KR101744451B1 - 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리방법 및 그 시스템 - Google Patents

반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리방법 및 그 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리방법 및 그 처리 시스템에 관한 것으로, 내부반송라인에는 호기조에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액을 무산소조로 공급하도록 제1탈리부가 구비되며, 외부반송라인에는 침전조에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액은 배출시키고 슬러지는 혐기조로 공급되도록 하는 제2탈리부가 구비된다. 또한, 제1탈리부 및 무산소조 사이의 내부반송라인에는 탈리액에 포함된 기포를 제거하고 물을 진동시키는 탈리액처리부가 설치되며, 이 탈리액처리부는, 탈리액이 출입되는 수조에 설치되고 탈리액을 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포를 제거하고 물을 진동시키는 초음파발생장치로 이루어진다.
따라서, 제1탈리부에 의해 무산소조에 유용한 환경의 탈리액이 공급되고, 제2탈리부에 의해 혐기조에 유용한 슬러지가 공급되므로 하수 처리 효과가 증대되며, 수조를 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포 및 용존 가스를 외부로 원활히 배출시킬 수 있다.

Description

반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리방법 및 그 시스템{Biological nutrient removal process increased the removal efficiency of nitrogen, phosphorus and enhancing the hydraulic capacity through the refining unit process of the mixed liquor suspended solid in return line}
본 발명은 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리방법 및 그 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 부영양화/적조의 원인이 되는 하/폐수 중 질소/인의 효율적 제거를 목적으로, 슬러지 내/외부 반송공정에 양/질적으로 최적인 슬러지를 정제한 후 공급함으로써 질소, 인의 제거 성능 제고는 물론, 신/증설 대상인 처리시설의 규모를 줄이고, 산소 포기에 소요되는 동력비와 약품비, 슬러지 처리비용 등 운전비용을 줄일 수 있도록 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적으로 영양염류를 제거하는 하/폐수 처리방법 및 그 시스템에 관한 것이다.
하/폐수 중의 질소, 인을 생물학적으로 제거하는 방법은 호기조에 공기(산소)가 공급되어 활성화된 미생물이 유기물을 섭취하고, 호기조 내 활성화된 슬러지현탁액(하수액) 일부는 무산소조로 내부반송되어 질소성분을 제거하는 목적에 이용된다. 최종 침전된 슬러지는 대부분 전 단계의 반응조로 외부반송되어 생물학적으로 유기물과 인을 제거하는 공정에 이용한다.
이러한 슬러지 반송은 생물학적 처리공정에 있어 대단히 중요한 단위공정이나 효과에 비해 상대적으로 큰 반응조 공간을 점유하고 있어 증설을 고려하는 경우, 기술적인 측면에서 개선할 여지가 많이 존재한다.
예를 들어, 하수의 유입량이 Q이고, 무산소조로 내부반송되는 양이 2Q이며, 유입 반응조로 외부반송되는 양이 Q인 경우, 결국 호기조는 4Q의 처리 용량으로 설계되어야 한다. 따라서, 질소 및 인을 제거하기 위해 내부반송으로 인해, 무산소조와 호기조는 2배의 크기로 설계되어야 하며 호기조에서는 반송슬러지 2Q에 대한 산소주입이 추가로 필요한 만큼, 이러한 반송슬러지의 양적/질적 흐름을 효율적으로 개선한다면, 증설 시의 문제 해결은 물론 기존 처리장의 운영비 절감과, 신설 처리장의 경우에도 훌륭한 기술적 대안으로 자리 잡을 수 있는 것이다.
일반적인 생물학적 처리공정에서 슬러지반송은 유기물제거에 필요한 활성슬러지를 침전조로부터 조달하는 외부반송과 호기조 내 슬러지를 무산소조로 반송하는 내부반송으로 구분한다.
내부반송의 목적은 탈질 과정에 소요되는 에너지원으로써 호기조 내 미처리된 잔여 유기물을 탄소원으로 활용하고, 슬러지체류시간(SRT; Sludge Retention Time)를 늘리는 효과를 도모하기 위해 유입유량의 100~300% 에 달하는 활성슬러지혼합액(MLSS; Mixed Liquor Suspended Solids)을 반송하는 것이다.
이러한 잔여 유기물을 내부반송하는 것은 양적 규모에 비교, 극히 낮은 효율성 문제를 지니고 있다.
즉, 호기조건의 활성슬러지혼합액이 무산소조에 대량 유입됨으로 인해 짧은 시간 내 무산소 조건에 도달이 힘들고, 호기 반응조 규모가 순환 활성슬러지혼합액으로 인해 불필요하게 커짐에 따라 포기동력이 과도해질 뿐 아니라, 반송된 활성슬러지혼합액의 거듭되는 공기 주입 과정에서 산소 외에 공기중의 80%에 달하는 질소가 과포기 됨으로 인해 최종 침전 시 슬러지의 침강성능이 저해되고, 과도하게 슬러지체류시간이 늘어나게 됨으로써 활성을 잃은 활성슬러지혼합액의 특성상 인 과잉섭취 능력이 저하되게 되며, 질소 성분의 분해과정에서 생성되는 질산성 질소(NO3-N) 존재와 함께 혐기조 내 인 방출율을 저해시켜 결과적으로 인 제거율이 저하되는 문제점이 있다.
따라서 이러한 슬러지 반송의 문제점을 해결하고 처리효율 및 경제성을 제고하고자 질/양적인 측면에서 활성슬러지 반송 방법을 개선하고자 하는 것이 본 발명의 배경이 되는 것이다.
대한민국 등록특허 제10-0477581호
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 하수 처리 시설을 증설하지 않고 하수 처리 용량을 크게 감소시키지 않으면서 하수에 포함된 질소 및 인을 효과적으로 제거할 수 있도록 한 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 질소, 인 제거 처리방법 및 그 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 탈리액에 포함된 기포 및 용존 가스를 외부로 원활히 배출시키고, 탈리액에 포함된 산소 및 질소를 제거하며 탈리액의 무산소 조건을 향상시키도록 한 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 질소, 인 제거 처리방법 및 그 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 근위장은 물론 원위장에서도 기포 제거 효과가 향상되도록 한 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 질소, 인 제거 처리방법 및 그 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치의 주파수 대역이 서로 다르므로 서로 파장이 일치되지 않도록 한 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 질소, 인 제거 처리방법 및 그 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 제1탈리부에서 탈리액처리부로 공급되는 탈리액의 유속을 저감시키므로 탈리액이 탈리액처리부 내에서 체류 시간이 지연되도록 한 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 질소, 인 제거 처리방법 및 그 시스템을 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템은, 하수가 공급되는 무산소조와, 무산소조에 연결되어서 무산소조 내의 하수가 공급되는 호기조와, 호기조에 연결되어서 호기조 내의 하수가 공급되는 침전조와, 호기조 및 무산소조에 연결되어서 호기조 내의 하수액 일부가 무산소조로 유입되도록 하는 내부반송라인과, 침전조 및 무산소조에 연결되어서 침전조 내의 하부 일부가 무산소조로 유입되도록 하는 외부반송라인을 포함하고; 내부반송라인에는 호기조에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액을 무산소조로 공급하도록 제1탈리부가 구비되며; 제1탈리부 및 호기조에는 제1탈리부에서 분리된 슬러지가 다시 호기조 내부로 회수되도록 회수라인이 연결되고; 제1탈리부 및 무산소조 사이의 내부반송라인에는 탈리액에 포함된 기포를 제거하는 탈리액처리부가 설치되며; 외부반송라인에는 침전조에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액은 내부반송라인을 통해 탈리액처리부로 공급하고 슬러지는 배출시키는 제2탈리부가 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템의 다른 특징은, 탈리액처리부는, 탈리액이 출입되는 수조에 설치되고 탈리액을 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포를 제거하는 초음파발생장치로 이루어진다.
본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템의 또 다른 특징은, 상기 초음파발생장치는, 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치로 이루어지고, 상기 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치가 수조에 서로 마주하도록 설치되어서, 제1초음파발생장치에 의한 제1원위장과 제2초음파발생장치에 의한 제2원위장이 서로 중첩되도록 구비된다.
본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템의 또 다른 특징은, 상기 초음파발생장치는, 상기 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치로 이루어지고, 상기 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치는 서로 다른 주파수 대역을 갖도록 구비된다.
본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템의 또 다른 특징은, 제1탈리부의 출구 및 내부반송라인에는 제1탈리부에서 탈리액처리부로 공급되는 탈리액의 유속을 저감시키도록 유속저감부가 설치된다.
상술한 동일한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 방법은, 하수가 공급되는 무산소조와, 무산소조에 연결되어서 무산소조 내의 하수가 공급되는 호기조와, 호기조에 연결되어서 호기조 내의 하수가 공급되는 침전조와, 호기조 및 무산소조에 연결되어서 호기조 내의 하수액 일부가 무산소조로 유입되도록 하는 내부반송라인과, 침전조 및 무산소조에 연결되어서 침전조 내의 하부 일부가 무산소조로 유입되도록 하는 외부반송라인을 포함하고; 내부반송라인에는 호기조에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액을 무산소조로 공급하도록 제1탈리부가 구비되며; 제1탈리부 및 호기조에는 제1탈리부에서 분리된 슬러지가 다시 호기조 내부로 회수되도록 회수라인이 연결되고; 제1탈리부 및 무산소조 사이의 내부반송라인에는 탈리액에 포함된 기포를 제거하는 탈리액처리부가 설치되며; 외부반송라인에는 침전조에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액은 내부반송라인을 통해 탈리액처리부로 공급하고 슬러지는 배출시키는 제2탈리부가 구비되어서, 질소 및 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 질소, 인 제거 방법으로서, 배출되는 하수가 무산소조, 호기조, 침전조로 순차적으로 공급되고; 침전조로 유입된 하수 중 일부는 제2탈리부를 통해 탈리액과 슬러지로 분리된 후 탈리액은 내부반송라인을 통해 탈리액처리부로 공급되고 슬러지는 외부로 배출되며; 호기조로 유입된 하수액 중 일부는 제1탈리부를 통해 탈리액과 슬러지로 분리된 후 탈리액은 유속저감부로 공급되어서 유속이 저감되며 슬러지는 회수라인을 통해 호기조로 공급되고; 유속저감부를 통과하여서 유속이 저감된 탈리액은 탈리액처리부로 공급되어서 탈리액에 포함된 기포가 제거된 후 내부반송라인을 통해 무산소조로 공급되는 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같은 본 발명은, 내부반송라인에는 호기조에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액을 무산소조로 공급하도록 제1탈리부가 구비되며, 외부반송라인에는 침전조에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 슬러지는 배출시키고 탈리액은 내부반송라인을 통해 탈리액처리부로 공급되도록 하는 제2탈리부가 구비된다. 따라서, 제1탈리부 및 제2탈리부에 의해 무산소조에 유용한 환경의 탈리액이 공급되므로 하수 처리 효과가 증대된다.
또한, 제1탈리부 및 무산소조 사이의 내부반송라인에는 탈리액에 포함된 기포를 제거하는 탈리액처리부가 설치되며, 이 탈리액처리부는, 탈리액이 출입되는 수조에 설치되고 탈리액을 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포를 제거하는 초음파발생장치로 이루어진다. 따라서, 수조를 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포 및 용존 가스를 외부로 원활히 배출시켜서 탈리액에 포함된 산소 및 질소를 제거하며 탈리액의 무산소 조건을 향상시키게 된다.
또한, 초음파발생장치는, 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치로 이루어지고, 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치가 수조에 서로 마주하도록 설치된다. 따라서, 제1초음파발생장치에 의한 제1원위장과 제2초음파발생장치에 의한 제2원위장이 서로 중첩되도록 구비되므로 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치의 근위장은 물론 원위장에서도 기포 제거 효과가 향상된다.
또한, 초음파발생장치는, 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치로 이루어지고, 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치는 서로 다른 주파수 대역을 갖도록 구비된다. 따라서 제1초음파발생장치 및 제2초음파발생장치의 주파수 대역이 서로 다르므로 서로 파장이 일치되지 않으며, 이에 따라 근위장은 물론 원위장에서도 탈리수 처리 효과가 향상된다.
또한, 제1탈리부의 출구 및 내부반송라인에는 제1탈리부에서 탈리액처리부로 공급되는 탈리액의 유속을 저감시키도록 유속저감부가 설치된다. 따라서, 탈리액이 유속저감부를 통과한 후 유속이 저감된 상태로 탈리액처리부로 공급되므로 탈리액처리부 내의 체류 시간이 지연되며 이에 따라 기포 제거 효과가 향상된다.
도 1은 본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템을 보인 개략도
도 2는 도 1의 혐기조가 삭제된 상태를 보인 개략도
도 3은 본 발명에 유속저감부가 설치된 상태를 보인 부분 개략도
도 4는 도 3의 유속저감부의 일실시예를 보인 개략도
도 5는 본 발명의 탈리액처리부의 일실시예를 보인 개략도
도 6은 도 5의 초음파 발생에 따른 근위장 및 원위장을 나타낸 그래프
도 7은 본 발명의 탈리액처리부의 다른 실시예를 보인 개략도
도 8은 도 7의 초음파 발생에 따른 근위장 및 원위장을 나타낸 그래프
도 9는 동일 주파수를 갖는 2개의 초음파발생장치에서 발생된 주파수가 일치된 상태의 그래프
도 10은 이형 주파수를 갖는 2개의 초음파발생장치에서 발생된 주파수를 도시한 그래프
본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템을 보인 개략도이고, 도 2는 도 1에서 혐기조가 삭제된 상태를 보인 개략도이며, 도 5는 본 발명의 탈리액처리부의 일실시예를 보인 개략도이다. 도 6은 도 5의 초음파 발생에 따른 근위장 및 원위장을 나타낸 그래프이고, 도 7은 본 발명의 탈리액처리부의 다른 실시예를 보인 개략도이며, 도 8은 도 7의 초음파 발생에 따른 근위장 및 원위장을 나타낸 그래프이다. 도 9는 동일 주파수를 갖는 2개의 초음파발생장치에서 발생된 주파수가 일치된 상태의 그래프이고, 도 10은 이형 주파수를 갖는 2개의 초음파발생장치에서 발생된 주파수를 도시한 그래프이다.
이러한 본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템은, 하수가 유입되는 혐기조(10)와, 혐기조(10)에 연결되어서 혐기조(10) 내의 하수가 공급되는 무산소조(20)와, 무산소조(20)에 연결되어서 무산소조(20) 내의 하수가 공급되는 호기조(30)와, 호기조(30)에 연결되어서 호기조(30) 내의 하수가 공급되는 침전조(40)와, 호기조(30) 및 무산소조(20)에 연결되어서 호기조(30) 내의 하수액 일부가 무산소조(20)로 유입되도록 하는 내부반송라인(50)과, 침전조(40) 및 혐기조(10)에 연결되어서 침전조(40) 내의 슬러지 일부가 혐기조(10)로 유입되도록 하는 외부반송라인(60)을 포함한다.
내부반송라인(50)에는 호기조(30)에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액을 무산소조(20)로 공급하도록 제1탈리부(70)가 구비된다.
제1탈리부(70)는 사이클론으로 이루어질 수 있다. 하수액이 제1탈리부(70)에 유입되면 사이클론 내부에 에어가 공급되어서 하수액을 회전시키며 이때 슬러지는 하래로 침전되고 슬러지가 탈리된 탈리액은 탈리액처리부(90)로 배출된다. 제1탈리부(70) 하측으로 분리된 슬러지는 회수라인(80)을 통해 호기조(30)로 재투입된다.
제1탈리부(70) 및 호기조(30)에는 제1탈리부(70)에서 분리된 슬러지가 다시 호기조(30) 내부로 회수되도록 회수라인(80)이 연결된다.
제1탈리부(70) 및 무산소조(20) 사이의 내부반송라인(50)에는 탈리액에 포함된 기포를 제거하고 물을 진동시키는 탈리액처리부(90)가 설치된다.
도 5 또는 도 7과 같이 탈리액처리부(90)(90')는, 탈리액이 출입되는 수조(97)(97')에 설치되고 탈리액을 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포를 제거하고 물을 진동시키는 초음파발생장치로 이루어진다. (즉, 탈리액처리부는 초음파발생장치를 말한다.)
도 5와 같이 초음파발생장치(90')가 수조(97')에 하나만 설치된 경우, 도 6과 같이 근위장에서는 간섭이 이루어지면서 증폭되나, 원위장에서는 간섭이 거의 이루어지지 못하며 이에 따라 증폭 효과가 크게 감소된다.
반면에, 도 7과 같이 초음파발생장치(90)가, 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)로 이루어지고, 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)가 수조(97)에 서로 마주하도록 설치되면, 도 8과 같이 제1초음파발생장치(91)에 의한 제1원위장(93)과 제2초음파발생장치(94)에 의한 제2원위장(96)이 서로 중첩되어서 간섭이 발생된다.
또한, 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)는 서로 다른 주파수 대역을 갖도록 구비된다.
예를 들면, 제1초음파발생장치(91)는 고주파 초음파를 발생시키고, 제2초음파발생장치(94)는 저주파 초음파를 발생시킨다. 저주파 초음파 영역대는 20~100kHz이고, 고주파 초음파 영역대는 101kHz 이상이다.
이러한 제1초음파발생장치(91)와 제2초음파발생장치(94)로 초음파 주파수를 발생시키면 제1근위장(92) 및 제2근위장(95) 내에서는 자체 주파수로 간섭이 발생되고, 간섭이 발생되므로 증폭이 일어난다.
이에 반해 제1원위장(93) 및 제2원위장(96)에서는 자체 주파수만으로는 간섭이 거의 발생되지 않으며, 이에 따라 증폭도 거의 발생되지 않는다.
그런데 제1초음파발생장치(91)와 제2초음파발생장치(94)가 서로 마주보도록 설치되어 있고, 서로 주파수를 발생시키므로 제1원위장(93) 및 제2원위장(96)서로 중첩되면서 간섭이 발생된다.
따라서, 제1원위장(93) 내의 주파수는 제2원위장(96)의 다른 주파수에 의해 간섭이 발생되어서 증폭이 발생되고, 제2원위장(96) 내의 주파수는 제1원위장(93) 내의 다른 주파수에 의해 간섭이 발생되어서 증폭이 발생된다. 그러므로 제1근위장 및 제2근위장(95)은 물론, 중첩되는 제1원위장(93) 및 제2원위장(96) 내에서도 간섭이 발생되면서 증폭된다.
한편, 도 9와 같이 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)의 주파수가 서로 같을 경우, 제1초음파발생장치(91)의 초음파와 제2초음파발생장치(94)의 초음파가 서로 중첩되면 초음파의 파장대가 서로 같으므로 파장이 서로 일치하게 되며, 이에 따라 간섭 효과가 발생되지 않는다.
반면에 도 10과 같이 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)의 주파수가 서로 다르게 할 수 있다. 즉, 제1초음파발생장치(91)는 101kHz 이상의 고주파 초음파를 발생시키고, 제2초음파발생장치(94)는 20~100kHz의 저주파 초음파를 발생시키게 한다.
이러한 경우, 제1초음파발생장치(91)의 초음파와 제2초음파발생장치(94)의 초음파가 서로 중첩되어도 초음파의 파장대가 서로 다르므로 파장이 서로 일치되지 않으며, 이에 따라 간섭 효과가 저감되지 않는다.
외부반송라인(60)에는 침전조(40)에서 공급된 하수액에서 하부 슬러지와 상부 탈리액을 분리하여서 상부 탈리액은 탈리액처리부(90)로 공급하고 하부 슬러지는 외부로 배출시켜서 처분하는 제2탈리부(100)가 구비된다.
제2탈리부(100)는 사이클론으로 이루어질 수 있다. 침전조(40) 내의 하수액이 제2탈리부(100)에 유입되면 사이클론 내부에 에어가 공급되어서 하수를 회전시키며 이때 슬러지는 하래로 침전되고 슬러지가 탈리된 탈리액은 탈리액처리부(90) 측으로 배출된다.
이러한 구성의 본 발명의 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템은 다음과 같이 작동된다.
먼저, 배출되는 하수가 혐기조(10), 무산소조(20), 호기조(30), 침전조(40)로 순차적으로 공급된다.
침전조(40)로 유입된 하수액 중 일부는 제2탈리부(100)를 통해 탈리액과 슬러지로 분리된 후 상부 탈리액은 탈리액처리부(90)로 공급되고 하부 슬러지는 외부로 배출된다.
호기조(30)로 유입된 하수액 중 일부는 제1탈리부(70)를 통해 상부 탈리액과 하부 슬러지로 분리된 후 하부 슬러지는 회수라인(80)을 통해 호기조(30)로 공급된다. 제1탈리부(70)를 통과한 상부 탈리액은 탈리액처리부(90)로 공급되어서 탈리액에 포함된 기포가 제거되고 물이 분해된 후 내부반송라인(50)을 통해 무산소조(20)로 공급된다.
침전조(40) 내의 하수액은 외부반송라인(60)을 통해 제2탈리부(100)로 공급되며 , 제2탈리부(100)에서 사이클론 처리한 후 하부 슬러지는 외부로 배출되고 상부 탈리액은 내부반송라인(50)을 통해서 탈리액처리부(90)로 공급된다.
또한, 내부반송라인(50)을 통해 호기조(30) 내의 일부 하수액을 사이클론 처리를 한 후 슬러지는 다시 호기조(30)로 투입하고 탈리액은 탈리액처리부(90)의 수조(97)로 공급한다. 수조(97)는 오픈 수조(97)이다. 따라서, 탈리액처리부(90)로 공급된 탈리액은 초음파 진동에 의해, 탈리액에 포함된 기포나 용존 가스가 외부로 방출된다.
또한, 탈리액은 초음파 진동에 의해 H+와 OH-로 분해되는 바, H+는 에너지원으로 사용되고 OH-는 하수가 산성화되는 것을 방지시키는 역할을 수행한다.
이와 같은 본 발명은 다음과 같은 장점이 있다.
첫째, 본 발명의 내부반송라인(50)에는 호기조(30)에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액을 무산소조(20)로 공급하도록 제1탈리부(70)가 구비되며, 외부반송라인(60)에는 침전조(40)에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 슬러지는 배출시키고 탈리액은 탈리액처리부(90)로 공급되도록 하는 제2탈리부(100)가 구비된다.
따라서, 제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)에 의해 무산소조(20)에 유용한 환경의 탈리액이 공급되므로 하수 처리 효과가 증대된다.
둘째, 제1탈리부(70) 및 무산소조(20) 사이의 내부반송라인(50)에는 탈리액에 포함된 기포를 제거하고 물을 진동시키는 탈리액처리부(90)가 설치되며, 이 탈리액처리부(90)는, 탈리액이 출입되는 수조(97)에 설치되고 탈리액을 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포를 제거하고 물을 진동시키는 초음파발생장치로 이루어진다.
따라서, 수조(97)를 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포 및 용존 가스를 외부로 원활히 배출시키고, 물을 진동시켜서 탈리액에 포함된 산소 및 질소를 제거하며 탈리액의 무산소 조건을 향상시키게 된다.
셋째, 초음파발생장치는, 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)로 이루어지고, 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)가 수조에 서로 마주하도록 설치된다.
따라서, 제1초음파발생장치(91)에 의한 제1원위장(93)과 제2초음파발생장치(94)에 의한 제2원위장(96)이 서로 중첩되도록 구비되므로 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)의 근위장은 물론 원위장에서도 기포 제거 효과가 향상된다.
넷째, 초음파발생장치는, 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)로 이루어지고, 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)는 서로 다른 주파수 대역을 갖도록 구비된다.
따라서 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)의 주파수 대역이 서로 다르므로 서로 파장이 일치되지 않으며, 이에 따라 근위장은 물론 원위장에서도 탈리수 처리 효과가 향상된다.
도 2는 도 1에서 혐기조(10)가 삭제된 상태를 보인 개략도이며, 나머지 구성 및 작용, 효과는 도 1과 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명에 유속저감부가 설치된 상태를 보인 부분 개략도이고, 도 4는 도 3의 유속저감부의 일실시예를 보인 개략도이다.
이러한 유속저감부(110)는 제1탈리부(70)의 출구 및 내부반송라인(50)에 연결되며 제1탈리부(70)에서 탈리액처리부(90)로 공급되는 탈리액의 유속을 저감시키도록 한다.
이 유속저감부(110)는, 탈리액이 통과하는 유로(111)와, 유로(111)에 등간격으로 배열되어 있고 유로(111)에 지그재그 형태의 이송경로를 갖도록 하여서 탈리액이 유로(111)를 통과하는 동안 탈리액의 유속을 1차 저감시키는 유속지연판(112)들과, 유로(111)의 일측에 설치되어서 유속지연판(112)들을 통과한 탈리액의 유속을 2차 저감시키는 필터(113)로 이루어진다.
이러한 구성의 본 발명의 질소 및 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 질소, 인 제거 시스템은 다음과 같이 작동된다.
먼저, 배출되는 하수가 혐기조(10), 무산소조(20), 호기조(30), 침전조(40)로 순차적으로 공급된다.
침전조(40)로 유입된 하수액 중 일부는 제2탈리부(100)를 통해 탈리액과 슬러지로 분리된 후 탈리액은 내부반송라인(50)을 통해 탈리액처리부(90)로 공급되고 슬러지는 외부로 배출된다.
호기조(30)로 유입된 하수액 중 일부는 제1탈리부(70)를 통해 탈리액과 슬러지로 분리된 후 탈리액은 유속저감부(110)로 공급되어서 유속이 저감되며 슬러지는 회수라인(80)을 통해 호기조(30)로 다시 공급된다.
유속저감부(110)를 통과하여서 유속이 저감된 탈리액은 탈리액처리부(90)로 공급되어서 탈리액에 포함된 기포가 제거된 후 내부반송라인(50)을 통해 무산소조(20)로 공급된다.
이와 같이 외부반송라인(60)을 통해 침전조(40) 내의 하수액을 사이클론 처리를 한 후 슬러지는 외부로 배출시키고 탈리액은 내부반송라인(50)을 통해 탈리액처리부(90)로 공급한다.
또한, 내부반송라인(50)을 통해 호기조(30) 내의 일부 하수액을 사이클론 처리를 한 후 슬러지는 다시 호기조(30)로 투입하고 탈리액은 탈리액처리부(90)의 수조(97)로 공급한다. 수조(97)는 오픈 수조(97)이다. 따라서, 탈리액처리부(90)로 공급된 탈리액은 초음파 진동에 의해, 탈리액에 포함된 기포나 용존 가스가 외부로 방출된다. 또한, 탈리액은 초음파 진동에 의해 H+와 OH-로 분해되는 바, H+는 에너지원으로 사용되고 OH-는 하수가 산성화되는 것을 방지시키는 역할을 수행한다.
이와 같은 본 발명은 다음과 같은 장점이 있다.
제1탈리부(70)의 출구 및 내부반송라인(50)에는 제1탈리부(70)에서 탈리액처리부로 공급되는 탈리액의 유속을 저감시키도록 유속저감부(110)가 설치된다.
따라서, 탈리액이 유속저감부(110)를 통과한 후 유속이 저감된 상태로 탈리액처리부(90)로 공급되므로 탈리액처리부(90) 내의 체류 시간이 지연되며 이에 따라 기포 제거 효과가 향상된다.
한편, 외부반송라인(60) 및 내부반송라인(50)은 합성수지재로 이루어지고, 이 합성수지재의 외부반송라인(60) 및 내부반송라인(50)에는 내산화성을 증가시키기 위해 RD(Polymerized trimethyl dihydroquinoline)를 첨가할 수 있다. 이러한 RD는 내오존성 및 내산화성을 증가시키며, 외부반송라인(60) 및 내부반송라인(50)의 부식 및 산화를 방지시킨다.
본 발명은 합성수지재 100중량부에 대해 RD 0.4 내지 1.2 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 이유는 RD의 첨가량이 상술된 범위보다 적은 경우에는 내산화성을 획득하기 어려우며, 상술된 범위를 초과하는 경우에는 조직의 밀도 및 견고성에 영향을 주는 문제가 있기 때문이다.
이러한 본 발명은 합성수지재의 외부반송라인(60) 및 내부반송라인(50)에 RD가 더 첨가되므로 내산화성이 크게 향상되며, 이에 따라 제품의 수명을 극대화시킬 수 있다.
또한, 유속저감부(110)의 필터(113)에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지 도포용 조성물이 도포된 도포층이 형성될 수 있다. 상기 오염 방지 도포용 조성물은 붕산 및 탄산나트륨이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 붕산 및 탄산나트륨의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~ 10 중량%이다. 이에 더하여, 상기 도포층의 도포성을 향상시키는 물질로 탄산나트륨 또는 탄산칼슘이 이용될 수 있으나 바람직하게는 탄산나트륨이 이용될 수 있다. 상기 붕산 및 탄산나트륨은 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 기재의 도포성이 저하되거나 도포후 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.
상기 붕산 및 탄산나트륨은 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 기재의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.
한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 기재 상에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 기재 상의 최종 도포막 두께는 500 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000 ~ 2000 Å이다. 상기 도포층의 두께가 500 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.
또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 붕산 0.1 몰 및 탄산나트륨 0.05 몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.
또한, 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)에는 수명단축의 원인이 되는 표면오염문제를 해결하기 위하여 실리콘 성분을 포함한 오염방지도포층이 형성될 수 있다. 상기 오염방지도포층은 미생물 및 부유물 등의 부착을 억제하여 오지시를 방지하고 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)의 사용기간을 반영구적으로 연장할 수 있게 된다. 상기 도포액을 제조하는 방법에 대하여 간략하게 설명하자면, 우선 에틸아세테이트(ethyl acetate)용액에 디메틸디클로로실란 용액을 부피비로 2-5% 용해시켜 도포액을 제조한다. 이때, 상기 디메틸디클로로실란 용액의 함량이 2%에 미치지 못하면 도포의 효과를 충분히 얻을 수 없고, 5%를 초과하면 오염방지도포층이 너무 두꺼워져 효율이 떨어진다.
상기와 같은 비율로 용해된 도포액은 도포시간 및 도포두께를 고려하여 용액의 점도가 0.8-2cp(센티포아제)의 범위인 것이 바람직하다. 이는 점도가 너무 낮으면 도포시간을 오래해야 하며, 점도가 너무 높으면 도포가 두껍게 일어나고 건조가 안되며 또한 불균일한 도포로 인하여 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)의 오작동을 유발할 수 있기 때문이다.
본 발명에서는 상기와 같이 제조된 도포용액으로 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)의 표면을 1㎛이하의 두께로 도포한다. 이때, 오염방지도포층의 두께가 1㎛를 초과하면 오히려 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)의 감도를 저하시키기 때문에 본 발명에서는 오염방지도포층의 두께를 1㎛이하로 한정한다. 또한, 상기와 같은 두께로 도포하는 방법으로서는 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94) 표면에 2-3회 정도 분사하는 스프레이 방법이 사용될 수 있다.
그리고, 제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 외부면에는 외부 충격 또는 외부 환경에 대한 내충격성이 우수한 폴리프로필렌 수지 조성물이 도포될 수 있다. 이러한 폴리프로필렌 수지 조성물은 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체 75~95중량% 및 에틸렌 함량이 20~50중량%인 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 5~25중량%로 이루어진 폴리프로필렌 랜덤 블록 공중합체를 포함할 수 있다. 상기 폴리프로필렌 랜덤 블록 공중합체는 전술한 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체 75~95중량% 및 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체 5~25중량%인 것이 바람직한데, 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체가 75중량% 미만이면 강성이 저하되고, 95중량%를 초과하면 내충격성이 저하되며, 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체는 5중량% 미만이면 내충격성이 저하되고, 25중량%를 초과하면 강성이 저하된다.
상기 에틸렌-프로필렌-알파올레핀 랜덤 공중합체는 에틸렌 0.5~7중량% 및 탄소수가 4~5인 알파올레핀 1~15중량%를 포함하며, 폴리프로필렌 수지 조성물의 기계적 강성유지 및 내열성을 향상시키며 내백화성을 유지하는데 효과적인 역할을 한다. 상기 에틸렌 함량은 바람직하게는 0.5~5중량%이며, 더욱 바람직하게는 1~3중량%일 수 있으며, 0.5중량% 미만이면 내백화성이 저하되고, 7중량%를 초과하면 수지의 결정화도 및 강성이 저하된다. 또한, 상기 알파올레핀은 에틸렌 및 프로필렌을 제외한 임의의 알파올레핀을 의미하며, 바람직하게는 부텐이다. 또한, 전술한 알파올레핀은 탄소수가 4 미만이거나 5를 초과하면 랜덤 공중합체의 제조 시, 코모노머와의 반응성이 낮아 공중합체를 제조하는데 어려움이 있다. 또한, 전술한 알파올레핀 1~15중량%를 포함하며, 바람직하게는 1~10중량%이고, 더욱 바람직하게는 3~9중량%일 수 있다. 상기 알파올레핀은 1중량% 미만이면, 결정화도가 필요 이상으로 높아져 투명성이 저하되고, 15중량%를 초과하면 결정화도 및 강성이 저하되어 내열성이 현저히 낮아지는 문제점을 가진다.
또한, 상기 에틸렌-프로필렌 블록 공중합체는 에틸렌 20~50중량%을 포함하며, 폴리프로필렌 수지 조성물에 내충격적 특성을 부여하고 미세 분산이 가능하여 내백화성 및 투명성을 동시에 부여하는 역할을 한다. 이러한 에틸렌 함량은 바람직하게는 20~40중량%일 수 있으며, 20중량% 미만이면 내충격성이 저하되고 50중량%를 초과하면 내충격성 및 내백화성이 저하될 수 있다.
이러한 폴리프로필렌 수지 조성물이 제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 외부면에 도포되므로 외부 충격 또는 외부 환경에 대한 내충격성이 향상된다.
그리고, 하수와 접촉되지 않는 제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 내측에는 흡음층이 도포될 수 있다. 상기 흡음층을 구성하는 부직포로는 니들펀치 부직포가 사용될 수 있다. 니들펀치 부직포로 이루어진 흡음층을 구성하는 섬유의 종류는, 폴리에스테르 섬유, 나일론 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 아크릴 섬유, 천연 섬유 등이 있다.
상기 흡음층의 두께는, 0.3 ~ 15㎜인 것이 바람직하다. 상기 흡음층의 두께가 0.3㎜ 미만에서는 충분한 흡음 효과가 얻어지지 않고, 15㎜를 초과하면 제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 내부공간이 저감되어 제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 스페이스가 충분히 얻어지지 않는 단점이 되므로 바람직하지 않다.
상기 흡음층의 단위 무게는 10 ~ 1000g/m2 로 하는 것이 바람직하다. 10g/m2 미만에서는 충분한 흡음효과가 얻어지지 않고, 또한 1000g/m2 을 넘으면 제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 경량성을 확보할 수 없으므로 바람직하지 않다.
상기 흡음층을 구성하는 섬유의 섬도는 0.1 ~ 30데시텍스의 범위인 것이 바람직하다. 0.1데시텍스 미만에서는 저주파 소음의 흡수가 어렵고, 쿠션성도 저하되므로 바람직하지 않다. 또한 30데시텍스를 넘으면 고주파 소음의 흡수가 어려우므로 바람직하지 않다. 그 중에서도 흡음층을 구성하는 섬유의 섬도는 0.1 ~ 15데시텍스의 범위로 하는 것이 보다 바람직하다.
이러한 상기 흡음층이 제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 내측에 구비되므로 제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 구동시 소음을 저감시킬 수 있다.
10 : 혐기조 20 : 무산소조
30 : 호기조 40 : 침전조
50 : 내부반송라인 60 : 외부반송라인
70 : 제1탈리부 80 : 회수라인
90,90' : 탈리액처리부 91 : 제1초음파발생장치
92 : 제1근위장 93 : 제1원위장
94 : 제2초음파발생장치 95 : 제2근위장
96 : 제2원위장 97,97' : 수조
100 : 제2탈리부 110 : 유속저감부
111 : 유로 112 : 유속지연판
113 : 필터

Claims (6)

  1. 하수가 공급되는 무산소조(20)와, 무산소조(20)에 연결되어서 무산소조(20) 내의 하수가 공급되는 호기조(30)와, 호기조(30)에 연결되어서 호기조(30) 내의 하수가 공급되는 침전조(40)와, 호기조(30) 및 무산소조(20)에 연결되어서 호기조(30) 내의 하수액 일부가 무산소조(20)로 유입되도록 하는 내부반송라인(50)과, 침전조(40) 및 무산소조(20)에 연결되어서 침전조(40) 내의 하수액 일부가 무산소조(20)로 유입되도록 하는 외부반송라인(60)을 포함하고;
    내부반송라인(50)에는 호기조(30)에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액을 무산소조(20)로 공급하도록 제1탈리부(70)가 구비되며;
    제1탈리부(70) 및 호기조(30)에는 제1탈리부(70)에서 분리된 슬러지가 다시 호기조(30) 내부로 회수되도록 회수라인(80)이 연결되고;
    제1탈리부(70) 및 무산소조(20) 사이의 내부반송라인(50)에는 탈리액을 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포를 제거하는 탈리액처리부(90)(90')가 설치되며;
    외부반송라인(60)에는 침전조(40) 하부의 슬러지가 포함된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액은 내부반송라인(50)을 통해 탈리액처리부(90)로 공급하고 슬러지는 외부로 배출시키는 제2탈리부(100)가 구비되고;
    제1탈리부(70)의 출구 및 내부반송라인(50)에는 제1탈리부(70)에서 탈리액처리부(90)로 공급되는 탈리액의 유속을 저감시키도록 유속저감부(110)가 설치되되, 유속저감부(110)는 제1탈리부(70)의 출구 및 내부반송라인(50)에 연결되어서 제1탈리부(70)에서 탈리액처리부(90)로 공급되는 탈리액의 유속을 저감시키고. 탈리액이 통과하는 유로(111)와, 유로(111)에 등간격으로 배열되어 있고 유로(111)에 지그재그 형태의 이송경로를 갖도록 하여서 탈리액이 유로(111)를 통과하는 동안 탈리액의 유속을 1차 저감시키는 유속지연판(112)들과, 유로(111)의 일측에 설치되어서 유속지연판(112)들을 통과한 탈리액의 유속을 2차 저감시키는 필터(113)로 이루어지고;
    탈리액처리부(90)(90')는, 탈리액이 출입되는 수조(97)에 설치되고 탈리액을 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포를 제거하는 초음파발생장치(90)(90')로 이루어지며;
    외부반송라인(60) 및 내부반송라인(50)은 합성수지재로 이루어지고, 상기 합성수지재의 외부반송라인(60) 및 내부반송라인(50)에는 RD(Polymerized trimethyl dihydroquinoline)가 첨가되되, 상기 합성수지재 100중량부에 대해 RD 0.4 내지 1.2 중량부를 포함하고;
    유속저감부(110)의 필터(113)에는 오염 방지 도포용 조성물이 도포된 도포층이 형성되되, 상기 오염 방지 도포용 조성물은 붕산 및 탄산나트륨이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있으며, 상기 오염 방지 도포용 조성물의 도포 두께는 500 ~ 2000Å이고;
    제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)에는 실리콘 성분을 포함한 오염방지도포층이 형성되되, 상기 오염방지도포층은 에틸아세테이트(ethyl acetate)용액에 디메틸디클로로실란 용액을 부피비로 2-5% 용해시켜 도포액을 제조하고, 상기 도포액의 점도가 0.8-2cp(센티포아제)이며;
    제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 내측에는 흡음층이 도포되되, 상기 흡음층을 구성하는 부직포로는 니들펀치 부직포가 사용되고, 상기 흡음층의 두께는, 0.3 ~ 15㎜이며, 상기 흡음층의 단위 무게는 10 ~ 1000g/m2 이고, 상기 흡음층을 구성하는 섬유의 섬도는 0.1 ~ 30데시텍스인 것을 특징으로 하는 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 초음파발생장치(90)는,
    제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)로 이루어지고, 상기 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)가 수조(97)에 서로 마주하도록 설치되어서, 제1초음파발생장치(91)에 의한 제1원위장(93)과 제2초음파발생장치(94)에 의한 제2원위장(96)이 서로 중첩되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 초음파발생장치(90)는,
    제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)로 이루어지고, 상기 제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)는 서로 다른 주파수 대역을 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템.
  5. 삭제
  6. 하수가 공급되는 무산소조(20)와, 무산소조(20)에 연결되어서 무산소조(20) 내의 하수가 공급되는 호기조(30)와, 호기조(30)에 연결되어서 호기조(30) 내의 하수가 공급되는 침전조(40)와, 호기조(30) 및 무산소조(20)에 연결되어서 호기조(30) 내의 하수액 일부가 무산소조(20)로 유입되도록 하는 내부반송라인(50)과, 침전조(40) 및 무산소조(20)에 연결되어서 침전조(40) 내의 하수액 일부가 무산소조(20)로 유입되도록 하는 외부반송라인(60)을 포함하고;
    내부반송라인(50)에는 호기조(30)에서 공급된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액을 무산소조(20)로 공급하도록 제1탈리부(70)가 구비되며;
    제1탈리부(70) 및 호기조(30)에는 제1탈리부(70)에서 분리된 슬러지가 다시 호기조(30) 내부로 회수되도록 회수라인(80)이 연결되고;
    제1탈리부(70) 및 무산소조(20) 사이의 내부반송라인(50)에는 탈리액을 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포를 제거하는 탈리액처리부(90)(90')가 설치되며;
    외부반송라인(60)에는 침전조(40) 하부의 슬러지가 포함된 하수액에서 슬러지와 탈리액을 분리하여서 탈리액은 내부반송라인(50)을 통해 탈리액처리부(90)로 공급하고 슬러지는 외부로 배출시키는 제2탈리부(100)가 구비되고;
    제1탈리부(70)의 출구 및 내부반송라인(50)에는 제1탈리부(70)에서 탈리액처리부(90)로 공급되는 탈리액의 유속을 저감시키도록 유속저감부(110)가 설치되되, 유속저감부(110)는 제1탈리부(70)의 출구 및 내부반송라인(50)에 연결되어서 제1탈리부(70)에서 탈리액처리부(90)로 공급되는 탈리액의 유속을 저감시키고. 탈리액이 통과하는 유로(111)와, 유로(111)에 등간격으로 배열되어 있고 유로(111)에 지그재그 형태의 이송경로를 갖도록 하여서 탈리액이 유로(111)를 통과하는 동안 탈리액의 유속을 1차 저감시키는 유속지연판(112)들과, 유로(111)의 일측에 설치되어서 유속지연판(112)들을 통과한 탈리액의 유속을 2차 저감시키는 필터(113)로 이루어지고;
    탈리액처리부(90)(90')는, 탈리액이 출입되는 수조(97)에 설치되고 탈리액을 진동시켜서 탈리액에 포함된 기포를 제거하는 초음파발생장치(90)(90')로 이루어지며;
    외부반송라인(60) 및 내부반송라인(50)은 합성수지재로 이루어지고, 상기 합성수지재의 외부반송라인(60) 및 내부반송라인(50)에는 RD(Polymerized trimethyl dihydroquinoline)가 첨가되되, 상기 합성수지재 100중량부에 대해 RD 0.4 내지 1.2 중량부를 포함하고;
    유속저감부(110)의 필터(113)에는 오염 방지 도포용 조성물이 도포된 도포층이 형성되되, 상기 오염 방지 도포용 조성물은 붕산 및 탄산나트륨이 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있으며, 상기 오염 방지 도포용 조성물의 도포 두께는 500 ~ 2000Å이고;
    제1초음파발생장치(91) 및 제2초음파발생장치(94)에는 실리콘 성분을 포함한 오염방지도포층이 형성되되, 상기 오염방지도포층은 에틸아세테이트(ethyl acetate)용액에 디메틸디클로로실란 용액을 부피비로 2-5% 용해시켜 도포액을 제조하고, 상기 도포액의 점도가 0.8-2cp(센티포아제)이며;
    제1탈리부(70) 및 제2탈리부(100)의 내측에는 흡음층이 도포되되, 상기 흡음층을 구성하는 부직포로는 니들펀치 부직포가 사용되고, 상기 흡음층의 두께는, 0.3 ~ 15㎜이며, 상기 흡음층의 단위 무게는 10 ~ 1000g/m2 이고, 상기 흡음층을 구성하는 섬유의 섬도는 0.1 ~ 30데시텍스인 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리 시스템을 이용한 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리방법으로서,
    배출되는 하수가 무산소조(20), 호기조(30), 침전조(40)로 순차적으로 공급되고;
    침전조(40)로 유입된 하수액 중 일부는 제2탈리부(100)를 통해 탈리액과 슬러지로 분리된 후 탈리액은 내부반송라인(50)을 통해 탈리액처리부(90)로 공급되고 슬러지는 외부로 배출되며;
    호기조(30)로 유입된 하수액 중 일부는 제1탈리부(70)를 통해 탈리액과 슬러지로 분리된 후 탈리액은 유속저감부(110)로 공급되어서 유속이 저감되며 슬러지는 회수라인(80)을 통해 호기조(30)로 공급되고;
    유속저감부(110)를 통과하여서 유속이 저감된 탈리액은 탈리액처리부(90)(90')로 공급되어서 탈리액에 포함된 기포가 제거된 후 내부반송라인(50)을 통해 무산소조(20)로 공급되는 것을 특징으로 하는 반송라인에 활성슬러지 정제시스템을 두어 질소, 인 제거 효율과 처리 용량을 증대시킨 생물학적 영양염류 제거 하/폐수 처리방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN115677045A (zh) * 2022-10-26 2023-02-03 河南新浩润环保有限公司 一种新能源一体化污水处理设备

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CN115677045A (zh) * 2022-10-26 2023-02-03 河南新浩润环保有限公司 一种新能源一体化污水处理设备
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