KR101699049B1 - Air stripping devices for using a jet nozzle and VOCs contaminated groundwater purification system using thereof - Google Patents

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KR101699049B1 KR1020160081181A KR20160081181A KR101699049B1 KR 101699049 B1 KR101699049 B1 KR 101699049B1 KR 1020160081181 A KR1020160081181 A KR 1020160081181A KR 20160081181 A KR20160081181 A KR 20160081181A KR 101699049 B1 KR101699049 B1 KR 101699049B1
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김의성
정성래
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주식회사 성지엔지니어링
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Abstract

The present invention relates to a VOCs contaminated groundwater purification system with an air stripping device using a jet nozzle. More specifically, the present invention relates to a VOCs contaminated groundwater purification system with an air stripping device using a jet nozzle which pumps groundwater contaminated with VOCs, harmful pollutant of groundwater, on the ground, and purifies the same through physical stripping.

Description

제트노즐을 활용한 에어 스트라이핑 장치를 이용한 VOCs 오염지하수 정화시스템{Air stripping devices for using a jet nozzle and VOCs contaminated groundwater purification system using thereof}Technical Field [0001] The present invention relates to a VOCs contaminated groundwater purification system using an air stripping apparatus using a jet nozzle,

본 발명은 오폐수 처리 기술 분야 중 제트노즐(jet nozzle)을 활용한 에어 스트라이핑(air stripping) 장치를 이용한 VOCs 오염지하수 정화시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지하수 환경의 유해오염물질인 휘발성 유기화합물(VOCs)로 오염된 지하수를 지상으로 양수한 후 물리적인 탈기(Stripping)를 거쳐 정화시킬 수 있도록 개선된 제트노즐을 활용한 에어 스트라이핑 장치를 이용한 VOCs 오염지하수 정화시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a VOC-contaminated groundwater purification system using an air stripping apparatus using jet nozzles, and more particularly, The present invention relates to a VOCs contaminated groundwater purification system using an air stripping apparatus using an improved jet nozzle capable of pumping ground water contaminated with VOCs to the ground and purifying the same through physical stripping.

지하에 매립된 산업 폐기물 또는 지하로 유출된 기름, 유기용제 등 각종 요인에 의해 지하가 오염되고 있다. Underground is polluted by various factors such as industrial wastes buried in the ground, oil leaking into the ground, and organic solvents.

이와 같은 원인에 의해 지하에 생성된 지하오염원으로부터 유출된 오염물질에 의해 지하수가 오염되는 것을 억제하기 위해 지하 오염원으로부터의 오염물질의 유출을 차단하거나 정화시킬 수 있는 각종 방법이 시도되고 있다.Various methods have been attempted to block or purge contaminants from underground pollutants in order to prevent contamination of groundwater by contaminants discharged from underground pollutants generated in the ground due to such a cause.

오염된 지하수를 정화하는 방법은 지중정화처리(in-situ)하는 방법과 지상정화처리(ex-situ) 방법이 있으며, 특히 지상정화처리(ex-situ) 방법은 지중의 오염물질이 지상으로 재누출되는 문제와 지하수의 고갈 및 지반침하 문제 등에 대책이 필요하나 지상에서 처리하므로 처리과정의 검측과 제어가 용이한 장점이 있다.In-situ method and ex-situ method are used to purify polluted ground water. In particular, ex-situ method is a method of purifying contaminated ground water by using in-situ method and ground- It is necessary to take measures such as leakage problem, depletion of ground water and subsidence problem, but it is easy to measure and control the treatment process because it is treated on the ground.

이러한 지상정화처리 방법은 양수처리(Pumping & Treatment) 공법을 기본으로 하며, 휘발성 유기화합물(VOCs:PCE, TCE 등)로 오염된 지하수를 양수 후 정화처리하는 방법으로는 생물학적, 화학적 및 물리적 처리방법이 있다.These groundwater treatment methods are based on the pumping and treatment method. The methods of purging and purifying groundwater contaminated with volatile organic compounds (VOCs: PCE, TCE, etc.) include biological, chemical and physical treatment methods .

이중에서도, 오염지하수중의 휘발성 유기화합물(VOCs)의 물리적인 처리방식은 탈기방식을 많이 활용하며, 탈기방식에는 충진탑 탈기장치(packed column air stripper)를 이용하는 방법, 다공판식 공기탈기장치(Sieve Tray Air Stripper)를 이용하는 방법 및 산기관식 폭기 탈기장치(Diffused Aeration Stripper)를 이용하는 방법 등이 있다.Among them, the physical treatment of volatile organic compounds (VOCs) in the contaminated ground water is largely based on the degassing method. The degassing method includes a method using a packed column air stripper, a method using a porous plate type air degassing apparatus A method using a Tray Air Stripper, and a method using a diffused aeration stripper.

여기에서, 다공판식 공기탈기장치(Sieve Tray Air Stripper)는 미국 공병단의 기술교범(Design Guide No. 1110-1-1)에 잘 나타나 있으며, 처리시 물과 공기의 흐름도는 도 1 및 도 2의 예시와 같다.Here, the Sieve Tray Air Stripper is well illustrated in the Technical Guide (Design Guide No. 1110-1-1) of the United States Engineers, and the flow of water and air during the treatment is shown in FIGS. 1 and 2 As an example.

예컨대, 양수처리(Pumping & Treatment) 공법에 기반한 지하수 정화 기술로 지하 대수층에 관정(well)을 설치한 후 양수기로 오염 지하수를 양수하여 저장조에 저장하고, 저장된 지하수를 공급펌프로 공기탈기장치로 이송한다.For example, groundwater purification technology based on the pumping and treatment technique is used to install a well in a groundwater aquifer, to pump the contaminated groundwater by a water pump, to store the groundwater in the storage tank, and to transfer the stored groundwater to the air- do.

이때, 동절기 등 필요시 열교환기를 설치할 수 있다.At this time, it is possible to install a heat exchanger if necessary, such as during the winter season.

또한, 공기탈기장치는 구멍이 많은 트레이(perforated plate)가 여러 단으로 설치되어 있고, 물은 최상단의 트레이로 공급되어 드랍 튜브(Drop Tube)를 통하여 순차적으로 하단으로 흘러 장비 외부로 배출되며, 공기는 최하단에서 디퓨져(Diffuser)를 통하여 공급되고, 공급된 공기는 트레이의 타공(구멍)을 통과하여 물과 접촉하면서 상단으로 이동하는 동시에 오염물질(VOCs)은 지하수에서 공기로 탈기되고, 오염물질(VOCs)을 탈기한 공기는 공기탈기장치 최상단에 설치된 수분제거기(Demister)를 통과하여 배출가스 처리기를 거쳐 정화된 후 대기로 방류된다.In the air degassing apparatus, a plurality of perforated plates are provided, and water is supplied to the uppermost tray, and the water flows sequentially to the lower end through a drop tube, (VOCs) are deaerated into air from the groundwater, and the contaminants (VOCs) are removed from the groundwater. In addition, the air is supplied through a diffuser at the lowermost end, VOCs) is deaerated through a desiccator installed at the top of the air degassing apparatus, purified through an exhaust gas processor, and then discharged to the atmosphere.

그리고, 공기탈기장치를 통과한 정화된 지하수는 잔류 농도에 따라 재탈기처리 또는 추가 처리 장치를 이용하여 처리 후 방류된다.The purified groundwater passing through the air degassing apparatus is discharged after treatment using a re-degassing treatment or an additional treatment apparatus according to the residual concentration.

하지만, 1회 처리시 오염물질 제거효율은 96%(TCE:처리전 0.898~1.009mg/L, 처리후 0.037~0.039mg/L) 수준으로, 이는 하천수 방류기준(TCE:0.3mg/L)은 충족하나 지하수 정화기준(TCE:0.03 mg/L)은 충족하지 못한다.However, the effluent removal efficiency was 96% (TCE: 0.898 ~ 1.009mg / L after treatment, 0.037 ~ 0.039mg / L after treatment) But the groundwater purification standard (TCE: 0.03 mg / L) is not met.

