KR100702425B1 - The agitator of vertical style to attach microorganism to waste tire and causes denitration and dephosphorization reaction hormoniously, and the constitution method - Google Patents

The agitator of vertical style to attach microorganism to waste tire and causes denitration and dephosphorization reaction hormoniously, and the constitution method Download PDF

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Abstract

본 발명은 하수처리장 및 폐수처리장의 탈질과 탈인 반응을 원활히 할 수 있도록 담체(폐타이어 가루성형 후 카본 코팅)내에 미생물을 부착시키는 교반에 있어서, 가장 중요한 요소로서의 최적의 수직형 교반기 및 구성방법에 관한 것이다. The present invention relates to an optimal vertical stirrer and a method for constituting the most suitable element in agitation for attaching microorganisms to a carrier (carbon coating after waste tire powder molding) so as to facilitate the denitrification and dephosphorization reaction of the sewage treatment plant and wastewater treatment plant. It is about.

교반 방법은 담체가 포함된 조의 반응 탱크에서 유체와 담체의 원활한 순환 흐름이 이루어지도록, 담체의 성질 등을 고려하여 적합한 수직형 교반기를 설치하여야 하며, 이때 중요한 것은 정확한 설치 높이와 규정된 임펠러 직경 및 회전수 등을 고려하여야 한다.The agitation method should be equipped with a suitable vertical stirrer in consideration of the nature of the carrier, such that the fluid and the carrier are smoothly circulated in the reaction tank of the carrier including the carrier. The number of revolutions, etc. shall be taken into account.

이에 본 발명은 페타이어 담체를 최소의 소요 동력으로 담체의 적절한 부양 및 원활한 수류 순환 흐름이 발생할 수 있도록 교반익의 형태, 교반익의 갯수, 교반익의 크기, 교반익의 설치 위치, 적용 회전수 등 최적의 교반기를 제공하는 것에 관한 것이다. Thus, the present invention is to form a stator blade, the number of stator blades, the size of the stir blades, the installation position of the stir blades, the number of rotations of the petty carrier so that the appropriate support and smooth stream flow of the carrier can be generated with the minimum required power The present invention relates to providing an optimum stirrer.

Hydrofoil 형, 교반기 Hydrofoil type, agitator

Description

폐타이어 담체에 미생물을 부착하여 탈질 및 탈인 반응을 원활히 하기 위한 수직형 교반기 및 그 구성방법 {The agitator of vertical style to attach microorganism to waste tire and causes denitration and dephosphorization reaction hormoniously, and the constitution method } The agitator of vertical style to attach microorganism to waste tire and causes denitration and dephosphorization reaction hormoniously, and the constitution method}

1도는 교반기 적용 형태 대표도 1 degree is a representative view of agitator application form

2도는 유체 흐름의 형태2 degrees is the form of fluid flow

3도는 담체내 미생물을 부착한 생물반응조 반응탱크 공정도 3 is a flow chart of a bioreactor reaction tank with microorganisms attached to a carrier

■ 도면의 주요부분에 사용된 주요부호의 설명 ■■ Explanation of the major symbols used in the main parts of the drawings ■

1 : 구동부 (모타, 감속기)1: Drive part (motor, reducer)

2 : 베이스 하우징 (구동부 지지부)  2: base housing (drive part support)

3 : 임펠러 축 3: impeller shaft

4 : 교반익 (Hydrofoil 형 - 허브와 4 블레이드로 구성) 4: stirring blade (Hydrofoil type-consisting of hub and 4 blades)

본 발명은 담체(폐타이어)내 미생물을 부착한 공법에서 탈질, 탈인 반응을 원활하게 수행하는 교반기 및 그 구성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stirrer for smoothly performing denitrification and dephosphorization in a method in which microorganisms are attached to a carrier (waste tire) and a method of constructing the same.

일반적인 수중 교반기(수직형) 또는 수평형을 이용하여 교반조의 담체 침전 방지 및 유체 순환을 유도하려면 담체의 적절한 부양이 힘들고 동력의 소모율이 커서 에너지 낭비가 심하고 고른 효율을 유지하기가 힘들다.In order to prevent the precipitation of the carrier in the agitator tank and induce fluid circulation by using a general underwater stirrer (vertical type) or horizontal type, it is difficult to properly support the carrier and consume a lot of power, which makes it difficult to maintain energy efficiency and maintain even efficiency.

