KR102414134B1 - High concentration ion concentrated water treatment system generated in sewage and wastewater treatment and reuse processes - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하·폐수 처리 및 재이용 공정 발생 고농도 이온 농축수 처리 시스템에 관한 것으로, 유입된 하, 폐수로부터 이온성 무기 오염물질을 흡착공정에서 처리하는 CDI처리조; 및 상기 CDI처리조의 탈착공정에서 배출되는 CDI농축수가 유입되며 이산화탄소(CO2)를 유입시키고, pH조절 또는 가온에 의한 광물고정화 반응을 유도하여 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 생성 및 침전시키는 광물고정화반응조;를 포함하고, 상기 CDI처리조 전단에 구성되는 생물반응조; 및 상기 생물반응조에서 배출되는 잉여슬러지와 상기 광물고정화반응조에서 배출되는 CDI농축수가 각각 유입되며, 상기 CDI농축수의 이온성 무기 오염물질이 잉여 슬러지와 흡착반응이 이루어지도록 하는 이온고정조;를 더 포함하고, 상기 이온고정조 또는 상기 생물반응조에서 배출되는 잉여 슬러지를 공급받고 상기 광물고정화반응조에서 광물 고정화 반응으로 회수된 탄산칼슘을 공급받아 잉여 슬러지의 탈수 처리가 이루어지도록 하는 탈수기가 더 구성되는 것이 특징이다.The present invention relates to a high-concentration ion-concentrated water treatment system generated by the wastewater treatment and reuse process, comprising: a CDI treatment tank that treats ionic inorganic pollutants from the inflow sewage and wastewater in an adsorption process; And CDI concentrated water discharged from the desorption process of the CDI treatment tank is introduced, carbon dioxide (CO 2 ) is introduced, and a mineral fixation reaction is induced by pH adjustment or heating to induce magnesium carbonate (MgCO 3 ) or calcium carbonate (CaCO 3 ). A bioreactor comprising; a bioreactor configured in front of the CDI treatment tank; and an ion fixing tank in which the surplus sludge discharged from the bioreactor and the CDI concentrated water discharged from the mineral fixation tank are respectively introduced, and the ionic inorganic contaminants of the CDI concentrated water are subjected to an adsorption reaction with the surplus sludge; A dehydrator configured to receive the surplus sludge discharged from the ion fixing tank or the bioreactor and receive calcium carbonate recovered from the mineral immobilization reaction in the mineral fixation reactor to dehydrate the surplus sludge. characteristic.

Description

하·폐수 처리 및 재이용 공정 발생 고농도 이온 농축수 처리 시스템{High concentration ion concentrated water treatment system generated in sewage and wastewater treatment and reuse processes}High concentration ion concentrated water treatment system generated in sewage and wastewater treatment and reuse processes

본 발명은 기존 생물학적(Biological) 또는 생물막 반응조(Membrane Bio-reactor) 등과 같은 하·폐수 처리 공정에서 발생하거나, 하·폐수 처리수의 재이용을 위한 전기화학적 탈염(CDI: Capacitive Deionization, ED: Electrodialysis) 융합공정에서 발생하는 고농도 이온 농축수를 용존 이산화탄소(CO2)에 의한 중탄산이온(HCO3 -) 또는 탄산이온(CO3 2-)과 반응시키도록 하는 광물고정화(Mineral Sequestration) 공정으로 탄산마그네슘(Magnesium Carbonation) 또는 탄산칼슘(Calcium Carbonation) 등을 생성시켜 회수함으로써 대표적인 지구 온난화의 원인인 대기중 이산화탄소의 농도를 저감하고, 고농도 하·폐수 농축수로부터의 유용자원 회수와 농축수내 TDS농도를 저감시켜 최종 생물공정 반류수의 염농도에 의한 영향을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 나아가 폐수 무방류를 도모할 수 있는 고농도 이온 농축수 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention is generated in a wastewater treatment process such as a conventional biological (Biological) or biofilm reactor (Membrane Bio-reactor), or electrochemical desalination (CDI: Capacitive Deionization, ED: Electrodialysis) for reuse of wastewater treated water Magnesium carbonate (Mineral Sequestration) process to react the highly concentrated ionized water generated in the fusion process with bicarbonate ions (HCO 3 - ) or carbonate ions (CO 3 2- ) by dissolved carbon dioxide (CO 2 ). Magnesium Carbonation) or calcium carbonate (Calcium Carbonation), etc. are generated and recovered to reduce the concentration of carbon dioxide in the atmosphere, which is a representative cause of global warming, and to recover useful resources from high-concentration sewage and wastewater concentrated water and reduce TDS concentration in concentrated water. It relates to a high-concentration ion-concentrated water treatment system that can minimize the effect of the salt concentration of the final biological process counter-current, and further promote zero wastewater discharge.

산업화와 도시화로 물 오염이 가중되고 물 수요량은 급격히 증가하여 사용 가능한 물이 부족해지고 있으며 기후변화로 인한 가뭄 및 수질오염으로 인해 향후 물 부족 문제가 더욱 심화될 수 있다. Water pollution is aggravated by industrialization and urbanization, and water demand is rapidly increasing, resulting in a shortage of available water. Drought and water pollution caused by climate change may further exacerbate the water shortage problem in the future.

이러한 물 부족 상황에 대응하기 위해 정부는 수자원의 지속 가능한 이용을 도모하기 위하여 물의 재이용 촉진 및 지원에 관한 법률을 제정하고 다양한 수자원 확보 노력을 하고 있으며 하·폐수 처리수 재이용이 가장 현실적인 대안으로 제시되고있다. In order to respond to this water shortage situation, the government enacted the Act on Promotion and Support of Water Reuse to promote sustainable use of water resources and is making efforts to secure various water resources. have.

먼저 하수고도처리에서 주요 처리대상인자는 하수에 포함되어 있는 유기물 및 무기물 성분이라 할 수 있으며, 가장 보편적인 처리 방법으로는 혐기반응조(무산소조)와 호기반응조를 구분하여 구성하면서 혐기/호기산화 반응을 교대로 운영함으로써 반응조내에 존재하는 미생물의 대사과정 중 유기물의 산화와 유입 암모니아성 질소의 질산화 및 탈질 그리고 인의 흡착을 통해 오염물질을 제거 및 처리하였다.First, in advanced sewage treatment, the main factors to be treated are organic and inorganic substances contained in sewage. As a result, pollutants were removed and treated through oxidation of organic matter during the metabolic process of microorganisms present in the reactor, nitrification and denitrification of incoming ammoniacal nitrogen, and adsorption of phosphorus.

그러나 상술한 종래 하수고도처리 방법의 경우, 현행 공공하수처리시설 방류수 수질기준 중 유기물(BOD: 5~10 mg/L, COD: 20~40 mg/L) 및 총질소(20 mg/L) 농도는 기존의 생물공정으로도 해결이 가능하지만, 동절기와 같이 수온의 저하가 발생하게 되면 활성도가 크게 낮아지게 되어 그에 따른 질산화 효율이 감소하게 되며, 생물학적 인 제거의 경우에도 1 mg/L 이하로는 제거되기 어렵다고 알려져 있기 때문에 이로 인해 인의 방류수 수질 기준이 강화된 이후 응집제를 이용한 화학적 인 제거가 후속 공정에 추가되어야 하는 문제가 있으며, 향후 총질소(T-N) 규제농도의 강화 및 규제농도에 암모니아(NH4)가 추가될 경우 기존 생물공정 기반 공법으로는 처리에 한계를 가지고 있다.However, in the case of the above-mentioned conventional advanced sewage treatment method, the concentration of organic matter (BOD: 5-10 mg/L, COD: 20-40 mg/L) and total nitrogen (20 mg/L) in the effluent water quality standards of public sewage treatment facilities can be solved with the existing biological process, but when the water temperature is lowered like in winter, the activity is greatly lowered and the nitrification efficiency is reduced accordingly. Since it is known that it is difficult to remove, there is a problem that chemical phosphorus removal using a coagulant must be added to the subsequent process after the phosphorus effluent water quality standard is strengthened. If 4 ) is added, the existing bioprocess-based method has limitations in treatment.

뿐만 아니라 총인(T-P) 농도 규제강화에 따라 일반적으로 적용되고 있는 화학응집제의 경우 알루미늄(Al) 또는 철(Fe) 이온이 수계로 다량 유입됨에 따라 이는 또 다른 형태의 환경 문제를 유발할 우려가 제기되고 있다. 이에 따라 하·폐수 처리공정에서 동절기 수온저하에도 안정적인 총질소(T-N)와 총인(T-P) 제거 효율을 확보하기 위한 전기화학적 탈염(CDI: Capacitive Deionization, ED: Electrodialysis) 융합공정 등이 기대를 모으고 있다.In addition, in the case of chemical coagulants, which are generally applied due to the strengthening of total phosphorus (T-P) concentration regulations, aluminum (Al) or iron (Fe) ions are introduced into the water system in large amounts, which raises concerns about causing another type of environmental problem. have. Accordingly, in the sewage and wastewater treatment process, the electrochemical desalination (CDI: Capacitive Deionization, ED: Electrodialysis) fusion process is expected to secure stable total nitrogen (T-N) and total phosphorus (T-P) removal efficiency even when the water temperature decreases in winter. .

