KR102029623B1 - Method and and apparatus for recycling livestock excretions using reverse osmosis - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리방법 및 장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 가축 분뇨를 전처리 및 생물학적 처리 과정에서 고형물, 이물질, 유기물(BOD) 및 질소를 제거한 후 역삼투압 과정에 의해 화학 약품의 사용을 줄이면서 강화된 환경 기준을 만족하도록 농축액과 여과수를 분리하도록 처리하되, 상기 농축액은 액비, 퇴비화하고, 상기 여과수는 축사 세척수 및 가축 음용수로 사용하거나 무색, 무취 상태로 재이용하게 하면서 지하수 사용을 줄이고 하천 오염을 방지하도록 하는 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for reusing livestock manure using reverse osmosis, and more specifically, to removing solids, foreign matter, organic matter (BOD) and nitrogen during pretreatment and biological treatment of livestock manure and chemicals by reverse osmosis. Treating the concentrate with filtrate to meet enhanced environmental standards while reducing the use of chemicals, the concentrate is liquid and composted, and the filtrate is used as barn wash water and livestock drinking water or reused as colorless, odorless and groundwater. The present invention relates to a method and apparatus for recycling livestock manure using reverse osmosis to reduce use and prevent river pollution.
최근 축산물에 대한 수요가 급증하면서 소, 돼지, 닭 등의 가축을 대량으로 사육하게 되고, 이 때문에 가축의 사육 과정에서 발생하는 다량의 가축 분뇨 처리가 사회적으로 심각한 문제로 대두되고 있다.Recently, as the demand for livestock products has soared, cattle, pigs, chickens, and other livestock are raised in large quantities, and thus, a large amount of livestock manure processing that occurs during livestock raising is a serious social problem.
이와 같은 가축 분뇨는 토양과 지하수 오염의 원인이 됨은 물론 악취를 발생시켜 인근 주민들의 생활 환경을 열악하게 만드는 여러 문제를 유발하였다.Such livestock manure not only causes soil and groundwater contamination, but also causes various problems that cause bad smells and worsen the living environment of nearby residents.
이 때문에 종래 가축 분뇨는 정화 처리 및 액비, 퇴비 등으로 자원화하도록 처리하여 왔다.For this reason, the conventional livestock manure has been processed so as to be resourceized by purification, liquid manure, and compost.
그러나 상기한 종래 가축 분뇨를 처리하는 정화 설비는 가축 분뇨의 정화 수질이 떨어져 축사를 세척하는 용도로만 사용할 뿐 가축의 음용수나 그 밖에 용도로 사용하기에 적합한 수질을 지속적으로 얻을 수 없어 수질 안정성이 떨어지므로 재 이용 범위가 무척 제한되고, 개정된 방류 기준(환경법)에 의한 총 질소 방류 기준을 초과하면서 토양과 지하수 오염이라는 문제를 실질적으로 해결하지 못하였다.However, the above-mentioned purification equipment for treating livestock manure is used only for washing the barn because the water quality of the livestock manure is deteriorated, and the water quality is not stable because it cannot continuously obtain water quality suitable for drinking water or other uses of livestock. As a result, the scope of reuse is very limited, and the problem of soil and groundwater contamination has not been substantially solved while exceeding the total nitrogen discharge standard under the revised discharge standard (Environmental Law).
특히, 환경부에서 2014년 수질 오염 총량관리 지침서가 발행된 바 있다. 이는 가축분뇨 위탁자원화 개별배출량 항목이 추가되면서 당초 퇴비, 액비 처리시 자원화로 인정되는 배출오염원이 "0"이었는데, 개정에 따른 퇴비, 액비 처리시 오염원 배출 시설로 변경되었다. 따라서 퇴비, 액비 처리가 종래 자원화 개념에서 오염 물질로 분류되어 오염 총량 적용 지역의 경우 가축 분뇨 처리방법이 어렵게 되었다.In particular, the Ministry of Environment issued a 2014 Guidelines for Total Water Pollution. With the addition of the individual manure discharged items for animal manure consignment, the discharge pollutant that was recognized as a resource for composting and manure was “0”. Therefore, compost and manure treatments are classified as contaminants in the conventional concept of resource recycling, which makes it difficult to treat livestock manure in areas where the total amount of contaminants is applied.
즉, 신규 농장 설립시 축사면적과 처리시설 면적의 합계가 5,000㎡이상일 경우 오염 총량을 할당 받아야 사업이 가능하고, 대부분 지역에서는 할당해 줄수 있는 개발 부하량이 적어 농장 설립이 어려운 실정이다.In other words, if the total farm area and treatment facility area is more than 5,000㎡ when establishing a new farm, it is difficult to establish a farm due to the small amount of development load that can be allocated in most areas.
이와 같이 종래 가축 분뇨는 정화 방류 및 자원화(퇴비, 액비) 처리 방식으로 행하였으나 오염 총량을 해결하기 위해서는 가축 분뇨 재이용 기술 개발이 시급한 실정이다.As described above, the livestock manure has been purged and discharged (manure, manure) treatment, but the development of livestock manure recycling technology is urgently needed to solve the total amount of pollution.
본 발명은 상기한 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 해결하고자 발명된 것으로서, 가축 분뇨를 전처리 및 생물학적 처리 과정에서 고형물, 이물질, 유기물(BOD) 및 질소를 제거한 후 역삼투압 과정에 의해 화학 약품의 사용을 줄이면서 강화된 환경 기준을 만족하도록 농축액과 여과수를 분리하도록 처리하되, 상기 농축액은 액비, 퇴비화하고, 상기 여과수는 축사 세척수 및 가축 음용수로 사용하거나 무색, 무취 상태로 재이용하게 하면서 지하수 사용을 줄이고 하천 오염을 방지하도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the above problems of the prior art, the removal of solids, foreign matter, organic matter (BOD) and nitrogen in the pre-treatment and biological treatment process of livestock manure after the use of chemicals by reverse osmosis Treat the concentrate and the filtrate to separate the filtrate to meet enhanced environmental standards, while reducing the concentration of the concentrate and compost, and the filtrate can be used as barn wash and livestock drinking water or reused as colorless and odorless, reducing groundwater use and streams. The purpose is to prevent contamination.
본 발명은 상기 가축 분뇨에서 발생되는 농축액을 종래 보다 크게 감량화시켜 농축액 처리 문제나 환경 오염 문제를 개선함은 물론 오염 총량제를 해결할 수 있어 종래 가축 분뇨 처리 문제를 실질적으로 극복할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention is to reduce the concentrated liquid generated from the livestock manure larger than the conventional to improve the problem of the concentrate treatment or environmental pollution, as well as to solve the total amount of pollution, so that the objective to overcome the conventional livestock manure treatment problem have.
