KR101448955B1 - 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법 - Google Patents

고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐슬러지를 원료로 제조된 폐액 처리제를 이용하여 일반적인 수처리 시스템으로 처리 불가능한 고농도 악성 폐액을 안정화할 뿐 아니라, 함수율, 특히 겉보기 함수율을 저감시키고 용출수의 발생을 원천적으로 방지하여 매립이 가능한 상태로 만드는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액을 처리함과 동시에 폐슬러지도 함께 매립되어 처리될 수 있도록 하는 새로운 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법 처리방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 고농도 악성 폐액 및 슬러지의 처리방법은 고농도 악성 폐액과 슬러지를 혼합하여 배출하므로 함수율이 효율적으로 감소되며, 고농도 악성 폐수내의 특정 물질이 슬러지의 다가 양이온 및 그 화합물과 결합하여 안정화되어 용출이 최소한으로 억제되므로, 고농도 악성 폐액과 슬러지의 처리에 유용하다.

Description

고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법{Method of Treating Concentrated Waste Solution and Waste Sludge}
본 발명은 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐슬러지를 원료로 제조된 폐액 처리제를 이용하여 일반적인 수처리 시스템으로 처리 불가능한 고농도 악성 폐액을 안정화할 뿐 아니라, 함수율, 특히 겉보기 함수율을 저감시키고 용출수의 발생을 원천적으로 방지하여 매립이 가능한 상태로 만드는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액을 처리함과 동시에 폐슬러지도 함께 매립되어 처리될 수 있도록 하는 새로운 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법 처리방법에 관한 것이다.
고농도의 악성 폐액, 특히 불소 화합물, 시안 화합물이나 페놀 화합물 등이 함유된 폐액, 그리고 역삼투(RO) 등을 거친 농축액/농축슬러지나 증발 및 증류된 농축액/농축슬러지 등은 일반적인 처리 방식으로 처리하기에는 포함되어 있는 유해물질의 농도가 너무 높아 처리가 실질적으로 불가능하며, 현재 사용되고 있는 고가의 방법을 통해 처리하더라도 불소 화합물, 시안 화합물이나 페놀 화합물 등의 배출시 환경 기준치를 준수하기가 불가능한 상황이다. 이러한 고농도의 악성 폐액은 기존에는 감압증류 방식을 통하여 농축한 뒤 지정폐기물로 다시 처리하는 방식이 널리 사용되고 있지만, 휘발성을 가지는 물질은 감압 증류시 같이 증류되어 응측수에 포함되어 생물학적 처리나 전기분해 처리등의 방법으로 후처리를 해야 응축수를 방류할 수 있었다. 또한 농축수는 그대로 고농도의 폐액을 함유하고 있어 이를 처리하는데 많은 비용과 시간이 소요되고 있다.
이에 따라, 고농도의 악성 폐액, 특히 불소 화합물, 시안 화합물이나 페놀 화합물 등이 함유된 폐액 그리고 역삼투(RO) 등을 거친 농축액/농축슬러지나 증발 및 증류된 농축액/농축슬러지의 효율적이고 경제적인 처리방법에 대한 시장의 요구가 절실한 상황이다.
한편, 비료제조 공정 또는 화학공장 등에서 발생하는 폐석회류 및 폴리실리콘 제조공정에서 나오는 폐수 처리과정에서 발생하는 폐석회류 등의 폐슬러지는 국내에서만 년간 20~30만톤 규모로 배출되고 있지만, 이러한 폐슬러지는 마땅한 처리 방법이 없는 상황이다.
현재 공유수면의 매립, 건축자재, 토양개량재 또는 비료원료의 용도로 사용하려는 시도가 이루어지고는 있지만, 악취와 환경오염물질의 발생 등으로 인한 민원 등이 끊이지 않고 있으며, 유기물질 및 중금속에 의한 토양오염 변화, 매립후 토지이용에 관한 문제점, 구조물에 미치는 영향 등이 구체적으로 규명되지 못한 상황으로, 이를 효율적이고 경제적으로 처리하기 위한 새로운 방법에 대한 수요가 증가하고 있다.
