KR100202997B1 - Method and apparatus for separating oil-water - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유화유 폐수를 물리적인 방법에 의해 물과 오일로 분리하는 유화유 폐수의 유수분리장치 및 그 장치를 이용한 유수분리방법에 관한 것으로, 유화유 폐수의 유수분리장치는 유화유 폐수를 수집저장하는 유화유 폐수 저장조와, 상기 유화유 폐수 저장조에 저장된 유화유 폐수의 일정량을 이송펌프와 이송간에 의해 공급받아 일정시간동안 처리하는 촉매공급장치, 노르말-핵산 처리조, 그리고 자기유체역학장치를 구비한 순환관체플 포함하는 유화유 폐수 처리부와, 상기 유화유 폐수 처리부에서 처리된 처리수를 공급받아 일정시간 동안 정체시키면서 중력에 의해 오일입자와 물을 분리하는 오일부상조와, 상기 오일 부상조에서 분리된 오일을 오일흡수장치로 수거하여 저장하는 오일저장조와, 오일 부상조에서 분리된 물을 공급받아 정수하는 화학반응조와, 상기 화학반응조에 약품을 공급하는 교반기가 장착된 약품탱크로 구성되어 일으며, 촉매제로 소금을 사용하여 유화유 폐수의 전기전도도를 높여 자기장을 인가함으로써 유화유입자의 안정성을 파괴함으로써 입자간의 응집력을 향상시켜 효과적으로 오일과 물을 분리할 수 있는 유화유 폐수의 유수분리장치와 그 장치를 이용한 유수분리방법을 제공한다.The present invention relates to an oil water separating apparatus for separating oiled wastewater into water and oil by a physical method and a water separation method using the apparatus. The oil water separating apparatus for oiled wastewater collects oiled wastewater A nitrate-nucleic acid treatment tank, and a magnetorheological treatment device for supplying a predetermined amount of the emulsified wastewater stored in the emulsified wastewater storage tank to a transfer pump and a transfer unit for a predetermined period of time, An oil floatation tank for separating the oil particles and the water by gravity while the treated water treated by the oiled wastewater treatment unit is received and stagnated for a predetermined period of time, An oil storage tank for collecting and storing separated oil by an oil absorption device; The chemical tank is composed of a chemical reaction tank and a chemical tank equipped with a stirrer for supplying the chemicals to the chemical reaction tank. The electric conductivity of the emulsified wastewater is increased by using salt as a catalyst and the magnetic field is applied to destroy the stability of the emulsifier. The present invention provides an apparatus for separating oil and water from an oil and a method for separating oil and water from each other.
Description
제1도는 본 발명에 따른 유화유 폐수 분리장치를 나타낸 개략도.FIG. 1 is a schematic view showing an apparatus for separating oil and wastewater according to the present invention. FIG.
제2도는 본 발명에 따라 오일과 물을 분리하기 위한 자기역학장치가 부착된 순환관체를 나타낸 블럭도.FIG. 2 is a block diagram showing a circulation tube with a self-dynamics device for separating oil and water according to the present invention; FIG.
제3a도는 본 발명에 따른 자기유체역학장치를 나타낸 사시도.Figure 3a is a perspective view of a magnet hydrodynamic device according to the present invention;
제3b도는 제3a도의 단면도.Figure 3b is a cross-sectional view of Figure 3a.
제4도는 제1도의 장치를 이용하여 유화유 폐수를 오일과 물로 분리시킬때 유화유 폐수의 전기전도도에 변화에 따른 시간에 대한 오일제거률을 나타낸 그래프.4 is a graph showing the oil removal rate with respect to time according to the change in the electric conductivity of the emulsified wastewater when the emulsified wastewater is separated into oil and water using the apparatus of FIG.
제5도는 제1도의 장치를 이용하여 유화유 폐수를 오일과 물로 분리시킬때 유화유 폐수의 전기전도도의 변화에 의한 오일제거률을 나타낸 그래프.5 is a graph showing the oil removal rate due to the change in the electrical conductivity of the emulsified wastewater when the emulsified wastewater is separated into oil and water using the apparatus of FIG.
제6도는 제1도의 장치를 이용하여 유화유 폐수를 오일과 물로 분리시킬때 유화유 폐수가 순환관체를 지나는 유속의 변화에 따른 시간에 대한 오일제거률을 나타낸 그래프.6 is a graph showing the oil removal rate with respect to time according to the change of the flow rate of the emulsified wastewater passing through the circulation tube when the emulsion wastewater is separated into oil and water using the apparatus of FIG.
제7도는 제1도의 장치를 이용하여 유화유 폐수를 오일과 물로 분리시킬때 유화유 폐수가 순환관체를 지나는 유속의 변화에 의한 오일제거률을 보인 그래프.7 is a graph showing the oil removal rate due to the change of the flow rate of the emulsified wastewater passing through the circulation tube when separating the emulsion wastewater into oil and water using the apparatus of FIG.
