KR102050142B1 - Development of hybrid-fluidized bed fenton process for non-biodegradable organic wastewater treatment with improved efficiency - Google Patents

Development of hybrid-fluidized bed fenton process for non-biodegradable organic wastewater treatment with improved efficiency Download PDF

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Abstract

본 발명은 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에 반응공간부를 갖는 반응조; 하폐수를 공급하기 위한 하폐수공급부; 펜톤산화물질을 공급하기 위한 펜톤산화물질공급부; 상기 하폐수공급부와 펜톤산화물질공급부에서 공급된 하폐수와 펜톤산화물질을 상기 반응조로 공급하기 위한 메인공급부; 상기 반응조의 반응공간부에 다량 위치되어 메인공급부에서 공급되는 하폐수에 유동되면서 반응과정에서 발생되는 슬러지가 부착되기 위한 결정체; 상기 반응조에서 처리된 처리수를 배출하기 위한 처리수배출부; 및 상기 반응조에서의 반응과정에서 발생되는 슬러지 중 침전된 슬러지를 배출하기 위한 침전물배출부;를 포함하되, 상기 메인공급부는, 상기 반응조의 반응공간부 하단부에 구비되는 공급판; 상기 공급판의 하측에 공급공간부가 형성되도록 구비되는 공급하우징; 상기 공급판에 복수 개 구비되는 분사공; 상기 공급하우징의 공급공간부로 상기 하폐수공급부와 펜톤산화물질공급부에서 공급되는 하폐수와 펜톤산화물질이 유입되기 위한 공급공; 및 상기 공급판의 외측부를 따라 구비되어 상기 반응공간부의 침전물을 하측으로 이동되기 위한 침전물이동부;를 포함하며, 상기 공급하우징의 하단에 상기 공급공으로부터 하페수와 펜톤산화물질이 유입되어 혼합되는 혼합실이 구비되고, 상기 혼합실 내측벽에 와류형성돌기가 형성되며, 형성된 와류가 공급판으로 공급되도록 토출공이 일측에 형성된 것을 특징으로 하는 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치를 제공한다.The present invention relates to a hybrid fluidized bed Fenton treatment apparatus for treating hardly degradable sewage water, more specifically, a reaction tank having a reaction space therein; A wastewater supply unit for supplying wastewater; Fenton oxide supply unit for supplying the fenton oxide; A main supply unit for supplying the wastewater and the fenton oxide supplied from the wastewater supply unit and the fenton oxide supply unit to the reactor; Crystals to be attached to the sludge generated in the reaction process is located in the reaction space of the reactor in a large amount flows into the waste water supplied from the main supply; A treatment water discharge unit for discharging the treatment water treated in the reactor; And a sediment discharge part for discharging the sludge precipitated in the sludge generated in the reaction process in the reaction tank; wherein the main supply part is provided with a supply plate provided at a lower end of the reaction space part of the reaction tank; A supply housing provided to provide a supply space portion under the supply plate; A plurality of injection holes provided in the supply plate; A supply hole for introducing the wastewater and the fenton oxide supplied from the wastewater supply unit and the fenton oxide supply unit into the supply space part of the supply housing; And a sediment moving part provided along the outer side of the supply plate to move the sediment of the reaction space downward, wherein hape water and fenton oxide are introduced into the lower end of the supply housing from the supply hole. It is provided with a mixing chamber, a vortex forming projection is formed on the inner wall of the mixing chamber, the discharge hole is provided on one side so that the formed vortex is supplied to the supply plate provides a hybrid fluidized bed Fenton treatment apparatus for treatment do.

Description

효율이 개선된 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치{Development of hybrid-fluidized bed fenton process for non-biodegradable organic wastewater treatment with improved efficiency}Development of hybrid-fluidized bed fenton process for non-biodegradable organic wastewater treatment with improved efficiency

본 발명은 펜톤 처리장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 난분해성 하폐수에 펜톤산화물질과 결정체를 이용하여 처리효율을 향상시킴은 물론, 침전물의 량을 절감시켜 별도의 처리과정에 따른 비용을 절감시킬 수 있는 효율이 개선된 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치에 관한 것이다.The present invention relates to a Fenton treatment apparatus, and more particularly, to improve the treatment efficiency by using fenton oxide and crystals in the hardly degradable wastewater, as well as to reduce the amount of sediment to reduce the cost of the separate treatment process The present invention relates to a hybrid fluidized bed Fenton treatment apparatus for treating hardly degradable sewage with improved efficiency.

일반적으로, 난분해성 물질은 응집처리와 생물학적 처리인 활성슬러지법만으로 배출규제 기준에 만족할만한 처리를 하지 못하고 있다.In general, hardly degradable materials are not treated to satisfy emission control standards only by the activated sludge method, which is a flocculation treatment and a biological treatment.

이를 해소하기 위해, 펜톤산화법과 같은 액상 촉매를 이용한 산화법이 사용되고 있다.In order to solve this problem, an oxidation method using a liquid catalyst such as the fenton oxidation method is used.

이러한 펜톤산화법은 공개특허 특2002-0043946호에서 개진된 바와 같이, 난분해성 오염물질에 철염(Feㅂ)과 과산화수소(H2O2)[이하, 펜톤산화물질이라 함]를 공급하여 처리한다.This fenton oxidation method is treated by supplying iron salt (Fe ㅂ) and hydrogen peroxide (H2O2) (hereinafter referred to as fenton oxide) to hardly degradable contaminants, as disclosed in JP-A-2002-0043946.

그러나 펜톤산화처리과정에서 반응 후 촉매가 침전되어 오염물질이 제거되는 것으로, 침전물의 량이 많이 발생된다.However, after the reaction in the fenton oxidation process, the catalyst is precipitated to remove contaminants, and a large amount of precipitate is generated.

침전물의 향이 많으면, 난분해성 물질의 처리효율이 저하됨에 따라, 침전물을 자주 제거해야되어 난분해성 물질을 처리할 수 있는 시간이 제한적이다.If the smell of the precipitate is high, as the treatment efficiency of the hardly decomposable substance is lowered, it is necessary to remove the precipitate frequently, thereby limiting the time for treating the hardly decomposable substance.

특히, 제거한 침전물을 별도로 처리해야됨에 따라, 추가공정과 이에 따른 비용이 증가되는 문제점이 있다.In particular, as the sediment removed must be treated separately, there is a problem that the additional process and the resulting cost is increased.

이에 따라, 난분해성 물질의 처리는 물론, 침전물의 발생을 최소화시켜 공정과 비용을 절감시킬 수 있는 기술에 대한 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, the development of a technology that can reduce the process and cost by minimizing the generation of sediment, as well as the treatment of hardly decomposable material is urgently required.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 내부에 반응공간부를 갖는 반응조, 하폐수를 공급하기 위한 하폐수공급부, 펜톤산화물질을 공급하기 위한 펜톤산화물질공급부, 상기 하폐수공급부와 펜톤산화물질공급부에서 공급된 하폐수와 펜톤산화물질을 상기 반응조로 공급하기 위한 메인공급부, 상기 반응조의 반응공간부에 다량 위치되어 메인공급부에서 공급되는 하폐수에 유동되면서 반응과정에서 발생되는 슬러지가 부착되기 위한 결정체, 상기 반응조에서 처리된 처리수를 배출하기 위한 처리수배출부, 및 상기 반응조에서의 반응과정에서 발생되는 슬러지 중 침전된 슬러지를 배출하기 위한 침전물배출부,를 포함하여 펜톤산화물질과 결정체에 의해 하폐수의 오염물질을 처리함에 따라, 처리효율이 향상됨은 물론, 처리과정에서 발생되어 침전되는 슬러지의 량을 절감시킬 수 있어 슬러지 처리비용을 절감시킬 수 있는 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치를 제공하는 것이 목적이다.Accordingly, the present invention has been devised to solve the above problems, a reaction tank having a reaction space therein, a wastewater supply unit for supplying wastewater, a fenton oxide supply unit for supplying fenton oxide, the wastewater supply unit and the fenton The main supply unit for supplying the wastewater and fenton oxide supplied from the oxide supply unit to the reaction tank, the sludge generated in the reaction process is attached to the waste space supplied from the main supply unit located in a large amount in the reaction space of the reactor A crystal water, a treatment water discharge part for discharging the treated water treated in the reaction tank, and a sediment discharge part for discharging the sludge precipitated in the sludge generated during the reaction in the reaction tank, By treating contaminants in sewage water by water, the treatment efficiency is improved , It is possible to reduce the amount of sludge that is generated in the precipitation process I capable of reducing sludge treatment cost is an object to provide a hybrid fluidized Fenton treatment for decomposing sewage treatment apparatus.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 내부에 반응공간부를 갖는 반응조, 하폐수를 공급하기 위한 하폐수공급부, 펜톤산화물질을 공급하기 위한 펜톤산화물질공급부, 상기 하폐수공급부와 펜톤산화물질공급부에서 공급된 하폐수와 펜톤산화물질을 상기 반응조로 공급하기 위한 메인공급부, 상기 반응조의 반응공간부에 다량 위치되어 메인공급부에서 공급되는 하폐수에 유동되면서 반응과정에서 발생되는 슬러지가 부착되기 위한 결정체, 상기 반응조에서 처리된 처리수를 배출하기 위한 처리수배출부, 및 상기 반응조에서의 반응과정에서 발생되는 슬러지 중 침전된 슬러지를 배출하기 위한 침전물배출부,를 포함한다.The present invention for achieving the above object, a reaction tank having a reaction space therein, a wastewater supply unit for supplying wastewater, a fenton oxide supply unit for supplying fenton oxide, the wastewater supplied from the wastewater supply unit and the fenton oxide supply unit Main supply part for supplying the fenton oxide to the reaction tank, crystals for attaching the sludge generated in the reaction process while flowing to the waste water supplied from the main supply portion in a large amount in the reaction space of the reaction tank, the treatment treated in the reaction tank A treated water discharge part for discharging water, and a sediment discharge part for discharging the sludge precipitated in the sludge generated during the reaction in the reactor.

바람직하게, 상기 반응공간부에서 처리된 처리수의 일부를 상기 메인공급부로 순환시키기 위한 순환부,를 더 포함한다.Preferably, the apparatus further includes a circulation unit for circulating a portion of the treated water treated in the reaction space unit to the main supply unit.

그리고 상기 순환부는, 유입단이 상기 반응조에 연결되고, 배출단이 상기 메인공급부에 연결되는 순환관, 및 상기 순환관을 통해 처리수의 일부를 반응공간부의 하단부로 공급하기 위한 순환펌프,를 포함한다.The circulation unit includes a circulation pipe having an inflow end connected to the reaction tank and a discharge end connected to the main supply part, and a circulation pump for supplying a portion of the treated water to the lower end of the reaction space through the circulation pipe. do.

또한, 상기 메인공급부는, 상기 반응조의 반응공간부 하단부에 구비되는 공급판, 상기 공급판의 하측에 공급공간부가 형성되도록 구비되는 공급하우징, 상기 공급판에 복수 개 구비되는 분사공, 상기 공급하우징의 공급공간부로 상기 하폐수공급부와 펜톤산화물질공급부에서 공급되는 하폐수와 펜톤산화물질이 유입되기 위한 공급공, 및 상기 공급판의 외측부를 따라 구비되어 상기 반응공간부의 침전물을 하측으로 이동되기 위한 침전물이동부,를 포함한다.The main supply unit may include a supply plate provided at a lower end of the reaction space portion of the reactor, a supply housing provided at a lower portion of the supply plate, injection holes provided in the supply plate, and the supply housing. The sewage for supplying the sewage water and the Fenton oxide supplied from the sewage water supply portion and the Fenton oxide supply portion into the supply space portion of the supply space, and a sediment for moving the sediment of the reaction space portion downward is provided along the outer side of the supply plate. Eastern, includes.

