KR100506400B1 - Method for dewatering sewage sludge using radiation and starfish powder - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방사선과 불가사리 분말을 이용한 하수슬러지 탈수방법에 관한 것으로, 구체적으로 하수슬러지에 방사선을 조사하는 단계(단계 1), 방사선 조사한 하수슬러지에 불가사리 탈수보조제를 혼합 및 교반하는 단계(단계 2), 상기 단계 2에서 얻어진 하수슬러지에 응집제를 혼합 및 교반하여 플록을 형성하는 단계(단계 3), 및 상기 플록을 탈수장치를 이용하여 탈수하여 슬러지케이크를 얻는 단계(단계 4)를 포함하는 하수슬러지 탈수방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for dewatering sewage sludge using radiation and starfish powder, specifically, irradiating sewage sludge with radiation (step 1), mixing and stirring starfish dehydration adjuvant to irradiated sewage sludge (step 2), Sewage sludge dewatering comprising mixing and stirring the flocculant in the sewage sludge obtained in step 2 (step 3), and dewatering the floc using a dewatering device to obtain a sludge cake (step 4). It is about a method.

본 발명의 하수 농축슬러지 탈수방법은 방사선 조사 및 불가시리 탈수보조제를 혼용함으로써, 방사선 조사에 의한 슬러지 파괴를 통한 부착수의 유리에 의해 슬러지케이크의 함수율 저감과 동시에 기존의 소화조에서 이루어지는 일반세균 및 병원성 세균의 멸균효과와 유기물 제거효과 그리고 악취제거 등의 효과를 얻을 수 있으며, 또한 방사선 조사만에 의한 하수슬러지 탈수시 발생되는 응집에 관한 문제를 해결할 수 있어 응집제의 투입량을 줄일 수 있어 슬러지케이크의 부피감소와 이에 따른 처리비용의 절감을 가져올 수 있을 뿐만 아니라 소화조 과정을 생략할 수 있어 공정을 단순화할 수 있다. 또한, 슬러지케이크의 부피감소 및 함수율을 감량에 따라 내륙 및 해양 운반비 절감 및 해양환경 보존, 그리고 육상매립을 위한 환경규제치를 만족시킴으로써 육상 매립을 가능하게 할 수 있다.The sewage thickening sludge dewatering method of the present invention uses a combination of radiation and invisible dehydration aids, thereby reducing the moisture content of the sludge cake by freeing the adhered water through the destruction of the sludge by radiation and at the same time the general bacteria and pathogenicity of the sludge cake. The effect of sterilization of bacteria, removal of organic matter, and odor removal can be obtained, and the problem of flocculation caused by dehydration of sewage sludge by radiation only can be solved. Not only can this result in a reduction and thus a reduction in processing costs, but also the digester process can be omitted, simplifying the process. In addition, by reducing the volume reduction and water content of the sludge cake, landfill can be made possible by satisfying the environmental regulations for inland and marine transportation costs, preserving the marine environment, and landfill.

특히, 해양생태계의 악영향을 주는 불가사리의 이용범위를 확대함으로써 불가사리 구제 및 수매사업의 활성화와 해양환경보전에 이바지할 수 있으며, 이러한 불가사리의 활용은 슬러지케이크의 퇴비화 및 복토제로의 재활용에도 유익할 수 있어 폐기물의 재활에 이바지할 수 있다.In particular, by expanding the range of use of starfish that adversely affects the marine ecosystem, it can contribute to revitalization of the starfish relief and purchase business and conservation of the marine environment, and the use of such starfish can be beneficial for the composting of sludge cakes and recycling as a covering agent. We can contribute to rehabilitation of waste.

Description

방사선과 불가사리 분말을 이용한 하수슬러지 탈수방법{METHOD FOR DEWATERING SEWAGE SLUDGE USING RADIATION AND STARFISH POWDER} Sewage sludge dewatering method using radiation and starfish powder {METHOD FOR DEWATERING SEWAGE SLUDGE USING RADIATION AND STARFISH POWDER}

본 발명은 하수 슬러지 탈수방법에 관한 것으로, 구체적으로 방사선 및 불가사리 분말을 이용한 하수 슬러지 탈수방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sewage sludge dewatering method, and more particularly, to a sewage sludge dewatering method using radiation and starfish powder.

하폐수의 처리시설에서는 매년 수백만 톤의 슬러지가 배출되고 있으며, 이들은 약 80%의 수분을 함유한다. 슬러지는 일반적으로 생슬러지, 잉여슬러지, 혼합슬러지, 농축슬러지, 소화슬러지로 구분되며, 현재 소화공정을 거친 소화슬러지를 최종 탈수하고 있다.Millions of tonnes of sludge are emitted annually from wastewater treatment plants, which contain about 80% water. Sludge is generally classified into fresh sludge, surplus sludge, mixed sludge, thickened sludge and digested sludge. The sludge is finally dehydrated.

이러한 슬러지들은 일반적으로 비료의 사용, 땅에 매립 또는 소각 등의 방법에 의해 처리되고 있다. 이때 슬러지를 매립에 의해 처리하는 경우, 대량의 수분함유로 인한 부피로 인해 부지 확보 등의 문제가 발생하며, 슬러지를 소각하여 처리하는 경우, 설비비 및 소각연료비 등 많은 비용이 드는 문제점이 발생한다. 특히, 슬러지 내에 많은 수분 함량으로 인해 수분을 증발시키는데 많은 에너지가 소비되어 연료비가 증가되고 처리효율 또한 저하된다는 문제점이 있다. 따라서, 하폐수의 처리과정에서 발생하는 슬러지 내의 수분함량을 감소시켜 슬러지 부피의 감량 및 소각 처리시 연료의 사용량을 감소시킬 필요가 있다.These sludges are generally disposed of by the use of fertilizers, landfilling or incineration. At this time, when the sludge is treated by landfill, problems such as securing the site due to the volume due to the large amount of water content occurs, and in the case of incineration of the sludge, a lot of problems such as equipment costs and incineration fuel costs occur. In particular, due to the large amount of water in the sludge, a large amount of energy is consumed to evaporate the water, thereby increasing the fuel cost and decreasing the treatment efficiency. Therefore, it is necessary to reduce the water content in the sludge generated during the treatment of sewage water to reduce the sludge volume and the amount of fuel used during the incineration treatment.

상기 기술한 바와 같이, 슬러지내에 존재하는 수분을 제거하는 것을 슬러지 탈수라 하며, 이러한 슬러지 탈수에 관한 연구는 그동안 많이 연구되어지고 있다.As described above, the removal of water present in the sludge is called sludge dewatering, and the research on such sludge dewatering has been studied a lot.

하폐수의 처리과정에서 발생하는 슬러지는 먼저, 소화공정을 수행한 후 수처리의 침전조에서 발생되는 슬러지를 농축조를 통과시켜 조금 더 농축하고 이후 탈수장치에서 수분을 탈수하게 된다.The sludge generated during the treatment of sewage water is first subjected to a digestion process, and then concentrated through a concentration tank of sludge generated in a sedimentation tank of water treatment, and then dehydrated in a dehydration apparatus.

상기 소화공정은 하수슬러지에 다량 포함되어 있는 유기물들로 인한 악취 및 유해물질의 발생과 기생충 및 병원균의 사멸, 그리고 슬러지 감량 등을 위해 적용되고 있다. 그러나 소화를 위한 소화기간과 소화조 운전의 어려움, 소화조의 안정성 등이 문제로 제기되고 있다. The digestion process is applied for the generation of odors and harmful substances due to the organic substances contained in the sewage sludge, the killing of parasites and pathogens, and the reduction of sludge. However, problems such as the digestion period for digestion, difficulty in operating the digester, and stability of the digester have been raised as problems.

한편, 일반적으로 슬러지를 효과적으로 탈수하기 위해, 대부분 탈수전에 농축슬러지의 성상을 개량하는 과정이 도입되어 왔다. 이 과정에서 응집제를 이용하여 슬러지를 이루고 있는 고형물질간의 결합을 크게 하여 플록을 형성시키고, 수분을 탈수장치를 이용하여 분리시켜 고액분리가 일어나며 그 결과 슬러지케이크를 얻게 된다.On the other hand, in general, in order to effectively dewater the sludge, a process of improving the properties of the concentrated sludge has been introduced mostly before dewatering. In this process, floc is formed by increasing cohesion between solid materials forming sludge, and solid-liquid separation occurs by separating water using a dehydration device. As a result, sludge cake is obtained.

응집제는 슬러지를 이루고 있는 고형 물질간의 결합을 크게 하는 것으로, 구체적으로 양이온계, 비이온계, 음이온계 고분자응집제가 있으며 양이온계와 음이온계 응집제는 이온성에 따라 강이온계, 중이온계, 약이온계 응집제로 분류된다. 일반적으로 시중에서 주로 사용되어지고 있는 응집제로는 고분자 합성화학물질로 강-양이온계 응집제로 YCX-686; 중-양이온계 응집제로 SC-050; 비이온계 응집제로 N-302P 등이 있다.Coagulant is to increase the bond between the solid materials forming the sludge. Specifically, there are cationic, nonionic, anionic and polymer coagulant. Cationic and anionic coagulants are strong, heavy and weak ionic depending on the ionicity. Are classified as flocculants. Generally, flocculants that are commonly used in the market are polymer synthetic chemicals and strong-cationic flocculants YCX-686; SC-050 as a medium-cationic flocculant; N-302P etc. are mentioned as a nonionic flocculant.

또한, 탈수장치는 가압식 탈수장치가 가장 일반적인 것으로, 응집제 투입후 플록이 형성된 슬러지를 여과포 사이로 주입하고 이러한 여과포에 일정압력을 가해주어 슬러지를 수분(여액)과 고형분(탈수케이크)으로 분리하는 원리를 이용하고 있다. 가압식 탈수장치의 구체적인 예는 벨트프레스, 필터프레스, 스크루데칸터 또는 원심분리 장치가 있다. In addition, the dehydration device is a pressurized dehydration device is the most common, and after the flocculant is injected into the sludge formed floc between the filter cloth and applying a certain pressure to the filter cloth to separate the sludge into water (filtrate) and solids (dehydration cake) I use it. Specific examples of the pressurized dewatering device are a belt press, a filter press, a screw decanter or a centrifugal separator.

벨트프레스 탈수장치는 현재 가장 보편적으로 보급 및 사용되어지고 있는 탈수장비로 상여과포와 하여과포를 롤러로 이동 및 압착시키며 그 사이에 슬러지를 주입, 여과하는 방식의 탈수장치이다. 필터프레스 탈수장치는 일정한 체질을 갖는 다수의 여과판을 유압실린더로 압착한 후 그 공간속에 슬러지를 투입하여 슬러지 탈수케이크를 여과판 안쪽에 압착, 농축시키고 여액을 배출하는 방식을 취하고 있다. 스크루데칸터는 회전 보울(Bowl) 내부에 연속적으로 피드 파이프(Feed pipe)를 통해 사전 응집반응 없이 슬러지와 응집제를 동시에 투입하면 중력의 수천배로 원심 압밀력이 가해져 고형물과 수분이 분리되고 고형물은 전단력과 압착력 작용에 의해 케이크로 배출되는 탈수장치이다. 또한 원심분리장치는 원심분리의 원리를 이용한 것으로 다소 소음을 발생시키는 문제가 있으나 비교적 적은 용량을 연속적으로 탈수하는 경우에 널리 사용되는 것으며, 그 종류는 수평형 원심분리기와 수직형 원심분리기가 있다. 이 중에서 수평형 원심분리기는 에너지 소모량이 적고 단위 용적당 투자비가 낮기 때문에 많이 사용된다.Belt press dewatering device is a dehydration equipment that is most widely used and used at present. It is a dewatering device that moves and compresses the superfiling fabric and subfoam with a roller and injects and filters sludge therebetween. The filter press dewatering device compresses a plurality of filter plates having a certain constitution with a hydraulic cylinder, and then inserts sludge into the space to compress and concentrate the sludge dewatering cake inside the filter plate and discharge the filtrate. When the screw decanter is continuously fed into the rotating bowl through feed pipe without sludge and flocculant at the same time, centrifugal consolidation force is applied to thousands of times of gravity to separate solids and water, and solids It is a dewatering device discharged to the cake by the action of the pressing force. In addition, the centrifugal separator uses the principle of centrifugal separation, which causes some noise, but is widely used in the case of continuously dehydrating a relatively small capacity, and the types thereof include a horizontal centrifuge and a vertical centrifuge. . Among them, horizontal centrifuges are frequently used because of their low energy consumption and low investment per unit volume.

이렇게 얻어진 슬러지케이크는 소각 또는 매립 등의 후처리를 수행하게 된다. 이때, 상기 슬러지케이크의 함수율에 따라 처리비용 및 처리효율성에 영향을 미친다.The sludge cake thus obtained is subjected to post-treatment such as incineration or landfilling. At this time, the treatment cost and treatment efficiency are influenced by the water content of the sludge cake.

이러한 슬러지케이크의 탈수효율 증진을 위한 방법중의 하나로 탈수보조제를 사용한다. 상기 탈수보조제는 응집제를 첨가하기 전에 첨가함으로써 탈수 케이크내에서 첨가된 탈수보조제 부피만큼의 수분을 제거하고 가압탈수장치에서의 압축성을 개선하는 역할을 한다. 기존에 알려진 탈수보조제로는 규조토, 톱밥, 소각재 및 제지 펄프 등이 있으나, 이러한 탈수보조제는 추가로 확보하기 위한 비용과 자원의 낭비가 있고 후속처리공정에 따라 그 효용성이 가변되는 단점이 있다.Dehydration aid is used as one of the methods for improving the dewatering efficiency of such sludge cake. The dehydration aid serves to remove moisture by the volume of the dehydration aid added in the dehydration cake by adding before the flocculant and to improve the compressibility in the pressurized dehydrator. Conventionally known dehydration aids include diatomaceous earth, sawdust, incineration ash and paper pulp, but such dehydration aids have the disadvantages of costly and resource waste to secure additionally and varying in utility depending on subsequent processing.

또한, 슬러지케이크의 탈수효율 증진을 위한 방법중의 다른 하나로 하수슬러지 탈수의 전처리 공정으로 방사선을 조사하는 방법이 있다. 하수슬러지에 방사선을 조사하여 슬러지의 파괴시킴으로써 탈수효율을 증진시키기 위함이나 슬러지 파괴의 한계로 인하여 함수율 저감효율이 최대 5∼7 %에 미치지 못하는 한계를 가지고 있으며 이러한 공정을 거친 슬러지는 응집효율이 저감되어 실제 처리에 적용되지 못하고 있다.In addition, one of the methods for improving the dewatering efficiency of the sludge cake is a method of irradiating the radiation in the pre-treatment process of sewage sludge dewatering. It is intended to enhance dewatering efficiency by irradiating sewage sludge with the destruction of sludge, but due to the limitation of sludge destruction, the water content reduction efficiency has a limit of not more than 5 ~ 7%. It is not applied to the actual processing.

따라서, 기존의 가압식 탈수장비의 활용과 함께 경제적이고 이용범위가 넓은 탈수개량제의 개발이 요구되어지고 있다.Therefore, the development of economical and wide range of dehydration improving agent is required with the use of the existing pressurized dewatering equipment.

본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결 및 개선시키기 위한 것으로, 하수 슬러지 탈수효율을 증진시키며 방사선 조사에 의한 응집률을 향상시키기 위한 하수 슬러지 탈수방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to solve and improve the above problems, and to provide a sewage sludge dewatering method for improving sewage sludge dewatering efficiency and improving the cohesion rate by irradiation.

또한, 소화조 공정을 수행하지 않고도 세균들을 사멸할 수 있는 하수 슬러지 탈수방법을 제공하는 것이다. In addition, to provide a sewage sludge dehydration method that can kill the bacteria without performing the digester process.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 방사선 및 불가사리 분말을 이용한 하수슬러지 탈수방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a sewage sludge dewatering method using a radiation and starfish powder.

구체적으로 하수슬러지 탈수방법에 있어서, Specifically, in the sewage sludge dewatering method,

하수슬러지에 방사선을 조사하는 단계(단계 1),Irradiating sewage sludge (step 1),

방사선을 조사한 하수슬러지에 불가사리 탈수보조제를 혼합 및 교반하는 단계(단계 2),Mixing and stirring the starfish dehydration adjuvant to the irradiated sewage sludge (step 2),

상기 단계 2에서 얻어진 하수슬러지에 응집제를 혼합 및 교반하여 플록을 형성하는 단계(단계 3), 및Mixing and stirring the flocculant to the sewage sludge obtained in step 2 to form a floc (step 3), and

상기 플록을 탈수장치를 이용하여 탈수하여 슬러지케이크를 얻는 단계(단계 4)를 포함하는 것으로 이루어진 하수슬러지 탈수방법을 제공한다.It provides a sewage sludge dewatering method comprising the step (step 4) of obtaining a sludge cake by dewatering the floc using a dewatering device.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 방사선 및 불가사리 분말을 이용하여 하수슬러지를 탈수하는 방법에 관한 것으로, 도 1a에서 보는 바와 같이, 크게 방사선 조사단계, 물리화학적 개량단계 및 탈수로 나눌 수 있다. 상기 기술된 단계에서 단계 1은 방사선 조사단계이며, 단계 2 및 단계 3은 물리화학적 개량단계이며, 단계 4는 탈수단계이다.The present invention relates to a method for dewatering sewage sludge using radiation and starfish powder, as shown in Figure 1a, can be divided into radiation irradiation step, physicochemical improvement step and dehydration. In the above-described step, step 1 is a irradiation step, steps 2 and 3 are physicochemical improvement steps, and step 4 is a dehydration step.

이를 더욱 구체적으로 도 1b의 도면을 통하여 상세히 설명한다.This will be described in detail with reference to the drawings of FIG. 1B more specifically.

단계 1에서는 하수슬러지에 방사선을 조사한다.In step 1, the sewage sludge is irradiated.

하수슬러지는 하수슬러지를 포함한 오수 및 폐수처리장치에서 발생되는 슬러지를 말하는 것으로, 슬러지내에 다량의 수분을 함유하고 있으며 모든 종류의 유기슬러지, 무기슬러지 그리고 유기슬러지와 무기슬러지가 혼합된 혼합슬러지를 포함하며, 또한 이들의 슬러지로서 소화공정 이전의 슬러지도 포함한다.Sewage sludge refers to sludge generated from sewage and wastewater treatment equipment including sewage sludge, which contains a large amount of water in the sludge and mixed sludge containing all kinds of organic sludge, inorganic sludge and organic sludge and inorganic sludge. In addition, these sludges include sludges before the extinguishing process.

이러한 하수슬러지에 방사선을 조사함으로써, 첫째 부착수의 유리를 통한 탈수 케이크의 함수율 저감을 초래할 수 있으며 둘째 슬러지내 미생물 멸균 및 유기물 제거를 동시에 수행할 수 있다.By irradiating such sewage sludge, it is possible to first reduce the moisture content of the dewatered cake through the glass of the adhered water, and secondly, microbial sterilization and organic matter removal in the sludge can be carried out simultaneously.

상기에서 "부착수"라 함은 슬러지내 수분분포 형태 중 일부로 기계적인 방법으로 쉽게 제거할 수 없는 수분을 통칭하는 것으로, 간극수의 일부와 인접수, 수화수 등이 이에 포함된다.The term "attached water" refers to water that cannot be easily removed by a mechanical method as part of the water distribution form in the sludge, and includes a part of the pore water, adjacent water, and hydrated water.

상기 방사선은 Co60, Co56, Sc46, Na22, Cs134 등으로부터 발생되는 감마선 또는 전자선 가속기로부터 발생되는 E-빔을 사용하는데, 이때, 방사선 조사에 의한 효과 및 하수 슬러지 성상을 고려하여 조사량을 1∼10 k㏉로 조절한다. 방사선 조사량이 상기 범위 미만인 경우 부착수의 유리를 통한 탈수 케이크의 함수율 저감을 초래할 수 없으며, 상기 범위를 초과한 경우 슬러지 파괴의 한계로 인하여 함수율 저감효율을 얻을 수 없으며 특히 응집효율이 저감되는 단점이 있다.The radiation uses an E-beam generated from a gamma ray or an electron beam accelerator generated from Co 60 , Co 56 , Sc 46 , Na 22 , Cs 134, etc., in which the irradiation dose is considered in consideration of the effects of irradiation and sewage sludge properties. Is adjusted to 1 to 10 k㏉. If the radiation dose is less than the above range can not reduce the moisture content of the dehydrated cake through the glass of the adhered water, if it exceeds the above range, the moisture content reduction efficiency can not be obtained due to the limitation of sludge destruction, especially the cohesion efficiency is reduced have.

단계 2에서는 상기 단계 1에서 얻어진 하수슬러지에 불가사리 탈수보조제를 혼합 및 교반한다.In step 2, the starfish dehydration adjuvant is mixed and stirred in the sewage sludge obtained in step 1 above.

상기 불가사리 탈수보조제는 일반적으로 사용되는 불가사리를 일정한 처리를 거쳐 분말형태로 사용하는 것으로, 구체적으로 수거된 불가사리를 자연수로 세척 및 건조한 후 분쇄하여 얻어진 분말 형태를 사용한다. 상기 자연수는 수거된 불가사리에 존재하는 염분 및 불순물 제거를 위한 세척수로 수돗물, 지하수 및 지표수 등이 이에 해당된다. 분쇄는 통상적인 분쇄기를 이용하며 분쇄 후 얻어진 최종 분말의 크기는 20∼80 메쉬(mesh)일 때가 바람직하나 본 발명에서는 분말의 크기를 한정하지 않는다.The starfish dehydration adjuvant is to use a starfish commonly used in a powder form after a predetermined treatment, specifically using a powder form obtained by washing and drying the collected starfish with natural water and then crushed. The natural water is tap water, groundwater and surface water as washing water for removing salt and impurities present in the collected starfish. Grinding is using a conventional mill and the size of the final powder obtained after grinding is preferably 20 to 80 mesh (mesh) in the present invention does not limit the size of the powder.

또한 상기 불가사리 탈수보조제는 추가로 얻어진 분말을 열처리를 수행한 분말 형태를 사용한다. 상기 열처리 온도는 50∼1500℃가 바람직하며, 이러한 열처리를 통하여 불가사리 내부의 불순물 및 휘발성 유기물질을 제거하여 효율을 증대시키기 위한 것으로, 열처리 온도가 상기 범위 미만인 경우 불순물 및 휘발성 유기물질이 건조되지 않고 잔류하는 단점이 발생하며, 상기 범위를 초과한 경우 열처리 비용이 과다 상승하는 단점이 발생한다.In addition, the starfish dehydration adjuvant uses a powder form in which the obtained powder is subjected to heat treatment. The heat treatment temperature is preferably 50 to 1500 ° C., and to increase efficiency by removing impurities and volatile organic substances in the starfish through such heat treatment. When the heat treatment temperature is less than the above range, impurities and volatile organic substances are not dried. There is a disadvantage that remains, and if the above range is exceeded, there is a disadvantage that the heat treatment cost is excessively increased.

본 단계에서 탈수보조제로서 불가사리 분말의 사용으로 인해 하수슬러지 탈수효율을 향상시킬 수 있으며 또한 방사선 조사에 의한 응집효율의 저감을 막을 수 있어 응집제의 사용량을 감소시킬 수 있다.In this step, the use of starfish powder as a dehydration aid can improve the sewage sludge dewatering efficiency and can also prevent the reduction of the flocculation efficiency by irradiation, thereby reducing the amount of flocculant used.

본 단계에서, 불가사리 탈수보조제의 사용량은 슬러지 건조 고형분에 대해 1∼200 중량부가 바람직하며, 사용량이 상기 범위 미만인 경우 탈수보조제 첨가에 따른 효과를 얻을 수 없으며, 상기 범위를 초과한 경우 유의적인 상승효과를 얻을 수 없다.In this step, the amount of the starfish dehydration aid is preferably 1 to 200 parts by weight based on the sludge dry solids, and when the amount is less than the above range, the effect of the addition of the dehydration adjuvant cannot be obtained. Can not get.

단계 3에서는 상기 단계에서 얻어진 하수슬러지에 응집제를 혼합 및 교반하여 플록을 형성한다.In step 3, floc is formed by mixing and stirring the flocculant in the sewage sludge obtained in the above step.

본 발명에서 "플록"이라 함은 슬러지 내부의 현탁물질이나 유기물, 미생물 등의 미립자를 응집제로 응집시킨 큰 덩어리를 의미하는 것이다.In the present invention, the term "floc" refers to a large mass in which fine particles such as suspended matter, organic matter and microorganisms in the sludge are aggregated with a flocculant.

상기 응집제는 슬러지를 이루고 있는 고형물질 간의 결합을 크게 하는 것으로, 본 분야에 사용되는 양이온계, 비이온계, 음이온계 등의 모든 합성 고분자 응집제를 사용할 수 있으며, 일예로 시중에서 주로 사용되고 있는 양이온계 SC-050을 사용한다.The flocculant is to increase the bond between the solid material forming the sludge, all synthetic polymer flocculant such as cationic, nonionic, anionic, etc. used in the field can be used, for example, the cationic system mainly used in the market Use the SC-050.

상기 단계 2에서 불가사리 보조탈수제를 사용함으로써 방사선 조사에 의해 응집에 관한 문제를 해결하여 응집제의 사용량을 줄일 수 있으며, 구체적으로 본 발명에서 응집제의 사용량은 하수슬러지 건조 고형분에 대하여 0.6∼1 중량부이다. 응집제의 사용량이 상기 범위 미만인 경우, 하수슬러지의 응집을 초래할 수 없으며, 상기 범위를 초과한 경우 첨가에 따른 유의적인 효과를 얻을 수 없다.By using the starfish auxiliary dehydrating agent in step 2 can solve the problem of coagulation by irradiation to reduce the amount of flocculant used, specifically the amount of flocculant in the present invention is 0.6 to 1 parts by weight based on the sewage sludge dry solids . When the amount of the flocculant used is less than the above range, the sewage sludge cannot be caused to aggregate, and when the amount of the flocculant is exceeded, the significant effect of the addition cannot be obtained.

단계 4에서는 상기 플록을 탈수장치를 이용하여 탈수하여 슬러지케이크를 얻는다.In step 4, the floc is dewatered using a dehydration device to obtain a sludge cake.

본 발명에서 "슬러지케이크"라 함은 슬러지를 응집 후 가압식 탈수장치를 이용하여 일정량의 수분을 제거하고 남은 고형분을 의미하는 것이다.In the present invention, the "sludge cake" refers to the solid content remaining after removing a certain amount of water by using a pressurized dehydration apparatus after flocculating the sludge.

상기 탈수장치는 얻어진 플록과 수분을 분리시키기 위한 장치로서, 본 분야에서 사용되는 모든 탈수장치를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 벨트프레스, 필터프레스, 스크루데칸터 또는 원심분리 장치를 사용한다.The dehydration device is a device for separating the obtained floc and water, any dehydration device used in the art can be used, preferably a belt press, a filter press, a screw decanter or a centrifugal separator.

이렇게 얻어진 슬러지케이크는 해양투기, 육상매립 또는 소각 등의 후처리 방식에 의해 처리할 수 있으며, 본 발명에서는 이에 한정하지 않는다.The sludge cake thus obtained can be treated by a post-treatment method such as ocean dumping, landfilling or incineration, but the present invention is not limited thereto.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

단, 하기 실시예들은 본 발명을 예시하는 것으로 본 발명의 내용이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are illustrative of the present invention, and the content of the present invention is not limited by the examples.

<제조예 1> 불가사리 탈수보조제의 제조 1Preparation Example 1 Preparation of Starfish Dehydration Aid 1

해안에서 수거된 불가사리를 자연수로 세척한 후 105℃의 건조기에서 3시간 동안 건조하였다. 상기 건조된 불가사리를 분쇄기(Micro-mill, Scienceware사)로 분쇄한 후 300 ㎛ 크기 이하로 채가름하여 탈수보조제를 제조하였다.Starfish collected from the shore was washed with natural water and dried in a dryer at 105 ℃ for 3 hours. The dried starfish was pulverized with a grinder (Micro-mill, Scienceware, Inc.) and then sieved to 300 µm or less to prepare a dehydration aid.

<제조예 2> 불가사리 탈수보조제의 제조 2Preparation Example 2 Preparation of Starfish Dehydration Aid 2

해안에서 수거된 불가사리를 자연수로 세척한 후 105℃의 건조기에서 3 시간 동안 건조하였다. 상기 건조된 불가사리를 분쇄기(Micro-mill, Scienceware사)로 분쇄한 후 300 ㎛ 크기 이하로 채가름하여 불가사리 분말을 얻었다. 이후 상기 불가사리 분말을 600℃에서 3 시간 동안 열처리하여 탈수보조제를 제조하였다.Starfish collected from the shore was washed with natural water and dried in a dryer at 105 ℃ for 3 hours. The dried starfish was pulverized with a mill (Micro-mill, Scienceware Co., Ltd.) and then sieved to a size of 300 μm or less to obtain starfish powder. Thereafter, the starfish powder was heat-treated at 600 ° C. for 3 hours to prepare a dehydration aid.

<실시예 1> 본 발명의 하수슬러지의 탈수방법Example 1 Dewatering Method of Sewage Sludge of the Present Invention

(단계 1) 방사선 조사(Step 1) Irradiation

초기 총 고형분 함량(TS) 4% 인 하수슬러지 500 ㎖에 Co60으로부터 발생된 감마선을 1∼10 kGy의 조사량으로 조사하였다.In 500 ml of sewage sludge having an initial total solids content (TS) of 4%, gamma rays generated from Co 60 were irradiated at a dose of 1 to 10 kGy.

(단계 2) 불가사리 탈수보조제의 혼합 및 교반(Step 2) mixing and stirring starfish dehydration aid

상기 단계 1의 방사선 조사를 거친 하수슬러지에 상기 제조예 1 또는 제조예 2에서 얻어진 불가사리 탈수보조제 10 g을 혼합한 후 30 분동안 교반하였다.10 g of the starfish dehydration adjuvant obtained in Preparation Example 1 or Preparation Example 2 was mixed with the sewage sludge subjected to irradiation of step 1, followed by stirring for 30 minutes.

(단계 3) 응집제의 혼합 및 교반(Step 3) mixing and stirring the flocculant

상기 불가사리 탈수보조제가 첨가된 하수슬러지에 양이온계 고분자응집제인 SC-050을 0.3 % 용액으로 조제하여 혼합한 후 30 분동안 교반하여 플록을 형성시켰다.SC-050, a cationic polymer coagulant, was prepared in a 0.3% solution and mixed with the sewage sludge to which the starfish dehydration aid was added, followed by stirring for 30 minutes to form a floc.

(단계 4) 탈수(Step 4) Dehydration

상기 플록을 벨트프레스 가압식 탈수장치(SP-1000, 유천) 또는 원심분리 장치(VS-5000N, Vision)를 이용하여 탈수하여 슬러지케이크를 얻었다.The floc was dewatered using a belt press pressurized dehydrator (SP-1000, Yucheon) or a centrifuge (VS-5000N, Vision) to obtain sludge cake.

<실험예 1> 방사선 조사에 따른 슬러지 케이크의 함수율 변화 측정Experimental Example 1 Measurement of Water Content Change of Sludge Cake According to Irradiation

상시 실시예 1의 방사선 조사단계만을 거쳐 응집, 탈수한 결과이다.It is the result of aggregation and dehydration only through the irradiation step of Example 1 at all times.

초기 총고형분 함량 (TS) 4 %인 슬러지에 0∼15 kGy의 방사선을 조사한 후 양이온계 고분자응집제인 SC-050을 0.3 % 용액으로 조제하여 혼합한 후 30 분동안 교반하여 플록을 형성시켰다. 이렇게 형성된 플록을 가압식 탈수장치(SP-1000, 유천)을 이용하여 탈수하였다.The sludge with an initial total solids content (TS) of 4% was irradiated with 0-15 kGy of radiation and then mixed with a 0.3% solution of SC-050, a cationic polymer coagulant, and stirred for 30 minutes to form a floc. The floc thus formed was dehydrated using a pressurized dehydrator (SP-1000, Yucheon).

결과는 도 2에 나타내었다.The results are shown in FIG.

도 2에서 보는 바와 같이, 0∼15 kGy의 방사선을 조사하였을 때 조사량에 따라 함수율이 감소하는 것을 확인할 수 있다. 15 kGy의 조사량으로 하수 농축슬러지를 처리하였을 때 처리하지 않은 초기 하수 농축슬러지 탈수케이크의 함수율에 비해 10 % 이상의 감소를 가져왔다. 이는 기존의 물리적 탈수장치를 이용하여 하수 농축슬러지를 탈수할 경우 탈수되지 않았던 하수슬러지 내부의 부착수가 방사선에 의한 하수슬러지 파괴의 영향으로 밖으로 유리되어 물리적 탈수장치로 탈수가 가능한 상태로 전환되었음을 말한다. 또한 농축슬러지를 단순 방사선 처리하였을 경우에는 고분자 응집제를 과량 투입하여도 응집이 일어나지 않아 본 공정에서 이용되는 불가사리 분말의 첨가가 필수적임을 알 수 있다.As shown in Figure 2, when irradiated with radiation of 0 to 15 kGy it can be seen that the water content decreases with the irradiation amount. Treatment of sewage thickening sludge with a dose of 15 kGy resulted in a reduction of more than 10% compared to the water content of the untreated initial sewage sludge dewatering cake. This means that the sewage sludge inside the sewage sludge, which had not been dewatered when the sewage thickening sludge was dewatered using the existing physical dehydration device, was released out of the sewage sludge by the radiation and was converted into a state capable of being dehydrated by the physical dehydration device. In addition, when the concentrated sludge was simply irradiated, it can be seen that addition of starfish powder used in this process is not necessary because aggregation does not occur even when an excessive amount of polymer flocculant is added.

<실험예 2> 방사선 조사에 따른 슬러지 파괴도 및 탁도의 변화 측정Experimental Example 2 Measurement of Changes in Sludge Destruction and Turbidity According to Irradiation

상시 실시예 1의 방사선 조사단계 후 슬러지 파괴도 및 탁도의 변화를 측정하였다.Changes in sludge destruction and turbidity were measured after the irradiation step of Example 1 at all times.

(1) 슬러지 파괴도는 방사선 조사에 따른 COD 변화로부터 계산하는 다음과 같은 방법을 이용하였다. COD 측정은 슬러지를 GFC 여과후 여액을 이용하여 CODCr 법으로 하였다(하기 수학식 1 참조).(1) The sludge fracture degree was calculated using the following method, which is calculated from the change of COD according to irradiation. The COD was measured by the COD Cr method using the filtrate after the sludge was filtered by GFC (see Equation 1 below).

CODIrradiated : 방사선 조사후 슬러지의 CODCOD Irradiated : COD of sludge after irradiation

CODNaOH : NaOH 1 Mole 과 슬러지를 1:1의 비율로 혼합후 90℃에서 10분간 열처리 후 측정값COD NaOH : NaOH 1 Mole and sludge mixed at a ratio of 1: 1, after 10 minutes heat treatment at 90 ℃ measured value

COD0 : 사용된 초기 시료 슬러지의 CODCOD 0 : COD of the initial sample sludge used

(2) 탁도는 UV법을 이용한 HACH 사의 DR-4000을 이용하여 측정하였다.(2) Turbidity was measured using the DR-4000 of HACH company using the UV method.

슬러지 파괴도 및 탁도의 결과는 도3a 및 도 3b에 나타내었다.The results of sludge fracture and turbidity are shown in Figs. 3a and 3b.

도 3a는 방사선 조사에 따른 슬러지 파괴도를 나타낸 그래프이며, 도 3b는 탁도를 나타낸 그래프이다.Figure 3a is a graph showing the sludge destruction according to the radiation, Figure 3b is a graph showing the turbidity.

도 3a 및 도 3b에서 보는 바와 같이, 본 발명의 방사선 조사에 의해 하수슬러지를 파괴하는 효과가 있음을 알 수 있다. 구체적으로 10 kGy의 방사선 조사를 거친 하수슬러지의 경우 50 % 이상의 슬러지 파괴도가 나타나며, 이에 따른 슬러지 여액의 탁도 또한 증가하는 것을 알 수 있다. 방사선 조사에 의한 슬러지 파괴는 본 실험예에서 보는 바와 같이 하수슬러지에 존재하는 세포 및 미생물 floc을 파괴함으로써 함수율 저감의 효과를 가져옴과 동시에 멸균의 효과를 얻을 수 있다.As shown in Figures 3a and 3b, it can be seen that there is an effect of destroying the sewage sludge by radiation of the present invention. Specifically, in the case of sewage sludge that has been irradiated with 10 kGy, more than 50% of the sludge destruction occurs, and thus, the turbidity of the sludge filtrate is also increased. Sludge destruction by radiation can destroy the cells and microbial floc present in the sewage sludge, as shown in this experimental example, it can bring about the effect of reducing the moisture content and at the same time sterilization effect.

<실험예 3> 방사선 조사에 따른 농축슬러지내 일반세균 제거능 측정Experimental Example 3 Measurement of Removal of General Bacteria in Concentrated Sludge by Irradiation

상시 실시예 1의 방사선 조사단계 후 얻어진 하수슬러지에 존재하는 일반세균의 변화를 대장균군의 개체수는 수질오염공정시험법상의 평판집락법을 이용하였으며, 일반세균의 경우 중온성 일반세균의 개체수로써 측정하였다.Changes in the general bacteria present in the sewage sludge obtained after the irradiation step of Example 1 at all times were measured by the plate colonization method of the water pollution process test method, and the general bacteria were measured as the number of mesophilic general bacteria. It was.

결과는 도 4에 나타내었다.The results are shown in FIG.

도 4는 방사선 조사에 따른 농축슬러지내 일반세균 수의 변화를 나타낸 그래프이다.Figure 4 is a graph showing the change in the number of general bacteria in concentrated sludge according to irradiation.

도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 방사선 조사에 의해 하수슬러지내 일반세균이 사멸하는 효과가 있음을 알 수 있다. 10 kGy의 방사선 조사를 거친 하수농축슬러지의 경우 초기 6,200,000,000 CFU/ml 의 수를 가지는 일반세균이 99 % 이상 제거되어 5,100 CFU/ml 를 나타내었으며, 이는 기존에 이용되어지고 있는 소화조를 거친 소화 슬러지의 일반세균수인 16,200,000 CFU/ml 보다 적은 수로 방사선 조사공정이 소화조 공정에 비해 일반세균의 제거면에서도 뛰어난 효과가 있음을 알 수 있다. As shown in Figure 4, it can be seen that there is an effect of killing the general bacteria in sewage sludge by radiation of the present invention. In the case of sewage sludge with 10 kGy irradiation, more than 99% of general bacteria with initial 6,200,000,000 CFU / ml were removed and showed 5,100 CFU / ml. It can be seen that the radiation irradiation process has a superior effect on the removal of general bacteria than the digester process with the number of general bacteria less than 16,200,000 CFU / ml.

<실험예 4> 방사선 조사에 따른 농축슬러지내 대장균 제거능 측정Experimental Example 4 Measurement of E. coli Removal in Concentrated Sludge by Irradiation

상시 실시예 1의 방사선 조사단계후 얻어진 하수슬러지에 존재하는 대장균의 변화를 대장균군의 개체수는 수질오염공정시험법상의 평판집락법을 이용하였으며, 일반세균의 경우 중온성 일반세균의 개체수로써 측정하였다.The change of E. coli present in the sewage sludge obtained after the irradiation step of Example 1 was always measured by the plate colonization method in the water pollution process test method, and in the case of general bacteria, it was measured as the number of mesophilic bacteria. .

결과는 도 5에 나타내었다.The results are shown in FIG.

도 5는 방사선 조사에 따른 농축슬러지내 대장균 수의 변화를 나타낸 그래프이다.5 is a graph showing the change in the number of Escherichia coli in the concentrated sludge according to the irradiation.

도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 방사선 조사에 의해 하수슬러지내 대장균이 사멸하는 효과가 있음을 알 수 있다. 10 kGy의 방사선 조사를 거친 하수농축슬러지의 경우 방사선을 조사하지 않은 초기 840,000 CFU/ml 의 수를 가지는 대장균이 99 % 이상 제거되어 30 CFU/ml 를 나타내었으며, 이는 기존에 이용되어지고 있는 소화조를 거친 소화슬러지의 대장균수인 36700 CFU/ml 보다 적은 수로 방사선 조사공정이 소화조 공정에 비해 대장균의 제거면에서도 뛰어난 효과가 있어 공정 개선이 가능함을 알 수 있다. As shown in Figure 5, it can be seen that the E. coli in the sewage sludge is killed by the radiation of the present invention. In the case of sewage sludge that had been irradiated with 10 kGy, more than 99% of E. coli, which had an initial number of 840,000 CFU / ml without radiation, was removed and showed 30 CFU / ml. With less than 36700 CFU / ml E. coli of coarse digested sludge, the radiation irradiation process is more effective in removing E. coli than the digester process.

<실험예 5> 본 발명의 탈수방법에 의한 슬러지케이크의 함수율 변화 측정Experimental Example 5 Measurement of Water Content Change of Sludge Cake by Dehydration Method of the Present Invention

Jar-tester를 이용하여 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 슬러지케이크를 제조하였다. 이때, 방사선 조사량을 0∼10 kGy로 조절하여 슬러지케이크를 제조하였다. 상기 슬러지케이크를 일정량 취하여 무게를 측정하고 105℃의 온도의 오븐에 4 시간 동안 건조한 후 무게를 측정하여 함수율을 구하였다. 함수율 계산은 하기 수학식 1에 따랐다.Sludge cake was prepared in the same manner as in Example 1 using the Jar-tester. At this time, the radiation dose was adjusted to 0 to 10 kGy to prepare a sludge cake. The sludge cake was taken in a certain amount and weighed, and dried in an oven at 105 ° C. for 4 hours, and then weighed to obtain a water content. The moisture content calculation was based on Equation 1 below.

본 발명의 방사선조사 및 불가사리분말에 의한 효과를 비교하기 위하여, 탈수방법 중 방사선만 조사하고, 단계 2의 불가사리 탈수보조제를 첨가하지 않고 슬러지케이크를 제조하였으며, 이에 대한 함수율을 측정 비교하였다.In order to compare the effects of the irradiation and the starfish powder of the present invention, only the radiation of the dehydration method was irradiated, the sludge cake was prepared without the addition of the starfish dehydration aid of step 2, and the water content was measured and compared.

(상기식에서, W1은 증발접시무게이며, W2는 증발접시무게+건조전시료(슬러지케이크)무게이며, W3는 증발접시무게+건조후시료(슬러지케이크)무게를 나타낸 것이다.)(W 1 is the evaporation plate weight, W 2 is the evaporation plate weight + dry sample weight (sludge cake), W 3 is the evaporation plate weight + dry sample weight (sludge cake).)

결과는 도 6에 나타내었다.The results are shown in FIG.

도 6에서 보는 바와 같이, 방사선 조사 후 불가사리 탈수보조제를 첨가하여 응집 및 탈수한 탈수케이크의 경우 방사선 조사 후 응집 및 탈수한 탈수케이크에 비해 10 % 이상 함수율의 저감효과를 나타냄을 알 수 있다. 또한, 불가사리 탈수보조제의 첨가량을 증가시킬수록 최대 50 % 이상의 저감효과를 얻을 수 있다. 이러한 결과를 통하여 이러한 불가사리 탈수보조제의 첨가량은 탈수케이크의 2차 처리 및 활용도에 따라 가변적으로 적용하여 사용할 수 있음을 알 수 있다.As shown in FIG. 6, in the case of the dehydrated cake agglomerated and dehydrated by the addition of the starfish dehydration aid after irradiation, the dehydrated cake agglomerated and dehydrated after the irradiation showed a 10% or more water content reduction effect. In addition, as the addition amount of the starfish dehydration aid increases, a reduction effect of up to 50% or more can be obtained. From these results, it can be seen that the amount of the starfish dehydration adjuvant can be used by varying the secondary treatment and utilization of the dehydrated cake.

<실험예 6> 본 발명에 따른 응집제 투여량의 변화Experimental Example 6 Change of Coagulant Dose According to the Present Invention

방사선 조사단계에서 1∼10kGy 의 조사량으로 방사선 조사된 슬러지와 방사선 조사된 슬러지에 본 발명에 이용된 불가사리 탈수보조제를 하수슬러지 건조 고형분에 대해 100 중량부를 첨가후 응집할 때의 응집제 투여량을 각각의 시료를 Jar test를 통해 확인하였다.In the irradiation step, the flocculant dose when agglomerates the flocculant at the time of agglomeration after adding 100 parts by weight of the starch dehydration adjuvant used in the present invention to the sewage sludge dry solids in the irradiated sludge and the irradiated sludge was applied. Samples were identified through Jar test.

결과는 도 7에 나타내었다.The results are shown in FIG.

도 7에서 보는 바와 같이, 기존의 방사선 조사만에 의한 탈수방법과 크게 대비되는 것으로, 본 발명의 방사선 조사 및 불가사리 탈수보조제의 혼용은 방사선 단독 조사에 의한 탈수방법의 가장 큰 문제점인 응집의 문제를 효과적으로 개선할 수 있음을 알 수 있다. 10 kGy의 방사선 조사후 불가사리 탈수보조제를 하수슬러지 건조 고형분에 대해 100 중량부를 사용하였을 때 하수 슬러지 응집을 위한 고분자응집제의 투입량을 절반 이하로 낮출 수 있었으며 이로 인해 탈수비용 절감에 큰 이득을 가져올 수 있음을 알 수 있다.As shown in FIG. 7, in contrast to the conventional dehydration method by radiation only, the combination of radiation and starfish dehydration aid of the present invention is a problem of aggregation, which is the biggest problem of the dehydration method by irradiation alone. It can be seen that it can be effectively improved. When 100 parts by weight of starfish dehydration adjuvant was used for sewage sludge dry solids after 10 kGy of radiation, the amount of polymer coagulant for sewage sludge flocculation could be lowered to less than half, which can greatly reduce the cost of dehydration. It can be seen.

상술한 바와 같이, 본 발명의 하수 농축슬러지 탈수방법은 방사선 조사 및 불가시리 탈수보조제를 혼용함으로써, 방사선 조사에 의한 슬러지 파괴를 통한 부착수의 유리에 의해 슬러지케이크의 함수율 저감과 동시에 기존의 소화조에서 이루어지는 일반세균 및 병원성 세균의 멸균효과와 유기물 제거효과 그리고 악취제거 등의 효과를 얻을 수 있으며, 또한 방사선 조사만에 의한 하수슬러지 탈수시 발생되는 응집에 관한 문제를 해결할 수 있어 응집제의 투입량을 줄일 수 있어 슬러지케이크의 부피감소와 이에 따른 처리비용의 절감을 가져올 수 있을 뿐만 아니라 소화조 과정을 생략할 수 있어 공정을 단순하게 할 수 있다. 또한, 슬러지케이크의 부피감소 및 함수율을 감량에 따라 내륙 및 해양 운반비 절감 및 해양환경 보존, 그리고 육상매립을 위한 환경규제치를 만족시킴으로써 육상 매립을 가능하게 할 수 있다.As described above, the sewage thickening sludge dewatering method of the present invention uses a combination of radiation and invisible dehydration aids to reduce the water content of the sludge cake by freeing the adhered water through the destruction of the sludge by radiation, and at the same time in the existing digester Sterilization effect, removal of organic matter, and odor removal of general bacteria and pathogenic bacteria can be obtained, and the problem of flocculation caused by dehydration of sewage sludge by radiation irradiation alone can be solved. Therefore, not only can the volume of sludge cake be reduced and the treatment cost is reduced, but also the digester process can be omitted, thereby simplifying the process. In addition, by reducing the volume reduction and water content of the sludge cake, landfill can be made possible by satisfying the environmental regulations for inland and marine transportation costs, preserving the marine environment, and landfill.

특히, 해양생태계의 악영향을 주는 불가사리의 이용범위를 확대함으로써 불가사리 구제 및 수매사업의 활성화와 해양환경보전에 이바지할 수 있으며, 이러한 불가사리의 활용은 슬러지케이크의 퇴비화 및 복토제로의 재활용에도 유익할 수 있어 폐기물의 재활에 이바지할 수 있다.In particular, by expanding the range of use of starfish that adversely affects the marine ecosystem, it is possible to contribute to revitalization of the starfish relief and purchase business and to preserve the marine environment. We can contribute to rehabilitation of waste.

도 1a는 본 발명의 탈수방법을 방사선 조사단계 및 물리화학적 개량단계로 분리하여 도식화한 그림이며, Figure 1a is a diagram illustrating the separation of the dehydration method of the present invention into a radiation irradiation step and physicochemical improvement step,

도 1b는 본 발명의 탈수방법을 구체적인 단계별로 나타낸 것이며, Figure 1b shows a specific step of the dehydration method of the present invention,

도 2는 본 발명의 방사선 조사에 따른 슬러지 케이크의 함수율 변화를 나타낸 그래프이며, 2 is a graph showing the water content change of the sludge cake according to the irradiation of the present invention,

도 3a는 본 발명의 방사선 조사에 따른 슬러지 크기의 변화를 나타낸 그래프이며, Figure 3a is a graph showing the change in sludge size according to the irradiation of the present invention,

도 3b는 본 발명의 방사선 조사에 따른 탁도의 변화를 나타낸 그래프이며, Figure 3b is a graph showing the change in turbidity according to the irradiation of the present invention,

도 4는 본 발명의 방사선 조사에 따른 하수슬러지내 일반세균수의 변화를 나타낸 그래프이며, 4 is a graph showing the change in the number of general bacteria in sewage sludge according to the irradiation of the present invention,

도 5는 본 발명의 방사선 조사에 따른 하수슬러지내 대장균수의 변화를 나타낸 그래프이며, 5 is a graph showing the change in the number of E. coli bacteria in sewage sludge according to the irradiation of the present invention,

도 6은 본 발명의 불가사리 분말 첨가 및 방사선 조사에 따른 슬러지 케이크의 함수율 변화를 나타낸 그래프이며, 6 is a graph showing the water content change of the sludge cake according to the starfish powder addition and irradiation of the present invention,

도 7은 본 발명의 불가사리 분말 첨가 및 방사선 조사에 따른 응집제 투여량의 변화를 나타낸 그래프이다. Figure 7 is a graph showing the change in the coagulant dosage according to the addition of starfish powder and irradiation of the present invention.

Claims (10)

하수슬러지 탈수방법에 있어서,In the sewage sludge dewatering method, 하수슬러지에 방사선을 조사하는 단계(단계 1),Irradiating sewage sludge (step 1), 방사선 조사한 하수슬러지에 불가사리 탈수보조제를 혼합 및 교반하는 단계(단계 2),Mixing and stirring the starfish dehydration aid in the irradiated sewage sludge (step 2), 상기 단계 2에서 얻어진 하수슬러지에 응집제를 혼합 및 교반하여 플록을 형성하는 단계(단계 3), 및Mixing and stirring the flocculant to the sewage sludge obtained in step 2 to form a floc (step 3), and 상기 플록을 탈수장치를 이용하여 탈수하여 슬러지케이크를 얻는 단계(단계 4)를 포함하는 것으로 이루어진 하수슬러지 탈수방법.And dewatering the floc using a dewatering device to obtain a sludge cake (step 4). 제 1항에 있어서, 상기 방사선 조사량이 0.5∼50 k㏉인 것을 특징으로 하는 하수슬러지 탈수방법.The sewage sludge dewatering method according to claim 1, wherein the radiation dose is 0.5 to 50 kPa. 제 1항에 있어서, 상기 방사선이 Co60, Co56, Sc46, Na22 및 Cs134 으로 이루어진 그룹 중 선택된 것으로부터 발생되는 감마선 또는 전자선 가속기로부터 발생되느 E-빔인 것을 특징으로 하는 하수슬러지 탈수방법.The sewage sludge dewatering method according to claim 1, wherein the radiation is an E-beam generated from a gamma ray or an electron beam accelerator generated from a group selected from Co 60 , Co 56 , Sc 46 , Na 22 and Cs 134 . . 제 1항에 있어서, 상기 불가사리 탈수보조제가 수거된 불가사리를 자연수로 세척 및 건조한 후 분쇄하여 얻어진 분말 형태인 것을 특징으로 하는 하수슬러지 탈수방법.The sewage sludge dewatering method according to claim 1, wherein the starfish dehydration aid is in the form of a powder obtained by washing and drying the collected starfish with natural water. 제 1항에 있어서, 상기 불가사리 탈수보조제가 수거된 불가사리를 자연수로 세척 및 건조한 후 분쇄하고, 얻어진 분말을 열처리하여 얻어진 분말형태인 것을 특징으로 하는 하수슬러지 탈수방법.The sewage sludge dewatering method according to claim 1, wherein the starfish from which the starfish dehydration aid is collected is pulverized after washing and dried with natural water, and the obtained powder is heat-treated. 제 5항에 있어서, 상기 열처리 온도가 50∼1500℃인 것을 특징으로 하는 하수슬러지 탈수방법.The sewage sludge dewatering method according to claim 5, wherein the heat treatment temperature is 50 to 1500 ° C. 제 1항에 있어서, 상기 불가사리 탈수보조제의 사용량이 슬러지 건조 고형분에 대해 1∼200 중량부인 것을 특징으로 하는 하수슬러지 탈수방법.The sewage sludge dewatering method according to claim 1, wherein the amount of the starfish dehydration aid is 1 to 200 parts by weight based on the sludge dry solid content. 제 1항에 있어서, 상기 응집제의 사용량이 슬러지 건조 고형분에 대해 0.6∼1 중량부인 것을 특징으로 하는 하수슬러지 탈수방법.The sewage sludge dewatering method according to claim 1, wherein the amount of the flocculant used is 0.6 to 1 parts by weight based on the sludge dry solid content. 제 1항에 있어서, 상기 탈수장치가 벨트프레스, 필터프레스, 스크루데칸터 또는 원심분리 장치인 것을 특징으로 하는 하수슬러지 탈수방법.The sewage sludge dewatering method according to claim 1, wherein the dewatering device is a belt press, a filter press, a screw decanter or a centrifugal separator. 제 1항에 있어서, 상기 슬러지가 하수슬러지를 포함한 오수 및 폐수처리장치에서 발생되는 슬러지 또는 상기 슬러지로서 소화공정 이전의 슬러지인 것을 특징으로 하는 하수슬러지 탈수방법.The sewage sludge dewatering method according to claim 1, wherein the sludge is sludge generated in sewage and wastewater treatment apparatus including sewage sludge or sludge before the extinguishing process as the sludge.
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