또한, 그 교반기의 설치 위치에 따라 동일한 교반익 회전수 및 동력으로도 효율의 차이가 10~20% 정도가 발생한다. 교반조 모서리 부분에 담체가 대다수 침전등이 발생하여 효율을 저하하는 원인이 된다.In addition, depending on the installation position of the stirrer, even with the same stirring blade rotation speed and power, the difference in efficiency occurs about 10 to 20%. Most of the carriers are precipitated at the corners of the agitator tank, causing a decrease in efficiency.

슬러리의 순환이 하부에서 수표면인 상층부까지 유도되는 2차 부양(산기관을 이용)을 하기 위한 1차 부양이 이루어지지 않음으로써 미생물들의 번식을 활성화 하기 위한 순환이 제대로 발생하지 않아서 역시 효율 저하가 이루어진다.As the circulation of the slurry is not carried out to carry out the secondary support (using the acid engine), which is induced from the lower part to the upper part of the water surface, the circulation for activating the reproduction of microorganisms does not occur properly. Is done.

이러한 주 요인은 수중 교반기를 적용할 경우에는 교반익(날개)이 매우 적어서 교반익 근처에서 발생하는 유속은 빠르나 그 주위의 유속은 느려 유속의 편차가 매우 커며 와류가 많이 발생하여 조 전체적인 유동에는 적합지 않다. 또한 담체가 폐타이어(고무)로 사용되기 때문에 유체의 유동에 많은 장애 요소가 발생한다. 그러므로 국소적인 흐름으로는 담체의 순환 흐름은 매우 약하게 발생된다. The main factor is that when the agitator is applied, the stirring blades (wings) are very small, so that the flow velocity near the stirring blades is fast, but the flow velocity around them is slow. not. In addition, since the carrier is used as a waste tire (rubber), many obstacles to fluid flow occur. Therefore, in the local flow, the circulation flow of the carrier is very weak.

이에 본 발명에서는, 혐기조 및 무산소조의 유체 순환율을 높여서 박테리아 의 성장을 원활하게 이루어지게 하여 페타이어 담체의 탈인 및 탈질 반응 효율을 증가시키도록 하기 위해 하이드로포일 교반기의 교반익의 형태와 직경 및 교반익 설치 위치를 최적으로 구성하여 제공하는 데 있다. Therefore, in the present invention, to increase the fluid circulation rate of the anaerobic tank and anoxic tank to facilitate the growth of bacteria to increase the dephosphorization and denitrification reaction efficiency of the pettial carrier, the shape and diameter of the stirring blade of the hydrofoil stirrer and stirring It is to optimally configure and provide the blade installation position.

이에 대해 구성상의 클라이테리어(Criteria)를 구성하기 위해 교반기의 Scale-up 방법을 적용하였고, 이에 대한 Lab Scale 및 Pilot Scale 실험을 시행하였고 Full Scale에서의 교반을 예측하여 최적의 조건을 구성하는 방법을 통하여 최대의 효과를 얻을 수 있는 교반기를 제공하는 것을 본 발명의 기술적 과제로서 창안하였다. The scale-up method of the stirrer was applied to configure the composition Criteria, and Lab Scale and Pilot Scale experiments were conducted for this, and the method of constructing the optimal condition by predicting the agitation at full scale was studied. It was invented as a technical problem of the present invention to provide a stirrer capable of obtaining the maximum effect.

도1은 교반기 적용 형태 대표도이고, 도2는는 유체 흐름의 형태도이며, 도3은 담체내 미생물을 부착한 생물반응조 반응탱크 공정도로서 본 발명Figure 1 is a representative view of the application form of the stirrer, Figure 2 is a schematic view of the fluid flow, Figure 3 is a process diagram of the reaction tank reaction tank attached to the microorganism in the carrier the present invention

폐타이어 담체에 미생물을 부착하여 탈질 및 탈인 반응을 원활히 하기 위한 수직형 교반기 및 이를 구성하는 방법을 상세히 설명하면, When the microorganism is attached to the waste tire carrier to facilitate the denitrification and dephosphorization reaction, a vertical stirrer and a method of configuring the same will be described in detail.

