KR101059851B1

KR101059851B1 - Physical treatment system for dnapl-contaminated sites

Info

Publication number: KR101059851B1
Application number: KR1020100077471A
Authority: KR
Inventors: 이종열; 이석영; 서승원; 이현행; 이건우; 박영도
Original assignee: 아름다운 환경건설(주)
Priority date: 2010-08-11
Filing date: 2010-08-11
Publication date: 2011-08-29

Abstract

PURPOSE: A physical processing system for dense non-aqueous phase liquid(DNAPL) contaminated region is provided to extract underground water contaminated with DNAPL using a pumping and treating process and chemically and physically purify the water according to the characteristics of contamination. CONSTITUTION: A gas-liquid separator(120) separates contaminated underground water into liquid materials and gaseous materials. A precipitating bath(130) eliminates solid materials from the liquid materials. A DNAPL/water separator(140) receives the liquid materials without the solid materials and eliminates light non-aqueous phase liquid(LNAPL) and DNAPL. A degassing bath(150) receives the liquid materials through the DNAPL/water separator and eliminates volatile materials by contacting the liquid materials with air.

Description

Physical treatment system for DNAPL-contaminated sites

본 발명은 디엔에이피엘(DNAPL:dense non-aqueous phase liquid) 오염 지역의 토양이나 지하수를 정화시키는 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, DNAPL로 오염된 지역의 토양이나 지하수를 DNAPL/water 분리기와 공기 탈기조를 포함하는 물리적 처리 시스템을 이용하여 정화시킬 수 있는, DNAPL 오염 지역에 대한 물리적 처리 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a technology for purifying soil or groundwater in a DNA non-aqueous phase liquid (DNAPL) contaminated area, and more specifically, the DNAPL / water separator and air A physical treatment system for a DNAPL contaminated area that can be purified using a physical treatment system comprising a degassing tank.

DNAPL은 고밀도 성분인 염화유기오염물질로서 대표적인 물질로는 TCE(Tricloroethylene), PCE(Perchloroethylene) 등이 있다. 이러한 염화유기오염물질들은 대체적으로 높은 휘발성과 낮은 인화성을 가지고 있으며, 다양한 유기용매를 빠르게 용해시키는 성질이 있어 그동안 주로 금속물질의 탈지제, 전자부품 제조시 세척제, 도료나 접착제 제작, 커피에서 카페인을 제거하는데 사용되거나 영화필름의 클리너, 냉매, 알코올의 탈수, 증유 첨가제, 마취제, 진정제로도 사용되어 왔다. 제조 당시에는 순수한 물질로만 존재하지만 사용 후에는 오일(oils), 그리스(grease) 같은 물질과 혼합되어 유출될 수도 있다. 최근 국내에서도 TCE와 PCE에 의한 토양, 지하수 오염 문제가 빈번히 보고되고 있는데, TCE와 PCE의 사용상의 특징 때문에 주로 공업지역의 토양과 지하수에서 많이 발견되고 있다. DNAPL is a high-density chlorinated organic pollutant, and representative materials include TCE (Tricloroethylene) and PCE (Perchloroethylene). These organic chloride pollutants generally have high volatility and low flammability, and they dissolve various organic solvents quickly, mainly degreasing metals, cleaning agents for electronic components, making paints and adhesives, and removing caffeine from coffee. It has also been used as a cleaner for film films, refrigerants, dehydration of alcohols, thickening additives, anesthetics, and sedatives. It exists only as a pure substance at the time of manufacture, but after use it may be mixed and spilled with substances such as oils and grease. Recently, the problems of soil and groundwater contamination caused by TCE and PCE have been frequently reported in Korea. Because of the characteristics of TCE and PCE, it is mainly found in soil and groundwater in industrial areas.

