KR100976933B1 - Livestock Wastewater Treatment Process by Converting Dissolved Ammonia into Liquid Compost, and Organic wastes into Methane Gas: Method and Apparatus - Google Patents
Livestock Wastewater Treatment Process by Converting Dissolved Ammonia into Liquid Compost, and Organic wastes into Methane Gas: Method and Apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- KR100976933B1 KR100976933B1 KR1020080114685A KR20080114685A KR100976933B1 KR 100976933 B1 KR100976933 B1 KR 100976933B1 KR 1020080114685 A KR1020080114685 A KR 1020080114685A KR 20080114685 A KR20080114685 A KR 20080114685A KR 100976933 B1 KR100976933 B1 KR 100976933B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- livestock wastewater
- ammonia
- wastewater
- livestock
- methane gas
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
- C02F11/121—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
- C02F11/122—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering using filter presses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
- C02F11/121—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
- C02F11/126—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering using drum filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
- C02F11/121—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
- C02F11/127—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering by centrifugation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/20—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from animal husbandry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/24—Separation of coarse particles, e.g. by using sieves or screens
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Abstract
본 발명은 후속 공정의 원활한 운전과 기계 장치의 보호를 위해 축산폐수 내에 존재하는 이물질을 걸러주는 제 1 단계; 축산폐수 내부에 남아있는 고체 성분을 선별하여 분리하는 제 2 단계; 축산폐수에서 분리되지 않은 미립상의 고체 성분을 응집하는 제 3 단계; 축산폐수에서 응집된 고체 성분을 여과막을 이용하여 가압상태에서 필터링하는 제 4 단계; 제 2 단계 및 제 4 단계에서 분리된 고체 성분의 고형물을 저장하는 제 5-1 단계; 고형물을 퇴비로 제조하는 제 5-2 단계; 고체 성분을 제거한 축산폐수를 혐기 상태에서 미생물을 이용한 생물학적 방법으로 유기성분을 분해하고 메탄가스를 발생시키는 제 6 단계; 메탄가스가 배출된 축산폐수에 수산화 나트륨을 투입하여 축산폐수의 산성도를 조정하는 제 7 단계; 산성도가 조정된 축산폐수를 열교환기에서 소정온도로 가열하는 제 8 단계; 가열된 축산폐수를 액상의 폐수와 공기 및 암모니아로 이루어진 기체로 분리하는 제 9단계; 분리된 액상의 폐수를 정화하여 방류하는 제 10 단계; 및 분리된 기체를 이용하여 액체비료를 제조하는 제 11단계;를 포함하는 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 방법 및 그 장치를 구현하였다.
축산폐수, 처리, 혐기소화, 메탄, 암모니아, 액체비료, 제조, 방법, 장치
The present invention comprises a first step of filtering foreign matter present in the livestock wastewater for smooth operation of the subsequent process and protection of the mechanical device; A second step of selecting and separating solid components remaining in the livestock wastewater; A third step of agglomerating particulate solid components not separated from the livestock wastewater; A fourth step of filtering the solid component agglomerated in the livestock waste water under pressure using a filtration membrane; A fifth step of storing solids of the solid component separated in the second and fourth steps; A fifth step of preparing the solid to compost; A sixth step of decomposing organic components and generating methane gas in a anaerobic state in which livestock wastewater from which solid components are removed is anaerobic; A seventh step of adjusting acidity of the livestock wastewater by injecting sodium hydroxide into the livestock wastewater from which methane gas is discharged; An eighth step of heating the livestock waste water of which the acidity is adjusted to a predetermined temperature in a heat exchanger; A ninth step of separating the heated livestock wastewater into a liquid consisting of wastewater and air and ammonia; A tenth step of purifying and discharging the separated liquid wastewater; And an eleventh step of preparing a liquid fertilizer using the separated gas; and a livestock wastewater purification treatment method and apparatus for converting high concentration ammonia and organic matter contained in the livestock wastewater into liquid fertilizer and methane gas, respectively. .
Livestock Wastewater, Treatment, Anaerobic Digestion, Methane, Ammonia, Liquid Fertilizer, Manufacturing, Method, Apparatus
Description
본 발명은 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 축산폐수에서 고액분리된 폐수 내에 함유된 고농도 암모니아 및 유기물질을 암모니아 탈기와 혐기 소화 공정을 통하여 각각 액체비료와 메탄가스로 변환시켜 자원으로 회수하는 동시에 정화처리를 가능하게 하는 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a livestock wastewater purification method and apparatus for converting high concentration ammonia and organic matter contained in livestock waste into liquid fertilizer and methane gas, and more particularly, a high concentration contained in solid waste liquid separated from livestock wastewater. Ammonia and organic substances are converted into liquid fertilizer and methane gas through ammonia degassing and anaerobic digestion process, respectively. It relates to a livestock wastewater purification method and apparatus for converting each.
축산폐수는 일반 생활하수의 수백 배를 넘는 고농도의 오염물질을 함유하고 있어 일반적인 하·폐수 처리 시설로는 확실하면서도 경제적으로 처리하는데 많은 어려움이 있다. 축산폐수에 함유된 고형물, 유기물질 및 질소 농도는 수처리 공정의 효율을 저해할 뿐만 아니라 시설의 유지관리에 어려움을 주게 된다. 하지만, 이 러한 고형물, 유기물질 및 질소를 폐수에서 선별적으로 분리해낼 수 있다면, 폐수 내 오염물질들을 제거하는 효과뿐만 아니라 자원으로 재활용할 수 있는 효과도 동시에 얻을 수 있게 된다. Livestock wastewater contains high concentrations of pollutants, which are hundreds of times more than ordinary household sewage, which makes it difficult to treat economically and reliably as a general sewage and wastewater treatment facility. Solids, organic matter and nitrogen concentrations in livestock wastewater not only hinder the efficiency of the water treatment process but also make it difficult to maintain the facility. However, if these solids, organics and nitrogen can be selectively separated from the waste water, not only are they able to remove pollutants in the waste water, but they can also be recycled to resources.
