KR100910547B1 - Apparatus for purifying waste water - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 폐수 정화장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 축산분뇨, 소화액폐수, 음식물폐수 및 매립장폐수 등의 고농도폐수의 처리 효율을 높일 수 있는 폐수 정화장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wastewater purification apparatus, and more particularly, to a wastewater purification apparatus capable of increasing the treatment efficiency of high concentration wastewater, such as livestock waste, digestive fluid wastewater, food wastewater, and landfill wastewater.
일반적으로, 하폐수 중의 오염물질에는 유기물과 영양염류인 질소와 인이 주종을 이루고 있다.Generally, pollutants in sewage water are mainly composed of organic matter and nutrients nitrogen and phosphorus.
따라서, 이러한 질소와 인을 제거하여 폐수를 정화하기 위한 장치의 개발이 다양하게 시도되고 있다.Therefore, various attempts have been made to develop an apparatus for purifying wastewater by removing nitrogen and phosphorus.
일 예로, 종래의 생물학적 질소·인 제거공정은 질산화반응(Nitrification)과 인의 과잉섭취를 위한 호기성(好氣性) 반응조(또는 포기조(曝氣槽)), 탈질(Denitrification) 반응을 위한 무산소 반응조와 인의 방출을 위한 혐기성 반응조 등 다양한 반응조를 포함하여 이루어졌다.For example, in the conventional biological nitrogen and phosphorus removal process, an aerobic reactor (or aeration tank) for denitrification and overingestion of phosphorus and anoxic reactor and phosphorus for denitrification reaction Various reactors were included, including anaerobic reactors for release.
이중, 호기성 반응조는 유기탄소원을 영양원으로 하는 미생물을 이용하여 원폐수 중의 BOD 및 COD물질을 제거하고, 유기성 및 암모니아성 질소가 아질산 단계를 거쳐서 질산성 질소로 산화되도록 하게 되는데, 이를 위해 충분한 산소가 공급 되어야 함을 물론이고, 공급된 공기가 폐수와 미생물에 잘 혼합되어야 한다.Among them, the aerobic reactor removes BOD and COD substances from raw waste water by using microorganisms using organic carbon as a nutrient source, and causes organic and ammonia nitrogen to be oxidized to nitrate nitrogen through the nitrite stage. Of course, the air supplied must be well mixed with the wastewater and microorganisms.
따라서, 이러한 호기성 반응조에는 산기장치(Air diffuser)가 구비되어 반응조 내로 공기를 공급하게 된다.Therefore, the aerobic reactor is provided with an air diffuser (Air diffuser) to supply air into the reactor.
그런데, 정화대상인 폐수가 고농도폐수일 경우에는 산소전달율이 낮아지게 되므로, 이를 극복하기 위하여 호기성 반응조의 용량을 늘리고 산기장치의 설치 개수를 늘리거나 산소량을 증가시키기 위해 극미세(Micro Bubble) 산기장치 등을 이용하였다.However, when the wastewater to be purified is high concentration wastewater, the oxygen transfer rate is lowered. Therefore, in order to overcome this problem, in order to increase the capacity of the aerobic reactor and to increase the number of installations of the aeration device or to increase the amount of oxygen, a micro bubble acid device is used. Was used.
그러나, 이와 같은 포기조의 용량을 늘리거나 용존산소를 높여야 하는 부담 때문에 부지 매입비, 시공비 및 전력비 등이 상승하는 문제점이 있었다.However, due to the burden of increasing the capacity of such aeration tank or increasing dissolved oxygen, the site purchase cost, construction cost and power costs have increased.
