KR102013032B1 - 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치 - Google Patents
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Abstract
하폐수의 오염물질을 분해하고 처리하는 하폐수 처리설비에서 발생되는 슬러지를 저감시킬 수 있는 저감장치에 관한 것으로서, 하폐수 처리설비에서 발생되는 수분함유 슬러지가 유입되는 유량 조정조와; 유량 조정조에 유체소통이 가능하게 연결되어 유량 조정조에서 공급되는 수분함유 슬러지가 통과하는 중공부를 내부에 갖고, 수분이 배출되는 투수부가 측벽에 형성되어 있는 멤브레인이 설치되어 있는 여과장치와; 멤브레인의 중공부를 통과하여 상기 여과장치에서 배출되는 슬러지를 구성하고 있는 유기물을 파쇄하는 그라인딩 장치로 구성되고, 그라인딩 장치는, 하부에 배출부가 제공되어 있는 원통형 하우징과; 원통형 하우징의 중앙에 회전가능하게 설치되고, 길이방향을 따라 개구부가 측면에 형성되어 있는 중공형 회전축과; 회전축의 외부면에 장착되고, 회전축의 개구부에서 배출되는 슬러지가 통과하는 통과부가 형성되도록 소정 간격으로 이격되어 있는 한 쌍의 디스크판을 포함하는 것을 특징으로 하므로, 슬러지의 유기물을 고속으로 회전하는 그라인딩 장치를 통과시킴으로써 슬러지 플럭구조를 파괴하고 슬러지를 구성하는 유기물의 세포벽(막)을 파괴하여 슬러지를 가용화함으로써 유기물의 세포 내에 존재하는 내부수를 방출하므로, 슬러지의 감량화, 슬러지 탈수능 및 혐기성 소화효율을 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 하폐수 슬러지의 유기물인 미생물을 파쇄하여 슬러지를 가용화시킬 수 있는 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치에 관한 것이고, 더 상세하게는 하폐수 처리설비에서 생성되는 슬러지를 가용화시켜서 미생물의 내부수를 배출함으로써 슬러지 감량 효과를 극대화시킬 수 있는 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치에 관한 것이다.
일반적으로, 주택지나 공장 등의 사업장 등에서 발생하는 오염물질인 공업용수, 산업용폐수, 하수 및 분뇨 등의 하폐수는 배수설비와 하수관을 통해 종말처리장으로 보내져 처리된다. 하폐수의 오염물질을 분해하고 처리하는 하폐수 처리설비에서 부산물로서 슬러지가 발생하게 된다.
이러한 슬러지는 미생물의 잔재물로서 그 주성분은 유기물과 영양염류로 이루어져 있으며, 농축, 소화, 탈수, 건조, 소각의 단계를 거쳐 최종적으로 매립 처분된다. 최근에 슬러지는 폐기 처분대상에서 재활용 가능한 물질로 바뀌고 있다.
종래 하폐수 처리설비는 하폐수를 처리하여 방류하는데에는 별다른 문제가 없으나, 하폐수 처리설비에서 하폐수를 처리과정에서 발생하는 슬러지를 효과적으로 그리고 안정적으로 처리하지 못하는 단점이 있다. 특히, 슬러지의 발생량을 효과적으로 감량시키지 못하는 단점이 있다.
통상적으로, 슬러지를 탈수처리하여 발생되는 슬러지 케이크는 함수율 80% 이상인 탈수 케이크 형태이며, 이러한 슬러지 탈수 케이크에 있어서 수분을 제외한 슬러지의 고형물 중 유기물은 보통 40~80% 정도 함유되어 있고, 이러한 유기물에는 내부수, 표면부착수, 자유수 및 간극수 등의 수분이 존재한다.
상기와 같은 처리 방법으로는 최종 탈수를 거친 케이크 상태의 슬러지의 함수율을 낮추는데 한계가 있어 함수율이 약 80%에 달하게 되며, 이를 소각하는 경우 많은 에너지가 소요되었고 매립이나 해양투기에도 고함수율에 따른 중량 증가로 인해 통상 무게에 비례하여 부담되는 처리비용이 증가하는 문제가 있었다.
최근, 해양환경을 보호하려는 국제적 노력에 동참하기 위해 육상폐기물 해양투기를 전면 금지하는 법률이 제정되었다.
한편, 슬러지를 연료로 재활용하기 위해서는 통상 수분함량이 20% 정도 또는 그 이하의 수준으로 낮춰져야 하는바, 상기와 같이 함수율이 80% 정도인 슬러지를 연료로 활용 가능한 수준으로 함수율을 낮추기 위해서 다양한 방법이 시도되었다.
대한민국 등록특허공보 제10-0928543호에는 프레임의 전방 및 후방에 각각 형성된 복수의 가이드부; 이 가이드부의 상부에 회전가능하게 지지되며, 내부에 슬러지가 유동되는 3개의 패스가 형성된 드럼부; 이 드럼부의 전방 일측부에 설치되어 상기 드럼부를 회전시키는 구동부; 및 이 드럼부의 후방에 연통설치되어 열풍이 유입되는 열풍구;를 포함하여 유기성 슬러지의 함수율을 10%이하까지 건조시킬 수 있는 3패스 드럼 건조기가 개시되어 있다.
이러한 건조기는 별도의 건조설비를 이용하여 원하는 수분함량을 갖도록 건조하는 방법을 사용하였는바, 이 경우, 슬러지를 약 400℃ 이상의 열풍으로 건조를 행해야 하는 등 막대한 에너지의 사용이 불가피한 측면이 있었다.
슬러지의 함수율을 저감시키기 위하여 초음파를 이용하는 처리방법이 다수 제안되었다. 예를 들어 대한민국 특허공개공보 제10-2012-0024484호, 일본 특개소57-32799호, 일본 특개소 54-86960호, 일본 특개평4-331000호에는 슬러지를 탈수처리하기 전에 초음파 처리를 통해 활성오니 중에 함유된 미생물의 세포막을 파쇄하는 기술이 개시되어 있다.
한편, 대한민국 등록특허공보 제10-0406191호에는 자중 중력부와 제1탈수부, 제2탈수부 및 제3탈수부(고압탈수부)로 이루어진 통상의 탈수기에 있어서 제1탈수부에 마이크로파발생장치를 부설하여 슬러지의 입자를 교란 파괴할 수 있게 하고, 제2탈수부를 수분을 흡입 제거할 수 있는 흡입롤러 및 수분을 불어내어 제거하는 토출롤러로 구성하였으며, 제3탈수부에 고압진공롤러를 설치하여 최종 슬러지 케이크의 함수율을 낮출수 있는 진공 고압 탈수기가 개시되어 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1627767호에는 잉여슬러지의 화학적, 기계적 전처리를 통하여 슬러지의 가용성 및 생분해성을 촉진, 증가시켜 슬러지를 저감시키기 위하여, 원통형상의 탈수하우징과, 탈수 하우징의 외측에 구비되고 탈수 하우징과 동심을 갖는 외부 하우징을 포함하며, 탈수하우징의 회전축 둘레에 다수의 탈수 블레이드가 고정되어 있는 탈수기를 구비한 시스템이 개시되어 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0948494호에는 오존발생장치로부터 발생되는 오존을 수력학적 캐비테이션을 일으키는 장치의 전단 또는 후단에서 슬러지에 주입함으로써, 수력학적 캐비테이션과 오존의 시너지 효과를 불러일으켜 슬러지 구조를 파괴하고 세포막을 파괴할 수 있는 하수슬러지 전처리 방법이 개시되어 있다.
종래의 슬러지 탈수장치는 슬러지의 함수율 저하효율이 낮고 또한 장치의 구조가 복잡하다는 문제점을 안고 있다.
또한, 종래 슬러지 탈수장치에 의해서 슬러지에 함유된 미생물의 세포막(벽)을 파쇄시켜 슬러지를 가용화(solubilization)시키는 효율이 상대적으로 낮아서 슬러지의 발생량을 효과적으로 저감시키지 못하는 단점을 안고 있다.
본 발명은 상술된 바와 같이 슬러지에 많은 내부수가 함유됨으로써 파생되는 문제점을 해결하기 위하여 제공된 것으로, 슬러지에 함유된 유기물을 효과적으로 파괴하여 슬러지 내부수를 배출함으로써 슬러지의 발생량을 효과적으로 저감시킬 수 있는 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 하폐수 처리설비에서 발생되는 잉여 슬러지를 고속으로 회전하는 한 쌍의 디스크판 사이에 공급하여 슬러지에 함유된 유기물을 파괴하여 슬러지 발생량을 효과적으로 저감시킬 수 있는 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 하폐수의 오염물질을 분해하고 처리하는 하폐수 처리설비에서 발생되는 슬러지를 저감시킬 수 있는 저감장치는 상기 하폐수 처리설비에서 발생되는 수분함유 슬러지가 유입되는 유량 조정조와; 상기 유량 조정조에 유체소통이 가능하게 연결되어 상기 유량 조정조에서 공급되는 수분함유 슬러지가 통과하는 중공부를 내부에 갖고, 수분이 배출되는 투수부가 측벽에 형성되어 있는 멤브레인이 설치되어 있는 여과장치와; 상기 멤브레인의 중공부를 통과하여 상기 여과장치에서 배출되는 슬러지를 구성하고 있는 유기물을 파쇄하는 그라인딩 장치로 구성되고, 상기 그라인딩 장치는 하부에 배출부가 제공되어 있는 원통형 하우징과; 상기 원통형 하우징의 중앙에 회전가능하게 설치되고, 길이방향을 따라 개구부가 측면에 형성되어 있는 중공형 회전축과; 상기 회전축의 외부면에 장착되고, 상기 회전축의 개구부에서 배출되는 슬러지가 통과하는 통과부가 형성되도록 소정 간격으로 이격되어 있는 한 쌍의 디스크판을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 디스크판의 내부에 제공되어 있는 통과부의 내측면은 미세한 굴곡의 거친 표면으로 구성된다.
상기 여과장치의 전단에는 상기 슬러지를 구성하는 유기물의 세포막을 약화시키기 위한 전처리 장치가 제공된다.
상기 전처리 장치는 초음파 발생장치, 오존산화 발생장치, 마이크로 버블 발생장치, 캐비테이션 발생장치, 고온 열처리 장치, 알칼리 처리장치, 효소처리장치, 진공처리장치 중에서 선택되는 적어도 하나의 장치이다.
상기 유량 조정조에는 회전모터와, 상기 회전모터의 회전축에 회전가능하게 연결되고 상부측면에 외부공기가 유입되는 유입구가 제공되고 하부에 외부공기가 배출되는 배출구가 제공되어 있는 중공형 샤프트와, 상기 중공형 샤프트의 하단에 결합하고 상기 배출구에 소통가능하게 연결된 내부공간을 갖고 상기 내부공간에 복수개의 블레이드가 설치된 임펠러로 이루어진 선회식 마이크로 버블장치가 설치된다.
본 발명에 따르면, 슬러지의 유기물을 고속으로 회전하는 그라인딩 장치를 통과시킴으로써 슬러지 플럭구조를 파괴하고 슬러지를 구성하는 유기물의 세포벽(막)을 파괴하여 슬러지를 가용화함으로써 유기물의 세포 내에 존재하는 내부수를 방출하므로, 슬러지의 감량화, 슬러지 탈수능 및 혐기성 소화효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치의 구성도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라서 슬러지 저감장치에 슬러지 전처리장치가 설치된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 슬러지 저감장치를 구성하는 그라인딩 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치의 여과장치를 구성하는 멤브레인의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따라서 슬러지 저감장치의 유량 조정조에 설치되는 선회식 마이크로 버블장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 일반적인 슬러지 플럭 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라서 슬러지 저감장치에 슬러지 전처리장치가 설치된 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 슬러지 저감장치를 구성하는 그라인딩 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치의 여과장치를 구성하는 멤브레인의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따라서 슬러지 저감장치의 유량 조정조에 설치되는 선회식 마이크로 버블장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 일반적인 슬러지 플럭 구조를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 슬러지 저감장치를 구비한 하폐수 처리설비의 구조 및 작동을 설명한다.
먼저, 주택지나 공장 등의 사업장 등에서 발생하는 오염물질인 공업용수, 산업용폐수, 하수 및 분뇨 등의 하폐수는 배수설비와 하수관을 통해 종말처리장의 하폐수 처리설비로 이송되어 처리된다. 상기 하폐수 처리설비에서 하폐수의 오염물질은 분해되고 처리하며, 그 부산물로서 슬러지가 발생하게 된다. 하폐수 처리설비에서 하폐수를 처리하는 과정은 널리 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
슬러지는 도 6에 도시된 바와 같이 플럭 구조로 존재하게 된다. 슬러지의 플럭 구조를 파괴하고 또한 슬러지의 세포막(벽)을 파쇄함으로써 슬러지의 발생량을 감소시킬 수 있고 또한 탈수효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 하폐수의 오염물질을 분해하고 처리하는 하폐수 처리설비에서 발생되는 수분함유 슬러지의 세포막(벽)을 파쇄하여 슬러지를 저감시키는 슬러지 저감장치는 상기 하폐수 처리설비에서 발생되는 수분함유 잉여 슬러지가 유입되는 유량 조정조(100)와; 유량 조정조(100)에 유체소통이 가능하게 연결되어 유량 조정조(100)에서 공급되는 슬러지가 통과하는 중공부를 내부에 갖고, 수분이 배출되는 투수부가 측벽에 형성되어 있는 멤브레인(210)이 설치되어 있는 여과장치(200)와; 멤브레인(210)의 중공부를 통과하여 여과장치(200)에서 배출되는 슬러지를 구성하고 있는 유기물을 파쇄하는 그라인딩 장치(300)로 구성된다.
유량 조정조(100)는 하폐수 처리설비에서 발생되는 과도한 잉여 슬러지를 저류시키기 위한 시설이다. 유량 조정조(100)에는 수송되는 슬러지의 농도를 균일하게 만들어 주기 위해 교반작용을 하는 선회식 마이크로 버블장치가 설치된다.
상기 선회식 마이크로 버블장치는, 도 5에 도시된 바와 같이, 회전모터(M)와, 회전모터(M)의 회전축에 회전가능하게 연결되고 상부측면에 외부공기가 유입되는 유입구(112)가 제공되고 하부에 외부공기가 배출되는 배출구가 제공되고 상기 유입구(112)와 배출구를 연결하는 중공부가 내부에 형성되어 있는 중공형 샤프트(110)와, 중공형 샤프트(110)의 하단에 결합하고 상기 배출구에 소통가능하게 연결된 내부공간을 갖고 상기 내부공간에 복수개의 블레이드(122)가 설치된 임펠러(120)의 구조로 이루어진다.
상기 회전모터(M)의 작동에 의해 중공형 샤프트(110)가 일방향으로 회전하고 이와 동시에 임펠러(120)도 동일 방향으로 회전하게 된다. 임펠러(120)의 회전에 의해 원심력이 발생하게 되면, 임펠러(120)의 내부공간에 존재하는 공기는 임펠러(120)의 외부로 방출되어 유량 조정조(100)에 저류되어 있는 슬러지에 마이크로 사이즈의 기포형태로 공급된다.
공기가 임펠러(120)의 외부로 방출되면서 임펠러(120)의 내부공간과 중공형 샤프트(110)의 중공부에는 저압이 형성된다. 이때, 대기중의 외부공기는 중공형 샤프트(110)의 유입구(112)를 통해 샤프트(110)의 중공부로 유입된 후 임펠러(120)의 내부공간을 통과하여 슬러지 측으로 방출된다.
외부공기를 방출시키는 임펠러(120)의 방출구가 미세할수록 슬러지에 공급되는 공기의 기포는 마이크로 사이즈의 크기를 유지하게 된다.
상기 선회식 마이크로 버블장치에 의해 마이크로 사이즈의 기포가 슬러지에 공급됨으로써, 슬러지를 교반시키고 또한 슬러지에 에어를 공급하는 효과를 유발시킨다.
여과장치(200)에는 복수개의 멤브레인(210)이 설치된다. 멤브레인(210)의 몸체에는 다수의 기공이 형성되어 있다. 멤브레인(210)의 중공부를 통과하는 슬러지에 함유되어 있는 수분은 멤브레인(210)의 몸체에 형성되어 있는 기공을 통해 투과되어 슬러지와 분리된다. 이와 같이 슬러지와 분리된 수분(처리수)는 여과장치(200)의 처리수 배출구를 통해 여과장치(200)의 외부로 배출된다.
여과장치(200)의 외부로 배출된 처리수는 상기 하폐수 처리장치를 구성하고 있는 최종 침전지로 공급된 후 여과기를 경유해서 방류될 수 있다.
멤브레인(210)의 중공부에 잔류하는 슬러지는 그라인딩 장치(300)의 중공형 회전축(320)에 공급된다.
본 발명에 따르면, 그라인딩 장치(300)는 도 3에 도시된 바와 같이 하부에 배출부(312)가 제공되어 있는 원통형 하우징(310)과; 원통형 하우징(310)의 중앙에 회전가능하게 설치되고, 길이방향을 따라 개구부(324)가 측면에 형성되어 있는 중공형 회전축(320)과; 회전축(320)의 외부면에 장착되고, 회전축(320)의 개구부(324)에서 배출되는 슬러지가 통과하는 통과부(332)가 형성되도록 소정 간격으로 이격되어 있는 한 쌍의 디스크판(334, 336)을 포함한다.
중공형 회전축(320)의 상부에는 여과장치(200)의 멤브레인(210)에서 배출되는 슬러지를 회전축(320)의 중공부로 안내하는 안내부(326)가 제공된다. 안내부(326)와 중공형 회전축(320)의 상부 사이에는 베어링이 제공될 수 있다. 또한, 중공형 회전축(320)의 하부와 원통형 하우징(310)의 하부 내측면 사이에도 베어링(B)이 제공될 수 있다.
중공형 회전축(320)은 구동모터(M)의 회전동작에 의해 회전할 수 있도록 벨트 등의 동력전달수단에 의해 구동모터(M)의 구동축에 동력전달이 가능하게 연결될 수 있다.
중공형 회전축(320)의 외부면에 장착되어 있는 한 쌍의 디스크판(334, 336)은 소정간격으로 이격된 상태를 유지함으로써 디스크판(334, 336) 사이에는 슬러지가 통과할 수 있는 통과부(332)를 형성하게 된다.
통과부(332)의 내측면은 미세한 굴곡의 거친 표면으로 구성된다. 슬러지가 통과부(332)를 통과하는 동안 슬러지를 구성하고 있는 유기물의 세포막(벽)이 이러한 거친 표면에 접촉하여 파괴됨으로써 슬러지의 가용화를 실현하게 된다. 슬러지의 가용화에 의해 슬러지의 플럭구조가 해체되고 또한 유기물의 세포막(벽)이 파괴됨으로써 세포내 물질이 외부로 유출되어 슬러지의 점도가 줄어 들고 슬러지의 용해성 COD값이 증가한다.
복수개의 디스크판(334, 336)을 중공형 회전축(320)의 외부면에 장착시킴으로써, 슬러지의 가용화 효과를 증가시킬 수 있다.
한편, 상기 구동모터(M)의 회전동작에 의해 중공형 회전축(320)이 일방향으로 회전하게 되면, 중공형 회전축(320)의 외부면에 장착되어 있는 디스크판(334, 336)이 동일 방향으로 회전하게 된다. 디스크판(334, 336)의 회전에 의한 원심력에 의해 디스크판(334, 336) 사이에 형성되어 있는 통과부(332)를 통과한 슬러지는 원통형 하우징(310)의 내측면에 충돌하게 된다.
슬러지가 원통형 하우징(310)의 내측면에 충돌할 때 발생하는 충돌력에 의해서, 디스크판(334, 336) 사이의 통과부(332)를 통과하면서 파괴되지 않은 유기물의 세포막(벽)은 파괴된다.
슬러지가 원통형 하우징(310)의 내측면에 충돌할 때 유기물의 세포막(벽)의 파괴 효율을 향상시키기 위하여 원통형 하우징(310)의 내측면은 미세한 굴곡의 거친 표면으로 구성될 수 있다. 이에 부가하여 원통형 하우징(310)은 디스크판(334, 336)의 회전방향과 반대방향으로 회전할 수 있다. 이때, 원통형 하우징(310)을 회전시키기 위한 모터(미도시)는 원통형 하우징(310)의 외부에 설치될 수 있다.
원통형 하우징(310)의 내부에 존재하는 수분과 슬러지 등은 원통형 하우징(310)의 하부면에 형성되어 있는 배출부를 통해서 유량 조정조(100)로 배출된다.
상술된 바와 같이 유량 조정조(100)의 슬러지를 여과장치(200)와 그라인딩 장치(300)를 통과시키는 과정을 반복하게 되면, 유량 조정조(100)의 하부에는 세포막(벽)이 파괴된 유기물의 잔해 등의 슬러지가 축적되어 농축 슬러지를 형성하게 된다.
슬러지가 유량 조정조(100)에 일정 농도로 축적되면, 농축 슬러지를 유량 조정조(100)에서 배출하여 탈수장치로 공급한다. 상기 탈수장치에서 농축 슬러지를 탈수시킴으로써 슬러지 케이크를 형성하게 된다. 이러한 슬러지 케이크에 있어서 슬러지의 내부수가 유출된 상태이므로, 슬러지 케이크의 함수율을 저하시킬 수 있고 또한 슬러지의 발생량을 효과적으로 저감시킬 수 있다.
한편, 유량조정조(100)의 후단에는 상기 슬러지를 구성하는 유기물의 세포막(벽) 강도를 약화시키기 위한 전처리 장치(400)가 제공될 수 있다. 전처리 장치(400)는 초음파 발생장치, 오존산화 발생장치, 마이크로 버블 발생장치, 캐비테이션 발생장치, 고온 열처리 장치, 알칼리 처리장치, 효소처리장치, 진공처리장치 중에서 선택되는 적어도 하나의 장치이다.
전처리 장치(400)에서 전처리된 슬러지는 다시 유량조정조(100)로 유입된 후 여과장치(200)와 그라인딩 장치(300)를 통과하여 유량조정조(100)로 유입된다. 유량조정조(100)에서 세포막(벽)이 파괴된 유기물의 잔해 등의 슬러지가 축적되어 농축 슬러지를 형성하게 된다.
100 : 유량 조정조
200 : 여과장치
300 : 그라인딩 장치
310 : 원통형 하우징
320 : 중공형 회전축
334, 336 : 디스크판
400 : 전처리 장치
200 : 여과장치
300 : 그라인딩 장치
310 : 원통형 하우징
320 : 중공형 회전축
334, 336 : 디스크판
400 : 전처리 장치
Claims (5)
- 하폐수의 오염물질을 분해하고 처리하는 하폐수 처리설비에서 발생되는 슬러지를 저감시킬 수 있는 저감장치에 있어서,
상기 하폐수 처리설비에서 발생되는 수분함유 슬러지가 유입되는 유량 조정조와;
상기 유량 조정조에 유체소통이 가능하게 연결되어 상기 유량 조정조에서 공급되는 수분함유 슬러지가 통과하는 중공부를 내부에 갖고, 수분이 배출되는 투수부가 측벽에 형성되어 있는 멤브레인이 설치되어 있는 여과장치와;
상기 멤브레인의 중공부를 통과하여 상기 여과장치에서 배출되는 슬러지를 구성하고 있는 유기물을 파쇄하는 그라인딩 장치로 구성되고,
상기 그라인딩 장치는,
하부에 배출부가 제공되어 있는 원통형 하우징과;
상기 원통형 하우징의 중앙에 회전가능하게 설치되고, 길이방향을 따라 개구부가 측면에 형성되어 있는 중공형 회전축과;
상기 회전축의 외부면에 장착되고, 상기 회전축의 개구부에서 배출되는 슬러지가 통과하는 통과부가 형성되도록 소정 간격으로 이격되어 있고 상기 통과부의 내측면은 미세한 굴곡의 거친 표면으로 이루어져 있는 한 쌍의 디스크판을 포함하는 것을 특징으로 하는 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 유량조정조의 후단에는 상기 슬러지를 구성하는 유기물의 세포막을 약화시키기 위한 전처리 장치가 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치.
- 제3항에 있어서,
상기 전처리 장치는 초음파 발생장치, 오존산화 발생장치, 마이크로 버블 발생장치, 캐비테이션 발생장치, 고온 열처리 장치, 알칼리 처리장치, 효소처리장치, 진공처리장치 중에서 선택되는 적어도 하나의 장치인 것을 특징으로 하는 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치.
- 제1항, 제3항, 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유량 조정조에는 회전모터와, 상기 회전모터의 회전축에 회전가능하게 연결되고 상부측면에 외부공기가 유입되는 유입구가 제공되고 하부에 외부공기가 배출되는 배출구가 제공되어 있는 중공형 샤프트와, 상기 중공형 샤프트의 하단에 결합하고 상기 배출구에 소통가능하게 연결된 내부공간을 갖고 상기 내부공간에 복수개의 블레이드가 설치된 임펠러로 이루어진 선회식 마이크로 버블장치가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 하폐수 처리설비용 슬러지 저감장치.
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101219892B1 (ko) * | 2012-09-28 | 2013-01-09 | 주식회사 한국건설관리공사 | 하천에서의 난분해성 하천수 처리를 위한 하이브리드 수처리 장치 |
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JPS5486960A (en) | 1977-12-21 | 1979-07-10 | Kubota Ltd | Previous treatment of sludge for dehydration |
JPS5732799A (en) | 1980-08-08 | 1982-02-22 | Ebara Infilco Co Ltd | Treatment of sludgelike material |
JPH04331000A (ja) | 1991-05-01 | 1992-11-18 | Kubota Corp | 汚泥脱水方法 |
KR100406191B1 (ko) | 2001-06-21 | 2003-11-17 | 김용훈 | 탈수 효율을 높인 진공 고압 탈수기 |
KR100862329B1 (ko) * | 2006-12-01 | 2008-10-13 | 나노인텍 주식회사 | 공급 유로가 형성된 나노 파우더 밀 |
KR100928543B1 (ko) | 2007-12-28 | 2009-11-26 | 주식회사 포스코건설 | 3 패스 드럼 건조기 |
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Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
KR101219892B1 (ko) * | 2012-09-28 | 2013-01-09 | 주식회사 한국건설관리공사 | 하천에서의 난분해성 하천수 처리를 위한 하이브리드 수처리 장치 |
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