KR100393267B1 - 축산폐수 정화처리를 위한 흡착제 및 이를 이용한 계단형폐수처리 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 축산폐수 정화처리를 위한 흡착제 및 이를 이용한 계단형 폐수처리 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 축산폐수에 포함되어 있는 질소와 인의 처리가 탁월하며 유입폐수의 pH변동이나 온도변화에 따른 여과효과가 변화가 없으며 축산폐수 처리시 탁도에 영향을 미치는 별도의 콜로이드 입자를 형성하지 않아 2차오염을 야기시키지 않은 축산폐수 정화처리를 위한 흡착제와, 여러개의 흡착조를 계단형으로 구성하여 공급된 축산폐수가 흡착조내에 수용된 상기 흡착제에 의해 순차 여과되어 정화된 상태로 자연배출될 수 있도록 한 계단형 폐수처리 시스템이 제공된다.

Description

축산폐수 정화처리를 위한 흡착제 및 이를 이용한 계단형 폐수처리 시스템{Staircase type waste water disposal system and adsorbent for purification of livestock waste water}

본 발명은 축산폐수 정화처리를 위한 흡착제 및 이를 이용한 계단형 폐수처리 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 농가의 축사에서 수시로 발생되는 축산폐수는 그 성분중 질소화합물이 다량 포함되어 이를 강이나 하천으로 곧바로 배출시킬 경우 수질오염에 지대한 영향을 주게 된다.

종래에는 미생물을 이용하여 축산폐수를 처리할 수 있도록 한 표준활성슬러지법을 채택하여 농가의 축산폐수를 일부 정화하여 배출시키고 있다.

그러나 상기 정화처리수단은 시스템설치를 위한 초기 설비비용이 과다하고 시스템을 유지하는데에 있어서도 상당한 비용이 소요되기 때문에 운영상 다양한 문제점이 노출되고 있으며 미생물 처리시 C/N비가 크게 낮은 경우에는 총질소의 제거효율이 매우 낮다.

따라서 미생물처리 효율을 높여주기 위해서는 유입수의 pH와 온도를 조절해야만하며 한번 미생물이 폐사하게 되는 경우 미생물이 재생할 때까지 상당한 시간과 경비지출이 요구되고 있는 실정이어서 이에 대한 대안이 요구되고 있다.

본 발명은 축산폐수에 포함되어 있는 질소와 인의 처리가 탁월하며 유입폐수의 pH변동이나 온도변화에 따른 여과효과가 변화가 없으며 축산폐수 처리시 탁도에 영향을 미치는 별도의 콜로이드 입자를 형성하지 않아 2차오염을 야기시키지 않은 축산폐수 정화처리를 위한 흡착제와, 여러개의 흡착조를 계단형으로 구성하여 공급된 축산폐수가 흡착조내에 수용된 상기 흡착제에 의해 순차 여과되어 정화된 상태로 자연배출될 수 있도록 한 계단형 폐수처리 시스템을 제공하고자 한다.

도 1은 본 발명 계단형 폐수처리 시스템의 개략적인 구성도

본 발명은 500∼1500℃에서 소성 가공하고 분쇄한 50∼200mesh 정도의 굴패각 분말 10∼36wt.%와,

400 ~ 1000℃에서 소성·건조하여 분쇄한 50 ~ 200mesh 정도의 황토, 몬모릴로나이트, 벤토나이트 , 일라이트, 맥반석, 제올라이트중의 최소한 어느 하나로 이루어진 다공성 천연무기물 분말 42∼85wt.%와,

50∼200mesh 정도의 입자크기로 다공성이 큰 숯 또는 활성탄중의 하나를 포함하는 탄소화합물 분말 3∼32wt.%와,

키토산이나 셀루로즈와 같은 천연고분자 또는 폴리비닐알콜이나 폴리에틸렌옥사이드와 같은 합성수용성 고분자 물질중의 최소한 어느 하나 이상으로 이루어진 고분자물질분말 1∼13wt.%를 물과 혼합하여 수화반응에 의해 점성액상을 만든 후 이에 우드칩을 첨가하여 상기 우드칩의 표면에 흡착시켜서 된 것과 또는 칩형태 또는 0.5∼10cm의 크기를 갖는 볼형태의 고형체로 만들어 100±50℃에서 건조하거나 또는 300∼1000℃에서 소성하여 제조한 축산폐수 처리용 흡착제를 제공한다.