또한, 반응조가 단일의 혼합장치 형태를 이룸으로써, 공기에 의한 교반이 낮고, 반응속도가 저하되어 유기물 분해능력이 낮아지는 문제점이 있었다.In addition, since the reaction tank forms a single mixing device, the agitation by air is low, the reaction rate is lowered, and there is a problem in that the decomposition ability of organic matters is lowered.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 축산분뇨, 소화액폐수, 음식물폐수 및 매립장폐수 등의 고농도폐수의 처리 효율을 높일 수 있는 폐수 정화장치를 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, the present invention is to provide a wastewater purification apparatus that can increase the treatment efficiency of high concentration wastewater, such as livestock manure, digestive wastewater, food wastewater and landfill wastewater.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 반응조의 용량을 줄임으로써 부지매입비, 시공비와 같은 소요비용을 절감할 수 있는 폐수 정화장치를 제공하는 것이다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a wastewater purification apparatus that can reduce the required costs such as site purchase costs, construction costs by reducing the capacity of the reactor.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 몸체를 이루는 하우징; 상기 하우징의 바닥부에 구비되며, 내측에 형성된 제1반응공간으로 외부의 폐수가 유입되고 공기 및 미생물과 혼합되면서 상부로 배출되도록 하는 제1반응기; 상기 제1반응기의 상측에 다층으로 구비되되 각각이 독립적으로 제2반응공간을 가지며, 상기 제1반응기로부터 유입되는 폐수가 상기 제2반응공간에서 개별적으로 공기 및 미생물과 반복 혼합되도록 하여 슬러지의 침전을 방지하면서 정화되도록 하는 제2반응기; 그리고 상기 제2반응공간에 구비되어 하측에서 유입되는 폐수가 상기 제2반응공간에서 순환하도록 유도하는 순환유도부를 포함하여 이루어지는 폐수 정화장치를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention comprises a housing constituting the body; A first reactor provided at the bottom of the housing and configured to discharge the wastewater from the outside into the first reaction space formed therein and to be mixed with air and microorganisms; It is provided in a multi-layer on the upper side of the first reactor, each independently has a second reaction space, sewage of sludge by allowing the wastewater flowing from the first reactor to be repeatedly mixed with air and microorganisms separately in the second reaction space. A second reactor to be purified while being prevented; And it is provided in the second reaction space provides a waste water purification apparatus comprising a circulating induction portion to guide the waste water flowing from the lower side to circulate in the second reaction space.
여기서, 상기 순환유도부는 상기 제2반응공간의 하측에 쌍을 이루어 구비되되, 각각이 양측으로 상향 경사지게 구비되어 유입되는 폐수를 상기 제2반응공간의 양측으로 상향이동시켜 폐수의 선회력이 증가되도록 함이 바람직하다.Here, the circulation induction part is provided in a pair below the second reaction space, each of which is provided inclined upwardly to both sides to move the incoming wastewater upward to both sides of the second reaction space to increase the turning force of the wastewater. This is preferred.
그리고, 상기 제2반응기는 내측에 상기 제2반응공간이 형성되도록 밀폐형성되되, 상부는 폭방향을 따라 양측으로 각각 하향 경사진 하향경사면으로 서로 대응되게 형성되고, 하부는 상기 하향경사면에 대응되도록 형성되되 폭방향을 따라 양측으로 각각 상향 경사진 상향경사면으로 형성됨이 바람직하다.The second reactor is hermetically formed to form the second reaction space therein, and an upper portion thereof is formed to correspond to each other with downward inclined surfaces inclined downward to both sides along the width direction, and the lower portion corresponds to the downward inclined surface. It is preferably formed as an upwardly inclined surface inclined upward to both sides along the width direction.
또한, 상기 각 하향경사면에는 폐수가 상방으로 배출될 수 있도록 길이방향을 따라 소정의 폭으로 배출구가 형성되고, 상기 각 상향경사면에는 상기 배출구로부터 배출되는 폐수가 상기 제2반응공간으로 유입되도록 상기 배출구에 대응되는 형상의 유입구가 형성됨이 바람직하다.In addition, a discharge port is formed in a predetermined width along a longitudinal direction of each of the downwardly inclined surfaces to discharge the wastewater upwardly, and each of the upwardly inclined surfaces may discharge the wastewater discharged from the outlet into the second reaction space. It is preferable that the inlet of the shape corresponding to the is formed.
그리고, 상기 제2반응기는 내측에 상기 제2반응공간이 형성되도록 밀폐형성되되, 길이방향에 대한 단면형상이 육각형을 이룸이 바람직하다.In addition, the second reactor is hermetically formed to form the second reaction space therein, and preferably has a hexagonal cross section in the longitudinal direction.
