KR101346535B1 - A method for pretreatment of organic wastes and a device for pretreatment of organic wastes - Google Patents

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Abstract

본 발명은 유기성 폐기물 전처리 방법과 그 장치에 관한 것으로, 유기성 폐기물을 전처리하는 방법에 있어서, (a) 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 유입구보다 작은 단면적을 갖는 오리피스 또는 벤츄리관을 통과시키는 단계 및 (b) 상기 (a) 단계의 이전이나 이후 또는 동시에 상기 유기성 폐기물에 오존을 주입하는 단계를 포함하는 유기성 폐기물 전처리 방법과, 유기성 폐기물에 약품을 공급하는 약품탱크와, 펌프를 이용하여 상기 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 공급하는 캐비테이션 처리조와, 상기 캐비테이션 처리조로부터 공급되는 상기 유기성 폐기물을 내부에 구비된 오리피스 또는 벤츄리관에 통과시킨 후 상기 캐비테이션 처리조에 재공급하는 캐비테이션 유닛 및 오존을 이용하여 상기 유기성 폐기물을 오존 처리하는 오존반응조를 포함하여 구성되는 유기성 폐기물 전처리 장치를 제공하여 유기성 폐기물을 효과적으로 전처리할 수 있다.The present invention relates to an organic waste pretreatment method and apparatus, comprising the steps of: (a) passing organic waste through an orifice or venturi tube having a cross-sectional area smaller than the inlet at a pressure of 25 to 1999 psi; And (b) injecting ozone into the organic waste before, after, or simultaneously with (a) the organic waste pretreatment method, a chemical tank for supplying the chemical to the organic waste, and the organic solvent using a pump. Cavitation treatment tank for supplying the waste at a pressure of 25 ~ 1999 psi, Cavitation unit and ozone for passing the organic waste supplied from the cavitation treatment tank through orifice or venturi tube provided therein and resupply to the cavitation treatment tank Ozone reactor to ozone the organic waste using It is possible to provide an organic waste pre-treatment device is configured to include effectively pre-processing the organic waste.

Description

유기성 폐기물 전처리 방법과 그 장치{A method for pretreatment of organic wastes and a device for pretreatment of organic wastes}A method for pretreatment of organic wastes and a device for pretreatment of organic wastes}

본 발명은 유기성 폐기물 전처리 방법과 그 장치에 관한 것으로, 특히, 25~1999 psi의 저압을 이용하여 입자가 큰 유기성 폐기물까지 효과적으로 전처리할 수 있는 유기성 폐기물 전처리 방법과 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an organic waste pretreatment method and apparatus, and more particularly, to an organic waste pretreatment method and apparatus capable of effectively pretreating organic waste having a large particle size using a low pressure of 25 to 1999 psi.

일반적으로 유기성 폐기물(organic wastes)은 인간의 소비활동으로 발생되는 폐기물을 의미하는 것으로, 음식물쓰레기, 인분 및 가축분뇨, 하폐수 슬러지(waste sludge or excessive sludge)가 대부분을 차지한다. 지금까지 이러한 유기성 폐기물은 매립, 소각, 해역투기, 퇴비화, 보조연료화, 탄화 등의 다양한 방법으로 처리되어 왔지만, 전 세계적으로 많은 양의 유기성 폐기물이 해역에 투기되거나 땅에 매립되고 있는 실정이다. 한국의 경우, 2005년 음식물쓰레기의 일일 발생량은 12,977톤으로 전체 생활 폐기물의 38.5%를 차지하고 있으며, 이는 높은 수분 함량과 부패성으로 인해 수집, 운반, 처분 과정에서 여러 가지 문제를 유발하고 있다.In general, organic wastes are wastes generated by human consumption, and most of them are food waste, serving and livestock manure, and waste sludge or excessive sludge. Until now, these organic wastes have been treated by various methods such as landfilling, incineration, dumping, composting, auxiliary fueling, carbonization, etc., but a large amount of organic wastes are dumped or landfilled around the world. In Korea, the daily amount of food waste in 2005 was 12,977 tons, accounting for 38.5% of the total household waste, which caused various problems in the collection, transportation and disposal process due to its high water content and perishability.

2005년에 음식물쓰레기의 직매립이 금지되어 재활용에 대한 비중이 급격히 증가하였지만 아직까지도 뚜렷한 대안은 마련되지 못한 상황이다. 예컨대, 가축분뇨는 발생량의 85% 정도가 유기성 비료 자원으로 재활용되고, 나머지 15%는 정화처리 또는 해양에 배출하는 방법으로 처리되고 있으며, 하수슬러지의 경우에는 2003년 직매립이 금지되면서 2006년 말 70% 이상이 해역투기에 의해 처분되고 있다. 하지만 국제환경협약인 런던협약에 가입하게 되면서 이러한 해역투기는 하수슬러지와 가축분뇨의 경우 2012년부터, 음식물쓰레기 폐수의 경우에는 2013년부터 전면 금지될 예정이다. 따라서 향후 이러한 유기성 폐기물은 전량 육상에서 적절한 방법으로 처리될 수 밖에 없다.In 2005, the direct ban on food waste was banned, which led to a sharp increase in the share of recycling. However, no clear alternative is available. For example, about 85% of livestock manure is recycled to organic fertilizer resources, and the remaining 15% is treated by purification or discharged to the ocean. Sewage sludge is banned from landfilling in 2003. More than 70% are disposed of by dumping at sea. However, by joining the London Convention, an international environmental convention, such water dumping will be banned from 2012 for sewage sludge and livestock manure, and 2013 for food waste wastewater. Therefore, in the future, these organic wastes can only be disposed of in an appropriate manner on land.

이러한 배경에서, 유기성 폐기물의 발생량 자체를 원천적으로 감량하기 위한 방법, 퇴비나 복토재 또는 보조연료 등으로 재활용하는 방법, 그리고 혐기성 소화를 통해 메탄(CH4)과 같은 에너지원을 회수하는 방법 등이 미래의 해결 방안으로 떠오르고 있다. 따라서 최근에는 상술한 방법들을 구현하기 위해 유기성 폐기물을 적절히 전처리하는 방안들에 관련 업계의 관심이 집중되고 있다. 그러나 아직까지는 대부분의 전처리 기술들이 효율 및 비용 측면에서 미흡한 실정인 바 이하 그 문제점과 해결 방안에 대해 구체적으로 살펴보도록 한다.Against this background, methods for reducing the amount of organic waste generated by itself, recycling with compost or cover material or auxiliary fuel, and recovering energy sources such as methane (CH 4 ) through anaerobic digestion, etc. Is emerging as a solution. Therefore, in recent years, the attention of the related industry has been focused on methods for properly pretreating organic wastes to implement the above-described methods. However, since most of the pretreatment technologies are insufficient in terms of efficiency and cost, the problems and solutions will be described in detail.

먼저, 유기성 폐기물을 원천적으로 감량하거나 재이용하기 위해서는 폐기물을 미세화하거나 하수슬러지의 플록 구조를 깨뜨려야 하고, 또한, 세포벽을 깨뜨려 미생물의 구성물질이 외부로 방출되도록 해야 하므로 대안 기술은 이를 구현할 수 있어야 한다.First of all, in order to reduce or reuse organic waste at source, it is necessary to refine the waste or to break up the floc structure of sewage sludge, and also to break cell walls so that the components of microorganisms are released to the outside, so that alternative technologies must be able to implement them.

또한, 혐기성 소화를 통해 유기성 폐기물을 처리하는 경우에는 혐기성 소화 효율이 높아질수록 고형물이 바이오가스(biogas)로 전환되어 결과적으로 많은 양의 에너지원을 회수할 수 있고, 또한, 부수적으로 최종 처분할 폐기물의 양이 감소하는 효과를 얻게 된다. 따라서 소화 효율을 향상시킬 수 있는 전처리 기술이 필요하며, 이를 위해서는 고형물로 존재하는 유기물의 양을 줄이고, 용존성 유기물의 양을 늘릴 수 있어야 한다.In addition, in the case of treating organic waste through anaerobic digestion, the higher the anaerobic digestion efficiency, the more the solids are converted into biogas, resulting in the recovery of a large amount of energy source and, consequently, the waste to be disposed of eventually. The amount of decreases. Therefore, there is a need for a pretreatment technique capable of improving the digestion efficiency. For this purpose, it is necessary to reduce the amount of organic matter present as a solid and to increase the amount of dissolved organic matter.

이와 관련하여, 본 발명자가 선출원한 등록특허 제10-0948494호(발명의 명칭: 하수슬러지 전처리 방법, 이하, “종래기술 1”이라 함)와 특허출원 제10-2010-0011121호(발명의 명칭: 하수슬러지 전처리 장치, 이하, “종래기술 2”라 함)에는 수리학적 캐비테이션과 오존을 이용하여 하수슬러지를 가용화함으로써 슬러지를 감량하고, 슬러지의 탈수능 및 소화 효율을 향상시킬 수 있는 하수슬러지 전처리 방법과 그 장치가 개시되어 있다.In this regard, Patent No. 10-0948494 (name of the invention: sewage sludge pretreatment method, hereinafter referred to as "Prior Art 1") and patent application No. 10-2010-0011121 (name of the invention) filed by the inventor : Sewage sludge pretreatment device, hereinafter referred to as “Prior Art 2”) sewage sludge pretreatment that can reduce sludge by solubilizing sewage sludge using hydraulic cavitation and ozone, and improve sludge dewatering capacity and digestion efficiency. A method and apparatus thereof are disclosed.

그러나 종래기술 1과 종래기술 2에 따르면, 2000~8000 psi의 압력을 형성하기 위해 오리피스의 단면적이 작아야 하고, 원활한 공정운영을 위해 이물질과 협잡물을 제거할 수 있는 스크린 장치가 필요하기 때문에 가축분뇨, 음식물 등 상대적으로 입자 크기가 큰 대상의 처리보다는 입자가 작은 하수슬러지에 국한된 전처리만이 가능한 문제점이 있었다.However, according to the prior art 1 and the prior art 2, the livestock manure, because the cross section of the orifice must be small to form a pressure of 2000 ~ 8000 psi, and a screen device that can remove foreign matter and contaminants for smooth process operation There was a problem that only pretreatment limited to sewage sludge with smaller particles than treatment of relatively large particle size such as food.

이에, 본 발명자는 유기성 폐기물의 종류에 상관없이 폐기물을 감량하고 혐기성 소화 효율을 향상시키기 위해 동등 이상의 효과를 나타내고, 적용성을 극대화할 수 있는 방안을 모색한 끝에 본 발명에 이르게 되었다.Thus, the present inventors have come to the present invention after seeking ways to maximize the applicability and to exhibit the same or more effects in order to reduce waste and improve anaerobic digestion efficiency regardless of the type of organic waste.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 단면적이 큰 오리피스 또는 벤츄리관을 통한 25~1999 psi의 수리학적 캐비테이션과 오존산화 기술을 효과적으로 통합하여 유기성 폐기물을 전처리함으로써 감량화, 탈수 효율 및 소화 효율의 향상을 종합적으로 구현할 수 있는 유기성 폐기물의 전처리 방법과 그 장치를 제공하는 데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and by effectively integrating 25 ~ 1999 psi hydraulic cavitation and ozone oxidation technology through an orifice or venturi tube having a large cross-sectional area, pretreatment of organic waste reduces weight loss, dehydration efficiency and digestion. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for pretreatment of organic waste that can comprehensively realize an improvement in efficiency.

전술한 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서,As means for solving the above-mentioned technical problem,

본 발명은, 유기성 폐기물을 전처리하는 방법에 있어서, (a) 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 유입구보다 작은 단면적을 갖는 오리피스 또는 벤츄리관을 통과시키는 단계 및 (b) 상기 (a) 단계의 이전이나 이후 또는 동시에 상기 유기성 폐기물에 오존을 주입하는 단계를 포함하는 유기성 폐기물 전처리 방법을 제공한다.The present invention relates to a method for pretreatment of organic waste, comprising the steps of (a) passing the organic waste through an orifice or venturi tube having a cross-sectional area smaller than the inlet at a pressure of 25-1999 psi and (b) It provides an organic waste pretreatment method comprising the step of injecting ozone into the organic waste before, after or at the same time.

이 경우, 상기 유기성 폐기물에 과산화수소(H2O2), 과산화황산염(S2O8 -), 과망간산염(MnO4 -), 차아염소산나트륨(NaOCl) 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 산화제 또는 수산화나트륨(NaOH)을 주입하는 단계가 더 포함될 수 있다.In this case, hydrogen peroxide (H 2 O 2), hydrogen peroxide sulfate (S 2 O 8 -) in the organic waste, permanganate (MnO 4 -), sodium hypochlorite (NaOCl) any one or more of an oxidizing agent or sodium hydroxide is selected from ( NaOH) may be further included.

