KR102064484B1 - Livestock wastewater treating system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 각종 축사로부터 발생되는 폐수나 오염도가 심한 각종 폐수를 정화 처리하기 위한 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 별도의 예열수단과 열교환수단 등을 구비하지 않는 간단한 구성에 의해서 축산폐수를 효과적으로 증류하여 정화시킬 수 있음은 물론 폐수유로에 부착되는 슬러지(sludge)를 용이하게 제거하여 축산폐수의 안정적인 증류처리를 도모할 수 있도록 된 축산폐수 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for purifying wastewater generated from various livestock houses and various wastewaters with high pollution, and more specifically, to effectively distill livestock wastewater by a simple configuration without separate preheating means and heat exchange means. The present invention relates to a livestock wastewater treatment system, which is capable of purifying the sludge, which is attached to the wastewater passage, to facilitate the stable distillation of the livestock wastewater.
고래로부터 가축의 사육은 식생활에 있어서 중요한 요인이 되어 왔고, 경제발전과 더불어 식생활 방식의 변화로 육류의 소비가 크게 증대되고 있다. 이는 가축 사육의 증가로 이어져 축산농가의 대형화를 불러왔고, 이에 따라 축사로부터 발생되는 가축의 분뇨와 이를 포함하는 오·폐수(이하 '축산폐수'라 함) 또한 크게 증가하여 그 처리가 사회문제로 대두되고 있다.Breeding of livestock from whales has become an important factor in diet, and the consumption of meat is greatly increased due to economic development and changes in diet. This has led to an increase in livestock raising, which has led to an increase in livestock farming. Accordingly, manure from livestock farms and sewage and wastewater containing it (hereinafter referred to as 'livestock wastewater') have also increased significantly. It is emerging.
즉, 축산폐수는 가축의 분뇨와 축사를 청소할 때 발생되는 세척수의 혼합물로 분(糞) 성분이 분리된 상태에서의 축산폐수의 오염도는 BOD(Biological Oxygen Demand, 생물학적 산소 요구량)가 4,000∼5,000ppm 정도이나, 분리되지 않으면 20,000ppm을 넘게 되어 심각한 수질오염을 초래할 수 있는 것이다.In other words, the livestock wastewater is a mixture of wash water generated when cleaning livestock manure and livestock house. The pollution degree of livestock wastewater in the state of separation of manure component is 4,000 ~ 5,000ppm of Biological Oxygen Demand (BOD). If not separated, it may exceed 20,000ppm and cause serious water pollution.
한편, 이러한 축산폐수를 처리하기 위한 다양한 기술들이 제안되어 사용되고 있기도 하나, 그 대부분의 처리 기술들은 시공과 관리에 있어 상당한 비용이 발생되기 때문에 대부분의 축산농가에서는 사실상 이를 설치하거나 운영하기가 대단히 어려웠다.On the other hand, various techniques for treating such livestock wastewater have been proposed and used, but since most of the treatment techniques incur significant costs in construction and management, it is very difficult to install or operate them in most livestock farms.
일반적으로 사용되는 축산폐수의 처리방법으로 톱밥이용법, 활성오니법, 혐기발효법 등이 있지만, 이들 역시 처리효율은 떨어지면서 비교적 비용부담이 많은 등의 이유로 제대로 적용되지 못하고 있는 실정이다.Commonly used livestock wastewater treatment methods include sawdust use method, activated sludge method, anaerobic fermentation method, etc., but they are also poorly applied due to the low cost and high treatment efficiency.
이 때문에 상당수 축산농가에서는 발생되는 축산폐수를 제대로 처리하지 못하고 그대로 해양에 투기하거나 논밭에 살포하는 등의 원시적인 자연분해 방법으로 처리하고 있었으며, 이로 인해 농업용수는 물론 주변의 상수원과 지하수의 오염이 야기되고, 토양오염으로까지 이어져 인근 농가에 막대한 피해를 줄 뿐만 아니라 심한 악취가 발생하는 등 많은 환경문제를 야기하였다.For this reason, many livestock farms did not properly treat livestock wastewater, but instead treated it with primitive natural decomposition methods such as dumping it into the ocean or spraying it on rice fields, which caused contamination of agricultural water and surrounding water and groundwater. It has caused many environmental problems such as not only enormous damage to neighboring farmhouses, but also severe odor.
그러나 국제법상 축산폐수의 해양투기가 엄격하게 규제되고 있고, 논밭 살포 역시 점점 악화되는 환경문제로 인해 더 이상의 무단 살포가 사실상 불가한 바, 축산폐수를 적절히 정수하여 방류할 수 밖에 없게 되었다.However, marine dumping of livestock wastewater is strictly regulated under international law, and field farming is also increasingly deteriorated due to environmental problems. Therefore, livestock wastewater has to be properly purified and discharged.
특허문헌 1에는 위와 같은 종래의 제반 문제를 해결하기 위한 본 출원인의 선등록특허가 개시되어 있다.Patent Document 1 discloses a pre-registered patent of the present applicant for solving the above conventional problems.
이 기술은 축산폐수를 적절히 예열한 후 스팀 가열에 의해 기화시키고, 기화된 폐수로부터 액상 폐수를 분리시킨 다음 열교환기에 의해 응축시킴으로써 정화수를 얻도록 되어 있는 바, 생물학적 처리가 필요 없어서 보다 친환경적일 뿐 아니라 종래의 일반적인 처리방법들에 비해 설치와 유지에 따른 비용절감도 도모할 수 있는 장점이 있다.This technology is designed to obtain clean water by properly preheating the livestock wastewater, vaporizing it by steam heating, separating the liquid wastewater from the vaporized wastewater, and then condensing it by a heat exchanger. Compared with the conventional general treatment methods, there is an advantage that can reduce the cost of installation and maintenance.
그렇지만, 이와 같은 본 출원인의 선등록특허 기술은 축산폐수를 태양열에 의해 가열된 온수로 예열하고, 스팀 가열에 의해 기화된 축산폐수 역시 응축기와 냉각기로 이루어진 열교환장치를 이용하여 응축시키고 있으므로 구성이 복잡함은 물론 그로 인한 비용상승을 피하기 어려웠다.However, the applicant's prior patented technology preheats the livestock wastewater with hot water heated by solar heat, and the livestock wastewater vaporized by steam heating is also condensed by using a heat exchanger composed of a condenser and a cooler, which is complicated in construction. Of course, the resulting cost increase was difficult to avoid.
더욱이, 응축기를 거치고서도 미응축된 잔여의 폐수기체를 응축시키기 위해 2차 열교환기를 더 구비하고 있을 뿐만 아니라 폐수기체로부터 분리된 액상 폐수를 별도의 보조 가열기와 보조 분리기 및 보조 응축기를 통해 정화하도록 되어 있는 바, 상당히 복잡한 구성과 그로 인한 고비용은 이의 설치운용에 커다란 장애가 될 수밖에 없었다.In addition, a secondary heat exchanger is further provided for condensing the remaining condensate of the uncondensed wastewater through the condenser, and the liquid wastewater separated from the wastewater gas is purified through a separate auxiliary heater, an auxiliary separator, and an auxiliary condenser. As a result, the extremely complex configuration and the high cost thereof were a major obstacle to its installation operation.
또, 폐수관로에 다수의 스크레이퍼를 갖는 회전축을 설치하여 모터에 의해 회전축이 회전하면, 각 스크레이퍼가 원심력에 의해 방사상으로 전개되어서 폐수관로의 내벽을 긁어줌으로써 폐수관로의 내벽에 부착되는 슬러지를 제거하도록 되어 있으나, 스크레이퍼가 단순히 회전축에 힌지 연결되어서 원심력에 의해서 펴지기 때문에 폐수관로의 내벽에 단단히 고착된 슬러지는 제거하기 어려운 문제가 있다.In addition, if a rotating shaft having a plurality of scrapers is installed in the waste water pipe and the rotating shaft is rotated by a motor, each scraper is radially developed by centrifugal force to scrape the inner wall of the waste water pipe so as to remove sludge attached to the inner wall of the waste water pipe. However, since the scraper is simply hinged to the rotary shaft to be unfolded by centrifugal force, the sludge firmly fixed to the inner wall of the wastewater pipe is difficult to remove.
즉, 폐수관로는 고온으로 가열되기 때문에 폐수중의 슬러지가 그 내벽에 비교적 강하게 눌러 붙을 수 있고, 이 경우 스크레이퍼가 원심력에 의해 전개되더라도 고착된 슬러지와의 접촉으로 원심력의 반대방향으로 회동되기 쉬워서 폐수관로를 확실하게 세척하기 어려울 수 있는 것이다.That is, since the wastewater pipe is heated to a high temperature, the sludge in the wastewater can be pressed relatively strongly to the inner wall thereof, and in this case, even if the scraper is developed by the centrifugal force, it is easy to rotate in the opposite direction of the centrifugal force due to the contact with the fixed sludge. It can be difficult to reliably clean the pipeline.
이와 같이 세척불량이 야기되면, 열교환율이 떨어져 축산폐수의 기화불량으로 이어질 우려가 높아 장치의 처리효율이 저하될 수 있다.When the cleaning failure is caused in this way, there is a high possibility that the heat exchange rate is lowered, leading to poor vaporization of the livestock wastewater, the treatment efficiency of the device can be lowered.
본 발명은 상술한 종래의 제반문제를 감안하여 창안된 것으로, 축산폐수를 생물학적 처리없이 증류방식으로 처리함에 있어서 별도의 열원을 사용하지 않고서도 축산폐수를 충분하게 예열할 수 있어 신속하고 효과적인 증발이 가능함은 물론이고, 기화된 축산폐수를 별도의 응축기 없이도 확실하게 응축시킬 수 있어 매우 간단한 구성으로 축산폐수를 증류하여 정화시킬 수 있는 축산폐수 처리 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and it is possible to preheat the livestock wastewater sufficiently without using a separate heat source in treating the livestock wastewater in a distillation method without biological treatment, so that rapid and effective evaporation is achieved. As well as being possible, the purpose is to provide a livestock wastewater treatment system that can be reliably condensed vaporized livestock wastewater without a separate condenser to distill and purify the livestock wastewater in a very simple configuration.
본 발명의 다른 목적은, 기화된 축산폐수의 응축불량이 발생될 우려가 없을 뿐 아니라 미증발된 액상 폐수도 별도의 보조처리수단 없이 간편하게 재증발시킬 수 있어 구성을 대폭 간소화 할 수 있고, 설치 및 운용비용도 현저히 낮출 수 있는 축산폐수 처리 시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention, there is no fear that the condensation defect of the evaporated livestock wastewater is not generated, and the unevaporated liquid wastewater can be easily re-evaporated without a separate auxiliary treatment means can greatly simplify the configuration, installation and It is to provide a livestock wastewater treatment system that can significantly lower operating costs.
본 발명의 또 다른 목적은, 고온 가열로 인해 폐수 중의 슬러지가 폐수유로의 내벽에 부착되는 것을 확실하게 방지하여 증발불량의 발생우려를 최소화 함으로써 축산폐수를 지속해서 안정적으로 처리할 수 있는 축산폐수 처리 시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to prevent sludge in the wastewater from adhering to the inner wall of the wastewater flow path due to high temperature heating, thereby minimizing the possibility of occurrence of evaporation defects, and thereby treating livestock wastewater stably. To provide a system.
이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명 축산폐수 처리 시스템은, 상호 접촉되는 폐수유로와 스팀유로를 구비하여 폐수를 스팀과의 열교환으로 증발시키는 증발부; 상기 증발부에서 폐수와 열교환을 거친 스팀의 일부가 공급되는 스팀유로와, 외부로부터 폐수가 공급되는 폐수유로가 상호 접촉하도록 구비되어서 증발부로 공급되는 폐수를 예열시키는 예열부; 상기 증발부에서 기화된 폐수증기 중의 거품을 분리시키는 소포(掃泡)부; 내부의 유로상에 복수의 타공판을 소정간격으로 구비하고, 상기 소포부를 경유한 폐수증기를 정화시키는 세정부; 및 상기 세정부에서 배출된 폐수증기가 외부에서 공급되는 폐수와 열교환하도록 폐열 순환 블로워에 의해 상기 증발부의 스팀유로로 공급해주는 폐열 회수 공급부;를 포함하여, 증발기에서 발생되는 고온의 폐수증기가 상기 소포부와 세정부를 거쳐 다시 상기 증발부로 투입되어 증발부로 유입되는 새로운 폐수와 열교환된 후, 예열부로 다시 투입되어 외부로부터 예열부로 유입되는 폐수와도 열교환되면서 응축되도록 하는 것을 특징으로 한다.Livestock wastewater treatment system according to the present invention for achieving the above object comprises an evaporation unit having a wastewater flow path and a steam flow passage in contact with each other to evaporate the waste water by heat exchange with steam; A preheater configured to preheat the wastewater supplied to the evaporator by being provided such that the steam passage through which the waste water has been heat-exchanged with the wastewater in the evaporator and the wastewater passage through which the wastewater is supplied from the outside contact each other; A defoaming part for separating bubbles in the waste water vapor vaporized in the evaporation part; A washing unit including a plurality of perforated plates at predetermined intervals on an internal flow path, and purifying the waste water vapor passing through the defoaming unit; And a waste heat recovery supply unit for supplying the waste water vapor discharged from the washing unit to the steam flow path of the evaporation unit by a waste heat circulation blower to exchange heat with the waste water supplied from the outside. After exchanged with the new wastewater introduced into the evaporator through the aspiration and the cleaning unit, and heat exchanged with the new wastewater introduced into the evaporation unit, the condensation may be performed while exchanging heat with the wastewater introduced into the preheater.
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상기 증발부와 예열부에서 스팀과 폐수증기는 위에서 아래로 이동하고, 폐수는 아래서 위로 이동하면서 상호 열교환하도록 이루어져 폐수를 효과적으로 증발시킬 수 있다.In the evaporator and the preheating unit, steam and wastewater vapor move from the top to the bottom, and the wastewater moves from the bottom to the top to exchange heat with each other, thereby effectively evaporating the wastewater.
또한, 폐수증기가 증발부에서 폐수와 열교환하여 발생된 응축수는 예열부로 공급되는 폐수증기와 함께 예열부의 스팀유로로 공급되어 폐수의 예열에 기여하는 것이 바람직하다.In addition, the condensed water generated by heat exchange with the wastewater in the evaporator is preferably supplied to the steam flow path of the preheater together with the wastewater vapor supplied to the preheater to contribute to the preheating of the wastewater.
소포부에서 폐수증기로부터 분리된 액상 폐수는 증발부로 재공급되어 예열부로부터 공급되는 폐수와 혼합됨으로써 증발부에서 증발될 수 있다.The liquid wastewater separated from the wastewater vapor in the vesicle section may be evaporated in the evaporator by being fed back to the evaporator and mixed with the wastewater supplied from the preheater.
증발부와 예열부는 열교환기를 포함하고, 열교환기는 스팀유로를 구성하는 열교환실의 하측과 상측에 폐수 유입실과 폐수증기 배출실을 갖는 실린더형 본체와, 폐수 유입실과 폐수증기 배출실이 연통하도록 열교환실을 관통하여 폐수유로를 구성하는 다수의 폐수튜브를 구비한다.The evaporator and the preheater include a heat exchanger, and the heat exchanger includes a cylindrical body having a wastewater inflow chamber and a wastewater steam discharge chamber at a lower side and an upper side of the heat exchange chamber constituting the steam flow passage, and a heat exchange chamber so that the wastewater inflow chamber and the wastewater steam discharge chamber communicate with each other. It is provided with a plurality of wastewater tubes penetrating through the wastewater passage.
한편, 폐수튜브의 내벽에는 폐수중에 포함된 슬러지가 부착될 수 있는 바, 바람직하기로 본 발명은 폐수튜브에 부착된 슬러지를 제거하기 위한 세척유닛을 더 포함할 수 있다.On the other hand, the inner wall of the waste water tube may be attached to the sludge contained in the waste water, preferably the present invention may further include a washing unit for removing the sludge attached to the waste water tube.
세척유닛은 폐수튜브의 내벽을 긁어주는 복수의 스크레이퍼(scraper)를 소정간격으로 가지고 각 폐수튜브에 삽입되는 다수의 세척봉과, 이 세척봉들을 소정 스트로크로 승강시키는 액튜에이터(actuator)로 이루어질 수 있다.The washing unit may include a plurality of washing rods inserted into each wastewater tube with a plurality of scrapers scraping the inner wall of the wastewater tube at predetermined intervals, and an actuator for elevating the washing rods by a predetermined stroke.
스크레이퍼는 여러 가지 형태로 구성될 수 있는데, 폐수튜브의 내벽을 확실하게 긁어줄 수 있으면서 제거된 슬러지가 스크레이퍼에 부착되는 현상이 최대한 억제될 수 있도록 폐수튜브의 내벽에 탄성적으로 밀착되는 환형 스프링으로 구성되는 것이 바람직하다.The scraper can be configured in various forms. It is an annular spring that elastically adheres to the inner wall of the wastewater tube so that the inner wall of the wastewater tube can be reliably scratched and the sludge removed can be attached to the scraper as much as possible. It is preferred to be configured.
그리고 증발부의 열교환기에는 그 열교환실내 상부의 복수의 위치에서 폐수증기와 스팀을 방사상으로 공급하는 증기 디스펜서(vapor dispenser)가 구비되어서 폐수증기와 스팀을 열교환실에 골고루 투입함으로써 전부위에서 보다 효율적인 열교환이 가능토록 할 수 있다.The heat exchanger of the evaporator is provided with a vapor dispenser for radially supplying waste steam and steam at a plurality of positions in the upper part of the heat exchange chamber. You can do it.
이와 같은 본 발명 축산폐수 처리 시스템에 의하면, 축산폐수를 가열하여 기체상태로 분리시킨 뒤, 이를 다시 액상으로 응축시키는 증류방식으로 간편하게 정화할 수 있고, 따라서 생물학적 처리가 필요 없어 보다 친환경적이면서 설치와 운용에 따른 비용도 절감할 수 있게 된다.According to the livestock wastewater treatment system of the present invention, the livestock wastewater can be easily purified by distillation by heating and separating the livestock wastewater into a gaseous state, and condensing it back into a liquid phase. The cost can be reduced.
특히, 축산폐수를 증류방식으로 처리함에 있어서, 기화된 축산폐수의 폐열을 회수하여 폐수의 예열과 증발에 이용하므로 종래와 달리 폐수의 예열에 별도의 열원 사용을 배제시킬 수 있고, 기화된 폐수증기도 폐수와의 열교환을 통해 폐수를 증발시키는 과정에서 동시에 액상으로 응축되기 때문에 별도의 응축기를 구비하지 않고서도 확실하게 응축시켜 정화시킬 수 있다.In particular, in the treatment of livestock wastewater by distillation, the waste heat of the vaporized livestock wastewater is recovered and used for preheating and evaporation of the wastewater, so unlike the conventional method, it is possible to exclude the use of a separate heat source for preheating the wastewater. In addition, since the condensed into the liquid phase at the same time in the process of evaporating the waste water through heat exchange with the waste water can be reliably condensed and purified without a separate condenser.
이에 따라 종래에 비해 매우 간단한 구성으로 축산폐수를 효과적으로 증류하여 정화시킬 수 있음은 물론 증발을 위한 스팀 발생을 최소화 할 수 있어 설치와 운용에 따른 비용도 크게 줄일 수 있게 되어 축산농가에 저렴하게 보급할 수 있게 된다.As a result, the livestock wastewater can be effectively distilled and purified in a very simple configuration as compared to the conventional one, and the generation of steam for evaporation can be minimized, so that the cost of installation and operation can be greatly reduced. It becomes possible.
또한, 축산폐수가 기화된 폐수증기를 회수하여 순환시키면서 폐수를 증발시키므로 응축불량의 우려가 없고, 미증발된 액상 폐수도 증발부로 재공급되어 예열폐수와 혼합되어서 증발이 반복적으로 이루어지는 바, 별도의 보조처리수단 없이 간편하고 확실하게 증발시킬 수 있다. 이는 처리 시스템의 구성을 대폭 간소화 할 수 있게 하며, 설치 및 운용비용도 더욱 저렴하게 낮추는 효과를 가져온다.In addition, there is no fear of condensation defects as the livestock wastewater is evaporated while recovering and circulating vaporized wastewater vapor, and unevaporated liquid wastewater is supplied back to the evaporator and mixed with the preheated wastewater to evaporate repeatedly. It is possible to evaporate easily and reliably without auxiliary treatment means. This greatly simplifies the configuration of the processing system, resulting in lower installation and operating costs.