또한, 상기 제1반응기는 상기 하우징의 길이방향으로 연장 형성되되 양단부가 상기 하우징을 관통하여 상기 제1반응공간이 외부와 연통되고, 상기 하우징의 폭방향으로 복수개가 설치됨이 바람직하다.In addition, it is preferable that the first reactor extends in the longitudinal direction of the housing, and both ends penetrate the housing so that the first reaction space communicates with the outside, and a plurality of the first reactors are installed in the width direction of the housing.
그리고, 상기 제1반응기에는 상기 제1반응공간의 길이방향으로 구비되고, 상향으로 공기를 배출하여 상승기류에 의해 상기 하우징 외부의 폐수가 상기 제1반응공간의 내측으로 유입되도록 하는 공기공급부가 구비됨이 바람직하다.In addition, the first reactor is provided in the longitudinal direction of the first reaction space, the air supply unit for discharging the air upwards to allow the wastewater outside the housing to flow into the inside of the first reaction space by the upward air flow Is preferred.
본 발명에 따른 폐수 정화장치의 효과를 설명하면 다음과 같다.The effect of the wastewater purification apparatus according to the present invention is as follows.
첫째, 제2반응기가 독립적으로 구획된 반응공간을 가짐으로써 폐수, 공기 및 유기물이 다단계에 걸쳐 반복적으로 혼합되어 교반강도가 높아지고 단위 부피당 유기물의 분해 속도를 극대화할 수 있다.First, since the second reactor has a reaction space partitioned independently, wastewater, air, and organic matter are repeatedly mixed in multiple stages, thereby increasing agitation strength and maximizing decomposition rate of organic matter per unit volume.
둘째, 제2반응기의 내측에 순환유도부가 구비되어 폐수의 선회력을 증가시킴으로써 폐수, 공기 및 유기물의 혼합의 강도가 극대화되고 산소의 전달 및 유기물 분해효율이 증가될 수 있다.Second, the circulating induction part is provided inside the second reactor to increase the turning force of the waste water, thereby maximizing the strength of the mixing of the waste water, the air and the organic matter, and increasing the oxygen transfer efficiency and organic decomposition efficiency.
셋째, 상술한 바와 같이 폐수, 공기 및 유기물의 혼합 강도가 증가되고 산소의 전달 및 유기물의 분해효율이 향상되며, 단위 부피당 유기물의 분해 속도가 극대화됨으로써 반응조의 용적을 줄일 수 있으며, 부지매입비나 시공비와 같은 소요비용도 절감될 수 있다.Third, as described above, the mixing strength of waste water, air, and organic matters is increased, the oxygen transfer efficiency and the decomposition efficiency of organic matters are improved, and the decomposition rate of organic matters per unit volume is maximized, thereby reducing the volume of the reaction tank. This cost can also be reduced.
넷째, 제2반응기의 내측에 순환유도부가 구비되어 반응공간에서 폐수가 순환하도록 함으로써 슬러지 및 미생물 혼합물의 침전이 방지될 수 있으며, 이를 통해, 혼합효율이 향상될 수 있다.Fourth, the circulating induction part is provided inside the second reactor to allow the waste water to circulate in the reaction space to prevent precipitation of the sludge and the microbial mixture, thereby improving the mixing efficiency.
다섯째, 제2반응기가 독립적으로 이루어짐으로써 설치 및 유지보수가 용이하고, 설치공간의 크기에 따라 적절하게 구조물의 부피를 변경할 수 있으며, 작업성도 개선될 수 있다.Fifth, since the second reactor is made independently, it is easy to install and maintain, the volume of the structure can be changed according to the size of the installation space, and workability can be improved.
상기의 기술적 과제를 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 설명한다.With reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above technical problem will be described.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 폐수 정화장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이고, 도 3은 도 1의 B-B선 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 폐수 정화장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 폐수 정화장치의 제2반응기의 부분절개 사시도이다.1 is a perspective view showing a wastewater purification apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view taken along the line BB of Figure 1, Figure 4 is an embodiment of the present invention 5 is an exploded perspective view illustrating a wastewater purification apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a partially cutaway perspective view of a second reactor of the wastewater purification apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 상기 폐수 정화장치는 하우징(10), 제1반응기(20), 제2반응기(40) 그리고 순환유도부(50)를 포함하여 이루어짐이 바람직하다. 여기서, 상기 폐수 정화장치는 폐수가 수용된 저수조(100)의 내측에 구비될 수 있는데, 상기 하우징(10)은 몸체를 형성하게 되며, 상기 제1반응기(20)는 상기 하우징(10)의 바닥부에 구비됨이 바람직하다. 그리고, 상기 제1반응기(20)는 상기 하우징(10)의 길이방향으로 연장 형성되어 양단부가 각각 상기 하우징(10)을 관통하여 외부와 연통됨이 바람직하며, 이를 통해, 상기 제1반응기(20)의 내부로는 폐수가 유입될 수 있게 된다. 또한, 상기 제1반응기(20)의 상측에는 상기 제2반응기(40)가 다층으로 구비될 수 있는데, 이때, 상기 제2반응기(40)는 각각이 독립적으로 반응공간을 가짐이 바람직하며, 상기 제1반응기(20)와 상기 제2반응기(40) 및 적층된 각각의 상기 제2반응기(40)들의 내부는 상하방향으로 서로 연결됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 제1반응기(20)로 유입된 폐수는 상향이동하면서 다층으로 구비되는 상기 각 제2반응기(40)들의 내부를 통해 이동하게 되면서 개별적이고 반복적으로 공기 및 미생물과 혼합되게 되어 분해력이 향상될 수 있다. 더욱이, 상기 제2반응기(40)의 내측에는 상기 순환유도부(50)가 쌍을 이루어 구비됨이 바람직한데, 이때, 상기 순환유도부(50)는 각각이 양측으로 상향 경사지게 구비됨이 바람직하다. 이에 따라, 하측으로 유입되는 폐수는 상기 순환유도부(50)에 의해 안내되어 양측으로 상향이동되면서 선회력이 증가되어 혼합의 강도가 극대화될 수 있으며, 산소의 전달 및 유기물의 분해효율이 높아질 수 있을 뿐만 아니라, 슬러지의 침전현상도 방지될 수 있다.As shown in Figures 1 to 5, the waste water purification apparatus is preferably made of a
여기서, 상기 폐수는 축산분뇨, 소화액폐수, 음식물폐수 그리고 매립장폐수 등의 고농도폐수를 포함하도록 정의될 수 있다.Here, the wastewater may be defined to include high concentration wastewater, such as livestock waste, digestive fluid wastewater, food wastewater, and landfill wastewater.
그리고, 상기 저수조(100)는 폐수가 수용된 호기조(好氣槽), 포기조(曝氣槽) 또는 간헐(間歇)포기조 등을 포함하도록 정의될 수 있다.In addition, the water storage tank 100 may be defined to include an aerobic tank, aeration tank or intermittent aeration tank in which waste water is accommodated.
또한, 상기 폐수 정화장치는 폐수가 수용된 상기 저수조(특히, 용량부족인 포기조)에 설치되거나 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 폐수 정화장치가 단독으로 설치될 수도 있다.In addition, the wastewater purification apparatus is not limited to or installed in the water tank (especially, aeration tank lacking capacity) in which the wastewater is accommodated, and the wastewater purification apparatus may be installed alone.
상세히, 상기 하우징(10)은 상기 폐수 정화장치의 몸체를 이루게 되며, 형상에 특정한 한정이 있는 것은 아니나, 바람직하게는 육면체의 형상으로 이루어질 수 있다.In detail, the
그리고, 상기 하우징(10)의 바닥부에는 제1반응기(20)가 구비됨이 바람직한데, 여기서, 상기 제1반응기(20)는 내측에 제1반응공간(21)이 형성되도록 형성된다.In addition, the bottom of the
또한, 상기 제1반응기(20)는 상기 하우징(10)의 길이방향으로 연장 형성되되 양단부가 각각 상기 하우징(10)을 관통하도록 구비됨이 바람직하며, 이를 통해, 상기 제1반응공간(21)은 상기 하우징(10)의 외부와 연통되게 된다.In addition, the
따라서, 상기 저수조(100)에 수용된 폐수는 상기 제1반응공간(21)으로 자연스럽게 유입되거나 유출될 수 있게 된다.Therefore, the wastewater accommodated in the reservoir 100 may naturally flow into or flow out of the
상기 제1반응기(20)는 상기 하우징(10)의 폭방향을 따라 복수개가 설치됨이 바람직하며, 이때 상기 제1반응기(20)들은 측면이 각각 서로 밀착되도록 구비될 수 있다.Preferably, the
그리고, 상기 각 제1반응기(20)의 내측공간, 즉, 상기 제1반응공간(21)에는 각각 공기공급부(30)가 구비됨이 바람직하다.In addition, it is preferable that an
여기서, 상기 공기공급부(30)는 상기 제1반응공간(21)의 길이방향으로 구비됨이 바람직한데, 공기가 이동할 수 있는 유로를 형성하도록 파이프로 이루어질 수 있다.Here, the
그리고, 상기 공기공급부(30)에는 상기 공기공급부(30)의 내측으로 공기가 공급될 수 있도록 송풍기(미도시)가 연결될 수 있다.In addition, a blower (not shown) may be connected to the
또한, 상기 제1반응공간(21)의 내측에 위치되는 상기 공기공급부(30)에는 상기 제1반응공간(21)의 길이방향을 따라 소정의 간격으로 공급홀(31)이 형성될 수 있다.In addition, a
이때, 상기 공급홀(31)은 드릴 등에 의해 생성될 수 있으며, 따라서, 상기 공급홀(31)은 미세한 크기가 아니라 어느 정도 큰 지름으로 형성될 수도 있다.In this case, the
이에 따라, 상기 공급홀(31)로부터 공급되는 공기는 거친 공기 방울(coarse bubble air)일 수 있으며, 이를 통해, 상기 공급홀(31)의 막힘이 방지될 수 있다.Accordingly, the air supplied from the
여기서, 상기 공기공급부(30)에는 공기의 공급방향의 반대방향으로 에어 퍼지 밸브(air purge valve)(미도시)가 더 구비될 수 있다.Here, the
그리고, 상기 에어 퍼지 밸브를 정기적(예를 들면, 1~2개월 단위)으로 작동 시킴으로써 상기 공기공급부(30) 내부의 이물질을 제거하여 상기 공급홀(31)이 미세공이 이물질 등에 의해 막히게 되는 것이 방지될 수 있다.In addition, by operating the air purge valve periodically (for example, 1 to 2 months), the foreign matter inside the
한편, 상기 공급홀(31)을 통해서 배출되는 공기가 상승함에 따라 형성되는 상승기류에 의하여 주변의 폐수는 상기 제1반응기(20)의 내부로 계속해서 유입되게 되는데, 이와 같이 유입되는 폐수가 배출될 수 있도록 상기 제1반응기(20)의 상부에는 배출구(23)가 형성됨이 바람직하다.On the other hand, the surrounding wastewater is continuously introduced into the
이때, 상기 제1반응기(20)의 상부 형상은 특정한 형상으로 한정되는 것은 아니나, 바람직하게는 상기 제1반응기(20)의 폭방향을 따라 양측으로 각각 하향 경사진 하향경사면(25)을 가지도록 형성될 수 있다.At this time, the upper shape of the
따라서, 상기 하우징(10)의 하측에 구비되는 상기 제1반응기(20)들은 상부가 전체적으로 산(∧)과 골(∨)을 가지는 형상을 이루게 된다.Therefore, the
그리고, 상기 배출구(23)는 상기 각 하향경사면(25)에 형성되되, 상기 하향경사면(25)의 길이방향을 따라 소정의 폭으로 형성됨이 바람직하다.The
이를 통해, 상기 제1반응공간(21)에서는 유입되는 폐수가 공기 및 유기물과 1차적으로 혼합되게 되며, 상승기류에 의해 상향으로 이동하다가 상기 배출구(23)를 통해 배출되게 된다.In this way, the first waste water in the
여기서, 상기 제1반응기(20)는 하나의 단일공간, 즉, 내부가 일체로 터져있는 상기 제1반응공간(21)을 가짐으로써 상기 제1반응공간(21)의 입구에서의 충격부하가 강해질 수 있다. In this case, the
상기 공급홀(31)에는 노즐이 더 구비될 수도 있으며, 상기 노즐에서는 공기 가 단순히 배출되는 것이 아니라 분사되도록 함으로써 공기의 상승기류가 증가되도록 하는 것도 가능하다.The
한편, 상기 제1반응기(20)의 상측에는 상기 제2반응기(40)가 구비됨이 바람직하다.On the other hand, the
여기서, 상기 제2반응기(40)는 내측에 제2반응공간(41)이 형성되도록 밀폐형성됨이 바람직하다.In this case, the
그리고, 상기 제2반응기(40)는 다층으로 구비됨이 바람직한데, 상기 하우징(10)의 길이방향, 폭방향 및 높이방향으로 각각 복수개가 구비됨이 바람직하다.In addition, the
따라서, 상기 제2반응기(40)들은 각각이 독립적으로 상기 제2반응공간(41)을 가지게 된다.Therefore, each of the
그리고, 상기 제2반응기(40)의 하부는 폭방향을 따라 양측으로 각각 상향 경사진 상향경사면(42)을 가지도록 형성됨이 바람직하다. In addition, the lower portion of the
여기서, 상기 상향경사면(42)은 상기 제1반응기(20)의 상부에 형성된 하향경사면(25)의 폭에 대응되도록 형성됨이 바람직하다.Here, the upwardly
이를 통해, 상기 제2반응기(40)는 상기 제1반응기(20)의 상측 사이사이, 즉, 상기 하향경사면(25)에 의해 형성되는 상기 골(∨)에 안정적으로 위치될 수 있게 될 뿐만 아니라, 상기 제2반응기(40)들 또한 측면이 서로 밀착되도록 구비될 수 있다.Through this, the
또한, 상기 각 상향경사면(42)에는 상기 상향경사면(42)의 길이방향을 따라 소정의 폭으로 유입구(43)가 형성됨이 바람직한데, 이때, 상기 유입구(43)는 상기 제1반응기(20)의 상부에 형성된 상기 배출구(23)에 대응되도록 형성됨이 바람직하다.In addition, each of the upwardly
이를 통해, 상기 제1반응공간(21)에서 공기 및 유기물과 1차로 혼합된 후에 상기 배출구(23)로 배출된 폐수는 상기 유입구(43)를 통해 상기 제2반응공간(41)으로 유입되게 되며, 상기 제2반응공간(41)의 내부에서 다시 2차로 혼합과정을 거치게 된다.Through this, waste water discharged to the
그리고, 상기 제2반응기(40)의 상부는 폭방향을 따라 양측으로 각각 하향 경사진 하향경사면(45)을 가지도록 형성됨이 바람직하며, 이때, 상기 하향경사면(45)은 상기 제1반응기(20)의 상부에 형성되는 상기 하향경사면(25)에 대응되도록 형성됨이 바람직하다.In addition, an upper portion of the
또한, 상기 하향경사면(45)에는 상기 제1반응기(20)의 상부에 형성된 상기 배출구(23)에 대응되는 형상으로 배출구(46)가 형성됨이 바람직하다.In addition, the downwardly
그리고, 상기 제2반응기(40)는 길이방향에 대한 단면형상이 육각형을 이루도록 형성됨이 바람직한데, 보다 바람직하게는 정육각형을 이룰 수 있으며, 이 경우, 적층된 상기 제2반응기(40)들은 전체적으로 벌집 구조의 형태를 이룰 수 있다. In addition, the
물론, 상기 제2반응기(40)의 형상이 반드시 상술한 형태로 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 제2반응기(40)는 길이방향에 대한 단면형상이 마름모형상을 이룰 수도 있다.Of course, the shape of the
이와 같이, 상기 제2반응기(40)는 상기 제1반응기(20)의 상측에서 다층으로 차곡차곡 교차로 쌓아 올려질 수 있어 사적(Dead space)을 최소화할 수 있다.As such, the
따라서, 전체적으로는 상기 폐수 정화장치의 크기가 감소될 수 있어 구조물의 부피를 줄일 수 있으며, 특히, 하수분야에서는 부지면적을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 시공비용 및 시공시간도 절약될 수 있다.Therefore, as a whole, the size of the wastewater purification apparatus can be reduced, thereby reducing the volume of the structure, and in particular, in the sewage field, not only can the land area be minimized, but also the construction cost and construction time can be saved.
그리고, 상기 제1반응기(20) 및 제2반응기(40)는 별도의 고정장치(미도시)에 의해 고정될 수 있는데, 여기서, 상기 고정장치는 볼트 및 너트와 같은 체결요소나 적층시 결합위치를 안내할 수 있는 돌기부 및 홈부, 또는 슬라이드 방식으로 결합되도록 하기 위한 슬라이드 안내장치 등이 적용될 수 있다.In addition, the
이러한 고정장치는 상기 각 반응기(20,40)의 설치 및 분해를 용이하게 하기 위한 것으로, 시공 및 차후에 있을 유지보수 작업시에 편의성을 제공할 수 있게 된다.This fixing device is intended to facilitate the installation and disassembly of each of the
또한, 상기 제1반응공간(21)과, 상기 제1반응기(20)의 상측으로 구비되는 상기 제2반응공간(41)들이 상기 배출구(23,45)와 유입구(43)에 의해 서로 높이 방향으로 연통되되, 각각이 독립된 다단형의 반응공간을 가짐으로써 각 단계별로 폐수, 공기 그리고 미생물의 개별적인 반복 혼합이 가능해 진다.In addition, the
즉, 상기 제1반응기(20)와, 적층된 각각의 상기 제2반응기(40)는 완전혼합형(CSTR, Continuous-Stirred Tank Reactor) 구조의 연속적인 연결 구조를 이루게 되고, 마개흐름(PFR, Plug Flow Reactor)을 유도함으로써 반응시간을 단축하고 단위 부피당 유기물의 분해속도를 극대화는 것이 가능해진다.That is, the
그리고, 이러한 유기물 분해속도의 증가는 분해시간의 단축으로 이어질 수 있는데, 이로 인하여 특히 고농도폐수(예를 들면, 축산분뇨, 소화액폐수, 음식물폐 수, 매립장폐수, 분뇨 및 피혁, 제지 등)의 처리 효율을 높일 수 있다. In addition, such an increase in the decomposition rate of organic matter may lead to a shortening of the decomposition time, which is why the treatment of particularly high concentration wastewater (for example, livestock waste, digestive wastewater, food wastewater, landfill wastewater, manure and leather, paper, etc.) The efficiency can be improved.
이에 따라, 상기 폐수 정화장치는 10,000~15,000㎎/L의 미생물 농도를 가질 수 있으며, 이를 통해, 부하변동에 강하고, 분해시간이 단축되는 것이 가능하다.Accordingly, the wastewater purification apparatus may have a microbial concentration of 10,000 ~ 15,000mg / L, through this, it is possible to be strong in load fluctuations, shorten the decomposition time.
한편, 상기 각 반응기(20,40)를 통과할 경우, 고농도 유기물의 단위시간 및 단위부피당 분해속도 증가로 인한 분해열의 상승과, 공기의 압축, 혼합 및 교반으로 인한 내부열의 상승 그리고 축산폐수의 알칼리성 성향 등의 영향으로 인하여 질산성에서 질소로 미처 산화되지 못한 암모니아성 질소 성분이 형성될 수 있는데, 이러한 암모니아성 질소 성분이 내부공기의 상승기류를 따라 올라가서 스트리핑(stripping) 됨에 따라 부가적인 탈질효과를 가져오게 된다.On the other hand, when passing through each of the reactors (20, 40), the heat of decomposition due to the increase in the decomposition time per unit volume and unit time of high concentration organic matter, the internal heat due to the compression, mixing and stirring of air and the alkaline of the livestock wastewater Due to the influence of the propensity, the ammonia nitrogen component may be formed, which is not oxidized to nitrogen from nitric acid, and as the ammonia nitrogen component rises along the rising air stream of the internal air and strips, it has an additional denitrification effect. Will be imported.
따라서, 상기 하우징(10)의 상부에는 탈취를 위한 배관장치(미도시)가 더 구비될 수 있는데, 여기서, 상기 배관장치는 상승기류를 모으기 위한 후드(hood)와, 상기 후드에 연결되는 덕트(duct)를 포함하여 이루어질 수 있으며, 탈취방법은 미생물에 의한 소멸방법이 적용될 수 있다.Therefore, an upper portion of the
한편, 상기 제2반응공간(41)에는 순환유도부(50)가 구비됨이 바람직하다.On the other hand, the
여기서, 상기 순환유도부(50)는 상기 제2반응공간(41)의 하측에 쌍을 이루어 상기 제2반응기(40)의 길이방향으로 구비됨이 바람직하다.Here, the
그리고, 상기 순환유도부(50)는 상기 제2반응기(40)의 하부에 형성된 상기 유입구(43)로 유입된 폐수가 부딪힐 수 있도록 상기 유입구(43)의 상측에 위치됨이 바람직하며, 양측이 각각 상향으로 경사지게 구비됨이 바람직하다.In addition, the
이를 통해, 상기 유입구(43)로 유입되는 폐수는 상향이동하다가 상기 순환유 도부(50)의 하면에 부딪히게 되면서 상기 순환유도부(50)의 경사각도에 따라 양측으로 이동하도록 안내되게 된다.As a result, the wastewater flowing into the
그리고, 상기 제2반응공간(41)의 측면에서 상향이동하는 폐수는 상승기류에 의한 공기 에너지가 더해져 선회력이 증가하게 되며, 이에 따라 상기 제2반응공간(41)에서의 혼합의 강도가 극대화될 수 있어 산소의 전달 및 유기물의 분해효율이 높아질 수 있다.In addition, the wastewater moving upward in the side of the
또한, 상기 순환유도부(50)에 의해 폐수의 선회력이 증가되고, 이에 따라, 폐수가 상기 제2반응공간(41)에서 순환됨에 따라 상기 제2반응공간(41)에 슬러지 또는 미생물 혼합물(floc)이 바닥에 침전되는 것도 방지될 수 있게 된다.In addition, the rotational force of the waste water is increased by the
이에 따라, 침전 슬러지의 부패 및 부패된 침전물의 상승으로 인하여 처리수질이 저하되는 것도 방지될 수 있다.Accordingly, the treatment water quality may be prevented from being lowered due to the decay of the settling sludge and the rise of the decayed sediment.
상기 순환유도부(50)의 폭은 상기 유입구(43)로 유입된 폐수가 양측으로 상향이동하도록 안내할 수 있을 정도로 이루어지면 충분하며, 폐수의 선회를 방해하지 않을 정도의 폭으로 형성됨이 바람직하다.The width of the circulating
또한, 상기 순환유도부(50)의 경사각도는 상기 제2반응기(40)의 하부를 이루는 상기 상향경사면(42)의 경사각도에 대응됨이 바람직하다.In addition, the inclination angle of the
여기서, 상기 제2반응기(40)의 하부가 수평하게 형성되는 경우에는, 상기 순환유도부(50)의 경사각도는 폐수를 양측으로 안내하여 폐수의 순환이 이루어지기에 충분한 경사각도로 적절하게 구비될 수 있다.In this case, when the lower portion of the
또한, 상기 하우징(10), 상기 제1반응기(20), 상기 제2반응기(40) 그리고 상 기 순환유도부(50)는 폐수에 잠기게 되므로, 부식 및 내식성 등이 우수한 재질로 이루어짐이 바람직함은 물론이다.In addition, the
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정한 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하고 이러한 변형은 본 발명의 범위에 속한다.As described above, the present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications may be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. It is possible and such variations are within the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 폐수 정화장치를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a wastewater purification apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 3은 도 1의 B-B선 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 폐수 정화장치를 나타낸 분해 사시도.Figure 4 is an exploded perspective view showing a wastewater purification apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 폐수 정화장치의 제2반응기의 부분절개 사시도.Figure 5 is a partial cutaway perspective view of the second reactor of the wastewater purification apparatus according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10: 하우징 20: 제1반응기10: housing 20: first reactor
21: 제1반응공간 23,46: 배출구21:
25,45: 하향경사면 30: 공기공급부25,45: downward slope 30: air supply
31: 공급홀 40: 제2반응기31: supply hole 40: second reactor
41: 제2반응공간 43: 유입구41: second reaction space 43: inlet
50: 순환유도부50: circulation guide part
Claims (7)
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KR20090018441A KR100910547B1 (en) | 2009-03-04 | 2009-03-04 | Apparatus for purifying waste water |
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KR20090018441A KR100910547B1 (en) | 2009-03-04 | 2009-03-04 | Apparatus for purifying waste water |
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ID=41209439
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2009
- 2009-03-04 KR KR20090018441A patent/KR100910547B1/en not_active IP Right Cessation
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