KR101779492B1 - 폐수 처리 시스템 - Google Patents

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KR101779492B1
KR101779492B1 KR1020150137618A KR20150137618A KR101779492B1 KR 101779492 B1 KR101779492 B1 KR 101779492B1 KR 1020150137618 A KR1020150137618 A KR 1020150137618A KR 20150137618 A KR20150137618 A KR 20150137618A KR 101779492 B1 KR101779492 B1 KR 101779492B1
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(주)대신환경기술
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Abstract

본 발명은 폐수를 공급받아 불순물을 침전시키고, 불순물이 제거된 1차 처리수를 형성하는 침사지(grit chamber); 침사지로부터 1차 처리수를 공급받고, 1차 처리수와 오존을 접촉시켜 오존 처리수를 형성하는 오존 접촉조; 및 오존 접촉조로부터 오존 처리수를 공급받고, 오존 처리수를 질산화 및 탈질하여 2차 처리수를 형성하는 접촉산화 생물반응조;를 포함하는 폐수 처리 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 폐수 처리 시스템은 고효율 오존 접촉조에 의해 난분해성 유기물을 분해가 용이한 이분해성 유기물로 변화시킬 수 있다. 또한, 생물반응조에서의 미생물 증식을 매개체를 이용한 부착 성장법을 도입하여 질산화 반응과 탈질 반응을 동시에 일어날 수 있도록 하고, 반응조에서 비중이 높은 슬러지가 형성되어 침전될 수 있으므로 침전조를 별도로 구비할 필요가 없는 침전조와 생물반응조의 일체형 생물반응조를 형성하여 제조비용을 절감하고, 슬러지의 양을 줄이며, 폐수 처리 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

폐수 처리 시스템{WASTE WATER TREATMENT SYSTEM}
폐수 처리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 난분해성 유기물질과 질소를 포함하고 있는 폐수를 처리할 수 있는 고효율 오존 접촉조, 침전조와 생물반응조가 일체화된 생물반응조를 포함하는 폐수 처리 시스템에 관한 것이다.
수질 오염은 생활 폐수 및 산업 폐수 등의 배출에 따라 발생할 수 있다.
수질 오염의 원인으로 유기물 및 질소와 같은 무기물을 들 수 있다. 최근 난분해성 화학물질의 증가로 기존의 처리시설로는 처리가 부족하여 환경에 잔류하여 생체농축 및 독성을 유발할 우려가 매우 높아지고 있다. 또한, 질소는 부영양화와 녹조 및 적조를 일으켜 유해 부유생물의 발생을 촉진하고 화학적 산소요구량의 증가시키고, 발생한 유기물은 물의 자정 작용을 초과하여 수질오염을 가속화하고 수계 용존산소를 고갈시켜 수 생태계를 파괴하는 원인이 되므로 국내외의 인, 질소의 방류수질기준은 갈수록 강화되어가는 추세이다.
생활계 및 산업계, 축산계에서 발생되는 하, 폐수에는 난분해성 유기물과 고농도의 질소가 함유되어 있으므로 방류수질기준 이내로 처리할 필요가 있다.
이와 같은 난분해성 유기물질 및 질소성 오염물질을 함유하는 폐수를 처리하는 방법으로는, 고효율 오존접촉에 의해 난분해성 유기물질 분자를 구조적 변화를 주어 분해성 유기물질로 변환시킨 후, 수중 미생물이 폐수 중의 오염물질을 영양소로 섭취하여 이화 또는 동화시키는 원리를 이용하고 있다. 미생물은 산소 이용 방식에 따라 혐기성 미생물과 호기성 미생물, 임의성 미생물로 나눌 수 있다.
호기성 미생물은 수중의 용존 산소를 전자수용체로 이용하여 유기물을 이산화탄소까지 산화시키지만, 혐기성 미생물은 산소와 같은 외부 유기물을 전자수용체로 하여 산화환원반응을 일으키며 그 결과 유기물로부터 메탄을 생산할 수 있으며, 임의성미생물은 결합산소를 전자수용체로 활용하여 이화, 동화작용을 할 수 있다.
일반적인 폐수 처리 시스템에 일반적으로 사용되고 있는 포함되는 생물반응조에서는 미생물의 증식이 매개체 없이 물에 떠 있는 상태로 이루어지는 부유성장법으로 이루어지고 있다. 부유 성장법에 따른 미생물 증식을 이용한 생물반응조는 호기성 환경에서의 질산화 작용과 임의성 환경에서의 탈질화 반응이 별도의 조에서 이루어 져야 할 뿐 아니라, 난분해성 유기물질의 제거가 어려운 문제점이 있었다. 또한, 부유 미생물의 양이 일정 이상의 농도가 되면 이를 제거해 주어야 하므로 이를 제거하는 침전조를 별도로 구비해야 하므로 제조비용이 높고 슬러지가 많이 발생하는 문제점이 있었다.
공개특허공보 제10-2015-0055258호 공개특허공보 제10-2013-0003522호
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 고효율의 오존접촉 반응조를 도입하여 난분해성 유기물을 분해가 용이한 이분해성 유기물로 변환할 수 있는 폐수 처리 시스템을 제공하는 데 있다.
또한, 생물반응조에서의 미생물 증식을 매개체를 이용한 부착 성장법을 도입하여 호기성 환경이 형성되는 매개체의 외측에서는 질산화 반응이 일어나고, 임의성 환경이 형성되는 매개체의 내측에서는 탈질 반응 일어나, 질산화 반응과 탈질 반응을 동시에 일어날 수 있도록 하고, 반응조에서 비중이 높은 슬러지가 형성되어 자연스럽게 침전될 수 있으므로 침전조를 별도로 구비할 필요가 없는 침전조와 생물반응조의 일체형 생물반응조를 포함하여 제조비용을 절감하고, 슬러지의 양을 줄이며, 폐수 처리 효율을 향상시킬 수 있는 폐수 처리 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 폐수를 공급받아 불순물을 침전시키고, 상기 불순물이 제거된 1차 처리수를 형성하는 침사지(grit chamber); 상기 침사지로부터 상기 1차 처리수를 공급받고, 상기 1차 처리수와 오존을 접촉시켜 오존 처리수를 형성하는 오존 접촉조; 및 상기 오존 접촉조로부터 오존 처리수를 공급받고, 상기 오존 처리수를 질산화 및 탈질하여 2차 처리수를 형성하는 접촉산화 생물반응조;를 포함하는 폐수 처리 시스템이 제공된다.
상기 폐수 처리 시스템이 상기 침사지와 상기 오존 접촉조 사이에 위치하고, 상기 침사지로부터 유입된 상기 1차 처리수를 저장하고, 공기와 혼합하며, 수량과 수질을 균등화하여 상기 오존 접촉조로 공급하는 유량 조정조를 추가로 포함할 수 있다.
상기 폐수 처리 시스템이 상기 접촉산화 생물반응조로부터 상기 2차 처리수를 공급받고, 다층으로 형성된 여과재를 포함하며, 상기 2차 처리수를 상기 여과재로 여과시켜 미세 불순물을 제거하여 최종 처리수를 형성하는 다층 여과기를 추가로 포함할 수 있다.
상기 폐수 처리 시스템이 접촉산화 생물반응조와 상기 다층 여과기 사이에 위치하고, 상기 접촉산화 생물반응조로부터 상기 2차 처리수를 공급받아 저장하고, 상기 2차 처리수를 상기 다층 여과기로 공급하는 것을 특징으로 하는 처리수조를 추가로 포함할 수 있다.
상기 폐수 처리 시스템이 상기 다층 여과기로부터 상기 최종 처리수를 공급받아 저장하고, 상기 다층 여과기로 역세척수를 공급하여 상기 여재부를 재생시키도록 하는 재이용 수조를 추가로 포함할 수 있다.
상기 폐수 처리 시스템이 상기 접촉산화 생물반응조로부터 잉여 슬러지를 공급받아 저장하고 배출하는 슬러지 저류조를 추가로 포함할 수 있다.
상기 오존 접촉조가, 중공관의 형태이고, 상기 1차 처리수에 미세 오존이 포함된 오존 포화수를 공급받아 하향류를 형성하며 상기 미세 오존을 상기 1차 처리수에 일부 용해시키는 유도관; 상기 유도관을 상기 유도관의 외주면과 소정의 간격을 두면서 수용하고, 상기 유도관으로부터 상기 오존 포화수와 미세 오존이 일부 용해된 1차 처리수를 공급받아 상기 유도관의 외주면 측에서 상향류를 형성하며 오존 처리시켜 오존처리수를 형성하는 본체; 및 오존을 발생시키고, 상기 본체의 상단으로 오존을 공급하는 오존 발생부;를 포함할 수 있다.
상기 유도관이,
중공관 형태이고, 상기 1차 처리수와 미세 오존을 공급받아 하향류를 형성하며상기 미세 오존을 상기 1차 처리수에 용해시키는 유도관 몸체;
상기 유도관 몸체의 상단과 연결되고, 1차 처리수에 미세 오존이 포함된 오존 포화수가 유입되는 오존 포화수 유입노즐;
상기 유도관 몸체의 상부 소정의 위치에서 분기되고 상기 1차 처리수가 상기 유도관 몸체로 유입되도록 하는 1차 처리수 유입노즐; 및
상기 유도관 몸체의 하단과 연결되고, 상기 유도관 몸체와 소정의 각을 이루며 상기 하향류를 유도관 외측으로 유도하여 상향류가 형성되도록 하는 유도 경사관;을 포함할 수 있다.
상기 본체가, 상기 오존 발생부와 연결되고 상기 본체의 상단으로 오존을 유입시키는 오존 유입노즐; 상기 본체의 상부 소정의 위치에 유체가 배출되는 배수구; 상기 본체의 상기 배수구보다 상대적으로 높은 위치에 존재하고, 오존을 유출하는 오존 유출노즐; 및 상기 본체의 상부의 소정의 위치에 존재하고, 오존 처리 완료된 오존 처리수를 유출하는 오존 처리수 유출노즐;을 포함할 수 있다.
상기 폐수 처리 시스템이 상기 오존 접촉조로부터 상기 1차 처리수와 오존을 공급받아 상기 1차 처리수에 미세 오존을 포화시켜 오존 포화수를 형성하는 포화조를 추가로 포함할 수 있다.
상기 포화조가, 상기 오존 접촉조의 오존 유출노즐과 배수구로부터 상기 오존과 1차 처리수를 공급받아 포화조 내부로 유입시키는 유입노즐; 중공관 형태이고, 상기 유입노즐로부터 상기 오존과 1차 처리수를 공급받아 하향류를 형성시키는 내부 중공관; 하단이 밀폐된 중공관 형태이고, 상기 내부 중공관의 외주면과 소정의 간격을 유지하는 측벽을 포함하며, 상기 내부 중공관 외주면과 상기 측벽 사이에 상향류를 형성시키고, 상기 측벽의 외주면 측에 상향류를 형성시킴으로써 1차 처리수에 미세 오존이 포함된 오존 포화수를 형성하는 외통; 및 밀폐된 탱크이고, 상단이 상기 유입노즐과 연결되고, 상기 내부 중공관 및 외통을 수용하며, 하단에 상기 오존 포화수를 외부로 유출하는 유출구가 형성된 몸체;를 포함할 수 있다.
상기 포화조가 상기 몸체의 상단에 위치하고, 상기 오존 포화수에 용해되지 않은 기포가 외부로 배출되도록 하는 에어벤트를 추가로 포함할 수 있다.
상기 포화조가 몸체의 상단에 위치하고, 상기 포화조 내 유체의 압력을 제어하는 압력계를 추가로 포함할 수 있다.
상기 유량 조정조가 상기 1차 처리수에 공기를 유입시키는 블로어(blower)를 추가로 포함할 수 있다.
상기 접촉산화 생물반응조가, 중공관 형태인 내부 중공관; 중공관 형태이고, 상기 내부 중공관의 외주면에 소정의 간격을 두고 둘러싸도록 위치하고, 상기 내부 중공관의 측벽에 비해 상대적으로 높은 측벽을 포함하는 외부 중공관; 상기 내부 중공관과 상기 외부 중공관을 수용하는 탱크이고, 상부는 유체가 외부로 넘어가는 위어(weir)를 포함하며, 하부는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 깔대기형이고 하단의 소정의 위치에 슬러지가 유출되는 유출구를 포함하는 슬러지 집합부를 포함하는 몸체; 상기 위어를 포함하는 몸체의 상부를 둘러싸고, 소정의 위치에 2차 처리수를 유출하는 2차 처리수 유출구를 포함하는 외부측벽; 외부로부터 상기 내부 중공관의 하부로 공기를 유입시키는 공기 유입관; 및 외부로부터 상기 내부 중공관의 하부로 상기 오존 처리수를 유입시키는 오존 처리수 유입관;을 포함할 수 있다.
상기 접촉산화 생물반응조가 MLSS(mixed liquor suspended solid)을 포함할 수 있다.
상기 MLSS(mixed liquor suspended solid)가 호기성 미생물 및 임의성 미생물을 포함할 수 있다.
상기 접촉산화 생물반응조는 질산화 반응과 탈질 반응이 동시에 일어날 수 있다.
상기 공기 유입관이 상기 내부 중공관의 하부로 공기를 분산시키도록 복수의 미세구멍이 형성된 산기관이 추가로 연결될 수 있다.
상기 산기관이 상기 공기 유입관과 연결된 부분으로부터 멀어질수록 직경이 커지는 깔대기형이고, 말단에 공기를 분산시키는 복수의 미세구멍이 형성될 수 있다.
상기 오존 처리수 유입관이 상기 오존 처리수를 균일하게 분산시키는 복수의 가지관을 추가로 포함할 수 있다.
상기 다층 여과기가, 다층의 여과재를 수용하고, 상단에 여과재를 투입하는 여과재 투입구를 포함하고, 하부 소정의 위치에 상기 다층 여과기로 출입할 수 있는 출입구인 맨홀을 포함하는 몸체; 상기 몸체의 상부 소정의 위치에 형성되고, 상기 2차 처리수가 유입되는 2차 처리수 유입구; 상기 몸체의 하부 소정의 위치에 형성되고, 상기 여과재를 통과하여 잔여 불순물이 제거된 최종 처리수가 유출되는 최종 처리수 유출구; 상기 몸체의 하부 소정의 위치에 형성되고, 역세척수가 유입되는 역세척수 유입구; 및 상기 몸체의 상부 소정의 위치에 형성되고, 상기 역세척수가 상기 여과재를 통과하며 불순물을 제거함으로써 상기 여과재를 재생시키고, 상기 불순물과 함께 역세척수가 유출되는 역세척수 유출구;를 포함할 수 있다.
상기 여과재가 자갈층, 모래층, 안트라사이트(anthracite)층 및 활성탄층 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 2차 처리수 유입구, 최종 처리수 유출구, 역세척수 유입구 및 역세척수 유출구 각각은 밸브와 연결될 수 있다.
상기 2차 처리수 유입구, 최종 처리수 유출구, 역세척수 유입구 및 역세척수 유출구 각각에 연결된 밸브가 수동밸브와 자동밸브를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 하나의 측면에 따르면 상기 폐수 처리 시스템을 포함하는 세차 폐수 처리 시스템이 제공된다.
본 발명의 폐수 처리 시스템은 고효율의 오존 접촉조를 도입하여 난분해성 유기물을 분해가 용이한 이분해성 유기물로 변환시킬 수 있다. 또한, 생물반응조에서의 미생물 증식을 매개체를 이용한 부착 성장법을 도입하여 호기성 환경이 형성되는 매개체의 외측에서는 질산화 반응이 일어나고, 임의성 환경이 형성되는 매개체의 내측에서는 탈질 반응 일어나, 질산화 반응과 탈질 반응을 동시에 일어날 수 있도록 하고, 반응조에서 비중이 높은 슬러지가 형성되어 자연스럽게 침전될 수 있으므로 침전조를 별도로 구비할 필요가 없는 침전조와 생물반응조의 일체형 생물반응조를 형성하여 제조비용을 절감하고, 슬러지의 양을 줄이며, 폐수 처리 효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐수 처리 시스템의 공정도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 폐수 처리 시스템의 시설 상면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 포함되는 오존 접촉조의 측면도 및 상면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 포함되는 포화조의 측면도 및 상면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 포함되는 접촉산화 생물반응조의 측면도 및 상면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 포함되는 다층 여과기의 측면도 및 상면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 폐수 처리 시스템의 공정도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 폐수 처리 시스템의 상면도이다. 도 3은 오존 접촉조(300)의 구조를 나타낸 측면도 및 상면도이고, 도 4는 포화조(400)의 구조를 나타낸 측면도 및 상면도이다. 또한, 도 5는 산화접촉 생물반응조(500)의 구조를 나타낸 측면도 및 상면도이고, 도 6은 다층 여과기의 구조를 나타낸 측면도 및 상면도이다.
이하, 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 폐수 처리 시스템에 대해 설명하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 폐수 처리 시스템은 침사지(100), 유량 조정조(200), 오존 접촉조(300), 포화조(400), 접촉산화 생물반응조(500), 처리수조(600), 다층 여과기(700), 재이용수조(800) 및 슬러지 저류조(900)를 포함한다.
침사지(100)는 폐수를 공급받아 불순물을 침전시키고, 상기 불순물이 제거된 1차 처리수를 형성할 수 있다. 상기 1차 처리수는 비중이 큰 불순물이 1차적으로 제거된 처리수이며, 침사지 상부의 소정의 위치에 형성된 개구를 통해 유량 조정조(200)로 흘러갈 수 있다.
유량 조정조(200)는 침사지(100)와 오존 접촉조(300) 사이에 위치하고, 침사지(100)로부터 유입된 상기 1차 처리수를 임시로 저장하고, 외부에서 공급된 공기와 혼합하며, 수량과 수질을 균등화하여 원수펌프(P1)에 의해 오존 접촉조(300)으로 공급할 수 있다. 바람직하게는 상기 1차 처리수의 유량 조정조(200)에서의 체류 시간은 0.5 내지 1일(day) 일 수 있다.
유량 조정조(200)는 블로어(210)을 추가로 포함할 수 있으며, 이를 통해 외부의 공기를 강제로 1차 처리수에 공급할 수 있다.
도 3에 따르면, 오존 접촉조(300)는 유도관(320), 본체(310) 및 오존 발생부(330)를 포함할 수있다.
유도관(320)은 중공관의 형태이고, 상기 1차 처리수에 미세 오존이 포함된 오존 포화수를 공급받아 하향류를 형성하며 상기 미세 오존을 상기 1차 처리수에 용해시킬 수 있다.
구체적으로 유도관(320)은 유도관 몸체(322), 미세 오존 유입노즐(326), 1차 처리수 유입노즐(324), 및 유도 경사관(328)을 포함할 수 있다.
유도관 몸체(322)는 중공관 형태이고, 상기 1차 처리수와 미세 오존을 공급받아 하향류를 형성하며 상기 미세 오존을 상기 1차 처리수에 용해시킬 수 있다.
오존 포화수 유입노즐(326)은 유도관 몸체(322)의 상단과 연결되고, 상기 1차 처리수에 미세 오존이 포함된 오존 포화수가 유입될 수 있다.
1차 처리수 유입노즐(324)은 유도관 몸체(322)의 상부 소정의 위치에서 분기되고 상기 1차 처리수가 유도관 몸체(322)로 유입되도록 할 수 있다.
유도 경사관(328)은 유도관 몸체(322)의 하단과 연결되고, 유도관 몸체(322)와 소정의 각을 이루며 상기 하향류를 유도관 외측으로 유도하여 상향류가 형성되도록 할 수 있다.
본체(310)는 유도관(320)을 유도관(320)의 외주면과 소정의 간격을 두면서 수용하고, 유도관(320)으로부터 상기 오존 포화수와 미세 오존이 일부 용해된 1차 처리수를 공급받아 유도관(320)의 외주면 측에서 상향류를 형성하며 오존 처리시켜 오존처리수를 형성하는 구체적으로, 본체(310)는 오존 유입노즐(312), 배수구(316), 오존 유출노즐(314), 및 오존 처리수 유출노즐(318)을 포함할 수 있다.
오존 유입노즐(312)은 오존 발생부(330)와 연결되고 본체(310)의 상단으로 오존을 유입시킬 수 있다.
배수구(316)는 본체(310)의 상부 소정의 위치에 유체가 배출되도록 할 수 있다.
오존 유출노즐(314)은 본체(310)의 상기 배수구(316)보다 상대적으로 높은 위치에 존재하고, 오존을 유출할 수 있다.
오존 처리수 유출노즐(318)은 상기 본체(310)의 상부의 소정의 위치에 존재하고, 오존 처리 완료된 오존 처리수를 유출할 수 있다.
오존 발생부(330)는 오존을 발생시키고, 본체(310)의 상단으로 오존을 공급할 수 있다.
도 4에 따르면, 포화조(400)는 오존 접촉조(300)로부터 상기 1차 처리수와 오존을 공급받아 상기 1차 처리수에 미세 오존을 포화시켜 오존 포화수를 형성할 수 있다.
구체적으로, 포화조(400)는 유입노즐(420), 내부 중공관(422), 외통(430), 몸체(410), 에어벤트(450) 및 압력계(460)를 포함할 수 있다.
유입노즐(420)은 오존 접촉조(300)의 오존 유출노즐(314)과 배수구(316)로부터 상기 오존과 1차 처리수를 공급받아 포화조(400) 내부로 유입시킬 수 있다. 오존 유출노즐(314)와 배수구(316)은 압력펌프(P2)에 연결되고, 압력펌프(P2)에 의해 상기 오존과 1차 처리수가 포화조(400)로 유입될 수 있다.
내부 중공관(422)은 중공관 형태이고, 유입노즐(420)로부터 상기 오존과 1차 처리수를 공급받아 하향류를 형성시킬 수 있다.
외통(430)은 하단이 밀폐된 중공관 형태이고, 내부 중공관(422)의 외주면과 소정의 간격을 유지하는 측벽을 포함하며, 내부 중공관(422) 외주면과 상기 측벽 사이에 상향류를 형성시키고, 상기 측벽의 외주면 측에 상향류를 형성시킴으로써 1차 처리수에 미세 오존이 포함된 오존 포화수를 형성할 수 있다.
몸체(410)는 밀폐된 탱크이고, 상단이 유입노즐(420)과 연결되고, 상기 내부 중공관(422) 및 외통(430)을 수용하며, 하단에 상기 오존 포화수를 외부로 유출하는 유출구(440)가 형성될 수 있다.
에어벤트(450)는 몸체(410)의 상단에 위치하고, 상기 오존 포화수에 용해되지 않은 기포가 외부로 배출되도록 할 수 있다.
압력계(460)는 포화조(400)의 몸체(410) 상단에 위치하고, 포화조(400) 내 유체의 압력을 제어할 수 있다.
도 5에 따르면, 접촉산화 생물반응조(500)는 오존 접촉조(300)로부터 오존 처리수를 공급받고, 상기 오존 처리수를 질산화 및 탈질하여 2차 처리수를 형성할 수 있다.
접촉산화 생물반응조(500)는 내부 중공관(530), 외부 중공관(520), 몸체(510), 외부측벽(540), 공기 유입관(550), 및 오존 처리수 유입관(560)을 포함할 수 있고, 내부에 MLSS(mixed liquor suspended solid)을 포함할 수 있다.
내부 중공관(530)은 중공관 형태이고, 상기 MLSS를 최초 투입시키는 위치일 수있다.
외부 중공관(520)은 중공관 형태이고, 내부 중공관(530)의 외주면에 소정의 간격을 두고 둘러싸도록 위치하고, 내부 중공관(530)의 측벽에 비해 상대적으로 높은 측벽을 포함할 수 있다.
몸체(510)는 내부 중공관(530)과 외부 중공관(520)을 수용하는 탱크이고, 상부는 유체가 외부로 넘어가는 위어(weir)(516)를 포함하며, 하부는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 깔대기형이고 하단의 소정의 위치에 슬러지가 유출되는 슬러지 유출구(514)를 포함하는 슬러지 집합부(512)를 포함할 수 있다.
슬러지 유출구(P3)는 슬러지 이송 펌프(P3)와 연결되고, 이를 통해 상기 슬러지가 슬러지 저류조(900)으로 이송될 수 있다.
외부측벽(540)은 위어(516)를 포함하는 몸체(510)의 상부를 둘러싸고, 소정의 위치에 2차 처리수를 유출하는 2차 처리수 유출구(542)를 포함할 수 있다.
공기 유입관(550)은 외부로부터 내부 중공관(530)의 하부로 공기를 유입시킬 수 있다.
오존 처리수 유입관(560)은 외부로부터 내부 중공관(530)의 하부로 상기 오존 처리수를 유입시킬 수 있다.
상기 MLSS는 호기성 미생물 및 임의성 미생물을 포함할 수 있다.
상기 MLSS는 호기성 환경이 형성될 수 있는 외측에서 질산화 반응이 일어날 수 있고, 임의성 환경이 형성되는 내측에서는 탈질화 반응이 일어날 수 있다. 따라서, 질산화 반응과 탈질 반응이 동시에 일어날 수 있어, 종래와 같이 별도의 조에서 질산화와 탈질이 일어나도록 할 필요가 없어 공정비용이 감축되고 폐수 처리 효율이 향상될 수 있다.
접촉산화 생물반응조(500)에서 상기 호기성 미생물에 의해 형성된 아질산 이온(NO2 -)이 무산소 상태에서 직접 탈질화될 수 있다. 이에 따라, 질산화와 탈질 반응이 접촉산화 생물 반응조(500)에서 모두 수행될 수 있다. 구체적인 내용은 이하의 폐수 처리 과정에서 설명하도록 한다.
접촉산화 생물반응조(500)는 공기 유입관(550)과 연결되고, 상기 내부 중공관(520)의 하부로 공기를 분산시키도록 복수의 미세구멍이 형성된 산기관(552)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
공기 유입관(550)은 내부 중공관(530)의 하부로 공기를 분산시키도록 복수의 미세구멍이 형성된 산기관(552)이 추가로 연결될 수 있다.
바람직하게는, 산기관(552)은 공기 유입관(550)과 연결된 부분으로부터 멀리 떨어질수록 직경이 커지는 깔대기형이고, 말단에 공기를 분산시키는 복수의 미세구멍이 형성된 것일 수 있다.
오존 처리수 유입관(560)은 상기 오존 처리수를 균일하게 분산시키는 복수의 가지관(562)을 추가로 포함하는 것이 바람직하다.
처리수조(600)는 상기 폐수 처리 시스템이 접촉산화 생물반응조(500)와 상기 다층 여과기(700) 사이에 위치하고, 상기 접촉산화 생물반응조(500)로부터 상기 2차 처리수를 공급받아 저장하고, 상기 2차 처리수를 여과펌프(P4)를 통해 상기 다층 여과기(700)로 공급하는 역할을 할 수 있다.
다층 여과기(700)는 접촉산화 생물반응조(500)로부터 상기 2차 처리수를 공급받고, 다층으로 형성된 여과재를 포함하며, 상기 2차 처리수를 상기 여과재로 여과시켜 미세 불순물을 제거하여 최종 처리수를 형성할 수 있다.
도 6에 따르면, 구체적으로, 다층 여과기(700)는 몸체(710), 2차 처리수 유입구(720), 최종 처리수 유출구(722), 역세척수 유입구(730), 및 역세척수 유출구(732)를 포함할 수 있다.
몸체(710)는 다층의 여과재를 수용하고, 상단에 여과재를 투입하는 여과재 투입구(740)을 포함하고, 하부 소정의 위치에 다층 여과기(700)로 출입할 수 있는 출입구인 맨홀(750)을 포함할 수 있다.
2차 처리수 유입구(720)는 몸체(710)의 상부 소정의 위치에 형성되고, 상기 2차 처리수가 유입될 수 있다.
최종 처리수 유출구(722)는 몸체(710)의 하부 소정의 위치에 형성되고, 상기 여과재를 통과하여 잔여 불순물이 제거된 최종 처리수가 유출될 수 있다.
역세척수 유입구(730)는 몸체(710)의 하부 소정의 위치에 형성되고, 역세척수가 유입될 수 있다.
역세척수 유출구(732)는 몸체(710)의 상부 소정의 위치에 형성되고, 상기 역세척수가 상기 여과재를 통과하며 불순물을 제거함으로써 상기 여과재를 재생시키고, 상기 불순물과 함께 역세척수가 유출될 수 있다.
상기 여과재는 자갈층, 모래층, 안트라사이트(anthracite)층 및 활성탄층 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 2차 처리수 유입구(720), 최종 처리수 유출구(722), 역세척수 유입구(730) 및 역세척수 유출구(732) 각각은 밸브와 연결될 수 있다.
2차 처리수 유입구(720), 최종 처리수 유출구(722), 역세척수 유입구(730) 및 역세척수 유출구(732) 각각에 연결된 밸브가 수동밸브(770)와 자동밸브(760)를 포함할 수 있다.
재이용 수조(800)는 다층 여과기(700)로부터 상기 최종 처리수를 공급받아 저장하고, 상기 다층 여과기(700)로 역세척수를 공급하여 상기 여재부를 재생시킬 수 있다. 상기 역세척수의 공급은 역세펌프(P5)에 의해 수행될 수 있다. 또한, 재이용 수조(800)의 저장된 처리수는 재이용펌프(P6)에 의해 외부로 이송될 수 있다.
본 발명을 상기 폐수 처리 시스템을 포함하는 세차 폐수 처리 시스템을 제공한다.
이하, 상술한 본 발명의 폐수 처리 시스템에서의 폐수처리 과정을 유체의 흐름을 중심으로 살펴보도록 한다.
먼저, 침사지(100)로 처리가 필요한 유체 즉, 폐수가 들어온다. 여기서 상기 폐수의 비중이 큰 불순물을 침전시키고, 상기 불순물이 제거된 1차 처리수가 형성된다.
다음으로, 상기 1차 처리수는 침사지(100)의 개구를 통해 유량 조정조(200)로 유입된다. 1차 처리수는 유량 조정조(200)에서 체류 시간은 0.5 내지 1일(day) 정도 임시 저장되며, 외부로부터 블로어(210)에 의해 공급된 공기에 의해 수량과 수질을 균등화된다. 이후, 수량 및 수질이 균등화된 1차 처리수는 원수펌프(P1)에 의해 오존 접촉조(300)로 유입된다.
이후, 1차 처리수는 오존 접촉조(300)의 1차 처리수 유입노즐(324)을 통해 유도관(320)으로 유입된다. 또한, 오존 발생부(330)에서 발생한 오존은 오존 유입노즐(312)을 통해 오존 접촉조(300)로 유입된다. 상기 1차 처리수와 오존은 각각 배수구(316)와 오존 유출노즐(314)을 통해 외부로 흘러 압력펌프(P2)에 의해 포화조(400)로 이동된다.
포화조(400)에 도달한 상기 오존과 1차 처리수는 유입노즐(420)을 통해 내부중공관(422)를 통과하며 하향류를 형성하고, 내부 중공관(422)를 통과하면 외통(430)을 통과하며 내부 중공관(422)의 외주면과 외통(430)의 내주면의 사이를 흐르며 상향류를 형성한다. 또한, 상기 상향류는 몸체(410)와 외통(430)의 사이를 흐르며 다시 하향류를 형성하면서 오존이 미세 기포로 1차 처리수에 포화된 오존 포화수를 형성한다. 상기 오존 포화수는 유출구(440)을 통해 외부로 유출된다.
다음으로, 상기 오존 포화수는 오존 접촉조(300)로 이동한다. 상기 오존 포화수 유입노즐(326)을 통해 유도관(320)으로 이동하며 하향류를 형성한다. 유도관(320)을 따라 내려오는 유체는 유도 경사관(328)을 통해 본체(310)로 나오고, 자연스럽게 상향류를 형성한다. 유체는 본체(310)의 상부로 이동하여 배수구(316)로 흘러나가 다시 포화조(400)로 흘러 들어가 상술한 과정을 반복한다. 오존 포화수는 오존 접촉조에서 상향류와 하향류를 형성하면서 유체에 미세 오존이 용해된다. 이와 같은 오존처리에 의해, 유체 내 불순물인 난분해성 유기물은 분자 구조에 변화가 일어나 분해가 용이한 이분해성 유기물로 변화된 오존 처리수가 형성된다.
이후, 오존 처리수는 접촉산화 생물반응조(500)로 유입된다. 상기 오존 처리수는 오존 처리수 유입관(560)을 통해 접촉산화 생물반응조(500)로 유입되고 가지관(562)을 통해 내부 중공관(530) 내로 골고루 분산된다. 또한, 외부의 공기가 공기 유입관(550)을 통해 유입되고 산기관(552)을 통해 내부 중공관(530) 내로 골고루 유입된다. 내부 중공관(530) 내에는 MLSS가 포함되어 있고, 여기에 호기성 미생물과 임의성 미생물이 동시에 포함된다. 내부 중공관(530)에서 오존 처리수와 공기가 혼합되면서 상향류가 형성된다. 이후, 유체가 내부 중공관(530)의 상부까지 이동하면 외부 중공관(520)으로 이동하여 내부 중공관(530)의 측벽 외측과 외부 중공관(520)의 측벽 내측 사이에서 하향류를 형성한다. 다음으로, 하측으로 이동한 유체는 외부 중공관(520)의 측벽 외측과 몸체(510) 사이에서 다시 상향류를 형성하고 몸체(510)의 상단으로 이동한 유체는 위어(516)를 넘어가 골고루 외부 측벽에 도달하며 2차 처리수 유출구(542)를 통해 외부로 유출된다. 이때, 유체의 상향류-하향류-상향류으로 이어지는 흐름에서 최초의 호기성 환경에서는 용존 산소 농도가 높으므로 호기성 미생물에 의해 질산화 작용이 일어나, 암모니아성 물질에 포함된 암모늄 이온(NH4 +)에 의해 아질산 이온(NO2 -)과 질산 이온(NO3 -)이 순차적으로 형성된다. 이후, 산소가 거의 소비되어 임의성 환경이 형성되면, 상기 질산이온은 임의성 미생물에 의한 탈질작용으로 제거될 수 있고, 무산소 상태에서 아질산이온이 직접 탈질되어 제거될 수 있다. 이에 따라, 2차 처리수가 형성된다.
종래의 접촉반응조에서는 유속의 흐름이 빨라 증식속도가 매우 느린 아질산 이온을 직접 탈질하는 미생물이 존재하기 매우 어려웠으나, 본 발명의 폐수 처리 시스템에 도입된 접촉산화 생물반응조(500)는 상기 미생물의 접촉산화 생물반응조(500)에서 이루어질 수 있어 탈질작용의 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.
또한, 접촉산화 생물반응조(500)에서 폐수 처리가 이루어지는 과정에서 생겨나는 슬러지는 큰 밀도를 가지므로 하부로 자연스럽게 이동하여 슬러지 집합부(512)에 모여 슬러지 유출구(514)를 통해 유출된 후, 슬러지 이송펌프(P3)에 의해 슬러지 저류지(900)으로 이동될 수 있다.
미생물 증식을 부착 여재 없이 이루어지게 할 경우 밀도가 낮아 불순물이 물에 뜨거나 흩어지게 되어 이를 처리하는 침전조를 별도로 마련해야 하지만, 본 발명에서는 접촉 여재를 사용한 부착성장을 도입하여 별도의 침전조를 구비할 필요가 없는 반응조와 침전조의 일체형으로 미생물 처리를 할 수 있어 매우 경제적이다.
상기 2차 처리수는 처리수조(600)로 이동되고, 여과펌프(P4)에 의해 다층 여과기(700)로 이동한다. 상기 2차 처리수는 2차 처리수 유입관(720)을 통해 유입되고, 다층 여과기(700) 내의 여과재를 통과하며 접촉산화 생물반응조(500)에서 완전히 제거 않은 불순물들을 처리하여 최종 처리수를 형성하고 최종 처리수 유출구(722)로 유출할 수 있다.
다층 여과기(700)는 상술한 바와 같은 최종 처리수 형성 과정을 반복하면서 상기 여과재에 불순물이 억류된다. 이를 제거하기 위하여 역세척이 필요하다. 역세척은 재이용 수조(800)의 물이 역세펌프(P5)에 의해 역세척수 유입구(730)를 통해 유입되고, 물이 여과재를 통과하면서 불순물을 제거하여 역세척수 유출구(732)로 유출된다. 불순물을 포함하는 역세척수는 다시 침사지(100)로 이동하고 위에서 설명한 폐수 처리 과정을 반복할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 침사지 200: 유량 조정조
210: 블로어 300: 오존 접촉조
310: 본체 312: 오존 유입노즐
314: 오존 유출노즐 316: 배수구
318: 오존 처리수 유출노즐 320: 유도관
322: 유도관 몸체 324: 1차 처리수 유입노즐
326: 오존 포화수 유입노즐 328: 유도 경사관
330: 오존 발생부 400: 포화조
410: 몸체 420: 유입노즐
422: 내부 중공관 430: 외통
440: 유출구 450: 에어벤트
460: 압력계 500: 접촉산화 생물반응조
510: 몸체 512: 슬러지 집합부
514: 슬러지 유출구 516: 위어
520: 외부 중공관 530: 내부 중공관
540: 외부측벽 542: 2차 처리수 유출구
550: 공기 유입관 552: 산기관
560: 오존 처리수 유입관 562: 가지관
600: 처리수조 700: 다층 여과기
710: 몸체 720: 2차 처리수 유입구
722: 최종 처리수 유출구 730: 역세척수 유입구
732: 역세척수 유출구 740: 여과재 투입구
750: 맨홀 760: 자동밸브
770: 수동밸브 800: 재이용 수조
900: 슬러지 저류조 P1: 원수펌프
P2: 압력펌프 P3: 슬러지 이송펌프
P4: 여과펌프 P5: 역세펌프
P6: 재이용펌프

Claims (26)

  1. 폐수를 공급받아 불순물을 침전시키고, 상기 불순물이 제거된 1차 처리수를 형성하는 침사지(grit chamber);
    상기 침사지로부터 상기 1차 처리수를 공급받고, 상기 1차 처리수와 오존을 접촉시켜 오존 처리수를 형성하는 오존 접촉조; 및
    상기 오존 접촉조로부터 오존 처리수를 공급받고, 상기 오존 처리수를 질산화 및 탈질하여 2차 처리수를 형성하는 접촉산화 생물반응조;를 포함하고,
    상기 오존 접촉조가,
    중공관의 형태이고, 상기 1차 처리수에 미세 오존이 포함된 오존 포화수를 공급받아 하향류를 형성하며 상기 미세 오존을 상기 1차 처리수에 일부 용해시키는 유도관;
    상기 유도관을 상기 유도관의 외주면과 소정의 간격을 두면서 수용하고, 상기 유도관으로부터 상기 오존 포화수와 미세 오존이 일부 용해된 1차 처리수를 공급받아 상기 유도관의 외주면 측에서 상향류를 형성하며 오존 처리시켜 오존처리수를 형성하는 본체; 및
    오존을 발생시키고, 상기 본체의 상단으로 오존을 공급하는 오존 발생부;를 포함하며,
    상기 유도관이,
    중공관 형태이고, 상기 1차 처리수와 미세 오존을 공급받아 하향류를 형성하며 상기 미세 오존을 상기 1차 처리수에 용해시키는 유도관 몸체;
    상기 유도관 몸체의 상단과 연결되고, 1차 처리수에 미세 오존이 포함된 오존 포화수가 유입되는 오존 포화수 유입노즐;
    상기 유도관 몸체의 상부 소정의 위치에서 분기되고 상기 1차 처리수가 상기 유도관 몸체로 유입되도록 하는 1차 처리수 유입노즐; 및
    상기 유도관 몸체의 하단과 연결되고, 상기 유도관 몸체와 소정의 각을 이루며 상기 하향류를 유도관 외측으로 유도하여 상향류가 형성되도록 하는 유도 경사관;을 포함하는, 폐수 처리 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폐수 처리 시스템이 상기 침사지와 상기 오존 접촉조 사이에 위치하고, 상기 침사지로부터 유입된 상기 1차 처리수를 저장하고, 공기와 혼합하며, 수량과 수질을 균등화하여 상기 오존 접촉조로 공급하는 유량 조정조를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 폐수 처리 시스템이 상기 접촉산화 생물반응조로부터 상기 2차 처리수를 공급받고, 다층으로 형성된 여과재를 포함하며, 상기 2차 처리수를 상기 여과재로 여과시켜 미세 불순물을 제거하여 최종 처리수를 형성하는 다층 여과기를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 폐수 처리 시스템이 접촉산화 생물반응조와 상기 다층 여과기 사이에 위치하고, 상기 접촉산화 생물반응조로부터 상기 2차 처리수를 공급받아 저장하고, 상기 2차 처리수를 상기 다층 여과기로 공급하는 것을 특징으로 하는 처리수조를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 폐수 처리 시스템이 상기 다층 여과기로부터 상기 최종 처리수를 공급받아 저장하고, 상기 다층 여과기로 역세척수를 공급하여 상기 여과재를 재생시키도록 하는 재이용 수조를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 폐수 처리 시스템이 상기 접촉산화 생물반응조로부터 잉여 슬러지를 공급받아 저장하고 배출하는 슬러지 저류조를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 본체가,
    상기 오존 발생부와 연결되고 상기 본체의 상단으로 오존을 유입시키는 오존 유입노즐;
    상기 본체의 상부 소정의 위치에 유체가 배출되는 배수구;
    상기 본체의 상기 배수구보다 상대적으로 높은 위치에 존재하고, 오존을 유출하는 오존 유출노즐; 및
    상기 본체의 상부의 소정의 위치에 존재하고, 오존 처리 완료된 오존 처리수를 유출하는 오존 처리수 유출노즐;을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 폐수 처리 시스템이 상기 오존 접촉조로부터 상기 1차 처리수와 오존을 공급받아 상기 1차 처리수에 미세 오존을 포화시켜 오존 포화수를 형성하는 포화조를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 포화조가,
    상기 오존 접촉조의 오존 유출노즐과 배수구로부터 상기 오존과 1차 처리수를 공급받아 포화조 내부로 유입시키는 유입노즐;
    중공관 형태이고, 상기 유입노즐로부터 상기 오존과 1차 처리수를 공급받아 하향류를 형성시키는 내부 중공관;
    하단이 밀폐된 중공관 형태이고, 상기 내부 중공관의 외주면과 소정의 간격을 유지하는 측벽을 포함하며, 상기 내부 중공관 외주면과 상기 측벽 사이에 상향류를 형성시키고, 상기 측벽의 외주면 측에 상향류를 형성시킴으로써 1차 처리수에 미세 오존이 포함된 오존 포화수를 형성하는 외통; 및
    밀폐된 탱크이고, 상단이 상기 유입노즐과 연결되고, 상기 내부 중공관 및 외통을 수용하며, 하단에 상기 오존 포화수를 외부로 유출하는 유출구가 형성된 몸체;를
    포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 포화조가 상기 몸체의 상단에 위치하고, 상기 오존 포화수에 용해되지 않은 기포가 외부로 배출되도록 하는 에어벤트를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 포화조가 몸체의 상단에 위치하고, 상기 포화조 내 유체의 압력을 제어하는 압력계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 유량 조정조가 상기 1차 처리수에 공기를 유입시키는 블로어(blower)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 접촉산화 생물반응조가,
    중공관 형태인 내부 중공관;
    중공관 형태이고, 상기 내부 중공관의 외주면에 소정의 간격을 두고 둘러싸도록 위치하고, 상기 내부 중공관의 측벽에 비해 상대적으로 높은 측벽을 포함하는 외부 중공관;
    상기 내부 중공관과 상기 외부 중공관을 수용하는 탱크이고, 상부는 유체가 외부로 넘어가는 위어(weir)를 포함하며, 하부는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 깔대기형이고 하단의 소정의 위치에 슬러지가 유출되는 유출구를 포함하는 슬러지 집합부를 포함하는 몸체;
    상기 위어를 포함하는 몸체의 상부를 둘러싸고, 소정의 위치에 2차 처리수를 유출하는 2차 처리수 유출구를 포함하는 외부측벽;
    외부로부터 상기 내부 중공관의 하부로 공기를 유입시키는 공기 유입관; 및
    외부로부터 상기 내부 중공관의 하부로 상기 오존 처리수를 유입시키는 오존 처리수 유입관;을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 접촉산화 생물반응조가 MLSS(mixed liquor suspended solid)을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 MLSS(mixed liquor suspended solid)가 호기성 미생물 및 임의성 미생물을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템
  18. 제17항에 있어서,
    상기 접촉산화 생물반응조는 질산화 반응과 탈질 반응이 동시에 일어나는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 공기 유입관이 상기 내부 중공관의 하부로 공기를 분산시키도록 복수의 미세구멍이 형성된 산기관이 추가로 연결된 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 산기관이 상기 공기 유입관과 연결된 부분으로부터 멀어질수록 직경이 커지는 깔대기형이고, 말단에 공기를 분산시키는 복수의 미세구멍이 형성된 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  21. 제15항에 있어서,
    상기 오존 처리수 유입관이 상기 오존 처리수를 균일하게 분산시키는 복수의 가지관을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  22. 제3항에 있어서,
    상기 다층 여과기가,
    다층의 여과재를 수용하고, 상단에 여과재를 투입하는 여과재 투입구를 포함하고, 하부 소정의 위치에 상기 다층 여과기로 출입할 수 있는 출입구인 맨홀을 포함하는 몸체;
    상기 몸체의 상부 소정의 위치에 형성되고, 상기 2차 처리수가 유입되는 2차 처리수 유입구;
    상기 몸체의 하부 소정의 위치에 형성되고, 상기 여과재를 통과하여 잔여 불순물이 제거된 최종 처리수가 유출되는 최종 처리수 유출구;
    상기 몸체의 하부 소정의 위치에 형성되고, 역세척수가 유입되는 역세척수 유입구; 및
    상기 몸체의 상부 소정의 위치에 형성되고, 상기 역세척수가 상기 여과재를 통과하며 불순물을 제거함으로써 상기 여과재를 재생시키고, 상기 불순물과 함께 역세척수가 유출되는 역세척수 유출구;를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 여과재가 자갈층, 모래층, 안트라사이트(anthracite)층 및 활성탄층 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 2차 처리수 유입구, 최종 처리수 유출구, 역세척수 유입구 및 역세척수 유출구 각각은 밸브와 연결된 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 2차 처리수 유입구, 최종 처리수 유출구, 역세척수 유입구 및 역세척수 유출구 각각에 연결된 밸브가 수동밸브와 자동밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 시스템.
  26. 제1항의 폐수 처리 시스템을 포함하는 세차 폐수 처리 시스템.
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