제8도는 제1도의 장치를 이용하여 유화유 폐수를 오일과 물로 분리시킬때 유화유 폐수의 처리시간과 PH와의 상관관계를 보인 그래프.FIG. 8 is a graph showing the correlation between the treatment time of the emulsified wastewater and the pH when separating the emulsified wastewater into oil and water using the apparatus of FIG. 1;
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
1 : 유수분리장치 2 : 유화유폐수 저장조1: Oil separation device 2: Oil storage tank
3 : 유화유폐수 처리조 4 : 화학반응조3: Oil emulsion water treatment tank 4: Chemical reaction tank
5 : 자기유체역학장치 6 : 순환관체5: Magnetic fluid dynamics device 6: Circulating tube
7 : 자석 8,14 : 이송펌프7: Magnet 8,14: Feed pump
9 : 순환펌프 10 : 프로우 메터9: Circulating pump 10: Prometer
11 : 밸브 12 : 오일 저장조11: Valve 12: Oil reservoir
13 : 오일 부상조 15 : 교반기13: oil floating tank 15: stirrer
16 : 촉매제 공급장치 17 : 오일흡수장치16: Catalyst feeder 17: Oil absorption device
18 : 교반기가 장착된 약품탱크 20 : 유화유폐수 처리부18: chemical tank equipped with a stirrer 20: emulsified-
본 발명은 절삭유, 압연유 등의 유화유(Emulsion Oil, 기름 방을 직경이 1 ㎛이하) 폐수중 기름성분인 노르말-헥산(N-HEXANE)과 물을 자기에너지를 이용한 물리적인 방법에 의해 분리시키는 유화유폐수의 유수분리장치 및 그 장치를 이용한 유수분리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for separating N-HEXANE (N-HEXANE), which is an oil component, from wastewater of Emulsion Oil such as cutting oil and rolling oil by a physical method using magnetic energy To an oil water separating apparatus for emulsified oil and water and a method for separating oil water using the apparatus.
일반적으로 절삭공정이나 압연공정을 원활하게 실시하기 위하여 절삭유 또는 압연유와 같은 유화유를 사용하고 있다.Generally, oil or oil such as cutting oil or rolling oil is used to smoothly carry out the cutting or rolling process.
상기 절삭유 또는 압연유로 사용되는 유화유는 수중에 분산된 기름입자가 직경이 1㎛ 이하로 매우 작고 중력과 반 델발스(Van der Waals)인력, 그리고 반발력이 서로 평행 상태에 있어 장시간 방치하여도 부상하지 않고 물과 분리되지 않는 오일을 의미한다. 에멀젼 입자는 전기적으로 부전하(負電荷)로 대전(帶電)되어 유립자(油粒子) 사이에 전기적 반발력으로 인해 서로 결합할 수 없고 물의 점성과 평형상태로 분산되어 있어서 그 표면이 점차 활성화되어 물분자와 화학적 결합을 이루면서 안정화 되어 있다.The emulsified oil used as the cutting oil or the rolling oil is such that the oil particles dispersed in water are very small with a diameter of less than 1 탆 and gravity, Van der Waals attractive force, and repulsive force are parallel to each other, And does not separate from water. The emulsion particles are electrically charged (negatively charged) and can not be bonded to each other due to electrical repulsion between the oil particles (oil particles). The emulsion particles are dispersed in equilibrium with the viscosity of water, It is stabilized by chemical bonding with molecules.
따라서, 상기 절삭유 또는 압연유는 작업공정으로 사용된 후에는 재사용이 불가능하다. 또한 사용 후 바로 방류하게 되면 환경오염에 큰 영향을 줄 수 있다는 문제점이 있다.Therefore, the cutting oil or rolling oil can not be reused after being used in a working process. In addition, there is a problem that if discharged immediately after use, the pollution of the environment may be greatly affected.
상기 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 에멀젼 브레이크법, 전해법, 생물학적 처리방법, 농축소각법 등의 유수분리방법을 사용하여 유화유 폐수를 오일과 물로 분리하여 오일은 수거하고 물 만을 정수하여 방출시킴으로서 수질오염을 방지하고 있다.In order to solve the above problems, conventionally, the oil-extracted wastewater is separated into oil and water using an oil-water separation method such as emulsion break method, electrolytic method, biological treatment method, and concentration and incineration method, Thereby preventing contamination.
