KR100610589B1 - Effluent treatment system for aquafarm - Google Patents
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Abstract
잔존 부유물질 및 용존 유기물질의 제거와 수중 암모니아성 질소의 제거가 확실하게 이루어지도록, 양식장으로부터 배출되는 배출수가 하부로 유입되어 상향류로 이동하고 내부에 다공성 여재가 설치되는 제1생물막여과조와, 제1생물막여과조를 통과한 물이 상부로 유입되어 하향류로 이동하고 산소와 오존이 주입되는 오존반응조와, 오존반응조를 통과한 물이 상부로 유입되어 간접폭기에 의하여 하향류로 이동하고 내부에 다공성 여재가 설치되는 제2생물막여과조와, 제2생물막여과조를 통과한 물이 하부로 유입되어 상향류로 이동하고 공기의 폭기가 이루어지는 오존탈기조를 포함하는 양식장의 배출수 처리시스템을 제공한다.A first biofilm filtration tank in which the discharged water from the aquaculture farm enters the lower part, moves upwards, and a porous media is installed therein, so that the remaining suspended matter and dissolved organic matter and the ammonia nitrogen in the water are reliably removed; Water passing through the first biofilm filtration tank flows upward and moves downwards, and ozone reaction tank into which oxygen and ozone are injected, and water passing through the ozone reaction tank flows upward and flows downward by indirect aeration. It provides a effluent treatment system of aquaculture farms including a second biofilm filtration tank in which the porous filter media is installed, and an ozone degassing tank in which water passing through the second biofilm filtration tank flows downwardly and moves upwards and is aerated.
양식장, 육상수조식, 해수, 오염, 생물막 여과, 다공성 여재, 폭기, 오존 Aquaculture, Land Tank, Seawater, Pollution, Biofilm Filtration, Porous Media, Aeration, Ozone
Description
도 1은 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제1실시예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing a first embodiment of the wastewater treatment system of aquaculture farms according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제1실시예에 있어서 제2생물막여과조를 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a second biofilm filtration tank in the first embodiment of the wastewater treatment system of the farm according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제1실시예에 있어서 분산판을 나타내는 사시도이다.Figure 3 is a perspective view showing a dispersion plate in a first embodiment of the wastewater treatment system of aquaculture farms according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제1실시예에 있어서 오존탈기조의 제2실시예를 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the ozone degassing tank in the first embodiment of the wastewater treatment system of the farm according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제2실시예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.5 is a cross-sectional view schematically showing a second embodiment of the wastewater treatment system of the farm according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제3실시예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.6 is a cross-sectional view schematically showing a third embodiment of the wastewater treatment system of aquaculture farms according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제4실시예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.7 is a cross-sectional view schematically showing a fourth embodiment of the wastewater treatment system of the farm according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
2:양식장 3:배출수 4:드레인관2: farm 3: drainage 4: drain pipe
6:펌프 10:제1생물막여과조 11:구멍6: pump 10: first biofilm filtration tank 11: hole
12:분산판 13:여재 20:오존반응조12: Dispersion board 13: Media 20: Ozone reactor
22:분산판 28:연통구멍 29:연통구멍22: dispersion plate 28: communication hole 29: communication hole
30:제2생물막여과조 32:분산판 33:다공성 여재30: second biofilm filtration tank 32: dispersion plate 33: porous filter medium
34:분산판 36:폭기관 40:오존탈기조34: dispersion 36: width 40: ozone desorption
42:분산판 44:활성탄여과조 46:pH완충조42: dispersion plate 44: activated carbon filtration tank 46: pH buffer
50:열교환조 60:오존발생장치 62:오존노즐50: heat exchange tank 60: ozone generator 62: ozone nozzle
64:오존관 70:공기공급장치 72:폭기노즐64: ozone tube 70: air supply device 72: aeration nozzle
74:공기관 80:탱크 81:제1칸막이74: air engine 80: tank 81: first partition
82:제2칸막이 85:연통구멍 86:연통구멍82: second partition 85: communication hole 86: communication hole
87:연통구멍 88:연통구멍 89:연결통로87: communication hole 88: communication hole 89: connecting passage
91:제1연결관 92:제2연결관 93:제3연결관91: first connector 92: second connector 93: third connector
95:제4연결관 96:제5연결관 98:재순환관95: fourth connector 96: fifth connector 98: recirculation tube
99:재순환관99: recirculation pipe
본 발명은 양식장의 배출수 처리시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다공성 여재를 이용한 간접폭기방식의 생물막여과법과 브롬(Br)이온의 촉매반응으로 이용한 오존탈질법을 결합하여 육상수조식의 해산어 양식장의 배출수를 재순환하여 사용하는 것이 가능하도록 효과적으로 처리하는 양식장의 배출수 처리시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a effluent treatment system of aquaculture farms, and more specifically, to a combination of indirect aeration biofilm filtration using porous media and ozone denitrification using a catalytic reaction of bromine (Br) ions. It relates to a effluent treatment system in aquaculture farms that effectively treats effluents for recycling.