때문에, 재처리(Recycle)하거나 추가 장치 또는 공정을 수행해야 하므로 그에 따른 비용과 시간이 증대되는 단점이 있다.Therefore, there is a disadvantage that cost and time are increased due to the necessity of recycling or performing an additional apparatus or process.

뿐만 아니라, 처리 후 방류로 인해 대수층의 수량 고갈이 발생하고, 이것은 지하수 고갈, 저하수위 저하에 따른 지반침하의 문제 등을 야기하게 된다.In addition, the depletion of water in the aquifer occurs due to the discharge after the treatment, which causes groundwater depletion and the problem of subsidence due to lowering of the water level.

대한민국 특허 등록번호 제10-1307927호(2013.09.06.) '휘발성 유기물질로 오염된 지하수 처리를 위한 최적화 시스템'Korea Patent Registration No. 10-1307927 (2013.09.06.) 'Optimization System for Groundwater Contaminated with Volatile Organic Substances'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 지하수 환경의 유해오염물질인 휘발성 유기화합물(VOCs)로 오염된 지하수를 지상으로 양수한 후 물리적인 탈기(Stripping)를 거쳐 정화시킬 수 있도록 개선된 제트노즐을 활용한 에어 스트라이핑 장치를 이용한 VOCs 오염지하수 정화시스템을 제공함에 그 주된 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for removing groundwater contaminated with volatile organic compounds (VOCs) The present invention provides a groundwater purification system for contaminated VOCs using an air stripping apparatus using an improved jet nozzle.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 지하수 오염지역에 설치되고, 지하수를 채수할 수 있는 수중펌프(6)를 포함하는 양수정(9); 상기 양수정(9)과 연결되고, 채수된 지하수를 기액 분리하면서 1차 탈기하는 기액분리기(5); 상기 기액분리기(5)와 연결되어 분리된 액체만을 저장하는 저장조(8); 상기 저장조(8)의 배출단에 설치된 피드펌프(4)를 통해 저장된 액체가 공급되는 에어 스트라이퍼(1); 상기 에어 스트라이퍼(1)를 통해 최종 탈기된 액체인 지하수를 대수층으로 되돌리기 위해 구비된 주입정(10); 상기 기액분리기(5)의 상단과, 상기 에어 스트라이퍼(1)의 상단을 연결하여 분리된 기체를 포집 정화시키는 에어필터(2);를 포함하고, 상기 기액분리기(5)의 입구단에는 탈기 효율을 증대시키도록 공기 흡인식 제1제트노즐(5-1)이 더 설치되며; 상기 에어 스트라이퍼(1)의 입구단에도 상기 제1제트노즐(5-1)과 동일한 형태의 제2제트노즐(4-1)이 더 설치되고; 상기 에어 스트라이퍼(1)의 하부에는 링 블로어(3)가 더 설치되어 공기를 하측에서 상측으로 공급하면서 폭기시켜 상측에서 하측으로 낙하이동하는 지하수내 잔류 오염원을 다시 탈기시키는 제트노즐을 활용한 에어 스트라이핑 장치를 이용한 VOCs 오염지하수 정화시스템에 있어서;
상기 에어 스트라이퍼(1)는 3열 6단으로 구성된 시브트레이(Sieve Tray)(1-2)를 더 포함하고, 지하수는 지하수유입구(1-1)에 공급되어 시브트레이(1-2)를 따라 흐르는 동안 탈기되며, 상측의 시브트레이(1-2)에서 하측의 시브트레이(1-2)로의 이동은 드랍 튜브(1-3)를 통해 이루어지고, 최하측 시브트레이(1-2)를 흐른 지하수는 드랍 튜브(1-3)를 따라 흘러 폭기조(1-5)의 바닥에 공급된 후 방류조(1-5) 상단으로 흐르도록 설계되며, 흐르는 동안 산기관(1-8)을 통해 공급되는 공기에 의해 폭기되어 탈기된 후 지하수 배출구(1-6)을 통해 에어 스트라이퍼(1)의 외부로 송수되게 구성되고, 시브트레이(1-2)를 모두 통과한 공기는 디미스터(Demister)(1-9)를 통과하면서 수분이 제거되며, 공기배출구(1-10)을 통과하여 에어필터(2)로 공급되고, 활성탄을 통과하면서 VOCs가 제거되어 정화되게 구성되며;
상기 에어 스트라이퍼(1)로의 공기 공급은 공기유입구(1-7)을 통해 이루어지며, 에어 스트라이퍼(1)를 거친 공기는 산기관(1-8)을 지나 시브트레이(1-2)에 형성된 다수의 타공을 통해 상측으로 이동하면서 VOCs를 휘발시키도록 구성되고, 상기 공기기유입구(1-7)는 지하수의 링 블로어(3)로의 역류를 방지하기 위 U자 형태를 갖도록 하여 폭기조(1-4) 수면보다 높게 설치하며;
상기 시브트레이(1-2)의 열 수에 맞추어 대응되는 개수로 작업창(1-11)이 더 설치되고;
상기 산기관(1-8)은 지하수가 방류조(1-5)에 도달하는 경로를 고려하여 처리수의 흐름방향으로 3열 배치되고, 산기관(1-8)의 공기 방출 구멍 크기는 3/16 inch를 유지하며, 방류조(1-5)는 격막 2개에 의해 3개의 방으로 구성하되, 첫번째 격막은 폭기조(1-4)에서 지하수가 통과할 때 격막을 오버플로우하도록 구성되고, 두번째 격막은 아래로 통과하도록 구성되어 지하수 배출구(1-6) 높이까지의 수두가 압력이 작용하게 하여 폭기조(1-4) 내의 공기가 압력을 가짐에도 지하수방류구(1-6)를 통해 방출되지 않고 시브트레이(1-2) 방향으로 흐르도록 유도하도록 설계되며;
상기 에어필터(2)는 내부에 상하 2개의 격실로 이루어지되, 하부 격실은 공기유입구(2-1)로 유입된 VOCs 오염 공기가 상부 격실로 균등하게(Equalization) 분산되어 투과하도록 한 공간이며, 청소구(2-5)와 연결되어 일부 낙하된 활성탄을 청소하도록 구성되고; 상기 상부 격실은 활성탄을 적치할 수 있는 공간과 여유 공간으로 구성되며, 맨홀(2-4)과 연결된 것을 특징으로 하는 제트노즐을 활용한 에어 스트라이핑 장치를 이용한 VOCs 오염지하수 정화시스템을 제공한다.
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a water purifier comprising: a water purifier (9) installed in a contaminated groundwater area and including an underwater pump (6) capable of collecting groundwater; A gas-liquid separator (5) connected to the pumping cell (9) and performing primary degassing while separating the collected groundwater by gas-liquid separation; A reservoir 8 connected to the gas-liquid separator 5 to store only the separated liquid; An air stripper (1) through which liquid stored through a feed pump (4) provided at a discharge end of the reservoir (8) is supplied; An infusion hopper (10) for returning groundwater, which is finally deaerated liquid through the air stripper (1), to the aquifer; And an air filter (2) for trapping and purifying the separated gas by connecting the upper end of the gas-liquid separator (5) and the upper end of the air stripper (1) The first air nozzle 5-1 is further provided with an air suction / recognition first jet nozzle 5-1; A second jet nozzle 4-1 having the same shape as that of the first jet nozzle 5-1 is further provided at the inlet end of the air stripper 1; A ring blower 3 is further provided at the lower part of the air stripper 1 to supply air from the lower side to the upper side and air stripping is performed using a jet nozzle for deaerating the remaining contaminants in the groundwater, ≪ RTI ID = 0.0 > VOCs < / RTI > contaminated groundwater purification system using apparatus;
The air stripper 1 further includes a sieve tray 1-2 composed of three columns and six stages, and the groundwater is supplied to the groundwater inlet 1-1 and flows along the sieve tray 1-2 The movement from the upper sieve tray 1-2 to the lower sieve tray 1-2 is made through the drop tube 1-3 and the lower sieve tray 1-2 is de- The groundwater flows along the drop tube 1-3 and is supplied to the bottom of the aeration tank 1-5 and then flows to the upper end of the discharge tank 1-5. And the air that has passed through all of the sieve trays 1-2 is sent to a demister (not shown) through the ground water outlet 1-6, 1-9), and moisture is removed. The air is passed through the air outlet (1-10) and supplied to the air filter (2). VOCs are removed and cleaned ≪ / RTI >
Air supplied to the air stripper 1 is supplied through an air inlet 1-7 and air passing through the air stiffener 1 passes through the air diffuser 1-8 to a plurality of And the air baffle inlet 1-7 is configured to have a U-shape to prevent groundwater from flowing back to the ring blower 3, so that the air in the aeration basin 1-4 ) Above sea level;
A number of working windows 1-11 are provided corresponding to the number of heat of the sheave tray 1-2;
The air diffusers 1-8 are arranged in three rows in the flow direction of the treated water in consideration of the route in which the ground water reaches the discharge tank 1-5 and the air vent hole size of the diffuser 1-8 is 3 / 16 inch, the outlet tank 1-5 is composed of three chambers by two diaphragms, the first diaphragm being configured to overflow the diaphragm when the groundwater passes through the aeration tank 1-4, The second diaphragm is configured to pass downward so that the water head up to the ground water outlet (1-6) is acted upon by pressure so that the air in the aeration tank (1-4) is not released through the ground water outlet (1-6) So as to flow in the direction of the sheave tray 1-2;
The air filter 2 is composed of two compartments in the upper and lower compartments. The lower compartment is a space through which the contaminated air of VOCs introduced into the air inlet 2-1 is dispersed equally in the upper compartment, Is connected to the cleaning port (2-5) and is configured to clean some dropped activated carbon; The upper compartment is composed of a space for storing activated carbon and a clearance space, and is connected to the manhole (2-4). A VOCs contaminated groundwater purification system using the air striping apparatus using the jet nozzle is provided.

