KR100766218B1 - 하수·폐수 등 오염된 물에서의 단계별 고도처리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수·폐수 등 오염된 물에 대하여 미생물을 이용한 생물학적 처리, 흡착 메디아를 이용한 물리적 흡착과 이온화가스에 의한 전기화학적 산화분해의 완벽한 처리 방법에 관한 것으로서, 특히 단일반응조의 시간적 배치 및 C/N비 조정을 위한 분할 유입으로 유기물은 물론 영양염류의 제거율을 극대화시키고, 메디아를 이용하여 잔류 오염물질을 흡착처리 후, 이온화가스가 물분자와 반응하여 생성되는 OH라디칼 및 수화전자 등의 고활성이온을 이용하여 잔류 오염물질을 산화분해 및 탈취, 탈색, 멸균 소독하는 하수·폐수 등 오염된 물에서의 단계별 고도처리 방법에 관한 것이다.

이에 따른 본 발명은 우선 부유 및 부착의 접촉산화방식과 혐기, 무산소/호기의 주기적 폭기를 포함하고 재폭기 및 침전조를 거치는 생물학적 방법에 C/N비 조정을 위한 분할 유입을 추가하여 질소와 인을 제거하는 고도처리에 집중하였으며 그 후단에 흡착·라디칼조에서의 물리적 및 전기화학적 처리 방법으로서 침전조의 상등수가 흡착·하부로 유입, 흡착메디아를 충진한 흡착메디아 입상관을 상향류로 통과하면서 잔류 유기물 및 영양염류, 중금속 등을 흡착 처리하는 방법이다.

또한 흡착·라디칼조의 최종처리수를 인젝터 및 터빈교반방식으로 이온화가스발생기에서 생성시킨 이온화가스와 접촉시켜 이온화가스가 물분자와 반응하여 생성되는 OH라디칼 및 수화전자 등의 고활성이온을 이용하여 잔류오염물질을 최종적으로 산화분해하고 고활성이온이 포함된 이온수를 흡착메디아층에 직접 가압분사시 킴으로서 흡착메디아 입상관의 폐색을 방지하는 동시에 메디아 공극 내에 흡착된 오염물질을 제거하여 메디아를 실시간 재생 및 역세 시키는 방법을 특징으로 하는 하수·폐수 등 오염된 물에서의 생물학적, 물리적 및 전기화학적 단계별 고도처리를 실시하는 신개념의 고효율 고도처리 방법이다.

흡착메디아, C/N비, 이온화가스, OH라디칼, 수화전자, 고활성이온

Description

하수·폐수 등 오염된 물에서의 단계별 고도처리 방법 {An Advanced Multi-Stage Treatment of Wastewater}

수·폐수처리 방법의 가장 이상적인 시스템 및 그 관련 처리장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 BOD, COD, SS 및 T-N, T-P 까지 처리되는 생물학적 처리방법과 흡착메디아를 이용하여 잔류 유기물, 영양염류 및 중금속등의 난분해성 물질을 흡착하여 처리하는 물리적 방법 및 이온화가스가 물속에서 해리되면서 발생하는 수화전자(e_{- aq}), 이온, 라디칼(radical)등의 고활성이온을 이용하여 하수·폐수 등 오염된 물에 존재하는 유해성분을 빠른 시간 내에 산화분해 시켜 제거할 뿐만 아니라 탈취, 탈색 멸균소독하고 효과적인 접촉 방법을 통해 흡착메디아의 폐색을 방지하고 역세 및 실시간 재생시키는 처리방법에 관한 것이다.

