KR100395476B1 - 오폐수 처리용 유무기성 고분자 응집제 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유기성 고분자 응집제를 별도로 사용하지 않고 무기 응집제인 철염(황산 제 1,2철과 염화 1,2철)에 고분자 응집제를 첨가하여 사용함으로써 유기성 고분자 응집제와 무기 응집제를 별도로 사용하는 경우보다 처리공정을 간단히 하고, 오폐수 처리효율(COD, BOD, SS 및 중금속의 제거율)을 오히려 높임으로서 오폐수 처리 비용을 절감(공정의 단순화로 인한 시설비 절감과 인건비의 절감)할 수 있는 유무기성 고분자 응집제 제조 방법이다.

Description

오폐수 처리용 유무기성 고분자 응집제 제조방법{A manufacturing method of a organic-inorganic polymeric flocculant for a waste water treatment}

종래의 응집제에 의한 오폐수 처리 공정은 먼저 산성 무기응집제인 철염(황산 제1,2철, 염화 제1,2철등)으로 오폐수의 pH 3 - 5 정도까지 조정한 후 알카리(가성소다 혹은 소석회)를 투입하여 중화 반응후, 다시 유기성 고분자 응집제를 사용하여(혹은 알카리와 철염의 사용 순서를 반대로 하기도함) 응집시키는 다소 복잡한 공정으로 이루어져 있다. 이러한 복잡한 공정을 거침에도 불구하고, 유기성 고분자 응집제를 첨가하는 마지막 단계에서는 고분자 응집제가 물에 쉽게 용해되지 않기 때문에 물 속에서 덩어리를 형성하는 경우가 많아 고분자 응집제가 과잉 소비될 뿐아니라, 이 고분자 응집제의 덩어리들이 반응조의 벽에 붙거나 관(주로 소형관을 사용하고 있음)을 막아 오폐수 처리 시설의 정상가동을 저해하는 사례가 많아 오폐수 처리에 적지않은 애로를 겪어왔다. 이러한 문제로 인하여, 유기성 고분자 응집제를 균일하고 일정한 속도로 첨가시키기 위해서 별도의 정밀 교반조를 추가로 설치 운영하는 등 많은 어려움을 감수해 오고 있다.

이러한 점을 감안하여 응집제에 의한 오폐수 처리 공정을 보다 단순화하고 고분자 응집제가 응결됨으로서 발생하는 부작용을 해소시킬 목적으로, 무기응집제인 철염에 유기성 고분자 응집제를 첨가시킨 오폐수 처리용 유무기성 고분자 응집제를 개발하였다.

통상적으로 유기성 고분자 응집제를 강산성인 무기응집제에 첨가하면 쉽게 용해되지 않고 응결되어 버리는 경향이 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 본 발명에서 사용한 철염에 액상 음이온계 폴리아마이드를 1000ppm 정도 용해시킬 경우에는 응결이 일어나지 않았고, 액상 양이온계 무기응집제를 용해시킨 경우에도 첨가제CaCl₂를 미량 첨가하면 용해가 원활하게 이루어졌다. 이러한 방법으로 제조된 오폐수 처리용 유무기성 고분자 응집제의 응집능력은 유기성 고분자응집제와 철염을 가각 사용하는 경우보다도 우수하였다.

본 발명은 무기응집제 철염에 유기성 고분자응집제로 사용되고 있는 액상 음이온계 및 액상 양이온계 poly-amide를 1000ppm 첨가하여 약 1시간 교반, 혼합하여 오폐수 처리용 유무기성 고분자응집제를 제조하는 것이다.

액상 음이온계 poly-amide를 무기응집제 황산 제 1철에 첨가할 경우에는 poly-amide 첨가 후 10 - 20분이 지나면 완전히 용해되어 응집현상이 일어나지 않고, 황산 제 2철에 첨가한 경우에는 poly-amide가 10 - 20분이 경과하면 대부분이 용해되고 소량의 미립자들이 존재하지만, 투입 후 1시간이 경과하면 완전히 용해된다.

액상 양이온계 poly-amide는 철염에 첨가한 경우 모두에서 약 30분이 경과하면 입자들이 엉겨붙는 현상이 나타났으나, CaCl₂500ppm을 첨가하면 두 경우 모두 초기에 소량의 입자들이 존재하다가 40 - 50분 후에는 완전히 용해되었다.

실시 예 1. 음 이온계 poly-amide의 용해 특성.

실시 예 2. 양 이온계 poly-amide의 용해 특성.

앞에서 설명한 방법으로 제조된 오폐수 처리용 유무기성 고분자응집제의 응집 특성을 현재 대량으로 배출되고 있는 일반적인 피혁 폐수를 대상으로 조사하였다.

먼저 알카리를 사용하여 피혁 폐수의 pH를 10.5로 올린 후, 교반하면서 폐수의 pH가 7.5가 될 때까지 오폐수 처리용 유무기성 고분자응집제를 투여하였다. 응집 성능은 초기 폐수의 탁도와 응집제 처리 후의 폐수 탁도를 측정하여 비교하였다.

응집 실험 결과는 아래의 실시 예 3에서 보는 바와 같이, 음이온계 poly-amide를 사용하여 제조한 오폐수 처리용 유무기성 고분자응집제는 동일한 무기응집제(철염)와 유기성 고분자응집제를 각각 사용하여 처리한 경우보다 응집성능이 우수하였으며, 양이온계 poly-amide를 사용하여 제조한 오폐수 처리용 유무기성 고분자응집제는 각각을 사용한 경우와 동일한 응집성능을 나타낸다. 따라서, 본 발명의 오폐수 처리용 유무기성 고분자응집제는 기존의 폐수 처리공정보다 간단한 공정을 거치면서도 응집성능은 기존의 방법보다 우수하거나 동일하여 효과적이다.

실시 예 3. 오폐수 처리용 유무기성 고분자응집제의 응집성능.

Claims (2)

1. 삭제
2. 무기응집제인 철염(황산 제1, 2철, 염화 제1, 2철)에 액상 poly-amide의 첨가하여 오폐수 처리용 유무기성 고분자 응집제를 제조하는 방법에 있어서 고분자 응집제 poly-amide의 용해를 증진시키기 위해서 CaCl₂를 첨가하는 방법.