는 악취가스중 악취성분을 미생물에 의한 분해작용을 이용하여서 탈취하는 생물탈취방법이 주목 받게 되었다. 생물탈취방법은 요컨데 탈취용 미생물을 보전시킨 충진재에 악취가스를 통과시키는 것과 악취가스중의 악취성분을 물에 용해시켜서 용해된 악취성분을 탈취용미생물에 섭취시켜서 분해 제거하려고 하는 것이다. 생물탈취장치는 예를 들면 특개평 4-330915호 공보에 소개되어 있다. 특개평 4-330915호 공보에 기재된 탈취장치는 하부에 가스도입부, 상부에 가스도출부를 설치한 탑내에 탈취용 미생물이 고정된 충전재를 충전하고, 충진재의 상부에 살수기를 설치하며 탑하부에 순환수로를 형성하고 순환수로중에 부식질(腐植質) 추출탑을 설치하여서 된것으로 충진재에 고정화된 탈취용미생물은 살수된 순환수중(水中)에 용해된 영양분에 따라 운전중 계속 활성화되어 증식되고 동시에 이 순환수에 의해 미생물분해성분이 제거되어 탈취효율이 높으며 저압력으로 장시간 안정된 운전이 가능하다고 되어있다.

생물탈취방법에서는 탈취성분의 분해 과정에서 수분은 중요한 작용을 하고 있다. 일반적으로 수분이 적은 곳에서는 미생물의 활동은 쇠퇴하고 또 영양소는 수용액의 상태로 생물에 흡수되기 때문에 수분이 없는 상태에서는 영양소를 섭취할 수 없다.

한편, 악취성분의 분해는 미생물의 호기성(好氣性)분해에 의해 일어나는 것이기 때문에 분해를 위해서는 충분한 산소(공기)의 공급이 필요하다. 산소의 공급이 불충분하면 혐기성(嫌氣性)이 되고 악취의 발생원인이 된다. 이와같이 호기성미생물의 분해작용을 이용한 장치에서는 통기성과 보수성이라는 모순된 물리적 조건을 충족시켜야만 한다.

상기한 종래의 예와같이 악취가스를 충진재층 사이고 상승시키는 사이에 가스중의 악취성분은 위쪽에서 살포되는 살포액중에 용해되고 또한 탈취용 미생물의 작용에 의해 분해 탈취하는 방법에 따르면 충진재의 단립(團粒) 구조에서 통기성을 계속 유지하면서 수량을 적정하게 제어해야 하고, 이 방법에서는 특개평 6-327930 호공보에 지적되어있는 것처럼 악취성분에 따라서는 살포 수중에서의 용해가 불충분하고, 탈취효과는 반드시 충분하다고는 할 수 없는 문제가 생긴다. 또 탈취용 미생물의 활성화에 대해서 앞의 예에서는 순환수중에 용해된 영양분등에 따라서 탈취용미생물이 활성화되는 것이지만 탈취용 미생물활성화의 본래 의미는 탈취용 미생물이 용해된 악취성분을 영양으로 거두어 들이는 능력이 커야만 한다. 탈취용미생물을 활성화하기 위해서는 활동에 적당한 환경을 미생물에게 주는 것으로, 탈취용 미생물의 활성이 저하된 때에는 살포수중에 영양분이 용해되어도 이것을 충분히 분해할 수 있을지는 보증할 수 없다.

본 발명의 목적은 악취성분을 포착할수 있는 활성화된 미세한 물방울을 함유한 부하전고습도활성공기(負河電高濕度活性空氣)를 사용해서 생물처리를 유효하게 하는 방법과 그 장치를 제공하는 것이다.

