KR101963370B1

KR101963370B1 - Mlss의 침전 효율성을 향상시킨 sbr

Info

Publication number: KR101963370B1
Application number: KR1020180091433A
Authority: KR
Inventors: 김병희
Original assignee: 주식회사 가온텍; 김병희
Priority date: 2018-08-06
Filing date: 2018-08-06
Publication date: 2019-03-28

Abstract

BR 반응조의 상부로 유입되는 유입수 및 MLSS의 낙하 에너지를 감소시킨 후 반응조의 내부 측으로 고르게 확산시킴과 아울러 반응조 내에서의 유속 에너지를 재차 감소와 함께 그 반응조의 단면 전체로 고르게 확산시킴과 동시에 생응집성을 향상시켜 바닥면으로 고농도의 MLSS를 효율적으로 침전한 후 배출이 이루어질 수 있도록 BR 반응조; 정류수단; 복수 개의 확산수단; 중첩수단; 각각의 배출부; 각각의 다공관; 복수 개의 평행 슬러지 스크레이퍼; 인발수단; MLSS 공급부; 및 배출수단;을 포함하는 MLSS 침전 효율성을 향상시킨 SBR를 제공한다.
그에 따라 SBR 반응조 내에서의 침전 효율성을 극대화하는 효과와 함께 그로 인한 인발 효율성도 우수한 효과와 더불어 특히 생물반응조에서의 반응 효율성을 극대화할 수 있는 효과 또한 가진다.

Description

MLSS의 침전 효율성을 향상시킨 SBR{SBR with improved MLSS precipitation efficiency}

본 발명은 MLSS(Mixed Liquor Suspended Solids)의 침전 효율성을 향상시킨 SBR(Sequencing Batch Reactor)에 관한 것으로, 더 상세하게는 SBR 반응조의 상부로 유입되는 유입수 및 MLSS의 낙하 에너지를 감소시킨 후 반응조의 내부 측으로 고르게 확산시킴과 아울러 반응조 내에서의 유속 에너지를 재차 감소와 함께 그 반응조의 단면 전체로 고르게 확산시킴과 동시에 생응집성을 향상시켜 바닥면으로 고농도의 MLSS를 효율적으로 침전한 후 배출이 이루어질 수 있도록 한 MLSS 침전 효율성을 향상시킨 SBR에 관한 것이다.

일반적으로 SBR(Sequencing Batch Reactor)은 단일 반응조에서 화학·생물학적 반응 후 침전 및 처리수를 배출하는 공법이다.

다시 말해서, SBR은 단일 반응조에서 오·폐수의 유입 및 처리수의 유출이 일어나는 공정으로 정해진 시간의 배열에 따라 각 단위공정이 연속적으로 일어난다. 즉, 유입(Fill)공정 →반응(React)공정 →침전(Settle)공정 →배출(Draw)공정 →휴지(Idle)공정의 순으로 반응이 진행된다. 이때 호기성 부유성장 처리공법에 따라 연속유입 또는 간헐유입 방식으로 분류된다.

한편, 유입수가 연속적으로 투입되는 SBR에서 생물학적 반응조에 SBR 내로 MLSS를 공급해야 하는데, 이 경우 유입수 SS농도가 SBR의 MLSS 보다 매우 낮아 유입수는 SBR에서 공급되는 MLSS 농도를 약 1/2로 희석시킨다.

그러므로 SBR공법에서 생물반응조의 MLSS 농도를 높이기 위해서는 SBR의 침전슬러지를 생물반응조에 공급해야 한다. 즉, SBR의 침전슬러지를 생물반응조에 공급하면 생물반응조의 MLSS 농도를 침전슬러지 MLSS농도의 약 1/2로 유지시킬 수 있어 생물반응조의 반응 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 생물반응조의 크기를 줄일 수 있는 조건을 가진다.

또한, 생물반응조로의 SBR로 침전슬러지 공급은 SBR 바닥에 침전된 침전슬러지의 교란을 최소화시키면서 SBR으로부터 침전슬러지를 인발해서 생물반응조로 이송시키는 것이 관건이다. 또, 침전슬러지를 인발하는 SBR의 배출단계에서는 처리수를 최종처리수로 배출시켜야 하므로 처리수 배출장치의 운전에 방해 없이 침전슬러지를 SBR로부터 인발해야 하는 조건도 가진다.

상기와 같이 SBR에 대한 종래의 선행기술에는 대한민국 등록특허공보 제10-0398139호(이하 '선행기술문헌 1'이라 한다)에 게시된 바와 같이 단일반응조 내에 완전 침지형 회전매체를 이용하여 반응조용적/매체표면적비 최적화(10∼15ℓ/㎡)하고 아울러 MLSS농도, DO농도조절을 통하여 한 반응조내에 호기 및 미세포기, 무산소 반응 상을 공존시켜 질소와 인을 동시에 제거함으로써 소요되는 부지면적을 줄일 수 있는 하ㆍ폐수의 유기물질, 질소, 인 제거장치 및 그 운전방법과 같은 기술이 제안된 바 있다.

또한, 대한민국 등록특허공보 제10-0464110호(이하 '선행기술문헌 2'라 한다)에 게시된 바와 같이 SBR반응조의 일부를 슬러지 침전 및 농축시설로 이용하여 별도의 공간 확보나 유지비용의 발생을 억제하며, 나아가 안정적인 MLSS 농도 유지를 도모할 수 있도록 하는 하 폐수 정화장치와 같은 기술도 제안된 바 있다.

또, 대한민국 등록특허공고 제10-0636340호(이하 '선행기술문헌 3'이라 한다)에 게시된 바와 같이 원수의 주입시 인의 방출이 먼저 이루어지도록 반응조 하부에 접촉여재층을 설치하여 생물막을 형성시키고, 반응조 상부에 볼텍스(Vortex) 형성을 위한 삼단 폭기구조를 구비토록 하여 산소의 이용 효율의 증대에 따른 산화 반응을 촉진시키고, 질산화된 상부 처리수를 DOㆍORP 제어에 의해 항상 용존산소 농도 0.2ppm 이하로 관리되는 반응조 하부 무산소 영역으로 순환시켜 탈질을 적극 유도하며, 혐기와 호기의 반복시간을 가능한 짧게 함으로써 반복횟수를 늘려 미생물의 스트레스 증가에 기인한 인의 과잉섭취(Luxury Uptake)를 유도하여 세포합성이 높아지도록 구성되어 질소와 인의 제거효율을 향상시키고, 산소 반응시간을 줄여 전체적인 사이클 타임 및 체류시간을 절감할 수 있으며, 종래의 SBR공법에 비해 기계설비 및 처리기능에 따른 부가 설비가 대폭 축소되어 설비 및 유지비용을 절감할 수 있는 단일 반응조에서 생물막의 무산소 영역을 이용한 하수처리장치 및 그 하수처리방법과 같은 기술도 제안된 바 있다.

또, 대한민국 등록특허공보 제10-01721251호(이하 '선행기술문헌 4'라 한다)에 게시된 바와 같이 종래의 SBR 공법에 비하여 질소와 인의 제거효율을 월등히 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 SBR 반응조의 규격을 축소하고 막모듈 설비를 최소화할 수 있으며, 슬러지 배출량을 절감할 수 있는 SBR 공법 또는 막 결합형 SBR 공법과 같은 기술도 제안된 바 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-0398139호 대한민국 등록특허공보 제10-0464110호 대한민국 등록특허공고 제10-0636340호 대한민국 등록특허공보 제10-01721251호

그러나 선행기술문헌 1 내지 4에 있어, SBR 반응조의 상부로 유입되는 유입수 및 특히 MLSS의 낙하 에너지에 의해 SBR 내에서의 침전 효율성이 저하되는 단점은 물론 SBR의 바닥면에서 흐르는 유체의 유동성으로 인해 침전슬러지에 교란이 발생함에 따라 침전 효율성 또한 상당히 떨어지는 단점을 가진다.

아울러, 침전슬러지의 교란으로 인한 MLSS의 농도 또한 약하여, 생물반응조에서의 반응 효율성도 저하되는 단점을 가진다.

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 기술적 해결과제는 SBR 반응조의 상부로 유입되는 유입수 및 MLSS의 낙하 에너지를 감소시킨 후 반응조의 내부 측으로 고르게 확산시킴과 아울러 반응조 내에서의 유속 에너지를 재차 감소와 함께 그 반응조의 단면 전체로 고르게 확산시킴과 동시에 생응집성을 향상시켜 바닥면으로 고농도의 MLSS를 효율적으로 침전한 후 배출이 이루어질 수 있도록 한 MLSS 침전 효율성을 향상시킨 SBR를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 구체적인 기술적 해결과제는 SBR의 바닥면으로 침전된 MLSS의 배출 효율성을 더욱더 높일 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 구체적인 기술적 해결과제는 MLSS를 인발 시 그 MLSS의 농도에 비례하여 적정하게 인발이 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 기술적 해결수단은 SBR 반응조; 상기 SBR 반응조의 선단에 상부로부터 공급되는 유입수와 함께 MLSS의 낙하 에너지를 감소시키면서 하부로 공급하는 정류수단; 상기 정류수단의 하부에 그 정류수단으로부터 낙하 에너지가 저감된 MLSS를 SBR 반응조 내로 고르게 확산시키도록 형성되는 복수 개의 확산수단; 상기 확산수단의 전방에 그 확산수단으로부터 확산 된 MLSS가 통과하면서 그 흐르는 유속의 운동 에너지를 충돌에 의해 다시 저감시킴과 아울러 상기 SBR 반응조의 단면 전체에 재차 확산과 함께 MLSS 간에 충돌을 유도하여 생응집성을 갖도록 적어도 2겹 이상으로 중첩되는 중첩수단; 상기 SBR 반응조의 바닥면에 수압에 의해 바닥면으로 침전된 MLSS가 배출될 수 있게 상기 SBR 반응조의 폭 방향으로 형성되는 복수 개의 유입홀이 소정간격을 두고 상기 중첩수단의 반대 방향으로 나란하게 배치되는 각각의 배출부; 상기 각 유입홀의 하부에 그 유입홀과 대응되는 각각의 유입구멍이 형성되어 소정간격으로 배치되는 각각의 다공관; 상기 SBR 반응조의 바닥면에 구동수단에 의해 왕복 되면서 상기 유입홀과 유입구멍으로 MLSS를 이송하는 복수 개의 평행 슬러지 스크레이퍼; 상기 각 다공관의 양측에 유입홀 및 다공관을 통하여 유입된 MLSS의 농도에 따라 높낮이가 조절되면서 인발하는 인발수단; 상기 SBR 반응조의 끝단에 상기 인발수단에 의해 인발된 MLSS를 생물반응조로 공급하도록 슬러지 받이와 펌프를 포함하는 MLSS 공급부; 및 상기 SBR 반응조에 최종처리수를 배출하기 위해 구비되는 배출수단;을 포함한다.

상기 정류수단은 상면에 유입수와 함께 MLSS가 유입되는 복수 개의 유입공이 형성되는 유입 플레이트, 상기 유입공의 하부에 MLSS의 낙하 에너지를 감소시키도록 고형판과 중첩판이 격자 형태로 배치되어 MLSS가 서로 다른 선상으로 통과되도록 형성되는 유로, 상기 유로의 하단에 MLSS가 침전되지 않고 확산수단으로 안내하는 경사면이 형성되는 것을 포함한다.

상기 유입공은 서로 다른 직경으로 형성되되, MLSS가 유입되는 이송 방향에 따라 더 큰 직경으로 형성되는 것을 더 포함한다.

상기 확산수단은 정류수단으로부터 유출되는 MLSS가 유입되는 유입관, 상기 유입관의 끝단에 그 유입관과 직교되는 방향의 상,하부 양측에 형성되는 각각의 가이드관, 상기 상,하 가이드관 사이에 구비되는 복수 개의 확산대를 포함한다.

상기 중첩수단은 일정간격을 두고 상하좌우로 타공되어 MLSS가 통과되는 복수의 통과공이 형성되는 중첩플레이트가 적어도 하나 이상이 소정 간격을 두고 배치되되, 상기 서로 마주보도록 배치된 각 중첩플레이트에 형성되는 각각의 통과공은 서로 다른 위치에 형성되도록 배치된다.

상기 인발수단은 SBR 반응조의 양측에 인발되는 고농도의 MLSS가 쌓이는 각각의 트러프, 상기 SBR 반응조의 양측에 위치하여 각 배출부와 다공관 내의 MLSS을 승강 되면서 상기 트러프로 배출량을 조절하는 각각의 텔레스코프 밸브, 상기 트러프에 쌓인 고농도의 MLSS를 상기 MLSS 공급부로 공급하는 유량계를 포함한다.

상기 배출부와 다공관 및 텔레스코프 밸브는 MLSS 공급부 측으로 점차적으로 좁은 간격을 갖도록 형성된다.

본 발명은 SBR 반응조의 상부로 유입되는 유입수 및 MLSS의 낙하 에너지를 감소시킨 후 반응조의 내부 측으로 고르게 확산시킴과 아울러 반응조 내에서의 유속 에너지를 재차 감소와 함께 그 반응조의 단면 전체로 고르게 확산시킴과 동시에 생응집성을 향상시켜 바닥면으로 고농도의 MLSS를 효율적으로 침전한 후 배출이 이루어질 수 있도록 함으로써, SBR 반응조 내에서의 침전 효율성을 극대화하는 효과와 함께 그로 인한 인발 효율성도 우수한 효과와 더불어 특히 생물반응조에서의 반응 효율성을 극대화할 수 있는 효과 또한 가진다.

또한, SBR의 바닥면으로 침전된 MLSS의 배출 효율성을 더욱더 높일 수 있도록 함으로써, 생물반응조로의 MLSS의 공급 효율성을 증대시킬 수 있는 효과도 가진다.

또, MLSS를 인발 시 그 MLSS의 농도에 비례하여 적정하게 인발이 이루어질 수 있도록 함으로써, SBR 반응조에서의 MLSS의 인발 효율성 또한 최대한 높일 수 있는 효과도 가진다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 평면도,
도 2는 도 1에 따른 정면도,
도 3은 도 2에 따른 정류수단을 설명하기 위한 일부 측면도,
도 4는 도 2에 따른 중첩수단을 설명하기 위한 일부 발췌도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 평면도이며, 도 2는 도 1에 따른 정면도이고, 도 3은 도 2에 따른 정류수단을 설명하기 위한 일부 측면도이며, 도 4는 도 2에 따른 중첩수단을 설명하기 위한 일부 발췌도이다.

도시된 바와 같이 통상적인 SBR(Sequencing Batch Reactor)은 단일 반응조에서 화학·생물학적 반응 후 침전 및 처리수를 배출하는 처리시설물이다.

이러한 유입수가 연속적으로 투입되는 SBR에서 생물학적 반응조에 SBR의 MLSS를 공급해야 하는데, 이 경우 유입수 SS농도가 SBR의 MLSS보다 매우 낮아 유입수는 SBR에서 공급되는 MLSS 농도를 약 1/2로 희석시킨다.

그러므로 SBR공법의 생물반응조에서의 MLSS 농도를 높이기 위해서는 SBR의 침전슬러지를 생물반응조에 공급해야 한다. 즉, SBR의 침전슬러지를 생물반응조에 공급하면 생물반응조의 MLSS 농도를 침전슬러지 MLSS 농도의 약 1/2로 유지시킬 수 있어 생물반응조의 반응 효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 생물반응조의 크기를 줄일 수 있는 조건을 가진다.

또한, 생물반응조로의 SBR 침전슬러지 공급은 SBR 바닥에 침전된 침전슬러지의 교란을 최소화시키면서 SBR으로부터 침전슬러지를 인발해서 생물반응조로 이송시키는 것이 관건이다. 또, 침전슬러지를 인발하는 SBR의 배출단계에서는 처리수를 최종처리수로 배출시켜야 하므로 처리수 배출장치의 운전에 방해 없이 침전슬러지를 SBR로부터 인발되어야 하는 조건도 가진다.

본 발명은 SBR 반응조의 상부로 유입되는 유입수 및 MLSS의 낙하 에너지를 감소시킨 후 반응조의 내부 측으로 고르게 확산시킴과 아울러 반응조 내에서의 유속 에너지를 재차 감소와 함께 그 반응조의 단면 전체로 고르게 확산시킴과 동시에 생응집성을 향상시켜 바닥면으로 고농도의 MLSS를 효율적으로 침전한 후 배출이 이루어질 수 있도록 하는 데 있다.

본 발명에 따른 MLSS 침전 효율성을 향상시킨 SBR(1)은, 통상적인 SBR 반응조(10)를 포함한다.

상기 SBR 반응조(10)는 단일 반응조에서 오·폐수의 유입 및 처리수의 유출이 일어나는 공정으로 정해진 시간의 배열에 따라 각 단위공정이 연속적으로 일어나는 것으로, 즉, 유입(Fill)공정 →반응(React)공정 →침전(Settle)공정 →배출(Draw)공정의 순으로 반응이 진행되는 기술적 구성을 가진다.

아울러, 상기 SBR 반응조(10)의 선단에 상부로부터 공급되는 유입수와 함께 MLSS의 낙하 에너지를 감소시키면서 하부로 공급하도록 상면에 유입수와 함께 MLSS가 유입되는 복수 개의 유입공(22A)이 형성되는 유입 플레이트(22)와, 상기 유입공(22A)의 하부에 MLSS의 낙하 에너지를 감소시키도록 고형판(23)과 중첩판(24)이 격자 형태로 배치되어 MLSS가 서로 다른 선상으로 통과되도록 형성되는 유로(25)와, 상기 유로(25)의 하단에 MLSS가 침전되지 않고 확산수단으로 안내하는 경사면(26)이 형성되는 정류수단(20)을 포함한다. 이때, 상기 유입공(22A)은 서로 다른 직경으로 형성되되, MLSS가 유입되는 이송 방향에 따라 더 큰 직경으로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, MLSS가 유입되는 이송 방향에 따라 큰 직경을 가지게 함으로써, 정류수단으로의 유입이 균일하게 이루어질 수 있는 조건을 가진다.

삭제

다시 말해서, 상기 정류수단(20)은 통상적인 직사각형의 블록 형태로, 유입공(22A)을 통하여 유입된 유입수와 MLSS는 고형판(23)과 부딪쳐 낙하 에너지가 감소 되면서 엇갈린 중첩판(24)을 통해 서로 다른 선상에 위치한 유로(25)를 통하여 하부로 이송된다.

이렇게, 하부로 이송된 경사면(26)에 의해 정류수단(20)에서 침전되지 않고 후술하는 확산수단으로의 이송이 원활하게 이루어진다.

또한, 상기 정류수단(20)의 하부에 그 정류수단(20)으로부터 낙하 에너지가 저감된 MLSS를 SBR 반응조(10) 내로 고르게 확산시키도록 형성되는 복수 개의 확산수단(30)을 포함한다.

상기 확산수단(30)은 정류수단(20)으로부터 유출되는 MLSS가 유입되는 하나의 유입관(32)과, 상기 유입관(32)의 끝단에 그 유입관(32)과 직교되는 방향의 상,하부 양측에 형성되는 각각의 가이드관(34), 상기 상,하 가이드관(34) 사이에 구비되는 복수 개의 확산대(36)를 포함한다. 상기 유입관의 전면은 막히고 각 가이드관이 형성된 양측은 개방된다. 또, 상기 인접한 각 가이드관의 거의 닿을 정도로 배치되고, 양 끝단에 위치한 가이드관은 SBR의 양 측면과 거의 닿을 정도로 위치한다.

그로 인해 유입관을 통하여 유입되는 MLSS는 그 유입관의 막힌 전면과 부딪치면서 양측의 상,하 가이드관 측의 측방향으로 방향이 전환된 후 그 상,하 가이드관 사이에 구비된 복수 개의 확산대에 의해 확산되면서 SBR 내측으로 고르게 확산되어 진다.

즉, 확산수단은 SBR 반응조 내로 정류수단을 거친 유입수와 MLSS를 SBR 반응조 방향으로 직접 공급하는 것이 아니라 양 측방향으로 방향을 전환시켜 확산시킴으로써, SBR 반응조 내로 고르게 확산시키는 역할을 하는 것이다. 이때, 확산수단은 전면이 막혀 정류수단으로부터 공급되는 MLSS가 부딪치면서 재차 압력을 저감시키는 부수적인 역할도 겸한다.

또, 상기 확산수단(30)의 전방에 그 확산수단(30)으로부터 확산 된 MLSS가 통과하면서 그 흐르는 유속의 운동 에너지를 충돌에 의해 다시 저감시킴과 아울러 상기 SBR 반응조(10)의 단면 전체에 재차 확산과 함께 MLSS 간에 충돌을 유도하여 생응집성을 갖도록 적어도 2겹 이상으로 중첩되도록 일정간격을 두고 상하좌우로 타공되어 MLSS가 통과되는 복수의 통과공(42A)이 형성되는 중첩플레이트(42)가 적어도 하나 이상이 소정 간격을 두고 배치되되, 상기 서로 마주보도록 배치된 각 중첩플레이트(42)에 형성되는 각각의 통과공(42A)은 서로 다른 위치에 형성되도록 배치되는 중첩수단(40)을 포함한다.

삭제

다시 말해서, 중첩수단은 확산수단을 거쳐 SBR 반응조 내부를 흐르는 MLSS는 중첩플레이트와 충돌에 의해 유속의 운동 에너지가 다시 한번 저감됨과 아울러 중첩된 중첩플레이트의 통과공을 통하여 상하좌우 지그재그 형태로 통과되면서 SBR 반응조 단면 전체로 재차 고르게 확산되어 진다. 이때, MLSS 간의 충돌로 인해 미세 부유물질 또한 입자가 커지지는 현상으로 인해 침전 효율성을 극대화함에 따라 처리수의 SS 농도를 현저하게 낮출 수 있는 조건을 가진다.

아울러, 상기 중첩플레이는 SBR 반응조 내로의 유입 수량이 적을 경우에는 SBR 반응조 내의 유체이동을 오히려 방해할 수 있는 관계로, 유입 수량에 비례하여 적정한 갯 수로 배치한다. 이때, 중첩플레이트를 SBR 반응조에서 분리하여 빼내는 것이 아니라 통상적인 프레임 등을 이용하여 바닥면으로 눕혀 놓도록 하는 것이 바람직하다.

또, 상기 SBR 반응조(10)의 바닥면에 수압에 의해 바닥면으로 침전된 MLSS가 배출될 수 있게 상기 SBR 반응조(10)의 폭 방향으로 형성되는 복수 개의 유입홀(52)이 소정간격을 두고 상기 중첩수단(40)의 반대 방향으로 나란하게 배치되는 각각의 배출부(50)를 포함한다.

상기 배출부는 SBR 반응조의 바닥면으로 침전된 고농도의 MLSS을 수압에 의해 후술하는 트러프로 자연스럽게 배출하도록 하는 구성요소이다. 이때, SBR 반응조의 바닥면에 형성되는 유입홀은 중앙 측에서 벽면 측으로 점점 작은 직경을 갖도록 형성하여, 중앙 측으로 침전된 고농도의 MLSS 또한 원활하게 배출되도록 하는 것이 바람하다.

또, 상기 각 유입홀(52)의 하부에 그 유입홀(52)과 대응되는 각각의 유입구멍(62)이 형성되어 소정간격으로 배치되는 각각의 다공관(60)을 포함한다.

상기 다공관은 SBR 반응조의 바닥면과 트러프를 연결하는 연결수단으로, 통상적인 관형태로 형성되어 고농도의 MLSS가 트러프 측으로 원활하게 배출되도록 하는 것이 바람직하다.

또, 상기 SBR 반응조(10)의 바닥면에 통상적인 모터와 동력전달수단으로 구성되는 구동수단(70)에 의해 왕복 되면서 상기 유입홀(52)과 유입구멍(62)으로 MLSS를 이송하는 복수 개의 평행 슬러지 스크레이퍼(72)를 포함한다.

다시 말해서, 복수 개의 평행 슬러지 스크레이퍼는 통상적인 무한궤도방식에 의해 회전되는 동력전달수단인 로프나 체인 등에 의해 SBR 반응조의 바닥면을 긁어 그 바닥면으로 침전된 고농도의 MLSS를 유입홀과 유입구멍으로 밀어 넣음으로써, MLSS이 배출 효율성을 높일 수 있는 역할을 한다.

