KR100799938B1

KR100799938B1 - 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치

Info

Publication number: KR100799938B1
Application number: KR1020070106951A
Authority: KR
Inventors: 이종래
Original assignee: 지유 주식회사
Priority date: 2007-10-24
Filing date: 2007-10-24
Publication date: 2008-02-01

Abstract

본 발명은 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하,폐수를 정화 처리하는 장치중 주요 부분에 해당하는 부상분리조와 오존접촉기를 일체로 형성하여 생산원가 및 운전비용을 절감함은 물론 처리효율을 극대화하여 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 한 것이다.

인젝터, 기포발생돌기, 유선형곡면, 오존접촉기, 부상분리조

Description

오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치{Apparatus for waste water treatment}

본 발명은 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하,폐수를 정화 처리하는 장치중 주요 부분에 해당하는 부상분리조와 오존접촉기를 일체로 형성하여 생산원가 및 운전비용을 절감함은 물론 처리효율을 극대화하여 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 한 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 하,폐수는 사람의 일상생활과 관련하여 수세식 화장실, 목욕탕, 주방 등에서 배출되는 액체성 또는 고체성 오물이 섞여 있는 물을 일컬으며, 하,폐수를 배출하고자 하는 사람은 하,폐수, 분뇨 및 축산폐수에 관한 법률이 정하는 방류수질 기준 이하로 정화한 후 방류하여야 한다.

수질 및 토양 오염을 최소화하기 위해서는 근본적으로 오염물질의 배출을 줄이는 것이 바람직하겠지만 사회가 고도화 산업화 되어감에 수질 및 토양에 악영향을 미치는 각종 오염물질의 발생은 불가피하게 되고 그에 따른 오염된 물로부터 오염물질을 즉시 제거하거나 해롭지 않게 처리하는 등의 적절한 하,폐수 처리 조치가 필요 불가결하다.

상기와 같이 사회 문제화 되고 있는 하,폐수를 처리하는 종래의 방법은 다양한 형태의 하,폐수 처리장치가 안출된 바 있으나, 대부분 하,폐수 처리장치의 주요부분에 해당하는 오존접촉기와 부상분리조가 분리 형성되어 있기 때문에 생산원가 및 설치비용이 상승되는 단점이 있었다.

또한, 하,폐수 처리시 오존과 하,폐수의 접촉효율이 낮거나 또는 하,폐수와 미세기포와의 접촉효율이 낮아 하,폐수에 함유된 오염물질을 효과적으로 정화 처리하지 못하여 사실상 정화 처리된 처리수를 재활용하지 못하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 하,폐수를 정화 처리하는 장치중 주요 부분에 해당하는 부상분리조와 오존접촉기를 일체로 형성하여 생산원가 및 운전비용을 절감함은 물론 처리효율을 극대화하여 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있도록 한 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 하,폐수 처리시 오존과 하,폐수의 접촉효율과 하,폐수와 미세기포와의 접촉효율을 높임으로써, 하,폐수에 함유된 오염물질을 더욱 효과적으로 정화 처리하여 정화 처리된 처리수를 재활용할 수 있도록 한 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명은 원수이송펌프와 연결되는 유입관을 통하여 내부로 하,폐수가 유입되면 하,폐수에 함유된 오염물질을 제거한 후 하단에 형성된 펌핑조에 저장하는 슬러지 제거장치와;

상기 슬러지 제거장치를 통과한 하,폐수가 접촉펌프를 통하여 이송관으로 압송될 때 외부의 공기를 흡입하여 미세기포를 하,폐수에 혼합하고 오존발생기에서 발생된 오존가스를 하,폐수와 접촉시킬 수 있도록 이송관 라인상에 연결되는 인젝터와;

하단은 부상분리조 내부에 형성된 다공판에 안착 고정되고 상단은 지지대를 통하여 상기한 부상분리조 내부에 일체로 고정되며 오존발생기에서 발생된 오존가스와 하,폐수를 접촉시켜 오존의 직접반응과 간접반응으로 하,폐수를 산화작용 시키는 오존접촉기와;

일단은 오존가스가 접촉된 하,폐수가 유입되는 이송관과 연결되고 타단은 오존접촉기 하단 내부에 위치하여 이송관으로 부터 유입된 하,폐수를 오존접촉기 내부로 골고루 분배시키는 분배관이 형성되며 오존접촉기 외주면에 나선형으로 형성되는 나선형유로와;

상기 오존접촉기 내부에 충진되고 분배관을 통하여 하,폐수가 내부로 유입되면 하,폐수에 함유된 오염물질을 산화시키는 세라믹 접촉여재와;

상기 세라믹 접촉여재를 통과하면서 산화된 오염물질이 부상되어 수면에 표류하면 월류관을 통하여 슬러지 제거장치로 유입될 수 있도록 부상분리조 내벽 상단에 형성되는 스키머와;

상기 부상분리조 하단에 위치하고 내부에 침전된 슬러지가 배출관을 따라 원수이송펌프에 의하여 슬러지 제거장치로 유입되게 하는 호퍼와;

일단은 상기 부상분리조와 오존접촉기 사이에 위치하고 타단은 재이용수조와 연결되는 유출관 라인상에 형성된 상태에서 미 제거된 오염물질이 상기한 유출관을 통해 유입되면 다중여과기, 활성탄흡착기를 차례로 거치면서 오염물질이 제거되어 처리수질이 일정하게 유지된 정화수만이 재이용수조로 저장되게 하는 처리수이송펌프와;

상기 부상분리조 상단에 형성되고 오존접촉기 상부에서 미접촉 잔류 오존가 스를 포집하고 포집된 미 잔류 오존가스는 배기팬을 통하여 외부로 강제 배기되게 하는 가스포집기로 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 하,폐수를 정화 처리하는 장치중 주요 부분에 해당하는 부상분리조와 오존접촉기를 일체로 형성되어 있기 때문에 생산원가, 설치비용 및 운전비용이 절감됨은 물론 처리효율이 극대화되어 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는 것이다.

또한, 인젝터 내부에 기포발생돌기가 형성되어 있고, 이 기포발생돌기를 통하여 하,폐수와 미세기포와의 접촉효율이 극대화되기 때문에 하,폐수에 함유된 오염물질을 더욱 효과적으로 정화 처리할 수 있는 것이다.

또한, 오존접촉기 외주면에 형성된 나선형유로는 나선형으로 형성되면서 내부에 유선형곡면이 형성되어 있기 때문에 하,폐수와 오존과의 접촉효율을 극대화시킬 수 있으며, 이에 따라 하,폐수에 함유된 오염물질을 더욱 효과적으로 정화 처리할 수 있으며, 정화 처리된 처리수는 재활용할 수 있는 것이다.

또한, 오존접촉기 내부로 분배된 하,폐수는 세라믹 접촉여재를 통과하는 과정에서 산화되기 때문에 하,폐수에 함유된 오염물질이 간편하게 분리되고, 분리된 오염물질은 수면에 표류하여 슬러지 제거장치를 통하여 재차 정화 처리되는 등의 효과가 있는 것이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명 하면 다음과 같다.

도1 본 발명에 따른 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치의 전체적인 구성도이다.

본 발명의 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치를 이용하여 더욱 효과적으로 하,폐수를 정화 처리하기 위해서는 먼저 도1에서와 같이 슬러지 제거장치(100), 인젝터(200), 부상분리조(300), 오존접촉기(400), 나선형유로(500), 세라믹 접촉여재(520), 스키머(600), 호퍼(700), 처리수이송펌프(800), 가스포집기(900)가 기본적으로 동원되고 기타 부품이 유기적으로 연결 사용된다.

슬러지 제거장치(100)는 원수이송펌프(110)와 연결되는 유입관(120)을 통하여 내부로 하,폐수가 유입되면 하,폐수에 함유된 오염물질을 제거한 후 하단에 형성된 펌핑조(130)에 저장하는 구성을 갖는다.

인젝터(200)는 슬러지 제거장치(100)를 통과한 하,폐수가 접촉펌프(210)를 통하여 이송관(220)으로 압송될 때 외부의 공기를 흡입함과 동시에 미세기포를 발생하여 하,폐수에 혼합하고 오존발생기(230)에서 발생된 오존가스를 하,폐수와 접촉시킬 수 있도록 이송관(220) 라인상에 연결된다.

상기와 같은 인젝터(200) 내부에는 기포발생돌기(240)를 나선형으로 형성하고, 이 기포발생돌기(240)를 통하여 인젝터(200) 내부로 흡입되는 공기가 미세기포로 만들어질 수 있도록 하였다.

오존접촉기(400)의 하단은 부상분리조(300) 내부에 형성된 다공판(310)에 안착 고정되고 상단은 지지대(320)를 통하여 부상분리조(300) 내부에 일체로 고정되 며, 오존발생기(230)에서 발생된 오존가스와 하,폐수를 접촉시켜 오존의 직접반응과 간접반응으로 하,폐수를 산화 작용시키는 역할을 수행한다.

