KR101768989B1 - 이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법 - Google Patents

이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101768989B1
KR101768989B1 KR1020160008645A KR20160008645A KR101768989B1 KR 101768989 B1 KR101768989 B1 KR 101768989B1 KR 1020160008645 A KR1020160008645 A KR 1020160008645A KR 20160008645 A KR20160008645 A KR 20160008645A KR 101768989 B1 KR101768989 B1 KR 101768989B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
titanium dioxide
wastewater
supernatant
sewage
water
Prior art date
Application number
KR1020160008645A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170088585A (ko
Inventor
김현상
이상구
Original Assignee
유니엔스(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유니엔스(주) filed Critical 유니엔스(주)
Priority to KR1020160008645A priority Critical patent/KR101768989B1/ko
Publication of KR20170088585A publication Critical patent/KR20170088585A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101768989B1 publication Critical patent/KR101768989B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/58—Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/20—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
    • C01B31/08—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/283—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using coal, charred products, or inorganic mixtures containing them
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • C02F1/463—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis by electrocoagulation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C02F1/78—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/12—Activated sludge processes
    • C02F3/20—Activated sludge processes using diffusers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/34—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)

Abstract

본 발명은 수계에 함유된 이산화티탄의 제거 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이산화티탄을 포함하는 하수 또는 폐수를 1차 침전지로 유입시켜 흙이나 모래를 침전시키는 1차 침전단계, 상기 1차 침전단계를 거친 하수 또는 폐수를 2차 침전지로 유입 체류시켜, 비중이 물보다 작은 물질은 부유시키고, 비중이 물보다 큰 물질은 침전시키는 2차 침전단계, 상기 2차 침전단계를 거친 하수 또는 폐수를 생물반응조로 유입시켜 폭기시키는 단계, 상기 폭기단계를 거친 생물반응조 유출수를 최종침전지로 유입시켜 슬러지는 침전시키고 상등수는 배출시키는 단계 및 배출된 상등수를 활성탄으로 흡착시키는 단계 및/또는 오존으로 산화시키는 단계를 포함하여 이루어지되, 상기 상등수 배출단계에서 5㎃/㎠ 이상의 전류를 인가하여 이산화티탄 입자끼리 응집시키거나, 상등수에 잔류하는 오염물질과 이산화티탄을 응집시키는 전기응집공정을 실시하는 것을 특징으로 한다.

Description

이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법{METHOD FOR REMOVING TITANIUM OXIDE IN SEWAGE OR WASTEWATER}
본 발명은 하수 또는 폐수에 함유된 이산화티탄의 제거 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기응집장치를 최종침전지에 설치하여 상등수에 포함된 이산화티탄을 제거하는 방법에 관한 것이다.
이산화티탄(TiO2)은 열역학적으로 안정하고, 백색도 및 은폐력이 좋아 페인트, 플라스틱, 종이 등의 백색도료의 안료로 대량 이용되고 있다. 또한 자외선 차단능력이 뛰어나 화장품 및 자외선차단용 페인트, 타이어의 충진제, 높은 굴절률을 이용한 광학기기의 도파광(waveguide)과 비반사 코팅막, 렌즈 첨가제 등 생활용품 제조에도 널리 사용되고 있는 물질이다.
그러나, 미국 환경보호국(EPA) 산하 국립보건환경영향연구소(NHEERL)에서는 나노입자인 이산화티탄(TiO2)의 위험성을 경고하고 있다. 선크림과 화장품에 널리 이용되는 이산화티탄(TiO2)의 나노입자가 신경세포를 손상시킬 수도 있다는 연구 결과가 환경과학기술지에 발표되었다.
생쥐의 신경세포를 보호하는 면역세포는 외부에서 이물질이 들어오면 활성산소를 분비해 태워버리는데, 이산화티탄(TiO2) 나노입자에 1시간 이상 노출되면 활성산소가 과다 분비되 주변의 신경세포에 손상을 입힌다.
이산화티탄(TiO2) 나노 입자의 독성은 넓은 표면적으로 인하여 반응성이 증대되어 발생되는 것으로 알려져 있다.
이러한 독성을 포함하는 이산화티탄(TiO2)의 나노입자는 제조 과정에서 작업장에 노출이 되거나 이산화티탄(TiO2)의 나노입자를 포함하는 물품을 사용 및 폐기하는 과정에서 비의도적으로 배출되고 있다. 작업장 노출은 작업장 내 마련된 자체 폐수처리시설이나 외부 폐수처리업체에게 위탁하여 환경 중 노출을 억제하고, 개인 소비자에 의한 노출은 하수처리장으로 유입시켜 비의도적 환경 노출을 억제하고 있으나, 이산화티탄(TiO2)이 함유된 폐수 또는 폐기물이 하·폐수처리장에서 적절하게 처리되더라도 최종 방류수에 미량 함유되어 있다.
즉, 통상적인 하·폐수처리공정에서 이산화티탄(TiO2) 나노입자의 제거효율은 90~95%로 예측하고 있으며, 따라서 5~10%의 이산화티탄(TiO2) 나노입자는 방류되어 표층수로 이동하거나 지하수로 침투되거나 침전된다.
한편, 이산화티탄(TiO2)을 이용한 하·폐수처리 방법에 관해서는 알려져 있으나, 하·폐수에 함유된 미량의 이산화티탄(TiO2) 나노입자를 제거하는 기술은 전무한 상황이다.
한국공개특허공보 제10-2000-0067737호 한국공개특허공보 제10-2000-0059854호
본 발명은 상기 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 하수 또는 폐수에 포함되어 있는 미량의 이산화티탄(TiO2) 나노입자를 효과적으로 제거할 수 있는 이산화티탄의 제거 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법은, 이산화티탄을 포함하는 하수 또는 폐수를 1차 침전지로 유입시켜 흙이나 모래를 침전시키는 1차 침전단계, 상기 1차 침전단계를 거친 하수 또는 폐수를 2차 침전지로 유입 체류시켜, 비중이 물보다 작은 물질은 부유시키고, 비중이 물보다 큰 물질은 침전시키는 2차 침전단계, 상기 2차 침전단계를 거친 하수 또는 폐수를 생물반응조로 유입시켜 폭기시키는 단계, 상기 폭기단계를 거친 생물반응조 유출수를 최종침전지로 유입시켜 슬러지는 침전시키고 상등수는 배출시키는 단계 및 배출된 상등수를 활성탄으로 흡착시키는 단계 및/또는 오존으로 산화시키는 단계를 포함하여 이루어지되, 상기 상등수 배출단계에서 5㎃/㎠ 이상의 전류를 인가하여 이산화티탄 입자끼리 응집시키거나, 상등수에 잔류하는 오염물질과 이산화티탄을 응집시키는 전기응집공정을 실시하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법은, 상기 전기응집공정에서의 전기응집장치는 상등수의유속이 낮은 최종침전지의 웨어 부근에 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 하수 또는 폐수를 처리하는 방법에 의하면, 최종침전지의 상등수를 대상으로 전기응집공정을 실시함으로써, 하수 또는 폐수에 포함되어 있는 미량의 이산화티탄 나노입자를 효과적으로 제거할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명 이산화티탄의 제거방법 흐름도를 나타낸 도면이다.
도 2는 전기응집장치가 설치된 최종침전조의 단면도이다
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
이하에서는 첨부된 도 1을 참조하면서, 본 발명의 이산화티탄(TiO2)이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명의 이산화티탄(TiO2)이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법은, 이산화티탄(TiO2)을 포함하는 하수 또는 폐수를 1차 침전지로 유입시켜 흙이나 모래를 침전시키는 1차 침전단계, 상기 1차 침전단계를 거친 하수 또는 폐수를 2차 침전지로 유입 체류시켜, 비중이 물보다 작은 물질은 부유시키고, 비중이 물보다 큰 물질은 침전시키는 2차 침전단계, 상기 2차 침전단계를 거친 하수 또는 폐수를 생물반응조로 유입시켜 폭기시키는 단계, 상기 폭기단계를 거친 생물반응조 유출수를 최종침전지로 유입시켜 슬러지는 침전시키고 상등수는 배출시키는 단계 및 배출된 상등수를 활성탄으로 흡착시키는 단계 및/또는 오존으로 산화시키는 단계를 포함하여 이루어지되, 상기 상등수 배출단계에서 5㎃/㎠ 이상의 전류를 인가하여 이산화티탄(TiO2) 입자끼리 응집시키거나, 상등수에 잔류하는 오염물질과 이산화티탄(TiO2)을 응집시키는 전기응집공정을 실시하는 것을 특징으로 한다.
1차 침전단계는 하수관로 등을 통해 들어온 흙이나 모래 등 비교적 비중이 큰 물질을 침전시켜 제거하기 위하여 1차 침전지(침사지)로 유입시키는 단계이다. 즉, 유입되는 하수나 폐수에 포함된 토사류, 협잡물 등을 사전에 제거하여 후속 공정과 슬러지처리 공정에서 야기될 수 있는 침사물의 퇴적에 의한 데드 스페이스(Dead Space)방지, 펌프시설의 마모에 의한 고장 및 배관 폐쇄를 방지하는 것에 그 목적이 있다.
이렇게 흙이나 모래가 제거된 하수나 폐수는 2차 침전지로 유입시켜 2차 침전단계를 수행한다. 상기 2차 침전단계에서는 유입된 하수 중의 부유물질(SS; Suspended Solid)을 제거하고, 부유물질(SS)에 의해 유발되는 생물학적 산소요구량(BOD; Biochemical Oxygen Demand)을 함께 제거함으로써, 후처리 공정부하를 줄이고 처리효율을 높이는 게 목적이라 할 수 있다.
즉, 상기 2차 침전단계는 2차 침전지 시설을 통해 부유성 고형물을 중력침전으로 제거하는 단계로서, 생물학적 처리공정의 부하감소, 후속처리시설의 시설용량의 감소 및 운전비용의 안정적 절감 등을 목적으로 하고 있는 것이다.
상기 2차 침전단계에서는 하수 또는 폐수를 약 3~4시간 체류시킴으로써 생물학적 산소요구량(BOD; Biochemical Oxygen Demand)의 약 30% 그리고 부유물질(SS; Suspended Solid)을 약 35% 제거할 수 있다.
그러나 1차 침전단계와 2차 침전단계를 실시하여도, 유입 하수나 폐수에 포함되어 있는 이산화티탄(TiO2) 나노입자은 상당량이 제거되지 않고 잔류하게 된다.
즉, 이산화티탄(TiO2) 나노입자는 콜로이드 상태이므로 중력에 의해서는 쉽게 침전하지 않고, 또 나노입자의 표면전하가 중성에 가까워 이종 혹은 동종 물질과 결합하지 않기 때문이다.
이렇게 이산화티탄(TiO2) 나노입자가 함유된 2차 침전유출수는 생물반응조로 유입시켜 폭기시키는 단계가 수행된다.
상기 폭기단계는 호기성 미생물이 유입하수 중에 함유된 유기물, 질소 및 인을 흡착 분해하여 침강성이 좋은 플록(Floc)을 형성하여 최종침전지에서 오니와 처리수로 침강 분리되게 하는 데 그 목적이 있다.
즉, 상기 폭기단계에서는 폭기조를 통해 2차 침전단계를 거친 유출수를 미생물과 함께 폭기(Aeration)시킴으로써, 미생물의 대사작용에 의하여 유기물을 분해, 제거하는 단계인 것이다.
다음으로 폭기단계를 거쳐 유기물질이 제거된 생물반응조의 유출수는 최종침전지로 유입시킨다.
상기 최종침전지로 유입되는 하수 또는 폐수는 생물반응조에서의 폭기단계 과정에서 생성된 활성슬러지와 처리수를 고액 분리함으로써, 깨끗한 방류수를 얻는 것에 그 목적이 있다.
이처럼 미생물과 하수는 최종침전지를 거치면서 고액 분리되어 상등수는 방류되며, 침전된 슬러지는 일부 폭기조로 반송되어 미생물 농도를 유지하는 데 이용되고, 나머지는 슬러지 처리시설을 거쳐 처리되게 되는 것이다.
여기서, 상기 상등수 배출단계에서는 5㎃/㎠ 이상의 전류를 인가하여 이산화티탄(TiO2) 입자끼리 응집시키거나, 상등수에 잔류하는 오염물질과 이산화티탄을 응집시키는 전기응집공정을 실시한다.
상기한 전기응집공정은 본 발명의 주요 특징부에 해당되며, 전기응집을 통하여 상등수에 잔류하는 미량의 이산화티탄(TiO2) 나노입자를 완벽하게 제거할 수 있다.
즉, 이산화티탄(TiO2) 나노입자가 포함된 상등수에 전기응집을 실시하게 되면, 이산화티탄(TiO2) 나노입자 표면은 -30mV이상의 전하를 띄게 되고, 이러한 표면 전하로 인해 이산화티탄(TiO2)끼리 서로 응집하거나 상등수 내 오염물질과 결합함으로써 입자가 성장하고, 결과적으로 자중에 의해 침전하게 되는 것이다.
특히, 전기응집공정에 의한 이산화티탄(TiO2) 나노입자를 더욱 효과적으로 제거하기 위하여, 본 발명에서는 침전조 웨어 부근에 전기응집장치를 설치할 수 있다.
일반적으로 침전조의 웨어 부근은 미세 입자가 상등수로 배출되지 않도록 유속이 매우 낮고, 이러한 낮은 유속은 전기응집장치로부터 인가되는 전류가 낮아도 이산화티탄(TiO2) 나노입자의 전하를 용이하게 조절할 수 있기 때문이다.
즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 침전조의 웨어 내측 또는 외측에 전기응집장치가 구비될 수 있으며, 가급적 유속이 낮은 위치에 설치하는 것이 바람직하다.
한편, 전기응집공정은 구성이 간단하고 조작이 용이하며, 전기 응집에 의하여 형성된 플록은 화학적 응집에 의하여 형성된 것과 비슷하며 여과에 의해 빠르게 분리될 수 있다. 또한 전기응집에 의한 처리수의 TDS(Total Dissolved Solid)는 화학적 응집에 의한 것과 비교하여 더 낮다는 장점을 갖고 있다.
아울러, 이러한 전기응집은 온도에 의한 영향이 적고 단위부지 면적당 처리용량이 크기 때문에 생물학적 공정과 비교하였을 때 더 경제적인 것으로 알려져 있다. 특히, 중금속 이온 및 시안화물 이온 등과 같이 생물학적 처리가 어려운 폐수에도 적용할 수 있으며, 상온 상압 조건하에서 처리가 용이하며 계절적 영향을 받지 않는다.
이 외에도 전기응집에 의하여 발생한 슬러지는 금속수산화물로 구성되어 있기 때문에 결합수분이 적어 침전성과 탈수성이 양호하여 쉽게 고액 분리되는 특징을 갖고 있고, 화학적 약품처리가 필요치 않기 때문에 화학약품에 의한 2차 오염의 가능성이 없다.
상기한 전기응집장치는 공지된 기술에 해당되므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 최종침전지의 방류수 내에 함유될 수 있는 미량 유기물 등을 완벽하게 제거하기 위하여 고도처리공정을 더 실시할 수 있다.
상기한 고도처리공정으로는 대표적으로 오존산화공정, 활성탄흡착공정을 들 수 있다.
오존산화공정은 오존이 가진 강한 산화력을 이용하여 유기물을 분해 정화하는 처리방식으로, 오존에 의하여 직접 산화되는 경우와 오존 분해과정에서 생성되는 OH라디칼에 의해 산화되는 두 가지 경로를 이용하여 유기물을 제거하게 되는 것이다. 활성탄을 이용한 흡착공정은 무수한 기공이 형성된 활성탄을 이용하여 유기물을 흡착시키거나 활성탄에 서식하는 미생물로 하여금 유기물을 섭취 제거시키는 공정이다.
상기한 오존산화공정이나 활성탄흡착공정 외에도, 펜톤산화공정, 광촉매산화공정, 분리막여과공정 등 공지된 다수의 고도처리공정이 적용될 수 있으며, 상기한 고도처리공정은 이 분야에서 공지된 단위공정들에 해당되므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
< 실시예 1>
1차입자의 크기가 나노미터 수준을 보이는 이산화티탄을 포함하는 원수 내에서 이산화티탄을 제거하기 위한 전기응집 실험을 실시하였다.
판형 철 전극을 갖는 전기반응장치가 설치된 반응조 내에 10ppm의 농도를 갖는 원수를 채우고, 반응조 내의 원수가 10~100cm/sec의 범위로 이동할 수 있도록 펌프로 원수를 10분간 순환시키면서 10 mA/cm2의 전류밀도로 전기응집 처리 후 이산화티탄(TiO2)의 농도를 측정하였다. 그 결과는 표 1과 같다.
원수의 이동속도 이산화티탄농도(ppm) 제거율(%)
10 cm/min 0.07 99.3
30 cm/min 0.13 98.7
50 cm/min 0.16 98.4
80 cm/min 1.32 86.8
100 cm/min 2.63 73.7
상기 <표 1>로부터 알 수 있듯이, 원수의 이동속도가 빠를수록 이산화티탄의 제거율이 급격히 낮아지는 것을 확인하였다.
< 실시예 2>
1차입자의 크기가 나노미터 수준을 보이는 이산화티탄을 포함하는 원수 내에서 이산화티탄을 제거하기 위한 전기응집 실험을 실시하였다.
판형 철 전극을 갖는 전기반응장치가 설치된 반응조 내에 10ppm의 농도를 갖는 원수를 채우고, 전극에 인가한 전류를 달리하면서 10분간 반응시킨 후의 이산화티탄(TiO2) 농도를 측정하였다. 그 결과는 표 2와 같다.
전류밀도 이산화티탄농도(ppm) 제거율(%)
1 mA/cm2 3.06 69.4
3 mA/cm2 1.52 84.8
5 mA/cm2 0.16 98.4
8 mA/cm2 0.09 99.1
10 mA/cm2 0.07 99.3
상기 <표 2>로부터 알 수 있듯이, 전류밀도가 높아질수록 이산화티탄의 제거율이 향상되는 것을 알 수 있다.

Claims (2)

  1. 이산화티탄을 포함하는 하수 또는 폐수를 1차 침전지로 유입시켜 흙이나 모래를 침전시키는 1차 침전단계;
    상기 1차 침전단계를 거친 하수 또는 폐수를 2차 침전지로 유입 체류시켜, 비중이 물보다 작은 물질은 부유시키고, 비중이 물보다 큰 물질은 침전시키는 2차 침전단계;
    상기 2차 침전단계를 거친 하수 또는 폐수를 생물반응조로 유입시켜 폭기시키는 단계;
    상기 폭기단계를 거친 생물반응조 유출수를 최종침전지로 유입시켜 슬러지는 침전시키고 상등수는 배출시키는 단계; 및
    배출된 상등수를 활성탄으로 흡착시키는 단계 및 오존으로 산화시키는 단계를 포함하여 이루어지되,
    상기 상등수 배출단계에서는, 최종침전지의 웨어 부근에 설치된 전기응집장치에 8~10㎃/㎠의 전류를 인가하고, 상등수의 이동속도를 10cm/min로 배출시켜 이산화티탄 입자끼리 응집시키거나, 상등수에 잔류하는 오염물질과 이산화티탄을 응집시키는 전기응집공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법.
  2. 삭제
KR1020160008645A 2016-01-25 2016-01-25 이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법 KR101768989B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160008645A KR101768989B1 (ko) 2016-01-25 2016-01-25 이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160008645A KR101768989B1 (ko) 2016-01-25 2016-01-25 이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170088585A KR20170088585A (ko) 2017-08-02
KR101768989B1 true KR101768989B1 (ko) 2017-08-17

Family

ID=59651930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160008645A KR101768989B1 (ko) 2016-01-25 2016-01-25 이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101768989B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115321673A (zh) * 2022-10-13 2022-11-11 青岛万慧源环保科技有限公司 一种泥膜共生法污水处理工艺技术

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170088585A (ko) 2017-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8663478B2 (en) Method for treating water by advanced oxidation and ballasted flocculation, and corresponding treatment plant
US8454831B2 (en) Biological and ballasetd flocculation treatment of wastewater
JPS6230597A (ja) 汚水の生物学的処理の際にバイオマスから清澄液を分離する方法
CN103395943B (zh) 一种污水处理方法
KR20100056429A (ko) 장방형 침전지의 개조에 의한 인 제거효율 향상 방법
CN107739124B (zh) 一种焦化废水零排放处理方法
KR100957851B1 (ko) 응집제 투입시기에 따른 수처리방법
JP2007029826A (ja) 廃水処理装置及びこの装置を用いた廃水処理方法
CN104261633A (zh) 一种高泥沙工业污水处理工艺
JP3653422B2 (ja) 排水処理方法および排水処理装置
JP6626888B2 (ja) 廃水の清澄化方法
KR20160085101A (ko) 하수 우수 종합처리방법 및 이를 이용한 처리 시스템
KR20060091084A (ko) 고농도 유기물 함유 축산폐수의 처리방법
KR100801981B1 (ko) 와류식 고효율 가압고액분리장치
CN110590082A (zh) 一种纺织污水处理方法
KR101768989B1 (ko) 이산화티탄이 함유된 하수 또는 폐수를 처리하는 방법
KR100842304B1 (ko) 폭기와 용존공기부상을 이용한 폐광산 갱내수 정화처리설비 및 처리공법
KR101751250B1 (ko) 배오존을 이용한 부상분리와 무포기 오존 반응기를 이용한 수 처리장치
KR20140099060A (ko) 고속 침전 여과장치를 이용한 터널폐수 처리 시스템
JP2005199248A (ja) 原水の処理方法
CN114031167B (zh) 一种同步去除水中微塑料和喹诺酮类抗生素的方法
Muhaba et al. Application of petrochemical wastewater treatment processes
KR101646590B1 (ko) 하수처리 과정에서 발생한 반류수 처리방법
JP2016193386A (ja) 好気性グラニュールの形成方法、好気性グラニュールの形成装置、排水処理方法、および排水処理装置
KR101710554B1 (ko) 하수처리장 방류수의 처리장치 및 방류수 처리방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant