KR101206925B1 - SBR Washing System for contaminated soils, SBR Washing Apparatus for contaminated soils and SBR Washing Method for contaminated soils - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다수의 오염토양 세척장치를 소정 지연시간을 두고 시간적 순서를 정하여 순차적으로 동작시킴으로써 다수의 연속 회분식 오염토양 세척장치의 동작효율을 향상시킬 수 있는 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법에 관한 것이다. The present invention relates to a continuous batch contaminated soil washing system, a continuous batch contaminated soil washing apparatus and a continuous batch contaminated soil washing method, and more particularly, a plurality of contaminated soil washing apparatuses are sequentially operated by setting a time sequence with a predetermined delay time. The present invention relates to a continuous batch soil cleaning system, a continuous batch soil cleaning system, and a continuous batch soil cleaning method that can improve the operation efficiency of a plurality of continuous batch soil cleaning devices.
근래 들어, 인간의 생활수준은 산업이 고도로 발달함에 따라 이전 수준과 비교할 수 없이 향상되었지만, 산업개발에 수반되는 토양오염은 날로 악화되어 인간의 삶을 위협함에 따라 심각한 사회문제로 대두되고 있다. In recent years, the living standards of human beings have been inevitably improved compared to the previous levels as the industrial development is highly developed, but the soil pollution accompanying industrial development is getting worse and threatening human life.
이러한 토양오염은 주변의 유류 저장고, 군기지, 탄광주변 등에서 발생할 수 있을 뿐만 아니라, 하천 퇴적토 및 해양 준설토 등 해상 유류관련 사고시 인근해역의 해변 모래에서 발생되기도 한다. Soil pollution can occur not only in the surrounding oil reservoirs, military bases, coal mines, etc., but also in the beach sands of nearby seas in the case of marine oil-related accidents such as river sediment and marine dredged soil.
이러한 토양오염은 수질이나 대기오염과 달리 쉽게 드러나지 않는 특성으로 인하여 최근에야 그 심각성과 처리에 대한 관심이 높아지고 있다. Due to the characteristics that such soil pollution is not easily revealed unlike water quality or air pollution, interest in its severity and treatment has recently increased.
이들 오염된 토양이나 퇴적토에 대한 적절한 처리 방법으로서 많이 연구되고 있는 기술은 토양세척기법(Soil Washing)이다. A technique that has been studied a lot as an appropriate treatment method for these contaminated soils or sediments is Soil Washing.
현재 오염토양 정화를 위한 토양세척장치는 주로 유류 화합물로 오염된 토양을 물리적 마찰수단을 이용하여 효과적으로 처리하거나, 부분적으로 화학적 세척제를 보조적으로 사용하여 처리하는 시스템을 갖추고 있다. At present, the soil washing apparatus for the purification of contaminated soil is equipped with a system for effectively treating soil contaminated with oil compounds using physical friction means or partially using chemical cleaning agents.
그리고, 가장 일반적인 세척조의 형태는 세척조 내에 다수의 교반날개가 부착된 회전 교반축의 고속 회전에 의한 세척수와 토양간의 강력한 마찰력을 세척수단으로 사용하고 있으나 교반 회전축의 형태를 달리하고 있다. And, the most common type of washing tank uses a strong frictional force between the washing water and the soil by the high speed rotation of the rotary stirring shaft with a plurality of stirring blades in the washing tank as a washing means, but the shape of the stirring rotating shaft is different.
한편, 현재 토양세척장치는 세척조 내에서 오염토양의 세척을 위한 일련의 처리공정이 이루어지도록 함으로서 다량의 오염토양의 세척을 위한 운전이 간편하도록 하는 토양세척장치에 관심을 가지는 추세이다. On the other hand, the current soil washing apparatus is a trend that is interested in the soil washing apparatus to simplify the operation for cleaning a large amount of soil by making a series of treatment process for washing the contaminated soil in the washing tank.
본 발명의 일 측면은 다수의 오염토양 세척장치를 소정 지연시간을 두고 시간적 순서를 정하여 순차적으로 동작시킴으로써 다수의 연속 회분식 오염토양 세척장치의 동작효율을 향상시킬 수 있는 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법을 제공하는 것에 있다. One aspect of the present invention is a continuous batch contaminated soil washing system that can improve the operation efficiency of a plurality of continuous batch contaminated soil washing apparatus by sequentially operating a plurality of contaminated soil washing apparatus in a predetermined time order with a predetermined delay time, continuous It is to provide a batch soil cleaning device and a continuous batch soil cleaning method.
본 발명의 다른 측면은 다수의 연속 회분식 오염토양 세척장치를 1개의 유량 조정조와 1개의 수처리 장치에 접속시켜 이용함으로써 제작비를 절감할 수 있음과 동시에 유량 조정조와 수처리 장치의 이용효율을 향상시킬 수 있게 되며, 나아가 연속 회분식 오염토양 세척장치의 증설을 간단한 방법에 의해 수행할 수 있는 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법을 제공하는 것에 있다. Another aspect of the present invention is to reduce the production cost by using a plurality of continuous batch contaminated soil washing apparatus connected to one flow control tank and one water treatment device, and at the same time to improve the use efficiency of the flow control tank and water treatment device In addition, the present invention provides a continuous batch soil cleaning system, a continuous batch soil cleaning system, and a continuous batch soil cleaning method that can be expanded by a simple method of expansion of the continuous batch soil cleaning device.
본 발명의 또 다른 측면은 다수의 연속 회분식 오염토양 세척장치에서의 세척 폐수 배출을 위한 시간적 순서를 정하여 순차적으로 작동되게 하여 연속 회분식 오염토양 세척시스템의 운전을 간단하게 하여 대량의 오염토양을 세척할 수 있을 뿐만 아니라 전력비를 최소로 할 수 있는 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법을 제공하는 것에 있다. Another aspect of the present invention is to determine the time sequence for the discharge of the effluent waste in a plurality of continuous batch soil cleaning device to operate sequentially to simplify the operation of the continuous batch soil cleaning system to clean a large amount of contaminated soil The present invention provides a continuous batch soil cleaning system, a continuous batch soil cleaning system, and a continuous batch soil cleaning method capable of minimizing power costs.
본 발명의 또 다른 측면은 오염토양 및 세척수 투입기/고압 폭기 혼합기/침전기/세척 폐수 배출기/세척완료토양 배출기를 한 사이클로 운전하여 오염토양에 흡착된 중금속 및 유기물질의 이탈을 유도하여 오염토양의 세척을 수행할 수 있는 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법을 제공하는 것에 있다. Another aspect of the present invention is to operate the contaminated soil and washing water injector / high pressure aeration mixer / sedimenter / washing wastewater discharger / washing completed soil discharger in one cycle to induce the escape of heavy metals and organic substances adsorbed to the contaminated soil of the contaminated soil The present invention provides a continuous batch soil cleaning system, a continuous batch soil cleaning system, and a continuous batch soil cleaning method capable of performing cleaning.
본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템은 오염토양 및 세척수 투입기/고압 폭기 혼합기/침전기/세척 폐수 배출기/세척완료토양 배출기를 한 사이클로 운전하여 세척하는 적어도 2개의 연속 회분식 오염토양 세척장치들;과, 상기 연속 회분식 오염토양 세척장치들에 접속되어 각 연속 회분식 오염토양 세척장치의 상기 세척 폐수가 유입되는 유량 조정조;와, 상기 유량 조정조에 접속되어 상기 세척 폐수를 정화시키기 위한 수처리 장치;와, 상기 유량 조정조와 수처리 장치를 시간적 순서를 두고 이용하기 위하여 각 연속 회분식 오염토양 세척장치의 작동 시간을 모두 상이하게 제어함으로써 각 연속 회분식 오염토양 세척장치가 순차적으로 작동되도록 제어하는 제어장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다. Continuous batch contaminated soil washing system according to an embodiment of the present invention is at least two continuous batch contaminated soil washing to clean the contaminated soil and washing water injector / high pressure aeration mixer / sedimenter / washing wastewater discharger / washing completed soil discharger in one cycle And a flow rate adjustment tank connected to the continuous batch soil cleaning apparatuses for introducing the washing waste water of each continuous batch soil cleaning apparatus; and a water treatment apparatus connected to the flow rate regulation tank to purify the washing waste water. And, the control device for controlling each continuous batch soil contaminated soil washing apparatus to be operated sequentially by controlling the operation time of each continuous batch soil contaminated soil washing apparatus in order to use the flow rate adjustment tank and the water treatment device in a chronological order; Characterized in that it comprises a.
또한, 제어장치는, 사용자에 의해 스위치 조작에 의해 상기 연속 회분식 오염토양 세척시스템의 동작 명령이 선택적으로 입력되는 메인 컨트롤러;와, 상기 메인 컨트롤러로부터 출력된 신호가 소정 지연시간을 두고 전달되어 기프로그램된 코드에 의해 각 연속 회분식 오염토양 세척장치의 구동 타이밍을 제어하는 다수의 세척장치 제어유닛들;을 포함하는 것을 특징으로 한다. The control device may further include a main controller for selectively inputting an operation command of the continuous batch soil cleaning system by a switch operation by a user, and a signal output from the main controller is transmitted with a predetermined delay time and is pre-programmed. It characterized in that it comprises a; a plurality of washing apparatus control unit for controlling the driving timing of each continuous batch soil cleaning apparatus by the code.
또한, 소정 지연시간은, 각 연속 회분식 오염토양 세척장치가 기프로그램된 코드에 의해 실행되는 오염토양 및 세척수 투입기/고압 폭기 혼합기/침전기/세척 폐수 배출기/세척완료토양 배출기의 한 사이클 운전시간과 동일한 것을 특징으로 한다. In addition, the predetermined delay time corresponds to one cycle operation time of the contaminated soil and washing water injector / high pressure aeration mixer / precipitator / washing wastewater discharger / cleaned soil discharger, each of which is run by a preprogrammed code. It is characterized by the same.
또한, 연속 회분식 오염토양 세척장치는, 에스비알 공법에 의해 오염토양과 같은 세척대상토양을 세척하기 위한 공간을 제공하는 에스비알 반응조와, 상기 에스비알 반응조에 투입된 오염토양을 교반하기 위한 교반유닛과, 상기 에스비알 반응조에 투입된 오염토양 및 세척수를 향하여 고압공기를 분사하는 고압공기 분사유닛과, 상기 에스비알 반응조의 교반유닛과 고압공기 분사유닛에 의해 부유된 이물질을 제거하기 위한 부유물질 제거유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the continuous batch soil cleaning device, an ESB reactor providing a space for washing the soil to be washed, such as soil by the ESB method, and a stirring unit for stirring the soil contaminated in the ESB reaction tank; A high-pressure air injection unit for injecting high pressure air toward the contaminated soil and washing water introduced into the ESB reaction tank, and a floating material removal unit for removing foreign matter suspended by the stirring unit and the high-pressure air injection unit of the ESB reaction tank; It is characterized by including.
또한, 에스비알 반응조는, 그 하단에 원추형으로 형성되어 상기 세척대상토양이 채워지는 제1부분과, 그 상단에 원통형으로 형성되어 상기 세척대상토양과 세척수가 채워지는 제2부분을 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the ESB reaction tank, characterized in that it comprises a first portion is formed in a conical shape at the bottom of the bottom is filled with the washing target soil, the second portion is formed in a cylindrical shape at the top of the washing target soil and the washing water is filled. It is done.
또한, 교반유닛은, 전원이 인가되면 회전되는 교반모터와, 상기 교반모터에 연결되어 교반모터의 회전에 따라 연동되는 감속기와, 상기 감속기에 수직으로 연결되되 상기 에스비알 반응조 내부에 수용되어 상기 감속기의 회전시 연동되는 회전축과, 상기 회전축에 결합되어 세척대상토양과 세척수를 교반시키는 교반날개를 구비하는 것을 특징으로 한다. In addition, the stirring unit, a stirring motor that is rotated when the power is applied, and a reducer connected to the stirring motor and interlocked according to the rotation of the stirring motor, and connected vertically to the reducer is accommodated in the ESR reaction tank is reduced The rotating shaft is interlocked during the rotation, and is coupled to the rotating shaft characterized in that it comprises a stirring blade for stirring the soil and washing water to be washed.
또한, 고압공기 분사유닛은, 상기 에스비알 반응조의 제1부분에 설치되어 분사구가 상측방향을 향하도록 배치되는 제1고압공기 분사노즐과, 상기 에스비알 반응조의 제2부분에 설치되어 분사구가 수평방향을 향하도록 배치되는 제2고압공기 분사노즐과, 상기 제1고압공기 분사노즐과 제2고압공기 분사노즐에 고압공기를 제공하는 고압공기 공급원을 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the high-pressure air injection unit, the first high pressure air injection nozzle is installed in the first portion of the ESB reaction tank is disposed so that the injection hole is directed upward, and the injection hole is installed in the second portion of the ESB reaction tank horizontal And a high pressure air supply source for supplying high pressure air to the second high pressure air injection nozzle and the second high pressure air injection nozzle disposed to face each other.
또한, 부유물질의 제거장치는, 상기 에스비알 반응조의 상측 일단에 설치된 적어도 하나 이상의 송풍유닛과, 상기 송풍유닛에 대향되도록 상기 에스비알 반응조의 상측 타단에 설치되어 부유물질을 수집하는 수집유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the apparatus for removing suspended solids includes at least one blower unit installed at an upper end of the SBI reaction tank and a collecting unit installed at the other end of the SBI reaction tank so as to face the blower unit to collect the suspended substances. Characterized in that.
또한, 오염토양 및 세척수 투입기 10분/고압 폭기 혼합기 30분/침전기 10분/세척 폐수 배출기 5분/세척완료토양 배출기는 5분을 한 사이클(1시간)로 하는 것을 특징으로 한다. In addition, contaminated soil and
본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척장치는 에스비알 공법에 의해 오염토양과 같은 세척대상토양을 세척하기 위한 공간을 제공하는 에스비알 반응조와, 상기 에스비알 반응조에 투입된 오염토양을 교반하기 위한 교반유닛과, 상기 에스비알 반응조에 투입된 오염토양 및 세척수를 향하여 고압공기를 분사하는 고압공기 분사유닛과, 상기 에스비알 반응조의 교반유닛과 고압공기 분사유닛에 의해 부유된 이물질을 제거하기 위한 부유물질 제거유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. Continuous batch contaminated soil washing apparatus according to an embodiment of the present invention is an ESB reactor providing a space for washing the soil to be washed, such as soil by the ESB method, and stirring the soil contaminated in the ESB reaction tank. And a high pressure air injection unit for injecting high pressure air toward the contaminated soil and washing water introduced into the ESR reaction tank, and a floating unit for removing foreign matter suspended by the stirring unit and the high pressure air injection unit of the ESR reaction tank. And a material removal unit.
또한, 에스비알 반응조는, 오염토양 및 세척수 투입기/고압 폭기 혼합기/침전기/세척 폐수 배출기/세척완료토양 배출기를 한 사이클로 운전하여 오염토양에 흡착된 중금속 및 유기물질의 이탈을 유도하여 오염토양의 세척하는 것을 특징으로 한다. In addition, the ESB reaction tank operates the contaminated soil and washing water injector / high pressure aeration mixer / precipitator / washing wastewater discharger / washing completed soil discharger in one cycle to induce the removal of heavy metals and organic substances adsorbed to the contaminated soil. It is characterized by washing.
또한, 고압공기 분사유닛은, 상기 에스비알 반응조의 제1부분에 설치되어 분사구가 상측방향을 향하도록 배치되는 제1고압공기 분사노즐과, 상기 에스비알 반응조의 제2부분에 설치되어 분사구가 수평방향을 향하도록 배치되는 제2고압공기 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the high-pressure air injection unit, the first high pressure air injection nozzle is installed in the first portion of the ESB reaction tank is disposed so that the injection hole is directed upward, and the injection hole is installed in the second portion of the ESB reaction tank horizontal It characterized in that it comprises a second high-pressure air injection nozzle disposed to face in the direction.