나선형유로(500)의 일단은 오존가스가 접촉된 하,폐수가 유입되는 이송관(220)과 연결되고 타단은 오존접촉기(400) 하단 내부에 위치하여 이송관(220)으로 부터 유입된 하,폐수를 오존접촉기(400) 내부로 골고루 분배시키는 분배관(510)이 형성되며, 오존가스와 하,폐수가 충분히 접촉된 상태에서 오존접촉기(400) 내부로 유입될 수 있도록 상기한 오존접촉기 외주면에 나선형으로 형성된다.

여기서 나선형유로(500) 내부에 유선형곡면(530)을 일정 간격으로 배열 형성하고, 이 유선형곡면(530)을 통하여 하,폐수가 오존가스와 효과적으로 접촉될 수 있도록 하였다.

세라믹 접촉여재(520)는 오존접촉기(400) 내부에 다량 충진되고 분배관(510)을 통하여 하,폐수가 내부로 유입되면 하,폐수에 함유된 오염물질을 산화시키며, 스키머(600)는 상기 세라믹 접촉여재(520)를 통과하면서 산화된 오염물질이 부상되어 수면에 표류하면 월류관(610)을 통하여 슬러지 제거장치(100)로 유입될 수 있도록 부상분리조(300) 내벽 상단에 형성된다.

호퍼(700)는 부상분리조(300) 하단에 위치하고 내부에 슬러지가 침전되면 배출관(710)을 따라 원수이송펌프(110)에 의하여 슬러지 제거장치(100)로 유입되도록 구성된다.

처리수이송펌프(800)의 일단은 부상분리조(300)와 오존접촉기(400) 사이에 위치하고 타단은 재이용수조(810)와 연결되는 유출관(840) 라인상에 형성된다. 이 와 같은 상태에서 미 제거된 오염물질이 유출관(840)을 통해 유입되면 다중여과기(820), 활성탄흡착기(830)를 차례로 거치면서 오염물질이 제거되어 처리수질이 일정하게 유지된 정화수만이 재이용수조(810)로 저장되게 하는 역할을 수행한다.

가스포집기(900)는 부상분리조(300) 상단에 형성되는데, 오존접촉기(400) 상부에서 미접촉 잔류 오존가스를 포집하고 포집된 미 잔류 오존가스는 배기팬(910)을 통하여 외부로 강제 배기되도록 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명은 하,폐수가 원수이송펌프(110)를 통하여 유입관(120)으로 유입되고, 유입관(120)으로 유입된 하,폐수가 슬러지 제거장치(100)로 이송되면 상기한 슬러지 제거장치(100)는 하,폐수에 함유된 오염물질을 제거한 후 하단에 형성된 펌핑조(130)에 저장한다.

펌핑조(130)에 저장된 하,폐수는 접촉펌프(210)를 통하여 이송관(220)으로 압송된다. 이때의 인젝터(200)는 외부의 공기를 흡입하고 흡입된 공기가 기포발생돌기(240)에 의해 미세기포가 발생되면 상기한 미세기포와 오존발생기(230)에서 발생된 오존가스를 하,폐수에 접촉시키게 된다.

이송관(220)으로 압송된 하,폐수는 나선형유로(530)를 따라 이동하는 과정에서 내부에 형성된 유선형곡면(530)에 의해 더욱 효과적으로 접촉되고, 오존가스와 접촉된 하,폐수는 분배관(510)을 통하여 오존접촉기(400) 내부에 충진된 세라믹 접촉여재(520)에 골고루 분배된다.

하,폐수가 세라믹 접촉여재(520)를 통과하는 과정에서 하,폐수에 함유된 오염물질이 산화되고, 산화되면서 발생된 부유물질은 부상하여 수면에 표류하게 된 다. 이때 수면에 표류하는 부유물질은 부상분리조(300) 내벽 상단에 형성된 스키머(600)로 유입됨과 동시에 월류관(610)을 통하여 슬러지 제거장치(100)로 이송되고, 상부로 부상하지 못하고 호퍼(700)에 침전된 슬러지는 배출관(710)을 따라 원수이송펌프(110)에 의하여 슬러지 제거장치(100)로 이송된다.

상기와 같은 공정을 거치면서 미 제거된 오염물질(산화된 고형물질)은 유출관(840)으로 유입되고, 유출관(840)으로 유입된 오염물질은 다중여과기(820), 활성탄흡착기(830)를 차례로 거치면서 오염물질이 제거되어 처리수질이 일정하게 유지된 정화수만이 재이용수조(810)로 저장되며, 재이용수조(810)로 저장된 처리수는 외부로 방출되어 재사용된다.

한편, 오존접촉기(400) 상부에는 미접촉 잔류 오존가스가 잔류하는데, 상기한 미접촉 잔류 오존가스는 가스포집기(900)를 통하여 포집되고, 포집된 미 잔류 오존가스는 배기팬(910)을 통하여 외부로 강제 배기되는 것이다.