상기목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 탈취처리방법은 부하전고습도활성공기에 처리가스중의 악취성분을 동반시켜서 수송하는 과정에서 악취성분에 호기성미생물을 작용시키는 탈취방법이며, 부하전고습도활성공기는 운동하는 기체중에서 물을 분열시켜서 발생된 미세한 물방울을 함유한 다습한 기체이고, 호기성미생물의 활동에 필요한 공기를 공급하고 미세한 물방울은 악취성분을 포착해서 호기성미생물에 접촉시키는 것과 함께 호기성미생물의 활동에 필요한 수분을 공급하는 것이다.

또한 부하전고습도활성공기는 악취성분을 함유한 처리가스중에서 분사된 물의 분열에 의해 발생된 미세한 물방울을 함유한 것이다.

또한 부하전고습도활성공기에 함유되는 미세한 물방울은 기체의 운동에너지를 얻어서 활성화되어 처리가스중에서 악취성분을 포착하고 공기력수송중에 응집되며, 응집수중에 악취성분을 거두어 들여서 제거하는 것이다.

또한 미세한 물방울의 활성화는 기체의 선회운동에 의한 원심력과 코리오리력을 작용시켜서 악취성분의 공기력수송중에 행하는 것이다.

또한 물흡착처리와 생물처리를 순서대로 행하는 탈취방법이며 물흡착처리는 처리가스중의 악취성분을 수중에서 거두어 들여서 제거하는 처리이고, 악취성분을 거두어 들인 물은 부하전고습도활성공기의 물방울이 응집된 것이며, 부하전고습도활성공기는 운동하는 기체안에서 물을 분열시켜서 발생시킨 미세한 물방울을 함유한 다습한 기체이고, 미세한 물방울은 활성화되어 악취성분을 포착한다.

생물처리는 악취성분을 탈취용미생물에 접촉시켜 탈취용미생물이 있는 호기성분해반응을 이용해서 악취성분을 탈취하는 처리이고, 악취성분의 공급 및 탈취용미생물의 활동에 필요한 공기와 수분은 물흡착처리후의 악취성분을 동반한 부하전고습도활성공기에 의해 공급하는 것이다. 또한 부하전고습도활성공기는 음이온과 크라스터가 작은 물을 함유하고 생물처리때의 탈취용미생물을 활성화시키는 것이다.

또한 본 발명에 의한 탈취장치는 부하전고습도활성공기발생장치(3)와 생물처리장치(2)와의 조합으로된 탈취장치이며, 부하전고습도활성공기발생장치(3)는 운동하는 기체안에서 물을 분열시킨 미세한 물방울을 함유한 부하전고습도활성공기를 발생시켜서 이 부하전고습도활성공기를 생물처리장치(2)안으로 압송하는 장치이며, 부하전고습도활성공기는 탈취용미생물의 활동에서 활성작용이 있는 고습도공기이다.

생물처리장치(2)는 탈취용미생물을 보전시킨 충진재를 갖고 부하전고습도활성공기와 함께 도입된 악취성분을 충진재에 접촉시켜서 악취성분을 분해하는 환경조건을 형성하고 악취성분이 제거된 가스를 외부로 배기하는 것이다.

또한 부하전고습도활성공기발생장치(3)는 악취성분을 함유한 처리가스를 흡인해서 처리가스중에 함유된 악취성분을 부하전고습도활성공기중의 미세한 물방울에 포착시켜서 그 응집수중에 거둬 들여 제거하는 기능을 가진 것이다.

악취가스중에 함유하는 악취성분은 환경청고시 제9호에 의하면,

1) 암모니아

2) 메틸멜카프탄, 유화수소, 유화메틸, 이유화메틸

3) 트리메틸아민

4) 아세트알데히드

5) 스틸렌

6) 프로피온산, 노르말락산, 노르말길초산, ISO길초산으로 분류되어 그 외오니에 발생되는 악취성분으로서 이돌, 스카돌(배설물)등이 있다.

