KR101221565B1 - Electrolytic treatment of waste water - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기응집을 이용한 폐수처리장치에 관한 것으로, 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 일정량의 무기응집제 또는 유기응집제를 투입하거나 무기응집제와 유기응집제를 일정비율로 혼합 투입함으로써 플록(Floc)의 형성을 향상시켜 응집속도를 보다 향상시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다. 이를 위해 구성되는 본 발명은 폐수가 유입되는 폐수 유입구와 응집처리된 처리수가 유출되는 처리수 유출구가 구비되어 전기응집반응이 이루어지는 반응챔버, 반응챔버의 내부에 음극판과 양극판이 일정간격의 교호로 배열 고정되어지되 폐수에 전류를 부과하여 폐수 내의 입자성 오염물질을 전기응집시키는 전극판 및 전극판에 전원을 공급하는 전원공급부가 구비된 전기응집을 통한 폐수처리장치에 있어서, 반응챔버의 폐수 유입구 상에 설치되어지되 폐수 유입구를 통해 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 무기응집제와 유기응집제가 90~99.9 : 0.1~10 중량%의 비율로 혼합 조성된 혼합응집제 또는 무기응집제를 투입 반응시켜 폐수 내의 부유입자나 에멀젼입자 및 불용성 입자의 응집이 이루어질 수 있도록 하는 응집제 투입기를 포함한 구성으로 이루어진다.The present invention relates to an apparatus for treating wastewater using electrocoagulation, wherein an amount of inorganic or organic coagulant is added to a wastewater flowing into the reaction chamber, or a mixture of inorganic and organic coagulants is mixed at a predetermined ratio. The purpose is to improve the formation to further improve the aggregation rate. The present invention configured for this purpose is provided with a wastewater inlet for inflow of wastewater and a treated water outlet for outflowing the treated water with coagulation treatment, in which an electrocoagulation reaction is performed, and an anode plate and an anode plate are arranged at alternating intervals inside the reaction chamber. In the wastewater treatment apparatus through an electrocoagulation, which is fixed but has an electrode plate for applying current to the wastewater to electroaggregate particulate contaminants in the wastewater, and a power supply unit for supplying power to the electrode plate. Installed in the reaction chamber, and the mixed water or inorganic coagulant mixed with inorganic coagulant and inorganic coagulant in the ratio of 90 ~ 99.9: 0.1 ~ 10% by weight is added to the waste water flowing into the reaction chamber through the waste water inlet. Including a coagulant injector to allow the aggregation of the particles or emulsion particles and insoluble particles The lure is.

Description

전기응집을 이용한 폐수처리장치{Electrolytic treatment of waste water}Electrolytic treatment of waste water

본 발명을 전기응집을 이용한 폐수처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 일정량의 무기응집제 또는 유기응집제를 투입하거나 무기응집제와 유기응집제를 일정비율로 혼합 투입하여 유입된 폐수의 색도, COD, BOD, TSS(고형성 부유물) 및 TN(총질소) 제거 효율을 향상시킬 수 있도록 한 전기응집을 이용한 폐수처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a wastewater treatment apparatus using electrocoagulation, and more particularly, to a wastewater flowing into the reaction chamber by introducing a certain amount of an inorganic coagulant or an organic coagulant or mixing an inorganic coagulant and an organic coagulant at a predetermined ratio. The present invention relates to a wastewater treatment apparatus using electrocoagulation to improve the chromaticity, COD, BOD, TSS (solid suspended solids) and TN (total nitrogen) removal efficiency of the wastewater.

일반적으로 급격한 경제발전 과정에서 환경보전에 대한 인식이 부족하였다는 것은 주지의 사실이다. 이처럼 환경보전에 대한 인식의 부족으로 인하여 대기는 물론 수질 또한 그 오염의 정도가 매우 심각한 지경에 이르렀다. 특히, 생활하수나 농·축산폐수 및 산업폐수 등은 호소와 내만 및 내해 등의 공용 수역과 도시 중소 하천 등의 수질을 오염시키는 원인이 되고 있다.It is well known that there is a lack of awareness of environmental conservation in the course of rapid economic development. Due to this lack of awareness of environmental conservation, the level of pollution as well as air quality has reached a very serious level. In particular, domestic sewage, agricultural and livestock waste, and industrial wastewater cause pollution of public waters such as appeals, inner bays and inland seas, and urban small and medium rivers.

따라서, 수질의 오염으로 인한 호소와 내만 및 내해 등의 총질소(N)와 총인(P)에 관련된 수질환경 기준인 COD(Chemical Oxygen Demand), BOD(Biochemical Oxygen Demand)의 달성률은 매우 낮은 상태이다. 더욱이 하천이나 호소 및 댐 등은 식수원인 경우가 많기 때문에 곰팡이 냄새나 여과장해 및 유독성 조류의 이상 증식 등은 커다란 수질오염의 원인으로 대두되고 있다.Therefore, the achievement rate of chemical oxygen demand (COD) and biochemical oxygen demand (BOD), which are related to total nitrogen (N) and total phosphorus (P) such as appeal due to water pollution and inland and inland sea, are very low. . Moreover, since rivers, lakes, and dams are often sources of drinking water, mold odors, filter disturbances, and abnormal proliferation of toxic algae are emerging as causes of major water pollution.

한편, 종래에 발생되는 생활하수나 농·축산폐수 및 산업폐수 등의 오염물질은 주로 일정한 미생물에 의해 분해가 가능한 유기물인 반면에 근래에 들어서 급속한 산업의 발달과 인구증가 및 도시의 인구 집중으로 인하여 각종 용수량의 증가와 함께 폐수 중에 무기성분이 차지하는 비율이 점차로 증가하고 있는 실정이다. 특히, 축산시설의 폐수, 피혁공장의 폐수, 염색공장의 폐수 등은 악성폐수를 배출하는 산업으로 하천, 호소, 해안, 만 등의 수질을 오염시키는 가장 큰 원인이라 할 수 있다.On the other hand, conventionally generated pollutants such as domestic sewage, agricultural and livestock wastewater, and industrial wastewater are mainly organic substances that can be decomposed by certain microorganisms, but in recent years, due to rapid industrial development, population growth, and urban population concentration, As the amount of various water increases, the proportion of inorganic components in the wastewater is gradually increasing. In particular, wastewater from livestock facilities, wastewater from leather factories, and wastewater from dyeing factories are the industries that discharge malignant wastewater, and may be the biggest cause of polluting water quality such as rivers, lakes, coasts, and bays.

전술한 생활하수나 농·축산폐수 및 산업폐수 등을 처리하는데 있어서 국내의 경우 미생물의 부유식 성장을 이용한 표준 활성슬러지법 및 그 변법이 거의 보편적으로 이용되어 왔다. 그러나, 기존의 활성슬러지법은 호소와 내만 및 내해 등의 공용 수역과 도시 중소 하천 등에 있어서 폐수에 포함된 불순물의 제거 및 분리가 어려워 최근래에는 전기응집반응을 통해 불순물을 응집 처리하는 폐수처리장치가 개발되어 사용되고 있다.In Korea, the standard activated sludge method and its variations using floating growth of microorganisms have been almost universally used in the treatment of domestic wastewater, agricultural and livestock wastewater, and industrial wastewater. However, the existing activated sludge method is difficult to remove and separate impurities contained in wastewater in public waters such as lakes, inner bays and inland seas, and urban small and medium rivers. It is developed and used.

