KR101891542B1 - Sewage Treatment Apparatus with Granular Activated Sludge and Bio Membrane-reactor and a Method for Treating Sewage Threrewith - Google Patents

Sewage Treatment Apparatus with Granular Activated Sludge and Bio Membrane-reactor and a Method for Treating Sewage Threrewith Download PDF

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Abstract

본 발명은, 입상 활성 슬러지가 포함된 입상화조를 통해 원수 내 포함된 오염물질을 효과적으로 제거함과 동시에, 상기 입상화조 상부에 구비된 이동 가능한 막으로 여과하여 중수도용 고도의 수처리를 할 수 있는 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 시스템 및 이를 이용한 수처리방법에 관한 것으로서, 종래의 생물학적 수처리 장치의 문제점이 막오염을 최소화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인하여 막 세척 주기를 연장하며, 운전기간을 장기화할 수 있다. 또한, 막 세척 및 막의 사용주기를 증가시키기 위한 폭기 장치, 펌프, 배관 등의 추가 장비가 필요치 않아 설치비가 저감되고, 상기 막을 입상화조 내부에 구비함으로써, 전체 설비가 소형화되어 설치 면적이 줄어들기 때문에 설비 CAPEX를 저감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 시스템 운전 시 에너지 소모량 감소를 통해 OPEX 역시 감소시킬 수 있다.The present invention relates to a granular activated sludge granulating method for granular activated sludge, which effectively removes contaminants contained in raw water through a granular sludge containing granular activated sludge and filtration through a movable membrane provided on the granular sludge tank, The present invention relates to a combined water treatment system using sludge and membrane bioreactor and a water treatment method using the sludge and membrane bioreactor. The problem of conventional biological water treatment apparatus not only minimizes membrane contamination, but also prolong membrane washing cycle, can do. In addition, the installation cost is reduced because additional equipment such as an aeration device, pump, piping, and the like is not required to increase the period of use of the membrane cleaning and membrane, and since the membrane is provided inside the granulation tank, Not only can the equipment CAPEX be reduced, but OPEX can also be reduced by reducing energy consumption during system operation.

Description

입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치 및 이를 사용한 수처리 방법{Sewage Treatment Apparatus with Granular Activated Sludge and Bio Membrane-reactor and a Method for Treating Sewage Threrewith}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a water treatment apparatus including a granular activated sludge and a membrane bioreactor, and a water treatment method using the granular activated sludge and the membrane bioreactor.

본 발명은, 입상 활성 슬러지가 포함된 입상화조를 통해 원수 내 포함된 오염물질을 효과적으로 제거함과 동시에, 상기 입상화조 상부에 구비된 이동 가능한 막으로 여과하여 중수도용 고도의 수처리를 할 수 있는 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 시스템 및 이를 이용한 수처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a granular activated sludge granulating method for granular activated sludge, which effectively removes contaminants contained in raw water through a granular sludge containing granular activated sludge and filtration through a movable membrane provided on the granular sludge tank, Sludge and membrane bioreactor, and a water treatment method using the same.

일반적으로 하·폐수의 생물학적 처리시설로 범용화되어 있는 활성슬러지 공법은 부유미생물을 이용하여 유기물을 산화하는 폭기조와 더불어 부유미생물과 처리수를 고액분리하는 2차 침전지가 반드시 필요하다.The activated sludge process, which is generally used as a biological treatment facility for wastewater, requires an aeration tank that oxidizes organic matter using suspended microorganisms, and a secondary settler that separates suspended microorganisms and treated water.

하지만, 2차 침전지 시설은 기계장치가 복잡하고, 수리학적 부하에 예민하며, 슬러지 부상(Sludge rising) 등 다양한 문제가 발생 되기 때문에 최근에는 활성슬러지 공법의 폭기조에 멤브레인을 침적시켜 사용하는 방법(Membrane Bio Reactor, MBR) 등의 다양한 수처리기술이 개발되고 있다.However, since the secondary settling basin facility is complicated in mechanical system, sensitive to hydraulic loads, and has various problems such as sludge rising, recently, a method of using a membrane by immersing it in an aeration tank of an activated sludge process (Membrane Bio Reactor, and MBR) have been developed.

상기 MBR 시스템은 하·폐수에 포함된 오염물질들의 제거를 증가시키기 위하여 여러 변형된 활성슬러지공정들을 단독 또는 연속 배치하여 수처리를 할 수 있으며, 완전한 고-액 분리를 위한 물리장벽으로써 저압 정밀여과(MF: microfiltration) 또는 한외여과(UF: ultrafiltration) 막들을 사용한다. UF 및 MF 막들은 생물반응기의 내부 또는 생물반응기의 외부에서 잠호시켜 사용될 수 있다.In order to increase the removal of pollutants contained in the wastewater, the MBR system can treat the various modified activated sludge processes either singly or in succession, and as a physical barrier for complete solid-liquid separation, MF: microfiltration) or ultrafiltration (UF) membranes. UF and MF membranes may be used interspersed either inside the bioreactor or outside the bioreactor.

그러나 활성슬러지 공법에 멤브레인(Membrane)을 침적시켜 침전지 대용으로 운전할 경우 활성슬러지 특유의 점착성과 폭기에 의해 활성슬러지가 파쇄되어 미세 입자(Particle)에 의한 막힘 현상으로 막 표면을 자주 세척해야 하며, 이 문제는 멤브레인공정의 최대 단점으로 부각되어 실용화 과정에서 최대의 걸림돌이 되고 있다.However, when the membrane is immersed in the activated sludge process, the activated sludge is crushed by the stickiness and aeration of the activated sludge, and the membrane surface is frequently washed by the clogging due to the particles. The problem is highlighted as the greatest disadvantage of the membrane process, and it is the biggest obstacle in practical use.

파쇄된 활성슬러지에 의한 막힘을 방지하는 방안으로는 미생물의 자기고정화 특성을 이용한 슬러지의 입상화방법이 있으며, 대표적으로는 혐기성 조건에서 상향류에 의해 수행되는 UASB(Upflow Anaerobic Sludge Blanket)공법과 호기성 조건에서 수행되는 입상화 방법 등을 들 수 있다. 호기성 입상화 방법에 대하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.In order to prevent clogging due to crushed activated sludge, there is a granulation method of sludge using the property of self-immobilization of microorganisms. Typically, UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) method and anaerobic aerobic And a granulation method carried out under the conditions. The aerobic granulation method will be described in detail as follows.

활성슬러지 폭기조의 미생물을 교반기에 의해 완속으로 접촉시키면 활성슬러지 점액의 가교작용에 의해 슬러지 간에 접촉이 발생하게 되고, 이로 인하여 서로 뭉치게 되어 담체(Media) 없이도 자기고정화(Self-Granulation)에 의해 입상화가 이루어지며, 입상화된 활성슬러지는 침전성이 탁월하고 콤팩트(Compact)화 되어 반응조에서 차지하는 용적이 줄어들어 침전조가 불필요하게 된다.When the microorganisms in the activated sludge aeration tank are brought into contact with the stirrer at a slow speed, contact between the sludges is caused by the cross-linking action of the activated sludge slurry. As a result, the sludge is aggregated and self- And the granulated activated sludge is excellent in sedimentation property and becomes compact so that the volume occupied in the reaction tank is reduced, and a sedimentation tank is not required.

활성슬러지 입상화장치는 크게 간접폭기조와 입상화조로 구성되어 있는데, 간접폭기조에서는 입상화조 상부에서 유출수를 펌프로 유입하여 과잉으로 폭기시킨 후 용존산소가 풍부해진 유출수는 입상화조에서 상향류로 유입되도록 하여 입상화조의 슬러지가 호기성 조건이 유지되도록 하며, 간접폭기조에서 입상화조로 유입되는 수리력에 의한 와류 또는 교반기를 통해 입상화조에서 슬러지 간의 접촉을 유발시킬 수 있다.The activated sludge granular makeup consists largely of an indirect aeration tank and granular tanks. In the indirect aeration tank, the effluent from the upper part of the granulation tank is pumped into the pump and excessively aerated, and then the effluent rich in dissolved oxygen is flowed upward from the granulation tank The sludge of the granular algae is maintained in the aerobic condition and contact between the sludge in the granular algae can be induced through the vortex or the agitator due to the hydraulic force flowing into the granular algae from the indirect aeration tank.

등록특허 제1336988호(2013.12.05 등록공고)는 입상 슬러지를 이용한 하·폐수 처리장치 및 방법에 관한 것으로, 분리판이 각각 구비된 혐기조, 무산소조, 제1 포기조 및 제2 포기조에 혐기성 입상 슬러지, 제1 호기성 입상 슬러지, 제2 호기성 입상 슬러지 및 질산화 입상 슬러지를 각각 주입함으로써 하·폐수의 유기물, 질소, 인 등의 오염물질 처리효율을 대폭 향상시킨 입상 슬러지를 이용한 하·폐수처리 장치 및 방법을 제시하고 있다.[0002] Japanese Patent Application No. 1336988 (Registration Announcement dated May 31, 2013) relates to an apparatus and method for treating wastewater using granular sludge, comprising an anaerobic granular sludge in an anaerobic tank, an anoxic tank, a first aeration tank and a second aeration tank, We present an apparatus and method for treating sewage and wastewater using granular sludge that significantly improves the efficiency of treatment of contaminants such as organic matter, nitrogen and phosphorus in the wastewater and wastewater by injecting aerobic granular sludge, second aerobic granular sludge and nitrate particulate sludge respectively. .