그리고 상기 공급하우징의 공급공간부는, 하폐수가 이동되기 위한 제1공급공간부, 및 펜톤산화물질이 이동되기 위한 제2공급공간부,를 포함한다.The supply space part of the supply housing includes a first supply space part for moving the wastewater and a second supply space part for moving the fenton oxide.

또한, 상기 공급공은, 상기 제1공급공간부로 하폐수를 공급하기 위한 제1공급공, 및 상기 제2공급공간부로 펜톤산화물질을 공급하기 위한 제2공급공,을 포함하며, 상기 제1공급공간부의 하폐수는 일부 분사공을 통해 분사되고, 상기 제2공급공간부의 펜톤산화물질은 나머지 분사공을 통해 분사된다.The supply hole may further include a first supply hole for supplying wastewater to the first supply space part, and a second supply hole for supplying fenton oxide to the second supply space part. The wastewater of the space part is injected through some injection holes, and the fenton oxide of the second supply space part is injected through the remaining injection holes.

그리고 상기 공급판을 회전시키기 위한 회전부,가 더 포함된다.And a rotating part for rotating the supply plate.

또한, 상기 회전부는, 상기 공급판과 함께 회전되는 공급하우징에 연결되는 회전샤프트, 내부에 공급유로를 갖고, 상기 공급하우징이 회전 가능하도록 상기 반응조에 구비되는 고정하우징, 및 상기 회전샤프트를 회전시키기 위한 회전구동부,를 포함한다.The rotating unit may include a rotating shaft connected to a supply housing that rotates together with the supply plate, a supply passage therein, and a fixed housing provided in the reaction tank to rotate the supply housing, and to rotate the rotating shaft. It includes a rotary drive, for.

그리고 상기 반응조는 내부에 높이방향으로 격벽이 구비되어 상기 반응공간부를 제1반응공간부와 제2반응공간부로 구획하고, 상기 제2반응공간부에 다량의 결정체가 위치되며, 상기 제1반응공간부와 제2반응공간부로 상기 메인공급부를 통해 하폐수와 펜톤산화물질이 공급된다.The reactor is provided with a partition wall in a height direction therein, so that the reaction space portion is partitioned into a first reaction space portion and a second reaction space portion, and a large amount of crystals are positioned in the second reaction space portion, and the first reaction space is provided. The wastewater and the fenton oxide are supplied to the part and the second reaction space part through the main supply part.

또한, 상기 반응공간부는 격벽에 의해 복수로 구획되고, 상기 제1반응공간부와 제2반응공간부가 교번 배열되며, 상기 제1반응공간부에서 펜톤산화처리된 1차 처리수는 상기 순환부에 의해 제2반응공간부로 공급되어 결정체에 의해 2차 처리되고, 이를 적어도 1회 이상 반복된다.In addition, the reaction space is partitioned into a plurality of partitions, the first reaction space and the second reaction space is arranged alternately, the first treatment water fenton oxidation treatment in the first reaction space is the circulation portion It is supplied to the second reaction space portion by the secondary treatment by the crystals, it is repeated at least once.

그리고 상기 반응조의 반응공간부는, 상기 결정체가 처리수배출부로 배출되는 것을 방지하기 위한 필터막,이 더 구비된다.In addition, the reaction space portion of the reactor, the filter membrane for preventing the crystals are discharged to the treated water discharge portion, is further provided.

또한, 상기 필터막은, 액체만 통과되고, 결정체는 걸러지기 위한 미세기공을 갖고, 상기 반응공간부의 상단부에 구비되는 제1필터막, 및 상기 제1필터막의 하측에 일정 간격 이격되도록 구비되어 상기 제1필터막보다 큰 미세기공이 형성되어 액체와 함께 일정크기의 결정체가 통과되기 위한 제2필터막,을 포함하고, 상기 순환관의 유입단으로 상기 제2필터막을 통과한 액체와 결정체가 유입된다.In addition, the filter membrane, only the liquid passes through, the crystals have micropores for filtering, the first filter membrane provided in the upper end of the reaction space, and the lower side of the first filter membrane is provided to be spaced apart by a predetermined interval A second filter membrane for forming a micropores larger than one filter membrane to pass a predetermined size of crystals with the liquid, and the liquid and crystals passing through the second filter membrane is introduced into the inlet of the circulation tube. .

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치에 의하면, 펜톤산화물질과 결정체에 의해 하폐수의 오염물질을 처리함에 따라, 처리효율이 향상됨은 물론, 처리과정에서 발생되어 침전되는 슬러지의 량을 절감시킬 수 있게 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.As described above, according to the hybrid fluidized bed Fenton treatment apparatus for the hardly degradable wastewater treatment according to the present invention, as the pollutants of the wastewater are treated by Fenton oxide and crystals, the treatment efficiency is improved, as well as in the treatment process. It is a very useful and effective invention that can reduce the amount of sludge generated and precipitated.

도 1은 본 발명에 따른 펜톤 처리장치를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 펜톤 처리장치에 순환부가 더 구비된 상태를 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 펜톤 처리장치의 메인공급부를 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 메인공급부의 평면도를 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 메인공급부에 회전부가 더 구비된 상태를 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 회전부의 다른 실시 예를 도시한 도면이며,
도 7은 본 발명에 따른 다른 실시 예의 반응조를 도시한 도면이다.
1 is a view showing a Fenton processing apparatus according to the present invention,
2 is a view showing a state in which the circulation unit is further provided in the Fenton processing apparatus according to the present invention,
3 is a view showing the main supply of the Fenton processing apparatus according to the present invention,
4 is a view showing a plan view of the main supply unit according to the present invention,
5 is a view showing a state in which the rotating part is further provided in the main supply unit according to the present invention,
6 is a view showing another embodiment of a rotating part according to the present invention,
7 is a view showing a reactor of another embodiment according to the present invention.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The detailed description, which will be given below with reference to the accompanying drawings, is intended to explain exemplary embodiments of the present invention and is not intended to represent the only embodiments in which the present invention may be practiced. The following detailed description includes specific details in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, one of ordinary skill in the art appreciates that the present invention may be practiced without these specific details.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.In some instances, well-known structures and devices may be omitted or shown in block diagram form centering on the core functions of the structures and devices in order to avoid obscuring the concepts of the present invention.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부"의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.Throughout the specification, when a part is said to "comprising" (or including) a component, this means that it may further include other components, except to exclude other components unless specifically stated otherwise. do. In addition, the term "... part" described in the specification means a unit for processing at least one function or operation. Also, "a or an", "one", "the", and the like are used differently in the context of describing the present invention (particularly in the context of the following claims). Unless otherwise indicated or clearly contradicted by context, it may be used in the sense including both the singular and the plural.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the embodiments of the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 펜톤 처리장치를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 펜톤 처리장치에 순환부가 더 구비된 상태를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 펜톤 처리장치의 메인공급부를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 메인공급부의 평면도를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 메인공급부에 회전부가 더 구비된 상태를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 회전부의 다른 실시 예를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 다른 실시 예의 반응조를 도시한 도면이다.1 is a view showing a Fenton processing apparatus according to the present invention, Figure 2 is a view showing a state in which the circulation unit is further provided in the Fenton processing apparatus according to the present invention, Figure 3 is a Fenton processing apparatus according to the present invention 4 is a view showing a main supply unit, Figure 4 is a plan view showing a main supply unit according to the present invention, Figure 5 is a view showing a state in which the rotation unit is further provided in the main supply unit according to the present invention, Figure 6 FIG. 7 is a view showing another embodiment of a rotating unit according to the present invention, and FIG. 7 is a view showing a reactor of another embodiment according to the present invention.

도면에서 도시한 바와 같이, 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치(10)는 반응조(100)와 하폐수공급부(200), 펜톤산화물질공급부(300), 메인공급부(400), 결정체(500), 처리수배출부(600) 및 침전물배출부(700)를 포함한다.As shown in the drawing, the hybrid fluidized bed Fenton treatment apparatus 10 for the hardly degradable sewage treatment 10 is a reaction vessel 100, the wastewater supply unit 200, the fenton oxide supply unit 300, the main supply unit 400, crystals ( 500), the treated water discharge unit 600 and the precipitate discharge unit 700.

반응조(100)는 내부에 반응공간부(110)가 형성되고, 하폐수공급부(200)는 하폐수를 공급하기 위해 구비된다.The reaction tank 100 has a reaction space 110 is formed therein, the wastewater supply unit 200 is provided to supply the wastewater.

그리고 펜톤산화물질공급부(300)는 펜톤산화물질을 공급하기 위해 구비된다.The fenton oxide supply unit 300 is provided to supply fenton oxide.

메인공급부(400)는 하폐수공급부(200)와 펜톤산화물질공급부(300)에서 공급된 하폐수와 펜톤산화물질을 반응조(100)로 공급하기 위해 구비된다. 상기 메인공급부(400)는 공급하우징(도 3의 420)의 하단에 공급공(도 3의 440)으로부터 하폐수와 펜톤산화물질이 유입되어 혼합되는 혼합실(421)이 구비되고, 상기 혼합실 내측벽에 와류형성돌기(421a)가 형성되며, 형성된 와류가 공급판(도 3의 410)으로 공급되도록 토출공(421b)이 일측에 형성된다.The main supply unit 400 is provided to supply the wastewater and the fenton oxide supplied from the wastewater supply unit 200 and the fenton oxide supply unit 300 to the reactor 100. The main supply unit 400 is provided with a mixing chamber 421 at the lower end of the supply housing (420 of FIG. 3) is mixed with the wastewater and fenton oxide flow from the supply hole (440 of FIG. 3), the inside of the mixing chamber The vortex forming protrusion 421a is formed on the side wall, and the discharge hole 421b is formed at one side so that the formed vortex is supplied to the supply plate 410 of FIG. 3.

이러한 구성에 의해, 하폐수와 펜톤산화물질은 1차적으로 혼합실(421)에서 균일하게 혼합이 이루어지도록 하고, 보다 균일한 혼합을 보장하기 위해 내측벽에 형성된 와류형성돌기(421a)를 두어 상기 와류형성돌기의 하부 경사면에 의해 흐름이 가이드되어 회전하면서 와류가 형성된다. 이때 형성된 와류는 상부 일측에 형성된 토출공(421b)를 통해 토출되어지면서 혼합실(421)의 상부에서도 유체의 회전을 통해 보다 균일하게 혼합이 이루어지도록 한다. By such a configuration, the sewage water and the fenton oxide are primarily mixed uniformly in the mixing chamber 421, and the vortex forming protrusion 421a formed on the inner wall to ensure more uniform mixing is caused by the vortex The flow is guided and rotated by the lower inclined surface of the forming protrusion to form vortex. At this time, the vortex formed is discharged through the discharge hole (421b) formed on one side of the upper side of the mixing chamber 421 to be more uniformly mixed through the rotation of the fluid.

