KR101081302B1

KR101081302B1 - 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법 및 장치

Info

Publication number: KR101081302B1
Application number: KR1020110024606A
Authority: KR
Inventors: 배희동
Original assignee: 배희동
Priority date: 2011-03-18
Filing date: 2011-03-18
Publication date: 2011-11-08
Anticipated expiration: 2031-03-18

Abstract

본 발명은 오, 폐수 유량 조정조를 거쳐 응집되는 상태로 이송되는 고농도의 인이 함유된 부유물질을 3단계로 분할 구성되는 침전조 내부에서 각각 중력식으로 용이하게 응집물을 침전시켜 침전 슬러지 저장조로 유입시키며, 상기 침전 슬러지 저장조에 유입된 침전 슬러지는 슬러지 분리기 및 슬러지 탈수기를 거쳐 슬러지의 탈수작업을 수행한 후, 배출되는 슬러지를 건조기로 이송되어 건조되도록 하고, 상기 부유물질이 단계별로 제거된 액상물은 살균조를 거쳐 외부로 방류하여, 고농도의 인이 함유된 부유물질 응집물을 중력식으로 용이하게 침전시켜 제거할 수 있도록 함은 물론, 상기 인이 함유된 부유물질을 고농도 및 저농도에 따라 선택적으로 중력가속 1차 급속 침전조, 중력가속 2차 급속 침전조 또는 침전조에 유입시켜, 단계별로 손쉽고, 용이하게 제거시킬 수 있도록 하며, 상기 부유물질이 단계별로 침전된 액상물은 내부에 필터가 내장된 필터조와 UV 살균기가 내설된 살균조를 거쳐 외부로 방류토록 하여, 하천의 오염을 효과적으로 방지시킬 수 있도록 하며, 상기 중력가속 1차, 2차 급속 침전조 및 침전조에서 각각 배출되는 응집물 침전 슬러지는 슬러지 분리기로 유입되어 세척수의 유입에 의해 슬러지를 용이하게 분리하고, 슬러지 탈수기를 통하여 슬러지를 탈수시키며, 탈수된 슬러지를 벨트 프레스기로서 압착하여 2차 탈수 작업을 수행하여, 슬러지 탈수 작업에 대한 효율성을 가일층 향상시킬 수 있도록 한 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법 및 장치에 관한 것이다.
그 기술적인 구성은, 유량 조정조의 오, 폐수가 이송펌프를 통해 라인 믹서기로 이송되며, 이때 정수와 함께 응집제를 통하여 응집작용을 수행하고, 상기 라인 믹서기를 거쳐 응집물이 응집된 오,폐수가 1차 중력가속 급속 침전조의 폐수 가속 이젝터(ejector)로 유입되어, 자체중력으로 1차 중력가속 급속 침전조의 하부로 급속 하강하여 응집물이 침전된 후 배출토록 되고, 상기 오, 폐수의 부유물이 부유물 포집 챔버를 통해 포집된 후 외부로 배출되는 한편, 상기 1차 중력가속 급속 침전조의 폐수는 배관을 통해 1차 폭기조로 유입되며, 상기 1차 폭기조로 유입된 폐수는 호기성 미생물군이 폐수중의 부유물을 분해하여 미 배출된 응집물 및 활성 슬러지를 침전시키고, 상기 1차 폭기조내의 폐수 및 침전물을 이송펌프를 통해 2차 중력가속 급속 침전조로 유입 및 하부로 급속하게 하강시켜 침전 및 부유물을 2차 제거하고, 액상물이 2차 폭기조로 유입되어 폐수중의 활성 슬러지를 침전시키며, 상기 2차 폭기조를 거친 액상물의 잔여 슬러지를 침전조에서 침전시킨 후, 필터조 를 거쳐 정화수를 배출하는 한편, 상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조 및 침전조의 응집물과 슬러지는 배관을 통해 침전 슬러지 저장조로 유입된 후, 여과 스크린을 통하여 슬러지의 분리 및 슬러지 탈수기로 유입되어 슬러지를 탈수시키고, 슬러지 탈수기를 거친 슬러지는 이송 컨베이어 벨트를 통해 벨트 프레스기로 유입되어 물의 분사에 의해 세척 및 압착되어 슬러지의 2차 탈수 작업을 수행하며, 상기 2차 탈수를 거쳐 수분이 제거된 슬러지는 이송 컨베이어 벨트를 통해 건조실로 이송하는 것을 요지로 한다.