또한, DNAPL은 다양한 화학적 성질을 갖는 70여 종류가 넘는 물질들을 포함하는 포괄적인 의미로 정의되기도 하는데, 이러한 경우에 각각의 화학물질에 의한 독성을 일반화시킨다는 것은 불가능하기 때문에 대상오염부지 조사에 따른 대표성을 띠는 물질에 대한 연구 및 처리가 이루어지고 있다. 일반적으로 TCE는 생물에는 축적이 거의 되지 않는 반면 PCE는 생물에 축적이 되는 특성이 있으나, TCE와 PCE는 동일하게 신경계에 영향을 주며, 이 두 성분이 같이 존재하는 경우에 독성은 증가한다고 알려져 있다. In addition, DNAPL is defined as a comprehensive meaning that includes more than 70 kinds of substances with various chemical properties. In this case, it is impossible to generalize the toxicity by each chemical substance. Research and treatment of these substances is being conducted. In general, TCE hardly accumulates in organisms, while PCE accumulates in organisms, but TCE and PCE affect the nervous system in the same way, and when these two components are present, toxicity is known to increase. .

한편, 토양 내의 유동 특성을 살펴보면 다음과 같다. On the other hand, the flow characteristics in the soil are as follows.

BTEX와 같은 LNAPL(light non-aqueous phase liquid) 성분은 물보다 비중이 낮기 때문에 지하수 내에 유입될 때는 지하수 상층부에 존재하면서 지하수 유동과 함께 이동한다. 일반적으로 LNAPL은 지하에 유출되면 그 형태를 그대로 유지하면서 토양과 지하수를 동시에 오염시키는 특징을 지니며, 유출된 양과 토양의 특성에 따라 다양한 이동성을 나타낸다. 적은 양의 LNAPL이 유출되었을 경우에는 토양공극에 포집되어 더 이상 이동이 없지만 지상으로부터 많은 양이 지속적으로 공급되면 토양 공극에 포집되는 양이 많게 되고 토양공극의 모세관압(capillary pressure)을 초과하게 되어 이동하게 된다. Light non-aqueous phase liquid (LNAPL) components, such as BTEX, have a lower specific gravity than water, so when they enter the groundwater they are present in the upper groundwater and move with the groundwater flow. In general, LNAPL has a characteristic of contaminating soil and groundwater simultaneously while maintaining its shape when it is discharged underground, and shows various mobility according to the amount and characteristics of the soil. If a small amount of LNAPL is leaked, it will be collected in the soil pores and there will be no further movement, but if a large amount is continuously supplied from the ground, it will be collected in the soil pores and exceed the capillary pressure of the soil pores. Will move.

