KR0175710B1 - 관로형 플록 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치 - Google Patents

관로형 플록 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폐수 정화 처리 시스템에 관한 것으로서 특히, 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치로서, 처리할 원수에 응집제와 pH조정제 및 응집 보조제를 첨가하여 관료형 응집수단을 경유시킴과 함께 미세 기포를 함유한 가압 순환수를 이용해서 상기 응집된 후록을 강제로 수면을 향해 부상시키고, 여기에 부상된 슬러지를 스크레이퍼 장치를 이용해서 제거해 나가는 공정으로 폐수를 처리하는 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치이다
종래의 가압 부상설비는 소요부지가 크게 요구되고 각종 부대시설과 토목 공사를 필요로 하는 것은 물론, 슬러지 고형물 농도가 낮고 유량 변동에 대한 대처능력이 떨어지는 등의 문제점이 있다.
본 발명은 관로형 응집수단을 경유하면서 공기 용존 가압 순환수에 의해서 미세 기포로 슬러지를 수면위로 부상시켜 처리함과 함께, 골판 형상의 경사판 어셈블리를 이용해서 폐수 처리가 이루어질 수 있도록 함으로써, 종래의 문제점을 해결하고, 적은 부지에 소규모 설비와 시설 공사만으로도 높은 효율과 유지 관리의 용이성을 확보한 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치를 재공할 수 있도록 하였다.

Description

관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치
제1도는 본 발명의 시스템 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
101 : 원수탱크 102 : 원수공급 밸브/펌프수단
103 : 응집수단 104 : 제제 밸브/펌프수단
105 : 경사판 어셈블리 106 : 처리수조
107 : 공기용존/순환수단 108 : 스크레이퍼수단
본 발명은 폐수 정화 처리 시스템에 관한 것으로서 특히, 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치로서, 처리할 원수에 응집제와 pH조정제 및 응집 보조제를 첨가하여 관료형 응집수단을 경유시킴과 함께 미세 기포를 함유한 가압 순환수를 이용해서 상기 응집된 후록을 강제로 수면을 향해 부상시키고, 여기에 부상된 슬러지를 스크레이퍼 장치를 이용해서 제거해 나가는 공정으로 폐수를 처리하는 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치이다.
근래에 환경 오염에 대한 심각성과 우려가 날로 높아지고 있는 현실에서 특히 생활하수나 공장 폐수, 농축산 폐수 등의 폐수 처리는 매우 중요한 환경 보호의 일익을 담당하는 분야로 부상하였다.
폐수가 정화되지 않은 상태 그대로 하천에 방류될 경우 하천을 오염시켜 때로는 회복 불가능한 정도로 하천을 황폐화시키게 되고, 하천 하류에 위치하는 해양과 해양 인접 갯펄의 오염, 이로 인한 생태계의 파괴와 환경파괴는 그 심각성을 가늠할 수 없을 만큼 크다.
그래서, 현재 다양한 방법으로 폐수를 처리하는 폐수처리 시스템들이 제시되고 있는데, 미생물을 이용한 폐수 정화 처리 시스템이나, 화학제와 물리적인 작용을 병행하여 폐수를 처리하는 시스템이 널리 통용되고 있다.
그 중에서도 폐수에 응집제를 첨가하여 각종 오염물질을 응집시키고, 이 응집된 오염물질을 침전시켜 슬러지를 제거해 나가는 방식으로 폐수를 처리하는 시스템이 널리 이용되고 있다.
이러한 폐수 처리 시스템은 그 것의 설치와 운용을 위한 다양한 부지조건, 운용조건, 설비조건을 가지고 있다.
그러나, 종래의 설비로서는 소요부지가 많이 필요하고 높이에 제한을 받는 것이 대부분이다.
그러나, 본 발명은 콤팩트한 구조로 소요 부지를 작게 차지하는 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치를 제공한다.
한편, 종래의 기술에서는 재래식 응집조와 교반기를 이용하기 때문에 별도의 교반탱크나 토목 구조물이 필요하고 교반기 등의 기계 시설을 공급해야 하는 제약이 따른다.
본 발명은 파이프라인 응집장치를 사용함으로써 응집조와 교반기가 필요하지 않게 하고, 이로 인한 시공비와 유지 관리비의 절감과 부상하기에 적절한 후록을 만들어 최적의 제거효율을 확보하고 소요 공간을 작게 차지하는 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치를 제공한다.
그리고, 종래의 가압 부상설비는 단순히 처리수조에 유입된 응집제 첨가 폐수를 슬러지로 처리하여 정수된 물과 슬러지를 걸러내는 정도의 설비이기 때문에 미세 후록 처리가 불안정하고 유입부하에 대한 대처능력이 결여되어 있다.
그러므로 본 발명에서는 경사판을 분리장치내에 설치하여 부상장치의 유효 면적을 증가시키고, 유입부하의 변동에도 신축성있게 대처할 수 있어서 운전이 용이하며, 미세 후록도 완벽하게 처리할 수 있는 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치를 제공한다.
또, 종래에는 바닥 구배가 없고 별도의 침전 슬러지 제거장치가 없어서 유지 관리에 어려움이 많았으나, 본 발명에서는 별도의 침전 슬러지 제거장치를 구비함으로써 주기적으로 침전 슬러지를 인발할 수 있도록 한 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치를 제공한다.
또, 종래에는 공기 용존시에 물속에 공기가 잘 용존되지 않고 또 기포가 후록에 부착하는데 적합하지 못하였으나, 본 발명에서는 특수 용존 가압헤더와 무폐쇄형의 노즐을 사용해서 가압수 기포의 크기를 30 내지 50미크론으로 완전히 용존시킬 수 있도록 한 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치를 제공한다.
상기한 목적을 달성하는 본 발명의 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치의 시스템 구성을 도면 제1도에 도시하였다.
제1도에 도시된 바와 같이 본 발명의 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치는, 폐수가 유입되는 원수탱크(101)와, 상기 원수탱크(101)에 유입된 폐수를 후단의 처리 공정으로 공급하기 위한 원수공급 밸브/펌프수단(102)와, 상기 원수공급 밸브/펌프수단(102)에 의해서 급수된 폐수를 응집처리하는 관로형 응집수단(103)과, 상기 응집수단(103)에 응집제, pH 조정제, 응집 보조제를 투입하기 위한 제제 밸브/펌프수단(104)과, 상기 응집수단(103)을 경유하여 들어온 폐수를 처리하기 위한 수단으로서 경사판 어셈블리(105)를 포함하고 미세 기포에 의해 슬러지의 강제 부상이 이루어짐에 따라 폐수가 정화 처리되는 처리수조(106)와, 상기 처리수조(106)로부터의 폐수에 외부 공기를 가압하여 공기 용존수를 만들어서 가압 순환수로서 순환시키기 위한 공기용존/순환수단(107)과, 상기 처리수조(106)내에서 수면위로 강제 부상된 슬러지를 걷어내서 배출시키기 위한 스크레이퍼수단(108)을 포함하여 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치에 의한 폐수 처리 과정은 다음과 같이 이루어진다.
먼저, 처리할 폐수가 원수탱크(101)로 유입되면 원수 공급을 위한 원수공급 밸브/펌프수단(102)이 작동하여 응집수단(103)으로 원수가 공급된다.
또, 제제 밸브/펌프수단(104)에 의해서 응집제와 pH 조정제 및 응집보조제가 응집수단(103)으로 투입된다.
응집수단(103)은 미로형 관로로서 여기를 통과하는 상기 원수는 상기 투입된 제제와 반응하여 완전한 플록을 형성한다.
이러한 반응을 거친 원수는 응집수단의 일정 단계에 이르면 처리수조(106)로부터 공기용존/순환수단(107)에 의해서 재순환되는 가압 순환수와 혼합된다.
이 가압 순환수는 공기용존/순환수단(107)에 의해서 외부 공기를 순환수에 가압하여 미세 기포를 포함하게 하는 용존수이며, 이 용존수의 미세 기포는 30 내지 50미크론 정도의 기포로서 상기 응집제에 의해 응고된 고형물질/플록에 잘 부착된다.
이와 같이 기포가 부착된 고형물질은 오염물질이고, 이 오염물질은 상기 기포에 의해서 강제로 부상될 수 있는 부상력을 가지게 된다.
그러므로, 상기 응집수단(103)을 거쳐서 처리수조(106)로 투입된 원수는 기포의 자기 부상력에 의해서 오염물질이 수면위로 부상하게 되고, 이렇게 부상된 오염물질은 스컴 슬러지층에 의해서 농축이 행하여 진 후 스크레이퍼장치(108)에 의해서 연속적으로 슬러지 저장실(109)에 모여지며, 슬러지 저장실(109)에 모여진 슬러지는 슬러지 펌프에 의해 다음 공정으로 이송된다.
한편, 상기 처리수조(106)내에는 다단계에 걸쳐서 골판지 형상의 경사판 어셈블리(105)가 설치되어 있으므로, 이 경사판 어셈블리(105)를 경유하는 원수의 슬러지 중에서 기포에 의해 자기 부상력을 가지는 가벼운 슬러지는 상기한 바와 같이 수면위로 부상하여 처리되고, 무거운 입자들은 가라앉는다. 또 빠른 속도로 부상된 입자와 기포 방울들은 부상장치내에 떠있는 부상 슬러지층으로 모여지고, 느린 속도의 부상입자는 골판형 경사판 어셈블리(105)에 의해서 분리된다.
침전된 슬러지는 주기적으로 드레인을 시켜 청결하게 유지한다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치는, 종래의 폐수 처리 장치에 비하여, 경사판이 있기 때문에 사용 설비의 소요 면적을 작게 차지하여 적은 공간에도 설치가 가능한 잇점을 제공한다.
또한, 체류시간이 길고 원류부하가 낮아서 시스템이 안정되어 있고 운전이 용이하며, 전력 소모가 적어서 유지 관리비가 적게 든다.
또한, 본 발명의 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치에 의하면, 공장에서 완전 조립되어 현장에 반입할 수 있기 때문에 설치가 간단하고 공기를 단축시킬 수 있는 것은 물론, 스컴 농도의 함수율이 낮아서 스컴 발생량을 현저하게 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치에 의하면, 관로형의 응집장치를 사용하기 때문에 별도의 응집 혼화설비를 필요로 하지 않으며, 응집 혼화조 및 펌프 기계실 등이 필요하지 않게 되므로 토목 공사비용을 현저하게 절감시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치는 무폐쇄형 공기 용존장치 기술을 택함으로써 유지 관리를 용이하게 하였다.

Claims (1)

  1. 폐수가 유입되는 원수탱크(101)와, 상기 원수탱크(101)에 유입된 폐수를 후단의 처리 공정으로 공급하기 위한 원수공급 밸브/펌프수단(102)와, 상기 원수공급 밸브/펌프수단(102)에 의해서 급수된 폐수를 응집처리하는 관로형 응집수단(103)과, 상기 응집수단(103)에 응집제, pH 조정제, 응집 보조제를 투입하기 위한 제제 밸브/펌프수단(104)과, 상기 응집수단(103)을 경유하여 들어온 폐수를 처리하기 위한 수단으로서 경사판 어셈블리(105)를 포함하고 미세 기포에 의해 슬러지의 강제 부상이 이루어짐에 따라 폐수가 정화 처리되는 처리수조(106)와, 상기 처리수조(106)로부터의 폐수에 외부 공기를 가압하여 공기 용존수를 만들어서 가압 순환수로서 순환시키기 위한 공기용존/순환수단(107)과, 상기 처리수조(106)내에서 수면위로 강제 부상된 슬러지를 걷어내서 배출시키기 위한 스크레이퍼수단(108)을 포함하여 구성된 관로형 플록(FLOC) 강화 기기에 의한 슬러지 가압 부상장치.
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