한편, 전술한 종래의 기술에 따른 전기응집을 통한 폐수처리장치는 폐수가 유입되는 유입구와 반응처리수가 배출되는 배출구가 구비된 반응챔버, 반응챔버의 내부에 일정간격으로 배열 고정된 전극판 및 전극판에 전원을 공급하기 위한 전원공급부의 구성으로 이루어진다. 이러한 종래의 기술에 따른 전기응집을 통한 폐수처리장치는 전원의 공급을 통해 전극판의 표면에서 유입된 폐수와의 반응이 이루어져 불순물의 응집이 이루어지도록 함으로써 불순물이 제거 및 분리된 상태의 처리수가 배출될 수 있도록 한다.On the other hand, the wastewater treatment apparatus through the electro-aggregation according to the prior art described above is a reaction chamber having an inlet for inflow of wastewater and an outlet for discharging the reaction treatment water, the electrode plate and the electrode fixed to be arranged at a predetermined interval inside the reaction chamber It consists of a power supply unit for supplying power to the plate. The wastewater treatment apparatus using the electrocoagulation according to the conventional technology is to react with the wastewater introduced from the surface of the electrode plate through the supply of power so that the condensation of impurities is carried out to discharge the treated water in which the impurities are removed and separated. To be possible.

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 전기응집을 통한 폐수처리장치는 유입된 폐수의 불순물을 처리하는데 있어 전기응집만으로는 불순물의 제거 및 분리에 한계가 따른다. 따라서, 종래의 기술에 따른 전기응집을 통한 폐수처리장치는 대용량의 폐수를 처리하는데 어려움이 있다.However, the conventional wastewater treatment apparatus through electrocondensation as described above has a limitation in removing and separating impurities only by electroaggregation in treating impurities in the introduced wastewater. Therefore, the wastewater treatment apparatus through electrocoagulation according to the prior art has a difficulty in treating a large amount of wastewater.

또한, 종래의 기술에 따른 전기응집을 통한 폐수처리장치는 전기응집만으로는 유입된 폐수의 색도, COD, BOD, TSS(고형성 부유물) 및 TN(총질소) 제거에 따른 시간을 단축시키는데는 어려움이 있어 응집효율의 급격한 향상은 기대하기 어렵다는 단점이 있다.In addition, the wastewater treatment apparatus through electrocoagulation according to the prior art is difficult to shorten the time due to the removal of chromaticity, COD, BOD, TSS (solid suspended solids) and TN (total nitrogen) of the incoming wastewater by electrocoagulation alone. As a result, the rapid improvement of the cohesive efficiency is difficult to expect.

본 발명은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 일정량의 무기응집제 또는 유기응집제를 투입하거나 무기응집제와 유기응집제를 일정비율로 혼합 투입함으로써 플록(Floc)의 형성을 향상시켜 응집속도를 보다 향상시킬 수 있도록 한 전기응집을 이용한 폐수처리장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve all the problems of the prior art, by adding a certain amount of inorganic coagulant or organic coagulant to the wastewater flowing into the reaction chamber or by mixing the inorganic coagulant and organic coagulant in a fixed ratio (Floc It is an object of the present invention to provide a wastewater treatment apparatus using electrocoagulation which can improve the formation of c) to improve the aggregation rate.

본 발명에 따른 기술의 다른 목적은 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 일정량의 무기응집제 또는 유기응집제를 투입하거나 무기응집제와 유기응집제를 일정비율로 혼합 투입함으로써 적정한 탁도의 제거를 가능하게 하여 고품질의 처리수를 얻을 수 있도록 함에 있다.Another object of the technology according to the present invention is to add a certain amount of inorganic coagulant or organic coagulant to the wastewater flowing into the reaction chamber, or to mix the inorganic coagulant and the organic coagulant in a ratio to enable the removal of the appropriate turbidity, To get the treated water.

본 발명에 따른 기술의 또 다른 목적은 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 일정량의 무기응집제 또는 유기응집제를 투입하거나 무기응집제와 유기응집제를 일정비율로 혼합 투입함으로써 수처리 과정에서 유기물의 제거효과를 더욱 향상시킬 수 있도록 함에 그 목적이 있다.Another object of the technology according to the present invention is to add a certain amount of inorganic coagulant or organic coagulant to the wastewater flowing into the reaction chamber or to mix the inorganic coagulant and the organic coagulant in a certain ratio to further remove the organic matter in the water treatment process Its purpose is to improve it.

아울러, 본 발명에 따른 기술은 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 일정량의 무기응집제 또는 유기응집제를 투입하거나 무기응집제와 유기응집제를 일정비율로 혼합 투입함으로써 응집 효율을 향상시켜 대용량의 폐수처리장치를 구성하는데 적합하도록 함에 그 목적이 있다.In addition, the technology according to the present invention by adding a certain amount of inorganic coagulant or organic coagulant to the waste water flowing into the reaction chamber or by mixing the inorganic coagulant and the organic coagulant at a constant ratio to improve the cohesive efficiency of large capacity wastewater treatment apparatus The purpose is to make it suitable for construction.

전술한 목적을 달성하기 위해 구성되는 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 전기응집을 이용한 폐수처리장치는 폐수가 유입되는 폐수 유입구와 응집처리된 처리수가 유출되는 처리수 유출구가 구비되어 전기응집반응이 이루어지는 반응챔버, 반응챔버의 내부에 음극판과 양극판이 일정간격의 교호로 배열 고정되어지되 폐수에 전류를 부과하여 폐수 내의 입자성 오염물질을 전기응집시키는 전극판 및 전극판에 전원을 공급하는 전원공급부가 구비된 전기응집을 통한 폐수처리장치에 있어서, 반응챔버의 폐수 유입구 상에 설치되어지되 폐수 유입구를 통해 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 무기응집제와 유기응집제가 90~99.9 : 0.1~10 중량%의 비율로 혼합 조성된 혼합응집제 또는 무기응집제를 투입 반응시켜 폐수 내의 부유입자나 에멀젼입자 및 불용성 입자의 응집이 이루어질 수 있도록 하는 응집제 투입기를 포함한 구성으로 이루어진다.The present invention configured to achieve the above object is as follows. That is, the wastewater treatment apparatus using the electrocoagulation according to the present invention is provided with a wastewater inlet for inflow of wastewater and a treated water outlet for outflow of the treated water with coagulation treatment, and a reaction chamber in which the electrocoagulation reaction is performed, and a negative electrode plate and a positive electrode plate in the reaction chamber. In the waste water treatment apparatus through the electro-aggregation is arranged in a fixed interval alternately but the electrode plate for applying current to the waste water to electroaggregate particulate contaminants in the waste water and the power supply unit for supplying power to the electrode plate. , A mixed coagulant or an inorganic coagulant, which is installed on the waste water inlet of the reaction chamber, wherein the inorganic coagulant and the organic coagulant are mixed in the ratio of 90 to 99.9: 0.1 to 10% by weight in the waste water introduced into the reaction chamber through the waste water inlet. Coagulation agent to allow flocculation of suspended particles, emulsion particles and insoluble particles in the waste water It comprises a configuration including a group.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 구성에서 무기응집제는 폴리황산제2철, 황산제2철, 염화제2철, 염화알루미늄, 폴리염화알루미늄 및 황산알루미늄 중 선택된 하나 또는 둘 이상으로 이루어질 수 있다.On the other hand, the inorganic coagulant in the configuration of the present invention as described above may be made of one or more selected from ferric polysulfate, ferric sulfate, ferric chloride, aluminum chloride, poly aluminum chloride and aluminum sulfate.

그리고, 본 발명에 따른 구성에는 전술한 구성 이외에 반응챔버의 폐수 유입구 측에는 오존(O3)을 생성하여 폐수 유입구를 통해 유입되는 폐수에 생성된 오존(O3)을 주입하는 오존 발생기가 더 구성될 수 있다.In addition, in the configuration according to the present invention, in addition to the above-described configuration, an ozone generator for generating ozone (O 3 ) at the wastewater inlet side of the reaction chamber and injecting the generated ozone (O 3 ) into the wastewater introduced through the wastewater inlet may be further configured. Can be.

또한, 본 발명에 따른 구성에는 전술한 구성 이외에 반응챔버에는 주기적인 초음파 발진을 통해 전극판의 표면에 부착되는 스케일을 제거하는 초음파 발생기가 더 구성될 수 있다.In addition, in the configuration according to the present invention, in addition to the above-described configuration, the reaction chamber may further include an ultrasonic generator for removing a scale attached to the surface of the electrode plate through periodic ultrasonic oscillation.

