KR101758049B1 - Hybrid water treatment apparatus removable nitrogen and phosphorus by floatation and consecutive filtration - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유입부; 유체에 중화제를 투입하고 교반기로 교반하여 pH를 조정하며 에어가 산기관을 통해 산기되어 암모니아 방산에 의해 질소를 제거하는 pH반응조; 응집제를 투입하고 교반기로 교반해 급속 혼합 반응시켜 미세한 플록으로 응집시키는 급속반응조; 응집제를 투입하고 교반기로 교반해 혼합 반응시켜 성장한 플록으로 응집시키는 응집조; 침강과 부상이 이루어져 고액분리되고, 고액분리된 분리수는 여과기를 통해 여과가 이루어져 여과수 저류조로 유입되며 수위측정기가 설치되는 부상여과조; 압축공기가 포함된 가압수를 자동압력조절기가 구비된 가압수배출배관을 통하여 부상여과조로 공급하여 미세기포를 발생시켜 부유물질을 부상공간으로 부상시키는 기포공급부; 부상슬러지 제거기에 의해 제거된 부상슬러지가 유입되어 저류되는 슬러지 저류조; 부상여과조에서 고액분리 및 여과된 여과수가 유입되어 저류되는 여과수 저류조; 여과수를 여과기로 역세시켜 역세척에 의하여 여과기에 폐색된 이물질을 제거하는 역세척부; 여과수가 유입되어 유출배관을 통하여 유출시키는 유출조; 및 장치의 작동을 제어하는 제어부를 포함하되, 여과 및 역세척 공정을 교대로 수행하여 연속 여과가 가능하게 제어하는 질소와 인을 동시 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치를 제공한다.The present invention relates to an air conditioning system, A pH reactor in which a neutralizing agent is added to the fluid, the pH is adjusted by stirring with a stirrer, the air is oxidized through the acid ore and the nitrogen is removed by ammonia dissociation; A rapid reaction tank in which a flocculant is added, stirred with a stirrer, subjected to rapid mixing reaction, and flocculated with fine flocs; A coagulation tank in which a coagulant is added and stirring is performed with a stirrer to mix and react with the grown floc; The sedimentation and floatation are solid-liquid separation, and the separated water of solid-liquid separation is filtered through a filter and introduced into a filtration water storage tank, and a floatation filter installed with a water level meter; A bubble supplying unit for supplying the pressurized water containing compressed air to the floating filtration tank through a pressurized water discharge pipe provided with an automatic pressure regulator to generate minute bubbles to float the floating material into the floating space; A sludge storage tank in which the floating sludge removed by the floating sludge remover flows in and stored; A filtered water storage tank in which solid-liquid separation and filtered water from the floating filter tank are introduced and stored; A backwashing unit for backwashing the filtered water with a filter to remove foreign substances occluded in the filter by backwashing; A flow-out tank through which filtered water flows and flows out through an outflow pipe; And a controller for controlling the operation of the apparatus, wherein a filtration and a backwashing process are alternately performed to simultaneously remove nitrogen and phosphorus which are controlled so that continuous filtration is possible.
Description
본 발명은 수처리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하나의 장치에서 부상과 연속 여과를 동시에 처리하여 장치의 규모와 체적을 감소시키고, 유입수에 대한 처리 효율을 증대시킬 수 있으며, 유입농도에 따른 질소와 인의 동시 제거가 가능한 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a water treatment apparatus, and more particularly, to an apparatus and a method for simultaneously treating flotation and continuous filtration in a single apparatus, thereby reducing the size and volume of the apparatus, increasing the treatment efficiency for influent water, The present invention relates to a flotation and continuous filtration type water treatment apparatus capable of simultaneously removing phosphorus and phosphorus.
하수 처리장은 도시에서 매일 배출되는 하수량을 처리할 수 있는 규모로 설계 및 시공되고 있는데, 일반적인 하수 처리는 하수 관로를 통해 유입되는 하수를 침전 또는 부상분리를 통해 1차처리한 후, 혐기조, 무산소조, 호기조로 구성되는 미생물 반응조에서 미생물을 이용하여 생물학적 처리를 한 다음, 다시 2차 침전지에서 침전 처리하고, 3차로 부상분리, 침전, 여과 등을 통한 총인처리를 거쳐 최종적으로 처리수를 방류하는 것이다. The sewage treatment plant is designed and constructed to handle the daily sewage discharged from the city. In general sewage treatment, the sewage introduced through the sewage pipe is first treated through sedimentation or floatation, and then the anaerobic tank, anoxic tank, Biological treatment is performed using a microorganism in a microorganism reaction tank composed of an aerobic tank, and then sedimentation is carried out again in a secondary settling tank, and finally treated water is discharged through a total phosphorus treatment by floatation separation, sedimentation, filtration and the like.
또한, 하수 처리 공정 중에서 슬러지 농축조, 소화조, 탈수기, 여과기 등에서는 반류수가 발생되는데, 탈수기에서 배출되는 탈수여액, 여과기를 역세척시킨 역세척수, 농축조 상등수, 소화조 상등수 등 비교적 고농도 반류수가 발생하여 전처리 공정으로 되돌아와 유입된다.In the sewage treatment process, the sludge concentration tank, the digester, the dehydrator, the filter, and the like generate a counter current, and relatively high concentration of counter current such as the dehydrated filtrate discharged from the dehydrator, the backwash water backwashed by the filter, .
이러한 반류수는 유입량이 전체 하수 유입량 대비 1 내지 5%로 적으나, 유입농도는 전체 하수 유입농도 대비 10 내지 30배 이상의 고농도이기 때문에 유입부하를 증가시키는 요인이 되며, 최근 하수슬러지 에너지 자립화 사업에 따라 소화조의 설치가 증가하고 있어 향후 소화조 추가 설치에 따른 반류수가 계속 증가할 것으로 예상된다.Although the influent amount is less than 1 to 5% of the total sewage inflow, the inflow concentration is 10 to 30 times higher than the total sewage inflow concentration, which increases the inflow load. In recent years, the sewage sludge energy self- As the installation of digester is increasing, it is expected that the number of rebound due to the installation of digester will continue to increase.
이러한 하수와 반류수를 처리하는 장치로 침전법과 부상분리법이 있다. 여기서, 침전법은 하수와 반류수에 포함된 고형의 부유물질(SS)을 침전시켜 고액분리에 의해 제거하기 위한 것이고, 제거율은 부유물질의 비중에 따른 입자의 침강속도와 체류시간에 의해 정해지며, 통상적인 체류시간은 2~4 시간으로 설계된다.There are sedimentation method and floatation separation method for treating sewage and reflux water. Here, the sedimentation method is for sedimentation of a solid suspended material (SS) contained in sewage and recirculated water and removal by solid-liquid separation, and the removal rate is determined by the settling velocity of the particles and the residence time according to the specific gravity of the suspended material , And a typical residence time is 2 to 4 hours.
또한, 최근에 침전지의 침전부에 경사판을 설치해 침강면적을 증대시키고 체류시간을 감소시킨 경사판 침전지가 적용되고 있는데, 이러한 경사판 침전지의 체류시간은 1~1.5 시간으로 설계되어 침전지의 체적을 약 40% 정도 절감할 수 있으나, 제거율이 다소 낮고, 내부 구조가 복잡하며, 유지 관리가 곤란한 문제가 있다. 이로 인하여 하수와 반류수는 부상분리법이 주로 적용되어 체류시간을 단축시키고 부지면적을 감소시켜 처리하고 있다.Recently, a sloped sedimentation basin has been used in which a slope plate is installed on the sedimentation part of the sedimentation basin to increase the sedimentation area and reduce the residence time. The sedimentation time of the slope sedimentation basin is designed to be 1 to 1.5 hours, However, there is a problem that the removal rate is somewhat low, the internal structure is complicated, and maintenance is difficult. As a result, floatation and recirculation water are applied mainly by the floating separation method, so that the residence time is shortened and the site area is reduced.
도 1은 일반적인 물리화학적 처리시설인 하수 처리 장치를 나타낸 도면인데, 하수 관로를 통하여 하수가 유입되는 유입조(10)와, 응집제를 투입하여 반응교반기(21)로 교반해 혼합 반응시키는 반응조(20)와, 응집제를 투입하고 응집교반기(31)로 교반해 플록으로 응집시키는 응집조(30)와, 플록을 침전시켜 내부에 설치된 대형 슬러지 수집기(41)로 슬러지를 수집하여 고액분리시키고 슬러지는 슬러지배출펌프(42)를 가동시켜 배출시키는 침전조(40), 처리수를 저류한 후 유출시키는 유출조(50)를 포함한다.FIG. 1 is a view showing a sewage treatment apparatus, which is a general physicochemical treatment facility. The sewage treatment apparatus includes an
또한, 종래기술로 특허문헌 1에는 하수를 유입시켜 침전시키는 1차 침전조와, 1차 침전조의 유출수를 미생물을 이용하여 질산화시키는 호기조를 포함하는 미생물 반응조와, 미생물 반응조의 미생물 슬러지를 침전시키는 2차 침전조와, 2차 침전조의 유출수가 수용되며, 내부의 담체를 통해 탈질하는 탈질 반응조 및 탈질 반응조의 유출수에 포함된 부유물을 내부의 여재를 통해 제거하며 유출수의 잔존 질산염을 제거하는 탈질여과조로 이루어져 하수처리시 최종 유출수의 질소 함유량을 저감시켜 환경 오염을 방지하는 하수 처리 장치 및 이를 이용한 하수 처리 방법이 개시되어 있다.In addition,
더불어, 종래기술로 특허문헌 2에는 유입 하수를 생물학적 반응에 의해 처리하는 생물반응조, 생물반응조의 배출부측에 설치되며 폭기 중의 처리수를 유입하여 농도가 높은 슬러지는 침적시켜 탈질화 과정을 거치도록 하고, 농도가 낮은 슬러지는 상승류가 형서오디도록 유도한 후 재포기를 실시하는 반응조형 침전수단, 및 반응조형 침전수단으로부터 월류하는 처리수에 포함된 원인물질(BOD)과 부유물질(SS)을 침전시켜 제거하고, 처리수 중 일부를 생물반응조로 반송시키기 위한 수단이 구비된 2차 침전지를 포함하는 반응조형 침전장치를 이용한 고효율 하수 및 오폐수 처리 장치가 개시되어 있다.In addition, Patent Document 2 discloses a bioreactor for treating inflow sewage by a biological reaction and a denitrification process which is installed on the discharge side of the bioreactor and introduces treated water during aeration to deposit a sludge having a high concentration, (BOD) and suspended solids (SS), which are included in the treated water flowing from the reaction tank, from the reaction type precipitation means for subjecting the sludge having low concentration to inducing the upflow and re- There is disclosed a high-efficiency sewage and wastewater treatment apparatus using a reaction-type sedimentation apparatus including a secondary settler provided with means for sedimenting and removing a part of treated water and returning a part of the treated water to the bioreactor.
그러나, 상술한 종래기술들에 포함된 침전조는 중력 침전에 따른 고액분리여서 처리 효율이 떨어지고, 부하변동 및 독성물질 유입에 대한 대처가 곤란하며, 건설부지 면적 및 장치의 규모와 체적이 증가하고, 장치의 대형화로 인하여 운영비가 많이 소모되고 많은 전문인력이 필요한 문제가 있다. 또한, 상술한 종래기술들에 포함된 부상분리조는 미세한 부유물질과 질소 제거 효율이 떨어지고, 분리수의 여과가 잘 이루어지지 않아 처리수의 농도가 크게 감소하지 않는 문제가 있다.However, the sedimentation tanks included in the above-described conventional techniques are poor in treatment efficiency due to solid-liquid separation due to gravity settling, and it is difficult to cope with load fluctuation and toxic substance inflow, increase the size and volume of the construction site area, Due to the large size of the device, the operation cost is high and there is a problem that many experts are needed. In addition, the floating separator included in the above-described conventional techniques has a problem that the concentration of the treated water is not significantly reduced because the filtration efficiency of the separated water is poor due to the low efficiency of removal of fine floating materials and nitrogen.
본 발명은 상술한 문제들을 모두 해결하기 위하여 안출된 것으로, 하나의 장치에서 부상과 연속 여과를 동시에 처리함으로써, 장치의 규모와 체적을 감소시키고, 불필요한 동력을 줄이며, 처리 효율이 증대되고, 순간 부하변동 및 독성물질 유입에 신속히 대처할 수 있으며, 유입농도에 따른 질소와 인을 동시에 제거할 수 있고, 전처리 공정이나 다른 공정 구성에 활용도를 높일 수 있는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치의 제공에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve all of the problems described above, and it is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and to provide an apparatus and a method for simultaneously processing floating and continuous filtration in a single apparatus, reducing the size and volume of the apparatus, reducing unnecessary power, It is possible to remove nitrogen and phosphorus simultaneously with the influent concentration and to cope with the fluctuation and toxic substance inflow. Also, it is possible to remove both nitrogen and phosphorus which can increase the utilization of pretreatment process or other process composition. The object of the present invention is to provide a water treatment apparatus.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 수처리 대상이 되는 유체가 유입되는 유입배관을 구비한 유입부; 상기 유입부부터 유입된 유체에 중화제를 투입하고, 교반기로 교반하여 pH를 조정하며, 외부에 설치된 에어블로워에서 공급된 에어가 하부에 설치된 산기관을 통해 산기되어 유체에 포함된 암모니아를 방산시켜 질소를 제거하는 pH반응조; 상기 pH반응조로부터 유입된 유체에 응집제를 투입하고, 교반기로 교반해 급속 혼합 반응시켜 미세한 플록으로 응집시키는 급속반응조; 상기 급속반응조에서 유입된 플록이 포함된 유체에 응집제를 투입하고, 교반기로 교반해 혼합 반응시켜 성장한 플록으로 응집시키는 응집조; 상기 응집조에서 응집된 플록이 포함된 유체가 유입된 후 침강과 부상이 이루어져 고액분리되고, 고액분리된 분리수는 하부에 설치된 여과기를 통해 여과가 이루어져 여과수자동밸브가 구비된 여과수유출배관을 통해 여과수 저류조로 유입되며, 수위측정기가 설치되고, 상기 여과기는 망목 사이즈가 다른 여러 겹의 스테인레스 메쉬를 소결 및 열처리 공정을 통해 서로 분리되지 않도록 결합시킨 복수 개의 소결메쉬필터관으로 이루어지고, 복수 개의 소결메쉬필터관은 제1조와 제2조로 구분되는 부상여과조; 압축공기가 포함된 가압수를 자동압력조절기가 구비된 가압수배출배관을 통하여 상기 부상여과조로 공급하여 미세기포를 발생시켜 부유물질을 부상공간으로 부상시키는 기포공급부; 상기 부상슬러지 제거기에 의해 제거된 부상슬러지가 유입되어 저류되는 슬러지 저류조; 상기 부상여과조에서 고액분리 및 여과된 여과수가 유입되어 저류되는 여과수 저류조; 상기 여과수 저류조와 연결되어 저류된 여과수를 상기 여과기로 역세시켜 역세척에 의하여 상기 여과기에 폐색된 이물질을 제거하는 역세척부; 상기 여과수 저류조로부터 여과수가 유입되어 유출배관을 통하여 유출시키는 유출조; 및 장치의 작동을 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 수위측정기에 의해 측정되어 상기 제어부로 송신된 측정값이 기준값을 초과하면 상기 제어부는 제1조의 소결메쉬필터관과 제2조의 소결메쉬필터관에 대하여 여과 공정과 역세척 공정을 교대로 수행하도록 하여 연속 여과가 가능하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an inflow pump comprising: an inflow portion having an inflow pipe through which a fluid to be water-treated flows; The neutralizing agent is added to the fluid introduced from the inlet, and the pH is adjusted by stirring with an agitator. The air supplied from the air blower installed at the outside is generated through the air diffuser provided at the lower part to dissipate the ammonia contained in the fluid, PH; A rapid reaction tank in which a flocculant is added to a fluid introduced from the pH reactor and stirred with a stirrer to rapidly mix and react with each other to form fine flocs; An agglomeration tank in which a flocculant is injected into a fluid containing flocs introduced from the rapid reaction tank and