KR0171531B1

KR0171531B1 - 오,폐수 정화용 회전식 접촉여상 장치

Info

Publication number: KR0171531B1
Application number: KR1019960021273A
Authority: KR
Inventors: 조현준
Original assignee: 조현준
Priority date: 1996-06-13
Filing date: 1996-06-13
Publication date: 1999-02-01
Also published as: KR960041081A

Abstract

본 발명은 오,폐수 정화용 회전식 접촉여상 장치에 관한 것으로서, 종래의 접촉여상 장치는 회전축이 수면위에 위치된 상태에서 원판이 회전되는 방식이므로 원판 표면적의 약 40% 만이 오,폐수속에 잠겨진 상태로 회전되어 오탁물질의 제거력이 떨어졌으며, 수면속에 잠기는 체류시간이 짧아서 접촉반응 효율이 저하되고 접촉재통이 회전될 때마다 위 아래로 위치가 바뀌면서 접촉재들이 서로 부딪혀 부숴짐에 따라 생물막의 부착이 힘들면서도 부서진 접촉재 가루로 인해 오염도가 가증되는 등 문제점이 많았다.

이에따라 본 발명은 접촉조(10) 상의 샤프트에 축설된 회전원판(20)이 모터(11)와 감속기(12)에 의해 저속 회전하도록 된 것에 있어서, 접촉재통(30)을 소형의 여러개로 형성한 후 각 접촉재통(30)의 상단을 상기 회전원판(40)의 사방 주연부에 고정간(31)으로 각각 핀설하여 회전원판(40)이 회전될 때 접촉재통(30)의 상하가 바뀌지 않으면서 오,폐수 속에 잠기도록 하고, 접촉조(10)의 일측에 온도조절기(51)와 히터봉(50)을 설치하여 오,폐수의 온도를 조절할 수 있도록 하여 생물화학적 산소요구량을 낮추어주는 호기성 미생물의 배양효율을 증대시킴과 동시에 오,폐수에서 배출되는 색도와 부유물(SS)의 제거기능을 동시에 충족할 수 있도록 한 것이다.

Description

오,폐수 정화용 회전식 접촉여상 장치

제1도는 본 발명이 실시된 장치를 일례로 나타낸 사시도.

제2도는 제1도의 요부 횡단면도.

제3도는 본 발명에 사용되는 접촉통만을 예시한 사시도.

제4도는 본 발명에 사용되는 접촉재를 도시한 일부 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 접촉조 20 : 회전원판

21 : 샤프트 30 : 접촉재통

31 : 고정간 40 : 접촉재

50 : 히터봉 51 : 온도조절기

본 발명은 각종 오,폐수를 정화처리할 때 폐수의 생물화학적 산소요구량(BOD)을 낮추어주는 호기성 미생물의 배양효율을 증대시켜서 폐수속에 함유된 부유물이나 협잡물 및 색도를 보다 효율적으로 제거하여 양호한 수질로 정화된 물을 방류할 수 있도록 한 오,폐수 정화용 회전식 접촉여상 장치에 관한 것이다.

일반적으로 분뇨정화조에서 나오는 각종 오수(汚水)나 산업폐수, 축산폐수 (이하 오,폐수라 칭함) 등은 환경오염 때문에 항시 정수처리를 하여 생물화학적 산소요구량(BOD)을 최대한 낮춘 상태에서 배출토록 법으로 규제하고 있으며, 이를 위해 각종 오,폐수를 배출하는 공장이나 아파트단지 등에서는 정수처리 시설을 의무적으로 설치하고 있는 실정이다.

즉, 분뇨정화조에서 나오는 각종 오수와 축산폐수 및 염료와 나염공장 등에서 방류되는 산업폐수 등에는 하천 또는 해안을 오염시키는 유기물질과 색도가 다량 함유되어 배출되고 있으며, 이러한 각종 오,폐수를 정화처리 하지 않고 그대로 방류할 경우에는 강물의 물고기가 떼죽음을 당하는 등 자연환경이 심각하게 오염되어 생태계가 점차 파괴되는 문제점이 발생되므로 쾌적한 생활환경을 이룩할 수가 없다.