도1 본 발명에 따른 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치의 전체적인 구성도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

100 ; 슬러지 제거장치 110 ; 원수이송펌프

120 ; 유입관 130 ; 펌핑조

200 ; 인젝터 210 ; 접촉펌프

220 ; 이송관 230 ; 오존발생기

240 ; 기포발생돌기 300 ; 부상분리조

310 ; 다공판 320 ; 지지대

400 ; 오존접촉기 500 ; 나선형유로

510 ; 분배관 520 ; 세라믹 접촉여재

530 ; 유선형곡면 600 ; 스키머

610 ; 월류관 700 ; 호퍼

710 ; 배출관 800 ; 처리수이송펌프

810 ; 재이용수조 820 ; 다중여과기

830 ; 활성탄흡착기 840 ; 유출관

900 ; 가스포집기 910 ; 배출팬

Claims

원수이송펌프(110)와 연결되는 유입관(120)을 통하여 내부로 하,폐수가 유입되면 하,폐수에 함유된 오염물질을 제거한 후 하단에 형성된 펌핑조(130)에 저장하는 슬러지 제거장치(100)와;

상기 슬러지 제거장치(100)를 통과한 하,폐수가 접촉펌프(210)를 통하여 이송관(220)으로 압송될 때 외부의 공기를 흡입하여 미세기포를 하,폐수에 혼합하고 오존발생기(230)에서 발생된 오존가스를 하,폐수와 접촉시킬 수 있도록 이송관(220) 라인상에 연결되는 인젝터(200)와;

하단은 부상분리조(300) 내부에 형성된 다공판(310)에 안착 고정되고 상단은 지지대(320)를 통하여 상기한 부상분리조 내부에 일체로 고정되며 오존발생기(230)에서 발생된 오존가스와 하,폐수를 접촉시켜 오존의 직접반응과 간접반응으로 하,폐수를 산화작용 시키는 오존접촉기(400)와;

일단은 오존가스가 접촉된 하,폐수가 유입되는 이송관(220)과 연결되고 타단은 오존접촉기(400) 하단 내부에 위치하여 이송관(220)으로 부터 유입된 하,폐수를 오존접촉기(400) 내부로 골고루 분배시키는 분배관(510)이 형성되며 오존접촉기(400) 외주면에 나선형으로 형성되는 나선형유로(500)와;

상기 오존접촉기(400) 내부에 충진되고 분배관(510)을 통하여 하,폐수가 내부로 유입되면 하,폐수에 함유된 오염물질을 산화시키는 세라믹 접촉여재(520)와;

상기 세라믹 접촉여재(520)를 통과하면서 산화된 오염물질이 부상되어 수면 에 표류하면 월류관(610)을 통하여 슬러지 제거장치(100)로 유입될 수 있도록 부상분리조(300) 내벽 상단에 형성되는 스키머(600)와;

상기 부상분리조(300) 하단에 위치하고 내부에 침전된 슬러지가 배출관(710)을 따라 원수이송펌프(110)에 의하여 슬러지 제거장치(100)로 유입되게 하는 호퍼(700)와;

일단은 상기 부상분리조(300)와 오존접촉기(400) 사이에 위치하고 타단은 재이용수조(810)와 연결되는 유출관(840) 라인상에 형성된 상태에서 미 제거된 오염물질이 상기한 유출관(840)을 통해 유입되면 다중여과기(820), 활성탄흡착기(830)를 차례로 거치면서 오염물질이 제거되어 처리수질이 일정하게 유지된 정화수만이 재이용수조(810)로 저장되게 하는 처리수이송펌프(800)와;

상기 부상분리조(300) 상단에 형성되고 오존접촉기(400) 상부에서 미접촉 잔류 오존가스를 포집하고 포집된 미 잔류 오존가스는 배기팬(910)을 통하여 외부로 강제 배기되게 하는 가스포집기(900)로 구성되는 것을 특징으로 하는 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치.
제1항에 있어서, 상기 인젝터(200) 내부에는 기포발생돌기(240)가 나선형으로 형성되고, 이 기포발생돌기(240)를 통하여 인젝터(200) 내부로 흡입되는 공기가 미세기포로 만들어지는 것을 특징으로 하는 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치.
제1항에 있어서, 상기 나선형유로(500) 내부에는 유선형곡면(530)이 일정 간격으로 배열 형성되고, 이 유선형곡면(530)을 통하여 하,폐수가 오존가스와 효과적으로 접촉되게 하는 것을 특징으로 하는 오존 접촉산화 부상분리장치를 이용한 하,폐수 처리장치.