축산폐수에 함유된 고형물은 전체 오염물질 부하의 약 80%를 차지하므로 폐수를 고형물과 액상물로 분리하는 고액분리 공정은 축산폐수 처리시스템에서 중요한 역할을 수행한다. 기존의 축산폐수 처리시스템은 고농도 폐수를 고형물과 액상물로 분리하기 위하여 이를 응집한 후 원심분리하고 있다. 하지만, 이러한 경우, 고액분리된 액상물 내 부유오염 물질이 수천 ppm에 이를 정도로 효율이 낮으며 분리된 고형물의 함수율도 약 80%로서 이를 퇴비의 원료로 사용하기에 어려움이 많다.Solids contained in livestock waste account for about 80% of the total pollutant load, so the solid-liquid separation process that separates the wastewater into solids and liquids plays an important role in the livestock wastewater treatment system. Existing livestock wastewater treatment systems are agglomerated and centrifuged to separate high concentration wastewater into solid and liquid. However, in this case, the suspended pollutant in the solid-liquid separated liquid is low efficiency to reach thousands of ppm and the water content of the separated solid is about 80%, which is difficult to use as a raw material of the compost.
유입펌프를 이용하여 여과포에 고압을 가해 고액을 분리하는 필터 프레스장치는 탈수된 고형물의 함수율이 월등히 낮고, 탈리액이 깨끗하며, 고형물질 포획능력이 뛰어나며 운전이 편리하다는 장점이 있다. 그러나 축산폐수 슬러지의 특성상 응집을 제대로 하지 않은 상태로 여과할 경우 고형물의 탈수 불량, 여과포의 막힘 및 잦은 여과포 세척의 문제로 원활한 고액분리가 어려운 문제점이 있다. The filter press apparatus for separating solid solution by applying high pressure to the filter cloth by using an inflow pump has advantages of having a very low moisture content of the dehydrated solid, a desorbent is clean, excellent capturing ability of solid matter, and convenient operation. However, when filtering in a state in which agglomeration is not properly performed due to the characteristics of the livestock wastewater sludge, it is difficult to separate the solid liquid smoothly due to poor dehydration of solids, clogging of the filter cloth, and frequent washing of the filter cloth.
폐수에 함유된 유기물질의 경우 생물학적 방법을 이용하여 메탄으로 전환하는 혐기소화 공정이 많이 이용된다. 하지만, 부유 고형물이 많은 폐수의 경우, 혐기조의 유지관리 면에서 기계적 고장, 스컴 발생, 배관 및 펌프 막힘과 같은 문제들이 발생하여 실패로 이어지는 사례가 많다. 또한, 축산폐수를 대상으로 혐기 소화조를 성공적으로 적용시키기 위해서는 확실한 고액분리를 통하여 부유 고형물질 을 먼저 제거해야하는 것으로 알려져 있다. In the case of organic substances contained in waste water, anaerobic digestion processes that convert to methane using biological methods are widely used. However, in the case of waste solids with a lot of suspended solids, problems such as mechanical failure, scum occurrence, clogging of pipes and pumps in maintenance of the anaerobic tank are often caused by failure. In addition, in order to successfully apply the anaerobic digester for livestock wastewater, it is known that the suspended solids must be removed first through solid solid-liquid separation.
축산폐수는 일반적으로 수천 ppm의 높은 암모니아성 질소가 함유되어 있다. 이렇게 고농도로 함유된 암모니아성 질소의 경우, 생물학적으로 처리하는 것에는 한계가 있으며 높은 암모니아성 질소 농도는 질소 제거 미생물의 활동 자체에 저해 작용을 하는 것으로 보고되고 있다. 따라서 이에 대한 해결책으로 폐수를 희석함으로써 농도를 낮추는 방법과 물리화학적 탈질 방법이 이용되고 있다. 물리화학적 탈질 공법에는 여러 가지가 있으나 공기 탈기법(Air Stripping)의 경우, 물질농도 평형 원리에 의해 촉발되는 물질전달을 핵심 기작으로 하고 있어 고농도의 암모니아 함유 폐수일수록 적용에 유리하고 처리가 빠르다는 장점을 지니고 있다. 다만, 여러 장점에도 불구하고 탈기된 암모니아 가스의 2차 처리 문제 등으로 인한 문제가 있어 현장적용에 어려움이 많은 실정이다. Livestock wastewater generally contains thousands of ppm of high ammonia nitrogen. In the case of such a high concentration of ammonia nitrogen, biological treatment is limited and high ammonia nitrogen concentrations have been reported to inhibit the activity of the nitrogen-removing microorganism itself. Therefore, as a solution, a method of lowering the concentration by diluting the wastewater and a physicochemical denitrification method are used. There are many physicochemical denitrification methods, but in the case of air stripping, the material transfer triggered by the principle of equilibrium concentration concentration is the key mechanism. It has However, in spite of various advantages, there are problems due to secondary treatment of deaerated ammonia gas, which makes it difficult to apply the site.
축산폐수의 해양투기는 2000년 76만 톤에서 2004년 234만 톤으로 매년 급증하는 추세이며 이로 인해 해양환경의 오염이 심각해지는 문제점이 있다. 더욱이 2012년부터 런던협약에 따라 국내 유기성 폐수의 해양투기가 전면 금지됨에 따라 축산폐수의 육상처리 공법 개발이 시급한 실정에 있다.The livestock dumping of livestock wastes is rapidly increasing from 760,000 tons in 2000 to 2.43 million tons in 2004, which causes serious pollution of the marine environment. Furthermore, since 2012, the dumping of domestic organic wastewater has been banned under the London Convention. Therefore, it is urgent to develop land treatment methods for livestock wastewater.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 축산폐수에서 고액분리된 폐수 내에 함유된 고농도 암모니아 및 유기물질을 암모니아 탈기와 혐기 소화 공정을 통하여 각각 액체비료와 메탄가스를 변환시켜 자원으로 회수하는 동시에 정화처리를 가능하게 하는 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 방법 및 그 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention was created to solve the above problems, by converting the high concentration ammonia and organic substances contained in the solid wastewater separated from the livestock wastewater by converting the liquid fertilizer and methane gas through ammonia degassing and anaerobic digestion process, respectively. It is an object of the present invention to provide a livestock wastewater purification treatment method and apparatus for converting high concentration ammonia and organic matter contained in livestock wastewater, which can be recovered at the same time, into a liquid fertilizer and methane gas.