이것들은 모두 생물처리에 의해 탈취가 가능하다. 처리가스중의 악취성분에는 물에 용해될 가용성분과 불용성분이 함유되어 그 일부는 전단계의 물흡착처리에 의해 제거된다. 물흡착처리로 제거되지 않은 악취성분은 물츱착처리에 의해 발생된 부하전고습도활성공기에 동반되어 tso로 반송되어 탈취장치내의 미생물에 의해 분해처리된다.

물흡착처리에 있어서는 물의 분열에 따라 발생된 미세한 물방울에 포착되어 그 응집수중에서 거두어 들여져 제거된다. 공기력수송관내에 처리가스에 선회류를 발생시켜 그 선회류중에서 물을 분열시키면 처리가스의 선회에 따라 발생된 원심력작용으로 물방울은 송풍관의 내벽에 수막을 형성하고, 물방울에 포착된 악취성분 및 비수용성의 성분, 처리가스중의 먼지와 세균, 바이러스등이 수막에서 거두어 들여져 제거되고 이들이 물에 부착되면 물이 중발되지 않는한 다시 물에서 나올 수 없다.

한편, 물방울이 공기안에서 분열될 때에 부근의 공기중에 음이온이 발생하고 물방울은 음이온과 같은 량의 양전하를 얻는 현상은 이른바 레나드효과, 심프슨효과로서 옛부터 알려진바로서 레나드효과, 심프슨효과에 의해 발생된 음이온에서는 제진효과, 제균효과, 탈취 및 가스성분제거 외에 동식물의 육성에 좋은 영향을 주는 것으로 알려져 있다.

더욱이 물은 분열할 때에 외부에서 에너지를 획득해서 그 구조화가 진행되고, 증기압이 상승하고, 표면장력이 감소되고, 점성률이 저하된다고 생각된다. 물의 구조화가 진행되는 것은 크라스터가 작은 물이 되는 것이고 활성이 높은 물이다. 그림 1은 물을 선회기류중에서 인공적으로 미세한 물방울로 분열시켜서 얻어진 다습한 공기중의 물 크라스터의 질량 스펙트럼을 나타내고 있다. 비교를 위해 표2에 대기(상대습도 62%, 온도 24°C)중의 물 크라스터의 질량 스펙트럼을 나타낸다. 양쪽 그림을 비교해서 분명한대로 대기중의 물 크라스터는구성분자수 n=21, 질량수 m/z 379를 중심으로 분포되어 있는데 반해 선회기류중에서 물을 분열시킨 미세한 물방울을 함유한 다습한 공기안의 크리스터는 질량수 m/z 200를 중심으로 하는 구성분자는 보다 적어지는 것을 나타내고 있다. 이것은 역학적 에너지가 주어져서 에너지 수준이 높아지면 물의 크라스터의 구성분자수는 보다 작아진다는 것을 나타낸 것이다. 더욱이 표1에 나타낸 물의 크라스터의 구성분자수의 분포는 자연계에서 생성되는 것도 있을 수 있지만 임의로 얻어진 것은 아니고, 또 자연계에서 얻어진 물 크라스터가 활성이 있는지 어떤지는 불명확하다.

부하전고습도활성공기는 매우 다습하고 음이온을 함유하고 있으며, 미세한 물방울의 물크라스터는 활성이 크다. 부하전고습도활성공기에 함유되는 크라스터가 작은 물은 활성이 크기 때문에 가스중의 악취성분을 포착해서 생물처리장치(2)로 송기된다. 생물처리장치(2)의 탈취탑내에서는 탈취용 물방울을 고정화시킨 충진재가 충전되어 처리가스는 충진재층을 통과하고 탈취용미생물의 활동에 필요한 공기와 수분을 공급해서 악취성분은 충진재에 고정화된 탈취용 미생물의 분해작용을 받아서 무취화 된다.

충진재는 담지체(담지체)에 호기성인 탈취용미생물을 고정화한 것이다. 담지체에서는 [톱밥]에 미네랄 성분 및 영양물로서 대두유를 더해 이것을 퇴비화처리해서 미생물을 배양한다.