반면에, DNAPL은 토양 내에서 free phase DNAPL과 residual DNAPL 상태로 존재한다. DNAPL 성분이 토양으로 다량 유출될 경우에는 free phase DNAPL 상태로 중력으로 인해 매우 빠르게 이동한다. free phase DNAPL은 포화된 토양 내에서 존재하고 공극 간 이동이 가능하다. 이러한 이동성은 중력으로 인해 아래로 내려가고 토양층 사이에 포집되지는 않는다. 이와 같이 어느 정도 이동하고 나면 남은 residual DNAPL은 토양 내에서 구상이나 결정상으로 흩어져있는 상태로 존재하면서 모세관압(capillary pressure)에 의해 토양 내에 포집되어 이동성이 거의 없게 되거나 아주 천천히 오랜 기간 동안 서서히 지하로 흘러 내려가게 된다. 서서히 이동하는 DNAPL은 불투수층을 만나면 토양 내에서 수직이 아닌 수평이동을 하여 DNAPL pool을 만들게 된다. DNAPL은 수직 하강하면서 큰 pool을 만들기도 하지만 이동 중에 토양입자와 구조의 영향으로 얇은 horizontal lenses를 만들면서 아래로 이동한다. 이러한 residual DNAPL의 상태는 지질과 DNAPL 자체의 특성, release history(빈도, 강도, 기간, 부피, 위치)에 따라 영향을 받는다. 따라서 DNAPL은 수평적 오염범위 보다는 수직적인 오염범위가 크고 지층의 구조에 의하여 유동성이 지배되는데 지층의 구조는 지상에서 쉽게 파악되지 않기 때문에 오염범위의 추정이 쉽지 않다. On the other hand, DNAPL exists in the soil in free phase DNAPL and residual DNAPL. When a large amount of DNAPL is released into the soil, gravity moves to the free phase DNAPL state. Free phase DNAPL is present in saturated soils and is capable of migration between pores. This mobility goes down due to gravity and is not captured between the soil layers. After this movement, the remaining residual DNAPL remains in the form of spherical or crystalline phases in the soil and is trapped in the soil by capillary pressure, which causes little mobility or flows slowly underground for a very long time. It goes down. Slowly moving DNAPLs meet the impermeable layer and create a DNAPL pool by moving horizontally, not vertically, in the soil. DNAPLs make large pools while descending vertically, but move downward, making thin horizontal lenses under the influence of soil particles and structure during migration. The state of these residual DNAPLs is influenced by the nature of the lipids and DNAPL itself, and the release history (frequency, intensity, duration, volume, location). Therefore, DNAPL has a larger vertical contamination range than a horizontal contamination range and fluidity is governed by the structure of the strata. However, since the structure of the strata is not easily understood from the ground, the estimation of the contamination range is not easy.

석유화학공장이나, 유류관, 탱크로부터 다량으로 유출되는 DNAPL이 아니면 대부분은 이동성이 있는 free-phase DNAPL pools로써 이동경로나 정도를 예측하기 어렵다. 이러한 free-phase DNAPL pools의 위치는 발견하기도 어렵고 완전히 제거하기에도 어려움이 따른다. Most of them are mobile free-phase DNAPL pools, except for large amounts of DNAPL, which are released from petrochemical plants, oil pipelines and tanks. The location of these free-phase DNAPL pools is difficult to find and difficult to remove completely.

따라서, 위와 같은 DNAPL의 특성을 고려하여 DNAPL 등으로 오염된 지하수나 토양을 정화시키는 방안이 요구된다. Therefore, in view of the above characteristics of DNAPL, there is a need for a method of purifying groundwater or soil contaminated with DNAPL.