상기와 같은 본 발명의 목적은 후속 공정의 원활한 운전과 기계 장치의 보호를 위해 축산폐수 내에 존재하는 이물질을 걸러주는 제 1 단계; 축산폐수 내부에 남아있는 고체 성분을 선별하여 분리하는 제 2 단계; 축산폐수에서 분리되지 않은 미립상의 고체 성분을 응집하는 제 3 단계; 축산폐수에서 응집된 고체 성분을 여과막을 이용하여 가압상태에서 필터링하는 제 4 단계; 제 2 단계 및 제 4 단계에서 분리된 고체 성분의 고형물을 저장하는 제 5-1 단계; 고형물을 퇴비로 제조하는 제 5-2 단계; 고체 성분을 제거한 축산폐수를 혐기 상태에서 미생물을 이용한 생물학적 방법으로 유기성분을 분해하고 메탄가스를 발생시키는 제 6 단계; 메탄가스가 배출된 축산폐수에 수산화 나트륨을 투입하여 축산폐수의 산성도를 조정하는 제 7 단계; 산성도가 조정된 축산폐수를 열교환기에서 소정온도로 가열하는 제 8 단계; 가열된 축산폐수를 액상의 폐수와 공기 및 암모니아로 이루어진 기체로 분리하는 제 9단계; 분리된 액상의 폐수를 정화하여 방류하는 제 10 단계; 및 분리된 기체를 이용하여 액체비료를 제조하는 제 11단계;를 포함하는 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환시키는 축산폐수 정화처리 방법에 의해 달성될 수 있다. The object of the present invention as described above is a first step of filtering foreign matter present in the livestock wastewater for smooth operation of the subsequent process and protection of the mechanical device; A second step of selecting and separating solid components remaining in the livestock wastewater; A third step of agglomerating particulate solid components not separated from the livestock wastewater; A fourth step of filtering the solid component agglomerated in the livestock waste water under pressure using a filtration membrane; A fifth step of storing solids of the solid component separated in the second and fourth steps; A fifth step of preparing the solid to compost; A sixth step of decomposing organic components and generating methane gas in a anaerobic state in which livestock wastewater from which solid components are removed is anaerobic; A seventh step of adjusting acidity of the livestock wastewater by injecting sodium hydroxide into the livestock wastewater from which methane gas is discharged; An eighth step of heating the livestock waste water of which the acidity is adjusted to a predetermined temperature in a heat exchanger; A ninth step of separating the heated livestock wastewater into a liquid consisting of wastewater and air and ammonia; A tenth step of purifying and discharging the separated liquid wastewater; And an eleventh step of preparing a liquid fertilizer using the separated gas; and may be achieved by a livestock wastewater purification treatment method for converting high concentration ammonia and organic substances contained in the livestock wastewater into liquid fertilizer and methane gas, respectively. .
다른 카테고리로서 본 발명의 목적은 반입되는 축산폐수에 포함된 이물질을 걸러주기 위한 드럼스크린; 이물질을 제거한 상기 축산폐수 내부의 고체 물질을 원심력을 이용하여 선별하여 분리하는 원심 분리기; 상기 원심 분리기에서 분리되고 남은 고체 성분을 응집하기 위한 응집 교반조; 상기 응집 교반조에서 응집된 고체 성분을 포함한 축산폐수를 여과막을 이용하여 가압상태에서 필터링하는 필터프레스; 상기 필터프레스를 통과한 축산폐수를 혐기상태에서 미생물을 이용하여 유기성분을 분해하고 메탄가스를 발생시키는 혐기성 소화조; 상기 혐기성 소화조를 통과한 축산폐수의 산성도를 조정하는 pH 조정조; 상기 pH 조정조에서 산성도를 조정한 축산폐수를 소정의 온도로 가열하는 열교환기; 상기 열교환기에서 소정의 온도로 가열된 축산폐수를 공기와 접촉시켜 액상의 폐수와 공기 및 암모니아로 이루어진 기체로 분리하는 암모니아 탈기탑; 상기 암모니아 탈기탑에 공기를 공급하는 송풍기; 상기 암모니아 탈기탑에서 분리된 액상의 폐수에 남아 있는 질소성분을 제거하기 위한 생물학적 처리공정이 이루어지는 생물학적 탈질조; 상기 생물학적 탈질조를 통과한 액상의 폐수에 침지식 분리막을 이용하여 남아 있는 잔류 유기물을 제거하는 MBR조; 상기 MBR조를 통과한 액상의 폐수에 남아 있는 난분해성 물질들을 산화시켜 분해하여 방류수 수질 기준에 맞추는 오존 반응조; 상기 암모니아 탈기탑에 서 분리된 암모니아가 대기 중으로 배출되는 것을 막기 위하여 암모니아를 인산 수용액과 반응시켜 다시 액상의 수용액으로 포집하는 암모니아 흡수탑; 및 상기 암모니아 흡수탑에서 포집된 암모니아를 흡수한 수용액에 비료 공정규격에 맞는 비료성분을 투입하여 교반하는 액체비료 제조장치;로 이루어진 것을 특징으로 하는 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 장치에 의해 달성될 수 있다.As another category, an object of the present invention is to provide a drum screen for filtering foreign substances contained in livestock wastewater to be imported; A centrifugal separator for separating and separating the solid material in the livestock wastewater from which foreign matters are removed using centrifugal force; An agitation agitation tank for agglomerating the solid components remaining in the centrifuge; A filter press for filtering the livestock wastewater including the solid component aggregated in the coagulation stirring tank under pressure using a filtration membrane; Anaerobic digestion tank for decomposing organic components and generating methane gas by using microorganisms in the anaerobic state of livestock waste water that has passed through the filter press; PH adjusting tank for adjusting the acidity of the livestock waste water passed through the anaerobic digestion tank; A heat exchanger for heating the livestock wastewater of which the acidity is adjusted in the pH adjustment tank to a predetermined temperature; An ammonia degassing column for separating livestock wastewater heated to a predetermined temperature in the heat exchanger into air and separating the liquid wastewater into a gas consisting of air and ammonia; A blower for supplying air to the ammonia degasser; A biological denitrification tank having a biological treatment process for removing nitrogen components remaining in the liquid wastewater separated from the ammonia degassing column; An MBR tank for removing residual organic matter remaining in the liquid wastewater passing through the biological denitrification tank by using an immersion type membrane; An ozone reactor to oxidize and decompose the hardly decomposable substances remaining in the liquid wastewater passing through the MBR tank to meet the discharged water quality standard; An ammonia absorption tower for collecting ammonia from the ammonia degassing tower and reacting the ammonia with an aqueous phosphate solution to prevent the discharge of ammonia into the atmosphere; And a liquid fertilizer manufacturing apparatus for putting a fertilizer component in accordance with the fertilizer process standard into an aqueous solution absorbing the ammonia collected by the ammonia absorption tower and stirring the liquid ammonia and organic substances contained in the livestock wastewater. It can be achieved by the livestock wastewater purification apparatus for converting to and methane gas respectively.
본 발명에 따르면 생물학적 방법, 화학적 방법 및 물리적 방법의 장점들을 이용하여 효과적으로 폐수를 처리할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention there is an effect that can effectively treat wastewater by using the advantages of biological, chemical and physical methods.
그리고 축산폐수를 활용하여 퇴비 및 액상의 폐수에 포함된 암모니아를 300ppm 이하로 감소시키며 폐수에 함유된 오염물질인 유기물질을 무기성분의 메탄가스로 변환 시키는 효과가 있다. 이로 인해, 환경 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, ammonia contained in compost and liquid wastewater is reduced to 300 ppm or less by utilizing livestock wastewater, and organic matter, which is a pollutant contained in the wastewater, is converted into inorganic methane gas. This has the effect of preventing environmental pollution.
또한, 축산폐수를 처리함으로써 발생하는 부산물들로 만들어진 액체비료와 메탄가스는 회수를 통하여 유가 자원으로 활용이 가능하다. 액체비료를 사용하여 농작물을 경작할 경우 땅을 걸게 하면서도 병충해의 서식을 예방할 수 있어 유기농으로 농작물을 재배할 수 있는 효과가 있다. 또한, 메탄가스의 경우, 화석연료를 대체할 수 있는 연료로 활용이 가능하다. 이로 인해, 축산폐수의 정화처리를 수행하는 동시에 부가적인 소득이 창출되는 효과가 있다.In addition, liquid fertilizer and methane gas made from by-products generated by treating livestock wastewater can be used as valuable oil resources through recovery. If you cultivate crops using liquid fertilizers, you can cultivate the crops organically because you can hang the ground and prevent the growth of pests. In addition, in the case of methane gas, it can be used as a fuel to replace the fossil fuel. This has the effect of generating additional income while carrying out the purification of the livestock wastewater.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
<축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 방법><Livestock wastewater purification method for converting high concentration ammonia and organic substances in livestock waste into liquid fertilizer and methane gas, respectively>
도 1은 본 발명에 따른 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 방법의 개략적인 흐름도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 가장 먼저 정화 및 비료와 메탄가스로 제조하기 전에 처리 대상인 일정량의 축산폐수(10)를 모아 보관한다.1 is a schematic flowchart of a livestock wastewater purification method for converting high concentration ammonia and organic matter contained in livestock wastewater into liquid fertilizer and methane gas according to the present invention. As shown in FIG. 1, first, a certain amount of
다음으로, 후속 공정의 원활한 운전과 기계장치의 보호를 위해 축산폐수(10) 내부에 존재하는 크기가 큰 이물질들을 걸러낸다(S100). 이때, 이물질 제거는 축산폐수(10)를 드럼스크린(200)에 투입하여 이물질을 제거한다.Next, to filter the large foreign matter present in the livestock wastewater (10) for smooth operation of the subsequent process and protection of the machine (S100). At this time, the removal of foreign substances is removed by putting the
다음으로, 축산폐수(10) 내의 오염물질 부하를 감소시키고, 이후 처리 공정의 효율 향상 및 비용 절감을 위해 원심 분리기(300)에 축산폐수(10)를 투입하여 원심력을 이용하여 축산폐수(10) 내에 포함된 고형물(20)을 선별하여 분리한다(S200).Next, in order to reduce the load of pollutants in the
다음으로, 원심 분리기(300)에서 분리되지 못하고 축산폐수(10) 내에 남은 미립상의 고형물(20)을 응집시킨다(S300). 만약, 축산폐수(10) 내부에 남아 있는 미립상의 고형물(20)을 응집하지 않을 경우에는 미세 고형물(20)들이 후속공정인 필터프레스(500)의 여과막을 폐색 시켜 높은 고액 분리효율을 내지 못하기 때문이다. 이러한 미립상의 고형물(20)의 응집은 응집 교반조(400)에서 이루어진다. 이 때, 미립상의 고형물(20)의 응집을 원활하게 하기 위하여 고분자 응집제 및 폴리염화알루미늄을 응집 교반조(400)에 투입한다.Next,
다음으로, 축산폐수(10) 내의 오염물질 부하를 감소시키고, 이후 처리 공정의 효율 향상 및 비용 절감하고, 원심분리 공정에서보다 더 미세한 오염물질 입사를 선별하여 분리하기 위해 응집 교반조(400)에서 미립상의 고형물(20)을 응집한 축산폐수(10)를 필터프레스(500)를 사용하여 가압한다. 이때, 축산폐수(10)는 여과막을 통과하며 필터링된다(S400).Next, in the
