KR100222059B1 - 슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조방법 - Google Patents

슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100222059B1
KR100222059B1 KR1019970013303A KR19970013303A KR100222059B1 KR 100222059 B1 KR100222059 B1 KR 100222059B1 KR 1019970013303 A KR1019970013303 A KR 1019970013303A KR 19970013303 A KR19970013303 A KR 19970013303A KR 100222059 B1 KR100222059 B1 KR 100222059B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ferrous sulfate
sludge
acid
generated
reactor
Prior art date
Application number
KR1019970013303A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19980076555A (ko
Inventor
김동휘
김영석
박주상
Original Assignee
정수웅
주식회사신호스틸
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 정수웅, 주식회사신호스틸 filed Critical 정수웅
Priority to KR1019970013303A priority Critical patent/KR100222059B1/ko
Publication of KR19980076555A publication Critical patent/KR19980076555A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100222059B1 publication Critical patent/KR100222059B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G49/00—Compounds of iron
    • C01G49/14—Sulfates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/40—Valorisation of by-products of wastewater, sewage or sludge processing

Abstract

파이프를 아연 도금하기 위하여 산 처리 공정을 실시함에 있어서 산 처리 후에 발생되는 폐수를 알칼리 처리한 후 슬러지화 시켜, 이때 발생된 슬러지를 원료로 하고 산 처리 후에 농도의 저하로 버리는 폐산을 이용하여 반응기 에서 소정 온도로 가열 및 교반을 실시하여 품질이 우수한 황산 제일 철을 제조하는 방법에 관한 것으로, 철과 같은 금속재를 도금하기 위해 발생되는 부산물인 폐산과 폐수를 처리하여 생성된 슬러지를 원료로 한 황산제일철을 제조하는 방법에 있어서, 제1 반응기(10)에 슬러지와 폐산 및 황산을 투입한 후 압력이 가해진 스팀을 이용하여 가열하고, 교반기(18)를 이용하여 교반하면서, 압력 공기로 입자를 극대화시키며, 이때 발생되는 가스등은 가스세정기(14)로 분리하고 이때 생성된 반제품은 불안정하므로 제2 반응기(12)로 보내져 반제품에 철분, 황산을 첨가 한 후 제1반응기(10)에서와 같이 압력이 가해진 스팀을 이용하여 가열하고, 교반기(18)를 이용하여 교반하면서, 압력 공기로 입자를 극대화 시키며, 이때 발생되는 가스등은 가스세정기(14)로 분리하고, 생성된 제품은 여과 장치(16)를 이용, 불순물을 제거하여 황산제일철을 얻도록 한 것을 특징으로 한다.