또한 제지슬러지 소각재는 연간 26만톤 정도, 비소각 상태로 40만톤정도 발생되고 있고, 제지 슬러지 소각재 대부분은 자원의 활용 측면에서 시멘트 클링커 제조 시 재료로 사용되고 있으나, 슬러지 소각로가 충분한 고온을 유지하지 못하는 중소규모의 제지공장의 소각재는 불완전 연소로 인한 품질의 불안전성 때문에 반입이 어려운 실정이며, 이에 대한 적절한 처리방안이 요구되고 있다.
지금까지의 제지슬러지는 비료, 경량단열벽돌, 타일 및 적벽돌 부원료, 시멘트 혼화재, 건축용 PVC 제품의 충전재 등에 이용되었으나, 제품의 품질문제 및 처리량의 한계로 인하여 실효성이 없는 상태이다,
현재 수도권매립지공사 등 슬러지 고화설비가 있는 지자체 몇군데의 제지슬러지소각재를 재활용하는 방법으로서 하수슬러지의 고화처리 시 생석회를 대체하는 물질로 사용하는 기술이 있는데, 이 기술은 생슬러지에 생석회를 혼합하여 알칼리 안정화하는 고화처리 공정이이거나, 소각재에 생석회 성분을 추가하는 공정이며, 이 과정에서 생산되는 고화 처리물은 매립지의 중간복토재로 사용하지만 효율적이지 못한 상황이다. 제지슬러지 소각재가 가지는 기능 및 성분상의 이점으로 인해 고화제로서 공공연하게 사용하고 있지만, 법률상의 성분 및 기능에 대한 규제는 없는 상태이다.
따라서, 제지슬러지 소각재를 효율적이고 경제적으로 처리하기 위한 새로운 방법에 대한 수요 또한 증가하고 있다.
본 발명자는 상기 문제점을 해결하기 위하여 예의 노력한 결과, 고농도의 악성 폐액에 폐슬러지를 원료로 제조된 폐액 처리제, 바람직하게는 비료제조 공정 또는 화학공장 등에서 발생하는 폐석회류나 폴리실리콘 제조공정에서 나오는 폐수 처리과정에서 발생하는 폐석회류 등의 폐슬러지 또는 제지슬러지 소각재를 원료로 제조된 폐액 처리제를 혼합하여 처리할 경우, 폐액 처리제에 악성 폐액이 흡수되어 겔(gel)과 유사한 형태의 고형화가 이루어지며, 상기 고형화된 혼합물은 함수율, 특히 겉보기 함수율이 매립에 적합한 상태로 저감될 수 있을 뿐 아니라, 외부에서의 압력 등의 충격이 가해질 경우에도 폐액이 용출되지 않아 매립이 가능한 상태가 되며,
더불어, 본 발명에서의 악성 폐액 처리 과정 중에, 마땅한 처리 방법이 존재하지 않던 비료제조 공정 또는 화학공장 등에서 발생하는 폐석회류,폴리실리콘 제조공정에서 나오는 폐수 처리과정에서 발생하는 폐석회류 등의 폐슬러지 또는 제지슬러지 소각재 등도 함께 매립되어 처리될 수 있다는 점을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 기존의 방법으로는 처리가 실질적으로 불가능한 고농도의 악성 폐액, 특히 불소 화합물, 시안 화합물이나 페놀 화합물 등이 함유된 폐액 그리고 역삼투(RO) 등을 거친 농축액이나 증발 및/또는 증류된 농축액을 매립 처리가 가능한 정도로 처리하는 새로운 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 마땅한 처리 방법이 존재하지 않던 비료제조 공정 또는 화학공장 등에서 발생하는 폐석회류, 폴리실리콘 제조공정에서 나오는 폐수 처리과정에서 발생하는 폐석회류 등의 폐슬러지 및 제지슬러지 소각재를 상기 고농도 폐액 처리 과정에서 함께 매립이 가능하도록 처리하는 방법 및 그러한 고농도 폐액 처리 용도로 상기 폐슬러지를 사용하는 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 고농도 악성 폐액에 폐액 처리제를 혼합하여 고형화 및 안정화시키고, 그 혼합물을 매립하는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 개별 또는 동시 처리방법을 제공한다.
