KR100877621B1 - 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치에 관한 것으로, 전처리 공정에서 집수받이는 우수를 포함하는 폐수를 일시 저장하는 원통형의 탱크와, 상기 탱크의 상부에는 개폐 가능하게 설치되어 협잡물을 1차적으로 필터링하는 스크린망이 형성된 덮개와, 상기 탱크의 바닥 중앙으로부터 원통형으로 하여 수직되게 설치되고 중간에 탱크에서 처리된 폐수를 유입시키는 복수의 폐수유입공이 형성되고 이 폐수유입공의 상부에는 탱크 내의 폐수 정체를 방지하는 월류웨어(Overflow Weir)가 형성된 전처리폐수유입통과, 상기 전처리폐수유입통의 상부 둘레로부터 설치되고 하부는 탱크의 바닥으로부터 이격되어 상부가 갓(Korean hat) 형상으로 하여 상기 스크린망으로부터 유입되는 폐수를 받아 방사상으로 흐르게 하는 갓 형상부와, 이 갓 형상부의 외측둘레로부터 수직으로 연결되고 상기 전처리폐수유입통과 이격된 지름크기로 하여 상기 갓 형상부로부터 흐르는 폐수를 받아 흐르게 하는 원통부로 형성되어 상기 스크린망으로부터 난류로 유입되는 폐수를 층류로 전환하고 체류시간을 증가시켜 토사류를 탱크 바닥으로 침전시키고 처리된 폐수를 상기 전처리폐수유입통의 폐수유입공으로 유도시키는 정류통과, 상기 전처리폐수유입통의 일측과 연통되고 탱크 바닥으로부터 이격 설치되어 전처리된 폐수를 스크린탱크로 공급하는 전처리폐수공급관으로 구성된 것을 특징으로 한다.

집수받이, 정류통, 스크린탱크, 전처리공정

Description

전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치{Ways to strengthen ozone oxidation process preprocessing Wastewater Processing Device}

본 발명은 일반 오폐수에 함유된 세제, 오일입자 및 찌꺼기(Scum)들을 약품의 사용 없이 가압부상탱크 및 오존접촉방식 여과흡착장치에 의해 오염물질을 간편하게 수거 분리하도록 한 오폐수처리장치에 관한 것으로, 특히 오폐수가 스크린탱크로 유입되는 전단계에서 집수받이를 통해 협잡물 및 토사류를 사전 제거하여 설비의 오염물질 부하감소효과에 의해 설비여유율 및 오염물질 제거율을 향상시키도록 하되 상기 집수받이의 내부에는 상부가 갓(Korean hat) 형상을 하고 그 하부가 원통형으로 형성된 정류통에 의해 난류로 유입되는 폐수를 층류로 전환하여 체류시간을 증가시킴으로써 집수받이의 효율성을 높여 장치의 소형화에 기여하고 동시에 집수받이의 구조를 간단히 하여 제작비용의 절감하고 유지 보수를 간단히 할 수 있도록 하는 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치에 관한 것이다.

본 발명은 본 출원인이 선출원한 대한민국 등록실용신안 제20-0399489호와 관련한 오존산화방식 오폐수처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 오폐수에 함유된 세제, 오일입자나 찌꺼기 등을 분리 제거하는 장치나 방법에서 가장 중요시되는 점은 오일입자의 특성과 현탁액의 혼합 정도를 고려하여 처리하는 일이다.

이때, 오폐수에 함유된 오일입자의 형태를 살펴보면, 오일입자의 직경이 150㎛ 이상일 때 이를 자유오일(Free Oil), 오일입자의 직경이 60㎛ 이하일 때 이를 에멀젼오일(Emulsion Oil) 및 어떤 입자에 부착해 존재하는 부착성오일(Oil-Wet Solid) 등으로 구분된다.

한편, 이러한 오일입자의 크기에 따라 처리하는 장치를 살펴보면, 상기 자유오일을 분리 처리하는 단순 중력 분리식 유수분리장치와, 에멀젼 오일과 부착성 오일을 처리하는 가압식 부상분리장치로 구별되어 사용되고 있으며 2차 처리로 오존의 산화력을 이용하여 폐수를 정화하는 오존접촉 산화장치와 탱크 내부의 충전물을 이용하여 체거름 및 흡착효과를 이용한 여과 흡착장치를 사용하고 있다.

본 출원인이 선출원한 대한민국 등록실용신안 제20-0399489호의 전처리공정을 강화한 개량 오존산화방식 오폐수처리장치는 스크린탱크를 설치하여 협잡물 및 토사류를 제거하였으나, 제거효율이 낮아 후속 공정에 과부하를 유발하여 고장의 원인이 됨은 물론 처리된 수질의 악화를 초래하여 폐수의 재활용시 문제가 되었다. 또한, 우천시 집수탱크에 우수가 혼입되는 것을 차단하는 수단이 없는 관계로 집중호우시 다량의 우수가 유입되어 시설의 과부하운전 및 시설 내구성에 문제점을 야기하고 있다.

한편, 대한민국 등록실용신안 제20-0384037호의 오폐수처리시스템의 집수분리장치가 개시된다.

상기 선행기술의 집수분리장치는 오폐수처리시스템에서 사용된 폐수를 다시 처리하여 사용할 수 있도록 하는 것으로, 이는 폐수에 함유된 오염물질을 침전시키도록 하나 이상의 경사판이 장착된 경사판하우징을 바닥면과 이격 설치된 침전탱크와, 이 침전탱크를 통해 처리된 폐수를 집수 및 유수분리하는 집수탱크로 구성되고, 상기 침전탱크의 폐수 유입 측에 설치되어 유입되는 폐수가 경사판으로 낙하하거나 와류가 형성되는 것을 방지하기 위해 세워 설치된 정류판이 설치되어 구성된 것이다.

상기 선행기술의 집수분리장치는 수조형으로써 일정한 폐수량만을 처리하도록 함으로써 우천시 토사를 포함하는 우수를 처리할 수 없는 단점이 있으며, 특히 정류판이 판형으로 하여 수직으로 세워져 있기 때문에 폐수가 다량 유입시 난류가 심해져 침전된 토사가 부상하여 월류(Overflow)할 수 있는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 오폐수처리장치인 스크린탱크로 유입되기 전단계에서 협잡물 및 토사류를 사전 제거하는 집수받이를 설치하되, 상기 집수받이는 우수를 포함한 폐수량에 구애받지 않고 처리될 수 있도록 하는 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 집수받이 내에 설치되는 정류통에 의해 폐수가 난류로 유입될시 층류로 전환하는 체류시간을 증가시킴으로써 토사류의 침전율을 향상시키는 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 집수받이는 소형으로 설치가 간단하여 제작비용을 절감하고 유지 보수를 간단히 할 수 있는 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 하기 위한 과제 해결 수단으로서, 본 발명은 우수를 포함한 폐수를 유입시켜 협잡물 및 토사류를 사전 제거하는 집수받이와, 상기 집수받이와 연결되어 처리하고자 하는 폐수를 유입시켜 이물질을 제거하도록 스크린필터가 설치된 스크린탱크와, 상기 스크린탱크로부터 처리된 폐수를 공급받아 일시 저장하여 공급하는 폐수공급탱크와, 상기 폐수공급탱크로부터 폐수를 제1펌프의 구동에 의해 공급받고 오존발생기로부터 오존을 공급받아 내부에 설치된 오존접촉장치에 의해 오존접촉효율을 증가시켜 폐수에 함유된 오염물질과 반응하여 산화처리하는 오존산화반응탱크와, 상기 오존산화반응탱크에서 처리된 폐수를 공급받아 제2펌프와 연결된 공기발생기에 의해 미세기포를 발생시켜 폐수에 포함된 오염물질을 부상시켜 층류화되도록 하는 가압부상탱크와, 상기 가압부상탱크에서 부상된 오염물을 전달받아 탈수 건조하는 슬러지수집기와, 상기 가압부상탱크에서 처리된 폐수를 제3펌프를 통해 공급받아 오염물질을 여과 흡착하는 압력식여과기와, 상기 압력식여과기에서 처리된 처리수를 집수하고 공급하는 처리수탱크를 포함하는 오폐수처리장치에 있어서,