또한, 부유물질의 제거장치는, 상기 에스비알 반응조의 상측 일단에 설치된 적어도 하나 이상의 송풍유닛과, 상기 송풍유닛에 대향되도록 상기 에스비알 반응조의 상측 타단에 설치되어 부유물질을 수집하는 수집유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the apparatus for removing suspended solids includes at least one blower unit installed at an upper end of the SBI reaction tank and a collecting unit installed at the other end of the SBI reaction tank so as to face the blower unit to collect the suspended substances. Characterized in that.
또한, 송풍유닛은 상기 에스비알 반응조에 3개 설치되며, 상기 3개의 송풍유닛 각각은 그 송풍방향이 상기 수집유닛을 향하도록 설치되어 수면상의 부유물질을 상기 수집유닛으로 이송시키는 것을 특징으로 한다. In addition, three blowing units are installed in the ESR reaction tank, and each of the three blowing units is installed so that the blowing direction is directed toward the collecting unit, characterized in that for transporting the suspended matter on the water surface to the collecting unit.
본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척방법은, 에스비알 반응조의 내부에 오염토양과 같은 세척대상토양 및 세척수를 투입하는 단계와, 상기 에스비알 반응조 내부에서 교반유닛으로 세척대상토양과 세척수를 혼합시킴과 동시에 고압의 압축공기를 분사하여 폭기에 의해 세척대상토양을 부유시키면서 유류성분과 같은 이물질을 분리시키는 고압 폭기 혼합단계와, 상기 이물질이 분리된 세척대상토양을 침전시키는 단계와, 상기 에스비알 반응조에서 세척 폐수를 배출시키는 단계와, 상기 에스비알 반응조에서 세척이 완료된 세척대상토양을 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. Continuous batch soil cleaning method according to an embodiment of the present invention, the step of putting the soil and washing water, such as contaminated soil in the SBI reaction tank, the soil and washing water to be washed with a stirring unit in the ESR reaction tank And mixing the high pressure aeration to separate foreign substances such as oil components while floating the soil to be washed by aeration by spraying high pressure compressed air at the same time, and precipitating the soil to be separated from which the foreign matter is separated; And draining the washing waste water from the esvial reactor, and discharging the soil to be washed in the esvial reactor.
또한, 에스비알 반응조는 적어도 2개 이상으로 구비되되, 각 에스비알 반응조의 시간적 순서를 정하여 각 에스비알 반응조의 작동 시간을 모두 상이하게 제어함으로써 각 에스비알 반응조가 순차적으로 작동되도록 하는 것을 특징으로 한다. In addition, the esvial reaction tank is provided with at least two, characterized in that each esvial reaction tank is operated sequentially by setting the time sequence of each esvial reaction tank to control all the operating time of each esvial reaction tank differently. .
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법은 다수의 오염토양 세척장치를 소정 지연시간을 두고 시간적 순서를 정하여 순차적으로 동작시킴으로써 다수의 연속 회분식 오염토양 세척장치의 동작효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. Therefore, the continuous batch soil cleaning system, continuous batch soil cleaning system and continuous batch soil cleaning method according to an embodiment of the present invention by operating a plurality of soil soil cleaning device in a sequential order with a predetermined delay time sequentially There is an effect that can improve the operation efficiency of a plurality of continuous batch soil cleaning device.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법은 다수의 연속 회분식 오염토양 세척장치를 1개의 유량 조정조와 1개의 수처리 장치에 접속시켜 이용함으로써 제작비를 절감할 수 있음과 동시에 유량 조정조와 수처리 장치의 이용효율을 향상시킬 수 있게 되며, 나아가 연속 회분식 오염토양 세척장치의 증설을 간단한 방법에 의해 수행할 수 있는 효과가 있다. In addition, the continuous batch contaminated soil washing system, the continuous batch contaminated soil washing apparatus and the continuous batch contaminated soil washing method according to an embodiment of the present invention is connected to a plurality of continuous batch contaminated soil washing apparatus to one flow regulating tank and one water treatment apparatus. In addition, the manufacturing cost can be reduced, and the use efficiency of the flow control tank and the water treatment device can be improved, and further, the expansion of the continuous batch soil cleaning device can be performed by a simple method.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법은 다수의 연속 회분식 오염토양 세척장치에서의 세척 폐수 배출을 위한 시간적 순서를 정하여 순차적으로 작동되게 하여 연속 회분식 오염토양 세척시스템의 운전을 간단하게 하여 대량의 오염토양을 세척할 수 있을 뿐만 아니라 전력비를 최소로 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the continuous batch contaminated soil washing system, the continuous batch contaminated soil washing apparatus and the continuous batch contaminated soil washing method according to an embodiment of the present invention by sequentially setting the time sequence for the discharge of the washing waste water in a plurality of continuous batch contaminated soil washing apparatus It is possible to clean a large amount of contaminated soil by simplifying the operation of the continuous batch soil cleaning system by operating the same as well as minimizing the power cost.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템, 연속 회분식 오염토양 세척장치 및 연속 회분식 오염토양 세척방법은 오염토양 및 세척수 투입기/고압 폭기 혼합기/침전기/세척 폐수 배출기/세척완료토양 배출기를 한 사이클로 운전하여 오염토양에 흡착된 중금속 및 유기물질의 이탈을 유도하여 오염토양의 세척을 수행할 수 있는 효과가 있다. In addition, the continuous batch contaminated soil washing system, the continuous batch contaminated soil washing apparatus and the continuous batch contaminated soil washing method according to an embodiment of the present invention is a contaminated soil and washing water injector / high pressure aeration mixer / precipitator / washing wastewater discharger / washing completed soil By driving the ejector in one cycle, the heavy metal and organic substances adsorbed to the contaminated soil are induced to remove the contaminated soil.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 유량 조정조 및 수처리 장치를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척장치를 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 에스비알 반응조에서 이루어지는 일련의 처리 공정을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 도 3에 도시된 연속 회분식 오염토양 세척장치를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 3에 도시된 연속 회분식 오염토양 세척장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 7은 도 3에 도시된 연속 회분식 오염토양 세척장치를 나타낸 평면도이다.1 is a view showing a continuous batch soil cleaning system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing the flow rate adjustment tank and the water treatment device shown in FIG.
3 is a cross-sectional view showing a continuous batch soil cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flow chart showing a series of treatment steps performed in the esvial reactor shown in FIG. 3.
5 is a perspective view showing a continuous batch soil cleaning device shown in FIG.
6 is an exploded perspective view showing the continuous batch soil cleaning device shown in FIG.
7 is a plan view showing the continuous batch soil cleaning apparatus shown in FIG.
이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템을 나타낸 도면이며, 도 2는 도 1에 도시된 유량 조정조 및 수처리 장치를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a continuous batch soil cleaning system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing the flow control tank and the water treatment apparatus shown in FIG.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템(10)은 오염토양 및 세척수 투입기/고압 폭기 혼합기/침전기/세척 폐수 배출기/세척완료토양 배출기를 한 사이클로 운전하여 세척하는 적어도 2개의 연속 회분식 오염토양 세척장치들(100)과, 연속 회분식 오염토양 세척장치들(100)에 접속되어 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)의 세척 폐수가 유입되는 유량 조정조(200)와, 유량 조정조(200)에 접속되어 세척 폐수를 정화시키기 위한 수처리 장치(300)와, 유량 조정조(200)와 수처리 장치(300)를 시간적 순서를 두고 이용하기 위하여 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)의 작동 시간을 모두 상이하게 제어함으로써 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)가 순차적으로 작동되도록 제어하는 제어장치를 포함하여 구성된다. 1 and 2, the continuous batch
연속 회분식 오염토양 세척장치(100)는 에스비알 공법에 의해 오염토양을 세척하게 되는데, 이러한 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)는 오염토양 및 세척수 투입기/고압 폭기 혼합기/침전기/세척 폐수 배출기/세척완료토양 배출기를 한 사이클로 운전하게 되어 연속 회분식 오염토양 세척장치(100) 내에서 일련의 처리공정이 이루어지도록 한다. Continuous batch
이러한 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템(10)에서의 연속 회분식 오염토양 세척장치들(100)은 적어도 2개 이상으로 구성되는데, 예를 들면 도 1에 도시된 바와 같이 연속 회분식 오염토양 세척장치들(100)은 3개로 구성될 수 있다. The continuous batch
설명의 편의상, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척장치들(100)은 3개가 구비된 것으로 하되, 상측에 배치된 것을 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A)라 하며, 중간에 배치된 것을 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B)라 하며, 하측에 배치된 것을 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)라 한다. For convenience of description, the continuous batch
여기서, 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)는 배치 위치를 다르게 하는 것을 제외하고 서로 동일한 구성을 가지는데 이러한 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)에 대한 구체적인 설명은 도 3 내지 도 7을 참조하여 후술하도록 한다. Here, the first continuous batch contaminated
유량 조정조(200)는 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)에서 이송된 세척 폐수를 규정한 유량으로 일정하게 다음 수처리 장치(300)로 이송하도록 하는 구성이다. The flow
즉, 유량 조정조(200)는 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)에서 유입되는 세척 폐수를 다음 단계의 수처리 장치(300)로 이송하게 된다. That is, the flow
이러한 유량 조정조(200)는 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)에서 유입되는 세척 폐수를 수처리 장치(300)로 배출하기 위하여 그 내부에 펌프(210)를 구비할 수 있다. The flow
수처리 장치(300)는 유량 조정조(200)에서 이송된 세척 폐수를 정화하여 외부로 배출하기 위한 장치로, 이러한 수처리 장치(300)는 전기분해법에 의해 폐수가 분해되어 무기응집제와 반응하여 슬러지를 형성하는 전기반응조(310)와, 전기반응조(310)에서 이송된 세척 폐수를 중화처리하는 중화조(320)와, 중화조(320)에서 이송된 슬러지를 응집하여 플록화 하는 응집조(330)와, 응집조(330)에서 이송된 플록을 침전시키는 침전조(340)와, 전기반응조(310), 중화조(320), 응집조(330), 침전조(340)에서 배출된 슬러지를 처리하기 위한 처리조(350)를 포함하여 구성된다. The
전기반응조(310)로 유입된 세척 폐수는 전원과 연결되어 있는 전극봉(311)에 의해 분해된다. 이러한 전기반응조(310)로 유입된 세척 폐수와 혼합된 무기응집제가 전기반응에 의해 해리가 촉진되므로 용존성 물질 및 콜로이드성 입자들을 분해시키는데 효과적으로 작용하고, 반응촉진모터(312)의 팬(312A)에 의하여 확산하면서 전극봉(311)과의 접촉이 많아지게 되면서 전기반응조(310) 내의 세척 폐수를 혼합하여 반응을 더욱 극대화시켜 중화조(320)로 이송시킨다. The washing wastewater introduced into the
또한, 전기반응조(310) 내에서는 세척 폐수를 펌핑기(313)를 사용하여 유입시키기 때문에 전기반응조(310) 내에서 슬러지의 침강을 방지하면서 중화조 유입관(314)으로 유입시킴으로서 반응효율을 더욱 높일 수 있으며, 높은 침강성을 갖는 일부의 침강슬러지는 전기반응조(310)의 슬러지배출관(315)을 통하여 처리조(350)로 유입된다. In addition, since the washing waste water is introduced into the
전기반응조(310)에서 충분히 반응된 세척 폐수는 중화조 유입관(314)을 통하여 중화조(320)로 이송되고, 고분자응집제를 중화조(320)에서 혼합함으로서 콜로이드성 입자들의 플록은 더욱 안정화된 후 응집조(330)로 이송되며 남게 되는 슬러지 플록은 응집조 슬러지배출관(321)을 통하여 처리조(350)로 유입된다. The washing wastewater reacted sufficiently in the
응집조 유입관(322)을 통해 응집조(330)로 유입된 안정화된 세척 폐수의 플록은 응집조 교반모터(331)을 완속교반함에 의해 더 크고 안정화되어 침전조(340)로 이송되며, 이송되고 남은 슬러지 플록은 처리조(350)로 유입된다. The floc of the stabilized washing wastewater introduced into the
침전조 유입관(332)을 통하여 안정화된 폐수는 침전조(340)로 이송되며, 침전조(340) 내에서 플록화된 슬러지 대부분은 하부로 침전되고 미세한 플록은 침전조(340) 내에 장치된 다수의 여과막(341)에 의해 여과됨으로서 처리수의 플록화된 슬러지의 정화가 가능하게 된다. Wastewater stabilized through the settling
그리고 세척 폐수는 처리수 방류관(342)을 통하여 방류되고 침전조(340)에서 침전된 슬러지는 침전조슬러지배출관(343)과 처리조 유입관(344)을 통하여 처리조(350)로 이송되며, 침전조(340) 내의 슬러지는 침전조 슬러지 배출밸브(345)에 의해 배출 조절이 가능하며, 처리조 유입관(344) 내부에 공기를 분사시켜서 처리조(350)로의 이송을 촉진시킬 수 있게 된다. And the washing waste water is discharged through the treated
처리조(350)로 이송되어온 슬러지는 슬러지와 처리수를 분리하여 슬러지는 침전시켜 화학 처리하고, 처리수는 다시 유량 조정조(200)로 이송시켜서 완벽하게 폐수를 처리할 수 있도록 한다. The sludge that has been transferred to the
본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템(10)은 유량 조정조(200)와 수처리 장치(300)를 시간적 순서를 두고 이용하기 위하여 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)의 작동 시간을 모두 상이하게 제어함으로써 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)가 순차적으로 작동되도록 제어하는 제어장치(400)를 포함한다. Continuous batch
이러한 제어장치(400)는 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)의 작동 시간을 모두 상이하게 제어하는데, 이를 위하여 제어장치(400)는 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A)와 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B) 및 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)를 구동시키기 위한 제어신호를 각기 소정 지연시간을 두어 순차적으로 발생한다. The
이러한 제어장치(400)는 사용자에 의해 스위치 조작에 의해 연속 회분식 오염토양 세척시스템(10)의 동작 명령이 선택적으로 입력되는 메인 컨트롤러(410)와, 메인 컨트롤러(410)로부터 출력된 신호가 소정 지연시간을 두고 전달되어 기프로그램된 코드에 의해 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)의 구동 타이밍을 제어하는 다수의 세척장치 제어유닛들(420)을 포함하여 구성된다. The
메인 컨트롤러(410)는 사용자가 소정의 스위치를 조작함으로써 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)의 구동을 위한 제어신호를 출력할 수 있다. 이러한 메인 컨트롤러(410)로부터 출력된 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)의 구동을 위한 제어신호는 다수의 세척장치 제어유닛들(420)로 각각으로 전달될 수 있다. The
다수의 세척장치 제어유닛들(420)은 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A)에 구비되어 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A)의 동작을 기프로그램된 코드에 의해 수행하는 제1세척장치 제어유닛(421)과, 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B)에 구비되어 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B)의 동작을 기프로그램된 코드에 의해 수행하는 제2세척장치 제어유닛(422)과, 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)에 구비되어 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)의 동작을 기프로그램된 코드에 의해 수행하는 제3세척장치 제어유닛(423)을 포함하여 구성될 수 있다. The plurality of cleaning
여기서, 제1세척장치 제어유닛(421), 제2세척장치 제어유닛(422), 제3세척장치 제어유닛(423)의 기프로그램된 코드는 서로 동일한 프로그램 코드를 이용할 수 있다. Here, the pre-programmed codes of the first washing
예를 들면, 제1세척장치 제어유닛(421), 제2세척장치 제어유닛(422), 제3세척장치 제어유닛(423)은 각각 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)가 오염토양 및 세척수 투입기(10분)/고압 폭기 혼합기(30분)/침전기(10분)/세척 폐수 배출기(5분)/세척완료토양 배출기(5분)를 한 사이클(1시간)으로 운전되도록 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)의 기프로그램된 코드를 실행할 수 있다. For example, the first washing
다음, 이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템의 동작에 대하여 설명한다. Next, a description will be given of the operation of the continuous batch soil cleaning system according to the embodiment of the present invention.
먼저, 연속 회분식 오염토양 세척시스템(10)의 동작 명령이 입력되면 메인 컨트롤러(410)는 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)를 동작시키기 위한 제어신호를 각 세척장치 제어유닛들(420)에 인가한다. First, when an operation command of the continuous batch
이때, 메인 컨트롤러(410)는 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)를 구동시키기 위한 제어신호를 각각 소정 지연시간을 두어 순차적으로 발생하는데, 여기서, 소정 지연시간은 각 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)가 기프로그램된 코드에 의해 실행되는 오염토양 및 세척수 투입기(10분)/고압 폭기 혼합기(30분)/침전기(10분)/세척 폐수 배출기(5분)/세척완료토양 배출기(5분)의 한 사이클 운전시간(1시간)일 수 있다. At this time, the
이러한, 제1연속 회분식 오염토양 세척장치와 제2연속 회분식 오염토양 세척장치 및 제3연속 회분식 오염토양 세척장치의 동작순서는 임의적인 순서로 조합할 수 있다. The operation sequence of the first continuous batch contaminated soil washing apparatus, the second continuous batch contaminated soil washing apparatus and the third continuous batch contaminated soil washing apparatus may be combined in any order.
즉, 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)의 순서로 소정 지연시간을 두어 동작시키거나, 또는 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B)의 순서로 소정 지연시간을 두어 동작시키거나, 또는 제2연속 회분식 오염토양 세척장치ㅍ, 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)의 순서로 소정 지연시간을 두어 동작시키거나, 또는 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C), 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A)의 순서로 소정 지연시간을 두어 동작시키거나, 또는 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C), 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B)의 순서로 소정 지연시간을 두어 동작시키거나, 또는 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A)의 순서로 소정 지연시간을 두어 동작시킬 수 있다. In other words, the first continuous batch soil cleaning device (100A), the second continuous batch soil cleaning device (100B), the third continuous batch soil cleaning device in order to operate a predetermined delay time, or The first continuous soil contaminated
이에 따라, 각 세척장치 제어유닛(421~423)은 메인 컨트롤러(410)에서 출력되는 제어신호에 의해, 1시간의 지연시간을 두고 시간적 순서를 정하여 순차적으로 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)를 기프로그램된 코드에 의해 동작시키게 된다. Accordingly, each washing apparatus control unit (421 ~ 423) by the control signal output from the
즉, 제1세척장치 제어유닛(421)은 메인 컨트롤러(410)의 제어에 의해 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A)를 동작시키기 위한 기프로그램코드를 1시간 동안 실행하고, 제2세척장치 제어유닛(422)은 메인 컨트롤러(410)의 제어에 의해, 1시간 이후 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B)를 구동시키기 위한 기프로그램코드를 1시간 동안 실행하며, 제3세척장치 제어유닛(423)은 메인 컨트롤러(410)의 제어에 의해 1시간 이후 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)를 구동시키기 위한 기프로그램코드를 1시간 동안 실행한다. That is, the first washing
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템(10)은, 제1연속 회분식 오염토양 세척장치(100A), 제2연속 회분식 오염토양 세척장치(100B), 제3연속 회분식 오염토양 세척장치(100C)를 소정 지연시간을 두고 시간적 순서를 정하여 순차적으로 동작시킴으로써 다수의 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)의 동작효율을 향상시킬 수 있게 된다. Therefore, the continuous batch
또한, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템(10)은 3개의 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)를 1개의 유량 조정조(200)와 1개의 수처리 장치(300)에 접속시켜 이용함으로써 제작비를 절감할 수 있음과 동시에 유량 조정조(200)와 수처리 장치(300)의 이용 효율을 향상시킬 수 있게 되며, 나아가 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)의 증설을 간단한 방법에 의해 수행할 수 있다. In addition, the continuous batch contaminated
또한, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템(10)은 3개의 연속 회분식 오염토양 세척장치(100A~100C)에 대한 세척 폐수의 시간적 순서를 정하여 순차적으로 작동되게 함으로써 연속 회분식 오염토양 세척시스템(10)의 운전을 간단하게 하여 대량의 오염토양을 세척할 수 있을 뿐만 아니라 전력비를 최소로 할 수 있는 효과가 있다. In addition, the continuous batch contaminated
다음, 도 3 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척장치에 대하여 설명한다. Next, the continuous batch soil washing apparatus according to an embodiment of the present invention with reference to Figures 3 to 7 will be described.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척장치를 나타낸 단면도이며, 도 4는 도 3에 도시된 에스비알 반응조에서 이루어지는 일련의 처리 공정을 나타낸 흐름도이며, 도 5는 도 3에 도시된 연속 회분식 오염토양 세척장치를 나타낸 사시도이며, 도 6은 도 3에 도시된 연속 회분식 오염토양 세척장치를 나타낸 분해 사시도이며, 도 7은 도 3에 도시된 연속 회분식 오염토양 세척장치를 나타낸 평면도이다. 3 is a cross-sectional view showing a continuous batch soil cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a flow chart showing a series of processing steps performed in the ESB reactor shown in Figure 3, Figure 5 is shown in Figure 3 6 is an exploded perspective view illustrating the continuous batch soil cleaning device shown in FIG. 3, and FIG. 7 is a plan view illustrating the continuous batch soil cleaning device shown in FIG. 3. .
도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)는, 에스비알 공법에 의해 오염토양을 세척하기 위한 공간을 제공하는 에스비알 반응조(110)와, 에스비알 반응조(110)에 투입된 오염토양을 교반하기 위한 교반유닛(120)과, 에스비알 반응조(110)에 투입된 오염토양 및 세척수를 향하여 고압공기를 분사하는 고압공기 분사유닛(130)과, 에스비알 반응조(110)의 교반유닛(120)과 고압공기 분사유닛(130)에 의해 부유된 이물질을 제거하기 위한 부유물질 제거유닛(140)을 포함하여 구성된다. As shown in Figure 3 to 7, the continuous batch
에스비알 반응조(110)는 오염토양 및 세척수 투입기(S100)/고압 폭기 혼합기(S200)/침전기(S300)/세척 폐수 배출기(S400)/세척완료토양 배출기(S500)를 한 사이클로 운전하여 오염토양에 흡착된 중금속 및 유기물질의 이탈을 유도하여 오염토양의 세척을 수행한다.
이러한 에스비알 반응조(110)는 전체적으로 금속 재질로 원통형으로 형성되고 하단이 원추형, 즉 내부가 빈 콘 형상으로 형성되어 투입구(111)가 상면에 형성되고, 저면에 배출구(112)가 연장 형성되어 있다. The
즉, 이러한 에스비알 반응조(110)는 그 하단에 원추형으로 형성되어 오염토양과 같은 세척대상토양이 채워지는 제1부분(113)과, 그 상단에 원통형으로 형성되어 세척대상토양과 세척수가 채워지는 제2부분(114)을 포함하여 구성된다. That is, the
한편, 도면에서는 에스비알 반응조(110)가 원통형과 원추형이 혼합된 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 사각통형과 원추형이 혼합된 것으로 형성될 수 있음은 물론이다. On the other hand, in the drawing, although the
또한, 에스비알 반응조(110)에는 에스비알 반응조(110)로 물을 공급하는 물 투입관(미도시)과, 세척 폐수를 에스비알 반응조(110)에서 유량 조정조(200)로 배출시키는 배출관(미도시)이 구비될 수 있다. In addition, the
교반유닛(120)은 에스비알 반응조(110)에 투입된 세척대상토양과 세척수을 교반시키는 역할을 한다.
즉, 교반유닛(120)은 세척대상토양 내 중금속과 유기물질이 세척수에 의해 용이하게 이탈될 수 있게 교반하며, 에스비알 반응조(110) 내부에서 세척대상토양 중 입자가 큰 오염토양이 원심력에 의해 분리상태로 에스비알 반응조(110) 내의 저부에 위치할 수 있게 한다. That is, the stirring
이러한 교반유닛(120)은 전원이 인가되면 회전되는 모터(121)와, 모터(121)에 연결되어 모터(121)의 회전에 따라 연동되는 감속기(미도시)와, 감속기에 수직으로 연결되어 에스비알 반응조(110) 내부에 수용되어 감속기의 회전시 연동되는 회전축(122)과, 회전축(122)에 결합되어 세척대상토양과 세척수을 교반시키는 교반날개(123)를 구비한다. The stirring
에스비알 반응조(110)의 배출구(112)에 인접한 저면 중앙에는 고압공기 분사유닛(130)이 형성된다. 고압공기 분사유닛(130)은 고압공기를 오염토양과 세척수에 가하여 오염토양을 부유시키면서 오염토양 사이를 서로 마찰시킴에 따라서 오염토양 내의 오염토양입자에서 중금속과 유기물질 등의 오염물질의 분리가 보다 손쉽게 이루어지도록 한다. The high pressure
이러한 고압공기 분사유닛(130)은, 에스비알 반응조(110)의 제1부분(113)에 설치되어 분사구가 상측방향을 향하도록 배치되는 제1고압공기 분사노즐(131)과, 에스비알 반응조(110)의 제2부분(114)에 설치되어 분사구가 수평방향을 향하도록 배치되는 제2고압공기 분사노즐(132)과, 제1고압공기 분사노즐(131)과 제2고압공기 분사노즐(132)에 고압공기를 제공하는 고압공기 공급원(미도시)을 포함하여 구성된다. The high pressure
즉, 본 발명의 실시예에 따른 제1고압공기 분사노즐(131)은, 에스비알 반응조(110)의 내부 하측 위치에 배치되어 고압공기를 상측방향으로 분사하여 오염토양에서 오염물질을 분리함과 동시에 토양입자, 오염물질, 세척수가 상하방향으로 순환될 수 있도록 한다. That is, the first high pressure
그리고, 제2고압공기 분사노즐(132)은, 에스비알 반응조(110)의 내부 중간 위치에 배치되어 고압공기를 수평방향으로 분사하여 오염토양에서 오염물질을 분리함과 동시에 토양입자, 오염물질, 세척수가 상하방향으로 순환될 수 있도록 한다. The second high pressure
따라서, 고압공기 공급원을 통하여 고압공기가 공급되어 제1고압공기 분사노즐(131)과 제2고압공기 분사노즐(132)에서 분사되면, 에스비알 반응조(110)의 내부에는 고압공기에 포함된 산소가 녹으면서 물의 용존산소량을 높이는 폭기작용이 가해져, 에스비알 반응조(110)에서 활동하는 미생물에 의한 유기물 분해를 통한 오염토양의 세척 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 고압공기의 분사력에 의하여 강제로 순환되면서 에스비알 반응조(110) 내의 토양입자, 오염물질, 세척수가 강제 순환되면서 오염토양의 세척효율을 높이게 한다. Therefore, when the high pressure air is supplied through the high pressure air supply source and is injected from the first high pressure
그러므로, 본 발명의 실시예에 따른 에스비알 반응조(110)는 교반유닛(120)과 고압공기 분사유닛(130)을 통하여 교반, 폭기 및 강제순환이 지속적으로 원활하게 수행되어 오염토양의 세척효율이 극대화될 수 있도록 한다. Therefore, the
부유물질 제거유닛(140)은 에스비알 반응조(110)의 상부 내측에서 에스비알 반응조(110)의 수면상으로 공기를 분사시켜 수면상의 부유물질을 제거한다. The floating
이러한 본 발명의 실시예에 따른 부유물질 제거유닛(140)은 에스비알 반응조(110)의 수면상에 발생하는 부유물질에 공기를 비스듬이 분사하여 분사공기의 힘으로 부유물질을 수집유닛(142)으로 이송시킨다. Floating
이러한 부유물질 제거유닛(140)은 에스비알 반응조(110)의 상측 일단에 설치된 적어도 하나 이상의 송풍유닛(141)과, 에스비알 반응조(110)의 상측 타단에 설치되어 부유물질을 수집하는 수집유닛(142)을 포함하여 구성된다. The suspended
송풍유닛(141)은 수면으로부터 약간 높은 위치에서 수면을 향해 약간 아래로 경사지게 설치되어 수면상의 부유물질을 향해 비스듬히 공기를 분사하게 된다. The
이러한 송풍유닛(141)은 효율적인 송풍을 위해 축류형 송풍유닛(141)으로 구성하는 것이 바람직하고, 송풍유닛(141)의 설치위치 및 설치개수는 에스비알 반응조(110)의 형태 와 크기에 따라서 적절하게 설정할 수 있다. The
본 발명에서는 에스비알 반응조(110)에 3개의 송풍유닛(141)를 설치한 것을 도시하고 있는데, 이러한 3개의 송풍유닛(141) 각각은 그 송풍방향이 수집유닛(142)을 향하도록 설치되어 수면상의 부유물질을 수집유닛(142)으로 이송시킨다. In the present invention, it is shown that three blowing
수집유닛(142)에 수집된 부유물질은 중력에 의하여 자연 배출되는 것이 바람직하지만, 중력에 의한 자연 배출할 수 없는 경우에는, 강제 배출수단인 배출 펌프(142A)를 수집유닛(142)에 연결하여 강제로 배출시킬 수 있다. Preferably, the suspended solids collected in the
즉, 배출펌프(142A)의 입구와 수집유닛(142) 사이는 연결관(142B)으로 연결하고, 배출펌프(142A)의 출구에는 배출관(142C)을 연결하여 수집유닛(142)에 수집된 부유물질이 배출펌프(142A)의 구동에 의해 배출관(142C)을 통해 에스비알 반응조(110) 외부로 강제 배출될 수 있도록 한다. That is, the inlet of the discharge pump 142A and the
이와 같은 본 발명에 따른 부유물질 제거유닛(142)에 의하면, 에스비알 반응조(110)의 수면상에 발생하는 부유물질에 송풍유닛(141)을 구동하여 공기를 비스듬히 분사하게 되면, 송풍유닛(141)에 의해 비스듬히 분사되는 분사공기의 힘으로 수면상의 부유물질은 대향되게 설치된 수집유닛(142) 측으로 이송되어 수집유닛(142) 내로 유입된다. 그리고, 수집유닛(142) 내에 수집된 부유물질은 배출펌프(142A)에 의해 에스비알 반응조(110) 외부로 강제 배출될 수 있다. According to the floating
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 부유물질 제거유닛(140)은 부유물질의 제거가 공기의 송풍에 의해 이루어지므로, 에스비알 반응조(110) 내부를 교란하지 아니하고 주변공기를 이용하는 간단한 송풍설비를 사용하여 장치의 구조나 설치가 간단하게 되어 저렴한 비용으로 친환경적으로 부유물질을 원활하게 제거할 수 있도록 한다. Therefore, since the suspended
다음, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척장치의 작용에 대하여 설명한다. Next, the operation of the continuous batch soil cleaning apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.
먼저, 오염토양인 세척대상토양이 에스비알 반응조(110)에 투입되는데, 이러한 에스비알 반응조(110)는 오염토양 및 세척수 투입기(S100), 고압 폭기 혼합기(S200), 침전기(S300), 세척 폐수 배출기(S400), 세척완료토양 배출기(S500)의 사이클을 거쳐 세척 처리되고, 이때 침전기(S300) 때 침전된 세척대상토양은 세척완료토양 배출기(S500)에 배출구(112)를 통해 외부로 배출되고, 세척 폐수는 세척 폐수 배출기(S400)에 방류관(미부호)을 통해 유량 조정조(200)로 이송된다. First, the soil to be polluted soil is put into the
에스비알 반응조(110)에서 일어나는 일련의 사이클 공정을 상세하게 살펴보면, 먼저 오염토양 및 세척수 투입기(S100)는 세척대상토양 및 세척수가 에스비알 반응조(110)로 유입되는 기간으로서, 이 시간 동안에 유입되는 세척대상토양 및 세척수의 양은 배출된 양만큼 유입되어 에스비알 반응조(110)로 채워질 수 있다. 이때 세척대상토양 및 세척수 투입기의 시간은 통상적으로 10분 정도 소요될 수 있다. Looking in detail the series of cycle processes occurring in the
에스비알 반응조(110)에 세척대상토양 및 세척수 투입기를 통해 세척대상토양 및 세척수의 투입이 이루어지면 교반유닛(120)과 고압공기 분사유닛(130)을 통하여 고압공기를 공급하면서 교반을 통하여 고압 폭기 혼합이 시작되는 고압 폭기 혼합기(S200)가 진행된다. 고압 폭기 혼합기(S200) 시간은 통상적으로 30분 동안 진행될 수 있다. When the soil to be washed and the washing water are added to the
고압 폭기 혼합기(S200) 동안에는 교반날개(123)와 고압공기에 의하여 세척대상토양에서 중금속 및 유기물질의 분리가 수행되며, 특히 중금속 및 유기물질은 고압공기에 의해 부상된다. 즉, 교반 및 폭기를 통해 세척대상토양을 혼합하고 중금속 및 유기물질의 부상을 유도하게 된다. During the high-pressure aeration mixer (S200), the separation of heavy metals and organic substances from the soil to be washed by the
고압 폭기 혼합기(S200) 후 교반 및 폭기를 중단하고 혼합 슬러지의 중력침전을 유도하는 침전기(S300)가 진행된다. 침전기(S300)는 고액분리가 진행되는 시기로서 침강시간은 통상적으로 10분 동안 실행한다. After the high pressure aeration mixer (S200), the stirring and aeration is stopped, and the settler (S300) for inducing gravity precipitation of the mixed sludge is performed. Precipitator (S300) is the time when the solid-liquid separation proceeds, the sedimentation time is typically performed for 10 minutes.
세척대상토양의 침전이 완료되면 세척 폐수는 배출관(미도시)을 통하여 유량 조정조(200)로 배출되는 세척 폐수 배출기(S400)가 진행된다. 세척 폐수 배출기(S400)는 통상적으로 5분 동안 실행한다. When the sedimentation of the soil to be washed is completed, the washing waste water is discharged to the
그리고, 세척 폐수의 배출이 완료되면 침전된 세척완료토양은 배출구(112)를 통하여 외부로 배출된다. 세척완료토양 배출기(S500)는 통상적으로 5분 동안 실행한다. Then, when the discharge of the washing waste water is completed, the settled washing soil is discharged to the outside through the
상기와 같이 연속 회분식 오염토양 세척장치(100)는 1개의 에스비알 반응조(110) 내에서 일련의 처리공정이 이루어지도록 함으로서 운전이 간편할 뿐만 아니라 침강 효율이 좋고 교반 및 폭기로 인한 오염물질의 이탈이 손쉽게 이루어지는 효과가 있다. As described above, the continuous batch
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 연속 회분식 오염토양 세척시스템은 다수의 오염토양 세척장치를 소정 지연시간을 두고 시간적 순서를 정하여 순차적으로 동작시킴으로써 다수의 연속 회분식 오염토양 세척장치의 동작효율을 향상시킬 수 있는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다. As described above, the continuous batch soil cleaning system according to an embodiment of the present invention by operating a plurality of soil soil cleaning device in a predetermined time sequence with a predetermined delay time, the operation efficiency of the plurality of continuous batch soil cleaning device It can be seen that the basic technical idea is to improve the performance. Therefore, many modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope and spirit of the present invention.
10...연속 회분식 오염토양 세척시스템 100...연속 회분식 오염토양 세척장치들
200...유량 조정조 300...수처리 장치
400...제어장치 410...메인 컨트롤러
420...다수의 제어유닛들 S100...오염토양 및 세척수 투입기
S200...고압 폭기 혼합기 S300...침전기
S400...세척 폐수 배출기 S500...세척완료토양 배출기10 ... Continuous Batch Contaminated
200 ...
400 ...
420 ... Multiple control units S100 ... Contaminated soil and wash water dispenser
S200 ... high pressure aeration mixer S300 ... precipitator
S400 ... washed wastewater discharger S500 ... washed soil discharger
Claims (16)
상기 연속 회분식 오염토양 세척장치들에 접속되어 각 연속 회분식 오염토양 세척장치의 상기 세척 폐수가 유입되는 유량 조정조;와,
상기 유량 조정조에 접속되어 상기 세척 폐수를 정화시키기 위한 수처리 장치;와,
상기 유량 조정조와 수처리 장치를 시간적 순서를 두고 이용하기 위하여 각 연속 회분식 오염토양 세척장치의 작동 시간을 모두 상이하게 제어함으로써 각 연속 회분식 오염토양 세척장치가 순차적으로 작동되도록 제어하는 제어장치;를
포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척시스템. At least two continuous batch soil cleaning devices for cleaning the contaminated soil and washing water injector / high pressure aeration mixer / precipitator / washing wastewater discharger / cleaning completed soil discharger in one cycle; and,
A flow rate adjustment tank connected to the continuous batch contaminated soil washing apparatuses for introducing the washing waste water of each continuous batch contaminated soil washing apparatus;
A water treatment device connected to the flow rate adjustment tank to purify the washing waste water; and
A control device for controlling each continuous batch soil cleaning device to operate sequentially by controlling the operation time of each continuous batch soil cleaning device differently in order to use the flow rate adjusting tank and the water treatment device in a time order;
Continuous batch soil cleaning system comprising a.
상기 제어장치는,
사용자에 의해 스위치 조작에 의해 상기 연속 회분식 오염토양 세척시스템의 동작 명령이 선택적으로 입력되는 메인 컨트롤러;와,
상기 메인 컨트롤러로부터 출력된 신호가 소정 지연시간을 두고 전달되어 기프로그램된 코드에 의해 각 연속 회분식 오염토양 세척장치의 구동 타이밍을 제어하는 다수의 세척장치 제어유닛들;을
포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척시스템. The method of claim 1,
The control device includes:
A main controller to selectively input an operation command of the continuous batch soil cleaning system by a switch operation by a user;
A plurality of cleaning device control units for controlling the driving timing of each continuous batch soil cleaning device by a pre-programmed code transmitted by a signal output from the main controller with a predetermined delay time;
Continuous batch soil cleaning system comprising a.
상기 소정 지연시간은,
각 연속 회분식 오염토양 세척장치가 기프로그램된 코드에 의해 실행되는 오염토양 및 세척수 투입기/고압 폭기 혼합기/침전기/세척 폐수 배출기/세척완료토양 배출기의 한 사이클 운전시간과 동일한 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척시스템. The method of claim 1,
The predetermined delay time is,
Each batch continuous soil cleaning device is characterized by the same batch operation time as one cycle operation time of the contaminated soil and wash water injector / high pressure aeration mixer / precipitator / wash wastewater discharger / cleaned soil discharger run by a preprogrammed code. Polluted soil cleaning system.
상기 연속 회분식 오염토양 세척장치는,
에스비알 공법에 의해 오염토양과 같은 세척대상토양을 세척하기 위한 공간을 제공하는 에스비알 반응조와,
상기 에스비알 반응조에 투입된 오염토양을 교반하기 위한 교반유닛과,
상기 에스비알 반응조에 투입된 오염토양 및 세척수를 향하여 고압공기를 분사하는 고압공기 분사유닛과,
상기 에스비알 반응조의 교반유닛과 고압공기 분사유닛에 의해 부유된 이물질을 제거하기 위한 부유물질 제거유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척시스템. The method of claim 1,
The continuous batch soil cleaning device,
An ESR reactor providing a space for washing the soil to be cleaned such as contaminated soil by the ESBI method;
A stirring unit for agitating the contaminated soil introduced into the ESB reaction tank,
A high pressure air injection unit for injecting high pressure air toward the contaminated soil and washing water introduced into the ESR reaction tank;
Continuous batch contamination soil washing system comprising a floating material removal unit for removing the foreign matter suspended by the stirring unit and the high-pressure air injection unit of the ESB reaction tank.
상기 에스비알 반응조는,
그 하단에 원추형으로 형성되어 상기 세척대상토양이 채워지는 제1부분과,
그 상단에 원통형으로 형성되어 상기 세척대상토양과 세척수가 채워지는 제2부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척시스템. 5. The method of claim 4,
The Esbial reactor,
A first portion formed in a conical shape at the bottom thereof, wherein the soil to be cleaned is filled;
Continuously formed contaminated soil cleaning system characterized in that it comprises a second portion formed in a cylindrical shape at the top and the washing target soil and washing water.
상기 교반유닛은,
전원이 인가되면 회전되는 교반모터와,
상기 교반모터에 연결되어 교반모터의 회전에 따라 연동되는 감속기와,
상기 감속기에 수직으로 연결되되 상기 에스비알 반응조 내부에 수용되어 상기 감속기의 회전시 연동되는 회전축과,
상기 회전축에 결합되어 세척대상토양과 세척수를 교반시키는 교반날개를 구비하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척시스템. 5. The method of claim 4,
The stirring unit,
A stirring motor that rotates when power is applied,
A reducer connected to the stirring motor and interlocked according to the rotation of the stirring motor;
A rotary shaft connected vertically to the reducer and accommodated in the ESR reactor and interlocked when the reducer rotates;
The continuous batch soil cleaning system characterized in that it is coupled to the rotating shaft having a stirring blade for stirring the soil to be washed and the washing water.
상기 고압공기 분사유닛은,
상기 에스비알 반응조의 제1부분에 설치되어 분사구가 상측방향을 향하도록 배치되는 제1고압공기 분사노즐과,
상기 에스비알 반응조의 제2부분에 설치되어 분사구가 수평방향을 향하도록 배치되는 제2고압공기 분사노즐과,
상기 제1고압공기 분사노즐과 제2고압공기 분사노즐에 고압공기를 제공하는 고압공기 공급원을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척시스템. 5. The method of claim 4,
The high pressure air injection unit,
A first high pressure air injection nozzle installed at a first portion of the ESR reaction tank and disposed such that an injection hole is directed upward;
A second high pressure air injection nozzle installed at a second portion of the ESR reaction tank and disposed so that the injection hole faces the horizontal direction;
And a high pressure air source for supplying high pressure air to the first high pressure air injection nozzle and the second high pressure air injection nozzle.
상기 부유물질의 제거장치는,
상기 에스비알 반응조의 상측 일단에 설치된 적어도 하나 이상의 송풍유닛과, 상기 송풍유닛에 대향되도록 상기 에스비알 반응조의 상측 타단에 설치되어 부유물질을 수집하는 수집유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척시스템. 5. The method of claim 4,
The apparatus for removing suspended solids,
Continuous batch soil contaminated soil characterized in that it comprises at least one blowing unit is installed at the upper end of the ESB reaction tank, and the collecting unit is installed at the other end of the ESB reaction tank to collect the suspended matter so as to face the blowing unit. Cleaning system.
상기 오염토양 및 세척수 투입기 10분/고압 폭기 혼합기 30분/침전기 10분/세척 폐수 배출기 5분/세척완료토양 배출기는 5분을 한 사이클(1시간)로 하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척시스템. The method of claim 1,
The contaminated soil and washing water injector 10 minutes / high pressure aeration mixer 30 minutes / sedimentation 10 minutes / washing waste water discharger 5 minutes / washed complete soil discharger is characterized in that the continuous discharge soil 5 minutes to 1 cycle (1 hour) Cleaning system.
상기 에스비알 반응조에 투입된 오염토양을 교반하기 위한 교반유닛과,
상기 에스비알 반응조에 투입된 오염토양 및 세척수를 향하여 고압공기를 분사하는 고압공기 분사유닛과,
상기 에스비알 반응조의 교반유닛과 고압공기 분사유닛에 의해 부유된 이물질을 제거하기 위한 부유물질 제거유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척장치. An ESR reactor providing a space for washing the soil to be cleaned such as contaminated soil by the ESBI method;
A stirring unit for agitating the contaminated soil introduced into the ESB reaction tank,
A high pressure air injection unit for injecting high pressure air toward the contaminated soil and washing water introduced into the ESR reaction tank;
Continuous batch contaminated soil washing apparatus comprising a floating material removal unit for removing the foreign matter suspended by the stirring unit and the high-pressure air injection unit of the ESB reaction tank.
상기 에스비알 반응조는,
오염토양 및 세척수 투입기/고압 폭기 혼합기/침전기/세척 폐수 배출기/세척완료토양 배출기를 한 사이클로 운전하여 오염토양에 흡착된 중금속 및 유기물질의 이탈을 유도하여 오염토양의 세척하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척장치. The method of claim 10,
The Esbial reactor,
Continuous operation of the contaminated soil and washing water injector / high pressure aeration mixer / precipitator / washing wastewater discharger / washing completed soil discharger in one cycle to induce the removal of heavy metals and organic substances adsorbed on the contaminated soil Batch contaminated soil cleaning device.
상기 고압공기 분사유닛은,
상기 에스비알 반응조의 제1부분에 설치되어 분사구가 상측방향을 향하도록 배치되는 제1고압공기 분사노즐과,
상기 에스비알 반응조의 제2부분에 설치되어 분사구가 수평방향을 향하도록 배치되는 제2고압공기 분사노즐을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척장치. The method of claim 10,
The high pressure air injection unit,
A first high pressure air injection nozzle installed at a first portion of the ESR reaction tank and disposed such that an injection hole is directed upward;
And a second high pressure air jet nozzle installed at the second part of the ESR reaction tank, the jet port being disposed in a horizontal direction.
상기 부유물질의 제거장치는,
상기 에스비알 반응조의 상측 일단에 설치된 적어도 하나 이상의 송풍유닛과, 상기 송풍유닛에 대향되도록 상기 에스비알 반응조의 상측 타단에 설치되어 부유물질을 수집하는 수집유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척장치. The method of claim 10,
The apparatus for removing suspended solids,
Continuous batch soil contaminated soil characterized in that it comprises at least one blowing unit is installed at the upper end of the ESB reaction tank, and the collecting unit is installed at the other end of the ESB reaction tank to collect the suspended matter so as to face the blowing unit. Washing device.
상기 송풍유닛은 상기 에스비알 반응조에 3개 설치되며,
상기 3개의 송풍유닛 각각은 그 송풍방향이 상기 수집유닛을 향하도록 설치되어 수면상의 부유물질을 상기 수집유닛으로 이송시키는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척장치. The method of claim 13,
The air blowing unit is installed in the three ESB reaction tank,
Each of the three blowing units is installed so that the blowing direction toward the collecting unit is a continuous batch soil washing apparatus, characterized in that for transporting the suspended matter on the water surface to the collecting unit.
상기 에스비알 반응조 내부에서 교반유닛으로 세척대상토양과 세척수를 혼합시킴과 동시에 고압의 압축공기를 분사하여 폭기에 의해 세척대상토양을 부유시키면서 유류성분과 같은 이물질을 분리시키는 고압 폭기 혼합단계와,
상기 이물질이 분리된 세척대상토양을 침전시키는 단계와,
상기 에스비알 반응조에서 세척 폐수를 배출시키는 단계와,
상기 에스비알 반응조에서 세척이 완료된 세척대상토양을 배출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척방법. Injecting the target soil and the washing water, such as contaminated soil in the SBI reaction tank,
A high pressure aeration mixing step of separating foreign substances, such as oil components, while floating the soil to be washed by aeration by mixing the soil to be washed with the washing water with a stirring unit in the ESR reaction tank and spraying high pressure compressed air;
Precipitating the soil to be washed with the foreign matter separated;
Draining the washing waste water from the esvial reactor;
A continuous batch soil cleaning method comprising the step of discharging the washing target soil is completed in the ESB reaction tank.
상기 에스비알 반응조는 적어도 2개 이상으로 구비되되,
각 에스비알 반응조의 시간적 순서를 정하여 각 에스비알 반응조의 작동 시간을 모두 상이하게 제어함으로써 각 에스비알 반응조가 순차적으로 작동되도록 하는 것을 특징으로 하는 연속 회분식 오염토양 세척방법. 16. The method of claim 15,
The Esbial reactor is provided with at least two,
Continuous batch-type soil washing method characterized in that each esvial reaction tank is operated sequentially by determining the time sequence of each esbial reaction tank to control all the operating time of each esvial reaction tank.
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