agitated by a stirrer to mix and react with the floc; After the fluid containing the flocculated flocculant in the flocculation tank flows, sedimentation and floatation are carried out to separate the solid-liquid separated liquid. The separated liquid of solid-liquid separation is filtered through a filter installed in the lower part, And a plurality of sintered mesh filter tubes each having a mesh size different from that of the sintered mesh filter and joined to each other through a sintering and heat treatment process, The filter tube is a flotation filtration tank divided into first and second groups; A bubble supplying unit for supplying pressurized water containing compressed air to the floating filtration tank through a pressurized water discharge pipe provided with an automatic pressure regulator to generate minute bubbles to float the floating material into the floating space; A sludge storage tank in which the floating sludge removed by the floating sludge remover flows in and stored; A filtered water storage tank in which solid-liquid separation and filtered water from the flotation filtration tank is introduced and stored; A backwashing unit connected to the filtered water storage tank and backwashing the filtered water with the filter to remove foreign matter clogged by the filter by backwashing; A drain tank through which filtered water flows from the filtered water storage tank and flows out through an outflow pipe; And a control unit for controlling the operation of the apparatus. When the measured value measured by the level meter and transmitted to the control unit exceeds a reference value, the control unit controls the sintered mesh filter tube of the first set and the sintered mesh filter tube of the second set Wherein the filtration step and the backwashing step are alternately performed so that continuous filtration is possible. The present invention also provides a flotation and continuous filtration type water treatment apparatus for simultaneously removing nitrogen and phosphorus.
또한, 본 발명의 상기 유입부는, 유입배관, 상기 유입배관을 통해 pH반응조로 유입되는 유체의 유입량을 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유입유량계, 유체의 부유물질 농도를 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유입SS농도 측정기, 및 유체의 총인 농도를 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유입T-P 측정기를 포함할 수 있다.The inlet unit of the present invention may include an inlet pipe, an inlet flow meter for measuring an inflow amount of the fluid flowing into the pH reactor through the inlet pipe, and transmitting the measured value to the control unit, And an inflow TP meter for measuring the total concentration of the fluid and transmitting the measured value to the controller.
또한, 본 발명의 상기 응집조는 pH 측정기가 설치되고, 상기 pH 측정기는 유체의 pH를 측정하여 측정값을 제어부로 보내고, 상기 제어부는 측정값에 의하여 pH의 증감을 판단하여 경보하거나 후속처리를 실시할 수 있다.In addition, the flocculation tank of the present invention is provided with a pH meter. The pH meter measures the pH of the fluid and sends the measured value to the control unit. The control unit determines whether the pH is increased or decreased according to the measured value, can do.
또한, 본 발명의 상기 부상여과조는, 상부에 부상슬러지 제거기가 설치되어 상기 부상공간에 모이는 부상슬러지를 제거하고, 상기 기포공급부에서 분사되는 미세기포가 부착된 부유물질을 상기 부상공간으로 유도하기 위한 유체방향전환유도판이 후방 상측을 향해 경사지도록 형성되며, 상기 유체방향전환유도판의 전·후방 하부에 각각 미세기포분사노즐이 설치되어 1차부상과 2차부상이 이루어질 수 있다.The floatation filtration tank of the present invention may further include a floatation sludge remover disposed at an upper portion of the floatation filtration tank to remove floatation sludge collected in the floatation space and to guide suspended matter having minute bubbles, The fluid direction change induction plate is formed so as to be inclined toward the rear upper side and the micro bubble jet nozzles are provided at the front and rear lower portions of the fluid direction change induction plate so that the primary and secondary lifting can be performed.
또한, 본 발명에서 상기 여과수유출배관과 가압수배출배관은 미세기포자동밸브가 구비된 미세기포유입배관을 통해 서로 연결되고, 상기 역세척부는 상기 여과수 저류조와 상기 미세기포유입배관의 사이에 연결되고 여과수가 역세되어 흐르는 역세척배관과, 상기 역세척배관에 설치되어 상기 여과수 저류조에 저류된 여과수를 역세시키는 역세척펌프와, 상기 역세척배관에 설치되어 역세되는 여과수의 흐름을 개폐하는 역세척자동밸브를 포함하며, 상기 역세척부는 상기 여과수자동밸브가 닫히고 역세척자동밸브와 미세기포자동밸브가 개방된 상태에서 압축공기가 포화된 가압수와 상기 역세척배관(810)을 통해 공급되는 역세수가 상기 여과기로 역세되어 상기 소결메쉬필터관에 폐색된 이물질을 탈리시킨 후 미세기포에 의해 상부로 부상되도록 할 수 있다.Further, in the present invention, the filtered water outlet pipe and the pressurized water discharge pipe are connected to each other through a micro-bubble inflow pipe provided with a micro-bubble automatic valve, and the back-washing unit is connected between the filtered water storage bath and the micro- A backwash pump installed in the backwash pipe for backwashing the filtered water stored in the filtration water storage tank and a backwashing automatic opening / closing valve for opening / closing the flow of filtered water backwashed in the backwash pipe, And the backwashing section is provided with the pressurized water in which compressed air is saturated in the state where the filtered water automatic valve is closed and the backwash automatic valve and the microbubbles automatic valve are opened and the backwash water supplied through the
또한, 본 발명의 상기 기포공급부는, 상기 여과수 저류조에 저류된 여과수의 일부를 가압수펌프로 가압하여 가압수를 발생시키고, 상기 여과수 저류조와 연결된 가압배관을 통하여 공기용해반응기로 유입시키며, 공기압축기에 의해 압축된 압축공기를 에어배관을 통하여 상기 공기용해반응기로 유입시키고, 상기 공기용해반응기는 내부에서 가압수와 압축공기를 반응시켜 압축공기가 포함된 가압수를 생성하도록 구비될 수 있다.Further, the bubble supplying unit of the present invention pressurizes a part of the filtered water stored in the filtered water storage tank with a pressurized water pump to generate pressurized water, flows into the air dissolution reactor through a pressurized pipe connected to the filtered water storage tank, And the air dissolution reactor reacts with the pressurized water and the compressed air to generate pressurized water containing compressed air.
또한, 본 발명은 상기 여과수 저류조에 수위조절장치가 설치되고, 수위조절장치의 작동에 의하여 저류된 여과수가 월류되어 상기 유출조로 유입될 수 있다.Further, in the present invention, the filtrate water storage tank is provided with a water level adjusting device, and the filtered water stored by the operation of the water level adjusting device can be flowed into the outflow tank.
또한, 본 발명의 상기 유출조는, 유출배관, 상기 유출배관을 통해 유출되는 유체의 유출량을 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유출유량계, 유출조에 저류된 유체의 부유물질 농도를 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유출SS농도 측정기, 및 유출조에 저류된 유체의 총인 농도를 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유출T-P 측정기를 포함할 수 있다.The outflow tank of the present invention may further comprise an outflow pipe, an outflow meter for measuring the outflow amount of the fluid flowing out through the outflow pipe and transmitting the measured value to the control unit, And an outflow TP meter for measuring a total concentration of the fluid stored in the outflow tank and transmitting the measurement value to the control unit.
본 발명에 의하면, 하나의 장치에서 부상과 연속 여과를 동시에 처리함으로써, 장치의 규모와 체적을 감소시키고, 불필요한 동력을 줄이며, 처리 효율이 증대되고, 순간 부하변동 및 독성물질 유입에 신속히 대처할 수 있으며, 유입농도에 따른 질소와 인을 동시에 제거할 수 있고, 전처리 공정이나 다른 공정 구성에 활용도를 높일 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the size and volume of the apparatus, reduce unnecessary power, increase the treatment efficiency, cope with the instantaneous load fluctuation and the inflow of the toxic substance quickly by treating the float and the continuous filtration simultaneously in one apparatus , It is possible to simultaneously remove nitrogen and phosphorus according to the influent concentration, and it has an effect that it can be utilized for the pretreatment process and other process configurations.
또한, 본 발명에 의하면 부상여과조에 여과기로 소결메쉬필터관을 사용하여 내부식성이 뛰어나고, 높은 내압을 가지며, 고점도 여과가 가능하고, 재생 효율도 우수하여 안정된 여과가 가능한 효과가 있다.Further, according to the present invention, a sintered mesh filter tube is used as a filter in a flotation filtration tank, which is excellent in corrosion resistance, high pressure resistance, high viscosity filtration, and excellent regeneration efficiency.
도 1은 일반적인 물리화학적 처리시설인 하수 처리 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 연속 여과를 위한 역세부의 구성을 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 여과 및 역세척 공정에서 유체의 흐름을 도시한 도면으로, 도 4(a)는 역세척 공정, 도 4(b)는 여과 공정을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치의 제어부를 나타낸 블록도이다.1 is a view showing a sewage treatment apparatus which is a general physicochemical treatment facility.
FIG. 2 is a view showing a configuration of a flotation and continuous filtration type water treatment apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view showing the configuration of the reverse detail for continuous filtration according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a flow of a fluid in a filtration and backwashing process according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 (a) shows a backwashing process and FIG. 4 (b) shows a filtration process.
FIG. 5 is a block diagram illustrating a control unit of a combined water and continuous filtration type water treatment apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
이하에서, 도면을 참고하여 본 발명에 따른 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치를 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 실시예를 중심으로 상세하게 설명하도록 하겠다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like elements throughout.
본 발명에 따른 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치는 하나의 장치에서 부상과 연속 여과를 동시에 처리하여 장치의 규모와 체적을 감소시키고, 하수와 반류수에 대한 처리 효율을 증대시킬 수 있으며, 유입농도에 따른 질소와 인의 동시 제거가 가능하다.According to the present invention, the floatation and continuous filtration type water treatment apparatus for simultaneously removing nitrogen and phosphorus simultaneously treats floatation and continuous filtration in one apparatus to reduce the size and volume of the apparatus, And it is possible to remove nitrogen and phosphorus simultaneously according to the influent concentration.
이를 위하여, 도 2를 참고하면 본 발명은 유입부(100), pH반응조(200), 급속반응조(300), 응집조(400), 부상여과조(500), 기포공급부(600), 슬러지 저류조(710), 여과수 저류조(720), 유출조(730), 역세척부(800), 및 각 부에서 전송된 신호를 수신하고 이에 따라 각 부의 작동을 제어하는 제어부(800)를 포함하여 이루어진다.2, the present invention includes an
상기 유입부(100)는 하수관로를 통과한 하수, 하수 처리 공정 중에서 발생되어 반류된 반류수 등의 유체가 유입된다.The
이를 위하여, 상기 유입부(100)는 유체가 유입되는 유입배관(110)을 구비하고, 상기 유입배관(110)에는 유입유량계(120), 유입SS농도 측정기(130), 유입T-P 측정기(140)가 설치된다. 상기 유입유량계(120)는 상기 유입배관(110)을 통해 상기 pH반응조(200)로 유입되는 유체의 유입량을 측정하고, 상기 유입SS농도 측정기(130)는 유체의 부유물질(SS) 농도를 측정하며, 상기 유입T-P 측정기(140)는 유체의 총인(T-P) 농도를 측정한다. 이때, 상기 유입유량계(120), 유입SS농도 측정기(130), 유입T-P 측정기(140)는 각각의 측정값을 상기 제어부(900)로 송신하고, 상기 제어부(900)는 수신된 각 측정값을 연산 처리하여 그 크기에 따라 후술할 교반기(210,310,410), 에어블로워(220), 부상슬러지제거기(510), 가압수펌프(630) 등의 작동을 비례 제어한다.The
상기 pH반응조(200)는 상기 유입부(100)부터 유입된 유체에 소석회, 가성소다 등의 중화제를 투입하고, 교반기(210)로 교반하여 pH를 조정하며, 외부에 설치된 에어블로워(220)에서 공급된 에어가 하부에 설치된 산기관(230)을 통해 산기되어 유체에 포함된 암모늄이온을 암모니아로 전환시키고, 이러한 암모니아를 기체 상태로 방산시켜 질소를 제거하고, pH측정기(240)가 설치되어 상기 pH반응조(200) 내부에 유입된 유체의 pH를 측정한다.In the
이와 같이, 상기 pH측정기(240)가 상기 pH반응조(200) 내부로 유입된 유체의 pH를 측정하고, 그 측정값을 상기 제어부(900)로 송신하면, 상기 제어부(900)는 측정값을 연산 처리하여 그 크기에 따라 상기 pH반응조(200)에 투입되는 중화제의 투입량, 교반기(210)와 에어블로워(220)의 작동 등을 비례하여 유체의 pH를 11 내지 12로 상승시켜 산기 및 교반을 15분 이상 수행함으로써 유체에 포함된 암모니아를 방산시켜 질소를 제거하게 된다. 이로써 수온에 따라 다르지만 유체에 포함된 암모니아의 50% 이상이 제거된다. When the
상기 급속반응조(300)는 상기 pH반응조(200)로부터 유입된 유체에 황산 및 ALUM 등의 무기응집제를 투입하고, 교반기(310)로 교반해 급속 혼합 반응시켜 미세한 플록으로 응집시킨다. 이때, 유체에 포함된 무기인산염이 무기응집제와 반응하여 응집 반응이 발생하고, 이후 상기 응집조(400)와 상기 부상여과조(500)를 거쳐 인이 최종 제거된다.The
예컨데, 상술한 인 제거 과정에서 Al2(SO4)3 + 2PO4 3- → 2AlPO4↓ + 3SO4 2- 와, FeCl3 + PO4 3- → FePO4↓ + 3Cl-의 반응들이 이루어질 수 있다. 총인(T-P) 기준으로 약 80% 이상의 제거율을 갖는다.For example, in the phosphorus removal process described above, reactions of Al 2 (SO 4 ) 3 + 2PO 4 3- → 2AlPO 4 ↓ + 3SO 4 2- and FeCl 3 + PO 4 3- → FePO 4 ↓ + 3Cl - have. And has a removal rate of about 80% or more on a total phosphorus (TP) basis.
상기 응집조(400)는 상기 급속반응조(300)에서 유입된 플록이 포함된 유체에 폴리머 등의 응집제를 투입하고, 교반기(410)로 교반해 혼합 반응시켜 성장한 큰 플록으로 응집시킨다. The
이때, 상기 응집조에 pH측정기(420)가 설치되고, 상기 pH측정기는 유체의 pH를 측정하여 그 측정값을 상기 제어부(900)로 보내면, 상기 제어부(900)는 측정값에 의하여 pH의 증감을 판단하여 경보하거나 후속처리를 실시한다. 예컨대 유입된 반류수의 pH가 급강하 또는 급상승할 때에는 독성 물질이 유입된 것으로 판단하여 경보하고 중화 등의 후속 처리를 신속하게 실시할 수 있다.At this time, a
더불어, 상기 제어부(900)는 상기 pH측정기(420)의 측정값의 크기에 따라 상기 급속반응조(300)에 투입되는 응집제의 약품량을 비례 제어할 수 있다.In addition, the
상기 부상여과조(500)는 부상과 연속 여과가 한 조에서 동시에 이루어지는 것으로, 상기 응집조(400)에서 응집된 플록이 포함된 유체가 유입된 후 침강과 부상이 이루어져 고액분리되고, 고액분리된 분리수는 상기 부상여과조(500)의 하부에 설치된 여과기(530)를 통해 여과가 이루어지며, 여과수는 여과수자동밸브(551)가 구비된 여과수유출배관(550)을 통해 상기 여과수 저류조(720)로 유입되고, 수위측정기(540)가 설치되어 내부의 수위를 측정하여 그 측정값을 상기 제어부(900)로 송신한다.The
상기 부상여과조(500)는, 상기 여과기(530)의 하측에 플럭이 침강하는 침강구역(D)이 형성되고, 상부에 부유물질이 상측으로 부상하여 모이는 부상공간(Z)이 형성되며, 상기 침강구역(D)과 부상공간(Z) 사이의 분리수구역(C)에 고액분리된 분리수가 수용되며, 상기 분리수구역(C)의 하부에 여과기(530)가 설치되어 분리수를 여과시킨 후 여과수유출배관(550)을 통해 여과수 저류조(720)로 배출시킨다.The
상기 부상여과조(500)는, 후방 상부에는 부유물질이 미세기포에 의해 부상되어 부상공간(Z)에 모이게 된 부상슬러지를 제거하는 부상슬러지 제거기(510)가 설치되고, 전방에는 상기 기포공급부(600)에서 분사되는 미세기포가 부착된 부유물질을 상기 부상공간(Z)으로 유도하기 위한 유체방향전환유도판(520)이 후방 상측을 향해 경사지도록 형성되며, 이때 상기 유체방향전환유도판(520)은 3단으로 절곡 형성되면서 단계적으로 경사 각도가 급경사에서 완경사로 점차 완만하게 이루어져 부유물질이 직하로 낙하하지 않고 후방으로 넘어갈 수 있도록 하고, 플럭을 후방 하부의 침강구역(D)으로 유도하고, 대부분의 부유물질을 상측을 향해 안내하면서 부상공간(Z)으로 유도할 수 있다. 여기서, 상기 유체방향전환유도판(520)의 전방의 하측에도 침강구역이 형성될 수도 있다.The
이와 같이 미세기포의 부상력과 상기 유체방향전환유도판(450)의 단계적 유도에 의하여 빠르게 부상되어 부상공간(Z)으로 모인 부상슬러지는 상부에 구비된 부상슬러지 제거기(510)에 의해 제거되어 후방의 슬러지 저류조(710)로 유입된다. The floatation sludge floated rapidly in the floatation space Z by the floatation force of the minute bubbles and the stepwise induction of the fluid direction conversion plate 450 is removed by the
상기 유체방향전환유도판(520)의 전방부는 좁은 구역으로 형성되고, 후방부는 넓은 구역으로 형성되며, 상기 유체방향전환유도판(520)의 전·후방 하부에 각각 미세기포분사노즐(670)이 설치되고, 상기 미세기포분사노즐(670)은 상기 부상여과조(500)의 바닥부에서 미세기포를 발생시켜 부유물질을 부상공간(Z)으로 부상시킨다. The front portion of the fluid direction
즉, 상기 응집조(400)에서 응집된 플럭이 포함된 유체가 상기 부상여과조(500)의 하부를 통해 유입되면 먼저 유입수의 압력과, 상기 유체방향전환유도판(520)의 전방에 설치된 미세기포분사노즐(670)의 가압수에 의한 미세기포 분사에 의해 좁은 구역 내에서 부유물질이 상기 유체방향전환유도판(520)의 안내를 받아 1차부상되어 후방 상측으로 신속하게 유도되고, 상기 유체방향전환유도판(520)의 후방에 설치된 미세기포분사노즐(670)에서 분사된 미세기포에 의해 넓은 구역에 걸쳐 1차부상시 미처 부상되지 못한 부유물질은 부상공간(Z)으로 추가로 2차부상되어 부상슬러지로 모이게 되며, 플럭은 하측의 침강구역(D)으로 점점 침강되어 고액분리가 이루어진다.That is, when the fluid containing the flocculated flocculant in the
이와 함께, 상기 여과기(530)는 망목 사이즈가 다른 여러 겹의 스테인레스 메쉬를 소결 및 열처리 공정을 통해 서로 분리되지 않도록 결합시킨 복수 개의 소결메쉬필터관으로 이루어지고, 이러한 여과기(530)는 복수 개의 제1조의 소결메쉬필터관(531)과 복수 개의 제2조의 소결메쉬필터관(532)으로 구분되어 제어될 수 있다. 이러한 소결메쉬필터관은 내부식성이 뛰어나고, 높은 내압을 가지며, 고점도 여과가 가능하고, 재생 효율도 우수하여 안정된 여과가 가능해진다.In addition, the
상기 기포공급부(600)는 압축공기가 포함된 가압수를 자동압력조절기(661)가 구비된 가압수배출배관(660)을 통하여 상기 부상여과조(500)의 바닥부를 통해 상측으로 공급하여 미세기포를 발생시켜 부유물질을 부상공간(Z)으로 부상시킬 수 있다.The
이를 위하여, 상기 기포공급부(600)는, 상기 여과수 저류조(720)에 저류된 여과수의 일부를 가압수펌프(630)로 가압하여 가압수를 발생시켜, 상기 여과수 저류조(720)와 연결된 가압배관(620)을 통하여 공기용해반응기(610)로 유입시키고, 공기압축기(640)에 의해 압축된 압축공기를 에어배관(650)을 통하여 상기 공기용해반응기(610)로 유입시킨다.The
상기 공기용해반응기(610)는 내부에서 가압수와 압축공기를 반응시켜 압축공기가 포함된 가압수를 생성하고, 상기 공기용해반응기(610)에서 압축공기가 포화된 가압수를 가압수배출배관(660)을 통하여 배출시키며, 이때 압축공기가 포화된 가압수가 가압수배출배관(660) 상에 설치된 자동압력조절기(661)에 의해 4.8~5.2kgf/&㎠ 범위의 압력을 유지시킨 채 미세기포분사노즐(670)을 통하여 분사되어 대기압에 가깝게 압력이 낮아지면서 미세기포를 상기 부상여과조(500)의 내부 바닥에서 상측을 향해 분사한다. 상기 미세기포분사노즐(670)을 통해 분사된 미세기포는 상측을 향해 분사되면서 부유물질에 부착되어 부유물질의 무게를 가볍게 하고 부상력을 제공하며, 부유물질은 더욱 신속하게 상측의 부상공간(Z)으로 부상되어 부상슬러지로 모이게 되는 것이다.The
또한, 상기 여과수유출배관(550)과 가압수배출배관(660)은 미세기포자동밸브(681)가 구비된 미세기포유입배관(680)을 통해 서로 연결되어 압축공기가 포화된 가압수가 유입되어 상기 여과기(530)를 향해 분사되면서 미세기포를 발생시켜 여과기(530)에 의해 여과된 이물질을 상측으로 부상시켜 부상공간(Z)에 모이게 한다.The filtered
상기 슬러지 저류조(710)는 상기 부상슬러지 제거기(510)에 의해 제거되어 월류되어 넘어온 부상슬러지가 유입되어 저류된다.The
상기 여과수 저류조(720)는 상기 부상여과조(500)에서 고액분리 및 여과된 여과수가 상기 여과수유출배관(550)을 통해 유입되어 저류되고, 수위조절장치(721)가 설치되어 수위조절장치(721)의 작동에 의하여 저류된 여과수가 월류되어 상기 유출조로 유입된다.The filtered
상기 유출조(730)는 상기 여과수 저류조(720)로부터 여과수가 유입되어 유출시킨다. 이를 위하여, 상기 유출조(730)는 여과수를 배출시키는 유출배관(731)을 구비하고, 상기 유출배관(731)에 유출유량계(732), 유출SS농도 측정기(733), 유출T-P 측정기(734)가 설치된다.The
상기 유출유량계(732)는 상기 유출배관(731)을 통해 유출되는 처리수의 유출량을 측정하고, 상기 유출SS농도 측정기(733)는 처리수의 부유물질(SS) 농도를 측정하며, 상기 유출T-P 측정기(734)는 처리수의 총인(T-P) 농도를 측정한다. 이때, 상기 유출유량계(732), 유출SS농도 측정기(733), 유출T-P 측정기(734)는 각각의 측정값을 상기 제어부(900)로 송신하고, 상기 제어부(900)는 수신된 각 측정값을 바탕으로 처리수의 수질을 상시 모니터링하여 감시할 수 있으며, 처리수의 수질이 저하된 경우에는 상기 PH반응조(200), 급속반응조(300), 응집조(400) 및 부상여과조(500)의 교반, 약품투입량, 미세기포 발생량 등을 제어하여 처리 효율을 증가시킬 수 있을 것이다.The
상기 역세척부(800)는 상기 여과수 저류조(720)와 연결되어 저류된 여과수를 상기 여과기(530)로 역세시켜 역세척에 의하여 상기 여과기(530)에 폐색된 이물질을 제거하는 것이다.The
이를 위하여, 도 3 및 도 4를 참고하면 상기 역세척부(800)는 상기 여과수 저류조(720)와 상기 미세기포유입배관(680)의 사이에 역세척배관(810)이 연결되고, 상기 역세척배관(810)에는 상기 여과수 저류조(720)에 저류된 일부 여과수가 역세되어 상기 여과수유출배관(550)을 거쳐 상기 여과기(530)로 공급되며, 상기 역세척배관(810)에는 여과수를 역세시키는 역세척펌프(820)와 역세되는 여과수의 흐름을 개폐하는 역세척자동밸브(830)가 설치된다.3 and 4, the
더불어, 상기 역세척부(800)는 상기 여과수자동밸브(551)가 닫히고 상기 역세척자동밸브(830)와 미세기포자동밸브(681)가 개방된 상태에서 상기 역세척펌프(820)를 가동시키면, 압축공기가 포화된 가압수와, 역세수가 상기 여과기(530)로 역세되어 소결메쉬필터관에 폐색된 이물질을 탈리시키고, 탈리된 이물질은 미세기포에 의해 상부의 부상공간(Z)으로 부상되어 상기 부상슬러지 제거기(510)에 의해 제거된다.In addition, the
즉, 상기 부상여과조(500)에서는 상기 여과기(530)에 대한 역세척 공정이 수행됨과 동시에 여과도 동시에 수행되면서 연속 여과가 이루어지는 바, 상기 수위측정기(540)에 의해 측정되어 상기 제어부(900)로 송신된 측정값이 기준값을 초과하면 상기 제어부(900)는 제1조의 소결메쉬필터관(531)과 제2조의 소결메쉬필터관(532)에 대하여 여과 공정과 역세척 공정을 교대로 번갈아 수행하도록 하여 연속 여과가 가능하도록 제어하여 연속 여과가 수행되는 것이다.That is, in the
예컨대, 도 3을 참고하면 상기 제1조의 소결메쉬필터관(531)과 제2조의 소결메쉬필터관(532)은 각각 한쌍이 서로 이격되게 설치되고, 각조의 소결메쉬필터관마다 개별적인 여과수유출배관(550)이 연결되어 상기 여과수 저류조(720)와 연결되며, 각각의 여과수유출배관(550)은 여과수자동밸브(551)가 설치되고, 각각의 여과수유출배관(550)마다 상기 미세기포유입배관(680)과 역세척배관(810)이 서로 연결되어 제1조의 소결메쉬필터관(531)과 제2조의 소결메쉬필터관(532)에 대한 여과 공정과 역세척 공정이 교대로 번갈아 수행될 수 있는 것이다.For example, referring to FIG. 3, the sintered
도 4를 참고하여 연속 여과 공정을 좀 더 상세히 설명하면, 도 4(a)에 도시된 바와 같이 제1조의 소결메쉬필터관(531)이 역세 공정을 진행하여, 여과수자동밸브(551)와 자동압력조절기(661)는 닫히고 역세척펌프(820)는 가동되고 역세척자동밸브(830)와 미세기포자동밸브(681)가 개방된 상태에서, 압축공기가 포화된 가압수와 역세수가 제1조의 소결메쉬필터관(531)으로 공급되어 제1조의 소결메쉬필터관(531)에 폐색된 이물질을 탈시시키고 탈리된 이물질 중 가벼운 것은 미세기포가 부착되어 상부의 부상공간(Z)으로 부상되어 부상슬러지 제거기(510)에 의해 제거되며, 탈리된 이물질 중 무거운 것은 침강구역(D)으로 침강된다.Referring to FIG. 4, the continuous filtration process will be described in more detail. As shown in FIG. 4 (a), the sintered
이와 동시에, 도 4(b)에 도시된 바와 같이 제2조의 소결메쉬필터관(532)의 여과 공정은 계속 이루어지고, 이때는 여과수자동밸브(551)와 자동압력조절기(661)는 개방되고 역세척펌프(820)는 가동을 멈추며 역세척자동밸브(830)와 미세기포자동밸브(681)는 닫힌 상태에서, 제2조의 소결메쉬필터관(532)에서 여과 처리된 여과수가 여과수유출배관(550)을 통해 여과수 저류조(720)로 유입된다.At the same time, the filtering process of the sintered
다음에, 상술한 제1조의 소결메쉬필터관(531)과 제2조의 소결메쉬필터관(532)에 대한 각각의 역세척 공정과 여과 공정을 서로 바꾸어 제1조의 소결메쉬필터관(531)에 대해서는 여과 공정을 계속 수행하고, 제2조의 소결메쉬필터관(532)에 대해서는 역세척 공정을 수행한다.Next, the backwashing process and the filtration process for the sintered
결국, 본 발명에 따른 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치는, 하나의 장치에서 부상과 연속 여과를 동시에 처리함으로써, 장치의 규모와 체적을 감소시키고, 불필요한 동력을 줄이며, 처리 효율이 증대되고, 순간 부하변동 및 독성물질 유입에 신속히 대처할 수 있으며, 유입농도에 따른 질소와 인을 동시에 제거할 수 있고, 전처리 공정이나 다른 공정 구성에 활용도를 높일 수 있으며, 또한 부상여과조에 여과기로 소결메쉬필터관을 사용하여 내부식성이 뛰어나고, 높은 내압을 가지며, 고점도 여과가 가능하고, 재생 효율도 우수하여 안정된 여과가 가능한 것이다.As a result, the floatation and continuous filtration combined type water treatment apparatus for simultaneously removing nitrogen and phosphorus according to the present invention can reduce the size and volume of the apparatus, reduce unnecessary power, The treatment efficiency can be increased, instantaneous load fluctuation and toxic substance inflow can be coped with quickly, nitrogen and phosphorus can be removed simultaneously according to the concentration of the inflow, the utilization for the pretreatment process or other process configuration can be enhanced, By using a sintered mesh filter tube as a filter, it is possible to perform stable filtration because of excellent corrosion resistance, high pressure resistance, high viscosity filtration, and excellent regeneration efficiency.