따라서 현재 폐수의 정화처리 장치들이 많이 개발되고 있는 실정인데 그동안 개발된 폐수 정화처리 장치의 구성을 살펴보면 대게 폐수속의 부유물과 협잡물(SS)을 파쇄한 후 걸러주는 스크린조, 폐수를 부패시키는 혐기성 소화조 및 부패조, 여과석이 설치된 여과조, 공기를 공급하여 호기성 미생물을 배양하는 접촉조, 오니를 침강시키는 침전조, 정수된 물을 소독하여 방류하는 소독방류조로 구성되어 있다.

상기와 같은 구성에 의해 오,폐수의 정화처리를 할 때, 오,폐수의 정화처리 효율은 접촉산화조에서 폐수의 생물화학적 산소요구량(BOD)을 낮추어주는 호기성 미생물을 얼마나 신속하면서도 지속적으로 많이 배양될 수 있도록 해 주느냐에 달려 있다고 할 수 있다. 즉, 생물화학적 산소요구량(BOD)을 낮추어주는 호기성 미생물의 배양효율을 증대시킬 수 있는 만큼 오,폐수속에 함유된 부유물이나 협잡물 및 색도를 보다 효율적으로 제거할 수있으므로 좋은 수질로 정화된 물을 방류할 수 있는 것이다.

그런데 현재 미국, 일본을 비롯하여 국내에서 널리 사용되고 있는 접촉조의 접촉여상 장치의 구성을 보면 접촉조의 양측벽 상에서 모터로 저속회전하는 회전축에 다수의 미생물 접촉용 원판을 차례로 축설하여 회전축이 회전하면 축설된 원판들이 접촉조에 채워진 오,폐수의 수면속으로 잠겼을 때에는 오,폐수중의 오탁물질을 흡수하고, 수면위로 회전되어 나올 때에는 대기중에서 미생물이 필요로 하는 산소를 취하여 오,폐수에 함유된 오탁물질을 정화시키는 과정을 반복하도록 구성으로 되어 있다.

하지만 상기와 같은 종래의 접촉여상 장치는 회전축이 수면위에 위치된 상태에서 원판이 회전되어 오,폐수의 수면속으로 잠기는 것이므로 원판 표면적의 약 40% 만이 오,폐수속에 잠겨지게 되며, 이에 따라 원판의 직경에 비해 접촉조의 바닥을 너무 깊게 형성하면 그만큼 수심이 깊어져서 원판 하단이 접촉조 바닥과 멀리 떨어져 오탁물질의 제거력이 떨어지게 되므로 원판의 직경에 비해 접촉조의 수심을 상당히 낮게 할 수 밖에 없었다.

그런데 상기와 같이 접촉조의 수심을 낮게 형성하면 원판이 오,폐수의 수면속에 잠기는 체류시간이 그만큼 짧아져서 접촉조에서 활동하는 미생물이 원판에 흡착되기도 전에 원판이 수면위로 통과됨에 따라 접촉반응이 단시간내에 이루어지지 않는 실정이며, 이를 개선하려면 결국 원판의 직경을 크게 하여 면적을 넓히고 그만큼 접촉조의 면적이 커져야 하므로 설치장소를 많이 차지하고 시설비가 많이 소요되는 문제점이 있었다.

그리고 원형의 망통형으로 제조된 접촉재통을 동력이 전달되는 회전원판 사이에 일체로 축설하여 회전원판과 접촉재통이 일체로 함께 회전되도록 한 것이 있는데, 이는 접촉재통 속에 내장된 접촉재들이 접촉재통이 회전될 때 마다 위 아래로 위치가 바뀌면서 서로 부딪혀 가루로 부숴짐에 따라 생물막의 부착이 힘들고 분쇄된 접촉재 가루로 인해 오히려 더 오염되는 경우가 발생되는 문제점으로 인해 현재 잘 사용하지 않고 있는 실정이다.

이에따라 본 발명은 상기한 종래의 문제점들을 감안하여 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 접촉재가 내장된 접촉재통이 회전원판을 따라 회전될 때 내부의 접촉재들이 서로 부딪히지 않도록 하여 접촉재의 파손을 방지하면서도 접촉재통 전체가 오,폐수의 수면 깊숙히 잠기도록 하여 오,폐수속에 머무르는 접촉재통의 체류시간을 늘림으로써 미생물이 충분히 활동할 수 있는 시간을 부여하여 호기성 미생물의 흡착 및 배양효율을 증대시키고, 부유물이나 협잡물 및 색도를 보다 효율적으로 제거할 수 있는 오,폐수 정화용 회전식 접촉여상 장치를 제공하는데 있다.

이와같은 본 발명의 목적은 접촉재가 내장되는 접촉재통을 여러개로 분할하여 형성하되 각 접촉재통의 상단을 회전축으로 회전되는 회전원판의 사방에 핀설하는 엘리베이션형으로 설치하고, 접촉조의 일측에는 오,폐수의 온도를 호기성 미생물이 원활히 배양될 수 있는 최적의 온도로 유지시키는 온도조절기와 히터봉을 설치하여 오,폐수 정화용 회전식 접촉여상 장치를 구성함으로써 달성되는 것이다.

이러한 본 발명은 접촉재가 내장되는 접촉재통틀의 상단히 회전원판의 사방에 핀설되어 있으므로 회전원판이 회전되더라도 각 접촉재통들은 회전원판에 매달린 상태를 그대로 유지하면서 오,폐수 속으로 완전히 잠겼다가 수면위로 나오게 되므로 내부의 접촉재들이 서로 부딪힐 우려가 없어 종래처럼 부숴질 우려가 없고, 온도조절기로 제어되는 히터봉에 의해 최적의 온도를 유지하는 오,폐수속에서 접촉재통이 머무르는 체류시간이 길어짐에 따라 호기성 미생물이 충분히 활동할 수 있어 접촉재에 흡착이 용이하고 배양효율이 증대되어 오,폐수에 함유된 부유물이나 협잡물 및 색도를 보다 효율적으로 제거할 수 있으므로 상기 목적을 효과적으로 달성할 수가 있는 것이다.

이하 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있는 기술구성 및 작용효과를 바람직한 실시예로서 첨부된 별첨의 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명이 설치된 장치의 일실시예를 나타낸 사시도로서, 본 발명의 구성중 모터(11)의 동력이 체인 및 체인기어에 의해 감속기(12)를 거쳐 접촉조(10) 상에 축설된 회전원판(20)의 샤프트(21)에 저속으로 전달되도록 한 것과 접촉재(40)가 내장되는 접촉재통(30)을 철선에 의해 망통으로 구성한 점은 종래의 원통형 접촉여상 장치와 같다고 할 수 있다.

본 발명의 구성상 특징은 상기의 접촉재통(30)을 소형의 여러개로 형성한 후 각 접촉재통(30)의 상단을 상기 회전원판(20)의 사방 주연부에 고정간(31)으로 각각 핀설한 것에 있으며, 상기와 같이 접촉재통(30)이 설치되는 접촉조(10)의 일측에 오,폐수의 온도를 호기성 미생물이 원활히 배양될 수 있는 최적의 온도로 유지시키는 온도조절기(51)와 히터봉(50)을 설치한 것에 있다.

이러한 본 발명의 구성중 회전원판(40)을 회전시키는 샤프트(21)는 양측 회전원판(40)의 외측면에만 형성하며, 양측 회전원판(40) 사이의 중심에는 샤프트를 설치하지 않고 상기 접촉재통(30)을 사방에 핀설시키는 고정간(31)에 의해서 서로 연결되게 함이 바람직한데, 그 이유는 양측 회전원판(40) 사이에 샤프트가 없어야만 제2도에서와 같이 상측에 매달리는 접촉재통(30)의 하단이 회전원판(40)의 중심을 벗어날 정도로 접촉재통(30)의 직경을 최대한 크게 할 수 있기 때문이다.

이와같이 형성된 본 발명은 접촉재(40)가 내장되는 접촉재통(30)들의 상단이 회전원판(40)의 사방에 각각 핀설되어 있으므로 회전원판(40)이 서서히 회전되면 각 접촉재통(30)들은 회전원판(40)에 매달린 상태를 그대로 유지하면서 회전원판(40)의 회전방향을 따라 차례로 오,폐수속에 잠겼다가 수면위로 나오게 된다.

그런데 이때 회전원판(40)은 중심의 샤프트(21)가 접촉조(10)의 측벽 상면에 얹혀져 축설되어 있으므로 회전원판(40)의 전체 면적중 약 40% 정도만이 오,폐수속에 잠기는 반면 접촉재통(30)들은 회전원판(40)에 매달린 상태를 유지하므로 제2도에서와 같이 접촉재통(30)의 직경만큼 오,폐수속에 더 깊숙히 잠김에 따라 자연적으로 접촉재통(30들은 오,폐수속에 머무르는 체류시간이 상당히 길어지게 된다.

그리고 상기와 같이 오,폐수속에서 머무르는 접촉재통(30)의 체류시간이 길어지면 그만큼 호기성 미생물들이 접촉재통(30)의 접촉재(40)에 원활히 접촉되면서도 미생물막이 오수속의 유기물을 섭취 분해하는 반응시간이 길어지게 되므로 빠른 시간내에 생물화학적 산소요구량(BOD)을 낮출 수가 있으면서도 협잡물 및 색도 제거효율이 상당히 높아진다.

이때 접촉조(10)에 유입된 오,폐수에 선단이 잠겨지는 히터봉(50)은 온도조절기(51)로 제어되면서 오,폐수의 온도를 호기성 미생물들이 활동하기 적당한 온도(약 20~30℃)로 조절하여 주며, 이와같이 하면 호기성 미생물들의 배양력이 배가됨은 물론 호기성 미생물들이 보다 활발하게 활동함에 따라 오,폐수에 함유된 부유물이나 협잡물, 색도를 보다 효율적으로 제거할 수가 있어 정화시간이 상당히 단축된다.

그리고 본 발명의 접촉재통(30)들은 회전원판(40)에서 엘리베이션 타입으로 매달린 상태를 그대로 유지하면서 즉, 접촉재통(30)의 위 아래가 바귀지 않고 그대로 오,폐수 속에 잠겼다가 수면위로 나오게 되므로 종래의 접촉제통처럼 내부의 접촉재(40)들이 서로 부딪힐 우려가 없어 접촉재(40)의 파손이나 마모가 없어 접촉재 가루로 인해 물이 오염되는 것을 방지할 수 있으며, 생물막의 부착이 용이하며 생물막의 형성이 상당히 빠르므로 호기성 미생물의 배양력이 증대되는 것이다.

또한 본 발명은 회전원판(40)을 회전시키는 샤프트(21)가 양측 회전원판(40)의 외측면에만 형성되어 있고 회전원판(40) 사이의 중심에는 없지만 양측 회전원판(40)들이 상기 접촉재통(30)을 핀설시키고 있는 사방의 고정간(31)들에 의해서 서로 견고하게 연결되어 있으므로 원활하게 회전되는 것이며, 특히 양측 회전원판(40) 사이의 중심에 샤프트가 없어 그만큼 접촉재통(30)의 직경을 크게 할 수 있고, 접촉재(40)는 제3도에서와 같이 접촉재통(30)의 일측에 형성된 도어를 통해 손쉽게 교체하여 넣을 수가 있어 매우 편리한 것이다.

이상에서와 같이 본 발명은 구성이 간단하므로 제작 설치비 및 가동유지비가 저렴하면서도 생물화학적 산소요구량을 낮추어주는 호기성 미생물의 배양효율을 증대시킴과 동시에 각 오,폐수에서 배출되는 색도와 부유물(SS)의 제거기능을 동시에 충족함으로서 오,폐수의 생물화학적 산소요구량과 색도 및 배출농도를 최대한 낮출수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims

접촉조(10) 상의 샤프트에 축설된 회전원판(20)이 모터(11)와 감속기(12)에 의해 저속 회전하도록 된 것에 있어서, 접촉재통(30)을 소형의 여러개로 형성한 후 각 접촉재통(30)의 상단을 상기 회전원판(40)의 사방 주연부에 고정간(31)으로 각각 핀설하여 회전원판(40)이 회전될 때 접촉재통(30)의 상하가 바뀌지 않으면서 오,폐수 속에 잠기도록 하고, 접촉조(10)의 일측에 온도조절기(51)와 히터봉(50)을 설치하여 오,폐수의 온도를 조절할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 오,폐수 정화용 회전식 접촉여상 장치.