KR19990007623A - Microbial activity promotion livestock septic tank - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 BOD 10,000 - 15,000 mg/L 정도의 고농도로 배출되는 축산 폐수를 무희석으로 처리할 수 있는 미생물 활성 조장형 축산 정화조를 제공하고자 한다. 본 발명에 따른 미생물 활성 조장형 축산 정화조는, 모래 및 협잡물 등을 포함하는 고농도 축산 폐수를 처리하기 위한 미생물 활성 조장형 축산 정화조에 있어서, 유입구로부터 유입되는 축산 폐수에 포함된 모래 및 협잡물 등을 침전 제거하는 침전 침사실과, 활성화된 미생물을 포함하는 바이오클로드 층 및 광물질 층과 제1 산소 공급 수단을 포함하며 상기 광물질 층으로부터 용출된 광물질과 상기 산소 공급 수단으로부터 공급되는 산소를 이용하여 상기 침전 침사실로부터 유입되는 일부의 축산 폐수에 상기 활성화된 미생물이 다량으로 배양되는 미생물 활성 조장실(6)과, 제2 산소 공급 수단(12)을 포함하며 상기 제2 산소 공급 수단(12)으로부터 연속적으로 공급되는 산소와 미생물 활성 조장실(6)로부터 공급되는 배양된 미생물을 이용하여 상기 침전 침사실로부터 유입되는 처리된 축산 폐수의 고농도 유기 물질의 분해를 촉진하는 제1 폭기실(7)과, 상기 제1 폭기실(7)로부터 유입되는 처리된 축산 폐수 내의 고형물을 중력에 의해 침전시키는 제1 침전실(8)과, 상기 제1 침전실(8)에서 침전된 슬러지를 상기 제1 폭기실(7)과 침전 침사실과 미생물 활성 조장실(6)로 반송시키는 제1 슬러지 반송 수단(14)과, 상기 제1 슬러지 반송 수단(14)에 설치되어 상기 제1 폭기실(7)의 적정 미생물 농도를 유지시키도록 상기 제1 침전실(8)로부터 제1 폭기실(7)로 반송되는 슬러지의 양을 조절하는 반송 슬러지 양 조절 장치(18)와, 제2 산소 공급 수단(21)과 미생물을 흡착된 접촉 여재(13)를 포함하며 상기 제2 산소 공급 수단(21)으로부터 연속적으로 공급되는 산소와 상기 접촉 여재(13)에 흡착된 호기성 미생물을 이용하여 상기 제1 침전실(8)로부터 유입된 축산 폐수의 유기 물질을 2차로 분해시키는 제2 접촉 폭기실(9)과, 상기 접촉 폭기실(9)로부터 유입된 처리된 축산 폐수 내의 고형물을 중력에 의해 침전시키는 제2 침전실(10)과,상기 제2 침전실(10)에서 침전된 슬러지를 침전 침사실로 반송시키는 제2 슬러지 반송 수단(15)과, 미생물이 흡착된 여재를 포함하며 제2 침전실(10)로부터 유입된 처리된 축산 폐수 내의 용존 산소와 여재에 흡착된 호기성 미생물을 이용하여 상기 제2 침전실(10)로부터 유입된 축산 폐수의 유기 물질을 3차로 분해시키는 접촉 순환실(11)과, 상기 접촉 순환실(11)의 끝부분에 위치되어 접촉 순환실(11)에서 생성된 슬러지를 저류시키는 슬러지 저류실(19)과, 상기 슬러지 저류실(19)에 저류된 슬러지를 상기 침전 침사실로 반송시키는 제3 슬러지 반송 수단(16)과, 상기 접촉 순환실(11)로부터 처리가 완료된 축산 폐수를 배출하기 위한 배수구를 포함하는 것을 특징으로 한다The present invention is to provide a microbial activity-type livestock septic tank capable of treating the livestock wastewater discharged at a high concentration of about 10,000-15,000 mg / L with dilution. In the microbial activity-type livestock septic tank according to the present invention, in the microbial activity-type livestock septic tank for treating high concentration livestock wastewater including sand and contaminants, sedimentation of sand and contaminants and the like contained in the livestock wastewater flowing from the inlet. The sedimentation settling chamber comprising a precipitated settling chamber for removal, a bioclad layer and a mineral layer containing activated microorganisms, and a first oxygen supply means, and the minerals eluted from the mineral layer and oxygen supplied from the oxygen supply means. A part of the livestock wastewater introduced from the fact, comprising a microbial activation control room 6 in which a large amount of the activated microorganisms are cultured, and a second oxygen supply means 12 and continuously from the second oxygen supply means 12. The acupuncture by using the supplied oxygen and the cultured microorganism supplied from the microbial activity promotion room 6 Gravitational precipitation of the first aeration chamber (7) which promotes the decomposition of the high concentration organic matter of the treated livestock wastewater flowing from the sedimentation chamber and the solids in the treated livestock wastewater flowing from the first aeration chamber (7). First sludge conveying means for conveying the 1st settling chamber 8 and the sludge settled in the said 1st settling chamber 8 to the said 1st aeration