KR101358147B1 - Separation and washing method and apparatus for contaminated soil using micro-bubble - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 중금속 및/또는 유류를 포함한 유기오염물로 오염된 오염토양의 자갈, 조립토, 세립토 및 미세토 간의 결합을 0.1 mm 이하의 미세기포가 포함된 미세기포수를 분사하여 1차 토양분리세척하고, 분리세척된 자갈, 조립토, 세립토 및 미세토의 오염토양에 엉겨붙어 있는 오염물을 0.1 mm 이하의 미세기포수가 분사되는 세척수중에서 교반하여 2차 토양세척하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a method and apparatus for separating and cleaning contaminated soil using microbubbles. The primary soil separation and washing by spraying the microbubble water containing the following microbubbles, and the contaminants tangled in the contaminated soil of the separated and washed gravel, granulated soil, fine soil and fine soil in agitated in the washing water spraying less than 0.1 mm To a second soil washing method and apparatus therefor.
현재 산업화가 진행됨에 따라 유류 제조 및 저장시설, 산업단지의 유기용매 저장시설, 군부대 유류 및 세정제 저장시설, 휴·폐광산주변 등의 지역에 중금속과 유류를 포함한 유기오염물질로 오염된 토양의 발생이 확대됨에 따라 사회적으로 이슈가 되고 있고, 이를 적절하게 처리하여야 하지만 오염된 토양을 효과적으로 처리하는 기술의 발전이 미진한 상황이다.
As industrialization progresses, the generation of soil contaminated with organic pollutants including heavy metals and oils in oil manufacturing and storage facilities, organic solvent storage facilities in industrial complexes, military oil and detergent storage facilities, and waste and abandoned mines As it expands, it is becoming a social issue and needs to be dealt with appropriately, but the development of technology for effectively treating contaminated soil is insufficient.
특히, 토양오염은 오염을 확인하기도 어려울 뿐만 아니라, 한번 오염이 진행되면 오염에 의한 주변환경과 인체에 미치는 효과가 매우 오랜 기간 동안 지속되는 특성을 가지고 있고, 또한 토양에 존재하는 오염물이 지하수로 흘러들어 지하수를 식수와 용수로 이용하는 지역에서는 인체에 미치는 위해성이 심각한 실정이다.
In particular, soil pollution is not only difficult to identify contamination, but once pollution progresses, the effects on the surrounding environment and human body by pollution last for a very long time, and the pollutants in the soil flow into the groundwater. For example, in areas where groundwater is used as drinking and drinking water, the danger to humans is serious.
이러한 토양오염에 대한 문제점을 인식하고 토양 환경기준을 신설하고, 기존의 환경기준을 대폭 강화하고 있는 추세이고, 이러한 환경기준의 강화와 함께 토양오염에 의해 증가되는 민원의 발생을 해결하기 위해 실용적이면서도 경제적인 오염토양 정화기술이 요구되고 있다.
Recognizing the problems of such soil pollution, establishing new environmental standards for the soil, and strengthening existing environmental standards, it is practical and practical to solve the increase of civil complaints caused by soil pollution. Economical pollution soil purification technology is required.
이에 따라 그동안 고효율 및 저비용의 오염토양 정화기술 및 장치가 개발되어 왔으며, 오염토양을 정화하는 대표적인 기술로 토양세척기술이 개발되어 왔다.
Accordingly, high-efficiency and low-cost contaminated soil purification technology and apparatus have been developed, and soil washing technology has been developed as a representative technology for purifying contaminated soil.
대표적인 오염토양 세척기술로는, 오염토양정화를 위한 초음파 토양세척방법 및 장치(한국등록특허 10-0903593), 전하를 갖는 미세기포를 이용한 오염 물질의 세척장치(한국등록특허 10-0960554), 토양의 오염물질 세척방법 및 시스템(한국등록특허 10-0988047), 미세기포를 이용한 기름오염 토양의 정화 장치(한국등록특허 10-1133536), 유류 및 금속 혼합 오염 토양의 처리 시스템(한국등록특허 10-1223435), 오염토양 세척장치(한국등록특허 10-0851280) 등이 있다.
Representative contaminated soil cleaning technology, ultrasonic soil washing method and apparatus for the contaminated soil cleaning (Korea Patent Registration 10-0903593), cleaning device for pollutants using microbubbles having a charge (Korea Patent Registration 10-0960554), soil Method and system for washing contaminants in Korea (Korea Patent Registration 10-0988047), purification device for oil-contaminated soil using microbubbles (Korea Patent Registration 10-1133536), treatment system for mixed soil with oil and metal (Korea Patent Registration 10-09) 1223435), polluted soil cleaning device (Korea Patent Registration 10-0851280) and the like.
한국등록특허 10-0903593에는 오염토양에서 입자를 분리하는 건식 선별 단계(101); 입자가 분리된 오염토양을 투입호퍼(2)를 통해 1차세척조(4)로 투입하여 세척하는 1차세척단계(102); 상기 1차세척단계에서 압력수 분사 및 혼류작용에 의해 1차세척조(4)에서 1차 세척된 토양은 입자의 크기가 5㎜이상과 이하의 입자로 분리되어 상기 5㎜이상의 입자를 갖는 1차 세척된 토양은 배출되고, 상기 5㎜이하의 입자를 갖는 1차 세척된 토양은 펌프를 통해 2차세척조(8)로 유입시키는 단계(103); 상기 1차세척조(4)에서 배출되어 2차세척조(8)로 유입된 5㎜이하의 1차 세척된 토양은 상기 2차세척조(8)에서 입자체류시간 및 수리학적체류시간을 유지하면서 믹서에 의해 혼류상태를 일으키고 부상 및 선회시켜 상기 1차 세척된 토양에 붙어있는 유류를 용출시키도록 상기의 토양을 2차 세척하는 2차세척단계(104); 상기 2차세척단계에서 2차 세척된 토양은 제1진동분리기(10)로 보내져 상기 제1진동분리기(10)에서 발생되는 진동에 의해 0.85㎜이상과 이하의 입자로 진동 분리되어 상기 0.85㎜이상의 입자를 갖는 2차 세척된 토양은 배출되고, 상기 0.85㎜이하의 입자를 갖는 2차 세척된 토양은 초음파세척조(30)로 유입시키는 진동분리단계(105); 상기 진동분리단계에서 분리되어 초음파세척조(30)로 유입된 0.85㎜이하의 입자를 갖는 2차 세척된 토양은 초음파에너지를 이용하여 세척시키는 초음파세척조(30)를 통해 공동화현상을 일으켜 세척시키는 초음파세척단계(106); 상기 초음파세척단계에서 초음파 세척된 토양은 초음파세척조(30)에서 배출되어 탈수스크린(32)으로 유입되고, 상기 탈수스크린(32)에서는 유입된 초음파 세척된 토양을 탈수시켜 탈수스크린(32)의 외부로 배출하는 탈수단계(107);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 오염토양정화를 위한 초음파토양세척방법이 개발되었다.
Korean Patent No. 10-0903593 discloses a dry sorting step 101 for separating particles from contaminated soil; A primary washing step 102 in which particles of the contaminated soil are separated into the primary washing tank 4 through an input hopper 2 and washed; Soil washed first in the primary washing tank 4 by pressure water injection and mixing in the primary washing step is separated into particles having a particle size of 5 mm or more and a particle size of 5 mm or more. Washed soil is discharged, and the primary washed soil having particles of 5 mm or less is introduced into the secondary washing tank (8) through a pump (103); The primary washed soil of 5 mm or less discharged from the primary washing tank (4) and introduced into the secondary washing tank (8) is kept in the mixer while maintaining the particle retention time and the hydraulic residence time in the secondary washing tank (8). A secondary washing step 104 of causing the mixed state to float, float and spin to secondly wash the soil to elute the oil attached to the first washed soil; The soil washed in the second washing step is sent to the first vibration separator 10 and is separated into particles of 0.85 mm or more and less than 0.85 mm by vibration generated in the first vibration separator 10. A secondary washed soil having particles is discharged, and the secondary washed soil having particles of 0.85 mm or less is separated into an ultrasonic washing tank (30); The second washed soil having particles of 0.85 mm or less separated in the vibration separation step introduced into the ultrasonic washing tank 30 is ultrasonic washing to cause cavitation through the ultrasonic washing tank 30 to wash using ultrasonic energy. Step 106; The ultrasonically cleaned soil in the ultrasonic washing step is discharged from the ultrasonic washing tank 30 and introduced into the dewatering
한국등록특허 10-0988047에는 오염토양과 혼합세척제가 혼합되는 교반기(11)와; 교반된 오염토양을 세척하면서 입도가 큰 토양입자를 분리하는 1차분급 및 세척장치(10)와; 상기에서 이송 공급되는 토양을 세척하면서 입도가 큰 토양입자를 분리하는 2차분급 및 세척장치(20)와; 상기에서 이송되는 토양과 혼합세척제가 혼합 교반되고 교반된 토양을 세척액과 고압으로 분사하여 세척하는 1차미립자 세척장치(30)와; 상기에서 이송되는 토양을 세척하면서 입도가 큰 토양입자를 분리하는 3차분급 및 세척장치(40)와; 상기에서 이송되는 토양을 세척하면서 입도가 큰 토양입자를 분리하는 4차분급 및 세척장치(50)와; 상기에서 이송되는 토양과 혼합세척제가 혼합 교반되고 교반된 토양을 세척액과 고압으로 분사하여 세척하는 2차미립자 세척장치(60)와; 상기에서 이송되는 토양에서 입도가 큰 토양입자를 분리하는 1차미립자 고액분리장치(70)와; 상기에서 이송되는 토양과 혼합세척제가 혼합되고 혼합된 토양을 세척액과 고압으로 분사하여 세척하는 3차미립자 세척장치(80)와; 상기에서 이송되는 토양과 혼합세척제가 투입되고 토양입자가 침전되는 침사조(90)와; 상기 침사조(90)에 침전된 토양을 탈수하여 토양입자를 분리하는 2차미립자 고액분리장치(100)와; 상기 침사조(90)에서 침전된 토양과 분리된 세척액이 유입되어 여과되는 정화장치(110);를 포함하는 토양의 오염물질 세척 시스템에 있어서, 상기 1차미립자 세척장치(30)에서 이송된 토양을 더블 스크류가 회전하여 토양입자를 상호 마찰시켜 흡착된 오염물질을 탈착하여 세척하는 마찰세정기(41)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 토양의 오염물질 세척 시스템이 알려져 있다.
Korean Patent No. 10-0988047 includes an agitator (11) for mixing contaminated soil and a mixed washing agent; A primary classification and washing apparatus (10) for separating soil particles having a large particle size while washing the contaminated soil; A secondary classification and washing apparatus 20 for separating soil particles having a large particle size while washing the soil supplied from the feed; Primary fine particle cleaning device 30 for mixing and stirring the transported soil and mixed washing agent and spraying the stirred soil at a high pressure with the washing liquid; A tertiary classification and washing apparatus 40 for separating soil particles having a large particle size while washing the soil transported from the soil; A fourth classification and washing device (50) for separating soil particles having a large particle size while washing the soil transferred from the soil; Secondary fine particle cleaning device 60 for mixing and stirring the transported soil and mixed washing agent and spraying the stirred soil at a high pressure with the washing liquid; Primary particulate solid-liquid separation device 70 for separating the soil particles having a large particle size in the soil transported from the; Tertiary particulate washing device (80) for washing by spraying the soil mixed with the mixed detergent and transported with the washing liquid and high pressure; A sedimentation tank 90 in which the soil and the mixed washing agent are transferred and the soil particles are precipitated; Secondary particulate solid-liquid separator 100 for separating the soil particles by dehydrating the soil precipitated in the sedimentation tank (90); In the soil contaminant washing system comprising a; Purifying apparatus 110 is separated from the soil precipitated in the sedimentation tank 90 is filtered by the inlet, the soil transported from the primary particulate washing device (30) It is known that the soil contaminant washing system, characterized in that it comprises a
한국등록특허 10-1223435에는 유류 및 금속 혼합 오염 토양의 처리 시스템으로서, 다수의 관통 슬릿(slit)을 형성한 폴리 우레탄 재질의 스크린;을 구비하여, 복수의 고압 분사 노즐로부터 방출되는 세척수와 모터에 의해 진동을 공급하는 가진(加振)장치로써, 유류 및 금속 혼합 오염 토양을 제공받아 세척하되, 세척조의 상단부는 하단부와 탄성 부재(130)에 의해 지지되고, 상기 세척조에 유류 및 금속이 혼합된 오염 토양을 공급받는 일측에 대해 세척이 완료된 오염 토양을 배출하는 배출구가 형성된 타단이 상대적으로 낮은 위치가 되도록 하여 상기 가진(加振)장치(vibrator)의 진동에 의해 처리 토양이 배출구로 이동하도록 구성된 세척조(100a); 상기 세척조(100a)에서 배출되는 세척된 오염 토양을 공급받아 마그네틱 롤러에 의해 금속 물질(340a)과 처리토양(330a)을 분리 회수하는 오염토양 금속분리 회수부(300a); 상기 세척조(100a)의 하단부에 구비된 집수부의 세척수 배출구로 배출되는 세척수를 제공받아 마그네트로써 세척수에 포함된 오염 금속 분말(240a)을 수집하는 오염 금속 분말 회수부(200a); 상기 오염 금속 분말 회수부(200a)에서 처리된 세척수를 공급받아 세척수 내에 포함된 유류와 물을 분리하여, 회수된 유류는 유류 배출구(420)로 밸브 V0를 통해 공급하고, 회수된 물은 펌프 P1으로써 처리수 저장조(500a)에 공급하는 유수 분리조(400a); 상기 유수 분리조(400a)로부터 공급되는 물과 함께 보충수 공급부(510a)로부터 공급되는 처리수가 저장되며, 상기 처리수를 고압 살수 펌프 P2에 의해 세척조(100a)에 구비된 복수의 고압 분사 노즐에 제공하는 처리수 저장조(500a);를 구비하되, 상기 폴리 우레탄 재질의 스크린은, 다수의 관통 슬릿(slit);을 구비하며 상기 슬릿의 폭은 1mm~50mm 범위 내에서 처리 토양의 입자 크기에 따라 결정되고 구비되며, 상기 오염 금속 분말 회수부는, 모터 등의 외부 동력에 의해 구동되는 제1구동 롤러; 및 제2 구동 롤러; 하나 이상의 보조 롤러;와 상기 롤러들의 외부 방향으로 연결되어 회전하는 세척수 컨베이어 벨트;를 구비하고, 상기 세척수 컨베이어 벨트의 폭 방향 양단 외주부에는 세척수 가드(guard)를 더 구비하며, 상기 제2구동 롤러는 제1구동 롤러에 대해 상대적으로 높은 위치에 배설되고, 세척수 컨베이어 벨트의 제2구동 롤러측으로 집수부의 세척수 배출구를 위치시켜 세척수를 공급함으로써 상기 세척수가 세척수 컨베이어 벨트를 따라 제1구동 롤러측으로 흐르도록 구성된 것을 특징으로 하는 유류 및 금속혼합 오염 토양의 처리 시스템이 공지되어 있다.
Korean Patent No. 10-1223435, which is a system for treating oil and metal mixed contaminated soil, includes a screen made of polyurethane formed with a plurality of through slits, and includes a washing water and a motor discharged from a plurality of high pressure spray nozzles. It is an excitation device for supplying vibration by washing, provided with oil and metal mixed contaminated soil, the upper end of the washing tank is supported by the lower end and the elastic member 130, the oil and metal mixed in the washing tank The other end formed with the outlet for discharging the contaminated soil that has been cleaned for one side of the contaminated soil is placed at a relatively low position so that the treated soil is moved to the outlet by the vibration of the vibrator. Washing tank 100a; Contaminated soil metal separation recovery unit 300a for receiving the washed contaminated soil discharged from the washing tank 100a and separating and recovering the metallic material 340a and the treated soil 330a by a magnetic roller; Contaminated metal powder recovery unit (200a) for collecting the contaminated metal powder (240a) included in the washing water as a magnet by receiving the washing water discharged to the washing water outlet of the water collecting unit provided in the lower end of the washing tank (100a); The contaminated metal powder recovery unit 200a receives the treated water and separates the oil contained in the wash water and water, and the recovered oil is supplied through the valve V0 to the oil outlet 420, and the recovered water is pump P1. An oil-water separation tank 400a supplied to the treated water storage tank 500a as a result; The treated water supplied from the supplemental water supply unit 510a is stored together with the water supplied from the oil / water separation tank 400a, and the treated water is supplied to the plurality of high pressure spray nozzles provided in the washing tank 100a by the high pressure water spray pump P2. Provided treatment water storage tank (500a); provided, the polyurethane screen, a plurality of through slit (slit); and the width of the slit in the range of 1mm ~ 50mm according to the particle size of the treated soil Determined and provided, the contaminated metal powder recovery unit, the first drive roller driven by an external power, such as a motor; And a second drive roller; And at least one auxiliary roller; and a washing water conveyor belt connected to and rotated in an outward direction of the rollers, further comprising a washing water guard at outer peripheries of both ends of the washing water conveyor belt in a width direction, and the second driving roller further comprises: It is disposed at a relatively high position with respect to the first driving roller, and the washing water is supplied to the second driving roller side of the washing water conveyor belt to supply the washing water so that the washing water flows along the washing water conveyor belt to the first driving roller side. It is known to treat oil and metal mixed contaminated soils which are constructed.
한국등록특허 10-0851280에는 오염토양이 샤워기(8)로 분사되는 세척수로 세척되되, 부유물(F)이 제거되고, 토사가 입도별로 선별되게 하기 위하여, 오염토양이 1차 선별세척기(10)의 경사져서 회전되는 망목(網目)이 조목(粗目)인 1차 선별망통(T1)에 투입되면, 입경 25mm이하의 토사는 1차 선별망통(T1)의 망목을 통과하여 분리되고, 입경 25mm 초과하는 토사와 부유물(F)은 회전되는 2차 선별세척기(20)로 이송되어 부유물(F)은 부유되어 2차 선별세척기(20)의 출구보다 턱이 낮은 입구를 통하여 세척수와 함께 외부로 분리이송되고, 입경 25mm 초과하는 토사는 이송날개(21)로 이송되어 뜰채(22)로 떠져서 출구를 통하여 조립(粗粒)토사(A)로 배출되도록 구성된 오염토양 세척장치에 있어서, 1차 선별망통(T1)을 통과한 입경 25mm 이하의 토사는 경사져서 회전하는 망목이 중목(中目)인 2차 선별망통(T2)에 투입되어, 입경 6mm이하의 토사는 2차 선별망통(T2)의 망목을 통과하여 하강 분리되고, 입경 6mm를 초과하고 입경 25mm이하의 토사는 출구를 통하여 중립(中粒)토사(B)로 배출되도록 구성된것을 특징으로 하는 오염토양세척장치가 공지되어 있다.
In Korean Patent No. 10-0851280, the contaminated soil is washed with the washing water sprayed into the shower (8), so that the suspended solids (F) is removed and the soil is sorted by the particle size of the primary sorting washer 10. When the inclined and rotated mesh is put into the first sorting netting (T1), the sediment with a diameter of 25 mm or less is separated through the netting of the first sorting netting (T1), and the particle diameter exceeds 25 mm. Soil and suspended matter (F) is transported to the secondary sorting washer 20 is rotated and the float (F) is separated and transported to the outside with the wash water through the inlet lower than the outlet of the secondary sorting washer 20 In the contaminated soil washing apparatus configured to be transported to the
또한, 한국등록특허 10-0960554에는 양단이 개방되고 내부 공간을 가지며, 외부 회전 동력장치에 의해 회전하는 교반조; 상기 교반조의 일 측에 구비되고, 상기 교반조로부터 배출되는 오염 물질이 분리된 대상물이 저장되는 유수 저장조; 및 상기 교반조 내로 음 전하 기포수, 양 전하 기포수, 또는 하전 중화된 기포수를 선택적으로 공급하는 기포 공급부;로 구성되고, 상기 교반조는 상기 오염 물질이 포함된 대상물 및 상기 각 기포수가 공급되는 유입구가 일 측에 형성되고, 상기 오염 물질과 상기 오염 물질이 제거된 대상물 및 상기 선택적으로 공급된 기포수가 분리 배출되는 유출구가 타 측에 형성되며, 상기 교반조의 유입구 측이 상기 교반조의 유출구 측보다 상대적으로 높은 위치에 있도록 하여 경사지게 설치될 수 있도록 하는 교반조 설치대를 구비하며, 상기 교반조 내로 오염 물질을 투입하여 상기 각 기포수의 선택적인 공급 및 상기 교반조의 회전 교반을 통해 상기 대상물로부터 오염 물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 전하를 갖는 미세기포를 이용한 오염 물질의 세척장치가 공지되어 있다.
In addition, Korean Patent No. 10-0960554 has both ends open and having an internal space, the stirring tank to rotate by an external rotary power unit; An oil and water storage tank provided at one side of the stirring tank, in which an object from which the pollutant discharged from the stirring tank is separated is stored; And a bubble supply unit for selectively supplying negative charge bubble water, positive charge bubble water, or charged neutralized bubble water into the agitating tank, wherein the agitating tank is supplied with an object containing the pollutant and the respective bubble water. An inlet is formed on one side, the contaminant and the object from which the contaminant has been removed, and an outlet for separating and discharging the selectively supplied bubble water are formed on the other side, and the inlet side of the agitating vessel is more than the outlet side of the agitating vessel. It is provided with a stirring vessel mounting stand to be installed inclined so as to be in a relatively high position, and contaminants from the object through the selective supply of each bubble water by the introduction of contaminants into the stirring vessel and rotational stirring of the stirring vessel Washing station of the pollutant using a microbubble having a charge, characterized in that to remove the It is well known.
한국등록특허 10-1133536에는 기름오염 토양을 세수 및 진동시켜서 나오는 처리 대상수와 토양을 분리하는 세수 및 진동유닛; 오존버블이 함유된 버블 오존수를 생성하는 오존수 생성유닛; 및 상기 처리 대상수를 상기 버블 오존수와 혼합하여 상기 처리 대상수에 존재하는 기름을 분리하는 반응 유닛;을 포함하여 기름오염 토양을 세수 및 진동시켜서 나오는 처리 대상수를 오존버블이 함유된 버블 오존수와 혼합하여 기름과 유기물을 분리하는 미세기포를 이용한 기름오염 토양의 정화 장치가 개발되어 있다.
Korean Patent No. 10-1133536 includes: a wash and vibration unit for separating the soil and water to be treated by washing and shaking oil-contaminated soil; An ozone water generating unit for generating bubble ozone water containing ozone bubbles; And a reaction unit for mixing the water to be treated with the bubble ozone water to separate the oil present in the water to be treated, including the water to be treated by washing and vibrating the oil-contaminated soil with bubble ozone water containing ozone bubbles. An apparatus for purifying oil-contaminated soil using microbubbles that separates oil and organic matter by mixing has been developed.
그러나, 기존의 특허기술들은 단일 오염물(중금속 내지 유류 등)을 처리하는 기술이거나 고비용의 부가적인 장치를 사용하고 있어 장치의 제작 및 운영비용의 상승의 문제점이 있었으며, 또한, 오염토양에서 오염물을 제거한 후 세척액으로 부터 효율적인 토양분리가 불가능한 문제점이 있었다.
However, the existing patented technologies deal with a single contaminant (heavy metal or oil, etc.) or use additional expensive equipment, resulting in an increase in manufacturing and operating costs of the device, and also removing contaminants from contaminated soil. There was a problem that the effective soil separation from the post-washing solution is impossible.
또한, 기존 특허기술중 미세기포를 사용하여 오염토양을 세척하는 경우에도 토양의 초기 입단을 분리하지 못한 채 곧바로 세척하므로 세척액과 오염토양의 효과적인 교반이 불가능하여 효율적으로 오염물질을 제거하는데 한계가 있었고, 세척액과 정화된 토양을 효율적으로 회수하기에는 어려운 문제점이 있었다.
In addition, even in the case of washing the contaminated soil using microbubbles in the existing patent technology, since it immediately washes without separating the initial incidence of the soil, it was impossible to effectively stir the washing liquid and the contaminated soil, so that there was a limit to efficiently remove contaminants. In addition, there was a problem in that it is difficult to efficiently recover the washing liquid and the purified soil.
상기와 같은 기존 정화기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 중금속 및/또는 유류를 포함한 유기오염물로 오염된 오염토양의 자갈, 조립토, 세립토 및 미세토 간의 결합을 0.1 mm 이하의 미세기포가 포함된 미세기포수를 분사하여 1차 토양분리세척하고, 분리세척된 자갈, 조립토, 세립토 및 미세토의 오염토양에 엉겨붙어 있는 오염물을 0.1 mm 이하의 미세기포가 주입되는 세척수중에서 교반하여 2차 토양세척하는 방법 및 그 장치를 제공하며, 1차 토양분리세척에서 사용된 미세기포를 함유한 세척수를 2차 토양세척에 사용함으로써 정화비용을 저감하고, 오염물질의 세척 효율을 높이기 위한 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.
In order to solve the problems of the conventional purification technology as described above, the present invention includes a micro-bubble of less than 0.1 mm to combine the gravel, granulated soil, fine grain and fine soil of contaminated soil contaminated with organic contaminants including heavy metals and / or oils. The first soil separation and washing by spraying the fine microbubble water, and the second soil washing by stirring the contaminants stuck to the contaminated soil of the separated and washed gravel, granulated soil, fine soil and fine soil in the washing water injected with 0.1 mm or less microbubbles. It provides a method and apparatus, and uses the microbubble soil to reduce the cost of purification and increase the cleaning efficiency of pollutants by using the washing water containing microbubbles used in the primary soil separation washing in the secondary soil washing. It is an object of the present invention to provide a separate washing method and apparatus.
본 발명은 상기 과제의 해결을 위하여, 중금속 및/또는 유류를 포함한 유기오염물로 오염된 오염토양을 0.1 mm 이하의 미세기포가 포함된 미세기포수를 분사하여 자갈, 조립토, 세립토 및 미세토로 분리하는 1차 토양분리세척단계; 상기 1차 토양분리세척단계에서 분리세척된 자갈 및 조립토는 컨베이어벨트 이송수단을 통해 배출하는 단계; 상기 1차 토양분리세척단계에서 분리세척된 세립토 및 미세토를 0.1 mm 이하의 미세기포수가 분사되는 세척수중에서 교반하여 2차 토양세척하는 단계; 상기 2차 토양세척단계에서 세척된 세립토 및 미세토는 하이드로사이클론 또는 진동분리기에 투입되어 세립토와 미세토로 각각 분리되고 상기 하이드로사이클론 또는 진동분리기 하부로 세립토를 배출하는 단계; 상기 분리된 미세토는 탈수스크린으로 투입되어 탈수되는 미세토 탈수단계; 상기 탈수스크린 하부로 상기 탈수된 미세토를 배출하는 단계; 상기 1차 토양분리세척단계, 2차 토양세척단계 및 탈수단계에서 수집된 세척수는 재활용할 수 있도록 폐수처리하는 단계; 상기 폐수처리단계에서 재활용 처리된 세척수는 미세기포를 생성하도록 미세기포발생기로 투입하여 미세기포수를 생성, 공급하는 단계;를 포함하여 구성되는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척 방법을 과제의 해결수단으로 한다.
In order to solve the above problems, 1 to separate the soil contaminated with organic contaminants, including heavy metals and / or oils into gravel, granulated soil, fine grain soil and fine soil by spraying microbubble water containing micro-bubbles of less than 0.1 mm Secondary soil separation washing step; Gravel and granulated soil separated and washed in the first soil separation washing step are discharged through a conveyor belt conveying means; Washing the second soil by stirring the finely divided soil and the fine soil separated in the first soil separation washing step in the washing water sprayed with 0.1 mm or less microbubble water; The fine soil and fine soil washed in the second soil washing step is put into a hydrocyclone or a vibrating separator is separated into fine grains and fine soil, respectively, and discharging the fine grain to the hydrocyclone or vibration separator; The separated microtome is introduced into the dewatering screen to dehydrate the fine earth; Discharging the dehydrated fine soil under the dewatering screen; Washing the waste water collected in the first soil separation washing step, the second soil washing step and the dehydration step to recycle wastewater; The washing water recycled in the wastewater treatment step is introduced into a microbubble generator to generate microbubbles, thereby generating and supplying microbubble water. do.
또한, 본 발명은 중금속 및/또는 유류를 포함한 유기오염물로 오염된 오염토양을 0.1 mm 이하의 미세기포가 포함된 미세기포수를 분사하여 자갈, 조립토, 세립토 및 미세토로 분리하는 1차 토양분리세척기; 상기 1차 토양분리세척기에서 분리세척된 자갈 및 조립토를 배출하는 컨베이어벨트; 상기 1차 토양분리세척기에서 분리세척된 세립토 및 미세토를 0.1 mm 이하의 미세기포수가 분사되는 세척수중에서 교반하여 세척하는 2차 토양세척기; 상기 2차 토양세척기에서 세척된 세립토 및 미세토를 투입하여 각각 분리하기 위한 하이드로사이클론 또는 진동분리기; 상기 분리된 미세토를 탈수하기 위한 탈수스크린; 상기 1차 토양분리세척기, 2차 토양세척기 및 탈수스크린에서 수집된 세척수를 재활용할 수 있도록 폐수처리하는 폐수처리기; 상기 폐수처리기에서 재활용 처리된 세척수를 저장하는 세척수저장조; 상기 세척수저장조로부터 공급되는 세척수에 미세기포를 생성하여 미세기포수를 공급하는 미세기포수발생기;를 포함하여 구성되는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치를 과제의 해결수단으로 한다.
In addition, the present invention is a primary soil separation washer for separating the soil contaminated with organic contaminants, including heavy metals and / or oils into gravel, granulated soil, fine-grained soil and fine soil by spraying micro-bubble water containing less than 0.1 mm; A conveyor belt for discharging gravel and granulated soil separated and washed by the primary soil separation washer; A secondary soil washer for washing by washing the finely divided soil and the fine soil separated by the primary soil separator in a washing water sprayed with 0.1 mm or less microbubble water; A hydrocyclone or a vibration separator for separating each of the fine soil and fine soil washed in the secondary soil washer; Dewatering screen for dewatering the separated fine soil; A wastewater treatment system for treating wastewater to recycle the wash water collected by the primary soil washer, the secondary soil washer and the dewatering screen; A washing water storage tank storing the washing water recycled in the wastewater treatment machine; The contaminated soil separating and washing apparatus using microbubbles, including; microbubble water generator for generating microbubbles in the washing water supplied from the washing water storage tank and supplying microbubble water as a means for solving the problem.
본 발명에 따른 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척방법 및 장치는 오염토양의 세척을 진행할 경우 미세기포수에 의한 입단화된 토양의 분리가 용이하며, 분리된 토양과 세척수의 접촉이 증대되어 최종적으로 토양세척효율이 증가하는 효과가 있으며, 미세기포 자체의 기포연행효과와 파열로 인한 에너지 발산에 의하여 토양과 결합된 유류를 비롯한 유기오염물의 제거율이 상승하는 장점이 있으며, 또한, 1차 토양분리세척에서 사용된 미세기포를 함유한 세척수를 2차 토양세척에 사용함으로써 정화비용을 저감하는 효과가 있다.
The method and apparatus for separating and cleaning contaminated soil using microbubbles according to the present invention facilitate the separation of granulated soil by microbubble water when the contaminated soil is washed. It has the effect of increasing the washing efficiency, and the removal rate of organic contaminants including oil combined with soil is increased by the bubble entraining effect of microbubbles themselves and energy dissipation due to rupture, and also in the first soil separation washing. There is an effect of reducing the purification cost by using the washing water containing the used microbubbles in the secondary soil washing.
도 1은 본 발명에 따른 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척 방법의 공정도
도 2는 본 발명에 따른 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치의 개략적인 구성도
도 3은 본 발명에 따른 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치의 원통형 1차 토양분리세척기의 모식도
도 4는 본 발명에 따른 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치의 평판형 1차 토양분리세척기의 모식도1 is a process chart of the soil washing separation method using microbubbles according to the present invention
2 is a schematic diagram of a contaminated soil separation and washing apparatus using microbubbles according to the present invention.
Figure 3 is a schematic diagram of a cylindrical primary soil separation washer of the contaminated soil separation and washing apparatus using microbubble according to the present invention.
Figure 4 is a schematic diagram of a flat plate-type primary soil separation washer of the contaminated soil separation and washing apparatus using micro-bubbles according to the present invention
본 발명은, 중금속 및/또는 유류를 포함한 유기오염물로 오염된 오염토양을 0.1 mm 이하의 미세기포가 포함된 미세기포수를 분사하여 자갈, 조립토, 세립토 및 미세토로 분리하는 1차 토양분리세척단계; 상기 1차 토양분리세척단계에서 분리세척된 자갈 및 조립토는 컨베이어벨트 이송수단을 통해 배출하는 단계; 상기 1차 토양분리세척단계에서 분리세척된 세립토 및 미세토를 0.1 mm 이하의 미세기포수가 분사되는 세척수중에서 교반하여 2차 토양세척하는 단계; 상기 2차 토양세척단계에서 세척된 세립토 및 미세토는 하이드로사이클론 또는 진동분리기에 투입되어 세립토와 미세토로 각각 분리되고 상기 하이드로사이클론 또는 진동분리기 하부로 세립토를 배출하는 단계; 상기 분리된 미세토는 탈수스크린으로 투입되어 탈수되는 미세토 탈수단계; 상기 탈수스크린 하부로 상기 탈수된 미세토를 배출하는 단계; 상기 1차 토양분리세척단계, 2차 토양세척단계 및 탈수단계에서 수집된 세척수는 재활용할 수 있도록 폐수처리하는 단계; 상기 폐수처리단계에서 재활용 처리된 세척수는 미세기포를 생성하도록 미세기포발생기로 투입하여 미세기포수를 생성, 공급하는 단계;를 포함하여 구성되는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척 방법을 기술구성의 특징으로 한다.
The present invention, the first soil separation washing step of separating the soil contaminated with organic contaminants including heavy metals and / or oil into gravel, granulated soil, fine grain and fine soil by spraying microbubble water containing micro-bubbles of less than 0.1 mm; Gravel and granulated soil separated and washed in the first soil separation washing step are discharged through a conveyor belt conveying means; Washing the second soil by stirring the finely divided soil and the fine soil separated in the first soil separation washing step in the washing water sprayed with 0.1 mm or less microbubble water; The fine soil and fine soil washed in the second soil washing step is put into a hydrocyclone or a vibrating separator is separated into fine grains and fine soil, respectively, and discharging the fine grain to the hydrocyclone or vibration separator; The separated microtome is introduced into the dewatering screen to dehydrate the fine earth; Discharging the dehydrated fine soil under the dewatering screen; Washing the waste water collected in the first soil separation washing step, the second soil washing step and the dehydration step to recycle wastewater; The washing water recycled in the wastewater treatment step is introduced into a microbubble generator so as to generate microbubbles to generate and supply microbubble water. do.
또한, 본 발명은 중금속 및/또는 유류를 포함한 유기오염물로 오염된 오염토양을 0.1 mm 이하의 미세기포가 포함된 미세기포수를 분사하여 자갈, 조립토, 세립토 및 미세토로 분리하는 1차 토양분리세척기; 상기 1차 토양분리세척기에서 분리세척된 자갈 및 조립토를 배출하는 컨베이어벨트; 상기 1차 토양분리세척기에서 분리세척된 세립토 및 미세토를 0.1 mm 이하의 미세기포수가 분사되는 세척수중에서 교반하여 세척하는 2차 토양세척기; 상기 2차 토양세척기에서 세척된 세립토 및 미세토를 투입하여 각각 분리하기 위한 하이드로사이클론 또는 진동분리기; 상기 분리된 미세토를 탈수하기 위한 탈수스크린; 상기 1차 토양분리세척기, 2차 토양세척기 및 탈수스크린에서 수집된 세척수를 재활용할 수 있도록 폐수처리하는 폐수처리기; 상기 폐수처리기에서 재활용 처리된 세척수를 저장하는 세척수저장조; 상기 세척수저장조로부터 공급되는 세척수에 미세기포를 생성하여 미세기포수를 공급하는 미세기포수발생기;를 포함하여 구성되는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치를 기술구성의 특징으로 한다.
In addition, the present invention is a primary soil separation washer for separating the soil contaminated with organic contaminants, including heavy metals and / or oils into gravel, granulated soil, fine-grained soil and fine soil by spraying micro-bubble water containing less than 0.1 mm; A conveyor belt for discharging gravel and granulated soil separated and washed by the primary soil separation washer; A secondary soil washer for washing by washing the finely divided soil and the fine soil separated by the primary soil separator in a washing water sprayed with 0.1 mm or less microbubble water; A hydrocyclone or a vibration separator for separating each of the fine soil and fine soil washed in the secondary soil washer; Dewatering screen for dewatering the separated fine soil; A wastewater treatment system for treating wastewater to recycle the wash water collected by the primary soil washer, the secondary soil washer and the dewatering screen; A washing water storage tank storing the washing water recycled in the wastewater treatment machine; The contaminated soil separating and washing apparatus using microbubbles, comprising: a microbubble water generator for generating microbubbles in the wash water supplied from the washing water storage tank and supplying microbubble water.
이하에서는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 도면을 통하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 도면들에 한정되지 않는다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the illustrative embodiments set forth herein.
도 1은 본 발명에 따른 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척 방법의 공정도이고, 도 2는 본 발명에 따른 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치의 개략적인 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치의 원통형 1차 토양분리세척기의 모식도이고, 도 4는 본 발명에 따른 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치의 평판형 1차 토양분리세척기의 모식도이다.
1 is a process diagram of a method for separating and washing soil using microbubbles according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a method for separating and washing soil using microbubbles according to the present invention. 4 is a schematic diagram of a cylindrical primary soil separation washer of a soil separation and washing apparatus using microbubbles, and FIG. 4 is a schematic view of a flat primary soil separation washer of a soil separation and washing apparatus using microbubbles according to the present invention.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척 방법은 중금속 및/또는 유류를 포함한 유기오염물로 오염된 오염토양을 0.1 mm 이하의 미세기포가 포함된 미세기포수를 분사하여 자갈, 조립토, 세립토 및 미세토로 분리하는 1차 토양분리세척단계(S1); 상기 1차 토양분리세척단계에서 분리세척된 자갈 및 조립토는 컨베이어벨트 이송수단을 통해 배출하는 단계; 상기 1차 토양분리세척단계에서 분리세척된 세립토 및 미세토를 0.1 mm 이하의 미세기포수가 분사되는 세척수중에서 교반하여 2차 토양세척하는 단계(S2); 상기 2차 토양세척단계에서 세척된 세립토 및 미세토는 하이드로사이클론 또는 진동분리기에 투입되어 세립토와 미세토로 각각 분리되고 상기 하이드로사이클론 또는 진동분리기 하부로 세립토를 배출하는 단계(S3); 상기 분리된 미세토는 탈수스크린으로 투입되어 탈수되는 미세토 탈수단계(S4); 상기 탈수스크린 하부로 상기 탈수된 미세토를 배출하는 단계(S5); 상기 1차 토양분리세척단계, 2차 토양세척단계 및 탈수단계에서 수집된 세척수는 재활용할 수 있도록 폐수처리하는 단계(S6); 상기 폐수처리단계에서 재활용 처리된 세척수는 미세기포를 생성하도록 미세기포발생기로 투입하여 미세기포수를 생성, 공급하는 단계(S7);를 포함하여 구성된다.