Description

슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조방법
본 발명은 황산제일철의 제조방법에 관한 것으로, 특히 파이프를 아연 도금하기 위하여 산 처리 공정을 실시함에 있어서 산 처리 후에 발생되는 폐수를 알칼리 처리한 후 슬러지화 시켜, 이때 발생된 슬러지를 원료로 하고 산 처리 후에 농도의 저하로 버리는 폐산을 이용하여 반응기 에서 소정 온도로 가열 및 교반을 실시하여 품질이 우수한 황산 제일 철을 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 예를 들어 파이프를 아연 도금하기 위해서는, 우선 파이프의 전처리를 필요로 한다. 파이프의 전 처리는 보통 25
Figure kpo00002
의 황산으로 산 세정을 하며 이때 폐산이 발생한다. 이 과정을 화학식으로 표기하면 다음과 같다.
Figure kpo00003
그런 후 산 세정에 의해 파이프에 묻어 있는 황산분(FeSO4)을 제거하기 위해 물을 이용하여 파이프를 여러 번 세척한다. 이때 폐수가 발생한다. 이 과정을 화학식으로 표시하면 다음과 같다.
Figure kpo00004
이 과정으로 발생한 폐산과 폐수를 알칼리 처리하여 중화 및 응집시켜 슬러지화 시킨다. 이 과정을 화학식으로 표시하면 다음과 같다.
Figure kpo00005
현재는 폐산과 폐수를 처리하여 생긴 슬러지를 일반 폐기물로 취급하여 매립시키고 있다. 이 처리된 슬러지에는 환경오염의 주요인이 되는 많은 중금속이 함유되어 있다.
따라서 이 슬러지를 매립했을 경우 2차 공해를 일으킬 수 있는 문제점 등이 있다. 이 슬러지에 함유되어 있던 중금속이 강수의 영향으로 배출되어 하천수 및 지하수를 오염시킨다. 하천에 유입되면 중금속은 저질, 부유생물에 흡수 축적되어 생물에 독성을 나타낸다. 중금속이 수중의 부유생물에 흡수 농축되어, 이것을 잡아먹는 어패류에 더욱 흡수 농축되어 유독 해진다. 이런 어패류를 섭취할 경우 인체에 그대로 축적 될 것은 자명한 일이다. 이러한 중금속은 중추신경을 마비시키고, 임산부가 기형아를 출산할 확률도 상당히 높다고 한다. 또한 중금속으로 오염된 물을 음료수로 공급하면 인체에도 축적되고 농업용수로 사용하면 농토에 흡수 축적되고 농작물에도 흡수되어 농작물을 먹는 인축에 흡수된다. 이러한 중금속은 인간에 있어서 치명적인 것이다.
상기 내용으로 보았을 때 매립시킨 슬러지에 함유되어 있는 중금속의 배출은 환경오염을 유발시키며 인간에게 있어서 많은 문제점 등을 일으킬 소지를 내포하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 파이프를 아연 도금하기 위하여 산 처리 공정을 실시함에 있어서 산 처리 후에 발생되는 폐수를 알칼리 처리하여 슬러지화 시킨다. 이때 발생된 슬러지를 원료로 이용하여 황산제일철을 만든다. 이러한 폐기될 슬러지를 최대로 재활용함으로써 공해배출량을 줄이고, 처리비를 감소시키며, 우수한 품질의 황산제일철을 얻을 수 있는 슬러지를 원료로 한 황산제일철 제조 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은 파이프를 아연도금 할 때 부산물로 생긴 폐슬러지를 원료로 이용하여, 우수한 품질의 황산제일철을 얻는 제조 방법을 특징으로 한다.
제1도는 본 발명에 따른 제조 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 제1반응기 12 : 제2반응기
14 : 가스 세정기 16 : 여과장치
18 : 교반기 20 : 펌프
22 : 저장탱크
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
파이프를 아연 도금하기 위해서는 전 처리를 해야 한다. 이 전 처리는 25
Figure kpo00006
의 황산(H2SO4)으로 산 세정을 실시한다. 이때 폐산이 발생되며 이 과정을 화학식으로 보면 다음과 같다.
[반응식 1]
Figure kpo00007
이때 발생된 황산제일철은 폐수 처리 약품으로 사용하기에는 철분이 적고 유리산이 많으므로 응집 등이 잘 이루어지지 않으므로 사용하기에는 부적합하다. 그러므로 여기에다 철분을 가하고, 수소 이온 농도 지수(pH)를 조절하여 유리산을 제거함으로써 응집 효과와 탈색 효과가 높아져 비로소 제품으로 사용 가능하게 하여준다.
그 다음 과정으로, 산 세정으로 인해 파이프에 묻어 있던 황산분을 제거하기 위해서 물을 이용하여 여러 번 세척한다. 이때 폐수가 발생하며 이 과정을 화학식으로 나타내면 다음과 같다.