이러한 종래의 기술은, 폭기조를 통과한 처리수에 포함된 부유 미생물의 분리 및 배출을 하기 위하여 추가로 멤브레인이 포함된 침전조를 통과시켜 처리수를 배출함으로써, 추가 설치면적 증가 및 상기 멤브레인을 세척하기 위하여 공기포기장치, 펌프, 배관 등의 장치가 추가로 필요로 하다는 단점이 존재한다.Such prior art techniques have been proposed in order to separate and discharge the suspended microorganisms contained in the treated water that has passed through the aeration tank and to discharge the treated water through a settling tank further containing a membrane, There is a disadvantage that additional devices such as an air release device, a pump, and a piping are required.

등록특허 제1336988호(2013.12.05 등록공고)Registration No. 1336988 (Registered on December 5, 2013)

본 발명은 입상 활성 슬러지가 포함된 입상화조를 통해 원수 내 포함된 오염물질을 효과적으로 제거함과 동시에, 상기 입상화조 상부에 구비된 이동 가능한 막을 구비함으로써, 상기 복합 수처리 시스템의 설치 면적을 최소화할 수 있으며, 유기물, 질소, 인 등의 오염물질 처리효율을 향상시킬 수 있는 입상활성 슬러지와 막 생물반응기를 조합공정을 통해 고도의 수처리가 가능한 복합 수처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.The present invention minimizes the installation area of the complex water treatment system by effectively removing the contaminants contained in the raw water through the granular sludge containing the granular activated sludge and providing the movable membrane provided on the granular sludge tank And a membrane bioreactor capable of improving the efficiency of treatment of contaminants such as water, organic matter, nitrogen, phosphorus, and the like, and to provide a combined water treatment apparatus and method capable of performing highly water treatment through a combined process.

또한, 입상화조 내에서 슬러지 블랭킷의 고착화를 방지하기 위해, 소정의 교반 효과를 부여할 수 있도록 내부에 교반 수단이 구비된 복합 수처리 장치 및 방법을 제공함으로써, 설치 비용 및 운전 비용을 최소화하고자 한다.Also, in order to prevent the sludge blanket from sticking in the granular sludge tank, a complex water treatment apparatus and method are provided in which agitation means is provided so as to give a predetermined stirring effect, thereby minimizing installation cost and operation cost.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시 형태는, 원수의 용존산소 농도를 포화시킬 수 있도록 공기를 공급하는 간접 폭기조(100); 및 상기 간접 폭기조를 거친 처리수에 포함된 부유 미생물이 입상화되어 내부의 저면에 슬러지 블랭킷이 형성되는 입상화조(200);를 포함하고, 이때 상기 입상화조(200)는, 슬러지 블랭킷이 입상화조(200)의 저면 내벽에 고착되지 않도록 슬러지 블랭킷에 소정의 교반효과를 부여할 수 있는 교반 수단을 내부 구비하며, 상기 입상화조(200)의 상부에는, 상기 입상화조(200) 내에서 이동 가능한 막(Membrane)(500)을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an indirect aeration tank for supplying air to saturate dissolved oxygen concentration of raw water. And a granulation tank 200 in which suspended microorganisms contained in the treated water passed through the indirect aeration tank are granulated and a sludge blanket is formed on the bottom surface of the granulation tank 200. The granular sludge tank 200 is a sludge blanket, (Not shown) to the sludge blanket 200 so as to prevent the sludge blanket from sticking to the inner surface of the bottom surface of the granulation tank 200, (Membrane) 500 according to an embodiment of the present invention.

상기 입상화조(200) 내부의 입상화는, 부유 미생물의 접촉에 의해 발생하는 부산물인 젤라틴에 의하여 입상화되며, 간접 폭기조(100)에서 이송되는 처리수의 제1 수리력(hydrodynamic force)과 입상화조(200)에 포함된 교반 수단에 기인하는 제2 수리력에 의해 가속화(acceleration)되는 것을 특징으로 하며, 상기 교반 수단은, 상기 입상화조(200)의 내부에 존재하는 교반기(210)인 것이 바람직하다.The granulation inside the granulating tank 200 is granulated by gelatin which is a byproduct produced by the contact of the floating microorganisms and the hydrodynamic force of the treated water conveyed in the indirect aeration tank 100, Is accelerated by a second hydraulic force due to the stirring means included in the granulating tank 200, and the stirring means is preferably the stirrer 210 existing in the granulating tank 200 .

본 발명에서 사용되는 막(500)은, 저압 정밀 여과((Micro Filtration, MF)막 또는 한외 여과((Ultra-Filtration, UF)막인 것이 바람직하며, 상기 막(500)이 입상화조(200) 내에서 이동함으로써 발생되는 난류의 전파를 차단하고, 슬러지 블랭킷의 안정적인 형태를 유지하기 위해 상기 입상화조 내부를 상부와 하부로 구획하는 격벽(230)을 더 포함하는 것이 바람직하다.The membrane 500 used in the present invention is preferably a micro filtration (MF) membrane or an ultra-filtration (UF) membrane. When the membrane 500 is placed in the granulation tank 200 The sludge blanket may further include a partition 230 partitioning the inside of the granulation tank into an upper part and a lower part to block propagation of turbulence generated by the movement of the granulation sludge in the sludge blanket and maintain a stable shape of the sludge blanket.

상기 격벽(230)은 다공성 부재 또는 일정한 간격으로 경사지게 배치된 경사판인 것이 바람직하고, 상기 막(500)의 오염을 저감시키기 위하여 상기 입상화조 내에서 막을 전후 또는 좌우로 왕복운동시키는 왕복 장치가 더 포함되는 것이 더욱 바람직하다.The partition 230 is preferably a porous member or an inclined plate which is inclined at a predetermined interval and further includes a reciprocating device for reciprocating the membrane in the front and rear or left and right in the granular tank to reduce contamination of the membrane 500 .

이때 상기 왕복 장치는, 상기 막과 상호 연결되어 왕복하는 활주 프레임; 상기 활주 프레임과 축으로 연결되고, 회전운동을 하는 회전자; 및 상기 회전자를 회전시키고, 연결된 축을 통하여 회전운동을 활주 프레임의 왕복운동으로 전환시키는 모터;를 포함하는 것이 바람직하고, 상기 왕복 장치에 의해 발생되는 충격 부하는, 활주 프레임과 축 사이에 완충기가 추가되어 감소되는 것이 바람직하며, 상기 활주 프레임은, 선형 베어링과 굴대받이 지지물을 수반하는 활주 레일을 따라 가변되는 것을 특징으로 한다.Here, the reciprocating device may include a slide frame connected to and reciprocating with the membrane; A rotor connected to the slide frame by an axis and rotating; And a motor that rotates the rotor and converts the rotary motion to a reciprocating motion of the slide frame through a connected shaft, wherein the shock load generated by the reciprocating device is such that a shock absorber And the slide frame is characterized in that it is varied along a slide rail which carries a linear bearing and a slide bearing support.

본 발명에서 사용되는 상기 이동 가능한 막(Membrane)(500)은, 상기 입상화조(200) 내의 상등액이 여과되는 동안 지속적으로 이동하거나, 막의 오염을 방지하기 위해 필요에 따라 선택적으로 이동하는 것이 바람직하며, 상기 모터는 왕복 장치를 구동시키면서 동시에 입상화조(200) 내의 교반 수단을 구동하는 것이 바람직하다.It is preferable that the movable membrane (Membrane) 500 used in the present invention moves continuously while the supernatant in the granulation tank 200 is being filtered or selectively moved as needed in order to prevent contamination of the membrane , The motor preferably drives the stirring means in the granulating tank 200 while driving the reciprocating device.

또한, 상기 교반 수단은, 입상화조 상부에서 하부로 슬러지 블랭킷을 거친 처리수를 다시 순환시키는 보조 순환 수로(437)를 포함할 수 있며, 상기 처리수는 막(Membrane)(500)의 이동에 따라 발생하는 힘에 의해 보조 순환 수로(437)를 통해 순환될 수 있다.In addition, the stirring means may include an auxiliary circulation channel 437 for circulating the treated water through the sludge blanket from the upper part of the granulating tank to the lower part, It can be circulated through the auxiliary circulation channel 437 by the generated force.

본 발명의 다른 실시 형태로는, 오염물질이 포함된 원수에 공기를 주입하는 폭기단계; 상기 폭기단계를 통과하여 용존산소량이 포화상태인 처리수 내 포함된 부유 미생물을 입상화시키는 입상화단계; 및 상기 입상화단계에서 입상화된 슬러리는 제외하고, 상등액은 이동 가능한 막(Membrane)을 통과시켜 배출하는 여과단계;를 포함하고, 상기 입상화단계에서는, 입상화된 부유 미생물에 의해 형성되는 슬러지 블랭킷을 교반 수단에 의해 교반시켜주는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided an air purifying method comprising: aeration step of injecting air into raw water containing contaminants; A granulating step of passing the floating microorganisms contained in the treated water passing through the aeration step and having a saturated dissolved oxygen amount; And a filtration step of passing the supernatant liquid through a movable membrane except for the slurry granulated in the granulation step, and in the granulating step, the sludge formed by the granulated suspended microorganisms, And stirring the blanket by stirring means.

상기 입상화단계는, 부유 미생물의 접촉에 의해 발생하는 부산물인 젤라틴에 의하여 수행되며, 폭기단계를 거쳐 이송되는 처리수가 갖는 제1 수리력(hydrodynamic force)과 입상화단계의 교반 수단에 기인하는 제2 수리력에 의해 가속화(acceleration)되며, 상기 입상화단계 및 여과단계가 수행되는 입상화조(200) 내부에는, 상기 막(500)이 입상화조(200) 내에서 이동함으로써 발생되는 난류의 전파를 차단하고, 슬러지 블랭킷의 안정적인 형태를 유지하기 위해 상기 입상화조(200) 내부를 상부와 하부로 구획하는 격벽(230)을 더 포함하는 것이 바람직하다.The granulating step is performed by gelatin, which is a by-product generated by the contact of the floating microorganisms. The granulating step is performed by the hydrodynamic force of the process water conveyed through the aeration step and the second hydrodynamic force, The granular material is accelerated by a hydraulic force and the propagation of the turbulence generated by the movement of the membrane 500 in the granular material 200 is blocked in the granular material tank 200 in which the granulating step and the filtering step are performed And a partition 230 partitioning the inside of the granulating tank 200 into an upper part and a lower part to maintain a stable shape of the sludge blanket.

상기 제2 수리력은, 상기 입상화조(200)의 내부에 존재하는 교반기(210) 또는 입상화조 상부에서 하부로 슬러지 블랭킷을 거친 처리수를 다시 순환시키는 보조 순환 수로(437)에 의해 형성될 수 있으며, 상기 격벽(230)은 다공성 부재 또는 일정한 간격으로 경사지게 배치된 경사판인 것이 바람직하다.The second hydraulic force may be formed by an agitator 210 existing in the granulating tank 200 or an auxiliary circulating water channel 437 circulating the treated water through the sludge blanket to the lower part from the upper part of the granulating tank And the partition 230 may be a porous member or an inclined plate which is inclined at a predetermined interval.

상기 여과단계에서, 상기 이동 가능한 막은 전후 또는 좌우로 왕복운동할 수 있으며, 상기 이동 가능한 막은, 입상화단계에서 상등액이 여과되는 동안 지속적으로 이동하거나, 막의 오염을 방지하기 위해 필요에 따라 선택적으로 이동하는 것이 바람직하다.In the filtration step, the movable membrane may reciprocate back and forth or side to side, and the movable membrane may be moved continuously during filtration of the supernatant in the granulating step, or selectively moved as needed to prevent contamination of the membrane .

본 발명은 입상 활성 슬러지가 포함된 입상화조를 통해 원수 내 포함된 오염물질을 효과적으로 제거함과 동시에, 상기 입상화조 상부에 구비된 이동 가능한 막으로 여과하여 고도의 수처리함으로써, 종래의 생물학적 수처리 장치의 문제점이 막오염을 최소화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 이로 인하여 막 세척 주기를 연장하며, 운전기간을 장기화할 수 있다.The present invention effectively removes contaminants contained in the raw water through the granular activated sludge containing granular activated sludge and filtrates it with a movable membrane provided on the granular sludge tank to perform advanced water treatment to solve the problem of the conventional biological water treatment apparatus Not only can this film contamination be minimized, but also it is possible to prolong the membrane washing period and prolong the operation period.

또한, 막 세척 및 막의 사용주기를 증가시키기 위한 폭기 장치, 펌프, 배관 등의 추가 장비가 필요치 않아 설치비가 저감되고, 상기 막을 입상화조 내부에 구비함으로써, 전체 설비가 소형화되어 설치 면적이 줄어들기 때문에 설비 CAPEX를 저감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 시스템 운전 시 에너지 소모량 감소로 인하여 OPEX 또한 절감할 수 있다.In addition, the installation cost is reduced because additional equipment such as an aeration device, pump, piping, and the like is not required to increase the period of use of the membrane cleaning and membrane, and since the membrane is provided inside the granulation tank, Not only can the facility CAPEX be reduced, but OPEX can also be saved due to the reduction of energy consumption during system operation.

그리고 본 발명의 수처리 장치 및 수처리 방법은, 입상화조 내에서 슬러지 블랭킷의 고착화를 방지하기 위한 교반 효과를 부여할 수 있도록 내부에 다양한 교반 수단이 구비된 복합 수처리 장치 및 방법을 제공함으로써, 설치 비용 및 운전 비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.The water treatment apparatus and the water treatment method of the present invention provide a complex water treatment apparatus and method in which various agitation means are provided so as to give a stirring effect for preventing the sludge blanket from sticking in the granular sludge tank, The operation cost can be minimized.

도 1은 종래의 입상 슬러지와 막 생물반응기의 조합공정시스템을 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 시스템를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 시스템를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 시스템를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 5는 본 발명의 입상화조 내에 구비된 이동 가능한 막의 오염방지 원리를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
1 is a schematic view schematically showing a conventional combined process system of granular sludge and membrane bioreactor.
2 is a schematic view schematically showing a composite water treatment system using a granular activated sludge and a membrane bioreactor according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view schematically showing a composite water treatment system using a granular activated sludge and a membrane bioreactor according to another embodiment of the present invention.
4 is a schematic view schematically showing a composite water treatment system using a granular activated sludge and a membrane bioreactor according to another embodiment of the present invention.
5 is a schematic view schematically showing the principle of prevention of contamination of a movable membrane provided in the granular vase of the present invention.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Prior to the description, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and should be construed in accordance with the technical concept of the present invention.

본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including" an element, it is understood that it may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms "first "," second ", and the like are intended to distinguish one element from another, and the scope of the right should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, '원수'는 각종 오염물질이 포함되어 정수처리가 필요한 대상인 하수 또는 폐수를 의미한다. 또한, '처리수'는 각 단이나 단계, 장치를 통과한 원수를 의미하며, '반송수'는 처리수의 일부가 거쳐온 전 단이나 단계, 장치로 되돌아가는 원수를 의미하며, '입상화(Granulation)'은 원수에 포함된 미생물들끼리 서로 뭉쳐 입자형태를 이루는 현상을 의미하는 것으로서, 이하에서는 상호 간의 접촉에 의해 엉키어 큰 덩어리를 이루는 현상인 '응집(Coagulation)', '응결(Flocculation)'의 의미와 구분하지 않고 이를 포함하는 넓은 의미로 이해하여야 한다.Unless otherwise specified in the present specification, 'raw water' means sewage or wastewater, which is a target for which various pollutants are contained and water treatment is required. The term "treated water" refers to the raw water that has passed through each stage, stage, or apparatus, "return water" refers to the enemy that returns to the stage, stage, or apparatus through which part of the treated water has been passed, Granulation "refers to a phenomenon in which microorganisms contained in raw water are combined with each other to form a particle form. Hereinafter, the terms" coagulation "and" flocculation ", which are entangled by mutual contact, ) ', But should be understood in a broad sense including this.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 장치에 대하여 보다 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, a composite water treatment apparatus using granular activated sludge and membrane bioreactor of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

먼저, 기존의 활성슬러지 공법의 폭기조에 멤브레인을 침적시켜 사용하는 막 반응기(Membrane Bio Reactor, MBR)인 도 1을 살펴보면, 원수 내 포함된 오염물질을 제거하기 위하여, 유입되는 원수 또는 입상화조(200)에서 반송되는 반송수에 의한 수리력 및 주입되는 공기로 인하여 원수 내 포함된 용존산소가 포화농도에 이를 수 있도록 할 뿐만 아니라, 상기 오염물질을 입상화시키기 위한 준비를 하는 간접 폭기조(100), 상기 간접 폭기조(100)를 통과하여 용존산소량이 포화된 원수를 입상화시켜 슬러지 처리하는 입상화조(200), 상기 입상화조(200)에서 입상화된 슬러지를 제외하고, 상등액만 취하여 멤브레인을 통과시켜 처리수를 배출하는 여과조(300)를 포함할 수 있다.1, which is a Membrane Bio Reactor (MBR) used by immersing a membrane in an aeration tank of the existing activated sludge process, in order to remove pollutants contained in raw water, raw water or a granulated water 200 An indirect aeration tank 100 that not only allows the dissolved oxygen contained in the raw water to reach the saturation concentration due to the hydraulic force by the return water conveyed in the raw water and the air to be injected but also prepares for granulating the contaminants, A granulating tank 200 for granulating and sludging the raw water having passed through the indirect aeration tank 100 and having a saturated dissolved oxygen amount, a sludge granulating tank 200 for granulating sludge, And a filtration tank 300 for discharging water.

상기 멤브레인이 포함된 여과조(300)는, 미세한 입상화된 오염물질이 상기 멤브레인을 오염시켜 장기간 사용시, 주기적으로 막세척을 해야한다. 이로 인하여 에너지 소모량이 증가할 뿐만 아니라, 멤브레인의 오염을 방지하기 위하여 추가로 여과조(300) 내에, 공기주입이 가능한 폭기장치, 펌프, 배관 등을 설치해야 하며, 이로 인해 설비 비용이 증가하는 문제점이 존재한다.In the filtration tank 300 including the membrane, fine granular contaminants may contaminate the membrane and periodically wash the membrane during long-term use. In order to prevent the contamination of the membrane, it is necessary to install an aeration device, a pump, a pipe, and the like in the filtration tank 300 in addition to the increase in energy consumption. exist.

따라서, 이러한 기존의 활성슬러지 공법의 폭기조에 멤브레인을 침적시켜 사용하는 막반응기(Membrane Bio Reactor, MBR)의 문제를 해결하기 위한 본 발명의 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 장치는, 원수에 포함된 오염물질을 입상슬러지공법을 통하여 입상화시켜 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 이동 가능한 막을 사용하여 처리수를 외부로 배출함으로써 멤브레인 침적시 발생되는 막힘 현상을 최소화함으로써 막세척 주기 및 운전기간을 증가시킬 수 있고, 고도의 처리수를 형성할 수 있다.Accordingly, a composite water treatment apparatus using the granular activated sludge and the membrane bioreactor of the present invention for solving the problem of a membrane reactor (MBR) used by immersing a membrane in an aeration tank of the conventional activated sludge process, The pollutants contained in the granular sludge can be effectively granularized and removed. In addition, by using the movable membrane to discharge the treated water to the outside, the clogging phenomenon occurring when the membrane is immersed is minimized, thereby increasing the membrane washing period and the operation period, and forming a highly treated water.

본 발명의 따른 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 시스템은, 간접 폭기조, 입상화조를 순차적으로 배열한 연속식 흐름 고도 수처리 장치로서, 원수 내 포함된 유기물, 질소, 인 등의 오염물질 처리 효율을 극대화시키고, 짧은 수리학적 체류시간에 따른 장치의 부피를 최소화할 수 있으며, 후처리 공정에서의 원활한 고액분리가 용이하게 하기 위하여, 상기 간접 폭기조, 입상화조를 순차적으로 배열시킨 다음, 상기 반응조 즉, 간접 폭기조 및 입상화조에 제조된 양질의 입상 활성 슬러지를 각각 주입시켜 수처리하는 장치에 관한 것이다.The composite water treatment system using the granular activated sludge and the membrane bioreactor according to the present invention is a continuous flow high-temperature water treatment apparatus in which an indirect aeration tank and a granular tank are sequentially arranged. It is a device for treating a pollutant such as organic matter, nitrogen, In order to maximize the efficiency, to minimize the volume of the apparatus according to a short hydraulic retention time, and to facilitate smooth solid-liquid separation in the post-treatment process, the indirect aeration tank and the granular tank are sequentially arranged, That is, the present invention relates to an apparatus for injecting high-quality granular activated sludge produced in an indirect aeration tank and a granulation tank to perform water treatment.

상기 '입상 활성 슬러지(granular activated sludge)'라 함은 고가의 담체, 회전체 등의 생물막 없이 생물학적, 물리적, 화학적 요인 등에 의해서 활성 슬러지에 함유된 미생물들이 서로 자가 고정화 현상을 나타내며 서로 뭉치면서 입상화된 것을 일컫는다. The term 'granular activated sludge' refers to the fact that the microorganisms contained in the activated sludge are self-immobilized by biological, physical, chemical factors, etc. without biofilms such as expensive supports and rotors, .

상기 입상 활성 슬러지는 혐기성 입상 슬러지 또는 호기성 입상 슬러지 중에서 상기 원수의 상태 및 공정의 운전방법에 따라 선택적으로 사용 가능하며, 바람직하게는 호기성 입상 슬러지를 사용할 수 있다. 또한, 상기 입상 활성 슬러지의 바람직한 양은, 원수의 내 포함된 유기물 및 질소 농도에 따라 입상화조의 혼합액 부유고형물(MLSS)를 적절히 조절하여 사용될 수 있다.The granular activated sludge can be selectively used according to the state of the raw water and the operation method of the anaerobic granular sludge or the aerated granular sludge, preferably aerobic granular sludge. In addition, the preferable amount of the granular activated sludge can be used by suitably adjusting the mixed suspended solids (MLSS) of the granulation tank according to the organic matter and nitrogen concentration contained in the raw water.

도 2에 나타난 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 장치를 도시한 모식도로서, 좀 더 상세하게는, 원수 내 포함된 용존산소가 포화농도에 이를 수 있도록 공기를 공급하는 간접 폭기조(100) 및 상기 간접 폭기조(100)를 통과한 처리수에 포함된 오염물질을 입상화시키기 위하여 슬러지 블랭킷(250)이 형성된 입상화조(200)를 포함하고, 상기 입상화조 상부에 구비되면서 상기 입상화조 내에서 이동 가능한 막(Membrane)(500)을 포함한다. FIG. 2 is a schematic view illustrating a combined water treatment apparatus using a granular activated sludge and a membrane bioreactor according to an embodiment of the present invention. More specifically, FIG. And a granulating tank (200) having a sludge blanket (250) formed therein for granulating contaminants contained in the treated water passing through the indirect aeration tank (100), wherein the granulating tank (200) And a membrane (500) provided on the upper part of the wastepaper and movable in the granular vat.

또한, 상기 입상화조(200) 내부에는, 슬러지 블랭킷(250)이 입상화조(200)의 저면 내벽에 고착되지 않도록 슬러지 블랭킷에 소정의 교반효과를 부여할 수 있는 교반 수단이 추가로 더 포함된다. The granulating tank 200 further includes agitation means capable of imparting a predetermined stirring effect to the sludge blanket so that the sludge blanket 250 is not fixed to the bottom wall of the granulating tank 200.

상기 간접 폭기조(100)는 공기주입장치를 통해 공기를 공급받아 상기 간접 폭기조 하부에 구비된 노즐을 통해 하부에서 상부로 공기를 공급함으로써, 상향류를 발생시켜 유입수로(410)를 통해 유입되는 원수의 용존산소 농도가 포화상태에 이를 수 있도록 할 수 있다.The indirect aeration tank 100 supplies air through the nozzles provided in the lower portion of the indirect aeration tank by supplying air through an air injecting device to generate upward flow so as to supply the raw water flowing through the inflow channel 410 So that the concentration of dissolved oxygen in the exhaust gas can reach a saturation state.

상기 공기주입장치(110)는 수처리에 사용되는 공기를 주입하기 위하여 통상적으로 사용하는 부재면 한정되지 않고 사용 가능하고, 하부에서 상부로 노즐(111)을 통해 공기를 주입함으로 인하여 상향류가 발생되도록 한다.The air injecting apparatus 110 is not limited to the member surface that is typically used for injecting air used for water treatment. The air injecting apparatus 110 can inject air through the nozzle 111 from the lower part to the upper part, do.

상기 간접 폭기조를 통과하여 용존산소량이 포화상태인 원수를 이송수로(430)를 통해 입상화조(200) 하부로 유입함으로써, 상기 원수의 흐름에 의한 수리력과 함께 상기 입상화조(200) 내의 교반기(210)에 의한 교반력이 입상 활성 슬러지에 가해지게 되고, 이에 의해 상기 입상 활성 슬러지들이 서로 충돌하여 미생물 반응 부산물인 젤라틴 물질에 의해 입상화된다. 이때. 상기 입상화조는 용존 산소가 풍부한 원수로 인해 호기성 환경으로 조성되고, 용존 산소를 전자 수용체(Electron acceptor)로 이용하는 유기물 제거 미생물 및 질소 성분 산화 미생물이 상기 수리력 및 교반력에 의해 입상화(granulation)된다.The raw water having passed through the indirect aeration tank and having a saturated dissolved oxygen amount is introduced into the lower part of the granulation tank 200 through the transfer water channel 430 so that the water is supplied to the agitator 210 are applied to the granular activated sludge, whereby the granular activated sludges collide with each other and are granulated by the gelatin material which is a byproduct of the microbial reaction. At this time. The granular organism is formed into an aerobic environment due to raw water rich in dissolved oxygen, and organic matter-removing microorganisms and nitrogen component-oxidizing microorganisms using dissolved oxygen as an electron acceptor are granulated by the hydraulic force and agitating force .

특히, 상기 입상화조(200) 내부에서의 입상화는, 부유 미생물의 접촉에 의해 발생하는 부산물인 젤라틴에 의하여 입상화되는데, 간접 폭기조(100)에서 이송되는 처리수의 제1 수리력(hydrodynamic force)과 입상화조(200)에 포함된 교반 수단에 기인하는 제2 수리력에 의해 가속화(acceleration)될 수 있다.Particularly, the granulation inside the granulation tank 200 is granulated by gelatin, which is a byproduct produced by the contact of the floating microorganisms. The hydrodynamic force of the treated water conveyed in the indirect aeration tank 100, And the second hydraulic force resulting from the stirring means included in the granular tank 200. [

상기 교반 수단은, 상기 입상화조(200)의 내부에 존재하는 교반기(210) 또는 입상화조 상부에서 하부로 슬러지 블랭킷(250)을 거친 처리수를 다시 순환시키는 보조 순환 수로(437)를 포함하면, 상기 처리수는 막(Membrane)(500)의 이동에 따라 발생하는 힘에 의해 보조 순환 수로(437)를 통해 순환되거나, 교반기(210)의 회전에 의해 입상화조(200)내의 입상화 현상을 가속시킬 수 있을 뿐만 아니라, 슬러지 블랭킷(250)이 입상화조(200)의 바닥면에 침전되어 고착화되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. The stirring means may include an agitator 210 existing in the granulating tank 200 or an auxiliary circulating water channel 437 circulating the treated water through the sludge blanket 250 downward from the upper part of the granulating tank, The treated water circulates through the auxiliary circulation channel 437 by a force generated by the movement of the membrane 500 or accelerates the granular phenomenon in the granulation tank 200 by the rotation of the stirrer 210 It is possible to effectively prevent the sludge blanket 250 from being settled on the bottom surface of the granulating tank 200 to be fixed.

따라서, 상기 제2 수리력은, 상기 입상화조(200)의 내부에 존재하는 교반기(210) 또는 입상화조 상부에서 하부로 슬러지 블랭킷을 거친 처리수를 다시 순환시키는 보조 순환 수로(437)에 의해 형성될 수 있다.Accordingly, the second hydraulic force is formed by the agitator 210 existing in the granulating tank 200 or the auxiliary circulating water channel 437 for circulating the treated water through the sludge blanket to the lower part from the upper part of the granulating tank .

상기 교반 수단으로 교반기(210)가 사용될 경우에는, 상기 교반기(210)의 운동을 별도의 모터 혹은 동력원을 통해서 구현할 수 있으나, 바람직하게는 추후 설명할 입상화조(200)의 내부에 설치되는 이동 가능한 막(Membrane)(500)을 움직이는 이동수단인 모터를 공유하여 사용할 수 있다.When the agitator 210 is used as the agitating means, the agitator 210 may be moved by a separate motor or a power source. Preferably, the agitator 210 is movable A motor serving as a moving means for moving the membrane 500 can be shared and used.

이때, 교반기(210)의 회전 속도와 이동 가능한 막(500)의 이동 속도가 동일하지 않을 경우에는, 적절한 회전비를 갖는 기어 결합을 부가하여 최적의 교반 속도와 막의 이동 속도를 제어하는 것이 바람직한데, 최종적인 교반기의 적절한 회전수는 25 ~ 40 rpm의 범위가 더욱 바람직하고, 이동 가능한 막의 이동 속도는 약 7 ~ 13 cm/sec의 범위가 더욱 바람직하다.In this case, when the rotation speed of the agitator 210 is not equal to the movement speed of the movable film 500, it is preferable to control the optimal stirring speed and the moving speed of the film by adding gears having appropriate rotation ratios. A suitable number of revolutions of the final stirrer is more preferably in the range of 25 to 40 rpm, and the moving speed of the movable film is more preferably in the range of about 7 to 13 cm / sec.

상기 입상화조의 하부에 구비된 슬러지배출관(435)를 통해 입상 활성 슬러지의 양을 줄이거나, 상기 입상 활성 슬러지를 배출하여 처리할 수 있다.The amount of granular activated sludge can be reduced through the sludge discharge pipe 435 provided in the lower part of the granulating tank or the granular activated sludge can be discharged and processed.

상기와 같이 상기 입상화조의 호기성 조건 하에서 입상화된 유기물 제거 미생물은 유기 물질을 산화시켜 제거하지만, 질소 성분 산화 미생물은 원수 중에 포함되어 있는 암모니아성 질소(NH4 +) 등을 질산성 질소(NO3 -) 또는 아질산성 질소(N02 -)로 산화시키기 때문에 이들 질소 산화물은 상기 원수 내 용존된 상태로 잔존하게 된다. 따라서, 상기 질산성 질소 또는 아질산성 질소를 제거할 뿐만 아니라, 입상화조 내 입상 활성 슬러지의 농도를 유지하기 위하여 슬러지와 원수가 혼합된 혼탁층인 슬러지 블랭킷(250)(Sludge Blanket)의 상부에 형성된 반송수로(433)를 통해 상기 슬러지와 원수가 혼합된 원수의 일부를 간접 폭기조로 반송할 수 있다.As described above, the organic matter-removing microorganisms granulated under the aerobic condition of the granulation tank oxidizes and removes the organic substances, but the nitrogen component-oxidizing microorganisms can remove the ammonia nitrogen (NH 4 + ) contained in the raw water from the nitrate nitrogen 3 - ) or nitrite nitrogen (NO 2 - ), these nitrogen oxides remain in the dissolved state in the raw water. Therefore, in order not only to remove the nitrate nitrogen or nitrite nitrogen, but also to maintain the concentration of the granular activated sludge in the granulation tank, a sludge blanket 250 (sludge blanket) A part of raw water in which the sludge and the raw water are mixed through the return water channel 433 can be returned to the indirect aeration tank.

본 발명의 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 장치는 상기 입상화조(200) 상부에 구비되면서 동시에 상기 입상화조 내에서 이동 가능한 막(Membrane)(500)을 포함할 수 있다. The composite water treatment apparatus using the granular activated sludge and the membrane bioreactor of the present invention may include a membrane 500 provided on the granular tank 200 and movable in the granular tank.

또한, 상기 막(500)이 이동함으로써 발생하는 입상화조(200) 내의 난류 흐름이 슬러지 블랭킷(250)으로의 전파를 차단하여 상기 입상화조 내의 입상 활성 슬러지와 원수가 혼합된 혼탁층인 슬러지 블랭킷(250)과 상등액과의 분리를 위하여 상기 입상화조 내부를 구획하는 격벽(230)을 더 포함하는 것이 바람직하다.The turbulent flow in the granulation tank 200 caused by the movement of the membrane 500 interrupts the propagation of the sludge to the sludge blanket 250 so that the granular activated sludge in the granulation tank and the sludge blanket 250) and a supernatant, and a partition 230 partitioning the inside of the granulation tank.

상기 격벽(230)은 입상화조(200)의 공간을 상부와 하부로 구획하면서, 동시에 원수의 흐름을 차단하지 않는 형태면 특별히 한정되지 않고 사용 가능하다. 바람직하게는 기공(pore)를 갖는 다공성 부재 또는 일정한 간격으로 경사지게 배치된 경사판이 사용될 수 있다. 더욱 바람직하게는 라멜라(Lamella) 경사판이 사용될 수 있다.The partition 230 is not particularly limited as long as it divides the space of the granulating tank 200 into an upper portion and a lower portion and does not block the flow of raw water. Preferably, porous members having pores or inclined plates inclined at regular intervals may be used. More preferably, a Lamella swash plate may be used.

상기 입상화조(200)의 상부에 형성된 이동가능한 막(500)은 막의 오염을 저감시키기 위하여 상기 입상화조(200)의 상부 내부에서 이동할 수 있는데, 바람직하게는 상기 입상화조(200) 내에서 전후 또는 좌우로 왕복운동을 할 수 있으며, 상기 막을 왕복 운동시키기 위하여 왕복 장치를 더 포함할 수 있다.The movable membrane 500 formed on the upper part of the granulating tank 200 can move inside the upper part of the granulating tank 200 to reduce the contamination of the membrane. And a reciprocating device for reciprocating the membrane can be further included.

상기 왕복장치는, 상기 막과 상호 연결되어 왕복하는 활주 프레임, 상기 활주 프레임과 축으로 연결되고, 회전운동을 하는 회전자 및 상기 회전자를 회전시키고, 연결된 축을 통하여 회전운동을 활주 프레임의 왕복운동으로 전환시키는 저속 모터를 포함할 수 있다.The reciprocating device includes a slide frame reciprocally connected to the membrane, a shaft connected to the slide frame for rotating, a rotor rotatably coupled to the slide, To a low-speed motor.

더욱 상세하게는, 상기 막은 완전한 고-액 분리를 위한 물리적 장벽으로 사용되는 저압 정밀여과(MF) 또는 한외여과(UF) 막을 사용할 수 있으며, 상기 막은 왕복장치에 기계적으로 서로 연결될 수 있다. 상기 왕복 장치는 막을 왕복시키는 데 사용되는데, 예를 들어, 상기 왕복 장치는 회전운동을 왕복운동으로 전환시키기 위한 기계장치를 사용할 수 있다.More particularly, the membranes may use low pressure microfiltration (MF) or ultrafiltration (UF) membranes, which are used as physical barriers for complete solid-liquid separation, and the membranes may be mechanically interconnected to the reciprocating device. The reciprocating device is used to reciprocate the membrane, for example, the reciprocating device may use a mechanical device for converting the rotational motion into a reciprocating motion.

상기 막(500)은 상기 입상화조 상등액을 여과하는 동안 지속적으로 왕복운동할 수 있으며, 상기 막의 오염을 방지하기 위하여 필요에 따라 선택적으로 왕복운동할 수도 있다.The membrane 500 may continuously reciprocate while filtering the supernatant liquid in the granulation tank, and may be selectively reciprocated in order to prevent contamination of the membrane.

상기 막은 활주 프레임에 연결되며, 모터-구동되는 회전자가 축을 경유하여 활주 프레임에 연결될 수 있다. 이에 따라 회전자의 회전 운동을 활주 프레임의 왕복 운동으로 전환시킬 수 있으며, 왕복의 빈도 및 속도는 회전자가 회전하는 속도에 의해 제어할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 모터를 통해 축을 운동시켜 회전자의 회전 운동을 활주 프레임의 왕복 운동으로 전환시킬 수 있다. 상기 왕복 운동으로 인한 충격 부하는 활주 프레임과 축 사이의 완충기를 더 구비하여 감소시킬 수 있으며, 활주 프레임은 선형 베어링과 굴대받이 지지물을 수반하는 활주 레일을 따라 가변될 수 있다. 본 발명에서 막을 왕복 운동시키는 왕복 장치는 소정의 왕복 운동을 제공할 수 있는 많은 다른 형태의 장치를 사용할 수 있다.The membrane is connected to a slide frame and the motor-driven rotor can be connected to the slide frame via an axis. Accordingly, the rotational motion of the rotor can be converted into the reciprocating motion of the slide frame, and the frequency and speed of the reciprocation can be controlled by the rotational speed of the rotor. More specifically, the rotary motion of the rotor can be converted into the reciprocating motion of the slide frame by moving the shaft through the motor. The impact load due to the reciprocating motion can further reduce and reduce the shock absorber between the slide frame and the shaft, and the slide frame can be changed along the slide rail carrying the linear bearing and the slide bearing support. The reciprocating device for reciprocating the membrane in the present invention can use many other types of devices capable of providing a predetermined reciprocating motion.

이때 상기 모터는 막(500)을 이동시킬 수 있으며, 동시에 입상화조(200) 내에 설치되는 교반기(210)를 움직일 수 있다. 이렇게 하나의 모터를 사용하여 막(500)과 교반기(210)를 동시에 운전함으로써, 전체적인 수처리 장치의 설비 비용 및 운전 비용을 감소시킬 수 있다. 이렇게 하나의 모터를 사용하여 막(500)의 이동과 교반기(21)의 회전을 동시에 운전하면서 각각의 이동 속도 혹은 회전 속도를 적절히 조절하기 위해 축을 연결하는 연결 부위에 적절한 기어비를 갖는 연결 수단을 선택하는 것도 가능하다. 이때, 수처리 장치 내의 각각의 유닛의 운전 속도를 모니터링하고, 이를 적절히 제어하는 제어수단이 추가될 수 있음은 당연하다 할 것이다.At this time, the motor can move the film 500, and at the same time, the stirrer 210 installed in the granulating tank 200 can be moved. By simultaneously operating the membrane 500 and the stirrer 210 using the single motor, the facility cost and operation cost of the entire water treatment apparatus can be reduced. In order to appropriately adjust the movement speed or the rotation speed of each of the motors 500 and 500 while simultaneously operating the movement of the membrane 500 and the rotation of the agitator 21, a connection means having an appropriate gear ratio is selected It is also possible to do. It will be appreciated that control means for monitoring the operation speed of each unit in the water treatment apparatus and appropriately controlling the operation speed may be added at this time.

도 1에 제시되어 있는 일반적인 MBR에서 사용되고 있는 공기주입장치를 통해 주입된 공기방울을 이용하여 오염물질과 막을 분리하는 막과는 달리, 도 2 내지 4와 같이 본 발명의 이동가능한 막은, 저속 왕복운동을 함으로써, 분리막의 이동방향과 역방향으로 형성되는 관성력을 사용하여 탁월한 세정효과를 얻을 수 있다. 이로 인하여 지속적으로 막오염을 저감시켜 공기주입장치가 불필요할 뿐만 아니라, 외부에 막을 통한 여과를 위하여 설치공간을 추가하지 않고, 기존의 시스템에 적용 및 설치가능한 장점이 있다. Unlike the membrane separating the contaminants from the membrane using the air bubbles injected through the air injection device used in the general MBR shown in FIG. 1, the movable membrane of the present invention, as shown in FIGS. 2 to 4, An excellent cleaning effect can be obtained by using an inertial force formed in a direction opposite to the moving direction of the separation membrane. Accordingly, the air pollution is continuously reduced, so that an air injecting device is not necessary, and there is an advantage that it can be applied and installed in an existing system without adding an installation space for filtration through an external membrane.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치에 관한 것으로, 원수의 용존산소 농도를 포화시킬 수 있도록 공기를 공급하는 간접 폭기조(100); 및 상기 간접 폭기조를 거친 처리수에 포함된 부유 미생물이 입상화되어 내부의 저면에 슬러지 블랭킷이 형성되는 입상화조(200);를 포함한다.FIG. 2 illustrates a water treatment apparatus including a granular activated sludge and a membrane bioreactor according to an embodiment of the present invention. The indirect aeration tank 100 supplies air to saturate dissolved oxygen concentration of raw water. And a granulating tank (200) in which suspended microorganisms contained in the treated water passed through the indirect aeration tank are granulated and a sludge blanket is formed on the bottom surface of the granulated water.

이때 상기 입상화조(200)는, 슬러지 블랭킷이 입상화조(200)의 저면 내벽에 고착되지 않도록 슬러지 블랭킷에 소정의 교반효과를 부여할 수 있는 교반 수단을 내부 구비하고, 상기 입상화조(200)의 상부에는, 상기 입상화조(200) 내에서 이동 가능한 막(Membrane)(500)을 포함한다.At this time, the granulating tank 200 internally includes agitating means capable of imparting a predetermined stirring effect to the sludge blanket so that the sludge blanket is not fixed to the inner wall of the bottom surface of the granulating tank 200, And a membrane (500) which is movable in the granulating tank (200).

상기 입상화조(200)는 내부에 상부와 하부를 구분하는 격벽(230)이 형성되고, 상기 격벽(230)의 하부에는 슬러지 블랭킷(250)이 형성되고, 상기 슬러지 블랭킷(250)의 교반을 위해 교반기(210)가 포함되고, 상기 격벽(230)의 상부에는 이동이 가능한 막(500)이 움직임을 부여하는 구동수단인 모터에 연결되어 있는데, 상기 교반기(210)의 구동 모터는 막(500)각각 별도로 형성될 수 있다.A sludge blanket 250 is formed at the lower part of the partition wall 230 and a sludge blanket 250 for stirring the sludge blanket 250 is formed in the granulation tank 200 The movable film 500 is connected to a motor serving as a driving means for moving the upper portion of the partition wall 230. The driving motor of the stirrer 210 moves the film 500, Respectively.

도 3은 본 발명의 일 시예의 변형 예로, 하나의 모터를 사용하여 상기 교반기(210)와 막의 이동을 동시에 구현하는 형태의 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치를 제시하고 있다.FIG. 3 shows a water treatment apparatus including a granular activated sludge and a membrane bioreactor in which a single motor is used to simultaneously move the stirrer 210 and the membrane.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 도식적으로 나타낸 것으로, 입상화조(200)의 하부에 별도의 교반기(210)가 형성되지 않고, 상기 슬러지 블랭킷(250)의 교반 수단으로, 입상화조 상부에서 하부로 슬러지 블랭킷(250)을 거친 처리수를 다시 순환시키는 보조 순환 수로(437)를 포함하는 예를 제시하고 있다.4 is a schematic diagram illustrating another embodiment of the present invention in which a separate stirrer 210 is not formed in the lower part of the granular alumina tank 200 and the agitating means of the sludge blanket 250 And an auxiliary circulation channel 437 for circulating the treated water through the sludge blanket 250 to the lower part.

이러한 구조는 입상화조(200)의 하부에 교반기 대신에, 입상화조(200) 상부에서 이동하는 막(500)의 움직임에 기인한 처리수가 갖는 관성력을 이용하여 입상화조(200)의 외부에 형성되는 보조 순환 수로(437)를 통해 처리수의 흐름을 유도함으로써, 상기 슬러지 블랭킷(250)에 교반 효과를 부여할 수 있으며, 입상화를 가속하는 것도 가능하다. 상기 보조 순환 수로(437)를 사용할 경우에는 이러한 처리수의 흐름을 위한 별도의 동력이 필요하지 않다는 점에서 운전 비용을 줄일 수 있는 효과가 존재한다.This structure is formed on the outside of the granular material tank 200 by using the inertial force generated by the movement of the film 500 moving above the granular material tank 200 instead of the stirrer in the lower part of the granular material tank 200 By inducing the flow of the treated water through the auxiliary circulation channel 437, the sludge blanket 250 can be given a stirring effect and the granulation can be accelerated. When the auxiliary circulation water channel 437 is used, there is an effect that the operation cost can be reduced because no separate power for the flow of the treated water is required.

선택적으로 상기 보조 순환 수로(437)를 통한 처리수의 흐름 속도를 제어할 필요가 있는 경우에는 별도의 저속 모터 혹은 감속 부재 등을 상기 보조 순환 수로(437)에 부가하는 것도 가능하다.Alternatively, when it is necessary to control the flow rate of the treated water through the auxiliary circulation channel 437, a separate low-speed motor or a deceleration member or the like may be added to the auxiliary circulation channel 437.

본 발명의 다른 실시예는, 오염물질이 포함된 원수에 공기를 주입하는 폭기단계, 상기 폭기단계를 통과하여 용존산소량이 포화상태인 처리수 내 포함된 부유 미생물을 입상화시키는 입상화 단계 및 상기 입상화 단계에서 입상화된 슬러리는 제외하고, 상등액은 이동 가능한 막(Membrane)을 통과시켜 배출하는 여과단계를 포함하는 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 방법을 들 수 있는데, 도 2 내지 도 4에 제시된 본 발명의 수처리 장치를 사용하여 수처리를 수행할 수 있다.. Another embodiment of the present invention is directed to a method of treating a suspended microorganism, comprising: aeration step of injecting air into raw water containing contaminants; a granulation step of granulating suspended microorganisms contained in the treated water passing through the aeration step, And a composite water treatment method using a granular activated sludge and a membrane bioreactor, wherein the granular activated sludge includes a filtration step of passing the supernatant through a movable membrane (Membrane), except for the slurry granulated in the step Water treatment can be performed using the water treatment apparatus of the present invention shown in FIG.

본 발명의 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 방법에 따라, 오염물질이 포함된 원수에 공기를 주입하여 상기 원수 내 용존산소량이 포화상태에 이를 수 있도록 공기를 주입하는 폭기단계를 거치는 것이 바람직하다.According to the composite water treatment method using the granular activated sludge and the membrane bioreactor of the present invention, the aeration step of injecting air into raw water containing contaminants and injecting air so that the amount of dissolved oxygen in the raw water reaches a saturated state desirable.

상기 폭기 단계를 통과한 처리수 내 포함된 부유 미생물을 입상화시키는 입상화단계를 통해 입상 활성 슬러지를 제조할 수 있고, 상기 입상활성 슬러지에 의해 유기물이 활발히 분해되어 에너지를 얻고, 세포합성을 하여 상기 원수 내 유기물이 미생물의 새로운 (C5H7O2N), CO2 등으로 전환되어 제거된다.The granular activated sludge can be produced through the granulation step of granulating the suspended microorganisms contained in the treated water that has passed through the aeration step and the organic matter is actively decomposed by the granular activated sludge to obtain energy, The organic matter in the raw water is converted to the new (C 5 H 7 O 2 N), CO 2, etc. of the microorganism and is removed.

또한, 입상 활성 슬러지에 포함된 인 제거 미생물(PAOs, phosphate accumulating organisms)는 호기성 상태에서 세포내에 저장된 PHB를 산소로 분해하면서 인산 이온(orthophosphate)을 외부로부터 섭취하여 Poly-phosphate 형태로 세포내에 저장된다. 이러한, 합성과정에 필요한 에너지원(ATP)를 계속 공급하기 위하여 외부로부터 PAOs(PAOs의 주된 우점종은 Acinetobacter)에 의한 인 섭취량이 증가하게 되는데, 이러한 인 섭취량이 높은 미생물은 입상 활성 슬러지에서 부유 미생물 형태로 분리되어 원수에 포함된 호기성 부유 미생물과 함께 배출되며, 배출된 부유 미생물은 입상화조 하부에 구비된 침전된 슬러리와 함께 배출됨으로써 상기 원수 내 포함된 인은 최종적으로 제거된다.Phosphorus accumulating organisms (PAOs) contained in the granular activated sludge are stored in cells in the form of poly-phosphate by ingesting phosphate ions (orthophosphate) from the outside while decomposing PHB stored in the cells in the aerobic state into oxygen . In order to continuously supply the energy source (ATP) required for the synthesis process, the phosphorus intake by PAOs (Acinetobacter), which is the main dominant species of PAOs, is increased from the outside. Such microorganisms having high phosphorus intake are classified into suspended microorganisms And discharged together with the aerobic floating microorganisms contained in the raw water. The discharged suspended microorganisms are discharged together with the precipitated slurry provided in the lower part of the granulation tank, so that phosphorus contained in the raw water is finally removed.

상기 입상화단계를 거치면서 입상화된 슬러리는 제외하고, 상등액은 이동 가능한 막을 통과시켜 배출하는 여과단계를 거쳐 중수도용 처리수를 배출할 수 있다.The supernatant liquid may be discharged through the filtration step of passing through the movable membrane, except for the granulated slurry while passing through the granulating step.

상기 이동 가능한 막과 입상화조의 내부 구조에 관한 구체적인 설명은 이미 앞서 상세히 언급하였으므로 생략하기로 한다.The detailed description of the internal structure of the movable membrane and the granulating tank has been already described in detail above, and therefore will not be described.

따라서, 본 발명의 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 사용한 복합 수처리 시스템 및 이를 사용한 수처리 방법은, 입상 활성 슬러지의 호기 및 혐기성 소화가 동시에 가능한 특성 및 입상화를 통한 탁월한 침적성을 활용하여 기존의 생물학적 처리 공정의 시간을 단축하고, 침전지의 설치면적을 저감할 수 있다. 또한, 입상화조 상부에 이동 가능한 막을 구비하여 입상화함과 동시에 여과 배출함으로써, 막 여과 및 막 사용주기의 증가를 위하여 추가적으로 포기장치, 펌프, 배관 등의 장치 설치가 불필요하여 설치면적 절감효과뿐만 아니라, 상기 막의 세척 주기를 연장하며, 운전 기간을 장기화하여 에너지 절감효과가 뛰어나다.Therefore, the composite water treatment system using the granular activated sludge and the membrane bioreactor of the present invention and the water treatment method using the granular activated sludge and the membrane bioreactor of the present invention are capable of simultaneous exhalation and anaerobic digestion of the granular activated sludge and excellent sedimentation through granulation, The time of the treatment process can be shortened and the installation area of the settling basin can be reduced. In addition, since a film which can be moved is provided on the granular tanks and the granules are filtered and discharged, it is unnecessary to additionally provide a device such as aeration device, pump, piping or the like in order to increase membrane filtration and film use period, The cleaning cycle of the membrane is extended, and the operation period is prolonged, thereby providing an energy saving effect.

본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific embodiments and descriptions, and various modifications can be made to those skilled in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. And such modifications are within the scope of protection of the present invention.

100 : 간접 폭기조 110 : 공기주입장치
111 : 노즐 200 : 입상화조
210 : 교반기 230 : 격벽
250 : 슬러지 블랭킷 300 : 여과조
410 : 유입수로 430 : 이송수로
433 : 반송수로 435 : 슬러지배출관
437 : 보조 순환 수로 450 : 배출수로
500 : 막(Membrane)
100: indirect aeration tank 110: air injection device
111: nozzle 200:
210: stirrer 230: partition wall
250: sludge blanket 300: filtration tank
410: Inflow channel 430: Feeding channel
433: return water line 435: sludge discharge pipe
437: auxiliary circulation channel 450: drainage water
500: Membrane

Claims (21)

원수의 용존산소 농도를 포화시킬 수 있도록 공기를 공급하는 간접 폭기조(100); 및
상기 간접 폭기조를 거친 처리수에 포함된 부유 미생물이 입상화되어 내부의 저면에 슬러지 블랭킷이 형성되는 입상화조(200);를 포함하고,
상기 입상화조(200)에서는, 부유 미생물의 접촉에 의해 발생하는 부산물인 젤라틴에 의하여 입상화되고, 입상화조 내부를 상부와 하부로 구획하는 격벽(230)이 포함되며,
상기 입상화조(200)의 상부에는, 상기 입상화조(200) 내에서 이동 가능한 막(Membrane)(500)이 포함되고,
상기 입상화조(200)의 하부에는, 저면 내벽에 고착되지 않도록 슬러지 블랭킷에 소정의 교반효과를 부여할 수 있는 교반 수단이 구비되며,
상기 격벽(230)은, 일정한 간격으로 경사지게 배치된 라멜라(Lamella) 경사판으로, 상기 막(500)이 입상화조(200) 내에서 이동함으로써 발생되는 난류의 입상화조 하부로의 전파를 차단함으로써, 입상화조의 하부에 형성되는 슬러지 블랭킷의 안정적인 형태를 유지할 수 있도록 하고,
입상화조(200)의 내부에 존재하는 교반기(210)인 상기 교반 수단과, 상기 입상화조 내에서 막을 전후 또는 좌우로 왕복 운동시킴으로써, 상기 막(500)의 오염을 저감시키는 왕복 장치는, 동일한 모터에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치.
An indirect aeration tank 100 for supplying air to saturate the dissolved oxygen concentration of the raw water; And
And a granulating tank (200) in which suspended microorganisms contained in the treated water passed through the indirect aeration tank are granulated and a sludge blanket is formed on the bottom surface of the granulated water,
The granulating tank 200 includes partition walls 230 that are granulated by gelatin, which is a by-product generated by the contact of floating microorganisms, and partition the inside of the granulating tank into an upper portion and a lower portion,
A membrane (500) movable in the granulating tank (200) is disposed on the upper part of the granulating tank (200)
In the lower part of the granulating tank 200, agitation means capable of imparting a predetermined stirring effect to the sludge blanket is provided so as not to be fixed to the inner wall of the bottom surface,
The partition wall 230 is a Lamella swash plate disposed at an interval with a predetermined interval and blocks the propagation of the turbulence generated by the movement of the membrane 500 in the granulation tank 200 to the lower part of the granulation tank, It is possible to maintain a stable shape of the sludge blanket formed in the lower part of the vase,
The reciprocating device which is an agitator 210 existing inside the granular vat 200 and the reciprocating device which reduces the contamination of the film 500 by reciprocating the membrane in the front, Wherein the granular activated sludge and the membrane bioreactor are driven by at least one of the granular activated sludge and the membrane bioreactor.
제1항에 있어서,
상기 입상화조(200) 내부의 입상화는, 부유 미생물의 접촉에 의해 발생하는 부산물인 젤라틴에 의하여 입상화되며, 간접 폭기조(100)에서 이송되는 처리수의 제1 수리력(hydrodynamic force)과 입상화조(200)에 포함된 교반 수단에 기인하는 제2 수리력에 의해 가속화(acceleration)되는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치.
The method according to claim 1,
The granulation inside the granulating tank 200 is granulated by gelatin which is a byproduct produced by the contact of the floating microorganisms and the hydrodynamic force of the treated water conveyed in the indirect aeration tank 100, Is accelerated by a second hydraulic force resulting from agitation means contained in the granular activated sludge (200).
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 막(500)은, 저압 정밀 여과((Micro Filtration, MF)막 또는 한외 여과((Ultra-Filtration, UF)막인 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the membrane (500) is a micro filtration (MF) membrane or an ultra-filtration (UF) membrane.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 왕복 장치는,
상기 막과 상호 연결되어 왕복하는 활주 프레임;
상기 활주 프레임과 축으로 연결되고, 회전운동을 하는 회전자; 및
상기 회전자를 회전시키고, 연결된 축을 통하여 회전운동을 활주 프레임의 왕복운동으로 전환시키는 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치.
The method according to claim 1,
In the reciprocating device,
A slide frame reciprocally connected to the membrane;
A rotor connected to the slide frame by an axis and rotating; And
And a motor that rotates the rotor and converts rotational motion through a connected shaft into a reciprocating motion of the slide frame. ≪ Desc / Clms Page number 13 >
제1항에 있어서,
상기 왕복 장치에 의해 발생되는 충격 부하는, 활주 프레임과 축 사이에 완충기가 추가되어 감소되는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the impact load generated by the reciprocating device is reduced by the addition of a buffer between the slide frame and the shaft.
제8항에 있어서,
상기 활주 프레임은, 선형 베어링과 굴대받이 지지물을 수반하는 활주 레일을 따라 가변되는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치.
9. The method of claim 8,
Characterized in that the slide frame is variable along a slide rail carrying a linear bearing and a slide bearing support, the granular activated sludge and the membrane bioreactor.
제1항에 있어서,
상기 이동 가능한 막(Membrane)(500)은, 상기 입상화조(200) 내의 상등액이 여과되는 동안 지속적으로 이동하거나, 막의 오염을 방지하기 위해 필요에 따라 선택적으로 이동하는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the movable membrane (Membrane) 500 is continuously moved while the supernatant in the granulation tank 200 is filtered or selectively moved as necessary in order to prevent contamination of the membrane. And a membrane bioreactor.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 교반 수단은, 입상화조 상부에서 하부로 슬러지 블랭킷을 거친 처리수를 다시 순환시키는 보조 순환 수로(437)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the stirring means comprises an auxiliary circulation channel (437) for circulating the treated water through the sludge blanket from the upper part of the granulation tank to the lower part.
제13항에 있어서,
상기 처리수는 막(Membrane)(500)의 이동에 따라 발생하는 힘에 의해 보조 순환 수로(437)를 통해 순환되는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 장치.
14. The method of claim 13,
Characterized in that the treated water is circulated through the auxiliary circulation channel (437) by a force generated by the movement of the membrane (Membrane) (500).
오염물질이 포함된 원수에 공기를 주입하는 폭기단계;
상기 폭기단계를 통과하여 용존산소량이 포화상태인 처리수 내 포함된 부유 미생물을 입상화시키는 입상화단계; 및
상기 입상화단계에서 입상화된 슬러리는 제외하고, 상등액은 이동 가능한 막(Membrane)을 통과시켜 배출하는 여과단계;를 포함하고,
상기 입상화단계는, 부유 미생물의 접촉에 의해 발생하는 부산물인 젤라틴에 의하여 수행되고,
상기 입상화 단계 및 여과단계가 수행되는 입상화조(200) 내부는, 일정한 간격으로 경사지게 배치된 라멜라 경사판인 격벽(230)에 의해 상부와 하부로 구획되고,
입상화조의 하부에서는, 입상화된 부유 미생물에 의해 형성되는 슬러지 블랭킷이 교반 수단에 의해 교반되고,
입상화조의 상부에서는 이동 가능한 막(500)이 입상화조(200) 내에서 전후 또는 좌우로 왕복운동하는 이동함으로써, 상기 막(500)의 오염을 저감시키되, 상기 격벽(230)에 의해 입상화조 상부에서 막의 이동에 의해 발생하는 난류의 하부로의 전파를 차단함으로써, 슬러지 블랭킷의 안정적인 형태를 유지하며,
입상화조의 교반 수단의 작동과 막의 이동은 동일한 모터에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 방법.
Aeration step of injecting air into the raw water containing contaminants;
A granulating step of passing the floating microorganisms contained in the treated water passing through the aeration step and having a saturated dissolved oxygen amount; And
And a filtration step of removing the supernatant liquid through a movable membrane except for the slurry granulated in the granulating step,
Wherein the granulating step is performed by gelatin which is a by-product generated by contact of the floating microorganisms,
The inside of the granulating tank 200 in which the granulating step and the filtering step are performed is partitioned into upper and lower parts by partition walls 230 which are sloped rammel slopes at regular intervals,
In the lower part of the granulation tank, the sludge blanket formed by the granulated suspended microorganisms is stirred by the stirring means,
The movable film 500 moves back and forth or right and left reciprocatingly within the granulating tank 200 at the upper part of the granulating tank 200 to reduce the contamination of the membrane 500, By blocking the propagation of the turbulence to the lower portion caused by the movement of the membrane in the sludge blanket,
Characterized in that the operation of the stirring means of the granulation tank and the movement of the membrane are carried out by the same motor.
제15항에 있어서,
상기 입상화단계는, 부유 미생물의 접촉에 의해 발생하는 부산물인 젤라틴에 의하여 수행되며, 폭기단계를 거쳐 이송되는 처리수가 갖는 제1 수리력(hydrodynamic force)과 입상화단계의 교반 수단에 기인하는 제2 수리력에 의해 가속화(acceleration)되는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 방법.
16. The method of claim 15,
The granulating step is performed by gelatin, which is a by-product generated by the contact of the floating microorganisms. The granulating step is performed by the hydrodynamic force of the process water conveyed through the aeration step and the second hydrodynamic force, Characterized in that the granular activated sludge and the membrane bioreactor are accelerated by a hydraulic force.
삭제delete 제16항에 있어서,
상기 제2 수리력은, 상기 입상화조(200)의 내부에 존재하는 교반기(210) 또는 입상화조 상부에서 하부로 슬러지 블랭킷을 거친 처리수를 다시 순환시키는 보조 순환 수로(437)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 방법.
17. The method of claim 16,
The second hydraulic force is formed by an agitator 210 existing in the granulating tank 200 or an auxiliary circulating water channel 437 circulating the treated water through the sludge blanket to the lower part from the upper part of the granulating tank Wherein the granular activated sludge and the membrane bioreactor are made of a granular activated sludge and a membrane bioreactor.
삭제delete 삭제delete 제15항에 있어서,
상기 이동 가능한 막은, 입상화단계에서 상등액이 여과되는 동안 지속적으로 이동하거나, 막의 오염을 방지하기 위해 필요에 따라 선택적으로 이동하는 것을 특징으로 하는, 입상 활성 슬러지와 막 생물반응기를 포함하는 수처리 방법.
16. The method of claim 15,
Characterized in that the movable membrane continuously moves during filtration of the supernatant in the granulating step or selectively moves as needed in order to prevent contamination of the membrane.
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