chamber 7, the settling settling chamber, and the microorganism active storage chamber 6. (14) and from the first precipitation chamber (8) to the first aeration chamber (7) so as to be provided in the first sludge conveying means (14) to maintain an appropriate microbial concentration in the first aeration chamber (7). A conveying sludge amount adjusting device 18 that adjusts the amount of sludge to be conveyed, and a second oxygen supply means 21 and a contact medium 13 which adsorbs microorganisms, and continuously from the second oxygen supply means 21. By using the aerobic microorganism adsorbed to the contact medium 13 and oxygen supplied to the The second contact aeration chamber 9 which secondaryly decomposes the organic matter of the livestock wastewater introduced from the first precipitation chamber 8 and the solids in the treated livestock wastewater introduced from the contact aeration chamber 9 by gravity. A second settling chamber 10 for precipitating, a second sludge conveying means 15 for conveying the sludge precipitated in the second settling chamber 10 to the settling settling chamber, and a medium having microorganisms adsorbed therein; A contact circulation chamber in which the organic matter of the livestock wastewater introduced from the second sedimentation chamber 10 is decomposed by using dissolved oxygen in the treated livestock wastewater introduced from the sedimentation chamber 10 and the aerobic microorganism adsorbed to the media (3) 11), a sludge storage chamber 19 located at the end of the contact circulation chamber 11 to store the sludge generated in the contact circulation chamber 11, and the sludge stored in the sludge storage chamber 19. Third sludge conveying means (16) to be conveyed to the sedimentation settling chamber, It characterized in that it comprises a drain for discharging the completed livestock wastewater from the contact circulation chamber (11)
Description
본 발명은 축산 정화조에 관한 것으로서, 특히 축사 시설에서 배출되는 고농도의 축산 폐수의 처리 효율을 향상시키기 위한 미생물 활성 조장형 축산 정화조에 관한 것이다.The present invention relates to a livestock septic tank, and more particularly, to a microbial activity-type livestock septic tank for improving the treatment efficiency of high concentration livestock wastewater discharged from a livestock house.
축산 시설에서 배출되는 폐수에는 고형물과 액상물이 혼재되어 있다. 축산 폐수 중의 고형물로서는 축분과 사료의 잉여 잔존물이 있고 액상물로는 축뇨와 축사 세정수, 가축의 잉여 식수 등이 있다. 축사는 그 형태에 따라 이와 같은 오염물이 고형물과 액상물로 분리 배출되는 고·액분리형 축사와 고형물과 액상물이 분리되지 않고 혼합 배출되는 혼합형 축사로 분류될 수 있다. 축사에서 배출되는 축산 폐수의 성상은 축사의 규모, 축사 형태, 청소 방법 및 사육 방법 등에 따라 매우 다양한 양상을 보인다.Wastewater discharged from livestock facilities is a mixture of solids and liquids. Solids in the livestock wastewater include surplus residues of livestock and feed, and liquids include urine, livestock washing water, and surplus drinking water of livestock. Depending on its shape, the barn may be classified into a solid and liquid separation barn in which such contaminants are separated and discharged into solids and liquids, and a mixed barn in which solids and liquids are mixed and discharged without being separated. The characteristics of livestock wastewater discharged from livestock houses vary greatly depending on the size of the house, the type of house, the cleaning method and the breeding method.