또, 폐수튜브 내벽에 부착되는 슬러지를 제거하는 스크레이퍼가 링형의 스프링으로 이루어져서 폐수튜브 내벽에 탄성적으로 밀착된 상태로 축방향을 따라 왕복 이동하면서 긁어주기 때문에 고온 가열로 인한 폐수 중의 슬러지가 폐수튜브의 내벽에 부착되는 것을 확실하게 방지할 수 있게 된다.In addition, since the scraper for removing sludge attached to the inner wall of the wastewater tube is composed of a ring-shaped spring, the scraper in the wastewater due to the high temperature heating is scraped by reciprocating along the axial direction while being elastically in close contact with the inner wall of the wastewater tube. It can be reliably prevented from being attached to the inner wall.
이에 따라 슬러지의 고착으로 인한 폐수튜브의 폐색(閉塞)이나 그로 인한 증발불량의 발생 우려가 거의 없어 축산폐수를 지속해서 안정적으로 처리할 수 있다.As a result, there is little concern about the blockage of the wastewater tube due to the sludge sticking and the resulting evaporation defect, so that the livestock wastewater can be treated stably.
도 1은 본 발명에 의한 축산폐수 처리 시스템을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명에 의한 축산폐수 처리 시스템을 도시한 계통도,
도 3은 본 발명에 의한 축산폐수 처리 시스템의 예열기를 도시한 부분확대 단면도,
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ선을 따라 취한 단면도,
도 5는 본 발명에 의한 축산폐수 처리 시스템의 증발기를 도시한 부분확대 측면도,
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 취한 단면도,
도 7은 본 발명에 의한 축산폐수 처리 시스템의 소포기를 도시한 단면도,
도 8은 본 발명에 의한 축산폐수 처리 시스템의 세척유닛을 도시한 증발기의 발췌 단면도,
도 9는 본 발명 세척유닛의 세척봉을 도시한 부분확대 측면도,
도 10은 도 9의 Ⅹ-Ⅹ선을 따라 취한 세척봉 스크레이퍼의 평면도,
도 11은 본 발명 세척봉 스크레이퍼를 도시한 사시도,
도 12는 본 발명 세척유닛의 세척봉 고정판을 도시한 평면도,
도 13은 본 발명에 의한 세척유닛의 작동상태를 도시한 발췌 단면도이다.1 is a block diagram showing a livestock wastewater treatment system according to the present invention,
2 is a system diagram showing a livestock wastewater treatment system according to the present invention;
3 is a partially enlarged cross-sectional view showing a preheater of the livestock wastewater treatment system according to the present invention;
4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG.
5 is a partially enlarged side view showing an evaporator of a livestock wastewater treatment system according to the present invention;
6 is a cross-sectional view taken along the VI-VI line of FIG.
7 is a cross-sectional view showing a defoaming machine of the livestock wastewater treatment system according to the present invention;
8 is a cross-sectional view of the evaporator showing a washing unit of the livestock wastewater treatment system according to the present invention,
Figure 9 is an enlarged side view showing a washing rod of the washing unit of the present invention,
10 is a plan view of the cleaning rod scraper taken along the line VII-VII of FIG. 9;
Figure 11 is a perspective view of the cleaning rod scraper of the present invention,
12 is a plan view showing a washing rod fixing plate of the washing unit of the present invention,
Figure 13 is a cross-sectional view showing an operating state of the washing unit according to the present invention.
이와 같은 본 발명에 의한 축산폐수 처리 시스템의 구체적 특징과 다른 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.Specific features and other advantages of the livestock wastewater treatment system according to the present invention will become more apparent from the following description of the preferred embodiment with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2에서, 본 발명에 의한 축산폐수 처리 시스템은, 상호 접촉되는 폐수유로와 스팀유로를 구비하여 폐수를 스팀과의 열교환으로 증발시키는 증발부(20)와, 이 증발부(20)에서 폐수와 열교환을 거친 스팀이 공급되는 스팀유로 및 외부로부터 폐수가 공급되는 폐수유로가 상호 접촉하도록 구비되어서 증발부(20)로 공급되는 폐수를 예열시키는 예열부(10)와, 증발부(20)에서 기화된 폐수증기 중의 거품을 분리시키는 소포부(30)와, 이 소포부(30)에 의해 거품이 제거된 폐수증기를 중화시키는 세정부(40)와, 이 세정부(40)에서 배출된 폐수증기가 외부에서 공급되는 폐수와 열교환하도록 증발부(20)의 스팀유로로 공급해주는 폐열 회수 공급부(50)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the livestock wastewater treatment system according to the present invention includes an
예열부(10)는 폐수공급펌프(18)에 의해 외부에 마련된 축산폐수저장부(도시하지 않음)로부터 저온의 폐수를 공급받고, 후술한 증발기(21)로부터 고온의 스팀과 폐수증기를 공급받아 양자간의 열교환을 통해 폐수를 예열하기 위한 열교환장치로서 예열기(11)를 구비한다.The
예열기(11)는 하나만 구비될 수도 있지만, 보다 효과적인 예열을 위해서 작은 용량으로 이루어진 적어도 2개의 복수개를 구비하는 것이 바람직하다.Although only one
이는 본 발명의 예열기(11)가 후속하는 증발기(21)에서 1차로 폐수와 열교환을 거치고 난 스팀과 폐수증기를 이용하여 예열하는 바, 외부에서 공급되는 저온의 폐수를 작은 용량의 여러 예열기(11)로 분산시켜서 예열하는 것이 양자간에 원활한 열교환을 보장하여 보다 높은 예열효율를 얻을 수 있고, 동시에 폐수증기의 응축효율도 좋아지기 때문이다.This is because the
이러한 예열기(11)는 여러 형태로 구성될 수 있는데, 예를 들어 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이 스팀과 폐수증기의 유로로 기능하는 열교환실(13)의 하측에 외부에서 저온의 폐수가 공급되는 폐수 유입실(14)을 구비하고, 열교환실(13)의 상측에 예열된 폐수가 증발기(21)로 향하는 폐수 배출실(15)을 구비하여 세로로 설치되는 실린더형의 본체(12)와, 이 본체(12)의 열교환실(13)을 관통하여 폐수 유입실(14)과 폐수 배출실(15)을 상호 연통시켜서 폐수유로로 기능하는 다수의 폐수튜브(16)를 구비할 수 있다.The
열교환실(13)과 폐수 유입실(14) 및 폐수 배출실(15)은 본체(12)의 내부를 배플(baffle;17)에 의해 구획하여 형성되고, 각 배플(17)은 폐수튜브(16)들의 양단이 각각 끼워져 접합되는 다수의 조립구멍(17a)을 대응되게 갖는다.The
다수의 폐수튜브(16)들은 각각이 열교환실(13)을 지나는 스팀과 폐수증기에 골고루 접촉하여 원활한 열교환이 이루어질 수 있도록 서로간에 간극을 두고 배열되는 것이 바람직하다.The plurality of
그리고 이들 예열기(11)의 열교환실(13) 하부는 예열기(11)에서 고온의 스팀과 폐수증기가 저온 폐수와의 열교환을 통해 응축됨으로써 발생된 응축수를 외부로 배출하기 위한 응축수 배출펌프(19)가 각각 연결된다.The lower part of the
증발부(20)는 예열기(11)에서 공급되는 예열폐수를 고온의 스팀과 폐수증기로 더욱 가열하여 증발시키기 위한 열교환기로서 증발기(21)를 구비하고, 이 증발기(21)에 스팀을 공급하기 위한 스팀발생기(29)를 구비하고 있다.The
이러한 증발기(21) 역시 여러 가지 형태로 구성될 수 있고, 예컨대 전술한 예열기(11)와 동일한 구성으로 이루질 수 있다.The evaporator 21 may also be configured in various forms, for example, may be configured in the same configuration as the
즉, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 스팀과 폐수증기의 유로로 기능하는 열교환실(23)의 하측에 예열기(11)로부터 예열폐수가 공급되는 폐수 유입실(24)을 구비하고, 열교환실(23)의 상측에 기화된 폐수증기가 후술한 소포기(31)로 향하는 폐수증기 배출실(25)을 구비하여 세로로 설치되는 실린더형의 본체(22)와, 이 본체(22)의 열교환실(23)을 관통하여 폐수 유입실(24)과 폐수증기 배출실(25)을 상호 연통시켜서 폐수유로로 기능하는 다수의 폐수튜브(26)를 구비한다.That is, as shown in FIGS. 5 and 6, a
열교환실(23)과 폐수 유입실(24) 및 폐수증기 배출실(25)은 본체(22)의 내부를 배플(27)로 구획하여 형성되고, 각 배플(27)은 폐수튜브(26)들의 양단이 각각 끼워져 접합되는 다수의 조립구멍(27a)을 대응되게 갖는다.The
그리고 다수의 폐수튜브(26)들은 각각이 열교환실(23)을 지나는 스팀과 폐수증기에 골고루 접촉하여 원활한 열교환이 이루어질 수 있도록 서로간에 간극을 두고 배열된다.In addition, the plurality of
증발기(21)는 각 예열기(11)로부터 동시에 공급되는 예열폐수를 모두 수용할 수 있는 용량으로 구성되고, 증발기(21)에는 그 열교환실(23)에 스팀과 폐수증기를 골고루 공급해주기 위한 증기 디스펜서(28)를 함께 구비하고 있다.The evaporator 21 has a capacity for accommodating all preheated wastewater simultaneously supplied from each
증기 디스펜서(28)는 증발기(21)의 외주를 감싸도록 설치되는 링형의 덕트나 채널로 구성되어 본체(22)에 접합될 수 있고, 후술한 폐열 순환 블로워(51)의 토출측에 연결되어서 폐수증기와 스팀이 공급되며, 증기 디스펜서(28)와 접하는 부위의 증발기 본체(22)에는 다수의 증기공급구멍(23a)들이 일정각도의 간격을 이루도록 방사상으로 형성된다.The
스팀발생기(29)는 예를 들어 스팀보일러로 이루어질 수 있고, 각각 작동하는 복수개가 구비될 수 있다. 이는 시스템의 운전 초기에는 각 스팀발생기(29)가 모두 가동되어서 증발기(21)를 증발에 필요한 소정의 온도로 신속히 가열하고, 이에 따라 폐수가 기화되어서 발생된 폐수증기를 후술한 폐열 회수 공급부(50)의 폐열 순환 블로워(51)가 증발기(21)로 공급하게 되면 단계적으로 가동을 중지하여 최소한의 스팀 발생만으로 운전하기 위함이다.The
스팀발생기(29)는 직접 증발기(21)의 열교환실(23)에 연결될 수도 있지만, 바람직하기로는 폐열 순환 블로워(51)에 의해 증발기(21)로 공급되는 폐수증기 재공급라인에 연결되어서 별도의 공급펌프를 배제하고, 하나의 폐열 순환 블로워(51)로 폐수증기와 스팀을 모두 공급하도록 구성된다.
한편, 이와 같은 예열기(11)와 증발기(21)는 우수한 열교환 효율을 얻을 수 있도록 스팀과 폐수증기는 각각의 열교환실(13)(23) 위에서 아래로 이동하고, 폐수는 아래서 위로 이동하는 것이 효과적이다.On the other hand, such a
이를 위해 증기 디스펜서(28)는 증발기(21) 열교환실(23)의 상부쪽에 설치되어 폐수증기와 스팀을 열교환실(23)의 상부로 공급하고, 증발기(21) 열교환실(23)의 하부가 예열기(11) 열교환실(13)의 상부에 연결된다.To this end, the
이에 따라 폐수증기와 스팀이 대류현상에 의해 각각의 열교환실(13)(23) 상부에 오래 머무려고 하기 때문에 가장 고온상태에서 집중적으로 열교환이 이루어지게 됨으로써 확실한 증발이 이루어질 수 있다.Accordingly, since waste water vapor and steam try to stay in the upper portion of the
소포부(30)는 증발기(21)에서 기화된 폐수증기 중에 포함된 거품을 분리시킬 수 있으면 어떠한 형태라도 무방한데, 바람직하기로는 도 7에 도시한 바와 같이 고온 고압하에서도 우수한 분리성능을 발휘할 수 있는 사이클론(cyclone) 원심분리방식의 소포기(31)로 구성될 수 있다.The
즉, 소포기(31)는 하부가 원추형으로 형성된 사이클론관(32)의 상부 외주에 폐수증기가 유입되는 유입관(33)을 편심되게 접선방향으로 구비하고 있다. 이에 따라 유입관(33)으로 공급된 폐수증기가 사이클론관(32)의 내주를 따라 선회기류를 형성함으로써 폐수증기 중의 거품이 원심력에 의해 사이클론관(32)의 내벽에 부딪쳐 액상으로 흘러내려서 하부의 폐수배출관(35)으로 배출되고, 폐수증기는 싸이클론관(32)의 상부 중앙에 마련된 증기배출관(34)을 통해 배출될 수 있다.That is, the
상기 소포기(31)는 폐열 순환 블로워(51)에 의해 형성된 압력이 소정압력 이상일 경우 시스템의 안정을 위해 폐수증기의 일부를 자동으로 배출시키기 위한 에어벤트(air vent:36)를 구비할 수 있다.The
이와 같은 소포기(31)는 1개만 구비되어도 무방하나, 폐수증기로부터 보다 확실한 거품분리를 위해서 순차적으로 연결된 제1소포기(31a)와 제2소포기(31b)로 이루어질 수 있다.Only one
세정부(40)는 소포기(31)에서 거품이 제거된 폐수증기의 악취 등을 제거하여 정화시키기 위한 세정탱크(41)를 구비할 수 있다. 세정탱크(41)는 원통형으로 구성되어서 세로로 설치되고, 폐수증기가 그 하부로 유입되어 상부에서 배출되는 구조를 취한다.The
세정탱크(41)의 내부에는 다수의 통공(도면에 도시안됨)이 형성된 복수의 타공판(42)이 상하방향을 따라 일정 간격으로 엇갈리게 배치될 수 있으며, 이러한 타공판(42)은 폐수증기에 충돌을 야기하여 세정탱크(41)에 투입될 수 있는 탈취제 등이 폐수증기에 보다 용이하게 혼합될 수 있게 함은 물론, 혹시라도 소포기(31)에서 분리되지 않은 잔류 거품에 충돌을 유발하여 확실하게 분리시킬 수 있다.A plurality of
폐열 회수 공급부(50)는 세정탱크(41)에서 배출되는 폐수증기를 다시 증발기(21)의 열교환실(23)으로 공급하는 폐열 순환 블로워(51)가 구비되며, 폐열 순환 블로워(51)는 흡입구(52)가 세정탱크(41)의 출구에 연결되고, 토출구(53)는 증발기(21)의 증기 디스펜서(28)에 연결된다.Waste heat
한편, 본 발명은 소포부(30)에서 폐수증기로부터 분리된 액상 폐수를 증발부(20)로 재공급하여 재차 증발시키기 위한 폐수 재공급부(60)를 더 구비하고 있다.Meanwhile, the present invention further includes a
폐수 재공급부(60)는 소포기(31)의 폐수배출관(35)이 증발기(21)의 폐수유입실(24)에 연결되어서 폐수증기로부터 분리된 폐수가 예열기(11)로부터 공급되는 가열폐수와 혼합되도록 하는 폐수 회수 공급펌프(61)를 구비하여, 폐수증기에서 분리된 미증발 폐수의 재 증발을 도모할 수 있다.
본 발명은 폐수증기가 증발기(21)에서 가열폐수와 열교환함으로써 액상으로 응축된 응축수의 수위를 소정레벨 이하로 유지시키기 위한 응축수 수위조절부(70)를 더 포함할 수 있다.The present invention may further include a condensate
즉, 세정탱크(41)에서 배출되어 증발기(21)로 공급된 폐수증기는 가열폐수와의 열교환을 통해 폐수를 증발시키면서 일부가 액상으로 응축되는데, 이러한 응축수가 증발기(21)의 열교환실(23)에 일정수위 이상으로 모이게 되면, 폐수의 증발효율이 저하될 뿐만 아니라 폐수와 열교환을 마친 폐수증기가 예열기(11)로 공급되는 것을 방해할 수 있으므로 응축수의 수위를 소정레벨 이하로 유지시킬 필요가 있는 것이다.That is, part of the waste water vapor discharged from the
이를 위해 응축수 수위조절부(70)는 증발기(21)의 열교환실(23) 하부와 예열기(11)의 열교환실(13) 상부에 연결되어서 응축수를 예열기(11)의 열교환실(13)로 압송하는 응축수 회수펌프(71)를 구비할 수 있다.To this end, the condensate water
응축수 회수펌프(71)는 증발기(21)의 열교환실(23)에 직접 연결될 수도 있고, 도시된 바와 같이 증발기(21)의 열교환실(23)에 연결되어서 응축수를 집수하는 응축수탱크(72)를 함께 구비하여 응축수탱크(72)의 수위에 따라 응축수를 예열기(11)로 압송할 수도 있다.The
이와 같은 본 발명 처리 시스템을 일정기간 운용하게 되면, 예열기(11)의 폐수유입실(14)과 증발기(21)의 폐수유입실(24)에는 슬러지가 다량 함유된 농축폐수가 쌓일 수 있는 바, 이렇게 폐수유입실(14)(24)에 모인 농축수는 농축수 배출펌프(80)에 의해 적정 주기로 배출할 수 있으며, 배출된 농축수는 고농축 유기물로서 폐기되지 않고 농축비료로 재활용될 수 있다.When the present invention treatment system is operated for a certain period of time, the concentrated wastewater containing a large amount of sludge may be accumulated in the
한편, 본 발명은 슬러지가 함유된 축산폐수를 증류방식으로 정화시키는 바, 열교환이 이루어지는 예열기(11)와 증발기(21)의 폐수튜브(16)(26)의 내벽에는 고온으로 인한 슬러지 부착현상이 발생되기 쉽다.Meanwhile, in the present invention, sludge-containing livestock wastewater is purified by distillation, and sludge adhesion due to high temperature is formed on inner walls of the
이 경우, 폐수튜브(16)(26)의 내벽에 부착된 슬러지로 인하여 폐수의 흐름이 원활하지 못하게 될 뿐만 아니라 폐수증기와의 열교환효율이 저하되어 폐수를 확실하게 증류시키지 못할 수 있다.In this case, the sludge attached to the inner walls of the
이에 따라 본 발명은 폐수튜브(16)(26)의 내벽에 부착되는 슬러지를 제거하기 위한 세척유닛(90)을 더 포함하여 구성된다.Accordingly, the present invention further comprises a
도 9 내지 도 13에서, 세척유닛(90)은 각 폐수튜브(16)(26)에 삽입되는 다수의 세척봉(91)과, 이들 세척봉(91)을 소정 스트로크로 승강시키는 실린더(93)를 구비한다. 각 세척봉(91)은 폐수튜브(16)(26)의 내벽에 밀착되어서 실린더(90)에 의해 승강함으로써 폐수튜브(16)(26)의 내벽을 긁어주는 복수의 스크레이퍼(92)를 일정간격으로 갖는다.9 to 13, the
세척봉(91)은 단순히 금속로드로 이루어질 수도 있고, 적절한 탄성을 갖도록 탄성와이어를 나선형으로 꼬아서 제작할 수 있는데, 나선형으로 이루어진 것이 실린더(93)에 의한 승강 시 적절한 탄성을 제공할 수 있으므로 슬러지 제거에 보다 효과적이다.The cleaning
스크레이퍼(92)는 다양한 형태로 구성될 수 있으나, 도면에서와 같이 폐수튜브(16)(26)의 내벽에 탄성적으로 밀착된 상태를 유지하면서도 임의의 방향으로 자유롭게 틸팅(tilting) 가능한 링형의 스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다.The
이를 위해 스크레이퍼(92)는 폐수튜브(16)(26)의 내주에 밀착되는 링형의 접촉부(92a)와, 세척봉(91)의 외주에 부시(94)를 개재하여 감겨지는 고정부(92b) 및 이들 접촉부(92a)와 고정부(92b)를 연결하는 연결부(92c)가 대략 스파이럴 형태를 이루는 구성을 취한다. 따라서 접촉부(92a)는 폐수튜브(16)(26)에 밀착되면서도 고정부(92b)에 대해 자유롭게 틸팅될 수 있다.To this end, the
이에 따라 폐수튜브(16)(26)의 내벽에 단순 부착된 슬러지는 물론이고 비교적 강하게 고착된 슬러지도 효과적으로 제거할 수 있어 폐수튜브(16)(26) 내벽에 슬러지가 부착되는 것을 확실하게 방지할 수 있으며, 폐수를 지속적으로 안정되게 증류하여 처리할 수 있게 된다.Accordingly, not only sludge that is simply attached to the inner wall of the
이와 같은 본 발명의 스크레이퍼는 별도로 도시하지는 않았으나, 원추형 스프링으로 구성될 수도 있고 또는 금속브러시로 구성될 수도 있다.Although the scraper of the present invention is not shown separately, it may be composed of a conical spring or a metal brush.
한편, 각 세척봉(91)들은 예열기(11)와 증발기(21)의 폐수배출실(15)와 폐수증기 배출실(25)에 수용되는 고정판(95)에 상단이 나사결합 등으로 고정되고, 실린더(93)가 고정판(95)를 승강시킴으로써 동시에 승강하여 각 폐수튜브(16)(26)들을 세척하게 된다.On the other hand, each of the
세척봉 고정판(95)은 세척봉(91)을 고정하기 위한 다수의 체결구멍(95a)과 가열폐수 또는 폐수증기가 통과할 수 있는 다수의 유로구멍(95b)을 갖는다.The cleaning
다음, 이와 같이 구성된 본 발명에 의한 축산폐수 처리 시스템의 작용에 대하여 설명한다.Next, the operation | movement of the livestock wastewater treatment system by this invention comprised in this way is demonstrated.
먼저, 폐수공급펌프(18)를 작동하여 폐수를 예열기(11)를 거쳐 증발기(21)의 폐수튜브(26)에 소정레벨까지 채워주고, 스팀발생기(29)를 모두 가동한다. 이어서, 스팀발생기(29)에서 발생된 스팀이 소정온도에 도달하면, 폐열 순환 블로워(51)를 가동하여 스팀을 증발기(21)의 증기 디스펜서(28)를 통해 열교환실(23)로 공급한다.First, the
증발기(21)의 열교환실(23)로 공급된 스팀은 증발기(21) 및 그 폐수튜브(26)에 채워진 폐수와 열교환하면서 일부는 응축되고 일부는 예열기(11)의 열교환실(13)로 공급되어 예열기(11) 내로 공급되는 폐수와 열교환하면서 응축된다. 이때, 증발기(21)의 폐수튜브(26)에 채워진 폐수의 일부가 증발되고, 이렇게 증발된 폐수증기는 폐열 순환 블로워(51)에 의해 다시 증발기(21)의 열교환실(23)로 공급된다.The steam supplied to the
이에 따라 예열기(11)와 증발기(21)가 가열되어 점차 온도가 상승하고, 증발된 폐수증기의 양도 점차 증가하게 된다. 그러면, 폐수증기의 공급량에 따라 스팀발생기(29)의 가동개수를 점차 줄여도 증발기(21)의 온도가 증발에 필요한 소정온도를 유지할 수 있다.Accordingly, the
이를 보다 자세히 설명하면, 시스템의 운전 초기에는 스팀발생기(29)에서 공급되는 스팀과의 열교환으로 폐수가 증발되고, 이렇게 증발된 고온의 폐수증기가 다시 증발기(21)로 공급되어서 스팀과 함께 저온의 폐수와 열교환하여 폐수를 증발시키고, 동시에 응축됨으로써 정화되는 것이며, 폐수증기의 증발량에 따라 스팀발생기(29)의 가동 개수를 줄일 수 있는 것이다.In more detail, in the initial operation of the system, the waste water is evaporated by heat exchange with steam supplied from the
증발기(21)에서 기화된 폐수증기는 후속하는 소포기(31)에서 원심분리방식으로 거품이 제거된 후 세정탱크(41)로 공급되어 화학적인 처리에 의해 악취 등이 제거된다.
세정탱크(41)에서 배출된 정화된 폐수증기는 폐열 순환 블로워(51)에 의해 다시 증발기(21)의 증기 디스펜서(28)를 통해 열교환실(23)로 공급되어서 예열기(11)로부터 공급된 예열폐수와 열교환하여 폐수를 증발시킨 뒤, 예열기(11)의 열교환실(13)로 공급되어 외부에서 공급되는 저온 폐수를 추가적으로 예열한다.The waste water vapor evaporated in the evaporator 21 is bubbled by centrifugal separation in a
The purified waste steam discharged from the
이때, 증발기(21)의 증기 디스펜서(28)를 통해 열교환실(23)로 공급된 폐수증기는 증발기(21)의 외벽에서 방사상으로 형성된 증기공급구멍(23a)를 통해 공급되므로 편중됨이 없이 균일한 열원을 열교환실로 공급할 수 있으며, 가열폐수와의 열교환으로 폐수증기의 일부는 응축되고, 일부는 온도가 다소 낮아진 상태에서 증기 또는 액상의 형태로 예열기(11)로 공급되어 저온의 폐수와 열교환됨으로써 응축된다.At this time, the waste water vapor supplied to the
이렇게 순환된 폐수증기는 증발기(21)와 예열기(11)를 차례대로 거치면서 열교환을 하여 예열기(11)의 하단에서 최종적으로 응축되는데, 이 응축수는 증류효과로 정화된 상태가 되며, 응축수 배출펌프(19)에 의해 배출되어서 예컨대 농업용수 등으로 이용될 수 있다.The waste water circulated in this way is finally condensed at the bottom of the
한편, 소포기(31)에서 폐수증기로부터 분리된 액상 폐수는 폐수 회수펌프(61)에 의해 증발기(21)의 폐수유입실(24)로 재공급되며, 이에 따라 예열기(11)에서 공급되는 가열폐수와 혼합되어 증발기(21)의 열교환실(23)을 재차 통과하면서 기화될 수 있다.
On the other hand, the liquid wastewater separated from the wastewater vapor in the
이와 같이 본 발명은 별도의 열원 없이도 폐수를 효과적으로 예열하여 증발시킬 수 있음은 물론 기화된 폐수증기도 별도의 응축기를 구비하지 않고 확실하게 응축시킬 수 있다. 이에 따라 처리 시스템의 구성을 대폭 간소화시킬 수 있고, 그에 따른 설치와 운용비용도 현저히 낮출 수 있게 된다.As such, the present invention can effectively preheat and evaporate wastewater without a separate heat source, as well as vaporized wastewater vapor can be reliably condensed without a separate condenser. This greatly simplifies the configuration of the processing system, thereby significantly lowering the installation and operation costs.
10 : 예열부 11 : 예열기
13 : 열교환실 14 : 폐수유입실
15 : 폐수배출실 16 : 폐수튜브
20 : 증발부 21 : 증발기
23 : 열교환실 24 : 폐수 유입실
25 : 폐수증기 배출실 26 : 폐수튜브
28 : 증기 디스펜서 29 : 스팀발생기
30 : 소포부 31 : 소포기
40 : 세정부 41 : 세정탱크
42 : 타공판 50 : 폐열 회수 공급부
51 : 폐열 순환 블로워 60 : 폐수 재공급부
70 : 응축수 수위 조절부 90 : 세척유닛
91 : 세척봉 92 : 스크레이퍼
93 : 실린더 95 : 세척봉 고정판10: preheater 11: preheater
13
15: wastewater discharge chamber 16: wastewater tube
20: evaporator 21: evaporator
23: heat exchange chamber 24: wastewater inlet chamber
25: waste steam discharge chamber 26: waste water tube
28: steam dispenser 29: steam generator
30: defoaming part 31: defoaming machine
40: washing unit 41: washing tank
42: perforated plate 50: waste heat recovery supply unit
51: waste heat circulation blower 60: waste water resupply unit
70: condensate level control unit 90: washing unit
91: cleaning rod 92: scraper
93
Claims (8)
상기 증발부에서 폐수와 열교환을 거친 스팀의 일부가 공급되는 스팀유로와, 외부로부터 폐수가 공급되는 폐수유로가 상호 접촉하도록 구비되어서 증발부로 공급되는 폐수를 예열시키는 예열부;
상기 증발부에서 기화된 폐수증기 중의 거품을 분리시키는 소포부;
내부의 유로상에 복수의 타공판을 소정간격으로 구비하고, 상기 소포부를 경유한 폐수증기를 정화시키는 세정부; 및
상기 세정부에서 배출된 폐수증기가 외부에서 공급되는 폐수와 열교환하도록 폐열 순환 블로워에 의해 상기 증발부의 스팀유로로 공급해주는 폐열 회수 공급부;를 포함하여,
증발기에서 발생되는 고온의 폐수증기가 상기 소포부와 세정부를 거쳐 다시 상기 증발부로 투입되어 증발부로 유입되는 새로운 폐수와 열교환된 후, 예열부로 다시 투입되어 외부로부터 예열부로 유입되는 폐수와도 열교환되면서 응축되도록 하는 것을 특징으로 하는 축산폐수 처리 시스템.
An evaporator having a wastewater flow passage and a steam flow passage contacting each other to evaporate the wastewater by heat exchange with steam;
A preheater configured to preheat the wastewater supplied to the evaporator by being provided such that the steam passage through which the waste water is heat-exchanged with the wastewater in the evaporator and the wastewater passage through which the wastewater is supplied from the outside contact each other;
A defoaming part for separating bubbles in the waste water vapor vaporized in the evaporation part;
A washing unit including a plurality of perforated plates at predetermined intervals on an internal flow path, and purifying the waste water vapor passing through the defoaming unit; And
A waste heat recovery supply unit configured to supply the waste water vapor discharged from the washing unit to a steam flow path of the evaporation unit by using a waste heat circulation blower to exchange heat with the waste water supplied from the outside;
The high temperature wastewater vapor generated from the evaporator is introduced into the evaporator through the vesicle and the washing unit, and then heat exchanged with the new wastewater introduced into the evaporator, and then is returned to the preheater to exchange heat with the wastewater introduced into the preheater from the outside. Livestock wastewater treatment system, characterized in that the condensation.
폐수증기가 상기 증발부에서 폐수와 열교환하여 발생된 응축수를 상기 예열부로 공급되는 폐수증기와 함께 상기 예열부의 스팀유로로 공급하는 것을 특징으로 하는 축산폐수 처리 시스템.
The method according to claim 1,
Livestock wastewater treatment system, characterized in that the condensed water generated by heat exchange with the wastewater in the evaporator unit to the steam flow path of the preheater unit together with the wastewater steam supplied to the preheater.
상기 소포부에서 분리된 액상 폐수는 상기 증발부로 재공급되어 상기 예열부로부터 공급되는 폐수와 혼합되는 것을 특징으로 하는 축산폐수 처리 시스템.
The method according to claim 1,
The liquid wastewater separated from the vesicle portion is re-supplied to the evaporator and mixed with the wastewater supplied from the preheater.
스팀유로를 구성하는 열교환실의 하측과 상측에 폐수 유입실과 폐수증기 배출실을 갖는 실린더형 본체와, 상기 폐수 유입실과 폐수증기 배출실이 연통하도록 상기 열교환실을 관통하여 폐수유로를 구성하는 다수의 폐수튜브가 구비된 열교환기를 포함하는 것을 특징으로 하는 축산폐수 처리 시스템.
The method according to claim 1, wherein the evaporator and preheating unit,
A cylindrical body having a wastewater inlet chamber and a wastewater vapor discharge chamber at a lower side and an upper side of the heat exchange chamber constituting the steam passage, and a plurality of wastewater flow passages passing through the heat exchange chamber so that the wastewater inlet chamber and the wastewater steam discharge chamber communicate with each other. Livestock wastewater treatment system comprising a heat exchanger having a wastewater tube.
상기 폐수튜브의 내벽을 긁어주는 복수의 스크레이퍼를 소정간격으로 가지고 상기 각 폐수튜브에 삽입되는 다수의 세척봉과, 상기 세척봉들을 소정 스트로크로 승강시키는 액튜에이터를 구비하는 세척유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 축산폐수 처리 시스템.
The method according to claim 5,
It further comprises a washing unit having a plurality of washing rods inserted into each waste water tube having a plurality of scrapers scraping the inner wall of the waste water tube at predetermined intervals, and an actuator for lifting and lowering the washing rods in a predetermined stroke. Livestock wastewater treatment system.
상기 스크레이퍼가 상기 폐수튜브의 내벽에 탄성적으로 밀착되는 환형 스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 축산폐수 처리 시스템.
The method according to claim 6,
Livestock wastewater treatment system, characterized in that the scraper is made of an annular spring elastically in close contact with the inner wall of the wastewater tube.
상기 증발부의 열교환기에 그 열교환실내 상부의 복수의 위치에서 폐수증기와 스팀을 방사상으로 공급하는 증기 디스펜서가 구비된 것을 특징으로 하는 축산폐수 처리 시스템.
The method according to claim 1 or 5,
And a steam dispenser for radially supplying waste water steam and steam at a plurality of positions in an upper portion of the heat exchange chamber in the heat exchanger of the evaporator.
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CN115231761A (en) * | 2022-06-24 | 2022-10-25 | 莘县金茂生物能源有限公司 | Multistage water phase isolated fatty acid production wastewater treatment equipment |
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KR101904156B1 (en) * | 2017-04-27 | 2018-10-04 | 주식회사 에어로워터스 | Vacuum evaporation apparatus with function of removing the scale and bubble |
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- 2019-03-06 KR KR1020190025817A patent/KR102064484B1/en active IP Right Grant
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