또한, 폐슬러지를 포함하는 폐액 처리제 및 상기 폐슬러지를 상기와 같은 폐액 처리제의 제조 및 고농도 악성 폐액의 처리에 이용하는 용도를 제공한다.
본 발명에 따른 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법을 통해 별다른 처리 방법이 없던 고농도 악성 폐액과 폐슬러지를 혼합하여 매립 가능한 상태로 처리할 수 있어, 고농도 악성 폐액과 폐슬러지의 처리에 매우 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 고농도 악성 폐수와 폐액 처리제의 처리공정을 나타낸 것이다.
도 2는 불소농도 약 20%의 폐액에 폐액 처리제를 혼합한 시료(좌측)과 기존의 처리제를 혼합한 시료(우측)의 사진이다.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
본 발명에서는 고농도 악성 폐액과 폐액 처리제를 혼합하면, 폐액 처리제에 악성 폐액이 흡수되어 고농도 악성 폐수내의 특정 물질이 본 발명에 따른 폐액 처리제의 다가 양이온 및 그 화합물과 결합하여 안정화됨으로써 겔(gel)과 유사한 형태의 고형화가 이루어지며, 상기 고형화된 혼합물은 진(net) 함수율, 및 겉보기(apparent) 함수율이 매립에 적합한 상태로 저감될 수 있을 뿐 아니라, 외부에서의 압력 등의 충격이 가해질 경우에도 폐액이 용출되지 않아 매립이 가능한 상태가 되며, 특히 불소, 시안 및 페놀 등의 유해 물질의 농도가 효과적으로 저감될 뿐 아니라, pH 역시 매립에 적정한 수준으로 유지되는 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명은 일 관점에서, 고농도 악성 폐액과 폐액 처리제를 혼합하여 고형화시키고, 고형화된 혼합물을 매립하는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 동시 처리방법에 관한 것이다.
본 발명에 있어서, 상기 폐액 처리제는 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 한, 비료제조 공정 또는 화학공장 등에서 발생하는 폐석회류 및 폴리실리콘 제조공정에서 나오는 폐수 처리과정에서 발생하는 폐석회류 등을 건조한 것, 또는 제지슬러지 소각재 등에서 선택된 하나 이상이 제한 없이 사용가능하다.
특히 상기 페액 처리제는
(a) 소다회 제조공정에서 석회석(CaCO3)을 소성하여 얻어진 생석회(CaO)에 물을 가하여 제조한 소석회(Ca(OH)2)를 원료로 하여, 소석회와 소금(NaCl) 및 이산화탄소(CO2)를 반응시켜 Na2CO3를 생산하는 과정에서 해수 사용에 따라 부산물로 생성된 염화칼슘이 미반응 석회와 함께 배출되는 폐슬러지를 건조한 것;
(b) 인산 비료 제조 공정에서 인광석(Ca3(PO4)2)에 물과 황산을 반응시켜, 도중에 H3PO4를 분리하고 제품을 생산하는 과정에서 발생하는 인산석고를 포함하는 폐슬러지를 건조한 것;
(c) 폴리 실리콘 제조시 발생된 폐수의 처리 과정에서 pH 조절 및 수처리를 목적으로 투입된 석회석, 생석회 또는 소석회에서 유래된 폐슬러지를 건조한 것; 및
(d) 제지공정에서 단계별로 발생되는 모든 폐수를 처리하는 과정에서 부산물로 발생되는 슬러지가 소각되어 재의 형태로 배출된 제지슬러지 소각재;
로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상의 물질이 바람직하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서의 제지슬러지 소각재는 제지공정에서 단계별로 발생되는 모든 폐수를 처리하는 과정에서 부산물로 발생되는 슬러지를 소각하여 재의 형태로 배출된 모든 것을 의미하는 것이며, 제지업체에서 발생되는 폐수처리오니 등 오니류를 소각한 소각재를 말한다. 또한 단일물질만의 소각이 아닌 제지생산 공정 전반에 걸쳐 발생되는 타 폐기물 즉, 폐합성수지, 폐목재 등을 함께 혼합 소각하여 발생되는 것도 포함하는 의미이다.
상기 폐액 처리제는 공통적으로 성분상 다양한 존재형태의 석회와 석고성분을 함유하고 있으며, 이러한 석회성분이나 석고는 고농도의 악성 폐액 내부의 특정물질(불소 화합물, 시안화합물, 페놀 화합물 등)과 직접 반응하여 무해한 화합물로 변환되거나, 특정물질을 흡착하는 기능을 수행하게 된다. 특히, 탄산칼슘(CaCO3), 염화칼슘(CaCl2), 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO) 및 황산칼슘, CaSO4)로 구성되는 군에서 선택되는 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
특히, 상기 소다회 제조공정에서 유래된 폐액 처리제는 건조분체 기준으로 20~50 (w/w)%, 바람직하게는 약 35 (w/w)%의 CaCO3, 20~50 (w/w)%, 바람직하게는 약 24 (w/w)%의 CaCl2, 5~15 (w/w)%, 바람직하게는 약 9.3 (w/w)%의 CaO, 10~20 (w/w)%, 바람직하게는 약 16 (w/w)%의 MgO 16.1(w/w)%, 3~15 (w/w)%, 바람직하게는 약 7.6 (w/w)% 의 CaSO4를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 폐액 처리제는 다양한 형태로 제공가능하지만, 바람직하게는 분말 형태로 제공되며, 폐액 처리제의 함수율은 1 내지 10 wt%, 바람직하게는 2 내지 5 wt%의 범위를 가진다.
본 발명에서의 고농도 악성 폐액은 페놀 화합물, 시안화합물 및 불소 화합물의 군에서 선택되는 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. 본 발명에서의 불소 화합물은 불소 자체, 또는 불소를 포함하는 모든 화합물을 의미하며, 마찬가지로 시안 화합물이나 페놀 화합물도 시안이나 페놀 자체 뿐 아니라, 시안 또는 페놀을 포함하는 모든 화합물을 의미한다.
고농도 악성 폐액은 기존의 수처리 시스템으로 처리하기에는 농도가 너무 높아 많은 비용이 발생하거나, 성분 자체가 기존의 수처리 시스템으로는 처리하기 곤란한 폐액을 의미하는 것으로, 불소, 시안화합물, 페놀 등을 다량 함유하고 있어 특정 폐기물로 분류되어 처리되고 있다. 기존의 방법은 이러한 고농도 악성 폐액을 탈수 또는 건조 후 매립하는 것이지만, 성분의 종류와 농도에 따라서 대부분 지정 폐기물로 매립되므로 비용이 많이 발생하고 있다. 따라서 본 발명에 따르면 이러한 고농도 악성 폐액을 본 발명에 따른 폐액 처리제와 혼합하는 것만으로 일반 폐기물 기준을 만족하는 물질로 전환하여 저비용으로 처리할 수 있게 된다.
본 발명에 있어서, 상기 고농도 악성 폐액과 폐액 처리제의 혼합물은 함수율이 50 wt% 이하인 것을 특징으로 할 수 있다. 함수율은 수분이 포함된 물질에서 수분의 양을 나타내는 것으로 일반적으로 wt%로 표기된다. 본 발명에서는 고농도 악성폐액과 건조 처리된 슬러지를 혼합하여 함수율 50 wt%이하의 혼합물을 제조하였으며, 이에 따라 외관상으로 서로 뭉치지 않으며 자유수분이 전혀 없는 상태로 배출되어 매립시 침출수의 용출이 최소화 될 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 폐액 처리제는 액상인 고농도 악성 폐액을 최대한 흡수하여 처리하기 위하여 건조, 열처리 등의 가공 처리를 통해 분말상태로 공급되는 것이 바람직하다. 특히, 이때 고농도 악성 폐액과 효과적으로 반응하기 위하여 건조, 촉매처리, 또는 열처리 과정을 거쳐 표면적이 향상된 형태로 변환한 뒤 투입되는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 폐액 처리제는 고농도 악성 폐액 100 중량부에 대하여 50~150중량부로 첨가되는 것을 특징으로 할 수 있다. 본 발명의 고농도 악성 폐액과 슬러지의 혼합물을 함수율이 50 wt%미만인 것이 바람직하므로, 이를 만족하기 위하여 슬러지 분말은 폐액 100 중량부에 대하여 50~150 중량부, 바람직하게는 80~100 중량부가 첨가된다. 이때 50 중량부 미만으로 첨가되는 경우 고농도 악성 폐수를 전부 흡착하지 못하여 함수율이 50 wt%를 넘게 되므로 매립처리시 침출액이 누출될 수 있으며 150 중량부 이상이 첨가되는 경우 고농도 악성 폐액에 비하여 과량의 슬러지가 포함되므로 매립양이 많아져 처리 비용이 증가하게 된다.