이에 따른 본 발명은 침사 및 스크린을 포함하고 유입수의 유량 부하를 완화시키는 유량조정조(101)와;

상기 유량조정조(101)의 일측벽에 고정시켜 유기물 제거 및 인 용출을 실시하는 혐기조(102)와;

상기 혐기조(102)의 일측벽에 고정시켜 유기물과 인을 처리하고 C/N비 조정을 위해 유량조정조(101)에서 분할 유입되는 유기탄소원 역할을 하는 유입수를 침전조(105)에서 반송된 질산화된 반송수와 혼합시켜 무산소 상태에서 탈질을 유도하는 접촉주기적폭기조(103)와;

상기 접촉주기적폭기조(103)에서 이송되는 처리수를 폭기하여 잔여 유기물과 인을 제거하고 질산화를 가속시키는 재폭기조(104)와;

상기 재폭기조(104)에서 증식된 슬러지를 침전 시킨 후 상등수는 다음 단계로 이송시키고 질산화된 처리수는 접촉주기적폭기조로 이송시키는 침전조(105)와;

상기 침전조(105)에서 이송되는 상등수를 흡착메디아층을 통과시켜 잔류 오염원과 중금속등을 흡착처리 하는 동시에 이온화가스발생기(200)에서 생성되는 이온화기체를 인젝터(402) 및 터빈교반용 모타(403)를 이용하여 처리수와 접촉, 물속에서 해리시켜 발생하는 OH라디칼 및 수화전자 등의 고활성이온을 이용하여 잔류 오염물질은 물론 흡착메디아의 공극에 흡착된 오염물질까지 산화분해, 탈취, 탈색 및 멸균 소독하여 흡착메디아를 실시간 재생 및 역세 시키는 흡착·라디칼조(300);로 구성 되어있다.

또한, 이온화가스발생기를 사용하여 하수 및 폐수를 정화하기 위하여 본 발명에서는 원통형의 덮개 겸용 방열판, 방열판과 내접하도록 삽설되는 외부전극, 외부전극과 내접하도록 삽설되는 제1유전체, 제1유전체 내부에 설치되는 코일 형상의 중간전극, 지지체 역할을 하는 제2유전체 및 제2유전체 내부에 삽입되어 고정 설치되는 코어전극으로 구성되어지되 방열판, 외부전극, 제1유전체, 중간전극, 제2유전 체 및 코어전극이 각각 삽입 고정되는 요홈을 갖는 한 쌍의 뚜껑에 의하여 결합 구성되며, 외부전극과 코어전극에 병렬로 전원발진장치의 (+) 또는 (-) 전극 중 하나를 연결하고 중간전극에 다른 전극을 연결한 방전장치를 포함하는 이온 발생 장치를 구성하고, 이를 하수 및 폐수에 가압 분사하여 오염물질을 제거시킨다.

이와 관련하여 종래에 여러 가지 정화처리기술이 개발 사용되어 왔으며, 이러한 종래기술은 미생물에 의한 처리방법이 주류를 이루고 있으나 이 방식은 수온 변화에 민감하고 하수·폐수의 유입부하변동에 취약한 단점이 있다.

또한, 미생물처리방식의 후단에 막투과를 이용하는 방법이 있으나 이 방법 역시 막의 비용이 크고 막의 오염에 의한 막투과 유속의 저하와 막의 막힘 현상이 발생한다. 따라서 필히 약품 세척조를 설치하여 자주 막을 세척해야 하고 주기적으로 막을 교체하여야 하는 등 처리비용이 증대되어 처리장의 무인자동화 추세에 역행한다는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 모든 하수·폐수 등의 오염된 물을 완벽히 처리하기 위해 안출한 것으로서 모든 하수·폐수에 포함된 BOD, SS, COD 및 T-N, T-P 제거는 물론 생물학적방식으로는 처리가 미흡한 중금속 등의 난분해성 물질을 흡착메디아를 이용하여 흡착하여 제거하고 흡착메디아의 공극에 흡착된 오염물질 역시 OH라디칼 등의 고활성이온을 이용하여 산화분해 처리함으로서 메디아의 역세 및 실시간 재생을 하는 것은 물론 탈취, 탈색, 멸균 소독하는 처리방법을 고안하였으며, 본 발명은 이에 기초하여 완성되었다.