또한, 본 발명은, 유기성 폐기물을 전처리하는 방법에 있어서, (a) 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 유입구보다 작은 단면적을 갖는 오리피스 또는 벤츄리관을 통과시키는 단계 및 (b) 상기 (a) 단계의 이전이나 이후에 상기 유기성 폐기물에 과산화수소(H2O2), 과산화황산염(S2O8 -), 과망간산염(MnO4 -), 차아염소산나트륨(NaOCl) 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 산화제 또는 수산화나트륨(NaOH)을 주입하는 단계를 포함하는 유기성 폐기물 전처리 방법을 제공한다.In addition, the present invention is a method for pretreatment of organic waste, comprising the steps of (a) passing the organic waste through an orifice or venturi tube having a cross-sectional area smaller than the inlet at a pressure of 25-1999 psi and (b) the (a) hydrogen peroxide (H 2 O 2) to said organic waste before or after the step, peroxide sulfate (S 2 O 8 -), permanganate (MnO 4 -), hypochlorite any one or more oxidizing agents or are selected from sodium (NaOCl) It provides an organic waste pretreatment method comprising the step of injecting sodium hydroxide (NaOH).

이 경우, 본 발명에서는 상기 유기성 폐기물을 초음파 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.In this case, the present invention may further comprise the step of ultrasonicating the organic waste.

한편, 본 발명은, 유기성 폐기물에 약품을 공급하는 약품탱크와, 펌프를 이용하여 상기 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 공급하는 캐비테이션 처리조와, 상기 캐비테이션 처리조로부터 공급되는 상기 유기성 폐기물을 내부에 구비된 오리피스 또는 벤츄리관에 통과시킨 후 상기 캐비테이션 처리조에 재공급하는 캐비테이션 유닛 및 오존을 이용하여 상기 유기성 폐기물을 오존 처리하는 오존반응조를 포함하여 구성되는 유기성 폐기물 전처리 장치를 제공한다.On the other hand, the present invention, a chemical tank for supplying chemicals to the organic waste, a cavitation treatment tank for supplying the organic waste at a pressure of 25 ~ 1999 psi using a pump, and the organic waste supplied from the cavitation treatment tank inside Provided is an organic waste pretreatment apparatus comprising an cavitation unit for passing through an orifice or venturi tube provided in the recirculation chamber and an ozone reactor for ozone treatment of the organic waste using ozone.

또한, 본 발명은, 유기성 폐기물을 수용하는 저류조와, 상기 저류조에 연통 설치되어 상기 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 공급하는 펌프와, 상기 펌프에 연결되는 벤츄리 유입관과, 상기 벤츄리 유입관에 일단부가 연결되고, 타단부는 상기 저류조에 연통 설치되는 벤츄리 배출관과, 상기 벤츄리 배출관과 상기 벤츄리 유입관 사이에 삽입되는 오존이송관 및 상기 오존이송관에 결합되는 오존발생장치를 포함하여 구성되는 유기성 폐기물 전처리 장치를 제공한다.The present invention also provides a storage tank for accommodating organic waste, a pump communicating with the storage tank and supplying the organic waste at a pressure of 25 to 1999 psi, a venturi inlet pipe connected to the pump, and the venturi inlet pipe. One end is connected to, the other end is configured to include a venturi discharge pipe is installed in communication with the storage tank, an ozone transport pipe inserted between the venturi discharge pipe and the venturi inlet pipe and an ozone generator coupled to the ozone transport pipe. Provided is an organic waste pretreatment device.

이 경우, 상기 저류조 내부에는 격벽이 설치되는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that a partition is provided inside the storage tank.

또한, 상기 벤츄리 유입관과 상기 벤츄리 배출관의 내측에는 상기 오존이송관과 연통되는 내부관이 관입되는 것이 바람직하다.In addition, the inside of the venturi inlet pipe and the venturi discharge pipe inside the tube communicating with the ozone transport pipe is preferably introduced.

이 경우, 상기 유기성 폐기물 전처리 장치는 상기 유기성 폐기물을 초음파 처리하는 초음파 처리 장치를 더 포함하여 구성될 수 있다.In this case, the organic waste pretreatment apparatus may further include an ultrasonic treatment apparatus for ultrasonicating the organic waste.

본 발명에 따르면, 하수슬러지와 같이 입자가 작은 유기성 폐기물 뿐 아니라 가축분뇨, 음식물 등 입자가 큰 유기성 폐기물까지 전처리할 수 있으며, 고압 수리학적 캐비테이션과 오존산화처리를 한 경우와 비슷하거나 그 이상의 효과를 얻을 수 있다.According to the present invention, it is possible to pretreat not only organic wastes with small particles such as sewage sludge but also organic wastes with large particles such as livestock manure and food, and have effects similar or higher than those obtained by high pressure hydraulic cavitation and ozonation. You can get it.

또한, 수리학적 캐비테이션과 오존산화를 통합한 공정을 통해 수리학적 캐비테이션 단독 처리 또는 오존산화 단독 처리시보다 우수한 폐기물 감량화, 탈수 효율 및 혐기성 소화 효율의 향상 효과를 얻을 수 있다.In addition, the process combining the hydraulic cavitation and ozone oxidation can achieve better waste reduction, dehydration efficiency and anaerobic digestion efficiency than the hydraulic cavitation treatment or ozone oxidation treatment alone.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치를 도시한 구성도,
도 2는 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치의 벤츄리관과 오존이송관의 결합 구조를 확대 도시한 도면.
1 is a block diagram showing an organic waste pretreatment apparatus according to a preferred embodiment of the present invention,
Figure 2 is a block diagram showing an organic waste pretreatment apparatus according to another preferred embodiment of the present invention,
3 is an enlarged view illustrating a coupling structure of a venturi tube and an ozone transport tube of an organic waste pretreatment apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

이하에서는, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly explain the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by similar reference numerals throughout the specification.

먼저, 본 발명은 유기성 폐기물을 전처리하는 방법과, 유기성 폐기물을 전처리하는 장치로 대별되는 바 이하 차례대로 설명하도록 한다.First, the present invention is divided into a method for pretreatment of organic waste and a device for pretreatment of organic waste.

본 발명에 따른 유기성 폐기물의 전처리 방법은 유기성 폐기물을 수리학적으로 캐비테이션(hydrodynamic cavitation) 처리하는 단계와, 유기성 폐기물을 오존 처리하는 단계 및 유기성 폐기물을 산화제 등으로 약품 처리하는 단계를 선택적으로 조합하여 구성된다.The method for pretreatment of organic wastes according to the present invention comprises a combination of hydrodynamic cavitation treatment of organic wastes, ozone treatment of organic wastes and chemical treatment of organic wastes with an oxidizing agent. do.

구체적으로, 유기성 폐기물을 수리학적 캐비테이션 처리하는 단계는 유기성 폐기물을 미세화하고 플록 구조를 해체하기 위한 공정으로 유기성 폐기물을 유입구보다 작은 단면적을 갖는 오리피스(orifice) 또는 벤츄리관에 통과시키는 방식으로 이루어진다.Specifically, the step of hydraulic cavitation treatment of the organic waste is to pass the organic waste through an orifice or venturi tube having a smaller cross-sectional area than the inlet in order to refine the organic waste and dismantle the flock structure.

이 경우, 본 발명에서는 2000 psi 이상의 고압이 아닌 25~1999 psi의 저압으로 유기성 폐기물을 캐비테이션 처리하는 것을 기술적 특징으로 한다. 이와 같이 구성하면, 고압 처리시보다 상대적으로 단면적이 큰 오리피스(orifice) 또는 벤츄리관을 사용할 수 있으며, 그 결과 입자가 작은 하수슬러지는 물론 입자가 큰 가축분뇨, 음식물 등의 유기성 폐기물까지 효과적으로 처리할 수 있다.In this case, the present invention is characterized in that the organic waste cavitation treatment at a low pressure of 25 ~ 1999 psi rather than a high pressure of 2000 psi or more. In this configuration, an orifice or a venturi tube having a relatively large cross-sectional area can be used than a high pressure treatment, and as a result, small particles of sewage sludge and organic waste such as livestock manure and food with large particles can be effectively treated. Can be.

계속하여, 유기성 폐기물을 오존 처리하는 단계는 유기성 폐기물을 산화시켜 슬러지 감량화, 탈수 효율, 소화 효율의 향상 등을 실현하기 위한 공정으로 상술한 캐비테이션 처리 단계의 이전이나 이후 또는 동시에 실시될 수 있다.Subsequently, the step of ozone treating the organic waste may be carried out before, after or simultaneously with the above-mentioned cavitation treatment step as a process for oxidizing the organic waste to realize sludge reduction, dehydration efficiency, improvement of digestion efficiency, and the like.

또한, 유기성 폐기물을 산화제 등으로 약품 처리하는 단계는 오존 처리 단계와 마찬가지로 유기성 폐기물을 산화시켜 전처리 효율을 극대화하기 위한 공정으로 상술한 캐비테이션 처리 단계의 이전이나 이후에 실시될 수 있다.In addition, the step of chemically treating the organic waste with an oxidizing agent may be performed before or after the above-described cavitation treatment step as a process for oxidizing the organic waste to maximize the pretreatment efficiency as in the ozone treatment step.

이 경우, 상기 약품으로는 과산화수소(H2O2, hydrogen peroxide), 과산화황산염(S2O8 -, persulfate), 과망간산염(MnO4 -, permagnate), 차아염소산나트륨(NaOCl, sodium hypochlorite) 등 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 산화제 또는 수산화나트륨(NaOH, sodium hydroxide)을 사용할 수 있다.In this case, as the drug is hydrogen peroxide (H 2 O 2, hydrogen peroxide ), hydrogen peroxide sulfate (S 2 O 8 -, persulfate ), permanganate (MnO 4 -, permagnate), sodium hypochlorite (NaOCl, sodium hypochlorite), etc. Any one or more oxidizing agents or sodium hydroxide (NaOH, sodium hydroxide) selected from may be used.

한편, 본 발명에서는 필요에 따라 상술한 세가지 공정을 모두 통합하여 구성하는 것도 가능하고, 특별히 제한되지 않으며, 전처리의 효율을 보다 향상시키기 위해 유기성 폐기물을 초음파 처리하는 공정을 추가할 수도 있다.On the other hand, in the present invention, it is also possible to integrate all the three processes described above, if necessary, is not particularly limited, may be added to the step of ultrasonic treatment of organic waste to further improve the efficiency of pretreatment.

이상에서 설명한 바와 같이 캐비테이션 처리 공정과 산화 처리 공정을 통합하여 구성하면 유기성 폐기물의 전처리에 우수한 시너지 효과를 얻을 수 있어 바람직하다.As described above, the combination of the cavitation treatment process and the oxidation treatment process is preferable because excellent synergy effect can be obtained for the pretreatment of the organic waste.

이상으로 본 발명에 따른 유기성 폐기물 전처리 방법에 대해 설명하였다. 이하에서는 본 발명에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치에 대해 도면을 참고하여 상세히 설명하도록 한다.The organic waste pretreatment method according to the present invention has been described above. Hereinafter, an organic waste pretreatment apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치를 도시한 구성도이다.1 is a block diagram showing an organic waste pretreatment apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치(100)는 약품탱크(110)와, 캐비테이션 처리조(120)와, 캐비테이션 유닛(122) 및 오존반응조(130)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the organic waste pretreatment apparatus 100 according to the preferred embodiment of the present invention includes a chemical tank 110, a cavitation treatment tank 120, a cavitation unit 122, and an ozone reaction tank 130. It is configured to include.

먼저, 상기 약품탱크(110)는 유기성 폐기물에 산화제 또는 수산화나트륨(NaOH)을 공급하기 위한 구성으로, 펌프(111)를 이용하여 유기성 폐기물에 약품을 주입한 후 약품혼합부(112)에서 유기성 폐기물과 충분히 혼합하게 된다. 이 경우, 상기 산화제로는 과산화수소(H2O2), 과산화황산염(S2O8 -), 과망간산염(MnO4 -), 차아염소산나트륨(NaOCl) 등을 사용할 수 있다.First, the chemical tank 110 is configured to supply an oxidant or sodium hydroxide (NaOH) to the organic waste, the organic waste in the chemical mixing unit 112 after injecting the chemical into the organic waste using the pump 111 It is mixed with enough. In this case, as the oxidizing agent, hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), peroxide sulfate (S 2 O 8 ), permanganate (MnO 4 ), sodium hypochlorite (NaOCl), or the like may be used.

다음으로, 상기 캐비테이션 처리조(120)는 상기 약품혼합부(112)에서 약품과 혼합된 유기성 폐기물을 상기 캐비테이션 유닛(121)에 공급하기 위한 구성으로, 펌프(121)를 이용하여 25~1999 psi의 압력으로 유기성 폐기물을 이송시킨다. 이를 위해, 유기성 폐기물을 직접 압축하여 토출시키는 압축장치, 고압 유체를 매개로 유기성 폐기물을 고압으로 이송시키는 고압유체발생장치 또는 고압유체공급장치가 별도로 구비될 수 있으며, 이 밖에도 유기성 폐기물의 이송을 위한 다양한 수단이 마련될 수 있다.Next, the cavitation treatment tank 120 is a configuration for supplying the organic waste mixed with the drug in the drug mixing unit 112 to the cavitation unit 121, 25 ~ 1999 psi using the pump 121 Transport organic waste at pressure. To this end, a compression device for directly compressing and discharging the organic waste, a high pressure fluid generator or a high pressure fluid supply device for transferring the organic waste to a high pressure through a high pressure fluid may be provided separately, in addition to the transport of organic waste Various means may be provided.

계속하여, 상기 캐비테이션 유닛(122)은 상기 캐비테이션 처리조(120)로부터 공급되는 유기성 폐기물을 캐비테이션 처리하기 위한 구성으로, 이러한 캐비테이션 처리를 위해 상기 캐비테이션 유닛(122)의 내부에는 유기성 폐기물이 통과하는 오리피스 또는 벤츄리관이 구비된다.Subsequently, the cavitation unit 122 is configured for cavitation of the organic waste supplied from the cavitation treatment tank 120, and an orifice through which organic waste passes through the cavitation unit 122 for such cavitation treatment Or a venturi tube.

이 경우, 상기 캐비테이션 유닛(122)은 상기 펌프(121)와 상기 캐비테이션 처리조(120) 사이에 설치되며, 이에 따라 유기성 폐기물이 상기 캐비테이션 처리조(120), 상기 펌프(121) 및 상기 캐비테이션 유닛(122)을 반복적으로 순환하게 되어 유기성 폐기물의 미세화 및 플록의 해체가 이루어질 수 있다.In this case, the cavitation unit 122 is installed between the pump 121 and the cavitation processing tank 120, so that the organic waste is cavitation processing tank 120, the pump 121 and the cavitation unit Repetitive circulation of 122 can result in the miniaturization of organic waste and the dissolution of flocs.

마지막으로, 상기 오존반응조(130)는 상기 케비테이션 유닛(122)에서 처리된 유기성 폐기물을 오존과 반응시키기 위한 구성으로, 오존발생장치(131)로부터 발생된 오존을 기액접촉펌프(132)에 의해 기액혼합부(133)로 이송시킨 후 유기성 폐기물과 혼합하여 반응시킨다. 이 경우, 상기 오존발생장치(131)에는 오존의 형성을 위해 산소를 공급하는 산소발생기(134)가 구비되며, 상기 오존반응조(130)에서는 유기성 폐기물과 오존의 반응성으로 거품이 발생하게 되므로 이를 제거하기 위한 거품제거기(135)가 설치되는 것이 바람직하다.Finally, the ozone reaction tank 130 is configured to react the organic waste treated in the cavitation unit 122 with ozone, and gaseous liquid by the gas-liquid contact pump 132 to generate ozone from the ozone generator 131. After the transfer to the mixing unit 133 and mixed with the organic waste it is reacted. In this case, the ozone generator 131 is provided with an oxygen generator 134 for supplying oxygen to form ozone, and in the ozone reactor 130, bubbles are generated due to the reactivity of organic waste and ozone to remove them. Defoamer 135 is preferably installed.

상술한 바와 같이 오존에 의해 처리된 유기성 폐기물은 이후 혐기성소화조 또는 탈수장치로 이송되어 후속 처리 공정을 거치게 된다.As described above, the organic waste treated by ozone is then transferred to an anaerobic digester or a dehydration apparatus for subsequent treatment.

이상으로 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치에 대해 설명하였다. 이와 관련하여, 여기서는 상기 약품탱크(110)와, 상기 캐비테이션 처리조(120) 및 상기 오존반응조(130)가 차례대로 설치된 것을 예로 들어 설명하였으나 본 발명에서 상기 각 구성의 설치가 상술한 바로 국한되는 것은 아니며, 필요에 따라 적절하게 가감 또는 변형하여 배치할 수 있음은 물론이다. 예컨대, 상기 약품탱크(110)와 상기 오존반응조(130) 중 어느 하나만을 설치하거나 반대 방향에 설치할 수 있으며, 또한, 도면에는 도시하지 않았지만 초음파 처리 장치를 추가적으로 설치하여 유기성 폐기물의 전처리 효과를 극대화하는 것도 가능하다.The organic waste pretreatment apparatus according to the preferred embodiment of the present invention has been described above. In this regard, the chemical tank 110, the cavitation treatment tank 120 and the ozone reaction tank 130 is described as an example in this case, but the installation of each of the above configuration in the present invention is limited to the above Of course, it can be arranged by appropriately adding or subtracting or modifying as necessary. For example, only one of the chemical tank 110 and the ozone reaction tank 130 may be installed or installed in the opposite direction. Also, although not shown in the drawing, an ultrasonic treatment device may be additionally installed to maximize the pretreatment effect of the organic waste. It is also possible.

도 2는 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치를 도시한 구성도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치의 벤츄리관과 오존이송관의 결합 구조를 확대 도시한 도면이다.Figure 2 is a block diagram showing an organic waste pretreatment apparatus according to another preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is an enlarged coupling structure of the venturi tube and ozone transfer pipe of the organic waste pretreatment apparatus according to a preferred embodiment of the present invention Figure is shown.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 유기성 폐기물 전처리 장치(200)는 저류조(210)와, 펌프(220)와, 벤츄리 유입관(221)과, 벤츄리 배출관(222)과, 오존이송관(230) 및 오존발생장치(231)를 포함하여 구성된다.2 and 3, the organic waste pretreatment apparatus 200 according to another preferred embodiment of the present invention includes a storage tank 210, a pump 220, a venturi inlet pipe 221, and a venturi discharge pipe. 222, the ozone transport pipe 230 and the ozone generator 231 is configured.

먼저, 상기 저류조(210)는 공급된 유기성 폐기물을 수용하여 캐비테이션 및 오존 처리 후 배출하기 위한 구성으로, 이를 위해 전단에는 유입관(211) 및 펌프(212)가, 후단에는 배출관(214)이 각각 형성된다. 이 경우, 유기성 폐기물의 공급량은 상기 펌프(212)와 상기 저류조(210) 사이에 설치되는 밸브(213)에 의해 이루어진다.First, the storage tank 210 is configured to receive the supplied organic waste and discharge after cavitation and ozone treatment, for this purpose, the inlet pipe 211 and the pump 212 at the front end, the discharge pipe 214 at the rear end, respectively Is formed. In this case, the supply amount of the organic waste is made by a valve 213 installed between the pump 212 and the storage tank 210.

한편, 상기 저류조(210)의 내부 중간에는 격벽이 설치되는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 상술한 바와 같이 상기 격벽을 설치하면 공기와 거품은 상승하고, 유기성 폐기물만 하강하게 되어 처리 효율이 높아지기 때문이다. 이 경우, 상기 저류조(210)의 상부로 모이게 되는 상기 거품은 거품제거기(240)에 의해 제거된다.On the other hand, it is preferable that the partition wall is installed in the middle of the inside of the storage tank (210). This is because, as described above, when the partition wall is provided, air and bubbles rise, and only organic waste descends, thereby increasing treatment efficiency. In this case, the bubbles gathered to the top of the storage tank 210 is removed by the bubble remover 240.

다음으로, 상기 펌프(220)는 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 상기 벤츄리 유입관(221)에 공급하기 위한 구성으로, 상기 저류조(210)의 하부에 연통 설치된다. 이 경우, 유기성 폐기물의 공급량은 밸브(223)에 의해 조절된다.Next, the pump 220 is configured to supply the organic waste to the venturi inlet pipe 221 at a pressure of 25 ~ 1999 psi, is installed in communication with the lower portion of the storage tank (210). In this case, the supply amount of the organic waste is controlled by the valve 223.

계속하여, 상기 벤츄리 유입관(221)은 상기 펌프(220)로부터 공급되는 유기성 폐기물을 수리학적으로 캐비테이션 처리하기 위한 구성으로, 상기 펌프(220)에 연결 설치된다. 이 경우, 상기 펌프(220)에 의해 발생되는 압력은 상기 펌프(220)의 후단에 설치된 압력계(224)에 의해 측정된다.Subsequently, the venturi inlet pipe 221 is configured for hydraulically cavitation treatment of the organic waste supplied from the pump 220, and is connected to the pump 220. In this case, the pressure generated by the pump 220 is measured by a pressure gauge 224 installed at the rear end of the pump 220.

다음으로, 상기 벤츄리 배출관(222)은 상기 벤츄리 유입관(221)과 함께 유기성 폐기물을 수리학적으로 캐비테이션 처리하기 위한 구성으로, 전단부는 상기 벤츄리 유입관(221)에 연결되고, 타단부는 상기 저류조(210)에 연통 설치된다. 이 경우, 상기 벤츄리 배출관(222)의 타단부에는 유기성 폐기물의 배출량을 조절하기 위한 밸브(225)와, 유기성 폐기물의 배출 압력을 측정하기 위한 압력계(227)가 설치된다.Next, the venturi discharge pipe 222 is configured to hydraulically cavitation the organic waste together with the venturi inlet pipe 221, a front end is connected to the venturi inlet pipe 221, the other end is the storage tank Communicating installation 210 is provided. In this case, the other end of the venturi discharge pipe 222 is provided with a valve 225 for controlling the discharge of the organic waste, and a pressure gauge 227 for measuring the discharge pressure of the organic waste.

계속하여, 상기 오존이송관(230)은 유기성 폐기물에 오존을 주입하여 캐비테이션 처리와 동시에 산화 처리하기 위한 구성으로, 상기 벤츄리 유입관(221)과 상기 벤츄리 배출관(222) 사이에 삽입 설치된다. 이 경우, 상기 벤츄리 유입관(221)과 상기 벤츄리 배출관(222)의 연결 부위는 단면이 점차 좁아지는 테이퍼진 형태를 가지며, 상기 벤츄리 유입관(221)과 상기 벤츄리 배출관(222)의 내측에는 상기 오존이송관(230)과 연통되는 내부관(226)이 관입된다.Subsequently, the ozone transport pipe 230 is configured to inject ozone into the organic waste and oxidize simultaneously with the cavitation treatment, and is inserted between the venturi inlet pipe 221 and the venturi discharge pipe 222. In this case, the connection portion of the venturi inlet pipe 221 and the venturi discharge pipe 222 has a tapered shape in which the cross-section is gradually narrowed, the inside of the venturi inlet pipe 221 and the venturi discharge pipe 222 is An inner tube 226 communicating with the ozone transport tube 230 is introduced.

상술한 바와 같이 구성하면 유기성 폐기물이 상기 벤츄리 유입관(221)을 통과하는 과정에서 압력과 속도가 커지게 되고, 이에 따라 진공 현상을 발생시켜 상기 내부관(226)을 통해 공급되는 오존과 혼합 및 용해됨으로써 수리학적 캐비테이션 현상을 발생하게 된다. 이후, 유기성 폐기물이 상기 벤츄리 배출관(222)을 통과하는 과정에서 강한 유속이 압력으로 바뀌게 되고, 그 결과 혼합된 오존이 가압, 용해됨으로써 오존산화 반응이 일어나게 된다. 한편, 이와 같이 전처리된 유기성 폐기물은 최종적으로 상기 배출관(214)을 통해 혐기성소화조 또는 탈수장치로 이송되어 후속 처리 공정을 거치게 된다.When the organic waste is configured as described above, the pressure and speed increase in the process of passing the organic waste through the venturi inlet pipe 221, thereby generating a vacuum phenomenon and mixing with ozone supplied through the inner pipe 226. Dissolution causes hydraulic cavitation. Subsequently, in the process of passing the organic waste through the venturi discharge pipe 222, a strong flow rate is changed to a pressure. As a result, the mixed ozone is pressurized and dissolved to cause the ozone oxidation reaction. On the other hand, the pre-treated organic waste is finally transferred to the anaerobic digestion tank or dehydration apparatus through the discharge pipe 214 is subjected to a subsequent treatment process.

마지막으로, 상기 오존발생장치(231)는 상기 오존이송관(230)에 오존을 공급하기 위한 구성으로 상기 오존이송관(230)에 결합된다.Finally, the ozone generator 231 is coupled to the ozone transport pipe 230 in a configuration for supplying ozone to the ozone transport pipe 230.

이처럼 본 실시예의 경우에는 앞서 설명한 실시예와 달리 수리학적 캐비테이션 처리와 오존에 의한 산화 처리가 동시에 이루어지는 것을 특징으로 한다. 이와 같이 구성하면 공정이 보다 단축되어 시간을 절약할 수 있으며, 전처리 효율면에서도 우수한 효과를 나타내어 바람직하다.As described above, in the case of the present embodiment, a hydraulic cavitation process and an oxidation process by ozone are performed at the same time as in the above-described embodiment. Such a configuration can shorten the process and save time, and exhibits excellent effects in terms of pretreatment efficiency.

이 경우, 상기 밸브(213)(223)(225)를 각각 조절하여 상기 저류조(210)로 유입되는 유기성 폐기물의 양에 대비하여 상기 벤츄리 유입관(221)으로 공급되는 양이 많도록 구성하면 유기성 폐기물이 반복적으로 캐비테이션 및 오존산화 처리되어 효율을 더욱 극대화할 수 있다.In this case, the valves 213, 223, 225 are respectively adjusted so that the amount supplied to the venturi inlet pipe 221 is large in preparation for the amount of organic waste flowing into the storage tank 210. Waste is repeatedly cavitation and ozonated to maximize efficiency.

이하, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention as described above will be described.

실시예Example

먼저, 상기 유기성 폐기물 전처리 장치(100)를 소형으로 제작한 후 캐비테이션과 오존산화에 의한 유기성 폐기물의 성상 변화에 대한 실험을 실시하였다. 구체적으로, 상기 캐비테이션 처리조(120)와 상기 오존반응조(130)는 약 20리터로 설계하였으며, 각 처리장치의 후단에 시료채취구를 설치하여 처리 후의 시료를 채취하였다. 또한, 시료는 대표적인 유기성 폐기물인 하수슬러지를 사용하였으며, 하수슬러지는 생물반응기(MBR) 파일럿 설비(처리용량: 20톤/일, 평균 MLSS: 9,000mg/L)를 사용하였다.First, the organic waste pretreatment apparatus 100 was manufactured in a small size, and then experiments were performed on the change of properties of the organic waste by cavitation and ozone oxidation. Specifically, the cavitation treatment tank 120 and the ozone reaction tank 130 was designed to about 20 liters, and installed a sampling port at the rear end of each treatment device to collect the sample after the treatment. In addition, the sample used sewage sludge, which is a representative organic waste, and the sewage sludge used a bioreactor (MBR) pilot plant (a treatment capacity of 20 tons / day, and an average MLSS of 9,000 mg / L).

한편, 캐비테이션 처리의 경우에는 상기 캐비테이션 처리조(120)의 슬러지가 일정한 체류시간을 가지도록 하여 수회 반복 처리하였고, 오존 처리의 경우에는 오존 주입량을 계산하여 상기 오존발생장치(131)의 오존발생량, 오존농도를 변화시켜 주입하고, 상기 오존반응조(130)에서 일정 시간 체류하도록 하였다.Meanwhile, in the case of cavitation treatment, the sludge of the cavitation treatment tank 120 has a constant residence time, and the treatment is repeated several times. In the case of ozone treatment, the ozone generation amount of the ozone generator 131 is calculated by calculating the amount of ozone injection. Injected by changing the ozone concentration, it was to stay in the ozone reaction tank 130 for a certain time.

또한, 각 처리장치의 실험조건은 캐비테이션 압력 290 psi일 때 캐비테이션 순환횟수 24회로 하고, 캐비테이션 압력 725 psi일 때 캐비테이션 순환횟수를 12회로 설정하였다. 오존 처리의 경우, 오존주입량을 100mg/L로 설정하여 일정하게 주입하였다.In addition, the experimental conditions of each treatment device was set to 24 times the cavitation circulation when the cavitation pressure 290 psi, 12 times the cavitation circulation when the cavitation pressure 725 psi. In the case of ozone treatment, the ozone injection amount was set at 100 mg / L and injected constantly.

하기의 [표 1]에는 슬러지 가용화의 지표로 용해성 COD(SCOD; Soluble Chemical Oxygen Demand)로, 슬러지 감량화의 지표는 SS(Suspended Solids)로 하여 비교한 결과를 나타내었다.Table 1 below shows the results of comparing sludge solubilization with soluble COD (SCOD; Soluble Chemical Oxygen Demand) and sludge reduction with SS (Suspended Solids).

구 분division 원수enemy 캐비테이션
단독 공정
Cavitation
Sole process
캐비테이션 +오존
통합 공정
Cavitation + Ozone
Integrated process
캐비테이션 압력Cavitation pressure 0psi0psi 290psi290 psi 725psi725 psi 290psi290 psi 725psi725 psi 캐비테이션 순환횟수Cavitation Cycles 0회0 times 24회24 times 12회12th 24회24 times 12회12th SCODcr (mg/L)SCODcr (mg / L) 29.1529.15 239.62239.62 245.84245.84 865.24865.24 898.46898.46 SCODcr 증가량 (%)SCODcr growth (%) -- 722.0 722.0 743.4 743.4 2868.2 2868.2 2982.2 2982.2 SS (mg/L)SS (mg / L) 98269826 92489248 91969196 63286328 62646264 SS 감소량 (%)SS Reduction (%) -- 5.9 5.9 6.4 6.4 35.6 35.6 36.3 36.3

[표 1]로부터 수리학적 캐비테이션 단독 공정의 경우, 캐비테이션 압력과 캐비테이션 순환횟수의 변화에 따라 슬러지의 SCOD값이 증가하여 슬러지의 가용화는 가능하나, SS의 저감효과는 작아 슬러지의 감량율이 미미한 것을 확인할 수 있다. 그러나 본 발명과 같이 수리학적 캐비테이션과 오존산화의 통합 공정에 따를 경우에는 SCOD가 확연히 증가한 동시에 SS도 현저하게 감소하여 슬러지의 가용화 및 감량화를 실현할 수 있었다. 한편, 오존산화의 단독 공정에서는 가용화 슬러지당 에너지 투입량이 수리학적 캐비테이션과 오존산화 통합 공정에 비해 높게 나타나 비효율적이었다. 슬러지 가용화를 위한 이러한 시너지 효과는 수리학적 캐비테이션과 오존산화의 통합공정 조건을 대상 유기성물질에 최적화하여 매우 효과적으로 얻을 수 있다.From Table 1, in the case of the hydraulic cavitation alone process, the sludge SCOD value increases according to the change in the cavitation pressure and the number of cavitation cycles, so that the sludge can be solubilized, but the reduction effect of the sludge is small. You can check it. However, according to the integrated process of hydraulic cavitation and ozone oxidation as in the present invention, the SCOD is significantly increased and the SS is markedly reduced to realize solubilization and reduction of sludge. On the other hand, in the ozone oxidation alone process, the energy input per solubilization sludge was higher than the hydraulic cavitation and ozone oxidation integration process, which was inefficient. This synergy effect for sludge solubilization can be achieved very effectively by optimizing the integrated process conditions of hydraulic cavitation and ozone oxidation to the target organic matter.

이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참고하여 상세하게 설명하였다. 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.The preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.

따라서 본 발명의 범위는 상술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미, 범위, 및 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning, range, and equivalence of the claims are included in the scope of the present invention. .

100 : 유기성 폐기물 전처리 장치
110 : 약품탱크 111 : 펌프
112 : 약품혼합부 120 : 캐비테이션 처리조
121 : 펌프 122 : 캐비테이션 유닛
130 : 오존반응조 131 : 오존발생장치
132 : 기액첩촉펌프 133 : 기액혼합부
134 : 산소발생기 135 : 거품제거기
200 : 유기성 폐기물 전처리 장치
210 : 저류조 211 : 유입관
212 : 펌프 213 : 밸브
214 : 배출관 215 : 밸브
220 : 펌프 221 : 벤츄리 유입관
222 : 벤츄리 배출관 223 : 밸브
224 : 압력계 225 : 밸브
226 : 내부관 227 : 압력계
230 : 오존이송관 231 : 오존발생장치
240 : 거품제거기
100: organic waste pretreatment device
110: chemical tank 111: pump
112: chemical mixing unit 120: cavitation treatment tank
121: pump 122: cavitation unit
130: ozone reactor 131: ozone generator
132: gas-liquid contact pump 133: gas-liquid mixing unit
134: oxygen generator 135: bubble remover
200: organic waste pretreatment device
210: storage tank 211: inlet pipe
212: pump 213: valve
214: discharge pipe 215: valve
220: pump 221: venturi inlet pipe
222: venturi discharge pipe 223: valve
224 pressure gauge 225 valve
226: inner tube 227: pressure gauge
230: ozone transport pipe 231: ozone generator
240: bubble remover

Claims (9)

유기성 폐기물을 전처리하는 방법에 있어서,
(a) 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 유입구보다 작은 단면적을 갖는 오리피스 또는 벤츄리관을 통과시키는 단계;
(b) 상기 (a) 단계의 이전이나 이후 또는 동시에 상기 유기성 폐기물에 오존을 주입하는 단계; 및
(c) 상기 유기성 폐기물을 초음파 처리하는 단계;
를 포함하는 유기성 폐기물 전처리 방법.
In the method of pretreating organic waste,
(a) passing the organic waste through an orifice or venturi tube having a cross-sectional area smaller than the inlet at a pressure of 25-1999 psi;
(b) injecting ozone into the organic waste before, after, or simultaneously with step (a); And
(c) sonicating the organic waste;
Organic waste pretreatment method comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 유기성 폐기물에 과산화수소(H2O2), 과산화황산염(S2O8 -), 과망간산염(MnO4 -), 차아염소산나트륨(NaOCl) 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 산화제 또는 수산화나트륨(NaOH)을 주입하는 단계를 더 포함하는 유기성 폐기물 전처리 방법.
The method of claim 1,
Hydrogen peroxide (H 2 O 2) in the organic waste, peroxide sulfate (S 2 O 8 -) - a, sodium hypochlorite (NaOCl) any one or more of an oxidizing agent or sodium hydroxide (NaOH) is selected from, permanganate (MnO 4) Organic waste pretreatment method further comprising the step of injecting.
유기성 폐기물을 전처리하는 방법에 있어서,
(a) 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 유입구보다 작은 단면적을 갖는 오리피스 또는 벤츄리관을 통과시키는 단계;
(b) 상기 (a) 단계의 이전이나 이후에 상기 유기성 폐기물에 과산화수소(H2O2), 과산화황산염(S2O8 -), 과망간산염(MnO4 -), 차아염소산나트륨(NaOCl) 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 산화제 또는 수산화나트륨(NaOH)을 주입하는 단계; 및
(c) 상기 유기성 폐기물을 초음파 처리하는 단계;
를 포함하는 유기성 폐기물 전처리 방법.
In the method of pretreating organic waste,
(a) passing the organic waste through an orifice or venturi tube having a cross-sectional area smaller than the inlet at a pressure of 25-1999 psi;
Among them, sodium hypochlorite (NaOCl) (b) wherein (a) hydrogen peroxide (H 2 O 2) to said organic waste before or after the step, peroxide sulfate (S 2 O 8 - -) , permanganate (MnO 4) Injecting any one or more oxidants or sodium hydroxide (NaOH) selected; And
(c) sonicating the organic waste;
Organic waste pretreatment method comprising a.
삭제delete 유기성 폐기물에 약품을 공급하는 약품탱크와;
펌프를 이용하여 상기 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 공급하는 캐비테이션 처리조와;
상기 캐비테이션 처리조로부터 공급되는 상기 유기성 폐기물을 내부에 구비된 오리피스 또는 벤츄리관에 통과시킨 후 상기 캐비테이션 처리조에 재공급하는 캐비테이션 유닛; 및
오존을 이용하여 상기 유기성 폐기물을 오존 처리하는 오존반응조;
를 포함하여 구성되는 유기성 폐기물 전처리 장치.
A chemical tank for supplying chemicals to organic wastes;
Cavitation treatment tank for supplying the organic waste at a pressure of 25 ~ 1999 psi using a pump;
A cavitation unit passing the organic waste supplied from the cavitation treatment tank through an orifice or venturi tube provided therein and then resupplying the organic waste to the cavitation treatment tank; And
An ozone reactor for ozonating the organic waste using ozone;
Organic waste pretreatment device comprising a.
유기성 폐기물을 수용하는 저류조와;
상기 저류조에 연통 설치되어 상기 유기성 폐기물을 25~1999 psi의 압력으로 공급하는 펌프와;
상기 펌프에 연결되는 벤츄리 유입관과;
상기 벤츄리 유입관에 일단부가 연결되고, 타단부는 상기 저류조에 연통 설치되는 벤츄리 배출관과;
상기 벤츄리 배출관과 상기 벤츄리 유입관 사이에 삽입되는 오존이송관; 및
상기 오존이송관에 결합되는 오존발생장치;
를 포함하여 구성되는 유기성 폐기물 전처리 장치.
A storage tank containing organic waste;
A pump communicating with the storage tank and supplying the organic waste at a pressure of 25 to 1999 psi;
A venturi inlet pipe connected to the pump;
A venturi discharge pipe having one end connected to the venturi inlet pipe and the other end communicating with the storage tank;
An ozone transport pipe inserted between the venturi discharge pipe and the venturi inlet pipe; And
An ozone generator coupled to the ozone transport tube;
Organic waste pretreatment device comprising a.
제 6 항에 있어서,
상기 저류조 내부에는 격벽이 설치되는 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물 전처리 장치.
The method according to claim 6,
The organic waste pretreatment apparatus, characterized in that the partition is installed inside the storage tank.
제 6 항에 있어서,
상기 벤츄리 유입관과 상기 벤츄리 배출관의 내측에는 상기 오존이송관과 연통되는 내부관이 관입되는 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물 전처리 장치.
The method according to claim 6,
The inside of the venturi inlet pipe and the venturi discharge pipe organic waste pre-treatment device, characterized in that the inner tube is in communication with the inlet pipe.
제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유기성 폐기물 전처리 장치는 상기 유기성 폐기물을 초음파 처리하는 초음파 처리 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유기성 폐기물 전처리 장치.
9. The method according to any one of claims 5 to 8,
The organic waste pretreatment apparatus further comprises an ultrasonic treatment apparatus for ultrasonicating the organic waste.
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