KR100662880B1 - Purification system of waste landfills - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 쓰레기 매립지의 침출수 정화처리 시스템을 보인 측면도이고,1 is a side view showing a leachate purification treatment system of landfills according to an embodiment of the present invention,
도 2는 도 1의 "A"부 확대도이다.2 is an enlarged view of a portion “A” of FIG. 1.
♠ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♠♠ Explanation of symbols for the main parts of the drawing ♠
10 : 매립지 20 : 집수조10: landfill 20: sump
30 : 제1 저류조 40 : 침전조30: first storage tank 40: sedimentation tank
50 : 제1 여과조 60 : 제2 저류조50: first filtration tank 60: second storage tank
70 : 제2 여과조 80 : 침전수집수조70: second filtration tank 80: sedimentation collection tank
본 발명은 쓰레기 매립지의 침출수 정화처리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 지하에 매립되어 있는 쓰레기 및 폐기물의 부식에 의하여 발생되는 침출수를 정화시킴과 동시에 침출수의 정화시 발생되는 슬러지 및 침전수를 매립지로 재공급시켜 정화시킬 수 있는 쓰레기 매립지의 침출수 정화처리 시스템에 관한 것 이다.The present invention relates to a leachate treatment system for landfills, and more particularly, to clean up leachate caused by corrosion of garbage and wastes buried in the underground and at the same time, reclaiming sludge and sediment generated during leachate purification. To a leachate treatment system for landfills that can be resupplyed and cleaned.
산업화가 급속하게 이루어지면서 각종 산업폐기물의 발생이 매년 증가 되고 있으며, 또한 생활환경이 급변하고 식생활에서 인스턴트식품의 비중이 점차 높아지면서 이에 따른 생활쓰레기 또한 다량으로 배출되고 있다. 이렇게 발생되는 생활쓰레기 및 산업쓰레기의 처리방법으로는 쓰레기를 태워서 처리하는 소각방법과 지정된 장소에 쓰레기를 매립하는 매립방법이 대부분을 차지하고 있다.As industrialization is rapidly taking place, the generation of various industrial wastes is increasing every year. Also, as the living environment is rapidly changing and the proportion of instant foods is gradually increasing in the diet, household waste is also produced in large quantities. The disposal methods of household and industrial waste generated in this way are incineration methods of burning wastes and landfills of landfills at designated places.
소각방법으로 쓰레기를 처리할 경우에는 처리능력의 한계와 함께 초기 시설투자비가 많이 소요되며, 쓰레기를 소각할 때 유해가스가 많이 발생되어 최근까지도 매립방법을 이용한 쓰레기 처리가 대부분을 차지하고 있다. 그래서 최근에는 매립되는 매립지를 안정화하기 위한 다양한 방법이 시도되고 있으며, 그 방법으로는 slurry walls, sheet pile, landfill capping 등의 공법이 시행되고 있다.In the case of waste disposal by incineration, the initial facility investment cost is high along with the limitation of the processing capacity, and the waste disposal by the landfill method is mostly occupied until recently due to the generation of harmful gases. Recently, various methods for stabilizing the landfills to be reclaimed have been attempted, and methods such as slurry walls, sheet pile, and landfill capping have been implemented.
종래의 매립시설은 측면둘레를 따라 연직차수벽 및 제방을 설치하고 바닥면 을 깊게 파 바닥차수층을 설치하며, 상기 바닥차수층에는 침출수집수관을 설치하거나 또는 바닥차수층 자체를 집수정쪽으로 경사지게 설치하여 쓰레기 등이 매립된 매립층에서 발생되는 오폐수 등의 침출수가 상기 침출수집수관 또는 경사진 바닥차수층을 따라 집수정으로 유입되도록 하고 상기 집수정에 일시적으로 저장된 침출수는 이송관을 통하여 인근 하수종말처리장으로 보내져 정화 처리된 후 정화된 물만 하천으로 방류하도록 되어 있다. Conventional landfill facilities install vertical order walls and embankments along the side circumference and deeply dig the bottom surface, and install the bottom order layer, and install the leachate collection pipe on the bottom order layer or install the bottom order layer inclined toward the sump. Leachate, such as wastewater from the buried landfill, is introduced into the sump along the leachate collection pipe or inclined bottom drainage layer, and the leachate temporarily stored in the sump is sent to a nearby sewage treatment plant through a transfer pipe for purification. After that, only purified water is discharged into the stream.
그런데, 상기와 같이 매립시설에서 배출되는 침출수와 일반 생활하수를 함께 처리하기 위해서는 생활하수에 비하여 오염농도가 심각한 침출수를 하수종말처리장 으로 유입시키기 전에 침출수의 오염농도가 생활하수의 오염농도와 비슷해지도록 다량의 약품을 첨가한 후, 하수종말처리장으로 유입시켜야 하므로, 약품소요량이 많고 이에 따라 다량의 슬러지가 발생됨에 따라 슬러지를 처리하는 비용이 많이 소요되고 있는 실정이다.However, in order to treat both the leachate discharged from the landfill and general household sewage as described above, the pollution concentration of the leachate should be similar to the pollution concentration of the domestic sewage before introducing the leachate, which has a more serious pollutant concentration than the domestic sewage, to the sewage treatment plant. After adding a large amount of chemicals, it has to be introduced into the sewage treatment plant, so that the amount of chemicals is required, and accordingly, a large amount of sludge is generated, and thus the cost of treating the sludge is high.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 여러 가지 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 침출수의 처리시설을 매립지와 근접된 위치에 설치하여 침출수에 의하여 발생되는 슬러지를 매립지로 재투입시킬 수 있도록 함으로써, 슬러지 처리비용을 절감시킬 수 있는 쓰레기 매립지의 침출수 정화처리 시스템을 제공하는데 있다.The present invention is to solve the various problems of the prior art as described above, an object of the present invention is to install the leachate treatment facility in a position close to the landfill so that the sludge generated by the leachate can be re-injected into the landfill. Thus, to provide a leachate treatment system for landfills that can reduce the sludge treatment cost.
본 발명의 다른 목적은 매립지에서 발생되는 침출수를 매립지의 외측으로 용이하게 배출시킬 수 있는 쓰레기 매립지의 침출수 정화처리 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a waste landfill leachate treatment system that can easily discharge the leachate generated in the landfill to the outside of the landfill.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 쓰레기 매립지의 침출수 정화처리 시스템은 쓰레기에 의하여 발생된 침출수가 매립지의 외측으로 배출되지 않도록 매립지의 내면에 설치되어 있으며, 바닥면에는 드레인망이 설치되어 있고, 중앙부에는 침출수 유출관이 설치되어 있는 차수벽으로 이루어져 있는 매립지와; 상기 매립조에서 발생되는 침출수가 집수되는 침출수 집수조와; 상기 침출수 접수조에서 침출수가 유입되며, 침출수의 수질과 유량을 일정하게 유지시키는 제1 저류 조와; 상기 저류조에서 유입되는 침출수에 함유되어 있는 부유물이 응집되어 침전되도록 황산알루미늄 및 염화철을 투입시켜 부유물을 침전시키는 침전조와; 상기 침전조에서 펌프에 의하여 유입되는 침출수의 잔류하는 부유물이 제거되도록 침출수가 경유하는 제1 및 제2 정화조로 구획되어 있으며, 상기 제1 정화조에는 활성탄이 내장되어 있고, 상기 제2 정화조에는 정화필터가 내장되어 있는 제1 여과조와; 상기 제1 여과조를 통하여 유입되는 침출수의 수질과 유량을 일정하게 유지시키는 제2 저류조와; 상기 제2 저류조를 통하여 유입되는 침출수이 경유하면서 침출수에 잔존하는 부유물이 제거되도록 활성탄 및 정화필터가 각각 내장되어 제1 및 제2 정화조로 이루어져 있으며, 상기 제2 정화조를 거친 침출수를 배출시킬 수 있도록 펌프가 마련되어 있는 제2 여과조로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.The leachate treatment system of landfills according to the present invention for achieving the above object is installed on the inner surface of the landfill so that the leachate generated by the waste is not discharged to the outside of the landfill, the drain network is installed on the bottom surface A central land portion comprising a landfill wall having a leachate discharge pipe installed therein; A leachate collection tank for collecting leachate generated in the landfill tank; A first storage tank into which the leachate flows in the leachate receiving tank and keeps the water quality and flow rate of the leachate constant; A settling tank for injecting aluminum sulfate and iron chloride to precipitate the suspended solids so that the suspended solids contained in the leachate flowing from the storage tank are aggregated and precipitated; In the settling tank is divided into first and second septic tank through the leachate so that the remaining suspended matter of the leachate introduced by the pump is removed, the first septic tank has activated carbon, the second septic tank has a purifying filter A built-in first filtration tank; A second storage tank for maintaining a constant water quality and flow rate of the leachate flowing through the first filtration tank; Activated charcoal and a purifying filter are built in each of the first and second septic tanks so as to remove suspended solids remaining in the leachate while the leachate flowing through the second storage tank is passed, and a pump to discharge the leachate passing through the second septic tank. It is characterized by consisting of a second filtration tank is provided.
이하, 본 발명에 따른 쓰레기 매립지의 침출수 정화처리 시스템에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the leachate purification treatment system of landfills according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 쓰레기 매립지의 침출수 정화처리 시스템은 쓰레기를 매립할 수 있도록 내면에 차수벽(11)이 설치되어 있는 매립지(10)가 마련되어 있다. 차수벽(11)은 쓰레기가 부식되면서 발생되는 침출수가 매립지(10)의 외측으로 배출되는 것을 방지하며, 그 바닥면은 중앙부측으로 경사를 가지도록 형성되어 있다. 차수벽(11)의 상면에는 드레인망(13)이 부착되어 있으며, 중앙부에는 드레인망(13)의 일측이 삽입되어 있는 침출수유출관(15)이 설치되어 있다. 침출수는 드레인망(13)에 의하여 침출수유출관(15)으로 용이하게 배수된다. 본 실시예에 따른 드레인망(13)은 투수성이 우수한 토목섬유매트에 의하여 제작되는 것이 바 람직하며, 표면 마찰력 및 찢김에 대한 저항성이 향상되도록 부직포와 스플릿 얀(Split yarn)을 매트형태로 제작한 직포를 이용하여 제작할 수도 있다. 또한, 나일론, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 레이온 및 스판덱스 등과 같은 강화섬유를 첨가하여 균열에 의한 저항력, 열변화 및 열수축에 대한 저항력 및 내구성 등을 향상시킬 수도 있다.Referring to Figure 1, the landfill leachate treatment system of the landfill according to the present embodiment is provided with a
침출수유출관(15)으로 집수된 침출수는 침출수유출관(15)에 연결되어 있는 배수관을 통하여 집수조(20)로 유입되고, 집수조(20)로 유입된 침출수는 관로를 통하여 제1 저류조(30)로 유입된다. 제1 저류조(30)로 유입된 침출수는 교반에 의하여 수질 및 유량이 일정하게 유지되면서 침전조(40)로 유입된다.Leachate collected by the
침전조(40)에서는 침출수에 황산알루미늄 및 염화철을 투입하여 침출수에 함유되어 있는 부유물 및 유기물을 응집시켜 침전시킨다. 침전조(40)에 황산알루미늄 및 염화철이 투입되면, 황산알루미늄 및 염화철이 부유물 및 유기물과 용이하게 반응되도록 3~5분간 교반시킨다. 그리고 황산알루미늄 및 염화철과 교반이 끝난 침출수는 30분정도 흐름을 정지시켜 교반에 의하여 발생된 응집물 즉, 슬러지들이 침전조(40)의 바닥으로 친전되도록 한다.In the
여기서, 침출수에 첨가되는 황산알루미늄 및 염화철은 침출수 1ℓ당 80~100㎎정도 투입되는 것이 바람직하며, 황산알루미늄이나 염화철은 침출수의 알카리도에 영향을 주는 중탄산이온과 반응하여 침출수의 COD 및 pH를 저하시킨다. 황산알루미늄 및 염화철을 침출수 1ℓ당 80㎎ 미만으로 투입하면, 응집반응이 효과적으로 이루어지지 못하며, 침출수 1ℓ당 100㎎ 이상을 첨가하였을 경우에는 필요이상의 황산알루미늄 및 염화철이 첨가되는 것이므로 비경제적이다. 본 실시예에서는 응집제로 황산알루미늄 및 염화철을 사용하였지만, 음이온계 고분자응집제를 사용할 수도 있다. 고분자응집제를 사용할 경우에는 침출수 1ℓ당 0.5㎎정도를 투입하는 것이 바람직하다.Herein, aluminum sulfate and iron chloride added to the leachate are preferably added in an amount of about 80 to 100 mg per liter of leachate, and aluminum sulfate or iron chloride reacts with bicarbonate ions which affect the alkalinity of the leachate, thereby lowering the COD and pH of the leachate. . If aluminum sulfate and iron chloride are added at less than 80 mg per 1 l of leachate, the aggregation reaction is not effective, and when more than 100 mg per 1 l of leachate is added, it is uneconomical because more aluminum sulfate and iron chloride are added. In the present embodiment, aluminum sulfate and iron chloride were used as flocculants, but anionic polymer coagulants may be used. When using a polymer flocculant, it is preferable to add about 0.5 mg per ℓ of leachate.
침전조(40)에서 부유물 및 유기물이 제거된 침출수는 침전조(40)내에 마련되어 있는 펌프(41)에 의하여 제1 여과조(50)로 배출된다. 제1 여과조(50)는 제1 및 제2 정화조(51, 53)로 구획되어 있으며, 제1 여과조(50)로 유입된 침출수는 제1 정화조(51)를 경유하여 제2 정화조(53)를 통과하게 된다. 제1 정화조(51)의 내부에는 활성탄(51a)이 내장되어 있고, 제2 정화조(53)에는 정화필터(53a)가 내장되어 있다.Leachate from which suspended matter and organic matter have been removed from the
제1 정화조(51)로 유입된 침출수는 제1 정화조(51)에 내장된 활성탄(51a)에 의하여 침전조(40)에서 침전되지 않은 미세 부유물들이 제거된다. 제1 정화조(51)로 유입된 침출수는 미세부유물 및 유기물이 활성탄(51a)과 반응하여 제거될 수 응집될 수 있도록 20분 정도 흐름을 정지시킨다. 제1 정화조(51)에서 미세부유 및 유기물이 응집된 침출수는 제2 정화조(53)로 유입된다. 제2 정화조(53)에서는 제1 정화조(51)에서 응집된 침출수 내의 응집물들이 정화필터(53a)에 의하여 제거 되며, 제거된 슬러지는 제2 정화조(53)의 하측에 침전된다.Leachate flowing into the first
제1 여과조(50)에서 여과된 침출수는 제2 저류조(60)로 유입되어 수질 및 유량이 일정하게 유지되면서 제2 정화조로 유입된다. 제2 저류조(60)로 유입된 침출수는 교반에 의하여 수질 및 유량이 일정하게 유지된다.The leachate filtered in the
제2 여과조(70)는 제1 여과조(50)와 마찬가지로 활성탄(71a) 및 정화필터(73a)가 가각 내장된 제1 및 제2 정화조(71, 73)로 이루어져 있으며, 제1 및 제2 정화조(71, 73)에 침출수가 통과되면서 정화된다. 제2 여과조(70)의 제2 정화조(73)에서도 정화필터(73a)에 의하여 침출수의 미세 부유물 및 유기물이 제거되어 하측으로 침전된다. 제2 정화조(70)에는 정화처리된 침출수를 잔디밭이나 갈대밭 또는 늪지 등으로 배출할 수 있도록 펌프(75)가 마련되어 있다. Similar to the
한편, 침전조(40), 제1 및 제2 여과조(50, 70)의 제2 정화조(53, 73) 하측에는 침전된 슬러지가 배출되도록 슬러지배출부(43, 57, 77)가 각각 마련되어 있으며, 각각의 슬러지배출부(43, 57, 77)에서 배출된 슬러지는 침전수집수조(80)로 유입된다. 침전수집수조(80)에 유입된 침출수 및 슬러지는 침전수집수조(80)에 내장되어 있는 펌프(81)에 의하여 매립지(10)로 배출된다. 슬러지를 매립지(10)로 재 유입시키는 것은 슬러지를 처리하기 위해서는 별도의 소각시설을 비치하여야 하는데, 슬러지를 매립지(10)로 재 유입시킴으로써, 매립지에서 발생되는 먼지 및 가스를 줄임은 물론, 슬러지의 재처리 비용을 절감하기 위해서 이다.On the other hand, the
도 2를 참조하면, 매립지(10)의 차수벽(11)은 점토층(11a)과, 이 점토층(11a) 위에 도포되는 폴리에틸렌층(11b)으로 이루어져 있다. 점토층(11a)은 일반 토양에 비하여 투수성이 낮기 때문에 폴리에틸렌층(11b)의 파손에 의하여 침출수가 누수되어도 침출수가 토양으로 흡수되는 것이 방지된다. 본 실시예에 따른 점토층(11a)은 그 두께(t1)가 50cm 이상이고, 투수계수는 10~7cm/s 이하로 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 폴리에틸렌층(11b)은 그 두께(t2)가 2.5mm 이상을 가지도록 도포되는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 2, the
한편, 매립지(10)의 차수벽(11)에 설치되는 드레인망(13)은 폴리에틸렌층(11b) 위에 부착되어 있다.On the other hand, the
이상에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 변경 및 변형한 것도 본 발명의 권리범위에 속함은 당연하다. In the above, preferred embodiments of the present invention have been described, but modifications and variations within the scope without departing from the technical spirit of the present invention by those skilled in the art belong to the scope of the present invention Of course.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 쓰레기 매립지의 침출수 정화처리 시스템에 의하면, 침전조, 제1 및 제2 여과조에서 발생되는 슬러지 즉, 슬러지가 다량 함유된 침출수가 침전수집수정에 집수된 후, 매립지로 재투입되므로, 슬러지 처리를 위한 별도의 시설을 갖출 필요가 없어 슬러지 처리비용을 절감할 수 있다. 또한, 슬러지가 다량 함유된 침출수가 매립지에 투입되므로, 매립지에서 발생되는 먼지 및 가스를 줄임은 수 있는 효과도 있다.As described above, according to the leachate treatment system of landfills according to the present invention, sludge generated in the sedimentation tank, the first and the second filtration tanks, that is, the leachate containing a large amount of sludge is collected in the sediment collection basin, By re-injection, it is not necessary to have a separate facility for the sludge treatment can reduce the sludge treatment costs. In addition, since the leachate containing a large amount of sludge is added to the landfill, there is an effect that can reduce the dust and gas generated in the landfill.
또한, 차수벽의 바닥이 경사지게 형성됨과 동시에 그 위에 드레인망이 부착되어 있으므로, 매립지에서 발생되는 침출수가 침출수유출관으로 용이하게 차집되는 효과도 있다.In addition, since the bottom of the order wall is formed to be inclined and the drain network is attached thereto, the leachate generated in the landfill is easily collected into the leachate outlet pipe.
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KR20050075948A (en) * | 2004-01-19 | 2005-07-26 | 주식회사 코엔텍 | Leachate treating system and method of the same |
KR20050117479A (en) * | 2004-06-09 | 2005-12-14 | 한우선 | The clean apparatus of dirty and waste water for a landfill and the method thereof |
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