KR101266482B1 - Activated sludge disintegration apparatus using microbubble and ultrasonification - Google Patents

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KR101266482B1 KR1020100132505A KR20100132505A KR101266482B1 KR 101266482 B1 KR101266482 B1 KR 101266482B1 KR 1020100132505 A KR1020100132505 A KR 1020100132505A KR 20100132505 A KR20100132505 A KR 20100132505A KR 101266482 B1 KR101266482 B1 KR 101266482B1
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Abstract

본 발명은 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량장치에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시형태에 의한 미세기포와 초음파을 이용한 슬러지 감량장치는, 기본적인 구성으로서 미세기포 접촉조, 초음파 접촉조, 순환배관, 흡입수단, 가압순환펌프를 포함하여 이루어지며, 바람직하게는 혐기소화조를 더하고, 기존 슬러지 처리시설에서 혐기소화조가 없을 경우 미세기포 접촉조를 호기소화조로 동시에 이용하는 구조를 포함하여 이루어진다. 본 발명에 따르면, 미세기포 발생장치에 의해 발생된 미세기포 및 가압 순환펌프이 수리동력학적 힘을 이용하여 슬러지를 가용화 시켜 초음파에 의한 필요 슬러지 가용화 에너지를 감소시키고 시너지 작용을 일으킴으로써, 기존 슬러지 전처리 방식보다 에너지 소모량을 최소화 슬러지를 효과적으로 감량화 처리할 수 있다. The present invention relates to a sludge reduction apparatus using micro-bubbles and ultrasonic waves, the sludge reduction apparatus using micro-bubbles and ultrasonic waves according to an embodiment of the present invention, as a basic configuration, micro-bubble contact tank, ultrasonic contact tank, circulation piping, suction means, It consists of a pressurized circulation pump, preferably adds an anaerobic digestion tank, and when there is no anaerobic digestion tank in the existing sludge treatment facility, it comprises a structure that simultaneously uses a microbubble contact tank as an aerobic digestion tank. According to the present invention, the microbubbles generated by the microbubble generating device and the pressurized circulation pump solubilizes the sludge by using hydrodynamic force, thereby reducing the required sludge solubilization energy by the ultrasonic wave and generating synergistic action, thereby making the existing sludge pretreatment method possible. The sludge can be effectively reduced by minimizing energy consumption.

Description

미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량 장치{Activated sludge disintegration apparatus using microbubble and ultrasonification}Activated sludge disintegration apparatus using microbubble and ultrasonification}

본 발명은 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 슬러지를 경제적으로 감량화하기 위하여 미세기포와 초음파 발생장치를 이용한 슬러지 전처리를 통하여 기존 초음파 단독처리에 비해 에너지비용을 획기적으로 줄일 수 있는 슬러지 감량 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a sludge reduction device using micro-bubbles and ultrasonic waves, and more particularly, to reduce the cost of sludge economically by reducing the cost of energy significantly compared to conventional ultrasonic treatment alone through the sludge pretreatment using micro-bubbles and ultrasonic generators. It relates to a sludge reduction device that can be.

하수슬러지 처분에 대한 규제가 강화되면서 슬러지 감량화 기술에 대한 연구와 기술개발이 활발히 이뤄지고 있다. 하·폐수 슬러지를 구성하는 미생물은 견고한 세포벽으로 둘러싸여 있기 때문에 생분해성이 낮고, 세포내부 수(水)나 간극 수(水) 등과 같은 부착수(bound water)의 함량이 높으며 친수성이 높아 탈수나 고액 분리가용이하지 않다. As regulations on sewage sludge disposal are tightened, research and technology development on sludge reduction technologies are being actively conducted. The microorganisms that constitute sewage and wastewater sludge are low in biodegradability because they are surrounded by solid cell walls, have high content of bound water such as intracellular water and gap water, and high hydrophilicity. Separation not available.

이러한 슬러지의 특성을 고려하여 하·폐수 슬러지 처리 시스템의 선단에는 반드시 슬러지 전처리 공정을 추가하고 있다. 즉, 슬러지 전처리의 목적은 세포벽을 파괴하여 세포 구성 물질들의 가수분해를 촉진시켜 슬러지의 생분해성을 높이기 위한 것이다. 본 발명은 이러한 슬러지 전처리 방법과 관련된다. Considering the characteristics of the sludge, the sludge pretreatment process is necessarily added to the front end of the sewage and wastewater sludge treatment system. That is, the purpose of the sludge pretreatment is to increase the biodegradability of the sludge by destroying the cell wall to promote hydrolysis of the cell components. The present invention relates to this sludge pretreatment method.

현재까지 연구된 주요 슬러지 전처리 방법으로는 오존처리, 초음파처리, 알칼리처리, 열처리, 효소처리, 산 처리, 기계적 분쇄, 염소처리 등과 같은 단일 처리 및 알칼리/초음파 병합처리, 알칼리 열 병합처리 등이 있다.Major sludge pretreatment methods studied to date include ozone treatment, ultrasonic treatment, alkali treatment, heat treatment, enzyme treatment, acid treatment, mechanical grinding, chlorine treatment, single treatment such as alkali / ultrasound combination treatment, and alkali heat treatment treatment. .

이들 방법 중 초음파와 같은 물리적 처리기술은 처리과정 중 환경에 유해한 물질을 발생시키지 않는다는 장점이 있다. 초음파에 의한 슬러지 전처리는 공동(Cavitation)을 이용한 슬러지 전처리의 원리로서 공동(Cavitation)에 의해 액체 내부에 발생하는 Cavitation 공동과 버블의 파괴로 순간적인 고온 고압 조건이 형성되고 이에 따른 충격파와 전단력에 의해 주변의 슬러지가 파괴되는 것을 이용한 기술이다. 즉, 높은 음향 강도를 가진 초음파를 조사할 때, 초음파에 의한 에너지 투입이 물분자의 결합에너지를 넘어서면 부분적인 압력강하로 인하여 공동(Cavitation)이 발생하게 되는 것이다. Of these methods, physical treatment techniques such as ultrasonic waves have the advantage of not generating harmful substances to the environment during the treatment process. Sludge pretreatment by ultrasonic wave is the principle of sludge pretreatment using cavitation, and instantaneous high temperature and high pressure condition is formed by the destruction of cavitation cavity and bubble generated inside the liquid by cavitation, and by the shock wave and shear force It is a technology that uses the destruction of surrounding sludge. That is, when irradiating ultrasonic waves with a high acoustic intensity, when the energy input by ultrasonic waves exceeds the binding energy of water molecules, cavitation occurs due to the partial pressure drop.

이 기술은 슬러지 처리효율이 높고 고형물 함량이나 점도의 영향을 비교적 적게 받는 장점이 있으나 에너지 투입량이 높고 시설유지비가 비교적 높다는 단점이 있다. This technique has the advantage of high sludge treatment efficiency and relatively little influence of solids content or viscosity, but has the disadvantage of high energy input and relatively high facility maintenance cost.

최근 슬러지 감량화를 위한 전처리 방법으로 오존 또는 초음파, 물리적 파쇄등 기존 단일방법보다는 오존+물리적파쇄, 초음파+알칼리처리등 두가지 이상의 공정을 결합한 하이브리드 공정개발이 활발히 진행되고 있다. 기존 슬러지 감량화를 위한 하이브리드 전처리 방법으로 출원번호 10-2007-0073678호, 10-2008-0041276호 등에서는 알칼리분해와 초음파공정, 오존용해장치와 미세기포 오존을 이용한 슬러지 감량화 방법이 제시되어 있다. Recently, as a pretreatment method for reducing sludge, hybrid processes are being actively developed that combine two or more processes such as ozone + physical crushing and ultrasonic + alkali treatment, rather than conventional single methods such as ozone or ultrasonic wave and physical crushing. As a hybrid pretreatment method for reducing existing sludge, Application Nos. 10-2007-0073678, 10-2008-0041276, etc., propose a sludge reduction method using alkali decomposition, an ultrasonic process, an ozone dissolving device, and microbubble ozone.

특히 기존 물리적 장치를 이용한 수리 동력학적 방법으로 큰 덩어리의 슬러지를 파괴하여 분해가 잘 일어나도록 하는 기계적인 전처리 방법은 오수 내부에 용해되어 있던 기체성분이 유리되어 기포가 형성되었다가 파괴되는 과정에서 미생물이 파괴되며, 따라서 큰 덩어리의 슬러지가 파쇄되어 잘게 나누어지면 소화 미생물의 먹이(기질, Substrate)가 되는 파쇄된 슬러지의 비표면적(Specific Surface Area)이 증가하여 슬러지의 분해가 용이하게 된다. In particular, the mechanical pretreatment method that breaks down a large mass of sludge by hydrodynamic method using existing physical devices to cause decomposition is well carried out by microorganisms in which the gaseous components dissolved in the sewage are released and bubbles are formed. When the large mass of sludge is crushed and divided into small pieces, the specific surface area of the crushed sludge, which is the food (substrate) of the digestive microorganism, increases, thereby facilitating the decomposition of the sludge.

따라서 이러한 방법을 기존 슬러지 감량화 방법인 초음파 처리방법과 결합할 경우 단일 방법보다 경제적으로 슬러지를 처리할 수 있는 장점이 있다.
Therefore, when combined with the ultrasonic treatment method, which is a conventional sludge reduction method, there is an advantage that the sludge can be treated more economically than a single method.

본 발명은 슬러지 감량화를 위한 초음파를 이용한 슬러지 전처리 방법이 감량화 효율이 입증되었음에도 높은 시설비용과 유지관리 비용으로 현장적용이 어려운 점을 극복하기 위하여 새로운 하이브리드 공정으로서 물리적 충격을 이용한 미세기포와 초음파 조합처리를 하여, 초음파 단독사용보다 슬러지 감량화 효율을 증가시켜 시설비용 및 운전비용이 절감되는 경제적인 처리장치를 제공하는 것이다.In the present invention, although the sludge pretreatment method using ultrasonic waves for the reduction of sludge has been proved to be effective in reducing the site, it is a new hybrid process using micro-bubbles and ultrasonic combination treatment using physical impact as a new hybrid process to overcome the difficulty of applying the site with high facility cost and maintenance cost. Thus, to increase the sludge reduction efficiency than the ultrasonic alone, it is to provide an economical treatment device that reduces the facility cost and operating cost.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은,According to an aspect of the present invention,

유입된 슬러지를 미세기포의 수리동력학적 힘을 이용하여 처리하는 미세기포 접촉조; 및 상기 미세기포 접촉조와 연결되어, 초음파의 케비테이션을 이용하여 슬러지를 가용화 처리하는 초음파 접촉조를 포함하며, Microbubble contact tank for processing the introduced sludge by using the hydrodynamic force of the microbubble; And an ultrasonic contact tank connected to the microbubble contact tank for solubilizing sludge using ultrasonic cavitation,

상기 미세기포 접촉조는, The microbubble contact tank,

상기 미세기포 접촉조에서 배출되는 슬러지가 다시 순환되도록 연결된 순환배관;A circulation pipe connected to allow the sludge discharged from the microbubble contact tank to be circulated again;

상기 순환배관의 경로상에 배치되어, 공기를 흡입할 수 있도록 이루어진 흡입수단; 및A suction means disposed on a path of the circulation pipe and configured to suck air; And

상기 흡입수단과 연결되어, 상기 흡입된 공기에 감압 및 가압을 순차적으로 가하여 미세기포를 발생시켜 한편, 상기 순차적인 감압 및 가압에 의하여 발생하는 수리동력학적 힘에 의하여 함유된 슬러지를 분쇄하는 가압순환펌프를 포함하고,Connected to the suction means, the pressure circulation to crush the sludge contained by the hydrodynamic force generated by the sequential decompression and pressurization while generating micro bubbles by sequentially applying pressure and pressure to the sucked air Including a pump,

상기 초음파 접촉조는,The ultrasonic contact tank,

초음파 발생장치와 연결되어 미세기포 접촉조에서 1차 전처리된 슬러지를 다시 2차로 초음파의 케비테이션 효과를 이용하여 슬러지를 가용화시키는 것을 특징으로 하는 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량장치를 제공한다.A sludge reduction apparatus using microbubbles and ultrasonic waves is connected to an ultrasonic wave generator so as to solubilize the sludge firstly in a microbubble contact tank again using the cavitation effect of ultrasonic waves.