따라서 본 발명의 목적은 모든 하수·폐수등 오염된 물에 포함되어 있는 각종 유기물과 특히 영양염류를 미생물을 이용하여 제거하고, 이후 중금속 등의 난분해성 물질을 흡착메디아를 이용하여 흡착 처리하면서 동시에 이온화가스발생기에서 생성되는 이온화가스를 물속에서 해리시켜 발생하는 OH라디칼 및 수화전자 등의 고활성이온을 이용하여 산화분해 및 탈취, 탈색, 멸균소독하고 또한 흡착메디아의 폐색을 방지하기 위해 고활성이온이 포함된 이온수를 흡착메디아에 직접 가압 분사하는 방식으로 흡착메디아의 실시간 재생 및 역세를 실시하는 것을 포함한 하수, 폐수등의 오염된 물에서의 단계별 고도처리 방법을 제공하는데 있다.

이하, 본 발명에 대하여 좀더 구체적으로 살펴보면, 본 발명의 장치는 유입수에 포함된 모래나 협잡물과 같은 고형물을 걸러 제거하는 침사 및 스크린을 포함하고 걸러진 유입수의 유량 부하를 완화시키는 유량조정조(101)와;

상기 유량조정조(101)에서 이송된 유입수의 유기물 제거 및 인 용출을 실시하는 혐기조(102)와;

상기 혐기조(102)에서 유입되는 유기물과 인을 처리하고 C/N비 조정을 위해 유량조정조(101)에서 분할 유입되는 유입수를 유기탄소원으로 사용 침전조(105)에서 반송된 질산화된 반송수를 무산소 상태에서 탈질하도록 주기적 폭기를 반복하는 접촉주기적폭기조(103)와;

상기 접촉주기적폭기조(103)에서 이송되는 처리수를 폭기하여 잔여 유기물과 인을 제거하고 질산화를 가속시키는 재폭기조(104)와;

상기 재폭기조(104)에서 증식된 슬러지를 침전 시킨 후 상등수는 다음 단계로 이송시키고 질산화된 처리수는 접촉주기적폭기조로 이송시키는 침전조(105)로 구성되는 생물학적 처리 방법으로서, 본 발명 출원인의 선 출원특허인 특허 제0425652호 “하·폐수에서의 질소와 인의 제거 방법”에 C/N비 조정을 위한 분할 유입을 추가하여 사용하는 것으로 질소와 인의 제거효율을 극대화 시켰다.

상기 침전조(105)에서 이송되는 상등수를 흡착메디아에 통과시키면서 잔류 오염원과 중금속등을 흡착처리 하는 동시에 이온화가스발생기(200)에서 생성되는 이온화가스를 인젝터(402) 및 터빈교반용 모타(403)를 이용하여 처리수와 접촉, 즉 물속에서 해리시켜 발생하는 OH라디칼 및 수화전자 등의 고활성이온을 이용하여 생 물학적 처리로는 한계가 있는 잔류 오염물질은 물론 흡착메디아의 공극에 흡착된 오염물질까지 산화분해, 탈취, 탈색 및 멸균 소독하여 실시간 재생 및 역세 시키는 흡착·라디칼조(300);로 구성 되어있다.

또한, 이온화가스발생기를 사용하여 전기화학적 방법으로 용이하게 하수 및 폐수를 정화하기 위하여 본 발명에서는 원통형의 덮개 겸용 방열판, 방열판과 내접하도록 삽설되는 외부전극, 외부전극과 내접하도록 삽설되는 제1유전체, 제1유전체 내부에 설치되는 코일 형상의 중간전극, 지지체 역할을 하는 제2유전체 및 제2유전체 내부에 삽입되어 고정 설치되는 코어전극으로 구성되어지되 방열판, 외부전극, 제1유전체, 중간전극, 제2유전체 및 코어전극이 각각 삽입 고정되는 요홈을 갖는 한 쌍의 뚜껑에 의하여 결합 구성되며, 외부전극과 코어전극에 병렬로 전원발진장치의 (+) 또는 (-) 전극 중 하나를 연결하고 중간전극에 다른 전극을 연결한 방전장치를 포함하는 이온 발생 장치를 구성하고, 이를 대기, 하수 및 폐수에 가압 분사하여 오염물질을 제거시킨다.

특히, 비교적 가격이 경제적이고 물리적으로 강도가 강한 일반 세라믹의 사용이 가능하고, 저전압고주파(1500V, 15 - 30KHz)의 출력 전원 사용하기 때문에 방전 장치 내부가 저온저압 상태를 유지함으로서 일반 공기도 간단한 필터링만으로도 충분한 사용할 수 있다.

