KR100472711B1 - 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폐수에 함유된 암모니아성 오염 물질을 제거하는 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 관한 것으로서, 암모니아성 오염 물질을 함유하고 있는 폐수가 저장된 저장조로부터 폐수를 순환키는 동시에, 폐수의 순환시에 폐수의 유동속도를 빠르게 하여 그 압력을 낮추고 상기 암모니아성 오염 물질을 제거하기 위한 외부 공기를 흡입하여 상기 폐수와 섞이도록 하여 에어스트립핑(air stripping) 공정의 일환으로 상기 폐수로부터 암모니아성 오염 물질을 제거하는 폐수 처리 방법을 제공함으로써, 사진현상폐수와 같은 소규모이면서도 고농도의 암모니아 성분을 함유하는 산업폐수를 정화 처리하는 경우 종래의 에어스트리핑법에 비하여 매우 짧은 시간 내에 2배이상의 암모니아 제거 효과를 얻을 수 있다.
Description
본 발명은 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폐수에 함유된 암모니아성 물질을 제거하는 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 관한 것이다.
최근 들어 사진 산업에 있어서 디지털 카메라의 급속한 보급은 종래의 필름과 인화지를 사용하는 방식을 크게 잠식하고 있다. 이 추세는 전자산업의 눈부신 발달로 인해 향후 계속될 것으로 예상되고 있으며, 특히 사진현상 및 인화과정에서 발생하는 유독성 폐수를 근본적으로 없앨 수 있다는 측면에서 매우 환경친화적이라 할 수 있다.
그러나, 아직까지는 종래의 사진 방식이 큰 주류를 이루고 있기 때문에 사진현상과정에서 폐수의 발생은 불가피한 실정이다. 사진촬영 후 필름을 현상하고 인화지에 피사체를 인화하기 위해서는 발색현상액, 표백정착액, 색안정화액 등의 여러 가지 사진현상약품이 필요하며, 이들 약품은 제조업체에 따라 다소의 차이는 있으나 모두 고농도의 유기 또는 무기화합물을 함유하고 있다.
사진현상폐수에는 암모니아성 질소의 원인물질인 암모니아 및 일부 유기성 암모니아의 함량이 상당히 높아 1 중량% 이상의 암모니아 성분이 함유되어 있는 것으로 알려져 있다.
이와 같은 고농도 암모니아성 폐수를 그대로 방류하는 경우 독성이 강한 암모니아로 인하여 환경오염이 매우 심각해질 수 밖에 없으며, 특히 조만간 국내 전지역에서 총 질소(T-N) 성분의 배출기준이 적용됨에 따라서 사진현상폐수의 암모니아 성분 제거문제가 시급히 대두되고 있다.
일반적인 산업폐수 중 암모니아의 제거 방법으로서, 현재까지 상용화되어 있는 몇 가지 공정기술로는 공기 혹은 스팀을 주입시켜 대기로 증발시키는 스트리핑(stripping)법, 제오라이트 등의 흡착제를 이용하여 제거하는 흡착법 및 미생물을 이용하여 제거하는 생물학적 탈질 공정 등을 들 수 있다.
스트리핑법은 수용액중의 암모니아와 암모늄 이온과의 평형상태도를 활용하여 pH가 높을수록 증발하기 쉬운 암모니아로 존재한다는 원리를 이용하는 방법으로서, 처리대상 폐수의 pH를 높이고 공기 혹은 스팀을 주입하여 암모니아를 배출시키는 공정기술이며, 흡착법은 각종 흡착제를 이용하여 암모니아를 물리 흡착 혹은 화학 흡착의 원리를 이용하여 제거한다.
또한, 생물학적 탈질은 미생물을 이용하여 암모니아성 질소를 질산성 혹은 아질산성 질소형태로 전환시킨 다음 이를 분해하여 탈질을 수행하는 방법이다.