본 발명에 따른 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량장치는 반송이 가능하도록 상기 미세기포 접촉조와 초음파 접촉조가 순환배관으로 연결되어 기존에 초음파 단독 슬러지 전처리 보다 에너지 비용을 66% 수준으로 효과적으로 절감시킬 수 있다.In the sludge reduction apparatus using microbubbles and ultrasonic waves according to the present invention, the microbubble contact tank and the ultrasonic contact bath are connected to the circulation pipe so that the conveyance can be carried out, and thus, the energy cost can be effectively reduced to 66% level compared to the ultrasonic single sludge pretreatment.

본 발명에 따른 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량장치에 있어서, 상기 미세기포 접촉조와 초음파 접촉조는 후단 혐기소화조와 연결되어 전처리를 통해 가용화된 슬러지를 혐기성 미생물에 의한 생물학적 처리를 통해 슬러지 감량화가 가능하고, 기존에 혐기 소화조가 없는 구조의 슬러지 처리시설의 경우 미세기포 접촉조를 호기성 미생물에 의한 슬러지 감량화가 가능한 호기성 소화조로 같이 사용할 수 있다.In the sludge reduction apparatus using micro-bubbles and ultrasonic waves according to the present invention, the micro-bubble contact tank and the ultrasonic contact tank is connected to the rear end anaerobic digestion tank is capable of reducing sludge through biological treatment by the anaerobic microorganism solubilized sludge. In the case of a sludge treatment facility having no anaerobic digester, the microbubble contact tank can be used as an aerobic digester capable of reducing sludge by aerobic microorganisms.

본 발명에 따른 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량장치에 있어서, 상기 초음파 접촉장치에서 적정 초음파 주입에너지는 10,000kJ/kg-TSS~30,000kJ/kg-TSS를 적정 투입에너지 범위로 한다.In the sludge reduction apparatus using micro-bubbles and ultrasonic waves according to the present invention, the appropriate ultrasonic injection energy in the ultrasonic contact device is 10,000kJ / kg-TSS ~ 30,000kJ / kg-TSS as an appropriate input energy range.

본 발명에 따르면, 미세기포 발생장치에 의하여 발생된 미세기포의 수리동력학적 힘과 가압순환펌프에 의한 물리적 파쇄로 슬러지 전처리가 가능한 미세기포 접촉조와 초음파의 케비테이션 효과를 이용하여 슬러지 세포벽을 해체하기 위한 초음파 접촉조로 구성되어 기존 초음파만을 이용한 슬러지 전처리에 비해 에너지 비용이 감소되고 전처리를 위한 시설비용이 감소되어 현재 슬러지 전처리의 가장 문제점이 운전비용과 시설비용을 획기적으로 줄일 수 있는 경제적인 슬러지 감량화가 가능하다. According to the present invention, a microbubble contact tank capable of pretreatment of sludge by physical fracturing by microbubbles generated by the microbubble generating device and physical crushing by a pressurized circulation pump and a cavitation effect of ultrasonic waves are used for dismantling the sludge cell wall. It is composed of ultrasonic contact tanks, which reduces energy cost and reduces facility cost for pretreatment compared to conventional sludge pretreatment, which is the most serious problem of sludge pretreatment, which can economically reduce sludge, which can drastically reduce operating and facility costs. Do.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량 장치의 구성을 나타낸 개략도 이다.
도 2는 본 발명에 의한 미세기포 발생장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3a와 도 3b는 각각 미세기포 접촉조에서의 접촉시간에 따른 TSS와 Particle size의 변화를 나타낸 그래프이다.
도 4a는 본 발명에 의한 미세기포와 초음파 처리장치와 초음파 단독처리 장체에서의 투입에너지에 따른 CODcr 가용화율의 거동을 나타낸 그래프이다.
도 4b는 본 발명에 의한 미세기포와 초음파 처리장치와 초음파 단독처리 장체에서의 투입에너지에 따른 TSS의 감량률의 거동을 나타낸 그래프이다.
1 is a schematic view showing the configuration of a sludge reduction apparatus using micro-bubbles and ultrasonic waves according to an embodiment of the present invention.
2 is a view schematically showing a micro-bubble generating device according to the present invention.
3A and 3B are graphs showing changes in TSS and particle size according to contact time in the microbubble contact bath, respectively.
Figure 4a is a graph showing the behavior of the CODcr solubilization rate according to the input energy in the micro-bubble and ultrasonic treatment apparatus and ultrasonic treatment unit according to the present invention.
Figure 4b is a graph showing the behavior of the loss ratio of the TSS according to the input energy in the micro-bubble and ultrasonic treatment apparatus and ultrasonic treatment unit according to the present invention.

이하 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량 장치의 구성을 나타낸 개략도이다. 1 is a schematic view showing the configuration of a sludge reduction apparatus using microbubbles and ultrasonic waves according to an embodiment of the present invention.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시형태에 의한 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량 장치는, 기본적인 구성으로서 미세기포 접촉조(10), 초음파 접촉조(20), 순환배관(23), 흡입수단(24), 가압순환펌프(25), 초음파 발생장치(26)를 포함하여 이루어지며, 후단에 혐기 소화조(30)를 더하여 구성 되어진다. As shown in FIG. 1, the sludge reduction apparatus using microbubbles and ultrasonic waves according to an embodiment of the present invention has a microbubble contact tank 10, an ultrasonic contact tank 20, a circulation pipe 23, and suction as a basic configuration. Means 24, pressurized circulation pump 25, the ultrasonic generator 26 is made, including the anaerobic digester 30 is added to the rear end.

본 발명에서는, 생물학적으로 슬러지를 감량화 시킬 수 있는 혐기 소화조(30) 전단에 슬러지 전처리를 위한 미세기포 접촉조(10)에 흡입수단(24) 및 가압순환펌프(25)를 포함하는 미세기포 발생장치를 더 포함시키고, 슬러지에 초음파를 접촉하기 위해 초음파 발생장치(26)와 초음파 접촉조(20)를 추가하여, 슬러지 전처리를 통해 가용화(可溶化)율을 높여 혐기반응조(30)의 슬러지 감량화(減量化)율을 증가시킬 수 있는 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량화 장치를 완성하였다. In the present invention, the microbubble generating device comprising a suction means 24 and a pressurized circulation pump 25 in the microbubble contact tank 10 for sludge pretreatment in front of the anaerobic digestion tank 30 that can reduce the sludge biologically In addition, by adding an ultrasonic generator 26 and the ultrasonic contact tank 20 in order to contact the ultrasonic waves to the sludge, to increase the solubilization rate through the sludge pretreatment to reduce the sludge of the anaerobic reaction tank 30 ( A sludge reduction device using microbubbles and ultrasonic waves, which can increase the amount of dyeing, was completed.

즉, 본 발명은, 슬러지를 효과적으로 감량화 시키기 위해 미세기포 접촉조(10)에서 미세기포 발생장치(24, 25)를 통하여 발생된 미세기포의 수리동력학적 힘을 이용하여 슬러지를 일부 분쇄하고 다시 초음파 접촉조(20)에서 초음파 발생장치(26)에서 발생되는 초음파를 이용하여 슬러지 세포벽을 파괴하여 슬러지를 가용화를 촉진시켜 후단의 혐기소화조(30)에서 슬러지 세포벽이 파괴되어 기질(基質)화된 슬러지를 혐기 혹은 호기 미생물에 의해 생물학적 분해를 통해 최종 슬러지 감량화를 촉진시킨다. That is, the present invention, by using the hydrodynamic force of the micro-bubbles generated through the micro-bubble generating device (24, 25) in the microbubble contact tank 10 in order to reduce the sludge effectively, the sludge is partially ultrasonicated again Sludge cell wall is destroyed by using ultrasonic waves generated by the ultrasonic generator 26 in the contact tank 20 to promote solubilization of the sludge so that the sludge cell wall is destroyed in the anaerobic digestion tank 30 in the rear stage and the substrate sludge is destroyed. Biodegradation by anaerobic or aerobic microorganisms promotes final sludge reduction.

이하, 본 발명에 의한 슬러지 감량화 장치의 각 구성에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, each structure of the sludge reduction apparatus by this invention is demonstrated.

미세기포 접촉조(10)는, 유입된 슬러지를 미세기포 발생장치에서 발생된 미세기포의 케비테이션 효과와 가압순환펌프의 의한 물리적인 분쇄작용에 의해 슬러지의 감량화를 촉진시키는 역할을 담당하고 있다. The microbubble contact tank 10 plays a role of promoting the reduction of sludge by the cavitation effect of the microbubbles generated in the microbubble generator and the physical grinding action of the pressurized circulation pump.

도 2는, 본 발명에 의한 미세기포 발생장치를 개략적으로 나타낸 도면이다. 2 is a view schematically showing a microbubble generating device according to the present invention.

도 2에 나타낸 바와 같이, 미세기포 발생장치는 순환배관(23), 가압순환펌프(25), 흡입수단(24)으로서의 인젝터 , 바이패스(By-pass)관 (27), 유입 및 유출 브( 23c, 23d)를 포함하여 구성된다. 가압순환펌프(25) 전단에 설치된 흡입수단(24)로서의 인젝터는 , 그 배관의 직경을 순환배관(23)의 그것보다 작게 구성하여, 가압순환펌프(25) 전단에서 자흡식으로 공기가 유입되고, 이렇게 유입된 공기가 가압순 환펌프(25)의 회전차를 통과하면, 회전차의 전단에서의 감압, 및 회전차를 통과하면서 순간적으로 발생하는 고압에 의하여 용해되고, 회전차를 통과한 포화 액체가 압력식 호기 반응조에 유입되면, 압력이 해제되면서 헨리의 법칙에 따라 용해되었던 공기가 다시 미세기포로 생성된다. 2, the micro-bubble generating device circulation pipe 23, a pressure circulation pump 25, the injector as the suction means 24, by-pass (By-pass), pipe (27), inlet and outlet level probe It comprises a ( 23c, 23d) . The injector as the suction means 24 provided in front of the pressure circulation pump 25 has a diameter smaller than that of the circulation pipe 23 so that air flows in a self- suction manner in front of the pressure circulation pump 25 . , this enables the incoming air to pass through the rotational difference of the pressure circulation pump 25, which passes through the reduced pressure, and the impeller at the impeller front end and dissolved by the high pressure generated for a short period, through the impeller saturated When the liquid enters the pressure exhalation tank , the pressure is released and the air dissolved according to Henry's law is again generated as microbubbles.

이로부터 발생하는 미세기포는, 약 10 내지 100 정도의 크기를 지니며, 필요한 유량 및 공기량은 바이패스 밸브(27a) 개도에 의해 조절된다. The microbubbles generated therefrom have a size of about 10 to 100, and the required flow rate and air amount are controlled by the opening degree of the bypass valve 27a.

이러한 미세기포 발생 될 경우, 초음파에 의해 발생되는 케비테이션에 의한 미세기포 형성과 유사한 형태의 수리동력학적 힘에 의해 슬러지 세포벽에 물리적인 힘을 가해 슬러지 가용화를 촉진 시킬 수 있으며 미세기포 발생을 위해 필요한 가압순환펌프(25)의 회전차에 의한 슬러지의 물리적 파쇄 효과도 기대 할 수 있게 되므로 초음파에 의한 슬러지 가용화의 역할을 일부 수행함으로써 초음파 발생장치에 소요되는 에너지를 절감 할 수 있게 된다.When such microbubbles are generated, it is possible to accelerate the sludge solubilization by applying a physical force to the sludge cell wall by a hydrodynamic force similar to the microbubble formation by cavitation generated by ultrasonic waves. Since the physical crushing effect of the sludge due to the rotation difference of the circulation pump 25 can also be expected, the energy required for the ultrasonic generator can be reduced by performing a part of solubilization of the sludge by ultrasonic waves.

초음파 접촉조(20)는 초음파 발생장치(26)가 접촉 반응조에 연결되어 구성되어 있다. 초음파는 사람이 들을 수 초음파는 사람이 들을 수 있는 영역을 넘어서는 주파수 20kHz ~ 10MHz의 소리이다. 특정 강도 이상의 초음파 에너지는 작은 기포를 생성해낸다. 이 작용이 바로 공동(Cavitation)현상이다. The ultrasonic contact tank 20 is configured by connecting the ultrasonic generator 26 to the contact reaction tank. Ultrasound can be heard by humans Ultrasound is a sound with a frequency of 20kHz to 10MHz beyond the range of human hearing. Ultrasonic energy above a certain intensity produces tiny bubbles. This action is the cavitation phenomenon.