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본 발명에 따르면, 지하수에 오염된 휘발성 유기화합물의 제거 효율이 증대된다. 또한, 탈기용 공기 공급이 별도의 추가 동력장치없이 이루어지므로 비용을 줄이고 효율적인 제어가 가능하며, 재처리 불필요, 재처리 비율 감소에 따라 처리과정을 단순화시키는 효과도 얻을 수 있다.According to the present invention, the removal efficiency of the volatile organic compounds contaminated with groundwater is increased. In addition, since deaerating air is supplied without any additional power unit, cost reduction and efficient control are possible, and there is no need of reprocessing, and the effect of simplifying the processing process due to reduction of reprocessing rate can be obtained.

뿐만 아니라, 추출, 정화된 재처리수를 다시 대수층에 주입함으로써 대수층의 수량을 유지하고, 지하수의 고갈을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.In addition, by injecting the extracted and purified reprocess water into the aquifer again, it is possible to maintain the quantity of the aquifer and to prevent the depletion of the groundwater.

나아가, 적절한 주입정 배치를 통해 지하수 흐름을 수리동력학적으로 제어하여 지하수의 오염, 확산을 방지하고, 이를 통해 지하수의 오염범위를 최소화시킴으로써 결과적으로 정화기간을 단축하는 효과도 얻을 수 있다.Furthermore, the groundwater flow is controlled hydraulically through proper injection arrangement to prevent groundwater contamination and diffusion, thereby minimizing the contamination range of the groundwater, thereby reducing the purification period as a result.

또한, 물리적 처리만으로도 휘발성 유기화합물 오염지하수를 정화처리할 수 있어 수질관리가 용이하고 경제적으로도 유리한 효과를 얻을 수 있다.In addition, it is possible to purify groundwater contaminated with volatile organic compounds only by physical treatment, thereby facilitating water quality management and economically beneficial effects.

도 1 및 도 2는 종래예를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 시스템의 전체 구성을 보인 예시적인 구성 개요도이다.
도 4 및 도 5는 도 1에서 에어 스트라이퍼의 구조를 좀 더 상세히 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 시스템을 구성하는 에어필터를 상세히 보인 예시도이다.
도 7은 피드펌프를 활용한 에어 공급기를 보인 도면이다.
도 8은 기액분리기를 보인 예시도이다.
도 9는 지하수 정화 시스템의 설치예를 보인 구성도이다.
그리고
도 10은 본 발명에 따른 시스템을 활용한 정화처리 방법을 보인 플로우챠트이다.
FIG. 1 and FIG. 2 are illustrations showing a conventional example.
3 is an exemplary configuration outline showing the overall configuration of a system according to the present invention.
FIGS. 4 and 5 are views showing the structure of the air stripper in more detail in FIG.
6 is an exemplary view showing an air filter constituting the system according to the present invention in detail.
7 is a view showing an air feeder utilizing a feed pump.
8 is an exemplary view showing a gas-liquid separator.
FIG. 9 is a view showing an example of installation of an underground water purification system.
And
10 is a flow chart showing a purification processing method using the system according to the present invention.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다. Before describing the present invention, the following specific structural or functional descriptions are merely illustrative for the purpose of describing an embodiment according to the concept of the present invention, and embodiments according to the concept of the present invention may be embodied in various forms, And should not be construed as limited to the embodiments described herein.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. In addition, since the embodiments according to the concept of the present invention can make various changes and have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, it should be understood that the embodiments according to the concept of the present invention are not intended to limit the present invention to specific modes of operation, but include all modifications, equivalents and alternatives falling within the spirit and scope of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 시스템은 지하수 오염지역에 설치된 양수정(9)을 포함한다. As shown in FIG. 3, the system according to the present invention includes a pumping cell 9 installed in a groundwater contaminated area.

상기 양수정(9)은 펌프 웰(Pumping Well)로서 수중펌프(6)를 이용하여 지하수를 채수할 수 있도록 설치된 관정을 말한다. The pumping cell 9 is a pump well, which is installed to be able to collect groundwater by using an underwater pump 6 as a pumping well.

그리고, 상기 양수정(9)은 기액분리기(5)와 연결되는데, 상기 기액분리기(5)는 흡입측에 탈기 기능을 수행할 수 있는 제1제트노즐(5-1)이 설치된다. The pumping cell 9 is connected to the gas-liquid separator 5. The gas-liquid separator 5 is provided with a first jet nozzle 5-1 capable of performing a degassing function on the suction side.

또한, 상기 기액분리기(5)는 저장조(8)와 연결되고, 상기 저장조(8)는 피드펌프(4)를 통해 기액이 분리된 액체만을 에어 스트라이퍼(air stripper)(1)로 공급하도록 구성된다. The gas-liquid separator 5 is connected to the reservoir 8 and the reservoir 8 is configured to supply only the liquid separated from the gas-liquid to the air stripper 1 through the feed pump 4 .

이때, 상기 에어 스트라이퍼(1)의 입구단에는 제2제트노즐(4-1)이 설치되어 탈기 작용을 증대시키도록 구성된다. At this time, a second jet nozzle 4-1 is provided at the inlet end of the air stripper 1 to increase the degassing action.

뿐만 아니라, 상기 에어 스트라이퍼(1)의 하부에는 링 블로어(Ring Blower)(3)가 설치되어 공기를 공급시켜 폭기할 수 있도록 구성된다. In addition, a ring blower 3 is installed on the lower part of the air stripper 1 to supply air to aeration.

