KR101847352B1 - System and method for removing landfill ammonia nitrogen using bubble cap - Google Patents

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KR101847352B1
KR101847352B1 KR1020170112470A KR20170112470A KR101847352B1 KR 101847352 B1 KR101847352 B1 KR 101847352B1 KR 1020170112470 A KR1020170112470 A KR 1020170112470A KR 20170112470 A KR20170112470 A KR 20170112470A KR 101847352 B1 KR101847352 B1 KR 101847352B1
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정경재
신석수
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주식회사 정토환경
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Abstract

The present invention relates to a system and a method for removing ammonia nitrogen in a landfill using a bubble-cap. The system comprises: a degassing tower which provides a space for degassing of leachate therein, where a pH detecting unit is installed to measure pH of the leachate, where an air supply port is formed to supply air inwardly, where an injection nozzle is installed in the upper part of the air supply port in order to inject the leachate downwardly, where a bubble-cap is installed in the upper part of the injection nozzle, and where an exhaust port is installed in the upper part of the bubble-cap; a drug supply unit which supplies an alkaline reaction drug in the inside of the degassing tower; a blowing unit which blows air to the air supply port; a storage tank which stores the leachate circulated and supplied to the degassing tower for degassing; a supply unit which supplies the leachate to the injection nozzle and the bubble-cap from the storage tank; a discharge unit which discharges the leachate, that has undergone degassing from the degassing tower, to the storage tank; a steam supply unit which supplies steam to the inside of the degassing tower; a drug control unit which controls the supply amount of the reaction drug of the drug supply unit so that the pH measured by the pH detecting unit can be within the range of pH11 to pH14; and a blowing control unit which controls the blowing unit so that the amount of air blowing to the degassing tower can be 1.500-2,500 times greater than the supply amount or the discharge amount of the leachate to or from the degassing tower by volume. Therefore, the system and the method for removing ammonia nitrogen in a landfill by using a bubble-cap can maximize efficiency in a degassing process inside a degassing tower, by converting ammonia ions, existing in a leachate at a high concentration, into ammonia in a previous process by using a reaction drug where an alkaline agent and a catalyst are added, a bubble-cap, an injection nozzle, etc.

Description

버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템 및 방법{System and method for removing landfill ammonia nitrogen using bubble cap}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and system for removing ammonia nitrogen from a landfill using a bubble cap,

본 발명은 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전 단계 공정에서 알칼리제와 촉매제를 첨가한 반응약제를 이용하여 침출수에 고농도로 존재하는 암모니아이온을 암모니아로 전환하여, 탈기탑 내 탈기하는 과정에서 효율성을 극대화하도록 하는 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a system and method for removing ammonia from a landfill using a bubble cap, and more particularly, to a method and system for removing ammonia from a leachate containing ammonia The present invention relates to a system and method for removing ammonia from a landfill site using a bubble cap that maximizes efficiency in the process of degassing in a desulfurization tower.

일반적으로, 침출수는 악취와 주변의 호수나 하천 등을 오염시키므로, 이에 대비하여 매립시설 가까이에는 적절한 정화시설을 갖춘 침출수 처리시설을 확보하여야 한다. 특히 침출수가 쓰레기의 매립 이후 적어도 20년 가까이 지속적으로 발생된다는 점에서 그러한 침출수 처리시설은 초기 시설 설계 당시부터 효과적인 침출수 처리가 가능하도록 구상되어야 할 것이다.Generally, leachate pollutes odor and nearby lakes and rivers. Therefore, it is necessary to secure a leachate treatment facility with adequate purification facilities near landfill facilities. In particular, since leachate is generated continuously for at least 20 years after landfilling, such a leachate treatment facility should be designed to enable effective leachate treatment from the time of initial facility design.

종래의 매립지 침출수 처리와 관련된 기술로는 한국특허등록 제10-0934350호의 "이동 가능한 침출수 처리장치"가 개시된 바 있는데, 이는 매립지의 조기안정화를 위해 침출수를 재순환하는 침출수 처리장치에 있어서, 유량조정조에서 유입된 상기 침출수를 호기처리하여 상기 침출수의 암모니아성 질소(NH4+-N)를 아질산성 질소(NO2--N)로 부분질산화하는 아질산화 공정을 거친 생물학적 처리수를 재순환조로 이송하는 생물학적 반응조와; 상기 생물학적 반응조에서 유입된 상기 생물학적 처리수를 미리 정해진 시간 동안 저장한 후 상기 생물학적 처리수의 미리 정해진 성상에 대응하여 상기 매립지 또는 화학적 반응조로 상기 생물학적 처리수를 이송하는 재순환조와; 상기 생물학적 반응조를 거친 상기 생물학적 처리수 내의 난분해성 유기물질을 제거하는 펜톤산화공정을 통해 처리된 화학적 처리수의 미리 정해진 성상에 대응하여 상기 매립지로 이송하거나 외부로 방류하는 화학적 반응조와; 상기 재순환조에서 상기 생물학적 처리수의 미리 정해진 상기 성상을 판단하여 상기 생물학적 처리수를 상기 매립지 또는 상기 화학적 반응조로의 이송을 제어하는 재순환조 제어부와, 상기 화학적 반응조의 상기 펜톤산화공정의 실행을 제어하고, 상기 화학적 반응조에서 상기 화학적 처리수의 미리 정해진 상기 성상을 판단하여 상기 화학적 처리수를 상기 매립지 또는 상기 외부로의 이송을 제어하는 화학적 반응조 제어부를, 구비하여 응급상황 시 경고 메시지 출력을 수행하는 컨트롤러부와; 상기 생물학적 반응조, 상기 재순환조, 상기 화학적 반응조 및 상기 컨트롤러부를 상부에 탑재하여 이동이 가능한 이동장치를; 포함한다. As a technique related to conventional landfill leachate treatment, Korean Patent Registration No. 10-0934350 discloses a "movable leachate treatment apparatus ", which is a leachate treatment apparatus for recycling leachate for early stabilization of landfill, A biological reaction tank for subjecting the inflowed leachate to a nitrification process to partially nitrify ammonia nitrogen (NH4 + -N) of the leachate with nitrite nitrogen (NO2 - N) to transfer the biologically treated water having undergone a nitrification process to a recycle tank; A recycle tank for storing the biological treatment water introduced from the biological reaction tank for a predetermined period of time and transferring the biological treatment water to the landfill or chemical reaction tank corresponding to a predetermined property of the biological treatment water; A chemical reaction tank which is transferred to the landfill or discharged to the outside in accordance with a predetermined property of the chemical treatment water treated through the Fenton oxidation process for removing the refractory organic material in the biological treatment water passed through the biological reaction tank; A recirculation tank control unit for determining a predetermined property of the biological treatment water in the recycling tank and controlling the transfer of the biological treatment water to the landfill or the chemical reaction tank; And a chemical reaction tank control unit for determining the predetermined property of the chemical treatment water in the chemical reaction tank and controlling the transfer of the chemically treated water to the landfill or the outside so as to output a warning message in an emergency situation A controller unit; A biological reaction tank, the recycling tank, the chemical reaction tank, and the controller unit; .

그러나, 이러한 종래 기술은 매립지 침출수의 고농도 암모니아성 질소를 생물학적으로 처리하는데 있어서, 생물학적 처리의 보완을 충분히 수행할 수 없다는 문제점을 가지고 있었다.However, this prior art has a problem that biological treatment of high concentration ammonia nitrogen of landfill leachate can not sufficiently complement the biological treatment.

