KR102198080B1

KR102198080B1 - 폐수 소각 처리 시스템 및 이를 이용한 폐수 처리 방법

Info

Publication number: KR102198080B1
Application number: KR1020200048009A
Authority: KR
Inventors: 정재만; 정미연; 최연우; 황병직
Original assignee: 대원엔지니어링(주); 정재만
Priority date: 2020-04-21
Filing date: 2020-04-21
Publication date: 2021-01-05

Abstract

이 건 발명은 폐수 소각 처리 시스템 및 이를 이용한 폐수 처리 방법에 관한 것으로, 음·축산폐수가 폐수 저장조에 저장되어 고액 분리기에 의하여 고상물질이 제거된 탈리액이 탈리액 저장조에 저장되고, 상기 탈리액 저장조의 탈리액이 원거리 파이프에 의하여 소각로로 이송되어 소각 처리되도록 구비된 폐수 소각 처리 시스템을 제공한다. 폐수 저장조의 음·축산폐수는 폐수 저장조의 폐수공급펌프에 의하여 상기 고액 분리기로 공급되고, 상기 고액 분리기에 의하여 분리된 탈리액은 탈리액 저장조로 저장되며, 상기 탈리액 저장조의 탈리액은 탈리액 이송펌프에 의하여 상기 원거리 파이프로 이송되어지는데, 음·축산폐수에서 고상물질이 제거된 탈리액을 얻는 과정 중 부유물질의 농도를 최적으로 조절하여 원거리에 있는 소각로로 공급이 가능하다. 이 건 발명은 CO의 발생량을 줄이는 가운데 열손실이 증가되는 것을 방지할 수 있으며, 음폐수의 반입과 공급 및 운영 과정에서 악취의 확산으로 인한 주변 대기의 오염이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 존재한다.

Description

폐수 소각 처리 시스템 및 이를 이용한 폐수 처리 방법{WASTEWATER INCINERATION PROCESSING SYSTEM AND WASTEWATER PROCESSING METHOD USING THE SAME}

이 건 발명은 폐수 소각 처리 시스템 및 이를 이용한 폐수 처리 방법에 관한 것으로서 특히, 음폐수 혹은 축산폐수(음·축산폐수)에서 고상물질이 제거된 탈리액을 얻는 과정 중 부유물질의 농도가 조절되어 원거리에 있는 소각로로 공급 가능하게 되어 소각 처리되도록 한 것이다.

일반적으로 소각되는 생활쓰레기에서 발생하는 배출가스에는 비산재를 포함하여 휘발성 유기화합물, 황산화물(SOx), 질소산화물(NOx), Pb 등의 중금속, 다이옥신류와 같은 각종 유해물질이 섞여 있다.

유해물질은 대기와 수질은 물론 토양을 오염시키고, 소각장 인근 주민의 건강 및 애완동물의 안전을 위협함으로써, 생활쓰레기 전용 소각장에는 배출가스의 유해물질을 제거하기 위한 유해물질 제거장치를 구비하여 운영되고 있다.

생활쓰레기용 소각로는 통상 노즐로 침출수를 뿌려 2차 연소 출구 온도를 조절하고, 배출가스에 포함된 질소산화물은 선택적 촉매 환원반응장치에 암모니아를 분사하여 촉매 반응에 의해 제거되도록 구비되어 있다.

소각로의 내부 온도는 1250 ~ 1300℃로 유지 하기 위한 방안으로 고온의 비산재를 사용하게 되나, 고온의 비산재는 흡착성이 있어 소각로의 2차 연소 출구에 연결된 폐열보일러의 수관 외벽에 달라붙는 원인으로 인하여 배출가스의 배출흐름을 저해하고 보일러의 열교환 효율이 낮아지는 가운데 폐열보일러의 잦은 내부 청소로 인하여 가동 중단으로 반복됨에 따라 비효율적인 문제점이 있었다.

한편, 음식쓰레기 처리장에서는 반입 음식쓰레기를 파쇄와 이물질의 선별 그리고 희석 및 비닐과 같은 부유물의 선별과정을 거쳐 탈수되도록 하고, 탈수물은 건조와 발효, 후속발효, 이물질 선별, 포장단계를 거쳐 반출되며, 탈수물에서 분리된 음식물 폐수는 폐수 저장조로 옮겨 가수하여 함수율이 조정된 후 반출되나, 반출후에는 활용방안이 마땅치 않아 차량과 선박을 이용해 해양투기하는 방법으로 폐기하게 되는 과정에서 폐기비용이 크며. 해양 오염이 발생되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해소하기 위한 방안으로 등록특허공보 제10-0849398호(2009.02.24.)의 음식물 폐수 소각 겸용 생활쓰레기 소각장치가 제안되었다.

상기 음식물 폐수 소각 겸용 생활쓰레기 소각장치는 저장조의 상징수를 공급조로 보내 적기에 2차 연소 출구측에 설치된 노즐로 공급되도록 구비되고, 노즐 위쪽에는 암모니아수 분사용 선택적 비촉매 환원장치가 구비되며, 노즐의 아래 쪽에는 단차를 두고 노즐을 설치하여 기존의 노즐과 함께 공급조에 연결하여 2차 연소 출구의 온도에 따라 선택적으로 음식물 폐수를 투입하여 소각 처리되도록 함으로써, 폐열보일러의 수관 외벽에 대한 비산재의 흡착 성질을 떨어뜨려 연속 운전 기간을 늘리고 소각 효율이 증대되도록 하였다.

또한, 음식물 폐수 성분중 암모니아가 배출가스의 질소산화물과 반응하여 선택적 비촉매 환원장치에 사용되는 암모니아수의 사용량이 절감되도록 하고, 아울러 음식물 폐수의 폐기수탁 비용을 절감하여 생활쓰레기 소각로의 경제성을 높일 수 있는 효과가 기재되어 있다.

그러나 공급조로부터 음식물 폐수가 2차 연소 출구측에 설치된 노즐까지 공급되는 과정에서 음식물 폐수의 부유물질(suspended solid) 농도가 일정치 않음에 따라 원거리 이송, 공급이 불가능한 문제점이 존재하였다.

그리고 2차 연소 출구측의 가까운 곳에 공급조가 구비되어 있음으로써, 폐수의 반입과 공급 및 운영 과정에서 악취로 인한 주변의 대기가 오염되는 문제점이 있었다.

등록특허공보 제10-0849398호(2009.02.24.)

이 건 발명은 음·축산폐수에서 고상물질이 제거된 탈리액을 얻는 과정 중 부유물질의 농도가 최적으로 조절되도록 함으로써, 공급조로부터 원거리에 위치하는 소각로로 음식물 폐수의 공급이 효과적으로 수행될 수 있고, CO의 발생량을 줄이는 가운데 열손실이 증가되는 것을 방지할 수 있으며, 음폐수의 반입과 공급 및 운영 과정에서 악취의 확산으로 인한 주변 대기의 오염을 방지하기 위한 것이다.