Description

오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법 및 장치{a method and apparatus for remove seston and nitrogen in wste water}

본 발명은 오, 폐수내 함유되어 있는 인 및 부유물을 오, 폐수의 유입 초기단계에서 연속적으로 신속하게 제거할 수 있도록 한 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법 및 장치에 관한 것으로, 이는 특히 고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수가 다단계 응집제 용해 탱크를 거쳐 완전하게 용해된 응집제와 라인 믹서기를 통하여 혼합시켜 고농도의 인이 함유된 부유물이 손쉽고, 용이하게 응집되는 현상이 발생하게 되며, 상기 응집되는 상태로 이송되는 고농도의 인이 함유된 부유물질 응집물을 중력가속 1차 급속 침전조 및 중력가속 2차 급속 침전조, 침전조의 3단계로 분할 구성되는 침전조 내부에서 각각 중력식으로 용이하게 침전시켜 제거할 수 있도록 함은 물론, 상기 인이 함유된 부유물질을 고농도 및 저농도에 따라 선택적으로 중력가속 1차 급속 침전조, 중력가속 2차 급속 침전조 또는 침전조에 유입시켜, 유입 오, 폐수의 부유고형분의 함량에 따라 단계별로 손쉽고, 용이하게 제거시킬 수 있도록 하며, 이에 따라 고농도 인이 함유된 부유물을 효율적으로 연속하여 제거할 수 있도록 하고, 상기 부유물질이 단계별로 침전된 액상물은 내부에 필터가 내장된 필터조와 UV 살균기가 내설된 살균조를 거쳐 외부로 방류토록 하여, 하천의 오염을 효과적으로 방지시킬 수 있도록 하며, 상기 중력가속 1차, 2차 급속 침전조 및 침전조에서 각각 배출되는 응집물 침전 슬러지는 슬러지 분리기로 유입되어 세척수의 유입에 의해 슬러지를 용이하게 분리하고, 슬러지 탈수기를 통하여 슬러지를 탈수시키며, 탈수된 슬러지를 벨트 프레스기로서 압착하여 2차 탈수 작업을 수행함으로써, 수분이 함유된 슬러지가 연속적으로 투입되면서 동시에 슬러지의 탈수 및 이송을 거쳐 외부로 원활하게 배출될 수 있도록 하고, 이에 의해 슬러지 탈수 작업에 대한 효율성을 가일층 향상시킬 수 있도록 한 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법 및 장치에 관한 것이다.

일반적으로 알려져 있는 인은, 무기인(inorganic phosphate)과 유기인(organic phosphate, phytate)의 형태로 존재하며, 이때 사람을 비롯한 동물(돼지, 닭등)의 경우에는 대부분 유기인으로 배출 됨으로써, 오, 폐수내에 다량의 인이 존재하고, 무기인의 경우에는 세제등을 통하여 배출되지만 안정적인 입자로 존재하고, 이온상태의 인은 신속하게 염의 형태로 전환되는 특징을 지니고 있는 것이다.

상기와 같이 염의 형태로 오, 폐수내에 존재하는 인은 시간이 경과할 경우 침전을 일으키는 특징이 있으며, 이와같은 인은 미생물이 쉽게 이용할 수 있는 관계로, 인이 함유된 오, 폐수가 하천 및 해양으로 배출될 경우에는 상기 미생물에 의한 부영양화 현상(Eutrofication)을 유발시켜, 적조등의 발생에 심각한 영향을 미치게 되는 것이다.

따라서, 이와같은 부영양화 현상을 유발하는 인을 제거하기 위하여, 물리학적 처리방법 및 생물학적 처리방법이 알려져 있다.

즉, 인의 물리학적 처리방법으로서 활성 알루미나, 황산알미늄, 지르코늄 페라이트 등을 이용환 흡착법이나, 철전해법 및 알루미늄을 이용한 전해법. 정석 탈인법 및 접촉 탈인법과 같은 정석법, 가압부상 분리, 촉매 습식산화법 및 이온 교환법(이온교환 농축법)등이 사용되고 있으며, 생물학적 처리방법에는 생물막법(혐기, 호기성 UF막법), 활성 슬러지법, 포괄 고정화법, 멤브레인 및 UF방식에 의한 인제거 방법이 사용되고 있는 것이다.

그러나, 상기와 같은 물리학적 처리방법 및 생물학적 인의 처리방법의 경우에는, 연속적으로 유입되는 오, 폐수의 부유 고형분의 함량에 따라 인의 단계별 분리가 불가능함은 물론, 이에 따라 인의 제거에 따른 경제성이 극히 낮게 되고, 분리된 입자들을 탈수 및 건조 처리하여 별도로 배출하는 것이 불가능하게 되는 단점이 있는 것이다.

특히, 인의 함량이 극히 많은 축산폐수는 물론, 위생 처리장에 발생하는 정화조 인분처리, 도축폐수 및 하수 처리장에 유입되는 폐수내에는 적용이 불가능하게 되는 등 많은 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 개선시키기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수가 다단계 응집제 용해 탱크를 거쳐 완전하게 용해된 응집제와 라인 믹서기를 통하여 혼합시켜 고농도의 인이 함유된 부유물이 손쉽고, 용이하게 응집되는 현상이 발생하게 되며, 상기 응집되는 상태로 이송되는 고농도의 인이 함유된 부유물질 응집물을 중력가속 1차 급속 침전조 및 중력가속 2차 급속 침전조, 침전조의 3단계로 분할 구성되는 침전조 내부에서 각각 중력식으로 용이하게 침전시켜 제거할 수 있도록 함은 물론, 상기 인이 함유된 부유물질을 고농도 및 저농도에 따라 선택적으로 중력가속 1차 급속 침전조, 중력가속 2차 급속 침전조 또는 침전조에 유입시켜, 유입 오, 폐수의 부유고형분의 함량에 따라 단계별로 손쉽고, 용이하게 제거시킬 수 있도록 하며, 이에 따라 고농도 인이 함유된 부유물을 효율적으로 연속하여 제거할 수 있도록 하고, 상기 부유물질이 단계별로 침전된 액상물은 내부에 필터가 내장된 필터조와 UV 살균기가 내설된 살균조를 거쳐 외부로 방류토록 하여, 하천의 오염을 효과적으로 방지시킬 수 있도록 하며, 상기 중력가속 1차, 2차 급속 침전조 및 침전조에서 각각 배출되는 응집물 침전 슬러지는 슬러지 분리기로 유입되어 세척수의 유입에 의해 슬러지를 용이하게 분리하고, 슬러지 탈수기를 통하여 슬러지를 탈수시키며, 탈수된 슬러지를 벨트 프레스기로서 압착하여 2차 탈수 작업을 수행함으로써, 수분이 함유된 슬러지가 연속적으로 투입되면서 동시에 슬러지의 탈수 및 이송을 거쳐 외부로 원활하게 배출될 수 있도록 하고, 이에 의해 슬러지 탈수 작업에 대한 효율성을 가일층 향상시킬 수 있는 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법을 제공 하는 데에 있다.

또한, 본 발명은 간단한 구성에 의하여 고농도의 인이 함유된 부유물의 농도에 따라 선택적으로 단계별로 손쉽고, 용이하게 제거하여, 처리효율을 극대화시킬 수 있는 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거장치를 제공 하는 데에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 본 발명은, 고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수가 유량 조정조로 유입되는 단계;
유량 조정조의 오, 폐수가 이송펌프를 통해 라인 믹서기로 이송되며, 이때 상기 유량 조정조의 일측에는 응집제가 투입되는 호퍼 및 그 하측의 컨베이어 벨트를 개재하여 응집제 용해 탱크가 다수개 상호 연통 연설되어, 모터와 연설된 교반기로서, 유입되는 정수와 함께 응집제를 순차로 다단으로 용해시키는 단계;
상기 다수의 응집제 용해 탱크에서 순차로 용해된 응집제가 라인 믹서기로 이송되어, 부유물이 함유된 오, 폐수와 혼합 및 응집작용을 수행하는 단계;
상기 라인 믹서기를 거쳐 응집물이 응집된 오,폐수가 이송펌프로서 1차 중력가속 급속 침전조의 폐수 가속 이젝터(ejector)로 유입되어, 자체중력으로 1차 중력가속 급속 침전조의 하부로 급속 하강하여 응집물이 침전된 후 배출토록 되고, 상기 1차 중력가속 급속 침전조의 폐수는 배관을 통해 1차 폭기조로 유입되는 단계;
상기 1차 폭기조(aeration tank)로 유입된 폐수는 호기성 미생물군이 폐수중의 부유물을 분해하여 미 배출된 응집물 및 활성 슬러지를 침전시키는 단계;
상기 1차 폭기조 일측에는 2차 중력가속 급속 침전조가 연통 연설되어, 상기 1차 폭기조내의 폐수 및 침전물을 이송펌프를 통해 2차 중력가속 급속 침전조로 유입 및 하부로 급속하게 하강시켜 침전 및 부유물을 2차 제거하고, 액상물이 2차 폭기조로 유입되어 폐수중의 활성 슬러지를 침전시킨 후, 그 일측의 침전조로 유입되어 슬러지를 침점시키는 단계;
상기 침전조 일측에는 내부에 필터가 입설된 필터조가 설치되어, 침전조를 거친 액상물의 이물질을 제거하며, 상기 필터조 일측에는 살균조가 설치되어 액상물을 교반하면서 살균한 후 외부로 정화수를 배출하는 단계;
상기 1차 중력가속 급속 침전조 및 침전조의 응집물과 슬러지는 배관을 통해 침전 슬러지 저장조로 유입된 후, 이송펌프를 통해 슬러지 분리기로 유입되어 세척수의 유입에 의해 여과 스크린을 통하여 슬러지를 분리한 후, 상기 슬러지 분리기에서 분리된 슬러지는 슬러지 탈수기로 유입되어 슬러지를 탈수시키는 단계; 및
상기 슬러지 분리기에서 분리된 후 슬러지 탈수기에서 탈수된 슬러지는 이송 컨베이어 벨트를 통해 벨트 프레스기로 유입되어 물의 분사에 의해 세척 및 압착되어 슬러지의 2차 탈수 작업을 수행하며, 상기 2차 탈수를 거쳐 수분이 제거된 슬러지는 이송 컨베이어 벨트를 통해 건조실로 이송하는 단계;를 포함하는 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법에 있어서,

삭제

상기 1차 중력가속 급속 침전조의 내측 상부 중앙에는 부유물 포집 챔버 및 경사진 배출관이 설치되어 오, 폐수의 부유물이 부유물 포집 챔버를 통해 포집된 후, 경사진 배출관을 통해 외부로 배출되며, 상기 1차 중력가속 급속 침전조의 상부 양측에는 역세노즐이 설치되어, 송급되는 정수의 분사에 의해 부유물이 급속 침전조 중앙에 설치된 부유물 포집챔버에 모이도록 하며, 상기 1차 폭기조 일측에는 2차 중력가속 급속 침전조가 연통 연설되어, 상기 1차 폭기조내의 폐수 및 침전물을 이송펌프를 통해 2차 중력가속 급속 침전조로 유입 및 하부로 급속하게 하강시켜 침전 및 부유물을 2차 제거하고, 액상물이 2차 폭기조로 유입되어 폐수중의 활성 슬러지를 침전시키는 한편, 상기 폐수내의 응집물 및 부유물을 제거하는 1차 폭기조와 2차 폭기조 및 잔여 슬러지를 침전시키는 침전조는, 오, 폐수의 고농도 인이 함유된 부유물 농도에 따라 선택적으로 개방되어 폐수가 유입되는 것을 특징으로 하는 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법을 마련함에 의한다.

삭제

이에 더하여, 본 발명은 고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수가 유입되는 유량 조정조의 하부 일측으로 이송펌프를 개재하여 라인 믹서기가 연설되고, 이때 상기 유량 조정조의 일측에는 응집제가 투입되는 호퍼 및 그 하측의 컨베이어 벨트를 개재하여 응집제 용해 탱크가 다수개 상호 연통 연설되며, 상기 각 응집제 용해탱크 내부에는 모터와 연설된 교반기가 설치되고, 상기 응집제 용해 탱크는 이송펌프를 개재하여 오, 폐수와 혼합 및 응집작용을 수행하는 라인 믹서기와 연통 연설되며, 상기 라인 믹서기는 응집물이 중력으로 급속히 1차 침전토록 설치되는 1차 중력가속 급속 침전조와 연통 연설되고, 상기 1차 중력가속 급속 침전조의 일측에는 미 배출된 응집물 및 활성 슬러지를 침전시키는 1차 폭기조 및 상기 1차 폭기조 일측에 응집물 및 슬러지가 중력으로 급속히 2차 침전토록 설치되는 2차 중력가속 급속 침전조와 순차로 연통 연설되며, 상기 2차 중력가속 급속 침전조의 일측에는 폐수중의 활성 슬러지를 침전시키는 2차 폭기조와, 그 일측에 액상물의 잔여 슬러지를 침전시키는 침전조가 각각 연통 연설되고, 상기 침전조 일측에는 내부에 필터가 입설된 필터조와, 상기 필터조 일측에는 살균조가 각각 연통 연설되는 한편, 상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조 및 침전조의 하측에는 배관을 통해 슬러지를 저장하는 침전 슬러지 저장조가 연설되고, 상기 침전 슬러지 저장조 일측에는 이송펌프를 개재하여 세척수의 유입 및 여과 스크린을 통해 슬러지의 분리하는 슬러지 분리기 및 슬러지 탈수기가 각각 연설되며, 상기 슬러지 탈수기 하측에는 슬러지를 이송하는 이송 컨베이어 벨트를 개재하여 슬러지를 압착하여 2차 탈수 작업을 수행하는 벨트 프레스기와 상기 벨트 프레스기의 타측에는 수분이 제거된 슬러지를 건조실로 이송하는 이송 컨베이어 벨트가 연설되는 구성으로 이루어진 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거장치에 있어서,
상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조는, 내부에 폐수의 자체 중력으로 급속 하강하여 응집물이 침전토록 폐수 가속 이젝터(ejector)가 입설되는 상태로 설치되고, 상기 1차 및 2차 급속 침전조의 내측 상부 중앙에는 부유물 포집 챔버 및 경사진 배출관이 설치되며, 상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조의 상부 양측에는 역세노즐이 정수와 연통 연설되고, 상기 필터조 일측에 연통 연설되는 살균조는, 액상물을 교반하며 살균토록 내부에 모터와 연설된 교반기가 회전 가능토록 설치되고, 상기 살균조 상부에는 UV 살균기가 횡설되는 것을 특징으로 하는 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거장치를 마련함에 의한다.

삭제

본 발명인 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법 및 장치에 의하면, 고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수가 다단계 응집제 용해 탱크를 거쳐 완전하게 용해된 응집제와 라인 믹서기를 통하여 혼합시켜 고농도의 인이 함유된 부유물이 손쉽고, 용이하게 응집되는 현상이 발생하게 되며, 상기 응집되는 상태로 이송되는 고농도의 인이 함유된 부유물질 응집물을 중력가속 1차 급속 침전조 및 중력가속 2차 급속 침전조, 침전조의 3단계로 분할 구성되는 침전조 내부에서 각각 중력식으로 용이하게 침전시켜 제거할 수 있도록 함은 물론, 상기 인이 함유된 부유물질을 고농도 및 저농도에 따라 선택적으로 중력가속 1차 급속 침전조, 중력가속 2차 급속 침전조 또는 침전조에 유입시켜, 유입 오, 폐수의 부유고형분의 함량에 따라 단계별로 손쉽고, 용이하게 제거시킬 수 있도록 하며, 이에 따라 고농도 인이 함유된 부유물을 효율적으로 연속하여 제거할 수 있도록 하고, 상기 부유물질이 단계별로 침전된 액상물은 내부에 필터가 내장된 필터조와 UV 살균기가 내설된 살균조를 거쳐 외부로 방류토록 하여, 하천의 오염을 효과적으로 방지시킬 수 있도록 하며, 상기 중력가속 1차, 2차 급속 침전조 및 침전조에서 각각 배출되는 응집물 침전 슬러지는 슬러지 분리기로 유입되어 세척수의 유입에 의해 슬러지를 용이하게 분리하고, 슬러지 탈수기를 통하여 슬러지를 탈수시키며, 탈수된 슬러지를 벨트 프레스기로서 압착하여 2차 탈수 작업을 수행함으로써, 수분이 함유된 슬러지가 연속적으로 투입되면서 동시에 슬러지의 탈수 및 이송을 거쳐 외부로 원활하게 배출될 수 있도록 하고, 이에 의해 슬러지 탈수 작업에 대한 정확성 및 효율성을 가일층 향상시킬 수 있는 우수한 효과가 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구의 범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거 장치의 개략 구성도.
도 2는 본 발명의 1차 및 2차 급속 침전조의 내부 구조를 도시한 정단면 구조도.
도 3은 본 발명에 의한 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거를 위한 플로우 챠트.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10...유량 조정조 20...라인 믹서기
30,30',30"...응집제 용해탱크 31...호퍼
32...컨베이어 벨트 33...교반기
40,40'...1차 및 2차 중력가속 급속 침전조
41...폐수 가속 이젝터(ejector) 42...부유물 포집 챔버
43...역세노즐 50.50'...1차 및 2차 폭기조
60...침전조 70...필터조
71...필터 80...살균조
81...교반기 82...UV 살균기
90...침전 슬러지 저장조 100...슬러지 분리기
110...슬러지 탈수기 120,120'...이송 컨베이어 벨트
130...벨트 프레스기 P...이송펌프

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거 장치의 개략 구성도이고, 도 2는 본 발명의 1차 및 2차 급속 침전조의 내부 구조를 도시한 정단면 구조도이며, 도 3은 본 발명에 의한 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거를 위한 플로우 챠트로서, 고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수가 유입되는 유량 조정조(10)의 하부 일측으로 이송펌프(P)를 개재하여 라인 믹서기(20)가 연설되고, 이때 상기 유량 조정조(10)의 일측에는 응집제가 투입되는 호퍼(31) 및 그 하측의 컨베이어 벨트(32)를 개재하여 응집제 용해 탱크(30)(30')(30")가 다수개 상호 연통 연설되며, 상기 각 응집제 용해탱크(30)(30')(30") 내부에는 모터(M)와 연설된 교반기(33)가 설치되고, 상기 응집제 용해 탱크(30)(30')(30")는 이송펌프(P)를 개재하여 오, 폐수와 혼합 및 응집작용을 수행하는 라인 믹서기(20)와 연통 연설토록 된다.

또한, 상기 라인 믹서기(20)는 응집물이 중력으로 급속히 1차 침전토록 설치되는 1차 중력가속 급속 침전조(40)와 연통 연설되고, 상기 1차 중력가속 급속 침전조(40)의 일측에는 미 배출된 응집물 및 활성 슬러지를 침전시키는 1차 폭기조(50) 및 상기 1차 폭기조(50) 일측에 응집물 및 슬러지가 중력으로 급속히 2차 침전토록 설치되는 2차 중력가속 급속 침전조(40')와 순차로 연통 연설토록 된다.

이때, 상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조(40)(40')는, 내부에 폐수의 자체 중력으로 급속 하강하여 응집물이 침전토록 폐수 가속 이젝터(41)(ejector)가 입설되는 상태로 설치되고, 상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조(40)(40')의 내측 상부 중앙에는 부유물 포집 챔버(42) 및 배출관이 설치되며, 상기 1차 및 2차 급속 침전조(40)(40')의 상부 양측에는 역세노즐(43)이 정수와 연통 연설토록 된다.

한편, 상기 2차 중력가속 급속 침전조(40')의 일측에는 폐수중의 활성 슬러지를 침전시키는 2차 폭기조(50')와, 그 일측에 액상물의 잔여 슬러지를 침전시키는 침전조(60)가 각각 연통 연설되고, 상기 침전조(60) 일측에는 내부에 필터(71)가 입설된 필터조(70)와, 상기 필터조(70) 일측에는 살균조(80)가 각각 연통 연설되며, 이때 상기 살균조(80)의 내부에는, 액상물을 교반하며 살균토록 내부에 모터(M)와 연설된 교반기(81)가 회전 가능토록 설치되고, 상기 살균조(80) 상부에는 UV 살균기(82)가 횡설토록 된다.

또한, 상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조(40)(40') 및 침전조(60)의 하측에는 배관을 통해 슬러지를 저장하는 침전 슬러지 저장조(90)가 연설되고, 상기 침전 슬러지 저장조(90) 일측에는 이송펌프(P)를 개재하여 세척수의 유입 및 여과 스크린을 통해 슬러지의 분리하는 슬러지 분리기(100) 및 슬러지 탈수기(110)가 각각 연설되며, 상기 슬러지 탈수기(110) 하측에는 슬러지를 이송하는 이송 컨베이어 벨트(120)를 개재하여 슬러지를 압착하여 2차 탈수 작업을 수행하는 벨트 프레스기(130)와 상기 벨트 프레스기(130)의 타측에는 수분이 제거된 슬러지를 건조실로 이송하는 이송 컨베이어 벨트(120')가 연설되는 구성으로 이루어진다.

이와같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1 내지 도 3에 도시한 바와같이, 고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수가 유량 조정조(10)로 유입된 후, 상기 유량 조정조(10)의 오, 폐수가 이송펌프(P)를 통해 적정량씩 라인 믹서기(20)로 배관을 통해 이송되고, 이때 상기 유량 조정조(10)의 일측에는 응집제 용해 탱크(30)(30')(30")가 다수개 상호 연통 연설되어, 호퍼(31)를 통하여 투입되는 응집제는 그 하측의 컨베이어 벨트(32)를 통하여 첫 번째 응집제 용해 탱크(30)내부로 유입되고, 상기 응집제 용해 탱크(30)내부로 유입된 응집제는 모터(M)와 연설된 교반기(33)를 통하여, 유입되는 정수와 함께 용해될 수 있도록 하며, 상기 첫 번째 응집제 용해 탱크(30) 일측에는 두 번째 및 세 번째 응집제 용해 탱크(30')(30")가 각각 설치되어, 응집제를 순차로 다단으로 용해시키게 된다.

상기와같이, 다수의 응집제 용해 탱크(30)(30')(30")에서 순차로 완벽하게 용해된 응집제는 배관(미도시)을 통하여 라인 믹서기(20)로 이송된 후, 상기 고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수와 라인 믹서기(20)를 통하여 혼합 및 응집제를 통한 응집작용을 수행하게 되며, 이때 상기 응집제 용해 탱크(30)(30')(30")를 통하여, 완벽하게 용해되어 공급되는 응집제는, 고분자 화합물인 폴리아크릴아마이드등이 선택될 수 있다.

상기와같이, 라인 믹서기(20)를 통하여 혼합시켜 고농도의 인이 함유된 부유물이 손쉽고, 용이하게 응집되는 현상이 발생하게 되며, 상기 응집되는 상태로 이송되는 오, 폐수는 이송펌프(P)를 통해 1차 급속 침전조(40)의 폐수 가속 이젝터(41)(ejector) 상부로 유입된 후, 오,폐수의 자체 중력을 가속시키는 1차 중력가속 급속 침전조(40)의 하부로 급속 하강하여 응집물이 빠르게 침전될 수 있도록 하며, 상기 오,폐수중의 부유물은 1차 중력가속 급속 침전조(40)의 내측 상부 중앙에 설치된 부유물 포집 챔버(42)를 통하여 포집된 후 이에 경사지게 설치된 배출관을 통해 외부로 배출되는 한편, 상기 1차 중력가속 급속 침전조(40)의 상부 양측에는 역세노즐(43)이 정수와 연통 연설되어, 상기 1차 중력가속 급속 침전조(40)의 부유물이 상기 역세노즐(43)의 정수 분사를 통해 부유물 포집챔버(42)로 용이하게 모일 수 있도록 하며, 상기와같이 응집물 및 부유물이 1차 제거된 폐수가 1차 폭기조(50)로 유입토록 된다.

상기 1차 폭기조(50)(aeration tank)로 유입된 폐수는, 호기성 미생물군이 폐수중의 부유물을 분해하여 미 배출된 응집물 및 활성 슬러지를 침전 시키게 되며, 상기 1차 폭기조(50) 일측에는 2차 중력가속 급속 침전조(40')가 배관(미도시)을 통해 연통 연설되어, 상기 1차 폭기조(50)내의 폐수 및 침전물을 이송펌프(P)를 통해 2차 중력가속 급속 침전조(40')로 유입시켜, 상기 1차 중력가속 급속 침전조와 동일하게 오,폐수를 자중에 의해 하부로 급속히 하강시켜 응집물을 2차 침전 및 부유물을 2차 제거한 후, 액상물이 2차 폭기조(50')로 유입되어 폐수중의 활성 슬러지를 침전 시키게 된다.

또한, 상기 2차 폭기조(50') 일측에는 침전조(60)가 설치되어, 2차 폭기조(50')를 거친 액상물은 침전조(60)로 유입되어 잔여 슬러지를 침전시키게 되며, 이때 상기 인이 함유된 부유물질을 고농도 및 저농도에 따라 선택적으로 1차 중력가속 급속 침전조(40), 2차 중력가속 급속 침전조(40') 또는 침전조(60)에 유입시켜, 유입 오, 폐수의 부유고형분의 함량에 따라 단계별로 손쉽고, 용이하게 제거시킬 수 있도록 하며, 이에따라 고농도 인이 함유된 부유물을 효율적으로 연속하여 제거할 수 있도록 한다.

계속해서, 상기 침전조(60) 일측에는 내부에 필터(71)가 입설된 필터조(70)가 설치되어, 응집물 및 부유물등이 제거된 액상물의 이물질을 상기 필터조(70)에서 완벽하게 제거하고, 상기 침전조(70)를 거친 액상물은 살균조(80)로 유입되어, 교반기(81)를 통해 교반 및 UV 살균기(82)를 통한 살균작업이 이루어진 정화수가 배관을 통해 외부로 배출될 수 있도록 하여, 하전의 오염을 효과적으로 방지시킬 수 있도록 한다.

다른 한편, 상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조(40)(40') 및 침전조(60)의 응집물과 슬러지는 배관을 통해 침전 슬러지 저장조(90)로 유입된 후, 이송펌프(P)를 통해 슬러지 분리기(100)로 유입되어 세척수의 유입에 의해 여과 스크린을 통하여 슬러지의 분리작업을 수행하고, 상기 슬러지 분리기(100) 일측에 연통 연설된 슬러지 탈수기(110)로 유입되어 슬러지를 탈수 시키게 된다.

상기와같이, 슬러지 분리기(100) 및 슬러지 탈수기(110)를 거친 슬러지는, 이송 컨베이어 벨트(120)를 통해 벨트 프레스기(130)로 유입되어, 물의 분사에 의해 세척 및 압착되어 슬러지의 2차 탈수 작업을 수행하게 되며, 상기 2차 탈수를 거쳐 수분이 제거된 슬러지는 이송 컨베이어 벨트(120')를 통해 건조실로 이송되어, 재탈수함에 따른 슬러지 폐기물의 발생량을 획기적으로 감소 시키면서, 슬러지 탈수 작업에 대한 정확성 및 효율성을 가일층 향상시킬 수 있는 것이다.

이에 더하여, 하기 표1 내지 표4는 본 발명의 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법을 통하여, 음식물 폐수, 혐기성 폐수 및 축산 폐수, 고농도 오수중의 부유물질 및 인 제거 결과를 나타낸 것이다.

<음식물 폐수>

항목		SS(부유물질)	T-P(총인)
유입	mg/l	66,862	1,064
배출	mg/l	3,045	74
제거효율	%	95.6	93.0

<혐기성 폐수>

항목		SS(부유물질)	T-P(총인)
유입	mg/l	73525	288
배출	mg/l	116	27
제거효율	%	99.8	90.5

<축산 폐수>

항목		SS(부유물질)	T-P(총인)
유입	mg/l	37920	1560
배출	mg/l	530	88
제거효율	%	98.6	94.3

<고농도 오수>

항목		SS(부유물질)	T-P(총인)
유입	mg/l	1430	12.3
배출	mg/l	21	041
제거효율	%	98.5	96.7

상기 표1 내지 표4에서 확인되는 바와같이, 식품 폐수, 고농도 폐수를 각각 급속 침전조(50)를 통하여, 입자상 고형물질을 손쉽고, 용이하게 제거하여, 처리효율을 극대화시킬 수 있는 것이다.

Claims

고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수가 유량 조정조로 유입되는 단계;
유량 조정조의 오, 폐수가 이송펌프를 통해 라인 믹서기로 이송되며, 이때 상기 유량 조정조의 일측에는 응집제가 투입되는 호퍼 및 그 하측의 컨베이어 벨트를 개재하여 응집제 용해 탱크가 다수개 상호 연통 연설되어, 모터와 연설된 교반기로서, 유입되는 정수와 함께 응집제를 순차로 다단으로 용해시키는 단계;
상기 다수의 응집제 용해 탱크에서 순차로 용해된 응집제가 라인 믹서기로 이송되어, 부유물이 함유된 오, 폐수와 혼합 및 응집작용을 수행하는 단계;
상기 라인 믹서기를 거쳐 응집물이 응집된 오,폐수가 이송펌프로서 1차 중력가속 급속 침전조의 폐수 가속 이젝터(ejector)로 유입되어, 자체중력으로 1차 중력가속 급속 침전조의 하부로 급속 하강하여 응집물이 침전된 후 배출토록 되고, 상기 1차 중력가속 급속 침전조의 폐수는 배관을 통해 1차 폭기조로 유입되는 단계;
상기 1차 폭기조(aeration tank)로 유입된 폐수는 호기성 미생물군이 폐수중의 부유물을 분해하여 미 배출된 응집물 및 활성 슬러지를 침전시키는 단계;
상기 1차 폭기조 일측에는 2차 중력가속 급속 침전조가 연통 연설되어, 상기 1차 폭기조내의 폐수 및 침전물을 이송펌프를 통해 2차 중력가속 급속 침전조로 유입 및 하부로 급속하게 하강시켜 침전 및 부유물을 2차 제거하고, 액상물이 2차 폭기조로 유입되어 폐수중의 활성 슬러지를 침전시킨 후, 그 일측의 침전조로 유입되어 슬러지를 침점시키는 단계;
상기 침전조 일측에는 내부에 필터가 입설된 필터조가 설치되어, 침전조를 거친 액상물의 이물질을 제거하며, 상기 필터조 일측에는 살균조가 설치되어 액상물을 교반하면서 살균한 후 외부로 정화수를 배출하는 단계;
상기 1차 중력가속 급속 침전조 및 침전조의 응집물과 슬러지는 배관을 통해 침전 슬러지 저장조로 유입된 후, 이송펌프를 통해 슬러지 분리기로 유입되어 세척수의 유입에 의해 여과 스크린을 통하여 슬러지를 분리한 후, 상기 슬러지 분리기에서 분리된 슬러지는 슬러지 탈수기로 유입되어 슬러지를 탈수시키는 단계; 및
상기 슬러지 분리기에서 분리된 후 슬러지 탈수기에서 탈수된 슬러지는 이송 컨베이어 벨트를 통해 벨트 프레스기로 유입되어 물의 분사에 의해 세척 및 압착되어 슬러지의 2차 탈수 작업을 수행하며, 상기 2차 탈수를 거쳐 수분이 제거된 슬러지는 이송 컨베이어 벨트를 통해 건조실로 이송하는 단계;를 포함하는 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법에 있어서,
상기 1차 중력가속 급속 침전조의 내측 상부 중앙에는 부유물 포집 챔버 및 경사진 배출관이 설치되어 오, 폐수의 부유물이 부유물 포집 챔버를 통해 포집된 후, 경사진 배출관을 통해 외부로 배출되며, 상기 1차 중력가속 급속 침전조의 상부 양측에는 역세노즐이 설치되어, 송급되는 정수의 분사에 의해 부유물이 급속 침전조 중앙에 설치된 부유물 포집챔버에 모이도록 하며, 상기 1차 폭기조 일측에는 2차 중력가속 급속 침전조가 연통 연설되어, 상기 1차 폭기조내의 폐수 및 침전물을 이송펌프를 통해 2차 중력가속 급속 침전조로 유입 및 하부로 급속하게 하강시켜 침전 및 부유물을 2차 제거하고, 액상물이 2차 폭기조로 유입되어 폐수중의 활성 슬러지를 침전시키는 한편, 상기 폐수내의 응집물 및 부유물을 제거하는 1차 폭기조와 2차 폭기조 및 잔여 슬러지를 침전시키는 침전조는, 오, 폐수의 고농도 인이 함유된 부유물 농도에 따라 선택적으로 개방되어 폐수가 유입되는 것을 특징으로 하는 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거방법.
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고농도의 인이 함유된 부유물 오, 폐수가 유입되는 유량 조정조의 하부 일측으로 이송펌프를 개재하여 라인 믹서기가 연설되고, 이때 상기 유량 조정조의 일측에는 응집제가 투입되는 호퍼 및 그 하측의 컨베이어 벨트를 개재하여 응집제 용해 탱크가 다수개 상호 연통 연설되며, 상기 각 응집제 용해탱크 내부에는 모터와 연설된 교반기가 설치되고, 상기 응집제 용해 탱크는 이송펌프를 개재하여 오, 폐수와 혼합 및 응집작용을 수행하는 라인 믹서기와 연통 연설되며, 상기 라인 믹서기는 응집물이 중력으로 급속히 1차 침전토록 설치되는 1차 중력가속 급속 침전조와 연통 연설되고, 상기 1차 중력가속 급속 침전조의 일측에는 미 배출된 응집물 및 활성 슬러지를 침전시키는 1차 폭기조 및 상기 1차 폭기조 일측에 응집물 및 슬러지가 중력으로 급속히 2차 침전토록 설치되는 2차 중력가속 급속 침전조와 순차로 연통 연설되며, 상기 2차 중력가속 급속 침전조의 일측에는 폐수중의 활성 슬러지를 침전시키는 2차 폭기조와, 그 일측에 액상물의 잔여 슬러지를 침전시키는 침전조가 각각 연통 연설되고, 상기 침전조 일측에는 내부에 필터가 입설된 필터조와, 상기 필터조 일측에는 살균조가 각각 연통 연설되는 한편, 상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조 및 침전조의 하측에는 배관을 통해 슬러지를 저장하는 침전 슬러지 저장조가 연설되고, 상기 침전 슬러지 저장조 일측에는 이송펌프를 개재하여 세척수의 유입 및 여과 스크린을 통해 슬러지의 분리하는 슬러지 분리기 및 슬러지 탈수기가 각각 연설되며, 상기 슬러지 탈수기 하측에는 슬러지를 이송하는 이송 컨베이어 벨트를 개재하여 슬러지를 압착하여 2차 탈수 작업을 수행하는 벨트 프레스기와 상기 벨트 프레스기의 타측에는 수분이 제거된 슬러지를 건조실로 이송하는 이송 컨베이어 벨트가 연설되는 구성으로 이루어진 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거장치에 있어서,
상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조는, 내부에 폐수의 자체 중력으로 급속 하강하여 응집물이 침전토록 폐수 가속 이젝터(ejector)가 입설되는 상태로 설치되고, 상기 1차 및 2차 급속 침전조의 내측 상부 중앙에는 부유물 포집 챔버 및 경사진 배출관이 설치되며, 상기 1차 및 2차 중력가속 급속 침전조의 상부 양측에는 역세노즐이 정수와 연통 연설되고, 상기 필터조 일측에 연통 연설되는 살균조는, 액상물을 교반하며 살균토록 내부에 모터와 연설된 교반기가 회전 가능토록 설치되고, 상기 살균조 상부에는 UV 살균기가 횡설되는 것을 특징으로 하는 오, 폐수내의 인 및 부유물 연속 제거장치.
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