상기한 종래 기술에 대한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 전 단계 공정에서 알칼리제와 촉매제를 첨가한 반응약제를 이용하여 침출수에 고농도로 존재하는 암모니아이온을 암모니아로 전환하여, 탈기탑 내 탈기하는 과정에서 공기주입량, 온도, 접촉시간, 접촉속도, pH 등 여러 조건들을 변화하여 효율성을 극대화하는데 목적이 있다.In order to solve the problems of the prior art described above, the present invention relates to a process for converting ammonia ions, which are present at a high concentration in leachate, into ammonia by using a reaction agent to which an alkali agent and a catalyst agent are added in a previous step, The purpose of this study is to maximize efficiency by changing various conditions such as air injection amount, temperature, contact time, contact speed, and pH.

상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 내측에 침출수의 탈기가 이루어지기 위한 장소를 제공하고, 상기 침출수의 pH를 측정하는 pH감지부가 설치되며, 공기가 내측으로 공급되는 급기구가 형성되고, 내측에서 상기 급기구의 상측에 침출수를 하방으로 분사하는 분사노즐이 설치되며, 내측에서 상기 분사노즐의 상측에 버블캡이 설치되고, 상기 버블캡의 상측으로 배기구가 형성되는 탈기탑; 상기 탈기탑의 내측에 알카리성의 반응약제를 공급하는 약제공급부; 상기 급기구에 공기를 송풍시키는 송풍부; 상기 탈기탑에 탈기를 위해 순환 공급되는 침출수가 저장되는 저장탱크; 상기 저장탱크로부터 상기 분사노즐과 상기 버블캡에 침출수를 공급하는 공급부; 상기 탈기탑으로부터 탈기를 마친 침출수를 상기 저장탱크로 배출시키는 배출부; 상기 탈기탑 내에 스팀을 공급하는 스팀공급부; 상기 pH감지부에 의해 측정되는 pH가 pH 11~14의 범위를 가지도록 상기 약제공급부의 반응약제 공급량을 제어하는 약제제어부; 상기 탈기탑에 송풍되는 공기량이 체적을 기준으로 상기 탈기탑에 대한 침출수의 공급량 또는 토출량의 1,500~2,500배가 되도록 상기 송풍부를 제어하는 송풍제어부; 및 상기 탈기탑 내에 침출수의 온도를 측정하도록 설치되는 제 1 온도감지부의 감지신호를 수신받아 상기 탈기탑 내의 침출수의 온도가 50~80℃를 3~6시간 동안 유지하도록 상기 스팀공급부를 제어하는 온도제어부; 를 포함하는, 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템이 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a pH sensor for measuring the pH of the leachate, wherein the pH sensor is provided inside the leachate, A bubble cap is provided on the upper side of the injection nozzle on the inner side and an exhaust port is formed on the upper side of the bubble cap. Degassing tower; A medicament supply unit for supplying an alkaline reaction medicament to the inside of the deaeration tower; A blowing unit for blowing air to the air supply mechanism; A storage tank in which leachate circulating and supplied for degassing is stored in the deaeration tower; A supply unit for supplying leachate from the storage tank to the injection nozzle and the bubble cap; A discharge unit for discharging the deaerated water from the deaeration tower to the storage tank; A steam supply unit for supplying steam to the deaeration tower; A medicament control unit for controlling a supply amount of the reaction medicament in the medicament supply unit such that the pH measured by the pH sensing unit has a pH of 11 to 14; A blowing control unit for controlling the blowing unit such that the amount of air blown to the deaeration tower is 1,500 to 2,500 times the amount of the leachate supplied to the degassing tower or the discharge amount based on the volume; And a temperature control unit for receiving the detection signal of the first temperature sensing unit installed to measure the temperature of the leachate in the deaeration tower and controlling the steam supply unit to maintain the temperature of the leachate in the deaeration tower at 50 to 80 ° C. for 3 to 6 hours A control unit; A landfill ammonia nitrogen removal system using a bubble cap is provided.

상기 탈기탑은, 내측에 트레이가 상하 다층으로 배열되고, 상기 트레이 중 일부 또는 전부에 상기 버블캡이 각각 설치됨으로써, 상기 버블캡이 상하 다수의 층을 이루도록 배열되며, 상기 트레이의 일측에 상기 침출수가 오버플로우되어 하방으로 지그재그로 이동하도록 수직격벽이 다수로 설치될 수 있다.Wherein the bubble cap is arranged to form a plurality of upper and lower layers by arranging the bubble cap on a part or the whole of the tray, A plurality of vertical barrier ribs may be provided so as to move in a zigzag manner downward.

상기 저장탱크는, 외부로부터 공급되는 공기를 상방으로 분사하여 침출수와 혼합시키는 디퓨져가 내측 하부에 설치될 수 있다.In the storage tank, a diffuser for injecting the air supplied from the outside and mixing with the leachate may be installed in the inner lower part.

상기 약제제어부는, 상기 pH감지부에 의해 측정되는 pH가 pH 11,3~11.5의 범위를 가지도록 상기 약제공급부의 반응약제 공급량을 제어할 수 있다.The medicament control unit may control the supply amount of the reaction medicament in the medicament supply unit such that the pH measured by the pH sensing unit has a pH in the range of 11.3 to 11.5.

상기 송풍부와 상기 공급부는, 상기 탈기탑에서 침출수와 공기와의 접촉시간을 회분(batch) 당 36시간 기준으로, 상기 침출수와 상기 공기와의 접촉횟수가 상기 저장탱크의 용량대비 10~20회 접촉하기 위한 상기 공기의 송풍량과 상기 침출수의 공급량을 만족시키도록 하며, 상기 공기가 상기 탈기탑을 0.1~1m/s의 속도로 통과하도록 할 수 있다.Wherein the feed-in portion and the feed portion are arranged such that the contact time between the leachate and the air is 10 to 20 times as much as the capacity of the storage tank on the basis of 36 hours per batch of contact time between leachate and air in the deaerator, The air blowing amount of the air to be contacted and the supply amount of the leachate may be satisfied, and the air may pass through the deaeration tower at a speed of 0.1 to 1 m / s.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명의 일 측면에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템을 이용하여 암모니아성 질소를 제거하는 방법에 있어서, 상기 저장탱크에 저장되는 침출수를 상기 분사노즐과 상기 버블캡을 통해서 상기 탈기탑의 내측으로 공급하도록 하고, 상기 약제공급부에 의해 상기 탈기탑의 내측에 알카리성의 반응약제를 공급하며, 상기 송풍부에 의해 상기 탈기탑의 내측에 공기를 송풍 공급시키고, 상기 스팀공급부에 의해 상기 탈기탑의 내측에 스팀을 공급하는 단계; 상기 pH감지부에 의해 측정되는 상기 탈기탑 내의 침출수 pH가 pH 11~14의 범위를 가지도록 상기 약제제어부에 의해 상기 약제공급부의 반응약제 공급량을 제어하는 단계; 및 상기 탈기탑에 송풍되는 공기량이 체적을 기준으로 상기 탈기탑에 대한 침출수의 공급량 또는 토출량의 1,500~2,500배가 되도록 상기 송풍부에 의해 상기 송풍부를 제어하는 단계;를 포함하는, 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for removing ammonia nitrogen using a landfill ammonia nitrogen removal system using a bubble cap according to an aspect of the present invention, the method comprising: And an alkaline reaction agent is supplied to the inside of the deaeration tower by the medicament supply unit through the bubble cap, and air is blown and supplied to the inside of the deaeration tower by the air supply unit Supplying steam to the inside of the deaeration tower by the steam supply unit; Controlling the supply amount of the reaction medicament in the medicament supply unit by the medicament control unit such that the pH of the leachate in the deasophage measured by the pH sensing unit is in the range of pH 11-14; And controlling the blowing unit by the blowing unit so that the amount of air blown to the deaeration tower is 1,500 to 2,500 times the amount or amount of the leachate supplied to the degassing tower based on the volume. A method for removing ammonia nitrogen is provided.

상기 송풍부를 제어하는 단계 이후, 상기 제 1 온도감지부에 의해 측정되는 상기 탈기탑 내에 침출수의 온도가 50~80℃를 3~6시간 동안 유지하도록 상기 스팀공급부를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.And controlling the steam supply unit so that the temperature of the leachate in the degassing tower measured by the first temperature sensing unit is maintained at 50 to 80 DEG C for 3 to 6 hours after the step of controlling the blower unit have.

상기 탈기탑에 침출수, 반응약제, 공기 및 스팀을 공급하는 단계에서, 상기 탈기탑은, 내측에 트레이가 상하 다층으로 배열되고, 상기 트레이 중 일부 또는 전부에 상기 버블캡이 각각 설치됨으로써, 상기 버블캡이 상하 다수의 층을 이루도록 배열되며, 상기 트레이의 일측에 상기 침출수가 오버플로우되어 하방으로 지그재그로 이동하도록 수직격벽이 다수로 설치될 수 있다.In the step of supplying the leachate, the reaction medicament, the air and the steam to the deaeration tower, the deaeration tower has a plurality of trays arranged in upper and lower layers in the deaeration tower, and the bubble cap is installed in part or all of the tray, A plurality of vertically arranged bulkheads may be installed so that the leachate overflows and moves downwardly in a zigzag manner on one side of the tray.

상기 탈기탑에 침출수, 반응약제, 공기 및 스팀을 공급하는 단계에서, 상기 저장탱크는, 외부로부터 공급되는 공기를 상방으로 분사하여 침출수와 혼합시키는 디퓨져가 내측 하부에 설치될 수 있다.In the step of supplying the leachate, the reaction medicament, the air and the steam to the deaeration tower, the storage tank may be provided with a diffuser for injecting the air supplied from the outside and mixing it with the leachate.

상기 반응약제 공급량을 제어하는 단계는, 상기 약제제어부가 상기 pH감지부에 의해 측정되는 pH가 pH 11,3~11.5의 범위를 가지도록 상기 약제공급부의 반응약제 공급량을 제어할 수 있다.The step of controlling the supply amount of the reaction agent may control the supply amount of the reaction agent of the agent supply unit such that the pH measured by the pH control unit of the agent control unit has a pH of 11 to 11.5.

상기 탈기탑에 침출수, 반응약제, 공기 및 스팀을 공급하는 단계에서, 상기 송풍부와 상기 공급부는, 상기 탈기탑에서 침출수와 공기와의 접촉시간을 회분(batch) 당 36시간 기준으로, 상기 침출수와 상기 공기와의 접촉횟수가 상기 저장탱크의 용량대비 10회~20회 접촉하기 위한 상기 공기의 송풍량과 상기 침출수의 공급량을 만족시키도록 하며, 상기 공기가 상기 탈기탑을 0.1~1m/s의 속도로 통과하도록 할 수 있다.In the step of supplying the leachate, the reaction agent, the air and the steam to the deaeration tower, the blowing section and the supplying section may be arranged such that the contact time between the leachate and the air in the deaerator tower is set to 36 hours per batch, And the amount of contact between the air and the air is in a range of 10 to 20 times the capacity of the storage tank and the supply amount of the leachate is 0.1 to 1 m / s Speed.

본 발명에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템 및 방법에 의하면, 전 단계 공정에서 알칼리제와 촉매제를 첨가한 반응약제, 버블캡, 분사노즐 등을 이용하여, 침출수에 고농도로 존재하는 암모니아이온을 암모니아로 전환하여, 탈기탑 내 탈기하는 과정에서 공기주입량, 온도, 접촉시간, 접촉속도, pH 등 여러 조건들을 변화하여 효율성을 극대화시킬 수 있다.According to the system and method for removing ammonia nitrogen from the landfill site using the bubble cap according to the present invention, it is possible to remove ammonia ion present in the leachate at a high concentration by using a reaction agent, a bubble cap, To ammonia, it is possible to maximize the efficiency by varying various conditions such as air injection amount, temperature, contact time, contact speed, and pH during degassing in the degassing tower.

도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템을 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템의 요부를 도시한 부분단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 방법을 도시한 흐름도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram illustrating a landfill ammonia nitrogen removal system using a bubble cap according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a main part of a landfill ammonia nitrogen removal system using a bubble cap according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method for removing ammonia nitrogen from a landfill using a bubble cap according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경에 의하여 여러 가지의 실시례를 가질 수 있으므로, 특정 실시례를 예로서 도면에 나타내어 설명하고자 한다. 또한 본 발명은 이러한 특정 실시례로 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will now be described more fully hereinafter with reference to the accompanying drawings, in which preferred embodiments of the invention are shown. It should be understood that the present invention is not limited to these specific embodiments but includes all changes, equivalents, and alternatives included in the technical idea of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례에 대해서 상세히 설명하기로 하며, 도면 부호에 관계없이 동일 내지 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대하여 중복되는 설명을 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate identical or corresponding elements, and redundant description thereof will be omitted .

도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템을 도시한 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템의 요부를 도시한 부분단면도이다.FIG. 1 is a schematic view illustrating a landfill ammonia nitrogen removal system using a bubble cap according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view of a landfill ammonia nitrogen removal system using a bubble cap according to an embodiment of the present invention. Fig.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템(100)은 탈기탑(110), 약제공급부(120), 송풍부(130), 저장탱크(140), 공급부(150), 배출부(160), 약제제어부(170) 및 송풍제어부(180)를 포함할 수 있다. 1 and 2, the landfill ammonia nitrogen removal system 100 using a bubble cap according to an embodiment of the present invention includes a degassing tower 110, a chemical feeder 120, a blower 130, A tank 140, a supply unit 150, a discharge unit 160, a medicine control unit 170, and a blowing control unit 180.

탈기탑(110)은 내측에 침출수의 탈기가 이루어지기 위한 장소를 제공하고, 침출수의 pH를 측정하는 pH감지부(111)가 설치되며, 공기가 내측으로 공급되는 급기구(112)가 형성되고, 내측에서 급기구(112)의 상측에 침출수를 하방으로 분사하는 분사노즐(113)이 설치되며, 내측에서 분사노즐(113)의 상측에 버블캡(114)이 설치되고, 버블캡(114)의 상측으로 배기구(115)가 형성된다. The degassing tower 110 is provided with a place for allowing the leachate to be deaerated on the inner side, a pH sensing unit 111 for measuring the pH of the leachate, and a feed mechanism 112 for supplying air to the inside is formed A bubble cap 114 is provided on the upper side of the injection nozzle 113 on the inner side and a bubble cap 114 is provided on the bubble cap 114 on the inner side of the bubble cap 114. In addition, And the exhaust port 115 is formed on the upper side of the exhaust port 115.

탈기탑(110)은 버블캡(114) 측으로 침출수가 투입되기 위한 취출수투입구(117a)와, 스팀공급부(190)로부터 스팀이 투입되기 위한 스팀투입구(117b)와, 탈기를 마친 침출수를 저장탱크(140) 측으로 배출시키기 위한 배출구(117c)와, 반응약제의 투입을 위한 약제투입구(117d)가 각각 마련될 수 있으며, 내부 관측을 위하여 투명재질로 이루어지는 윈도우(118)가 마련될 수 있다. 여기서 윈도우(118)는 탈기탑(110)에 상하로 다수로 마련될 수 있고, 내측을 개방시키도록 개폐 가능한 구조를 가질 수도 있다. The degassing tower 110 includes an extraction inlet 117a for introducing leachate into the bubble cap 114 side, a steam inlet 117b for introducing steam from the steam supplier 190, A discharge port 117c for discharging the reagent to the reaction chamber 140 and a drug inlet 117d for introducing the reaction reagent may be respectively provided and a window 118 made of a transparent material may be provided for internal observation. Here, the window 118 may be provided on the deaerator 110 in a plurality of up and down directions, and may have a structure capable of being opened and closed to open the inside.

탈기탑(110)은 내측에 트레이(114a)가 상하 다층으로 배열되고, 트레이(114a) 중 일부 또는 전부에 버블캡(114)이 각각 설치됨으로써, 버블캡(114)이 상하 다수의 층을 이루도록 배열될 수 있으며, 트레이(114a)의 일측에 침출수가 오버플로우되어 하방으로 지그재그로 이동하도록 수직격벽(114b)이 다수로 설치될 수 있다. 버블캡(114)은 트레이(114a) 마다 다수로 설치될 수 있다. 버블캡(114)은 상부로부터 유입된 침출수가 다단의 트레이(114a)를 통과하면서 스팀공급부(190)로부터 공급되는 스팀에 접촉하여 침출수로부터 암모니아 등의 기체 성분을 제거하도록 하는데, 투과홀을 통하여 하부로부터 스팀 등이 상승하여 탈기탑(110) 상단의 배기구(115)를 통하여 배출되도록 하고, 침출수가 트레이(114a)로부터 수직격벽(114b)을 오버플로우하여 하강하도록 한다. 이 과정에서 침출수는 넓은 표면적에 걸쳐서 스팀에 접촉되도록 하여 포함된 암모니아를 비롯한 질소 등의 유해기체를 제거시키도록 한다. The deaerator 110 has a tray 114a arranged in an upper and lower multilayered structure and a bubble cap 114 is installed on a part or all of the tray 114a so that the bubble cap 114 forms a plurality of upper and lower layers And a plurality of vertical partition walls 114b may be installed so that the leachate overflows at one side of the tray 114a and moves zigzag downward. A plurality of bubble caps 114 may be provided for each tray 114a. The bubble cap 114 allows the leachate introduced from the upper portion to contact the steam supplied from the steam supply unit 190 while passing through the multi-stage tray 114a to remove gas components such as ammonia from the leachate. The steam or the like is discharged from the tray 114a through the exhaust port 115 at the upper end of the deaeration tower 110 and the vertical partition wall 114b overflows. In this process, the leachate is brought into contact with steam over a large surface area to remove harmful gases such as nitrogen, including ammonia, contained therein.

약제공급부(120)는 탈기탑(110)의 내측에 알카리성의 반응약제를 공급하도록 한다. 여기서 알카리성의 반응약제는 탈기를 위한 촉매제를 첨가한 알칼리약품으로서, 순도는 항상 일정한 조건을 가질 수 있다. 이러한 반응약제는 탈기를 위하여 공지된 제품을 사용할 수도 있다. 약제공급부(120)는 탈기탑(110)의 약제투입구(117d)에 연결되는 약제공급라인(121)을 통해서 약제공급펌프(122)의 펌핑에 의해 반응약제를 공급하도록 할 수 있다. The medicament supply unit 120 supplies an alkaline medicament to the inside of the degassing tower 110. Here, the alkaline reaction agent is an alkaline agent added with a catalyst for deaeration, and the purity can always have a constant condition. Such a reaction agent may be a known product for degassing. The medicament supply unit 120 may supply the reaction medicament by pumping the medicament supply pump 122 through the medicament supply line 121 connected to the medicament inlet 117d of the degassing tower 110. [

송풍부(130)는 급기구(112)에 공기를 공급하기 위해 송풍시키는데, 탈기탑(110)의 급기구(112) 측에 연결되는 송풍라인(131)을 통해 송풍기(132)의 송풍력으로 공기를 송풍 공급하게 된다. The blowing unit 130 blows air to supply the air to the air supply unit 112. The blowing unit 130 blows air to the air supply unit 132 through the blowing line 131 connected to the air supply unit 112 side of the deaeration tower 110 Thereby blowing air.

저장탱크(140)는 탈기탑(110)에 탈기를 위해 순환 공급되는 침출수가 저장된다. 저장탱크(140)는 외부로부터 공급되는 공기를 상방으로 분사하여 침출수와 혼합시키는 디퓨져(141)가 내측 하부에 설치된다. 여기서 디퓨져(141)는 외부로부터 저장탱크(140)의 바닥까지 연장 설치되는 공기공급라인에 길이방향을 따라 다수로 마련되는 공기분사노즐을 포함할 수 있다. 저장탱크(140)에는 온도 감지를 위한 제 2 온도감지부(142)와 수위 감지를 위한 수위감지부(143)가 각각 설치될 수 있다.The storage tank 140 stores the leachate circulated and supplied to the degassing tower 110 for degassing. The storage tank 140 is provided with a diffuser 141 for spraying upwardly the air supplied from the outside and mixing it with the leachate. The diffuser 141 may include an air injection nozzle provided along a longitudinal direction on an air supply line extending from the outside to the bottom of the storage tank 140. The storage tank 140 may be provided with a second temperature sensing unit 142 for sensing temperature and a water level sensing unit 143 for sensing water level.

공급부(150)는 저장탱크(140)로부터 분사노즐(113)과 버블캡(114)에 침출수를 공급한다. 공급부(150)는 저장탱크(140)로부터 분사노즐(113)과 취출수투입구(117a)를 통한 밸브캡(114)으로의 침출수 공급을 위한 경로를 제공하는 침출수공급라인(151)과, 침출수공급라인(151)에 설치되어 침출수 공급을 위한 펌핑력을 제공하는 침출수공급펌프(152)를 포함할 수 있다. 또한 침출수공급펌프(152)는 다수로서 침출수공급라인(151)에 병렬되게 설치될 수 있다.The supply unit 150 supplies the leachate from the storage tank 140 to the injection nozzle 113 and the bubble cap 114. The supply unit 150 includes a leachate supply line 151 for providing a path for supplying leachate from the storage tank 140 to the valve cap 114 via the injection nozzle 113 and the bleed water inlet 117a, And a leachate feed pump 152 installed in the line 151 to provide a pumping force for supplying the leachate. Further, the leachate supply pump 152 may be installed in parallel to the leachate supply line 151 as a plurality.

송풍부(130)와 공급부(150)는 탈기탑(110)에서 침출수와 공기와의 접촉시간을 회분(batch) 당 36시간 기준으로 하는 경우, 침출수와 공기와의 접촉횟수가 저장탱크(140)의 용량대비 10~20회 접촉하기 위한 공기의 송풍량과 침출수의 공급량을 만족시키도록 할 수 있으며, 공기가 탈기탑(110)을 0.1~1m/s의 속도로 통과하도록 할 수 있다. 따라서, 접촉시간이 줄어들수록 그 접촉횟수가 줄어들게 되는데, 적어도 상기한 접촉시간을 기준으로 하는 경우, 탈기탑(110)에서의 침출수와 공기와의 접촉횟수가 저장탱크(140) 1대당 용량대비 10~20회 만족시키기 위한 송풍부(130)에 의한 공기 송풍량과 공급부(150)에 의한 침출수의 공급량을 가지도록 하며, 이는 미리 셋팅되거나, 송풍부(130)와 공급부(150)를 각각 또는 동시에 제어하는 제어부에 의해 수행될 수도 있다. 여기서, 이러한 조건을 만족시키기 위한 송풍부(130)에 의한 공기 송풍량과 공급부(150)에 의한 침출수의 공급량은 유체 역학적으로 수작업에 의해 계산되거나, 이를 산출하기 위한 프로그램에 의해 자동으로 산출될 수도 있음은 물론이다. 또한 탈기탑(110) 내에서의 공기 유속은 일례로 송풍제어부(180)가 유속감지부의 감지값을 통해서 송풍부(130)의 송풍력 제어를 통해 정해진 범위를 만족시키도록 할 수 있다.When the contact time between leachate and air in the degassing tower 110 is set to 36 hours as a reference per batch, the number of times the leachate and the air are in contact with each other is controlled by the storage tank 140, And the air can be passed through the degassing tower 110 at a rate of 0.1 to 1 m / s. Therefore, when the contact time is at least the reference time, the number of contact between the leachate and the air in the degassing tower 110 is less than 10 times the capacity per storage tank 140 The amount of air blown by the blowing unit 130 and the amount of leachate supplied by the supply unit 150 may be set in advance or may be set to a predetermined value in order to satisfy both the blowing unit 130 and the supply unit 150, Or the like. Here, the amount of air blowing by the blowing unit 130 and the amount of the leachate supplied by the supplying unit 150 to satisfy such conditions may be calculated manually by a fluid mechanics or may be automatically calculated by a program for calculating the amount Of course. Also, the air flow rate in the deaeration tower 110 may be such that the air flow control unit 180 satisfies a predetermined range through the wind power control of the blowing unit 130 through the detection value of the flow rate sensing unit.

배출부(160)는 탈기탑(110)으로부터 탈기를 마친 침출수를 저장탱크(140)로 배출시키도록 하며, 일례로 배출라인으로 구성될 수 있다. The discharge unit 160 discharges the deaerated water from the deaeration tower 110 to the storage tank 140, and may be configured as a discharge line, for example.

스팀공급부(190)는 보일러나 그 밖의 스팀 발생 장치로부터 발생되는 스팀을 스팀공급라인을 통해서 탈기탑(110) 내에 공급할 수 있다. The steam supply unit 190 may supply the steam generated from the boiler or other steam generator to the deaeration tower 110 through the steam supply line.

약제제어부(170)는 pH감지부(111)에 의해 측정되는 pH가 pH 11~14의 범위를 가지도록 약제공급부(120)의 반응약제 공급량을 제어한다. 약제제어부(170)는 약제공급부(120)에 의한 반응약제의 공급량 제어를 위해, 약제공급부(120)에서 악제공급펌프(122)의 펌프모터(123) 회전수 등을 제어할 수 있다. 약제제어부(170)는 pH감지부(111)에 의해 측정되는 pH가 pH 11,3~11.5의 범위를 가지도록 약제공급부(120)의 반응약제 공급량을 제어할 수 있다. The drug control unit 170 controls the amount of the drug supply supplied from the drug supply unit 120 so that the pH measured by the pH sensing unit 111 is in the range of pH 11-14. The medicine control unit 170 can control the number of revolutions of the pump motor 123 of the bad agent supply pump 122 in the medicine supply unit 120 to control the supply amount of the reaction medicine by the medicine supply unit 120. [ The medicament control unit 170 can control the amount of the reaction medicament supplied from the medicament supply unit 120 so that the pH measured by the pH sensing unit 111 has a range of pH 11,3 to 11.5.

송풍제어부(180)는 탈기탑(110)에 송풍되는 공기량이 체적을 기준으로 탈기탑(110)에 대한 침출수의 공급량 또는 토출량의 1,500~2,500배가 되도록 송풍부(130)를 제어할 수 있는데, 단위시간 당 탈기탑(110)에 공급되는 공기량의 체적이 탈기탑(110)에 공급되거나 탑기탑(110)으로부터 배출되는 단위시간 당 침출수 체적의 1,500~2,500배가 되도록 송풍기(132)의 송풍모터(133)를 제어할 수 있는데, 일례로 송풍제어부(180)가 송풍라인(131)에 설치되는 유량감지부(134)로부터 출력되는 공기의 송풍량을 통해서, 송풍부(130)에 의한 공기의 송풍량이 정해진 범위에 머물도록 제어할 수 있다. The blowing control unit 180 can control the blowing unit 130 such that the amount of air blown into the degassing tower 110 is 1,500 to 2,500 times the amount of the leachate supplied to the degassing tower 110 or the discharge amount thereof based on the volume. The volume of the air supplied to the degassing tower 110 per hour is supplied to the degassing tower 110 or the volume of the leachate per unit time discharged from the tower tower 110 is 1,500 to 2,500 times the volume of the ventilation motor 133 The amount of blowing of air by the blowing unit 130 can be controlled through the blowing amount of the air output from the flow rate detecting unit 134 provided in the blowing line 131, And can be controlled to stay in the range.

본 발명의 일 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템(100)은 온도제어부(210)를 더 포함할 수 있다.The landfill ammonia nitrogen removal system 100 using the bubble cap according to an embodiment of the present invention may further include a temperature controller 210.

온도제어부(210)는 탈기탑(110) 내에 침출수의 온도를 측정하도록 설치되는 제 1 온도감지부(116)의 감지신호를 수신받아 탈기탑(110) 내의 침출수의 온도가 50~80℃를 3~6시간 동안 유지하도록 스팀공급부(190)를 제어하는데, 스팀공급부(190)의 제어는 스팀공급부(190)에 마련되는 스팀공급량조절밸브의 제어에 의해 이루어질 수 있다. 또한, 온도제어부(210)는 시간의 카운트를 위하여 타이머가 마련될 수 있다.The temperature control unit 210 receives the sensing signal of the first temperature sensing unit 116 installed to measure the temperature of the leachate in the desulfurization tower 110 and adjusts the temperature of the leachate in the degassing tower 110 from 50 to 80 ° C to 3 The control of the steam supply unit 190 may be performed by controlling the steam supply amount control valve provided in the steam supply unit 190. [ In addition, the temperature controller 210 may be provided with a timer for counting the time.

도 3은 본 발명의 다른 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 방법을 도시한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a method for removing ammonia nitrogen from a landfill using a bubble cap according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 방법은, 탈기탑에 침출수, 반응약제, 공기 및 스팀을 공급하는 단계(S11), 탈기탑에 공급되는 반응약제의 공급량을 제어하는 단계(S12) 그리고, 탈기탑에 공급되는 공기량을 제어하는 단계(S13)를 포함할 수 있는데, 본 발명의 일 실시례에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템(100)을 이용한 방법으로서, 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템(100)과 동일한 구성에 대해서는 중복되는 설명을 생략하기로 한다.Referring to FIG. 3, the method for removing ammonia nitrogen from landfill using a bubble cap according to another embodiment of the present invention includes the steps of supplying leachate, a reaction agent, air and steam to a degassing tower (S11) (S12) of controlling the supply amount of the reaction agent, and a step (S13) of controlling the amount of air to be supplied to the degassing tower. However, in the case of using the bubble cap according to one embodiment of the present invention, The same structure as that of the landfill ammonia nitrogen removal system 100 using the bubble cap will not be described.

탈기탑에 침출수, 반응약제, 공기 및 스팀을 공급하는 단계(S11)는 저장탱크(140)에 저장되는 침출수를 분사노즐(113)과 버블캡(114)을 통해서 탈기탑(110)의 내측으로 공급하도록 하고, 약제공급부(120)에 의해 탈기탑(110)의 내측에 알카리성의 반응약제를 공급하며, 송풍부(130)에 의해 탈기탑(110)의 내측에 공기를 송풍 공급시키고, 스팀공급부(190)에 의해 탈기탑(110)의 내측에 스팀을 공급한다.The step S11 of supplying the leachate, the reaction medicament, the air and the steam to the degassing tower is carried out by injecting the leachate stored in the storage tank 140 into the degassing tower 110 through the injection nozzle 113 and the bubble cap 114 An alkaline reaction agent is supplied to the inside of the degassing tower 110 by the medicament supply unit 120 and the air is blown and supplied to the inside of the degassing tower 110 by the air supply unit 130, Steam is supplied to the inside of the degassing tower 110 by the steam generator 190.

탈기탑에 침출수, 반응약제, 공기 및 스팀을 공급하는 단계(S11)에서, 탈기탑(110)은, 내측에 트레이(114a)가 상하 다층으로 배열될 수 있고, 트레이(114a) 중 일부 또는 전부에 버블캡(114)이 각각 설치됨으로써, 버블캡(114)이 상하 다수의 층을 이루도록 배열될 수 있으며, 트레이(114a)의 일측에 침출수가 오버플로우되어 하방으로 지그재그로 이동하도록 수직격벽(114b)이 다수로 설치될 수 있다. 저장탱크(140)는, 외부로부터 공급되는 공기를 상방으로 분사하여 침출수와 혼합시키는 디퓨져(141)가 내측 하부에 설치될 수 있다. 송풍부(130)와 공급부(150)는, 탈기탑(110)에서 침출수와 공기와의 접촉시간을 회분(batch) 당 36시간 기준으로, 침출수와 공기와의 접촉횟수가 저장탱크(140)의 용량대비 10~20회 접촉하기 위한 공기의 송풍량과 침출수의 공급량을 만족시키도록 할 수 있다. In the step S11 of supplying the leachate, the reaction medicament, the air and the steam to the degassing tower, the degassing tower 110 may have a plurality of trays 114a arranged in the upper and lower layers and a part or all of the trays 114a The bubble cap 114 can be arranged to form a plurality of upper and lower layers by the bubble cap 114 being installed on the tray 114a and the vertical partition wall 114b can be arranged so that the leachate overflows on one side of the tray 114a and moves zigzag downward. ) Can be installed in a plurality. The storage tank 140 may be provided with a diffuser 141 for spraying upwardly the air supplied from the outside to mix with the leachate. The feed-in part 130 and the feed part 150 are arranged such that the contact time between the leachate and the air in the degassing tower 110 is 36 hours per batch, It is possible to satisfy the air blowing amount and the leachate feeding amount for contacting 10 to 20 times the capacity.

탈기탑에 공급되는 반응약제의 공급량을 제어하는 단계(S12)에 의하면, pH감지부(111)에 의해 측정되는 탈기탑(110) 내의 침출수 pH가 pH 11~14의 범위를 가지도록 약제제어부(170)에 의해 약제공급부(120)의 반응약제 공급량을 제어할 수 있다. 반응약제 공급량을 제어하는 단계(S12)는 보다 구체적으로, 약제제어부(170)가 pH감지부(111)에 의해 측정되는 pH가 pH 11,3~11.5의 범위를 가지도록 약제공급부(120)의 반응약제 공급량을 제어할 수 있다. 반응약제는 촉매제를 첨가한 알칼리약품으로서 순도는 항상 일정한 조건이며, 탈기 초기에는 최소 11pH 이상를 유지하여야 하며, 침출수의 경우 대부분 암모니아성 질소의 농도가 2,500㎎/ℓ이상으로 발생되므로 11.3~11.5pH 범위에서 탈기하는 것이 매우 효과적이다. 반응약제의 투여량은 침출수의 이송과 동시에 반응약제가 연속 주입됨으로 주입량은 pH의 하한 값과 상한 값의 설정 범위 내에서 비례제어방식으로 투여량을 조절할 수 있다.According to the step S12 of controlling the supply amount of the reaction agent supplied to the degassing tower, the pH of the leachate in the degassing tower 110 measured by the pH sensing unit 111 is adjusted to the pH of 11 to 14 170 can control the supply amount of the reaction medicine in the medicine supply part 120. [ More specifically, the step S12 of controlling the supply amount of the reaction medicament is performed such that the medicament control unit 170 controls the pH of the medicament supply unit 120 such that the pH measured by the pH sensing unit 111 is in the range of pH 11, The amount of the reaction agent supplied can be controlled. Reaction chemicals are alkaline chemicals with added catalysts. Their purity is always constant. At least 11pH should be maintained at the beginning of degassing, and the concentration of ammonia nitrogen in leachate is more than 2,500mg / ℓ. Degassing is very effective. The dose of the reaction drug can be adjusted by the proportional control method within the set range of the lower limit value and the upper limit value of pH since the reaction agent is continuously injected simultaneously with the transfer of the leachate.

탈기탑에 공급되는 공기량을 제어하는 단계(S13)에 의하면, 탈기탑(110)에 송풍되는 공기량이 체적을 기준으로 탈기탑(110)에 대한 침출수의 공급량 또는 토출량의 1,500~2,500배가 되도록 송풍부(130)에 의해 송풍부(130)를 제어할 수 있다. 공기의 주입량이란 탈기탑(110) 내에 분사되는 침출수의 양과 접촉되어지는 공기량을 말하며, 공기량은 침출수 토출량의 1,500~2,500배 정도의 공기량을 필요로 한다. 접촉시간은 회분(Batch) 당 36시간을 기준으로 접촉 횟수는 저장탱크(140)의 용량대비 10회 이상 접촉할 수 있도록 침출수공급펌프(152)의 토출량을 결정하여야 한다. 토출량이 결정되어지면 공기량을 결정하고, 공기는 탈기탑(110)의 표면적을 결정하는데 있어 탈기탑의 통과속도를 1m/sec 이내로 설계되어야 한다. 침출수는 상부에서 인입되고, 공기는 버블캡(114) 1,2단계를 통과하여 침출수와 접촉하고, 침출수 일부는 접촉되는 비표면적을 크게 하기 위하여 분사노즐(113)에 의하여 하향으로 분사되어 상향 공급되는 공기와 접촉하여 탈기될 수 있도록 구성되어야 한다. 암모니아성 질소의 예측 농도와 제거하고자 하는 농도에 따라 접촉시간과 pH값을 결정하여 운전하여야 하며, 세팅된 pH값 10.5 이하에서 운전이 되고 있다면, 타이머에 의하여 일정시간 후에 보충토록 하여야 한다. 이때 pH 11 전후하여 운전하여도 제거효율에는 큰 변화가 없으므로 경제적으로 운전하여야 한다.The amount of air blown to the degassing tower 110 is controlled to be 1,500 to 2,500 times the amount of the leachate supplied to the degassing tower 110 or the amount of the discharged water to the degassing tower 110 based on the volume, (130) can be controlled by the controller (130). The amount of air injected refers to the amount of air to be in contact with the amount of leachate sprayed into the degassing tower 110, and the amount of air requires an air amount of 1,500 to 2,500 times the amount of discharged leachate. The contact time is determined based on 36 hours per batch, and the discharge amount of the leachate supply pump 152 should be determined so that the number of contact times can be more than 10 times the capacity of the storage tank 140. The air amount is determined when the discharge amount is determined, and the air should be designed so that the passing speed of the deaeration tower is 1 m / sec or less in determining the surface area of the deaeration tower (110). The leachate is drawn in from the upper part, and the air passes through the bubble cap 114 and the stages 1 and 2 to be in contact with the leachate, and part of the leachate is injected downward by the injection nozzle 113 to increase the specific surface area to be contacted, To be deaerated in contact with air. The contact time and pH value should be determined according to the predicted concentration of ammonia nitrogen and the concentration to be removed. If the pH value is set to 10.5 or less, it should be supplemented by a timer after a certain time. At this time, even if the operation is performed around pH 11, there is no large change in the removal efficiency, so the operation should be economical.

송풍부를 제어하는 단계(S13) 이후, 제 1 온도감지부(116)에 의해 측정되는 탈기탑(110) 내에 침출수의 온도가 50~80℃를 3~6시간 동안 유지하도록 스팀공급부(190)를 제어하는 단계(S14)를 수행할 수 있다. 매립지의 경우 메탄가스를 이용하여 폐열을 공급받을 수 있으므로, 온도의 상승에 의한 암모니아 탈기가 매우 용이하므로, 50℃ 이상에서 3시간 이상 유지할 수 있다면, 전체 탈기시간을 단축할 수 있을 뿐만 아니라, 온도변화에 따른 공기량을 비례제어에 의하여 가변 운전을 할 수 있으므로 경제적이며, 더 많은 탈기수를 생산할 수 있다. 이때 공기량의 변화에 따라 반응시간의 차이가 있으므로 얻고자 하는 농도를 고려하여 가장 경제적인 운전지표를 찾아 운전하여야 한다.After the step S13 of controlling the blower unit, the steam supply unit 190 is operated to maintain the temperature of the leachate in the degassing tower 110 measured by the first temperature sensing unit 116 from 50 to 80 DEG C for 3 to 6 hours (Step S14). In the case of landfill, it is possible to supply waste heat using methane gas. Therefore, if ammonia can be easily removed by raising the temperature, if it can be maintained at 50 ° C or more for 3 hours or more, not only the total degassing time can be shortened, Since the air amount according to the change can be varied by proportional control, it is economical and can produce more deaeration water. Since there is a difference in response time depending on the change in the amount of air, it is necessary to find the most economical driving index in consideration of the concentration to be obtained.

이와 같은 본 발명에 따른 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템 및 방법에 따르면, 전 단계 공정에서 알칼리제와 촉매제를 첨가한 반응약제, 버블캡, 분사노즐 등을 이용하여, 침출수에 고농도로 존재하는 암모니아이온을 암모니아로 전환하여, 탈기탑 내 탈기하는 과정에서 공기주입량, 온도, 접촉시간, 접촉속도, pH 등 여러 조건들을 변화하여 효율성을 극대화시킬 수 있다.According to the ammonia nitrogen removal system and method using the bubble cap according to the present invention, it is possible to remove ammonia nitrogen from the leachate at a high concentration in the leachate using a reaction agent, a bubble cap, a spray nozzle, In the process of converting ammonia into ammonia, various conditions such as air injection amount, temperature, contact time, contact speed, and pH can be changed in the process of degassing in the degassing tower, thereby maximizing the efficiency.

이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시례에 국한되어 정해져서는 아니되며, 특허청구범위, 그리고 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiment, but should be determined by the claims and equivalents thereof.

110 : 탈기탑 111 : pH감지부
112 : 급기구 113 : 분사노즐
114 : 버블캡 114a : 트레이
114b : 수직격벽 115 : 배기구
116 : 제 1 온도감지부 117a : 취출수투입구
117b : 스팀투입구 117c : 배출구
117d : 약제투입구 118 : 윈도우
120 : 약제공급부 121 : 약제공급라인
122 : 약제공급펌프 123 : 펌프모터
130 : 송풍부 131 : 송풍라인
132 : 송풍기 133 : 송풍모터
134 : 유량감지부 140 : 저장탱크
141 : 디퓨져 142 : 제 2 온도감지부
143 : 수위감지부 150 : 공급부
151 : 침출수공급라인 152 : 침출수공급펌프
160 : 배출부 170 : 약제제어부
180 : 송풍제어부 190 : 스팀공급부
210 : 온도제어부
110: degassing tower 111: pH sensing unit
112: feed mechanism 113: injection nozzle
114: bubble cap 114a: tray
114b vertical barrier 115 air outlet
116: first temperature sensing unit 117a: take-out water inlet
117b: Steam inlet 117c: Outlet
117d: Drug input port 118: Window
120: drug supply part 121: drug supply line
122: chemical feed pump 123: pump motor
130: blowing fan 131: blowing line
132: blower 133: blowing motor
134: flow rate sensing unit 140: storage tank
141: Diffuser 142: Second temperature sensing unit
143: water level sensing unit 150:
151: Leachate supply line 152: Leachate supply pump
160: discharge unit 170: drug control unit
180: air blowing control unit 190: steam supply unit
210:

Claims (10)

내측에 침출수의 탈기가 이루어지기 위한 장소를 제공하고, 상기 침출수의 pH를 측정하는 pH감지부(111)가 설치되며, 공기가 내측으로 공급되는 급기구(112)가 형성되고, 내측에서 상기 급기구(112)의 상측에 침출수를 하방으로 분사하는 분사노즐(113)이 설치되며, 내측에서 상기 분사노즐(113)의 상측에 버블캡(114)이 설치되고, 상기 버블캡(114)의 상측으로 배기구(115)가 형성되는 탈기탑(110);
상기 탈기탑(110)의 내측에 알카리성의 반응약제를 공급하는 약제공급부(120);
상기 급기구(112)에 공기를 송풍시키는 송풍부(130);
상기 탈기탑(110)에 탈기를 위해 순환 공급되는 침출수가 저장되는 저장탱크(140);
상기 저장탱크(140)로부터 상기 분사노즐(113)과 상기 버블캡(114)에 침출수를 공급하는 공급부(150);
상기 탈기탑(110)으로부터 탈기를 마친 침출수를 상기 저장탱크(140)로 배출시키는 배출부(160);
상기 탈기탑(110) 내에 스팀을 공급하는 스팀공급부(190);
상기 pH감지부(111)에 의해 측정되는 pH가 pH 11~pH 14의 범위를 가지도록 상기 약제공급부(120)의 반응약제 공급량을 제어하는 약제제어부(170);
상기 탈기탑(110)에 송풍되는 공기량이 체적을 기준으로 상기 탈기탑(110)에 대한 침출수의 공급량 또는 토출량의 1,500배~2,500배가 되도록 상기 송풍부(130)를 제어하는 송풍제어부(180); 및
상기 탈기탑(110) 내에 침출수의 온도를 측정하도록 설치되는 제 1 온도감지부(116)의 감지신호를 수신받아 상기 탈기탑(110) 내의 침출수의 온도가 50℃~80℃를 3시간~6시간 동안 유지하도록 상기 스팀공급부(190)를 제어하는 온도제어부(210);를 포함하고,
상기 탈기탑(110)은,
내측에 트레이(114a)가 상하 다층으로 배열되고, 상기 트레이(114a) 중 일부 또는 전부에 상기 버블캡(114)이 각각 설치됨으로써, 상기 버블캡(114)이 상하 다수의 층을 이루도록 배열되며, 상기 트레이(114a)의 일측에 상기 침출수가 오버플로우되어 하방으로 지그재그로 이동하도록 수직격벽(114b)이 다수로 설치되고,
상기 약제제어부(170)는,
상기 pH감지부(111)에 의해 측정되는 pH가 pH 11.3~pH 11.5의 범위를 가지도록 상기 약제공급부(120)의 반응약제 공급량을 제어하고,
상기 송풍부(130)와 상기 공급부(150)는,
상기 탈기탑(110)에서 침출수와 공기와의 접촉시간을 회분(batch) 당 36시간 기준으로, 상기 침출수와 상기 공기와의 접촉횟수가 상기 저장탱크(140)의 용량대비 10회~20회 접촉하기 위한 상기 공기의 송풍량과 상기 침출수의 공급량을 만족시키도록 하며, 상기 공기가 상기 탈기탑(110)을 0.1m/s~1m/s의 속도로 통과하도록 하는, 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템.
A pH sensing unit 111 for measuring the pH of the leachate is provided, a supply mechanism 112 for supplying air to the inside is formed, A bubble cap 114 is provided on the upper side of the injection nozzle 113 on the inner side and an upper side of the bubble cap 114 is provided on the upper side of the bubble cap 114 A degassing tower 110 having an exhaust port 115 formed therein;
A drug supply unit 120 for supplying an alkaline reaction medication to the inside of the deaeration tower 110;
A blowing unit 130 for blowing air to the air supply mechanism 112;
A storage tank 140 in which the leachate circulating and supplied for degassing is stored in the deaeration tower 110;
A supply unit 150 for supplying leachate from the storage tank 140 to the injection nozzle 113 and the bubble cap 114;
A discharge unit 160 for discharging the deaerated water from the deaeration tower 110 to the storage tank 140;
A steam supply unit 190 for supplying steam into the deaeration tower 110;
A drug control unit 170 for controlling a supply amount of the drug to be supplied to the drug supply unit 120 so that the pH measured by the pH sensing unit 111 is in a range of pH 11 to pH 14;
A blowing control unit 180 for controlling the blowing unit 130 such that the amount of air blown to the deaeration tower 110 is 1,500 times to 2,500 times the amount or amount of the leachate supplied to the deaeration tower 110 based on the volume thereof; And
The temperature of the leachate in the degassing tower 110 is adjusted to 50 to 80 ° C. for 3 to 6 hours by receiving the detection signal of the first temperature sensing unit 116 installed to measure the temperature of the leachate in the degassing tower 110. And a temperature control unit (210) for controlling the steam supply unit (190)
The degassing tower (110)
A tray 114a is arranged on the inner side of the tray 114a and the bubble cap 114 is installed on part or all of the tray 114a so that the bubble cap 114 is arranged to form a plurality of upper and lower layers, A plurality of vertical partition walls 114b are installed on one side of the tray 114a so that the leachate overflows and moves downward zigzag,
The medicine control unit 170,
Controls the supply amount of the reaction medicines of the medicament supply unit 120 such that the pH measured by the pH sensing unit 111 has a range of pH 11.3 to pH 11.5,
The feed-in unit 130 and the feed unit 150 are connected to each other,
The contact time of the leachate with the air is 10 times to 20 times the capacity of the storage tank 140 on the basis of 36 hours of contact time between the leachate and the air in the degassing tower 110, And the air is passed through the desulfurization tower 110 at a rate of 0.1 m / s to 1 m / s, so that the amount of the air to be blown and the amount of the leachate to be supplied to the desalination tower 110 Removal system.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 저장탱크(140)는,
외부로부터 공급되는 공기를 상방으로 분사하여 침출수와 혼합시키는 디퓨져(141)가 내측 하부에 설치되는, 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템.
The method according to claim 1,
The storage tank (140)
And a diffuser (141) for spraying upwardly the air supplied from the outside and mixing with the leachate is installed in the lower part of the inner side.
삭제delete 삭제delete 청구항 1 또는 청구항 3에 기재된 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 시스템을 이용하여 암모니아성 질소를 제거하는 방법에 있어서,
상기 저장탱크(140)에 저장되는 침출수를 상기 분사노즐(113)과 상기 버블캡(114)을 통해서 상기 탈기탑(110)의 내측으로 공급하도록 하고, 상기 약제공급부(120)에 의해 상기 탈기탑(110)의 내측에 알카리성의 반응약제를 공급하며, 상기 송풍부(130)에 의해 상기 탈기탑(110)의 내측에 공기를 송풍 공급시키고, 상기 스팀공급부(190)에 의해 상기 탈기탑(110)의 내측에 스팀을 공급하는 단계;
상기 pH감지부(111)에 의해 측정되는 상기 탈기탑(110) 내의 침출수 pH가 pH 11~pH14의 범위를 가지도록 상기 약제제어부(170)에 의해 상기 약제공급부(120)의 반응약제 공급량을 제어하는 단계;
상기 탈기탑(110)에 송풍되는 공기량이 체적을 기준으로 상기 탈기탑(110)에 대한 침출수의 공급량 또는 토출량의 1,500배~2,500배가 되도록 상기 송풍부(130)에 의해 상기 송풍부(130)를 제어하는 단계; 및
상기 송풍부를 제어하는 단계 이후, 상기 제 1 온도감지부(116)에 의해 측정되는 상기 탈기탑(110) 내에 침출수의 온도가 50℃~80℃를 3시간~6시간 동안 유지하도록 상기 스팀공급부(190)를 제어하는 단계;를 포함하고,
상기 탈기탑에 침출수, 반응약제, 공기 및 스팀을 공급하는 단계에서,
상기 탈기탑(110)은,
내측에 트레이(114a)가 상하 다층으로 배열되고, 상기 트레이(114a) 중 일부 또는 전부에 상기 버블캡(114)이 각각 설치됨으로써, 상기 버블캡(114)이 상하 다수의 층을 이루도록 배열되며, 상기 트레이(114a)의 일측에 상기 침출수가 오버플로우되어 하방으로 지그재그로 이동하도록 수직격벽(114b)이 다수로 설치되고,
상기 반응약제 공급량을 제어하는 단계는,
상기 약제제어부(170)가 상기 pH감지부(111)에 의해 측정되는 pH가 pH 11.3~pH 11.5의 범위를 가지도록 상기 약제공급부(120)의 반응약제 공급량을 제어하고,
상기 탈기탑에 침출수, 반응약제, 공기 및 스팀을 공급하는 단계에서,
상기 송풍부(130)와 상기 공급부(150)는,
상기 탈기탑(110)에서 침출수와 공기와의 접촉시간을 회분(batch) 당 36시간 기준으로, 상기 침출수와 상기 공기와의 접촉횟수가 상기 저장탱크(140)의 용량대비 10회~20회 접촉하기 위한 상기 공기의 송풍량과 상기 침출수의 공급량을 만족시키도록 하며, 상기 공기가 상기 탈기탑(110)을 0.1m/s~1m/s의 속도로 통과하도록 하는, 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 방법.
A method for removing ammonia nitrogen using a landfill ammonia nitrogen removal system using the bubble cap according to claim 1 or claim 3,
The leachate stored in the storage tank 140 is supplied to the inside of the degassing tower 110 through the injection nozzle 113 and the bubble cap 114, An alkaline reaction agent is supplied to the inside of the degassing tower 110 and the air is blown into and supplied to the inside of the degassing tower 110 by the blowing unit 130. The steam is supplied to the degassing tower 110 Supplying steam to the inside of the steam generator;
The control unit 170 controls the supply amount of the reaction medicines of the medicament supply unit 120 so that the pH of the leachate in the deodorization tower 110 measured by the pH sensing unit 111 is in the range of pH 11 to pH 14 ;
The amount of air blown into the deaeration tower 110 may be 1,500 times to 2,500 times the amount or amount of the leachate supplied to the deaerator 110 based on the volume of the deaeration tower 110, ; And
After the step of controlling the blowing unit, the temperature of the leachate in the degassing tower 110 measured by the first temperature sensing unit 116 is maintained at 50 ° C. to 80 ° C. for 3 hours to 6 hours, 190, < / RTI >
In the step of supplying leachate, reaction agent, air and steam to the deaeration tower,
The degassing tower (110)
A tray 114a is arranged on the inner side of the tray 114a and the bubble cap 114 is installed on part or all of the tray 114a so that the bubble cap 114 is arranged to form a plurality of upper and lower layers, A plurality of vertical partition walls 114b are installed on one side of the tray 114a so that the leachate overflows and moves downward zigzag,
Wherein the step of controlling the supply amount of the reaction agent comprises:
The drug control unit 170 controls the supply amount of the drug to be supplied to the drug supply unit 120 so that the pH measured by the pH sensing unit 111 has a pH range of 11.3 to 11.5,
In the step of supplying leachate, reaction agent, air and steam to the deaeration tower,
The feed-in unit 130 and the feed unit 150 are connected to each other,
The contact time of the leachate with the air is 10 times to 20 times as much as the capacity of the storage tank 140 on the basis of 36 hours of contact time between leachate and air in the degassing tower 110, And the air is passed through the desulfurization tower 110 at a rate of 0.1 m / s to 1 m / s, so that the amount of the air to be blown and the amount of the leachate to be supplied to the desalination tower 110 Removal method.
삭제delete 청구항 6에 있어서,
상기 탈기탑에 침출수, 반응약제, 공기 및 스팀을 공급하는 단계에서,
상기 저장탱크(140)는,
외부로부터 공급되는 공기를 상방으로 분사하여 침출수와 혼합시키는 디퓨져(141)가 내측 하부에 설치되는, 버블캡을 이용한 매립지 암모니아성 질소 제거 방법.
The method of claim 6,
In the step of supplying leachate, reaction agent, air and steam to the deaeration tower,
The storage tank (140)
Wherein a diffuser (141) for spraying upwardly the air supplied from the outside and mixing with the leachate is installed in the lower part of the inner side.
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