[반응식 3]
Figure kpo00008
이때 발생된 폐수에는 다량의 중금속이 포함되어 있고 산성이 강하므로 알칼리로 중화와 응집반응을 시켜 수소 이온 농도 지수(pH), 화학적 산소 요구량(COD), 생물학적 산소 요구량(BOD), 현탁 물질(SS)등을 기준치 이하로 조절해서 상층은 폐수로서 배출시킨다. 이때 침전물은 응집되면서 슬러지가 발생된다. 이 응집된 슬러지를 이용해서 황산제일철을 만드는데 우선 슬러지를 제1도면에 도시된 바와 같이 제1 반응기(10)에 슬러지 10톤 중량부, 폐산 1톤 중량부, 98
Figure kpo00009
황산 2.5톤 중량부을 투입한 후 압력 5
Figure kpo00010
f/
Figure kpo00011
의 스팀을 이용하여, 소정 온도 60∼80
Figure kpo00012
로 가열하고, 교반기(18)를 이용하여 교반하면서, 압력3
Figure kpo00013
f/
Figure kpo00014
의 공기로 입자를 극대화시킨다. 이때 발생되는 가스등은 가스세정기(14)로 분리하고, 생성된 제품은 펌프(20)를 이용 다음 단계로 보내진다. 여기까지의 과정을 화학식으로 표기하면 다음과 같다.
Figure kpo00015
Figure kpo00016
제1반응기에서 생성되어 펌프(20)로 보내진 반제품은 불안정하므로, 제2반응기(12)에서 철분 200∼300
Figure kpo00017
중량부, 9
Figure kpo00018
황산 200∼300
Figure kpo00019
중량부를 첨가 한 후 압력 5
Figure kpo00020
f/
Figure kpo00021
의 스팀을 이용하여, 소정 온도 60∼80
Figure kpo00022
로 가열하고, 교반기(18)를 이용하여 교반하면서, 압력3
Figure kpo00023
f/
Figure kpo00024
의 공기로 입자를 극대화 시켜 생성된 생성물을 펌프(20)를 이용하여 여과 장치(16)로 보낸다. 이때 발생되는 가스등은 가스세정기(14)로 분리하며, 보내진 생성물은 여과 장치(16)에서 압축하여 불순물을 제거하고 품질이 균일하고 우수한 황산제일철로 제품화하여 저장 탱크(22)로 보내진다. 여기까지의 과정을 화학식으로 표기하면 다음과 같다.
Figure kpo00025
한편 상기의 구성은 파이프를 아연 도금하기 위해 산 처리 공정을 실시함에 있어서 발생한 슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조 방법에 대한 구성을 설명한 것이었으나, 본 발명은 이에 국한되는 것이 아니며, 황산 제일철을 제조 할 수 있는 즉, 철과 같은 금속 성분을 함유한 폐산과 폐수, 슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조 방법에 관한 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 파이프를 아연 도금하기 위하여 산처리 공정을 실시함에 있어서 산처리후에 발생하는 폐산 및 페수를 알칼리 처리하여 중화 및 응집 반응을 시켜 슬러지화 하여 폐기 처분한다. 이 페기 처분하는 슬러지를 원료로 이용하여 우수한 황산제일철을 만드는데 재활용함으로써 공해배출량을 줄이는 효과와 또한 환경 오염도를 낮추는 효과도 있어, 토양 및 하천등 자연 환경을 안심하고 이용할 수 있다. 다른 한편으로는 배출되는 슬러지의 양이 감소함으로 인해 슬러지를 처리하는 비용도 줄어들어 처리비 절감의 효과도 있다. 예를 들어 년간 6,000톤 중량부의 슬러지를 배출하는 업체에서 이 폐기물을 처리하는데 드는 비용은 슬러지 1톤을 처리하는데 11만원이 드므로, (6,000톤
Figure kpo00026
￦110.000=￦660,000,000)이므로 년간 6억6천만원이 든다. 슬러지의 구성을 보면 Fe(OH)324
Figure kpo00027
, H2O 75
Figure kpo00028
, 기타 1
Figure kpo00029
의 비율로 구성되어 있다. 여기에서 24
Figure kpo00030
를 차지하는 수산화철을 황산제일철을 제조하는데, 재활용 했을 경우 슬러지 처리비용 24
Figure kpo00031
의 감소 효과를 얻을 수 있다. 이것을 금액으로 환산하여 보면 6억6천만원
Figure kpo00032
24
Figure kpo00033
= 1억5천8백4십만원의 년간 슬러지 처리비용을 절감 할 수 있다. 이러한 처리비 절감 효과는 한 회사에 이익을 줄뿐만 아니라, 국가의 경제에도 큰 공헌을 하는 것이다.