아울러, 본 발명에 따른 구성에서 응집제 투입량은 폐수의 성상에 따라 10~10,000ppm의 양으로 투입됨이 보다 양호하다.In addition, the amount of flocculant added in the configuration according to the present invention is more preferably added in an amount of 10 ~ 10,000ppm depending on the properties of the waste water.

본 발명의 기술에 따르면 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 일정량의 무기응집제 또는 유기응집제를 투입하거나 무기응집제와 유기응집제를 일정비율로 혼합 투입함으로써 플록(Floc)의 형성을 향상시킴은 물론, 이로 인하여 응집속도를 보다 향상시킬 수가 있다.According to the technique of the present invention, by adding a certain amount of inorganic coagulant or organic coagulant to the wastewater flowing into the reaction chamber or by mixing the inorganic coagulant and the organic coagulant in a ratio to improve the formation of flocs (Floc), Due to this, the aggregation speed can be further improved.

또한, 본 발명에 따른 기술은 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 일정량의 무기응집제 또는 유기응집제를 투입하거나 무기응집제와 유기응집제를 일정비율로 혼합 투입함으로써 유기물의 제거효과를 더욱 향상시켜 적정한 탁도의 제거를 가능하게 함은 물론, 이를 통해 고품질의 처리수를 얻을 수가 있다.In addition, the technique according to the present invention by adding a certain amount of inorganic coagulant or organic coagulant to the wastewater flowing into the reaction chamber or by mixing the inorganic coagulant and the organic coagulant in a certain ratio to further improve the removal effect of the organic matter of the appropriate turbidity In addition to enabling removal, high quality treated water can be obtained through this.

나아가, 본 발명에 따른 기술은 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 일정량의 무기응집제 또는 유기응집제를 투입하거나 무기응집제와 유기응집제를 일정비율로 혼합 투입함으로써 응집효율을 향상시킴은 물론, 이를 통해 대용량의 폐수처리장치를 구성할 수가 있다.Furthermore, the technology according to the present invention improves the coagulation efficiency by adding a certain amount of inorganic coagulant or organic coagulant or mixing the inorganic coagulant and the organic coagulant at a constant ratio into the wastewater flowing into the reaction chamber, thereby allowing a large capacity. Wastewater treatment system can be configured.

도 1 은 본 발명에 따른 전기응집을 이용한 폐수처리장치를 보인 단면 구성도.1 is a cross-sectional view showing a wastewater treatment apparatus using electrocoagulation in accordance with the present invention.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기응집을 이용한 폐수처리장치를 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a wastewater treatment apparatus using electrocoagulation according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 1 은 본 발명에 따른 전기응집을 이용한 폐수처리장치를 보인 단면 구성도이다.1 is a cross-sectional view showing a wastewater treatment apparatus using electrocoagulation according to the present invention.

먼저, 전기응집이란 폐수에 전류를 부과하여 폐수 내의 부유입자, 에멀젼입자, 불용성 입자들을 안정화하여 응집시키는 공정이다. 폐수에 부과된 전류는 화학반응을 일으키는 전기적 추진력으로 작용하게 되고, 용해된 금속이 가수분해하여 현탁용존성 및 콜로이드성의 수산화물을 형성하게 되며, 이때 생성된 금속 수산화물은 화학적으로 제조된 수산화물보다 활성이 강하고 전위가 낮기 때문에 응집, 흡착 및 침강 특성이 우수하며 폐수 처리에 효과적이다.First, electrocoagulation is a process of stabilizing and flocculating suspended particles, emulsion particles, insoluble particles in the waste water by applying a current to the waste water. The electric current imposed on the wastewater acts as an electrical driving force to cause a chemical reaction, and the dissolved metal is hydrolyzed to form suspended dissolved and colloidal hydroxides, wherein the generated metal hydroxide is more active than the chemically prepared hydroxide. Because of its strong and low potential, it has excellent flocculation, adsorption and sedimentation characteristics and is effective for wastewater treatment.

또한, 양극에서 발생되는 산소는 수중의 유기물을 산화시킬 수 있으며, 음극과 양극에서 생성되는 수소와 산소 기체에 의한 기포는 부상법에 활용할 수 있다. 즉, 전류를 가하여 전극에서 발생된 이온이 화학반응 및 침전을 일으키거나 콜로이드 입자를 응집 및 전리 부상시켜 오염물질을 제거하는 것을 말한다.In addition, oxygen generated at the anode may oxidize organic matter in the water, and bubbles generated by hydrogen and oxygen gas generated at the cathode and the anode may be utilized in the flotation method. That is, ions generated at the electrode by applying an electric current cause chemical reactions and precipitation, or flocculate and ionize colloidal particles to remove contaminants.

도 1 에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전기응집을 이용한 폐수처리장치(100)는 전기응집 반응이 이루어지는 반응챔버(110)의 폐수 유입구(112) 상에 응집제 투입기(140)가 설치된 구성으로 이루어져 유입되는 폐수에 일정량의 응집제를 투입 반응시켜 폐수 내의 부유입자나 에멀젼입자 및 불용성 입자의 응집이 이루어질 수 있도록 한다.As shown in FIG. 1, the wastewater treatment apparatus 100 using the electrocoagulation according to the present invention comprises a coagulant injector 140 installed on the wastewater inlet 112 of the reaction chamber 110 in which the electrocoagulation reaction is performed. A certain amount of flocculant is added to the incoming wastewater to react to allow flocculation of suspended particles, emulsion particles and insoluble particles in the wastewater.

다시 말해서, 본 발명에 따른 전기응집을 이용한 폐수처리장치(100)의 구성을 살펴보면 폐수가 유입되는 폐수 유입구(112)와 응집처리된 처리수가 유출되는 처리수 유출구(114)가 구비되어 전기응집반응이 이루어지는 반응챔버(110), 반응챔버(110)의 내부에 음극판과 양극판이 일정간격의 교호로 배열 고정되어지되 폐수에 전류를 부과하여 폐수 내의 입자성 오염물질을 전기응집시키는 전극판(120), 전극판(120)에 전원을 공급하는 전원공급부(130) 및 반응챔버(110)의 폐수 유입구(112) 상에 설치되어 유입되는 폐수에 일정량의 응집제를 투입 반응시킬 수 있도록 하는 응집제 투입기(140)의 구성으로 이루어진다.In other words, looking at the configuration of the wastewater treatment apparatus 100 using the electrocoagulation according to the present invention, the wastewater inlet 112 through which the wastewater flows in and the treated water outlet 114 through which the coagulated treated water flows are provided. In this reaction chamber 110, the negative electrode plate and the positive electrode plate inside the reaction chamber 110 is fixedly arranged in alternating intervals, but the electrode plate 120 for applying the current to the wastewater to electroaggregate particulate contaminants in the wastewater A coagulant injector 140 is installed on the power supply 130 supplying power to the electrode plate 120 and the waste water inlet 112 of the reaction chamber 110 to allow a predetermined amount of coagulant to be introduced into the wastewater. ) Is composed of.

한편, 본 발명에 따른 전기응집을 이용한 폐수처리장치(100)의 구성에서 반응챔버의 폐수 유입구 상에 설치되어지되 폐수 유입구를 통해 반응챔버(110)의 응집제 투입기(140)를 통해 유입되는 폐수 중에 투입되는 응집제는 무기응집제와 유기응집제가 90~99.9 : 0.1~10 중량%의 비율로 혼합 조성된 혼합응집제의 투입이 이루어지거나 전량의 무기응집제를 투입 반응시킨다. 이때, 응집제의 투입량은 폐수의 성상에 따라 10~3000 ppm으로 투입됨이 양호하다.On the other hand, in the configuration of the wastewater treatment apparatus 100 using the electrocoagulation according to the present invention is installed on the wastewater inlet of the reaction chamber in the wastewater introduced through the flocculant injector 140 of the reaction chamber 110 through the wastewater inlet The added flocculant is a mixture of the inorganic coagulant and the organic coagulant at a ratio of 90 to 99.9: 0.1 to 10% by weight, or a mixed coagulant is added or the entire amount of the inorganic coagulant is reacted. At this time, the amount of flocculant is preferably added to 10 ~ 3000 ppm depending on the properties of the waste water.

전술한 바와 같이 반응챔버(110)의 폐수 유입구(112)로 유입되는 폐수 중에 응집제 투입기(140)를 통해 일정량의 응집제를 투입함으로써 폐수 내의 부유입자나 에멀젼입자 및 불용성 입자의 응집이 이루어질 수 있도록 하여 유입된 폐수의 색도, COD, BOD, TSS(고형성 부유물) 및 TN(총질소) 제거 및 응집효율을 보다 향상시킬 수가 있다. 또한, 응집제를 투입함으로써 고농도폐수 처리 및 특정이온(F, Ca, P, Si, Mn 등)제거에 부합되는 대용량의 폐수처리장치를 구성하는데 적합하다.As described above, a certain amount of flocculant is introduced into the wastewater flowing into the wastewater inlet 112 of the reaction chamber 110 through the flocculant injector 140 so that the suspended particles, the emulsion particles, and the insoluble particles in the wastewater can be aggregated. It is possible to further improve the chromaticity, COD, BOD, TSS (solid suspended solids) and TN (total nitrogen) removal and flocculation efficiency of the introduced wastewater. In addition, by adding a flocculant, it is suitable to construct a large-capacity wastewater treatment apparatus suitable for high concentration wastewater treatment and removal of specific ions (F, Ca, P, Si, Mn, etc.).

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 구성에서 응집제 투입기(140)를 통해 투입되는 무기응집제는 폴리황산철, 황산철, 염화철, 염화알루미늄, 폴리염화알루미늄 및 황산알루미늄 중 선택된 하나 또는 둘 이상으로 이루어진다.On the other hand, the inorganic coagulant introduced through the flocculant injector 140 in the configuration of the present invention as described above is made of one or two or more selected from iron polysulfate, iron sulfate, iron chloride, aluminum chloride, aluminum aluminum chloride and aluminum sulfate.

전술한 바와 같이 구성된 전기응집을 이용한 폐수처리장치(100)에는 폐수 유입구(112)를 통해 반응챔버(110)의 내부로 유입되는 폐수에 오존(O3)을 주입하여 오존(O3)의 살균·소독기능을 통해 폐수 속의 잔류세균(박테리아나 바이러스, 곰팡이균 및 대장균 등), 냄새 및 유기물질(중금속 성분 등) 등을 제거함으로써 전기응집 반응을 보다 향상시킬 수 있도록 하는 오존 발생기(150)가 더 구성될 수 있다.In the wastewater treatment apparatus 100 using the electrocoagulation configured as described above, ozone (O 3 ) is injected into the wastewater introduced into the reaction chamber 110 through the wastewater inlet 112 to sterilize the ozone (O 3 ). The ozone generator 150 which removes residual bacteria (bacteria, viruses, fungi, E. coli, etc.), odors and organic substances (heavy metal components, etc.) in the waste water through the disinfection function further improves the electrocoagulation reaction. It can be further configured.

다시 말해서, 본 발명에 따른 전기응집을 통한 폐수처리장치(100)는 유입된 폐수를 전기응집 반응을 통해 응집처리하기 위한 반응챔버(110), 반응챔버(110)의 내부에 일정간격으로 배열 고정되어 유입된 폐수를 전기응집시키는 전극판(120), 전극판(120)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(130) 및 반응챔버(110)의 폐수 유입구(112) 상에 설치되어 유입되는 폐수에 일정량의 응집제를 투입 반응시킬 수 있도록 하는 응집제 투입기(140)의 구성으로 이루어진 폐수처리장치(100)의 구성에 더하여 방전을 통해 공기(O2)를 오존(O3)으로 생성시키는 오존 발생기(150)가 더 구성된다.In other words, the wastewater treatment apparatus 100 through electrocoagulation according to the present invention is fixed to the reaction chamber 110 and the inside of the reaction chamber 110 to coagulate the introduced wastewater through an electrocoagulation reaction. To the wastewater that is installed on the wastewater inlet 112 of the electrode plate 120, the power supply unit 130 for supplying power to the electrode plate 120, and the reaction chamber 110 to electro-aggregate the introduced wastewater In addition to the configuration of the wastewater treatment device 100 consisting of a flocculant injector 140 for allowing a predetermined amount of flocculant to be added and reacted, an ozone generator 150 for generating air O 2 into ozone O 3 through discharge. ) Is further configured.

전술한 바와 같이 반응챔버(110)의 내부로 유입되는 폐수에 오존(O3)을 주입할 수 있도록 하는 본 발명의 전기응집을 통한 폐수처리장치(100)는 오존(O3)의 살균·소독기능을 통해 폐수 속의 잔류세균(박테리아나 바이러스, 곰팡이균 및 대장균 등), 냄새 및 유기물질(중금속 성분 등) 등을 제거함으로써 전기응집반응을 보다 향상시킬 수 있음은 물론, 전극판(120)의 표면에 스케일이 덜 부착되도록 한다.As described above, the wastewater treatment apparatus 100 through the electroagglomeration of the present invention for injecting ozone (O 3 ) into the wastewater introduced into the reaction chamber 110 is sterilized and disinfected of ozone (O 3 ). By removing the residual bacteria (bacteria, viruses, fungi, E. coli, etc.), odors and organic substances (heavy metal components, etc.) in the waste water through the function, as well as the electrocoagulation reaction of the electrode plate 120 Allow less scale to adhere to the surface.

한편, 오존(O3)이라 함은 순수한 산소의 동체로써 전기적인 무성방전으로 오존(O3)을 만들어 물속에 불어넣거나 공기 중에 사용하면 강력한 살균과 산화력이 강하기 때문에 유해성 중금속 등을 분해하고 전염성 병원균을 수 초 이내에 멸균시키고, 다시 물속 용존산소로 되돌아가는 기체를 말한다.On the other hand, ozone (O 3 ) is a pure oxygen fuselage that generates ozone (O 3 ) by electric silent discharge and blows it into water or uses it in the air. It is a gas sterilized within a few seconds and returned to dissolved oxygen in water.

전술한 바와 같은 오존(O3)은 불안정한 가스로써 화학적으로 매우 활성이 높아 공기 및 물속의 박테리아나 바이러스, 곰팡이균, 악취를 내는 각종 유해가스 및 인체에 해로운 유기물질(솔벤트류, 농약, 중금속 성분 등) 등을 공격하여 이들과 화학 반응을 일으켜 산화시킨다. 이러한 성질을 이용하여 공기나 물을 깨끗하고 살균된 상태로 만들게 된다.As described above, ozone (O 3 ) is an unstable gas, which is highly chemically active, and thus harmful bacteria and viruses in the air and water, various harmful gases that cause bad smell, and organic substances (solvents, pesticides, heavy metal components) that are harmful to the human body. Etc.) attack the back and chemical reaction with them to oxidize. This property is used to make air or water clean and sterilized.

본 발명에 따른 전기응집을 통한 폐수처리장치(100)를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 즉, 본 발명의 전기응집을 통한 폐수처리장치(100)는 폐수가 유입되는 폐수 유입구(112)와 전기응집처리된 처리수가 배출되는 처리수 배출구(114)가 구비된 반응챔버(110), 반응챔버(110)의 내부에 음극판과 양극판이 일정간격의 교호로 배열 고정되어 반응챔버(110) 내부로 유입된 폐수를 전기응집하는 전극판(120), 전극판(120)에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(130), 반응챔버(110)의 폐수 유입구(112) 상에 설치되어 유입되는 폐수에 일정량의 응집제를 투입 반응시킬 수 있도록 하는 응집제 투입기(140) 및 방전을 통해 공기(O2)를 오존(O3)으로 생성시키는 오존 발생기(150)의 구성으로 이루어진다.Hereinafter, the wastewater treatment apparatus 100 through electrocoagulation according to the present invention will be described in detail. That is, the wastewater treatment apparatus 100 through the electrocoagulation of the present invention includes a reaction chamber 110 having a wastewater inlet 112 through which wastewater is introduced and a treated water outlet 114 through which the electrocoagulated treated water is discharged. In order to supply power to the electrode plate 120 and the electrode plate 120, the cathode plate and the anode plate are fixedly arranged at alternating intervals in the chamber 110 to electroaggregate the wastewater introduced into the reaction chamber 110. It is installed on the wastewater inlet 112 of the power supply unit 130 and the reaction chamber 110, and the air (O 2 ) through the coagulant injector 140 and discharge to inject a certain amount of coagulant into the incoming wastewater. It consists of a configuration of the ozone generator 150 to generate ozone (O 3 ).

전술한 바와 같은 본 발명의 구성에서 반응챔버(110)의 내부로 유입되는 폐수가 반응챔버(110)의 하부로 유입되어 전기응집을 통해 응집처리된 후 반응챔버(110)의 상부로 배출될 수 있도록 폐수가 유입되는 폐수 유입구(112)는 반응챔버(110)의 하부 일측면에 형성되고, 처리수 배출구(114)는 상부 일측면에 형성되어진다.In the configuration of the present invention as described above, the wastewater flowing into the reaction chamber 110 may be introduced into the lower portion of the reaction chamber 110 to be coagulated through the electrocoagulation and then discharged to the upper portion of the reaction chamber 110. The wastewater inlet 112 through which the wastewater is introduced is formed at one lower side of the reaction chamber 110, and the treated water outlet 114 is formed at one upper side thereof.

한편, 본 발명의 구성에서 전극판(120)에는 철판, 알루미늄판, 스테인리스 스틸판 및 티타늄판 등의 소모성 재질로 이루어진 것과 백금과 같은 비소모성 재질로 이루어진 것이 있는데, 본 발명에서는 소모성 전극판과 비소모성 전극판을 단독 또는 혼용하여 사용할 수 있다.Meanwhile, in the configuration of the present invention, the electrode plate 120 is made of a consumable material such as iron plate, aluminum plate, stainless steel plate and titanium plate, and made of a non-consumable material such as platinum. The consumable electrode plate can be used alone or in combination.

전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 전기응집을 통한 폐수처리장치(100)는 반응챔버(110)의 폐수 유입구(112)를 통해 반응챔버(110)의 내부로 유입되는 폐수에 응집제 투입기(140)를 통해 응집제를 일정량 투입하는 한편, 오존 발생기(150)에서 생성된 오존(O3)을 반응챔버(110)의 내부로 유입된 폐수 속에 오존(O3)이 함유되도록 한다.The wastewater treatment apparatus 100 of the present invention configured as described above has a flocculant injector 140 in wastewater introduced into the reaction chamber 110 through the wastewater inlet 112 of the reaction chamber 110. in certain amount of the coagulant the other hand, the ozone generated by the ozone generator (150) (O 3) of ozone in the waste water introduced into the reaction chamber (110) (O 3) so that the through-containing.

전술한 바와 같이 반응챔버(110)의 내부로 유입되는 폐수 속에 투입되는 응집제는 폐수 내의 부유입자나 에멀젼입자 및 불용성 입자의 응집이 이루어질 수 있도록 하여 유입된 폐수의 색도, COD, BOD, TSS(고형성 부유물) 및 TN(총질소) 제거 및 응집효율을 보다 향상시키는 기능을 하게 된다.As described above, the flocculant introduced into the wastewater introduced into the reaction chamber 110 enables flocculation of suspended particles, emulsion particles, and insoluble particles in the wastewater, so that the color of the inflowed wastewater, COD, BOD, TSS (high Forming suspended solids) and TN (total nitrogen) removal and cohesive efficiency.

그리고, 유입되는 폐수에 오존(O3)이 함유되도록 오존 발생기(150)에서 생성된 오존(O3)을 반응챔버(110)의 폐수 유입구(112)에 주입함으로써 오존(O3)이 함유된 폐수는 반응챔버(110)의 내부에서 오존(O3)의 기능에 의해 세균, 바이러스 및 악취 등이 살균 및 멸균되고, 또한 탈취되어 제거된다.Then, the ozone in the incoming waste water (O 3) is contained such that the ozone (O 3) contained by injecting ozone (O 3) generated by the ozone generator 150 to the waste water inlet 112 of the reaction chamber 110 Waste water is sterilized and sterilized by bacteria, viruses, odors, etc. by the function of ozone (O 3 ) in the reaction chamber 110, and is also deodorized and removed.

더구나, 폐수는 오존(O3)의 표백 및 탈색기능에 의해 탈색되어 그 색도가 무색에 가까울 정도로 탈색되어지고, 폐수의 COD(Chemical Oxygen Demand: 화학적 산소 요구량), BOD(Biochemical Oxygen Demand: 생물학적 산소 요구량), TSS(고형성 부유물) 및 TN(총질소) 역시 오존(O3)의 살균과 소독, 유해가스 및 중금속 제거, 표백 및 탈색기능을 통해 그 제거시간이 단축된다.Moreover, the waste water is decolorized by the bleaching and decolorizing function of ozone (O 3 ), so that the color thereof is decolorized to be almost colorless, and the chemical oxygen demand (COD) of the waste water and the biochemical oxygen demand (BOD) Requirements), TSS (solid suspended solids) and TN (total nitrogen) are also shortened by the sterilization and disinfection of ozone (O 3 ), removal of harmful gases and heavy metals, bleaching and bleaching.

전술한 바와 같이 폐수에 주입된 오존(O3)의 살균과 소독, 유해가스 및 중금속 제거, 표백 및 탈색기능을 통해 폐수의 색도가 무색화 되고, 폐수의 COD, BOD, TSS(고형성 부유물) 및 TN(총질소)의 제거시간이 단축됨으로써 전극판(120)에 의한 전기응집시 폐수의 응집처리 효율이 향상되어 폐수처리 시간을 단축시킬 수 있음은 물론, 대용량의 폐수를 단시간에 처리할 수 있다.As described above, the color of the waste water is uncolored through sterilization and disinfection of ozone (O 3 ) injected into the waste water, removal of harmful gases and heavy metals, bleaching and decolorization, and COD, BOD, and TSS (solid suspended solids) of the waste water. And by shortening the removal time of the TN (total nitrogen) can improve the efficiency of flocculation treatment of the waste water during the electroaggregation by the electrode plate 120 can shorten the wastewater treatment time, as well as to treat a large amount of wastewater in a short time. have.

본 발명에 따른 전기응집을 통한 폐수처리장치(100)는 오존(O3)의 주입과 전원공급부(130)의 공급되는 전원에 의해 전극판(120)에서 일어나는 전기응집반응이 동시에 이루어져 반응챔버(110) 내부에서는 오존(O3)의 기능에 의한 폐수의 무색화, 폐수의 COD, BOD, TSS(고형성 부유물) 및 TN(총질소)의 제거, 그리고 전극판(120)에 의한 전기응집반응이 동시에 이루어진다.Wastewater treatment apparatus 100 through electrocoagulation according to the present invention is the reaction chamber made by the electro-agglomeration reaction occurring in the electrode plate 120 by the injection of ozone (O 3 ) and the power supplied from the power supply unit 130 ( 110) Inside, the colorlessness of the wastewater by the function of ozone (O 3 ), removal of COD, BOD, TSS (solid suspended solids) and TN (total nitrogen) of the wastewater, and electrocoagulation reaction by the electrode plate 120 This is done at the same time.