또한 결정체(500)는 반응조(100)의 반응공간부(110)에 다량 위치되어 메인공급부(400)에서 공급되는 하폐수에 유동되면서 반응과정에서 발생되는 슬러지가 부착되기 위해 구비된다.In addition, the crystal 500 is placed in a large amount in the reaction space 110 of the reaction tank 100 is provided to be attached to the sludge generated in the reaction process while flowing to the waste water supplied from the main supply unit 400.

처리수배출부(600)는 반응조(100)에서 처리된 처리수를 배출하기 위해 구비되며, 침전물배출부(700)는 반응조(100)에서의 반응과정에서 발생되는 슬러지 중 침전된 슬러지를 배출하기 위해 구비된다.Treatment water discharge unit 600 is provided to discharge the treated water in the reaction tank 100, sediment discharge unit 700 to discharge the sludge precipitated in the sludge generated in the reaction process in the reaction tank (100). Is provided for.

이러한 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치(10)에 의하면, 반응기(100)의 반응공간부(110)에 하폐수를 유입시킴과 동시에 펜톤산화물질을 공급하여 하폐수에 대한 처리가 이루어지며, 처리과정에서 발생되는 슬러지는 결정체(500)에 부착되고, 부착되지 않은 슬러지는 침전되어 배출된다.According to the hybrid fluidized bed Fenton treatment device 10 for the hardly decomposable wastewater treatment, the wastewater is introduced into the reaction space 110 of the reactor 100 and the fenton oxide is supplied to treat the wastewater. The sludge generated in the treatment process is attached to the crystal 500, and the unattached sludge is precipitated and discharged.

이에, 하폐수에 대한 처리효율을 향상시킬 수 있음은 물론, 처리과정에서 발생되어 침전되는 슬러지의 량을 절감시켜 슬러지 처리에 대한 비용을 절감시킬 수 있다.Thus, it is possible to improve the treatment efficiency for the wastewater, as well as to reduce the amount of sludge generated and precipitated during the treatment can reduce the cost for sludge treatment.

여기서, 도 2에서 도시한 바와 같이, 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치(10)는 순환부(800)가 더 구비된다.Here, as shown in FIG. 2, the hybrid fluidized bed Fenton treatment apparatus 10 for hardly degradable sewage treatment further includes a circulation unit 800.

이 순환부(800)는 반응공간부(110)에서 처리된 처리수의 일부를 메인공급부(400)로 순환시키기 위해 구비된다.The circulation part 800 is provided to circulate a part of the treated water treated in the reaction space part 110 to the main supply part 400.

이러한 순환부(800)는 순환관(810)과 순환펌프(820)로 구성된다.The circulation part 800 is composed of a circulation pipe 810 and a circulation pump 820.

순환관(810)의 유입단은 반응조(100)에 연결되고, 배출단이 메인공급부(400)에 연결된다.The inlet end of the circulation pipe 810 is connected to the reaction tank 100, the outlet end is connected to the main supply unit (400).

그리고 순환펌프(820)는 순환관(810)을 통해 처리수의 일부를 반응공간부(110)의 하단부로 공급하기 위한 것으로, 메인공급부(400)에 의해 반응공간부(110)의 하단부로 공급된다.And the circulation pump 820 is to supply a portion of the treated water to the lower end of the reaction space 110 through the circulation pipe 810, the main supply 400 to supply to the lower end of the reaction space 110 do.

여기서, 메인공급부(400)는 도 3에서 도시한 바와 같이, 공급판(410)과 공급하우징(420), 분사공(430), 공급공(440) 및 침전물이동부(460)로 구성된다.Here, as shown in FIG. 3, the main supply unit 400 includes a supply plate 410, a supply housing 420, an injection hole 430, a supply hole 440, and a precipitate moving part 460.

공급판(410)은 반응조(100)의 반응공간부(110) 하단부에 구비된다.The supply plate 410 is provided at the lower end of the reaction space 110 of the reaction tank 100.

또한 공급하우징(420)은 공급판(410)의 하측에 공급공간부(422)가 형성되도록 구비되고, 분사공(430)은 공급판(410)에 복수 개 구비된다.In addition, the supply housing 420 is provided so that the supply space 422 is formed below the supply plate 410, a plurality of injection holes 430 are provided in the supply plate 410.

공급공(440)은 공급하우징(420)의 공급공간부(422)로 하폐수공급부(200)와 펜톤산화물질공급부(300)에서 공급되는 하폐수와 펜톤산화물질이 유입되기 위해 구비된다.The supply hole 440 is provided to introduce the wastewater and the fenton oxide supplied from the wastewater supply unit 200 and the fenton oxide supply unit 300 into the supply space 422 of the supply housing 420.

그리고 침전물이동부(460)는 공급판(410)의 외측부를 따라 구비되어 반응공간부(110)에서 발생된 침전되는 슬러지가 하측으로 이동되도록 구비된다.And the sediment moving part 460 is provided along the outer side of the supply plate 410 is provided so that the precipitated sludge generated in the reaction space 110 moves downward.

이러한 메인공급부(400)의 작동상태를 살펴보면, 하폐수공급부(200)와 펜톤산화물질공급부(300)에서 공급되는 하폐수와 펜톤산화물질이 공급공(440)을 통해 공급공간부(422)로 공급된 후, 복수의 분사공(430)을 통해 반응공간부(110)로 공급되어 하폐수에 대한 처리가 이루어진다.Looking at the operation state of the main supply unit 400, the wastewater and the fenton oxide supplied from the wastewater supply unit 200 and the Fenton oxide supply unit 300 is supplied to the supply space 422 through the supply hole 440. Then, it is supplied to the reaction space 110 through a plurality of injection holes 430 is performed for the wastewater.

여기서, 도 4에서 도시한 바와 같이, 급하우징(420)의 공급공간부(422)는 제1공급공간부(422a)와 제2공급공간부(422b)로 구획된다.As shown in FIG. 4, the supply space 422 of the rapid housing 420 is divided into a first supply space 422a and a second supply space 422b.

제1공급공간부(422a)는 하폐수가 이동되기 위해 형성되고, 제2공급공간부(422b)는 펜톤산화물질이 이동되기 위해 구획된다.The first supply space 422a is formed to move the wastewater, and the second supply space 422b is partitioned to move the fenton oxide.

그리고 공급공(440)은 제1공급공(442)과 제2공급공(444)로 구성된다.And the supply hole 440 is composed of a first supply hole 442 and the second supply hole (444).

제1공급공(442)은 제1공급공간부(422a)로 하폐수를 공급하기 위해 구비되고, 제2공급공(444)은 제2공급공간부(422b)로 펜톤산화물질을 공급하기 위해 구비된다.The first supply hole 442 is provided to supply wastewater to the first supply space 422a, and the second supply hole 444 is provided to supply fenton oxide to the second supply space 422b. do.

다시 말해, 제1공급공간부(422a)의 하폐수는 일부 분사공(430)을 통해 분사되고, 제2공급공간부(422b)의 펜톤산화물질은 나머지 분사공(430)을 통해 분사된다.In other words, the wastewater of the first supply space 422a is injected through some injection holes 430, and the Fenton oxide of the second supply space 422b is injected through the remaining injection holes 430.

이에, 하폐수와 펜톤산화물질이 반응공간부(110)에 함께 분사되어 처리과정이 이루어진다.Thus, the wastewater and the fenton oxide are sprayed together in the reaction space 110 to perform the treatment process.

또한 도 5에서 도시한 바와 같이, 공급판(410)을 회전시키기 위한 회전부(450)가 더 포함된다.In addition, as shown in FIG. 5, a rotation unit 450 for rotating the supply plate 410 is further included.

이 회전부(450)는 회전샤프트(452)와 고정하우징(454) 및 회전구동부(456)로 구성된다.The rotary part 450 is composed of a rotary shaft 452, a fixed housing 454 and a rotary drive unit 456.

회전샤프트(452)는 공급판(410)과 함께 회전되는 공급하우징(420)에 연결된다.The rotary shaft 452 is connected to the supply housing 420 which rotates together with the supply plate 410.

그리고 고정하우징(454)은 내부에 공급유로(455)가 형성되며, 공급하우징(420)이 회전 가능하도록 반응조(100)에 구비된다.The fixed housing 454 is provided with a supply passage 455 therein, and is provided in the reaction tank 100 such that the supply housing 420 is rotatable.

회전구동부(456)는 회전샤프트(452)를 회전시키기 위해 구비된다.The rotary drive unit 456 is provided to rotate the rotary shaft 452.

여기서, 도 6에서 도시한 바와 같이, 고정하우징(454)은 제1고정하우징(4542)과 제2고정하우징(4544)로 구성된다.6, the fixed housing 454 includes a first fixed housing 4452 and a second fixed housing 4444.

제1고정하우징(4542)은 내부에 제1공급유로(4552)가 형성되고, 제2고정하우징(4544)은 내부에 제2공급유로(4554)가 형성된다.The first fixed housing 4452 has a first supply passage 4452 formed therein, and the second fixed housing 4504 has a second supply passage 4454 formed therein.

다시 말해, 제1고정하우징(4542)의 공급유로(4552)로 하폐수공급부(200)의 하폐수가 공급되는 것으로, 이 하폐수는 제1공급공간부(422a)로 공급된다.In other words, the wastewater of the wastewater supply unit 200 is supplied to the supply passage 4452 of the first fixed housing 4452, and the wastewater is supplied to the first supply space 422a.

그리고 제2고정하우징(4544)의 제2공급유로(4554)로 펜톤산화물질공급부(300)의 펜톤산화물질이 공급되는 것으로, 이 펜톤산화물질은 제2공급공간부(422b)로 공급된다.The fenton oxide of the fenton oxide supply unit 300 is supplied to the second supply passage 4454 of the second fixed housing 4444, and the fenton oxide is supplied to the second supply space 422b.

또한 도 7에서 도시한 바와 같이, 반응조(100)는 내부에 높이방향으로 격벽(120)이 구비되어 반응공간부(110)를 제1반응공간부(112)와 제2반응공간부(114)로 구획한다.In addition, as shown in FIG. 7, the reactor 100 has a partition wall 120 in a height direction therein, so that the reaction space 110 is provided with the first reaction space 112 and the second reaction space 114. Partition into

그리고 제2반응공간부(114)에 다량의 결정체(500)가 위치된다.A large amount of crystals 500 are located in the second reaction space 114.

이러한 제1반응공간부(112)와 제2반응공간부(114)로 메인공급부(400)를 통해 하폐수와 펜톤산화물질이 공급된다.The wastewater and the fenton oxide are supplied to the first reaction space 112 and the second reaction space 114 through the main supply 400.

이에, 하폐수는 제1반응공간부(112)에서 펜톤산화물질에 의해 처리되고, 처리과정에서 발생되는 슬러지는 침전된다.Thus, the wastewater is treated by the Fenton oxide in the first reaction space 112, sludge generated during the treatment is precipitated.

그리고 제2반응공간부(114)에서도 하폐수가 펜톤산화물질에 의해 처리되고, 처리과정에서 발생되는 슬러지는 결정체(500)에 의해 처리된다.In the second reaction space 114, the wastewater is treated by Fenton oxide, and the sludge generated in the treatment process is processed by the crystal 500.

일 실시 예로, 반응공간부(110)는 격벽(120)에 의해 적어도 하나 이상씩 구획되는 것으로, 복수 개 구획될 경우, 제1반응공간부(112)와 제2반응공간부(114)가 교번 배열됨이 바람직하다.In one embodiment, the reaction space 110 is divided into at least one by the partition wall 120, when a plurality of compartments, the first reaction space 112 and the second reaction space 114 alternate. It is preferred to arrange.

물론, 복수의 제1반응공간부(112)와 복수의 제2반응공간부(114)가 각각 인접하게 배열될 수 있음이 당연하다.Of course, the plurality of first reaction spaces 112 and the plurality of second reaction spaces 114 may be arranged adjacent to each other.

여기서, 제1반응공간부(112)에서 펜톤산화처리된 1차 처리수는 순환부(800)에 의해 제2반응공간부(114)로 공급되어 펜톤산화물질과 반응하여 2차 처리된다.Here, the first treated water fenton-oxidized in the first reaction space 112 is supplied to the second reaction space 114 by the circulation unit 800 and reacts with the fenton oxide to be secondarily treated.

물론, 어느 하나의 제1반응공간부(112)에서 펜톤산화처리된 1차 처리수가 제2반응공간부(114)에서 2차 처리된 후, 다른 제1반응공간부(112)를 통해 3차 처리될 수 있음이 당연하며, 그 이상의 처리과정을 거칠 수도 있다.Of course, the first treatment water fenton-oxidized in one of the first reaction spaces 112 is secondly treated in the second reaction spaces 114, and then, through the other first reaction spaces 112, the third treatment is performed. Naturally, it can be processed, and may go through further processing.

이에, 하폐수에 대한 처리효율을 향상시킴은 물론, 침전물의 량을 절감시켜 침전물 처리에 대한 비용을 절감시킬 수 있다.Thus, as well as to improve the treatment efficiency for sewage water, it is possible to reduce the cost of the sediment treatment by reducing the amount of sediment.

그리고 도 7에서 도시한 바와 같이, 반응조(100)의 반응공간부(110)는 결정체(500)가 처리수배출부(600)로 배출되는 것을 방지하기 위한 필터막(900)이 더 구비된다.As shown in FIG. 7, the reaction space 110 of the reactor 100 further includes a filter membrane 900 for preventing the crystals 500 from being discharged to the treated water discharge unit 600.

이 필터막(900)은 제1필터막(910)과 제2필터막(920)으로 구성된다.The filter membrane 900 includes a first filter membrane 910 and a second filter membrane 920.

제1필터막(910)은 액체만 통과되고, 결정체(500)는 걸러지기 위한 미세기공을 갖고, 반응공간부(110)의 상단부에 구비된다.Only the liquid passes through the first filter membrane 910, and the crystal 500 has micropores for filtering and is provided at an upper end of the reaction space 110.

그리고 제2필터막(920)은 제1필터막(910)의 하측에 일정 간격 이격되도록 구비되어 제1필터막(910)보다 큰 미세기공이 형성되어 액체와 함께 일정크기의 결정체(500)가 통과되기 위해 구비된다.In addition, the second filter membrane 920 is provided below the first filter membrane 910 to be spaced apart at a predetermined interval so that larger pores are formed than the first filter membrane 910 so that the crystal 500 having a predetermined size together with the liquid is formed. To be passed.

이러한 제2필터막(920)을 통과하지 못하는 결정체(500)는 반응공간부에서 슬러지가 계속 부착됨이 당연하다.Naturally, the crystal 500 that does not pass through the second filter membrane 920 is naturally attached to the sludge in the reaction space.

여기서, 제1필터막(910)과 제2필터막(920) 사이에 위치된 하폐수와 펜톤산화물질 및 결정체(500)는 순환관(800)의 유입단을 통해 메인공급부(400)로 이동되어 다시 반응공간부(110)로 순환된다.Here, the wastewater, the Fenton oxide and the crystal 500 positioned between the first filter membrane 910 and the second filter membrane 920 are moved to the main supply unit 400 through the inlet end of the circulation pipe 800. Again circulated to the reaction space 110.

이에, 하폐수 처리효율은 더욱 향상되는 것이다.Thus, the wastewater treatment efficiency is further improved.

10 : 펜톤 처리장치 100 : 반응조
200 : 하폐수공급부 300 : 펜톤산화물질공급부
400 : 메인공급부 500 : 결정체
600 : 처리수배출부 700 : 침전물배출부
800 : 순환부
10: Fenton processing apparatus 100: Reactor
200: sewage water supply unit 300: fenton oxide supply unit
400: main supply unit 500: crystal
600: treated water discharge part 700: sediment discharge part
800: circulation

Claims (9)

내부에 반응공간부를 갖는 반응조;
하폐수를 공급하기 위한 하폐수공급부;
펜톤산화물질을 공급하기 위한 펜톤산화물질공급부;
상기 하폐수공급부와 펜톤산화물질공급부에서 공급된 하폐수와 펜톤산화물질을 상기 반응조로 공급하기 위한 메인공급부;
상기 반응조의 반응공간부에 다량 위치되어 메인공급부에서 공급되는 하폐수에 유동되면서 반응과정에서 발생되는 슬러지가 부착되기 위한 결정체;
상기 반응조에서 처리된 처리수를 배출하기 위한 처리수배출부;
상기 반응조에서의 반응과정에서 발생되는 슬러지 중 침전된 슬러지를 배출하기 위한 침전물배출부;
상기 반응공간부에서 처리된 처리수의 일부를 상기 메인공급부로 순환시키기 위한 순환부; 및
상기 결정체가 처리수배출부로 배출되는 것을 방지하도록 상기 반응조의 반응공간부에 구비되는 필터막;을 포함하고,
상기 메인공급부는,
상기 반응조의 반응공간부 하단부에 구비되는 공급판;
상기 공급판의 하측에 공급공간부가 형성되도록 구비되는 공급하우징;
상기 공급판에 복수 개 구비되는 분사공;
상기 공급하우징의 공급공간부로 상기 하폐수공급부와 펜톤산화물질공급부에서 공급되는 하폐수와 펜톤산화물질이 유입되기 위한 공급공;
상기 공급판의 외측부를 따라 구비되어 상기 반응공간부의 침전물을 하측으로 이동되기 위한 침전물이동부; 및
상기 공급판을 회전시키기 위한 회전부;를 포함되며,
상기 공급하우징의 하단에 상기 공급공으로부터 하페수와 펜톤산화물질이 유입되어 혼합되는 혼합실이 구비되고, 상기 혼합실 내측벽에 와류형성돌기가 형성되며, 형성된 와류가 공급판으로 공급되도록 토출공이 일측에 형성되고,
상기 회전부는,
상기 공급판과 함께 회전되는 공급하우징에 연결되는 회전샤프트;
내부에 공급유로를 갖고, 상기 공급하우징이 회전 가능하도록 상기 반응조에 구비되는 고정하우징; 및
상기 회전샤프트를 회전시키기 위한 회전구동부;를 포함하며,
상기 반응조는 내부에 높이방향으로 격벽이 구비되어 상기 반응공간부를 제1반응공간부와 제2반응공간부로 구획하고,
상기 제2반응공간부에 다량의 결정체가 위치되며,
상기 제1반응공간부와 제2반응공간부로 상기 메인공급부를 통해 하폐수와 펜톤산화물질이 공급되고,
상기 반응공간부는 격벽에 의해 복수로 구획되며,
상기 제1반응공간부와 제2반응공간부가 교번 배열되고,
상기 제1반응공간부에서 펜톤산화처리된 1차 처리수는 상기 순환부에 의해 제2반응공간부로 공급되어 결정체에 의해 2차 처리되며,
이를 적어도 1회 이상 반복되고,
상기 순환부는,
유입단이 상기 반응조에 연결되고, 배출단이 상기 메인공급부에 연결되는 순환관; 및
상기 순환관을 통해 처리수의 일부를 반응공간부의 하단부로 공급하기 위한 순환펌프;를 포함하며,
상기 필터막은,
액체만 통과되고, 결정체는 걸러지기 위한 미세기공을 갖고, 상기 반응공간부의 상단부에 구비되는 제1필터막; 및
상기 제1필터막의 하측에 일정 간격 이격되도록 구비되어 상기 제1필터막보다 큰 미세기공이 형성되어 액체와 함께 일정크기의 결정체가 통과되기 위한 제2필터막;을 포함하고,
상기 순환관의 유입단으로 상기 제2필터막을 통과한 액체와 결정체가 유입되는 것을 특징으로 하는 효율이 개선된 난분해성 하폐수 처리를 위한 하이브리드 유동상 펜톤 처리장치.
Reactor having a reaction space therein;
A wastewater supply unit for supplying wastewater;
Fenton oxide supply unit for supplying the fenton oxide;
A main supply unit for supplying the wastewater and the fenton oxide supplied from the wastewater supply unit and the fenton oxide supply unit to the reactor;
Crystals for the sludge generated in the reaction process is attached to the reaction space of the reaction vessel is placed in a large amount in the waste water supplied from the main supply portion;
A treatment water discharge unit for discharging the treatment water treated in the reactor;
Sediment discharge unit for discharging the sludge precipitated in the sludge generated in the reaction process in the reaction tank;
A circulation portion for circulating a portion of the treated water treated in the reaction space portion to the main supply portion; And
And a filter membrane provided in the reaction space of the reactor to prevent the crystals from being discharged to the treated water discharge unit.
The main supply unit,
A supply plate provided at a lower end of the reaction space of the reactor;
A supply housing provided to provide a supply space portion under the supply plate;
A plurality of injection holes provided in the supply plate;
A supply hole for introducing the wastewater and the fenton oxide supplied from the wastewater supply unit and the fenton oxide supply unit into the supply space part of the supply housing;
A sediment moving part provided along the outer side of the supply plate to move the sediment of the reaction space downward; And
Includes; a rotating part for rotating the supply plate,
A mixing chamber is provided at the lower end of the supply housing, in which the hape water and the fenton oxide are introduced and mixed from the supply hole. Formed on one side,
The rotating part,
A rotary shaft connected to a supply housing which rotates together with the supply plate;
A fixed housing having a supply passage therein and provided in the reaction tank so that the supply housing is rotatable; And
Includes; a rotary drive unit for rotating the rotary shaft,
The reactor has a partition wall in the height direction therein partitions the reaction space into a first reaction space and a second reaction space,
A large amount of crystals are located in the second reaction space portion,
Wastewater and fenton oxide are supplied to the first reaction space and the second reaction space through the main supply.
The reaction space is divided into a plurality of partitions,
The first reaction space portion and the second reaction space portion are alternately arranged;
The primary treated water, which is fenton-oxidized in the first reaction space part, is supplied to the second reaction space part by the circulation part, and is secondly treated by crystals.
This is repeated at least once,
The circulation portion,
An inlet end connected to the reactor and an outlet end connected to the main supply part; And
And a circulation pump for supplying a part of the treated water to the lower end of the reaction space through the circulation pipe.
The filter membrane,
A first filter membrane having only a liquid passing therethrough and crystals having micropores for filtering and provided at an upper end of the reaction space; And
And a second filter membrane provided below the first filter membrane to be spaced apart at a predetermined interval so that larger pores are formed than the first filter membrane to allow crystals of a predetermined size to pass through with the liquid.
Hybrid fluidized bed Fenton treatment apparatus for the efficiency-degradable difficult-decomposable wastewater treatment, characterized in that the liquid and crystals are passed through the second filter membrane to the inlet end of the circulation pipe.
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