상기 유화유의 분리방법 중 에멀젼 브레이크법으로는 다가금속염 첨가법, 유기약품법, 가열법 등이 알려져 있다. 상기 방법중 다가금속염 첨가법은 1㎛ 이하의 오일직경을 갖는 유화유를 처리하는 방법으로서 Al, Fe 플록에 의한 에멀젼 공침응집법이고, 유기약품법은 반대전하의 활성제에 의한 에멀젼파괴방법이며, 가열법은 PH를 알칼리쪽으로 조절하고 70 ℃ 이상으로 가열하여 에밀젼을 파괴하는 방법이다. 그러나 상술한 방법들 중 다가금속염 첨가법은 슬러지(Sludge)의 다량 발생에 의한 플록 처리에 문제점이 있고, 유기약품법은 활성제(Cation계)의 가격 및 독성의 문제점이 있으며, 가열법은 에너지 비용이 과다하게 소모되고, 고농도 소량의 폐수를 대상으로 한다는 문제점이 있다.As the emulsion break method, there are known a polyvalent metal salt addition method, an organic chemical method, a heating method, and the like. Among the above methods, the polyvalent metal salt addition method is an emulsion coprecipitation method using Al or Fe floc as a method of treating an oil having an oil diameter of 1 탆 or less, and the organic chemical method is an emulsion destruction method using an activator of opposite charge, The method is a method of controlling pH to alkali and heating to 70 DEG C or higher to destroy the emulsion. However, among the above-mentioned methods, the multivalent metal salt addition method has a problem in floc treatment due to the generation of a large amount of sludge, and the organic medicine method has problems in cost and toxicity of the active agent (cation system) And the waste water having a small amount of high concentration is targeted.
다음에 전해법은 1 ㎛ 이하의 유직경을 갖는 유화유를 처리하는 방법으로 용해성 Al 전극을 사용하여 10,000mg/ℓ 이하의 폐액을 대상으로 하는 방법이다. 그러나 전해법은 생성 플록이 비교적 작고, 탈색 효과가 있으며, 전극 간격의 제한이 있으므로 장치의 대형화에 문제점이 있다.Next, the electrolytic method is a method of treating an oil having a diameter of 1 mu m or less, and a waste solution of 10,000 mg / L or less is prepared using a soluble Al electrode. However, the electrolytic solution has a relatively small production floc, a decolorizing effect, and a limitation in electrode spacing.
다음에 생물학적 처리방법으로는 활성슬러지에 의한 포기처리 방법이 있다. 그러나 이방법은 영양염류의 첨가, 슬러지 다량 발생 및 체류기간이 길다는 문제점이 있으며, 광물유의 경우는 유적 미생물에의 부착에 의한 제거가 중심이 되고, 동식물유를 포함한 유기성 폐수를 대상으로 한다는 문제점이 있다.Next, as a biological treatment method, there is a treatment method for treatment with activated sludge. However, this method has a problem that addition of nutrients, generation of large amount of sludge and long residence time, and in the case of mineral oil, removal by adherence to microorganisms is the main focus and organic wastewater including animal and vegetable oil is targeted .
다음에 농축소각법은 증발 농축(수분 75% 이하), 연소로에 의한 소각방법이다. 그러나 농축소각법 또한 스케일 트러블(Scaler Trouble)과 보조연료유(補助燃料油)를 사용해야 한다는 문제점이 있다.Next, the concentration and incineration method is an incineration method by evaporation (water content 75% or less) and combustion furnace. However, the concentrated incineration method also has a problem of using a scaling trouble and an auxiliary fuel oil.
상술한 바와 같이 종래의 유화유 폐수의 처리방법들에는 다수의 문제점이 내포되어 있으며, 실제 처리기술 자체도 완전하지 못하여 효율적인 유화유 폐수의 처리를 할 수 없다는 문제점이 있다.As described above, the conventional methods for treating emulsified wastewater contain a number of problems, and the actual treatment technology itself is not perfect, so that it is not possible to efficiently treat emulsified wastewater.
따라서 상기 문제점들을 해결하기 위한 방법으로 수중에서 유분만을 포착하는 흡수제를 개발하여 사용하는 화학적방법과, 기계력만을 사용하는 물리적인 방법이 가장 이상적인 유화유 처리방법으로 제시되고 있다.Therefore, as a method for solving the above problems, a chemical method that develops and uses an absorbent that captures only oil in water and a physical method that uses only mechanical power are suggested as the most ideal oil treatment method.
본 발명은 폐유화유의 전기전도도를 향상시켜 자기장에 의해 오일과 물을 분리하는 물리적인 방법만을 사용한 유수분리장치 및 그 장치를 이용한 유수분리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a water separation apparatus using only a physical method of separating oil and water by a magnetic field by improving the electrical conductivity of the waste oil, and an oil separation method using the apparatus.