본 발명에 있어서, 상기 고농도 악성 폐액과 폐액 처리제의 혼합 및 고형화는 하나 이상의 반응조에서 동시 또는 순차적으로 수행될 수 있다. 특히, 고농도 악성 폐액과 폐액 처리제의 혼합에 따른 고형화 단계에서 흡착반응과 화학반응이 각각 일어나게 되므로, 각 반응에 맞는 조건이 각각 설정된 하나 이상의 반응조에서 순차적으로 반응시켜 고농도 악성 폐액과 폐액 처리제간의 화학적 반응과 물리적 흡착이 최대화될 수 있도록 한다.
본 발명에 있어서, 고농도 악성 폐액과 미 반응된 폐액 처리제를 회수하여 재사용할 수도 있다. 즉, 상기 고농도 악성 폐액과 1차 반응된 폐액 처리제를 회수하여 재사용 할 수 있다.
상기 반응조에서 미 반응된 폐액 처리제는 배출되어 매립될 수 있지만 전체 시스템의 효율을 높이기 위하여 분리하여 다시 고농도 악성 폐액의 처리에 재사용하는 것이 바람직하다. 이때 미 반응된 폐액 처리제는 고농도 악성 폐액와 반응한 폐액 처리제와는 화학적 조성이나 비중 등의 물성이 상이하므로 이를 기초로 하여 분리할 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 목적에 부합하는 한, 어떠한 방법이라도 사용가능하다.
본 발명에 있어서, 상기 폐액 처리제와 고농도 악성 폐액의 혼합 및 고형화 반응은 가열 또는 비가열 상태에서 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다. 일반적으로 화학반응은 고온에서 빠르게 일어나므로 화학반응을 주로 하는 반응조에는 열을 공급하여 반응속도를 빠르게 하는 것이 바람직하다. 또한 흡착반응도 고온에서 액체의 유동성이 커지는 경우 더 빠르게 일어나므로 반응조에는 열을 공급하여 반응속도를 빠르게 할 수 있다. 다만 발열 반응이 주를 이루는 반응기의 경우에는 열을 공급할수록 반응속도는 올라가지만 반응효율이 감소하므로 반응기의 상태에 따라 가열과 비가열을 선택하는 것이 바람직하다.
[실험예]
이하, 실험예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실험예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실험예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실험예 1: 불소농도 및 pH 비교 실험
대구 소재 비료 소다회 제조 공장에서 수득된 페슬러지를 미열로 2시간 가열하여 건조하여 분말 형태의 폐액 처리제를 제조하였다. 제조된 폐액 처리제는 건조분체 기준으로 약 35 (w/w)%의 CaCO3, 약 24 (w/w)%의 CaCl2, 약 9.3 (w/w)%의 CaO, 약 16 (w/w)%의 MgO 16.1(w/w)%의 CaSO4를 포함하고 있으며, 폐액 처리제 분말의 함수율은 3.5 wt%이었다.
상기 제조된 폐액 처리제를 구미 소재 유리 식각 공장에서 채취한 불소 농도 약 20%의 폐액과 1:1의 중량비로 혼합하였다. 상기 폐액에는 불소 화합물 이외에도 질산, 황산 및 이산화 규소 입자 등과 그 화합물이 추가적으로 포함되어 있는 것으로 확인되었다.
대조군으로 기존의 시중에서 판매되는 처리제인 생석회와 소석회를 동일한 비율로 사용하여 실험을 진행하였다.
도 2에서 보는 바와 같이 본 발명에 의한 혼합물은 pH 측정지의 변화가 없이 중성을 보이고 있지만, 기존의 처리제를 사용한 혼합물은 색상이 보라색으로 변하여 염기성을 보이고 있었다. 또한 본 발명에 의한 혼합물은 불소의 농도가 폐기물용출 시험법상 0.005%이하로 나타나 매립처리가 가능한 수준이지만, 기존의 처리제를 사용한 혼합물은 1.5%로 나타나 일반적인 매립처리가 불가능한 것을 확인할 수 있다.
실험예 2: 폐기물 공정 시험기준 분석
상기 실시예 1에 따른 폐액 처리제와 불소 화합물을 함유하는 폐액의 혼합물을 폐기물공정시험기준(2014)방법에 의하여 분석한 결과는 표 1과 같다. 평가된 모든 항목이 좌측 시험항목란에 수기로 표기된 기준치 이하로 나타났으며, 이에 따라 일반적인 매립방법으로 처리가 가능한 것을 알 수 있다.
[표 1: 슬러지 분말과 고농도 악성 폐수 혼합물의 폐기물공정시험기준(2014) 분석]
Figure 112014066516036-pat00001
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (18)

  1. 고농도 악성 폐액에 폐슬러지를 원료로 제조된 폐액 처리제를 혼합하여 고형화시키고, 고형화된 혼합물을 매립하는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법에 있어서,
    상기 폐액 처리제는
    (a) 소다회 제조공정에서 석회석(CaCO3)을 소성하여 얻어진 생석회(CaO)에 물을 가하여 제조한 소석회(Ca(OH)2)를 원료로 하여, 소석회와 소금(NaCl) 및 이산화탄소(CO2)를 반응시켜 Na2CO3를 생산하는 과정에서 해수 사용에 따라 부산물로 생성된 염화칼슘이 미반응 석회와 함께 배출되는 폐슬러지를 건조한 것;
    (b) 인산 비료 제조 공정에서 인광석(Ca3(PO4)2)에 물과 황산을 반응시켜, 도중에 H3PO4를 분리하고 제품을 생산하는 과정에서 발생하는 인산석고를 포함하는 폐슬러지를 건조한 것;
    (c) 폴리 실리콘 제조시 발생된 폐수의 처리 과정에서 pH 조절 및 수처리를 목적으로 투입된 석회석, 생석회 또는 소석회에서 유래된 폐슬러지를 건조한 것; 및
    (d) 제지공정에서 단계별로 발생되는 모든 폐수를 처리하는 과정에서 부산물로 발생되는 슬러지가 소각되어 재의 형태로 배출된 제지슬러지 소각재;
    로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상의 물질인 것을 특징으로 하고,
    상기 고농도 악성 폐액은 불소 화합물, 시안 화합물 또는 페놀 화합물이 함유된 폐액인 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폐액 처리제는 탄산칼슘(CaCO3), 염화칼슘(CaCl2), 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO) 및 황산칼슘(CaSO4)으로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 고농도 악성 폐액과 폐액 처리제의 혼합물은 함수율이 50 wt% 이하인 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 폐액 처리제는 폐슬러지의 건조, 촉매처리 또는 열처리 공정에 의하여 표면적이 향상된 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법.
  7. 제1항에 있어서,
    폐액 처리제는 고농도 악성 폐액 100 중량부에 대하여 50~150 중량부로 첨가되는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 고농도 악성 폐액과 폐액 처리제의 혼합 및 고형화는 하나 이상의 반응조에서 동시 또는 순차적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 고농도 악성 폐액과 1차 반응된 폐액 처리제를 회수하여 재사용 하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 고농도 악성 폐액과 폐액 처리제의 혼합 및 고형화는 가열 또는 비가열 상태에서 수행하는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 및 폐슬러지의 처리방법.
  11. (a) 소다회 제조공정에서 석회석(CaCO3)을 소성하여 얻어진 생석회(CaO)에 물을 가하여 제조한 소석회(Ca(OH)2)를 원료로 하여, 소석회와 소금(NaCl) 및 이산화탄소(CO2)를 반응시켜 Na2CO3를 생산하는 과정에서 해수 사용에 따라 부산물로 생성된 염화칼슘이 미반응 석회와 함께 배출되는 폐슬러지를 건조한 것;
    (b) 인산 비료 제조 공정에서 인광석(Ca3(PO4)2)에 물과 황산을 반응시켜, 도중에 H3PO4를 분리하고 제품을 생산하는 과정에서 발생하는 인산석고를 포함하는 폐슬러지를 건조한 것;
    (c) 폴리 실리콘 제조시 발생된 폐수의 처리 과정에서 pH 조절 및 수처리를 목적으로 투입된 석회석, 생석회 또는 소석회에서 유래된 폐슬러지를 건조한 것; 및
    (d) 제지공정에서 단계별로 발생되는 모든 폐수를 처리하는 과정에서 부산물로 발생되는 슬러지가 소각되어 재의 형태로 배출된 제지슬러지 소각재;
    로 구성된 군에서 선택되는 하나 이상의 물질인 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 처리용 폐액 처리제.
  12. 삭제
  13. 제11항에 있어서,
    상기 폐액 처리제는 탄산칼슘(CaCO3), 염화칼슘(CaCl2), 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO) 및 황산칼슘(CaSO4)으로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 처리용 폐액 처리제.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 고농도 악성 폐액은 불소 화합물, 시안 화합물 또는 페놀 화합물이 함유된 폐액인 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 처리용 폐액 처리제.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 폐액 처리제는 폐슬러지의 건조, 촉매처리 또는 열처리 공정에 의하여 표면적이 향상된 것을 특징으로 하는 고농도 악성 폐액 처리용 폐액 처리제.
  16. 제11항, 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 따른 폐액 처리제를 고농도 폐액 처리의 용도로 사용하는 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 고농도 악성 폐액은 불소 화합물, 시안 화합물 또는 페놀 화합물이 함유된 폐액인 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 폐액 처리제는 고농도 악성 폐액 100 중량부에 대하여 50~150 중량부로 첨가되는 것을 특징으로 하는 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110183066A (zh) * 2019-07-05 2019-08-30 无锡市政设计研究院有限公司 蓝藻深度脱水废水处理系统以及工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030034867A (ko) * 2001-10-29 2003-05-09 이승목 슬러지 및 불가사리를 이용한 인 제거제 제조 방법
KR101190195B1 (ko) * 2010-11-03 2012-10-12 주식회사 씨엠디기술단 고함수 슬러지 고화재 및 이를 이용한 고함수 슬러지 고화방법
KR101332359B1 (ko) * 2013-02-28 2013-11-22 한솔엔지니어링 주식회사 유기성 고농도 폐수의 무방류 처리방법
KR101338951B1 (ko) * 2013-04-23 2013-12-09 명지대학교 산학협력단 생물증발법을 이용한 고농도 유기 폐수의 무배출 처리 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030034867A (ko) * 2001-10-29 2003-05-09 이승목 슬러지 및 불가사리를 이용한 인 제거제 제조 방법
KR101190195B1 (ko) * 2010-11-03 2012-10-12 주식회사 씨엠디기술단 고함수 슬러지 고화재 및 이를 이용한 고함수 슬러지 고화방법
KR101332359B1 (ko) * 2013-02-28 2013-11-22 한솔엔지니어링 주식회사 유기성 고농도 폐수의 무방류 처리방법
KR101338951B1 (ko) * 2013-04-23 2013-12-09 명지대학교 산학협력단 생물증발법을 이용한 고농도 유기 폐수의 무배출 처리 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110183066A (zh) * 2019-07-05 2019-08-30 无锡市政设计研究院有限公司 蓝藻深度脱水废水处理系统以及工艺
CN110183066B (zh) * 2019-07-05 2023-07-07 华昕设计集团有限公司 蓝藻深度脱水废水处理系统以及工艺

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