따라서 설비가 간단하고 제조비용이 저렴하며, 생물학적으로 유기물과 질소, 인의 영양염류를 충분히 제거한 뒤 전기화학적 방법으로 이온 발생 효율이 우수하고, 실용적인 고활성이온을 사용하여 중금속 등의 난분해성물질을 제거하는 효과를 얻을 수 있었다.

본 발명은 단순히 미생물에 의한 고도처리 뿐만 아니라, 생물학적으로 미처리된 오염물질을 OH라디칼에 의한 산화분해 및 처리수의 멸균소독, 이에 더하여 흡착메디아를 이용한 완전 정제된 방류수로 처리하는 것으로 기존의 처리방법과는 혁신적으로 차별화 된다.

또한, 생물학적처리로 BOD, COD, SS는 물론 질소·인의 처리가 가능하며 특히 질산화 및 탈질을 촉진하기 위한 유기탄소원을 별도로 구매하지 않고 유량조정조에서 C/N비를 적절히 조정하여 숙성된 휘발성 유기산을 접촉주기적폭기조로 투입시켜 질소 제거를 극대화 시켰다.

또한, 재폭기조 및 침전조를 거친 상등수가 흡착메디아층을 통과하면서 오염물질을 흡착시킴과 동시에 라디칼 등의 고활성이온 접촉을 통해 잔류 중금속등의 난분해성 물질을 완전히 제거하여 완벽히 처리된 처리수를 만들었다.

따라서 본 공법으로 처리시 활성 슬러지법이나 SBR에 비해 고농도 하수 폐수 등 오염된 물의 완벽한 처리가 가능하고 동절기 온도 변화 및 유입부하변동에 완벽하게 대처하며 기존의 생물학적 그리고 물리적 처리방식에 비해 부가적인 설비가 대폭 간소화되어 무인자동화운전이 가능하고 전기사용료가 대폭 절감되는 등 경제성 있는 최고 단계의 수처리공법이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

침사 및 스크린(101a)을 포함한 유량조정조(101)는 전처리 단계로서 유입수 중의 모래 및 대소 종류의 협잡물이 혼합되어 있는데 다음 공정의 기계장치를 보호하기 위해 비중이 큰 물질은 침사시키고 중대형 고형물은 걸러 제거하며 유입하수의 유량변동을 완화하여 일정 변동 폭 이하로 제어하고 C/N비를 조정하기위해 분할 유입하는 공정이다.

또한 다음 단계의 탈질 효율을 높이기 위하여 유입원수 유기탄소원으로 사용하는 목적으로 혐기조(102)와 접촉주기적폭기조(103)에 분할하여 주입할 수 있는 배관구조(101b, 101c)로 구성되며 비율은 0.7Q : 0.3Q로 한다. 또한 분할이송을 위해 유입펌프의 동작과 동시에 유입량을 고려하여 자동밸브(motor operated valve)를 각 조별로 설치하여 사용하며 그 작동주기와 펌프의 작동주기를 연계시켜 제어한다.

혐기조(102)는 하수 중에 함유된 고형물질을 침전시키며 섬유질 성분을 분해 산화하여 BOD부하를 낮추며 인 용출이 일어나 후속공정의 처리효율을 높인다.

접촉주기적폭기조(103)는 폭기조건에서 탄소 산화반응과 탈인 반응이 일어나 유기물 및 인이 제거되며 비폭기 조건에서는 유량조정단계에서 분할 유입된 유입원수를 유기탄소원으로 사용하고 침전조(105)에서 반송된 질산화 처리수의 탈질화 반응을 유도한다. 이에 따라 접촉주기적폭기조(103)에서의 운전순서는 유입부하의 성상에 따라 2~4시간을 1주기로 1~2/ 1~2시간을 폭기/비폭기를 1:1 비율로 실시한다. 이러한 반복 운전을 유입수의 종류, 운전상태, 부하 변에 따라 하루에 6 ~ 12회 반복한다.

접촉주기적폭기조(103)의 주요 기능은 호기성 상태에서 유기물과 인의 제거이며 무산소 상태에서 탈질화가 일어나도록 하는 주안점을 두고 있음으로 비폭기 때에 탈질을 위해 유량조정조(101)에서 유입원수의 일부가 유입되도록 자동밸브(motor operated valve)를 작동시키는 동시에 침전조(105)에서 질산화된 처리수가 내부반송 되어 탈질이 이루어지는 조건이 충족되도록 연동 제어를 실시한다.

이에 따라 유기탄소원의 공급을 위하여 유량조정조(101)에서 유입원수를 주입할 수 있는 배관(101c)과 재폭기조(104)에서 질산화된 처리수를 반송할 수 있는 반송배관(104c)이 연결되어 있으며 탈리된 슬러지는 슬러지 이송 배관(104d)을 통해 슬러지저감조(105)에 저류된다.

접촉주기적폭기조(103)내부는 지지대 및 망으로 고정된 접촉주기적폭기조여재(103a)를 60%이상 충진된 구조로 하며 하향류 폭기를 할 수 있는 폭기장치(103b)로 구성된다.

재폭기조(104) 역시 내부는 지지대 및 망으로 고정된 여재(104a)로 60%이상 충진된 구조로 하며 하향류 폭기를 할 수 있는 폭기장치(104b)로 구성된다. 폭기조 건에서 질산화가 이루어지며 비폭기 조건에서 탈질화가 일어난다. 즉, 무산소상태에서는 탈질화 반응이 일어나며, 호기성 상태에서는 완전한 질산화가 일어난다.

또한 상기 재폭기조 및 침전조를 거친 상등수를 이송관(301)을 통해 흡착·라디칼조(300)로 이송하며, 이 때 활성탄 등의 흡착메디아를 충진한 흡착메디아 입상관(302)을 이송관(301)과 입상 형태로 연결하여 상등수를 상향류로 하여 흡착메디아(303)와 접촉함으로서 흡착메디아의 폐색을 억제하면서 유분과 난분해성 및 중금속 등의 오염원을 흡착시킨다.

또한, 이온화가스발생기에서 생성되는 이온화가스를 물속에서 해리시켜 발생하는 OH라디칼 및 수화전자 등의 고활성이온을 이용하여 산화분해 및 탈취, 탈색, 멸균소독하고 흡착메디아(303)에 가압분사노즐(308)을 통해 직접 가압 분사하는 방식으로 흡착메디아의 역세 및 실시간 재생을 실시한다.

또한, 배수펌프(310)를 두어, 수위계(309)에 의해 배수펌프를 작동 및 중지 시키며 특히 조 내부의 수위가 중간 이하 일 때 흡착메디아(303)에 가압분사노즐(308)을 통해 직접 가압 분사하여 메디아 공극 속에 흡착된 오염물질을 산화분해 하는 실시간 재생 및 역세의 효과를 극대화시킨다.

이온화가스발생기(200)에서 발생시킨 OH라디칼 및 수화전자 등의 고활성이온이 포함된 이온수를 이용하여 물리적 흡착방법으로는 충분히 처리되지 않는 잔류유기물과 중금속 등 난분해성 오염원을 산화분해 시킴으로서 유기물은 물론 난분해성 및 중금속 오염원의 제거 및 탈취, 탈색, 멸균소독이 이루어지며 특히 방류수의 용존산소가 풍부하여 하천의 자정작용을 높인다.

여기에는 이온화가스발생기(200)와 인젝터(402), 터빈교반용 모타(403) 및 집수된 처리수의 수위에 의해 제어되는 수위계를 포함한 제어반으로 구성되는 고활성이온공급장치가 포함된다.

이온화가스발생기(200)는 본 발명 출원인의 선 출원특허인 특허 제0650051호에 기재된 이온발생장치를 사용하는 것이 효과적이다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이 이온화가스발생기(200)에 있어서, 원통형의 덮개 겸용 방열판(201), 방열판(201)과 내접하도록 삽설되는 외부전극(201a), 외부전극(201a)과 내접하도록 삽설되는 제1유전체(202), 제1유전체(202) 내부에 설치되는 코일 형상의 중간전극(205), 지지체 역할을 하는 제2유전체(204) 및 제2유전체(204) 내부에 삽입되어 고정 설치되는 코어전극(203)으로 구성되어지되 방열판(201), 외부전극(201a), 제1유전체(202), 중간전극(205), 제2유전체(204) 및 코어전극(203)이 각각 삽입 고정되는 요홈(209a, 209b, 209c)을 갖는 한 쌍의 뚜껑(208, 211)에 의하여 결합 구성되며, 제1유전체(202)와 코어전극(203)에 병렬로 전원발진장치(200)의 (+) 또는 (-) 전극 중 하나를 연결하고 중간전극(205)에 다른 전극을 연결한 구성한 이온 발생 장치를 사용함으로서 설비가 간단하고 제조비용이 저렴하며, 공랭식이어도 이온 발생 효율이 우수하고, 실용적이며, 용이하게 산화분해 하는 효과를 얻을 수 있게 된다.

상기 이온화가스발생기(200)로부터 공급되는 OH라디칼 등의 고활성이온은 생물학적 처리 및 흡착처리 후 이송된 처리수에 포함된 잔류 유기물은 물론 중금속 등의 난분해성 오염원의 제거, 탈취, 탈색 및 멸균소독이 이루어진다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 장치들을 조합하여 오수, 폐수에 포함된 오염원을 생물학적 처리를 통해 유기물은 물론 영양염류를 제거하고 흡착메디아를 통해 난분해성 및 중금속 오염원을 흡착시키는 동시에 OH라디칼 등의 고활성이온 을 사용하여 잔류 중금속 등의 난분해성 오염물질을 산화분해시킴은 물론 메디아 공극 속에 흡착된 오염물질을 산화 분해하여 실시간 재생 및 역세 시키는 것을 특징으로 하는 신 개념의 하수·폐수 등 오염된 물에서의 단계별 고도처리 방법이다.

도1과 도2는 본 발명에 따른 생물학적 처리 및 물리적·전기화학적 처리 단계의 구체적인 조의 배열과 이송 조건을 도식화하여 나타낸 도면

도3은 본 발명에 따른 생물학적 처리와 흡착처리, 이온화가스 발생 및 이에 따른 처리수와 라디칼 등의 고활성이온 접촉까지의 제어 메커니즘을 나타낸 도면

도4는 이온화가스의 발생 및 처리수와의 접촉방법 그리고 입상관 형태의 흡착메디아장치, OH라디칼등 고활성이온이 포함된 이온수를 가압분사방식을 통한 흡착메디아의 실시간 재생 및 역세방법, 수위계에 의한 자동 배출 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도5는 본 발명에 사용된 이온화가스발생기의 요부 개략도

<도면의 중요한 부분에 대한 부호의 설명>

101 : 유량조정조 102 : 혐기조

103 : 접촉주기적폭기조 104 : 재폭기조

105 : 침전조 106 : 슬러지 저류조

101a : 스크린 101b : 혐기조 이송파이프

101c : 접촉주기적폭기조 이송파이프 103a : 미생물여재

103b : 산기장치 104a : 미생물여재

104b : 산기장치 104c : 접촉주기적폭기조 이송파이프

104d : 상등수 이송파이프 104e : 상등수 이송펌프

200 : 이온화가스 발생기 201 : 이온화가스 배출관

300 : 흡착·라디칼조 301 : 상등수 유입관

302 : 흡착메디아 입상관 303 : 흡착메디아

400 : 고활성이온공급장치 401 : 유입파이프

402 : 인젝터 403 : 터빈교반용 모타

404 : 가압 배출파이프 405 : 가압분사노즐

406 : 수위계 407 : 배수펌프 408 : 배수관

Claims (4)

1. 상기 하수·폐수 등 오염된 물에 포함된 오염물질을 제거하기 위하여 유입원수의 유량부하를 완화시키고 탈질을 위한 C/N비를 조절하기 위해 혐기조(102)로 0.7Q, 접촉주기적폭기조로 0.3Q를 보내는 유량조정조(101)와;

   혐기성 상태에서 인 방출 및 유기물 제거를 실시하는 혐기조(102)와;

   상기 혐기조(102)에서 방출된 인과 미처리된 유기물을 폭기 시에 제거하며 비폭기시에는 유량조정조에서 유입된 유기물과 재폭기조에서 반송된 반송수의 탈질반응이 일어나는 접촉주기적폭기조(103)와;

   상기 접촉주기적폭기조(103)에서 이송되는 처리수를 폭기하여 잔여 유기물과 인을 제거하고 질산화를 가속시키는 재폭기조(104)와;

   상기 재폭기조(104)에서 증식된 슬러지를 침전시켜 상등수는 다음공정으로 보내고 소량의 슬러지가 포함된 처리수는 접촉주기적폭기조(103)로 반송하고 잉여슬러지는 슬러지저류조로 이송시키는 침전조(105)와;

   상기 침전조(105)에서 이송되는 상등수를 흡착메디아(303)층에 통과시키면서 잔류 오염원과 중금속등을 흡착처리 하는 동시에 이온화가스발생기(200)에서 생성되는 이온화가스를 물속에서 해리시켜 발생하는 OH라디칼 등의 고활성이온을 이용하여 잔류 오염물질을 탈취, 탈색 및 멸균소독 함은 물론 흡착메디아의 공극에 흡착된 오염물질까지 산화분해하여 흡착메디아(303)의 실시간 재생 및 역세시키는 흡착·라디칼조(300); 및

   상기 흡착·라디칼조(300)에 OH라디칼 등의 고활성이온을 공급하기위한 이온화가스발생기(200)와 인젝터(402), 터빈교반용 모타(403) 및 집수된 처리수의 수위에 의해 제어되는 제어반으로 구성되는 고활성이온공급장치(400)가 포함되는 것을 특징으로 하는 하수·폐수 등 오염된 물에서의 단계별 고도처리 방법.
2. 청구항 1항에 있어서, 흡착메디아(303)층은;

   침전조(105)에서 흡착·라디칼조(300)의 하부에 위치 한 상등수유입관(301)에 연결된 흡착메디아(303)를 충진시킨 흡착메디아 입상관(302)을 설치하여 침전조(105)에서 이송되는 상등수를 흡착메디아(303)층과 상향류로 접촉시켜 흡착메디아의 폐색을 억제하면서 상등수에 포함된 미처리된 중금속 및 기름 등을 효율적으로 흡착처리 하는 것을 특징으로 하는 하수·폐수 등 오염된 물에서의 단계별 고도처리 방법.
3. 청구항 2항에 있어서, 흡착메디아(303)는;

   오수, 폐수의 성상에 따라 일라이트, 펄라이트, 활성탄 및 제올라이트 등을 사용하는 것을 특징으로 하수·폐수 등 오염된 물에서의 단계별 고도처리 방법.
4. 청구항 1에 있어서, 고활성이온공급장치(400)를 이용한 흡착메디아층의 실 시간 재생 및 역세방법은;

   인젝터(402)를 이용한 방식과 터빈교반용 모타(403)를 이용한 터빈교반 방식을 동시에 사용함으로서 처리수와 이온화가스를 접촉효율을 극대화시킨 것은 물론 터빈교반용 모타(403)에 의해 가압된 고활성이온이 포함된 이온수가 흡착메디아(303)를 충진시킨 흡착메디아 입상관(302) 속으로 가압분사노즐(405)을 통해 가압분사 하면서 흡착메디아의 공극에 흡착된 오염물질까지 산화분해 시키며, 특히 수위가 흡착메디아 입상관(302)의 중간지점 일 때부터 터빈교반용 모타(403)에 의해 가압된 고활성이온이 포함된 이온수가 가압분사노즐(405)을 통해 흡착메디아층을 강하게 뚫고 분출하는 현상을 활용한 고활성이온공급장치(400)를 이용한 흡착메디아(303)의 실시간 재생 및 역세방법이 포함된 것을 특징으로 하는 하수·폐수 등 오염된 물에서의 단계별 고도처리 방법.

Images