KR101334273B1 - Processing apparatus for organic waste water by aerobic and anaerobic microbes using micro-air bubble and ciculation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 호기성 미생물과 혐기성 미생물을 동시에 이용하여 유기성 폐수를 처리하는 장치에 있어서, 호기성 반응기에서 호기성 미생물의 생장율을 극대화하기 위하여 미세 공기방울을 발생시키고, 호기성 반응기에서 처리된 처리수를 순환펌프에 의해 다시 순환시켜 호기성 미생물과의 접촉을 증대시킴으로써 좁은 공간에서 유기물 처리 효율을 증대시킴과 동시에, 호기성 미생물이 처리하지 못한 유기물을 혐기성 반응기에서 처리한 후 배출하도록 한 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치에 관한 것이다. The present invention relates to an aerobic and anaerobic microorganism treatment apparatus for organic wastewater, and more particularly, to maximize the growth rate of aerobic microorganisms in an aerobic reactor in an apparatus for treating organic wastewater by using aerobic and anaerobic microorganisms simultaneously By generating fine air bubbles and circulating the treated water in the aerobic reactor again with a circulation pump to increase contact with the aerobic microorganisms to increase the efficiency of organic matter treatment in a narrow space, while at the same time to remove the organic matter that the aerobic microorganisms did not process The present invention relates to an aerobic and anaerobic microbial treatment apparatus for organic wastewater that is to be discharged after treatment in an anaerobic reactor.
유기성 폐수의 처리방식은, 크게 나누어 호기성 미생물을 이용하는 방식과 혐기성 미생물을 이용하는 방식으로 구분할 수 있다. The treatment method of organic wastewater can be roughly divided into a method using an aerobic microorganism and a method using an anaerobic microorganism.
상기 호기성 미생물 처리방식의 대표적인 공법으로 활성 슬러지 공법이 있다.Reactive sludge method is a representative method of the aerobic microorganism treatment method.
상기 활성 슬러지 공법은, 호기성 미생물을 저장하기 위한 포기조를 구비하며, 호기성 미생물이 생존하기 위해 큰 공간을 필요로 한다. The activated sludge process has an aeration tank for storing aerobic microorganisms, and requires a large space for the aerobic microorganisms to survive.
또한 상기 활성 슬러지 공법에서는 호기성 미생물의 생장을 위해 많은 량의 산소를 공급해 주어야 한다. 이에 따라, 산소 공급관의 설치 및 구동에 따르는 비용이 많이 소요된다는 단점이 있다. In addition, the activated sludge process must supply a large amount of oxygen for the growth of aerobic microorganisms. Accordingly, there is a disadvantage in that the cost of installing and driving the oxygen supply pipe is high.
한편 혐기성 미생물 처리방식에서는, 혐기성 미생물의 생장율을 높이기 위해 밀폐된 공간을 확보하여야 하는 단점이 있다. On the other hand, in the anaerobic microorganism treatment method, there is a disadvantage to secure a closed space in order to increase the growth rate of anaerobic microorganisms.
상기한 종래의 호기성 및 혐기성 미생물 처리방식은, 기본적으로 많은 공간을 필요로 하기 때문에 넓은 부지면적을 필요로 하고, 시공비가 많이 소요되며 시설 운영비도 고가라는 문제점이 있다. The conventional aerobic and anaerobic microorganism treatment method requires a large area because it requires a lot of space, there is a problem that a lot of construction costs and expensive facility operation costs.
또한, 종래의 호기성 및 혐기성 미생물 처리방식은, 유기물 폐수 중 화학적 산소요구량(COD:Chemical Oxygen Demand) 및 생물학적 산소요구량(BOD: Biochemical Oxygen Demand)은 감소되지만, 질소 성분을 처리하기 위해서는 별도의 처리공정을 필요로 한다는 문제점이 있다.In addition, the conventional aerobic and anaerobic microbial treatment method, although the chemical oxygen demand (COD) and the biological oxygen demand (BOD) in organic wastewater is reduced, in order to process nitrogen components, a separate treatment process There is a problem that requires.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 작은 공간에 호기성 반응기와 혐기성 반응기를 동시에 구비하여 생물학적 처리 효율을 극대화시킴으로써 유기성 폐수를 효율적으로 처리할 수 있도록 하는 데 있다. The present invention is to solve the above problems of the prior art, an object of the present invention is to provide an aerobic reactor and anaerobic reactor in a small space at the same time to maximize the treatment efficiency of organic wastewater to efficiently treat have.
본 발명의 다른 목적은, 처리수 유입배관의 단부에 공기를 주입하여 미세 공기방울을 형성함으로써, 미세 공기방울에 의해 호기성 미생물의 생장을 더욱 활성화시키는데 있다. Another object of the present invention, by injecting air to the end of the treated water inlet pipe to form fine air bubbles, by further miniaturizing the growth of aerobic microorganisms by air bubbles.
본 발명의 또 다른 목적은, 유기성 폐수가 유입되는 배관과 공기가 유입되는 배관을 별도로 형성함으로써 미세 공기방울을 용이하게 형성할 수 있도록 하는데 있다. Still another object of the present invention is to make it possible to easily form fine air bubbles by separately forming a pipe into which organic wastewater is introduced and a pipe into which air is introduced.
본 발명의 또 다른 목적은, 호기성 반응기 내에서 유기성 폐수를 순환시켜 작은 공간에서 유기성 폐수의 흐름을 난류로 형성함으로써, 미세 공기방울과 호기성 미생물과의 접촉성을 향상시키는 데 있다. Another object of the present invention is to improve the contact between microbubbles and aerobic microorganisms by circulating organic wastewater in an aerobic reactor to form a flow of organic wastewater in a small space into turbulent flow.
본 발명의 또 다른 목적은, 유기성 폐수에 포함된 질소 성분을 용이하게 처리할 수 있도록 하는 데 있다.Still another object of the present invention is to make it possible to easily treat nitrogen components contained in organic wastewater.
본 발명의 또 다른 목적은, 산소전달율 및 산소이용율을 향상시켜 호기성 반응기 내에서 호기성 미생물의 농도를 향상시키는 데 있다. Another object of the present invention is to improve the oxygen transfer rate and oxygen utilization rate to improve the concentration of aerobic microorganisms in an aerobic reactor.
본 발명의 또 다른 목적은, 호기성 반응기에 별도의 교반기를 설치하지 않고서도 호기성 반응기 내에서 호기성 미생물과 처리수의 접촉기회를 증대시키는 데 있다. It is still another object of the present invention to increase the contact opportunities of aerobic microorganisms and treated water in an aerobic reactor without installing a separate stirrer in the aerobic reactor.
본 발명의 또 다른 목적은, 호기성 반응기에서 처리된 처리수를 안정적으로 혐기성 반응기로 공급하여 혐기성 미생물에 의해 유기물을 효율적으로 처리할 수 있도록 하는 데 있다. Still another object of the present invention is to stably supply treated water treated in an aerobic reactor to an anaerobic reactor so that organic matter can be efficiently treated by anaerobic microorganisms.
본 발명의 또 다른 목적은, 넓은 부지면적을 필요로 하지 않고 시공이 간편하며 유지보수가 편리하도록 하는 데 있다. Still another object of the present invention is to make construction easy and maintenance easy without requiring a large area.
본 발명의 또 다른 목적은, 호기성 반응기와 혐기성 반응기에서 발생하는 악취를 용이하게 제거할 수 있도록 하는 데 있다. Still another object of the present invention is to make it possible to easily remove odor generated in the aerobic reactor and the anaerobic reactor.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 유기성 폐수가 저장되는 저류조와, 상기 유기성 폐수를 호기성 반응기에 공급하는 처리수 유입배관과, 미생물 처리장치의 중앙에 구비되고 호기성 처리수 순환 가이드를 구비하여 호기성 미생물에 의해 유기성 폐수를 처리하는 호기성 반응기와, 상기 호기성 반응기의 외주에 구비되고 혐기성 처리수 가이드를 구비하여 혐기성 미생물에 의해 유기성 폐수를 처리하는 혐기성 반응기와, 상기 혐기성 반응기에서 처리된 처리수를 배출하는 유출구와, 상기 호기성 반응기 및 혐기성 반응기의 상부를 덮는 뚜껑을 포함하여 이루어지는 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치에 있어서, 상기 호기성 처리수 순환 가이드의 내부에 구비되는 상기 처리수 유입배관은, 그 단부가 단면이 축소되는 벤츄리 타입으로 형성되고, 상기 처리수 유입배관의 단부에는, 공기를 주입하여 미세 공기방울을 발생시키기 위한 공기유입배관이 더 구비되며, 상기 호기성 반응기의 상부에는, 상기 처리수 유입배관의 합류부와 연결되는 처리수 순환관과, 호기성 미생물에 의해 처리된 처리수를 다시 처리수 유입배관의 합류부로 공급하기 위한 순환펌프가 더 구비되는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a storage tank in which organic wastewater is stored, a treated water inlet pipe for supplying the organic wastewater to an aerobic reactor, and aerobic treated water circulation guide provided at the center of the microbial treatment apparatus. An aerobic reactor for treating organic wastewater by aerobic microorganisms, an anaerobic reactor provided on the outer periphery of the aerobic reactor and equipped with an anaerobic treated water guide to treat organic wastewater by anaerobic microorganisms, and treated water treated in the anaerobic reactor In the aerobic and anaerobic microorganism treatment apparatus for organic wastewater comprising an outlet for discharging, and a lid covering the upper portion of the aerobic reactor and anaerobic reactor, the treated water inlet pipe provided in the aerobic treated water circulation guide, Venturi rudder whose end is reduced in cross section Is formed in, the end of the treated water inlet pipe, the air inlet pipe for injecting air to generate fine air bubbles is further provided, the upper portion of the aerobic reactor, connected to the confluence of the treated water inlet pipe A treatment water circulation pipe and a circulation pump for supplying the treatment water treated by the aerobic microorganism to the confluence of the treatment water inflow pipe are further provided.