담체내 미생물을 부착하여 탈인 및 탈질 반응을 유도하는 것은 현재 동중인 활성슬러지 공정의 체류 시간을 유지하면서 담체(폐타이어)를 넣고 교반기를 이용하여 1차 유체 유동에 의한 담체 부양, 2차 산기관을 이용하여 공기를 분사하여 담체의 표면 상층부로의 부양, 3차 담체 순환 유동(유도 흐름)을 발생시켜 탈질과 탈 인의 처리 효율이 크게 하는 공법이다. 도 3을 참고로 하여 설명하면, 유체의 순환 형태는 도 3의 ① ~ ⑨의 순서로 이루어진다.Inducing dephosphorization and denitrification by attaching microorganisms in the carrier is carried out by adding a carrier (waste tire) while maintaining the residence time of the active sludge process, and supporting the carrier by primary fluid flow using a stirrer and a secondary diffuser. It is a method to increase the treatment efficiency of denitrification and dephosphorization by injecting air to generate a support to the upper surface layer of the carrier, the third carrier circulation flow (induction flow). Referring to Figure 3, the circulation form of the fluid is made in the order of ① ~ ⑨ of FIG.

① 유입수 ① Influent

② 내부 반응통으로의 유도 ② induction into internal reaction vessel

③ 임펠러 하단쪽으로의 유체 유도 ③ Induce fluid to the lower side of the impeller

④ 조 바닥에 쌓여있는 담체를 유체의 유동력으로 조 바닥에서 측면으로의 유도(교반기) Blower를 이용하여 Nozzle Point에서 Air를 분사시킴 ④ Induce air from the nozzle point using a blower to guide the carriers stacked on the bottom of the tank to the side of the tank from the bottom of the tank by the flow force of the fluid.

⑤ 교반기와 Blower에 의한 Air의 힘으로 담체를 수면까지 상승시킴 ⑤ Raise the carrier to the surface by the power of air by stirrer and blower

⑥ 교반기의 유동력에 의한 흐름 유도로 외부 반응통과 외부 반응통으로 담체가 유도됨 즉, 유도 흐름을 발생시키며 이러한 현상이 전체 순환 동력의 핵심이고 동력 절감에 큰 역할을 함. ⑥ Carrier is guided to the external reaction vessel and the external reaction vessel by the flow guided by the flow force of the stirrer. That is, it generates the induced flow, which is the core of the total circulation power and plays a big role in power saving.

①~⑥까지의 담체와 유체의 순환으로 탈질/탈인 반응이 나타남.   Denitrification / Dephosphorization reaction occurs due to circulation of carrier and fluid from ① to ⑥.

⑦ 탈질/탈인 반응 처리된 처리수의 상승⑦ Elevation of treated water denitrification / dephosphorization

⑧ 트러프를 통해 저치수가 빠져 나감 ⑧ Low dimension comes out through trough

⑨ 유출수  ⑨ Runoff

상기와 같은 처리 공법에서 수직형 하이드로포일(Hydrofoil) 교반기를 이용하여 본 발명에 적용되는 담체의 크기(5~8㎛), 비중(1.06~1.09), 충진율(15~20%), 침전속도(슬러지의 40-80배), 모양(비규칙 원형)을 고려하여 원활한 유동과 동력절감을 하기 위해 교반 조건 및 목적에 따라 적정한 임펠러의 형태, 설치 높이, 직 경, 회전수 등을 선정하여 구동시키는 것이다.Size of the carrier (5-8㎛), specific gravity (1.06 ~ 1.09), filling rate (15-20%), sedimentation rate (5 ~ 8㎛) applied to the present invention using a vertical hydrofoil stirrer in the treatment method as described above 40-80 times of sludge) and shape (irregular circular) to select and drive the appropriate impeller type, installation height, diameter, and rotation speed according to agitation conditions and purpose in order to reduce flow and power. will be.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 도2에 도시된 바와 같이 유동력을 전달하는 교반익(날개)와 허브, 임펠러 축, 구동부(모타 및 감속기) 및 지지 브라켓 등으로 구성되어 있다. In order to achieve the above object, the present invention is composed of a stirring blade (wing) and a hub, an impeller shaft, a driving unit (motor and reducer) and a supporting bracket as shown in FIG. 2.

교반익은 유동력/동력소비(Nq/Np) 비가 높은 Hydrofoil 계열을 사용하며 이와 결합하는 허브는 교반 효과에서 매우 좋은 취부각인 39° ~ 45°를 주로 적용한다.Agitated vane uses Hydrofoil series with high flow / power consumption (Nq / Np) ratio, and the combined hub is mainly applied at 39 ° ~ 45 °, which is very good in stirring effect.

