KR100441775B1 - Tertiary sewage treatment apparatus and method using porous media - Google Patents
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Abstract
본 발명은 표면적이 크고 공극율이 높은 다공성여재를 횡류식 침전 ·여과지에 충전시켜 유효표면적을 극대화시킴으로서 침전지 유출수내의 부유물질과 유기물은 물론 질소와 인을 동시에 제거시킬 수 있는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention is to fill the porous media with a large surface area and high porosity in the cross-flow sedimentation and filter paper to maximize the effective surface area by maximizing the effective surface area of sewage using porous media that can remove nitrogen and phosphorus as well as suspended matter and organic matter in the effluent. It relates to a tea processing apparatus and method.
본 발명은, 침전지 유출수가 유입되는 반응조; 및 어긋난 링형태이며, 소정크기의 표면적과 공극을 가지고 상기 반응조에 충전되어 유출수에 포함된 입자성 부유물질을 침전시키면서, 상기 부유물질에 포함된 유기물과 영양염류를 동시에 제거하기 위한 다공성여재를 포함하는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치를 제공한다.The present invention, the reaction tank in which the sedimentation basin effluent flows; And a porous ring for removing organic matter and nutrients contained in the suspended solids, while having a predetermined size and having a predetermined surface area and voids, and filling the reactor with the suspended solids contained in the effluent. Provides a tertiary treatment device for sewage using porous media.
본 발명에서는 단일의 반응조로 형성한 것을 특징으로 하고 있으며, 이 외의 변형예로서의 상기 반응조는 외부로부터 유입되는 침전지 유출수를 생물학적 반응과 물리·화학적 반응으로 침적시켜 제거하기 위한 여재가 충전된 전단반응조; 상기 전단반응조로부터 배출된 처리수를 재차 처리할 수 있도록 소정크기의 다공성여재가 내재된 후단반응조; 상기 후단반응조로부터 배출된 2차 처리수를 저류시켜 방류하도록 그 유출부 상측부에 2단월류웨어가 구비된 방출저류조; 및 상기 전단반응조, 후단반응조 및 방출저류조를 각각 구획하며, 다수의 유출홀이 형성된 정류벽으로 구성할 수 있다.In the present invention, it is characterized in that formed in a single reaction tank, the reactor as a variant other than the shear reactor filled with a medium for depositing and removing the sedimentation effluent flowing from the outside by biological and physical and chemical reactions; A rear end reaction tank in which a porous material having a predetermined size is embedded to process the treated water discharged from the shear reaction tank again; A discharge storage tank equipped with a two-stage overflow wear upper portion of the outlet portion to store and discharge the secondary treated water discharged from the rear stage reaction tank; And partitioning the shear reaction tank, the rear stage reaction tank, and the discharge storage tank, respectively, and may comprise a rectifying wall having a plurality of outlet holes.
또한, 본 발명은 외부로부터 유입되는 침전지 유출수를 전단반응조에 취수하되, 전단반응조에 채워진 소정크기의 표면적과 공극을 가지는 다공성여재에 통과시켜 부유물질과 유기물을 생물학적 반응, 물리 ·화학적 반응으로 처리하는 제1 단계; 상기 전단반응조에서 정화된 처리수를 후단반응조에 취수하되, 후단반응조에 채워진 소정크기의 표면적과 공극을 가지는 다공성여재에 통과시켜 잔여 부유물질과 유기물을 생물학적 반응, 물리 ·화학적 반응으로 처리하는 제2 단계; 및 상기 후단반응조로부터 배출된 처리수를 방류조에 저류시켜 방류하는 제3 단계를 포함하는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리방법을 제공한다.In addition, the present invention is to take out the sedimentation effluent flowing from the outside into the shear reaction tank, and to pass through the porous media having a predetermined size and the surface area and voids filled in the shear reaction tank to treat the suspended matter and organic matter in biological, physical and chemical reactions First step; A second step of collecting the treated water purified in the shear reaction tank into a rear stage reaction tank and passing the porous suspended matter and organic matter through biological and physical and chemical reactions having a predetermined surface area and voids filled in the rear stage reaction tank; step; And a third step of storing and discharging the treated water discharged from the rear stage reaction tank in the discharge tank to discharge the sewage using the porous media.
또한, 본 발명은 침전지 유출수가 유입되는 반응조; 소정크기의 표면적과 공극을 가지고 상기 반응조에 충전되어 유출수에 포함된 입자성 부유물질을 침전시키면서, 상기 부유물질에 포함된 유기물과 영양염류를 동시에 제거하기 위한 다공성여재; 및 상기 반응조의 유출부 상면에 설치되어 반응조 내에서 정화된 처리수를 외부로 균등하게 방출하는 2단월류웨어를 포함하는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치를 제공한다.In addition, the present invention is a reaction tank into which the sedimentation basin effluent flows; A porous media for simultaneously removing organic matter and nutrients contained in the suspended solids while precipitating particulate suspended solids contained in the effluent by filling the reactor with a predetermined surface area and voids; And it is provided on the upper surface of the outlet of the reactor provides a tertiary treatment apparatus of sewage using a porous filter comprising a two-stage moon ware to discharge the treated water purified in the reaction tank to the outside.
Description
본 발명은 하수처리장 침전지 유출수를 정화시켜 중수도등 목적별 재이용수로 활용할 수 있는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 표면적이 크고, 공극율이 높은 다공성여재를 침전·여과지에 충전시켜 하수처리장 2차 침전지 유출수에 포함되어 있는 부유물질과 유기물질 및 영양염류를 동시에 처리할 수 있는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a third treatment apparatus and method for sewage using a porous media that can be used as reused water for each purpose, such as sewage treatment plant sedimentation effluent, particularly sediment and filter media of porous media with a large surface area and high porosity The present invention relates to a sewage treatment system and a method for treating sewage using porous media capable of simultaneously treating suspended solids, organic substances, and nutrients contained in the effluent of a sewage treatment plant.
일반적으로, 하수에 포함된 주요 오염물질은 고형물질, 유기물질 그리고 질소, 인이다. 하수처리는 처리방식에 따라 1차 처리, 2차 처리, 3차 처리로 분류되고 있는데, 상기 1차 처리는 침전성이 양호한 부유물질을 물리적으로 제거하는 것이며, 주처리 단계인 2차 처리는 용존성 유기물 및 유기성 고형물을 처리하는 것으로 주로 생물학적 방법을 이용한다. 3차 처리는 물리, 화학, 생물학적 처리방법을 이용하여 2차 처리에서 제거되지 않은 유기물과 영양염류를 제거하는 것으로 구분할 수 있다.In general, the main pollutants contained in sewage are solids, organics and nitrogen and phosphorus. Sewage treatment is classified into primary treatment, secondary treatment, and tertiary treatment according to the treatment method. The primary treatment is to physically remove suspended solids having good sedimentation, and the secondary treatment, which is a main treatment step, is dissolved. Treatment of sex organics and organic solids mainly uses biological methods. Tertiary treatment can be divided into the removal of organics and nutrients not removed in the secondary treatment using physical, chemical and biological treatments.
여기서, 생물학적 2차 처리에 가장 많이 사용되고 있는 방법은 활성슬러지법(activated sludge)이며, 유기물 제거율은 평균 90%를 목표로 하고 있다. 그러나 정상적으로 운영되는 생물학적 2차 처리방법 역시 오염물질 처리에 한계가 있으므로 양질의 처리수를 유지하기 위해서는 다음과 같이 3차 처리가 필요하다.Here, the most widely used method for biological secondary treatment is activated sludge, and the organic removal rate is aimed at an average of 90%. However, the normal biological secondary treatment method is also limited to the treatment of pollutants, so in order to maintain a high quality treatment water, the following third treatment is required.
하수의 3차 처리는 처리 대상물질에 따라 다음과 같은 방법들이 이용된다. 부유물질을 포함한 유기물질을 대상으로 할 경우 급속모래여과, 응집침전 그리고 막분리법 등이 이용되며, 영양염류중 질소를 대상으로 할 경우에는 생물학적 질화/탈질법이 이용되고, 인의 경우는 응집침전과 기타 생물학적 방법, 그리고 생물학적 질소·인 동시제거법과 이상의 변형 공법이 많이 이용되고 있다.Tertiary treatment of sewage uses the following methods depending on the material to be treated. Rapid sand filtration, flocculation sedimentation and membrane separation are used for organic substances including suspended solids. Biological nitrification / denitrification is used for nitrogen in nutrients. Other biological methods, the simultaneous removal of biological nitrogen and phosphorus, and the above modification method are widely used.
급속여과법를 적용할 경우, 비교적 양질의 처리수를 얻을 수 있으나, 잦은 역세척 실시등 유지관리에 문제점을 내포하고 있으며, 막분리법은 시설비와 유지관리비가 워낙 높아 대규모 처리시설에는 부적합하다.If rapid filtration is applied, relatively high quality treatment water can be obtained, but it has problems in maintenance such as frequent back-washing, and membrane separation method is not suitable for large-scale treatment facilities due to its high facility cost and maintenance cost.
또한, 인과 질소를 제거하기 위해서는 별도의 반응조가 필요하며 시설비와 유지관리비등 비용 문제와 아울러 고도의 유지관리 기술이 요구되는 방법이다.In addition, in order to remove phosphorus and nitrogen, a separate reaction tank is required, and a high maintenance technology is required along with cost problems such as facility cost and maintenance cost.
따라서, 본 발명은 상기의 제반문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 표면적이 크고 공극율이 높은 다공성여재를 횡류식 침전 ·여과지에 충전시켜 유효표면적을 극대화시킴으로서 침전지 유출수내의 부유물질과 유기물은 물론 산소와 오존을 추가로 공급하여 질소와 인을 동시에 제거시킬 수 있는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was devised to solve the above problems, and filled with a porous material having a large surface area and high porosity in a cross-flow sedimentation and filter paper to maximize the effective surface area of the sedimentation effluent, as well as oxygen and organic matter, It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for tertiary treatment of sewage using porous media capable of simultaneously supplying ozone to remove nitrogen and phosphorus simultaneously.
또한, 본 발명은 물리, 화학, 생물학적 반응을 최적화함으로써 침전지 유출수에 포함된 유기물과 영양염류를 동시에 제거하여 중수도등 목적별 재이용수로 활용할 수 있는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.In addition, the present invention is to optimize the physical, chemical, and biological reaction to remove the organic matter and nutrients contained in the sedimentation effluent at the same time to the third treatment device and method of sewage using a porous media that can be utilized as reused water for each purpose The purpose is to provide.
또한, 본 발명은 처리공정이 간단하며, 시설비와 유지관리비용이 적게 들고, 처리수의 안정된 수질을 보장할 수 있는 다공성여재를 이용한 하수의 3차 처리장치 및 방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has a further object to provide a tertiary treatment apparatus and method of sewage using a porous media that can simplify the treatment process, low facility costs and maintenance costs, and ensure a stable water quality of the treated water. .
도1은 본 발명에 의한 다공성여재를 이용한 하수 3차처리 장치의 일실시예 구성을 나타낸 모식도.Figure 1 is a schematic diagram showing the configuration of one embodiment of the sewage tertiary treatment apparatus using a porous filter according to the present invention.
도2a 및 도2b는 본 발명의 요부인 다공성여재의 형태를 나타낸 모식도.Figure 2a and Figure 2b is a schematic diagram showing the form of the porous media that is the main part of the present invention.
도2c는 본 발명의 요부인 다공성여재의 표면에 슬러지가 침적되어 생물막이 부착된 상태도.Figure 2c is a state in which the sludge is deposited on the surface of the porous media that is the main portion of the present invention is a biofilm attached.
도3은 본 발명에 의한 다공성여재를 이용한 하수 3차처리 장치의 다른 실시예 구성을 나타낸 모식도.Figure 3 is a schematic diagram showing another embodiment of the sewage tertiary treatment apparatus using a porous filter according to the present invention.
도4는 본 발명에 의한 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치의 세부구성도.Figure 4 is a detailed configuration of the tertiary treatment apparatus of the sewage using the porous media according to the present invention.
도5는 본 발명의 요부인 반응조의 변형예시도.Figure 5 is a modified example of the reaction vessel which is the main part of the present invention.
도6a 및 도6b는 본 발명의 요부인 2단 방류장치의 개략적인 사시도 및 단면도.6A and 6B are schematic perspective and sectional views of a two-stage discharge device which is the main part of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1: 유입조 2: 반응조1: inflow tank 2: reactor
3, 9, 10: 다공성여재 4: 정류벽3, 9, 10: porous media 4: rectifying wall
5: 방류조 6: 2단월류웨어5: Outflow tank 6: Two stage overflow wear
7: 전단반응조 8: 후단반응조7: Shear reaction tank 8: Post stage reaction tank
9a, 9b: 플라스틱(폐플라스틱여재)9a, 9b: plastic (waste plastic media)
11: 슬러지저류조 12: 산기관11: sludge reservoir 12: diffuser
13: 초음파발생장치 14a, 14b: 반응조 전후단의 단면적13: ultrasonic generator 14a, 14b: cross-sectional area of the front and rear of the reactor
15: 상단 정류벽 16: 하단 정류벽15: upper rectifying wall 16: lower rectifying wall
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 침전지 유출수가 유입되는 반응조; 및 어긋난 링형태이며, 소정크기의 표면적과 공극을 가지고 상기 반응조에 충전되어 유출수에 포함된 입자성 부유물질을 침전시키면서, 상기 부유물질에 포함된 유기물과 영양염류를 동시에 제거하기 위한 다공성여재를 포함하는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention, the effluent of the sedimentation basin flow; And a porous ring for removing organic matter and nutrients contained in the suspended solids, while having a predetermined size and having a predetermined surface area and voids, and filling the reactor with the suspended solids contained in the effluent. Provides a tertiary treatment device for sewage using porous media.
본 발명에서는 단일의 반응조로 형성한 것을 특징으로 하고 있으며, 이 외의 변형예로서의 상기 반응조는 외부로부터 유입되는 침전지 유출수를 생물학적 반응과 물리·화학적 반응으로 침적시켜 제거하기 위한 여재가 충전된 전단반응조; 상기 전단반응조로부터 배출된 처리수를 재차 처리할 수 있도록 소정크기의 다공성여재가 내재된 후단반응조; 상기 후단반응조로부터 배출된 2차 처리수를 저류시켜 방류하도록 그 유출부 상측부에 2단월류웨어가 구비된 방출저류조; 및 상기 전단반응조, 후단반응조 및 방출저류조를 각각 구획하며, 다수의 유출홀이 형성된 정류벽으로 구성할 수 있다.In the present invention, it is characterized in that formed in a single reaction tank, the reactor as a variant other than the shear reactor filled with a medium for depositing and removing the sedimentation effluent flowing from the outside by biological and physical and chemical reactions; A rear end reaction tank in which a porous material having a predetermined size is embedded to process the treated water discharged from the shear reaction tank again; A discharge storage tank equipped with a two-stage overflow wear upper portion of the outlet portion to store and discharge the secondary treated water discharged from the rear stage reaction tank; And partitioning the shear reaction tank, the rear stage reaction tank, and the discharge storage tank, respectively, and may comprise a rectifying wall having a plurality of outlet holes.
상기와 같이 구성된 본 발명은 소정의 다공성 여재를 이용하여 물리, 화학, 생물학적 반응을 최적화함으로써 침전지 유출수에 포함된 유기물과 영양염류를 동시에 제거할 수 있다. 또한, 물리적 방법으로는, 상기 반응조에 충전된 소정의 다공성 여재에 의해 유효 표면적을 극대화시켜 입자성 부유물질의 침전효율을 높임과 동시에, 부유물질이 제거됨으로써 부유물질에 포함된 유기물과 영양염류도 동시에 제거된다.The present invention configured as described above can remove the organic matter and nutrients contained in the sedimentation effluent at the same time by optimizing the physical, chemical, and biological reaction by using a predetermined porous media. In addition, the physical method, by maximizing the effective surface area by the predetermined porous filter filled in the reaction tank to increase the precipitation efficiency of the particulate suspended solids, at the same time to remove the suspended solids organic matter and nutrients contained in the suspended solids Removed at the same time.
또한, 생물학적 방법으로는, 반응조내에 충전된 소정의 다공성 여재의 표면에 고농도의 미생물막이 형성되어 침전지 유출수에 포함된 저농도 유기물의 처리효율을 높혀준다. 또한, 본 발명과 같이 미생물막공법(fixed growth)을 이용할 경우 부유성 미생물공법(suspended growth)으로는 처리하기 힘든 여분의 유기물을 쉽게 처리할 수 있게 된다.In addition, in the biological method, a high concentration of microbial membrane is formed on the surface of a predetermined porous media filled in the reaction tank to increase the treatment efficiency of low concentration organic matter contained in the effluent. In addition, when the microbial membrane method (fixed growth) is used as in the present invention, it is possible to easily process the extra organic material that is difficult to process by the suspended microbial method (suspended growth).
부가적으로 본 발명에서는 화학적인 방법, 즉 응집제나 고순도산소 또는 오존투입장치을 추가하여, 상기 물리적, 생물학적 처리 효율을 촉진케 하였다. 이때, 상기 응집제를 투입할 경우에는, 부유물의 침전 효율을 향상시키고, 오존이나 고순도 산소를 투입할 경우 산소 전달율을 높혀 생물학적 작용을 획기적으로 증가시킬 수 있다.In addition, in the present invention, a chemical method, that is, a flocculant, a high purity oxygen or ozone injector, was added to promote the physical and biological treatment efficiency. In this case, when the flocculant is added, the flocculant precipitation efficiency may be improved, and when ozone or high purity oxygen is added, the oxygen transfer rate may be increased to dramatically increase the biological action.
한편, 본 발명의 하수의 3차처리방법을 살펴보면, 외부로부터 유입되는 침전지 유출수를 전단반응조에 취수하되, 전단반응조에 채워진 소정크기의 표면적과 공극을 가지는 다공성여재에 통과시켜 부유물질과 유기물을 생물학적 반응, 물리 ·화학적 반응으로 처리하는 제1 단계; 상기 전단반응조에서 정화된 처리수를 후단반응조에 취수하되, 후단반응조에 채워진 소정크기의 표면적과 공극을 가지는 다공성여재에 통과시켜 잔여 부유물질과 유기물을 생물학적 반응, 물리·화학적 반응으로 처리하는 제2 단계; 및 상기 후단반응조로부터 배출된 처리수를 방류조에 저류시켜 방류하는 제3 단계를 포함하는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리방법을 제공한다.On the other hand, when looking at the tertiary treatment method of the sewage of the present invention, the sedimentation basin effluent flowing from the outside is taken into the shear reaction tank, the suspended solids and organic matter is passed through the porous media having a predetermined surface area and pores filled in the shear reaction tank A first step of treating with a reaction, a physico-chemical reaction; A second step of collecting the treated water purified in the shear reaction tank into the rear stage reaction tank and passing the porous suspended matter and organic matter into the biological and physical and chemical reactions by passing through the porous media having a predetermined size and surface area filled in the rear stage reaction tank; step; And a third step of storing and discharging the treated water discharged from the rear stage reaction tank in the discharge tank to discharge the sewage using the porous media.
또한, 상기의 처리방법에는 처리수에 포함되어 있는 부유물질과 유기물은 물론 인과 질소를 동시에 제거하기 위해 응집제와 고순도 산소나 오존을 공급하여 인제거 및 탈질반응을 유도하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.또한, 본 발명은 침전지 유출수가 유입되는 반응조; 소정크기의 표면적과 공극을 가지고 상기 반응조에 충전되어 유출수에 포함된 입자성 부유물질을 침전시키면서, 상기 부유물질에 포함된 유기물과 영양염류를 동시에 제거하기 위한 다공성여재; 및 상기 반응조의 유출부 상면에 설치되어 반응조 내에서 정화된 처리수를 외부로 균등하게 방출하는 2단월류웨어를 포함하는 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치를 제공한다.In addition, the treatment method further includes the step of inducing phosphorus removal and denitrification by supplying flocculant and high-purity oxygen or ozone to remove phosphorus and nitrogen, as well as phosphorus and nitrogen contained in the treated water at the same time. In addition, the present invention provides a reactor for introducing the sedimentation effluent; A porous media for simultaneously removing organic matter and nutrients contained in the suspended solids while precipitating particulate suspended solids contained in the effluent by filling the reactor with a predetermined surface area and voids; And it is provided on the upper surface of the outlet of the reactor provides a tertiary treatment apparatus of sewage using a porous filter comprising a two-stage moon ware to discharge the treated water purified in the reaction tank to the outside.
이하, 첨부된 도1 내지 도6b의 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings of FIGS. 1 to 6B.
본 발명에 의한 다공성여재를 이용한 하수의 3차처리장치 및 방법은 서로 다른 크기의 다공성여재를 반응조에 충전시켜 유효표면적을 극대화시키고, 물리, 화학, 생물학적 반응을 최적화하여 침전지유출수에 포함된 유기물과 영양염류는 물론 질소와 인을 동시에 제거시킬 수 있도록 구현한 것으로, 본 발명은 별도의 외부 동력을 사용하지 않고 자연유하방식의 무동력 중력침전원리에 의해 이루어진 구조로 되어 있다.The third apparatus and method for treating sewage using the porous media according to the present invention is to fill the porous media of different sizes in the reactor to maximize the effective surface area, and to optimize the physical, chemical, and biological reactions and the organic matter contained in the sedimentation effluent. The nutrients, as well as to implement to remove nitrogen and phosphorus at the same time, the present invention has a structure made by a natural power gravitational sedimentation method without using a separate external power.
즉, 본 발명의 실시예에서는 도1에 도시된 바와 같이 외부로부터 유입되는 침전지 유출수에 대해 균일한 흐름을 유지시키기 위한 유입조(1)와; 상기 유입조로부터 배출된 침전지 유출수를 저류할 수 있도록 소정크기의 직사각형 형태로 이루어진 반응조(2)와; 소정크기의 표면적과 공극을 가지고 상기 반응조(2)내에 충전되어 유출수에 포함된 입자성 부유물질을 침전시키면서, 상기 부유물질에 포함된 유기물과 영양염류를 동시에 제거하기 위한 다공성여재(3)와; 상기 반응조(2)의 유출된 처리수를 방류하는 방류조(5)와; 상기 유입조(1)와 반응조(2) 및 반응조(2)와 방류조(5) 사이를 각각 구획하는 유공 정류벽(4)과; 상기 방류조(5)의 상면에 구비되어 그의 내부에서 정화된 처리수를 균등하게 배출하는 2단월류웨어(6)로 구성된다.That is, in the embodiment of the present invention, as shown in Figure 1 and the inlet tank (1) for maintaining a uniform flow for the sedimentation effluent flowing from the outside; A reaction tank 2 having a rectangular shape having a predetermined size so as to store the sedimentation effluent discharged from the inflow tank; A porous filter (3) having a surface area and a pore of a predetermined size so as to precipitate the particulate suspended solids contained in the effluent water while being filled in the reaction tank (2), to simultaneously remove organic substances and nutrients contained in the suspended solids; A discharge tank 5 for discharging the treated water flowing out of the reaction tank 2; A hole rectifying wall 4 partitioning between the inflow tank 1 and the reaction tank 2 and the reaction tank 2 and the discharge tank 5, respectively; It is provided on the upper surface of the discharge tank (5) and consists of a two-stage moon overflow wear (6) to evenly discharge the treated water therein.
본 실시예에서의 상기 다공성 여재(3)는 폐플라스틱이나 플라스틱중 어느 하나를 가공하여 제조되는데, 그 형태는 도2a에 도시된 바와 같이 코일스프링형태로 하거나, 도2b에 도시된 바와 같이 어긋난 링형태로 할 수 있다.The porous media 3 in the present embodiment is manufactured by processing any one of waste plastic or plastic, the shape of which is in the form of a coil spring as shown in Figure 2a, or a ring displaced as shown in Figure 2b. You can do that.
상기와 같은 형태의 다공성여재(3)가 충전된 경우, 도2c에 도시된 바와 같이 다공성여재의 표면에 슬러지가 침적되어 생물막이 부착되게 된다.When the porous media 3 of the above-described type is filled, sludge is deposited on the surface of the porous media as illustrated in FIG. 2C to attach the biofilm.
또한, 상기 반응조(2)내에 충전되는 다공성여재(3)는 10 ∼ 300mm 크기의 여재가 충전되게 되며, 이때의 상기 여재의 공극율은 50% ∼ 90% 정도로 이루어진다. 상기 반응조(2)내에 충전되는 다공성여재(3)는 공극율이 크면서 높은 표면적을 유지하여야 하므로 10 ∼ 300mm의 범위의 여재를 활용하는 것이 본 발명의 목적과 부합된다. 본 발명은 별도의 외부 에너지를 이용하지 않고 중력에 의한 자연유하식 흐름을 이용하므로 반응조(2)내의 수두손실(head loss)을 최소화하는 것이 중요하며, 아울러 다공성 여재의 공극 사이에 침적된 슬러지를 쉽게 배제하기 위해서 여재의 크기와 공극율을 50% ∼ 90%로 제한하였다.In addition, the porous media 3 filled in the reaction tank 2 is filled with a media of 10 ~ 300mm size, the porosity of the media at this time is made of about 50% to 90%. Since the porous media 3 filled in the reactor 2 should maintain a high surface area while having a large porosity, utilizing the media in the range of 10 to 300 mm is consistent with the object of the present invention. Since the present invention uses a natural flow type using gravity instead of using external energy, it is important to minimize head loss in the reaction tank 2 and at the same time, sludge deposited between the pores of the porous media. For easy exclusion, the size and porosity of the media were limited to 50% to 90%.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 반응조(2)의 상부에서 하부로 갈수록 크기가 큰 여재가 충전되도록 한 구조로 되어 있는데, 이는 부유물질의 부하가 상대적으로 높은 반응조의 아래부분에 슬러지가 쉽게 쌓이도록 하기 위함이다.본 발명의 다른 실시예를 도3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.In addition, in the embodiment of the present invention has a structure that is filled with a large size filter from the upper portion to the lower portion of the reaction tank (2), which is easy to accumulate sludge in the lower portion of the reaction vessel with a relatively high load of suspended solids Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
도면에 도시된 바와 같이, 외부로부터 유입되는 하수처리장 유출수를 집수하는 유입조(1)와; 상기 유입조(1)의 일측에 설치되어 그로부터 배출되는 하수를 생물학적 반응과 물리·화학적반응으로 처리할 수 있도록 50 ∼ 300mm의 다공성여재(9)가 충전된 전단반응조(7)와; 상기 전단반응조(7)로부터 배출된 처리수를 재차 처리할 수 있도록 10 ∼ 200mm의 다공성여재(10)가 충전된 후단반응조(8)와; 상기 후단반응조(8)로부터 배출된 처리수를 저류시켜 방류하며, 그 상부에 2단월류웨어(6)가 구비된 방류조(5); 및 상기 유입조(1), 전단반응조(7), 후단반응조(8) 및 방류조(5) 사이를 각각 구획하며, 다수의 유출홀이 형성된 유공정류벽(4)으로 구성된다.As shown in the figure, the inlet tank (1) for collecting the sewage treatment plant outflow water flowing from the outside; A shear reaction tank 7 installed at one side of the inflow tank 1 and filled with a porous media 9 of 50 to 300 mm so as to treat sewage discharged therefrom by biological reaction and physical and chemical reaction; A post stage reaction tank 8 filled with a porous media 10 of 10 to 200 mm so as to process the treated water discharged from the shear reaction tank 7 again; A discharge tank 5 for storing and discharging the treated water discharged from the rear stage reaction tank 8, and having a two-stage moon overflow wearer 6 disposed thereon; And a flow path wall 4 which partitions between the inflow tank 1, the shear reaction tank 7, the rear stage reaction tank 8, and the discharge tank 5, respectively, and has a plurality of outlet holes.
도3과 같이 전단반응조(7)와 후단반응조(8)로 구분하여 운전할 경우에는 전단반응조(7)와 후단반응조(8)에 충전되는 다공성 여재(9, 10)의 크기를 달리하여 반응조 내의 통수능 향상과 오염물질의 처리 효율을 향상시킬 수 있다. 즉, 전단반응조(7)에서는 후단반응조(8)보다 높은 농도의 부유물질이 유입되므로 여재의 크기를 50 ∼ 300mm으로 하고, 후단반응조(8)는 유기물과 영양염류의 부가적 처리를 위해 여재의 유효표면적을 증대시킬 필요가 있어 그 크기를 10 ∼ 200mm로 한다.In the case of operation divided into the shear reactor (7) and the rear stage reaction tank (8) as shown in Figure 3 by varying the size of the porous media (9, 10) filled in the shear reactor (7) and the rear stage reaction tank (8) It can improve and improve the treatment efficiency of pollutants. That is, in the shear reaction tank (7), since the suspended solids flow in a concentration higher than that of the rear reaction tank (8), the size of the filter medium is 50 to 300 mm, and the rear stage reaction tank (8) is used for the additional treatment of organic matter and nutrients. It is necessary to increase the effective surface area and make the size 10 to 200 mm.
본 실시예에서의 전단반응조(7)와 후단반응조(8)는 횡류식 침전·생물여과지로 구성되며, 상기 다공성여재(9, 10)는 폐플라스틱이나 플라스틱을 소정 형태로 가공하여 제조된 구조로 되어 있다. 즉, 전술한 바와 마찬가지로, 도2a 및 도2b에 도시된 바와 같이 코일스프링이나 어긋난 링형태로 가공된 구조가 사용된다.The shear reactor (7) and the rear reactor (8) in the present embodiment are composed of cross-flow sedimentation and biofiltration paper, and the porous filter (9, 10) has a structure manufactured by processing waste plastic or plastic in a predetermined form. It is. That is, as described above, as shown in Figs. 2A and 2B, a structure processed in the form of a coil spring or an off-set ring is used.
또한, 본 실시예에서의 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)에 충전된 다공성여재(9, 10)의 크기는 각 반응조(7, 8)의 앞부분에서 뒷부분으로 갈수록 점차 작아지거나 커지는 순서로 충전하여 부유물질이 각 반응조(7, 8)의 앞부분에 많이 쌓이도록 하고, 뒤쪽으로 갈수록 적게 쌓이도록 함으로써 슬러지를 쉽게 배제할 수 있도록 하고 있다. 이때, 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)에 충전된 다공성 여재(9, 10)의 공극율은 50% ∼ 90% 정도로 이루어진다.In addition, the size of the porous media (9, 10) filled in the shear reaction tank (7) and the rear end reaction tank (8) in the present embodiment is gradually smaller or larger in order from the front of each reaction tank (7, 8) to the rear By filling with a large amount of suspended solids to accumulate in the front of each reaction tank (7, 8), and to accumulate less toward the rear so that the sludge can be easily removed. At this time, the porosity of the porous media (9, 10) filled in the shear reaction tank (7) and the rear stage reaction tank (8) is about 50% to about 90%.
이 밖에, 충전된 다공성여재(9, 10)의 깊이별 크기를 달리하여 반응조(7, 8)내의 슬러지를 쉽게 배제할 수도 있다. 즉, 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)에 충전된 다공성여재(9, 10)의 크기가 윗부분에서 아래부분으로 갈수록 점차 커지는 순서로 충전하여 부유물질의 부하가 상대적으로 높은 반응조의 아래부분에 슬러지가 쉽게 쌓이도록 유도할 수 있다.In addition, the sludge in the reaction tank (7, 8) can be easily removed by varying the size of the filled porous media (9, 10) for each depth. That is, the size of the porous media (9, 10) filled in the shear reaction tank (7) and the rear end reaction tank (8) in the order of increasing gradually from the upper part to the lower part to fill the bottom of the reaction tank with a relatively high load of the suspended solids Sludge can be easily accumulated in the part.
본 실시예에서는 처리과정에서 발생된 슬러지를 효과적으로 제거할 수 있도록 하기 위하여 도4에 도시된 바와 같이 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8) 바닥면 소정위치에 슬러지 저류조(11)를 더 구비하고, 상기 슬러지 저류조(11)에는 여재에 부착된 슬러지를 효과적으로 배제할 수 있도록 산기관(12)과 초음파 발생장치(13)를 부가 설치한 구조를 제시하고 있다. 이에 따라, 유출수 처리과정의 진행중에 상기 전단반응조(7) 및 후단반응조(8)내에 충전된 다공성여재(9, 10)의 표면에 부유물질과 미생물이 침적, 부착되고, 시간이 경과함에 따라 과잉으로 침적, 성장한 슬러지는 여재표면에서 붕괴(sliding) 및 탈리(slough off)되어 중력에 의해 반응조(7, 8)의 하부로 쌓이게 한 것이다.In this embodiment, in order to effectively remove the sludge generated in the treatment process, as shown in Figure 4, the sludge storage tank 11 is further provided at a predetermined position on the bottom surface of the shear reaction tank 7 and the rear stage reaction tank 8. In addition, the sludge storage tank 11 is provided with a structure in which the diffuser 12 and the ultrasonic generator 13 are additionally installed to effectively exclude the sludge attached to the filter medium. Accordingly, suspended solids and microorganisms are deposited and adhered to the surfaces of the porous media 9 and 10 filled in the front end reaction tank 7 and the rear end reaction tank 8 during the course of the effluent treatment. The sludge that has been deposited and grown in this way is collapsed and sloughed off at the surface of the media and accumulated under the reactors 7 and 8 by gravity.
또한, 본 실시예에서는 도5에 도시된 바와 같이 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)의 내부 유속분포를 균등하게 할 수 있도록 전단반응조(7)에서 후단반응조(8)로 갈수록 단면적이 줄어들게 구성하였다. 즉, 전단반응조(7)의 유입부 면적(14a)을 후단반응조(8)의 유출부 면적(14b)보다 크게 형성하여 반응조 전단부의 슬러지 침적으로 인한 단면적 감소를 고려하여 유속불균형 현상을 방지한 구조로 되어 있다. 이는 슬러지가 전단반응조에 주로 침적되어, 통수능이 저하될 가능성이 있는 것을 상기와 같이 면적비를 달리함으로써 원활한 유지관리와 처리효율을 지속적으로 유지할 수 있도록 한 것이다.In addition, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the cross-sectional area is gradually increased from the shear reaction tank 7 to the rear reaction tank 8 so as to equalize the internal flow rate distribution of the shear reaction tank 7 and the rear reaction tank 8. Configured to shrink. That is, the inflow area 14a of the shear reactor 7 is made larger than the outlet area 14b of the rear reactor 8 to prevent the flow velocity imbalance in consideration of the reduction of the cross-sectional area due to sludge deposition at the front end of the reactor. It is. This is to ensure that the sludge is mainly deposited in the shear reaction tank, the water permeability is lowered by varying the area ratio as described above to maintain smooth maintenance and treatment efficiency continuously.
또한, 본 실시예에서는 도6a 및 도6b에 도시된 바와 같이 상기 후단반응조(8)의 유출부를 상,하 2단으로 형성한 구조를 제시하고 있다. 즉, 상기 후단반응조(8)와 방류조(5)를 구획하는 유공정류벽(4)의 중간부에 후단반응조(8)내측을 향하여 연장하는 별도의 상단 정류벽(15)을 더 설치하여 상기 후단반응조(8)의 상단 유입부의 흐름은 후단반응조(8)의 상단 유출부로, 후단반응조(8)의 하단 유입부의 흐름은 후단반응조(8)의 하단 유출부로 흐르게 하여 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)의 조내의 사수지역(dead space)을 최소화할 수 있도록 하였다.In addition, in this embodiment, as shown in Figures 6a and 6b, the structure of the outlet of the rear stage reaction tank 8 is formed in two stages, upper and lower. That is, a separate upper rectifying wall 15 extending further toward the inside of the rear stage reaction tank 8 is further installed in the middle portion of the flow stage flow wall 4 that divides the rear stage reaction tank 8 and the discharge tank 5. The upper inlet of the rear stage reaction tank 8 flows to the top outlet of the rear stage reaction tank 8, and the lower inlet of the rear stage reaction tank 8 flows to the bottom outlet of the rear stage reaction tank 8 so as to flow into the lower end of the rear stage reaction tank 8. The dead space in the tank of the rear end reaction tank 8 can be minimized.
한편, 본 발명의 실시예에서는 전단반응조(7)내에 다공성여재(9)를 충전한 예를 보여주고 있으나, 이에 국한하는 것은 아니고, 하수처리효율을 극대화시키기 위하여 상기 다공성여재(9) 대신에 황산반토, 철염, 석회, 고분자응집제와 같은 응집제를 투입하거나, 고순도 산소 또는 오존주입장치를 설치하여 구성할 수도 있다.On the other hand, the embodiment of the present invention shows an example of filling the porous filter (9) in the shear reaction tank (7), but is not limited to this, sulfuric acid instead of the porous filter (9) to maximize the sewage treatment efficiency Agglomeration agents such as alumina, iron salts, lime, and polymer coagulants may be added, or high purity oxygen or ozone injection devices may be installed.
상기와 같이 구성된 본 발명의 하수 처리에 대한 3차 처리방법을 도3의 처리장치를 예로하여 설명하면 다음과 같다.The third treatment method for the sewage treatment of the present invention configured as described above will be described with reference to the treatment apparatus of FIG. 3 as an example.
본 발명에서의 처리 대상물질은 처리수내에 포함된 부유물질, 유기물질 그리고 질소와 인과 같은 영양염류이며, 별도의 동력이 필요없는 자연유하 방식의 중력침전원리에 주로 의존한다.The material to be treated in the present invention is suspended solids, organic matter and nutrients such as nitrogen and phosphorus contained in the treated water, and mainly depends on the gravity sedimentation method of the natural flow method that does not need a separate power source.
즉, 하수처리장 유출수를 유입조(1)로부터 전단반응조(7)에 저류하되, 상기 전단반응조(7)에 채워진 소정크기의 표면적과 공극을 가진 다공성 여재(9, 10)에 통과시켜 물리적·생물학적 반응에 의해 하수 처리수에 잔존하는 부유물질과 유기물질을 침적, 분해한다. 부유물질이 제거됨에 따라 부유물질속에 함유된 소량의 유기물질과 영양염류가 동시에 제거된다. 상기 처리과정에서 다공성여재와 함께 응집제를 충전하거나 전단반응조(7)내에 고순도 산소나 오존을 주입하여 처리효율을 극대화시킬 수도 있다.That is, the sewage treatment plant effluent is stored in the shear reaction tank 7 from the inflow tank 1, but is passed through the porous media 9 and 10 having a predetermined surface area and voids filled in the shear reaction tank 7 so as to be physical and biological. The reaction deposits and decomposes the suspended matter and organic matter remaining in the sewage treatment water. As the suspended solids are removed, small amounts of organic and nutrients contained in the suspended solids are simultaneously removed. In the treatment process, the flocculant may be filled together with the porous media or high purity oxygen or ozone may be injected into the shear reaction tank 7 to maximize the treatment efficiency.
본 발명에서의 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)에서 부유물질, 유기물질, 질소 및 인이 처리되는 원리와 방법을 각 물질별로 설명한다.In the present invention, the principle and method of treating suspended matter, organic matter, nitrogen and phosphorus in the shear reaction tank 7 and the rear stage reaction tank 8 will be described for each material.
먼저, 부유물질이 처리되는 원리와 방법은 다음과 같다.First, the principle and method of treating suspended solids are as follows.
생물학적 처리를 거친 침전지 유출수에 포함된 입자성물질은 살아있거나 죽은 미생물, 미립자(pin-floc) 및 미처리된 콜로이드이며, 이들은 탁도 유발물질이다. 표면적이 큰 다공성여재(9, 10)를 이용함으로써 이들 부유물질(suspended solid)은 주로 여재의 표면에 침전(settling)되어 제거된다. 또한, 상기 다공성여재(9, 10) 사이를 통과하는 입자들은 국지적인 난류성 흐름(turbulence)이 형성되어 입자간의 충돌율이 증가하고, 또한 여재의 표면에서 충돌(collision)과 부착(attachment) 작용을 반복하여 입자의 크기와 밀도가 증가되어 여재 표면에 농축(thickening)과 압축(compression) 작용을 반복하게 된다. 잔여 미세입자들은 후속으로 연결되는 여재층과 농축 슬러지 사이를 통과하면서 체거름(straining) 및 차단(interception) 현상으로 제거된다.Particulates contained in biologically treated sediment effluents are living or dead microorganisms, pin-floc and untreated colloids, which are turbidity inducers. By using porous media having a large surface area (9, 10), these suspended solids are mainly settled to the surface of the media and removed. In addition, the particles passing between the porous media (9, 10) is a local turbulent flow (turbulence) is formed to increase the collision rate between the particles, and also the collision (collision) and attachment (attachment) action on the surface of the media Repeatedly increasing particle size and density results in repeated thickening and compression on the surface of the media. Residual microparticles are removed by straining and interception as they pass between the subsequently connected media layers and the concentrated sludge.
본 발명에서의 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)에서 유기물질이 처리되는 원리와 방법은 다음과 같다.Principles and methods of treating organic materials in the shear reaction tank 7 and the rear stage reaction tank 8 in the present invention are as follows.
침전지 유출수의 유기물질은 살아있거나 죽은 미생물로 구성된 부유물질과, 미처리된 용존성 유기물질로 이루어진다. 여기서, 유기물질의 제거 상태는 크게 2가지로 나누어진다. 먼저, 부유물질에 포함된 유기물은 상기한 바와 같이 반응조내의 부유물질 제거에 의하여 처리되며, 미처리된 용존성 유기물질은 여재 표면에 부착된 미생물의 호기/혐기성 생분해 작용에 의해 처리된다. 아울러 반응조 내에 침적된 슬러지도 생분해 작용에 의해 그 양이 감소된다. 생물막공법을 이용할 경우, 부착된 슬러지의 슬러지일령(SRT)이 부유성장에 비해 월등하게 길어지므로 반응조내의 슬러지는 자체 소화되어 그 양이 현저하게 감소된다.Organic matter in the sedimentation effluent consists of suspended matter consisting of living or dead microorganisms and untreated dissolved organic matter. Here, the removal state of the organic material is largely divided into two. First, the organic matter contained in the suspended solids is treated by removing the suspended solids in the reactor as described above, and the untreated dissolved organic matter is treated by the aerobic / anaerobic biodegradation action of the microorganisms attached to the surface of the media. In addition, the amount of sludge deposited in the reactor is reduced by the biodegradation action. When the biofilm method is used, the sludge age (SRT) of the attached sludge is significantly longer than that of the floating growth, so that the sludge in the reaction vessel is self-digested and the amount is significantly reduced.
본 발명에서의 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)에서 질소가 처리되는 원리와 방법은 다음과 같다.The principle and method of treating nitrogen in the shear reaction tank 7 and the rear stage reaction tank 8 in the present invention are as follows.
침전지 유출수내의 주요 질소 성분은 암모니아성질소(NH4 +-N), 질산성질소(NO3 --N) 그리고 유기성질소(Organic-N)로 구분된다. 이중 암모니아성 질소는 미생물대사를 통한 세포합성에 이용됨과 동시에, 질산화과정을 통하여 질산성질소로 전환된다. 질산성질소는 무산소 조건에서 미생물에 의한 탈질작용에 의하여 질소가스(N2)로 전환되면서 질소가 제거된다. 물리적 처리방법인 여과나 흡착처리법은 입자형태로 존재하는 유기질소의 제거에는 효과가 있으나, 암모니아나 질산염과 같이 용해성이 큰 물질은 제거효과가 미미하다.The major nitrogen components in the sedimentation effluent are divided into ammonia nitrogen (NH 4 + -N), nitrogen nitrate (NO 3 -- N) and organic nitrogen (Organic-N). Among them, ammonia nitrogen is used for cell synthesis through microbial metabolism, and is converted to nitrate nitrogen through nitrification. Nitrogen nitrogen is removed to nitrogen gas (N 2 ) by the denitrification by the microorganism in the anaerobic condition. Filtration or adsorption treatment, which is a physical treatment method, is effective in removing organic nitrogen present in the form of particles. However, a highly soluble substance such as ammonia or nitrate is ineffective.
본 발명에서는 전단반응조(7)에 형성된 고농도 생물막에 의하여 질산화 반응이 추가로 발생되고, 반응조 후단으로 갈수록 산소가 고갈된 무산소 조건이 형성되어 잔여 유기물을 이용하는 부착성 탈질미생물의 작용으로 탈질반응이 기대된다.In the present invention, the nitrification reaction is further generated by the high concentration biofilm formed in the shear reactor (7), oxygen-depleted anoxic conditions are formed toward the rear end of the reactor, the denitrification reaction is expected due to the action of the adherent denitrification microorganisms using the remaining organic matter. do.
아울러 본 발명의 상기 전단반응조(7) 및 후단반응조(8)에 침적된 슬러지를 주기적으로 제거함으로서 부유물질속에 포함된 질소와 인을 동시에 제거한다.In addition, by periodically removing the sludge deposited in the shear reaction tank (7) and the rear end reaction tank (8) of the present invention to remove nitrogen and phosphorus contained in the suspended solids at the same time.
또한, 상기 전단반응조(7)에서 고순도 산소에 의한 용존산소(DO)를 공급하여 유기물산화 및 질산화를 유도하고 후단반응조(8)에서 탈질반응을 더욱 촉진시켜 질소가스로 변환시킨다.In addition, the shear reaction tank (7) is supplied with dissolved oxygen (DO) by high-purity oxygen to induce organic material oxidation and nitrification and further promote the denitrification reaction in the rear stage reaction tank (8) to convert to nitrogen gas.
본 발명에서는 상기 전단반응조(7)에 오존(O3)을 공급할 경우, 난분해성 유기물의 생분해 촉진에 따른 유기물 제거효율 제고와 미세입자(pin-floc)의 응집 제거 효율을 높임과 동시에, 질산화를 유도하고 후단반응조에서 탈질반응을 부가적으로 촉진할 수 있다.In the present invention, when the ozone (O 3 ) is supplied to the shear reaction tank (7), the efficiency of organic matter removal and the coagulation removal efficiency of the fine particles (pin-floc) by the biodegradation of the hardly decomposable organic material is enhanced, and nitrification Induction and additionally promote denitrification in the backstage reactor.
본 발명에서의 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)에서 인이 처리되는 원리와 방법은 다음과 같다.Principle and method in which the phosphorus is treated in the shear reaction tank (7) and the rear stage reaction tank (8) in the present invention are as follows.
침전지 유출수내의 주요 인 성분은 용존성 PO4 -3-P와 미생물 세포에 포함된 고형성분으로 구성되어 있다. 인의 제거는 용존상태의 인을 미생물의 생물대사과정에서 미생물 세포 물질합성에 의해 일부 제거된다. 즉, 생물학적 인 제거는 혐기/호기성 조건의 미생물대사를 이용하며, 호기성 조건에서 세포내에 인이 과잉섭취되었을 때, 잉여슬러지를 처분하므로써 가능하다. 입자성분은 여재에 의한 침전을 통하여 제거되게 된다. 인은 응집 침전법으로 효과적인 처리가 가능하다. 응집제로는 황산반토, 철염, 석회, 고분자응집제 등이 있다. 이들 금속 이온에 의해 인산염이 AlPO4, FePO4, Ca5(OH)(PO4)3형태로 주로 침전하고, 유기물 입자로 되어 있는 유기성 인도 응집 침전된다.The main phosphorus components in the sediment effluent consist of dissolved PO 4 -3 -P and solids contained in microbial cells. Phosphorus removal is partially removed from dissolved phosphorus by microbial cell material synthesis during microbial metabolism. That is, biological removal is possible by using microbial metabolism in anaerobic / aerobic conditions, and by disposing of excess sludge when phosphorus is excessively ingested in cells under aerobic conditions. Particle components are removed through precipitation by the media. Phosphorus can be effectively treated by coagulation precipitation. Coagulants include alumina sulfate, iron salts, lime, and polymer coagulants. By these metal ions, phosphates are mainly precipitated in the form of AlPO 4 , FePO 4 , Ca 5 (OH) (PO 4 ) 3 , and organic sided flocculation precipitates consisting of organic particles.
상기한 인의 처리방법에서 밝힌 바와 같이 본 발명에서 상기 유입조(1)에 응집제를 투입할 경우, 부유물질 제거 효과를 높히고 용존상태의 인을 효율적으로 응집하여 침전시킬 수 있다.When the flocculant is added to the inflow tank 1 in the present invention, as described in the above-described method for treating phosphorus, it is possible to increase the effect of removing suspended solids and efficiently precipitate and precipitate the dissolved phosphorus.
또한, 본 발명에서는 공기와 초음파 세정기를 이용하여 상기 전단반응조(7)와 후단반응조(8)내의 다공성 여재에 부착된 슬러지를 주기적으로 세정, 제거할 수 있다.In addition, in the present invention, sludge adhering to the porous media in the shear reaction tank 7 and the rear stage reaction tank 8 may be periodically cleaned and removed using air and an ultrasonic cleaner.
전술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기존의 모래여과 등 기타 공법에 비해 표면적이 크고 공극과 공극율이 높아 방류수에 포함된 부유물질의 침전을 극대화 할 수 있으므로, 효율적으로 하수의 3차처리가 가능하여 중수도등의 목적별 재이용수로 활용할 수 있다. 또한, 일반 여과공법에 비해 공극의 막힘 현상이 적고, 타 공법에 비해 역세척 주기가 월등히 길어 동력소요가 적게 들고, 다공성여재로 사용되는 폐플라스틱 또는 플라스틱 여재의 비중이 적어 유지관리가 용이하며, 자원을 재활용할 수 있는 효과를 가진다.As described above, according to the present invention, since the surface area is large and the porosity and the porosity are higher than those of other methods such as sand filtration, the sedimentation of suspended solids contained in the effluent can be maximized. It can be used as reused water for each purpose such as water. In addition, less clogging of the air gap than the general filtration method, and the backwash cycle is much longer than other methods, the power consumption is less, and the specific gravity of the waste plastic or plastic media used as porous media is easy to maintain, It has the effect of recycling resources.
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