폐수중의 암모니아 제거와 관련하여 현재까지 발표된 자료로는 미국특허 제5,635,077호, 동제4,689,156호, 혹은 동제4,594,131호 및 일본 특허 제11-309445호, 동제2001-170614호, 동제12001-113265호 등에 기재된 방법이 있다.
상기 산업폐수 중의 암모니아를 제거하는 방법 가운데 생물학적 탈질 공정은 미생물을 이용하여 폐수중의 암모니아를 비교적 저렴한 비용으로 제거할 수 있다는 장점은 있으나, 고농도 암모니아 폐수의 처리에 있어서는 그다지 높지 않으며 특히 처리시간이 많이 걸리는 문제점이 있다.
또한, 흡착법에 의한 폐수중의 암모니아성 질소 제거공정은 단독으로 활용되는 경우는 별로 없고 다른 공정과 연계하여 사용되는 방법 중의 하나로서, 제오라이트등의 광물질을 이용하여 짧은 시간 내에 효과적으로 암모니아를 흡착 제거할 수 있는 특징이 있다.
그러나, 상기 흡착제에 의한 암모니아의 흡착은 대부분 흡착제 표면에서의 단순한 물리적인 결합력에 의한 물리흡착에 의하여 이루어지기 때문에 흡착제 단위 무게당 암모니아의 흡착량이 크지 않으며, 따라서 만족할 만한 수준의 흡착효율을 얻기 위해서는 과량의 흡착제를 투여하여야만 하는 문제점이 있다.
상기 문제점을 극복하기 위하여, 흡착제에 여러 가지 종류의 첨가제를 혼합하거나 혹은 흡착제 표면개질을 통하여 흡착성능을 향상시킴으로써 폐수중의 유기 혹은 무기오염 물질의 흡착제거능력을 개선시키기 위한 많은 시도가 이루어지고는 있으나 아직까지 상용화에는 이르지 못하고 있다.
따라서 고농도의 암모니아성 물질을 단시간 내에 분리 제거하는 방법으로는 스트리핑법이 가장 효과적이며, 특히 화학적 방법이 아닌 순수한 물리적 방법이기 때문에 2차 오염문제가 발생하지 않는다는 장점이 있다.
에어스트리핑을 이용하여 폐수중의 암모니아를 제거하기 위한 장치로는 충진물질을 채운 충전탑(Packed tower), 산기관을 통하여 폐수 내에 공기를 주입하는 폭기법(Aeration), 폐수를 살수하여 공기와 접촉시키는 세정탑(Spray tower) 등이 현재까지 상업적으로 사용되어 왔으나 상기 에어스트리핑 장치들은 대부분 폐수와 공기의 접촉이 제한적이기 때문에 스트리핑 효율을 높이기 위해서는 체류시간을 길게 하여야 하고, 또한 조업시 에너지 비용이 많이 드는 단점을 가지고 있으며, 특히 사진현상폐수와 같은 소규모의 폐수 처리에는 적합하지 않다는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 소규모이면서도 고농도의 암모니아 성분을 함유하는 산업폐수를 짧은 시간 내에 암모니아성 오염 물질을 제거할 수 있도록 하는 에어스트립핑법에 의한 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명에 따른 폐수 처리 장치는 암모니아성 오염 물질을 함유하고 있는 폐수가 저장된 저장조로부터 폐수를 순환키는 동안에, 폐수의 순환 유동 속도를 빠르게 하여 그 압력을 외기에 비하여 낮추어 상기 암모니아성 오염 물질을 제거하기 위한 외부 공기를 스스로 흡입되도록 유도함으로써, 상기 폐수와 외부 공기가 섞이도록 하여 공기와의 접촉 시간을 길게 함으로써 효과적으로 상기 폐수로부터 암모니아성 오염 물질을 제거하는 폐수 처리 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 암모니아성 오염 물질을 함유하고 있는 폐수를 유입시키기 위한 유입구와, 정화된 폐수를 배출하기 위한 배출구를 가지는 저장조와, 상기 저장조와 연결되어 펌프에 의하여 상기 저장조에 담긴 폐수를 순환시키기 위한 폐수 순환관과, 상기 암모니아성 오염 물질을 제거하기 위한 외부 공기를 공급하는 공기 공급부와, 상기 공기 공급부와 연결되고 상기 폐수 순환관 상에 설치되어 폐수의 유동 속도를 빠르게 하여 그 압력을 낮추어 외부 공기를 흡입하여 폐수와 섞이도록 하는 외부 공기 흡입부와, 상기 저장조에 연결되어 상기 암모니아성 오염 물질과 혼합된 외부 공기를 배출하기 위한 공기 배출구와, 상기 폐수의 유동을 제어하기 위한 유동조절수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치를 제공한다.
또한 본 발명은, 암모니아성 오염 물질을 함유하고 있는 폐수가 일부만 채워지도록 형성된 저장조와, 상기 저장조와 연결되어 상기 폐수를 순환시키도록, 일단이 상기 저장조에서 폐수가 채워진 부분과 연통되고 타단이 상기 저장조에서 폐수가 채워지지 않은 부분과 연통되도록 형성된 폐수 순환관과, 상기 폐수 순환관의 일단으로부터 타단을 향하여 상기 폐수를 빠른 속도로 순환시키도록 상기 폐수 순환관에 형성된 펌프와, 상기 폐수 순환관에 외부 공기가 스스로 유입되는 것을 유도하기 위하여 외부 공기와 연통되는 좁은 틈을 포함하여 구성된 외부 공기 흡입부와, 순환된 폐수로부터 증발된 공기와 암모니아성 오염 물질을 외부로 배출하도록 상기 저장조에 채워진 폐수의 상부와 연통되도록 형성된 공기 배출구를 포함하여, 상기 외부 공기와 혼합된 상기 폐수가 상기 저장조를 중심으로 순환하고 나서 상기 저장조에 도달할 때에 상기 저장조 내의 대기중에 뿌려지도록 함으로써, 상기 폐수 내의 상기 암모니아성 오염 물질의 증발을 촉진하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치를 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 따른 폐수 처리 장치의 구성을 보여주는 구성도이다.
본 발명에 따른 폐수 처리 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 암모니아성 오염 물질을 함유하고 있는 폐수를 유입시키기 위한 유입구(11)와, 정화된 폐수를 배출하기 위한 배출구(13)를 가지는 저장조(10)와, 상기 저장조(10)와 연결되어 펌프(60)에 의하여 상기 저장조(10)에 담긴 폐수를 순환시키기 위한 폐수 순환관(30)과, 상기 암모니아성 오염 물질을 제거하기 위한 외부 공기를 공급하는 공기 공급부(31)와, 상기 공기 공급부(31)와 연결되고 상기 폐수 순환관(30) 상에 설치되어 폐수의 유동 속도를 빠르게 하여 그 압력을 낮추어 외부 공기를 흡입하여 폐수와 섞이도록 하는 외부 공기 흡입부(40)와, 상기 저장조(10)에 연결되어 상기 암모니아성 오염 물질과 혼합된 외부 공기를 배출하기 위한 공기 배출구(15)와, 상기 폐수의 유동을 제어하기 위한 유동조절수단을 포함하여 구성된다.
상기 유동조절수단은 폐수의 유입을 조절하는 체크 밸브(12), 배출구(13)에 설치되어 폐수의 배출을 조절하는 체크 밸브(14), 폐수 순환관(30)에 설치되어 폐수의 순환을 조절하는 체크 밸브(34)로 구성된다. 그리고 도 1에서 화살표는 폐수의 유동방향을 나타낸다.
도 2는 도 1의 폐수 처리 장치의 외부 공기 흡입부를 보여주는 단면도이다.
상기 외부 공기 흡입부(40)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 폐수 순환관(30)의 유로 상에 설치되어, 상기 폐수 순환관(30)을 제 1 및 제 2폐수 순환관(30a, 30b)으로 분리한다.
즉, 상기 외부 공기 흡입부(40)는 상기 공기 공급부(31)와 연결되어 외부 공기가 일정한 압력을 유지된 상태로 채워지는 내부공간(S)을 가지는 케이싱(41)과, 상기 케이싱(41)의 내부공간(S)에 설치되고 상기 제 1폐수 순환관(30a)에 연결되어 상기 폐수의 유동 속도를 빠르게 하기 위한 노즐(42)과, 상기 노즐(42)과 간격을 유지하며 상기 노즐(42)이 삽입된 상태로 상기 케이싱(41)의 내부공간(S)에 설치되고 상기 제 2폐수 순환관(30b)과 연결되는 연결관(43)을 포함하여 구성된다.
또한 상기 폐수 처리 장치에는 상기 저장조(10) 내의 폐수의 온도를 조절하기 위한 온도조절장치(17)가 설치된다.
또한 상기 폐수 처리 장치에는 상기 저장조(10) 내의 폐수의 pH를 조절하기 위한 pH조절장치(16)가 설치된다.
상기 암모니아성 오염 물질은 주로 암모니아성 질소이며, 기타 휘발성이 있는 오염 물질도 가능하다. 그리고 외부 공기로는 대기상의 공기나 수증기 등이 사용된다.
상기 공기 배출구(15)는 상기 저장조(10)의 상측에 설치되어, 암모니아성 오염 물질을 함유하는 외부 공기를 배출하기 위한 배출관(15a)과 상기 배출관(15a)과 연결되어, 외부 공기를 정화하여 대기로 배출하기 위한 세정탑(미도시)을 포함하여 구성된다.
상기와 같은 구성을 가지는 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 장치의 작동 및 그 장용에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 폐수 처리 장치는 먼저 체크 밸브(12)를 열어 상기 유입구(11)를 통하여 암모니아성 오염 물질을 함유하고 있는 폐수를 상기 저장조(10)에 일정량을 투입한다.
폐수를 투입한 후에는 온도조절장치(17)를 사용하여 일정온도가 되도록 가열하게 되며, 폐수 처리시에는 폐수의 온도를 일정하게 유지하게 된다. 여기서 폐수를 가열하는 이유는 물의 온도가 높을수록 일반적으로 암모니아성 오염 물질의 물에 대한 용해도는 급격하게 감소하기 때문인데, 따라서 폐수를 가열할수록 그 만큼 오염 물질(암모니아 등) 성분의 제거효율은 증대된다.
본 발명에 따른 폐수 처리 장치에 있어서, 적정 처리온도는 40 - 80℃ 이어도 무방하지만, 60 - 80℃의 범위로 더욱 한정된 온도 조건에서는 더욱 더 양호한 폐수 처리 효과를 얻을 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 폐수 처리 장치에 폐수를 투입하기 전에 오염 물질(암모니아 등)의 제거 효율을 높이기 위해서는 반드시 pH조절장치(16)를 사용하여 가성소다 혹은 소다회 등의 알칼리를 첨가하여 폐수의 pH 값을 10 - 13의 범위 내에, 더욱 바람직하게는 11 - 12.5로 조절한다.
다음으로, 저장조(10) 밑의 밸브(34)를 열고 펌프(60)를 작동시키게 된다. 이때 폐수는 폐수 순환관(30)을 통하여 순환하게 되며, 상기 외부 공기 흡입부(40)를 통과하면서 진공흡입에 의해 외부 공기를 빨아들이게 되며, 밸브(32)를 통하여 외부 공기는 계속 폐수 속으로 유입된다.
여기서 상기 외부 공기 흡입부(40)에서의 작용을 보다 상세하게 설명하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 상부에서 유입된 폐수가 관이 좁아지는 노즐(42)을 거치면서 하부의 넓은 연결관(43)으로 배출되면서 흐르게 되는데 이때 유체역학적으로 생기는 진공상태로 인하여 노즐(42)과 연결관(43) 사이의 좁은 틈(44)으로 외부 공기가 별도의 공기를 주입하기 위한 수단이 없이도 압력차에 의하여 스스로 흡입된다.
따라서, 연결관(43)을 통과하는 폐수는 상기 틈(44)을 통하여 유입된 매우 미세한 공기와 혼합된 상태가 되어 에어스트리핑에서 가장 중요한 변수인 기체/액체 접촉효율을 극대화시킬 수 있게 된다. 특히, 외부 공기 흡입부(40)를 통과한 폐수는 매우 빠른 유속으로 펌프(60) 내로 유입되고 펌프(60) 내에서 격렬하게 혼합되면서 폐수 순환관(30)을 통하여 다시 저장조(10)로 순환된다.
따라서, 초기의 미세한 공기방울이 거의 그 상태 크기로 유지됨은 물론 폐수 순환관(30)과 펌프(10) 내에서의 격렬한 난류형성으로 인하여 기체/액체 접촉효율을 극대화시킬 수 있다.
저장조(10)로 유입된 외부 공기/폐수 혼합물은 저장조(10) 내에서 다시 외부 공기와 폐수로 분리되고 암모니아성 오염 물질(암모니아 등)을 함유한 외부 공기는 공기 배출구(15)를 통하여 세정탑(미도시)으로 이송하여 정화시킨다.
이때, 순환되는 폐수의 유량은 분당 5 - 50 리터, 보다 바람직하게는 분당 10 - 30리터이면 적당하며, 처리시간은 에어스트리핑 폐수에 함유된 초기 암모니아성 오염 물질(암모니아 등)의 농도에 따라 차이는 있으나 10 분 내지 1 시간이면 충분하다.
특히, 본 발명에 따른 폐수 처리 장치는 사진현상폐수와 같은 소규모이면서도 고농도의 암모니아성분을 함유하는 산업폐수를 정화 처리하는 경우 종래의 에어스트리핑 법에 비하여 매우 짧은 시간 내에 효과적으로 암모니아를 제거할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 폐수 처리 장치는 에어스트리핑 공법의 장치로서 종래 많이 사용되어 온 충전탑, 폭기법 및 세정탑 대신에 공기와 폐수의 접촉효율을 극대화시킨 외부 공기 흡입부(40)를 이용하여 에어스트리핑을 실시함으로써 사진현상폐수중의 암모니아성 질소를 완벽하게 제거할 수 있는 동시에, 폐수와 외부 공기를 접촉시킴으로써 에어스트리핑 공법에서 가장 중요한 기체/액체 접촉면적 및 접촉시간을 극대화시킬 수 있는 장점이 있으며 적은 비용으로 고효율의 에어스트리핑을 달성할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 폐수 처리 장치의 처리대상 폐수로는 사진현상폐수와 같은 소규모이면서도 고농도의 암모니아 성분을 함유하는 폐수에 매우 효과적이나 여러 종류의 폐수가 혼합된 복합폐수이거나 혹은 암모니아 농도가 비교적 낮은 폐수에도 적용이 가능하다.
이하, 본 발명의 폐수 처리 장치에 관한 구체적인 실시예를 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예 1
도 1의 폐수 처리 장치의 저장조(10)에 암모니아의 농도가 5,000ppm의 사진폐수 3ℓ를 채우고 온도조절장치(17)를 사용하여 폐수온도를 40℃로 가열한다. 또한 pH조절장치(16)를 통하여 가성소다를 투입하여 폐수 pH를 13으로 조절한 다음 펌프(60)를 5ℓ/min 의 유량으로 작동시켜 에어스트리핑을 실시한다. 여기서 외부 공기로는 공기를 사용한다.
이 때, 저장조(10)에서 폐수로부터 분리되어 나온 암모니아를 함유하는 공기는 세정탑으로 이송시켜 정화한 다음 대기로 방출한다. 상기 에어스트리핑을 10분간 실시한 다음 정화된 사진폐수 중의 암모니아 농도를 측정한 결과 18ppm으로 감소하여 초기 암모니아 함량의 99.6%를 제거할 수 있었다.
한편, 종래의 폐수 처리 장치인 폭기법에 의한 경우에 상기 사진폐수를 pH는 13, 온도는 40℃로 조절한 후에 10분 동안 에어스트리핑을 실시한 결과 사진폐수중의 암모니아 농도는 3,200 ppm으로 초기 암모니아 함량의 36%만이 제거되어 본 발명에 따른 폐수 처리 장치는 종래의 장치에 비하여 2배 이상의 암모니아 제거 효과가 있었다.
표 1은 폐수 처리 방법에 따른 사진폐수의 암모니아 제거 효과를 비교한 것이다.
사진폐수의 암모니아 제거 효과
초기 암모니아농도 | 온도 | pH | 처리후 암모니아 농도 | 제거율(%) | ||
본 발명 | 5,000 ppm | 40 ℃ | 13 | 18 ppm | 99.6 | |
종래(폭기법) | 5,000 ppm | 40 ℃ | 13 | 3,200 ppm | 36 |
실시예 2
실시예 1에서의 사진폐수 3 ℓ를 도 1의 폐수 처리 장치의 저장조(10)에 채우고 온도조절장치(17)를 사용하여 폐수온도를 80℃로 가열함과 동시에 pH조절장치(16)를 통하여 가성소다를 투입하여 폐수 pH를 10으로 조절하였다. 상기와 같은 준비가 끝난 후 펌프(60)를 50ℓ/min의 유량으로 작동시켜 1 시간 동안 에어스트리핑을 실시하였다. 여기서 처리공기는 공기를 사용하였다.
이때, 저장조(10)에서 폐수로부터 분리되어 나온 암모니아 함유 공기는 실시예 1과 동일하게 세정탑으로 이송시켜 정화한 다음 대기로 방출한다. 에어스트리핑을 실시한 다음 정화된 사진폐수중의 암모니아 농도를 측정한 결과 12 ppm으로 감소하여 초기 암모니아 함량의 99.7%를 제거할 수 있었다.
한편, 종래의 폐수 처리 장치인 폭기법에 의한 경우 상기 사진폐수를 pH 1O으로 조절하여 80℃에서 1 시간 동안 에어스트리핑을 실시한 결과 사진폐수중의 암모니아 농도는 2,800 ppm으로 초기 암모니아 함량의 44%만이 제거되어 본 발명에 따른 폐수 처리 장치는 종래 폐수 처리 장치에 비하여 2배 이상의 암모니아 제거 효과가 있었다.
본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법은 사진현상폐수와 같은 소규모이면서도 고농도의 암모니아 성분을 함유하는 산업폐수를 에어스트리핑 법을 이용하여 단시간 내에 암모니아를 제거할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법은 종래의 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법에 비하여 공기와 폐수의 접촉효율을 극대화시킨 공기흡입장치를 이용하여 에어스트리핑을 실시함으로써 사진현상폐수중의 암모니아성 질소를 획기적으로 제거할 수 있는 이점이 있다.
즉, 본 발명에 따른 폐수 처리 장치 및 폐수 처리 방법은 공기흡입장치를 이용하여 폐수와 공기를 접촉시키게 되면, 에어스트리핑 공법에서 가장 중요한 기체/액체 접촉면적 및 접촉시간을 극대화시킬 수 있기 때문에 적은 비용으로 고효율의 에어스트리핑을 달성할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 폐수 처리 장치의 구성을 보여주는 구성도이다.
도 2는 도 1의 폐수 처리 장치의 공기 공급부를 보여주는 단면도이다.
***** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *****
10 : 저장조 11 : 유입구
13 : 배출구 12, 14, 34 : 체크 밸브
15 : 공기 배출구 16 : pH조절장치
17 : 온도조절장치 30 : 폐수 순환관
31 : 공기 공급부 40 : 외부 공기 흡입부
41 : 케이싱 42 : 노즐
43 : 연결관 60 : 펌프
Claims (15)
- 암모니아성 오염 물질을 함유하고 있는 폐수를 저장하고 있는 저장조로부터 연결된 폐수 순환관을 따라 폐수를 상기 폐수를 빠른 속도로 순환시켜, 상기 폐수 순환관의 내부 압력이 상기 폐수 순환관의 외부 압력보다 더 낮아지는 압력차를 형성하는 단계와;상기 압력차에 의하여, 상기 폐수 순환관의 내부와 상기 폐수 순환관의 외부와 연결하는 통로를 통하여 외부 공기가 스스로 유입되도록 유도하는 단계와;상기 폐수가 유입된 상기 외부 공기와 상기 폐수 순환관 내에서 혼합되는 단계와;상기 외부 공기와 혼합된 상기 폐수가 상기 폐수 순환관을 따라 순환하고 나서 상기 저장조에 도달할 때에 상기 저장조 내의 공기중에 뿌려지도록 하는 단계를;포함하여, 외부 공기와 혼합된 상기 폐수 내의 상기 암모니아성 오염 물질의 증발을 촉진하도록 구성된 것을 특징으로 하는 스트립핑법에 의한 암모니아성 오염 물질을 제거하는 폐수 처리 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 폐수의 온도를 40~80℃로 유지시키는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 폐수의 pH를 10~13으로 유지시키는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
- 제 1항에 있어서,상기 폐수의 순환 유량을 분당 5~50리터로 하고, 그 순환시간을 10분 ~ 1시간으로 하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
- 암모니아성 오염 물질을 함유하고 있는 폐수가 일부만 채워지도록 형성된 저장조와;상기 저장조와 연결되어 상기 폐수를 순환시키도록, 일단이 상기 저장조에서 폐수가 채워진 부분과 연통되고 타단이 상기 저장조에서 폐수가 채워지지 않은 부분과 연통되도록 형성된 폐수 순환관과;상기 폐수 순환관의 일단으로부터 타단을 향하여 상기 폐수를 빠른 속도로 순환시키도록 상기 폐수 순환관에 형성된 펌프와;상기 폐수가 상기 폐수 순환관을 따라 빠른 속도로 순환함에 따라, 상기 폐수 순환관의 내부 압력이 상기 폐수 순환관의 외부 압력보다 더 낮아져 외부 공기가 상기 폐수 순환관에 스스로 유입되는 것을 유도하도록 외부 공기와 연통되는 좁은 틈을 포함하여 구성된 외부 공기 흡입부와;순환된 폐수로부터 증발된 공기와 암모니아성 오염 물질을 외부로 배출하도록 상기 저장조에 채워진 폐수의 상부와 연통되도록 형성된 공기 배출구를;포함하여, 상기 외부 공기와 혼합된 상기 폐수가 상기 저장조를 중심으로 순환하고 나서 상기 저장조에 도달할 때에 상기 저장조 내의 대기중에 뿌려지도록 함으로써, 상기 폐수 내의 상기 암모니아성 오염 물질의 증발을 촉진하도록 구성된 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.
- 제 5항에 있어서,상기 외부 공기 흡입부는,상기 폐수 순환관과 연결되어 상기 폐수가 유입되도록 끝단이 노즐 형상으로 형성된 제 1폐수 순환관과;상기 제 1폐수 순환관으로부터 유출된 상기 폐수가 유입되어 흐르고, 상기 제 1폐수 순환관의 노즐 형상의 끝단을 감싸도록 형성된 제 2폐수 순환관과;상기 제 1폐수 순환관과 상기 제 2폐수 순환관 사이에 외부 공기와 연통되도록 형성되고, 상기 폐수의 흐름 방향에 대하여 좁아지는 상기 제 1폐수 순환관의 노즐 형상 대로 형성된 좁은 틈을;포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.
- 제 6항에 있어서,상기 좁은 틈에 외부 공기를 공급하는 외부 공기 공급부를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.
- 제 5항에 있어서,상기 폐수의 온도를 조절하기 위한 온도조절장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.
- 제 5항에 있어서,상기 폐수의 pH를 조절하기 위한 pH조절장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101003220B1 (ko) | 2008-01-29 | 2010-12-21 | 현대제철 주식회사 | 폐수의 암모니아 제거장치 |
WO2011068327A2 (ko) * | 2009-12-01 | 2011-06-09 | 주식회사 에코프로 | 이차 전지용 양극활물질 전구체 제조시 발생하는 중금속 및 고농도의 총질소 가 함유된 폐수 처리 방법 |
KR101161205B1 (ko) | 2009-12-21 | 2012-07-02 | 이앤에스 주식회사 | 고농도 암모니아를 함유한 폐수의 암모니아 처리시스템 및 처리방법 |
KR102243254B1 (ko) * | 2019-12-30 | 2021-04-22 | 양문오 | 악취차단 및 악취처리 기능을 겸비하는 폐수중계펌프장 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5573294U (ko) * | 1978-11-08 | 1980-05-20 | ||
KR870007848A (ko) * | 1986-02-07 | 1987-09-22 | 아놀드 자일러, 에른스트 알테르 | 염색폐수의 정제방법 |
KR19990068264A (ko) * | 1998-11-10 | 1999-09-06 | 정충혁 | 하수 및 오. 폐수 슬러지의 순산소 호기성 소화 방법 및 그 장치 |
KR19990082978A (ko) * | 1998-04-08 | 1999-11-25 | 스타르크, 카르크 | 폐수에 함유된 방향족 니트로 화합물의 분해 방법 |
-
2002
- 2002-08-14 KR KR10-2002-0048248A patent/KR100472711B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5573294U (ko) * | 1978-11-08 | 1980-05-20 | ||
KR870007848A (ko) * | 1986-02-07 | 1987-09-22 | 아놀드 자일러, 에른스트 알테르 | 염색폐수의 정제방법 |
KR19990082978A (ko) * | 1998-04-08 | 1999-11-25 | 스타르크, 카르크 | 폐수에 함유된 방향족 니트로 화합물의 분해 방법 |
KR19990068264A (ko) * | 1998-11-10 | 1999-09-06 | 정충혁 | 하수 및 오. 폐수 슬러지의 순산소 호기성 소화 방법 및 그 장치 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101003220B1 (ko) | 2008-01-29 | 2010-12-21 | 현대제철 주식회사 | 폐수의 암모니아 제거장치 |
WO2011068327A2 (ko) * | 2009-12-01 | 2011-06-09 | 주식회사 에코프로 | 이차 전지용 양극활물질 전구체 제조시 발생하는 중금속 및 고농도의 총질소 가 함유된 폐수 처리 방법 |
WO2011068327A3 (ko) * | 2009-12-01 | 2011-11-17 | 주식회사 에코프로 | 이차 전지용 양극활물질 전구체 제조시 발생하는 중금속 및 고농도의 총질소 가 함유된 폐수 처리 방법 |
KR101137251B1 (ko) | 2009-12-01 | 2012-04-20 | 주식회사 에코프로 | 이차 전지용 양극활물질 전구체 제조시 발생하는 중금속 및 고농도의 총질소 가 함유된 폐수 처리 방법 |
KR101161205B1 (ko) | 2009-12-21 | 2012-07-02 | 이앤에스 주식회사 | 고농도 암모니아를 함유한 폐수의 암모니아 처리시스템 및 처리방법 |
KR102243254B1 (ko) * | 2019-12-30 | 2021-04-22 | 양문오 | 악취차단 및 악취처리 기능을 겸비하는 폐수중계펌프장 |
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