교반익은 Hydraulic Force 및 임계값에 의한 진동 발생으로 축의 파괴 및 구동부 베어링 손괴를 방지하기 위한 Stabilizer를 장착하여 설계할 수도 있다.Agitator blades can be designed with a stabilizer to prevent shaft breakage and drive bearing damage due to hydraulic forces and threshold vibrations.

임펠러 축은 교반에 적용되는 축모멘트에 견딜 수 있도록 Shear Stress(Ss)를 충분히 구비하도록 하고 Critical Speed가 최대 75% 이내가 되도록 설계를 한다.Impeller shaft is designed to have enough Shear Stress (Ss) to withstand the shaft moment applied to agitation and to design critical speed within 75%.

구동부는 교반조내에 유동력을 줄 수 있도록 충분한 토르크를 줄 수 있는 사양을 선정하도록 한다.The drive unit should be selected to provide sufficient torque to give flow to the agitation tank.

구동부지지 브라켓은 교반기의 진동을 흡수할 수 있도록 설계를 하도록 한다.Drive support bracket is designed to absorb the vibration of the stirrer.

이러한 기존적 조건하에서 최적의 구성을 이루고자 하기와 같은 실험과정을 실시하였다.In order to achieve an optimal configuration under these existing conditions, the following experimental procedure was conducted.

Figure 112005032669678-pat00001
Figure 112005032669678-pat00001

또한, 실험에 적용한 Scale-up 법칙은 다음의 공식을 적용하여 실시하였다.In addition, the scale-up law applied to the experiment was implemented by applying the following formula.

Figure 112005032669678-pat00002
Figure 112005032669678-pat00002

N1은 Lab Scale에서의 회전수, N2는 Pilot Scale에서의 회전수, D1과 D2는 각각 Lab과 Pilot Scale에서의 임펠러 직경임. n은 지수값N1 is the rotational speed on Lab Scale, N2 is the rotational speed on Pilot Scale, D1 and D2 are impeller diameter on Lab and Pilot Scale, respectively. n is an exponential value

상기 기술개발과정을 보다 자세하게 설명하면 If you explain the technology development process in more detail

1. Lab Test 1. Lab Test

⑴ 목적⑴ Purpose

임펠러의 종류별로 다양한 회전수 및 설치 높이에 의한 담체 유동 및 동력 변화를 비교 검토하여 BIO-SAC(Ⅱ)의 목적에 맞는 최적의 임펠러를 도출하고자 한다.The purpose of this study is to derive the optimum impeller for the purpose of BIO-SAC (II) by comparing and reviewing carrier flow and power change by various rotation speed and installation height.

⑵ 방법⑵ method

LAB Test 설비를 제작하여 여러 형태의 임펠러를 적용하여 담체의 유동 즉, 담체의 침전 여부 및 균일한 분포를 확인한다.LAB Test facilities are fabricated and various types of impellers are applied to confirm the flow of the carrier, that is, the precipitation of the carrier and its uniform distribution.

① 임펠러 종류 선정 - 임펠러 형태별 부양 정도 파악① Selection of impeller type-Identifying the degree of support by impeller type

- 담체 15% 적용-15% carrier

Figure 112005032669678-pat00003
Figure 112005032669678-pat00003

② 임펠러 설치 위치 선정 - 4-Blade Hydrofoil φ400㎜ 적용(68Rpm 구동)② Selection of Impeller Installation Location-Apply 4-Blade Hydrofoil φ400㎜ (68Rpm drive)

Figure 112005032669678-pat00004
Figure 112005032669678-pat00004

⑶ 결과⑶ results

① 임펠러의 종류는 4-Blade Hydrofoil Type이 동일 동력에 비해서 유동 효과가 좋다. (날개 깃수 4개인 임펠러)① Impeller type has better flow effect than 4-Blade Hydrofoil Type. (4 impellers with feathers)

② 임펠러의 직경은 Φ400㎜(조의 직경에 비해 35.4% 정도의 크기 즉, D/Te의 비가 0.354임)를 적용하고 설치 높이는 조바닥에서 150㎜(임펠러의 직경에 비해 37.5%의 크기 즉, C/D의 비가 0.375임)에서 유동 효과가 좋다.② The diameter of the impeller is Φ400mm (35.4% of the diameter of the tank, that is, the ratio of D / Te is 0.354) and the installation height is 150mm (37.5% of the diameter of the impeller, namely C). / D ratio is 0.375) and the flow effect is good.