본 발명은 전처리 필터와 역삼투압 필터를 사용하되, 상기 전처리 필터의 오염을 감지하여 교체 시기를 확인할 수 있도록 함은 물론 역삼투압 필터를 최종 여과수에 의해 역세하는 과정을 자동 수행하도록 하면서 장치의 관리 운영이 간편하고 효율적임은 물론 역삼투압 필터의 사용 수명을 최대화할 수 있어 경제성도 우수하게 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention uses a pretreatment filter and a reverse osmosis filter, to detect the contamination of the pretreatment filter to check the replacement time, as well as to automatically perform the process of backwashing the reverse osmosis filter by the final filtered water. The purpose of this simple and efficient as well as to maximize the service life of the reverse osmosis filter is to provide excellent economy.
이러한 본 발명은 축사에서 배출되는 분뇨를 집수한 후 스크린을 통과시켜 고형물을 걸러 내는 스크린 분리 과정과, 상기 고형물을 걸러 낸 처리액에 고분자 응집제를 첨가하여 플럭을 형성시킨 후 데칸터에 의해 플럭과 처리액을 분리하는 데칸터 분리 과정과, 상기 처리액에 미생물을 이용한 탈질을 유도하여 처리액의 질소를 제거하는 전탈질 과정과, 상기 처리액에 폭기를 발생시켜 유기물(BOD) 및 질소를 제거하는 폭기 과정과, 상기 처리액에 미생물과 유기 탄소원(메탄올)을 반응시켜 잔존 질소를 제거하는 후탈질 과정과, 상기 처리액을 분리 막을 통과시켜 유기물 및 부유물질(SS)을 걸러 내는 막 분리 과정 및, 상기 처리액을 역삼투압 필터에 의해 농축액과 최종 여과수로 분리 배출하는 역삼투압 과정으로 수행하되, The present invention collects the manure discharged from the barn and passes through the screen to screen the solids, and screening process, and adding a polymer flocculant to the treatment solution from which the solids were filtered to form a floc by decanter A decanter separation process for separating the treatment liquid, a total denitrification process for removing nitrogen from the treatment liquid by inducing denitrification using microorganisms in the treatment liquid, and aeration in the treatment liquid to remove organic matter (BOD) and nitrogen. Aeration process, post-denitrification process to remove residual nitrogen by reacting microorganism and organic carbon source (methanol) to the treatment liquid, and membrane separation process to filter organic matter and suspended solids (SS) by passing the treatment liquid through a separation membrane And performing a reverse osmosis process in which the treated solution is separated and discharged into a concentrate and final filtrate by a reverse osmosis filter,
상기 역삼투압 과정은 처리액을 제1 역삼투압과정에서 역삼투압 필터에 의해 1차 농축액과 처리수로 분리하고, 상기 1차 농축액은 2차 역삼투압 과정에서 역삼투압 필터에 의해 2차 농축액과 처리수로 분리하여 처리수는 1차 역삼투압 과정으로 리턴시키고, 1차 역삼투압 과정에서 분리된 처리수는 3차 역삼투압 과정에서 역삼투압 필터에 의해 3차 농축액과 처리수로 분리하여 3차 농축액은 1차 역삼투압 과정으로 리턴시키는 과정에 의해 농축액과 최종 여과수로 분리하여 배출하는 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리방법을 제공함에 그 특징이 있다.The reverse osmosis process separates the treatment liquid into a primary concentrate and treated water by a reverse osmosis filter in a first reverse osmosis process, and the primary concentrate is treated with a secondary concentrate by a reverse osmosis filter in a second reverse osmosis process. The treated water separated by the water is returned to the first reverse osmosis process, and the treated water separated in the first reverse osmosis process is separated into the third concentrate and the treated water by the reverse osmosis filter in the third reverse osmosis process, and the third concentrate Is characterized by providing a method for recycling livestock manure using reverse osmosis to separate and discharge the concentrate and the final filtrate by returning to the first reverse osmosis process.
본 발명은 축사에서 배출되는 분뇨를 저장하는 집수조와, 상기 집수조에 집수된 분뇨의 고형물을 걸러 내는 스크린과, 상기 고형물을 걸러 낸 처리액을 저장하는 저류조와, 상기 저류조의 처리액에 고분자 응집제를 첨가하여 플럭(덩어리)을 형성시킨 후 원심력을 이용하여 플럭(덩어리)과 처리액을 분리하는 데칸터와, 상기 데칸터에 의해 분리된 처리액을 저장하는 유량 조정조와, 상기 처리액의 질소를 무산소 조건에서 미생물을 이용하여 제거하는 전탈질조와, 상기 처리액을 호기(공기 공급) 조건에서 미생물을 이용하여 유기물(BOD) 및 질소를 제거하는 폭기조와, 상기 처리액의 잔존 질소를 미생물과 유기 탄소원(메탄올)을 반응시켜 제거하는 후탈질조와, 상기 처리액의 유기물 및 부유물질(SS)을 평막을 이용하여 제거하는 분리막조와, 상기 분리막조를 통과한 처리액을 저장하는 처리수조 및, 상기 처리수조의 처리액을 역삼투압 방식에 의해 농축액과 여과수로 분리하여 배출하는 역삼투압 수단으로 구성하되; 상기 역삼투압 수단은 처리액을 1차 역삼투압 과정에 의해 1차 농축액과 처리수로 분리하는 제1 역삼투압 필터부와, 상기 제1 역삼투압 필터부에서 분리된 농축액을 2차 역삼투압 과정에 의해 2차 농축액과 처리수로 분리하여 상기 처리수는 제1 역삼투압 필터부로 리턴시키는 제2 역삼투압 필터부 및, 상기 제1 역삼투압 필터부에서 분리된 처리수를 3차 역삼투압 과정에 의해 3차 농축액과 처리수로 분리하여 상기 3차 농축액은 제1 역삼투압 필터부로 리턴시키는 제3 역삼투압 필터부에 의해 농축액과 최종 여과수를 분리하여 배출하도록 구성한 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리장치를 제공함에 그 특징이 있다.The present invention provides a water tank for storing the manure discharged from the barn, a screen for filtering the solids of the manure collected in the water collection tank, a storage tank for storing the treatment liquid from which the solids are filtered, and a polymer flocculant in the treatment liquid of the storage tank. Adding a floc to form a floc, and using a centrifugal force to separate the floc and the treatment liquid, a flow adjusting tank for storing the treatment liquid separated by the decanter, and nitrogen of the treatment liquid. A total denitrification tank for removing microorganisms under anoxic conditions, an aeration tank for removing organic matter (BOD) and nitrogen using microorganisms under aerobic (air supply) conditions, and nitrogen remaining in the treatment liquid A post-denitrification tank for reacting and removing a carbon source (methanol), a separation membrane tank for removing organic matter and suspended solids (SS) from the treatment solution using a flat membrane, and the separation Configuration but the treatment solution passing through the tank to a processing tank and, the reverse osmosis means for discharge by separating the treatment liquid in the treatment tank to the concentrate and the filtered water by reverse osmosis to store; The reverse osmosis means comprises a first reverse osmosis filter unit for separating the treatment liquid into a primary concentrate and treated water by a first reverse osmosis process, and the concentrate separated in the first reverse osmosis filter unit in a second reverse osmosis process. By separating the secondary concentrate and the treated water by the second reverse osmosis filter unit for returning the treated water to the first reverse osmosis filter unit, and the treated water separated by the first reverse osmosis filter unit by the third reverse osmosis process Separating the tertiary concentrate and the treated water, the tertiary concentrate by the third reverse osmosis filter unit for returning to the first reverse osmosis filter unit separated livestock manure recycling apparatus using reverse osmosis configured to separate and discharge the concentrated filtrate Its features are provided.
본 발명에 따르면, 상기 제1,2,3 역삼투압 필터부는 전 처리 필터와 역삼투압 필터로 구성하되, 상기 제1 역삼투압 필터부의 전 처리 필터는 디스크 필터, 백 필터 및 마이크로 필터, 상기 제2 역삼투압 필터부의 전처리 필터는 백 필터와 마이크로 필터, 제3 역삼투압 필터부의 전처리 필터는 마이크로 필터로 구성함에 그 특징이 있다.According to the present invention, the first, second and third reverse osmosis filter units are composed of a pretreatment filter and a reverse osmosis filter, and the pretreatment filter of the first reverse osmosis filter unit includes a disk filter, a bag filter and a micro filter, and the second filter. The pretreatment filter of the reverse osmosis filter unit is characterized in that the bag filter and the micro filter, and the pretreatment filter of the third reverse osmosis filter unit are composed of a micro filter.
본 발명에 따르면, 상기 전처리 필터의 막 공극 크기는 디스크 필터 > 백 필터 > 마이크로 필터 > 역삼투압 필터 순으로 형성하여 구성함에 그 특징이 있다.According to the present invention, the membrane pore size of the pretreatment filter is characterized in that formed in the order of disk filter> bag filter> micro filter> reverse osmosis filter.
본 발명에 따르면, 상기 제1,2,3 역삼투압 필터부는 전 처리 필터와 역삼투압 필터 사이에 전처리 필터가 정상 작동하는지 여부를 확인하기 위해 압력을 측정하는 압력 게이지를 설치 구성함에 그 특징이 있다.According to the present invention, the first, second, third reverse osmosis filter unit is characterized in that the installation of a pressure gauge for measuring the pressure between the pretreatment filter and the reverse osmosis filter to determine whether the pretreatment filter is operating normally. .
본 발명에 따르면, 상기 제3 역삼투압 필터부에는 최종 여과수의 세균 및 박테리아를 살균처리하여 배출하기 위한 UV 소독 램프를 설치 구성함에 그 특징이 있다.According to the present invention, the third reverse osmosis filter unit has a feature of installing a UV disinfection lamp for disinfecting and discharging bacteria and bacteria in the final filtered water.
본 발명에 따르면, 상기 제3 역삼투압 필터부에는 최종 여과수를 이용하여 제1,2,3 역삼투압 필터부의 역삼투압 필터를 세정하기 위한 필터 역세척부를 연결 구성하되, 상기 필터 역세척부는 제3 역삼투압 필터부에서 배출되는 최종 여과수의 일부를 저장하는 저장 탱크와 상기 저장 탱크의 세척수를 세척 라인을 통해 제1,2,3 역삼투압 필터부의 역삼투압 필터로 공급하여 필터를 세척하도록 사용하는 펌프로 구성함에 그 특징이 있다.According to the present invention, the third reverse osmosis filter unit is configured to connect a filter backwash unit for cleaning the reverse osmosis filter unit of the first, second and third reverse osmosis filter units using the final filtered water, wherein the filter backwash unit comprises a third A pump used to wash the filter by supplying a storage tank storing a part of the final filtered water discharged from the reverse osmosis filter unit and the washing water of the storage tank to the reverse osmosis filter of the first, second and third reverse osmosis filter units through a washing line. It is characterized by its configuration.
이러한 본 발명은 축사에서 배출되는 분뇨를 스크린 분리 과정과, 데칸터 분리 과정과, 전탈질 과정과, 폭기 과정과, 후탈질 과정 및 막 분리 과정에 의해 고형물, 이물질, 유기물(BOD) 및 질소를 제거한 후 역삼투압 과정에 의해 처리액을 재이용 가능하게 처리하되, 이는 제1 역삼투압과정에서 1차 농축액과 처리수로 분리한 후, 상기 농축액은 2차 역삼투압 과정에서 2차 농축액과 처리수로 분리하여 처리수는 다시 1차 역삼투압 과정으로 리턴시키고, 1차 역삼투압 과정에서 분리된 처리수는 3차 역삼투압 과정에서 3차 농축액과 처리수로 분리하여 3차 농축액은 다시 1차 역삼투압 과정으로 리턴 시키면서 농축액과 최종 여과수를 분리하도록 처리하므로 종래보다 화학 약품의 사용을 줄이면서 강화된 환경 기준을 만족하도록 처리하면서 제2 역삼투압 과정에 의해 걸러진 농축액은 액비, 퇴비화하고, 3차 역삼투압 과정에서 분리된 최종 여과수는 축사 세척수 및 가축 음용수로 사용하거나 무색, 무취 상태로 재이용하게 하여 지하수 사용을 줄이고 하천 오염을 방지하는 효과를 갖는 것이다.The present invention is to remove the solids, foreign matter, organic matter (BOD) and nitrogen by the screen separation process, decanter separation process, denitrification process, aeration process, post-denitrification process and membrane separation process to remove the manure discharged from the barn After removal, the treatment solution is reusably treated by a reverse osmosis process, which is separated into a primary concentrate and a treated water in a first reverse osmosis process, and the concentrate is subjected to a secondary concentrate and a treated water in a second reverse osmosis process. The treated water is separated and returned to the first reverse osmosis process, and the treated water separated in the first reverse osmosis process is separated into the third concentrate and the treated water in the third reverse osmosis process, and the third concentrate is returned to the first reverse osmosis. By returning to the process, the process concentrates to separate the concentrate and the final filtrate, thereby reducing the use of chemicals and processing to meet the enhanced environmental standards. The concentrate filtered by the liquor is fertilized and composted, and the final filtrate separated in the third reverse osmosis process is used as livestock washing water and livestock drinking water or reused as colorless and odorless to reduce groundwater use and prevent river pollution. .
특히, 상기 가축 분뇨에서 발생되는 농축액을 종래 20~30%에서 5~10% 정도로 크게 감량화시켜 농축액 처리 문제나 환경 오염 문제를 개선함은 물론 오염 총량제를 해결할 수 있어 종래 가축 분뇨 처리 문제를 실질적으로 극복할 수 있는 효과를 갖는 것이다.In particular, by greatly reducing the concentration of the livestock manure from 20 to 30% to 5 to 10% of the conventional solution to improve the treatment problem of the concentrate or environmental pollution, as well as to solve the total amount of pollution, the conventional livestock manure treatment problem substantially It is to have an effect that can be overcome.
그 밖에 본 발명은 전처리 필터와 역삼투압 필터를 사용하되, 상기 전처리 필터의 오염을 감지하여 교체 시기를 확인할 수 있도록 함은 물론 역삼투압 필터를 최종 여과수에 의해 역세하는 과정을 자동 수행하도록 하면서 장치의 관리 운영이 간편하고 효율적임은 물론 역삼투압 필터의 사용 수명을 최대화할 수 있어 경제성도 우수한 효과를 갖는 것이다.In addition, the present invention uses a pretreatment filter and a reverse osmosis filter, to detect the contamination of the pretreatment filter to check the replacement time, as well as to automatically perform the process of backwashing the reverse osmosis filter by the final filtered water. Not only is it easy and efficient to manage, but it is also economical because it can maximize the service life of the reverse osmosis filter.
도 1은 본 발명 가축 분뇨 재이용 처리방법의 공정도.
도 2는 도 1의 역삼투압 과정을 보여주는 순서도.
도 3은 본 발명 가축 분뇨 재이용 처리장치의 구성도.
도 4는 도 3의 역삼투압 수단을 보여주는 구성도.1 is a process chart of the present invention treatment method for recycling livestock manure.
2 is a flow chart showing the reverse osmosis process of FIG.
Figure 3 is a block diagram of the present invention livestock manure recycling apparatus.
4 is a schematic view showing the reverse osmosis means of FIG.
이하, 상기한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리방법은 도 1 및 도 2에서와 같이 축사에서 배출되는 분뇨를 집수한 후 스크린을 통과시켜 고형물을 걸러 내는 스크린 분리 과정과, 상기 고형물을 걸러 낸 처리액에 고분자 응집제를 첨가하여 플럭을 형성시킨 후 데칸터에 의해 플럭과 처리액을 분리하는 데칸터 분리 과정과, 상기 처리액에 미생물을 이용한 탈질을 유도하여 처리액의 질소를 제거하는 전탈질 과정과, 상기 처리액에 폭기를 발생시켜 유기물(BOD) 및 질소를 제거하는 폭기 과정과, 상기 처리액에 미생물과 유기 탄소원(메탄올)을 반응시켜 잔존 질소를 제거하는 후탈질 과정과, 상기 처리액을 분리 막을 통과시켜 유기물 및 부유물질(SS)을 걸러 내는 막 분리 과정 및, 상기 처리액을 역삼투압 필터에 의해 농축액과 최종 여과수로 분리 배출하는 역삼투압 과정으로 수행하되, 상기 역삼투압 과정은 처리액을 제1 역삼투압과정에서 역삼투압 필터에 의해 1차 농축액과 처리수로 분리하고, 상기 1차 농축액은 2차 역삼투압 과정에서 역삼투압 필터에 의해 2차 농축액과 처리수로 분리하여 처리수는 1차 역삼투압 과정으로 리턴시키고, 1차 역삼투압 과정에서 분리된 처리수는 3차 역삼투압 과정에서 역삼투압 필터에 의해 3차 농축액과 처리수로 분리하여 3차 농축액은 1차 역삼투압 과정으로 리턴시키는 과정에 의해 농축액과 최종 여과수로 분리하여 배출하도록 하는 것이다. The treatment method for recycling livestock manure using reverse osmosis of the present invention collects the manure discharged from the barn as shown in FIGS. 1 and 2, and then screens the screening process to filter the solids through the screen, and the treatment liquid filtered out the solids. A decanter separation process in which a floc is formed by adding a polymer flocculant to the decanter and the floc and the treatment liquid are separated by a decanter; and a total denitrification process of removing nitrogen from the treatment liquid by inducing denitrification using microorganisms in the treatment liquid; Aeration process to remove the organic matter (BOD) and nitrogen by generating aeration in the treatment liquid, Post-denitration process for removing residual nitrogen by reacting the microorganism and organic carbon source (methanol) to the treatment liquid, and the treatment liquid A membrane separation process for filtering organic matter and suspended solids (SS) through a separation membrane, and separating the treated solution into a concentrate and a final filtrate by a reverse osmosis filter. The reverse osmosis process is performed, but the reverse osmosis process separates the treatment liquid into the first concentrate and the treated water by a reverse osmosis filter in the first reverse osmosis process, and the first concentrate is reverse osmosis in the second reverse osmosis process. The filter is separated into a secondary concentrate and treated water, and the treated water is returned to the first reverse osmosis process, and the treated water separated in the first reverse osmosis process is treated with a third concentrate by a reverse osmosis filter in the third reverse osmosis process. The third concentrate is separated into treated water and is returned to the first reverse osmosis to separate and discharge the concentrate and the final filtrate.
여기서 상기 2차 역삼투압 과정에서 걸러진 2차 농축액은 액비, 퇴비화하여 사용하고, 상기 3차 역삼투압 과정에서 분리 배출되는 최종 여과수는 축사 세척수 및 가축 음용수로 사용하거나 무색, 무취 상태로 재이용하게 하는 것이다.Here, the secondary concentrate filtered in the second reverse osmosis process is used as a liquid fertilizer, composting, and the final filtrate separated and discharged in the third reverse osmosis process is to be used as a stall wash water and livestock drinking water or reused in a colorless, odorless state. .
이러한 본 발명은 축사에서 배출되는 분뇨를 집수한 후 스크린을 통과시켜 고형물을 걸러 내는 스크린 분리 과정과, 상기 고형물을 걸러 낸 처리액에 고분자 응집제를 첨가하여 플럭을 형성시킨 후 데칸터에 의해 플럭과 처리액을 분리하는 데칸터 분리 과정과, 상기 처리액에 미생물을 이용한 탈질을 유도하여 처리액의 질소를 제거하는 전탈질 과정과, 상기 처리액에 폭기를 발생시켜 유기물(BOD) 및 질소를 제거하는 폭기 과정과, 상기 처리액에 미생물과 유기 탄소원(메탄올)을 반응시켜 잔존 질소를 제거하는 후탈질 과정과, 상기 처리액을 분리 막을 통과시켜 유기물 및 부유물질(SS)을 걸러 내는 막 분리 과정에 의해 처리액을 배출하고, 상기 처리액을 제1,2,3 역삼투압 과정에 의해 화학 약품의 사용을 줄이면서 강화된 환경 기준을 만족하는 농축액과 최종 여과수를 분리하도록 처리하되, 상기 농축액은 액비, 퇴비화하고, 상기 최종 처리수는 축사 세척수 및 가축 음용수로 사용하거나 무색, 무취 상태로 재이용하게 하면서 지하수 사용을 줄이고, 하천 오염을 방지하게 하는 것이다.The present invention collects the manure discharged from the barn and passes through the screen to screen the solids, and screening process, and adding a polymer flocculant to the treatment solution from which the solids were filtered to form a floc by decanter A decanter separation process for separating the treatment liquid, a total denitrification process for removing nitrogen from the treatment liquid by inducing denitrification using microorganisms in the treatment liquid, and aeration in the treatment liquid to remove organic matter (BOD) and nitrogen. Aeration process, post-denitrification process to remove residual nitrogen by reacting microorganism and organic carbon source (methanol) to the treatment liquid, and membrane separation process to filter organic matter and suspended solids (SS) by passing the treatment liquid through a separation membrane A concentrated liquid that satisfies the enhanced environmental standards while discharging the treatment liquid and reducing the use of chemicals by the first, second and third reverse osmosis processes. But treated to remove the final filtrate, the concentrate was liquid manure, can be composted, and the final process is to make and use a pen wash water and animal drinking water or reused as a colorless, odorless state to reduce ground water use, prevent river contamination.
이와 같은 본 발명의 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리방법을 구현하기 위한 가축분뇨 재이용 처리장치는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 집수조(200), 스크린(210), 저류조(220), 데칸테(230), 유량조(240), 전탈질조(250), 폭기조(260), 후탈질조(270), 막분리조(280), 처리수조(290) 및, 역삼투압 수단(100)으로 구성하여 이루어지는 것이다.Livestock manure reuse treatment apparatus for implementing the livestock manure recycling method using the reverse osmosis pressure of the present invention as shown in Figure 3 and 4, the
1. 집수조1. sump
상기 집수조(200)는 축사에서 배출되는 분뇨를 저장 및 농도를 균일하게 유지시켜 주도록 구성하는 것이다.The
여기서 상기 집수조(200)는 분뇨의 농도를 희석시켜 주기 위해서 축사의 형태(임신,분만,자돈,비육)에 따라 분뇨를 3~4일 동안을 저장할 수 있는 용량을 갖도록 로 구성한다.Here, the
2. 스크린2. Screen
상기 스크린(210)은 집수조에 집수된 분뇨의 고형물(털,사료찌꺼기 등)을 걸러 내도록 경사를 이루는 망 형태로 구성한다.The
상기 스크린(210)는 0.75mmm 이상 크기의 고형물을 걸러 내도록 입도를 형성하고, 상기 스크린에서 걸러 낸 고형물은 다시 압착탈수 방식으로 수분을 제거하도록 분리하는 것이다.The
3. 저류조3. Storage tank
상기 저류조(220)는 스크린(210)에서 고형물을 걸러 낸 처리액을 저장하도록 구성하는 것이다.The
상기 저류조(220)는 처리액의 농도를 균일하게 유지시켜 주기 위해 3~4일 동안을 저장할수 있는 용량을 갖도록 구성한다.The
4. 데칸터4. Decanter
상기 데칸터(230)는 저류조(220)에 저장된 처리액에 고분자 응집제를 첨가하여 플럭(덩어리)을 형성시킨 후 원심력을 이용하여 플럭(덩어리)과 처리액을 분리하는 설비이다.The
상기 데칸터(230)는 처리액의 오염물질(BOD,SS)을 85~95%까지 제거하도록 구성하는 것이다.The
5. 유량 조정조5. Flow adjustment tank
상기 유량 조정조(240)는 데칸터에 의해 분리된 처리액을 저장하고, 다음 단계로 투입되는 처리액의 물량을 조절해 주도록 구성하는 것이다.The flow
상기 유량 조정조(240)는 처리액의 물량을 조절해 주기 위해 처리액을 3~4일 동안 저장할수 있는 용량을 갖도록 구성한다.The flow
6. 전탈질조6. Total denitrification tank
상기 전탈질조(250)는 처리액의 질소를 제거하기 위해 구성하는 것이다.The
상기 전탈질조(250)는 무산소 조건에서 미생물을 이용한 탈질을 유도하여 처리액에 포함되어 있는 질소를 제거하는 것이다.The
7. 폭기조7. Aeration tank
상기 폭기조(260)는 호기(공기 공급) 조건에서 미생물을 이용하여 유기물(BOD) 및 질소 제거를 위해 구성하는 것이다.The
즉, 호기(공기공급) 조건에서 미생물에 의한 유기물 제거가 이루어 지고, 이 과정에서 질소(T-N)가 산화되면서 성질이 변하도록 하는 것이다.In other words, organic matter is removed by microorganisms under aerobic (air supply) conditions, and nitrogen (T-N) is oxidized in the process to change its properties.
8. 후탈질조8. Post denitrification tank
상기 후탈질조(270)는 2차로 처리액의 잔존 질소를 제거하되, 미생물과 유기 탄소원(메탄올)을 반응시켜 질소를 제거하도록 구성하는 것이다.The
상기 유기 탄소원(메탄올)은 질소 함량 수치에 맞추어 유기 탄소원(메탄올)의 투입 량을 조절하도록 한다.The organic carbon source (methanol) is to adjust the input amount of the organic carbon source (methanol) in accordance with the nitrogen content value.
9. 분리막(MBR)조9. MBR bath
상기 분리막조(280)는 평막을 이용하여 처리액의 유기물 및 부유물질(SS)을 제거하도록 구성하는 것이다.The
상기 평막은 0.23㎛의 미세 기공을 형성하여 유기물 및 부유물질(SS)를 분리하는 것이다.The flat membrane is to form fine pores of 0.23㎛ to separate the organic material and suspended solids (SS).
여기서 상기 유기물 및 부유물질(SS)은 다시 폭기조로 리턴시키도록 구성하는 것이다.Wherein the organic matter and suspended solids (SS) is configured to return to the aeration tank again.
그리고 상기 분리막조(280)는 고농도(MLSS:8,000~10,000mg/L)에서 운전이 가능하고, 설비 하부에서 공기 공급을 통해 평막의 막힘을 방지하도록 구성할 수 있음은 물론이다.And the
10. 처리수조10. Treatment tank
상기 처리수조(290)는 분리막조(280)에서 분리된 처리액을 저장하여 다음 단계로 배출되는 물량을 조절하도록 구성하는 것이다.The
11. 역삼투압 수단(Reverse Osmosis-역삼투압)11. Reverse Osmosis (Reverse Osmosis)
상기 역삼투압 수단(100)은 처리수조의 처리액을 역삼투압 방식에 의해 농축액과 여과수로 분리하여 배출하도록 구성하되; 이는 전처리 필터와 역삼투압 필터를 각각 형성하는 제1,2,3 역삼투압 필터부(10)(20)(30)로 구성하는 것이다.The reverse osmosis means 100 is configured to separate and discharge the treatment liquid of the treatment tank into the concentrate and the filtered water by the reverse osmosis method; This is constituted by the first, second and third reverse
상기 제1 역삼투압 필터부(10)는 처리수조에서 공급되는 처리액을 1차 역삼투압 과정에 의해 1차 농축액과 처리수로 분리하고, 상기 제2 역삼투압 필터부(20)는 제1 역삼투압 필터부에서 분리한 농축액을 2차 역삼투압 과정에 의해 2차 농축액과 처리수로 분리하되, 상기 처리수는 제1 역삼투압 필터부(10)로 리턴시키며, 상기 제3 역삼투압 필터부(30)는 제1 역삼투압 필터부에서 분리한 처리수를 3차 역삼투압 과정에 의해 3차 농축액과 처리수로 분리하되, 상기 3차 농축액은 제1 역삼투압 필터부(10)로 리턴시키는 것에 의해 농축액과 최종 여과수를 분리 배출하도록 구성하는 것이다.The first reverse
여기서, 상기 제1,2,3 역삼투압 필터부(10)(20)(30)는 전 처리 필터(11)(21)(31)와 역삼투압 필터(15)(25)(35)로 구성하되, 상기 제1 역삼투압 필터부의 전 처리 필터(11)는 디스크 필터(41), 백 필터(42) 및 마이크로 필터(43), 상기 제2 역삼투압 필터부의 전처리 필터(21)는 백 필터(42)와 마이크로 필터(43), 제3 역삼투압 필터부의 전처리 필터(31)는 마이크로 필터(43)로 구성한다.Here, the first, second, third reverse
상기 전처리 필터(11)(21)(31)의 막 공극 크기는 디스크 필터 > 백 필터 > 마이크로 필터 > 역삼투압 필터 순으로 형성하여 구성하는 것이다.The membrane pore size of the pretreatment filters 11, 21, 31 is formed in the order of disk filter> bag filter> micro filter> reverse osmosis filter.
또한, 상기 제1,2,3 역삼투압 필터부(10)(20)(30)는 전 처리 필터(11)(21)(31)와 역삼투압 필터(15)(25)(35) 사이에 전처리 필터가 정상 작동하는지 여부를 확인하기 위해 압력을 측정하는 압력 게이지(60)를 설치 구성한다.In addition, the first, second and third reverse
즉, 상기 압력 게이지(60)는 전처리 필터(11)(21)(31)에 찌꺼기가 많이 끼어 전처리 필터를 통과하는 물 양이 줄어 들면서 수압이 낮아지는 것을 측정하여 전처리 필터 교체 시기를 알려 주도록 구성하는 것이다.That is, the
또한, 상기 제3 역삼투압 필터부(30)에는 최종 여과수의 세균 및 박테리아를 살균처리하여 배출하기 위한 UV 소독 램프(70)를 설치 구성한다.In addition, the third reverse
그리고, 상기 제3 역삼투압 필터부(30)에는 최종 여과수의 일부를 이용하여 제1,2,3 역삼투압 필터부의 역삼투압 필터(11)(21)(31)를 세정하기 위한 필터 역세척부(50)를 연결 구성하는 것이다.The third reverse
상기 필터 역세척부(50)는 제3 역삼투압 필터부(30)에서 배출되는 최종 여과수의 일부를 저장하는 저장 탱크(51)와 상기 저장 탱크의 세척수를 세척 라인(55)(56)(57)을 통해 제1,2,3 역삼투압 필터부의 역삼투압 필터(11)(21)(31)로 공급하여 필터를 세척하도록 사용하는 펌프(52)로 구성한다.The
이때, 상기 세척수에는 가성 소다 및 구연산을 희석시켜 공급하는데, 이는 역삼투압 필터의 석회, 중금속, 찌거기 등의 이물질을 산화시켜 제거하기 위한 것이다.At this time, the washing water is diluted and supplied with caustic soda and citric acid, which is to oxidize and remove foreign substances such as lime, heavy metal, residue of the reverse osmosis filter.
그리고, 상기 역삼투압 필터(11)(21)(31)의 세척시에는 처리액이 공급, 배출되는 배관의 밸브를 폐쇄시켜 세척수가 처리액과 혼합되지 않도록 하고, 상기 세척수는 필터 세척 후 전처리 과정의 유량 조정조로 리턴시켜 재 처리하도록 구성하는 것이다.When the reverse osmosis filter (11) (21) (31) is washed, the valve of the pipe through which the treatment liquid is supplied and discharged is closed to prevent the washing water from being mixed with the treatment liquid, and the washing water is pretreated after washing the filter. It is configured to return to the flow rate adjusting tank of and to reprocess.
그 밖에 상기 제1,2,3 역삼투압 필터부(10)(20)(30)에는 다수 위치에 TDS 측정기(80)를 설치 구성하는데, 이는 제1,2,3 역삼투압 필터부로 유입되는 물의 기준을 설정하고, 유입수의 농도, 처리수의 농도를 확인하기 위해 사용하도록 구성하는 것이다.In addition, the first, second, and third reverse
미 설명 부호로서, 14,24,34 및 90, 95는 저장 탱크를 나타내는 것이다.As reference numerals, 14, 24, 34 and 90, 95 denote storage tanks.
이러한 본 발명은 축사에서 배출되는 분뇨를 집수조(200)에 집수하여 저장 및 농도를 균일하게 유지시켜 준다.The present invention collects the manure discharged from the barn in the
그리고 상기 집수된 분뇨를 경사를 이루는 망 형태의 스크린(210)을 통과시켜 분뇨의 고형물(털,사료찌꺼기 등)을 걸러 내고, 상기 걸러진 고형물은 다시 압착탈수 방식으로 수분을 제거하여 분리한다.Then, the collected manure is passed through the
상기 스크린(210)을 통과한 처리액은 다시 저류조(220)에 저장하고, 상기 처리액에 고분자 응집제를 첨가하여 플럭(덩어리)을 형성시킨 후 원심력을 이용하여 데칸터(230)에서 플럭(덩어리)과 처리액을 분리한다.The treatment liquid passing through the
상기 처리액은 다시 유량 조정조(240)에 저장한 후 전탈질조(250)로 배출하여 무산소 조건에서 미생물을 이용한 탈질을 유도하여 처리액의 질소를 제거하는 것이다.The treatment liquid is stored in the flow
그리고 폭기조(260)에서 호기(공기 공급) 조건으로 미생물을 이용하여 유기물(BOD) 및 질소를 제거하고, 다시 상기 후탈질조(270)에서 처리액의 잔존 질소를 제거하되, 미생물과 유기 탄소원(메탄올)을 반응시켜 잔존 질소를 제거하는 것이다.And in the
이와 같이 탈질 과정을 마친 후 분리막(MBR)조(280)에서 0.23㎛의 미세 기공을 형성하는 평막에 의해 유기물 및 부유물질(SS)를 분리하여 처리액은 처리수조(290)로 배출하고, 유기물 및 부유물질(SS)은 다시 폭기조로 리턴시킨다.After the denitrification process, the organic matter and suspended solids (SS) are separated by a flat membrane forming 0.23 μm fine pores in the separation membrane (MBR)
이때, 상기 분리막조(290)는 설비 하부에서 공기 공급을 통해 평막의 막힘을 방지하도록 하는 것이다.At this time, the
이와 같이 상기 처리수조(290)의 처리액은 최종 역삼투압 과정에서 제1,2,3 역삼투압 필터부(10)(20)(30)에 의해 농축액과 최종 여과수로 분리하는 것이다.As described above, the treatment liquid of the
이를 좀더 구체적으로 설명하면, 상기 처리수조(290)의 처리액을 제1 역삼투압 필터부(10)로 공급하여 전처리 필터(11)와 역삼투압 필터(15)를 경유하도록 한다.In more detail, the treatment liquid of the
즉, 상기 처리액은 제1 역삼투압 필터부의 전처리 필터(11)인 디스크 필터(41), 백 필터(42) 및 마이크로 필터(43)를 차례로 경유하면서 이물질을 여과한 후 역삼투압 필터(15)에서 1차 역삼투압 과정에 의해 1차 농축액과 처리수로 분리한다.That is, the treatment liquid is filtered through the disk filter 41, the
이와 같이 제1 역삼투압 필터부(10)에서 분리된 농축액은 제2 역삼투압 필터부(20)로 공급하여 다시 전처리 필터(21)와 역삼투압 필터(25)를 경유하는데, 상기 제2 역삼투압 필터부의 전처리 필터(21)인 백 필터(42) 및 마이크로 필터(43)를 차례로 경유하면서 이물질을 여과한 후 역삼투압 필터(25)에서 2차 역삼투압 과정에 의해 2차 농축액과 처리수로 분리한다.In this way, the concentrate separated in the first reverse
여기서 상기 2차 농축액은 별도 수조에 저장하여 액비 또는 퇴비화 처리한다. 그리고 상기 처리수는 다시 제1 역삼투압 필터부(10)로 리턴시켜 재 처리 과정을 수행하도록 한다.Here, the secondary concentrate is stored in a separate tank for liquid fertilization or composting. The treated water is returned to the first reverse
그리고 상기 제1 역삼투압 필터부(10)에서 분리한 처리수는 제3 역삼투압 필터부(30)로 공급하여 다시 전처리 필터(31)와 역삼투압 필터(35)를 경유하는데, 상기 제3 역삼투압 필터부의 전처리 필터(31)인 마이크로 필터(43)를 경유하면서 이물질을 여과한 후 역삼투압 필터(35)에서 3차 역삼투압 과정에 의해 3차 농축액과 처리수로 분리한다.The treated water separated by the first reverse
여기서 상기 3차 농축액은 다시 제1 역삼투압 필터부(10)로 리턴시켜 재 처리 과정을 수행하고 처리수는 최종 여과수로 배출하는 것이다.Here, the third concentrate is returned to the first reverse
여기서 본 발명은 상기 제1,2,3 역삼투압 필터부(10)(20)(30)의 전처리 필터(11)(21)(31)와 역삼투압 필터(15)(25)(35) 사이에 압력 게이지(60)를 설치하고 있어 상기 제1,2,3 역삼투압 필터부의 전처리 필터에 찌꺼기가 많이 끼여 전처리 필터를 통해 배출되는 물 양이 줄어 들면서 압력 게이지(60)에 의해 측정되는 압력이 낮아지면 전처리 필터의 교체 시기를 알려 주어 전처리 필터를 적기에 교체 사용할 수 있게 되는 것이다.Herein, the present invention is provided between the first, second and third reverse osmosis filter units (10, 20, 30) of the pretreatment filters (11) (21) (31) and the reverse osmosis (15) (25) (35).
또한, 상기 제3 역삼투압 필터부(30)에서 배출되는 최종 여과수는 그대로 재이용하는 것이 아니라 UV 소독 램프(70)에 의해 처리수의 세균 및 박테리아를 살균처리하여 재이용하게 되는 것이다.In addition, the final filtered water discharged from the third reverse
즉, 상기 제2 역삼투압 필터부(20)에서 걸러진 2차 농축액은 액비, 퇴비화하고, 제3 역삼투압 필터부에서 분리된 최종 여과수는 살균 처리 후 축사 세척수 및 가축 음용수로 사용하거나 무색, 무취 상태로 재이용하게 되는 것이다.That is, the second concentrated liquid filtered by the second reverse
그리고 상기 제3 역삼투압 필터부(30)에서 배출되는 최종 여과수의 일부는 제1,2,3 역삼투압 필터부의 역삼투압 필터(15)(25)(35)를 역세하는 용도로 사용하게 되는 것이다.And a part of the final filtered water discharged from the third reverse
즉, 상기 최종 여과수의 일부를 저장 탱크(51)에 저장하여 가성 소다 및 구연산을 희석 시킨 후 펌프(52)에 의해 세척 라인(55)(56)(57)을 통해 제1,2,3 역삼투압 필터부의 역삼투압 필터(15)(25)(35)로 공급하여 필터를 세척하므로 필터의 사용 수명을 종래보다 장구히 할 수 있게 되는 것이다.That is, a portion of the final filtrate is stored in the
또한, 상기 필터 세척 과정에서 상기 제1,2,3 역삼투압 필터부(10)(20)(30)의 역삼투압 필터는 처리수의 공급 및 배출 라인을 밸브로 차단시켜 세척수가 혼합되지 않고 상기 세척수에 의한 필터의 세척이 효과적으로 이루어지게 하고, 상기 필터를 세척한 세척수는 유량 조정조(전처리 과정)로 리턴시켜 재 처리하게 되는 것이다.In addition, the reverse osmosis filter of the first, second, third reverse
따라서, 본 발명은 가축 분뇨를 전처리 및 생물학적 처리 과정에서 고형물, 이물질, 유기물(BOD) 및 질소를 제거한 후, 역삼투압 과정에 의해 화학 약품의 사용을 줄이면서 강화된 환경 기준을 만족하도록 농축액과 처리수를 분리하도록 처리하되, 상기 농축액은 액비, 퇴비화하고, 상기 처리수는 축사 세척수 및 가축 음용수로 사용하거나 무색, 무취 상태로 재이용하게 하면서 지하수 사용을 줄이고 하천 오염을 방지하게 되는 것이다.Therefore, the present invention removes solids, foreign substances, organic matter (BOD) and nitrogen during the pre-treatment and biological treatment of livestock manure, concentrate and treatment to meet the enhanced environmental standards while reducing the use of chemicals by reverse osmosis Treated to separate the water, the concentrate is liquid fertilizer, composting, the treated water is to be used as barn wash water and livestock drinking water or reused in a colorless, odorless state to reduce the use of groundwater and prevent river pollution.
10,20,30: 제1,2,3 역삼투압 필터부 11,21,31: 전처리 필터
15,25,35: 역삼투압 필터 41: 디스크 필터
42: 백 필터 43: 마이크로 필터
50: 필터 역세척부 51: 저장 탱크
52: 펌프 55,56,57: 세척 라인
60: 압력 게이지 70: UV 소독 램프
100: 역삼투압 수단 200: 집수조
210: 스크린 220: 저류조
230: 데칸터 240: 유량 조정조
250: 전탈질조 260: 폭기조
270: 후탈질조 280: 분리막조
290: 처리수조10, 20, 30: first, second, third reverse
15, 25, 35: reverse osmosis filter 41: disk filter
42: bag filter 43: micro filter
50: filter backwash 51: storage tank
52: pump 55,56,57: washing line
60: pressure gauge 70: UV disinfection lamp
100: reverse osmosis means 200: water tank
210: screen 220: storage tank
230: Decanter 240: flow rate adjustment tank
250: total denitrification tank 260: aeration tank
270: post-denitrification tank 280: separation membrane bath
290: treatment tank
Claims (7)
상기 역삼투압 과정은 처리액을 제1 역삼투압과정에서 역삼투압 필터에 의해 1차 농축액과 처리수로 분리하고, 상기 1차 농축액은 2차 역삼투압 과정에서 역삼투압 필터에 의해 2차 농축액과 처리수로 분리하여 처리수는 1차 역삼투압 과정으로 리턴시키고, 1차 역삼투압 과정에서 분리된 처리수는 3차 역삼투압 과정에서 역삼투압 필터에 의해 3차 농축액과 처리수로 분리하여 3차 농축액은 1차 역삼투압 과정으로 리턴시키는 과정에 의해 농축액과 최종 여과수로 분리하여 배출하는 것을 특징으로 하는 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리방법.
The screen separation process of collecting the manure discharged from the barn and passing through the screen to filter out the solids, and forming a floc by adding a polymer flocculant to the treatment liquid from which the solids are filtered, and then separated the flocs and the treatment liquid by decanter A decanter separation process, a denitrification process for removing nitrogen from the treatment liquid by inducing denitrification using microorganisms in the treatment liquid, an aeration process for removing organic matter and nitrogen by aeration in the treatment liquid, and the treatment A post-denitrification process for removing residual nitrogen by reacting microorganisms with organic carbon sources in the liquid, membrane separation process for filtering organic matter and suspended solids through the separation membrane, and treating the treatment liquid with a concentrate and a reverse osmosis filter. It is carried out by reverse osmosis process to separate and discharge into the final filtered water,
The reverse osmosis process separates the treatment liquid into a primary concentrate and treated water by a reverse osmosis filter in a first reverse osmosis process, and the primary concentrate is treated with a secondary concentrate by a reverse osmosis filter in a second reverse osmosis process. The treated water separated by the water is returned to the first reverse osmosis process, and the treated water separated in the first reverse osmosis process is separated into the third concentrate and the treated water by the reverse osmosis filter in the third reverse osmosis process, and the third concentrate The method for recycling livestock manure using reverse osmosis, characterized in that the discharge to separate the concentrate and the final filtrate by the process to return to the first reverse osmosis process.
상기 역삼투압 수단(100)은 처리액을 1차 역삼투압 과정에 의해 1차 농축액과 처리수로 분리하는 제1 역삼투압 필터부(10)와,
상기 제1 역삼투압 필터부에서 분리된 농축액을 2차 역삼투압 과정에 의해 2차 농축액과 처리수로 분리하여 상기 처리수는 제1 역삼투압 필터부(10)로 리턴시키는 제2 역삼투압 필터부(20) 및,
상기 제1 역삼투압 필터부에서 분리된 처리수를 3차 역삼투압 과정에 의해 3차 농축액과 처리수로 분리하여 상기 3차 농축액은 제1 역삼투압 필터부(10)로 리턴시키는 제3 역삼투압 필터부(30)에 의해 농축액과 최종 여과수를 분리하여 배출하도록 구성한 것을 특징으로 하는 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리장치.
A collection tank 200 for storing the manure discharged from the barn, a screen 210 for filtering out the solids of the manure collected in the collection tank, a storage tank 220 for storing the treated liquid filtered out of the solids, and the storage tank. After forming a floc by adding a polymer flocculant to the treatment liquid, a decanter 230 for separating the flocs and the treatment liquid using centrifugal force, a flow rate adjusting tank 240 for storing the treatment liquid separated by the decanter, A total denitrification tank 250 for removing nitrogen from the treatment liquid by using microorganisms under anoxic conditions, an aeration tank 260 for removing organic matter and nitrogen by using microorganisms under aerobic conditions, and the treatment liquid A post-denitrification tank 270 for removing residual nitrogen by reacting microorganisms with an organic carbon source, a separation tank 280 for removing organic substances and suspended solids from the treatment liquid using a flat membrane, and a treatment liquid passed through the separation membrane tank. The treatment tank for storing the 290, and the reverse osmosis means 100 for separating and discharging the treatment liquid of the treatment tank into a concentrate and filtered water by a reverse osmosis method;
The reverse osmosis means 100 is a first reverse osmosis filter unit 10 for separating the treatment liquid into the primary concentrate and the treated water by the first reverse osmosis process;
A second reverse osmosis filter unit separating the concentrated solution separated by the first reverse osmosis filter unit into a secondary concentrate and treated water by a second reverse osmosis process and returning the treated water to the first reverse osmosis filter unit 10 20, and
A third reverse osmosis to separate the treated water separated by the first reverse osmosis filter unit into a third concentrate and a treated water by a third reverse osmosis process and return the third concentrate to the first reverse osmosis filter unit 10. Livestock manure reuse treatment apparatus using a reverse osmosis, characterized in that configured to separate and discharge the concentrate and the final filtrate by the filter unit 30.
상기 제1,2,3 역삼투압 필터부(10)(20)(30)는 전 처리 필터(11)(21)(31)와 역삼투압 필터(15)(25)(35)로 구성하되,
상기 제1 역삼투압 필터부의 전 처리 필터(11)는 디스크 필터(41), 백 필터(42) 및 마이크로 필터(43), 상기 제2 역삼투압 필터부의 전처리 필터(21)는 백 필터(42)와 마이크로 필터(43), 제3 역삼투압 필터부의 전처리 필터(31)는 마이크로 필터(43)로 구성한 것을 특징으로 하는 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리장치.
The method of claim 2,
The first, second and third reverse osmosis filter units 10, 20 and 30 are composed of pretreatment filters 11, 21 and 31 and reverse osmosis filters 15, 25 and 35,
The pretreatment filter 11 of the first reverse osmosis filter part is a disk filter 41, a bag filter 42 and a micro filter 43, and the pretreatment filter 21 of the second reverse osmosis filter part is a bag filter 42. And micro filter (43), pre-treatment filter 31 of the third reverse osmosis filter unit is composed of a micro filter (43).
상기 제3 역삼투압 필터부(30)에는 최종 여과수를 이용하여 제1,2,3 역삼투압 필터부의 역삼투압 필터(11)(21)(31)를 세정하기 위한 필터 역세척부(50)를 연결 구성하되,
상기 필터 역세척부(50)는 제3 역삼투압 필터부(30)에서 배출되는 최종 여과수의 일부를 저장하는 저장 탱크(51)와 상기 저장 탱크의 세척수를 세척 라인(55)(56)(57)을 통해 제1,2,3 역삼투압 필터부의 역삼투압 필터(11)(21)(31)로 공급하여 필터를 세척하도록 사용하는 펌프(52)로 구성한 것을 특징으로 하는 역삼투압을 이용한 가축분뇨 재이용 처리장치.The method of claim 3, wherein
The third reverse osmosis filter unit 30 includes a filter reverse washing unit 50 for cleaning the reverse osmosis filters 11, 21, 31 of the first, second, and third reverse osmosis filter units using final filtered water. Configure the connection,
The filter backwashing unit 50 may include a storage tank 51 storing a part of the final filtered water discharged from the third reverse osmosis filter unit 30 and washing water 55, 56, 57 of the storage tank. Cattle manure using reverse osmosis, characterized in that consisting of a pump 52 used to clean the filter by supplying to the reverse osmosis filter (11) (21) (31) of the first, second, second reverse osmosis filter Recycling Processing Unit.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |