KR100344495B1 - 유수분리처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오·폐수 중에 함유된 오일 입자들을 복합적인 다단계 방식으로 간편하게 분리 수거할 수 있는 유수분리장치에 관한 것으로, 응집제탱크(1)와 중화제탱크(2)의 공급 라인들(3a, 3b)이 연결되고 오일을 함유한 오·폐수가 오·폐수 유입라인(4)을 통해 유입되어 저장되는 유수분리탱크(5)와, 이 유수분리탱크(5)에서 잔여 폐수가 연결라인(6)을 통해 연결되어 있으면서 응집보조제탱크(7)가 연결된 응집탱크(8), 상기 응집탱크(8)의 잔여 폐수가 공급되어 공기 콤프레샤(9)에 의해 가압공기 공급라인(10)을 통하여 가압공기가 미세 기포 형태로 상기 잔여 폐수와 접촉이 이루어지는 용존공기 부상탱크(11) 및, 상기 용존공기 부상탱크(11)의 처리수를 수집하는 처리수 이용탱크(12) 및, 상기 처리수 이용탱크(12)의 처리수가 연결라인(13)을 통해 여과부(14)를 갖춘 압력식 여과장치(15)로 이송되며 제거오일 처리라인(16)을 거쳐 제거된 오일을 저장하는 제거오일 저장 탱크(17)와 용존공기부상 탱크 처리수 라이(18)을 통해 가압수를 만드는 가압 탱크(19)와 슬러지 건조 탱크(20)등으로 이루어져 있다.

Description

유수분리처리장치{The oil ＆ water sparating system}

본 발명은 오·폐수에 함유된 오일입자들과 찌꺼기들(Scum)을 물과 분리처리 할 수 있도록 된 유수분리처리장치에 관한 것으로, 특히 다양한 형태의 오일입자들과 찌꺼기들을 간편하게 수거 분리할 수 있으면서 유지보수 및 관리가 용이한 유수분리처리장치를 제공함에 그 목적이 있다.

일반적으로 오·폐수에 함유된 오일입자나 찌꺼기들을 분리 제거하는 장치나 방법에서 가장 중요시 여기는 문제점은 오일입자의 특성과 현탁액의 혼합 정도를 고려하여 처리하는 일인 바, 이때 오·폐수에 함유된 오일입자의 형태를 살펴보면, 오일입자의 직경이 150㎛ 이상일 때 이를 자유 오일(Free Oil), 오일입자의 직경이 60㎛ 이하일 때 이를 에멀젼 오일(Emulsion Oil) 및, 어떤 입자에 부착해 존재하는 부착성 오일(Oil-Wet Solid) 등으로 구분된다.

한편, 이러한 오일입자의 크기에 따라 처리하는 장치를 살펴보면, 상기 자유 오일을 분리 처리하는 단순 중력분리식 유수분리장치와, 에멀젼 오일과 부착성 오일을 처리하는 가압식부상 분리장치로 구별되어 사용되고 있다.

그러나, 현재 오일을 함유한 오·폐수 처리장치에서는 오·폐수 중의 함유된 오일입자의 크기를 고려하지 않은채 그 대부분 단순중력 분리식 유수분리장치를 이용하여 운영함에 따라 그 처리효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

그리고, 상기 가압식부상 분리장치의 설치운영이 떨어지는 이유는 오일을 함유한 오·폐수에 투입하는 용존공기의 발생기술이 낙후되어 오일입자의 분리수거 효율이 떨어지는 문제점이 제기되어 왔다.

따라서 오·폐수 중에 함유된 오일입자를 효율적으로 분리제거 및 처리하기위해서는 오일입자의 특성에 따라 그 처리방법을 복합적으로 일괄처리 하여야 효율성을 향상 시킬 수 있으면서 다양한 오일입자를 제거할 수 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 오·폐수에 함유된 오일입자의 다양한 크기에도 효율적으로 분리처리 가능할 뿐만 아니라 간편한 구조로 인해 설치작업이 용이하게 이루어지고 운전조작의 간편성과 유지 및 보수도 편리하게 이루어지는 유수분리처리장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도1은 본 발명에 따른 유수분리처리장치의 전체 회로도이다.

1 - 응집제탱크 13 - 압력식 여과장치 연결라인

2 - 중화제탱크 14 - 여과부

3a,3b - 약품공급라인 15 - 압력식 여과장치

4 - 오폐수 유입라인 16 - 제거오일 처리라인

5 - 유수분리탱크 17 - 제거오일 저장탱크

6,6a - 연결라인 18 - 용존공기 부상탱크

7 - 응집제 보조탱크 처리수라인

8 - 응집탱크 19 - 가압탱크

9 - 공기 콤프레샤 20 - 슬러지 건조탱크

10 - 가압공기 공기라인 21 - 미세기포 분사밸브

11 - 용존공기 부상탱크 22 - 수집라인

12 - 처리수 이용탱크 23 - 방출라인

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 응집제탱크와 중화제탱크의 공급라인들이 연결되고 오일을 함유한 오·폐수가 오·폐수 유입라인을 통해 유입되어 저장되는 유수분리탱크와, 이 유수분리탱크에서 잔여 폐수가 연결라인을 통해 연결되고 응집보조제탱크와 연결된 응집탱크, 상기 응집탱크의 잔여 폐수가 공급되어 공기 콤프레샤에 의해 가압공기가 미세기포 형태로 상기 잔여 폐수와 접촉이 이루어지는 용존공기 부상탱크, 이 용존공기 부상탱크의 처리수를 수집하는 처리수 이용탱크 및, 이 처리수 이용탱크의 처리수가 공급되는 여과부를 갖춘 압력식 여과장치로 이루어져 있다.

여기서 상기 유수분리탱크는 제거오일 저장탱크에 연결라인을 매개로 연결되되, 이 제거오일 처리라인(16)이 용존공기 부상탱크(11)에도 연결되어 있어서, 이 유수분리탱크(5)에서 일차적으로 분리된 오일과 상기 용존공기부상탱크(11)에서 분리 회수된 오일입자들이 상기 제거오일 처리라인(16)을 거쳐 이제거오일저장탱크(17)에 수집 된다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명은 도1에 도시된 바와 같이, 응집제탱크(1)와 중화제탱크(2)의 공급라인들(3a,3b)이 연결되고 오일을 함유한 오·폐수가 오·폐수 유입라인(4)올 통해 유입되어 저장되는 유수분리탱크(5)와, 이 유수분리탱크(5)에서 잔여 폐수가 연결라인(6)을 통해 연결되어 있으면서 응집보조제탱크(7)가 연결된 응집탱크(8), 상기 응집탱크(8)의 잔여 폐수가 공급되어 공기 콤프레샤(9)에 의해 가압공기 공급라인(10)을 통하여 가압공기가 미세기포 형태로 상기 잔여 폐수와 접촉이 이루어지는 용존공기 부상탱크(11) 및, 상기 용존공기 부상탱크(11)의 처리수를 수집하는 처리수 이용탱크(12) 및, 상기 처리수 이용탱크(12)의 처리수가 연결라인(13)을 통해 여과부(14)를 갖춘 압력식 여과장치(15)로 이루어져 있다.

그리고, 상기 유수분리탱크(5)는 제거오일 저장탱크(16)에 연결라인(17)을 매개로 연결되되, 이 연결라인(17)이 용존공기 부상탱크(11)에도 연결되어 있어서, 이 유수분리탱크(5)에서 일차적으로 분리된 오일과 상기 용존공기 부상탱크(11)에서 분리 회수된 오일입자들이 상기 연결라인(17)을 거쳐 이 제거오일 저장탱크(16)에 수집 된다.

여기서 상기 유수분리탱크(5)는 중력식 유수분리 기능을 갖추되, 일차적으로 단순중력에 의한 오일을 제거 하는 장치로서, 이 유수분리탱크(5)내에 유체의 흐름을 층류 → 난류 → 충류로 반복 변형 시키도록 되어 있으며, 이 유수분리탱크(5)에 각각 연결되는 응집제탱크(1)는 오·폐수 중의 부유물질을 응집시키는 응집제공급탱크이고, 상기 중화제탱크(2)는 오·폐수의 수소 이온농도지수(pH)를 조절시키는 중화제 공급탱크이다. 또한 투여된 약품을 교반시켜 혼합시킴으로서 응집처리를 갖춘 응집탱크(8)에 연결된 응집제 보조탱크(7)는 응집된 부유물질을 플럭(Floc)화 시켜 응집효과를 극대화 시키는 응집보조제를 공급하는 탱크이다.

그리고 상기 용존공기 부상탱크(11)는 본 출원인에 의해 동일자로 특허출원된 명세서 내용에 자세하게 설명되어 있으므로 그 자세한 설명은 생략한다.

한편, 상기 처리수 이용탱크(12)는 이 용존공기 부상탱크(11)에서 처리된 오·폐수 처리수를 최종처리 장치인 압력식 여과장치(15)로 이송시키는 역할을 수행하며, 상기 압력식 여과장치(15)는 오·폐수 중의 오염물질, 예컨대 COD, 부유물질, 노말헥산(n-Hexan) 등을 최종여과 처리하는 기능을 갖추고서 자동 역세척이 이루어진다.

한편, 상기 유수분리탱크(5)와 용존공기부상탱크(11)에 제거오일 처리라인(16)을 통해 연결된 제거오일저장탱크(17)는 이들 유수분리탱크(5)와 용존공기부상탱크(11)에서 분리 제거된 오일을 저장하고 농축처리 하는 기능을 갖고 있다.

상기 탱크들에서 연결라인들을 매개로 오·폐수와 분리 수거된 오일 등을 보낼 때에는 공기의 펌프들을 이용하고 있음은 물론이다.

이어 본 발명에 따른 유수분리 장치를 이용하여 오일을 함유한 오·폐수를 처리하는 과정을 살펴보면, 우선 오일을 함유한 오·폐수가 오·폐수 유입라인(4)을 통하여 유수분리탱크(5)에 유입되면, 이 유수분리탱크(5)의 오·폐수에는 응집제탱크(1)와 중화제탱크(2)에서 응집제와 중화제가 투입되어 이 오·폐수를 1차적으로 여과시키게 된다.

여기서 분리된 오일은 제거오일 처리라인(16)을 통해 제거오일저장탱크(17)내로 수집되고, 1차적으로 여과된 오·폐수인 잔여 폐수는 연결라인(6)을 통하여 응집탱크(8)로 보내진다. 이어 이 응집탱크(8)의 잔여 폐수에는 응집제보조탱크(7)로 부터 응집보조제가 투입되어 부유물질이 플럭화되어 응집의 효과가 극대화 된다.

이 잔여 폐수는 다른 연결라인(6a)을 통하여 용존공기부상탱크(11)로 유입되며, 공기 콤프레샤(9)와 가압탱크(19)에 의해 가압공기 공급라인(10)을 통해 공급되는 압축된 공기는 미세기포 분사밸브(21)를 통하여 미세기포를 형성하게 되는데, 이 미세기포가 잔여 폐수와 접촉하여 이 잔여 폐수에 남아있는 오일입자를 분리하게 된다.

그런다음, 상기 용존공기부상탱크(11)에서 분리된 오일입자들은 제거오일 처리라인(16)을 통해 제거오일저장탱크(17)로 보내지고, 잔여 폐수는 용존 공기 부상탱크 처리수라인(18)를 거쳐 처리수 이용탱크(12)로 보내지게 된다.

이 처리수 이용탱크(12)로 이송된 잔여폐수는 처리수 이용탱크 처리라인(13)을 통하여 여과부(14)를 갖춘 압력식 여과장치(15)로 이송되며, 여기서 상기 잔여 폐수는 최종적으로 압력식 여과장치(14)에 의해 여과되는데, 잔여 폐수가 여과 처리될 때 슬러지들은 수집라인(22)을 통하여 건조형 슬러지 수집탱크(20)으로 보내지는 한편, 최종 처리된 오·폐수는 방출라인(23)을 통해 외부로 방류하게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 장치를 이용하여 복합적인 다단계 처리방식에 의해 오·폐수에서 오일입자들을 효과적으로 분리 제거할 수 있다.

한편, 본 발명은 다음과 같은 장점을 갖추고 있다.

① 소요부지 및 운전 : 소요부지를 최소화하기 위하여 최소 장비로 콤팩트하게 설계, 재작 운전의 편의성 및 간편성이 가능토록 설계

② 사업기간 : 사업기간을 최적으로 단시간으로 하기 위하여, 상대적으로 많은 시간을 요하는 작업을 최소화 할 수 있는 장비로 설계, 제작하고, 운전 가능.

③ 내구성 및 마모성 : 최대한의 내구성 및 마모성을 갖추도록 되어 있음.

④ 유지/보수 : 특별한 유지·보수 사항이 없으므로 유지·보수가 간편

⑤ 슬러지 처리 : 발생하는 슬러지양을 최소화 하고 처리의 간편성을 위해 건조형을 채택하여, 건조된 슬러지를 간편하게 수거.

⑥ 분리 오일 및 찌꺼기 처리 : 폐수 처리중 분리된 오일과 찌꺼기를 간편하게 수거할 수 있음.

Claims (1)

1. 응집제탱크(1)와 중화제탱크(2)의 공급 라인들(3a, 3b)이 연결되고 오일을 함유한 오·폐수가 오·폐수 유입라인(4)을 통해 유입되어 저장되는 유수분리탱크(5)와, 이 유수분리탱크(5)에서 잔여 폐수가 연결라인(6)을 통해 연결되어 있으면서 응집보조제탱크(7)가 연결된 응집탱크(8), 상기 응집탱크(8)의 잔여 폐수가 공급되어 공기 콤프레샤(9)에 의해 가압공기 공급라인(10)을 통하여 가압공기가 미세기포 형태로 상기 잔여 폐수와 접촉이 이루어지는 용존공기부상탱크(11) 및, 상기 용존공기부상탱크(11)의 처리수를 수집하는 처리수 이용탱크(12) 및, 상기 처리수 이용탱크(12)의 처리수가 연결라인(13)을 통해 여과부(14)를 갖춘 압력식 여과장치(15)로 이루어져 있고 유수분리탱크(5)는 제거오일저장탱크(17)에 연결라인(16)을 매개로 연결되되, 이 연결라인(16)이 용존공기부상탱크(11)에도 연결되어 있어서, 이 유수분리탱크(5)에서 일차적으로 분리된 오일과 상기 용존공기부상탱크(11)에서 분리 회수된 오일 입자들이 상기 연결라인(16)을 거쳐 이 제거오일 저장탱크(17)에 수집되는 것을 특징으로 하는 유수분리장치.