한편, 전술한 바와 같이 폐수에 주입된 오존(O3)의 살균과 소독, 유해가스 및 중금속 제거, 표백 및 탈색기능을 통해 전극판(120) 표면에 스케일이 부착되는 것을 저해하여 전극판(120) 표면의 스케일 부착량을 적게 하여 전극판(120)의 전기응집반응을 일정하게 유지시키는 기능도 있다.On the other hand, the electrode plate 120 by inhibiting the adhesion of the scale to the surface of the electrode plate 120 through the sterilization and disinfection of ozone (O 3 ) injected into the waste water, removal of harmful gases and heavy metals, bleaching and decolorization as described above It also has a function to keep the electrocoagulation reaction of the electrode plate 120 constant by reducing the scale adhesion amount of the surface.

또한, 본 발명에 따른 전기응집을 통한 폐수처리장치(100)는 반응챔버(110)의 하부측에 더 설치된 초음파 발생기(160)를 통해 주기적으로 초음파를 발진시킴으로써 반응챔버(110) 내부의 전극판(120) 표면에 부착된 스케일을 초음파를 통해 주기적으로 제거할 수도 있다. 이처럼 주기적으로 초음파 발진을 통해 전극판(120)의 표면에 부착된 스케일을 제거해 줌으로써 전기응집반응을 일정하게 유지할 수가 있다.In addition, the wastewater treatment apparatus 100 through electrocoagulation according to the present invention periodically oscillates ultrasonic waves through the ultrasonic generator 160 further installed on the lower side of the reaction chamber 110 to form an electrode plate inside the reaction chamber 110. The scale attached to the surface 120 may be periodically removed by ultrasonic waves. As such, by periodically removing the scale attached to the surface of the electrode plate 120 through ultrasonic oscillation, the electrocoagulation reaction can be kept constant.

본 발명에 따른 전기응집을 통한 폐수처리장치(100)는 반응챔버(110)의 하부로부터 폐수를 유입시켜 전기응집을 통해 응집처리된 처리수를 상부를 통해 배출시키는 구조이기 때문에 전극판(120)의 하부로부터 스케일이 부착되어진다. 따라서, 초음파 발생기(160)는 전극판(120)의 하단부에 가까운 반응챔버(110)의 하부측에 설치되는 것이 바람직하다.The wastewater treatment apparatus 100 through electrocoagulation according to the present invention has an electrode plate 120 because the wastewater is introduced from the lower portion of the reaction chamber 110 to discharge the coagulated treated water through the electrocoagulation through the upper portion. The scale is attached from the bottom of. Therefore, the ultrasonic generator 160 is preferably installed at the lower side of the reaction chamber 110 near the lower end of the electrode plate 120.

한편, 본 발명에서는 전술한 바와 같이 초음파 발생기(160)를 통해 주기적으로 전극판(120)에 부착된 스케일을 제거할 때 반응챔버(110)의 일측을 통해 황산(H2SO4)을 일정량 주입하여 스케일의 제거효율을 향상시킬 수가 있다. 이처럼 전극판(120)에 부착된 스케일을 제거할 때 반응챔버(110)의 일측을 통해 황산(H2SO4)을 일정량 주입함으로써 스케일의 제거효율을 향상시킴은 물론, 반응챔버(110) 내부의 세척효과를 향상시킬 수가 있다.On the other hand, in the present invention, when removing the scale attached to the electrode plate 120 periodically through the ultrasonic generator 160, a predetermined amount of sulfuric acid (H 2 SO 4 ) is injected through one side of the reaction chamber 110 This can improve the removal efficiency of the scale. As such, when removing the scale attached to the electrode plate 120, a certain amount of sulfuric acid (H 2 SO 4 ) is injected through one side of the reaction chamber 110 to improve the removal efficiency of the scale, as well as inside the reaction chamber 110. It can improve the washing effect.

다음은 폐수의 성상에 따른 응집제의 투입을 통해 폐수처리의 결과를 보인 것이다.
The following is the result of wastewater treatment through the addition of flocculant according to the characteristics of wastewater.

[유기화학공장폐수(계면활성제폐수) 실험][Organic Chemical Plant Wastewater (Surfactant Wastewater) Experiment]

실험 1 내지 실험 5 에서는 유기화학공장폐수(계면활성제폐수)에 응집제로 황산제2철 수용액(10%)를 투입하여 전기응집처리를 하였다. 실험 1 내지 실험 5 에 따른 결과는 표 1 내지 표 5 를 통해 나타내었다.
In Experiments 1 to 5, ferric sulfate aqueous solution (10%) was added to the organic chemical plant wastewater (surfactant wastewater) as a coagulant and subjected to electrocoagulation. Results according to Experiments 1 to 5 are shown through Tables 1 to 5.

응집제(ppm)Flocculant (ppm) 10001000 50005000 1000010000 2000020000 응집도Cohesion 미흡Inadequate 미흡Inadequate 약간
(상등액:적갈색)
slightly
(Supernatant: reddish brown)
응집형성Cohesion

응집제 : 황산제2철 수용액(10%), 반응시간 : 30rpm 15분 교반, pH : 처리후 중성조설(10% 가성소다액 사용)Coagulant: Ferric sulfate aqueous solution (10%), Reaction time: 30rpm 15 minutes stirring, pH: Neutral preparation after treatment (using 10% caustic soda solution)

전기량(A)Electricity amount (A) 33 55 77 1010 응집도Cohesion 미흡Inadequate 미흡Inadequate 약간
(상등액:적갈색)
slightly
(Supernatant: reddish brown)
양호Good

유속 : 1L/분, pH : 처리후 중성조설(10% 가성소다액 사용), 전극판 : 철Flow rate: 1L / min, pH: Neutral snow after treatment (10% caustic soda solution), Electrode plate: Iron

응집제Flocculant 10001000 20002000 30003000 전류량(A)Current amount (A) 55 55 55 응집도Cohesion 미흡Inadequate 양호Good 양호Good

응집제 : 황산제2철 수용액(10%), 유속 : 1L/분, 전극판 : 철, pH : 처리후 중성조설(10% 가성소다액 사용)Coagulant: Ferric sulfate aqueous solution (10%), Flow rate: 1L / min, Electrode plate: Iron, pH: Neutral snowmaking after treatment (using 10% caustic soda solution)

응집제Flocculant 20002000 30003000 50005000 전류량(A)Current amount (A) 33 33 33 응집도Cohesion 미흡Inadequate 미흡Inadequate 양호Good

응집제 : 황산제2철 수용액(10%), 유속 : 1L/분, 전극판 : 철, pH : 처리후 중성조설(10% 가성소다액 사용)Coagulant: Ferric sulfate aqueous solution (10%), Flow rate: 1L / min, Electrode plate: Iron, pH: Neutral snowmaking after treatment (using 10% caustic soda solution)

응집제Flocculant 10001000 20002000 30003000 전류량(A)Current amount (A) 77 77 77 응집도Cohesion 미흡Inadequate 미흡Inadequate 미흡(상등액:적갈색)Poor (supernatant: reddish brown)

응집제 : 황산제2철 수용액(10%), 유속 : 1L/분, 전극판 : 철, pH : 처리후 중성조설(10% 가성소다액 사용)Coagulant: Ferric sulfate aqueous solution (10%), Flow rate: 1L / min, Electrode plate: Iron, pH: Neutral snowmaking after treatment (using 10% caustic soda solution)

전술한 표 1 내지 표 5 에서와 같이 실험 1에서는 매우 많은 양의 무기응집제가 요구되며, 응집 상태도 양호하지 않았다. 그리고, 실험 2에서는 많은 전류가 소모되어 전극판의 소모가 많으며, 실험 3에서는 적은 양의 응집제와 적정량의 전류로 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 실험 4는 전류량의 부족으로, 실험 5는 전류량 과다로 응집도가 낮았다. 그러므로, 실험 3의 결과로 보아 적정량의 무기응집제와 전류량으로 우수한 응집물을 얻을 수 있었다.
As shown in Table 1 to Table 5, in Experiment 1, a very large amount of inorganic coagulant is required, and the aggregation state is also not good. In Experiment 2, a large amount of current was consumed to consume a large amount of electrode plates. In Experiment 3, excellent results were obtained with a small amount of flocculant and an appropriate amount of current. Experiment 4 had a low amount of current, and Experiment 5 had a low degree of aggregation due to the amount of current. Therefore, from the results of Experiment 3, excellent aggregates were obtained with an appropriate amount of inorganic coagulant and current amount.

[염색공장폐수 실험][Dyeing Plant Wastewater Experiment]

실험 6 내지 실험 10 에서는 염색공장폐수에 응집제로 황산제2철 수용액(10%)를 투입하여 전기응집처리를 하였다. 실험 6 내지 실험 10 에 따른 결과는 표 6 내지 표 10 을 통해 나타내었다.In Experiments 6 to 10, ferric sulfate aqueous solution (10%) was added as a coagulant to the dyeing plant wastewater for electrocoagulation. The results according to Experiment 6 to Experiment 10 are shown through Tables 6 to 10.

응집제(ppm)Flocculant (ppm) 300300 500500 700700 10001000 COD(ppm)COD (ppm) 122122 110110 7474 8585 제거율(%)Removal rate (%) 32.232.2 38.938.9 58.958.9 52.852.8

원수 COD : 180ppm, 응집제 : 황산제2철 수용액(10%), 반응시간 : 300rpm 15분 교반, pH : 처리후 중성조절(10% 가성소다액 사용)Raw water COD: 180ppm, flocculant: ferric sulfate aqueous solution (10%), reaction time: 300rpm 15 minutes stirring, pH: neutral control after treatment (using 10% caustic soda solution)

전류량(A)Current amount (A) 22 33 55 77 COD(ppm)COD (ppm) 108108 8686 7070 9292 제거율(%)Removal rate (%) 4040 52.252.2 61.161.1 48.948.9

유속 : 1L/분, pH : 처리후 중성조절(10% 가성소다액 사용), 전극판 : 철Flow rate: 1L / min, pH: neutral control after treatment (using 10% caustic soda solution), electrode plate: iron

응집제(ppm)Flocculant (ppm) 300300 300300 300300 300300 전류량(A)Current amount (A) 22 33 55 77 COD(ppm)COD (ppm) 7474 6262 7272 8686 제거율(%)Removal rate (%) 58.958.9 65.665.6 60.060.0 52.252.2

유속 : 1L/분, pH : 처리후 중성조절(10% 가성소다액 사용), 전극판 : 철Flow rate: 1L / min, pH: neutral control after treatment (using 10% caustic soda solution), electrode plate: iron

응집제(ppm)Flocculant (ppm) 200200 200200 200200 200200 전류량(A)Current amount (A) 22 33 55 77 COD(ppm)COD (ppm) 7878 6666 5858 7272 제거율(%)Removal rate (%) 56.756.7 63.363.3 67.867.8 60.060.0

유속 : 1L/분, pH : 처리후 중성조절(10% 가성소다액 사용), 전극판 : 철Flow rate: 1L / min, pH: neutral control after treatment (using 10% caustic soda solution), electrode plate: iron

응집제(ppm)Flocculant (ppm) 500500 500500 500500 500500 전류량(A)Current amount (A) 22 33 55 77 COD(ppm)COD (ppm) 6868 7272 9494 126126 제거율(%)Removal rate (%) 62.262.2 60.060.0 47.847.8 30.030.0

전술한 표 6 내지 표 10 에서와 같이 실험 6에서는 매우 많은 양의 무기응집제가 요구되며, COD제거율 또한 양호하지 않다. 실험 7에서는 많은 전류가 소모되어 전극판의 소모가 많으며, 실험 8에서는 적은 양의 응집제와 적정량의 전류로 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 실험 9는 응집제 투입량의 부족으로 약간의 전기소모량이 증가되며, 실험 10은 응집제 투입량의 과다로 COD제거율이 낮았다. 그러므로, 실험 8의 결과로 보아 적정량의 무기응집제와 전류량으로 우수한 COD제거율 얻을 수 있었다.
As shown in Table 6 to Table 10, in Experiment 6, a very large amount of inorganic coagulant is required, and the COD removal rate is also not good. In Experiment 7, a large amount of current was consumed, which consumes much of the electrode plate. In Experiment 8, excellent results were obtained with a small amount of flocculant and an appropriate amount of current. In Experiment 9, the amount of electricity consumed was increased due to the lack of coagulant input. In Experiment 10, the COD removal rate was low due to the excessive amount of coagulant input. Therefore, as a result of Experiment 8, an excellent COD removal rate was obtained with an appropriate amount of inorganic coagulant and current amount.

[동파이프공장폐수 실험][Dong pipe factory wastewater experiment]

실험 11 내지 실험 15 에서는 동파이프공장폐수에 응집제로 폴리염화알루미늄 수용액(10%)를 투입하여 전기응집처리를 하였다. 실험 11 내지 실험 15 에 따른 결과는 표 11 내지 표 15 을 통해 나타내었다.In Experiments 11 to 15, polyaluminum chloride aqueous solution (10%) was added to the copper pipe plant wastewater as a coagulant and subjected to electrocoagulation. Results according to Experiment 11 to Experiment 15 are shown through Tables 11 to 15.

응집제(ppm)Flocculant (ppm) 300300 500500 700700 10001000 불소(ppm)Fluorine (ppm) 8484 7878 7272 7070 제거율(%)Removal rate (%) 32.232.2 38.938.9 58.958.9 52.852.8

원수의 불소 이온농도 : 140ppm 교반, 응집제 : 폴리염화알루미늄 수용액(10%), 반응시간 : 300rpm 15분, pH : 처리후 중성조절(10% 가성소다액 사용)Fluoride ion concentration of raw water: 140ppm stirring, flocculant: polyaluminum chloride aqueous solution (10%), reaction time: 300rpm 15 minutes, pH: neutral control after treatment (using 10% caustic soda solution)

전류량(A)Current amount (A) 22 33 55 77 F(ppm)F (ppm) 3232 66 44 44 제거율(%)Removal rate (%) 77.177.1 95.795.7 97.197.1 97.197.1

유속 : 1L/분, pH : 처리후 중성조절(10% 가성소다액 사용), 전극판 : 알루미늄Flow rate: 1L / min, pH: neutral control after treatment (using 10% caustic soda solution), electrode plate: aluminum

응집제(ppm)Flocculant (ppm) 100100 100100 100100 100100 전류량(A)Current amount (A) 22 33 55 77 F(ppm)F (ppm) 2424 33 33 33 제거율(%)Removal rate (%) 82.882.8 97.897.8 97.897.8 97.897.8

유속 : 1L/분, pH : 처리후 중성조절(10% 가성소다액 사용), 전극판 : 알루미늄Flow rate: 1L / min, pH: neutral control after treatment (using 10% caustic soda solution), electrode plate: aluminum

응집제(ppm)Flocculant (ppm) 1010 3030 5050 7070 전류량(A)Current amount (A) 33 33 33 33 F(ppm)F (ppm) 3030 2222 88 33 제거율(%)Removal rate (%) 78.578.5 84.284.2 94.294.2 97.897.8

유속 : 1L/분, pH : 처리후 중성조절(10% 가성소다액 사용), 전극판 : 알루미늄Flow rate: 1L / min, pH: neutral control after treatment (using 10% caustic soda solution), electrode plate: aluminum

응집제(ppm)Flocculant (ppm) 1010 3030 5050 7070 전류량(A)Current amount (A) 44 44 44 44 COD(ppm)COD (ppm) 55 44 33 33 제거율(%)Removal rate (%) 96.496.4 97.197.1 97.897.8 97.897.8

유속 : 1L/분, pH : 처리후 중성조절(10% 가성소다액 사용), 전극판 : 알루미늄
Flow rate: 1L / min, pH: neutral control after treatment (using 10% caustic soda solution), electrode plate: aluminum

전술한 표 11 내지 표 15 에서와 같이 실험 11에서는 과량의 무기응집제가 요구되며, F제거율 또한 양호하지 않다. 실험 12에서는 과다 전류가 소모되어 전극판의 소모가 많으며, 실험 13, 14, 15의 결과에 따르면 소량의 무기응집제 투여 후 적정량의 전류량으로 우수한 F 및 COD 제거율을 얻을 수 있었다.As shown in Tables 11 to 15 above, an excessive amount of inorganic coagulant is required in Experiment 11, and the F removal rate is also not good. In experiment 12, excessive current was consumed, and the electrode plate was consumed. According to the results of experiments 13, 14, and 15, an excellent F and COD removal rate was obtained with a proper amount of current after a small amount of inorganic coagulant was administered.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 기술은 응집제 투입기(140)를 통한 응집제의 투입에 의해 폐수 내의 부유입자나 에멀젼입자 및 불용성 입자의 응집이 이루어질 수 있도록 함은 물론, 오존 발생기(150)의 구성을 통한 오존(O3)의 주입을 통해 폐수의 색도 향상과 폐수의 COD, BOD, TSS(고형성 부유물) 및 TN(총질소)의 제거시간을 단축시킴으로써 폐수의 전기응집처리 효율을 향상시킬 수가 있다. 또한, 경제적으로도 매우 유리함으로 고농도폐수 처리 및 특정 이온(F, Ca, P, Si, Mn등) 제거에 부합되는 대용량의 폐수처리장치를 구성하는데 적합하다.As described above, the technique according to the present invention allows the flocculation of the suspended particles or the emulsion particles and the insoluble particles in the waste water by the addition of the flocculant through the flocculant injector 140, and also the configuration of the ozone generator 150. Through the injection of ozone (O 3 ), the efficiency of electrocoagulation of wastewater can be improved by improving the color of the wastewater and shortening the removal time of COD, BOD, TSS (solid suspended solids) and TN (total nitrogen). . In addition, it is economically very advantageous and suitable for constructing a large-capacity wastewater treatment device suitable for high concentration wastewater treatment and removal of specific ions (F, Ca, P, Si, Mn, etc.).

본 발명은 전술한 실시 예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수가 있다.The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the technical idea of the present invention.

100. 폐수처리장치 110. 반응챔버
120. 전극판 130. 전원공급부
140. 응집제 투입기 150. 오존 발생기
160. 초음파 발생기
100. Wastewater Treatment System 110. Reaction Chamber
120. Electrode plate 130. Power supply
140. Coagulant Injector 150. Ozone Generator
160. Ultrasonic Generator

Claims (5)

폐수가 유입되는 폐수 유입구와 응집처리된 처리수가 유출되는 처리수 유출구가 구비되어 전기응집반응이 이루어지는 반응챔버, 상기 반응챔버의 내부에 음극판과 양극판이 일정간격의 교호로 배열 고정되어지되 폐수에 전류를 부과하여 폐수 내의 입자성 오염물질을 전기응집시키는 전극판 및 상기 전극판에 전원을 공급하는 전원공급부가 구비된 전기응집을 통한 폐수처리장치에 있어서,
상기 반응챔버의 폐수 유입구 상에 설치되어지되 상기 폐수 유입구를 통해 상기 반응챔버의 내부로 유입되는 폐수에 무기응집제와 유기응집제가 90~99.9 : 0.1~10 중량%의 비율로 혼합 조성된 혼합응집제 또는 무기응집제를 투입 반응시켜 폐수 내의 부유입자나 에멀젼입자 및 불용성 입자의 응집이 이루어질 수 있도록 하는 응집제 투입기;
상기 반응챔버의 폐수 유입구 일측에 설치되어지되 오존(O3)을 생성하여 상기 폐수 유입구를 통해 유입되는 폐수에 생성된 오존(O3)을 주입하는 오존 발생기; 및
상기 반응챔버의 내부 일측에 설치되어 주기적인 초음파 발진을 통해 상기 전극판의 표면에 부착되는 스케일을 제거하는 초음파 발생기를 포함한 구성으로 이루어지며,
상기 응집제 투입량은 폐수의 성상에 따라 10~10,000ppm의 양으로 투입되는 것을 특징으로 하는 전기응집을 통한 폐수처리장치.
A wastewater inlet in which wastewater flows in and a treated water outlet in which flocculated treated water flows out are provided, and a reaction chamber in which an electrocoagulation reaction is carried out is arranged. In the wastewater treatment apparatus through the electro-aggregation is provided with an electrode plate for impregnating the particulate contaminants in the waste water and a power supply for supplying power to the electrode plate,
Is installed on the waste water inlet of the reaction chamber, the mixed coagulant or inorganic coagulant and the organic coagulant is mixed in a ratio of 90 ~ 99.9: 0.1 ~ 10% by weight in the waste water flowing into the reaction chamber through the waste water inlet or A flocculant injector which injects and reacts an inorganic flocculant to cause flocculation of suspended particles, emulsion particles and insoluble particles in the wastewater;
An ozone generator for injecting ozone (O 3) generated in the waste water to produce a waste water inlet is provided at one side jidoe ozone (O 3) of the reaction chamber flowing through the waste water inlet; And
Is formed on the inner side of the reaction chamber is made of a configuration including an ultrasonic generator for removing the scale attached to the surface of the electrode plate through the periodic ultrasonic oscillation,
The amount of flocculant is input in the amount of 10 ~ 10,000ppm according to the nature of the wastewater wastewater treatment apparatus through electrocoagulation.
제 1 항에 있어서, 상기 무기응집제는 폴리황산제2철, 황산제2철, 염화제2철, 염화알루미늄, 폴리염화알루미늄 및 황산알루미늄 중 선택된 하나 또는 둘 이상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기응집을 통한 폐수처리장치.The method of claim 1, wherein the inorganic coagulant is selected from one or more selected from the group consisting of ferric polysulfate, ferric sulfate, ferric chloride, aluminum chloride, polyaluminum chloride and aluminum sulfate. Wastewater treatment device. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102254586B1 (en) 2020-11-02 2021-05-20 길현영 Powder electrodes fix equipment
KR102305542B1 (en) 2020-11-04 2021-09-24 길현영 Electrolytic coagulation device equipped with recirculation tank
KR102336536B1 (en) 2020-11-06 2021-12-09 길현영 Reuse System of Wastewater
KR102361906B1 (en) 2021-05-11 2022-02-15 청정테크주식회사 Reuse System of Wastewater

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1026047B1 (en) * 2018-08-28 2019-09-24 Noah Water Solutions bvba Method and device for cleaning the electrode cells used for removing contaminants from waste water by means of electrocoagulation
KR102603704B1 (en) 2023-03-03 2023-11-17 주식회사 더오포 Apparatus for electro-coagulative treatment

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100231331B1 (en) 1997-06-03 1999-11-15 이광열 A treating method for waste water using electrolysis and waste water treating system
JP2003290773A (en) 2002-04-01 2003-10-14 Sotohiro Maruyama Ionization cleaning device
KR20050107971A (en) * 2004-05-11 2005-11-16 이광재 Electrolytic treatment of wastewater
KR20100032941A (en) * 2008-09-19 2010-03-29 군산대학교산학협력단 Hospital wastewater treatment apparatus using electro-coagulation process

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100231331B1 (en) 1997-06-03 1999-11-15 이광열 A treating method for waste water using electrolysis and waste water treating system
JP2003290773A (en) 2002-04-01 2003-10-14 Sotohiro Maruyama Ionization cleaning device
KR20050107971A (en) * 2004-05-11 2005-11-16 이광재 Electrolytic treatment of wastewater
KR20100032941A (en) * 2008-09-19 2010-03-29 군산대학교산학협력단 Hospital wastewater treatment apparatus using electro-coagulation process

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102254586B1 (en) 2020-11-02 2021-05-20 길현영 Powder electrodes fix equipment
KR102305542B1 (en) 2020-11-04 2021-09-24 길현영 Electrolytic coagulation device equipped with recirculation tank
KR102336536B1 (en) 2020-11-06 2021-12-09 길현영 Reuse System of Wastewater
KR102361906B1 (en) 2021-05-11 2022-02-15 청정테크주식회사 Reuse System of Wastewater

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