상술한 문제점과 관련하여, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 지상회수처리방식(pump & treat)을 이용하여 DNAPL로 오염된 지하수를 추출하고, 지하수의 오염형태와 오염지역의 특성에 따라 물리적, 화학적 또는 생물학적으로 정화가 가능한, DNAPL 오염 지역에 대한 물리적 처리 시스템을 제공하는 것이다. In connection with the above-mentioned problems, the problem to be solved by the present invention is to extract the groundwater contaminated with DNAPL by using a ground pump (pump & treat), physical and chemical Or to provide a physical treatment system for a DNAPL contaminated area that can be biologically purified.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, DNAPL과 같은 유해물질을 제거함으로써 생태계를 보호함과 동시에 생태계로 흘러감으로 인하여 발생하게 될 막대한 정화비용을 절감하고자 하는 것이다. In addition, another problem to be solved by the present invention is to protect the ecosystem by removing harmful substances such as DNAPL and to reduce the enormous purification cost that will be caused by flowing into the ecosystem.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, DNAPL 오염 지역에 대한 물리적 처리 시스템을 컨테이너 내에 장착함으로써 이동성과 효율성을 확보하고자 하는 것이다. In addition, another object of the present invention is to secure mobility and efficiency by mounting a physical treatment system for a DNAPL contaminated area in a container.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 DNAPL 오염 지역에 대한 물리적 처리 시스템은, 수중 펌프를 이용하여 관정 내의 오염 지하수를 추출 분배하는 추출용 분배기; 상기 추출용 분배기로부터 오염 지하수를 이송받아 액상 물질과 기상 물질로 분리하는 기액 분리기; 상기 기액 분리기에 의해 분리된 액상 물질을 이송받아 상기 액상 물질로부터 고형 물질을 제거하는 침전조; 상기 침전조로부터 상기 고형 물질이 제거된 액상 물질을 이송받고, 상기 액상 물질에 존재하는 LNAPL(Light Non-Aqueous Phase Liquid) 및 DNAPL(Dense Non-Aqueous Phase Liquid)을 제거하는 DNAPL/water 분리기; 상기 DNAPL/water 분리기를 통과한 액상 물질을 이송받고, 상기 이송받은 액상 물질에 공기를 접촉시켜 상기 액상 물질에 잔존하는 휘발성 오염물질을 제거하는 공기 탈기조(Air Stripping System);를 포함하는 디엔에이피엘(DNAPL) 오염 지역에 대한 물리적 처리 시스템에 있어서,
상기 기액 분리기에 의해 분리된 기상 물질에 포함된 이물질을 원심력을 이용하여 제거하는 싸이클론; 및 상기 기상물질에 잔류된 오염물질을 활성탄을 이용하여 흡착한 후에 대기 중으로 방류하는 기액용 활성탄 흡착조를 더 포함하고,
상기 기액 분리기는, 하부에서는 액상 물질을 포집하고 상부에서는 기상 물질을 포집하는 액상 저류조가 구비되며, 상기 액상 저류조에 부착된 수위감지 센서에 의해 상기 액상 물질이 일정량 이상 축적되었음을 감지하여 상기 액상 물질을 상기 침전조로 이송시키고,
상기 침전조는, 감지 센서를 갖추어서 상기 침전조의 하부에 침강된 상기 고형물질이 일정량 이상 포집될 경우 상기 감지 센서를 이용하여 배출하도록 하고,
상기 DNAPL/water 분리기는, 3단으로 분리된 공간을 구비하고 있으며, 각 공간의 하부에는 상기 액상 물질에 존재하는 LNAPL 및 DNAPL을 배출시키는 배출구; 및 상기 LNAPL 및 DNAPL의 침강을 촉진시키는 플레이트 팩(plate pack)이 설치되어 있으며,
상기 공기 탈기조는, 상단과 하단에 각각 유량 조정조를 포함하고, 상기 2개의 유량 조정조 사이에는 순환 펌프가 설치되어 상기 액상 물질에 대한 공기 탈기를 반복시키고, 상기 2개의 유량 조정조 내에는 열선이 설치되어 상기 액상 물질에 대한 휘발량과 속도를 증가시키도록 되어 있으며, 상기 공기 탈기된 액상 물질은 가압 펌프에 의해 상기 물리적 처리 시스템으로부터 후측으로 이송되도록 하고,
상기 휘발성 오염물질은 VOCs, PCE, TCE 및 BTEX를 포함한다. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided a physical treatment system for a DNAPL contaminated area, including: an extraction distributor configured to extract and distribute contaminated groundwater in a well using an underwater pump; A gas-liquid separator which receives the contaminated groundwater from the extracting distributor and separates it into a liquid substance and a gaseous substance; A settling tank receiving the liquid material separated by the gas-liquid separator to remove the solid material from the liquid material; A DNAPL / water separator receiving the liquid material from which the solid material has been removed from the settling tank, and removing LNAPL (Light Non-Aqueous Phase Liquid) and DNAPL (Dense Non-Aqueous Phase Liquid) present in the liquid material; And a liquid degassing tank (Air Stripping System) for receiving the liquid substance passed through the DNAPL / water separator and contacting the conveyed liquid substance to remove volatile contaminants remaining in the liquid substance. (DNAPL) A physical treatment system for a contaminated area,
A cyclone that removes the foreign matter contained in the gas phase material separated by the gas-liquid separator using centrifugal force; And a gas-liquid activated carbon adsorption tank for adsorbing contaminants remaining in the gaseous substance using activated carbon and then discharged into the atmosphere.
The gas-liquid separator is provided with a liquid storage tank for collecting a liquid substance at a lower portion and a gaseous substance at an upper portion thereof, and detecting that the liquid substance is accumulated at a predetermined amount or more by a water level sensor attached to the liquid storage tank. Transferred to the settling tank,
The sedimentation tank is equipped with a detection sensor to discharge by using the detection sensor when the solid material sedimented in the lower portion of the sedimentation tank is collected more than a predetermined amount,
The DNAPL / water separator has a space separated into three stages, the lower portion of each space discharge port for discharging LNAPL and DNAPL present in the liquid material; And a plate pack (plate pack) for promoting the settling of the LNAPL and DNAPL is installed,
The air degassing tank includes a flow regulating tank at an upper end and a lower end, respectively, and a circulation pump is installed between the two flow adjusting tanks to repeat air degassing of the liquid substance, and a heating wire is installed in the two flow adjusting tanks. To increase the volatilization rate and speed for the liquid material, wherein the air degassed liquid material is transferred to the rear side from the physical processing system by a pressure pump,
The volatile contaminants include VOCs, PCE, TCE and BTEX.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 DNAPL 오염 지역에 대한 물리적 처리 시스템에 의하면, 다음과 같은 효과가 적어도 하나 이상 존재한다. According to the physical treatment system for the DNAPL contaminated area according to the embodiment of the present invention as described above, at least one of the following effects exist.

첫째, 지상회수처리방식(pump & treat)을 이용하여 DNAPL로 오염된 지하수를 추출하고, 지하수의 오염형태와 오염지역의 특성에 따라 물리적, 화학적 또는 생물학적으로 정화가 가능하다. First, it is possible to extract groundwater contaminated with DNAPL by using the ground pump & treat method, and it can be purified physically, chemically or biologically according to the groundwater contamination type and the characteristics of the contaminated area.

둘째, DNAPL과 같은 유해물질을 제거함으로써 생태계를 보호함과 동시에 생태계로 흘러감으로 인하여 발생하게 될 막대한 정화비용을 절감할 수 있다. Second, by eliminating harmful substances such as DNAPL, it can protect the ecosystem and reduce the enormous purification cost that will be caused by flowing into the ecosystem.

셋째, DNAPL 오염 지역에 대한 물리적 처리 시스템을 컨테이너 내에 장착함으로써 이동성과 효율성을 확보할 수 있다. Third, mobility and efficiency can be secured by installing a physical treatment system in a container for a DNAPL contaminated area.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 DNAPL 오염 지역에 대한 물리적 처리 시스템의 전체 구성도이다. 1 is an overall configuration diagram of a physical treatment system for a DNAPL contaminated area according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various different forms, and the present embodiments merely make the disclosure of the present invention complete, and are common in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform those skilled in the art of the scope of the invention, which is to be defined only by the scope of the claims.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, “comprises” and / or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements. Or does not exclude additions. Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 실시예들을 첨부 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to describe the present invention in more detail.

상기 도 1을 참조하면, DNAPL 오염 지역을 정화하기 위한 시스템은 크게 물리적 처리 시스템(100), 생물학적/화학적 처리 시스템(200) 및 후처리 공정 시스템(300)으로 구성되고 있음을 알 수 있는데, 본 발명의 실시예에서는 주로 물리적 처리 시스템(100)의 기능을 위주로 DNAPL 오염을 정화시키는 기술에 대해 제안하기로 한다. Referring to FIG. 1, it can be seen that the system for cleaning the DNAPL contaminated area is largely composed of a physical processing system 100, a biological / chemical processing system 200, and a post-treatment processing system 300. In the embodiment of the present invention, a technique for purifying DNAPL contamination mainly based on the function of the physical processing system 100 will be proposed.

상기 도 1에 도시된 물리적 처리 시스템(100)은 추출용 분배기(110), 기액 분리기(120), 침전조(130), DNAPL/water 분리기(140), 공기 탈기조(150), 싸이클론(160), 감압장치(170) 및 기액용 활성탄 흡착조(180)를 포함하며, 생물학적/화학적 처리 시스템(200)은 화학적 반응조(210)와 생물학적 반응조(220)를 포함하며, 후처리 공정 시스템(300)은 pH 조정조(310), 모래 여과기(320), 액상용 활성탄 흡착조(330)를 포함하여 구성된다. The physical processing system 100 shown in FIG. 1 is an extraction distributor 110, a gas-liquid separator 120, a settling tank 130, a DNAPL / water separator 140, an air degassing tank 150, a cyclone 160. ), A decompression device 170 and a gas-liquid activated carbon adsorption tank 180, the biological / chemical treatment system 200 includes a chemical reaction tank 210 and a biological reaction tank 220, the post-treatment processing system 300 ) Is configured to include a pH adjusting tank 310, a sand filter 320, the liquid activated carbon adsorption tank 330.

먼저, 추출용 분배기(110)는 수중 펌프를 이용하여 관정 내의 오염 지하수를 추출하여 기액 분리기(120)로 주입하는 역할을 한다. First, the extraction distributor 110 serves to extract the contaminated groundwater in the well by using a submersible pump to inject into the gas-liquid separator 120.

기액 분리기(120)는 추출용 분배기(110)로부터 오염 지하수를 이송받아 액상 물질과 기상 물질로 분리하는 역할을 수행한다. 이러한 기액 분리기(120)는 하부에서는 액상 물질을 포집하고 상부에서는 기상 물질을 포집하는 액상 저류조가 구비되며, 상기 액상 저류조에 부착된 수위감지 센서에 의해 액상 물질이 일정량 이상 축적되었음을 감지하여 액상 물질을 후술하는 침전조(130)로 이송시킨다. The gas-liquid separator 120 receives the contaminated groundwater from the extraction distributor 110 and separates the liquid and gaseous substances. The gas-liquid separator 120 is provided with a liquid storage tank for collecting a liquid material at the bottom and a gaseous material at the top, and detects that the liquid material has accumulated a predetermined amount or more by a water level sensor attached to the liquid storage tank. Transfer to the settling tank 130 to be described later.

침전조(130)는 기액 분리기(120)에 의해 분리된 액상 물질을 이송받아 상기 액상 물질로부터 고형 물질을 제거하는 역할을 수행한다. 이때, 침전조(130)의 하부에 침강된 상기 고형물질이 일정량 이상 포집될 경우에는 감지 센서를 이용하여 배출하게 된다. The settling tank 130 receives the liquid material separated by the gas-liquid separator 120 and serves to remove the solid material from the liquid material. At this time, when the solid material precipitated in the lower portion of the settling tank 130 is collected by a predetermined amount or more is discharged by using a sensor.

DNAPL/water 분리기(140)는 침전조(130)로부터 상기 고형 물질이 제거된 액상 물질을 이송받고, 상기 액상 물질에 존재하는 LNAPL과 DNAPL을 제거하는 역할을 수행한다. The DNAPL / water separator 140 receives the liquid material from which the solid material has been removed from the settling tank 130, and serves to remove LNAPL and DNAPL present in the liquid material.

본 발명의 실시예에 따른 DNAPL/water 분리기(140)는 3단으로 분리된 공간을 구비하고 있으며, 각 공간의 하부에는 상기 액상 물질에 존재하는 DNAPL을 배출시키는 DNAPL 배출구가 설치될 수 있다. DNAPL / water separator 140 according to an embodiment of the present invention has a space separated into three stages, a DNAPL outlet for discharging the DNAPL present in the liquid material may be installed in the lower portion of each space.

또한, DNAPL/water 분리기(140)에는 상기 LNAPL 및 DNAPL의 분리를 촉진시키는 플레이트 팩(plate pack)이 설치될 수 있다. In addition, the DNAPL / water separator 140 may be provided with a plate pack for promoting the separation of the LNAPL and DNAPL.

공기 탈기조(150)는 DNAPL/water 분리기(140)를 통과한 액상 물질을 이송받고, 상기 이송받은 액상 물질에 공기를 접촉시켜 상기 액상 물질에 잔존하는 휘발성 오염물질, 즉 VOCs, PCE, TCE, BTEX 등을 제거하는 역할을 수행한다. The air degassing tank 150 receives the liquid material passed through the DNAPL / water separator 140 and contacts the air with the transferred liquid material, thereby remaining volatile contaminants, ie, VOCs, PCE, TCE, It is responsible for removing BTEX.

본 발명의 실시예에 따른 공기 탈기조(150)는 상단과 하단에 각각 유량 조정조를 포함하며, 상기 2개의 유량 조정조 사이에는 순환 펌프가 설치되어 상기 액상 물질에 대한 공기 탈기를 반복시키며, 상기 2개의 유량 조정조 내에는 열선이 설치되어 상기 액상 물질에 대한 휘발량과 속도를 증가시킬 수 있다. Air degassing tank 150 according to an embodiment of the present invention includes a flow adjusting tank at the top and bottom, respectively, between the two flow adjusting tank is installed a circulation pump to repeat the air degassing for the liquid material, A heating wire may be installed in the two flow rate adjusting tanks to increase the volatilization rate and the speed of the liquid substance.

한편, 공기 탈기조(150)에 의해 처리된 액상 물질은 가압 펌프에 의해 후단의 화학적 반응조(210) 및 생물학적 반응조(220)를 거쳐 pH 조정조(310)로 이송된다. Meanwhile, the liquid substance treated by the air degassing tank 150 is transferred to the pH adjusting tank 310 through the chemical reaction tank 210 and the biological reaction tank 220 at the rear end by a pressure pump.

싸이클론(160)은 기액 분리기(120)에 의해 분리된 기상 물질에 포함된 이물질을 원심력을 이용하여 제거하는 기능을 수행한다. The cyclone 160 performs a function of removing the foreign matter contained in the gaseous substance separated by the gas-liquid separator 120 using centrifugal force.

감압장치(roots blower. 170)는 저압에서 고압으로 기상 물질을 이동시키는 장치로서 진공압을 발생시켜 오염 지하수를 추출하는 역할을 한다. Roots blower (170) is a device that moves gaseous substances from low pressure to high pressure and generates vacuum pressure to extract contaminated groundwater.

기액용 활성탄 흡착조(180)는 기상물질에 잔류된 오염물질을 활성탄을 이용하여 흡착한 후에 대기 중으로 방류하는 역할을 수행한다. The activated carbon adsorption tank 180 for gas-liquid serves to discharge contaminants remaining in the gaseous substance to the atmosphere after the adsorption using activated carbon.

pH 조정조(310)는 VOCs, PCE, TCE와 같은 휘발성 오염물질이 제거된 액상 물질을 공기 탈기조(150)로부터 이송받고 상기 이송받은 액상 물질의 산성도를 수질 오염물질의 배출 허용기준으로 조정하는 역할을 수행한다. The pH adjusting tank 310 receives a liquid material from which volatile contaminants such as VOCs, PCE, and TCE have been removed from the air degassing tank 150 and adjusts the acidity of the transferred liquid material as a discharge limit of water pollutants. Do this.

모래 여과기(320)는 불순물이 통과하여 사층 표면에서 불순물이나 미생물을 제거하는 기능을 수행한다.The sand filter 320 performs a function of removing impurities or microorganisms from the surface of the four layers through the passage of impurities.

액상용 활성탄 흡착조(330)는 산성도가 전술한 배출 허용기준을 만족시키는 경우에 pH 조정조(310)로부터 액상 물질을 이송받아 방류하는 역할을 수행한다.
Liquid activated carbon adsorption tank 330 serves to discharge the liquid material from the pH adjustment tank 310 when the acidity satisfies the above discharge limit.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be appreciated that one embodiment is possible. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the claims.

100: 물리적 처리 시스템 110: 추출용 분배기
120: 기액 분리기 130: 침전조
140: DNAPL/water 분리기 150: 공기 탈기조
160: 싸이클론 170: 감압장치
180: 기액용 활성탄 흡착조 200: 생물학적/화학적 처리 시스템
210: 화학적 반응조 220: 생물학적 반응조
300: 후처리 공정 시스템 310: pH 조정조
320: 모래 여과기 330: 액상용 활성탄 흡착조100: physical processing system 110: dispenser for extraction
120: gas-liquid separator 130: sedimentation tank
140: DNAPL / water separator 150: air degassing tank
160: cyclone 170: decompression device
180: activated carbon adsorption tank for gas-liquid 200: biological / chemical treatment system
210: chemical reactor 220: biological reactor
300: aftertreatment process system 310: pH adjusting tank
320: sand filter 330: liquid activated carbon adsorption tank

Claims

An extraction distributor configured to extract and distribute the contaminated groundwater in the well by using a submersible pump; A gas-liquid separator which receives the contaminated groundwater from the extracting distributor and separates it into a liquid substance and a gaseous substance; A settling tank receiving the liquid material separated by the gas-liquid separator to remove the solid material from the liquid material; A DNAPL / water separator receiving the liquid material from which the solid material has been removed from the settling tank, and removing LNAPL (Light Non-Aqueous Phase Liquid) and DNAPL (Dense Non-Aqueous Phase Liquid) present in the liquid material; And a liquid degassing tank (Air Stripping System) for receiving the liquid substance passed through the DNAPL / water separator and contacting the conveyed liquid substance to remove volatile contaminants remaining in the liquid substance. (DNAPL) A physical treatment system for a contaminated area,
A cyclone that removes the foreign matter contained in the gas phase material separated by the gas-liquid separator using centrifugal force; And a gas-liquid activated carbon adsorption tank for adsorbing contaminants remaining in the gaseous substance using activated carbon and then discharged into the atmosphere.
The gas-liquid separator is provided with a liquid storage tank for collecting a liquid material at the bottom and a gaseous material at the top, and detecting the liquid material by detecting a certain amount or more accumulated by a water level sensor attached to the liquid storage tank. Transferred to the settling tank,
The sedimentation tank is equipped with a detection sensor to discharge by using the detection sensor when the solid material sedimented in the lower portion of the sedimentation tank is collected more than a predetermined amount,
The DNAPL / water separator has a space separated into three stages, the lower portion of each space discharge port for discharging LNAPL and DNAPL present in the liquid material; And a plate pack (plate pack) for promoting the settling of the LNAPL and DNAPL is installed,
The air degassing tank includes a flow regulating tank at an upper end and a lower end, respectively, and a circulation pump is installed between the two flow adjusting tanks to repeat air degassing of the liquid substance, and a heating wire is installed in the two flow adjusting tanks. To increase the volatilization rate and speed for the liquid material, wherein the air degassed liquid material is transferred to the rear side from the physical processing system by a pressure pump,
The volatile contaminants include VOCs, PCE, TCE, and BTEX.

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The method of claim 1,
Behind the physical processing system for the DNAPL contaminated area,
Chemical reactors and biological reactors;
A pH adjusting tank for receiving the liquid material from which the volatile contaminants have been removed from the air degassing tank and adjusting the acidity of the transferred liquid material to a discharge limit of water pollutants;
Sand filter; And
And a liquid activated carbon adsorption tank for receiving and discharging the liquid material from the pH adjusting tank when the acidity satisfies the emission limit.

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