다음 과정은 필터프레스(500)에서 분리된 축산폐수(10)와 원심 분리기(300) 및 필터프레스(500)에서 분리된 고형물(20)을 처리하는 과정으로 나누어진다.The following process is divided into the process of treating the
여기서, 원심 분리기(300) 및 필터프레스(500)에서 분리된 고형물(20)은 별도로 분리하여 탈수 슬러지 저장조(600)로 이동시켜 보관한다(S510). 이때, 분리된 고형물(20)의 함수율은 60% 내지 70%이다. Here, the
다음으로, 탈수 슬러지 저장조(600)에 저장된 고형물(20)을 사용하여 퇴비(30)를 제조한다(S520).Next, the
그리고 필터프레스(500)에서 분리된 축산폐수(10)는 혐기성 소화조(700)로 투입된다. 혐기성 소화조(700) 내부의 혐기 미생물들은 투입된 축산폐수(10) 내의 유기물질을 유기산으로 만들고, 다시 유기산을 메탄(CH4), 이산화탄소(CO2) 및 물(H2O)로 분해한다(S600). 이 과정에서 축산폐수(10) 내의 유기 오염물질의 농도가 감소되고, 이와 함께 발생된 메탄가스는 별도로 분리하여 에너지원으로 사용이 가 능하다. 전술한 과정을 거친 축산폐수(10)에는 농도가 2,000ppm 내지 4,000ppm인 암모니아(50)가 포함되어 있다. The
다음으로, 유기 오염물질을 감소시킨 축산폐수(10)를 pH 조정조(800)로 반입하고, 반입된 축산폐수(10)의 산성도를 조정하기 위하여 수산화 나트륨(NaOH)을 투입한다(S700). 이때, pH 조정조(800)에 투입되는 수산화 나트륨의 양은 축산폐수(10)의 산성도가 pH 10 내지 pH 12가 되도록 한다. 축산폐수(10)에 포함된 암모늄 이온(NH4 +)은 탈기가 이루어지지 않기 때문에 축산폐수(10)에 포함된 암모늄 이온을 필수적으로 암모니아(50)로 변환하여야 한다. pH가 증가함에 따라 축산폐수(10)에 함유된 암모늄 이온이 탈기가 가능한 암모니아(NH3)(50) 형태로 전환된다. 이러한 이유로, 축산폐수(10)의 pH가 높을수록 암모니아(50)의 탈기가 용이하다. 일예로, pH 7 과 pH 11에서의 암모늄 이온 : 암모니아(50)의 비율은 각각 99.4 : 0.6과 1.7 : 98.3이다.Next, the
다음으로, 산성도를 조정한 축산폐수(10)를 열교환기(900)로 이동시킨다. 온도가 상승하면 액체 내의 기체 용해도가 감소하게 되므로 암모니아(50)의 탈기가 더욱 용이하다. 그러므로 열교환기(900)로 이동된 축산폐수(10)는 보일러에서 발생되는 열을 사용하여 축산폐수(10)의 온도를 50℃ 내지 70℃로 상승시킨다(S800). 바람직하게는 축산폐수(10)를 약 60℃로 가열하는 것이 좋다. Next, the
다음으로, 약 60℃로 가열된 축산폐수(10)를 암모니아 탈기탑(1000)으로 이동시킨다. 암모니아 탈기탑(1000)의 상부 일측에는 가열된 축산폐수(10)를 투입하 고, 암모니아 탈기탑(1000) 하부에서는 송풍기(1050)에서 공급되는 공기(40)를 투입한다. 이때, 송풍기(1050)에서 공급되는 공기(40)의 유량은 암모니아 탈기탑(1000)에 투입되는 축산폐수(10) 유량의 1700배 내지 2400배인 것이 좋다. 이렇게, 암모니아 탈기탑(1000)으로 각각 투입된 축산폐수(10)와 공기(40)는 상부에서 흐르는 축산폐수(10)와 하부에서 상승하는 공기(40)와 만나 액상의 폐수(10')와 공기(40) 및 암모니아(50)로 이루어진 기체로 분리된다(S900). 이때, 축산폐수(10)를 암모니아 탈기탑(1000) 상부에서 살포하고, 공기(40) 및 암모니아(50)를 포함하는 기체를 하부에서 상부로 흐르게 하는 이유는 기체의 접촉효율을 최대화시키면서 물질 전달을 유발시키기 위함이다. 또한, 암모니아 탈기탑(1000) 내부에는 액체와 기체를 분산시켜 접촉 효율을 높이기 위한 충진 매체(1100)가 충진된다. 이러한 충진 매체(1100)의 재질은 스테인리스스틸, 플라스틱 또는 세라믹 등 내화학성이 큰 물질을 사용하는 것이 좋다. Next, the
다음 과정은 암모니아 탈기탑(1000)에서 분리된 액상의 폐수(10')와 암모니아(50) 및 공기(40)로 이루어진 기체를 처리하는 과정으로 각각 나누어진다.The following process is divided into a process of treating a gas consisting of the liquid wastewater 10 'and the ammonia 50 and the
여기서, 암모니아 탈기탑(1000)에서 분리된 액상의 폐수(10')를 정화하여 방류하는 단계를 설명하면 다음과 같다(S1000).Here, the steps of purifying and discharging the liquid wastewater 10 'separated from the ammonia degassing tower 1000 are as follows (S1000).
암모니아 탈기탑(1000)에서 분리된 액상의 폐수(10')를 생물학적 탈질조(1200)로 투입한다. 생물학적 탈질조(1200)에서는 전술한 단계에서 제거되지 않고 남아있는 질소 성분을 미생물을 이용하여 생물학적 처리 공정을 사용하여 제거한다(S1010). 여기서, 생물학적 탈질조(1200)는 암모니아성 질소를 질산성 질소로 변환하는 폭기조(1210)와, 폭기조(1210)에서 변환된 질산성 질소를 질소 가스로 변환하여 제거하는 무산소조(1220)로 이루어진다. The
다음으로, 질소를 제거한 액상의 폐수(10')는 MBR조(1300)로 투입된다. MBR조(1300)는 침식지막을 이용하여 미생물을 고농도로 유지할 수 있는 구조로 되어 있으며, 고농도의 미생물에 의하여 생물학적으로 잔류 유기물을 효율적으로 제거한다(S1020). 이때, MBR조(1300)에서는 막일체형 하폐수 고도 처리공법(HANT 공법 : Hyundai Advanced Nutrient Treatment)을 사용하는 것이 좋다. 이러한 막일체형 하폐수 고도 처리공법은 하폐수 중의 유기물, 질소 및 인을 동시에 제거하는 생물학적 고도처리공법이다.Next, the
다음으로, 잔류 유기물을 제거한 액상의 폐수(10')를 오존 반응조(1400)로 투입한다. 액상의 폐수(10')는 오존을 주입하여 액상의 폐수(10')와 반응시키는 오존 접촉조(1410)와 활성탄으로 액상의 폐수(10')를 거르는 활성탄조(1420)로 이루어진 오존 반응조(1400)를 통과하며 액상의 폐수(10')에 남은 생물학적으로 분해가 어려운 난분해성 물질들을 산화시킨다(S1030). 이렇게, 오존 반응조(1400)까지 통과한 액상의 폐수(10')는 방류수(10") 수질 기준에 맞도록 정화가 이루어진다. Next, the