일반적으로 토양의 단립(단립)구조에 대한 미생물(세균)의 분포상황에 관해서는 단립의 내부와 바깥쪽에서 살고 있는 세균의 종류에서 상당한 차이가 있고, 건조에 약한형의 세균(그램 음성세균)은 수분이 많은 단립의 내측에 많고, 단립의 표면에는 건조에 강한 세균류(그램 음성세균)가 많은 (최근 리사이클 기술의 실제 지전덕치저 옴사 1993. P162 참조) 상기 퇴비화 처리의 환경조건을 설정해서 담지체에 바이러스를 고농도로 증식하는 것을 원한다.

바이러스는 일밤용어로서 간균(간균) 또는 세균전체를 가리키는 경우가 있지만 바이러스과(Bacilaccac), Bacillus속인 세균으로 호기성 또는 통성혐기성(통성혐기성)의 간균으로 보통 그램양성이다. 환경의 조건에 따라서는 균체내에 구조적 변화가 있고, 전포자(전포자)(ForesPore)의 단계를 거쳐 완성된 1개의 포자를 형성한다.

바이러스의 배설물처리능력에 관해 무라가미(두상)는 소화조(소화조)내에서 고농도(92∼98%)로 배양된 바이러스가 배설물의 가용성 BOD성분을 만들고 불용성 BOD성분을 가용화해서 만들어주므로 배설물의 정화에 가장 공헌하고 있는 것을 확인해거 이것을 보고하고 있다. 무라가미의 보고에 의하면 이나중앙위생센터의 배설물처리장의 소화층, 침전층에서 검출된 콜로니(Colony)(군체)에서 최종적으로 35주의 세균류와 2주의 효모를 개별분리하고 나타난 콜로니내 92∼98%는 콜로니출현 2주일후에 내성포자를 형성하는 간균이고, 이것이 Bacillus Spp였던 것을 확인하고 있다.

무라가미(두상)에 의해 확인된 개별분리된 균주의 내역을 표1에 보이고 이들 악취성분 탈질능(탈질능)에 관한 화학적성질과 증식속도를 표2에 나타낸다. 또, 전분, 단백질, 지방분해성에 대한 화학적성질을 표3에 나타낸다.

앞의 물 흡착처리에 의해 처리되지 않은 처리가스중의 악취성분은 부하전고습도활성공기와 동반해서 생물처리장치의 탈취탑내에 유입되고 충진재에 접촉시켜서 생물처리되지만 부하전고습도활성공기에 포함된 물 크라스터는 구조화가 진행된상태에 있고, 표면장력, 점성률이 작기 때문에 물가용성, 물불용성에 관계없이 처리가스중의 악취성분을 포착해서 충진재에 부착한다. 구조화가 진행된 물은 벌크물에 비해 상당히 자유를 잃은 상태에 있고, 증기압은 벌크물보다 높아져 증발하기 어렵지만 부하전고습도활성공기는 관계습도가 항상 100% 가까운 상태에서 공급되기 때문에 호기성미생물(세균) 특히 바질루스의 활동은 쇠퇘해지지 않는다. 부하전고습도활성공기에 포함되는 음이온의 작용에 대해서는 반드시 명확한 것은 아니지만, 삼림지대의 공기중에는 압도적으로 다량의 음이온이 포함되어 있다. 비옥한 삼림에서는 유기물의 퇴비화가 자연스럽게 행헤져 토양에 되돌아오는 리싸이클이 완전하게 행해지기 때문에 공기중의 이온은 유기물의 호기성분해를 포함해 모든 생명활동에 활성을 주는 것으로 생각된다.

이하, 본 발명의 실시예를 그림으로 설명한다. 본 발명장치는 물흡착처리장치(1)와 생물처리장치(2)를 조합시킨 것이다.

물흡착처리장치(1)는, 부하전고습도활성공기발생장치(3)이며, 고속기류발생장치(4)가 부설되어 있다.

부하전고습도활성공기발생장치(3)에는, 흡기구(5), 흡액구(6), 송기구(7)가 설치되어 있고, 흡기구(5)에 고속기류발생장치(4)가 접속되어 악취성분을 포함하는 처리가스가 흡입되며, 송기구(7)에는 생물처리장치(2)의 탈취탑(8)이 접속되고, 악취성분을 수반하는 부하전고습도활성공기가 송기구(7)로부터 탈취탑(8)내로 송기된다.

부하전고습도활성공기발생장치(3)는 기체가 빙글빙글 도는 중에 분사수를 미세한 물방울로 분열시켜 선회기류중에 음이온을 발생시킴과 함께 물의 활성화를 꾀하는 것이며, 실시예에 있어서는 공기력수송관(9)내에 물분사용의 노즐배관(10)을 설치한 것이다. 실시예에 있어서 공기력수송관(9)을 내외 이중구조로 하고 공기력수송관(9)의 외통(11)내에는 그 축과 동심상에 내통(12)을 내장하고 공기력수송관(9)내에는 외통(11)의 끝부분에서 내통(12)으로 통하는 반환지점 유로(13)를 형성해서 공기의 수송거리를 증대시켰다. 외통(11)은 그 바깥 끝의 흡기구(5)가 고속기류발생장치(4)에 접속되고 내통(12)은 그 한 끝이 외통(11)의 내단내에서 다른 끝의 송기구(7)를 탈취탑(8)에 접속시켰다. 노즐배관(10)은 내통(12)의 원주상에 배관되고 외통(11)의 하주면은 흡액구(6)가 있는 수조(14)가 부설되었다. 또한 내통(12)내에는 축방향을 따라서 도면제4도에 나타내는 스크루가이드(15)를 배설했다. nso의 물은 펌프(16)에서 퍼 올려 노즐배관(10)에 송수된다. 노즐배관(10)에는 그 축을 따라서 요소에 노즐(17)이 있고, 노즐(17)로 부터는 공기력수송관(9)내에 물이 분출된다.

고속기류발생장치(4)는 송풍용 팬이다. 실시예에 있어서는 배설물처리장치등의 소화조(18)에서 발생하는 악취가스를 처리가스로서 빨아들이고 공기력수송관(9)의 외통(11)내에 흡기구(5)를 통해서 송풍한다.

역시 외통(11)내에 반드시 스크루가이드가 필요한 것은 아니지만, 내통(12)에는 반드시 스크루가이드(15)를 입구쪽으로부터 일정한 범위에 거쳐 1주이상 나선모양으로 설치해 두는 것이 바람직하다.

고속기류발생장치(4)의 작동에 의해 흡입된 처리가스는 공기력수송관(9)의 외통(11)내에 접선방향으로부터 도입되어서 선회를 계속하여 축방향으로 유동시키고 외통(11)내 끝에서 되돌아 내통(12)내에 도입되며, 내통(12)내의 스크루가이드(15)에 유도되어 강력하게 선회를 계속해서 탈취탑(8)내에 도입된다. 한편 물은 기체가 선회하여 흐르는 중에 고압으로 분출되고 미세한 물방울로 분열해서 활성화되고 공기중에 음이온이 발생한다.

생물처리장치는 탈취탑(8)내에 탈취용미생물을 유지시킬만한 충진재(19)를 설치한 것이다. 탈취탑(8)은 하부에 부하전고습도활성공기의 흡입구(20)가 있고, 상단에는 배기구(21)가 설치되어 있다 탈취탑(8)내는 확산실(22)과 다단의 선반으로 구분된 처리실(23)이 있고, 처리실(23)내의 각 선반의 ㅛ위에는 매트모양으로 유지된 탈취탑(8)가 세트화되어 있다.

충진재(19)는 톱밥에 미네랄 성분 및 대두유를 넣어서 이것을 퇴비화시켜 매트모양으로 가공하는데 예를들면 활성진흙을 이것에 부착시킨 것을 이용한다.

본 발명에 있어서 충진재(19)위에서 각별히 살수할 필요는 없다. 호기성미생물의 활동에 가장 적당한 함수율은 40∼60%라고 한다. 이 정도의 수분은 부하전고습도활성공기중에 포함된 수분에 의해 충분히 대응할 수 있다. 충진재의 함수율이 40∼60%보다 작으면 미생물이 활동하기 어렵게 되고 분해가 늦어진다. 반대로 물이 과잉일 경우에는 충진재의 조그만 틈에 물이 충만한 상태가 되고, 산소가 충분히 침투하지 않기 때문에 호기성분해가 저해된다.

실시예에 있어서 고속기류발생장치(4)를 기동하고 공기력수송관(9)내에 접선방향으로부터 처리가스를 압입하면 처리가스는 외통(11)내를 선회하면서 긴쪽방향으로 보내지고 그 끝부분에서 반전하여 내통(12)내로 유입된다. 내통(12)내에서는 스크루가이드(15)에 유도되어 강력한 선회류를 발생시킨다.

한편, 수조(14)내의 물을 펌프(16)에서 끌어올려 노즐배관(10)의 각 노즐(17)로부터 외통(11)내에 생긴 기류의 선회류중에 분출시킨다. 공기력수송관(9)내에 분출된 물은 기체압력을 받고 선회기류중에서 분열되어서 미세한 물방울이 되고 선회하면서 공기력이 수송된다. 이 사이 물방울은 기류의 선회에 의해 생긴 원심력과 코리오리력의 작용을 받고 물방울은 고에너지가 가해져 분열이 진행되고 내통(12)내에서는 강력한 원심력과 코리오리력에 의해 물방울에 고에너지가 가해져 물의 구조화가 추진되고 주위에 음이온을 발생기킨다.

내통(12)의 관벽에는 수많은 구멍이 뚫려있고, 원심력과 코리오리력에 의해 관벽에 억눌린 물방울이 내통(12)내를 통할 때에도 외통(11)내의 원심력과 코리오리력에 의해 튀겨져 물방울에는 고에지가 부여되어 구조화가 진행되고 부하전고습도활성공기가 되어서 생물처리장치(2)에 공급된다.

처리가스중에 포함된 악취성분의 일부는 공기력수송관(9)내에 생긴 미세한 물방울과 교반혼합되어 물방울에 포착되고 원심력과 코리오리력의 작용에 의해 외통의 관벽에 형성되는 수막내의 끌어들여져 수조(14)내에 회수된다.

악취성분을 동반해서 생물처리장치(2)에 공급된 부하전고습도활성공기는 탈취탑(8)의 확산실(22)내에 도입되고 확산실(22)로부터 처리실(23)의 각 충진재(19)층사이를 미생물과 계속 접촉하며 상승하는 사이에 미생물은 분해되어 무취성분이 되고 악취가스는 탈취되어 배기구(21)로부터 대기중에 발산된다.

이하에 본 발명의 실시예를 나타낸다. 아래 기록한 방법의 부하전고습도활성공기발생장치(3)와 생물처리장치(2)를 조합한 것을 이용해 배설물 처리의 소화조로부터 발생하는 악취가스를 제거한다.

A. 실험조건.

1. 처리가스 풍량 : 1,800㎥/Hr

2. 부하전고습도활성공기발생장치(3)(물흡착처리장치)

(1)공기력 수송관

외통 : 700ψ (반지름 R) × 1460 (길이 L)mm

내통 : 310ψ (R) × 1100(L)mm

(2)고속기류발생장치(4)

동력 : 3ψ × 200V × 60Hz ×1.75KW

풍량 : 30㎥/min (1,800㎥/Hr)

정압 : 145mmAq

(3)수조

용량 : 80리터

공급수의 pH : 6.0∼7.0

(4)펌프

동력 : 3ψ × 200V × 60Hz ×0.5KW

토출량 : 751/min

양정 : 16m

(5)노즐

배관 : 32ψ (R) × 620 (L)mm ×4본

노즐 : 3ψ (R) × 36개

3. 생물처리장치(2)

(1) 충진탑 : 2,000(길이 L) × 2,400(폭 W) ×4,200(높이 H)mm

(2) 충진재 : 2,000(L) × 2,000(W) ×600(H)mm ×4층

: 바질루스에 속하는 개별분리된 균주가 92∼98%의 탈수시킨 진흙에 톱밥과 Ca, Si를 주성분으로 하는 미네랄 성분과 대두유를 주성분으로 하는 영양분으로서 첨가해서 퇴비화 시켰다.

(3) 충진재에 보존시킨 미생물 : 이나중앙위생센터의 배설물처리장의 다단의 소화조내에서 증식시킨 활성진흙의 세균을 분리하고 이것을 충진재에 물리적으로 부착시켰다.

콜로니 수 제 1조 출구 5×10 ∼1×10 개/ml

제 4조 출구 1×10 ∼5×10 개/ml

균주의 생화학적 성질, 세대시간

개별분리된 균주 Bacillus에 속하는 콜로니 수의 92∼98% 32주 배설물성분의 자화성(자화성) 악취성분 암모니아, 유화수소, 제틸아민 개별분리된 균주배양시험 배설물을 한천(한천, 우뭇가사리) 배양시험, 배설물을 폭기(폭기)시험

그 외 개멸분리된균주 그램 음성간균 1.5∼2% 2주

노카루쟈 1주

효모(균류) 2주

(4)통기공탑속도 0.031 m/s

B. 실험결과

배설물처리의 소화조내에 발생된 악취가스의 악취성분농도와 처리가 끝난 가스중의 악취성분농도를 측정했다. 측정결과를 표4에 나타낸다.

표4와 같이 처리가스중의 암모니아, 메틸 멜 캡탄, 유화수소는 처리완료한 가스중에 모두 검출되지는 않고, 배기구에서 대기중에 배기되는 가스는 거의 무취에 가까운 가스였다. 즉, 충진재는 처리기간중 함수율은 40∼60%의 범위내에서 거의 변화가 없었다.

이상과같이 본 발명은 활성화된 미세한 물방울을 함유한 다습한 부하전고습도활성공기를 발생시켜서 악취가스를 생물처리하는 것이고, 호기성미생물의 활동에 필요한 공기와 물은 부하전고습도활성공기의 공급에 따라 충분히 확보되기 때문에 종래와 같이 탈취용미생물을 보전시킨 충진재위에 살수를 할 필요가 없다.

또 부하전고습도활성공기는 악취성분을 함유한 처리가스 중에 물을 분사해서 발생시키기 때문에 처리가스중에 포함된 일부의 악취성분은 미세한 물방울에 포착되어 그 응집수에 거두어 들여져 외부로 배출할 수 있어서 생물처리시 탈취처리의 부담을 경감할 수 있고, 더 나아가서는 탈취효과를 높일수 있다.

더욱이 기체의 선회류중에 물을 분열시켜서 미세한 물방울을 발생시키기 위해서 기체의 선회운동에 의한 원심력과 코리오리력을 유효하게 작용시킬수 있고, 물방울은 그 분열에 의해 음이온을 발생시킴과 동시에 기체의 강력한 운동에너지를 획득해서 활성화되어 악취성분의 포착효과를 높이고 또 구조화가 진행되어서 생물처리때는 충진재에 부착해서 그 수분보존성을 높이고 또 호기성미생물의 활동에 활성을 줄 수 있다.

본 발명장치에 의하면 실질적으로 물흡착처리와 생물처리와의 2단계처리가 이루어지게 되고 물흡착처리로 수중에서 거두어 들여진 악취성분은 기본적으로 외부로 배출되어 별도로 퇴비화등의 처리에 이용되고 일부는 수조내에서 재차펌프로 퍼올려서 공기력수송관내로 분출해서 생물처리장치에 공기력 수송하여서 탈취탑내에서 처리할 수 있다.

Claims (8)

1. 부하전고습도활성공기(負河電高濕度活性空氣)에 처리가스중의 악취성분을 동반시켜서 공기력으로 송풍하면서 악취성분에 호기성미생물을 작용시키는 탈취방법에 있어서, 부하전고습도활성공기는 운동하는 기체중에서 물을 분열시켜서 발생시킨 미세한 물방울을 포함하는 다습한 기체이며, 호기성미생물의 활동에 필요한 공기를 공급하고 미세한 물방울은 악취성분을 포착하여 호기성미생물에 접촉시킴과 동시에 호기성미생물의 활동에 필요한 수분을 공급하는 것을 특징으로 하는 탈취방법.
2. 제1항에 있어서, 부하전고습도활성공기는 악취성분을 포함한 처리가스중에 분사된 물의 분열에 따라 발생된 물방울을 포함하는 것을 특징으로 하는 탈취방법.
3. 제1항에 있어서, 부하전고습도활성공기에 함유된 미세한 물방울은 기체의 운동에너지를 얻어서 활성화되어 악취성분을 포착하고, 송풍 중에 응집되어 응집수 중에서 악취성분을 흡인하여 처리가스로부터 제거하는 것을 특징으로 하는 탈취방법.
4. 제1항에 있어서, 미세한 물방울의 활성화는 기체의 선회운동에 의한 원심력과 코리오리력을 작용시켜 악취성분의 송풍 중에 행하는 것을 특징으로 하는 탈취방법.
5. 제1항에 있어서,또한 악취성분의 공급 및 탈취용 미새물의 활동에 필요한 공기와화 수분은 처리가스 중의 악취성분을 수중에서 흡인하여 처리가스로부터 제거하는 물합착처리후에 악취성분을 동반한 부하전고습도활성공기에의해서 공급하는 것을 특징으로 하는 탈취방법.
6. 제1항, 2항, 3항, 4항 또는 제5항에 있어서, 부하전고습도활성공기는 음이온 및 미세방울의 물을 함유하며, 생물처리 시에 탈취용 미생물을 활성화시키는 것을 특징으로 하는 탈취방법.
7. 고속기류발생장치(4)의 작도에 의해 흡입된 처리가스가 유입되는 흡기구(5)와 흡입된 처리가스를 송출하는 송기구(7)를 지닌 외통(11) 및 이 외통(11)내에 동축적으로 배치되어 있는 내통(12)으로 이루어진 공기력수송관(9)과, 상기 외통(11)의 외주부에 길이방향을 따라 배치되며 다수의 노즐(17)이 장착되어 있는 배관(10)과, 상기 외통(11)의 하부면에 배치된 수조(14)내의 물을 흡인하여 상기 배관(10)으로 압송하는 펌프(16)로 구성된 부하전고습도활성공기발생장치(3)와; 상기 공기력수송관(9)의 외통(11)에 형성된 송기구(7)를 통해 유기체가 유입되는 흡입구(20)와 흡입된 유체(20)를 배출하는 배기구(21)를 지니며, 다공판(24)이 내장된 다수의 처리실(23)이 구비된 탈취탑(8)과, 상기 처리실(23)내에 배치되어 있으며, 상기 흡입구(20)를 통해 흡입되는 처리가스 중의 악취성분을 포착하는 충진재(19)로 구성된 ㅅ를 포함하는 것을 특징으로 하는 탈취장치.
8. 7항에 있어서, 상기 공기력수송관(9)을 구성하는 내통(12)의 내부에는 상기 흡기구(5)로부터 소정의 범위에 걸쳐서 축방향을 따라 연장된 스크류가이드(15)가 설치되는 있는 것을 특징으로 하는 탈취장치.