First, as shown in FIG. 1, the method for separating and washing soil contaminated using microbubbles of the present invention is a method for separating contaminated soil contaminated with organic contaminants including heavy metals and / or oils. Primary soil separation washing step of spraying to separate into gravel, granulated soil, fine grain and fine soil (S1); Gravel and granulated soil separated and washed in the first soil separation washing step are discharged through a conveyor belt conveying means; Washing the second soil by stirring the finely divided soil and the fine soil separated in the first soil separation washing step in washing water sprayed with 0.1 mm or less microbubble water (S2); The fine soil and fine soil washed in the second soil washing step is put into a hydrocyclone or a vibrating separator is separated into fine grains and fine soil, respectively, and discharging the fine grain to the hydrocyclone or vibration separator (S3); The separated fine soil is introduced into the dehydration screen, the fine soil dehydration step (S4); Discharging the dehydrated fine soil into the dewatering screen (S5); Washing the waste water collected in the first soil separation washing step, the second soil washing step and the dehydration step to recycle the waste water (S6); The washing water recycled in the wastewater treatment step is introduced into a microbubble generator to generate microbubbles to generate and supply microbubble water (S7).
여기서, 상기 1차 토양분리세척단계(S1)에서 사용되는 토양분리세척기는 원통형 토양분리세척기로서 일단에 토양투입구가 형성되며, 내부에는 투입된 토양을 상기 토양투입구 반대방향으로 이송할 수 있도록 축설되는 이송스크류 및 상기 이송스크류 외주에는 토양의 입자 크기에 따른 분리가 가능하도록 복수의 원통형 스크린이 동심원상으로 구비되고, 상기 원통형 토양분리세척기 단면방향 내부 상측, 하측, 좌측 또는 우측에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기가 구비된다.
Here, the soil separation washer used in the first soil separation washing step (S1) is a cylindrical soil separation washer in the soil inlet is formed at one end, the inside is transported to be built so as to transport the soil in the opposite direction to the soil inlet A plurality of cylindrical screens are provided concentrically on the outer periphery of the screw and the conveying screw to enable separation according to the particle size of the soil. It is provided with a micro bubble water sprayer for spraying.
또한, 상기 1차 토양분리세척단계(S1)에서 사용되는 토양분리세척기는 회전 원통형 토양분리세척기로서 일단에 토양투입구가 형성되며, 투입된 토양을 상기 토양투입구 반대방향으로 이송될 수 있도록 하향 경사되어 회전되며, 내부에는 토양의 입자 크기에 따른 분리가 가능하도록 복수의 원통형 스크린이 동심원상으로 구비되고, 상기 원통형 토양분리세척기 단면방향 내부 상측, 하측, 좌측 또는 우측에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기가 구비된다.
In addition, the soil separation washer used in the primary soil separation washing step (S1) is a rotary cylindrical soil separation washer at the soil inlet is formed at one end, the soil is inclined downward so as to be transferred in the opposite direction to the soil inlet A plurality of cylindrical screens are provided concentrically to enable separation according to the particle size of the soil inside, and spraying microbubble water of 0.1 mm or less on the upper, lower, left, or right side of the cylindrical soil separation washer in the cross-sectional direction. Micro bubble water spraying machine is provided.
또한, 상기 1차 토양분리세척단계(S1)에서 사용되는 토양분리세척기는 평판형 토양분리세척기로서 일단에 토양투입구가 형성되며, 내부에는 투입된 토양을 상기 토양투입구 반대방향으로 이송하며 토양의 입자 크기에 따른 분리가 가능하도록 하향 경사되어 진동하는 복수층의 평판스크린이 구비되고, 상기 평판형 토양분리세척기 단면방향 내부 상측, 하측, 좌측 또는 우측에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기가 구비된다.
In addition, the soil separation washer used in the first soil separation washing step (S1) is a flat-type soil separation washer in the soil inlet is formed at one end, inside the soil is transferred in the opposite direction to the soil inlet and the particle size of the soil A micro bubble water sprayer is provided with a plurality of layers of flat screens that are inclined downward and vibrate to allow separation according to the present invention, and the microbubble sprayer spraying microbubble water of 0.1 mm or less on the upper, lower, left or right side of the flat soil separation washer. It is provided.
또한, 상기 2차 토양세척단계(S2)에서 사용되는 토양세척기는 내부에 세척수가 충진되어 상부에 설치된 교반기에 의하여 회전교반되며, 상기 토양세척기 하부에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기가 구비되어 상기 미세기포수분사기에서 분사된 미세기포수 및 교반되는 세척수에 의해 토양이 세척된다.
In addition, the soil washer used in the secondary soil washing step (S2) is filled with washing water inside the rotary stirring by a stirrer installed on the top, the microbubble sprayer for spraying the micro-bubble water of 0.1 mm or less in the soil washer Is provided is the soil is washed by the microbubble water and agitated washing water sprayed from the microbubble spray.
다음으로, 본 발명의 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치는 도 2에 도시한 바와 같이, 컨베이어 벨트(12)를 통해 이송되고, 토양투입구(21)로 투입된 중금속 및/또는 유류를 포함한 유기오염물로 오염된 오염토양(11)을 미세기포수분사기(24)로부터 분사되는 0.1 mm 이하의 미세기포가 포함된 미세기포수를 분사하여 자갈 및 조립토(27)와 세립토 및 미세토(42, 44)로 분리하는 1차 토양분리세척기(22); 상기 1차 토양분리세척기에서 분리세척된 자갈 및 조립토(27)를 배출하는 컨베이어벨트(25); 상기 1차 토양분리세척기에서 분리세척된 세립토 및 미세토(42, 44)를 0.1 mm 이하의 미세기포수가 분사되는 세척수중에서 교반하여 세척하는 2차 토양세척기(31); 상기 2차 토양세척기에서 세척된 세립토(42) 및 미세토(44)를 투입하여 각각 분리하기 위한 하이드로사이클론 또는 진동분리기(41); 상기 분리된 미세토(44)를 탈수하기 위한 탈수스크린(43); 상기 1차 토양분리세척기, 2차 토양세척기 및 탈수스크린에서 수집된 세척수를 재활용할 수 있도록 폐수처리하는 폐수처리기(51); 상기 폐수처리기에서 재활용 처리된 세척수를 저장하는 세척수저장조(62); 상기 세척수저장조로부터 공급되는 세척수에 미세기포를 생성하여 미세기포수를 공급하는 미세기포수발생기(71);를 포함하여 구성된다.
Next, as shown in FIG. 2, the contaminated soil separating and washing apparatus using the microbubbles of the present invention is transported through the
또한, 상기 폐수처리기(51)에서는 하부로 폐수슬러지(52)를 최종 배출하고 재활용된 세척수는 교반기(63)이 구비된 세척수저장조(62)를 거쳐 펌프(64)로 미세기포발생기(71)로 공급되며, 상기 미세기포발생기에는 미세기포발생을 조절가능하도록 공기유량조절기(72)를 구비할 수 있다.
In addition, the
또한, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 1차 토양분리세척기(22)는 원통형 토양분리세척기로서 일단에 토양투입구(21)가 형성되며, 내부에는 투입된 토양을 상기 토양투입구 반대방향으로 이송할 수 있도록 축설되는 이송스크류(23) 및 상기 이송스크류 외주에는 토양의 입자 크기에 따른 분리가 가능하도록 복수의 원통형 스크린(201, 202)이 동심원상으로 구비되고, 상기 원통형 토양분리세척기 단면방향 내부 상측, 하측, 좌측 또는 우측에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기(24)가 구비된다.
In addition, as shown in Figures 2 and 3, the primary
또한, 상기 1차 토양분리세척기(22)는 회전원통형 토양분리세척기로서 도 3에 도시한 바와 같이, 일단에 토양투입구(21)가 형성되며, 투입된 토양을 상기 토양투입구 반대방향으로 이송되도록 하향 경사되어 회전되며, 내부에는 토양의 입자 크기에 따른 분리가 가능하도록 복수의 원통형 스크린(201, 202)이 동심원상으로 구비되고, 상기 원통형 토양분리세척기 단면방향 내부 상측, 하측, 좌측 또는 우측에는 0.1mm이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기(24)가 구비된다.
In addition, the primary
또한, 상기 1차 토양분리세척기(22)는 도 4에 도시한 바와 같이, 평판형 토양분리세척기(29)로서 일단에 토양투입구)가 형성되며, 내부에는 투입된 토양을 상기 토양투입구 반대방향으로 이송하며 토양의 입자 크기에 따른 분리가 가능하도록 하향 경사되어 진동하는 복수층의 평판스크린(211, 212)이 구비되고, 상기 평판형 토양분리세척기 단면방향 내부 상측, 하측, 좌측 또는 우측에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기(24)가 구비된다.
In addition, as shown in FIG. 4, the primary
또한, 상기 평판형 토양분리세척기는 진동스프링(213)에 의하여 진동되고, 분리되는 토양을 수거하는 선별토양수거기(214)가 구비된다.
In addition, the plate-type soil separator is vibrated by a
또한, 상기 1차 토양분리세척기(22) 하부에는 1차 토양분리세척기(22)에서 분리된 세립토 및 미세토(42, 44)와 세척수를 수집하여 2차 토양세척기(31)로 투입하도록 토양수집기(36)가 더 구비될 수 있다.
In addition, the soil collector to collect the fine soil and fine soil (42, 44) and the washing water separated from the primary
상기 토양 수집기(26)는 2차 토양세척기(31)의 세립토 및 미세토(42, 44)와 세척수의 체류시간 조절을 위하여 2차 토양세척기(31)로의 이송을 이송펌프로 진행하거나 토양수집기(26) 하부에 2차 토양세척기(31)를 설치할 경우 투입속도를 조절할 수 있는 조절기를 추가 설치 가능하다.
The
또한, 상기 토양 수집기(26)에 미세기포수를 분사하여 유류와 같은 유기오염물이 제거되어 부상되었을 경우 부상된 유기오염물을 제거하기 위하여 웨어방식의 오버플로라인을 추가로 설치할 수 있다.
In addition, when the microorganisms such as oil are removed by injecting microbubble water onto the
또한, 상기 2차 토양세척기(31)는 내부에 세척수가 충진되어 상부에 설치된 교반기(32)에 의하여 회전교반되며, 상기 토양세척기 하부에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기(33)가 구비되어 상기 미세기포수분사기에서 분사된 미세기포수 및 교반되는 세척수에 의해 토양이 세척된다.
In addition, the
상기 2차 토양세척기(31)는 기본적으로 1차 토양분리세척기(22)에서 선별된 세립토 및 미세토(42, 44)와 미세기포를 함유한 세척수를 받아서 교반기(32)로 교반하면서 오염물질을 세척하는데, 미세기포가 모두 파열이 되거나 소멸될 경우 미세기포수분사기(33)로 추가적인 미세기포수를 공급하며, 선택적으로 세척효율을 높이기 위하여 오염물질에 따라 산 용액, 염기성 용액, 계면활성제 또는 유기산으로부터 선택된 1종 이상의 세척제를 세척제 저장조(61)에 저장하였다가 상기 2차 토양세척기(31) 또는 세척수저장조(62)에 투입하여 사용할 수도 있다.
The
또한, 상기 2차 토양세척기(31)에서 세척된 세립토 및 미세토(42, 44)는 미세기포를 함유한 세척수와 함께 하이드로사이클론 또는 진동분리기(41)에 투입되어 세립토(42)와 미세토(44)로 각각 분리되어 세립토(42)는 외부로 배출하고, 미세토(44)는 세척수와 분리되도록 탈수스크린(43)으로 투입되어 탈수된 후, 외부로 배출된다.
In addition, the fine soil and fine soil (42, 44) washed in the secondary soil washer (31) is added to the hydrocyclone or vibration separator (41) with the washing water containing micro-bubbles fine grain (42) and fine soil ( 44 are respectively separated into
상기 탈수스크린(43)에서 최종적으로 발생된 폐세척수는 폐수처리기(51)을 통하여 처리하며, 상기 폐수처리기(51)는 재활용세척수 및 폐수슬러지(52)를 분리하게 되는데, 오염물질에 따라 중금속은 중화제 투입으로 중화침전분리하고, 유류를 포함한 유기오염물질은 유수분리할 수 있다.
The waste washing water finally generated by the
상기 폐수처리기(51)에서 처리된 재활용세척수는 미세기포수를 제조하는데 재이용하기 위하여 교반기(63)가 구비된 세척수저장조(62)를 거쳐 펌프(64)로 미세기포발생기(71)로 공급되며, 상기 미세기포발생기(71)에는 미세기포의 양을 조절하기 위하여 공기 유량 조절기(72)를 설치하여 세척수의 미세기포 발생량을 조절하도록 할 수도 있다.
The recycled wash water treated in the
상기 미세기포발생기(71)에서 발생된 0.1 mm 이하의 미세기포수는 미세기포가 거대기포로 변환하거나 소멸되면서 발생되는 파열에너지로 토양의 입단을 분리세척하며, 또한, 미세기포의 특성에 의하여 유류를 포함한 유기오염물질을 상승시키므로 세척효율을 증대하는 특성을 가지고 있다.
The micro-bubble water of 0.1 mm or less generated by the
여기서, 상기 1차 토양분리세척기(22), 2차 토양세척기(31) 및 하이드로사이클론 또는 진동분리기(41)는 복수로 결합하여 세척효율을 향상시키도록 구성할 수도 있다.
Here, the primary
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 도면들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the drawings disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.
11: 오염토양 12: 컨베이어 벨트
21: 토양투입구 22: 1차 토양분리세척기
23: 이송스크류 24: 1차 토양분리세척기 미세기포수분사기
25: 컨베이어 벨트 26: 토양 수집기
27: 자갈 및 조립토 29: 평판형 토양분리세척기
31: 2차 토양세척기 32: 교반기
33: 2차 토양세척기 미세기포수분사기
41: 하이드로사이클론 또는 진동분리기
42: 세립토 43: 탈수스크린
44: 미세토 51: 폐수처리기
52: 폐수 슬러지 61: 세척제 저장조
62: 세척수 저장조 63: 교반기
64: 펌프 71: 미세기포발생기
72: 공기 유량 조절기 201: 원통형 스크린
202: 원통형 스크린 211: 평판형 스크린
212: 평판형 스크린 213: 진동스프링
214: 선별토양 수거기11: contaminated soil 12: conveyor belt
21: Soil Inlet 22: Primary Soil Separator
23: transfer screw 24: primary soil separation washer micro bubble water spray
25: conveyor belt 26: soil collector
27: gravel and granulated soil 29: flat soil separator
31: secondary soil washer 32: stirrer
33: secondary soil washer microbubble spray
41: hydrocyclone or vibration separator
42: fine-grained 43: dewatering screen
44: fine soil 51: wastewater treatment
52: wastewater sludge 61: detergent reservoir
62: wash water reservoir 63: stirrer
64: pump 71: microbubble generator
72: air flow regulator 201: cylindrical screen
202: cylindrical screen 211: flat screen
212: flat screen 213: vibration spring
214: Soil collector
Claims (9)
상기 1차 토양분리세척단계에서 분리세척된 자갈 및 조립토는 컨베이어벨트 이송수단을 통해 배출하는 단계;
상기 1차 토양분리세척단계에서 분리세척된 세립토 및 미세토를 0.1 mm 이하의 미세기포수가 분사되는 세척수중에서 교반하여 2차 토양세척하는 단계;
상기 2차 토양세척단계에서 세척된 세립토 및 미세토는 하이드로사이클론 또는 진동분리기에 투입되어 세립토와 미세토로 각각 분리되고 상기 하이드로사이클론 또는 진동분리기 하부로 세립토를 배출하는 단계;
상기 분리된 미세토는 탈수스크린으로 투입되어 탈수되는 미세토 탈수단계;
상기 탈수스크린 하부로 상기 탈수된 미세토를 배출하는 단계;
상기 1차 토양분리세척단계, 2차 토양세척단계 및 탈수단계에서 수집된 세척수는 재활용할 수 있도록 폐수처리하는 단계;
상기 폐수처리단계에서 재활용 처리된 세척수는 미세기포를 생성하도록 미세기포발생기로 투입하여 미세기포수를 생성, 공급하는 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척 방법
A first soil separation washing step of separating contaminated soil contaminated with organic contaminants including heavy metals or oils into gravel, granulated soil, fine soil and fine soil by spraying microbubble water containing microbubbles of 0.1 mm or less;
Gravel and granulated soil separated and washed in the first soil separation washing step are discharged through a conveyor belt conveying means;
Washing the second soil by stirring the finely divided soil and the fine soil separated in the first soil separation washing step in the washing water sprayed with 0.1 mm or less microbubble water;
The fine soil and fine soil washed in the second soil washing step is put into a hydrocyclone or a vibrating separator is separated into fine grains and fine soil, respectively, and discharging the fine grain to the hydrocyclone or vibration separator;
The separated microtome is introduced into the dewatering screen to dehydrate the fine earth;
Discharging the dehydrated fine soil under the dewatering screen;
Washing the waste water collected in the first soil separation washing step, the second soil washing step and the dehydration step to recycle wastewater;
The washing water recycled in the wastewater treatment step is introduced into a microbubble generator to generate microbubbles to generate and supply microbubble water. The method of separating and cleaning soil contaminated soil using microbubbles is characterized in that it comprises a.
The microbubbles of 0.1 mm or less are transported through the conveyor belt 12 and sprayed from the microbubble water sprayer 24 with the contaminated soil 11 contaminated with organic contaminants including heavy metals or oils introduced into the soil inlet 21. A primary soil separation washer 22 for spraying the fine bubble water to separate the gravel and granulated soil 27 into fine grains and fine soil 42 and 44; A conveyor belt 25 discharging gravel and granulated soil 27 separated and washed by the primary soil separation washer; A secondary soil washer (31) for washing by washing the finely divided soil and fine soil (42, 44) separated by the primary soil separator in a washing water sprayed with 0.1 mm or less microbubble water; A hydrocyclone or vibration separator 41 for separating and separating the fine grains 42 and the fine soils 44 washed by the secondary soil washer; A dewatering screen 43 for dewatering the separated fine soil 44; A wastewater treatment unit 51 for treating wastewater to recycle the wash water collected by the primary soil washer, the secondary soil washer and the dewatering screen; Washing water storage tank 62 for storing the washing water recycled in the waste water treatment machine; Micro-bubble water generator 71 for generating micro-bubbles in the washing water supplied from the washing water storage tank to supply the micro-bubble water; Soil separation and washing apparatus using a microbubble comprising a
상기 1차 토양분리세척기(22)는 원통형 토양분리세척기로서 일단에 토양투입구(21)가 형성되며, 내부에는 투입된 토양을 상기 토양투입구 반대방향으로 이송할 수 있도록 축설되는 이송스크류(23) 및 상기 이송스크류 외주에는 토양의 입자 크기에 따른 분리가 가능하도록 복수의 원통형 스크린(201, 202)이 동심원상으로 구비되고, 상기 원통형 토양분리세척기 단면방향 내부 상측, 하측, 좌측 또는 우측에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기(24)가 구비되는 것을 특징으로 하는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치
3. The method of claim 2,
The primary soil separation washer 22 is a cylindrical soil separation washer at one end of the soil inlet 21 is formed, the inside of the transfer screw 23 and the storage screw is constructed so as to transfer the soil in the opposite direction to the soil inlet A plurality of cylindrical screens 201 and 202 are provided on the outer periphery of the conveying screw so as to be separated according to the particle size of the soil. Polluted soil separation and washing apparatus using microbubbles, characterized in that the microbubble water injector 24 for spraying microbubble water is provided
상기 1차 토양분리세척기(22)는 회전원통형 토양분리세척기로서 일단에 토양투입구(21)가 형성되며, 투입된 토양을 상기 토양투입구 반대방향으로 이송되도록 하향 경사되어 회전되며, 내부에는 토양의 입자 크기에 따른 분리가 가능하도록 복수의 원통형 스크린(201, 202)이 동심원상으로 구비되고, 상기 원통형 토양분리세척기 단면방향 내부 상측, 하측, 좌측 또는 우측에는 0.1mm이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기(24)가 구비되는 것을 특징으로 하는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치
3. The method of claim 2,
The first soil separation washer 22 is a rotary cylindrical soil separation washer at one end of the soil inlet 21 is formed, rotated inclined downward so as to transfer the introduced soil in the opposite direction of the soil inlet, the particle size of the soil therein A plurality of cylindrical screens (201, 202) are provided in a concentric circle to enable separation according to the microbubble sprayer for spraying microbubble water of 0.1 mm or less in the upper, lower, left or right inside the cylindrical soil separation washer cross-sectional direction Soil separation and washing apparatus using microbubbles, characterized in that 24 is provided
상기 1차 토양분리세척기(22)는 평판형 토양분리세척기로서 일단에 토양투입구가 형성되며, 내부에는 투입된 토양을 상기 토양투입구 반대방향으로 이송하며 토양의 입자 크기에 따른 분리가 가능하도록 하향 경사되어 진동하는 복수층의 평판스크린(211, 212)이 구비되고, 상기 평판형 토양분리세척기 단면방향 내부 상측, 하측, 좌측 또는 우측에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기(24)가 구비되는 것을 특징으로 하는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치
3. The method of claim 2,
The primary soil separation washer 22 is a flat soil separation washer at one end of the soil inlet is formed, the inside is inclined downward so as to transfer the soil in the opposite direction to the soil inlet and separation according to the particle size of the soil. A plurality of vibrating flat screens 211 and 212 are provided, and a microbubble sprayer 24 for spraying microbubble water of 0.1 mm or less is provided on the upper, lower, left or right side in the flat soil separation washer in the cross-sectional direction. Soil separation and cleaning device using micro-bubbles, characterized in that
상기 2차 토양세척기(31)는 내부에 세척수가 충진되어 상부에 설치된 교반기(32)에 의하여 회전교반되며, 상기 토양세척기 하부에는 0.1 mm 이하의 미세기포수를 분사하는 미세기포수분사기(33)가 구비되어 상기 미세기포수분사기에서 분사된 미세기포수 및 교반되는 세척수에 의해 토양을 세척하는 것을 특징으로 하는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치
3. The method of claim 2,
The secondary soil washer 31 is rotated and agitated by the stirrer 32 is installed in the upper washing water filled therein, the microbubble water sprayer 33 for spraying microbubble water of 0.1 mm or less is provided below the soil washer. Soil separation and washing apparatus using microbubbles, characterized in that to wash the soil by the microbubble water and agitated washing water sprayed from the microbubble water injector
상기 1차 토양분리세척기(22) 하부에는 1차 토양분리세척기(22)에서 분리된 세립토 및 미세토(42, 44)와 세척수를 수집하여 2차 토양세척기(31)로 투입하도록 토양수집기(36)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치
3. The method of claim 2,
The soil collector (36) collects fine soil (42, 44) and washing water separated from the primary soil separator (22) and puts it into the secondary soil cleaner (31) under the primary soil separator (22). ) Soil separation and cleaning device using microbubbles, characterized in that is further provided
상기 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치에는 세척효율을 높이기 위하여 오염물질에 따라 산 용액, 염기성 용액, 계면활성제 또는 유기산으로부터 선택된 1종 이상의 세척제를 저장하는 세척제 저장조(61)를 더 구비하여 상기 세척제를 상기 2차 토양세척기(31) 또는 세척수저장조(62)에 투입하여 사용하는 것을 특징으로 하는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치
3. The method of claim 2,
The contaminated soil separating and cleaning device using the microbubble further includes a detergent storage tank 61 storing one or more cleaning agents selected from an acid solution, a basic solution, a surfactant, or an organic acid according to contaminants in order to increase cleaning efficiency. Polluted soil separation and washing apparatus using micro-bubbles, characterized in that the input into the secondary soil washer (31) or washing water storage tank (62).
상기 1차 토양분리세척기(22), 2차 토양세척기(31) 및 하이드로사이클론 또는 진동분리기(41)는 복수로 결합하여 세척효율을 향상시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 미세기포를 이용한 오염토양 분리세척장치The method according to any one of claims 2 to 8,
The primary soil separation washer 22, secondary soil washer 31, and hydrocyclone or vibration separator 41 are combined in plurality to separate the contaminated soil using microbubbles, characterized in that configured to improve the washing efficiency. Cleaning equipment
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