또, 상기 각 다공관(60)의 양측에 유입홀(52) 및 다공관(60)을 통하여 유입된 MLSS의 농도에 따라 높낮이가 조절되면서 인발하는 인발수단(80)을 포함한다.

상기 인발수단(80)은 SBR 반응조(10)의 양측에 인발되는 고농도의 MLSS가 쌓이는 각각의 트러프(82)와, 상기 SBR 반응조(10)의 양측에 위치하여 각 배출부(50)와 다공관(60) 내의 MLSS을 승강 되면서 상기 트러프(82)로 배출량을 조절하는 공지된 각각의 텔레스코프 밸브(84)와, 상기 트러프(84)에 쌓인 고농도의 MLSS를 후술하는 MLSS 공급부(90)로 공급하는 통상적인 유량계(86)를 포함한다.

다시 말해서, 배출부와 다공관에 수용되어 있는 고농도의 MLSS를 텔레스코프 밸브가 승강되면서 트러프에 쌓인 MLSS의 양에 따라 조절하여 인발한다.

이렇게, 텔레스코프 밸브에 의해 인발되어 트러프에 쌓인 고농도의 MLSS는 그 트러프 일측에 형성된 유량계에 의해 MLSS 공급부로 적정량으로 공급한다.

아울러, 상기 배출부(50)와 다공관(60) 및 텔레스코프 밸브(84)는 MLSS 공급부(90) 측으로 점차적으로 좁은 간격을 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. 이는 유체 이동으로 인해 SBR 반응조의 말단에 침전되는 고농도의 MLSS의 인발을 원활하게 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.

그에 따라 인발수단은 트러프에 쌓인 양에 따라 적정량으로 인발 함으로써, MLSS 공급부로 유량계를 통하여 적정하게 공급할 수 있는 조건을 가진다.

또, 상기 SBR 반응조(10)의 끝단에 상기 인발수단(80)에 의해 인발된 MLSS를 생물반응조로 공급하도록 슬러지 받이(92)와 펌프(94)를 포함하는 MLSS 공급부(90)를 포함한다.

상기 슬러지 받이는 펌프 측을 향하여 경사지게 형성함으로써, 펌프를 통하여 고농도의 MLSS를 생물반응조로의 공급이 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.

그로 인해 고농도의 MLSS가 공급되는 생물반응조의 반응 효율성을 극대화할 수 있음은 물론 생물반응조의 크기 또한 현저하게 줄일 수 있는 조건을 가진다.

또, 상기 SBR 반응조(10)에 처리수를 배출하기 위해 구비되는 공지된 배출수단(100)을 포함한다.

즉 상기 배출수단은 통상적인 펌프 등을 포함하여 본 발명에 의해 SS 농도가 현저하게 낮은 최종 처리수를 필요로 하는 곳을 배출한다.

이로써, 본 발명은 복잡한 기술적 구성을 가지는 것이 아니라 간단한 원리에 의해 SBR 반응조에서 고농도의 MLSS을 취출하여 생물반응조로 제공할 수 있어, 생물반응조에서의 반응 효율성을 높힘은 물론 크기 또한 줄이면서 최종처리수 또한 더욱더 청정하게 정화할 수 있는 조건을 가진다.

1 : SBR
10 : SBR 반응조 20 : 정류수단
22 : 유입 플레이트 22A : 유입공
23 : 고형판 24 : 중첩판
25 : 유로 30 : 확산수단
32 : 유입관 34 : 가이드관
36 : 확산대 40 : 중첩수단
42 : 중첩 플레이트 42A : 통과공
50 : 배출부 52 : 유입홀
60 : 다공관 62 : 유입구멍
70 : 구동수단 72 : 평행 슬러지 스크레이퍼
80 : 인발수단 82 : 트러프
84 : 텔레스코프 밸프 86 : 유량계
90 : MLSS 공급부 92 : 슬러지 받이
94 : 펌프 100 : 배출수단

Claims

SBR 반응조;
상기 SBR 반응조의 선단에 상부로부터 공급되는 유입수와 함께 MLSS의 낙하 에너지를 감소시키면서 하부로 공급하도록 상면에 유입수와 함께 MLSS가 유입되는 복수 개의 유입공이 형성되는 유입 플레이트, 상기 유입공의 하부에 MLSS의 낙하 에너지를 감소시키도록 고형판과 중첩판이 격자 형태로 배치되어 MLSS가 서로 다른 선상으로 통과되도록 형성되는 유로, 상기 유로의 하단에 MLSS가 침전되지 않고 확산수단으로 안내하는 경사면이 형성되는 것을 포함하는 정류수단;
상기 정류수단의 하부에 그 정류수단으로부터 낙하 에너지가 저감된 MLSS를 SBR 반응조 내로 고르게 확산시키도록 형성되는 복수 개의 확산수단;
상기 확산수단의 전방에 그 확산수단으로부터 확산 된 MLSS가 통과하면서 그 흐르는 유속의 운동 에너지를 충돌에 의해 다시 저감시킴과 아울러 상기 SBR 반응조의 단면 전체에 재차 확산과 함께 MLSS 간에 충돌을 유도하여 생응집성을 갖도록 적어도 2겹 이상으로 중첩되도록 일정간격을 두고 상하좌우로 타공되어 MLSS가 통과되는 복수의 통과공이 형성되는 중첩플레이트가 적어도 하나 이상이 소정 간격을 두고 배치되되, 상기 서로 마주보도록 배치된 각 중첩플레이트에 형성되는 각각의 통과공은 서로 다른 위치에 형성되도록 배치되는 중첩수단;
상기 SBR 반응조의 바닥면에 수압에 의해 바닥면으로 침전된 MLSS가 배출될 수 있게 상기 SBR 반응조의 폭 방향으로 형성되는 복수 개의 유입홀이 소정간격을 두고 상기 중첩수단의 반대 방향으로 나란하게 배치되는 각각의 배출부;
상기 각 유입홀의 하부에 그 유입홀과 대응되는 각각의 유입구멍이 형성되어 소정간격으로 배치되는 각각의 다공관;
상기 SBR 반응조의 바닥면에 구동수단에 의해 왕복 되면서 상기 유입홀과 유입구멍으로 MLSS를 이송하는 복수 개의 평행 슬러지 스크레이퍼;
상기 각 다공관의 양측에 유입홀 및 다공관을 통하여 유입된 MLSS의 농도에 따라 높낮이가 조절되면서 인발하는 인발수단;
상기 SBR 반응조의 끝단에 상기 인발수단에 의해 인발된 MLSS를 생물반응조로 공급하도록 슬러지 받이와 펌프를 포함하는 MLSS 공급부; 및
상기 SBR 반응조에 최종처리수를 배출하기 위해 구비되는 배출수단;을 포함하는 MLSS의 침전 효율성을 향상시킨 SBR.
삭제
제1항에 있어서,
상기 유입공은 서로 다른 직경으로 형성되되, MLSS가 유입되는 이송 방향에 따라 더 큰 직경으로 형성되는 것을 더 포함하는 MLSS의 침전 효율성을 향상시킨 SBR.
제1항에 있어서,
상기 확산수단은 정류수단으로부터 유출되는 MLSS가 유입되는 유입관, 상기 유입관의 끝단에 그 유입관과 직교되는 방향의 상,하부 양측에 형성되는 각각의 가이드관, 상기 상,하 가이드관 사이에 구비되는 복수 개의 확산대를 포함하는 MLSS의 침전 효율성을 향상시킨 SBR.
삭제
제1항에 있어서,
상기 인발수단은 SBR 반응조의 양측에 인발되는 고농도의 MLSS가 쌓이는 각각의 트러프, 상기 SBR 반응조의 양측에 위치하여 각 배출부와 다공관 내의 MLSS을 승강 되면서 상기 트러프로 배출량을 조절하는 각각의 텔레스코프 밸브, 상기 트러프에 쌓인 고농도의 MLSS를 상기 MLSS 공급부로 공급하는 유량계를 포함하는 MLSS의 침전 효율성을 향상시킨 SBR.
제6항에 있어서,
상기 배출부와 다공관 및 텔레스코프 밸브는 MLSS 공급부 측으로 점차적으로 좁은 간격을 갖도록 형성되는 MLSS의 침전 효율성을 향상시킨 SBR.