본 발명의 유화유 폐수의 유수분리장치는 유화유 폐수를 수집저장하는 유화유 폐수 저장조와, 상기 유화유 폐수 저장조에 저장된 유화유 폐수의 일정량을 이송펌프와 이송관에 의해 공급받아 일정시간동안 처리하는 촉매공급장치, 유화 폐수 처리조, 그리고 자기유체역학장치를 구비한 순환관체를 포함하는 유화유 폐수 처리부와, 상기 유화유 폐수 처리부에서 처리된 처리수를 공급받아 일정시간 동안 정체시키면서 중력에 의해 오일입자와 물을 분리하는 오일부상조와, 상기 오일 부상조에서 분리된 오일을 저장하는 오일흡수장치를 통해 수거하여 저장하는 오일 저장조와, 오일 부상조에서 분리된 물을 공급받아 정수하는 화학반응조와, 상기 화학반응조에 약품을 공급하는 교반기가 장착된 약품탱크를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an oil-water separating apparatus for an oil-in-water emulsified wastewater, comprising: an emulsified wastewater storage tank for collecting and storing emulsified wastewater; a predetermined amount of the emulsified wastewater stored in the emulsified wastewater storage tank is supplied by a transfer pump and a transfer pipe, A waste water treatment unit including a circulation pipe provided with a catalyst supply unit, an emulsion waste water treatment tank, and a magnetomechanical device; and a circulation pipe connected to the emulsion waste water treatment unit by gravity An oil floatation tank for separating oil particles and water, an oil storage tank for collecting and storing the oil separated from the oil floatation tank through an oil absorption device for storing oil, a chemical reaction tank for receiving purified water from the oil floatation tank, And a chemical tank equipped with an agitator for supplying a chemical to the chemical reaction tank.
또한, 외부로부터 유입된 유화유 폐수를 유화유 폐수 저장조에 저장하고, 저장된 유화유 폐수의 일정량을 이송펌프를 작동시켜 유화유 폐수 처리조로 이동시키는 제1단계와, 상기 유화유 폐수 처리조로 이동된 유화유 폐수에 촉매제 공급방치로부터 일정량의 촉매제를 주입하여 유화유 폐수의 전기전도도를 향상시키는 제2단계와, 상기 전기전도도가 향상된 유화유 폐수 처리조 내의 유화유 폐수를 처리조의 측벽에 부착되어 있는 자기역학장치가 설치된 순환관체의 순환펌프를 작동시켜 일정한 시간동안 순환시키는 제3단계와, 상기 순환관체에서 일정한 시간동안 순환되어 처리된 처리수를 배수관을 통하여 오일부상조로 이동시킨 후 일정시간 동안 정체시켜 물과 오일을 분리하는 제4단계와, 상기 오일부상조에서 일정한 시간을 보내면서 분리된 하부의 물은 오일부상조 하부의 배수구를 통하여 수송펌프에 의해 화학 반응조로 보내고, 오일부상조 상부 즉 물표면에 위치한 오일은 표면으로부터 오일흡수장치를 통하여 오일 저장조로 보내어 별도로 보관하는 제5단계와, 상기 반응조로 이송된 자화된 물은 교반기가 장착된 약품탱크로부터 정화에 필요한 약품을 공급받고 화학 반응조의 교반기를 일정시간 작동시킴으로서 정화된 물을 생성하는 제6단계를 포함하는 유화유 폐수의 유수분리 장치를 이용한 유수분리방법을 특징으로 한다.A first step of storing the emulsified wastewater introduced from the outside into the emulsion wastewater storage tank and moving a predetermined amount of the stored emulsion wastewater into the emulsion wastewater treatment tank by operating a transfer pump; A second step of injecting a certain amount of a catalyst into the emulsified wastewater from the supply of the catalyst to improve the electrical conductivity of the emulsified wastewater; and a second step of supplying the emulsified wastewater in the emulsion wastewater treatment tank, which has improved electrical conductivity, A third step of circulating a circulation pump of a circulation tube equipped with a self-extinguishing device for a predetermined period of time, and a third step of circulating the treated water circulated for a certain period of time in the circulation tube to an oil floating tank through a drain pipe, A fourth step of separating water and oil from each other, The fifth step is to send the water in the bottom of the oil floating tank to the chemical reaction tank through the drain port and to send the oil from the surface of the oil floating tank to the oil storage tank through the oil absorption device, The magnetized water transferred to the reaction tank is supplied with chemicals necessary for purification from the chemical tank equipped with the stirrer and a sixth step of operating the stirrer of the chemical reaction tank for a predetermined time to produce purified water. And an oil-water separation method using the apparatus.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도는 본 발명에 따라 제조된 유화유 폐수의 유수분리장치(1)를 나타낸 것으로, 상세히 설명하면 유화유 폐수를 수집저장하는 유화유 폐수 저장조(2)와, 상기 유화유 폐수 저장조(2)에 저장된 유화유 폐수의 일정량을 이송펌프(8)와 이송관에 의해 공급받아 일정시간동안 처리하는 유화유 폐수 처리부(20), 상기 유화유 폐수 처리부(20)에서 처리된 처리수를 공급받아 일정시간 동안 정체시키면서 중력에 의해 오일입자와 물을 분리하는 오일부상조(13)와, 상기 오일 부상조(13)에서 분리된 오일을 오일흡수장치(17)로 수거하여 저장하는 오일저장조(12)와, 오일 부상조(13)에서 분리된 물을 공급받아 정수하는 화학반응조(4)와, 상기 화학반응조(4)에 약품을 공급하는 교반기가 장착된 약품탱크(18)로 구성되어 있다. 이때, 경우에 따라 화학반응조(4) 대신에 오밀 부상조(13)로부터 분리된 물을 공급받아 정수하는 장치로 오존을 이용한 오존 처리조를 설치할 수도 있다.FIG. 1 is a schematic view showing an oil water separating apparatus 1 according to the present invention. Referring to FIG. 1, there is shown an oil water separating apparatus 1 for collecting and storing emulsified wastewater, an emulsified wastewater storage tank 2, (20) for receiving a predetermined amount of the emulsified wastewater stored in the emulsified wastewater treatment unit (20) by a transfer pump (8) and a transfer pipe and processing the emulsion wastewater for a predetermined period of time; An oil flotation tank 13 for separating oil particles and water by gravity while stagnating for a predetermined period of time and an oil storage tank 12 for collecting and storing the oil separated from the oil flotation tank 13 by an oil absorption device 17, A chemical reaction tank 4 for receiving purified water from the oil floatation tank 13 and a chemical tank 18 equipped with a stirrer for supplying chemicals to the chemical reaction tank 4. At this time, an ozone treatment tank using ozone may be installed as an apparatus for receiving water separated from the osmillation flask 13 instead of the chemical reaction tank 4 as occasion demands.
이때, 상기 유화유 폐수 처리부(20)는 유화유 폐수를 저장하는 처리조(3)와, 상기 유화유 폐수 처리조(3)에 저장되는 공급된 유화유 폐수의 전기전도도를 향상시키기 위해 촉매제를 공급하기 위한 촉매제 공급장치(16)와, 촉매제를 공급받아 전기전도도가 향상된 유화유 폐수를 일정시간동안 순환시켜 유화유 입자의 안정성을 파괴시키기 위한 순환펌프(9)와 자기유체역학장치(5)가 부착된 순환관체(6)로 구성되어 있다.At this time, the emulsified wastewater treatment unit 20 includes a treatment tank 3 for storing emulsified wastewater, a catalyst for improving the electrical conductivity of the supplied emulsified wastewater stored in the emulsion wastewater treatment tank 3, A circulation pump 9 and a magnetorheological device 5 for circulating the emulsion wastewater having the improved conductivity through a catalytic agent for a predetermined period of time to destroy the stability of the emulsion oil particles, And a circulation tube 6 to which the circulation tube 6 is attached.
상기 유화유 폐수의 유수분리장치(1)의 유수분리방법은 먼저 외부로부터 유화유 폐수를 수집하여 유화유 폐수 저장조(2)에 저장한다. 상기 저장된 유화유 폐수를 이송펌프(8)를 작동시켜 유화유 폐수 처리부(20)의 유화유 폐수 처리조(3)로 이동시킨다. 상기 유화유 폐수 처리조(3)로 이동된 유화유 폐수에 촉매제 공급장치(16)로 부터 일정량의 촉매제를 주입하여 유화유 폐수의 전기전도도를 향상시킨다. 이때 본 발명에서는 촉매제로는 염화나트륨을 사용한다. 다음에 유화유 폐수처리조(3)의 측벽에 부착되어 있는 자기유체역학장치(5)가 설치된 순환관체(6)의 순환펌프(9)를 작동시켜 일정한 시간동안 유화유 폐수 처리조(3) 내의 유화유 폐수를 순환시킨다. 상기와 같이 순환관체(6)에서 일정한 시간동안 순환되어 처리된 처리수는 유화유 폐수 처리조(3) 하부의 배수관을 통하여 자연중력방식을 이용하여 물과 오일을 분리하는 오일부상조(13)로 이동시킨다. 상기 오일부상조(13)로 이동된 자화처리된 처리수는 유화유 입자의 안정성이 파괴되어 입자간의 응집력이 커지고, 결국 응집력에 의해 응집된 오일은 오일보다 비중이 큰 물의 표면으로 부상하게 된다. 상기 오일부상조(13)에서 일정한 시간을 보내면서 분리된 하부의 물은 오일부상조(13) 하부의 배수구를 롱하여 이송펌프(14)에 의태 화학반응조(4) 또는 오존 처리조로 보내어지고, 오일부상조(13) 상부 즉 물표면에 위치한 오일은 표면으로부터 오일흡수장치(17)를 통하여 오일 저장조(12)로 보내어져 별도로 보관하게 된다. 상기 화학반응조(4)로 이송된 자화된 물은 교반기가 장착된 약품탱크(18)로부터 정화에 필요한 약품을 공급받고 화학반응조(4)의 교반기(15)를 일정시간 작동시킴으로서 정화된 물이 생성되어 하부의 배수구를 통하여 배출되거나, 또는 화학반응조를 대신하여 설치된 오존처리조로 보내어져서 오존 처리로 정수하여 하부의 배출구로 배출됨으로써 유화유 폐수는 오일과 물로 분리되어지는 것이다.The oil-water separating method of the oil-water separating apparatus 1 of the emulsified wastewater first collects the emulsified wastewater from the outside and stores it in the emulsified wastewater storage tank 2. The stored emulsion wastewater is moved to the emulsion wastewater treatment tank 3 of the emulsion wastewater treatment unit 20 by operating the transfer pump 8. A certain amount of catalyst is injected into the emulsion wastewater from the catalyst feeder 16 to the emulsion wastewater treated in the emulsion wastewater treatment tank 3 to improve the electrical conductivity of the emulsion wastewater. At this time, sodium chloride is used as a catalyst in the present invention. The circulation pump 9 of the circulation tube 6 provided with the magnetorheological device 5 attached to the sidewall of the emulsified wastewater treatment tank 3 is operated to operate the circulation pump 9 of the emulsion wastewater treatment tank 3 for a predetermined time, To circulate the emulsified wastewater in the tank. The treated water circulated and processed in the circulating tube 6 for a predetermined time is circulated through an oil floatation tank 13 for separating water and oil using natural gravity through a drain pipe under the oiled wastewater treatment tank 3, . The magnetized water that has been transferred to the oil floating tank 13 is destroyed by the stability of the emulsion oil particles and the cohesive force between the particles is increased. As a result, the oil coagulated by the cohesive force floats to the surface of water having a specific gravity larger than that of oil. The lower water separated from the oil floating tank 13 for a predetermined time is sent to the chemical reaction tank 4 or the ozone treatment tank to the transfer pump 14 by extending the drain port under the oil floating tank 13, Oil above the oil floating tank 13, that is, oil located on the surface of the water, is sent from the surface to the oil reservoir 12 through the oil absorption device 17 and stored separately. The magnetized water transferred to the chemical reaction tank 4 is supplied with chemicals required for purification from the chemical tank 18 equipped with the stirrer and operated by the stirrer 15 of the chemical reaction tank 4 for a predetermined time, And is sent to the ozone treatment tank installed in place of the chemical reaction tank, purified by ozone treatment, and discharged to the lower outlet, whereby the oiled wastewater is separated into oil and water.
다음에 제2도는 본 발명에 따른 유화유 폐수의 유수분리창치(1)에서 유화유 입자들에 자기를 공급하여 유화유 입자들의 안정성을 파괴하여 응집력을 향상시키기 위한 자기유체역학장치(5)가 부착된 순환관체(6)를 나타낸 것으로, 유화유 폐수 처리조(20)의 하부로부터 순환펌프(9), 잔기유체역학장치(5)를 통과하여 다시 유화유 폐수 처리조(3)를 연결하는 순환관을 설치한다. 상기 순환펌프(9)는 순환관을 흐르는 유체의 흐름속도를 조절할 수 있도록 회전력 조정이 가능하며, 순환펌프(9)를 통과하여 흐르는 유체의 속도를 알기 위하여 순환펌프(9)와 자기유체역학장치(5)의 중간에 프로우 메터(10)를 설치한다. 또한, 순환관을 흐르는 유화유 폐수에 자기력을 인가하는 자기유체역학장치(5)는 순환관과 같은 직경의 관 내부에 극성이 대치되도록 두개 이상의 막대자석(7)을 일정한 간격을 두고 고정시켜 제3a도 및 제3b도에 도시된 바와 같이 설치한다. 이때, 유체에 인가되는 자장의 세기를 크게 하기 위하여 관체 내부에 설치되는 자석(7)의 수를 증가시키거나 제3a도에 도시된 바와 같은 자기유체역학장치(5)를 여러개 직렬로 연결할 수도 있다.Secondly, FIG. 2 shows a magnetic fluid dynamics apparatus 5 for supplying magnetic particles to emulsified oil particles in order to break the stability of emulsified oil particles and improve the cohesive force in the oil water separating apparatus 1 according to the present invention The waste water treatment tank 3 is connected to the circulation pump 9 and the residue fluid mechanics device 5 from the lower part of the oil treatment wastewater treatment tank 20 through the circulation pipe 6, Install the circulation pipe. The circulation pump 9 is capable of adjusting the rotational force so as to adjust the flow rate of the fluid flowing through the circulation pipe 9 and the circulation pump 9 and the hydrodynamic device The prometer 10 is installed in the middle of the optical fiber 5. In addition, the magnetorheological device 5 for applying magnetic force to the emulsified wastewater flowing through the circulation pipe fixes two or more bar magnets 7 at a predetermined interval so that the polarity is replaced with a tube having the same diameter as the circulation tube, As shown in Figs. 3a and 3b. At this time, in order to increase the intensity of the magnetic field applied to the fluid, the number of magnets 7 installed inside the tube may be increased or several magnetomechanical devices 5 as shown in FIG. 3a may be connected in series .