③ Lab Scale에서의 담체 유동 효과로 볼 때 임펠러 회전수는 대략 68 ~ 70 rpm이 필요함하다③ Based on the carrier flow effect on the Lab Scale, the impeller rotation speed needs to be about 68 ~ 70 rpm.

④ 보다 정확한 값을 유추하기 위해서 상기의 이론식(Scale up- rule)을 배경으로 Pilot Scale을 제작하여 실험에 임한다. ④ In order to infer more accurate values, the pilot scale is made on the basis of the above Scale (Scale up-rule).

2. Pilot Test2. Pilot Test

⑴ 목적⑴ Purpose

Lab Test에서 선정된 임펠러를 Full Scale로의 설계를 이루기 위한 중간 단계의 검증 시험절차로서 담체의 유동, 적용 동력을 확인하여 최적의 임펠러를 도출하고자 한다.As an intermediary verification test procedure for designing the impeller selected in Lab Test to full scale, the optimal impeller is to be derived by checking the flow and application power of the carrier.

⑵ 방법 ⑵ method

① Pilot Test 설비를 제작하여 Lab Test에서 선정된 임펠러를 적용하여 담체의 침강 여부 및 균일한 분포를 확인하고 소요되는 전력값을 확인한다.① Make a pilot test facility and apply the impeller selected in Lab Test to check the settling and uniform distribution of carrier and check the power value.

② Full Scale으로 설계를 반영하려면 검증되는 근거 자료가 필요함으로 Lab Test 실험값을 Scale-up방법으로의 분석 비교 자료가 필요하며 이것을 담체의 침강 정도 및 유동 형태로 판단한다. 실제로는 유속 측정기를 사용하여 유동을 확인하는 것이 가장 좋으나 담체의 유동에 유속 측정기의 센서가 파손될 우려가 있으므로 측정이 어렵다.② To reflect the design in full scale, it is necessary to verify the baseline data. Therefore, it is necessary to compare the lab test experimental data with the scale-up method. In practice, it is best to check the flow using the flow rate meter, but it is difficult to measure the flow rate of the carrier because the sensor of the flow rate meter may be damaged.

⑶ 결과⑶ results

① Lab Scale에서 예측한 임펠러 직경(Φ1840㎜) 및 설치 높이(690㎜)를 적용하여 담체 부양 정도를 확인한 결과 대략 21 ~ 22 rpm 에서 담체 부양이 이루어진다.① As a result of confirming carrier support level by applying impeller diameter (Φ1840㎜) and installation height (690mm) predicted by Lab Scale, carrier support is achieved at approximately 21 ~ 22 rpm.

(조내에서의 사각 지대인 모서리 부분에서의 담체 침전 정도를 확인 결과 침전이 발생하지 않음을 확인함)(As a result of checking the precipitation of the carrier at the corner of the blind area in the tank, it was confirmed that no precipitation occurred.)

② 22RPM에서의 구동일 때 전압은 196 ~ 200V, 전류는 5.6A 정도이며 전력은 대략 2 ~ 2.26㎾ 정도이다.② When driving at 22RPM, voltage is 196 ~ 200V, current is about 5.6A and power is about 2 ~ 2.26 2 ..

③ Lab Test에서는 확인하지는 못했지만 Pilot test 설비에서는 담체가 내부 반응통과의 반응으로 인한 순환 흐름이 원활하게 발생한다.③ Although it was not confirmed in the Lab Test, in the Pilot test facility, the circulating flow occurred smoothly due to the reaction of the carrier through the internal reaction passage.

3. Full Scale Simulation3. Full Scale Simulation

⑴ 목적⑴ Purpose

Lab Test 및 Pilot Test에서 선정된 임펠러를 Full Scale로의 설계를 하였을 경우 예상되는 동력, 임펠러 직경, 적정 회전수를 도출하고자 한다.When the impeller selected in Lab Test and Pilot Test is designed to full scale, the expected power, impeller diameter, and proper rotation speed will be derived.

⑵ 방법⑵ method

Pilot Test에서 정해진 임펠러의 형태, 설치 위치 및 Scale-up 방법에 의한 적용 회전수를 이용하여 담체 유동, 균일 분포를 예측한다.Prediction of carrier flow and uniform distribution using the shape of the impeller, the installation position, and the application speed by the scale-up method in the Pilot Test.

⑶ 결과⑶ results

① Lab Scale에서는 담체 부양에 필요한 임펠러 회전수는 68 ~ 70 rpm 으로 나타남① In the lab scale, the impeller rotation speed required for carrier support is 68 ~ 70 rpm.

② Pilot Scale에서는 담체 부양에 필요한 임펠러 회전수는 대략 22 rpm 정도로 나타남② In pilot scale, impeller rotation speed required for carrier support is about 22 rpm.

③ Full Scale에서의 임펠러 직경은 대략 Φ6.0m, 설치 높이는 조 바닥에서 대략 2.25m 정도로 확인할 수 있다. 담체 부양에 필요한 임펠러 회전수의 예측치는 대략 9 ~ 9.2 rpm이다.③ The impeller diameter at full scale is about Φ6.0m and the installation height is about 2.25m at the bottom of the tank. Estimates of impeller rotation required for carrier support are approximately 9 to 9.2 rpm.

생물반응조(담체 탱크)에 적용되는 임펠러의 형태는 4개의 교반익을 가진 형태를 선정하여야 한다. 이는 동일한 동력을 적용했을 경우 4개의 교반익이 가장 강한 믹싱이 발생하기 때문이다.The type of impeller applied to the bioreactor (carrier tank) is to be selected with four stirring vanes. This is because four stirring blades produce the strongest mixing when the same power is applied.

생물반응조(담체 탱크)의 길이 대비 폭에 대한 등가직경〔Te = 1.13×√( L × W)〕에 대해서 임펠러의 직경(D)은 D/Te = 0.354 정도를 적용하는 것이 바람직하다. For the equivalent diameter [Te = 1.13 × √ (L × W)] with respect to the length versus width of the bioreactor (carrier tank), it is preferable that the diameter D of the impeller is about D / Te = 0.354.

즉, 임펠러의 직경을 탱크직경에 비해 너무 작으면(D/Te < 0.354) 많은 동력이 소요되고 동일 동력에 비해 전체 유동이 저하되 효율 저하의 원인이 된다. That is, if the diameter of the impeller is too small compared to the diameter of the tank (D / Te <0.354), a large amount of power is consumed and the overall flow is lowered compared to the same power, which causes a decrease in efficiency.

임펠러의 직경이 탱크직경에 비해 너무 크면(D/Te > 0.354) 담체 탱크내 반응통의 지지부와 간섭이 일어나고 전체 유동이 저하되는 경우가 발생한다. If the diameter of the impeller is too large for the tank diameter (D / Te> 0.354), it will interfere with the support of the reaction vessel in the carrier tank and the overall flow will be reduced.

임펠러의 설치 위치(C)는 조바닥에서부터 임펠러의 직경(D)의 0.375배 정도를 띄우는 것이 가장 적합하다. 이 때가 동일 동력에 비해 유체 및 담체의 순환 기능이 가장 좋게 나타난다. 임펠러의 설치 위치의 크기에 따라 유동 효율의 차이가 극명하게 나타난다. As for the installation position (C) of an impeller, it is most suitable to float about 0.375 times the diameter (D) of an impeller from a rough bottom. At this time, the circulation function of the fluid and the carrier is best compared to the same power. Depending on the size of the installation position of the impeller, the difference in flow efficiency is apparent.

본 발명 폐타이어 담체에 미생물을 부착하여 탈질 및 탈인 반응을 원활히 하기 위한 수직형 교반기 및 이를 구성하는 방법을 통하여 생물반응조내의 담체 침전 방지 및 유체 순환을 동력 소모율을 줄이면서 고른 효율을 유지할 수 있어 하수처리장 및 폐수처리장내에 담체(폐타이어 가루 성형 후 카본 코팅)를 투입하여 미생물을 부착시켜 탈질, 탈인 반응을 원활하게 수행할 수 있어 경제적 효율성을 높일 수 있는 그 효과가 다대한 발명이라 하겠다. Through the vertical stirrer for attaching microorganisms to the waste tire carrier to facilitate the denitrification and dephosphorization reaction and the method of configuring the same, it is possible to maintain even efficiency while preventing the precipitation of the carrier in the bioreactor and reducing the power consumption in fluid circulation. Carrier (carbon coating after waste tire powder molding) is added to the treatment plant and wastewater treatment plant to attach microorganisms so that the denitrification and dephosphorization reaction can be performed smoothly.

Claims (3)

수직형 교반기를 구성하는 방법에 있어서,In the method of configuring a vertical stirrer, 담체의 특성(종류, 비중, 크기, 침전속도, 모양, 담체충진율)과, 교반조크기가 결정이 되면,Once the characteristics of the carrier (type, specific gravity, size, rate of precipitation, shape, carrier filling rate) and stirring tank size are determined, ①Lab Test-설비를 제작하여 여러 형태의 임펠러를 적용하여 담체의 침전 여부 및 균일한 분포를 확인하여 조건에 부합하는 최적의 수직형 하이드로포일 임펠러의 종류를 도출하는 단계;① Deriving the best type of vertical hydrofoil impeller that meets the conditions by making lab test-equipment and applying various types of impeller to confirm the precipitation and uniform distribution of carrier; ②Pilot Test-Pilot Test 설비를 제작하여 Lab Test에서 선정된 임펠러를 적용하여 담체의 침강여부 및 균일한 분포를 확인하고 이때 소요되는 전력값을 확인하여 담체의 최적 유동에 따른 적용동력을 도출하는 단계; ② manufacturing the Pilot Test-Pilot Test facility to determine whether the carrier is settled and uniform distribution by applying the impeller selected in the Lab Test and deriving the applied power according to the optimum flow of the carrier by checking the power value required at this time; ③Full Scale Simulation-Pilot Test에서 정해진 임펠러의형태, 설치 위치 및 scale-up방법에 의한 적용회전수들을 이용하여 담체 유동, 균일분포를 예측하여 최적의 상태에서 예상되는 동력, 임펠러직경 적정회전수, 설치위치를 도출하는 단계;③Full scale simulation-Pilot Test predicts the carrier flow and uniform distribution using the impeller shape, installation location and scale-up method, and predicts the power, impeller diameter, and proper rotation speed in the optimal state. Deriving a location; 상기의 과정을 통하여 최적의 수직형 교반기를 구성하여 적용하는 것을 포함하는 폐타이어 담체에 미생물을 부착하여 탈질 및 탈인 반응을 원활히 하기 위한 수직형 교반기 구성방법Method for constructing a vertical stirrer for smoothing denitrification and dephosphorization by attaching microorganisms to a waste tire carrier comprising applying and configuring an optimal vertical stirrer through the above process 상기 1항의 과정을 통하여 도출된 교반조내의 설치위치 및 동력, 적정 회전수, 임펠러 직경에 따라 구성하여 이루어지는 것을 포함하는 수직형 교반기 폐타이어 담체에 미생물을 부착하여 탈질 및 탈인 반응을 원활히 하기 위한 수직형 교반기Vertical to agitate the decanter and dephosphorization reaction by attaching microorganisms to the vertical stirrer waste tire carrier comprising the configuration according to the installation position and power, proper rotation speed, and impeller diameter in the agitator tank derived through the process of claim 1. Type stirrer 담체는(폐타이어 가루 성형 후 카본코팅)의 크기(5~8㎛), 비중(1.06~1.09), 충진율(15~20%), 침전속도(슬러지의 40-80배), 모양(비규칙 원형)으로 구성되고, 높길이 대비 폭에 대한 등가직경〔Te = 1.13×√( L × W)〕인 교반조에 구성되는 교반기에 있어서,The size of the carrier (carbon coating after waste tire powder molding) size (5 ~ 8㎛), specific gravity (1.06 ~ 1.09), filling rate (15 ~ 20%), sedimentation rate (40-80 times of sludge), shape (irregular) In the stirrer constituted of a stirring vessel composed of a circular shape) and having an equivalent diameter [Te = 1.13 × √ (L × W)] with respect to the width to the height, 교반기로서 4개의 Blade를 가지고 적용 임펠러의 직경(D)은 D/Te = 0.354 이고, With four blades as the stirrer, the diameter (D) of the applied impeller is D / Te = 0.354, 임펠러의 설치 위치(C)는 조바닥에서부터 임펠러의 직경의 0.375배(C = 0.375 D)인 것을 포함하는 폐타이어 담체에 미생물을 부착하여 탈질 및 탈인 반응을 원활히 하기 위한 수직형 교반기The installation position (C) of the impeller is a vertical stirrer for smoothing denitrification and dephosphorization reaction by attaching microorganisms to the waste tire carrier including 0.375 times the diameter of the impeller from the bottom of the tank (C = 0.375 D).
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