또한 본 발명은 축산폐수가 계단형의 제 6 단계의 흡착조를 순차 통과하면서 정화되며 제 1 및 제 2 단계의 흡착조는 그 내측에 굴패각, 황토,벤토나이트,숫분말, 그리고 키토산용액 조성물을 흡착 강화용으로 코팅한 칩형태의 흡착제를 수용하여 제 1 단계는 필터링효과를 그리고 제 2 단계는 역삼투효과에 의해 질소화합물과 부유물질의 흡착을 신속히 할 수 있도록 하고 그리고 제 3 단 내지 제 5 단계의 흡착조는 그 내측에 굴패각, 황토, 벤토나이트, 그리고 숫분말 조성물을 볼형태로 이루어진 흡착제를 수용하여 제 3 단계와 제 5 단계에서는 필터링 효과를 기대할 수 있도록 하고 제 4 단계는 자체적인 역삼투효과에 의해 잔존 오염물질을 용이하게 흡착시킬 수 있도록 하는 한편, 제 6 단계의 흡착조는 그 내측 하단에 참숯이나 대나무 숯, 활성탄중 어느 하나의 여과층을 형성하고 상면에 수세한 맥반석이나 또는 모래중 어느하나의 여과층을 적층된 상태로 공급하여 상기 두 개의 층을 축산폐수가 최종적으로 통과될 수 있도록 한 계단형 폐수처리 시스템을 제공하고자 한다.

그리고 바람직하기로는 상기 패각은 500 내지 1500℃에서 소성된 10∼36wt.%로 이루어지고, 천연무기물은 400 내지 1000℃에서 소성·건조된 42∼85wt.%로 이루어지고, 탄소화합물은 분말상으로 3 내지 32wt.%로 혼합되어 이루어지도록 한다.

더욱 바람직 하기로는 상기 패각분말과 다공성 천연무기물 그리고 탄소화합물은 물리적 혼합에 의한 혼합물로 이루어지거나, 상기 물리적 혼합물에 5 내지 15wt%의 물이 혼합되어 점성혼합액을 제조후, 분무 건조하여 패각의 수화반응에 의해 입상분말로 이루어지거나 또는 상기 물리적 혼합물에 5 내지 15wt%의 물을 혼합하여 점성혼합액을 혼합하여 여기에 우드칩을 첨가하여 제조한 다음 이를 일정한 형상으로 성형하여 건조시킴에 따라 패각의 수화반응에 의해 성형체 즉, 칩형태 또는 볼형태의 흡착제가 형성되도록 한다.

또한, 본 발명은 물에 용해되어 수용액상으로 존재하는 고분자물질이 1 내지 13wt% 더 포함되어 구성되는 축산폐수 처리용 흡착제를 제공한다.

그리고, 상기 고분자물질은, 키토산이나 셀룰로오스와 같은 천연고분자 또는 폴리비닐알코올이나 폴리에틸렌옥사이드와 같은 합성고분자중의 최소한 어느 하나 이상으로 이루어지도록 한다. 상기 흡착제는, 패각분말, 천연무기물 그리고 탄소화합물의 물리적 혼합물과 수용액상의 고분자물질을 혼합하고, 1내지 10wt%의 물을 첨가하여 점성 혼합액을 제조 한 후, 분무건조에 의해 입상분말 형태로 이루어지거나, 패각분말, 천연무기물 그리고 탄소화합물의 물리적 혼합물과 수용액상의 고분자물질의 혼합하고, 1내지 10wt%의 물을 첨가하여 점성 혼합액을 제조 한 다음 여기에 우드칩을 첨가하여 상기 우드칩의 표면에 흡착시켜서 이를 100±50℃에서 건조하거나 또는 300∼1000℃에서 소성하여 제조하도록 한다.

본 발명은 크게 흡착성을 개량시킨 천연무기물 및 패각분말과, 그리고 숯 또는 활성탄으로 이루어지는 탄소화합물을 주 구성성분으로 하는 흡착소와, 그리고 상기 흡착소에 결합하여 고하시킴으로서 비중조절 역할을 주로하는 응집소로 이루어진다.

먼저, 흡착소를 설명하기로 한다.

흡착소는 수처리시 각종 오염원을 흡착하기 위한 주 성분으로서, 황토, 몬모릴로나이트, 일라이트, 벤토나이트, 맥반석 그리고 제오라이트와 같은 천연무기물로 이루어지는 원토나 원석 성분과, 패각을 소성가공한 것과, 그리고 숯과 할성탄과 같은 탄소화합물을 이용한다.

이러한 천연무기물 및 패각은 종래에서도 사용되는 것이기는 하나, 그대로 사용하게 되면 상술한 바와 같이 2차오염을 야기하므로 소성가공하여 적정한 크기즉, 볼형태의 경우 0.5∼10cm의 크기를 갖도록 하는 것이 바람직하며 이역시 100±50℃에서 건조하거나 또는 300∼1000℃에서 소성하여 제조하도로 한다.

먼저 본 발명에 따른 수처리제의 원료 가운데 먼저 패각 분말을 제조하기 위해서는 폐기처리된 패각, 바람직 하기로는 굴패각을 수세한 뒤 500∼1200℃의 온도범위에서 소성하고 분쇄하여 50∼200mesh 정도의 범위를 갖는 분말을 제조한다.

이때 제조된 굴패각 분말은 다공성으로 비표면적이 상당히 크고, 화학적 조성은 다음의 표 1에 나타낸 것과 같다. 굴패각분말은 강알칼리성을 나타내며 높은 비표면적으로 흡착능력이 뛰어날 뿐만 아니라 무기고화제로서의 기능을 갖고 있다.

[표 1]

<1200℃에서 소성된 굴패각 분말과 화학적 조성(wt.%)>

조 성	CaO	MgO	K2O	SiO2	기 타	강열감량
함 량	50.5	0.55	0.05	0.4	1.6	46.9

상기 표에서 도시된 바와 같이, 강열감량이 46.9%에 달한다.

이는 패각의 주성분인 탄산칼슘(CaCO3)이 소성가공에 의하여 생석회(CaO)로 변화됨과 동시에 이산화탄소(CO2)가 증발되면서 다공성으로 개질되게 되고, 또한 많은 수의 전하가 분포되게 된다.

따라서 이러한 다공조직과 분자표면의 전하분포에 의하여 흡착성능이 개선될 수 있게 된다.

또한, 상기 생석회 성분은 물과 수화반응을 하므로서 무기고화제로서의 기능을 가진다.

그러므로 분말상 형태로 뿌려질 경우에도 팽윤되어 콜로이드상태로 존재하지 않게 되므로 탁도의 증가 등에 의한 2차오염을 방지할 수 있게 되며, 다른 성분과 혼합된 상태에서 물이 첨가됨에 따라 수화반응에 의해 고화됨으로서 흡착재를 우드칩의 표면상에 흡착되거나 또는 볼형태의 흡착제 제조가 용이해질 뿐만 아니라 입상분말의 비중조절도 가능해지게 되는 것이다.

두 번째, 주원료로 사용되는 천연무기물은 주로 황토와 몬모릴로나이트와 같은 이차점토 또는 벤토나이트 또는 일라이트 또는 맥반석 또는 제올라이트 등의 원토나 원석을 선별하고 200∼1200℃의 온도 범위에서 건조 소성한 뒤 분쇄하여 50∼200mesh 정도의 범위를 갖는 분말을 제조한다.

이렇게 소성 가공함으로서 제조된 천연무기물 분말들도 다공성 물질로서 높은 비표면적에 의해 흡착능력이 뛰어나며, 알칼리성을 나타내고, 천연 무기물 분자표면에 산소가 많이 분포하고 있기때문에 흡착제로서의 기능이 월등하다.

[표 2]

<1200℃에서 소성된 천연무기물 분말의 화학적조성(100%로 환산, wt.%)>

조성 황토	SiO2	Al2O3	Fe2O3/FeO	CaO	MgO	K2O	기타	Ig.Loss
황 토	56.9	27.3	7.6	1.3	0.8	-	0.8	5.3
일라이트	54.3	29.9	3.5	0.2	0.2	4.6	1.6	5.7
벤토나이트	60.6	23.2	2.6	1.7	3.2	0.3	1.5	6.9
맥반석	61	19.3	5.8	4.3	1.6	2.5	3.1	2.4

세 번째, 흡착능력이 대단히 뛰어난 숯이나 활성탄은 100∼500℃의 온도범위에서 잘 건조하여 분쇄한 뒤 50∼200mesh 정도의 입자범위를 갖는 분말을 제조한다.

이렇게 만들어진 분말은 비표면적이 대단히 크기 때문에 매우 뛰어난 흡착능력을 발휘한다.

이러한 숯과 활성탄의 흡착능력은 예로부터 알려져 있으므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

다만, 숯 또는 활성탄 단독 사용시 그 비용에 경제적인 부담이 있어 정수장에서의 고도 활성탄 처리 등의 특수한 분야에서 사용되나, 본 발명에서는 입상분말 형태 또는 성형체의 형태를 이루므로 회수가 용이하여 재사용이 가능하므로 혼합하여 사용하게 된다.

다음, 응집소를 설명하기로 한다.

키토산이나 셀룰로오스와 같은 천연고분자 또는 폴리비닐알코올이나 폴리에틸렌옥사이드와 같은 합성수용성고분자는 그 용도가 유기고화제로 사용된다.

이러한 고분자물질들은 상술한 흡착소성분들과 혼합되어 일정한 비중 및 형상조절이 가능해진다.

즉, 이러한 고분자를 첨가할 경우에는 약산성 수용액에 고분자를 녹여 점성수용성 액상을 제조한다.

이러한 액상은 물과 반응시 수화반응에 의하여 고화되므로 이러한 응집소의 물비를 조절함으로서 다양한 비중을 가지는 흡착제를 제조할 수 있게 된다.

그리고, 이러한 고분자물질 그 자체 역시 일정한 흡착제로서의 기능을 수행할 수가 있게 된다.

상기와 같이 만들어진 각각의 분말을 적절한 비율로 혼합하여 혼합분말로 이루어지도록 하여 사용하거나 또는 혼합분말에 물을 첨가하고 분무건조하여 입상분말을 만들거나, 또는 일정한 형태로 성형한 후, 건조하여 성형체로 만들어 사용하게 된다.

그리고, 상기 혼합분말에 키토산과 같은 점성 액상과 물을 함께 첨가한 뒤, 혼합 점성 액상을 분무 건조함으로서 수화반응에 의해 10∼200mesh 정도의 입자범위를 갖는 고화된 입상분말을 제조하거나 또는 혼합분말에 물만 첨가하거나 또는 키토산과 물을 함께 첨가하여 혼합 점성액상을 제조한 뒤, 성형틀에 넣어 성형하게 되면 역시 수화반응에 의해 고화된 성형체 즉, 우드칩의 표면에 흡착제가 코팅된 형태나 볼과 같은 형태의 흡착제를 용이하게 제조할 수 있게 된다.

상기와 같이 다양한 분말 또는 입상화된 분말을 이용하여 이를 다양한 비중을 가지는 코팅형태 내지는 볼형태의 성형체로 제조가능 하므로서 여러 가지 잇점이 발생한다.

즉, 입상분말 형태는 질소나 인화합물과 같은 다양한 오염물질의 제거에서 탁월한 효능을 발휘할 뿐만 아니라 입상분말의 형태로 사용되기 때문에 물의 탁도에 전혀 영향을 미치지 않게 되면서도 키토산과 같은 고분자물질의 점성액상과 소성가공된 패각은 물과 반응시 수화반응에 의해 고화되므로 이들의 양을 적절히 조절되어 성형체가 다양한 비중을 가지게 됨으로 입상분말의 침전시간을 적절히 조절할 수가 있기 때문에 오염물질의 농도 및 상태에 따라 적절한비중을 가지는 입상분말을 제조하여 침전시간의 조정에 따라 보다 효율적으로 오염물질을 처리할 수 있게 된다.

또한, 점성액상 상태에서 다양한 형태로 성형후 건조시킴으로서 다양한 형태의 성형체의 제조가 가능해짐에 따라 종래에서는 발휘할 수 없는 새로운 성능의 흡착제의 제조가 가능해진다.

특히, 본 발명 흡착제는 분말형태를 용이하게 성형하여 이에 코팅방식을 통한 흡착형태나 볼형태의 형상을 부여함으로서 일정시간 후, 수거하여 오염물질을 분해한 다음 재사용이 가능하므로 반영구적으로 사용할 수 있는 잇점이 있다.

이하 본 발명의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다.

[실시예 1]

본 발명은 500∼1500℃에서 소성 가공하고 분쇄한 50∼200mesh 정도의 굴패각 분말 10∼36wt.%와,

400 ~ 1000℃에서 소성·건조하여 분쇄한 50 ~ 200mesh 정도의 황토, 몬모릴로나이트, 벤토나이트 , 일라이트, 맥반석, 제올라이트중의 최소한 어느 하나로 이루어진 다공성 천연무기물 분말 42∼85wt.%와,

50∼200mesh 정도의 입자크기로 다공성이 큰 숯 또는 활성탄중의 하나를 포함하는 탄소화합물 분말 3∼32wt.%와,

키토산이나 셀루로즈와 같은 천연고분자 또는 폴리비닐알콜이나 폴리에틸렌옥사이드와 같은 합성수용성 고분자 물질중의 최소한 어느 하나 이상으로 이루어진 고분자물질분말 1∼13wt.%를 물과 혼합하여 수화반응에 의해 점성액상을 만든 후 이에 우드칩을 첨가하여 상기 우드칩의 표면에 흡착시켜서 된 것과 또는 칩형태 또는 0.5∼10cm의 크기를 갖는 볼형태의 고형체로 만들어 100±50℃에서 건조하거나또는 300∼1000℃에서 소성하여 제조한 축산폐수 처리용 흡착제를 제조하였다.

또한, 본 발명은 상기 제조된 흡착제를 이용하여 농가의 축사에서 발생되는 축산폐수를 용이하게 정화처리하여 방류시켜주도록 한 계단형 폐수처리 시스템이 제공되고 있다.

본 발명 계단형 폐수처리 시스템은 도1에 도시된 바와같이 축산폐수가 유입되는 유입관을 기준으로 여섯단계의 흡착조가 순차 계단형으로 설치되어 상기 흡착조의 내측에 상기 제조된 칩형태 및 볼형태의 흡착제를 선택적으로 투입하여 유입된 축산폐수가 상기 흡착제에 의해 순차 정화되어 배출될 수 있도록 한 것으로서, 이를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 축산폐수가 계단형의 제 6 단계의 흡착조를 순차 통과하면서 정화되는데 제 1 및 제 2 단계의 흡착조는 그 내측에 굴패각, 황토,벤토나이트, 숯분말, 그리고 키토산용액 조성물을 흡착 강화용으로 우드칩에 코팅된 흡착제가 수용되어 제 1 단계은 필터링효과를 그리고 제 2 단계는 역삼투효과에 의해 질소화합물과 부유물질이 포함된 축산폐수의 흡착을 신속히 하게 되며 제 1 및 2 단계를 거치는 동안 대부분의 오염물질이 제거된 상태로 다음단계로 이동하게 된다.

한편, 제 3 단 내지 제 5 단계의 흡착조는 제 1 및 제 2 단계의 흡착조 그 내측에 굴패각, 황토, 벤토나이트, 그리고 숯분말 조성물을 볼형태로 이루어진 흡착제가 수용되게 되며 여기에서는 제 3 단계와 제 5 단계에서는 마찬가지로 전단계의 필터링 효과는 물론 제 4 단계의 자체적인 역삼투효과에 의해 잔존 오염물질을 용이하게 흡착시킬 수 있도록 하여 축산폐수의 오염물질을 단계적으로 줄여준 상태로 다음단계로 이동시켜주게 된다.

그리고 상기 오염물질을 제 6 단계의 흡착조를 최종적으로 통과하면서 외부로 방출되는데 상기 제 6 단계의 흡착조 내의 여과층 즉, 하부에는 참숯이나 대나무 숯, 그리고 활성탄중 어느 하나의 여과층이 형성되고 상면에는 수세한 맥반석이나 또는 모래중 어느하나의 여과층을 적층된 상태로 구성되어 상기 두 개의 층을 축산폐수가 최종적으로 통과됨으로서 축산폐수에 포함된 총질소가 최소 90%이상 제거된 상태로 방류될 수 있도록 하여 강이나 하천의 부영양화방지는 물론, 계단형의 단계적인 걸름구조로 우수한 흡착효율을 발휘할 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명 계단형 흡착조내에 수용된 흡착제는 우수한 흡착효과를 발휘하기 위해 적정기간이 경과하면 망전체를 교환할 수 있도록 하였으며, 볼 흡착조에 서 교체한 흡착제들은 약 100-300℃의 온도에서 다시 건조하여 재활용이 가능하며 반복적인 사용으로 인해 흡착제가 적정 강도를 유지하지 못하고 부숴지는 경우 복합무기질 비료나 토양개량제로 전량재활용할 수 있는 잇점도 있다.

본 발명에 의해 제조된 흡착제는 환경친화적 물질만을 이용하여 제조하였기 때문에 사용후에도 제2의 환경오염을 유발하지 않으며 대부분의 경우에는 각 단계의 흡착조내에 수용된 흡착제를 약 6개월정도 경과 후 교체하여 투입사용하게 되며 이때 제거된 흡착제 중에서 우드칩이 혼합된 흡착제일 경우 고농도의 유기질과 질소화합물을 함유하고 있기 때문에 이를 유기질 비료로 사용하면 토양보습효과와 공기유통으로 식물의 뿌리발근을 유도하고 생육을 촉진시켜 줄 수 있으며 볼 흡착제의 경우에 있어서도 고농도의 유기질과 질소화합물을 함유하고 있어 유.무기질 복합비료로서 또는 토양개량제로 서 뛰어난 효과를 발휘할 수 있게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 소성가공에 의해 각 성분들이 보다 활성화되어 전하를 많이 띄게 되므로 화학적으로 양이온성인 중금속과질소화합물의 흡착성능뿐만 아니라 음이온성인 인화합물의 흡착성능이 개선될뿐만 아니라 패각의 소성가공시 보다 다공성이 되어 활성탄과 더불어 물리적인 흡착성능이 개선됨을 알 수 있으며 이에 우드칩을 혼합하여 칩형태 내지는 볼형태의 흡착제를 용이하게 제조하여 축산폐수의 여과용으로 용이하게 이용할 수 있는 것이다.

그리고 종래에서는 분말상으로 존재하므로 물의 표면에서 부유되어 탁도증가에 따른 2차적인 오염이 야기될 뿐만 아니라 수중에서의 오염물질의 제거가 곤란하였으나, 본 실시예에 의해 다양한 비중조절 및 크기조절 뿐만 아니라 다양한 형태 즉, 칩형태 또는 볼형태로 흡착제를 성형하여 제공함으로써 축산폐수의 정화처리는 물론 다양한 수처리 분야의 사용이 기대된다.

본 발명은 각 성분들이 대부분 천연물질들로 이루어져 있기 때문에 거의 독성이 없으며,제조된 입상분말형태의 흡착제는 제조시 수화반응에 의해 일정한 강도와 비중을 갖기 때문에 강, 호수, 바다, 그리고 폐수처리장에 도포하기가 용이할 뿐만 아니라 도포하더라도 물에 팽윤되면서 발생하는 콜로이드 입자형태의 부유물질이 발생하지 않으므로 탁도에 거의 영향을 미치지 않으며, 혼합비에 따라 비중을 조절할 수 있어 부유시간을 자유롭게 조절할수 있으며 이에 우드칩을 혼합하여 칩이나 볼형태의 성형이 용이하게 이루어질 수 있게 되어 각종 폐수의 정화용으로 용이하게 이용될 수 있다.

또한, 본 발명은 성형체 형태의 흡착제도 수화반응에 의해 일정한 강도를 가지기 때문에 물에서 장기간 방치되어도 팽윤되지 않으므로 부유물질을 생성하지 않을뿐만 아니라 이들은 탁월한 흡착능력을 갖기 때문에 중금속, 계면활성제와 같은 콜로이드성 부유물질, 그리고 질소와 인화합물들의 제거 효율이 높다.

본 발명은 유입수의 pH의 변동이나 온도변화에 따른 효능의 변화가 적으므로 C/N비가 적절하지 않은 경우에도 총질소의 제거효능이 뛰어나다 또한 본 발명 계단형 폐수처리 시스템을 이용하게 되면 부지면적을 최소화하여 경제성을 발휘할 수 있게 되며 동력이 요구되지 아니하여 운영상의 경비절감효과가 기대되는 유용한 발명이다.

Claims (2)

1. 500∼1500℃에서 소성 가공하고 분쇄한 50∼200mesh 정도의 굴패각 분말 10∼36wt.%와,

   400 ~ 1000℃에서 소성·건조하여 분쇄한 50 ~ 200mesh 정도의 황토, 몬모릴로나이트, 벤토나이트 , 일라이트, 맥반석, 제올라이트중의 최소한 어느 하나로 이루어진 다공성 천연무기물 분말 42∼85wt.%와,

   50∼200mesh 정도의 입자크기로 다공성이 큰 숯 또는 활성탄중의 하나를 포함하는 탄소화합물 분말 3∼32wt.%와,

   키토산이나 셀루로즈와 같은 천연고분자 또는 폴리비닐알콜이나 폴리에틸렌옥사이드와 같은 합성수용성 고분자 물질중의 최소한 어느 하나 이상으로 이루어진 고분자물질분말 1∼13wt.%를 물과 혼합하여 수화반응에 의해 점성액상을 만든 후 이에 우드칩을 첨가하여 상기 우드칩의 표면에 흡착시켜서 된 것과 또는 칩형태 또는 0.5∼10cm의 크기를 갖는 볼형태의 고형체로 만들어 100±50℃에서 건조하거나 또는 300∼1000℃에서 소성하여 제조한 축산폐수 정화처리용 흡착제.
2. 축산폐수가 계단형의 제 6 단계의 흡착조를 순차 통과하면서 정화되며 제 1 및 제 2 단계의 흡착조는 그 내측에 굴패각, 황토,벤토나이트, 숯분말, 그리고 키토산용액 조성물을 흡착 강화용으로 코팅한 칩형태의 흡착제를 수용하여 제 1 단계는 필터링효과를 그리고 제 2 단계는 역삼투효과에 의해 질소화합물과 부유물질의 흡착을 신속히 할 수 있도록 하고 그리고 제 3 단 내지 제 5 단계의 흡착조는 그 내측에 굴패각, 황토, 벤토나이트, 그리고 숯분말 조성물을 볼형태로 이루어진 흡착제를 수용하여 제 3 단계와 제 5 단계에서는 필터링 효과를 기대할 수 있도록 하고 제 4 단계는 자체적인 역삼투효과에 의해 잔존 오염물질을 용이하게 흡착시킬 수 있도록 하는 한편, 제 6 단계의 흡착조는 그 내측 하단에 참숯이나 대나무 숯, 그리고 활성탄중 어느 하나의 여과층을 형성하고 상면에 수세한 맥반석이나 또는 모래중 어느하나의 여과층을 적층된 상태로 공급하여 상기 두 개의 층을 축산폐수가 최종적으로 통과될 수 있도록 한 축산폐수 정화처리를 위한 계단형 폐수처리 시스템.