상기와 같은 구성과 공정으로 처리되는 본 발명의 유수분리장치(1)는 자기유체역학장치(5)를 통과한 처리수 속의 용존입자가 극성을 띄게 되어 에멸젼 입자의 제타전위(Zeta potentlal)가 상승하고, 표면장력이 감소하며, PH의 상승과 더불어 이온결정물질에 대한 변화 등 물의 물리적 성상이 변하게 된다. 상기와 같은 물리적 변화는 유화유폐수가 자기유체역학장치(5)를 통과하면서 에멀젼오일입자 사이의 제타전위의 상승과 로렌쯔전계의 영향에 의한 입자계면의 전기적 이중층이 압축되므로써 에멀젼 유립을 효과적으로 파괴하여 유화유 입자의 응집력을 향상시킴으로써 유화유를 물과 오일입자로 분리시킬 수 있는 것이다.The water-oil separator 1 of the present invention, which is treated by the above-described constitution and process, has the polarity of the dissolved particles in the treated water that has passed through the magnetorheological device 5, and the zeta potential The surface tension is decreased, and the physical properties of the water such as changes in the ionic crystal material are changed with the increase of pH. The above physical change is caused by the fact that the electrified bunch passes through the magnetorheological device 5 while the zeta potential of the emulsion oil particles rises and the electric double layer of the particle interface due to the influence of Lorentz electric field is compressed to effectively break the emulsion oil, By improving the cohesion of the oil particles, the oil can be separated into water and oil particles.
본 발명에 의한 유화유 폐수의 유수분리장치를 이용한 유화유의 유수분리 실험 실시예를 이하에 보다 구체적으로 설명하기로 한다.The oil-water separating experiment example using the oil water separating apparatus of the present invention will be explained in more detail as follows.
먼저 유화유 폐수의 유수분리장치를 제1도에 도시된 바와 같이 장치하였다. 다음에 일반 폐절삭유(N-HEXANE 18,000PPM 정도)를 2 ton 채취하여 촉매제로 염화나트륨(NaCl)을 첨가하여 높은 전기전도도를 갖도록 하였다. 다음에 유화유 폐수 처리부의 자기역학장치가 부착된 순환관체에 250ℓ의 시료를 순환시키고, 순환된 유화유 폐수는 오일부상조로 보내어 일정시간 동안 저장하면서 오일입자들이 응집하여 물위로 부상하도록 하고, 부상된 오일과 물을 각기 분리하였다. 이 때의 유량(자기유체역학장치를 통과하는 유체의 유속), 전기전도도 및 PH등 일격요소들을 변화시켜 최적의 실험결과를 나타낼 수 있는 환경을 찾을 수 있도록 상기 입력요소의 변화에 따른 유분 제거율을 정량적으로 비교, 분석하는 반회분식 실험으로 실시하였다.First, an oil-water separating apparatus for emulsified wastewater was installed as shown in FIG. Next, 2 tons of ordinary pulverized cutting oil (about 18,000 ppm of N-hexane) was sampled and sodium chloride (NaCl) was added as a catalyst to have high electrical conductivity. Next, 250 L of the sample is circulated to the circulating tube equipped with the magnetomechanical device of the emulsion wastewater treatment unit, the circulated emulsion wastewater is sent to the oil float tank and stored for a predetermined time, so that the oil particles flocculate and float on the water, The separated oil and water were separated. In order to find an environment that can show optimal experimental results by changing the stiffness factors such as the flow rate (flow rate of the fluid passing through the magnetomechanical device), electric conductivity and pH, the oil removal rate according to the change of the input element Quantitative comparison and analysis.
상기 실험의 결과, 먼저 유화유 폐수를 각 실험별로 전기전도도를 변화시켜 3m/sec와 유속으로 자기유체역학장치(5)를 통과시켜 처리하게 되면 제4도와 도시된 바와 같은 결과를 나타낸다. 즉 에멀젼오일의 제거율은 전기전도도에 비례하여 상승함을 알 수 있다. 또한 같은 전기전도도라도 처리시간에 따라 분리율은 증가한다. 이때, 전기전도도의 강약은 촉매제 공급장치로부터 투입되는 촉매제의 양을 조절함으로써 전기전도도의 조절이 가능하고 본 실험에서는 염화나트륨을 사용하였다.As a result of the experiment, if the emulsified wastewater is treated by passing through the magnetomechanical device 5 at a flow rate of 3 m / sec by varying the electric conductivity of each experiment, the result as shown in FIG. That is, the removal rate of the emulsion oil increases in proportion to the electric conductivity. Also, even with the same conductivity, the separation rate increases with the treatment time. At this time, the electric conductivity can be controlled by adjusting the amount of the catalyst supplied from the catalyst supply device, and sodium chloride is used in this experiment.