Claims (1)

  1. (1)황산제일철이 풍부한 폐수를 알카리로 중화하여 응집함으로써 슬러지를 준비하는 단계와; (2) 상기 슬러지 10톤, 폐산 1톤, 98
    Figure kpo00034
    의 황산 2.5톤을 제 1 반응기에 투입하고, 압력 5
    Figure kpo00035
    f/
    Figure kpo00036
    의 스팀을 이용하여 60-80
    Figure kpo00037
    로 가열한 후 교반기를 이용하여 교반하면서 압력 3
    Figure kpo00038
    f/
    Figure kpo00039
    의 공기를 투입하여 입자를 극대화시키고, 발생가스를 제거함으로써 황산제이철이 풍부한 물질을 생성하는 제 1 반응단계와; (3) 상기 제 1 반응단계에서 생성된 물질에 철분 200-300
    Figure kpo00040
    , 98
    Figure kpo00041
    황산 200-300
    Figure kpo00042
    를 첨가하고, 압력 5
    Figure kpo00043
    f/
    Figure kpo00044
    의 스팀을 이용하여 60-80
    Figure kpo00045
    로 가열한 후 교반기를 이용하여 교반하면서 압력 3
    Figure kpo00046
    f/
    Figure kpo00047
    의 공기를 투입하여 입자를 극대화시키고, 발생가스를 제거함으로써 황산제일철이 풍부한 물질을 생성하는 제 2 반응단계와; (4) 상기 제 2 반응단계에서 생성된 황산제일철이 풍부한 물질을 여과하여 불순물을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지를 원료로 하는 황산제일철의 제조방법.
KR1019970013303A 1997-04-10 1997-04-10 슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조방법 KR100222059B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970013303A KR100222059B1 (ko) 1997-04-10 1997-04-10 슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970013303A KR100222059B1 (ko) 1997-04-10 1997-04-10 슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980076555A KR19980076555A (ko) 1998-11-16
KR100222059B1 true KR100222059B1 (ko) 1999-10-01

Family

ID=19502482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970013303A KR100222059B1 (ko) 1997-04-10 1997-04-10 슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100222059B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106830098A (zh) * 2017-03-14 2017-06-13 襄阳龙蟒钛业有限公司 一种硫酸亚铁镁的生产方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102026426B1 (ko) * 2013-12-25 2019-09-27 후아웨이 디바이스 컴퍼니 리미티드 모바일 단말기 및 모바일 단말기 상에서 촬영을 시작하는 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102026426B1 (ko) * 2013-12-25 2019-09-27 후아웨이 디바이스 컴퍼니 리미티드 모바일 단말기 및 모바일 단말기 상에서 촬영을 시작하는 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106830098A (zh) * 2017-03-14 2017-06-13 襄阳龙蟒钛业有限公司 一种硫酸亚铁镁的生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR19980076555A (ko) 1998-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5051191A (en) Method to detoxify sewage sludge
AT382140B (de) Verfahren zur ausfaellung von schwermetallen
Pandey et al. Treatment of biologically treated distillery effluent-a case study
CN110272158A (zh) 一种高盐分、高有机物和高硬度废水处理方法
DE69835419T2 (de) Verfahren zur Behandlung von organischem Abwasser
US4210530A (en) Treatment of metal plating wastes with an unexpanded vermiculite cation exchange column
KR100707975B1 (ko) 고농도 유기물 함유 축산폐수의 처리방법
CN101863516A (zh) 不锈钢酸洗废水污泥中含铬镍铁氧体的回收方法
JP3825537B2 (ja) Ａｓ含有排水の処理方法
WO2000073220A1 (en) A disposal method for pig ordure
CN204224358U (zh) 不锈钢冷轧酸性废水处理装置
RU2142930C1 (ru) Способ получения органоминерального удобрения из осадков сточных вод
KR100222059B1 (ko) 슬러지를 원료로 한 황산제일철의 제조방법
CN104787960A (zh) 一种皮革废水的处理工艺与处理系统
JP2830164B2 (ja) 廃水の処理方法
CN109574401A (zh) 纺织助剂生产废水零排放处理工艺及设备
JP2621090B2 (ja) 排水の高度処理方法
Hoover et al. Disposal of waste liquors from chromium plating
CN1369442A (zh) 酸性废水高密度污泥处理工艺
JPH0780478A (ja) クロム含有排水の処理方法
JP3632226B2 (ja) 金属含有排水の処理方法
CN104310650A (zh) 含铬不锈钢冷轧废水处理装置以及处理方法
CN216918856U (zh) 一种高浓度cod有机废水的处理系统
CN210419542U (zh) 磷矿选矿废水处理系统
CN113248047B (zh) 一种电抛废酸与高铁废盐酸综合处置工艺

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20070621

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee