KR101842230B1 - 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템 - Google Patents

소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101842230B1
KR101842230B1 KR1020160010280A KR20160010280A KR101842230B1 KR 101842230 B1 KR101842230 B1 KR 101842230B1 KR 1020160010280 A KR1020160010280 A KR 1020160010280A KR 20160010280 A KR20160010280 A KR 20160010280A KR 101842230 B1 KR101842230 B1 KR 101842230B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat
digester tank
energy
exchange pipe
tank
Prior art date
Application number
KR1020160010280A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170089700A (ko
Inventor
송성암
Original Assignee
엔플러스(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 엔플러스(주) filed Critical 엔플러스(주)
Priority to KR1020160010280A priority Critical patent/KR101842230B1/ko
Publication of KR20170089700A publication Critical patent/KR20170089700A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101842230B1 publication Critical patent/KR101842230B1/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
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/02—Biological treatment
    • C02F11/04—Anaerobic treatment; Production of methane by such processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/18—Treatment of sludge; Devices therefor by thermal conditioning
    • 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
    • C02F3/28—Anaerobic digestion processes
    • C02F3/2866—Particular arrangements for anaerobic reactors
    • C02F3/2893—Particular arrangements for anaerobic reactors with biogas recycling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B30/00—Heat pumps
    • F25B30/06—Heat pumps characterised by the source of low potential heat
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/10—Energy recovery
    • 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
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/20—Capture or disposal of greenhouse gases of methane
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • Y02W10/12—
    • Y02W10/23—

Abstract

본 발명은 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템에 관한 것이다. 본 발명은, 히트펌프, 열교환기, 소화조 탱크, 소화조 열교환 배관 및 방류수 열교환 배관을 포함하는 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템에 있어서, 상기 히트펌프에 의해 상기 방류수 열교환 배관을 흐르는 방류수의 열을 흡수하여 상기 열교환기를 통해 소화조 탱크로 제공하며, 상기 소화조 탱크에 형성된 상기 소화조 열교환 배관은 상기 소화조 탱크 내부의 슬러지에 대한 열방출을 수행하여, 슬러지에 대한 혐기성 반응을 유도하여 메탄가스를 발생시켜 열원으로 사용되도록 한다.
이에 의해, 에너지의 공급처와 수요처의 위치가 가까이 있으므로 열 수송비를 절약할 수 있어, 다른 신·재생에너지에 비해 저렴한 가격으로 에너지를 공급받을 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명은, 하수 유입량은 평균적으로 일정한 특징과, 관내를 흐르고 있으므로 수온이 외기의 영향을 적게 받아 수온이 안정적인 특징을 갖는 하수열 에너지에 많이 존재하는 부존열량을 활용하므로, 공기열원에 비해 에너지 효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은, 온수보일러에 비해 시스템상의 관리가 편리하고 미활용 에너지자원을 이용한 시스템 적용으로 30 내지 60% 에너지를 절약할 수 있어 에너지비용을 크게 저감시킬 수 있으며, 안정성 및 환경 친화적 측면에서도 유리한 효과를 제공한다.

Description

소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템{Energy supply system for digester apparatus heating type}
본 발명은 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 미활용 에너지인 하수열을 이용한 에너지 효율성을 높이기 위한 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템에 관한 것이다.
기후변화협약에 따른 온실가스 감축의무의 본격화로 인하여 에너지 절약에 대한 관심과 노력이 절실하며 이에 대한 대책마련이 시급하다. 이를 해결하기 위한 방안으로 미활용 에너지를 이용한 히트펌프가 대안으로 등장하고 있다.
도 1은 하수열원으로 히트펌프 효율이 우수함을 나타내는 참조도면이다. 도 1을 참조하면, 히트펌프는 저온의 열원(공기, 물, 지열, 배열 및 폐열 등)으로부터 열을 흡수하여 고온의 열을 생산하는 기기로서, 적은 구동 에너지(전기, 가스 등)를 이용하여 더욱 많은 열을 공급하므로 에너지 절약기기가 되어 탄소배출량을 줄일 수 있다. 히트펌프는 비연소성이고 환경 친화적인 열원기기로 CO2 배출 저감에 크게 기여하여 에너지 소비량의 절약수단의 하나로 주목받고 있다.
히트펌프는 하수처리 방류수의 열을 이용하기 때문에 이를 이동시키기 위해 보조로 투입된 전기에너지의 3∼6배의 에너지를 얻을 수 있고, 미활용되는 저온의 열을 고온으로 이동시키는 에너지 활용 시스템이라고 볼 수 있다.
한편, 우리나라에는 전국 268개 공공하수처리 시설이 있고, 소화조 탱크가 설치된 처리장이 68개소이며 이중 58개소가 운영 중에 있다.
소화조 탱크는 가온 방법에 따라 직접가온방식과 간접가온방식(열교환기식)이 있다. 직접가온방식(증기주입식)은 보일러를 이용하여 고온의 수증기를 직접 소화조 탱크 내의 슬러지에 주입하는 방식이다. 간접가온방식에 비해 시설비가 낮고 조작이 간편하며 가온효과가 양호하나, 수증기량으로 인해 슬러지가 희석되며, 교반 부족 시 국부적인 과열현상으로 인해 미생물의 사멸이 우려된다.
간접가온방식(열교환기식)은 열교환기를 이용하여 소화조 탱크 내의 슬러지를 외부의 열원으로부터 가온하는 방식이다. 열전도율이 높고 고온소화(50∼60 ℃)도 가능하나, 초기 시설비가 상대적으로 높고 슬러지와 온수를 강제순환하여야 하므로 동력비가 증가한다.
소화공정에 있어 가온온도는 처리효율, 안정도 및 미생물활성도에 영향을 미치는 매우 중요한 운전인자 중 하나로 운전온도에 따라 저온소화, 중온소화, 고온소화로 구분된다. 하수 처리장에서는 소화효율과 경제성을 고려하여 대부분 중온에서 운영되고 있다. 따라서 소화온도를 맞추기 위해서는 가온이 필수적이다.
대한민국 특허공개공보 공개번호 제10-2010-0110920호 "하수 처리수 열원 히트 펌프 냉난방 시스템" 대한민국 특허등록공보 등록번호 제10-1123476호 "마이크로필터를 사용하여 하수 및 폐수처리장에서 배출되는 방류수의 여열을 이용하는 히트펌프 냉난방시스템" 대한민국 특허공개공보 공개번호 제10-2010-0058158호 "하수 폐열을 이용한 지역냉난방시스템" 대한민국 특허등록공보 등록번호 제10-1013577호 "메탄가스를 활용하기 위한 유기성 폐기물 처리 장치"
본 발명은, 히트펌프에 의해 미활용 에너지인 하수열을 이용한 에너지 효율성을 높여 현재의 하수 처리장에는 전체적으로 적용이 가능할 뿐만 아니라, 일반 건물이나 상업용 건물의 온수를 사용하고 폐수로 배출하는 부분에도 적용이 가능할 수 있도록 하기 위한 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템을 제공하기 위한 것이다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템은, 히트펌프, 열교환기, 소화조 탱크, 소화조 열교환 배관 및 방류수 열교환 배관을 포함하는 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템에 있어서, 상기 히트펌프에 의해 상기 방류수 열교환 배관을 흐르는 방류수의 열을 흡수하여 상기 열교환기를 통해 소화조 탱크로 제공하며, 상기 소화조 탱크에 형성된 상기 소화조 열교환 배관은 상기 소화조 탱크 내부의 슬러지에 대한 열방출을 수행하여, 슬러지에 대한 혐기성 반응을 유도하여 메탄가스를 발생시켜 열원으로 사용되도록 한다.
이때, 상기 메탄가스는, 탈황처리에 의해 열원으로 사용되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 소화조 열교환 배관은, 상기 소화조 탱크 내의 히팅 배관으로 간접가온방식으로 상기 소화조 탱크 내의 슬러지를 가온시키는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템은, 에너지의 공급처와 수요처의 위치가 가까이 있으므로 열 수송비를 절약할 수 있어, 다른 신·재생에너지에 비해 저렴한 가격으로 에너지를 공급받을 수 있는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템은, 하수 유입량은 평균적으로 일정한 특징과, 관내를 흐르고 있으므로 수온이 외기의 영향을 적게 받아 수온이 안정적인 특징을 갖는 하수열 에너지에 많이 존재하는 부존열량을 활용하므로, 공기열원에 비해 에너지 효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
뿐만 아니라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템은, 온수보일러에 비해 시스템상의 관리가 편리하고 미활용 에너지자원을 이용한 시스템 적용으로 30 내지 60% 에너지를 절약할 수 있어 에너지비용을 크게 저감시킬 수 있으며, 안정성 및 환경 친화적 측면에서도 유리한 효과를 제공한다.
도 1은 하수열원으로 히트펌프 효율이 우수함을 나타내는 참조도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 개념도.
도 3은 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템 중 소화조 탱크에서 발생되는 메탄가스의 활용방식을 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템을 구체적으로 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 구동을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 파일럿 플랜트(pilot plant) 설계구조를 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템과 연관된 방류수, 유량조, 소독조, 침전조, 마이크로 필터의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 실제 설치된 상태를 나타내는 도면들이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 주요 구성요소를 간략하게 도시한 개념도이다. 도 2를 참조하면, 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 하수열원 히트펌프 장비는 히트펌프(100), 열교환기(1), 소화조 탱크(210), 소화조 열교환 배관(2) 및 방류수 열교환 배관(300)을 포함한다. 히트펌프(100)에 의해 방류수 열교환 배관(300)을 흐르는 방류수의 열을 흡수하여 열교환기(1)를 통해 소화조 탱크(210)로 제공할 수 있다.
이때, 하수 처리장에서 방류수 열교환 배관(300)을 흐르는 방류수의 온도가 여름철 20 내지 25℃, 겨울철 8 내지 10℃ 이상으로 유지하고 있기 때문에 하수열원에 의한 히트펌프(100)를 이용한 시스템을 구축할 수 있다.
한편, 도 3은 소화조 탱크(210)에서 발생되는 메탄가스의 활용방식을 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 소화조 탱크(210)의 슬러지에 대한 소화조 열교환 배관(2)을 통한 열방출에 의해 유도된 혐기성 반응에 의한 메탄가스는 탈황처리에 의해 보일러의 열원으로 사용되거나, 열병합발전에 의한 전기 및 열 공급원으로 사용될 수 있으며, 탈황처리 후 개질에 의해 연료 전지로 제작되어 전기 및 열 공급원으로 사용될 수 있으며, 탈황처리 후, 압축에 의해 압력탱크로의 저장 뒤에 연료로 사용될 수도 있다.
즉, 본 발명에서 소화조 탱크(210)에서 발생되는 메탄가스는 [표 1]과 같이 다양한 용도로 사용될 수 있다.
연료 사용처 사용 용도
메탄가스
 장내 이용 하수 처리장 관리동 냉난방
하수 처리장 소화조 가온
지역 네트워크 지역난방 열원
도로 융설용 열원
온실열원
도시가스에 판매
방류수 열교환 배관(300)을 흐르는 방류수의 하수열 에너지는 다른 수열 에너지인 하천수나 해수 등에 비해 동절기에도 온도가 유지되고 연중 유량 변화가 크지 않기 때문에 히트펌프(100)의 열원으로서 매우 우수하다. 특히 방류수의 수질이 관리되고 있기 때문에 하천수나 해수를 이용하기 위해서 반드시 필요한 여과 설비를 설치하지 않아도 열 회수가 가능한 장점을 제공할 수 있다.
열원으로 하수열을 이용하면 대기와의 온도차만큼 냉매의 압축에 필요한 동력이 저감되어 열효율(Coefficient Of Performance; COP)이 향상된다.
즉, 종래의 기술에 따른 온수보일러 대신에 히트펌프(100)로 대체하여 시스템을 구축할 경우, 히트펌프(100)의 COP는 3 내지 5 정도로 높게 발생할 수 있으므로 효율적인 면에서 대체열원으로 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 수열교환기인 열교환기(1) 및 소화조 열교환 배관(2)을 포함하는 열교환기는 재질을 스테인레스 주름관에 폴리에틸렌(polyethylene; PE)로 코팅한 관과 티타늄 직관 등을 사용하여 부식이 발생하지 않고 내구성이 뛰어나고 효율이 높은 반영구적으로 사용할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템을 나타내는 도면이다. 도 2 및 도 4를 참조하면, 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템은 히트펌프(100) 및 메탄가스 정제 및 공급 장치(200)를 포함함으로써, 지역순환네트워크를 구축할 수 있다. 히트펌프(100)는 제 1 열교환기(1)와, 소화조 열교환 배관에 해당하는 제 2 열교환기(2)를 포함할 수 있으며, 이외의 구성요소로 압축기(110) 및 팽창밸브(120)를 포함한다.
이러한 구조에 의해 방류수 열교환 배관(300)을 흐르는 하수 방류수를 하수 처리장으로부터 제공받아, 제 1 열교환기(1)에 의해 방류수로부터 열원을 제공받으며, 방류수는 하천으로 방류한다. 이후, 제 1 열교환기(1)로 제공된 열원은 전력이 공급되는 압축기(110)를 통해 공기 압축에 따른 온도 상승 뒤에, 제 2 열교환기(2)를 통해 소화조 탱크(210)로 열방출이 발생한다. 한편, 팽창밸브(120)는 소화조 탱크(210)로 열방출된 공기를 팽창시킨 뒤, 제 1 열교환기(1)로 제공하여 열효율을 향상시키는 역할을 수행한다.
메탄가스 정제 및 공급 장치(200)는 소화조 탱크(210) 및 가스 정제/저장조(220)를 포함한다. 소화조 탱크(210)에 대한 가온방식에서 하수열을 이용한 히트펌프시스템을 적용하여 가온에 따라, 보일러를 사용함에 따른 화석연료의 사용량을 줄이고 미사용에너지인 하수열원을 이용함으로써 온실가스 발생을 저감할 수 있다. 이때, 소화조 탱크(210)에서 발생하는 메탄가스를 가스 정제/저장조(220) 사이의 위치한 정제장치에 의해 정제과정을 거친 뒤, 지역도시가스공사의 관리에 따라 지역에 공급함으로써 환경적, 경제적인 효과가 증대될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 구동을 설명하기 위한 도면이다. 먼저, 방류수를 공급받아 하수열 이용하는데, 이때, 증기보일러를 히트펌프(100)로 교체하여 하수열을 공급받는다.
하수열과 함께 슬러지를 히트펌프(100)에서 소화조 탱크(210)로 방출함으로써, 소화조 탱크(210) 내부의 온도를 가온하여 35℃±3로 상승시키는데, 이에 따라 소화조 탱크(210) 내의 슬러지에 의해 메탄가스 발생한다. 메탄가스는 가스 정제/저장조(220)에서 고질화 방식(순도 85% 이상)으로 정제되어 도시가스로 사용된다.
도 6은 본 발명에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 파일럿 플랜트(pilot plant) 설계구조를 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하면, 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 파일럿 플랜트(pilot plant)는 1/100 축소모델로 제작시 히트펌프(100)의 용량은 3RT로 설치하고, 소화조 탱크(210)는 50ton으로 설치하여 소화조 탱크(210)로 공급되는 열효율이 향상될 수 있도록 열교환방식이나 히트펌프방식을 최적의 방식으로 맞추어 소화조 탱크(210) 내부의 슬러지를 가온(35∼37℃)함으로써, 발생되는 소화조 탱크(210) 내의 메탄가스의 질을 향상시키고 슬러지 양을 최소한으로 줄일 수 있다.
한편, 히트펌프(100)에 의해 발생한 열이, 소화조 탱크(210) 내의 히팅 배관에 해당하는 소화조 열교환 배관(2)으로 공급되면, 소화조 열교환 배관(2)은 간접가온방식으로 소화조 탱크(210) 내의 슬러지를 가온시켜 혐기성 반응의 활성화를 증대시키고 소화 효율을 향상시킨다.
소화조 탱크(210)에서 가온에 의해 생산된 메탄가스는 가스 정제/저장조(220)로 가기 중간에 탈황장치를 거친 후 보관되어 지역도시가스공사에 의해 판매가 되어 지역수요처에 공급됨으로써, 경제성 증대 및 생태환경 사업이 가능한 효과를 제공한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템과 연관된 방류수, 유량조, 소독조, 침전조, 마이크로 필터의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템의 실제 설치된 상태를 나타내는 도면들이다.
도 7을 참조하면, 침전조를 거쳐, 유량조의 소독조에 의해 소독된 방류수는 마이크로 필터를 거쳐 히트펌프(100)로 공급된다. 이에 따라, 히트펌프(100)에 의해 방류수 열교환 배관(300)을 흐르는 방류수의 열을 흡수하여 열교환기(1)를 통해 소화조 탱크(210)로 제공할 수 있다.
한편, 히트펌프(100)와 열교환기(1) 사이에는 온도센서가 형성됨으로써, 온도 측정에 따른 온도 정보를 확인할 수 있으며, 방류수를 열교환기(1)로 제공하는 방류수 열교환 배관(300)에 형성된 마이크로 필터의 전단과 후단에는 각각 압력계가 형성됨으로써, 압력 정보를 확인할 수 있다. 한편, 히트펌프(100)의 성적계수(COP)는 4에서 4.3 이상이 되는 것이 바람직하다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
1 : 열교환기 2 : 소화조 열교환 배관
100 : 히트펌프 110 : 압축기
120 : 팽창밸브 200 : 메탄가스 정제 및 공급 장치
210 : 소화조 탱크 220 : 가스 정제/저장조

Claims (3)

  1. 히트펌프, 열교환기, 소화조 탱크, 소화조 열교환 배관 및 방류수 열교환 배관을 포함하는 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템에 있어서,
    상기 히트펌프에 의해 상기 방류수 열교환 배관을 흐르는 방류수의 열을 흡수하여 상기 열교환기를 통해 소화조 탱크로 제공하며,
    상기 소화조 탱크에 형성된 상기 소화조 열교환 배관은 상기 소화조 탱크 내부의 슬러지에 대한 열방출을 수행하여, 슬러지에 대한 혐기성 반응을 유도하여 메탄가스를 발생시키고, 상기 메탄가스는 탈황처리되어 열원으로 사용되도록 하며,
    상기 소화조 열교환 배관은 상기 소화조 탱크 내의 히팅 배관으로 간접가온방식으로 상기 소화조 탱크 내의 슬러지를 가온시키고,
    상기 열교환기 및 소화조 열교환 배관은 재질이 스테인레스 주름관에 폴리에틸렌(polyethylene; PE)로 코팅한 관과 티타늄 직관으로 이루어지며,
    상기 히트펌프와 열교환기 사이에는 온도센서가 형성되고,
    상기 방류수 열교환 배관에 형성된 마이크로 필터의 전단과 후단에는 압력계가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
KR1020160010280A 2016-01-27 2016-01-27 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템 KR101842230B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160010280A KR101842230B1 (ko) 2016-01-27 2016-01-27 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160010280A KR101842230B1 (ko) 2016-01-27 2016-01-27 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170089700A KR20170089700A (ko) 2017-08-04
KR101842230B1 true KR101842230B1 (ko) 2018-05-04

Family

ID=59654211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160010280A KR101842230B1 (ko) 2016-01-27 2016-01-27 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101842230B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102334693B1 (ko) 2021-01-29 2021-12-07 한석진 생물막 부착증식 기능이 구비된 교반장치와 나선형 열매체 순환관 및 이를 포함하는 반응장치와 수처리장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102040920B1 (ko) * 2017-12-08 2019-11-05 신한대학교 산학협력단 고온 방류수의 열원회수 시스템
CN111392827B (zh) * 2020-04-26 2020-10-27 深圳市冠融辰环保科技有限公司 一种污水处理系统及工艺

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101013577B1 (ko) 2008-09-17 2011-02-14 대성히트펌프 주식회사 메탄가스를 활용하기 위한 유기성 폐기물 처리 장치
KR101239832B1 (ko) * 2011-03-16 2013-03-06 송민종 고효율 슬러지 처리장치 및 그 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101013577B1 (ko) 2008-09-17 2011-02-14 대성히트펌프 주식회사 메탄가스를 활용하기 위한 유기성 폐기물 처리 장치
KR101239832B1 (ko) * 2011-03-16 2013-03-06 송민종 고효율 슬러지 처리장치 및 그 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102334693B1 (ko) 2021-01-29 2021-12-07 한석진 생물막 부착증식 기능이 구비된 교반장치와 나선형 열매체 순환관 및 이를 포함하는 반응장치와 수처리장치
KR20220110039A (ko) 2021-01-29 2022-08-05 한석진 생물막 부착증식 기능이 구비된 교반장치와 나선형 열매체 순환관 및 이를 포함하는 반응장치와 수처리장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170089700A (ko) 2017-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102795693B (zh) 基于lng冷能利用的太阳能和风能联合驱动的海水淡化系统
ES2553082T3 (es) Sistema de suministro de potencia, en particular para el sector de la tecnología de edificios
KR101842230B1 (ko) 소화조 가열방식의 에너지 공급 시스템
CN103298976A (zh) 用于在生成电能时在电网中对由于发电波峰和发电波谷而导致的电流量波动进行二氧化碳中性平衡的方法和能量载体生成设备
Su et al. Using photovoltaic thermal technology to enhance biomethane generation via biogas upgrading in anaerobic digestion
CN104567100A (zh) 一种质子膜燃料电池驱动的冷热电及热水联供系统
KR20120108668A (ko) 바이오가스 및 축열기를 이용한 농업시설의 난방 방법 및 설비
CN104791895A (zh) 一种熔盐蓄能的供热装置
CN201186892Y (zh) 水源热泵与污泥厌氧消化集成系统
CN102278285A (zh) 一种高温蓄热型新能源利用系统
CN102778080A (zh) 废余热回收利用系统
KR20100028893A (ko) 폐열을 이용한 온실 난방장치
CN206469337U (zh) 一种熔盐储能和电锅炉互补供暖系统
CN103174612A (zh) 太阳能换热发电系统
CN102130632B (zh) 能量再生系统
CN203203018U (zh) 一种脱硫烟气余热利用系统
CN216038840U (zh) 一种太阳能用于污水处理厂的综合能源利用系统
KR20130003191A (ko) 하이브리드 열병합 시스템 및 그 방법
Motieshirazi et al. Application of membranes in district energy systems
CN108266791A (zh) 一种熔盐储能和电锅炉互补供暖系统
CN104747315A (zh) 液化空气辅助储能发电装置
CN205099632U (zh) 一种水蒸汽余热回收利用系统
CN202869074U (zh) 太阳能建筑一体化冷热源节能系统
CN108758593B (zh) 蒸气发生器系统
CN217714879U (zh) 一种生物质发电站低温相变储热供汽装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
R401 Registration of restoration