상기 집수받이는 우수를 포함하는 폐수를 일시 저장하는 원통형의 탱크와, 상기 탱크의 상부에는 개폐 가능하게 설치되어 협잡물을 1차적으로 필터링하는 스크린망이 형성된 덮개와, 상기 탱크의 바닥 중앙으로부터 원통형으로 하여 수직되게 설치되고 중간에 탱크에서 처리된 폐수를 유입시키는 복수의 폐수유입공이 형성되고 이 폐수유입공의 상부에는 탱크 내의 폐수 정체를 방지하는 월류웨어(Overflow Weir)가 형성된 전처리폐수유입통과, 상기 전처리폐수유입통의 상부 둘레로부터 설치되고 하부는 탱크의 바닥으로부터 이격되어 상부가 갓(Korean hat) 형상으로 하여 상기 스크린망으로부터 유입되는 폐수를 받아 방사상으로 흐르게 하는 갓 형상부와, 이 갓 형상부의 외측둘레로부터 수직으로 연결되고 상기 전처리폐수유입통과 이격된 지름크기로 하여 상기 갓 형상부로부터 흐르는 폐수를 받아 흐르게 하는 원통부로 형성되어 상기 스크린망으로부터 난류로 유입되는 폐수를 층류로 전환하여 체류시간을 증가시켜 토사류를 탱크 바닥으로 침전시키고 처리된 폐수 를 상기 전처리폐수유입통의 폐수유입공으로 유도시키는 정류통과, 상기 전처리폐수유입통의 일측과 연통되고 탱크 바닥으로부터 이격 설치되어 전처리된 폐수를 스크린탱크로 공급하는 전처리폐수공급관으로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 집수받이와 스크린탱크를 연결하는 전처리폐수공급관에는 집수받이에서 스크린탱크로 공급되는 폐수의 공급을 필요시 차단하는 밸브가 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 집수받이의 덮개는 탱크 내부를 확인할 수 있는 투명체로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치에 의하면, 스크린탱크로 유입되기 전단계에서 협잡물 및 토사류를 전처리과정에서 사전 제거하는 집수받이가 우수를 포함한 폐수량에 구애받지 않고 처리될 수 있도록 하여 전처리과정의 폐수처리능력을 높이고, 특히 갓 형상과 원통형으로 연결된 정류통에 의하여 폐수가 난류로 유입될 시 층류로 전환하여 체류시간을 증가시킴으로써 토사류의 침전에 효과적으로 대응할 수 있어 전처리과정의 효율성을 높이며, 처리능력 대비 소형으로 제작하여 사용할 수 있고 설치가 간단하여 제작비용을 절감하고 보수 유지를 간단히 할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 1실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예를 예시한 오폐수처리장치의 개략적인 공정도이고, 도 2는 도 1에 도시된 집수받이의 상세단면도이며, 도 3은 도 2의 집수받이의 평면도이고, 도 4는 도 1에 도시된 스크린탱크의 상세도이고, 도 5는 도 1의 오존산화반응탱크의 내부에 설치된 오존접촉장치의 단면도이며, 도 6은 도 1에 도시된 가압부상탱크의 사시도를 도시한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 오폐수처리장치는 집수받이(1), 스크린탱크(10), 폐수공급탱크(20), 오존접촉장치(30)가 내장된 오존산화반응탱크(40), 가압부상탱크(50), 슬러지수집기(60), 압력식여과기(70), 처리수탱크(80)를 포함한다.

상기 집수받이(1)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 우수를 포함한 폐수를 집수하는 원통형의 탱크(2)가 형성된다.

상기 탱크(2)는 우수를 집수하기 위해 지상으로부터 매설될 수 있으며, 기존 에 설치된 맨홀 내에 설치하여 우수를 집수할 수 있다.

상기 탱크(2)의 상부에는 우수 또는 폐수를 탱크(2) 내로 집수하는 덮개(3)가 개폐 가능하게 설치된다. 상기 덮개(3)에는 협잡물을 1차적으로 필터링하는 스크린망(3a)이 형성된다.

상기 덮개(3)의 중심부(3b)는 일정한 원둘레만큼 스크린망(3a)이 형성되지 않는다. 따라서 우수 또는 폐수는 중심부(3b)를 제외한 스크린망(3a)을 통해 탱크(2) 내로 유입되며, 이때 중심부(3b)가 막혀 있어 후술하는 월류웨어(4b)로 직접 폐수가 직집 유입되지 않게 된다.

상기 집수받이(1)의 덮개(3)는 탱크(2) 내부를 확인할 수 있는 투명체로 형성할 수 있다. 이에 따라 탱크(2) 내의 토사류(5)가 쌓인 정도 등 탱크(2) 내부 상황을 덮개(2)를 열지 않고 쉽게 파악할 수 있다.

상기 탱크(2)의 바닥 중앙으로부터 원통형으로 된 전처리폐수유입통(4)이 수직되게 설치된다.

상기 전처리폐수유입통(4)은 중간에 탱크(2)에서 처리된 폐수를 유입시키는 복수의 폐수유입공(4a)이 형성되고, 이 폐수유입공(4a)의 상부에는 탱크(2) 내의 폐수 정체를 방지하는 월류웨어(4b)가 형성되어 구성된다.

상기 전처리폐수유입통(4)의 상부 둘레로부터 설치되고 하부는 탱크(2)의 바닥으로부터 이격되어 상부가 갓(Korean hat) 형상으로 하여 상기 스크린망(3a)으로부터 유입되는 폐수를 받아 방사상으로 흐르게 하는 갓 형상부(6a)와, 이 갓 형상부(6a)의 외측둘레로부터 수직으로 연결되고 상기 전처리폐수유입통(4)과 이격된 지름크기로 하여 상기 갓 형상부(6a)로부터 흐르는 폐수를 받아 흐르게 하는 원통부(6b)로 형성되어 상기 스크린망(3a)으로부터 난류로 유입되는 폐수를 층류로 전환하여 체류시간을 증가시켜 토사류(5)를 탱크(2) 바닥으로 침전시키고 처리된 폐수를 상기 전처리폐수유입통(4)의 폐수유입공(4a)으로 유도시키는 정류통(6)이 형성된다.

상기 전처리폐수유입통(4)의 일측에는 탱크(2)의 바닥으로부터 이격되고 전처리된 폐수를 스크린탱크(10)로 공급하는 전처리폐수공급관(7)이 연통 설치되어 구성된다.

그리고 상기 집수받이(1)와 스크린탱크(10)를 연결하는 전처리폐수공급관(7)에는 집수받이(1)에서 스크린탱크(10)로 공급되는 폐수의 공급을 필요시 차단하는 밸브(8)가 설치된다.

상기 집수받이(1)와 연결된 스크린탱크(10)에는 처리하고자 하는 폐수를 처리하는 과정으로 상기 스크린탱크(10)의 내부에는 도 4에 도시된 바와 같이 여과수단으로서 스크린필터(11)가 설치되어 있으며 폐수처리 시설 유입 전, 즉 폐수공급탱크(20), 오존접촉장치(30)가 내장된 오존산화반응탱크(40), 가압부상탱크(50), 및 압력식여과기(70)로 유입 전 최대한 이물질을 사전 제거함으로써 폐수처리시설의 안전운전 및 부하감소효과에 따른 설비여유율 및 오염물질 제거율을 향상시키는 효과가 있다.

상기 스크린필터(11)는 활성탄소섬유로 구성되어 유입 폐수에 포함되어 있는 음이온 계면활성제(ABS) 및 노르말헥산(n-H)을 흡착하여 이물질을 걸러주게 된다.

또한, 상기 스크린필터(11)는 브래킷(12)에 의해 스크린탱크(10)의 바닥면에 비스듬하게 설치된다. 이때, 상기 스크린필터(11)는 브래킷(12)에 탈부착할 수 있도록 설치되므로, 일정시간 사용 후 손쉽게 세척하여 재사용이 가능하다.

상기 스크린탱크(10)에서 처리된 폐수는, 폐수를 일시 저장하여 공급하는 폐수공급탱크(20)로 공급되며, 이 폐수공급탱크(20)의 폐수는 파이프라인1(21)에 설치된 제1펌프(22)를 통해 오존산화반응탱크(40)로 공급되어 처리된다.

상기 오존산화방지탱크(40)는 상기 파이프라인1(21)과 연결된 오존발생기(23)로부터 오존을 공급받아 내부에 설치된 공지의 오존접촉장치(30)를 통해 오존과 접촉 반응시켜 폐수에 함유된 오염물질과 반응하여 산화처리한다.

상기 오존산화반응탱크(40)는 폐수에 함유된 오염물질을 오존산화 기술로 무약품 처리하는 것으로, 오존이 분해될 때 생기는 산소 및 산화수기(OH^-)에 의해 유기물이 산화 분해되는 원리를 이용한 것으로 오존발생기(23)로부터 공급되는 오존을 필요로 한다.

상기 오존발생기(23)는 공지기술이므로 이하에서 상세한 설명은 생략한다.

상기 공지기술로 이루어진 오존접촉장치(30)는 폐수 내의 오존의 용해율을 높이는 장치로서, 도 5에 도시된 바와 같이 파이프라인1(21)과 연결된 폐수유입관(31)과 이 폐수유입관(31)과 연결된 유체투입구(32)에는 레듀싱 벤투리관(33)이 형성되어 폐수의 유입속도를 향상시키며, 회전력 형성관(34)의 하부에는 별도의 유체흡입구(35)가 형성되어 오존접촉장치(30)를 통과한 폐수가 다시 흡입되는 순환작용이 이루어진다.

또한, 상기 오존접촉장치(30)의 회전력 형성관(34)의 내측에는 폐수에 회전력을 형성시키는 회전력 형성판(36)이 구비되고, 그 상측에는 흡입된 폐수를 잘게 파쇄하는 유체파쇄돌기(37)와, 폐수의 흐름이 소용돌이치도록 유도하는 유체흐름 유도날개(38)가 구비된다.

따라서 오존과 함께 파이프라인1(21)을 통해 폐수 유입관(31)으로 공급되는 폐수는 레듀싱 벤투리관(33)에 의해 급속하게 유체투입구(32)로 유입되고, 회전력회전력(36)에 의해 일정방향으로 유도되어 상부로 이동한다. 이때, 폐수는 유체파쇄돌기(37)에 부딪히며 잘게 파쇄되고, 유체흐름 유도날개(38)에 의해 소용돌이치며 체류시간이 증가되어 외부로 배출되며, 배출된 폐수는 다시 유체흡입구(35)로 흡입되어 동일한 순환작용을 일으키며 와류를 형성함으로써 오존과 연속적으로 접촉하면서 산화처리되어 가압부상탱크(50)로 공급이 이루어진다.

상기 가압부상탱크(50)는 오존산화반응탱크(40)에서 처리된 폐수를 공급받아 미세기포에 의해 흡착 부상하는 오일입자 부상물을 포함하는 오염물을 처리하게 된다.

상기 가압부상탱크(50)는 오존산화반응탱크(40)와 파이프라인2(41)를 통해 연결되어 오존산화반응탱크(40)에서 처리된 폐수를 공급받고, 상기 가압부상탱크(50)는 처리수탱크(80)와 연결된 가압수유입라인(51)을 통해 제2펌프(52)와 공기발생기(53)(또는 '공기이젝터'라 함)가 설치되고 상기 가압부상탱크(50) 바닥에 미세기포형 세라믹분사판(54)이 가압수유입라인(51)과 연결 설치되어 구성된다.

따라서 오존산화반응탱크(40)에서 처리된 폐수가 가압부상탱크(50)로 유입되 고, 처리수탱크(80)의 처리수가 제2펌프(52)의 구동에 따라 가압수유입라인(51)을 통해 공급되며, 이때 공기발생기(53)를 통해 일정압력이상으로 유입된 외부공기는 세라믹분사판(54)의 공기방출구멍을 통해 다량의 미세기포를 방출하여 가압부상탱크(50)로 유입된 폐수와 혼합됨에 따라 미세기포에 의해 흡착 부상되는 오일입자 부상물을 포함하는 오염물이 층류 형태로 부상처리되며, 부상된 오염물은 오염물배출라인(55)을 통해 슬러지수집기(60)로 배출된다.

상기와 같이 슬러지수집기(60)로 배출된 슬러지는 자연 탈수 건조과정을 거쳐 처리가 이루어지는 것이다.

상기와 같이 가압부상탱크(50)에서 부상처리된 처리수(폐수)는 파이프라인(56)과 연결되고 제3펌프(57)를 통해 공지의 압력식여과기(70)로 공급되어 처리된다.

즉, 상기 압력식여과기(70)의 내부에 형성된 여과재층과 흡착재층을 통해 폐수 속에 남아있는 미세한 오염물질, 예컨대 화학적 산소 요구량(COD; chemical oxygen demand), 부유물질, 노르말헥산(n-Hexan), 등을 체거름 및 흡착기능을 이용하여 최종 처리되어 최종 처리수는 처리수탱크(80)로 집수된다.

상기 압력식여과기(70) 내에 형성된 여과재층에 사용되는 여과재로는 공극 형성에 유리한 굵은 모래를 사용할 수 있고, 흡착재층에 사용되는 흡착재로는 흡착성을 갖는 활성탄을 사용할 수 있다.

상기와 같이 압력식여과기(70)에서 최종 처리된 처리수는 도 1과 같이 처리수이송라인(81)을 통하여 처리수탱크(80)로 집수되며, 펌프(82)를 통해 사용처로 공급이 이루어지게 된다.

한편, 상기 처리수탱크(80)에 집수된 처리수는 역세척라인(83)을 통해 압력식여과기(70)와 연결되어 압력식여과기(70)의 여과재 및 흡착재를 세정하는 세정수로 사용되고, 가압부상탱크(50)와 가압수유입라인(51)으로 연결되어 세정수로 사용된다.

도 1에 도시된 도면부호 84는 각 폐수를 폐수공급탱크(20)로 회수하는 폐수회수라인을 도시한 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 오폐수처리장치의 처리 과정을 설명하면 다음과 같다.

우수 또는 폐수가 집수받이(1)의 탱크(2)로 집수된다. 이때 우수 또는 폐수가 유입될 때 먼저 우수 또는 폐수에 포함된 협잡물이 덮개(3)에 형성된 스크린망(3a)을 통해 필터링된 상태에서 탱크(2) 내로 유입이 이루어지게 되며, 탱크(2) 내로 유입되는 폐수는 정류통(6)을 통해 탱크(2)로 집수가 이루어지게 되는바, 폐수는 정류통(6)의 상부에 형성된 갓 형상부(6a) 부분으로 떨어지면서 방사상으로 흘러 갓 형상부(6a)와 연결된 원통부(6b)를 통해 흘러내리게 된다.

이에 따라 상기 스크린망(3a)으로부터 난류로 유입되는 폐수는 정류통(6)을 형성하는 갓 형상부(6a)와 원통부(6b)를 통해 난류에서 층류로 전환되고 체류시간이 증가되어 폐수에 포함된 토사류가 양호한 상태로 탱크(2) 바닥으로 침전이 이루어지게 되며, 이와 같이 처리된 폐수는 상기 전처리폐수유입통(4)의 폐수유입공(4a)으로 유입된다.

한편, 일시적으로 다량의 폐수가 탱크(2) 내로 유입될 때에는 탱크(2)로 집수되는 폐수는 월류웨어(4b)를 통해 전처리폐수유입통(4)으로 유입되어 배출되기 때문에 탱크(2) 내의 폐수의 정체를 방지하게 된다.

상기와 같이 토사류가 제거된 폐수는 전처리폐수유입통(4)으로 유입되어 전처리폐수공급관(7)을 통해 연결된 스크린탱크(10)로 공급된다.

한편, 상기 전처리폐수공급관(7)에는 밸브(8)가 설치되어 있어 우천시 필요에 따라 상기 밸브(8)를 잠금으로써 스크린탱크(10)로의 빗물이 직접 유입되는 것을 차단할 수 있다.

상기와 같이 스크린탱크(10)로 유입된 폐수는 활성탄소섬유로 구성된 스크린필터(11)에 의해 폐수에 포함되어 있는 음이온 계면활성제(ABS) 및 노르말헥산을 흡착하여 이물질을 걸러주게 되며, 이렇게 처리된 폐수는 폐수공급탱크(20)로 공급된다.

상기 폐수공급탱크(20)로 공급된 폐수는 파이프라인1(21)에 설치된 제1펌프(22)를 통해 오존산화반응탱크(40)로 공급되며, 이와 함께 파이프라인1(21)과 연결된 오존발생기(23)로부터 오존을 공급받아 오존산화반응탱크(40) 내부에 설치된 오존접촉장치(30)를 통해 오존과 접촉 반응시켜 폐수에 함유된 오염물질과 반응하여 산화처리되어 가압부상탱크(50)로 공급이 이루어진다.

상기 가압부상탱크(50)는 오존산화반응탱크(40)와 파이프라인2(41)를 통해 연결되어 오존산화반응탱크(40)에서 처리된 폐수를 공급받고, 이와 함께 처리수탱크(80)와 가압부상탱크(50) 사이에 연결된 가압수유입라인(51)를 통해 처리수를 제 2펌프(52)를 통해 공급받고 이 가압수유입라인(51)에 설치된 공기발생기(53)에서 외부 공기를 공급받아 상기 가압부상탱크(50) 바닥에 설치된 미세기포형 세라믹분사판(54)을 통해 다량의 미세기포를 방출하여 가압부상탱크(50)로 유입된 폐수와 혼합됨에 따라 미세기포에 의해 흡착 부상되는 오일입자 부상물을 포함하는 오염물이 부상처리되며, 층류 처리된 부상 오염물은 오염물배출라인(55)을 통해 슬러지수집기(60)로 배출되고, 가압부상탱크(50)에서 처리된 폐수는 파이프라인(56)과 연결되고 제3펌프(57)를 통해 공지의 압력식여과기(70)로 공급되어 처리된다.

즉, 상기 압력식여과기(70)의 내부에 형성된 여과재층과 흡착재층을 통해 폐수 속에 남아있는 미세한 오염물질, 예컨대 화학적 산소 요구량(COD; chemical oxygen demand), 부유물질, 노르말헥산(n-Hexan), 등을 체거름 및 흡착기능을 이용하여 최종 처리되어 최종 처리수는 처리수탱크(80)로 집수된다.

한편, 상기 가압부상탱크(50)에서 부상 처리된 오염물은 슬러지수집기(60)로 배출되어 슬러지는 자연 탈수 건조과정을 거쳐 처리가 이루어진다.

도 1은 본 발명의 실시 예를 예시한 오폐수처리장치의 개략적인 공정도이다.

도 2는 도 1에 도시된 집수받이의 상세단면도이다.

도 3은 도 2의 집수받이의 평면도이다.

도 4는 도 1에 도시된 스크린탱크의 상세도이다.

도 5는 도 1의 오존산화반응탱크의 내부에 설치된 오존접촉장치의 단면도이다.

도 6은 도 1에 도시된 가압부상탱크의 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 집수받이 6 : 정류통

10: 스크린탱크 20 : 폐수공급탱크

30 : 오존접촉장치 40 : 오존산화반응탱크

50 : 가압부상탱크 60 : 슬러지수집기

70 : 압력식여과기 80 : 처리수탱크

Claims (3)

1. 우수를 포함한 폐수를 유입시켜 협잡물 및 토사류를 사전 제거하는 집수받이와(1), 상기 집수받이(1)와 연결되어 처리하고자 하는 폐수를 유입시켜 이물질을 제거하도록 스크린필터(11)가 설치된 스크린탱크(10)와, 상기 스크린탱크(10)로부터 처리된 폐수를 공급받아 일시 저장하여 공급하는 폐수공급탱크(20)와, 상기 폐수공급탱크(20)로부터 폐수를 제1펌프(22)의 구동에 의해 공급받고 오존발생기(23)로부터 오존을 공급받아 내부에 설치된 오존접촉장치(30)에 의해 오존접촉효율을 증가시켜 폐수에 함유된 오염물질과 반응하여 산화처리하는 오존산화반응탱크(40)와, 상기 오존산화반응탱크(40)에서 처리된 폐수를 공급받아 제2펌프(52)와 연결된 공기발생기(53)에 의해 미세기포를 발생시켜 폐수에 포함된 오염물질을 부상시켜 층류화되도록 하는 가압부상탱크(50)와, 상기 가압부상탱크(50)에서 부상된 오염물을 전달받아 탈수 건조하는 슬러지수집기(60)와, 상기 가압부상탱크(50)에서 처리된 폐수를 제3펌프(57)를 통해 공급받아 오염물질을 여과 흡착하는 압력식여과기(70)와, 상기 압력식여과기(70)에서 처리된 처리수를 집수하고 공급하는 처리수탱크(80)를 포함하는 오폐수처리장치에 있어서,

   상기 집수받이(1)는 우수를 포함하는 폐수를 일시 저장하는 원통형의 탱크(2)와, 상기 탱크(2)의 상부에는 개폐 가능하게 설치되어 협잡물을 1차적으로 필터링하는 스크린망(3a)이 형성된 덮개(3)와, 상기 탱크(2)의 바닥 중앙으로부터 원통형으로 하여 수직되게 설치되고 중간에 탱크(2)에서 처리된 폐수를 유입시키는 복수의 폐수유입공(4a)이 형성되고 이 폐수유입공(4a)의 상부에는 탱크(2) 내의 폐수 정체를 방지하는 월류웨어(4b)가 형성된 전처리폐수유입통(4)과, 상기 전처리폐수유입통(4)의 상부 둘레로부터 설치되고 하부는 탱크(2)의 바닥으로부터 이격되어 상부가 갓 형상으로 하여 상기 스크린망(3a)으로부터 유입되는 폐수를 받아 방사상으로 흐르게 하는 갓 형상부(6a)와, 이 갓 형상부(6a)의 외측둘레로부터 수직으로 연결되고 상기 전처리폐수유입통(4)과 이격된 지름크기로 하여 상기 갓 형상부(6a)로부터 흐르는 폐수를 받아 흐르게 하는 원통부(6b)로 형성되어 상기 스크린망(3a)으로부터 난류로 유입되는 폐수를 층류로 전환하고 체류시간을 증가시켜 토사류(5)를 탱크(2) 바닥으로 침전시키고 처리된 폐수를 상기 전처리폐수유입통(4)의 폐수유입공(4a)으로 유도시키는 정류통(6)과, 상기 전처리폐수유입통(4)의 일측과 연통되고 탱크 바닥으로부터 이격 설치되어 전처리된 폐수를 스크린탱크(10)로 공급하는 전처리폐수공급관(7)으로 구성된 것을 특징으로 하는 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 집수받이(1)와 스크린탱크(10)를 연결하는 전처리폐수공급관(7)에는 집수받이(1)에서 스크린탱크(10)로 공급되는 폐수의 공급을 필요시 차단하는 밸브(8)가 설치된 것을 특징으로 하는 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 집수받이(1)의 덮개(3)는 탱크(3) 내부를 확인할 수 있는 투명체로 형성된 것을 특징으로 하는 전처리공정을 강화한 오존산화방식 오폐수처리장치.

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