한편, 하·폐수 처리수 재이용은 비교적 처리방법이 간단하며 공공수역으로 배출되는 오염부하량을 저감시킬 수 있지만 재이용수에 대한 심리적 거부감이나 난분해성 유기물 또는 중금속 등 무기물의 발생 여부에 대한 우려도 공존하고 있다.On the other hand, reuse of sewage and wastewater treatment water is a relatively simple treatment method and can reduce the amount of pollution load discharged to public waters, but there are also concerns about the psychological rejection of reused water or the occurrence of inorganic substances such as incombustible organic substances or heavy metals. have.

뿐만 아니라, 하·폐수 처리수를 공업용수 등으로 재이용하고자 할 경우, 수중에 존재하는 다양한 성분의 무기 이온에 대한 제거가 반드시 필요하며 일반적인 용존 고형물이나 유기물의 제거와 달리 용존 무기 이온 제거를 위해서는 역삼투막(RO) 또는 전기화학적 탈염 공정(CDI, ED) 또는 이온교환수지공정(IEX: Ion exchange resin) 중 또는 그 이상의 복합 공정이 필수적으로 적용되어야만 한다.In addition, if you want to reuse wastewater treated water as industrial water, etc., it is absolutely necessary to remove inorganic ions of various components in water. (RO) or electrochemical desalination (CDI, ED) or ion exchange resin (IEX) or more complex processes must be applied.

또한 하·폐수 처리수를 재이용하기 위하여 재처리할 경우 수요처가 요구하는 목표수질에 따라 전기화학적 탈염 공정을 포함한 물리화학적 처리 또는 생물학적 처리 또는 이들을 융합시킨 복합 처리 등 다양한 공정을 적용하여 재처리를 실시하고 있으나, 이러한 수처리 과정에서는 염분, 질소, 이온성 물질 등이 고농도로 함유된 농축수가 필연적으로 발생하게 된다. In addition, when reprocessing wastewater treated water for reuse, various processes such as physicochemical treatment including electrochemical desalination process, biological treatment, or combination treatment combining these are applied according to the target water quality required by the customer. However, in such a water treatment process, concentrated water containing high concentrations of salt, nitrogen, ionic substances, etc. is inevitably generated.

이와 같은 농축수의 처리는 일반적으로 하수처리장 전단으로 반송하여 재처리시키고 있으나, 고농도의 농축수가 하수처리장에 연계처리되는 경우 하수처리에 추가 부하로 작용되어 안정적인 생물학적 하수처리에 많은 문제를 유발하게 되고, 특히 높은 염분 농도는 미생물내 원형질 분리를 일으켜 세포내 기능저하를 유발하고 세포 파괴로 이어지며, 결국, SVI(sludge volume index) 상승과 플럭해체 등으로 방류수질에 직접적인 악영향을 미치게 되는 문제점이 있다.In general, such concentrated water treatment is returned to the front end of the sewage treatment plant for reprocessing, but when concentrated water with high concentration is treated in connection with the sewage treatment plant, it acts as an additional load to the sewage treatment and causes many problems in stable biological sewage treatment. , especially high salinity concentration causes protoplasmic separation in microorganisms, which causes a decrease in intracellular function and leads to cell destruction. .

특히 이와 같은 하·폐수 처리 및 재이용 과정에서 발생되는 고농도 농축수에는 암모늄(NH4 +), 칼슘(Ca2 +), 마그네슘(Mg2 +), 나트륨(Na+), 칼륨(K+) 등 양이온과 인산염(PO4 3-)과 같은 자원으로써 회수 가치가 있는 이온들이 풍부하게 녹아있어, 이를 자원으로 회수하여 재이용해야 한다는 필요성이 커지고 있는 실정이다. In particular, high-concentration concentrated water generated during the wastewater treatment and reuse process includes ammonium (NH 4 + ), calcium (Ca 2 + ), magnesium (Mg 2 + ), sodium (Na + ), potassium (K + ), etc. As resources such as cations and phosphate (PO 4 3- ), ions valuable for recovery are abundantly dissolved, and the need to recover them as resources and reuse them is increasing.

이와 함께 날로 심각해지고 있는 기후변화와 온실가스에 의한 지구온난화에 대응하기 위하여 다양한 이산화탄소(CO2) 포집 및 저장·전환 활용(CCS: Carbon Dioxide Capture and Storage, CCU: Carbon Dioxide Capture and Utilization)기술에 대해 많은 연구가 이루어지고 있는데, 광물탄산화(또는 탄산염 광물화, 탄산염 고정화)기술은 발전소, 화학공장 등에서 발생하는 CO2의 포집 및 저장에 효과적인 CCS기술로 알려져 있다. At the same time, in order to cope with the increasingly serious climate change and global warming caused by greenhouse gases, various carbon dioxide (CO 2 ) capture, storage and conversion utilization (CCS: Carbon Dioxide Capture and Storage, CCU: Carbon Dioxide Capture and Utilization) technologies have been developed. A lot of research is being done about it, and mineral carbonation (or carbonate mineralization, carbonate immobilization) technology is known as an effective CCS technology for capturing and storing CO 2 generated in power plants and chemical plants.

하지만 이산화탄소(CO2)와의 반응에 필요한 금속염을 확보하기 위한 관리비용(이송비, 추출비 등) 측면에서 경제성 확보가 어려워 기초적 연구단계에 머물러 있는 실정이다. 현재까지 이산화탄소(CO2) 포집을 목적으로 하·폐수 중에 다량 존재하는 금속염(Ca2+, Mg2+ 등)를 이용하는 연구는 이루어지지 않고 있는데 이것 또한 하·폐수로부터 금속염을 분리 추출하는데 기술적/경제적으로 어려움이 있기 때문이다.However, it is difficult to secure economic feasibility in terms of management costs (transportation cost, extraction cost, etc.) to secure the metal salt required for reaction with carbon dioxide (CO 2 ), so it is still in the basic research stage. Until now, research using metal salts (Ca 2+ , Mg 2+ , etc.) present in large amounts in sewage and wastewater for the purpose of capturing carbon dioxide (CO 2 ) has not been studied. Because there are financial difficulties.

한편 앞서 언급한 전기화학적 탈염(CDI, ED) 기술은 수처리 측면에서 전기장 원리를 이용하여 용존 이온성 오염물만을 분리하는 기술이지만, 이산화탄소(CO2)의 포집 및 저장과 이를 이용한 광물탄산화 공정 측면에서 보면 상기 전기화학적 탈염(CDI, ED) 기술의 경우 하·폐수로부터 금속염(Ca2 +, Mg2 +, K+ 등) 및 금속염과 반응에 필요한 알칼리이온(OH-, HCO3 -, CO3 2-)을 분리/추출/농축하는 기술에 해당되는 것이므로, 상기 전기화학적 탈염(CDI, ED) 기술을 이용한 하·폐수 처리 및 재이용 과정에서 발생되는 고농도 이온 농축수 중 금속염과 알카리이온을 이산화탄소(CO2)의 CCS 또는 CCU 기술과 연계한다면 효과적인 하·폐수처리 및 재이용은 물론 금속염 회수를 통한 자원 재이용, 더 나아가 대기중 이산화탄소의 농도 저감까지 동시에 구현 가능하게 된다.Meanwhile, the aforementioned electrochemical desalination (CDI, ED) technology is a technology that separates only dissolved ionic contaminants using the electric field principle in terms of water treatment, but in terms of the capture and storage of carbon dioxide (CO 2 ) and the mineral carbonation process using it In the case of the electrochemical desalination (CDI, ED) technology, metal salts (Ca 2 + , Mg 2 + , K + etc.) and alkali ions (OH - , HCO 3 - , CO 3 2 - ) is separated/extracted/concentrated, so metal salts and alkali ions in high-concentration ion-concentrated water generated in the process of wastewater treatment and reuse using the electrochemical desalination (CDI, ED) technology are converted to carbon dioxide (CO 2 ) in conjunction with CCS or CCU technology, effective sewage and wastewater treatment and reuse, resource reuse through metal salt recovery, and further reduction of carbon dioxide concentration in the atmosphere can be realized at the same time.

대한민국 공개특허 제10-2015-0085983호(2015.07.27.)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2015-0085983 (2015.07.27.) 대한민국 등록특허 제10-1734112호(2017.05.02)Republic of Korea Patent Registration No. 10-1734112 (2017.05.02)

따라서 본 발명의 목적은, 기존 생물학적(Biological) 또는 생물막 반응조(Membrane Bio-reactor) 등과 같은 하·폐수 처리 공정에서 발생하거나, 하·폐수 처리수의 재이용을 위한 전기화학적 탈염(CDI: Capacitive Deionization, ED: Electrodialysis) 융합공정에서 발생하는 고농도 이온 농축수를 용존 이산화탄소(CO2)에 의한 중탄산이온(HCO3 -) 또는 탄산이온(CO3 2-)과 반응시키도록 하는 광물고정화(Mineral Sequestration) 공정으로 탄산마그네슘(Magnesium Carbonation) 또는 탄산칼슘(Calcium Carbonation) 등을 생성시켜 회수함으로써 대표적인 지구 온난화의 원인인 대기중 이산화탄소의 농도를 저감하고, 고농도 하·폐수 농축수로부터의 유용자원 회수와 농축수내 TDS농도를 저감시켜 최종 생물공정 반류수의 염농도에 의한 영향을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 나아가 폐수 무방류를 도모할 수 있는 고농도 이온 농축수 처리 시스템을 제공하는 것이다.Therefore, an object of the present invention is electrochemical desalination (CDI: Capacitive Deionization, ED: Electrodialysis) Mineral sequestration process that allows the high concentration of ion-concentrated water generated in the fusion process to react with bicarbonate ions (HCO 3 - ) or carbonate ions (CO 3 2- ) by dissolved carbon dioxide (CO 2 ) Reduces the concentration of carbon dioxide in the atmosphere, a major cause of global warming, by generating and recovering Magnesium Carbonation or Calcium Carbonation with It is to provide a high-concentration ion-concentrated water treatment system that can reduce the concentration and minimize the effect of the salt concentration of the final biological process countercurrent, and further promote no discharge of wastewater.

상기 목적을 이루기 위한 수단으로서 본 발명의 하·폐수 처리 및 재이용 공정 발생 고농도 이온 농축수 처리 시스템(이하 "본 발명의 시스템" 이라 함)은, 유입된 하, 폐수로부터 이온성 무기 오염물질을 흡착공정에서 처리하는 CDI처리조; 및 상기 CDI처리조의 탈착공정에서 배출되는 CDI농축수가 유입되며 이산화탄소(CO2)를 유입시키고, pH조절 또는 가온에 의한 광물고정화 반응을 유도하여 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 생성 및 침전시키는 광물고정화반응조;를 포함하는 것이 특징이다.As a means for achieving the above object, the high-concentration ion-concentrated water treatment system (hereinafter referred to as the "system of the present invention") of the present invention for wastewater treatment and reuse process adsorbs ionic inorganic contaminants from wastewater CDI treatment tank treated in the process; And CDI concentrated water discharged from the desorption process of the CDI treatment tank is introduced, carbon dioxide (CO 2 ) is introduced, and a mineral fixation reaction is induced by pH adjustment or heating to induce magnesium carbonate (MgCO 3 ) or calcium carbonate (CaCO 3 ). It is characterized by including a; mineral fixation reaction tank for generating and precipitating.

하나의 예로 상기 CDI처리조의 탈착공정에서 생성되는 전기에너지를 회수 및 저장하는 축전장치; 및 상기 축전장치로부터 전기에너지를 공급받아 상기 광물고정화반응조를 가온시키는 가온수단;을 더 포함하는 것이 특징이다.As an example, a power storage device for recovering and storing electrical energy generated in the desorption process of the CDI treatment tank; and a heating means for receiving electric energy from the power storage device and heating the mineral fixing reaction tank.

하나의 예로, 상기 CDI처리조 전단에 구성되는 생물반응조; 및 상기 생물반응조에서 배출되는 잉여슬러지와 상기 광물고정화반응조에서 배출되는 CDI농축수가 각각 유입되며, 상기 CDI농축수의 이온성 무기 오염물질이 잉여 슬러지와 흡착반응이 이루어지도록 하는 이온고정조;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. As an example, a bioreactor configured in front of the CDI treatment tank; and an ion fixing tank in which the surplus sludge discharged from the bioreactor and the CDI concentrated water discharged from the mineral fixation tank are respectively introduced, and the ionic inorganic contaminants of the CDI concentrated water are subjected to an adsorption reaction with the surplus sludge; characterized by including.

하나의 예로 상기 CDI처리조와 광물고정화반응조 사이에 개재되며, 상기 CDI처리조에서 탈착과정에서 배출되는 CDI농축수가 유입되고, 유입된 CDI농축수를 전기투석(Electro Dialysis) 방식으로 처리한 ED농축수를 배출하며, 배출된 상기 ED농축수가 상기 광물고정화반응조로 유입되도록 하는 ED처리조;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. As an example, it is interposed between the CDI treatment tank and the mineral fixation reaction tank, the CDI concentrated water discharged from the desorption process in the CDI treatment tank flows in, and the ED concentrated water treated by the electrodialysis method. and an ED treatment tank for discharging the discharged ED concentrated water to the mineral fixing reaction tank; characterized in that it further comprises.

하나의 예로 상기 이온고정조 또는 상기 생물반응조에서 배출되는 잉여슬러지를 공급받고 상기 광물고정화반응조에서 침전된 탄산칼슘을 공급받아 탈수 처리가 이루어지도록 하는 탈수기가 더 구성됨을 특징으로 한다.As an example, it is characterized in that the dehydrator is further configured to receive the surplus sludge discharged from the ion fixing tank or the bioreactor and receive the calcium carbonate precipitated in the mineral fixation tank to perform dehydration treatment.

이와 같이 본 발명의 시스템은, 기존 생물학적(Biological) 또는 생물막 반응조(Membrane Bio-reactor) 등과 같은 하·폐수 처리 공정에서 동절기 수온의 영향없이 안정적인 질소(T-N), 인(T-P) 처리 또는 하·폐수 처리수의 재이용을 위한 전기화학적 탈염(CDI: Capacitive Deionization, ED: Electrodialysis) 융합공정에서 발생하는 고농도 이온 농축수를 용존 이산화탄소(CO2)에 의한 중탄산이온(HCO3 -) 또는 탄산이온(CO3 2-)과 반응시키도록 하는 광물고정화(Mineral Sequestration) 공정으로 탄산마그네슘(Magnesium Carbonation) 또는 탄산칼슘(Calcium Carbonation) 등을 생성시켜 회수함으로써 대표적인 지구 온난화의 원인인 대기중 이산화탄소의 농도를 저감하고, 고농도 하·폐수 농축수로부터의 유용자원 회수와 농축수내 TDS농도를 저감시켜 최종 생물공정 반류수의 염농도에 의한 영향을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라, 나아가 폐수 무방류를 도모할 수 있게 되는 장점이 있다.As such, the system of the present invention provides stable nitrogen (TN), phosphorus (TP) treatment or sewage/wastewater treatment without the influence of winter water temperature in a sewage and wastewater treatment process such as a conventional biological or membrane bio-reactor. Bicarbonate ions (HCO 3 - ) or carbonate ions (CO 3 ) by using dissolved carbon dioxide (CO 2 ) in high-concentration ion-concentrated water generated in the electrochemical desalination (CDI: Capacitive Deionization, ED: Electrodialysis) fusion process for reuse of treated water. 2- ) by generating and recovering magnesium carbonate or calcium carbonate through the Mineral Sequestration process to react with By reducing the TDS concentration in the concentrated water and the recovery of useful resources from the highly concentrated sewage and wastewater concentrate, it is possible to minimize the effect of the salt concentration of the final biological process return water, and furthermore, there is an advantage in that it is possible to promote no discharge of the wastewater.

또한 잔여 고농도 이온 농축수를 슬러지의 고농도 미생물과 생흡착(Bio-sorption) 반응시켜 슬러지로 최종 폐기되게 하여 이온성 물질의 배출을 최소화함으로써, 하·폐수 처리 및 재이용 과정에서 발생되는 고농도 이온 농축수의 이온성 물질 저감과 그 처리가 용이해질 수 있게 되고 결과적으로 하·폐수처리수를 효율적으로 재이용할 수 있게 되는 장점이 있다.In addition, the high-concentration ion-concentrated water generated in the process of wastewater treatment and reuse by minimizing the discharge of ionic substances by allowing the residual high-concentration ion-concentrated water to react with the high-concentration microorganisms in the sludge to be finally discarded as sludge. There is an advantage in that the reduction of ionic substances and the treatment thereof can be made easier, and as a result, sewage and wastewater treatment water can be efficiently reused.

또한 전기화학적 탈염(CDI)처리조의 재생 공정 시 발생되는 전기에너지를 회수 및 저장하여 시스템 내 또는 시스템 외에서 재이용되게 할 뿐만 아니라, 고농도 이온 농축수의 광물 고정화 공정에 의해 생성되는 광물 자원을 시스템 외 또는 시스템 내에서 수처리 공정에 재이용되게 함으로써 시스템의 운영에 소비되는 자원 및 에너지와 그에 따른 비용을 절감할 수 있게 되는 장점이 있다.In addition, the electrical energy generated during the regeneration process of the electrochemical desalination (CDI) treatment tank is recovered and stored so that it can be reused within or outside the system, as well as the mineral resources generated by the mineral immobilization process of high-concentration ion-rich water outside the system or outside the system. By allowing it to be reused in the water treatment process within the system, there is an advantage in that it is possible to reduce the resources and energy consumed in the operation of the system and the corresponding cost.

도 1은 본 발명의 기본예를 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 나타내는 블록도.
도 3 및 도 4는 광물고정화반응조의 광물탄산화 반응 메커니즘을 나타내는 자료.
도 5는 광물탄산화 반응을 유도하기 위한 이산화탄소(CO2)의 온도와 pH에 따른 용해도를 나타내는 그래프.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타내는 블록도.
1 is a block diagram showing a basic example of the present invention;
2 is a block diagram illustrating an embodiment of the present invention;
3 and 4 are data showing the mineral carbonation reaction mechanism of the mineral fixing reaction tank.
5 is a graph showing the solubility according to the temperature and pH of carbon dioxide (CO 2 ) for inducing a mineral carbonation reaction.
6 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail based on the accompanying drawings. In describing the present invention, the terms or words used in the present specification and claims are based on the principle that the inventor can appropriately define the concept of the term in order to best describe his or her invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of

도 1을 참조하면, 본 발명의 시스템(1)은 유입된 하, 폐수로부터 이온성 무기 오염물질을 흡착공정에서 처리하는 CDI처리조(2) 및 상기 CDI처리조(2)의 탈착공정에서 배출되는 CDI농축수가 유입되며 이산화탄소(CO2)를 유입시키고 pH조절 또는 가온에 의한 광물고정화 반응을 유도하여 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 생성 및 침전시키는 광물고정화반응조(3)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1 , the system 1 of the present invention is a CDI treatment tank 2 that treats ionic inorganic pollutants from wastewater in an adsorption step and discharges from a desorption process of the CDI treatment tank 2 The CDI concentrated water is introduced, and carbon dioxide (CO 2 ) is introduced, and a mineral fixation reaction is induced by pH adjustment or heating to produce and precipitate magnesium carbonate (MgCO 3 ) or calcium carbonate (CaCO 3 ). is comprised of

상기 CDI처리조(2)는 하, 폐수로부터 유기물이 제거된 처리수가 유입될 수 있다. 일 예로, 상기 CDI처리조(2)의 전단에는 생물반응조(6)가 마련되어 생물반응조(6)의 생물학적 반응을 통해 유기물이 분리 및 제거된 처리수가 CDI처리조(2)로 유입되도록 한다.In the CDI treatment tank 2, treated water from which organic matter has been removed from wastewater may be introduced. For example, a bioreactor 6 is provided at the front end of the CDI treatment tank 2 so that the treated water from which organic matter is separated and removed through the biological reaction of the bioreactor 6 flows into the CDI treatment tank 2 .

본 발명의 일 실시 예에 따른 생물반응조(6)는 상기 CDI처리조(2)의 전단에서 선행적으로 유입된 하, 폐수로부터 유기물을 제거하고 그 처리 과정에서 발생하는 유기물을 포함한 잉여 슬러지를 배출한다.The bioreactor 6 according to an embodiment of the present invention removes organic matter from wastewater, which is previously introduced from the front end of the CDI treatment tank 2, and discharges surplus sludge including organic matter generated during the treatment. do.

상기 생물반응조(6)에서 배출되는 잉여 슬러지는 간헐적 또는 연속적으로 슬러지이송라인을 통해 이하에서 설명하는 이온고정조(8)로 이송될 수 있으며, 이온고정조(8)로 유입되는 CDI처리조(20)의 CDI농축수와 반응하여 생물 흡착이 이루어질 수 있도록 한다.The surplus sludge discharged from the bioreactor 6 may be intermittently or continuously transferred to the ion fixation tank 8 described below through the sludge transfer line, and the CDI treatment tank introduced into the ion fixation tank 8 ( 20) reacts with the CDI-concentrated water to enable bioadsorption.

이때 상기 잉여 슬러지는 상기 생물반응조(6)에서 슬러지의 농도를 일정하게 유지하기 위하여 주기적으로 인발되는 슬러지일 수 있다.In this case, the surplus sludge may be sludge drawn periodically in order to maintain a constant concentration of the sludge in the bioreactor 6 .

이와 같은 생물반응조(6)는 하, 폐수로부터 생물학적 반응을 유도할 수 있는 환경을 조성하여 유기물이 분리 및 제거되는 것으로, 공지 기술을 통해 다양하게 구현될 수 있다.Such a bioreactor 6 is to create an environment capable of inducing a biological reaction from wastewater to separate and remove organic matter, and can be implemented in various ways through known techniques.

일 예로 상기 생물반응조(6)는 호기 공정을 통한 미생물 대사에 의해 유입 하수 중 유기물 성분을 제거하게 되는 호기반응조일 수 있다.For example, the bioreactor 6 may be an aerobic reactor in which organic components in the inflow sewage are removed by microbial metabolism through an aerobic process.

호기반응조는 활성슬러지를 활용하여 유입 하수 중 유기물 성분을 제거한 처리수를 이하에서 설명하는 CDI처리조(2)로 전달하고, CDI처리조(2)에서 유기물 성분이 제거된 처리수에 존재하는 이온성 암모니아성 질소 및 부분 질산화된 질산성 질소 성분과 PO4-P 형태의 인 등이 전기 흡착을 통해 제거될 수 있도록 한다.The aerobic reactor utilizes activated sludge to deliver the treated water from which organic substances are removed in the inflow sewage to the CDI treatment tank 2 to be described below, and the ions present in the treated water from which the organic substances have been removed in the CDI treatment tank 2 Ammonia nitrogen and partially nitrified nitrate nitrogen components and phosphorus in the form of PO 4 -P can be removed through electrosorption.

상기 생물반응조(6)는 입자성 유기물의 보다 효율적인 제거를 위하여 도면에 도시된 바 없으나 분리막 구조의 멤브레인이 마련된, MBR(Membrane Bio-reactor)반응조일 수 있다.The bioreactor 6 may be an MBR (Membrane Bio-reactor) reactor in which a membrane having a separation membrane structure is provided, although not shown in the drawings for more efficient removal of particulate organic matter.

상기 CDI처리조(2)는 상기 생물반응조(6)로부터 유입되는 처리수에 존재하는 TDS(Total Dissolved Solid) 및 이온성 무기 오염물질 등을 전기장 원리를 이용한 전기 흡착 방식으로 제거하고, 이온성 무기 오염물질 등이 제거된 처리수를 배출한다.The CDI treatment tank 2 removes TDS (Total Dissolved Solid) and ionic inorganic contaminants present in the treated water flowing in from the bioreactor 6 by an electro-adsorption method using an electric field principle, and ionic inorganic contaminants Discharge of treated water from which contaminants, etc. have been removed.

이러한 CDI처리조(2)는 도면에 도시된 바 없으나 복수의 양전극과 음전극이 일정 간격을 두고 적층 구성되는 하나 이상의 CDI모듈과 상기 CDI모듈로 전원을 공급하는 전원공급모듈이 포함될 수 있다.Although not shown in the drawings, the CDI processing tank 2 may include one or more CDI modules in which a plurality of positive and negative electrodes are stacked at regular intervals and a power supply module for supplying power to the CDI modules.

그리고 상기 CDI처리조(2)는 상기 양전극과 음전극 사이를 유동하는 유입수에 존재하는 이온성 오염물질을 흡착한 후 배출하는 흡착공정 및 상기 양전극과 음전극에 흡착된 이온성 오염물질을 탈착하여 전극을 재생하는 탈착공정을 적어도 2회 이상 반복 수행할 수 있으며, 이러한 과정에서 이온성 오염물질이 농축된 CDI농축수를 선택적으로 배출할 수 있다.And the CDI treatment tank 2 adsorbs and discharges the ionic contaminants present in the influent flowing between the positive electrode and the negative electrode. The desorption process for regeneration may be repeated at least twice or more, and in this process, CDI-concentrated water enriched with ionic contaminants may be selectively discharged.

상기 광물고정화반응조(3)는 상기 CDI처리조(2)의 탈착공정을 통해 분리 배출되는 CDI농축수를 이용하여 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3)과 같은 광물 자원이 회수될 수 있도록 한다.Mineral resources such as magnesium carbonate (MgCO 3 ) or calcium carbonate (CaCO 3 ) can be recovered in the mineral fixing reaction tank 3 using CDI concentrated water separated and discharged through the desorption process of the CDI treatment tank 2 . let it be

즉 상시 광물고정화반응조(3)에서는 Ca2 +, Mg2 + 등의 광물 이온을 포함하는 고농도의 이온 농축수와 H2CO3 또는 HCO3 - 또는 CO3 2- 형태의 용존 탄산 간에 광물 고정화 반응 유도함으로써 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3)이 생성될 수 있도록 하는 것이다.That is, in the regular mineral fixing reaction tank 3, the mineral immobilization reaction between the high concentration of ion-concentrated water containing mineral ions such as Ca 2 + , Mg 2 + and dissolved carbonic acid in the form of H 2 CO 3 or HCO 3 - or CO 3 2- By induction, magnesium carbonate (MgCO 3 ) or calcium carbonate (CaCO 3 ) can be produced.

상기 광물고정화반응조(3)는 상기 CDI농축수와 외부로부터 이산화탄소(CO2)를 유입시키면서 pH조절이나 반응조의 환경을 가온시킴으로써 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 결정화하고 이를 침전시켜 광물 자원으로 회수할 수 있다.The mineral fixation reaction tank 3 crystallizes magnesium carbonate (MgCO 3 ) or calcium carbonate (CaCO 3 ) and precipitates it by controlling the pH or warming the environment of the reaction tank while introducing the CDI-enriched water and carbon dioxide (CO 2 ) from the outside. can be recovered as mineral resources.

이를 위해 상기 광물고정화반응조(3)는 도면에 도시된 바 없으나 인위적으로 이산화탄소(CO2)를 주입시키기 위한 가스주입장치를 포함할 수 있는 바, 이러한 가스주입장치에 의해 이산화탄소(CO2)가 유입됨으로써 광물 고정화 반응의 반응속도를 높이고 생성되는 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3)의 순도를 높일 수 있도록 한다.To this end, the mineral fixing reaction tank 3 is not shown in the drawings, but may include a gas injection device for artificially injecting carbon dioxide (CO 2 ). By this gas injection device, carbon dioxide (CO 2 ) is introduced. This increases the reaction rate of the mineral immobilization reaction and increases the purity of the produced magnesium carbonate (MgCO 3 ) or calcium carbonate (CaCO 3 ).

여기서 상기 이산화탄소(CO2)는 약 300-400 mg/L의 농도로 존재하면서 1.4-1.5g/L(상온, 상압)의 높은 용해도를 가지는 대기중 이산화탄소(CO2)이거나 또는 하, 폐수처리장 주변의 소각시설이나, 가스발전, 탄화 공정 등의 시설물들로부터 배출되는 배출가스로부터 포집되는 고농도 이산화탄소(CO2)를 사용함으로써 탄소 배출량의 저감을 도모하는 것이 바람직하며, 상기 광물 고정화 반응을 유도하기 위한 가온 환경은 역시 상기 하, 폐수처리장 주변의 소각시설이나, 가스발전, 탄화 공정 등의 시설물들의 폐열을 활용할 수 있다.Here, the carbon dioxide (CO 2 ) is present at a concentration of about 300-400 mg/L and has a high solubility of 1.4-1.5 g/L (room temperature, atmospheric pressure), or carbon dioxide (CO 2 ) in the atmosphere, or around a wastewater treatment plant It is desirable to reduce carbon emissions by using high-concentration carbon dioxide (CO 2 ) collected from exhaust gases emitted from facilities such as incineration facilities, gas power plants, and carbonization processes, and to induce the mineral immobilization reaction In the warming environment, waste heat from facilities such as incineration facilities, gas power plants, and carbonization processes in the vicinity of the wastewater treatment plant can be utilized.

본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 상기 광물고정화반응조(3)에 대한 가온 환경은 상기 CDI처리조(2)의 탈착공정에서 생성되는 전기에너지를 활용할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the heating environment for the mineral fixing reaction tank (3) can utilize the electrical energy generated in the desorption process of the CDI treatment tank (2).

도 2에 도시된 바와 같이 본 실시 예에 따른 시스템에서는, CDI처리조(2)의 탈착공정에서 생성되는 전기에너지를 회수 및 저장하는 축전장치(4)와, 상기 축전장치(4)로부터 전기에너지를 공급받아 상기 광물고정화반응조(3)를 가온시키는 가온수단(5)을 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, in the system according to this embodiment, a power storage device 4 for recovering and storing electrical energy generated in the desorption process of the CDI treatment tank 2, and electrical energy from the power storage device 4 It may further include a heating means (5) for heating the mineral fixing reaction tank (3) by receiving the.

즉 상기 CDI처리조(2)는 앞서 언급한 바와 같이 CDI농축수를 생성하기 위하여 반복적으로 전극에 대한 탈착공정을 수행하게 되는데, 이 과정에서 전극으로부터 방전되는 전기에너지를 회수하여 상기 축전장치(4)에 저장하고, 상기 축전장치(4)에 저장된 전기에너지를 가온수단(5)의 에너지원으로 사용하게 되는 것이다.That is, the CDI treatment tank 2 repeatedly performs a desorption process on the electrode to generate CDI-enriched water as mentioned above. In this process, the electric energy discharged from the electrode is recovered and the power storage device 4 ), and the electrical energy stored in the power storage device 4 is used as an energy source for the heating means 5 .

이때 상기 가온수단(5)은 전기히터코일, 전기열풍기 등 전기에너지에 의해 열이 발생될 수 있는 공지의 다양한 가열기구 중 적합한 하나를 선택할 수 있다.In this case, the heating means 5 may select one suitable from among various known heating devices that can generate heat by electric energy, such as an electric heater coil and an electric hot air fan.

또한 상기 축전장치(4)의 경우, 하,폐수 처리장에 기구축된 태양광 발전용 ESS(Energy storage system)와 연계되는 배터리를 축전장치(4)로 활용하는 것이 바람직한 바, 이에 따라 별도의 신규 시설 없이 간단한 배선 작업만으로 CDI처리조(2)의 에너지를 회수 및 재이용되게 할 수 있도록 한다. In addition, in the case of the power storage device 4, it is preferable to use a battery connected to an ESS (Energy storage system) for solar power installed in a sewage and wastewater treatment plant as the power storage device 4, and accordingly, a separate new It is possible to recover and reuse the energy of the CDI treatment tank (2) with simple wiring work without facilities.

상기 광물고정화반응조(3)의 광물 고정화 반응 및 자원 회수에 대한 구체적인 설명은 하기에서 다시 설명하기로 한다.A detailed description of the mineral immobilization reaction and resource recovery of the mineral fixation reaction tank 3 will be described again below.

한편 본 발명의 시스템은 상술한 생물공정 융합 전기흡착(CDI)공정을 통해 동절기 수온의 영향없는 안정적인 질소성분 및 인의 처리가 가능하고, 호기 중심의 생물반응조(6)의 운영을 통해 반응조 용량 및 부지의 절감, 혐기/호기 반응조 간의 액이송을 위한 펌프 설비, 기존 질산화 과정을 위한 공기소모량의 절감을 통한 장치 및 유지 관리비용의 절감 효과를 기대할 수 있게 된다.On the other hand, the system of the present invention enables stable nitrogen and phosphorus treatment without the influence of winter water temperature through the bioprocess fusion electrosorption (CDI) process described above, and the reactor capacity and site through the operation of the aerobic-centered bioreactor 6 It is possible to expect reduction of equipment and maintenance costs through reduction of air consumption, pump equipment for liquid transfer between anaerobic/aerobic reactors, and air consumption for the existing nitrification process.

그러나 전기흡착을 수행하게 되는 상기 CDI처리조(2)에서는 이온성 오염물질의 흡착과 탈착을 수회 반복하게 되면서 고농도의 이온 농축수가 발생하게 되는 바, 이에 대한 처리가 반드시 요구된다.However, in the CDI treatment tank 2 in which the electro-adsorption is performed, the adsorption and desorption of ionic contaminants are repeated several times to generate high-concentration ion-concentrated water, which must be treated.

이에 따라 본 발명의 시스템에서는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 생물반응조(6)에서 배출되는 잉여슬러지와 상기 광물고정화반응조(3)에서 자원화 반응 후 배출되는 CDI농축수가 각각 유입되며, 상기 CDI농축수의 이온성 무기 오염물질이 잉여 슬러지와 흡착 반응이 이루어지도록 하는 이온고정조(8)를 더 포함할 수 있다.Accordingly, in the system of the present invention, as shown in FIG. 6 , the surplus sludge discharged from the bioreactor 6 and the CDI concentrated water discharged after the recycling reaction in the mineral fixing reaction tank 3 are respectively introduced, and the CDI concentrated water It may further include an ion fixing tank (8) for the ionic inorganic pollutants of the surplus sludge and the adsorption reaction is made.

상기 이온고정조(8)는 상기 CDI처리조(2)에서 발생되는 고농도 이온 농축수 또는 상기 광물고정화반응조(3)의 광물 자원화 과정을 거쳐 배출되는 고농도 이온 농축수와, 상기 생물반응조(6)의 미생물 농도를 일정하게 유지하기 위해 배출되는 잉여슬러지를 상호 반응시킴으로써, 잉여슬러지의 고농도 미생물에 의한 생흡착(Bio-sorption)이 유도되게 한 후, 슬러지로 최종 폐기될 수 있도록 하는 것이다.The ion fixation tank 8 includes high-concentration ion-concentrated water generated in the CDI treatment tank 2 or high-concentration ion-concentrated water discharged through the mineral resource recovery process of the mineral fixation tank 3, and the bioreactor 6 Bio-sorption of the excess sludge by high-concentration microorganisms is induced by mutually reacting the discharged surplus sludge to keep the concentration of microorganisms constant, and then finally discarded as sludge.

구체적으로 상기 이온고정조(8)는 상기 생물반응조(6)에서 배출되는 잉여 슬러지와 상기 CDI처리조(2) 또는 광물고정화반응조(3)에서 배출되는 CDI농축수가 각각 유입되며 이들이 반응할 수 있도록 한다. Specifically, the ion fixation tank 8 flows in each of the surplus sludge discharged from the bioreactor 6 and the CDI concentrate discharged from the CDI treatment tank 2 or the mineral fixation tank 3 so that they can react. do.

그리고 상기 이온고정조(8)는 상기 CDI농축수의 이온성 무기 오염물질이 잉여 슬러지에 포함된 유기물이나 무기물의 표면이나 내부에 흡착되게 반응을 유도함으로써 저류된 CDI농축수의 이온 농도를 저감시킬 수 있도록 하며, 이온성분이 흡착된 잉여 슬러지는 저류조에서 침전 처리되어 추후 슬러지이송차량 등을 통해 분리 배출될 수 있도록 한다.In addition, the ion fixing tank 8 induces a reaction such that the ionic inorganic contaminants of the CDI-enriched water are adsorbed on the surface or inside of the organic or inorganic substances contained in the surplus sludge, thereby reducing the ion concentration of the stored CDI-concentrated water. The surplus sludge adsorbed with the ion component is precipitated in the storage tank so that it can be separated and discharged later through a sludge transport vehicle, etc.

생물학적 처리를 통해 분리된 유기물에 있어 미생물의 체외고분자물질은 특정 이온 성질을 띠게 되어 이온성 물질을 흡착할 수 있는 흡착 성능을 갖는 것으로 연구되었는 바, NH4 +-N, NO3 --N, PO4 3--P 등의 이온성 영양염류를 포함하는 CDI농축수는 상기 이온고정조(8)의 저류 과정에서 상기 잉여 슬러지의 유기물 표면에 생물 흡착이 이루어질 수 있게 되는 것이다.In organic matter separated through biological treatment, in vitro polymer materials of microorganisms have specific ionic properties and have been studied to have adsorption performance to adsorb ionic substances, NH 4 + -N, NO 3 - -N, The CDI-enriched water containing ionic nutrients such as PO 4 3- -P can be bioadsorbed to the surface of the organic matter of the surplus sludge during the storage process of the ion fixing tank 8 .

이때 상기 이온고정조(8)의 운전 조건, 예를 들면 생물반응조(6)에서 인발된 잉여슬러지 및 CDI농축수의 유입 유량과 시기, pH 조건, 이온 고정 효율을 높일 수 있도록 하는 응집제와 같은 첨가 약품 등은 최적의 생물 흡착 성능이 도출될 수 있도록 과거 누적된 이온성 영양염류의 제거특성 결과에 따라 선택적으로 설정하는 것이 바람직하다.At this time, the operating conditions of the ion fixation tank 8, for example, the flow rate and timing of the surplus sludge and CDI concentrated water drawn from the bioreactor 6, the pH conditions, and the addition of a coagulant to increase the ion fixation efficiency It is desirable to selectively set the drug and the like according to the results of the removal characteristics of ionic nutrients accumulated in the past so that the optimal bioadsorption performance can be derived.

또한 상기 이온고정조(8)는 침전 과정을 통해 침전된 잉여 슬러지를 분리 배출함과 더불어 이온고정조(8)의 상등수를 상기 생물반응조(6)로 반송되도록 함으로써, 상기 생물반응조(6)의 운전 부하를 저감시킬 수 있도록 한다.In addition, the ion fixing tank 8 separates and discharges the surplus sludge settling through the sedimentation process and returns the supernatant water from the ion fixing tank 8 to the bioreactor 6, so that of the bioreactor 6 to reduce the operating load.

상기 이온고정조(8)는 도면에 도시된 바 없으나, 생흡착 반응의 효율을 높일 수 있도록 조정조, 반응조, 침전조 등 복수의 처리조가 구비될 수 있으며, 이들 복수의 처리조가 분리 운영될 수 있음은 당연하다.Although the ion fixing tank 8 is not shown in the drawing, a plurality of treatment tanks such as a control tank, a reaction tank, and a sedimentation tank may be provided to increase the efficiency of the bioadsorption reaction, and these plurality of treatment tanks may be operated separately. Of course.

이처럼 본 발명의 시스템에서는 고농도 CDI농축수를 처리함에 있어 복합적인 처리 과정과 그에 따른 고비용을 요구하지 않으면서도 잉여 슬러지에 이온성 영양염류만이 생물 흡착된 상태로 함께 폐기되게 함으로써, 고농도 농축수를 용이하게 처리할 수 있게 되는 효과가 있다.As such, in the system of the present invention, only ionic nutrients are bioadsorbed to the surplus sludge and discarded together without requiring a complex treatment process and consequent high cost in treating the high-concentration CDI-concentrated water. There is an effect that it can be easily processed.

여기서 상기 이온고정조(8) 또는 생물반응조(6)에서 배출되는 슬러지는 탈수기(9)의 탈수 처리를 통해 최종적으로 케익화되어 배출될 수 있는데, 이 과정에서는 보다 효율적인 탈수 처리를 위하여 탈수제 또는 탈수보조제와 같은 약품이 투입될 수 있다.Here, the sludge discharged from the ion fixing tank 8 or the bioreactor 6 may be finally caked and discharged through the dehydration treatment of the dehydrator 9. In this process, a dehydrating agent or dehydration agent for more efficient dehydration treatment Medications such as supplements may be administered.

본 발명에서는 상기 탈수제 또는 탈수보조제로서 상기 광물고정화반응조(3)에서 광물 자원으로 회수되는 탄산칼슘(CaCO3)이 활용되도록 하는 예를 제시하고 있는 바, 상기 탈수기(9)는 상기 이온고정조(8) 또는 상기 생물반응조(6)에서 배출되는 잉여슬러지를 공급받고 상기 광물고정화반응조(3)에서 광물 고정화 반응으로 회수되는 자원 중 탄산칼슘(CaCO3)을 공급받아 잉여 슬러지의 탈수 처리가 이루어지도록 함으로써 탈수 처리에 필요한 운용 비용이 절감될 수 있도록 한다.The present invention provides an example in which calcium carbonate (CaCO 3 ) recovered as a mineral resource in the mineral fixation reaction tank 3 is utilized as the dehydrating agent or dehydration aid, and the dehydrator 9 is the ion fixation tank ( 8) Alternatively, the surplus sludge discharged from the bioreactor 6 is supplied and calcium carbonate (CaCO 3 ) is supplied among the resources recovered from the mineral fixation reaction in the mineral fixation reaction tank 3 so that the dehydration of the surplus sludge is performed. By doing so, the operating cost required for dewatering treatment can be reduced.

이에 더하여 본 발명의 시스템은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 CDI처리조(2)와 이온고정조(30) 사이에 개재되며, 상기 CDI처리조(20)에서 배출되는 CDI농축수가 유입되고, 유입된 CDI농축수를 전기투석(Electro Dialysis) 방식으로 처리하여 ED농축수가 배출되며, 배출된 상기 ED농축수가 상기 광물고정화반응조(3)로 유입되도록 하는 ED처리조(7)를 더 포함한다.In addition, the system of the present invention is interposed between the CDI treatment tank 2 and the ion fixation tank 30 as shown in FIG. 6 , and the CDI concentrated water discharged from the CDI treatment tank 20 flows in and flows in The ED concentrated water is discharged by treating the CDI concentrated water in an electrodialysis method, and an ED treatment tank 7 for allowing the discharged ED concentrated water to flow into the mineral fixing reaction tank 3 is further included.

즉 본 발명의 시스템에서는 상기 ED처리조(7)를 구비하여 CDI농축수의 이온 농도를 더욱 농축시킨 ED농축수를 생성하게 됨으로써 결과적으로 유입 농축수의 량을 저감시켜 후단의 이온고정조(8)의 용적 다시 말해 이온고정조(8)의 단위 면적을 최소화할 수 있도록 하는 것이다.That is, in the system of the present invention, the ED treatment tank 7 is provided to generate ED concentrated water in which the ion concentration of the CDI concentrated water is further concentrated. ), that is, to minimize the unit area of the ion fixing tank 8 .

상기 ED처리조(7)는 상기 CDI처리조(2)에서 이온을 탈착하여 전극이 재생되게 하는 탈착공정 중 배출되는 CDI농축수를 회수하고, 전기투석(Electro Dialysis) 방식을 통해 회수한 CDI농축수로부터 이온을 분리하며, 이온이 분리된 ED처리수와 이 과정에서 이온성 무기 오염물질이 더욱 농축된 ED농축수를 각각 분리 배출하도록 한다.The ED treatment tank 7 recovers the CDI-concentrated water discharged during the desorption process in which the electrode is regenerated by desorbing the ions from the CDI treatment tank 2, and the CDI-concentrated recovered through the electrodialysis method. The ions are separated from the water, and the ED treated water in which the ions are separated and the ED concentrated water in which the ionic inorganic contaminants are more concentrated in the process are separated and discharged.

이때 상기 ED처리조(7)는 이온이 분리 처리된 상기 ED처리수를 상기 CDI처리조(2)에 공급하여 CDI모듈의 탈착공정에서 재생수로 활용될 수 있도록 구성되거나, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 CDI처리조(2)로부터 처리되는 처리수에 합류되어 방류될 수 있도록 할 수 있다.In this case, the ED treatment tank 7 is configured to supply the ED treatment water treated with ions to the CDI treatment tank 2 to be used as regeneration water in the desorption process of the CDI module, or as shown in FIG. 6 . Likewise, it may be combined with the treated water treated from the CDI treatment tank 2 and discharged.

이러한 ED처리조(7)는 도면에 도시된 바 없으나, CDI농축수가 유입되고 CDI농축수 중 이온이 제거되는 희석실과 이온이 분리 수집되는 농축실을 각각 하나 이상 구비하고, 상기 희석실의 ED처리수와 상기 농축실의 ED농축수를 각각 분리 배출하되, 상기 농축실의 ED농축수는 상기 광물고정화반응조(3)로 유입되도록 구성된 것이다.Although not shown in the drawing, the ED treatment tank 7 includes at least one dilution chamber in which CDI-concentrated water flows in and ions in the CDI-concentrated water are removed and at least one concentration chamber in which ions are separated and collected, and the ED treatment of the dilution chamber The water and the ED concentrated water in the enrichment chamber are separately discharged, but the ED concentrated water in the enrichment chamber is configured to flow into the mineral fixing reaction tank (3).

특히 상기 CDI처리조(2)와 상기 ED처리조(7)는 순환 라인을 통해 상호 연결되어 적어도 2회 이상 순환과 탈염 처리 과정을 거치도록 하며, 이렇게 CDI처리조(2)와 ED처리조(7) 간에서 반복적인 순환 과정을 통해 더욱 더 이온 농도가 농축된 ED재농축수로서 상기 광물고정화반응조(3)에 유입되게 한다.In particular, the CDI treatment tank 2 and the ED treatment tank 7 are interconnected through a circulation line to undergo circulation and desalination treatment at least twice or more. In this way, the CDI treatment tank 2 and the ED treatment tank ( 7) Through the repeated circulation process in the liver, the ED re-concentrated water with more ion concentration is introduced into the mineral fixation reaction tank (3).

즉 상기 ED처리조(7)로부터 배출되는 ED재농축수는 ED처리조(7)에 유입되는 CDI농축수의 농도에 따라 50 내지 90%까지 재농축할 수 있게 되며, CDI처리조(2)에서 발생되는 CDI농축수와 대비하여 최종적으로 광물고정화반응조(3)로 유입되는 농축수의 부피가 더욱 저감된 상태가 되는 것이다.That is, the ED re-concentrated water discharged from the ED treatment tank 7 can be re-concentrated up to 50 to 90% depending on the concentration of the CDI concentrated water flowing into the ED treatment tank 7, and the CDI treatment tank 2 The volume of the concentrated water that finally flows into the mineral fixing reaction tank 3 is further reduced compared to the CDI concentrated water generated in the .

이와 같이 본 발명에서는 상기 광물고정화반응조(3)로 유입되는 농축수의 부피와 유입량이 최소화됨으로써 상기 광물고정화반응조(3)의 광물 자원화 공정을 거친 농축수를 전달받게 되는 이온고정조(8)의 용적 역시 최소화될 수 있을 뿐 아니라, 더욱 농축된 농축수로 인하여 이온고정조(8)의 생흡착 반응이 더욱 활성 및 촉진될 수 있으며 특히 이온고정조(8)에 수용된 잉여 슬러지의 밀도 변화가 최소화될 수 있도록 한다.As described above, in the present invention, the volume and amount of concentrated water flowing into the mineral fixation tank 3 is minimized, so that the concentrated water that has undergone the mineral resource recovery process of the mineral fixation tank 3 is delivered to the ion fixation tank 8 of The volume can also be minimized, and the bioadsorption reaction of the ion fixation tank 8 can be more active and promoted due to the more concentrated concentrated water, and in particular, the density change of the surplus sludge accommodated in the ion fixation tank 8 is minimized. make it possible

한편 상기 광물고정화반응조(3)는 상기 CDI처리조(2) 또는 ED처리조(7)로부터 CDI농축수 또는 ED재농축수가 유입되고, 이에 더하여 이산화탄소(CO2)의 유입과 반응조의 pH 조정 또는 반응조의 가온을 통해 광물 고정화 반응을 유도하여 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3) 등의 자원을 생성 및 회수하게 된다.On the other hand, the mineral fixation reaction tank (3) is the CDI concentrated water or ED re-concentrated water is introduced from the CDI treatment tank (2) or the ED treatment tank (7), in addition, carbon dioxide (CO 2 ) Inflow and pH adjustment of the reaction tank or By inducing a mineral immobilization reaction through heating of the reactor, resources such as magnesium carbonate (MgCO 3 ) or calcium carbonate (CaCO 3 ) are generated and recovered.

구체적으로 본 발명의 시스템에서는 이산화탄소(CO2)를 상술한 가스주입장치 등을 이용하여 상기 광물고정화반응조(3)에 유입시킴에 있어 경제성이 낮은 고농도 액화 이산화탄소를 투입하지 않고, 하, 폐수처리장 주변의 소각시설이나, 가스발전, 탄화 공정 등의 시설물들로부터 배출되는 배출가스로부터 포집되는 이산화탄소(CO2)를 사용하는 것이 바람직하다.Specifically, in the system of the present invention, carbon dioxide (CO 2 ) is introduced into the mineral fixing reaction tank 3 by using the above-described gas injection device, etc., without injecting high-concentration liquefied carbon dioxide, which is economically low, and around the wastewater treatment plant. It is preferable to use carbon dioxide (CO 2 ) collected from exhaust gas emitted from facilities such as incineration facilities, gas power plants, and carbonization processes.

더욱 바람직하게는 CDI농축수 또는 ED재농축수에 포함되어 있는 고농도로 농축된 용존 탄산(HCO3 -)를 최대한 이용하는 것이며, 광물 고정화 반응이 진행되면서 수중에 존재하는 용존 탄산의 소모에 따라 대기중 약 300 ~ 400mg/L의 높은 농도로 존재하는 이산화탄소(CO2)를 단순한 형태의 기액접촉 반응기를 통해 재용해시켜 사용하므로써 대기중의 이산화탄소(CO2)를 효과적으로 저감시키는 것이 바람직하다. More preferably, the highly concentrated dissolved carbonic acid (HCO 3 - ) contained in the CDI or ED re-concentrated water is used as much as possible, and as the mineral immobilization reaction proceeds, the dissolved carbonic acid present in the water is consumed in the atmosphere. It is preferable to effectively reduce carbon dioxide (CO 2 ) in the atmosphere by re-dissolving carbon dioxide (CO 2 ) present in a high concentration of about 300 to 400 mg/L through a simple gas-liquid contact reactor.

이는 전기화학적 탈염공정을 거친 후 발생되는 고농도 이온 농축수의 부피가 유입 하·폐수 대비 약 10% 이하로 매우 작고 대기중 존재하는 이산화탄소(CO2)의 용해도가 기타 질소(N2) 또는 산소(O2)와 달리 도 5에 나타낸 바와 같이 상온·상압하에서 약 1.4 ~ 1.5 g/L의 높은 용해도를 가지기 때문이다. 또한, 광물 고정화 반응을 위한 알카리 영역에서의 pH 범위에서는 보다 높은 용해도를 가지게 된다.This is because the volume of the concentrated ionized water generated after the electrochemical desalination process is very small, about 10% or less compared to the inflow sewage and wastewater, and the solubility of carbon dioxide (CO 2 ) in the atmosphere is lower than that of other nitrogen (N2) or oxygen (O2). ) because it has a high solubility of about 1.4 to 1.5 g/L at room temperature and under normal pressure, as shown in FIG. 5 . In addition, it has a higher solubility in the pH range in the alkaline region for the mineral immobilization reaction.

상기 CDI처리조(2) 또는 ED처리조(7)로부터 유입되는 CDI농축수 또는 ED재농축수에서 마그네슘(Mg+2) 또는 칼슘(Ca+2) 등의 광물 이온이 용출 및 침전될 수 있도록, pH 농도를 점차 상승시킨다.So that mineral ions such as magnesium (Mg +2 ) or calcium (Ca +2 ) can be eluted and precipitated from the CDI concentrated water or ED re-concentrated water flowing in from the CDI treatment tank (2) or the ED treatment tank (7) , and gradually increase the pH concentration.

즉 도 3에 도시된 바와 같이 CDI농축수 또는 ED재농축수의 pH는 약 7~8 범위로 알칼리도는 대부분 탄산수소이온(HCO3 -)의 형태로 존재하게 되는데, 이러한 탄산수소이온의 경우 pH 8보다 상승할 경우 탄산이온(CO3 2-)으로 변화하게 되는 바, 광물고정화 반응을 유도하기 위해서는 pH의 알카리화가 요구되는 것이다.That is, as shown in FIG. 3, the pH of the CDI concentrated water or the ED re-concentrated water is in the range of about 7 to 8, and the alkalinity is mostly in the form of hydrogen carbonate ions (HCO 3 ). In the case of these hydrogen carbonate ions, the pH When it rises above 8, it is changed to carbonate ions (CO 3 2- ). In order to induce a mineral fixation reaction, alkalinization of the pH is required.

본 발명의 일 실시 예에 따르면 광물 고정화 반응을 위한 pH 상승은 상기 광물고정화반응조(3)에 알칼리 용액을 투입하여 이루어질 수 있으며, 이때 상기 알칼리 용액은 수산화나트륨(NaOH)일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the pH increase for the mineral immobilization reaction may be achieved by adding an alkali solution to the mineral immobilization reaction tank 3, wherein the alkali solution may be sodium hydroxide (NaOH).

이때 상기 알칼리 용액으로 상승되는 pH의 범위는 8.5 내지 13.5인 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the range of the pH increased by the alkaline solution is 8.5 to 13.5.

또한 상기 수산화나트륨(NaOH)은 직접 투입하는 것일 수 있으나, 바람직하게는 농축수의 전기분해를 통해 얻어진 OH- 이온을 이용함으로써, 별도의 외부 투입없이도 광물 고정화 반응을 유도할 수 있도록 한다.In addition, the sodium hydroxide (NaOH) may be directly added, but preferably by using OH- ions obtained through electrolysis of concentrated water, it is possible to induce a mineral immobilization reaction without a separate external input.

이렇게 pH를 상승시키면 CDI농축수 또는 ED재농축수 내의 마그네슘 또는 칼슘이 광물고정화반응조(3)에서 Mg(OH)2 또는 Ca(OH)2로 침전되며, 침전된 마그네슘 또는 칼슘을 여과 처리하여 농축수로부터 분리하고 물을 투입하여 현탁액 상태로 보관한다. 물이 투입되면 마그네슘 또는 칼슘은 다시 녹아서 이온 상태로 유지된다.When the pH is raised in this way, magnesium or calcium in the CDI-concentrated water or ED re-concentrated water is converted into Mg(OH) 2 in the mineral fixing reaction tank (3). Alternatively, Ca(OH) 2 is precipitated, and the precipitated magnesium or calcium is separated from concentrated water by filtration, and water is added thereto and stored in a suspension state. When water is added, magnesium or calcium is dissolved again and maintained in an ionic state.

그리고 마그네슘 또는 칼슘이 녹아 이온 상태가 유지된 현탁액에 이산화탄소(CO2)를 주입하게 되면 광물 고정화 반응이 수행되고, 가스상의 이산화탄소(CO2)가 탄산이온으로 전환되어 아래의 반응식에 나타난 바와 같이 탄산화되는 과정을 수행하게 된다. And when carbon dioxide (CO 2 ) is injected into the suspension in which magnesium or calcium is melted and the ionic state is maintained, a mineral immobilization reaction is performed, and gaseous carbon dioxide (CO 2 ) is converted into carbonate ions and carbonized as shown in the reaction equation below. process will be carried out.

CO2(g) + H2O(l) ⇔ H2CO3(aq)CO 2 (g) + H 2 O(l) ⇔ H 2 CO 3 (aq)

H2CO3(aq) ⇔ HCO3 -(aq) + H+(aq)H 2 CO 3 (aq) ⇔ HCO 3 - (aq) + H + (aq)

HCO3 -(aq) ⇔ CO3 2- + H+(aq)HCO 3 - (aq) ⇔ CO 3 2- + H + (aq)

즉, 가스상의 이산화탄소(CO2)가 용해되고, 용해된 이산화탄소(CO2)는 물과 반응하여 탄산을 형성하게 되고, 탄산은 수소와 탄산이온(CO3 2-)으로 분해된다.That is, gaseous carbon dioxide (CO 2 ) is dissolved, the dissolved carbon dioxide (CO 2 ) reacts with water to form carbonic acid, and carbonic acid is decomposed into hydrogen and carbonate ions (CO 3 2- ).

그리고 아래와 같은 반응식으로 탄산칼슘(CaCO3)이 분리 및 생성될 수 있다.And calcium carbonate (CaCO 3 ) can be separated and generated by the following reaction formula.

Ca2 + + 2CO2 + H2O → Ca2 + + 2HCO3 - + H2OCa 2 + + 2CO 2 + H 2 O → Ca 2 + + 2HCO 3 - + H 2 O

→ CaCO3 + H2O + 2H+ → CaCO 3 + H 2 O + 2H +

또한 탄산이온(CO3 2-)이 형성된 상태에서 마그네슘이 아래와 같은 반응식으로 탄산마그네슘(MgCO3)이 분리 및 생성될 수 있다.In addition, magnesium carbonate (MgCO 3 ) may be separated and generated by the following reaction formula in the state in which carbonate ions (CO 3 2- ) are formed.

Mg2 + + CO32- → MgCO3 Mg 2 + + CO3 2- → MgCO 3

즉 광물고정화반응조(3)의 광물 고정화 반응을 통해 마그네슘 또는 칼슘이 탄산염 형태로 침전되며, 이들은 다시 녹지 않고 안정한 상태를 유지하여 이산화탄소(CO2)가 고정되고 이를 여과 및 침전 처리하여 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3)와 같은 광물을 생성할 수 있게 됨으로써, 이들 광물을 자원화할 수 있게 되는 것이다.That is, magnesium or calcium is precipitated in the form of carbonate through the mineral immobilization reaction of the mineral fixing reaction tank 3, and they do not dissolve again and maintain a stable state, so that carbon dioxide (CO 2 ) is fixed, filtered and precipitated, and magnesium carbonate (MgCO) 3 ) or by being able to produce minerals such as calcium carbonate (CaCO 3 ), these minerals can be recycled.

이렇게 상기 광물고정화반응조(3)의 광물 고정화 반응으로부터 분리되는 광물 중 탄산칼슘(CaCO3)의 경우 상술한 바와 같이 탈수기(9)의 탈수 처리 과정 중 투입되어 탈수제 또는 탈수보조제로 활용될 수 있다.In the case of calcium carbonate (CaCO 3 ) among minerals separated from the mineral immobilization reaction of the mineral fixation reaction tank 3 in this way, as described above, it is added during the dehydration process of the dehydrator 9 and can be used as a dehydrating agent or a dehydration aid.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.Those skilled in the art from the above description will be able to see that various changes and modifications are possible without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the content described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

1 : 본 발명의 시스템 2 : CDI처리조
3 : 광물고정화반응조 4 : 축전장치
5 : 가온수단 6 : 생물반응조
7 : ED처리조 8 : 이온고정조
9 : 탈수기
1: System of the present invention 2: CDI treatment tank
3: mineral fixation reaction tank 4: power storage device
5: heating means 6: bioreactor
7: ED treatment tank 8: ion fixing tank
9: Dehydrator

Claims (5)

유입된 하, 폐수로부터 이온성 무기 오염물질을 흡착공정에서 처리하는 CDI처리조; 및
상기 CDI처리조의 탈착공정에서 배출되는 CDI농축수가 유입되며 이산화탄소(CO2)를 유입시키고, pH조절 또는 가온에 의한 광물고정화 반응을 유도하여 탄산마그네슘(MgCO3) 또는 탄산칼슘(CaCO3)을 생성 및 침전시키는 광물고정화반응조;를 포함하고,
상기 CDI처리조 전단에 구성되는 생물반응조; 및
상기 생물반응조에서 배출되는 잉여슬러지와 상기 광물고정화반응조에서 배출되는 CDI농축수가 각각 유입되며, 상기 CDI농축수의 이온성 무기 오염물질이 잉여 슬러지와 흡착반응이 이루어지도록 하는 이온고정조;를 더 포함하고,
상기 이온고정조 또는 상기 생물반응조에서 배출되는 잉여 슬러지를 공급받고 상기 광물고정화반응조에서 광물 고정화 반응으로 회수된 탄산칼슘을 공급받아 잉여 슬러지의 탈수 처리가 이루어지도록 하는 탈수기가 더 구성됨을 특징으로 하는 하·폐수 처리 및 재이용 공정 발생 고농도 이온 농축수 처리 시스템.
a CDI treatment tank that treats inorganic ionic pollutants from wastewater in an adsorption process; and
CDI concentrated water discharged from the desorption process of the CDI treatment tank is introduced, carbon dioxide (CO 2 ) is introduced, and a mineral fixation reaction is induced by pH adjustment or heating to produce magnesium carbonate (MgCO 3 ) or calcium carbonate (CaCO 3 ) and a mineral fixation reaction tank for precipitation;
a bioreactor configured in front of the CDI treatment tank; and
Excess sludge discharged from the bioreactor and CDI concentrated water discharged from the mineral fixation tank are respectively introduced, and the ionic inorganic contaminants of the CDI concentrated water are subjected to an adsorption reaction with the surplus sludge; further includes; do,
A dehydrator configured to receive excess sludge discharged from the ion fixation tank or the bioreactor and receive calcium carbonate recovered from the mineral fixation reaction in the mineral fixation tank to dehydrate the surplus sludge ·Wastewater treatment and reuse process generated high-concentration ion-concentrated water treatment system.
제 1항에 있어서,
상기 CDI처리조의 탈착공정에서 생성되는 전기에너지를 회수 및 저장하는 축전장치; 및
상기 축전장치로부터 전기에너지를 공급받아 상기 광물고정화반응조를 가온시키는 가온수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리 및 재이용 공정 발생 고농도 이온 농축수 처리 시스템.
The method of claim 1,
a power storage device for recovering and storing electrical energy generated in the desorption process of the CDI treatment tank; and
High-concentration ion-concentrated water treatment system generated by the wastewater treatment and reuse process, characterized in that it further comprises a; heating means for heating the mineral fixing reaction tank by receiving electrical energy from the power storage device.
삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 CDI처리조와 광물고정화반응조 사이에 개재되며, 상기 CDI처리조에서 탈착과정에서 배출되는 CDI농축수가 유입되고, 유입된 CDI농축수를 전기투석(Electro Dialysis) 방식으로 처리한 ED농축수를 배출하며, 배출된 상기 ED농축수가 상기 광물고정화반응조로 유입되도록 하는 ED처리조;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리 및 재이용 공정 발생 고농도 이온 농축수 처리 시스템.
The method of claim 1,
It is interposed between the CDI treatment tank and the mineral fixation tank, and the CDI concentrated water discharged during the desorption process from the CDI treatment tank is introduced, and the ED concentrated water treated by the electrodialysis method is discharged. , ED treatment tank for allowing the discharged ED concentrated water to flow into the mineral fixing reaction tank; Sewage and wastewater treatment and reuse process generated high concentration ion-enriched water treatment system, characterized in that it further comprises.
삭제delete
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