이 건 발명은 음·축산폐수(WW)가 폐수 저장조(10)에 저장되어 폐수공급펌프(110)에 의하여 고액 분리기(20)로 공급되고, 상기 고액 분리기(20)에 의하여 고상물질(SM)이 제거된 탈리액(SL)은 탈리액 저장조(30)로 저장되며, 상기 탈리액 저장조(30)의 탈리액(SL)은 탈리액 이송펌프(310)에 의하여 원거리 파이프(40)를 통하여 소각로(50)로 이송되어 소각 처리되는 폐수 소각 처리 시스템에 관한 것으로, 상기 고액 분리기(20)의 분리기 몸체(210)는 원통형으로 형성되어 내,외주연부에는 다수개의 타공부(213)가 형성되며, 일측에 음·축산폐수 유입구(211)를 지니고, 상기 외주연부로부터 일정 간격으로 이격되어 감싸도록 탈리액 배출구(212)가 구비되며, 상기 분리기 몸체(210)에 가압 스크류축(220)이 구동부(230)에 의하여 회전 가능하게 구비되되, 상기 구동부(230)는 인버터 모터로 구비되고, 상기 분리기 몸체(210)의 단부에 고상 배출구(240)가 구비되되, 상기 고상 배출구(240)에는 테이퍼면을 지니도록 내측으로 함몰된 스크린 부재(241)가 구비되고, 상기 스크린 부재(241)의 형상에 대응되게 테이퍼면을 지니도록 외측으로 돌출된 가변 가압부재(242)가 구비되며, 상기 가변 가압부재(242)가 이동 가능하도록 가변 가압부재(242)에는 실린더(243)의 실린더 로드(244)가 결합되고, 상기 고상 배출구(240)측의 하부로 탈리액 배출 파이프(212-1)가 구비되며, 상기 고상 배출구(240)가 구비된 분리기 몸체(210)의 내부에는 압력 인디게이터 트랜스미터(PIT)가 구비되어 측정된 압력 값을 기준치 또는 설정치와 비교함으로써, 상기 소각로(50)의 벽면에 클링커가 형성되지 않도록 탈리액의 부유물질 농도를 110,000ppm 초과 130,000ppm 이하로 조절하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탈리액 저장조(30)의 탈리액 이송펌프(310)는 일측에 흡입구(311)와 타측에 배출구(312)가 구비되어지되, 상기 흡입구(311)는 상기 탈리액 저장조(30)에 잠겨지게 구비되어지고, 상기 배출구(312)는 상기 원거리 파이프(40)의 일측에 결합되며, 상기 원거리 파이프(40)의 타측은 상기 소각로(50)의 2차 연소실(510)에 구비된 혼합 분사 노즐(60)에 결합되게 구비됨을 특징으로 한다.

삭제

이 건 발명은 음·축산폐수에서 고상물질이 제거된 탈리액을 얻는 과정 중 고액 분리기의 고상 배출구측으로 구비된 압력 인디게이터 트랜스미터에 의하여 부유물질의 농도를 100,000~130,000ppm의 범위로 조절되도록 함으로써, 원거리 파이프를 이용하여 원거리에 있는 소각로로 공급이 가능하도록 한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 이를 통해 CO의 발생량을 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 이를 통해 열손실이 증가되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 이를 통해 음폐수의 반입과 공급 및 운영 과정에서 악취의 확산을 방지함으로써, 소각장 주변의 대기 오염을 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

그리고 이를 통해 폐기 비용이 절감되도록 한 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 이 건 발명에 따른 폐수 소각 처리 시스템을 도시한 구성도.
도 2는 이 건 발명에 따른 폐수 소각 처리 시스템에 있어 고액 분리기를 확대 도시한 구성도.

이 건 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 이 건 발명에 따른 폐수 소각 처리 시스템을 도시한 구성도이고, 도 2는 이 건 발명에 따른 폐수 소각 처리 시스템에 있어 고액 분리기를 확대 도시한 구성도이다.

이 건 발명에 따른 폐수 소각 처리 시스템은 음·축산폐수에서 고상물질이 제거된 탈리액의 부유물질의 농도가 일정하게 유지되도록 하여 원거리에 있는 소각로로 공급이 용이하게 이루어질 수 있도록 함으로써, CO의 발생량을 줄이는 가운데 열손실이 증가되는 것을 막을 수 있도록 하고, 소각로로부터 음폐수의 반입과 공급을 폐수 저장조와 탈리액 저장조가 원거리에 위치되도록 하여 소각장 주변의 대기 오염을 줄일 수 있도록 구비되어 있다.

이러한 폐수 소각 처리 시스템은 도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 폐수 저장조(10), 고액 분리기(20), 탈리액 저장조(30), 원거리 파이프(40) 및 소각로(50)로 구비되어 음·축산폐수(WW)가 폐수 저장조(10)에 저장되고, 고액 분리기(20)에 의하여 고상물질(Solid Material;SM)이 제거된 탈리액(Supernatant Liquid;SL)이 탈리액 저장조(30)에 저장되고, 상기 탈리액 저장조(30)의 탈리액(SL)이 원거리 파이프(40)에 의하여 소각로(50)로 이송되어 소각 처리되어지도록 구비되어 있다.

여기에서, 상기 폐수 저장조(10)는 내부에 소정의 저장 공간이 제공되는 것으로, 상기 폐수 저장조(10)에는 음식물, 축산 쓰레기가 반입되어 투입호퍼를 통해 파쇄선별기를 경유 한 후 탈수되는 과정에서 발생된 침출수와 탈수된 물인 음·축산폐수(WW)가 저장되도록 구비되어 있다.

상기 폐수 저장조(10)에 저장된 음·축산폐수(WW)는 폐수공급펌프(110)에 의하여 상기 고액 분리기(20)로 공급되도록 구비되어 있고, 상기 폐수공급펌프(110)는 후술하는 압력 인디게이터 트랜스미터(Pressure Indicator Transmitter)(PIT)에 접속되어 상기 고액 분리기(20)로 공급되는 음·축산폐수(WW)의 공급량이 조절되도록 구비되어 있다. 즉, 고액 분리기(20)로 공급되는 음·축산폐수(WW)의 공급량이 일정하게 유지될 수 있게 된다.

상기 고액 분리기(20)는 음·축산폐수 유입구(211)와 탈리액 배출구(212)를 갖는 분리기 몸체(210)에 가압 스크류축(220)이 구동부(230)에 의하여 회전 가능하게 구비됨에 따라 폐수공급펌프(110)를 통해 음·축산폐수 유입구(211)로 공급된 음·축산폐수(WW)는 구동부(230)에 의하여 가압 스크류축(220)이 회전됨에 따라 축방향으로 이동되는 과정에서 압축되면서 고상물질(SM)과 액체상태의 탈리액(SL)으로 분리 된다.

상기 고액 분리기(20)의 구동부(230)는 인버터 모터로 구비되도록 함으로써, 실린더 로드(244)가 구비된 실린더(243)와 연동될 수 있게 구비되어 탈리액의 부유물질 농도가 용이하게 조절될 수 있게 된다.

상기 분리기 몸체(210)의 단부에는 탈리액(SL)이 분리된 고상물질이 배출되는 고상 배출구(240)가 구비되어 있다.

상기 고상 배출구(240)는 분리기 몸체(210)의 단부에 스크린 부재(241)가 구비되어지고, 상기 스크린 부재(241)와 평행한 가변 가압부재(242)가 구비되어지고, 상기 가변 가압부재(242)에 실린더(243)의 실린더 로드(244)가 결합되게 구비되어 있다.

따라서, 상기 실린더 로드(244)의 인입출되는 길이에 따라 실린더 로드(244)의 단부에 구비된 가변 가압부재(242)가 스크린 부재(241)를 향하여 이동됨으로써, 상기 스크린 부재(241)과 가변 가압부재(242) 사이의 간격, 틈에 의하여 스크린 부재(241)을 통해 배출되는 고상물질의 배출량이 조절되어 음·축산폐수의 부유물질의 농도가 결정되게 된다. 즉, 상기 스크린 부재(241)과 가변 가압부재(242) 사이의 간격, 틈이 일정한 길이 또는 폭 이상일 경우, 고상물질의 배출이 원활하게 이루어지게 됨으로써, 부유물질의 농도가 높아지게 되고, 간격, 틈이 일정 길이 또는 폭 이하일 경우, 고상물질의 배출이 원활하게 이루어지지 못하게 됨으로써, 부유물질의 농도가 낮아지게 된다.

여기서, 탈리액 배출구(212)를 통해 배출되는 탈리액의 부유물질의 농도가 일정하게 유지되지 않는 경우, 탈리액의 원거리 이송 및 공급이 곤란해질 수 있고, 충분한 연소가 불가능해질 수 있으며, 연소에 요구되는 열량이 증가하여 운영 비용이 증가하거나, 부유물질의 농도에 따라 연소 조건을 매번 변경해야 하므로 공정 운영의 편의성이 저하되는 등의 문제가 발생한다.

이에, 본 발명에서는, 상기와 같이 스크린 부재(241)와 가변 가압부재(242) 사이의 간격을 조절함으로써 탈리액에 포함되어 있는 부유물질의 농도를 일정하게 유지시킴으로써 상술한 바와 같은 문제를 저감시킬 수 있다.

이때, 탈리액에 포함되어 있는 부유물질의 농도는 80,000~130,000ppm으로, 더욱 바람직하게는 최적 농도인 100,000~130,000ppm으로 조절되는 것이 바람직하다.

특히, 탈리액에 포함되어 있는 부유물질의 농도가 100,000ppm 미만인 경우에는 연소처리 중 물의 증발에 따른 열손실이 과도하게 증가하는 문제가 있고, 130,000ppm을 초과하면 분무 불량 문제 및 연소 처리 과정에서 불완전 연소에 따른 CO의 농도가 상승하여 작업자의 건강에 부적절한 영향을 끼칠 수 있으므로, 상술한 농도 범위로 조절되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 분리기 몸체(210)는 원통형의 내,외주연부에 다수개의 타공부(213)가 구비되어 음·축산폐수(WW)가 가압스크류축(220)에 의하여 가압되어는 과정에서 음·축산폐수(WW)로부터 분리된 탈리액(SL)이 분리기 몸체(210)의 외부로 배출될 수 있게 구비되어 있고, 상기 탈리액 배출구(212)는 상기 분리기 몸체(210)의 외주연부로부터 일정 간격으로 이격되어 감싸여지게 구비되어 분리기 몸체(210)의 타공부(213)를 통해 배출된 탈리액이 분리기 몸체(210)의 표면을 따라 흘러 내리는 것을 한곳으로 모아 배출될 수 있도록 구비되어 있다.

이를 위해, 상기 탈리액 배출구(212)는 고상 배출구(240)측의 하부로 탈리액 배출 파이프(212-1)가 구비되어 있다.

상기 고상 배출구(240)가 구비된 분리기 몸체(210)의 내부에는 압력 인디게이터 트랜스미터(PIT)가 구비되어 분리기 몸체(210)의 압력이 실시간으로 측정되도록 하는 가운데 측정된 값을 기준치 또는 설정치와 비교함으로써, 탈리액의 농도가 일정하게 유지될 수 있게 된다.

상기 탈리액 저장조(30)는 음·축산폐수(WW)에서 고상물질(SM)과 분리된 순수한 탈리액(SL)이 저장되는 것으로, 탈리액 이송펌프(310)가 구비되어 있고, 상기 탈리액 이송펌프(310)의 일측에 흡입구(311)가 구비되며, 타측에 배출구(312)가 구비되어 있다.

상기 흡입구(311)는 상기 탈리액 저장조(30)에 잠겨지도록 구비되어 있고, 상기 배출구(312)는 상기 원거리 파이프(40)의 일측에 결합되도록 구비되어 있다.

상기 원거리 파이프(40)의 타측은 상기 소각로(50)의 2차 연소실(510)에 구비된 혼합 분사 노즐(60)에 결합되게 구비됨으로써, 상기 탈리액 이송펌프(310)의 구동에 따라 탈리액 저장조(30)의 탈리액(SL)은 흡입구(311)와 배출구(312) 및 원거리 파이프(40)를 경유하여 혼합 분사 노즐(60)을 통해 소각로(50)의 2차 연소실(510)로 공급되어 연소된다.

이하, 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명의 구체적인 작용과 효과를 설명하고자 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로서 제시된 것으로, 실시예에 따라 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

[ 실험예 1]

먼저, 탈리액 3ton/hr를 기준으로 하여, 발생열량인 부유물질 발열량, 소모열량인 물의 잠열 및 소모열량에 대한 발생열량의 비를 계산하여 표 1에 기재하였다. 부유물질은, 건조 부유물질 1kg당 4,200kcal/kg의 열량을 발생시키고, 물이 수증기로 변화할 때의 잠열이 639kcal/kg이므로, 이를 기초로 하여 상기 값들을 산출하였다.

부유물질 농도(ppm)	물의 양 (kg/h)	A: 부유물질 발열량 (kcal/h)	B: 물의 잠열 (kcal/h)	A/B: 소모열량에 대한 발생열량의 비(%)
0	3,000	0	1,917,000	0.0
5,000	2,985	63,000	1,907,415	3.3
10,000	2,970	126,000	1,897,830	6.6
50,000	2,850	630,000	1,821,150	34.6
80,000	2,760	1,008,000	1,763,640	57.2
100,000	2,700	1,260,000	1,725,300	73.0
130,000	2,610	1,638,000	1,667,790	98.2
140,000	2,580	1,764,000	1,648,620	107.0
160,000	2,520	2,016,000	1,610,280	125.2

상기 표 1을 참조하면, 부유물질의 농도가 증가할수록 부유물질에 의해 발생되는 발생열량이 탈리액에 포함되어 있는 물을 증발시키기 위해 요구되는 소모열량인 물의 잠열과 유사해지는 것을 확인할 수 있다.

특히, 부유물질의 농도가 100,000ppm 이상인 경우, 발생열량이 소모열량의 약 70% 이상으로 높게 나타나 물의 증발에 따른 열손실이 현저히 저하되는 것을 확인할 수 있다.

따라서, 탈리액에 포함된 부유물질의 농도는 적어도 100,000ppm 이상인 것이 바람직하다.

[ 실험예 2]

본 발명의 소각로(50)에 하기와 같은 부유물질 농도를 갖는 탈리액을 약 3ton/h로 투입하고 5시간 동안 운전하여, 2시간 경과 시점부터 1시간 단위로 소각로에서 배출되는 스팀에 포함되어 있는 CO의 농도를 측정하고, 이의 산술평균을 계산하여 표 2에 정리하였다.

부유물질 농도(ppm)	CO 평균농도(ppm)
90,000	27.1
100,000	27.4
110,000	28.0
120,000	28.2
130,000	28.8
140,000	34.8

상기 표 2의 실험 결과를 참조하면, 부유물질의 농도가 높아질수록 불완전 연소에 의한 일산화탄소의 발생량이 증가하는 것을 확인할 수 있다. 특히, 부유물질의 농도가 130,000ppm을 초과하는 경우, 일산화탄소의 농도가 현저히 증가하는데, 이는 부유물질의 농도가 과도하게 높아 불완전 연소의 발생률이 높아졌기 때문인 것으로 판단된다.

또한, 부유물질질의 농도가 130,000ppm을 초과하는 경우, 일산화탄소의 농도가 30ppm을 초과하는 것으로 나타났는데, 산업안전보건법에서 규정하고 있는 작업자의 건강에 부적절한 영향을 끼치지 않는 일산화탄소의 농도는 30ppm 이하이므로, 부유물질의 농도는 130,000ppm 이하로 조절되는 것이 바람직한 것을 확인할 수 있었다.

[ 실험예 3]

탈리액의 부유물질 농도를 표 3과 같이 조절하여 본 발명의 폐수 소각 처리 시스템을 1일간 운전하고, 1시간, 5시간, 10시간, 24시간 경과 시점에서 탈리액 이송펌프(310)에 의해 소각로(50)로 이송되는 탈리액의 시간당 유량을 측정하여 그 결과를 표 3에 기재하였다.

또한, 1일 운전 후 소각로의 클링커 형성 여부를 육안으로 확인하고 그 결과를 표 3에 함께 기재하였다.

부유물질 농도(ppm)	탈리액의 시간당 유량(L/h)				클링커 형성 여부
부유물질 농도(ppm)	1시간	5시간	10시간	24시간
90,000	1,000	1,000	1,000	1,000	형성안됨
100,000	1,000	1,000	1,000	1,000	형성안됨
110,000	1,000	1,000	1,000	1,000	형성안됨
120,000	1,000	1,000	1,000	1,000	형성안됨
130,000	1,000	1,000	1,000	1,000	형성안됨
140,000	1,000	994	976	953	형성됨

상기 표 3의 실험 결과를 참조하면, 부유물질의 농도가 130,000ppm 이하인 경우에는, 운전 시간이 경과하여도 탈리액의 유량이 일정하게 유지되는 것으로 나타났다. 또한, 부유물질의 응집 및 이 응집체의 불완전연소에 의한 클링커가 형성되지 않아 부유물질의 미립화가 용이하며 이의 완전연소가 이루어지는 것으로 확인되었다.

반면, 부유물질의 농도가 130,000ppm을 초과하는 경우에는 시간이 경과할수록 탈리액의 유량이 감소하는 것으로 나타났는데, 이는 부유물질의 농도가 과도하게 높아 탈리액 내에서 응집체를 형성하고, 이 응집체에 의해 펌핑 불량 및 노즐 막힘 문제가 발생하기 때문인 것으로 판단된다.

또한, 마찬가지로 부유물질의 농도가 130,000ppm을 초과하는 경우, 1일 운전 후 소각로 벽면에 클링커가 형성된 것으로 나타났는데, 이는 부유물질의 농도가 과도하게 높아 소각로 내에서 응집체를 형성하며 완전 연소되지 못하였기 때문인 것으로 여겨진다.

이와 같은 클링커는 소각로의 소각효율을 감소시키는 문제가 있으므로, 클링커 형성을 방지하면서 탈리액의 시간당 유량을 일정하게 유지시키기 위해 부유물질의 농도는 130,000ppm 이하로 유지되는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.

10:폐수 저장조 20:고액 분리기
30:탈리액 저장조 40:원거리 파이프
50:소각로 60:혼합 분사 노즐
110:폐수공급펌프 210:분리기 몸체
211:음·축산폐수 유입구 212:탈리액 배출구
212-1:탈리액 배출 파이프 213:타공부
220:가압 스크류축 230:구동부
240:고상 배출구 241:스크린 부재
242:가변 가압부재 243:실린더
244:실린더 로드 310:탈리액 이송펌프
311:흡입구 312:배출구
510:2차 연소실

Claims

음·축산폐수(WW)가 폐수 저장조(10)에 저장되어 폐수공급펌프(110)에 의하여 고액 분리기(20)로 공급되고, 상기 고액 분리기(20)에 의하여 고상물질(SM)이 제거된 탈리액(SL)은 탈리액 저장조(30)로 저장되며, 상기 탈리액 저장조(30)의 탈리액(SL)은 탈리액 이송펌프(310)에 의하여 원거리 파이프(40)를 통하여 소각로(50)로 이송되어 소각 처리되는 폐수 소각 처리 시스템에 있어서,
상기 고액 분리기(20)의 분리기 몸체(210)는 원통형으로 형성되어 내,외주연부에는 다수개의 타공부(213)가 형성되며, 일측에 음·축산폐수 유입구(211)를 지니고, 상기 외주연부로부터 일정 간격으로 이격되어 감싸도록 탈리액 배출구(212)가 구비되며, 상기 분리기 몸체(210)에 가압 스크류축(220)이 구동부(230)에 의하여 회전 가능하게 구비되되, 상기 구동부(230)는 인버터 모터로 구비되고, 상기 분리기 몸체(210)의 단부에 고상 배출구(240)가 구비되되, 상기 고상 배출구(240)에는 테이퍼면을 지니도록 내측으로 함몰된 스크린 부재(241)가 구비되고, 상기 스크린 부재(241)의 형상에 대응되게 테이퍼면을 지니도록 외측으로 돌출된 가변 가압부재(242)가 구비되며, 상기 가변 가압부재(242)가 이동 가능하도록 가변 가압부재(242)에는 실린더(243)의 실린더 로드(244)가 결합되고, 상기 고상 배출구(240)측의 하부로 탈리액 배출 파이프(212-1)가 구비되며,
상기 고상 배출구(240)가 구비된 분리기 몸체(210)의 내부에는 압력 인디게이터 트랜스미터(PIT)가 구비되어 측정된 압력 값을 기준치 또는 설정치와 비교함으로써, 상기 소각로(50)의 벽면에 클링커가 형성되지 않도록 탈리액의 부유물질 농도를 110,000ppm 초과 130,000ppm 이하로 조절하는 것을 특징으로 하는 폐수 소각 처리 시스템.
제1항에 있어서,
상기 탈리액 저장조(30)의 탈리액 이송펌프(310)는 일측에 흡입구(311)와 타측에 배출구(312)가 구비되어지되, 상기 흡입구(311)는 상기 탈리액 저장조(30)에 잠겨지게 구비되어지고, 상기 배출구(312)는 상기 원거리 파이프(40)의 일측에 결합되며, 상기 원거리 파이프(40)의 타측은 상기 소각로(50)의 2차 연소실(510)에 구비된 혼합 분사 노즐(60)에 결합되게 구비됨을 특징으로 하는 폐수 소각 처리 시스템.
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