마지막으로, 방류수(10") 수질 기준에 맞도록 정화가 이루어진 방류수(10")를 방류하여 액상의 폐수(10') 처리를 완료한다(S1040).Finally, the
그리고 암모니아 탈기탑(1000)에서 분리된 암모니아(50)와 공기(40)를 포함하는 기체를 이용하여 비료를 제조하는 단계를 설명하면 다음과 같다(S1100).And the step of manufacturing the fertilizer using a gas containing ammonia 50 and the
먼저, 축산폐수(10)에서 분리된 기체는 기체에 포함된 암모니아(50)가 대기 중으로 배출되는 것을 막기 위해 암모니아 흡수탑(1500)으로 이동한다. 암모니아 흡수탑(1500) 하부로 암모니아(50) 및 공기(40)가 포함된 기체를 투입하고, 암모니아 흡수탑(1500) 상부에서 인산 수용액 저장조(1600)에서 공급되는 인산 수용액(H3PO4 + H2O)(60)을 분사한다. 이때, 분사되는 인산 수용액(60)의 농도는 인산 함량이 8% 내지 10%이다. 분사되는 인산 수용액(60)은 암모니아 흡수탑(1500) 하부에서 상승하는 기체 중 암모니아(50)를 흡수하고, 나머지 공기(40)는 상부로 상승하여 암모니아 흡수탑(1500) 외부로 배출된다(S1110). 여기서, 인산 수용액(60)은 기체 중에 포함된 암모니아(50)를 원활하게 흡수할 수 있도록 넓은 범위로 인산 수용액(60)이 퍼질 수 있도록 스프레이를 사용하여 암모니아 흡수탑(1500) 상부에 분사한다. 또한, 암모니아 흡수탑(1500) 역시 암모니아 탈기탑(1000)과 동일한 충진 매체(1100)를 구비한다. First, the gas separated from the
다음으로, 인산 수용액(60)이 암모니아(50)와 반응하여 질소가 약 7% 내지 9%, 인이 2% 내지 3%의 함량에 도달되면 암모니아 흡수탑(1500) 내의 암모니아가 흡수된 수용액(70)을 저장조로 배출한다(S1120). 이때, 투입되는 질소전량, 수용성 인산 또는 수용성 가리는 적어도 2종 이상의 합계량이 10% 이상, 각 성분별 보증성분 함량은 1% 이상이 되도록 한다. 이때, 암모니아(50)를 흡수한 수용액(70)의 산성도는 pH 6 내지 pH 7 인 것이 좋다.Next, when the aqueous
다음으로, 암모니아(50)를 흡수한 수용액(70)은 액체비료 저장조에 보관되거나 액체비료 제조장치(1700)로 이송된 후, 열매 성장을 촉진하고 액체비료(80)의 성능을 향상하기 위해 황산칼륨(K2SO4) 및 다수의 미량 비료성분을 투입하여 액체비료(80)를 완성한다. 이때, 투입되는 미량 비료성분은 고토, 망간, 붕소, 철, 몰리브덴, 아연, 구리 또는 석회 중 적어도 2종 이상을 포함한다. 여기서, 전술한 미량 비료성분은 다음과 같은 보증 성분 함량을 포함해야 한다. 수용성 고토 1.0%, 수용성 망간 0.1%, 수용성 붕소 0.04%, 수용성 철 0.1%, 수용성 몰리브덴 0.0005%, 수용성 아연 0.05%, 수용성 구리 0.05% 및 수용성 석회 1.0%를 보증하여야 한다. 또한, 이러한 액체비료(80)는 질소, 인산, 가리 성분 합계량의 함유율 1%에 대하여 유해성분인 황청산화물, 비소, 아질산, 뷰렛태질소 및 설파민산이 다음의 범위를 넘지 않아야 한다. 전술한 유해성분의 최대치는 질소, 인산, 가리 성분 합계량의 함유율 1%에 대하여 황청산화물 0.005%, 비소 0.004%, 아질산 0.02%, 뷰렛태질소 0.01% 및 설파민산 0.005%이다. Next, the
또한, 이렇게 제조된 액체비료에는 암모니아(50)가 농축되어 암모니아(50)가 90,000ppm 내지 110,000ppm의 농도로 포함된다. In addition, the liquid fertilizer thus prepared is concentrated ammonia (50) to include ammonia (50) in a concentration of 90,000ppm to 110,000ppm.
마지막으로, 전술한 단계를 거치며 완성된 액체비료(80)를 소정의 용량으로 나누어 포장 및 출하한다.Finally, the finished
<축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 장치><Livestock wastewater purification system for converting high concentration ammonia and organic substances in livestock waste into liquid fertilizer and methane gas, respectively>
도 2는 본 발명에 따른 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액 체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 장치의 개략적인 구성도를 도시한 것이다. 2 is a schematic configuration diagram of a livestock wastewater purification apparatus for converting high concentration ammonia and organic matter contained in livestock wastewater into liquid fertilizer and methane gas according to the present invention.
본 발명에 따른 축산분뇨 반입조(100)는 처리 대상인 축산폐수(10)를 정수 및 비료와 메탄가스 제조를 위한 시설에 유입되기 전에 일정량의 축산분뇨를 응집 및 보관하는 장치이다.Livestock
본 발명에 따른 드럼스크린(200)은 후속 공정의 원활한 운전과 기계장치 보호를 위한 장치로서, 처리 대상인 축산폐수(10) 내에 존재하는 크기가 큰 이물질을 걸러주는 장치이다. The
본 발명에 따른 원심 분리기(300)는 축산폐수(10) 내에 함유된 고형물(20)을 분리해내는 장치로써, 고속으로 회전하는 원통 내부에 축산폐수(10)를 주입하여 원심력을 이용하여 축산폐수(10) 내부에 포함된 고형물(20)을 선별하여 분리하는 장치이다. 이러한 원심 분리기(300)는 당업계에서 통상적으로 사용하는 원심 분리기(300)를 사용하는 것이 좋다. 그리고 바람직하게는 고속으로 회전하는 고속 원심 분리기(300)를 사용하는 것이 좋다.
본 발명에 따른 응집 교반조(400)는 고속 원심 분리 공정을 통하여 분리하지 못한 미립상의 고형물(20)을 응집하기 위한 장치로서, 축산폐수(10)와 고분자 응집제 및 폴리염화알루미늄을 교반하는 장치이다.
본 발명에 따른 필터프레스(500)는 응집 교반조(400)에서 응집된 미립상의 고형물(20)을 걸러내는 장치이다. 이러한 필터프레스(500)는 응집된 고형물(20)을 걸러내기 위한 여과막 및 가압을 위한 가압장치로 이루어진다. The
본 발명에 따른 탈수 슬러지 저장조는 원심 분리기(300) 및 필터프레스(500)에서 걸러진 탈수 슬러지를 보관하는 장치이다. 이렇게 보관된 탈수 슬러지는 건조과정 등을 거쳐 퇴비(30)화된다. Dewatered sludge storage tank according to the present invention is a device for storing the dewatered sludge filtered in the
본 발명에 따른 혐기성 소화조(700)는 필터프레스(500) 공정을 통과한 축산폐수(10)를 혐기상태에서 미생물을 이용한 생물학적 방법으로 유기성분을 분해하고 메탄가스를 발생시키기 위한 장치이다. The
본 발명에 따른 pH 조정조(800)는 혐기성 소화조(700)에서 투입되는 축산폐수(10)에 수산화 나트륨을 투입하여 교반하여 축산폐수(10)의 산성도를 조정하는 장치이다. pH 조정조(800)에 투입된 축산폐수(10)에 함유된 암모늄 이온은 수산화 나트륨과 반응하여 탈기가 용이한 암모니아(50) 형태로 전환된다.
본 발명에 따른 열교환기(900)는 pH 조정조(800)에서 산성도를 조정한 축산폐수(10)를 보일러에서 발생하는 열을 사용하여 소정의 온도로 축산폐수(10)를 가열하는 장치이다. 이때, 보일러에서 발생하는 열은 축산폐수(10)를 50℃ 내지 70℃로 가열할 수 있는 온도로 조절하는 것이 좋다.The
본 발명에 따른 암모니아 탈기탑(1000)은 상부 일측에 축산폐수(10)가 투입되는 통로가 형성되고, 하부 일측에는 송풍기(1050)에서 발생하는 공기(40)가 투입되는 통로가 형성되며, 상단면 일측에는 축산폐수(10)에서 탈기된 기체가 배출되는 배출구가 형성된다. 또한, 암모니아 탈기탑(1000) 내부에는 액체와 기체를 분산시켜 접촉효율을 향상시키기 위한 충진 매체(1100)가 구비된다. 이러한 충진 매체(1100)의 재질은 내화학성이 높은 재질을 사용하는 것이 좋고, 바람직하게는 스 테인리스스틸, 플라스틱 또는 세라믹을 사용하는 것이 좋다.In the ammonia degassing tower 1000 according to the present invention, a passage through which the
본 발명에 따른 송풍기(1050)는 암모니아 탈기탑(1000)에서 축산폐수(10) 내부에 함유된 암모니아(50)를 탈기하기 위한 공기(40)를 공급하는 장치이다. The
본 발명에 따른 생물학적 탈질조(1200)는 암모니아 탈기탑(1000)에서 분리된 액상의 폐수(10')에 남아 있는 질소성분을 제거하기 위한 생물학적 처리 공정이 이루어지는 장치이다. 이러한 생물학적 탈질조(1200)는 암모니아성 질소를 질산성 질소로 변환하는 폭기조(1210) 및 폭기조(1210)에서 변환된 질산성 질소를 질소 가스로 변환시키는 무산소조(1220)로 이루어진다. The
본 발명에 따른 MBR조(1300)는 생물학적 탈질조(1200)를 통과한 액상의 폐수(10')에 남아 있는 잔류 유기물을 제거하는 장치이다. 이러한 MBR조(1300)는 침식지막을 구비하여 미생물을 고농도로 유지할 수 있도록 이루어진다. The
본 발명에 따른 오존 반응조(1400)는 생물학적으로 처리가 되지 않는 난분해성 물질들을 화학적으로 산화 및 분해 시키는 장치이다. 이러한 오존 반응조(1400)는 오존을 주입하여 액상의 폐수(10')와 반응시키는 오존 접촉조(1410) 및 액상의 폐수(10')를 거르기 위한 활성탄을 구비한 활성탄조(1420)로 이루어진다. The
본 발명에 따른 암모니아 흡수탑(1500)은 하부 일측에 암모니아 탈기탑(1000)에서 분리된 공기(40) 및 암모니아(50)가 포함된 기체가 투입되는 통로가 형성되고, 상부 일측에는 기체 중에 포함된 암모니아를 흡수하기 위한 인산 수용액(60)이 투입되는 통로가 형성된다. 또한, 암모니아 탈기탑(1000)의 상단면 일측에는 인산 수용액(60)에 흡수된 암모니아(50)를 제외한 공기(40)가 배출되는 배출 구가 형성된다. 이러한, 암모니아 흡수탑(1500)의 내부에는 전술한 암모니아 탈기탑(1000)에 구비된 것과 동일한 충진 매체(1100)가 구비된다. In the
본 발명에 따른 액체비료 제조장치(1700)는 암모니아 흡수탑(1500)에서 암모니아(50)를 흡수한 수용액(70)에 비료 규정 규격에 맞는 비료성분을 투입하여 교반하여 액체비료(80)를 제조하는 장치이다. Liquid
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 상술한 실시예들은 모든 면에 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As described above, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.The following drawings, which are attached in this specification, illustrate the preferred embodiments of the present invention, and together with the detailed description thereof, serve to further understand the technical spirit of the present invention, and therefore, the present invention is limited only to the matters described in the drawings. It should not be interpreted.
도 1은 본 발명에 따른 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 방법의 개략적인 흐름도,1 is a schematic flowchart of a livestock wastewater purification method for converting high concentration ammonia and organic matter contained in livestock wastewater into liquid fertilizer and methane gas, respectively, according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 축산폐수에 포함된 고농도 암모니아와 유기물질을 액체비료와 메탄가스로 각각 변환 시키는 축산폐수 정화처리 장치의 개략적인 구성도이다. 2 is a schematic configuration diagram of a livestock wastewater purification apparatus for converting high concentration ammonia and organic matter contained in livestock wastewater into liquid fertilizer and methane gas according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 축산폐수 10' : 액상의 폐수10: livestock wastewater 10 ': liquid wastewater
10" : 방류수 20 : 고형물10 ": effluent 20: solids
30 : 퇴비 40 : 공기30: compost 40: air
50 : 암모니아 60 : 인산 수용액50: ammonia 60: phosphoric acid aqueous solution
70 : 암모니아를 흡수한 수용액 80 : 액체비료70: aqueous solution absorbed ammonia 80: liquid fertilizer
100 : 축산분뇨 반입조 200 : 드럼스크린100: livestock manure import tank 200: drum screen
300 : 원심 분리기 400 : 응집 교반조300: centrifuge 400: coagulation stirring tank
500 : 필터프레스 600 : 탈수 슬러지 저장조500: filter press 600: dewatered sludge storage tank
700 : 혐기성 소화조 800 : pH 조정조700: anaerobic digestion tank 800: pH adjusting tank
900 : 열교환기 1000 : 암모니아 탈기탑900 heat exchanger 1000 ammonia degassing tower
1050 : 송풍기 1100 : 충진 매체1050
1200 : 생물학적 탈질조 1210 : 폭기조1200: biological denitrification tank 1210: aeration tank
1220 : 무산소조 1300 : MBR조1220: Anaerobic tank 1300: MBR tank
1400 : 오존 반응조 1410 : 오존 접촉조1400: ozone reactor 1410: ozone contact tank
1420 : 활성탄조 1500 : 암모니아 흡수탑1420: activated carbon tank 1500: ammonia absorption tower
1600 : 인산 수용액 저장조 1700 : 액체비료 제조장치1600: aqueous solution of phosphoric acid storage tank 1700: liquid fertilizer manufacturing apparatus
Claims (25)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080114685A KR100976933B1 (en) | 2008-11-18 | 2008-11-18 | Livestock Wastewater Treatment Process by Converting Dissolved Ammonia into Liquid Compost, and Organic wastes into Methane Gas: Method and Apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080114685A KR100976933B1 (en) | 2008-11-18 | 2008-11-18 | Livestock Wastewater Treatment Process by Converting Dissolved Ammonia into Liquid Compost, and Organic wastes into Methane Gas: Method and Apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20100055808A KR20100055808A (en) | 2010-05-27 |
KR100976933B1 true KR100976933B1 (en) | 2010-08-18 |
Family
ID=42280082
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080114685A KR100976933B1 (en) | 2008-11-18 | 2008-11-18 | Livestock Wastewater Treatment Process by Converting Dissolved Ammonia into Liquid Compost, and Organic wastes into Methane Gas: Method and Apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100976933B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101368295B1 (en) | 2013-05-21 | 2014-02-27 | 주식회사 퓨어엔비텍 | Integrated waste water treatment apparatus |
KR101374343B1 (en) | 2012-02-23 | 2014-03-17 | 이진호 | Apparatus for liquid fertilizer use livestock excretions |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101127640B1 (en) * | 2011-11-10 | 2012-03-22 | 황인수 | Apparatus for treating livestock waste and method for treating livestock waste for resource recovery |
KR101708858B1 (en) | 2014-11-28 | 2017-02-21 | 주식회사 아이비머티리얼즈 | Mathod for manufacturing plat plate type ceramic membrane to purify highly concentrated livestock waste water and plat plate type ceramic membrane therefrom |
KR101804011B1 (en) * | 2015-03-19 | 2017-12-05 | 현대건설주식회사 | ammonia recovery system combined carbon dioxide degassing and driving method for system |
CN111115813A (en) * | 2020-03-16 | 2020-05-08 | 李靖 | Biological anaerobic multi-membrane reactor |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100761495B1 (en) | 2006-05-12 | 2007-10-04 | 현대건설주식회사 | Stock farm excrementitious matter purifying method using electrolysis and carbonization process |
KR20080036766A (en) * | 2006-10-24 | 2008-04-29 | 김정현 | The process method for domestic animals output |
-
2008
- 2008-11-18 KR KR1020080114685A patent/KR100976933B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100761495B1 (en) | 2006-05-12 | 2007-10-04 | 현대건설주식회사 | Stock farm excrementitious matter purifying method using electrolysis and carbonization process |
KR20080036766A (en) * | 2006-10-24 | 2008-04-29 | 김정현 | The process method for domestic animals output |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101374343B1 (en) | 2012-02-23 | 2014-03-17 | 이진호 | Apparatus for liquid fertilizer use livestock excretions |
KR101368295B1 (en) | 2013-05-21 | 2014-02-27 | 주식회사 퓨어엔비텍 | Integrated waste water treatment apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20100055808A (en) | 2010-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101560035B (en) | Printing and dyeing sewage recycling treatment method | |
US7909995B2 (en) | Combined nutrient recovery and biogas scrubbing system integrated in series with animal manure anaerobic digester | |
Wang et al. | Zero discharge performance of an industrial pilot-scale plant treating palm oil mill effluent | |
KR100976933B1 (en) | Livestock Wastewater Treatment Process by Converting Dissolved Ammonia into Liquid Compost, and Organic wastes into Methane Gas: Method and Apparatus | |
CN105330110B (en) | A kind of DCL/Direct coal liquefaction sewage disposal system and method | |
CN106242163A (en) | A kind of processing method of percolate embrane method concentrated solution | |
KR101804011B1 (en) | ammonia recovery system combined carbon dioxide degassing and driving method for system | |
KR101368459B1 (en) | Food waste effluent anaerobic advanced treatment system | |
KR101312809B1 (en) | Complex method of foodwaste leachate using the pulpwastewater engineering | |
CN103951107B (en) | A kind of device and method of Treatment of Wastewater in Coking | |
CN104386881B (en) | A kind of Coal Chemical Industry production wastewater treatment and high power reuse technology and dedicated system thereof | |
CN105174532B (en) | One kind is used for good antiscale property pretreatment system and its processing method before industrial waste water with high ammoniac nitrogen ammonia still process | |
KR101624258B1 (en) | Nitrogen and Phosphorus removal, recovery apparatus and method thereof | |
JP3570888B2 (en) | Waste treatment method | |
CN105417898A (en) | Method for treating reverse osmosis concentrated water and ultrafiltration back washing water in double-membrane method system | |
CN107265794A (en) | A kind of processing of gasification of poor coal waste water at recycle device and its recovery with using method | |
CN205328797U (en) | Direct liquefaction of coal sewage treatment system | |
KR20050075948A (en) | Leachate treating system and method of the same | |
CN103951141B (en) | A kind of garbage leachate treatment process and treatment unit | |
CN207227223U (en) | A kind of processing of gasification of poor coal waste water and recycle device | |
KR102153490B1 (en) | High-efficiency biogasfication Process through denitrification of digested waste leachate using digestion gas and CHAR production using digested sludge | |
CN203959993U (en) | A kind of garbage leachate treatment device | |
CN203959994U (en) | A kind of dense water treatment device of percolate | |
KR101269379B1 (en) | Treatment method for wastewater | |
CN215975412U (en) | Zero liquid discharge treatment system for tar processing and needle coke mixed wastewater |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130724 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140725 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150729 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160722 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170802 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180802 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190730 Year of fee payment: 10 |