그리고, 상기 에어 스트라이퍼(1)에서 최종 탈기된 지하수는 주입정(10)을 통해 지하 대수층으로 다시 주입되도록 설계된다. The ground water discharged from the air stripper 1 is designed to be injected back into the underground aquifer through the injection well 10.

특히, 기액분리기(5)의 상단과 에어 스트라이퍼(1)의 상단은 포집관을 통해 에어필터(2)와 연결되고, 기액이 분리된 상태에서 기체만 이동한 후 에어필터(2)를 통해 완전히 필터링된 상태에서 클린 에어만 대기중으로 배출처리된다. In particular, the upper end of the gas-liquid separator 5 and the upper end of the air stripper 1 are connected to the air filter 2 through a collecting pipe, In the filtered state, only the clean air is discharged to the atmosphere.

아울러, 상기 양수정(9)을 비롯한 링 블로어(3), 피드펌프(4)는 제어반(7)을 통해 구동 제어되도록 설계된다. In addition, the ring blower 3 and the feed pump 4, including the pumping cylinder 9, are designed to be driven and controlled through the control panel 7.

이에 따라, 오염된 지하수는 양수정(9) 내에 설치된 수중펌프(6)에 의해 펌핑되어 기액분리기(5)로 송수되고, 오염지하수가 기액분리기(5)에 송수될 때 제1제트노즐(5-1)을 통과하면서 공기의 흡인 및 VOCs의 탈기가 진행된다. Thus, the contaminated groundwater is pumped by the underwater pump 6 installed in the pumping cell 9 and sent to the gas-liquid separator 5, and when the contaminated groundwater is sent to the gas-liquid separator 5, the first jet nozzle 5- 1), air sucking and deaeration of VOCs proceed.

그리고, 기액분리기(5)에 송수된 오염 지하수는 1차 탈기가 진행된 후 저장조(8)에 저장되고, 이때 공급된 공기는 VOCs를 함유하며, 에어필터(2)로 송기되어 활성탄에 흡착 처리된다. Then, the contaminated groundwater sent to the gas-liquid separator 5 is stored in the storage tank 8 after the primary degassing is proceeded. At this time, the supplied air contains VOCs, is sent to the air filter 2, .

아울러, 저장조(8)에 저장된 지하수는 피드펌프(4)의 작동으로 에어 스트라이퍼(1)로 송수되며, 이때 기액분리기(5)와 마찬가지로 제2제트노즐(4-1)에 의해 공기의 흡인 및 VOCs의 2차 탈기가 진행된다. The groundwater stored in the reservoir 8 is sent to the air stripper 1 by the operation of the feed pump 4. At this time, as in the gas-liquid separator 5, the air is sucked by the second jet nozzle 4-1, Second deaeration of VOCs proceeds.

특히, 상기 에어 스트라이퍼(1)에서는 지하수가 상부에서 하부로 이동하고, 링 블로어(3)에 의해서 공급되는 공기가 에어 스트라이퍼(1)의 하부 폭기조에 설치된 산기관(1-8, 도 3 참조)을 통해 하부에서 상부로 이동하게 된다. Particularly, in the air stripper 1, the groundwater moves from the upper part to the lower part, and the air supplied by the ring blower 3 is supplied to the air diffuser 1 - 8 (see FIG. 3) To the upper portion.

따라서, 상호 이동중 접촉하면서 지하수 중의 VOCs를 탈기하게 되는데, 때문에 지하수 중의 VOCs 농도는 하부로 진행할수록 낮아지며, 공기중의 VOCs 농도는 상부로 진행할수록 높아진다. Therefore, VOCs in the groundwater are degassed by contact with each other while traveling. Therefore, the concentration of VOCs in the groundwater decreases as the concentration of VOCs in the groundwater increases.

이러한 과정을 거쳐 에어 스트라이퍼(1)에서 3차 및 4차 탈기 처리된다. After this process, the air stripper 1 is subjected to third and fourth degassing processes.

아울러, 지하수 중의 VOCs 농도가 1~4차 탈기과정을 1회 반복하였음에도 목표농도보다 높을 경우 주입정(10)으로 송수하기 전에 전부 또는 일부를 피드펌프(4)로 송수하여 재처리 과정을 반복할 수도 있다. If the concentration of VOCs in the ground water is higher than the target concentration even though the first to fourth degassing processes are repeated once, the whole or a part of the VOCs is sent to the feed pump 4 before being sent to the injection tank 10 and the reprocessing process is repeated It is possible.

이렇게 하여, VOCs 농도가 목표농도 이하로 탈기된 지하수는 주입정(10)에 공급하여 지하 대수층에 주입한다. In this way, groundwater that has been degassed below the target concentration of VOCs is supplied to the injection well 10 and injected into the underground aquifer.

여기에서, 상기 에어 스트라이퍼(1)에 대해 좀 더 구체적으로 살펴보면 도 4,5의 도시와 같다. Here, the air stripper 1 will be described in more detail with reference to FIGS.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 에어 스트라이퍼(1)의 전면부에는 상부로부터 공기배출구(1-10), 디미스터(Demister)(1-9), 지하수 유입구(1-1) 및 작업창(1-11), 시브트레이(Sieve Tray)(1-2), 폭기조(1-4), 맨홀(Manhole)(1-12), 산기관(1-8), 공기유입구(1-7) 및 드랍 튜브(Drop Tube)(1-3) 등이며, 후면에는 방류조(1-5)가 위치하고, 지하수배출구(1-6), 드레인(Drain)(1-13) 등이 구성된다. 4, a front portion of the air stripper 1 is provided with an air outlet 1-10, a demister 1-9, a ground water inlet 1-1, (1-11), a sieve tray (1-2), an aeration tank (1-4), a manhole (1-12), a diffuser (1-8), an air inlet (1-7) A drop tube 1-3 and the like, and a discharge vessel 1-5 is located at the rear of the vessel 1 and an underground water discharge port 1-6 and a drain 1-13 are formed.

그리고, 예시된 에어 스트라이퍼(1)는 시브트레이(Sieve Tray)(1-2)가 3열 6단으로 구성된 것을 보여준다.And, the illustrated air stripper 1 shows that the sieve tray 1-2 consists of three rows and six columns.

따라서, 지하수는 지하수유입구(1-1)에 공급되어, 시브트레이(1-2)를 따라 흐르는 동안 3차 탈기되며, 상단의 시브트레이(1-2)에서 하부의 것으로 지하수 이동은 드랍 튜브(1-3)을 통하여 이루어진다. Therefore, the groundwater is supplied to the groundwater inflow port 1-1 and is thirdly degassed while flowing along the sieve tray 1-2. 1-3).

또한, 시브트레이(1-2)의 최하단(6단)을 흐른 지하수는 드랍 튜브(1-3)를 따라 흘러 폭기조(1-5)의 바닥에 공급된 후 방류조(1-5) 상단에 도달하는 동안 산기관(1-8)을 통해 공급되는 공기에 의해 폭기되어 4차 탈기된 후 지하수 배출구(1-6)을 통해 에어 스트라이퍼(1)의 외부로 송수된다. The groundwater flowing through the bottom end (6th stage) of the sieve tray 1-2 flows along the drop tube 1-3 and is supplied to the bottom of the aeration tank 1-5, The air is supplied to the outside of the air stripper 1 through the ground water outlet 1-6 after it is aerated by the air supplied through the air diffusing pipe 1-8 and is fourthly degassed.

뿐만 아니라, 에어 스트라이퍼(1)로 공급되는 공기는 공기유입구(1-7)을 통하여 공급되어 산기관(1-8)을 거쳐 시브트레이(1-2)에 형성된 수 많은 타공(구멍)을 통하여 점차 위로 이동하며 VOCs를 휘발시킨다. In addition, the air supplied to the air stripper 1 is supplied through the air inlet 1-7, passes through the air diffuser 1-8, passes through numerous holes (holes) formed in the sieve tray 1-2, Gradually moving up and volatilizing the VOCs.