이 공동(Cavitation)기포는 수십 마이크로초 이내에서 생성과 붕괴를 반복하고, 강력한 수리동력학적 전단력을 발생시킨다. 주파수 20~40kHz에서는 공동(Cavitation)기포 생성이 더욱 빠르게 일어난다. 초음파가 슬러지에 조사될 때, 초음파는 압축력과 팽창력을 주기적으로 발생시킨다. 팽창력은 용액이나 현탁액에 음압이 가해지는 부분에서 발생한다. 가해진 음압으로 인해 용액에 용존 되어있던 기체가 기화되며 공동(Cavitation)기포, 즉 미세기포가 발생하는 것이다. These cavitation bubbles generate and collapse within tens of microseconds and generate powerful hydrodynamic shear forces. Cavitation bubble generation occurs faster at frequencies of 20-40 kHz. When the ultrasonic wave is irradiated on the sludge, the ultrasonic wave generates a compression force and an expansion force periodically. Inflation forces occur where the negative pressure is applied to a solution or suspension. Due to the applied negative pressure, the gas dissolved in the solution is vaporized and cavitation bubbles, that is, micro bubbles are generated.

그리고 압축력 또한 주기적으로 가해지면서 압축력과 팽창력의 주기적인 작용으로 인하여 미세기포는 맹렬히 폭발하기 직전까지 크기가 커진다. 결국 공동(Cavitation)에 의한 작용은 미세기포가 형성되고 사이즈가 증가하다 급속하게 붕괴되는 과정의 결과이다. 실제로, 공동 기포의 폭발은 박테리아를 미생물 군집으로부터 분리시키고 세포벽을 더욱 부서지기 쉬운 형태로 만들어 놓는다. 그에 따라 독성 물질들이 세포내로 침투하기가 용이해지고 박테리아의 활성도가 낮아지는 것이다. The compressive force is also applied periodically, and due to the periodic action of the compressive and expansion forces, the microbubbles are large in size just before they explode violently. Eventually, the action by cavitation is the result of a process in which microbubbles are formed and their size increases and rapidly collapses. Indeed, the bursting of hollow bubbles separates bacteria from the microbial community and makes the cell walls more brittle. This makes it easier for toxic substances to penetrate into cells and lowers the activity of bacteria.

초음파 에너지는 슬러지 플럭을 부수고 미생물의 세포벽을 파괴하여 소화 시 가수분해를 향상시키는 전처리로써 적용될 수 있다. 세포벽의 파괴는 세포내의 유기물질을 슬러지 혼합액으로 유출시킨다. 그러나 현재 초음파를 이용한 슬러지 전처리는 국내외에서로 슬러지 감량화 시설에 도입된 초음파 투입 에너지 비용이 높은 것이 보급에 저해요인으로 작용하고 있다. Ultrasonic energy can be applied as a pretreatment to break down sludge flocs and destroy cell walls of microorganisms to improve hydrolysis during digestion. Destruction of the cell wall causes organic material in the cells to flow out of the sludge mixture. However, sludge pretreatment using ultrasonic waves has been a major deterrent to the spread of the high cost of ultrasonic energy input into sludge reduction facilities at home and abroad.

따라서 본 발명에서는 전단에 슬러지가 순환되는 미세기포 접촉조를 이용하여 초음파로 인한 에너지 비용을 감소시키고 필요에 따라 슬러지를 다시 순환시키면서 저비용, 고효율의 슬러지 감량화 장치가 가능하게 되도록 고안하였다. Therefore, the present invention is designed to enable a low-cost, high-efficiency sludge reduction device by reducing the energy cost due to the ultrasonic wave by using a microbubble contact tank in which the sludge is circulated at the front end and circulating the sludge as needed.

초음파 접촉조(20) 후단에는 실제 적용을 위해서는 미생물을 이용한 슬러지 감량화 시설인 혐기조(30)를 설치하였다. 미세기포 접촉조(10)와 초음파 접촉조(20)를 거치면서 세포벽이 파괴되고 가용화된 슬러지를 가장 경제적인 혐기성 미생물을 이용하여 생물학적 분해를 시켜 최초 유입 슬러지의 30 - 50%까지 감량화 시키는 것이 가능하게 된다. The rear end of the ultrasonic contact tank 20 was installed an anaerobic tank 30, which is a sludge reduction facility using microorganisms for practical application. Through the microbubble contact tank 10 and the ultrasonic contact tank 20, the cell wall is destroyed and solubilized sludge can be biodegraded using the most economical anaerobic microorganisms to reduce the original inflow sludge by 30-50%. Done.

유입된 가용화된 슬러지를 혐기(嫌氣)적으로 처리하는 것은 슬러지를 가용화시킴으로써 세포벽으로 둘러싸여 분해가 어려운 슬러지를 보다 쉽게 생물학적 처리가 가능하게 함으로써 기본적으로 혐기성 분해에서 1차적으로 수행되는 가수분해를 촉진시켜 보다 쉽게 슬러지를 처리하는 역할을 한다. 이러한 작용을 일으키는 혐기성 미생물로서는, 예를 들면 산 생성 박테리아(acid-producing bacteria), 메탄 박테리아(methane bacteria), 탈질 박테리아(denitrification bacteria), 및 수소 박테리아(hydrogen bacteria) 등을 들 수 있으며, 이외에도 다양한 공지의 혐기성 미생물을 이용할 수 있다. Anaerobic treatment of the solubilized sludge introduced solubilizes the sludge so that it is enclosed in the cell wall, making it easier to biologically treat sludge that is difficult to degrade, thereby facilitating the hydrolysis that is primarily performed in anaerobic digestion. It makes the sludge process easier. Anaerobic microorganisms that cause this action include, for example, acid-producing bacteria, methane bacteria, denitrification bacteria, and hydrogen bacteria. Known anaerobic microorganisms can be used.

또한 슬러지 전처리 시설(초음파, 오존, 알칼리처리 등)은 슬러지를 생물학적으로 제거할 수 있는 혐기조 전단에 일반적으로 설치하고 있으나, 기존 슬러지 처리시설에서 혐기조가 설치되어 있지 않을 경우 미세기포 접촉조(10)를 호기성 소화조로 선택적 이용이 가능하다. 이는 미세기포 접촉조(10) 미세기포 발생장치에 의해 산소를 공급되어 호기성 미생물이 서식이 용이한 호기성 소화조의 역할을 하고 있으므로 슬러지가 미세기포 접촉조와 초음파 접촉조를 순환하면서 슬러지 감량이 가능하게 된다. In addition, sludge pretreatment facilities (ultrasound, ozone, alkali treatment, etc.) are generally installed at the front of the anaerobic tank that can remove the sludge biologically, but if the anaerobic tank is not installed in the existing sludge treatment facility, microbubble contact tank (10) It can be selectively used as an aerobic digester. Since the microbubble contact tank 10 is supplied with oxygen by the microbubble generator, the aerobic microorganism serves as an aerobic digester in which aerobic microorganisms are easily inhabited, thereby allowing sludge to be reduced while circulating the microbubble contacting tank and the ultrasonic contacting tank. .

본 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량 장치의 발명은 다양한 필요에 따라 혐기소화조가 기존에 설치되어 있을 경우 슬러지 전처리 장치만으로 사용하고, 혐기소화조(30)가 설치되어 있지 않을 경우 초음파 접촉조(20)에서 다시 미세기포 접촉조(10)로 슬러지를 순환시키고 슬러지의 미생물에 의한 분해가 가능하도록 체류시간을 증가시켜 자체적으로 호기소화조의 역할이 가능한 장점이 있다. The invention of the sludge reduction apparatus using the micro-bubble and the ultrasonic wave is used only in the sludge pretreatment device when the anaerobic digestion tank is installed according to various needs, and in the ultrasonic contact tank 20 when the anaerobic digestion tank 30 is not installed. The sludge is circulated back to the micro-bubble contact tank 10 and the residence time is increased to enable decomposition by the microorganisms of the sludge, and thus, the role of an aerobic digestion tank is possible.

이렇게 구성된 미세기포 접촉조(10)가 호기 소화조의 역할을 위해서는 호기성 미생물의 분해작용을 활성화할 수 있는 산소의 공급이 필수적이다. 상기 미세기포 발생장치는, 이처럼 미세기포 발생과 함께 더불어 산소를 공급함으로써 별도의 산소공급장치인 블로어(blower)와 디퓨저(diffuser)가 불필요하므로 경제적인 슬러지 감량화 장치의 구성이 가능하게 된다. In order for the microbubble contact tank 10 configured as described above to serve as an aerobic digester, supply of oxygen capable of activating the decomposition of aerobic microorganisms is essential. Since the microbubble generating device supplies oxygen together with the microbubble generation as described above, a separate oxygen supply device, such as a blower and a diffuser, is unnecessary, thereby enabling the construction of an economical sludge reduction device.

이하, 본 발명의 실시예를 들어, 본 발명에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples of the present invention.

미세기포 Microbubbles 접촉조에서In contact bath 슬러지Sludge 처리 효율 실험 Treatment efficiency experiment

미세기포 장치에 의한 슬러지 영향을 살펴보기 위해 미세기포 접촉조(10)에서 체류시간(HRT)에 따른 슬러지 처리 특성을 살펴보았다. 미세기포 접촉조는 300F x 700mm의 원통형 반응조를 이용하였고 미세기포 발생장치는 220V, 255W 용량의 가압순환펌프를 이용하여 순환량 10L/min를 기준으로 운전하였다. 미세기포 접촉조의 접촉시간을 1분에서 30분까지 증가시키면서 총고형물(TSS)의 변화와 Particle size의 변화를 측정하였다. 처리 대상 슬러지의 MLSS 농도는 10,000mg/L 이며 시간대별로 샘플링을 통하여 미세기포 접촉조내에서의 변화를 살펴보았다. In order to examine the effect of sludge by the microbubble device, the sludge treatment characteristics according to the residence time (HRT) in the microbubble contact tank 10 were examined. The microbubble contact tank was used as a 300F x 700mm cylindrical reactor and the microbubble generator was operated based on the circulation rate 10L / min using a pressurized circulation pump of 220V and 255W capacity. The change in total solids (TSS) and particle size were measured by increasing the contact time of the microbubble bath from 1 to 30 minutes. The MLSS concentration of the sludge to be treated was 10,000mg / L, and the changes in the microbubble contact tanks were examined through time-sampling.

미세기포 접촉조내에서 체류시간을 변화시키면서 슬러지의 물리적 변화를 파악한 결과, 도 3a와 같이, 접촉시간 30분까지 TSS 감량율이 6.2%까지 증가되는 것으로 나타났다. 또한 도 3b와 같이 슬러지 플록의 크기는 particle size를 측정해본 결과 30분 접촉후에 초기 평균 크기는 25㎛에서 20㎛로 작아지는 것으로 나타나고 있다. As a result of grasping the physical change of the sludge while changing the residence time in the microbubble contact tank, as shown in Figure 3a, the TSS reduction rate was increased to 6.2% by 30 minutes of contact time. In addition, as shown in FIG. 3b, the size of the sludge floc was measured to indicate that the initial average size decreased from 25 μm to 20 μm after 30 minutes of contact.

실시예Example : 본 발명에 의한 미세기포와 초음파를 이용한 : Micro bubbles and ultrasonic waves according to the present invention 슬러지Sludge 감량형 장치를 이용한  With weight loss device 슬러지Sludge 처리(초음파 단독처리와 비교실험)  Treatment (Comparative Experiment with Ultrasonic Wave Treatment)

반응조 규격은 압력식 호기반응조가 300F x 700mm, 초음파 접촉조 혐기반응조가 500F x 500mm로 설치하였으며 가압순환펌프 순환량은 10L/min으로 운전하였다. 초음파 발생장치는 주파수 25kHz, 최대전력 400W 용량의 초음파 발생장치를 이용하여 120W의 출력으로 실험하였고, 초음파 접촉조는 1L 용량으로 접촉시간을 증가시키면서 총 초음파 주입에너지를 변화시키면서 슬러지 가용화 정도를 측정하였다. The reactor size was 300F x 700mm for the pressure aerobic reactor and 500F x 500mm for the ultrasonic anaerobic reactor and the circulation volume of the pressurized circulation pump was operated at 10L / min. The ultrasonic generator was tested with an output of 120W using an ultrasonic generator with a frequency of 25 kHz and a maximum power of 400W. The ultrasonic contact bath measured the degree of sludge solubilization while varying the total ultrasonic injection energy while increasing the contact time to 1L.

실험에 사용된 슬러지는 하수처리장 잉여슬러지를 이용하였으며 농도는 TCODcr 9,720mg/L, SCODcr 30mg/L, TSS 10,750mg/L, VSS 7,200mg/L 이다. 또한 미세기포 접촉조의 접촉시간은 기본 실험결과 최적으로 나타난 30분으로 하였으며 초음파 접촉조의 접촉시간은 투입에너지당 슬러지 가용화율을 비교하기 위하여 0분에서 20분까지 단계적으로 변화하면서 실험을 진행하였다. 본 실험은 동일 조건에서 초음파 단독처리시 와 미세기포+초음파 조합처리를 비교하여 가용화율을 근거로 슬러지 처리성능 개선 여부를 비교 하였다. The sludge used in the experiment was a sewage treatment plant surplus sludge. The concentrations were TCODcr 9,720mg / L, SCODcr 30mg / L, TSS 10,750mg / L, VSS 7,200mg / L. In addition, the contact time of the microbubble contact bath was 30 minutes, which was optimally shown in the basic test results. The contact time of the ultrasonic contact bath was experimentally changed from 0 to 20 minutes in order to compare the solubility of sludge per input energy. In this experiment, we compared the improvement of sludge treatment performance on the basis of solubilization rate by comparing the microbubble + ultrasonic combination treatment with the ultrasonic single treatment under the same conditions.

슬러지Sludge 감량화 평가 Reduction Evaluation

초음파 단독처리시와 미세기포+초음파 조합처리의 Ultrasonic Monotherapy and Microbubble + Ultrasonic Combination Treatment 슬러지Sludge 가용화Solubilization 평가 evaluation

미세기포와 초음파 조합처리에 따라 주입에너지에 따른 슬러지 처리 정도를 TSS와 SCODcr의 변화를 이용한 가용화율, 감량화율을 통해 살펴보았다. The degree of sludge treatment according to the injection energy according to the combination of microbubble and ultrasonic wave was examined through the solubilization rate and the reduction rate using the change of TSS and SCODcr.

- TSS 감량화율 공식(%) : 슬러지 전처리에 따라 TSS가 감소된 백분율(%) -TSS reduction rate formula (%): Percentage of decrease in TSS due to sludge pretreatment (%)

[식 1][Formula 1]

Figure 112010084872767-pat00001
Figure 112010084872767-pat00001

- SCODcr 가용화율 공식(%) : 슬러지 전처리에 따라 TCODcr에 대해 생성된 SCODcr량의 백분율.-SCODcr solubility rate formula (%): percentage of SCODcr amount generated for TCODcr following sludge pretreatment.

[식 2][Formula 2]

Figure 112010084872767-pat00002
Figure 112010084872767-pat00002

-초음파 주입에너지 단위, Specific Energy(kJ/kg-TSS) : 단위 고형물량(TSS x Volume)당 투입에너지 Ultrasonic injection energy unit, Specific Energy (kJ / kg-TSS): Input energy per unit solids volume (TSS x Volume)

[식 3][Equation 3]

Figure 112010084872767-pat00003
Figure 112010084872767-pat00003

도 4a에 나타낸 바와 같이, 투입에너지에 따른 초음파 단독처리와 미세기포+초음파 조합처리 실험결과 동일한 슬러지 가용화율을 얻기 위하여 초음파 단독처리 가 미세기포+초음파 조합처리보다 30-40%정도 에너지를 더 소비하는 것을 알 수 있다(가용화율 10%를 얻기 위해 초음파 단독처리는 Specific Energy 28,000kJ/kg-TSS, 미세기포+초음파 조합처리는 Specific Energy 18,000kJ/kg-TSS 소요). As shown in FIG. 4A, the ultrasonic single treatment consumes about 30-40% more energy than the microbubble + ultrasonic combined treatment in order to obtain the same sludge solubilization rate as a result of the ultrasonic single treatment and the microbubble + ultrasonic combination treatment experiment according to the input energy. It can be seen that the ultrasonic alone treatment is Specific Energy 28,000kJ / kg-TSS, and the microbubble + ultrasonic combination treatment requires Specific Energy 18,000kJ / kg-TSS to obtain 10% solubilization rate.

이때 슬러지 전처리에 의한 감량화율 역시 도 4b에 나타난 것처럼 Specific Energy 18,000kJ/kg-TSS 투입시 초음파 단독처리는 슬러지 TSS 감량화율은 6.4%을 얻을 수 있었으나 초음파+미세기포 조합처리의 경우 12.6%의 감량화율을 얻을 수 있었다. At this time, as shown in Fig. 4b, the reduction ratio by the sludge pretreatment also showed that the sludge TSS reduction ratio was 6.4% in the ultrasonic alone treatment when the specific energy 18,000kJ / kg-TSS was added. I could get the harmonics.

실증 실험결과 미세기포+초음파 조합 전처리를 통하여 슬러지의 가용화 및 감량화 정도가 초음파 단독 전처리에 비해 에너지 비용이 적게 들어가고 전처리 효과도 우수하다는 것을 알 수 있다. The empirical results show that the solubilization and reduction of the sludge through the pre-treatment of microbubble + ultrasonic wave is less energy cost and the pretreatment effect is superior to the ultrasonic pretreatment alone.

처리장치의 투입 에너지 효율 비교Comparison of input energy efficiency of processing equipment

하기 표 1은 실시 예를 통해 얻어진 실험결과(도 4a, 도 4b)를 바탕으로 본 발명인 미세기포 및 초음파를 이용한 슬러지 감량장치의 투입에너지를 비교한 결과를 나타내었다. Table 1 below shows the results of comparing the input energy of the sludge reduction apparatus using the micro-bubbles and ultrasonic waves of the present invention based on the experimental results (FIGS. 4A, 4B) obtained through the examples.

구 분division 가용화율 10% 달성 기준Criteria for achieving 10% solubilization rate 비 고Remarks kJ/kg-TSSkJ / kg-TSS kcal/kg-TSSkcal / kg-TSS 초음파 단독 투입에너지Ultrasound Input Energy 28,00028,000 6,7206,720 100%100% 미세기포+초음파
조합처리
Micro Bubble + Ultrasonic Wave
Combination Processing
초음파 투입에너지Ultrasonic Input Energy 18,00018,000 4,3204,320
미세기포 투입에너지Micro bubble input energy 675 675 162162 system 18,67518,675 4,4824,482 66.6%66.6%

상기 표 1과 도 4a에 나타난 것과 같이 가용화율 목표를 10% 달성 기준으로 투입에너지를 살펴보면 초음파 단독처리시 투입에너지는 28,000kJ/kg-TSS(6,720 kcal/kg-TSS)로 나타났으며 미세기포와 초음파 조합처리시 투입에너지는 18,675kJ/kg-TSS(4,482kcal/kg-TSS)로 나타나 초음파 단독처리시 투입 에너지의 66.6% 수준으로 에너지 소모량이 작은 것을 알 수 있다. As shown in Table 1 and FIG. 4A, when the input energy was calculated based on the solubilization rate target of 10%, the input energy of the ultrasonic treatment alone was 28,000 kJ / kg-TSS (6,720 kcal / kg-TSS). The input energy of the ultrasonic combination treatment is 18,675kJ / kg-TSS (4,482kcal / kg-TSS), and it can be seen that the energy consumption is small at 66.6% of the input energy during the ultrasonic treatment alone.

이상, 본 발명의 실시 예를 중심으로 상세하게 설명하였다. 그러나 본 발명의 권리범위는 상기 실시예에 한정되는 것은 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 용이하게 변환 또는 삭제 가능한 범위까지 포함하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 가능한 다양한 변형 가능한 범위까지 본 발명의 청구 범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.In the above, the embodiment of the present invention has been described in detail. However, the scope of the present invention is not limited to the above embodiments, but includes a range that can be easily converted or deleted within the scope of the appended claims, and without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Anyone skilled in the art is deemed to fall within the scope of the claims described in the present invention to the extent possible to vary.

10: 미세기포 접촉조 20: 초음파 접촉조
21: 압력식 호기 반응조 23: 순환배관
24: 흡입수단 25: 가압순환펌프
26: 초음파 발생장치 30: 혐기소화조
10: microbubble contact bath 20: ultrasonic contact bath
21: pressure exhalation reactor 23: circulation piping
24: suction means 25: pressurized circulation pump
26: ultrasonic generator 30: anaerobic digester

Claims (4)

유입된 슬러지를 미세기포의 수리동력학적 힘을 이용하여 처리하는 미세기포 접촉조; 및 상기 미세기포 접촉조와 연결되어, 초음파의 케비테이션을 이용하여 슬러지를 가용화 처리하는 초음파 접촉조를 포함하며,
상기 미세기포 접촉조는,
상기 미세기포 접촉조에서 배출되는 슬러지가 다시 순환되도록 연결된 순환배관;
상기 순환배관의 경로상에 배치되어, 공기를 흡입할 수 있도록 이루어진 흡입수단; 및
상기 흡입수단과 연결되어, 상기 흡입된 공기에 감압 및 가압을 순차적으로 가하여 미세기포를 발생시켜 한편, 상기 순차적인 감압 및 가압에 의하여 발생하는 수리동력학적 힘에 의하여 함유된 슬러지를 분쇄하는 가압순환펌프를 포함하고,
상기 초음파 접촉조는,
초음파 발생장치와 연결되어 미세기포 접촉조에서 1차 전처리된 슬러지를 다시 2차로 초음파의 케비테이션 효과를 이용하여 슬러지를 가용화시키며,
상기 미세기포 접촉조와 초음파 접촉조는 후단 혐기소화조와 연결되어 전처리를 통해 가용화된 슬러지를 혐기성 미생물에 의한 생물학적 처리를 통해 슬러지 감량화가 가능하고, 기존에 혐기 소화조가 없는 구조의 슬러지 처리시설의 경우 미세기포 접촉조를 호기성 미생물에 의한 슬러지 감량화가 가능한 호기성 소화조로 같이 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량장치.
Microbubble contact tank for processing the introduced sludge by using the hydrodynamic force of the microbubble; And an ultrasonic contact tank connected to the microbubble contact tank for solubilizing sludge using ultrasonic cavitation,
The microbubble contact tank,
A circulation pipe connected to allow the sludge discharged from the microbubble contact tank to be circulated again;
A suction means disposed on a path of the circulation pipe and configured to suck air; And
Connected to the suction means, the pressure circulation to crush the sludge contained by the hydrodynamic force generated by the sequential decompression and pressurization while generating micro bubbles by sequentially applying pressure and pressure to the sucked air Including a pump,
The ultrasonic contact tank,
It is connected to the ultrasonic generator and solubilizes the sludge firstly pretreated in the microbubble contact tank again using the cavitation effect of the ultrasonic waves.
The microbubble contacting tank and the ultrasonic contacting tank are connected to the rear anaerobic digestion tank to reduce sludge through biological treatment by anaerobic microorganisms, solubilizing the sludge solubilized through pretreatment. Sludge reduction apparatus using micro-bubbles and ultrasonic waves, characterized in that the contact tank can be used as an aerobic digestion tank capable of reducing sludge by aerobic microorganisms.
제 1항에 있어서,
반송이 가능하도록 상기 미세기포 접촉조와 초음파 접촉조가 순환배관으로 연결되어 기존에 초음파 단독 슬러지 전처리 보다 에너지 비용을 66% 수준으로 효과적으로 절감시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량장치.
The method of claim 1,
Sludge reduction apparatus using micro-bubbles and ultrasonic waves, characterized in that the micro-bubble contact tank and the ultrasonic contact tank is connected to the circulating pipe so that the transport can be carried out to effectively reduce the energy cost to 66% than the conventional ultrasonic single sludge pretreatment.
삭제delete 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 초음파 접촉장치에서 적정 초음파 주입에너지는 10,000kJ/kg-TSS~30,000kJ/kg-TSS를 적정 투입에너지 범위로 하는 것을 특징으로 하는 미세기포와 초음파를 이용한 슬러지 감량장치.
3. The method according to claim 1 or 2,
Sludge reduction apparatus using micro-bubbles and ultrasonic waves, characterized in that the appropriate ultrasonic injection energy in the ultrasonic contact device is 10,000kJ / kg-TSS ~ 30,000kJ / kg-TSS in the appropriate input energy range.
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