또한, 상기 처리수 유입배관의 합류부 전방에 처리수 유입펌프가 더 구비되는 것을 특징으로 한다. In addition, the treatment water inlet pump is further provided in front of the confluence of the treatment water inlet pipe.
또한, 상기 호기성 반응기에 의해 처리된 처리수는, 호기성 처리수 순환 가이드 사이에서 상부로 상승한 후, 다시 하강하여 혐기성 반응기로 공급되는 것을 특징으로 한다. In addition, the treated water treated by the aerobic reactor is characterized in that it is raised to the top between the aerobic treated water circulation guide, and then lowered again to be supplied to the anaerobic reactor.
또한, 상기 호기성 처리수 순환 가이드와 혐기성 처리수 가이드 사이에는 이를 지지하기 위한 복수의 지지대가 구비되는 것을 특징으로 한다. In addition, a plurality of supports are provided between the aerobic treatment water circulation guide and the anaerobic treatment water guide for supporting it.
또한, 상기 뚜껑의 상부에는 가스를 배출하기 위한 가스배관이 더 구비되고, 호기성 반응기 및 혐기성 반응기에서 발생되는 악취는 악취제거장치에 의해 처리되는 것을 특징으로 한다. In addition, the upper portion of the lid is further provided with a gas pipe for discharging the gas, characterized in that the odor generated in the aerobic reactor and anaerobic reactor is treated by the odor removal device.
또한, 상기 혐기성 반응기의 저면에 교반기가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, a stirrer is further provided on the bottom of the anaerobic reactor.
또한, 상기 처리수 유입배관은 호기성 처리수 순환 가이드 내에 복수로 설치되고, 상기 처리수 유입배관에는 공기 유입배관이 각각 형성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the treated water inlet pipe is installed in a plurality of aerobic treatment water circulation guide, the treated water inlet pipe is characterized in that each of the air inlet pipe is formed.
또한, 상기 처리수 유입배관에 공기 유입배관이 복수로 형성되는 것을 특징으로 한다. In addition, the treated water inlet pipe is characterized in that a plurality of air inlet pipe is formed.
본 발명에 의하면, 작은 공간에 호기성 반응기와 혐기성 반응기를 동시에 구비하고 있으므로, 생물학적 처리 효율이 극대화되고 결과적으로 유기성 폐수의 처리 효율을 증대시킬 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, since the aerobic reactor and the anaerobic reactor are simultaneously provided in a small space, the biological treatment efficiency is maximized, and as a result, the treatment efficiency of the organic wastewater can be increased.
또한, 처리수의 공급과 함께 처리수 유입배관의 단부에 공기를 주입하여 미세 공기방울을 형성함으로써, 미세 공기방울에 의해 호기성 미생물의 생장을 더욱 활성화시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, by injecting air to the end of the treated water inlet pipe together with the supply of the treated water to form fine air bubbles, there is an effect that can further activate the growth of aerobic microorganisms by the micro air bubbles.
또한, 유기성 폐수가 유입되는 배관과 공기가 유입되는 배관이 별도로 구비되어 있으므로, 미세 공기방울을 용이하게 형성할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the pipe in which the organic wastewater is introduced and the pipe in which the air is introduced are provided separately, there is an effect of easily forming fine air bubbles.
또한, 순환펌프에 의해 호기성 반응기 내에서 유기성 폐수를 순환시켜 유기성 폐수의 흐름을 난류로 형성함으로써, 미세 공기방울과 호기성 미생물과의 접촉성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, by circulating the organic wastewater in the aerobic reactor by the circulation pump to form the flow of the organic wastewater into turbulent flow, there is an effect that can improve the contact between the fine air bubbles and aerobic microorganisms.
또한, 유기성 폐수에 포함된 질소 성분을 용이하게 처리할 수 있는 효과가 있다. In addition, there is an effect that can easily treat the nitrogen component contained in the organic wastewater.
또한, 산소전달율 및 산소이용율을 향상시켜 호기성 반응기 내에서 호기성 미생물의 농도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, it is possible to improve the oxygen transfer rate and the oxygen utilization rate to improve the concentration of aerobic microorganisms in the aerobic reactor.
또한, 호기성 반응기에 별도의 교반기를 설치한 필요가 없고, 호기성 반응기 내에서 호기성 미생물과 처리수의 접촉기회를 증대시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, there is no need to install a separate stirrer in the aerobic reactor, there is an effect that can increase the contact opportunity of the aerobic microorganism and the treated water in the aerobic reactor.
또한, 호기성 반응기에서 처리된 처리수가 안정적으로 혐기성 반응기로 유입되도록 함으로써, 혐기성 미생물에 의해 유기물을 효율적으로 제거할 수 있는 효과가 있다. In addition, by allowing the treated water treated in the aerobic reactor to stably flow into the anaerobic reactor, there is an effect that the organic matter can be efficiently removed by the anaerobic microorganisms.
또한, 넓은 부지면적을 필요로 하지 않고 시공이 간편하며 유지보수가 편리한 효과가 있다. In addition, there is an effect that does not require a large land area, the construction is easy and the maintenance is convenient.
또한, 호기성 반응기와 혐기성 반응기에서 발생하는 악취를 용이하게 제거할 수 있는 효과가 있다. In addition, there is an effect that can easily remove the odor generated in the aerobic reactor and anaerobic reactor.
도 1은, 본 발명에 따른 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는, 본 발명에 따른 공기방울 생성부의 일례를 나타낸 도면.
도 3은, 본 발명에 따른 공기방울 생성부의 다른 예를 나타낸 도면.
도 4는, 본 발명에 따른 공기방울 생성부의 또 다른 예를 나타낸 도면.1 is a view schematically showing an aerobic and anaerobic microorganism processing apparatus according to the present invention.
2 is a view showing an example of the air bubble generating unit according to the present invention.
3 is a view showing another example of the bubble generation unit according to the present invention.
4 is a view showing another example of the bubble generation unit according to the present invention.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 유기성 폐수가 저장되는 저류조(9)와, 상기 유기성 폐수를 호기성 반응기(1)에 공급하는 처리수 유입배관(7)과, 미생물 처리장치의 중앙에 구비되고 호기성 처리수 순환 가이드(12)를 구비하여 호기성 미생물에 의해 유기성 폐수를 처리하는 호기성 반응기(1)와, 상기 호기성 반응기(1)의 외주에 구비되고 혐기성 처리수 가이드(15)를 구비하여 혐기성 미생물에 의해 유기성 폐수를 처리하는 혐기성 반응기(2)와, 상기 혐기성 반응기(20)에서 처리된 처리수를 배출하는 유출구(17)와, 상기 호기성 반응기(1) 및 혐기성 반응기(2)의 상부를 덮는 뚜껑(18)을 포함하여 이루어진다.The aerobic and anaerobic microorganism processing apparatus according to the present invention, as shown in Figure 1, the storage tank (9) in which the organic wastewater is stored, and the treated water inlet pipe (7) for supplying the organic wastewater to the aerobic reactor (1) And an aerobic reactor (1) provided at the center of the microbial processing apparatus and equipped with an aerobic treated water circulation guide (12) for treating organic wastewater by aerobic microorganisms, and on the outer periphery of the aerobic reactor (1). An anaerobic reactor (2) having a water guide (15) for treating organic wastewater by anaerobic microorganisms, an outlet (17) for discharging the treated water treated in the anaerobic reactor (20), and the aerobic reactor (1) And a
즉, 본 발명에 따른 미생물 처리장치의 중앙에는 호기성 반응기(1)가 구비되고, 그 외주에는 혐기성 반응기(2)가 일체로 구비되어 있다. 이에 따라 호기성 미생물 및 혐기성 미생물을 동시에 이용하여 유기성 폐수의 처리 효율을 향상시킬 수가 있다.That is, the
상기 호기성 반응기(1)의 상부와 뚜껑(18) 사이에는, 호기성 반응기(1)에서 처리된 처리수를 혐기성 반응기(2)로 공급하기 위한 제1커버(1')가 구비되어 있다.A
또한, 상기 혐기성 반응기(2)의 상부와 뚜껑(18) 사이에는 혐기성 반응기에서 처리된 처리수를 배출하기 위한 유출구(17)가 구비되어 있다.In addition, an
여기서, 상기 호기성 처리수 순환 가이드(12)의 내부에 구비되는 상기 처리수 유입배관(7)의 단부는, 도 2에 도시된 바와 같이 그 단면이 축소되는 벤츄리 타입으로 형성된다.Here, an end portion of the treated
또한, 상기 처리수 유입배관(7)의 단부에는, 외부에서 공기를 주입하여 미세 공기방울을 발생시키기 위한 공기유입배관(11)이 더 구비된다.In addition, an end portion of the treated
상기한 구조에 의해, 처리수 유입배관(7)의 단부인 공기방울 생성부(3)에서미세한 공기 방울이 형성된다. 이에 따라 호기성 미생물과의 접촉을 증대시켜 호기성 미생물에 의한 유기성 폐수의 처리 효율을 향상시킬 수가 있다. With the above structure, minute air bubbles are formed in the air
또한, 상기 호기성 반응기(1)의 상부에는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 처리수 유입배관(7)의 합류부(8)와 연결되는 처리수 순환관(6)과, 호기성 미생물에 의해 처리된 처리수를 다시 처리수 유입배관(7)의 합류부(8)로 공급하기 위한 순환펌프(5)가 구비되어 있다.In addition, the upper portion of the aerobic reactor (1), as shown in Figure 1, by the treated water circulation pipe (6) connected to the confluence portion 8 of the treated water inlet pipe (7) and by aerobic microorganisms
상기한 합류부에 의해, 미생물 처리 전의 유기성 폐수와 호기성 미생물에 의해 처리된 처리수(이하 미생물 처리 전의 유기성 폐수와 미생물 처리 후의 처리수를 통칭하여 '처리수'라 칭하기로 한다)가 합류되어, 다시 호기성 반응기(1)로 공급된다. The above-mentioned confluence unit joins the organic wastewater before the microbial treatment and the treated water treated by the aerobic microorganisms (hereinafter referred to collectively as 'treated water' for the organic wastewater before the microorganism treatment and the treated water after the microorganism treatment). It is fed back to the aerobic reactor (1).
상기 저류조(9)는 미생물 처리장치의 상부에 구비되어 위치 에너지에 의해 자연적으로 호기성 반응기(1)에 공급되도록 할 수도 있고, 도 1에 도시된 바와 같이, 처리수 유입배관(7)의 합류부(8) 전방에 처리수 유입펌프(4)를 더 설치할 수도 있다. The
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 호기성 반응기(1)에 의해 처리된 처리수는, 호기성 처리수 순환 가이드(12)(12') 사이에서 상부로 상승한 후, 혐기성 처리수 가이드(15)를 타고 다시 하강하여 혐기성 반응기(2)로 공급된다.As shown in FIG. 1, the treated water treated by the
상기한 구조에 의해, 호기성 반응기(1) 내에서 생성된 미세 공기방울은 상부로 상승하면서 거의 소멸되고, 혐기성 반응기(2)로는 산소가 거의 없는 상태의 처리수가 공급된다. 이에 따라 혐기성 반응기(2) 내의 혐기성 미생물에 의한 처리 효율을 향상시킬 수가 있다.By the above structure, the fine air bubbles generated in the
또한, 상기 호기성 처리수 순환 가이드(12)와 혐기성 처리수 가이드(15)의 사이에는, 이들을 지지하기 위한 제1 지지대(13), 제2 지지대(14) 및 제3 지지대(16)가 구비된다.In addition, between the aerobic treatment
상기 제1 지지대(13)는 도 1에 도시된 바와 같이, 호기성 처리수 순환 가이드(12)(12') 사이에 구비되고, 제2 지지대(14)는 외측의 호기성 처리수 순환 가이드(12')와 혐기성 처리수 가이드(15) 사이에 구비되며, 제3 지지대(16)는 혐기성 처리수 가이드(15)와 미생물 처리장치의 외벽(22) 사이에 구비된다. As shown in FIG. 1, the
상기한 제1 지지대 내지 제3 지지대에 의해, 상기 호기성 처리수 순환 가이드 (12)(12') 및 혐기성 처리수 가이드(15)는 고정된 상태를 유지하게 된다. By the above first to third supports, the aerobic treatment water circulation guide 12 (12 ') and the anaerobic
또한, 상기 뚜껑(1)의 상부에는 가스를 배출하기 위한 가스배관(20) 및 악취제거장치(21)가 더 구비될 수 있다. In addition, the upper portion of the
상기 가스배관(20)에는 가스배출구(19)가 구비되어 호기성 반응기(1) 및 혐기성 반응기(2)에서 발생되는 악취를 미생물 처리장치의 외부로 배출하고, 상기 악취제거장치(21)에서는 활성탄 등에 의해 악취를 제거한다. The
또한, 상기 처리수 유입배관(7)에는, 도 3에 도시된 바와 같이, 공기 유입배관(11)이 복수로 형성될 수도 있다. 이러한 구조에 의하면 공기방울의 발생량을 더욱 증가시킬 수가 있다.In addition, in the treated
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 호기성 처리수 순환 가이드(12)(12') 내에 복수의 처리수 유입배관(7)을 설치할 수도 있다. 이 경우에는 처리수 유입배관(7)에 하나의 공기 유입배관(11)을 형성하는 것이 바람직하다. In addition, as shown in FIG. 4, a plurality of treated
이하 본 발명에 따른 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치의 작용 효과를 설명한다.Hereinafter will be described the effect of the aerobic and anaerobic microorganism treatment apparatus according to the present invention.
먼저 저류조(9)에 저장된 유기성 폐수를 처리수 유입배관(7)을 통해 호기성 반응기(1)의 내부로 공급한다. 이때 상기 유기성 폐수를 처리수 유입펌프(4)로 펌핑할 수도 있다.First, the organic wastewater stored in the
상기 호기성 반응기(1)에서의 처리 효율을 향상시키기 위해서는, 풍부한 용존산소를 공급하여 호기성 미생물을 활성화시키는 것이 바람직하다. In order to improve the treatment efficiency in the
이를 위해, 공기주입구(10)를 통해 처리수 유입배관(7)의 단부에 연결된 공기 유입배관(11)으로 신선한 공기를 송풍한다. 상기 공기의 송풍은 송풍기(도시 생략) 또는 산소 공급장치에 의해 이루어질 수 있다.To this end, the fresh air is blown to the
상기 처리수 유입배관(7)의 단부가 벤츄리 타입으로 형성되어 있기 때문에 상기 처리수 유입배관(7)의 단부에서는 처리수의 유속이 빨라지게 된다. Since the end portion of the treated
이 상태에서 외부에서 공기가 공급하게 되면, 상기 처리수 유입배관(7)의 단부인 공기방울 생성부(3)에서 미세 공기방울이 형성된다. When air is supplied from the outside in this state, fine air bubbles are formed in the air
상기한 미세 공기방울에 의해 호기성 반응기(1) 내의 호기성 미생물을 활성화시킬 수 있고, 호기성 미생물의 생장율을 높여 미생물의 개체수를 증대시킬 수 있다. 이에 따라 호기성 반응기(1) 내에서 호기성 미생물에 의한 처리 효율을 극대화할 수 있다. The aerobic microorganisms in the
상기 공기방울 생성부(3)에서 생성된 미세 공기방울은, 처리수와 함께 내측의 호기성 처리수 순환 가이드(12)를 타고 하부로 내려온 후, 외측의 호기성 처리수 순환 가이드(12')를 타고 다시 상부로 이동하면서 소멸된다. The fine air bubbles generated by the air
상기 외측의 호기성 처리수 순환 가이드(12')를 타고 상부로 이동한 처리수는, 대부분이 처리수 순환관(6)을 통해 처리수 유입배관(7)으로 이동하여 다시 호기성 반응기(1) 내부로 공급된다. Most of the treated water moved to the upper side through the aerobic treated
또한 처리수 유입배관(7)을 통해 새로운 유기성 폐수가 공급되고, 새로운 유기성 폐수는 합류부(8)에서 처리수와 합류된 후 다시 호기성 반응기(1)의 내부로 공급된다. In addition, the new organic wastewater is supplied through the treated
상기 외측의 호기성 처리수 순환 가이드(12')를 타고 상부로 이동한 처리수의 일부는, 혐기성 처리수 가이드(15)를 타고 다시 내려와 혐기성 반응기(2)로 공급된다. A part of the treated water moved upward by riding the outer aerobic treated
즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 외측의 호기성 처리수 순환 가이드(12')와 혐기성 처리수 가이드(15)의 사이가 좁으므로, 대부분의 처리수는 처리수 순환관(6)을 통해 다시 호기성 반응기(1) 내로 순환되고, 일부의 처리수만 혐기성 반응기(2)로 공급되는 것이다. That is, as shown in FIG. 1, since the outside of the aerobic treated
이 과정에서 처리수 내의 공기방울은 대부분 소멸되어 혐기성 반응기(2)로는 공기방울이 없는 처리수가 공급된다. 이에 따라 혐기성 반응기(2)에서 혐기성 미생물에 의한 유기물의 처리 효율을 향상시킬 수가 있다.In this process, most of the air bubbles in the treated water are extinguished and the treated water without air bubbles is supplied to the
혐기성 반응기(2)에서 혐기성 미생물에 의해 처리된 처리수는, 다시 혐기성 처리수 가이드(15)를 타고 상부로 이동한 후, 유출구(17)를 통해 외부로 배출된다. The treated water treated by the anaerobic microorganisms in the
이때 상기 혐기성 반응기(2)의 저면에 교반기(23)를 더 구비하여 혐기성 처리된 처리수의 배출을 용이하게 할 수 있다. At this time, the bottom of the
한편, 호기성 및 혐기성 처리시 발생하는 악취는 가스배관(20)을 통해 악취제거장치(21)로 공급하여 처리하고, 저면에 쌓이는 슬러지는 연 1~2회 정도 제거한다. On the other hand, the odor generated during aerobic and anaerobic treatment is supplied to the
본 발명에 의하면, 호기성 반응기(1)를 중앙에 구비하고 그 외주에 혐기성 반응기(2)를 배치함으로써 크기를 소형화할 수 있고, 호기성 반응기(1)에 의해 처리된 처리수의 대부분을 다시 호기성 반응기(1) 내부로 순환시키는 구조이므로 유기물 폐수의 처리 효율을 향상시킬 수가 있다. According to the present invention, the size can be reduced by providing the
또한 미세 공기방울에 의해 호기성 반응기(1) 내에서의 호기성 미생물에 의한 처리효율을 증대시킴과 동시에, 혐기성 반응기(2)로는 공기방울이 없는 처리수를 공급함으로써 혐기성 미생물에 의한 처리효율도 증대시킬 수가 있다. In addition, the treatment efficiency by the aerobic microorganisms in the
또한, 처리수가 연속적으로 순환하는 구조이므로 호기성 반응기에 별도의 교반기를 설치할 필요가 없고, 호기성 반응기 내에서 호기성 미생물과 처리수의 접촉성을 향상시킬 수가 있다. In addition, since the treated water continuously circulates, it is not necessary to provide a separate stirrer in the aerobic reactor, and the contact between the aerobic microorganism and the treated water can be improved in the aerobic reactor.
또한 넓은 부지면적을 필요로 하지 않고 시공비 및 운영비를 절감할 수 있다는 장점이 있다. In addition, there is an advantage that can save the construction cost and operating cost without requiring a large area.
종래의 호기성 처리방식에 의하면 포기조에서의 산소전달율이 0.01∼0.06 KgO2/㎥.hr 범위이나, 본 발명에 의하면 공기방울의 공급에 의해 산소전달율이 약 50배 증가한 0.5∼3.0 KgO2/㎥.hr로 나타났다. According to the conventional aerobic treatment method, the oxygen transfer rate in the aeration tank ranges from 0.01 to 0.06 KgO 2 / m 3 .hr, but according to the present invention, the oxygen transfer rate is increased by about 50 times by supplying air bubbles, 0.5 to 3.0 KgO 2 /
또한, 종래의 포기조에서의 산소이용율은 5∼11% 이었으나, 본 발명에 따른 실험결과에 의하면 산소이용율이 50%이상이 되는 것으로 확인되었다. In addition, the oxygen utilization rate in the conventional aeration tank was 5-11%, but the experimental results according to the present invention confirmed that the oxygen utilization rate is 50% or more.
또한, 종래의 호기성 처리방식의 포기조 내의 미생물 농도는 4,500㎎/ℓ정도 였으나, 본 발명에 의하면 높은 산소전달율로 인하여 호기성 반응기 내의 미생물(MLSS: Mixed Liquor Suspended Solid) 농도가 6,000∼15,000㎎/ℓ로 증가하는 것으로 나타났다. In addition, the concentration of microorganisms in the aeration tank of the conventional aerobic treatment method was about 4,500 mg / L, but according to the present invention, the concentration of microorganisms (MLSS: Mixed Liquor Suspended Solid) in the aerobic reactor was 6,000 to 15,000 mg / L due to the high oxygen transfer rate. It appeared to increase.
또한, 종래의 포기조에서의 화학적 산소요구량(COD)에 대한 용적부하량은 0.5∼1KgCOD/㎥.day 이었으나, 본 발명에 의하면 호기성 반응기 내에서의 호기성 미생물과 처리수의 접촉효율이 향상되어 화학적 산소요구량(COD)에 대한 용적부하량이 10배에서 45배 증가한 5∼45KgCOD/㎥.day로 나타났다. In addition, although the volume load with respect to the chemical oxygen demand (COD) in the conventional aeration tank was 0.5 ~ 1KgCOD / ㎥.day, according to the present invention, the contact efficiency of the aerobic microorganism and the treated water in the aerobic reactor is improved, the chemical oxygen demand The volume loading for (COD) increased from 10 to 45 times from 5 to 45 KgCOD / ㎥.day.
또한 종래의 포기조에서의 총질소(Total Nitrogen : N-H)에 대한 용적부하량은 0.05∼0.1KgN-H/㎥.day이었으나, 본 발명에 의하면 총질소에 대한 용적부하량이 2배에서 9배 증가한 0.1∼0.9KgN-H/㎥.day인 것으로 나타났다. In addition, the volume loading of total nitrogen (Total Nitrogen: NH) in the conventional aeration tank was 0.05 to 0.1 KgN-H / ㎥.day, but according to the present invention, the volume loading of total nitrogen was increased from 2 to 9 times from 0.1 to It was found to be 0.9KgN-H /
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것으로서 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.The foregoing description of preferred embodiments of the present invention has been provided for purposes of illustration and description. Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
1: 호기성 반응기 2: 혐기성 반응기
3: 공기방울 생성부 4: 처리수 유입펌프
5: 순환펌프 6: 처리수 순환관
7: 처리수 유입배관 8: 합류부
9: 저류조 10: 공기주입구
11: 공기 유입배관 12, 12': 호기성 처리수 순환 가이드
13: 제1 지지대 14: 제2 지지대
15: 혐기성 처리수 가이드 16: 제3 지지대
17: 유출구 18: 뚜껑
19: 가스배출구 20: 가스배관
21: 악취제거장치 22: 외벽
23: 교반기
A: 처리수 B: 공기
C: 공기방울1: aerobic reactor 2: anaerobic reactor
3: air bubble generation unit 4: treated water inflow pump
5: circulation pump 6: treatment water circulation pipe
7: Treatment water inflow pipe 8: confluence
9: storage tank 10: air inlet
11:
13: 1st support 14: 2nd support
15: Anaerobic Treatment Water Guide 16: Third Support
17: outlet 18: lid
19: gas outlet 20: gas piping
21: odor removal device 22: outer wall
23: stirrer
A: Treated Water B: Air
C: air bubbles
Claims (8)
상기 호기성 처리수 순환 가이드(12)의 내부에 구비되는 상기 처리수 유입배관(7)은, 그 단부가 단면이 축소되는 벤츄리 타입으로 형성되고,
상기 처리수 유입배관(7)의 단부에는, 공기를 주입하여 미세 공기방울을 발생시키기 위한 공기유입배관(11)이 더 구비되며,
상기 호기성 반응기(1)의 상부에는,
상기 처리수 유입배관(7)의 합류부(8)와 연결되는 처리수 순환관(6)과,
호기성 미생물에 의해 처리된 처리수를 다시 처리수 유입배관(7)의 합류부(8)로 공급하기 위한 순환펌프(5)가 더 구비되고,
상기 호기성 처리수 순환 가이드(12)와 혐기성 처리수 가이드(15)의 사이에는 이를 지지하기 위한 복수의 지지대(13,14,16)가 구비되는 것을 특징으로 하는 미세 공기방울과 처리수 순환에 의한 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치.A storage tank 9 for storing organic wastewater, a treated water inlet pipe 7 for supplying the organic wastewater to the aerobic reactor 1, and aerobic treated water circulation guide 12 are provided in the center of the microbial processing apparatus. Anaerobic reactor (1) for treating organic wastewater by aerobic microorganisms, and an anaerobic reactor (1) provided on the outer periphery of the aerobic reactor (1) and equipped with an anaerobic treated water guide (15) to treat organic wastewater by anaerobic microorganisms ( 2) an organic wastewater comprising an outlet 17 for discharging the treated water treated in the anaerobic reactor 20, and a lid 18 covering the upper portion of the aerobic reactor 1 and the anaerobic reactor 2. In the aerobic and anaerobic microorganism processing apparatus of
The treatment water inflow pipe 7 provided in the aerobic treatment water circulation guide 12 is formed in a venturi type, the end of which is reduced in cross section,
At the end of the treated water inlet pipe 7 is further provided with an air inlet pipe 11 for injecting air to generate fine air bubbles,
On top of the aerobic reactor 1,
A treated water circulation pipe 6 connected to the confluence part 8 of the treated water inlet pipe 7,
A circulation pump 5 is further provided for supplying the treated water treated by the aerobic microorganisms to the confluence part 8 of the treated water inlet pipe 7 again.
Between the aerobic treatment water circulation guide 12 and the anaerobic treatment water guide 15 is provided with a plurality of supports (13, 14, 16) for supporting it by the fine air bubbles and treatment water circulation Aerobic and anaerobic microbial treatment apparatus for organic wastewater.
상기 처리수 유입배관(7)의 합류부(8) 전방에 처리수 유입펌프(4)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 미세 공기방울과 처리수 순환에 의한 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치.The method of claim 1,
An aerobic and anaerobic microbial treatment apparatus for organic wastewater by micro air bubbles and treated water circulation, characterized in that the treatment water inlet pump (4) is further provided in front of the confluence (8) of the treated water inlet pipe (7).
상기 호기성 반응기(1)에 의해 처리된 처리수는, 호기성 처리수 순환 가이드(12)(12') 사이에서 상부로 상승한 후, 혐기성 처리수 가이드(15)를 타고 다시 하강하여 혐기성 반응기(2)로 공급되는 것을 특징으로 하는 미세 공기방울과 처리수 순환에 의한 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치.The method of claim 1,
The treated water treated by the aerobic reactor 1 rises upward between the aerobic treated water circulation guides 12 and 12 ′, and then descends again through the anaerobic treated water guide 15 to the anaerobic reactor 2. Aerobic and anaerobic microbial treatment apparatus for organic wastewater by microbubbles and treated water circulation, characterized in that is supplied to.
상기 뚜껑(18)의 상부에는 가스를 배출하기 위한 가스배관(20)이 더 구비되고, 호기성 반응기(1) 및 혐기성 반응기(2)에서 발생되는 악취는 악취제거장치(21)에 의해 처리되는 것을 특징으로 하는 미세 공기방울과 처리수 순환에 의한 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치.The method of claim 1,
The upper portion of the lid 18 is further provided with a gas pipe 20 for discharging the gas, the odor generated in the aerobic reactor (1) and anaerobic reactor (2) is treated by the odor removal device (21) An aerobic and anaerobic microbial treatment apparatus for organic wastewater by microbubbles and treated water circulation.
상기 혐기성 반응기(2)의 저면에 교반기(23)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 미세 공기방울과 처리수 순환에 의한 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치.The method of claim 1,
An aerobic and anaerobic microorganism treatment apparatus for organic wastewater by microbubbles and treated water circulation further comprising a stirrer (23) on the bottom of the anaerobic reactor (2).
상기 처리수 유입배관(7)은 호기성 처리수 순환 가이드(12) 내에 복수로 설치되고, 상기 처리수 유입배관(7)에는 공기 유입배관(11)이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 미세 공기방울과 처리수 순환에 의한 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치.The method according to any one of claims 1 to 3, 5 to 6,
The treated water inlet pipe (7) is provided in plurality in the aerobic treatment water circulation guide 12, the treated water inlet pipe (7) is characterized in that the air inlet pipe (11) is formed, respectively, Aerobic and anaerobic microbial treatment apparatus for organic wastewater by treatment water circulation.
상기 처리수 유입배관(7)에 공기 유입배관(11)이 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 미세 공기방울과 처리수 순환에 의한 유기성 폐수의 호기성 및 혐기성 미생물 처리장치.The method according to any one of claims 1 to 3, 5 to 6,
Aerobic and anaerobic microorganism treatment apparatus for organic wastewater by the fine air bubbles and treated water circulation, characterized in that a plurality of air inlet pipe (11) is formed in the treated water inlet pipe (7).
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