일반적으로 연안어장의 오염과 노화현상 등에 의하여 연안수역에서의 양식은 그 생산성이 뚜렷하게 저하되고, 적조 등의 자연재해의 증가에 따른 양식적지를 확보하기 어려워짐에 따라, 육상에 양식시설을 갖춘 육상수조식 양식장의 사용이 증가하고 있다.In general, due to pollution and aging of coastal fisheries, aquaculture in coastal waters has a marked decline in productivity, and it is difficult to secure aquaculture sites due to natural disasters such as red tide. The use of fish farms is increasing.
그러나 육상수조식 양식장은 연안오염의 증가에 따른 사육용수의 안정적인 확보가 어렵고, 오염된 다량의 배출수를 연안으로 방류하여 연안오염을 가중시키는 문제가 있다.However, it is difficult to secure stable breeding water due to the increase of coastal pollution, and there is a problem of increasing coastal pollution by releasing large amounts of polluted effluent to the coast.
따라서 육상수조식 양식장에 있어서는 배출수를 효과적으로 처리하여 재순환하여 사용하는 방법의 개발이 매우 절실하다.Therefore, there is an urgent need to develop a method for effectively treating and recycling wastewater in land tank farms.
종래 육상수조식 양식장의 배출수를 처리하는 시설로는 침전지와 3단계 거름망 혼합시설, 침전지와 경사스크린 혼합시설, 침전지시설, 침전지와 드럼필터시설, 드럼필터시설, 경사스크린시설 등의 처리시설이 사용되고 있지만, 대부분 처리효율이 매우 낮고 유지관리상의 어려움이 있어, 비경제성 및 비효율성으로 인하여 사용이 기피되고 있는 실정이다.Conventionally, treatment facilities such as sedimentation basin and three-stage screening net mixing facility, sedimentation basin and inclined screen mixing facility, sedimentation basin facility, sedimentation basin and drum filter facility, drum filter facility and inclined screen facility are used as the facilities for treating the discharge water of land tank farm In most cases, due to inefficiency and maintenance difficulties, their use is avoided due to inefficiency and inefficiency.
특히 제주지역과 같이 지역적 특성상 유수식으로 양식장을 운영하는 경우에 는 환수율이 크기 때문에, 사용 해수량이 과다하고 배출수의 농도변화도 크고, 어병발생을 방지하기 위해 사용된 수산용 약제가 잔존하는 등에 따라 종래 처리시설의 사용이 현실적으로 불가능하다.In particular, in case of operating a farm based on regional characteristics, such as Jeju, the rate of return is large, so the amount of seawater used is large, the concentration of effluent is large, and the fishery agent used to prevent fish disease remains. The use of conventional treatment facilities is practically impossible.
상기와 같은 종래 양식장의 배출수 처리시설의 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 공개특허공보 제1997-68831호에는 생물막여과 및 오존탈질법에 의한 육상수조식 해산어류 양식시설의 순환여과시스템을 제안하고 있다.In order to solve the problems of the conventional wastewater treatment facility of the aquaculture farm, Korean Patent Laid-Open Publication No. 1997-68831 proposes a circulating filtration system of aquatic fishery marine fish farming facility by biofilm filtration and ozone denitrification.
본 발명은 종래 공개특허공보 제1997-68831호에 기재된 양식시설의 순환여과시스템을 개선한 것으로서, 간접폭기에 의해 하향류로 흐름을 조성하여 비중이 가벼운[0.04±0.01g/㎤] 다공성 여재가 침적상태로 유지되는 생물막여과조를 추가로 설치하므로 잔존 부유물질 및 용존 유기물질의 제거와 수중 암모니아성 질소의 제거가 확실하게 이루어지는 양식장의 배출수 처리시스템을 제공하는 데, 그 목적이 있다.The present invention is an improvement of the circulating filtration system of aquaculture facilities disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 1997-68831, which has a low specific gravity [0.04 ± 0.01 g / cm 3] porous media by forming a flow in a downward flow by indirect aeration. It is an object of the present invention to provide a effluent treatment system for aquaculture farms in which a biofilm filtration tank kept in a sedimentation state is additionally installed to ensure removal of residual suspended solids and dissolved organic substances and removal of ammonia nitrogen in water.
본 발명이 제안하는 양식장의 배출수 처리시스템은 양식장으로부터 배출되는 배출수가 하부로 유입되어 상향류로 이동하고 내부에 다공성 여재가 설치되는 제1생물막여과조와, 상기 제1생물막여과조를 통과한 물이 상부로 유입되어 하향류로 이동하고 산소와 오존이 주입되는 오존반응조와, 상기 오존반응조를 통과한 물이 상부로 유입되어 간접폭기에 의하여 하향류로 이동하고 내부에 다공성 여재가 설치되는 제2생물막여과조와, 상기 제2생물막여과조를 통과한 물이 하부로 유입되어 상향류로 이동하고 공기의 폭기가 이루어지는 오존탈기조를 포함하여 이루어진다.The wastewater treatment system of the aquaculture farm proposed by the present invention includes a first biofilm filtration tank in which the effluent discharged from the aquaculture farm flows into the lower part and moves upwards, and a porous filter is installed therein, and water passing through the first biofilm filtration tank is upper part. Ozone reaction tank that flows into the downstream flow and oxygen and ozone is injected, and the water passing through the ozone reaction tank flows upward through the indirect aeration and the second biofilm filtration tank is installed inside the porous media And, the water passing through the second biofilm filtration tank is made to include an ozone degassing tank is introduced into the lower portion to move upward flow and aeration of the air.
상기 제1생물막여과조와 제2생물막여과조의 내부에 설치되는 다공성 여재로는 공극율이 90%이상인 재료를 이용하고, 입경이 2∼20mm인 크기로 제조하여 사용하는 것이 바람직하다.As the porous filter installed in the first biofilm filtration tank and the second biofilm filtration tank, it is preferable to use a material having a porosity of 90% or more and to prepare a particle size of 2 to 20 mm.
특히 상기 다공성 여재로 발포 합성수지(예를 들면 발포 폴리우레탄 등)를 사용하면, 공극율이 95∼96%로 매우 높기 때문에 미생물이 담체 안쪽으로 쉽게 침투할 수 있으며, 담체 내부에 고농도로 고정된 미생물에 피산화성오염물질(유기물, 암모니아성 질소 등) 용존 산소가 효과적으로 전달될 수 있도록 되며, 피여과물과 증식미생물체의 주기적 제거를 위한 역세척이 저동력만으로 효율적으로 수행될 수 있도록 한 특징을 갖게 된다.In particular, when the expanded synthetic resin (for example, expanded polyurethane, etc.) is used as the porous medium, the microorganism can easily penetrate into the carrier because the porosity is very high, 95 to 96%, Oxidized pollutants (organic matter, ammonia nitrogen, etc.) dissolved oxygen can be effectively delivered, and backwashing for periodic removal of filtrates and proliferating microorganisms has the characteristics that can be performed efficiently with only low power.
다음으로, 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Next, a preferred embodiment of the wastewater treatment system of aquaculture farm according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
먼저, 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제1실시예는 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 양식장(2)으로부터 배출되는 배출수(3)가 하부로 유입되어 상향류로 이동하고 내부에 다공성 여재(13)가 설치되는 제1생물막여과조(10)와, 상기 제1생물막여과조(10)를 통과한 물이 상부로 유입되어 하향류로 이동하고 산소와 오존이 주입되는 오존반응조(20)와, 상기 오존반응조(20)를 통과한 물이 상부로 유입되어 간접폭기에 의하여 하향류로 이동하고 내부에 다공성 여재(33)가 설치되는 제2생물막여과조(30)와, 상기 제2생물막여과조(30)를 통과한 물이 하부로 유입되어 상향류로 이동하고 공기의 폭기가 이루어지는 오존탈기조(40)를 포함하여 이루어진다.First, the first embodiment of the wastewater treatment system of the farm according to the present invention, as shown in Figures 1 and 2, the discharged water 3 discharged from the
상기 제1생물막여과조(10)와 제2생물막여과조(30)의 내부에 설치되는 다공성 여재(13), (33)로는 공극율이 90% 이상인 재료를 이용하고, 입경이 2∼20mm인 크기로 제조하여 사용하는 것이 바람직하다.The
상기에서 다공성 여재(13), (33)의 공극율이 보다 낮은 경우에는 미생물이 담체 안쪽으로 쉽게 침투하기 어려우며, 담체 내부에 고정된 미생물에 유기물과 용존 산소가 전달되기 어렵다.When the porosity of the
따라서 다공성 여재(13), (33)에 의한 입자상 부유고형물(SS)의 제거가 효율적으로 이루어지지 않게 된다.Therefore, the removal of particulate suspended solids (SS) by the porous media (13, 33) is not made efficiently.
특히 상기 다공성 여재(13), (33)로 발포 합성수지(예를 들면 발포 폴리우레탄 등)를 사용하면, 공극율이 95∼96%로 매우 높기 때문에 미생물이 담체 안쪽으로 쉽게 침투할 수 있으며, 담체 내부에 고정된 미생물에 피산화성오염물질(유기물, 암모니아성 질소 등)과 용존 산소가 효과적으로 전달될 수 있도록 되며, 피여과물과 증식미생물체의 주기적 제거를 위한 역세척이 저동력만으로 효율적으로 수행될 수 있도록 한 특징을 갖게 된다.In particular, when the expanded synthetic resin (for example, expanded polyurethane, etc.) is used as the porous media (13) and (33), since the porosity is very high, 95 to 96%, microorganisms can easily penetrate into the carrier, and inside the carrier. Oxidizing pollutants (organic matter, ammonia nitrogen, etc.) and dissolved oxygen can be effectively delivered to the microorganisms immobilized on it, and backwashing for periodic removal of filtrates and proliferating microorganisms can be performed efficiently with low power. It has one characteristic.
상기 양식장(2)은 육상수조식으로 이루어지며, 배출수(3)는 펌프(6)에 의하여 강제로 상기 제1생물막여과조(10)로 공급된다.The
상기 양식장(2)에는 배출수(3)를 배출하기 위한 드레인관(4)이 연결된다. 상기 드레인관(4)에는 밸브가 설치된다.The
상기 제1생물막여과조(10)이 상부와 상기 오존반응조(20)의 상부는 제1연결관(91)을 통하여 서로 연결되고, 상기 오존반응조(20)의 하부와 상기 제2생물막여과조(10)의 상부는 제2연결관(92)을 통하여 서로 연결되고, 상기 제2생물막여과조(30)의 하부와 상기 오존탈기조(40)의 하부는 제3연결관(93)을 통하여 연결된다.The upper portion of the first
상기 오존탈기조(40)의 상부에는 여과처리가 완료된 물을 다시 양식장(2)으로 재순환하기 위한 재순환관(98)이 연결된다.The upper part of the
그리고 도면에 나타내지 않았지만, 필요에 따라 상기 오존반응조(20), 제2생물막여과조(30) 등에도 재순환관(98)을 설치하는 것도 가능하다.Although not shown in the drawings, a
상기 제1연결관(91), 제2연결관(92), 제3연결관(93), 재순환관(98) 등에는 필요에 따라 유량을 제어하고 관의 개폐를 행하기 위한 밸브를 설치한다.The first connecting
상기 제1생물막여과조(10)에는 비중이 작은 다공성 여재(13)가 부상하는 경우 일정한 높이에서 다공성 여재(13)가 외부로 유실되지 않도록 지지하기 위하여 분산판(12)을 설치한다.In the first
상기 분산판(12)에는 다수의 구멍(11)이 천공된다.A plurality of
상기 제1생물막여과조(10)에서는 다공성 여재(13)에 미생물(예를 들면 질화 미생물 등)을 고정하여 주입하는 것에 의하여 미생물이 염화암모늄(NH4Cl) 등의 암모니아성 질소를 제거하게 된다.In the first
또 상기 제1생물막여과조(10)에서는 다공성 여재(13)에 의하여 양식 배출수 (3)에 포함된 주요 수질 오염물질인 잔존 양식사료와 어류배설물에 기인하는 입자상 부유 고형물(SS) 및 용해성 유기오염물질, 무기오염물질 등이 효과적으로 여과된다.In the first biofilm filtration tank (10), particulate suspended solids (SS) and soluble organic pollutants due to the remaining aquaculture feed and fish waste, which are the main water pollutants contained in the aquaculture discharge water (3) by the porous filter (13) , Inorganic contaminants, etc. are effectively filtered.
즉 상기 제1생물막여과조(10)에서는 물리적인 여과와 생물학적 반응에 의한 여과가 동시에 이루어진다.That is, in the first
상기 오존반응조(20)에는 하부에 오존발생장치(60)에 오존관(64)을 통하여 연결된 오존노즐(62)을 설치한다.The
상기 오존노즐(62)은 오존발생장치(60)로부터 압송되는 오존(공기를 일부 포함하는 것도 가능함)을 미세 기포로 분산하여 분출하므로 오존에 의한 산화반응 및 살균효과를 증대시키도록 오존과 배출수가 고르게 접촉시킨다.The
상기와 같이 오존반응조(20)의 하부에 오존노즐(62)을 설치하여 산소와 오존을 공급하는 것에 의하여 오존반응조(20)에서는 상기 제1생물막여과조(10)를 통과한 물에 있어서 용존산소(DO)의 조절, 살균, 수중 용존 암모니아성 질소의 직접 제거 등이 이루어진다.As described above, by installing the
즉 상기 오존반응조(20)에서는 상기 제1생물막여과조(10)에서 제거되지 않은 유기 물질 및 무기 물질 등의 용존물질에 대하여 자연 해수에 함유된 브롬(Br)이온을 촉매로 하여 오존과 산화반응시키므로 화학적 산화에 의한 제거가 이루어지고, 배출수에 포함된 적조성 세균류와 병원성 미생물 등에 대한 살균이 이루어진다.That is, the
상기 제2생물막여과조(30)에서는 상기 제1생물막여과조(10)와 마찬가지로 다공성 여재(33)에 의한 잔존 부유물질 및 잔존하는 용존 유기물질의 추가적인 제거 와 생물학적 질화, 탈질화에 의해 수중 암모니아성 질소의 제거가 이루어진다.In the second
상기 제2생물막여과조(30)는 간접폭기가 이루어지도록 내부에 폭기관(36)이 설치되고, 폭기관(36)이 설치되는 바닥에는 공기공급장치(70)에 공기관(74)을 통하여 연결된 폭기노즐(72)이 설치된다.The second
상기 제2생물막여과조(30)에는 상부와 하부에 각각 다공성 여재(33)가 외부로 유실되지 않고 유입되는 배출수가 원활하게 유입될 수 있도록 다수의 구멍이 천공된 분산판(32), (34)을 설치한다.The second
상기에서 폭기관(36)의 상단은 상기 상부 분산판(32)보다 위쪽에 위치하도록 설치하여 유입수와 기포의 전단응력에 의한 다공성 여재(33)의 손상이나 파손을 최소화하도록 구성한다.The upper end of the
상기 폭기관(36)의 하부는 상기 폭기노즐(72)로부터 분출되는 공기와 물의 흐름을 원활하게 하기 위하여 깔때기형상(원뿔형상)으로 형성하는 것이 바람직하다.The lower portion of the
상기와 같이 폭기관(36)을 통하여 폭기노즐(72)로부터 분출되는 공기가 상기 제2생물막여과조(30)의 상부로 유도되어 공급되는 것에 의하여, 상기 제2생물막여과조(30)에서는 하향류가 이루어진다.As described above, the air blown out of the
상기 제2생물막여과조(30)에서는 하향류가 이루어짐에 따라 다공성 여재(33)가 침적상태로 유지되어 잔존 부유물질 및 잔존하는 용존 유기물질의 추가적인 제거와 생물학적 질화, 탈질화에 의해 수중 암모니아성 질소의 제거가 효과적으로 이루어진다.In the second
상기 오존탈기조(40)에는 상기 공기공급장치(70)에 공기관(74)을 통하여 연결된 폭기노즐(72)이 하부에 설치된다.In the
상기 폭기노즐(72)은 공급되는 압축공기를 미세 기포 상태로 분출하도록 이루어진다.The
상기 오존탈기조(40)에서는 상기 폭기노즐(72)로부터 분출되는 미세 공기에 의해 잔존 오존의 탈기와 용존산소(DO)의 공급이 이루어진다.In the
상기에서 처리가 이루어져 양식장(2)에 재순환되는 물에 고분자화합물이 오존과의 반응에 의해 저분자화되는 과정에서 생성되는 오존산화물(예를 들면 브롬산염, 알데히드, 카르복실산 등)이 축적되면, 양식 어류의 성장 저해와 중독사 등을 일으킬 수 있으므로, 이를 제거하는 것이 필요하며, 상기 오존탈기조(40)에서는 이러한 잔존 오존의 탈기가 이루어진다.When ozone oxides (e.g. bromate, aldehyde, carboxylic acid, etc.) generated in the process of the above-mentioned treatment and low molecular weight by the reaction with ozone are accumulated in the water recycled to the
상기 오존탈기조(40)의 하부에는 분산판(42)이 설치되고, 오존탈기조(40)의 상부에는 여과 처리가 완료된 물을 다시 양식장(2)으로 공급하기 위한 재순환관(98)이 연결된다.A
그리고 상기 오존탈기조(40)는 도 4에 나타낸 바와 같이, 활성탄여과조(44)와 pH완충조(46)로 구성하는 것도 가능하다.As shown in FIG. 4, the
상기 활성탄여과조(44)에는 상기 오존반응조(20)에서 처리대상의 고분자화합물이 오존과의 반응에 의해 저분자화되는 과정에서 생성되는 오존산화물을 제거하기 위하여 활성탄을 설치한다.Activated carbon is installed in the activated
상기 pH완충조(46)에는 pH가 하강하는 것을 완충시키기 위하여 산호사나 패각 등의 pH완충재를 설치한다.The
상기 활성탄여과조(44)와 pH완충조(46)의 사이 및 pH완충조(46)의 상부에는 각각 분산판(42)을 설치한다.
상기에서는 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템을 육상수조식 해양 어류의 양식장에 적용하는 것을 예로 들어 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 일반 담수 양식장이나 수족관 등의 배출수를 처리하기 위한 시설에 적용하는 것도 가능하다.In the above, the application of the wastewater treatment system of aquaculture farms according to the present invention has been described as an example of the application of aquaculture farms to land fish tanks. However, the present invention is not limited thereto, and is applied to a facility for treating wastewater such as a general freshwater farm or aquarium. It is also possible to apply.
그리고 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제2실시예는 도 5에 나타낸 바와 같이, 하나의 탱크(80)에 일체형으로 설치한다.And the second embodiment of the wastewater treatment system of the farm according to the present invention is installed integrally in one
즉 제1칸막이(81)를 사용하여 제1생물막여과조(10)와 오존반응조(20)를 구획하고, 제2칸막이(82) 및 제3칸막이(83)를 사용하여 오존반응조(20)와 제2생물막여과조(30)를 구획하고, 제4칸막이(84)를 사용하여 제2생물막여과조(30)와 오존탈기조(40)를 구획한다.That is, the first
상기에서 오존반응조(20)와 제2생물막여과조(30) 사이에는 오존반응조(20)의 하부와 제2생물막여과조(30)의 상부가 연결되도록, 제2칸막이(82)와 제3칸막이(83) 사이에 연결통로(89)를 형성한다.The
즉 상기 오존반응조(20)와 연결되는 제2칸막이(82)에는 하부에 연통구멍(86)을 형성하고, 상기 제2생물막여과조(30)와 연결되는 제3칸막이(83)에는 상부에 연 통구멍(87)을 형성하고, 제2칸막이(82)와 제3칸막이(83)는 소정의 간격을 두고 설치하여 연결통로(89)를 형성한다.That is, a
상기 제1생물막여과조(10)와 오존반응조(20)를 구획하는 제1칸막이(81)는 상부에 연통구멍(85)을 형성하고, 제1생물막여과조(10)에서 상향류로 이동한 물이 오존반응조(20)에서 하향류로 이동하도록 구성한다.The
상기 제2생물막여과조(30)와 오존탈기조(40)를 구획하는 제4칸막이(84)는 하부에 연통구멍(88)을 형성하여 제2생물막여과조(30)에서 하향류로 이동한 물이 오존탈기조(40)에서 상향류로 이동하도록 구성한다.The
상기 제2생물막여과조(30)의 내부에는 상기한 제1실시예와 마찬가지로 폭기관(36)을 설치한다.Inside the second
상기한 제2실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.Also in the above-described second embodiment, the present invention can be implemented in the same configuration as the above-described first embodiment except for the above-described configuration, and thus detailed description thereof will be omitted.
상기와 같이 구성되는 제2실시예에 의하면, 공간을 효율적으로 사용하는 것이 가능하고, 구성이 간단해진다.According to the second embodiment configured as described above, the space can be used efficiently, and the configuration is simplified.
그리고 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제3실시예는 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기한 제2실시예에 있어서, 오존반응조(20)와 제2생물막여과조(30) 및 오존탈기조(40)의 하부를 서로 연통하도록 구성한다.And the third embodiment of the wastewater treatment system of aquaculture farm according to the present invention, as shown in Figure 6, in the second embodiment, the
도 6에서 화살표는 물 및 기포의 이동방향 및 순환을 나타낸다.Arrows in FIG. 6 indicate the direction and circulation of water and bubbles.
또 상기 오존반응조(20)와 제2생물막여과조(30)는 제2칸막이(82)만에 의하여 구획되며, 상기 제2칸막이(82)의 상부 및 하부에는 각각 연통구멍(28), (29)을 형성하여 오존반응조(20)와 제2생물막여과조(30)의 상부와 하부를 서로 연통시킨다.In addition, the
상기 제1생물여과조(10) 및 제2생물막여과조(30)의 내부에 폭기관(74)은 설치하지 않으며, 하부 중앙에 공기공급장치(70)에 공기관(74)을 통하여 연결된 폭기노즐(72)을 설치한다.The
그리고 상기 오존반응조(20)의 하부에는 오존발생장치(60)에 오존관(64)을 통하여 연결된 오존노즐(62)을 설치한다.In addition, an
상기 오존탈기조(40)의 하부에는 상기 공기공급장치(70)에 공기관(74)을 통하여 연결된 폭기노즐(72)을 설치한다.An
상기와 같이 구성하는 것에 의하여, 상기 제1생물막여과조(10)에서 상향류로 여과가 이루어진 물이 오존반응조(20)로 유입되면, 오존반응조(20)에서는 오존노즐(62)을 통하여 분출되는 오존 및 공기에 의하여 상향류가 형성되어 있으므로, 오존반응조(20)로 유입된 물은 제2칸막이(82)의 상부에 형성된 연통구멍(29)을 통하여 제2생물막여과조(30)로 이동하게 된다.By the above configuration, when the water filtered through the upstream flow in the first
상기 제1생물막여과조(10) 및 제2생물막여과조(30) 하부 중앙에 형성된 폭기노즐(72)은 제1생물막여과조(10) 및 제2생물막여과조(30)의 운전중에는 가동되지 않고 역세척 시에만 사용된다.The
이는 제1생물막여과조(10) 및 제2생물막여과조(30)의 운전중에 사용할 경우 물순환이 원활히 이루어지지 않기 때문이다.This is because the water circulation is not smoothly used when the first
상기 제2생물막여과조(30)로 이동한 물은 주변부의 하향류를 따라서 아래로 이동하면서 2차 여과가 이루어진다.Secondary filtration is performed while the water moved to the second
그런데 상기 제2칸막이(82)의 하부에 형성된 연통구멍(28)을 통하여 제2생물막여과조(30)와 서로 연통된 상기 오존반응조(20)에 상향류가 이루어지고 있으므로, 상기 제2생물막여과조(30)의 하부로 이동한 물은 연통구멍(28)을 통하여 오존반응조(20)의 하부로 유입되어 상향류를 따라 이동하면서 오존과 반응하게 된다.However, since the upflow is made to the
그리고 상기 제4칸막이(84)의 하부에 형성된 연통구멍(88)을 통하여 제2생물막여과조(30)와 서로 연통된 상기 오존탈기조(40)에 있어서도, 하부에 설치된 폭기노즐(72)로부터 분출되는 미세 기포에 의하여 상향류가 형성된다.Also in the
따라서 상기 제1생물막여과조(10)로부터 유입되는 물의 유량만큼 상기 제2생물막여과조(30)에서 주변부의 하향류를 따라 이동하는 물의 일부가 연통구멍(88)을 통하여 오존탈기조(40)로 유입되고 상향류를 따라 이동하면서 오존의 탈기가 이루어진다.Therefore, a portion of the water moving along the downstream of the periphery of the second
상기한 제3실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예 및 제2실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.Also in the above-described third embodiment, the present invention can be implemented in the same configuration as the above-described first and second embodiments except for the above-described configuration, and thus detailed description thereof will be omitted.
상기와 같이 구성되는 제3실시예에 의하면, 폭기관(36)을 설치하지 않고 물의 순환대류(도 6)를 이용하여 2차 생물막여과 및 오존반응, 오존탈기 등을 행하는 것이 가능하므로, 구조가 간단하고 운전 및 사용이 간편하다.According to the third embodiment configured as described above, the secondary biofilm filtration, the ozone reaction, the ozone degassing, etc. can be performed using the circulation convection of water (FIG. 6) without providing the
그리고 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 제4실시예는 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 오존탈기조(40)에 연결하여 추가로 활성탄여과조(44)와 pH완충조(46)를 설치하는 것도 가능하다.And the fourth embodiment of the wastewater treatment system of the farm according to the present invention is connected to the
상기 오존탈기조(40)와 활성탄여과조(44)는 제4연결관(95)을 통하여 연결된다.The
상기 pH완충조(46)에는 재순환관(98)이 연결된다.The
그리고 상기 오존탈기조(40) 및/또는 pH완충조(46)를 통과한 물의 온도를 조정하기 위하여 열교환조(50)를 더 연결하여 설치하는 것도 가능하다.In addition, in order to adjust the temperature of the water passing through the
상기 pH완충조(46)와 열교환조(50)는 제5연결관(96)을 통하여 서로 연결된다.The
상기 열교환조(50)에는 어류의 생장에 알맞은 온도로 조정된 물을 양식장(2)으로 공급하기 위한 재순환관(99)이 연결된다.The
상기 열교환조(50)에는 물의 온도를 냉각시키기 위한 쿨러(cooler) 및/또는 물의 온도를 상승시키기 위한 히터(heater)가 설치된다.The
상기 쿨러 및 히터로는 일반적으로 냉난방을 위하여 사용하는 다양한 장치 및 설비를 적용하여 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.Since the cooler and the heater can be generally applied to various apparatuses and facilities used for heating and cooling, detailed description thereof will be omitted.
상기 열교환조(50)는 상기한 제1실시예 내지 제3실시예의 재순환관(98)의 중간에 연결하여 설치하면, 양식장(2)에 공급되는 물의 온도를 어류의 생장에 최적인 상태로 유지하는 것이 가능하므로 더욱 바람직하다.When the
상기한 제4실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예 내지 제3실시예의 구성과 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명 은 생략한다.Also in the above-described fourth embodiment, the present invention can be implemented in the same configuration as the above-described first to third embodiments except for the above-described configuration, and thus a detailed description thereof will be omitted.
상기에서는 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.In the above description of the preferred embodiment of the wastewater treatment system of aquaculture farm according to the present invention, the present invention is not limited to this, but the present invention is not limited to the claims and the detailed description of the invention and various modifications are carried out within the scope of the accompanying drawings. It is possible and this also belongs to the scope of the present invention.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템에 의하면, 육상수조식 해산 어류 양식장의 배출수를 처리하여 재순환 사용하는 시스템이 경제적이고 효율적, 안정적으로 이루어진다.According to the effluent treatment system of the farm according to the present invention made as described above, the system for treating and circulating the effluent from the land fish tank marine fish farm is economical, efficient and stable.
본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템에 의하면, 생물막여과법과 오존에 의한 브롬촉매반응을 이용한 오존탈질법에 의하여 해양오염물질을 안정적이고 효과적으로 제거하는 것이 가능하다.According to the wastewater treatment system of the farm according to the present invention, it is possible to stably and effectively remove marine pollutants by biofilm filtration and ozone denitrification using bromine catalyst reaction by ozone.
또 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템에 의하면, 제1생물막여과조에서는 상향류로 여과처리를 수행하고 제2생물막여과조에서는 간접폭기를 이용한 하향류로 여과처리를 수행하므로, 여과효율이 증대되고 잔존 부유물질 및 용존 용기물질의 제거와 수중 암모니아성 질소의 제거가 확실하게 이루어진다.In addition, according to the effluent treatment system of the farm according to the present invention, since the first biofilm filtration tank performs the filtration treatment in an upstream flow, and the second biofilm filtration tank performs the filtration treatment in a downstream flow using an indirect aeration, the filtration efficiency is increased and remaining Clear removal of suspended solids and dissolved container materials and removal of ammonia nitrogen in water is achieved.
그리고 본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템에 의하면, 오존과의 반응에 의하여 생성되는 부산물질을 오존탈기조에서 제거하는 것이 가능하므로, 안전하게 여과 처리가 완료된 물을 재순환하여 재사용하는 것이 가능하다.In addition, according to the wastewater treatment system of the farm according to the present invention, it is possible to remove the by-products generated by the reaction with ozone in the ozone degassing tank, it is possible to safely recycle and reuse the filtered water is completed.
본 발명에 따른 양식장의 배출수 처리시스템에 의하면, 하나의 탱크로 간단한 구조로 실시하는 것이 가능하므로, 설치공간을 효율적으로 사용하는 것이 가능하며, 설치비용을 절감할 수 있다.According to the wastewater treatment system of the farm according to the present invention, since it is possible to perform a simple structure with a single tank, it is possible to use the installation space efficiently, reducing the installation cost.
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