다음에 제5도는 처리시간이 60분 일때 각 전도도의 변화에 따른 유화유의 제거율을 나타내고 있는데, 유화유 제거율은 도면과 같이 직선으로 나타나고 있음을 미루어 전계의 세기에 비례함을 알 수 있다.FIG. 5 shows the removal rate of the oil according to the change of the conductivity when the treatment time is 60 minutes. It can be seen that the removal rate of the oil is proportional to the intensity of the electric field since it is shown as a straight line.
다음에 시료에 염화나트륨을 첨가하여 전기전도도를 8μ/cm로 맞춘 후, 자기 유체역학장치의 순환펌프의 속도를 조절하여 시료의 유속을 변화시키면서 자기유체역학장치(5)를 통과시킨 결과 제6도와 도시된 바와 같은 결과를 나타내었다. 즉 유속이 빠를수록 에멀젼오일 제거율이 증가하였으며, 이는 로렌쯔전계의 기전력이 상승하여 에멀젼오일이 전기이중층을 효과적으로 압축할 수 있음을 알 수 있다.Next, sodium chloride was added to the sample to adjust the electrical conductivity to 8 mu / cm, and then the flow rate of the sample was adjusted by controlling the speed of the circulating pump of the magnetomechanical device. The results were as shown in FIG. 6 as a result of passing through the magnetomechanical device 5. That is, the faster the flow rate, the higher the emulsion oil removal rate, which indicates that the emulsion oil can effectively compress the electric double layer because the electromotive force of Lorentz electric field increases.
다음에 전기전도도가 8μ/cm인 시료를 약 8m/sec의 유속으로 자기유체역학장치(5)를 통과시켰을 때 시간에 따른 처리수의 PH변화를 측정한 결과는 제8도에 도시된 바와 같다. 즉 처리시간 60분까지 PH 6.8에서 PH 7.2로 증가하였다. 이와 같은 PH의 증가원인은 H2O + 1/2O2+2e-= 20H-또는 2H20 + 2e-H2+ 2OH-식과 같이 유화유 폐수내의 OH기의 증가와 펌프의 회전에 의한 탈가스 작용으로 시료중의 CO2가 증발하였기 때문으로 추정된다.Next, the electrical conductivity is 8 [micro] / cm was passed through the magnetomechanical device 5 at a flow rate of about 8 m / sec. The results of measuring the pH change of the treated water with time were as shown in FIG. That is, it increased from PH 6.8 to PH 7.2 up to the treatment time of 60 minutes. The increase in PH causes: the H 2 O + 1 / 2O 2 + 2e - = 20H - or 2H 2 0 + 2e - H 2 + 2OH - due to the rotation of the increase and the pump of the OH group ride in the emulsified oil waste as the expression It is presumed that CO 2 in the sample evaporated due to the gas action.
이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 발명의 자기유체역학장치에서 발생하는 로렌쯔전계 및 물의 물리적 성상와 변화에 의한 에멀젼오일 폐수의 유수분리가 가능하며 전기전도도 및 유속의 변화에 따라 약 18,000 ppm 정도의 에멀젼오일 폐수가 최고 150 ppm 이하로 감소하여 획기적인 유수분리가 가능하여 지금까지의 에멀젼오일 폐수처리의 애로점을 일시에 해결할 수 있는 매우 유용한 발명이다.As described above, the emulsion oil wastewater can be separated from water by physical changes and changes in Lorentz electric field and water generated from the magnetorheological device of the present invention. The waste water is reduced to a maximum of 150 ppm or less, which enables epoch-making water separation, which is a very useful invention that can solve the problems of the conventional emulsion oil wastewater treatment at one time.
본 발명에서 보호받고자 하는 기술은 특허청구의 범위에 기재 될 것이지만 당업자에 의하여 극히 용이하게 변경 실시할 수 있는 유사한 변형실시예 일지라도 기본적인 문제 해결 수단을 같이하는 한 본 발명과 동일한 것이라 할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the preferred embodiments thereof with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the invention is not limited thereto and that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.
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|---|---|---|---|---|
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100693029B1 (en) * | 2002-07-11 | 2007-03-12 | 동 석 강 | Apparatus and method for separating oil in the emulsion |
| KR101283005B1 (en) * | 2012-09-04 | 2013-07-09 | 박형중 | Apparatus and method for separating water and oil from lubricant |
| WO2014038797A1 (en) * | 2012-09-04 | 2014-03-13 | 이시영 | Apparatus and method for separating water and oil in aqueous waste lubricant |
| KR101425045B1 (en) | 2013-03-15 | 2014-08-01 | 주식회사 제달 | The water-soluble cutting oil and washing water purifier |
| KR101551327B1 (en) * | 2013-11-12 | 2015-09-18 | 정봉희 | Enhanced purification efficiency wastewater treatment apparatus |
| KR101781187B1 (en) | 2015-04-23 | 2017-09-22 | 주식회사 지에스해양 | Oil outflow purifying apparatus with using magnetism |
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