KR102029774B1 - 오염토양 정화장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 오염된 토양을 용액상태로 만들어 입자별로 선별하는 전처리부; 상기 전처리부와 연결되어, 상기 전처리부에서 설정입자크기 이상으로 선별된 토양에서, 유기오염물질을 제거하는 유기오염처리부; 및 상기 전처리부 및 유기오염처리부와 연결되어, 상기 전처리부에서 상기 설정입자크기 미만으로 선별된 토양과 상기 유기오염처리부에서 유기오염물질이 제거된 토양에서, 중금속오염물질을 제거하는 중금속오염처리부;를 포함한다.
Description
본 발명은 오염토양 정화장치로서, 오염된 토양을 정화하는 오염토양 정화장치에 관한 것이다.
국내에서 항만 개발 및 운영 등으로 발생하는 준설토사는 대부분 해안 매립장을 건설하여 처리하거나 일부는 해양에 투기하고 있으며, 재활용율은 약 10% 수준에 불과하다.
또한, 현재 준설토 투기장은 포화에 가까운 상태이며, 환경적인 문제로 인해 준설토 투기장의 추가 건설은 현실적으로 어려운 상태이다.
특히, 해양투기의 경우 기준과 절차가 까다롭기 때문에, 준설물질을 공학적, 농업적 및 환경 개선 등에 이용할 수 있는 경우 이와 같은 재활용 가능성을 우선 검토하는 것이 바람직하다.
그러나, 준설물질의 재활용에 관련된 용도와 기준이 법률상에 명시되어 있고, 오염이 심한 준설물질의 경우 해양에 투기하기 위해서는 투기 기준을 충족하기 어려운 실정이며, 또한 준설물질의 해양 배출 시 고가의 처리 비용과 운반 비용이 발생하는 문제가 있어, 준설토의 처리를 위해서는 오염원 정화처리 및 재활용을 위한 용도개발이 시급한 실정이다.
그런데, 국내에서는 2008년까지 수거된 준설토사에 대하여 해양배출기준의 적용이 이루어지지 않은 관계로 대부분 해양배출로 처리됨으로써, 오염도를 저감시키기 위한 처리기술의 적용이 이루어진 사례가 전무함에 따라, 효과적인 오염토양 정화장치에 대한 필요가 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 오염토양을 신속하면서도 효과적으로 정화처리하는 오염토양 정화장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 오염토양 정화장치는, 오염된 토양을 용액상태로 만들어 입자별로 선별하는 전처리부; 상기 전처리부와 연결되어, 상기 전처리부에서 설정입자크기 이상으로 선별된 토양에서, 유기오염물질을 제거하는 유기오염처리부; 및 상기 전처리부 및 유기오염처리부와 연결되어, 상기 전처리부에서 상기 설정입자크기 미만으로 선별된 토양과 상기 유기오염처리부에서 유기오염물질이 제거된 토양에서, 중금속오염물질을 제거하는 중금속오염처리부;를 포함한다.
여기에서, 상기 전처리부는, 상기 토양에 물을 첨가하여 용액상태로 만드는 혼합조; 및 상기 혼합조와 펌프배관에 의해 연결되며, 용액상태의 상기 토양을 입자별로 선별하는 제1 선별기;를 구비할 수 있다.
이때, 상기 혼합조는, 내부에서 상기 펌프배관 측에 교반룸이 형성되도록 내부 하면과 이격된 격벽이 형성되며, 상기 혼합조는, 상기 혼합조 내에서 상기 펌프배관의 반대 측에 배치되어, 상기 토양을 물과 1차 교반하여 용액상태로 변화시키고, 상기 교반룸 측으로 용액상태의 상기 토양을 유동시키는, 수직임펠러를 가진 수중모터; 및 상기 교반룸의 상측에 배치되며, 상기 교반룸에서 상기 토양과 물을 2차 교반하도록, 모터축이 상기 교반룸 내부까지 하방 연장되고 상기 모터축의 하단부에 수평임펠러를 가진 교반모터;를 구비할 수 있다.
아울러, 상기 혼합조는, 외부로부터 물이 첨가되거나 상기 유기오염처리부 또는 중금속오염처리부로부터 배출되어 수처리된 물이 재유입될 수 있다.
또한, 상기 제1 선별기는, 용액상태의 상기 토양이 이동되는 제1 선별관; 상기 토양을 이동시키도록, 상기 제1 선별관 내에서 축회전되는 제1 선별스크류축; 및 상기 토양을 설정입자크기별로 선별하도록, 상기 제1 선별관의 하부에서 상기 중금속오염처리부와 연결된 부위의 내부에 배치된 제1 선별시브;를 구비할 수 있다.
구체적인 실시예로서, 상기 제1 선별시브는 상기 설정입자크기가 75㎛가 되도록, 75㎛ 크기의 통과홀이 복수 개가 형성될 수 있다.
한편, 상기 유기오염처리부는, 상기 토양에 혼합미생물제제를 접종하며, 복수 개가 상기 제1 선별기와 각각 연결되어 각각 단일처리공정 구조를 취하거나, 복수 개 중 한 개가 상기 제1 선별기와 연결되고 복수 개 중 한 개와 나머지가 순차적으로 연결되어 연속처리공정 구조를 취하여 상기 토양의 유기오염물질을 제거하는 유기오염 처리조;를 구비할 수 있다.
이때, 상기 유기오염 처리조는 원통형 구조로 이루어질 수 있다.
이에 더하여, 상기 유기오염처리부는, 상기 유기오염 처리조의 상측에 배치되며, 상기 유기오염 처리조에서 상기 토양과 혼합미생물제제를 교반하도록, 제1 모터축이 상기 유기오염 처리조 내부까지 하방 연장되고 상기 제1 모터축에는 제1 수평임펠러를 가진 제1 교반모터; 및 상기 유기오염 처리조의 내부 바닥에 설치되며, 상기 혼합미생물제제를 성장시키고 상기 토양과 혼합미생물제제를 교반하도록, 상기 유기오염 처리조의 내부에 에어를 블로잉하는 제1 에어레이션기기;를 더 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 제1 교반모터의 제1 수평임펠러는, 평면상으로 상기 유기오염 처리조의 중앙부에 위치되며, 복수 개가 상기 제1 모터축을 따라 이격되게 배치될 수 있다.
한편, 상기 중금속오염처리부는, 상기 제1 선별기 및 유기오염처리부에 연결되어, 상기 제1 선별기에서 설정입자크기 미만으로 선별된 토양 및 상기 유기오염처리부에서 유기오염물질이 제거된 상기 토양을 중금속세척수로 세척하는 중금속오염 처리조;를 구비할 수 있다.
이때, 상기 중금속오염 처리조는 원통형 구조로 이루어질 수 있다.
이에 더하여, 상기 중금속오염처리부는, 상기 중금속오염 처리조의 상측에 배치되며, 상기 중금속오염 처리조에서 상기 토양과 중금속세척수를 교반하도록, 제2 모터축이 상기 중금속오염 처리조 내부까지 하방 연장되고 상기 제2 모터축에는 제2 수평임펠러를 가진 제2 교반모터; 및 상기 중금속오염 처리조의 내부 바닥에 설치되며,상기 토양과 중금속세척수를 교반하도록, 상기 중금속오염 처리조의 내부에 에어를 블로잉하는 제2 에어레이션기기;를 더 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 제2 교반모터의 제2 수평임펠러는, 평면상으로 상기 중금속오염 처리조의 중앙부에 위치되며, 복수 개가 상기 제2 모터축을 따라 이격되게 배치될 수 있다.
한편, 본 발명은, 상기 중금속오염처리부와 연결되어, 상기 중금속오염처리부에서 중금속오염물질이 제거된 상기 토양을 탈수시키면서, 탈수된 상기 토양을 배출시키는 필터프레스;를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 필터프레스에서 탈수된 상기 토양을 입자별로 선별하는 제2 선별기가 설치되며, 상기 제2 선별기는, 일측부에 형성된 호퍼가 상기 필터프레스의 하측에 배치되며, 탈수된 상기 토양이 이동되는 제2 선별관; 상기 토양을 이동시키도록, 상기 제2 선별관 내에서 축회전되는 제2 선별스크류축; 및 상기 토양을 설정입자크기별로 선별하도록, 상기 제2 선별관의 하부에서 상기 중금속오염처리부와 연결된 부위의 내부에 배치된 제2 선별시브;를 구비할 수 있다.
아울러, 상기 제2 선별기는 일측부에 상기 제1 선별기가 연결되고, 상기 제1 선별기가 연결된 연결부위에는 연결밸브가 장착될 수 있다.
한편, 본 발명은, 상기 제2 선별관의 타측부에 연결된 배출슈트 하측에 배치되어, 상기 필터프레스에서 탈수된 상기 토양이 적재되는 정화토 적재조;를 더 포함할 수 있다.
이에 더하여, 본 발명은, 상기 필터프레스에서 상기 토양으로부터 탈수된 물과 함께, 상기 유기오염처리부에서 유기오염된 물을 정화하는 수처리부;를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 수처리부는, 약품탱크와 연결되며, 상기 필터프레스에서 상기 토양으로부터 탈수된 물이 유입되어 상기 약품탱크의 알칼리용액으로 중화시키는 중화조; 상기 중화조 및, 상기 유기오염처리부, 중금속오염처리부와 연결되며, 중화된 상기 물과 함께 상기 유기오염처리부와 중금속오염처리부에서 유입된 물을 멤브레인기기로 필터링하여 미생물을 제거하는 미생물 처리조; 및 상기 미생물 처리조와 상기 멤브레인기기에 의해 연결되어, 상기 멤브레인기기를 통해 미생물 처리된 물이 유입되고, 상기 물을 재활용하도록 상기 혼합조와 연결된 최종처리조;를 구비할 수 있다.
한편, 본 발명은, 상기 유기오염처리부 및 중금속오염처리부와 덕트로 연결되어, 상기 유기오염처리부와 중금속오염처리부에서 발생되는 휘발성유기화합물과 악취를 취합하여 제거하는 탈취탑;을 더 포함할 수 있다.
여기에서, 상기 탈취탑은, 내부에 다공성세라믹, 마사토, 및 부식토가 순차적으로 적층된 구조를 이루고, 상기 다공성세라믹, 마사토, 및 부식토에는 유기물을 분해하는 미생물이 흡착된 것일 수 있다.
나아가, 상기 탈취탑은 내부의 상측에 하측으로 물을 분사하는 물분사기가 설치될 수 있다.
본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 토양을 용액상태로 만든 다음 입자별로 선별하는 전처리부와 함께, 유기오염처리부 및 중금속오염처리부가 구성됨으로써, 하나의 장치에서 물리 및 화학적 처리를 함께 구현하여 토양의 오염제거를 함에 따라, 빠른 시간 내에 오염 정화처리할 수 있고 높은 오염 제거율을 구현할 수 있는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 유기오염 처리조가 복수 개 마련됨으로써, 유기오염물질의 종류에 따라 각각의 유기오염 처리조에서 단일처리공정을 수행할 수 있고, 유기오염물질이 복합적인 경우 또는 고농도로 토양이 오염된 경우에는 복수 개의 유기오염 처리조를 순차적으로 거치면서 연속처리공정을 수행할 수 있음에 따라, 토양의 오염상태에 있어서의 다양한 케이스에 적용할 수 있는 장점을 가진다.
아울러, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 상술된 구성과 함께 필터프레스가 구성됨으로써 정화토를 재활용할 수 있으며, 특히 시멘트 대체용 건축자재로서 뛰어난 재활용 효과를 기대할 수 있는 이점을 지닌다.
이에 더하여, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 상술된 구성과 함께 수처리부가 구성됨으로써 오염토양의 유기오염처리와 중금속오염처리 과정에서 배출되는 물도 수처리함에 따라, 환경오염을 방지함과 동시에 재활용하여 비용을 최대한 절감할 수 있는 효과를 가진다.
나아가, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 상술된 구성과 함께 탈취탑이 구성됨으로써 오염토양을 처리하는 데에 있어서 발생되는 공기까지도 최종적으로 정화함으로써, 오염토양에 대한 정화처리를 완벽하게 수행할 수 있는 장점을 지닌다.
도 1은 본 발명에 따른 오염토양 정화장치를 나타낸 개념도이다.
도 2는 도 1의 오염토양 정화장치를 나타낸 전체 사시도이다.
도 3은 도 2의 오염토양 정화장치에서 전처리부의 혼합조를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 2의 오염토양 정화장치에서 전처리부의 제1 선별기를 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4의 제1 선별기 내부를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 2의 오염토양 정화장치에서 유기오염처리부의 복수 개 유기오염 처리조 각각이 단독처리공정을 하는 것을 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 2의 오염토양 정화장치에서 유기오염처리부의 복수 개 유기오염 처리조가 다단으로 연속처리공정을 하는 것을 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 6 및 도 7의 유기오염 처리조의 내부를 나타낸 사시도이다.
도 9는 도 6 및 도 7의 단일처리공정 또는 연속처리공정되는 복수 개 유기오염 처리조의 내부를 나타낸 도면이다.
도 10은 도 2의 오염토양 정화장치에서 중금속오염처리부의 중금속오염 처리조 내부를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 2의 오염토양 정화장치에서 필터프레스를 나타낸 사시도이다.
도 12는 도 2의 오염토양 정화장치에서 수처리부를 나타낸 사시도이다.
도 13은 도 12의 수처리부 내부를 나타낸 도면이다.
도 14 내지 도 16은 도 2의 오염토양 정화장치에서 정화토 적재조 및 탈취탑을 나타낸 사시도이다.
도 17은 도 16의 탈취탑 내부를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 오염토양 정화장치를 나타낸 전체 사시도이다.
도 3은 도 2의 오염토양 정화장치에서 전처리부의 혼합조를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 2의 오염토양 정화장치에서 전처리부의 제1 선별기를 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 4의 제1 선별기 내부를 나타낸 도면이다.
도 6은 도 2의 오염토양 정화장치에서 유기오염처리부의 복수 개 유기오염 처리조 각각이 단독처리공정을 하는 것을 나타낸 사시도이다.
도 7은 도 2의 오염토양 정화장치에서 유기오염처리부의 복수 개 유기오염 처리조가 다단으로 연속처리공정을 하는 것을 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 6 및 도 7의 유기오염 처리조의 내부를 나타낸 사시도이다.
도 9는 도 6 및 도 7의 단일처리공정 또는 연속처리공정되는 복수 개 유기오염 처리조의 내부를 나타낸 도면이다.
도 10은 도 2의 오염토양 정화장치에서 중금속오염처리부의 중금속오염 처리조 내부를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 2의 오염토양 정화장치에서 필터프레스를 나타낸 사시도이다.
도 12는 도 2의 오염토양 정화장치에서 수처리부를 나타낸 사시도이다.
도 13은 도 12의 수처리부 내부를 나타낸 도면이다.
도 14 내지 도 16은 도 2의 오염토양 정화장치에서 정화토 적재조 및 탈취탑을 나타낸 사시도이다.
도 17은 도 16의 탈취탑 내부를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명하기로 한다. 각 도면의 구성요소들에 도면부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 오염토양 정화장치를 나타낸 개념도이고, 도 2는 도 1의 오염토양 정화장치를 나타낸 전체 사시도이다.
또한, 도 3은 도 2의 오염토양 정화장치에서 전처리부의 혼합조를 나타낸 사시도이며, 도 4는 도 2의 오염토양 정화장치에서 전처리부의 제1 선별기를 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 4의 제1 선별기 내부를 나타낸 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는 전처리부(100), 유기오염처리부(200), 중금속오염처리부(300)를 포함한다.
여기에서, 상기 전처리부(100)는 오염된 토양을 용액상태로 만들어 입자별로 선별하도록 구성된다.
또한, 상기 유기오염처리부(200)는 전처리부(100)와 연결되어, 전처리부(100)에서 설정입자크기 이상으로 선별된 토양에서 유기오염물질을 제거하도록 구성된다.
그리고, 상기 중금속오염처리부(300)는 전처리부(100) 및 유기오염처리부(200)와 연결되어, 전처리부(100)에서 설정입자크기 미만으로 선별된 토양과 유기오염처리부(200)에서 유기오염물질이 제거된 토양에서, 중금속오염물질을 제거하도록 구성된다.
구체적으로, 상기 전처리부(100)는 혼합조(110)와 제1 선별기(120)를 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 혼합조(110)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 토양에 물을 첨가하여 용액상태로 만들도록 구성된다.
이때, 상기 혼합조(110)는 내부에서 펌프배관(119) 측에 교반룸(110a)이 형성되도록 내부 하면과 이격된 격벽(110b)이 형성된다.
아울러, 이러한 혼합조(110)는 토양과 물의 교반을 위해 수중모터(111)와 교반모터(112)를 구비할 수 있다.
상기 수중모터(111)는 혼합조(110) 내에서 펌프배관(119)의 반대 측에 배치되는데, 토양을 물과 1차 교반하여 용액상태로 변화시키고, 교반룸(110a) 측으로 용액상태의 토양을 유동시키는 수직임펠러(111a)를 가진다.
즉, 상기 수직임펠러(111a)는 회전 시 토양과 물을 1차로 교반하여 토양과 물이 섞인 토양이 용액상태로 되게 하고, 종방향으로 세워진 구조를 취함으로써 교반룸(110a) 측으로 용액상태의 토양을 유동시킨다.
또한, 상기 교반모터(112)는 교반룸(110a)의 상측에 배치되는데, 교반룸(110a)에서 토양과 물을 2차 교반하도록, 모터축(112a)이 교반룸(110a) 내부까지 하방 연장되고 모터축(112a)의 하단부에 수평임펠러(112b)를 가진다.
즉, 상기 수평임펠러(112b)는 교반룸(110a) 내에서 횡방향으로 배치된 구조를 취함으로써, 1차 교반된 용액상태의 토양을 한차례 더 교반시킴으로써 토양과 물이 더욱 더 잘 섞이도록 한다.
참고로, 상기 혼합조(110)는 외부로부터 물이 첨가되거나 유기오염처리부(200) 또는 중금속오염처리부(300)로부터 배출되어 수처리된 물이 재유입되는 구조를 취할 수 있다.
즉, 상기 혼합조(110)는 최초로 토양을 인입 시에는 별도로 마련된 외부의 물이 내부에 부어지며, 이후 유기오염처리부(200)와 중금속오염처리부(300)에서 토양의 유기오염물질과 중금속오염물질이 제거된 후 배출되는 물이 후술되는 수처리부(700)에서 수처리되어 재활용될 수 있다.
또한, 상기 제1 선별기(120)는 도 1, 도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 혼합조(110)와 펌프배관(119)에 의해 연결되며, 용액상태의 토양을 입자별로 선별하도록 구성된다.
구체적으로, 상기 제1 선별기(120)는 제1 선별관(121), 제1 선별스크류축(122), 및 제1 선별시브(123)를 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 제1 선별관(121)은 용액상태의 토양이 이동되는 관으로서, 복수 개가 서로 순차적으로 연결되는데 일측의 제1 선별관(121)이 혼합조(110)로부터 용액상태의 토양을 받기 위해 혼합조(110)와 펌프배관(119)에 의해 연결된다. 참고로, 상기 펌프배관(119)과 제1 선별관(121)은 중간탱크(129)를 매개체로 하여 연결된다.
아울러, 상기 제1 선별관(121)은 선별된 토양을 이동시키기 위해, 유기오염처리부(200)와 중금속오염처리부(300)와 연결된다.
또한, 상기 제1 선별스크류축(122)은 토양을 이동시키도록 제1 선별관(121) 내에서 축회전되는 구조를 취한다. 이때, 제1 선별스크류축(122)의 가장자리부분은 제1 선별관(121)의 내면에 거의 근접하게 위치됨으로써, 제1 선별관(121) 내의 토양을 원활하면서도 정량적으로 이동시킨다.
그리고, 상기 제1 선별시브(123)는 체망(sieve) 구조로서, 토양을 설정입자크기별로 선별하도록, 제1 선별관(121)의 하부에서 중금속오염처리부(300)와 연결된 부위의 내부에 배치된다.
즉, 제1 선별관(121)의 하부에서 일정 부위들이 개방된 구조를 취하는데, 이러한 개방된 부위들은 중금속오염처리부(300)와 연결된 부위로서, 제1 선별시브(123)가 이와 같은 부위들을 차단하는 구조를 취하며 이러한 제1 선별시브(123)는 도면 상으로 수평방향으로 배치된 배치구조를 이룬다.
상기 제1 선별시브(123)는, 용액상태의 토양을 입자크기별로 선별하는 기능을 수행하는데, 이를 위해 복수 개의 제1 통과홀(123a)이 서로 일정간격 이격되어 형성된다.
바람직한 일례로서, 상기 제1 선별시브(123)는 선별기준으로서 설정되는 설정입자크기가 75um가 되도록, 75um 크기의 제1 통과홀(123a)이 복수 개가 형성될 수 있다. 이에 따라, 토양의 입자크기가 75um 미만인 경우에는 중금속오염물질만 포함되어 중금속 오염된 토양이므로 제1 선별시브(123)를 하측으로 통과하여 중금속오염처리부(300)에 이르게 된다. 참고로, 본 명세서에는 입자크기가 75um 미만인 경우에도 토양에 유기오염물질이 미세하게 포함될 수 있지만, 미포함되었다 할 정도로 극소량이 포함될 수도 있다.
그리고, 상기 제1 선별시브(123)를 통과하지 않는 입자크기가 75um 이상인 토양은, 실질적으로 토양의 입자크기가 75um 이상인 모래와 같은 정화토도 있지만, 토양에 유기오염물질이 포함되어 전체적으로 입자크기가 큰 것을 모두 지칭하는데, 이와 같이 설정입자크기 이상으로 선별된 토양은 후술되는 유이오염처리부(200)로 이동되어 유기오염처리부(200)에서 유기오염물질이 제거된다.
한편, 상기 유기오염처리부(200)는 도 1, 도 2 및 도 6 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 전처리부(100)에서 설정입자크기 이상으로 선별된 토양에서 유기오염물질을 제거하도록 구성된다.
도 6은 도 2의 오염토양 정화장치에서 유기오염처리부(200)의 복수 개 유기오염 처리조(210) 각각이 단독처리공정을 하는 것을 나타낸 사시도이고, 도 7은 도 2의 오염토양 정화장치에서 유기오염처리부(200)의 복수 개 유기오염 처리조(210)가 다단으로 연속처리공정을 하는 것을 나타낸 사시도이다.
도 8은 도 6 및 도 7의 유기오염 처리조(210)의 내부를 나타낸 사시도이고, 도 9는 도 6 및 도 7의 단일처리공정 또는 연속처리공정되는 복수 개 유기오염 처리조(210)의 내부를 나타낸 도면이며, 도 10은 도 2의 오염토양 정화장치에서 중금속오염처리부(300)의 중금속오염 처리조(310) 내부를 나타낸 도면이다.
도면을 참조하면, 상기 유기오염처리부(200)는 유기오염 처리조(210)를 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 유기오염 처리조(210)는 토양에 혼합미생물제제를 접종하는 처리조로서, 바람직한 일례로서 TPH(Total Petrole㎛ Hydrocarbon, 석유계총탄화수소), PAH(polycyclic aromatic hydrocarbons, 다환방향족탄화수소), 및 TCE(Trichloroethylene, 삼염화에틸렌), 질소, 인을 분해하는 미생물이 포함된 혼합미생물제제가 투입되어 복합오염토양을 정화처리할 수 있다.
이러한 유기오염 처리조(210)는, 도 6에 도시된 바와 같이 복수 개가 제1 선별기(120)와 각각 연결되어 각각 단일처리공정으로 유기오염물질이 제거되거나, 도 7에 도시된 바와 같이 복수 개 중 한 개가 제1 선별기(120)와 연결되고 복수 개 중 한 개와 나머지가 순차적으로 연결되어 연속처리공정으로 유기오염물질이 제거되는 구조를 취할 수 있다.
즉, 일 실시예로서 정화처리하고자 토양에 포함된 유기오염물질의 종류에 따라, 서로 다른 유기오염 처리조(210)에서 단일처리공정으로 토양이 정화처리가 될 수 있다.
또한, 다른 실시예로서 토양에 포함된 유기오염물질이 복합적인 경우 또는 고농도로 오염된 경우, 복수 개의 유기오염 처리조(210)를 순차적으로 거치면서 연속처리공정으로 정화처리될 수 있다.
참고로, 상기 유기오염처리부(200)의 유기오염 처리조(210)와 중금속오염 처리조(310)는 도 6 및 도 7에서는 제1 선별기(120)의 하측이 아닌 전측에 배치되게 도시되었지만, 이는 단일처리공정과 연속처리공정을 도면으로 쉽게 설명하기 위한 것으로서, 실질적으로는 도 2에 도시된 바와 같이 유기오염처리부(200)가 제1 선별기(120)의 하측에서 배치된 구조를 이룬다.
그리고, 상기 유기오염 처리조(210)는 비록 도면에 개시되지는 않았지만, 원통형 구조로 이루어진 것이 바람직하다. 상기 유기오염 처리조(210)가 각면체 이루어진 경우에는 내부의 코너부분에 토양이 끼워져서 정화처리가 균일하게 구현될 수 없는 한계점이 있는데, 이러한 점을 방지하기 위해 유기오염 처리조(210)의 내부 코너부분을 최소한으로 줄인 구조로서 원통형 구조가 활용되는 것이 바람직하다.
이에 더하여, 상기 유기오염처리부(200)는 도 1, 도 2 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 교반모터(220)와 제1 에어레이션기기(230)를 더 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 제1 교반모터(220)는 유기오염 처리조(210)의 상측에 배치되며, 유기오염 처리조(210)에서 토양과 혼합미생물제제를 교반하도록, 제1 모터축(221)이 유기오염 처리조(210) 내부까지 하방 연장되고 제1 모터축(221)에는 제1 수평임펠러(222)를 가진 구조를 취한다.
이때, 상기 제1 교반모터(220)의 제1 수평임펠러(222)는, 평면상으로 즉 위에서 볼 때 유기오염 처리조(210)의 중앙부에 위치되며, 복수 개가 제1 모터축(221)을 따라 이격되게 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 수평임펠러(222)가 단수 개가 아닌 복수 개 마련되고, 유기오염 처리조(210)의 일측부이 아닌 중앙부에 위치됨으로써, 토양과 혼합미생물제제 간의 교반율을 높임에 따라, 오염토양의 정화처리 효과를 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 제1 에어레이션기기(230)는 유기오염 처리조(210)의 내부 바닥에 설치된다.
이러한 제1 에어레이션기기(230)는 혼합미생물제제를 성장시키고 토양과 혼합미생물제제를 교반하도록, 유기오염 처리조(210)의 내부에 에어를 블로잉한다. 즉, 상기 제1 에어레이션기기(230)에 의한 에어레이션(폭기)은 토양과 혼합미생물제제를 믹싱하는 역할을 하며, 혼합미생물제제의 성장을 돕고, 휘발성 유기화합물(VOC)를 대기로 날리는 역할을 한다.
한편, 상기 중금속오염처리부(300)는 도 1, 도 2, 도 6, 도 7 및 도 10에 도시된 바와 같이, 전처리부(100) 및 유기오염처리부(200)와 연결되어, 전처리부(100)에서 설정입자크기 미만으로 선별된 토양과 유기오염처리부(200)에서 유기오염물질이 제거된 토양에서, 중금속오염물질을 제거하도록 구성된다.
구체적으로, 상기 중금속오염처리부(300)는 중금속오염 처리조(310)를 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 중금속오염 처리조(310)는 제1 선별기(120) 및 유기오염처리부(200)에 연결되어, 제1 선별기(120)에서 설정입자크기 미만으로 선별된 토양 및 유기오염처리부(200)에서 유기오염물질이 제거된 토양을 중금속세척수로 세척하여 중금속오염된 토양을 정화처리할 수 있다.
참고로, 상기 중금속오염 처리조(310)는 비록 도면에 개시되지는 않았지만, 원통형 구조로 이루어진 것이 바람직하다. 상기 중금속오염 처리조(310)가 각면체 이루어진 경우에는 내부의 코너부분에 토양이 끼워져서 정화처리가 균일하게 구현될 수 없는 한계점이 있는데, 이러한 점을 방지하기 위해 중금속오염 처리조(310)의 내부 코너부분을 최소한으로 줄인 구조로서 원통형 구조가 활용되는 것이 바람직하다.
이에 더하여, 상기 중금속오염처리부(300)는 제2 교반모터(320)와 제2 에어레이션기기(330)를 더 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 제2 교반모터(320)는 중금속오염 처리조(310)의 상측에 배치되며, 중금속오염 처리조(310)에서 토양과 중금속세척수를 교반하도록, 제2 모터축(321)이 중금속오염 처리조(310) 내부까지 하방 연장되고 제2 모터축(321)에는 제2 수평임펠러(330)를 가진 구조를 취한다.
이때, 상기 제2 교반모터(320)의 제2 수평임펠러(330)는, 평면상으로 즉 위에서 볼 때 중금속오염 처리조(310)의 중앙부에 위치되며, 복수 개가 제2 모터축(321)을 따라 이격되게 배치될 수 있다. 즉, 상기 제2 수평임펠러(330)가 단수 개가 아닌 복수 개 마련되고, 중금속오염 처리조(310)의 일측부가 아닌 중앙부에 위치됨으로써, 토양과 혼합미생물제제 간의 교반율을 높임에 따라, 오염토양의 정화처리 효과를 증대시킬 수 있다.
또한, 상기 제2 에어레이션기기(330)는 중금속오염 처리조(310)의 내부 바닥에 설치된다.
이러한 제2 에어레이션기기(330)는 토양과 중금속세척수를 교반하도록, 중금속오염 처리조(310)의 내부에 에어를 블로잉한다.
한편, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는 도 1, 도 2, 및 도 11에 도시된 바와 같이, 필터프레스(400)를 더 포함할 수 있다.
상기 필터프레스(400)는 중금속오염처리부(300)와 프레스유입관(401)을 통해 연결되어, 중금속오염처리부(300)에서 중금속오염물질이 제거된 토양이 유입되면 이러한 토양을 탈수시키고, 이후 탈수된 토양을 배출시킨다.
이때, 상기 필터프레스(400)에서 탈수된 토양을 입자별로 선별하는 제2 선별기(500)가 설치될 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 선별기(500)는 제2 선별관(510), 제2 선별스크류축, 및 제2 선별시브를 구비할 수 있다. 참고로, 상기 제2 선별스크류축과 제2 선별시브는 비록 도면에 도시되지는 않았지만, 제1 선별스크류축(122)과 제1 선별시브(123)와 기본구조가 유사하다.
여기에서, 상기 제2 선별관(510)은 일측부에 형성된 호퍼(511)가 필터프레스(400)의 하측에 배치되며, 내부를 따라 탈수된 토양이 이동된다.
또한, 상기 제2 선별스크류축은 토양을 이동시키도록, 제2 선별관(510) 내에서 축회전되는 구조를 취한다.
그리고, 상기 제2 선별시브는 체망 구조로서, 토양을 설정입자크기별로 선별하도록, 제2 선별관(510)의 하부에서 중금속오염처리부(300)와 연결된 부위의 내부에 배치된다.
일례로서, 상기 제2 선별시브는 설정입자크기가 75㎛가 되도록, 75㎛ 크기의 제2 통과홀이 복수 개가 형성될 수 있다. 이에 따라, 토양의 입자크기가 75㎛ 이상인 경우에는 토양이 모래와 같은 정화토로서 제2 선별관(510)을 따라 계속 이동되어 제2 선별관(510)과 연결된 배출슈트(512)를 통해 후술되는 정화토 적재조(600)로 배출되며, 토양의 입자크기가 75㎛ 미만이 경우에는 제2 선별시브를 통과하여 다시 중금속오염 처리조(310)로 이동되어 반복 처리될 수 있다.
아울러, 상기 제2 선별기(500)는 도 1에 도시된 바와 같이, 일측부에 제1 선별기(120)가 연결되고, 제1 선별기(120)가 연결된 연결부위에는 연결밸브(V)가 장착될 수 있다.
이러한 연결밸브(V)는 정화시키려는 토양이 유기오염물질과 중금속오염물질 모두에 의해 오염된 대부분의 경우에는 폐쇄됨으로써, 제1 선별기(120)와 제2 선별기(500)가 연통되지 않고 차단됨에 따라, 유기오염물질이 포함되어 설정입자크기 이상인 토양이 제1 선별기(120)에서 제2 선별기(500) 측으로 이동되지 않고, 하측의 다음 제1 선별기(120)를 통해 종국적으로 유기오염처리부(200) 측으로 이동된다.
그런데, 정화시키려는 토양이 중금속오염물질에 의해서만 오염된 경우에는 연결밸브(V)는 개방됨으로써, 제1 선별기(120)와 제2 선별기(500)가 연통됨에 따라, 모래와 같이 유기오염물질이 포함되지 않았지만 설정입자크기 이상인 토양, 즉 정화토가 제1 선별기(120)에서 제2 선별기(500) 측으로 이동된 후 종국적으로 정화토 적재조(600)로 이동된다.
한편, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는 도 1, 도 12, 및 도 13에 도시된 바와 같이, 수처리부(700)를 더 포함할 수 있다.
상기 수처리부(700)는 필터프레스(400)에서 토양으로부터 탈수된 물과 함께, 유기오염처리부(200)에서 유기오염된 물을 정화하도록 구성된다.
이러한 수처리부(700)는 중화조(710), 미생물 처리조(720), 및 최종처리조(730)를 구비할 수 있다.
여기에서, 상기 중화조(710)는 약품탱크(740)와 연결되며, 필터프레스(400)에서 토양으로부터 탈수된 물이 프레스배출관(402)을 통해 유입되어 약품탱크(740)의 알칼리용액으로 중화시킨다.
또한, 상기 미생물 처리조(720)는 중화조(710) 및 유기오염처리부(200)와 연결되며, 중화된 물과 함께 유기오염처리부(200)에서 유입된 물을 멤브레인기기(721)로 필터링하여 미생물을 제거한다.
아울러, 상기 최종처리조(730)는 미생물 처리조(720)와 멤브레인기기(721)에 의해 연결되어, 멤브레인기기(721)를 통해 미생물 처리된 물이 유입되고, 물을 재활용하도록 혼합조(110)와 연결된다. 즉, 상기 최종처리조(730)에서 나오는 물은 회수관(731)을 통해 혼합조(110)로 다시 보내져서 재활용될 수 있다.
참고로, 수처리부(700)의 중화조(710), 미생물 처리조(720), 및 최종처리조(730)는 모두 상술된 바와 같은 구조를 지닌 제3 교반모터(780)와 제3 에어레이션기기(790)를 구비하여, 교반 효과 및 미생물처리 효과를 증대시킬 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 도 1, 도 2, 및 도 14 내지 도 16에 도시된 바와 같이, 정화토 적재조(600)를 더 포함할 수 있다.
상기 정화토 적재조(600)는 제2 선별관(510)의 타측부에 연결된 배출슈트(512) 하측에 배치되어, 필터프레스(400)에서 탈수된 토양이 적재된다.
이와 같이 적재된 토양은 시멘트 대체용 건축자재로서 효과적으로 재활용될 수 있는데, 콘크리트 대비 시멘트 양의 20%~30% 정도를 대체할 수 있다.
즉, 오염토양인 막대한 양의 해양준설토를 재활용하기 위한 최적의 용도는 그 양에 대응할 수 있는 프리캐스트 콘크리트에서의 골재로서의 활용인데, 상술된 바와 같은 정화처리를 고려하면 경제성을 확복할 수 있다. 특히, 세계의 건축 골재 시장은 연평균 5.2% 성장하고 있기 때문에, 국내 콘크리트 2차 제품 시장의 규모도 꾸준히 증가하고 있는 추세이므로, 그에 따른 골재의 수요도 증가할 전망임에 따라, 오염준설토의 상술된 처리공정이 제공되는 경우 콘크리트 분야 등 관련 분야에서 널리 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
이와 더불어, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는 도 1, 도 2, 도 16, 및 도 17에 도시된 바와 같이, 탈취탑(800)을 더 포함할 수 있다.
상기 탈취탑(800)은 유기오염처리부(200) 및 중금속오염처리부(300)와 덕트(890)로 연결되어, 유기오염처리부(200)와 중금속오염처리부(300)에서 발생되는 휘발성유기화합물과 악취를 취합하여 제거하도록 구성된다.
이러한 탈취탑(800)은, 내부에 다공성세라믹(810), 마사토(820), 및 부식토(830)가 순차적으로 적층된 구조를 이룬다.
이때, 상기 다공성세라믹(810)과 마사토(820)는 휘발성물질을 물리적으로 흡착하고, 또한 휘발성물질을 분해하는 미생물을 흡착하는 역할을 수행한다.
즉, 기존의 탈취탑(800)에서 사용되는 폴리우레탄과 비교하여, 다공성세라믹(810)과 마사토(820)는 휘발성물질과 미생물의 흡착효율이 높고, 아울러 막힘현상이 적고 나아가 역삼투로 용이하게 막힘현상이 해결될 수 있다.
또한, 기존의 탈취탑(800)에서 사용되는 폴리우레탄은 일정 기간 사용 후 버릴 때에도 재질 상 환경오염 요소로서 환경오염이 발생하였지만, 이와 비교하여 본 발명의 다공성세라믹(810)과 마사토(820)는 내구성이 높아서 오래 사용가능하며, 재질이 흙과 같음에 따라 사용 후 폐기 시 자연에 폐기하여도 2차 오염피해가 전혀 없는 장점이 있다.
아울러, 기존의 폴리우레탄은 톤당 약 250만원인데 반하여, 본 발명의 다공성세라믹(810)은 톤당 약 10만원으로서 현저한 비용절감효과를 가진다.
그리고, 상기 부식토(830)는 많은 미생물의 배양 및 저장하는 역할을 수행하는데, 많은 미생물이 상존하고 유기물이 풍부하므로 탈취효율이 높은 미생물을 배양하고 지속적으로 저장하면서 공급하는 효과가 있다.
나아가, 상기 탈취탑(800)은 내부의 상측에 하측으로 물을 분사하는 물분사기(840)가 설치될 수 있다.
이에 따라, 탈취탑(800)에서 상술된 바와 같은 미생물이 흡착된 다공성세라믹(810), 마사토(820), 및 부식토(830)를 오염된 공기가 통과하면서 휘발성유기화합물과 악취가 제거되며, 나아가 물분사기(840)에서 분사된 물에 의해 유해한 이물질이 씻게 내려감으로써, 탈취탑(800)을 통해 대기로 나오는 공기를 효과적으로 정화시키게 된다.
결과적으로, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 토양을 용액상태로 만든 다음 입자별로 선별하는 전처리부(100)와 함께, 유기오염처리부(200) 및 중금속오염처리부(300)가 구성됨으로써, 하나의 장치에서 물리 및 화학적 처리를 함께 구현하여 토양의 오염제거를 함에 따라, 빠른 시간 내에 오염 정화처리할 수 있고 높은 오염 제거율을 구현할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 유기오염 처리조(210)가 복수 개 마련됨으로써, 유기오염물질의 종류에 따라 각각의 유기오염 처리조(210)에서 단일처리공정을 수행할 수 있고, 유기오염물질이 복합적인 경우 또는 고농도로 토양이 오염된 경우에는 복수 개의 유기오염 처리조(210)를 순차적으로 거치면서 연속처리공정을 수행할 수 있음에 따라, 토양의 오염상태에 있어서의 다양한 케이스에 적용할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 상술된 구성과 함께 필터프레스(400)가 구성됨으로써 정화토를 재활용할 수 있으며, 특히 시멘트 대체용 건축자재로서 뛰어난 재활용 효과를 기대할 수 있다.
이에 더하여, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 상술된 구성과 함께 수처리부(700)가 구성됨으로써 오염토양의 유기오염처리와 중금속오염처리 과정에서 배출되는 물도 수처리함에 따라, 환경오염을 방지함과 동시에 재활용하여 비용을 최대한 절감할 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 오염토양 정화장치는, 상술된 구성과 함께 탈취탑(800)이 구성됨으로써 오염토양을 처리하는 데에 있어서 발생되는 공기까지도 최종적으로 정화함으로써, 오염토양에 대한 정화처리를 완벽하게 수행할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형 가능함은 물론이다.
100 : 전처리부 110 : 혼합조
110a : 교반룸 110b : 격벽
111 : 수중모터 111a : 수직임펠러
112 : 교반모터 112a : 모터축
112b : 수평임펠러 119 : 펌프배관
120 : 제1 선별기
121 : 제1 선별관 122 : 제1 선별스크류축
123 : 제1 선별시브 123a : 제1 통과홀
129 : 중간탱크
200 : 유기오염처리부
210 : 유기오염 처리조 220 : 제1 교반모터
221 : 제1 모터축 222 : 제1 수평임펠러
230 : 제1 에어레이션기기 300 : 중금속오염처리부
310 : 중금속오염 처리조 320 : 제2 교반모터
321 : 제2 모터축 322 : 제2 수평임펠러
330 : 제2 에어레이션기기
400 : 필터프레스 401 : 프레스유입관
402 : 프레스배출관
500 : 제2 선별기 510 : 제2 선별관
511 : 호퍼 512 : 배출슈트
600 : 정화토 적재조
700 : 수처리부 710 : 중화조
720 : 미생물 처리조 721 : 멤브레인기기
730 : 최종처리조 731 : 회수관
740 : 약품탱크 780 : 제3 교반모터
790 : 제3 에어레이션기기
800 : 탈취탑 810 : 다공성세라믹
820 : 마사토 830 : 부식토
840 : 물분사기 890 : 덕트
110a : 교반룸 110b : 격벽
111 : 수중모터 111a : 수직임펠러
112 : 교반모터 112a : 모터축
112b : 수평임펠러 119 : 펌프배관
120 : 제1 선별기
121 : 제1 선별관 122 : 제1 선별스크류축
123 : 제1 선별시브 123a : 제1 통과홀
129 : 중간탱크
200 : 유기오염처리부
210 : 유기오염 처리조 220 : 제1 교반모터
221 : 제1 모터축 222 : 제1 수평임펠러
230 : 제1 에어레이션기기 300 : 중금속오염처리부
310 : 중금속오염 처리조 320 : 제2 교반모터
321 : 제2 모터축 322 : 제2 수평임펠러
330 : 제2 에어레이션기기
400 : 필터프레스 401 : 프레스유입관
402 : 프레스배출관
500 : 제2 선별기 510 : 제2 선별관
511 : 호퍼 512 : 배출슈트
600 : 정화토 적재조
700 : 수처리부 710 : 중화조
720 : 미생물 처리조 721 : 멤브레인기기
730 : 최종처리조 731 : 회수관
740 : 약품탱크 780 : 제3 교반모터
790 : 제3 에어레이션기기
800 : 탈취탑 810 : 다공성세라믹
820 : 마사토 830 : 부식토
840 : 물분사기 890 : 덕트
Claims (23)
- 오염된 토양을 용액상태로 만들어 입자별로 선별하는 전처리부; 상기 전처리부와 연결되어, 상기 전처리부에서 설정입자크기 이상으로 선별된 토양에서, 유기오염물질을 제거하는 유기오염처리부; 및 상기 전처리부 및 유기오염처리부와 연결되어, 상기 전처리부에서 상기 설정입자크기 미만으로 선별된 토양과 상기 유기오염처리부에서 유기오염물질이 제거된 토양에서, 중금속오염물질을 제거하는 중금속오염처리부;를 포함하며,
상기 전처리부는, 상기 토양에 물을 첨가하여 용액상태로 만드는 혼합조; 및 상기 혼합조와 펌프배관에 의해 연결되며, 용액상태의 상기 토양을 입자별로 선별하는 제1 선별기;를 구비하며,
상기 혼합조는, 내부에서 상기 펌프배관 측에 교반룸이 형성되도록 내부 하면과 이격된 격벽이 형성되며, 상기 혼합조는, 상기 혼합조 내에서 상기 펌프배관의 반대 측에 배치되어, 상기 토양을 물과 1차 교반하여 용액상태로 변화시키고, 상기 교반룸 측으로 용액상태의 상기 토양을 유동시키는, 수직임펠러를 가진 수중모터; 및 상기 교반룸의 상측에 배치되며, 상기 교반룸에서 상기 토양과 물을 2차 교반하도록, 모터축이 상기 교반룸 내부까지 하방 연장되고 상기 모터축의 하단부에 수평임펠러를 가진 교반모터;를 구비하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 혼합조는, 외부로부터 물이 첨가되거나 상기 유기오염처리부 또는 중금속오염처리부로부터 배출되어 수처리된 물이 재유입되는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1 선별기는,
용액상태의 상기 토양이 이동되는 제1 선별관;
상기 토양을 이동시키도록, 상기 제1 선별관 내에서 축회전되는 제1 선별스크류축; 및
상기 토양을 설정입자크기별로 선별하도록, 상기 제1 선별관의 하부에서 상기 중금속오염처리부와 연결된 부위의 내부에 배치된 제1 선별시브;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제5항에 있어서,
상기 제1 선별시브는 상기 설정입자크기가 75㎛가 되도록, 75㎛ 크기의 제1 통과홀이 복수 개가 형성된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제1항에 있어서,
상기 유기오염처리부는,
상기 토양에 혼합미생물제제를 접종하며, 복수 개가 상기 제1 선별기와 각각 연결되어 각각 단일처리공정 구조를 취하거나, 복수 개 중 한 개가 상기 제1 선별기와 연결되고 복수 개 중 한 개와 나머지가 순차적으로 연결되어 연속처리공정 구조를 취하여 상기 토양의 유기오염물질을 제거하는 유기오염 처리조;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제7항에 있어서,
상기 유기오염 처리조는 원통형 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제7항에 있어서,
상기 유기오염처리부는,
상기 유기오염 처리조의 상측에 배치되며, 상기 유기오염 처리조에서 상기 토양과 혼합미생물제제를 교반하도록, 제1 모터축이 상기 유기오염 처리조 내부까지 하방 연장되고 상기 제1 모터축에는 제1 수평임펠러를 가진 제1 교반모터; 및
상기 유기오염 처리조의 내부 바닥에 설치되며, 상기 혼합미생물제제를 성장시키고 상기 토양과 혼합미생물제제를 교반하도록, 상기 유기오염 처리조의 내부에 에어를 블로잉하는 제1 에어레이션기기;
를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제9항에 있어서,
상기 제1 교반모터의 제1 수평임펠러는, 평면상으로 상기 유기오염 처리조의 중앙부에 위치되며, 복수 개가 상기 제1 모터축을 따라 이격되게 배치된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제1항에 있어서,
상기 중금속오염처리부는,
상기 제1 선별기 및 유기오염처리부에 연결되어, 상기 제1 선별기에서 설정입자크기 미만으로 선별된 토양 및 상기 유기오염처리부에서 유기오염물질이 제거된 상기 토양을 중금속세척수로 세척하는 중금속오염 처리조;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제11항에 있어서,
상기 중금속오염 처리조는 원통형 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제11항에 있어서,
상기 중금속오염처리부는,
상기 중금속오염 처리조의 상측에 배치되며, 상기 중금속오염 처리조에서 상기 토양과 중금속세척수를 교반하도록, 제2 모터축이 상기 중금속오염 처리조 내부까지 하방 연장되고 상기 제2 모터축에는 제2 수평임펠러를 가진 제2 교반모터; 및
상기 중금속오염 처리조의 내부 바닥에 설치되며,상기 토양과 중금속세척수를 교반하도록, 상기 중금속오염 처리조의 내부에 에어를 블로잉하는 제2 에어레이션기기;
를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제13항에 있어서,
상기 제2 교반모터의 제2 수평임펠러는, 평면상으로 상기 중금속오염 처리조의 중앙부에 위치되며, 복수 개가 상기 제2 모터축을 따라 이격되게 배치된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제5항에 있어서,
상기 중금속오염처리부와 연결되어, 상기 중금속오염처리부에서 중금속오염물질이 제거된 상기 토양을 탈수시키면서, 탈수된 상기 토양을 배출시키는 필터프레스;
를 더 포함하는 오염토양 정화장치.
- 제15항에 있어서,
상기 필터프레스에서 탈수된 상기 토양을 입자별로 선별하는 제2 선별기가 설치되며,
상기 제2 선별기는,
일측부에 형성된 호퍼가 상기 필터프레스의 하측에 배치되며, 탈수된 상기 토양이 이동되는 제2 선별관;
상기 토양을 이동시키도록, 상기 제2 선별관 내에서 축회전되는 제2 선별스크류축; 및
상기 토양을 설정입자크기별로 선별하도록, 상기 제2 선별관의 하부에서 상기 중금속오염처리부와 연결된 부위의 내부에 배치된 제2 선별시브;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제16항에 있어서,
상기 제2 선별기는 일측부에 상기 제1 선별기가 연결되고, 상기 제1 선별기가 연결된 연결부위에는 연결밸브가 장착된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제16항에 있어서,
상기 제2 선별관의 타측부에 연결된 배출슈트 하측에 배치되어, 상기 필터프레스에서 탈수된 상기 토양이 적재되는 정화토 적재조;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제15항에 있어서,
상기 필터프레스에서 상기 토양으로부터 탈수된 물과 함께, 상기 유기오염처리부에서 유기오염된 물을 정화하는 수처리부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제19항에 있어서,
상기 수처리부는,
약품탱크와 연결되며, 상기 필터프레스에서 상기 토양으로부터 탈수된 물이 유입되어 상기 약품탱크의 알칼리용액으로 중화시키는 중화조;
상기 중화조 및, 상기 유기오염처리부, 중금속오염처리부와 연결되며, 중화된 상기 물과 함께 상기 유기오염처리부와 중금속오염처리부에서 유입된 물을 멤브레인기기로 필터링하여 미생물을 제거하는 미생물 처리조; 및
상기 미생물 처리조와 상기 멤브레인기기에 의해 연결되어, 상기 멤브레인기기를 통해 미생물 처리된 물이 유입되고, 상기 물을 재활용하도록 상기 혼합조와 연결된 최종처리조;
를 구비하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제1항에 있어서,
상기 유기오염처리부 및 중금속오염처리부와 덕트로 연결되어, 상기 유기오염처리부와 중금속오염처리부에서 발생되는 휘발성유기화합물과 악취를 취합하여 제거하는 탈취탑;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제21항에 있어서,
상기 탈취탑은, 내부에 다공성세라믹, 마사토, 및 부식토가 순차적으로 적층된 구조를 이루고, 상기 다공성세라믹, 마사토, 및 부식토에는 유기물을 분해하는 미생물이 흡착된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
- 제21항에 있어서,
상기 탈취탑은 내부의 상측에 하측으로 물을 분사하는 물분사기가 설치된 것을 특징으로 하는 오염토양 정화장치.
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KR1020180060507A KR102029774B1 (ko) | 2018-05-28 | 2018-05-28 | 오염토양 정화장치 |
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