본 발명에서 상기 실시 형태는 하나의 예시로서 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고 동일한 작용효과를 이루는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.The present invention is not limited to the above-described embodiments. Anything having substantially the same constitution as the technical idea described in the claims of the present invention and achieving the same operational effect is included in the technical scope of the present invention.
100. 유입부 110. 유입배관
120. 유입유량계 130. 유입SS농도 측정기
140. 유입T-P 측정기 200. pH반응조
210. 교반기 220. 에어블로워
230. 산기관 240. pH측정기
300. 급속반응조 310. 교반기
400. 응집조 410. 교반기
420. pH측정기 500. 부상여과조
510. 부상슬러지 제거기 520. 유체방향전환유도판
530. 여과기 531. 제1조의 소결메쉬필터관
532. 제2조의 소결메쉬필터관 540. 수위측정기
550. 여과수유출배관 551. 여과수자동밸브
600. 기포공급부 610. 공기용해반응기
620. 가압배관 630. 가압수펌프
640. 공기압축기 650. 에어배관
660. 가압수배출배관 661. 자동압력조절기
670. 미세기포분사노즐 680. 미세기포유입배관
681. 미세기포자동밸브 710. 슬러지 저류조
720. 여과수 저류조 721. 수위조절장치
730. 유출조 731. 유출배관
732. 유출유량계 733. 유출SS농도 측정기
734. 유출T-P 측정기 800. 역세척부
810. 역세척배관 820. 역세척펌프
833. 역세척자동밸브 900. 제어부
C. 분리수구역 D. 침강구역 Z. 부상공간100.
120.
140.
210.
230.
300.
400.
420.
510. Floating
530.
532. Sintered mesh filter tube of Article 2 540. Level gauge
550. Filtered
600.
640.
660. Pressurized water discharge piping 661. Automatic pressure regulator
670.
681. Micro bubble
720. Filtration
730.
732.
734.
810.
833. Backwash
C. Separation zone D. Deposition zone Z. Injury space
Claims (8)
상기 유입부부터 유입된 유체에 중화제를 투입하고, 교반기로 교반하여 pH를 조정하며, 외부에 설치된 에어블로워에서 공급된 에어가 하부에 설치된 산기관을 통해 산기되어 유체에 포함된 암모니아를 방산시켜 질소를 제거하는 pH반응조;
상기 pH반응조로부터 유입된 유체에 응집제를 투입하고, 교반기로 교반해 급속 혼합 반응시켜 미세한 플록으로 응집시키는 급속반응조;
상기 급속반응조에서 유입된 플록이 포함된 유체에 응집제를 투입하고, 교반기로 교반해 혼합 반응시켜 성장한 플록으로 응집시키는 응집조;
상기 응집조에서 응집된 플록이 포함된 유체가 유입된 후 침강과 부상이 이루어져 고액분리되고, 고액분리된 분리수는 하부에 설치된 여과기를 통해 여과가 이루어져 여과수자동밸브가 구비된 여과수유출배관을 통해 여과수 저류조로 유입되며, 수위측정기가 설치되고, 상기 여과기는 망목 사이즈가 다른 여러 겹의 스테인레스 메쉬를 소결 및 열처리 공정을 통해 서로 분리되지 않도록 결합시킨 복수 개의 소결메쉬필터관으로 이루어지고, 복수 개의 소결메쉬필터관은 제1조와 제2조로 구분되는 부상여과조;
압축공기가 포함된 가압수를 자동압력조절기가 구비된 가압수배출배관을 통하여 상기 부상여과조로 공급하여 미세기포를 발생시켜 부유물질을 부상공간으로 부상시키는 기포공급부;
부상슬러지 제거기에 의해 제거된 부상슬러지가 유입되어 저류되는 슬러지 저류조; 상기 부상여과조에서 고액분리 및 여과된 여과수가 유입되어 저류되는 여과수 저류조; 상기 여과수 저류조와 연결되어 저류된 여과수를 상기 여과기로 역세시켜 역세척에 의하여 상기 여과기에 폐색된 이물질을 제거하는 역세척부; 상기 여과수 저류조로부터 여과수가 유입되어 유출배관을 통하여 유출시키는 유출조; 및 장치의 작동을 제어하는 제어부를 포함하되,
상기 수위측정기에 의해 측정되어 상기 제어부로 송신된 측정값이 기준값을 초과하면 상기 제어부는 제1조의 소결메쉬필터관과 제2조의 소결메쉬필터관에 대하여 여과 공정과 역세척 공정을 교대로 수행하도록 하여 연속 여과가 가능하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치.
An inflow portion having an inflow pipe through which a fluid to be water-treated flows;
The neutralizing agent is added to the fluid introduced from the inlet, and the pH is adjusted by stirring with an agitator. The air supplied from the air blower installed at the outside is generated through the air diffuser provided at the lower part to dissipate the ammonia contained in the fluid, PH;
A rapid reaction tank in which a flocculant is added to a fluid introduced from the pH reactor and stirred with a stirrer to rapidly mix and react with each other to form fine flocs;
An agglomeration tank in which a flocculant is injected into a fluid containing flocs introduced from the rapid reaction tank and agitated by a stirrer to mix and react with the floc;
After the fluid containing the flocculated flocculant in the flocculation tank flows, sedimentation and floatation are carried out to separate the solid-liquid separated liquid. The separated liquid of solid-liquid separation is filtered through a filter installed in the lower part, And a plurality of sintered mesh filter tubes each having a mesh size different from that of the sintered mesh filter and joined to each other through a sintering and heat treatment process, The filter tube is a flotation filtration tank divided into first and second groups;
A bubble supplying unit for supplying pressurized water containing compressed air to the floating filtration tank through a pressurized water discharge pipe provided with an automatic pressure regulator to generate minute bubbles to float the floating material into the floating space;
A sludge storage tank in which the floating sludge removed by the floating sludge remover flows in and stored; A filtered water storage tank in which solid-liquid separation and filtered water from the flotation filtration tank is introduced and stored; A backwashing unit connected to the filtered water storage tank and backwashing the filtered water with the filter to remove foreign matter clogged by the filter by backwashing; A drain tank through which filtered water flows from the filtered water storage tank and flows out through an outflow pipe; And a control unit for controlling operation of the apparatus,
If the measurement value measured by the water level meter and transmitted to the control unit exceeds the reference value, the control unit alternately performs the filtration process and the backwash process on the first sintered mesh filter pipe and the second sintered mesh filter pipe So that continuous filtration can be performed. [Claim 6] The flotation and continuous filtration type water treatment apparatus for simultaneously removing nitrogen and phosphorus.
상기 유입부는, 유입배관, 상기 유입배관을 통해 pH반응조로 유입되는 유체의 유입량을 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유입유량계, 유체의 부유물질 농도를 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유입SS농도 측정기, 및 유체의 총인 농도를 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유입T-P 측정기를 포함하는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치.
The method according to claim 1,
The inlet includes an inlet pipe, an inlet flow meter for measuring an inflow amount of the fluid flowing into the pH reactor through the inlet pipe, and a measurement value transmission unit for transmitting the measurement value to the control unit. The control unit measures the concentration of suspended substances in the fluid, An inflow SS concentration meter, and an inflow TP meter for measuring the total concentration of the fluid and transmitting the measured value to the control unit, wherein both nitrogen and phosphorus are simultaneously removed.
상기 응집조는 pH측정기가 설치되고, 상기 pH측정기는 유체의 pH를 측정하여 측정값을 제어부로 보내고, 상기 제어부는 측정값에 의하여 pH의 증감을 판단하여 경보하거나 후속처리를 실시하는 것을 특징으로 하는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치.
The method according to claim 1,
The pH meter measures the pH of the fluid and sends the measured value to the controller. The controller determines whether the pH is increased or decreased according to the measured value, and alerts or performs a subsequent treatment. Combined water and water treatment system for simultaneous removal of nitrogen and phosphorus.
상기 부상여과조는, 상부에 부상슬러지 제거기가 설치되어 상기 부상공간에 모이는 부상슬러지를 제거하고, 상기 기포공급부에서 분사되는 미세기포가 부착된 부유물질을 상기 부상공간으로 유도하기 위한 유체방향전환유도판이 후방 상측을 향해 경사지도록 형성되며,
상기 유체방향전환유도판의 전·후방 하부에 각각 미세기포분사노즐이 설치되어 1차부상과 2차부상이 이루어지는 것을 특징으로 하는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치.
The method according to claim 1,
The floatation filtration tank includes a fluid direction switching induction plate for removing floating sludge collected in the floating space and having a microstructure attached thereto and guiding suspended particles attached to the microstructure to the floating space, And is inclined toward the rear upper side,
Characterized in that the micro-bubble spray nozzles are provided on the front and rear sides of the fluid direction change-over guide plate, respectively, to perform primary flotation and secondary flotation, simultaneously removing nitrogen and phosphorus.
상기 여과수유출배관과 가압수배출배관은 미세기포자동밸브가 구비된 미세기포유입배관을 통해 서로 연결되고,
상기 역세척부는 상기 여과수 저류조와 상기 미세기포유입배관의 사이에 연결되고 여과수가 역세되어 흐르는 역세척배관과, 상기 역세척배관에 설치되어 상기 여과수 저류조에 저류된 여과수를 역세시키는 역세척펌프와, 상기 역세척배관에 설치되어 역세되는 여과수의 흐름을 개폐하는 역세척자동밸브를 포함하며,
상기 역세척부는 상기 여과수자동밸브가 닫히고 역세척자동밸브와 미세기포자동밸브가 개방된 상태에서 압축공기가 포화된 가압수와 상기 역세척배관(810)을 통해 공급되는 역세수가 상기 여과기로 역세되어 상기 소결메쉬필터관에 폐색된 이물질을 탈리시킨 후 미세기포에 의해 상부로 부상되도록 하는 것을 특징으로 하는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the filtered water outflow pipe and the pressurized water discharge pipe are connected to each other through a micro bubble inflow pipe provided with a micro bubble automatic valve,
The backwashing unit includes a backwash pipe connected between the filtration water storage tank and the microbubble inflow pipe and through which the filtered water is backwashed, a backwash pump installed in the backwash pipe for backwashing the filtered water stored in the filtration water storage tank, And a backwashing automatic valve installed in the backwash pipe to open and close the flow of filtered water backwashed,
In the backwashing section, the filtered water automatic valve is closed and the backwash automatic valve and the micro-bubble automatic valve are opened, the pressurized water saturated with compressed air and the backwash water supplied through the backwash pipe 810 are backwashed by the filter Wherein the sintered mesh filter tube is desorbed and floated so as to be floated up by fine bubbles, wherein both the nitrogen and phosphorus are removed simultaneously.
상기 기포공급부는, 상기 여과수 저류조에 저류된 여과수의 일부를 가압수펌프로 가압하여 가압수를 발생시키고, 상기 여과수 저류조와 연결된 가압배관을 통하여 공기용해반응기로 유입시키며, 공기압축기에 의해 압축된 압축공기를 에어배관을 통하여 상기 공기용해반응기로 유입시키고, 상기 공기용해반응기는 내부에서 가압수와 압축공기를 반응시켜 압축공기가 포함된 가압수를 생성하는 것을 특징으로 하는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치.
The method according to claim 1,
The bubble supplying unit pressurizes a part of the filtered water stored in the filtered water storage tank with a pressurized water pump to generate pressurized water and introduce it into the air dissolution reactor through a pressurized pipe connected to the filtered water storage tank, Wherein the air-dissolving reactor reacts pressurized water with compressed air to generate pressurized water containing compressed air, wherein the pressurized water contains nitrogen and phosphorus, Combined water treatment system for flotation and continuous filtration.
상기 여과수 저류조에 수위조절장치가 설치되고, 수위조절장치의 작동에 의하여 저류된 여과수가 월류되어 상기 유출조로 유입되는 것을 특징으로 하는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the filtered water storage tank is provided with a water level adjusting device, and the filtered water collected by the operation of the water level adjusting device is flowed into the outflow tank, thereby simultaneously removing nitrogen and phosphorus.
상기 유출조는, 유출배관, 상기 유출배관을 통해 유출되는 유체의 유출량을 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유출유량계, 유출조에 저류된 유체의 부유물질 농도를 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유출SS농도 측정기, 및 유출조에 저류된 유체의 총인 농도를 측정하여 측정값을 상기 제어부로 송신하는 유출T-P 측정기를 포함하는 질소와 인을 동시에 제거하는 부상 및 연속 여과 복합형 수처리 장치.
The method according to claim 1,
The outflow tank includes an outflow pipe, an outflow meter that measures an outflow amount of the fluid flowing out through the outflow pipe and transmits a measurement value to the control unit, a measurement unit that measures a concentration of a suspended matter in the fluid stored in the outflow tank, And an outflow TP meter for measuring the total concentration of the fluid stored in the outflow tank and transmitting the measured value to the control unit, wherein both nitrogen and phosphorus are simultaneously removed.
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