그리고, 시브트레이(1-2)를 모두 통과한 공기는 디미스터(Demister)(1-9)를 통과하면서 수분이 제거되며, 공기배출구(1-10)을 통과하여 에어필터(2)에 공급되고, 활성탄을 통과하면서 VOCs가 제거되어 정화된다. The air passing through the sieve trays 1-2 passes through the demisters 1-9 to remove moisture and is supplied to the air filter 2 through the air exhaust ports 1-10 And VOCs are removed and purified by passing through activated carbon.

특히, 공기유입구(1-7)를 U자 형태로 폭기조(1-4) 수면보다 높게 설치한 것은 지하수의 링 블로어(3)로의 역류를 방지하기 위함이다. Particularly, the air inlet 1-7 is installed in a U-shape higher than the water surface of the aeration tank 1-4 to prevent the groundwater from flowing backward to the ring blower 3.

아울러, 작업창(1-11) 3개소는 시브트레이(1-2)의 열 수에 맞추어 설치된 것으로 시브트레이(1-2) 내에 위치하는 드랍 튜브(1-3)의 유지관리(분해, 청소, 조립)를 위한 것이다. In addition, three work windows 1-11 are installed in accordance with the number of heat of the sieve tray 1-2, and the maintenance (disassembly, cleaning) of the drop tube 1-3 located in the sieve tray 1-2 , Assembly).

한편, 도 5는 폭기조(1-4) 내에 설치된 산기관(1-8)을 상세한 보인 것으로, 드랍 튜브(1-3)를 통해 공급된 지하수는 폭기조(1-4)의 바닥에서 방류조(1-5)로 이동하면서 상승하며, 산기관(1-8)을 통해 공급된 공기에 의해 폭기 및 탈기된다. 5 shows details of the diffuser 1-8 installed in the aeration tank 1-4. The groundwater supplied through the drop tube 1-3 is discharged from the bottom of the aeration tank 1-4 1-5), and is aerated and degassed by the air supplied through the air diffuser 1-8.

이때, 산기관(1-8)은 지하수가 방류조(1-5)에 도달하는 경로를 고려하여 방향을 처리수의 흐름방향으로 설정하였으며, 3렬을 배치함이 바람직하다. At this time, the air diffusers 1-8 set the direction of the flow of the treated water in consideration of the route of the ground water reaching the discharge tank 1-5, and it is preferable to arrange three columns.

특히, 산기관(1-8)의 공기 방출 구멍의 크기는 3/16 inch(약 5mm)로 하여 공기의 공급효율과 기포의 크기가 탈기처리에 적합하도록 하면 더욱 좋다. In particular, it is preferable that the size of the air vent hole of the air diffuser 1-8 is 3/16 inch (about 5 mm) so that the air supply efficiency and the size of the air bubble are suitable for the degassing process.

그리고, 방류조(1-5)는 격막 2개에 의해 3개의 방으로 구성되며, 폭기조(1-4)에서 첫번째 격막은 지하수가 통과할 때 격막의 위로 넘어가며, 두번째 격막은 아래로 통과하는데, 이는 지하수 배출구(1-6) 높이까지의 수두가 압력으로 작용하여 폭기조(1-4) 내의 공기가 압력을 가짐에도 지하수방류구(1-6)를 통해 방출되지 않고 시브트레이(1-2) 방향으로 흐를 수 있도록 유도하게 된다.The outlet tank 1-5 is composed of three chambers by two diaphragms. In the aeration tank 1-4, the first diaphragm passes over the diaphragm when the groundwater passes, and the second diaphragm passes downward This is because the water head up to the ground water discharge port (1-6) acts as pressure, and even if the air in the aeration tank (1-4) is pressurized, the sipe tray (1-2) Direction to flow.

다른 한편, 도 6은 에어필터를 상세히 보인 것으로, 에어필터(2)는 내부에 상하 2개의 격실로 구성된다.On the other hand, Fig. 6 shows the air filter in detail. The air filter 2 is composed of two upper and lower compartments inside.

이때, 하부 격실은 청소구(2-5)와 연결되며, 공기유입구(2-1)로 유입된 VOCs 오염 공기가 유입되어 상부 격실로 균등하게(Equalization) 분산되어 투과할 수 있도록 한 공간이며, 일부 낙하된 활성탄을 청소(제거)하기 위한 공간이다.At this time, the lower compartment is connected to the cleaning port (2-5) and is a space in which contaminated air of VOCs introduced into the air inlet (2-1) flows into the upper compartment so as to be equally distributed and transmitted. It is a space for cleaning (removing) some dropped activated carbon.

그리고, 상부 격실은 맨홀(2-4)과 연결되며, 활성탄을 적치할 수 있는 공간과 여유 공간으로 구성된다.The upper compartment is connected to the manhole (2-4), and is composed of a space and a free space for storing the activated carbon.

활성탄 적치 공간은 초당 투과된 공기량의 1~3배에 해당되는 공간이 필요하며, 적치 높이가 커지면 공기의 투과 압력이 발생하며, 단면적이 작으면 공기의 투과 속도가 빨라져 유동층(Fulidization)이 발생하여 활성탄이 비산되므로 적절히 설계되어야 한다.The space of the activated charcoal is required to be one to three times the amount of air permeated per second. When the height of the activated carbon is increased, the permeation pressure of the air is generated. If the cross-sectional area is small, the permeation speed of the air is increased, The activated carbon must be properly designed because it is scattered.

또한, 상부 격실의 여유공간은 활성탄을 공기가 투과할 때 균등하게(Equalization) 분산되어 공기배출구(2-3)로 유입될 수 있도록 한다.In addition, the clearance space of the upper compartment allows the activated carbon to be evenly dispersed and introduced into the air outlet (2-3) when the air is permeated.

아울러, 도 7은 피드펌프를 활용한 에어 공급기를 보인 도면이다.7 is a view showing an air feeder utilizing a feed pump.

도 7에 따르면, 에어의 공급은 제2제트노즐(4-1)을 활용하고 있는데, 제2제트노즐(4-1)은 노즐(4-a), 흡인실(4-b) 및 디퓨져(4-c)로 이루어지며, 고압의 유체를 분사할 때 발생하는 부압(負壓)은 저압의 유체를 흡인하는 기능과 흡인된 공기에 VOCs가 휘발하기 좋은 환경을 제공하는 기능이 있다.According to Fig. 7, the supply of air utilizes the second jet nozzle 4-1. The second jet nozzle 4-1 is connected to the nozzle 4-a, the suction chamber 4-b, and the diffuser 4-c). A negative pressure generated when a high-pressure fluid is injected has a function of sucking a low-pressure fluid and a function of providing an environment in which VOCs are volatilized in sucked air.

상기 제2제트노즐(4-1)은 에어 스트라이퍼(1)의 지하수유입구(1-1)의 개소 당 2개씩 배열하여 총 6개로 구성됨이 바람직하다. 6개의 제2제트노즐(4-1)을 통해 분사되는 지하수량은 15~20 ton/hr이며, 분사를 위해 소요되는 추가 동력은 피드펌프(4)에 약 4~7m의 양정고 증가량에 해당되동력 수준이다.It is preferable that the second jet nozzles 4-1 are arranged in a total of six for each location of the groundwater inflow port 1-1 of the air stripper 1. The amount of ground water injected through the six second jet nozzles 4-1 is 15 to 20 ton / hr, and the additional power required for injection corresponds to a fair increase amount of about 4 to 7 m in the feed pump 4, Level.

이러한 제2제트노즐(4-1)을 통해 분사된 지하수는 에어 스트라이퍼(1)의 최 상부 시브트레이(1-2)에 공급되고, 제2제트노즐(4-1)을 통해 흡인된 공기는 VOCs를 탈기 후 에어 스트라이퍼(1)의 상부에 위치한 디미스터(Demister)(1-9)를 통과해 습기가 제거된 후 에어필터(2)로 유입된다.The ground water injected through the second jet nozzle 4-1 is supplied to the uppermost sheave tray 1-2 of the air stripper 1 and the air sucked through the second jet nozzle 4-1 After degassing the VOCs, moisture is removed through a demister (1-9) located at the top of the air stripper (1) and then introduced into the air filter (2).

그리고, 에어필터(2)에 유입된 공기는 VOCs를 함유하며, 에어필터(2)의 활성탄에 흡착 처리된다.The air introduced into the air filter 2 contains VOCs and adsorbed on the activated carbon of the air filter 2. [

또한, 도 8은 기액분리기의 상세도이다.8 is a detailed view of the gas-liquid separator.

상기 기액분리기(5)는 제1제트노즐(5-1), 분배기(5-3), 역류방지밸브(5-5), 지하수 배출구(5-4), 디미스터(Demister)(5-6), 공기배출구(5-7) 및 드레인(Drain)(5-8)으로 구성된다.The gas-liquid separator 5 includes a first jet nozzle 5-1, a distributor 5-3, a check valve 5-5, an underground water outlet 5-4, a demister 5-6 , An air outlet (5-7), and a drain (5-8).

이때, 제1제트노즐(5-1)은 앞서 설명한 제2제트노즐(4-1)과 동일 기능을 수행하며, 분배기(5-3)는 제1제트노즐(5-1)을 최대 5개까지 연결할 수 있도록 설계된다.At this time, the first jet nozzle 5-1 performs the same function as the second jet nozzle 4-1 described above. The distributor 5-3 divides the first jet nozzle 5-1 into a maximum of five .

그리하여, 각각의 제1제트노즐(5-1)에 유입되는 오염지하수의 수량은 각각의 양수정(9)으로부터 송수되는 것으로 1 hp 용량의 수중펌프의 경우 약 1~3 ton/hr 정도가 된다.Thus, the amount of the contaminated ground water flowing into each first jet nozzle 5-1 is about 1 to 3 ton / hr in the case of the underwater pump of 1 hp capacity, which is sent from each pumping cell 9.

그리고, 제1제트노즐(5-1)에 의해 기액분리기(5)에 공급된 지하수 및 공기는 역류방지밸브(5-5)를 통해 내부로 공급되며, 기액분리기(5) 내부 수위는 일정 수준을 유지하므로 주입된 공기는 수면까지 부상하는 동안 지하수와 충분한 접촉 시간을 유지하며 지하수 내의 VOCs는 공기로 탈기된다.The ground water and the air supplied to the gas-liquid separator 5 by the first jet nozzle 5-1 are supplied to the inside through the check valve 5-5 and the water level in the gas-liquid separator 5 is maintained at a constant level The injected air maintains sufficient contact time with the groundwater while floating up to the water surface, and the VOCs in the groundwater are deaerated into the air.

또한, 기액분리기(5)에서 지하수와 VOCs를 함유한 공기는 분리되며, 지하수는 지하수배출구(5-4)를 통해 중력의 작용에 의해 저장조(8)로 송수되고, VOCs를 함유한 공기는 디미스터(Demister)(5-6)을 통과하면서 습기가 제거되며, 에어필터(2)로 송기된다.In addition, the groundwater and the air containing VOCs are separated from the gas-liquid separator 5, and the groundwater is sent to the storage tank 8 by gravity through the groundwater outlet 5-4, The moisture is removed while passing through the demisters (5-6) and is sent to the air filter (2).

아울러, 에어필터(2)에 유입된 공기는 VOCs를 함유하며, 에어필터(2)의 활성탄에 흡착 처리된다.In addition, the air introduced into the air filter 2 contains VOCs, and adsorbed on the activated carbon of the air filter 2.

뿐만 아니라, 역류방지기(5-5)는 양수정(9) 내 수중펌프(6)가 작동을 중지하였을 경우 기액분리기 내부의 지하수가 양수정(9)으로 역류하여 다시 주입되는 사고가 발생하지 않도록 하기 위해 적용된다.In addition, the backflow prevention device 5-5 prevents the groundwater in the gas-liquid separator from flowing back into the pumping cell 9 when the underwater pump 6 in the pumping cell 9 stops operating, .

또한, 지하수배출구(5-4)는 일정 높이에 부착되어 있어 기액분리기(5) 내의 지하수위가 일정하게 유지될 수 있도록 설계된다.Also, the groundwater discharge port 5-4 is attached at a predetermined height so that the groundwater level in the gas-liquid separator 5 can be kept constant.

그리고, 도 9는 지하수 정화 시스템의 설치예를 보인 구성도이다.9 is a block diagram showing an example of installation of an underground water purification system.

도 9에 따르면, 본 발명에 따른 시스템은 지하수정화장치, 양수정(9), 주입정(10) 및 오염원 등을 나타낸다.9, the system according to the present invention represents a groundwater purification system, a pumping cell 9, a pumping cell 10 and a source of pollution.

양수정은 오염원의 내부 또는 지하수 흐름상 하류 방향에 위치하며, 주입정(10)은 지하수흐름상 상류 쪽에 위치된다.The pumping cell is located in the interior of the source or downstream of the groundwater flow, and the pumping cell 10 is located upstream of the groundwater flow.

주입정은 지하수오염 확산방지를 위한 포획구간 및 지하수 정화에 필요한 수량 등을 고려하여 위치, 개소 및 공당 양수량 등을 고려하여야 한다.Injection ponds should take into account the location, location and pumping water volume in consideration of the capture interval to prevent the spread of groundwater contamination and the quantity required to purify the groundwater.

지하수정화장치의 수처리 용량은 지하수 오염 확산방지 및 정화에 필요한 일일 양수량 및 일일 가동시간 등을 고려하여 시간당 수처리 용량을 산정하고 이에 필요한 규격으로 설계되어야 한다.The water treatment capacity of the groundwater purification system should be designed to meet the daily water discharge and daily operation time required to prevent and purify the contamination of groundwater, and to estimate the water treatment capacity per hour.

주입정(10)은 지하수 흐름 상류에 배치하며, 배치 공수는 시간당 주입 가능한 수량, 수처리 시설의 처리 용량 및 탈기처리된 지하수의 저장 가능한 저장조(8) 용량 등을 고려하여 산정되어야 한다.The injection wells (10) are located upstream of the groundwater flow, and the number of batches should be calculated considering the amount of water injectable per hour, the treatment capacity of the water treatment facility, and the capacity of the storage reservoir (8) of deaerated groundwater.

주입정(10)에 주입되는 지하수는 지하수 정화기준(생활용수 수질기준)을 충족하도록 충분히 탈기처리를 실시한 후 수질기준을 충족하는지 확인 후 주입되어야 한다.Groundwater to be injected into the injection well (10) should be thoroughly degassed to meet the groundwater purification standard (water quality standard for living water) and then injected after confirming that it meets water quality standards.

이러한 장치 구성을 갖는 본 발명에 따른 시스템을 활용한 오염지하수 정화처리 방법은 도 10의 플로우챠트와 같다.The contaminated groundwater purification treatment method using the system according to the present invention having such a device configuration is the same as the flow chart of FIG.

즉, 오염원 하류쪽에 양수정을 설치하고, 오염원 상류쪽에 주입정을 설치하는 단계(S1)를 거친다.That is, a pumping cell is provided on the downstream side of the contamination source, and a step (S1) of installing the infusion cell on the upstream side of the contamination source.

그런 다음, 양수정으로부터 오염된 지하수를 양수 및 양수된 지하수를 기액분리기로 1차 탈기하는 단계(S2)를 수행한다.Then, the contaminated ground water is subjected to primary degassing (S2) with the gas-liquid separator through the pumped water and the pumped water.

이렇게 하여, 1차 탈기가 완료되면 1차 탈기된 지하수를 저장하는 단계(S3)가 수행된다.Thus, when the primary degassing is completed, the step S3 of storing the primary degassed groundwater is performed.

그리고, 저장된 지하수를 피드펌프로 에어 스트라이퍼로 송수함과 동시에 제2제트노즐을 통해 2차 탈기하는 단계(S4)를 수행한다.Then, the stored groundwater is sent to the air stripper by the feed pump and secondly deaerated through the second jet nozzle (S4).

이어, 에어 스트라이퍼의 시브트레이에서 탈기 및 폭기를 통한 순차적 탈기를 수행하는 단계(S5)를 거친다.Next, a step (S5) is carried out to perform sequential degassing through degassing and aeration in a sieve tray of an air stripper.

이렇게 하여, 탈기가 이루어지는 동안 발생된 오염 공기는 에어필터로 포집되면서 정화처리하는 단계(S6)가 수행된다.In this way, the contaminated air generated during the degassing is collected in the air filter, and the purifying process (S6) is performed.

이때, 탈기 효율을 더욱 더 높이기 위해서는 상기 S4-S6 단계를 반복적으로 더 수행할 수 있는데, 이는 재처리 단계(S7)이다.At this time, in order to further increase the degassing efficiency, steps S4-S6 may be repeatedly performed, which is a reprocessing step (S7).

이후, 정화된 지하수를 주입정으로 공급하여 오염원 상류 지역에 주입하는 단계(S8)가 수행되며, 이와 같은 단계를 오염원 정화 완료시까지 반복수행하는 단계(S9)를 거침으로써 지하수 정화를 완료할 수 있게 된다.Thereafter, the purified groundwater is supplied to the injection well and injected into the upstream region of the pollution source (S8). The step S9 is repeated until the pollution source is completely cleaned, so that the groundwater purification can be completed do.

이와 같은 본 발명에 따른 정화 능력을 확인한 결과 하기 표 1과 같이 산기관 적용시 제거효율이 우수한 것으로 확인되었으며 제트노즐을 활용함에 따라 탈기 효율이 증가되었음을 확인할 수 있었다.As a result of confirming the purifying ability according to the present invention as described above, it was confirmed that the removal efficiency was excellent in the case of using the acid furnace as shown in Table 1, and it was confirmed that the deaeration efficiency was increased by using the jet nozzle.

표 1의 시험예는 다공판식 공기탈기장치(Sieve Tray Air Stripper(1)) 만을 사용하여 TCE로 오염된 지하수를 1회 처리시 오염물질 제거효율을 나타낸 것으로, 분석 회차는 총 5회이며, 주요 분석 항목은 TCE이다.The test examples in Table 1 show the removal efficiency of pollutants when treating groundwater contaminated with TCE by using only a sieve tray air stripper (1). The analysis time is 5 times in total, The analysis item is TCE.

분석회차 1차, 2차 및 3차는 에어 스트라이퍼(1)의 하부 폭기조에 산기관(1-8)을 장착하기 전 즉, 6단의 시브트레이(1-2)에 의한 처리시 TCE 제거효율 및 잔류율을 나타낸다.The first, second and third stages of the analysis are performed before the diffuser (1-8) is mounted on the lower aeration tank of the air stripper (1), that is, the TCE removal efficiency Respectively.

분석회차 4차 및 5차는 에어 스트라이퍼(1)의 하부 폭기조에 산기관(1-8)을 장착한 후 즉, 6단의 시브트레이 및 산기관(1-8)에 의한 합성효율을 나타낸다.The fourth and fifth analysis times show the efficiency of synthesis by mounting the diffuser (1-8) in the lower aeration tank of the air stripper (1), that is, by the six-stage sheave tray and diffuser (1-8).

2차 분석시는 동절기의 추위에 대비하지 못하여 탈기시 온도에 의한 영향이 큰 것으로 추정되어 TCE 제거 효율 분석시 고려하지 않았다.In the second analysis, it was estimated that the effect of temperature during degassing was large due to the inability to prepare for the cold of winter, so it was not considered in the analysis of TCE removal efficiency.

그리고, 시브트레이(1-2) 만에 의한 처리시, 즉 1회 및 3회 수질분석의 경우 TCE 제거효율은 86.8%로 분석되었다.The TCE removal efficiency was 86.8% in the case of the treatment with only the sieve tray (1-2), that is, the one and three times water analysis.

따라서, 시브트레이(1-2)의 TCE 제거효율이 86.8%라고 가정하고 합성효율이 96%라고 가정하면 산기관(1-8) 만의 제거효율은 70%로 추정된다. Therefore, assuming that the TCE removal efficiency of the sieve tray (1-2) is 86.8% and the synthesis efficiency is 96%, the removal efficiency of only the acid traps (1-8) is estimated to be 70%.

Figure 112016062645475-pat00001
Figure 112016062645475-pat00001

1: 에어 스트라이퍼 2: 에어필터
3: 링 블로어 4: 피드펌프
5: 기액분리기 6: 수중펌프
7: 제어반 8: 저장조
9: 양수정 10: 주입정
1: Air stripper 2: Air filter
3: Ring blower 4: Feed pump
5: gas-liquid separator 6: submerged pump
7: Control panel 8: Storage tank
9: pumping water 10:

Claims (1)

지하수 오염지역에 설치되고, 지하수를 채수할 수 있는 수중펌프(6)를 포함하는 양수정(9); 상기 양수정(9)과 연결되고, 채수된 지하수를 기액 분리하면서 1차 탈기하는 기액분리기(5); 상기 기액분리기(5)와 연결되어 분리된 액체만을 저장하는 저장조(8); 상기 저장조(8)의 배출단에 설치된 피드펌프(4)를 통해 저장된 액체가 공급되는 에어 스트라이퍼(1); 상기 에어 스트라이퍼(1)를 통해 최종 탈기된 액체인 지하수를 대수층으로 되돌리기 위해 구비된 주입정(10); 상기 기액분리기(5)의 상단과, 상기 에어 스트라이퍼(1)의 상단을 연결하여 분리된 기체를 포집 정화시키는 에어필터(2);를 포함하고, 상기 기액분리기(5)의 입구단에는 탈기 효율을 증대시키도록 공기 흡인식 제1제트노즐(5-1)이 더 설치되며; 상기 에어 스트라이퍼(1)의 입구단에도 상기 제1제트노즐(5-1)과 동일한 형태의 제2제트노즐(4-1)이 더 설치되고; 상기 에어 스트라이퍼(1)의 하부에는 링 블로어(3)가 더 설치되어 공기를 하측에서 상측으로 공급하면서 폭기시켜 상측에서 하측으로 낙하이동하는 지하수내 잔류 오염원을 다시 탈기시키는 제트노즐을 활용한 에어 스트라이핑 장치를 이용한 VOCs 오염지하수 정화시스템에 있어서;
상기 에어 스트라이퍼(1)는 3열 6단으로 구성된 시브트레이(Sieve Tray)(1-2)를 더 포함하고, 지하수는 지하수유입구(1-1)에 공급되어 시브트레이(1-2)를 따라 흐르는 동안 탈기되며, 상측의 시브트레이(1-2)에서 하측의 시브트레이(1-2)로의 이동은 드랍 튜브(1-3)를 통해 이루어지고, 최하측 시브트레이(1-2)를 흐른 지하수는 드랍 튜브(1-3)를 따라 흘러 폭기조(1-5)의 바닥에 공급된 후 방류조(1-5) 상단으로 흐르도록 설계되며, 흐르는 동안 산기관(1-8)을 통해 공급되는 공기에 의해 폭기되어 탈기된 후 지하수 배출구(1-6)을 통해 에어 스트라이퍼(1)의 외부로 송수되게 구성되고, 시브트레이(1-2)를 모두 통과한 공기는 디미스터(Demister)(1-9)를 통과하면서 수분이 제거되며, 공기배출구(1-10)을 통과하여 에어필터(2)로 공급되고, 활성탄을 통과하면서 VOCs가 제거되어 정화되게 구성되며;
상기 에어 스트라이퍼(1)로의 공기 공급은 공기유입구(1-7)을 통해 이루어지며, 에어 스트라이퍼(1)를 거친 공기는 산기관(1-8)을 지나 시브트레이(1-2)에 형성된 다수의 타공을 통해 상측으로 이동하면서 VOCs를 휘발시키도록 구성되고, 상기 공기유입구(1-7)는 지하수의 링 블로어(3)로의 역류를 방지하기 위 U자 형태를 갖도록 하여 폭기조(1-4) 수면보다 높게 설치하며;
상기 시브트레이(1-2)의 열 수에 맞추어 대응되는 개수로 작업창(1-11)이 더 설치되고;
상기 산기관(1-8)은 지하수가 방류조(1-5)에 도달하는 경로를 고려하여 처리수의 흐름방향으로 3열 배치되고, 산기관(1-8)의 공기 방출 구멍 크기는 3/16 inch를 유지하며, 방류조(1-5)는 격막 2개에 의해 3개의 방으로 구성하되, 첫번째 격막은 폭기조(1-4)에서 지하수가 통과할 때 격막을 오버플로우하도록 구성되고, 두번째 격막은 아래로 통과하도록 구성되어 지하수 배출구(1-6) 높이까지의 수두가 압력이 작용하게 하여 폭기조(1-4) 내의 공기가 압력을 가짐에도 지하수방류구(1-6)를 통해 방출되지 않고 시브트레이(1-2) 방향으로 흐르도록 유도하도록 설계되며;
상기 에어필터(2)는 내부에 상하 2개의 격실로 이루어지되, 하부 격실은 공기유입구(2-1)로 유입된 VOCs 오염 공기가 상부 격실로 균등하게(Equalization) 분산되어 투과하도록 한 공간이며, 청소구(2-5)와 연결되어 일부 낙하된 활성탄을 청소하도록 구성되고; 상기 상부 격실은 활성탄을 적치할 수 있는 공간과 여유 공간으로 구성되며, 맨홀(2-4)과 연결된 것을 특징으로 하는 제트노즐을 활용한 에어 스트라이핑 장치를 이용한 VOCs 오염지하수 정화시스템.
A water pump (9) installed in a groundwater contaminated area and including an underwater pump (6) capable of collecting groundwater; A gas-liquid separator (5) connected to the pumping cell (9) and performing primary degassing while separating the collected groundwater by gas-liquid separation; A reservoir 8 connected to the gas-liquid separator 5 to store only the separated liquid; An air stripper (1) through which liquid stored through a feed pump (4) provided at a discharge end of the reservoir (8) is supplied; An infusion hopper (10) for returning groundwater, which is finally deaerated liquid through the air stripper (1), to the aquifer; And an air filter (2) for trapping and purifying the separated gas by connecting the upper end of the gas-liquid separator (5) and the upper end of the air stripper (1) The first air nozzle 5-1 is further provided with an air suction / recognition first jet nozzle 5-1; A second jet nozzle 4-1 having the same shape as that of the first jet nozzle 5-1 is further provided at the inlet end of the air stripper 1; A ring blower 3 is further provided at the lower part of the air stripper 1 to supply air from the lower side to the upper side and air stripping is performed using a jet nozzle for deaerating the remaining contaminants in the groundwater, ≪ RTI ID = 0.0 > VOCs < / RTI > contaminated groundwater purification system using apparatus;
The air stripper 1 further includes a sieve tray 1-2 composed of three columns and six stages, and the groundwater is supplied to the groundwater inlet 1-1 and flows along the sieve tray 1-2 The movement from the upper sieve tray 1-2 to the lower sieve tray 1-2 is made through the drop tube 1-3 and the lower sieve tray 1-2 is de- The groundwater flows along the drop tube 1-3 and is supplied to the bottom of the aeration tank 1-5 and then flows to the upper end of the discharge tank 1-5. And the air that has passed through all of the sieve trays 1-2 is sent to a demister (not shown) through the ground water outlet 1-6, 1-9), and moisture is removed. The air is passed through the air outlet (1-10) and supplied to the air filter (2). VOCs are removed and cleaned ≪ / RTI >
Air supplied to the air stripper 1 is supplied through an air inlet 1-7 and air passing through the air stiffener 1 passes through the air diffuser 1-8 to a plurality of The air inlet 1 - 7 is formed in the aeration tank 1-4 so as to have a U-shape to prevent the groundwater from flowing back to the ring blower 3, Higher than water;
A number of working windows 1-11 are provided corresponding to the number of heat of the sheave tray 1-2;
The air diffusers 1-8 are arranged in three rows in the flow direction of the treated water in consideration of the route in which the ground water reaches the discharge tank 1-5 and the air vent hole size of the diffuser 1-8 is 3 / 16 inch, the outlet tank 1-5 is composed of three chambers by two diaphragms, the first diaphragm being configured to overflow the diaphragm when the groundwater passes through the aeration tank 1-4, The second diaphragm is configured to pass downward so that the water head up to the ground water outlet (1-6) is acted upon by pressure so that the air in the aeration tank (1-4) is not released through the ground water outlet (1-6) So as to flow in the direction of the sheave tray 1-2;
The air filter 2 is composed of two compartments in the upper and lower compartments. The lower compartment is a space through which the contaminated air of VOCs introduced into the air inlet 2-1 is dispersed equally in the upper compartment, Is connected to the cleaning port (2-5) and is configured to clean some dropped activated carbon; Wherein the upper compartment is composed of a space capable of storing activated carbon and a clearance space, and is connected to the manhole (2-4), wherein the VOCs contaminated groundwater purification system using the air striping apparatus using the jet nozzle.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200006737A (en) 2018-07-11 2020-01-21 부산대학교 산학협력단 Air-lift and jet combined pump

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08505806A (en) * 1992-12-18 1996-06-25 ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ Removal of volatile organic compounds from groundwater
JP4302798B2 (en) * 1997-09-09 2009-07-29 オーソ−クリニカル ダイアグノスティクス Method for preparing ligand binding surface
KR101307927B1 (en) 2013-01-15 2013-09-12 아름다운 환경건설(주) System for optimizing treatment of underground water contaminated by volatile organic contaminants
US20140008309A1 (en) * 2012-07-03 2014-01-09 Robert Slaby Air stripping tower

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08505806A (en) * 1992-12-18 1996-06-25 ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ Removal of volatile organic compounds from groundwater
JP4302798B2 (en) * 1997-09-09 2009-07-29 オーソ−クリニカル ダイアグノスティクス Method for preparing ligand binding surface
US20140008309A1 (en) * 2012-07-03 2014-01-09 Robert Slaby Air stripping tower
KR101307927B1 (en) 2013-01-15 2013-09-12 아름다운 환경건설(주) System for optimizing treatment of underground water contaminated by volatile organic contaminants

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Nichols. Remediation of groundwater containing tetrachloroethylene. Proceedings of the second National outdoor action conference(NGWA). 1988.1343-1362 *
Nichols. Remediation of groundwater containing tetrachloroethylene. Proceedings of the second National outdoor action conference(NGWA). 1988.1343-1362*

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200006737A (en) 2018-07-11 2020-01-21 부산대학교 산학협력단 Air-lift and jet combined pump

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