최근에 이르러 축산업의 경쟁력을 높이는 한편 나날이 늘어가는 육류 소비를 충족시키기 위해 축산 시설의 대형화 및 집단화가 진행되면서 이에 따라 축산 폐수로 인한 환경 오염도 심각한 문제로 되어 있다. 환경 오염을 완화하기 위해, 가급적 처리가 용이하고 시설비가 적은 고·액분리형 축사가 권장되고 있다. 이러한 고·액분리형 축사에서는, 고형물은 퇴비화 등을 통해 농경지로 환원하고 액상 오염 물질은 처리후 방류되고 있다. 그러나, 이러한 고·액분리형 축사의 축산 폐수도 일반 하수와 전혀 다른 성상을 가지며, BOD 10,000 - 15,000 mg/L 정도를 나타낸다. 이러한 고농도의 축산 폐수를 처리하기 위해서는 새로운 처리 시설이 필요하다.In recent years, in order to increase the competitiveness of the livestock industry and to meet the ever-increasing meat consumption, the large-scale and grouping of the livestock facilities is progressing, thus, environmental pollution due to livestock wastewater is a serious problem. In order to mitigate environmental pollution, solid-liquid separation houses are recommended, which are easy to handle and low in cost. In such solid-liquid separation houses, solids are reduced to agricultural land through composting and the like, and liquid contaminants are discharged after treatment. However, the livestock wastewater of this solid-liquid separation house also has a completely different property from the general sewage, and exhibits BOD 10,000-15,000 mg / L. New treatment facilities are needed to treat these high concentrations of livestock wastewater.
우리 나라는 공공 축산 폐수 처리 시설을 확충하고 있다. 그러나, 유입되는 축산 폐수의 수질 예측의 어려움과, 처리 시설 선정의 잘못과, 운전 기술 미숙 등의 이유로 인하여 축산 폐수 처리 시설의 성공적인 운전은 아직 요원한 상태에 있는 실정이다. 축산 폐수의 개별 처리의 경우에, 처리 효율이 극히 미미한 산화지법, 시비할 경작지가 미쳐 마련되지 못한 상태로 무단 방류되고 있는 실정인 저장 액비화법, 처리된 축산 폐수의 수질이 비교적 높은 단순 장기폭기법 등을 사용하기 때문에, 하천 오염의 방지 효과가 매우 저조한 상태이다.Our country is expanding public livestock wastewater treatment facilities. However, the successful operation of the livestock wastewater treatment plant is still in a difficult state due to the difficulty of predicting the quality of the incoming livestock wastewater, the selection of the treatment plant, and the inadequate operation technology. In the case of individual treatment of livestock wastewater, the oxidation paper method with extremely low treatment efficiency, the storage liquefaction method which is discharged without permission for the arable land to be fertilized, and the simple long-term aeration method with relatively high water quality of the treated livestock wastewater Because of the use of the light and the like, the effect of preventing river pollution is very low.
외국의 경우에도 고농도의 축산 폐수를 직접 처리하지 않고 희석수를 사용하여 하수 처리장에 직접 투입 처리하거나 활성 슬러지법으로 처리하는 방법을 채택하고 있고, 토지가 넓은 경우에는 넓은 산화지(Oxidation Ditch)법을 이용하여 처리하는 경우가 대부분인 것으로 알려져 있다.In the case of foreign countries, instead of directly treating high concentrations of livestock wastewater, dilution water is used to directly process the wastewater treatment plant or activated sludge treatment.In the case of large land, wide oxidation pitch method is used. It is known that in most cases, it is used.
이와 같이 고농도의 축산 폐수를 직접 처리하기보다는 희석하여 처리하는 경우가 대부분을 차지하고 있기 때문에, 소규모 처리 시설의 경우 그 처리 효율과 처리 기술 및 운전 운영비의 과다 등으로 효과적인 축산 폐수 처리가 이루어지지 않고 있다.As such, most of the livestock wastewaters are diluted rather than directly treated, so in the case of small-scale treatment facilities, the effective livestock wastewater treatment is not performed due to the efficiency of treatment, excessive treatment technology, and operation and operating costs. .
따라서, 본 발명은 고농도의 축산 폐수 처리 효율을 높이고 안정적인 처리 수질을 확보할 수 있는 미생물 활성 조장형 축산 정화조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to provide a microbial activity-type livestock septic tank capable of increasing the high concentration livestock wastewater treatment efficiency and ensuring a stable treatment water quality.
본 발명의 일 태양에 따르면, 모래 및 협잡물 등을 포함하는 고농도 축산 폐수를 처리하기 위한 미생물 활성 조장형 축산 정화조에 있어서, 유입구로부터 유입되는 축산 폐수에 포함된 모래 및 협잡물 등을 침전 제거하는 침전 침사실과, 활성화된 미생물을 포함하는 바이오클로드 층 및 광물질 층과 제1 산소 공급 수단을 포함하며 광물질 층으로부터 용출된 광물질과 산소 공급 수단으로부터 공급되는 산소를 이용하여 침전 침사실로부터 유입되는 일부의 축산 폐수에 활성화된 미생물이 다량으로 배양되는 미생물 활성 조장실과, 제2 산소 공급 수단을 포함하며 제2 산소 공급 수단으로부터 연속적으로 공급되는 산소와 미생물 활성 조장실로부터 공급되는 배양된 미생물을 이용하여 침전 침사실로부터 유입되는 처리된 축산 폐수의 고농도 유기 물질의 분해를 촉진하는 제1 폭기실과, 제1 폭기실로부터 유입되는 처리된 축산 폐수 내의 고형물을 중력에 의해 침전시키는 제1 침전실과, 제1 침전실에서 침전된 슬러지를 제1 폭기실과 침전 침사실과 미생물 활성 조장실로 반송시키는 제1 슬러지 반송 수단과, 제1 슬러지 반송 수단에 설치되어 제1 폭기실의 적정 미생물 농도를 유지시키도록 제1 침전실로부터 제1 폭기실로 반송되는 슬러지의 양을 조절하는 반송 슬러지 양 조절 장치와, 제2 산소 공급 수단과 미생물을 흡착된 접촉 여재를 포함하며 제2 산소 공급 수단으로부터 연속적으로 공급되는 산소와 접촉 여재에 흡착된 호기성 미생물을 이용하여 제1 침전실로부터 유입된 축산 폐수의 유기 물질을 2차로 분해시키는 제2 접촉 폭기실과, 접촉 폭기실로부터 유입된 처리된 축산 폐수 내의 고형물을 중력에 의해 침전시키는 제2 침전실과, 제2 침전실에서 침전된 슬러지를 침전 침사실로 반송시키는 제2 슬러지 반송 수단과, 미생물이 흡착된 여재를 포함하며 제2 침전실로부터 유입된 처리된 축산 폐수 내의 용존 산소와 여재에 흡착된 호기성 미생물을 이용하여 상기 제2 침전실로부터 유입된 처리된 축산 폐수의 유기 물질을 3차로 분해시키는 접촉 순환실과, 접촉 순환실의 끝부분에 위치되어 접촉 순환실에서 생성된 슬러지를 저류시키는 슬러지 저류실과, 슬러지 저류실에 저류된 슬러지를 상기 침전 침사실로 반송시키는 제3 슬러지 반송 수단과, 접촉 순환실로부터 처리가 완료된 축산 폐수를 배출하기 위한 배수구를 포함하는 것을 특징으로 하는 미생물 활성 조장형 축산 정화조가 제공된다.According to one aspect of the present invention, in the microbial activity-type livestock septic tank for treating high concentration livestock wastewater containing sand and contaminants, the sedimentation needle for sedimenting and removing sand and contaminants, etc. contained in the livestock wastewater flowing from the inlet. In fact, part of the livestock entering from the settling chamber using the oxygen and the oxygen supplied from the mineral layer and the mineral layer and the first oxygen supply means containing the biocladding layer and the mineral layer containing the activated microorganisms Precipitate sedimentation using a microbial active promotion room in which a large amount of microorganisms activated in waste water are cultured, and a cultured microorganism supplied from a microbial active control room including oxygen continuously supplied from the second oxygen supply means and a second oxygen supply means. High concentration organic matter from treated livestock wastewater coming from facts A first aeration chamber for facilitating decomposition, a first precipitation chamber for gravityly depositing solids in the treated livestock wastewater flowing from the first aeration chamber, a sludge deposited in the first precipitation chamber, a first aeration chamber and a sedimentation chamber, Adjusting the amount of sludge conveyed from the first settling chamber to the first aeration chamber so as to be provided to the first sludge conveying means to be returned to the microbial activity promotion room and to maintain an appropriate microbial concentration in the first aeration chamber. Inlet from the first settling chamber using a conveying sludge amount control device and an aerobic microorganism adsorbed to the contact media with oxygen continuously supplied from the second oxygen supply means and the contact media adsorbed with the second oxygen supply means A second contact aeration chamber for secondary decomposition of the organic matter in the livestock wastewater, and solids in the treated livestock wastewater introduced from the contact aeration chamber. The treated livestock wastewater which flowed in from the 2nd settling chamber which contains the 2nd settling chamber which precipitates by this, the 2nd sludge conveying means which returns the sludge settled in the 2nd settling chamber to the sedimentation settling chamber, and the media which the microorganism adsorbed. A contact circulation chamber for tertiarily decomposing organic matter of the treated livestock wastewater introduced from the second sedimentation chamber by using dissolved oxygen and aerobic microorganisms adsorbed to the media, and located at the end of the contact circulation chamber, A sludge storage chamber for storing the produced sludge, a third sludge conveying means for conveying the sludge stored in the sludge storage chamber to the sedimentation settling chamber, and a drainage port for discharging the processed livestock wastewater from the contact circulation chamber. A microbial activity promoting livestock septic tank is provided.
도1은 본 발명에 따른 미생물 활성 조장형 축산 정화조의 개략적인 평면도.1 is a schematic plan view of a microbial activity-type livestock septic tank according to the present invention;
도2는 도1의 선 A-A를 따른 단면도.FIG. 2 is a cross sectional view along line A-A in FIG. 1; FIG.
도3은 도1의 선 B-B를 따른 단면도.3 is a cross sectional view along line B-B in FIG. 1;
도4는 도1의 선 C-C를 따른 단면도.4 is a sectional view along the line C-C in FIG.
도5는 도1의 선 D-D를 따른 단면도.5 is a sectional view along the line D-D in FIG.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1 : 침전 침사조1: precipitation sedimentation tank
2 : 주정화조2: septic tank
3 : 미생물 활성 조장조3: encourage microbial activity
4 : 제1 침전 침사실4: first settling chamber
5 : 제2 침전 침사실5: second precipitation settling chamber
6 : 미생물 활성 조장실6: microbial activity promotion room
7 : 제1 폭기실7: first aeration chamber
8 : 제1 침전실8: first precipitation chamber
9 : 제2 접촉 폭기실9: second contact aeration chamber
10 : 제2 침전실10: second precipitation chamber
11 : 접촉 순환실11: contact circulation chamber
12, 21 : 산소 공급 수단12, 21: oxygen supply means
13 : 접촉 여재13: contact media
14, 15, 16 : 슬러지 반송 수단14, 15, 16: sludge conveying means
17 : 여재 유동 방지판17: media flow prevention plate
18 : 반송 슬러지 양 조정 장치18: conveying sludge amount adjusting device
19 : 슬러지 저류실19: sludge storage chamber
20 : 바닥판20: bottom plate
100 : 축산 정화조100: livestock septic tank
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 미생물 활성 조장형 축산 정화조의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the microbial activity-type livestock septic tank of the present invention.
도1은 본 발명에 따른 미생물 활성 조장형 축산 정화조(100)의 평면도이고, 도2는 도1의 선 A-A를 따른 단면도이다.1 is a plan view of a microbial activity-type livestock septic tank 100 according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view along the line A-A of FIG.
도1 및 도2에 도시된 본 발명의 미생물 활성 조장형 축산 정화조(100)는 제1 침전 침사실(4)과, 제2 침전 침사실(5)과, 미생물 활성 조장실(6)과, 제1 폭기실(7)과, 제1 침전실(8)과, 제2 접촉 폭기실(9)과, 제2 침전실(10)과, 접촉 순환실(11)과, 슬러지 저류실(19)을 포함한다.1 and 2, the microbial activity-type livestock septic tank 100 of the present invention includes a first precipitation settling chamber 4, a second precipitation settling chamber 5, a microorganism active settling chamber 6, First aeration chamber 7, first precipitation chamber 8, second contact aeration chamber 9, second precipitation chamber 10, contact circulation chamber 11, sludge storage chamber 19 ).
본 실시예의 미생물 활성 조장형 축산 정화조(100)는 침전 침사실(4, 5)을 포함하는 침전 침사조(1)와, 제1 폭기실(7)과 제1 침전실(8)과 제2 접촉 폭기실(9)과 제2 침전실(10)과 접촉 순환실(11)을 포함하는 주정화조(2)와, 미생물 활성 조장실(6)을 포함하는 미생물 활성 조장조(3)로 된 3개의 반응조로 구성되어 있다. 모래와 사료 찌꺼기 및 분찌꺼기 등(이하 협잡물)을 손쉽게 제거할 수 있도록 제1 및 제2 침전 침사실(4, 5)을 포함하는 침전 침사조(1)가 별도로 설치되며, 미생물 활성을 용이하게 할 수 있도록 미생물 활성 조장실(6)을 포함하는 미생물 활성 조장조(3)가 별도로 설치된다.The microbial activity-type livestock septic tank 100 of this embodiment includes a sedimentation settling tank 1 including precipitation settling chambers 4 and 5, a first aeration chamber 7, a first settling chamber 8, and a second It consists of a microbial activating tank (3) comprising a contact aeration chamber (9), a second precipitation chamber (10) and a contact circulation chamber (11), and a microbial activating storage chamber (6). It consists of three reactors. A sedimentation settling tank (1) including first and second settling settling chambers (4, 5) is separately installed to easily remove sand, feed debris, and dust (hereinafter, contaminants), and facilitate microbial activity. The microorganism activating tank 3 including the microorganism activating room 6 is separately installed to be able to do so.
본 실시예의 미생물 활성 조장형 축산 정화조(100)의 크기는, 예를 들어, 돼지 100두일 경우, 침전 침사조(1)는 2.0 m3, 주정화조(2)는 7.49 m3, 미생물 활성 조장조(3)는 0.2 m3이며, 따라서 전체 용량은 9.69 m3이다. 도1 내지 도5에서 도시된 바와 같이, 침전 침사조(1)와 주정화조(2)와 미생물 활성 조장조(3)는 토압을 효과적으로 분산시키도록 모두 원통형 구조로 되어 있다.The size of the microbial activity-type livestock septic tank 100 of the present embodiment is, for example, 100 pigs, the precipitation settling tank 1 is 2.0 m 3 , the septic tank 2 is 7.49 m 3 , the microorganism active storage tank (3) is 0.2 m 3 , thus the total capacity is 9.69 m 3 . As shown in Figs. 1 to 5, the sedimentation settling tank 1, the septic tank 2, and the microorganism active facilitation tank 3 are both cylindrical structures to effectively dissipate the earth pressure.
본 실시예에서, 침전 침사조(1)는 제1 침전 침사실(4)과 제2 침전 침사실(5)로 구성된다. 유입구를 통해 침전 침사조(1)로 유입되는 축산 폐수는 먼저 제1 침전 침사실(4)로 유입된다. 제1 침전 침사실(4)에서는 유입된 축산 폐수 중, 축사에서 축산 폐수와 함께 유출되는 모래와 같이 쉽게 침전되는 물질과 협잡물 등의 침전 가능한 부유 물질이 중력에 의해 물리적으로 침전 제거된다. 제1 침전 침사실(4)을 거친 축산 폐수는 제2 침전 침사실(5)로 유입되어 모래와 협잡물 등의 침전 가능한 부유 물질이 재차 침전 제거된다.In this embodiment, the sedimentation settling tank 1 is composed of a first settling settling chamber 4 and a second settling settling chamber 5. The livestock wastewater flowing into the sedimentation settling tank 1 through the inlet is first introduced into the first settling chamber 4. In the first sedimentation settling chamber (4), among the livestock wastewater introduced, sedimentable suspended substances such as sand and sediments, which are easily precipitated, such as sand flowing out together with the livestock wastewater, are physically precipitated by gravity. The livestock wastewater which passed through the 1st sedimentation settling chamber 4 flows into the 2nd sedimentation settling chamber 5, and sedimentable suspended solids, such as sand and a contaminant, are settled again.
유입되는 폐수의 성상에 따라 다르기는 하지만, 육안과 경험에 의해서 3∼4주 정도에 1번씩 제1 침전 침사실(4)과 제2 침전 침사실(5)에 침전된 침전 물질을 제거하여 침전된 부유 물질이 제1 폭기실(7)로 넘어가지 않도록 철저한 관리가 필요하다. 양호하게는, 제거된 침전 물질은 퇴비사로 이송되어 퇴비화 처리후 토지로 환원시킨다.Although it depends on the characteristics of the incoming wastewater, it is precipitated by removing the sediment material that has settled in the first settling chamber 4 and the second settling chamber 5 once every three to four weeks by visual observation and experience. Thorough management is necessary to prevent the suspended solids from falling into the first aeration chamber 7. Preferably, the precipitated material removed is transferred to compost and reduced to land after composting.
상술된 바와 같이 침전 침사조(1)의 제1 및 제2 침전 침사실(4, 5)을 거친 축산 폐수는 주정화조(2)의 제1 폭기실(7)로 유입된다.As described above, the livestock wastewater which has passed through the first and second precipitation settling chambers 4 and 5 of the precipitation settling tank 1 flows into the first aeration chamber 7 of the septic tank 2.
한편, 침전 침사조(1)의 제1 침전 침사실(4)로 유입된 축산 폐수 중 일부는 미생물 활성 조장조(3)의 미생물 활성 조장실(6)로 유입된다. 미생물 활성 조장실(6)은 특수 배양된 미생물을 이용하여 만든 바이오클로드(Bio-clod)층과 광물질 층을 포함한다. 미생물 활성 조장실(6)에는 산소(양호하게는, 공기) 공급 수단이 또한 제공된다. 미생물 활성 조장실(6)에서는, 광물질 층으로부터 용출된 광물질과 산소 공급 수단으로부터 공급되는 산소를 이용하여 상기 제1 침전 침사실(4)로부터 유입된 축산 폐수에 의해 활성화된 미생물이 다량으로 배양된다. 미생물 활성 조장조(3)의 미생물 활성 조장실(6)에서 다량으로 배양된 미생물은 주정화조(2)의 제1 폭기실(7)로 유입된다.On the other hand, a part of the livestock wastewater introduced into the first sedimentation settling chamber 4 of the sedimentation settling tank 1 flows into the microorganism activating chamber 6 of the microorganism activating tank 3. The microbial activity promoting room 6 includes a bio-clod layer and a mineral layer made using specially cultured microorganisms. The microbial activating chamber 6 is also provided with oxygen (preferably air) supply means. In the microbial activity promoting room 6, a large amount of microorganisms activated by the livestock wastewater introduced from the first precipitation immersion chamber 4 are cultured in a large amount using minerals eluted from the mineral layer and oxygen supplied from the oxygen supply means. . The microorganisms cultured in a large amount in the microorganism activating chamber 6 of the microorganism activating tank 3 flow into the first aeration chamber 7 of the brewing tank 2.
따라서, 제1 및 제2 침전 침사실(4, 5)을 통과하면서 모래 및 협잡물 등이 침전 처리된 축산 폐수와 미생물 활성 조장실(6)에서 다량으로 배양된 미생물이 주정화조(2)의 제1 폭기실(7)로 함께 유입된다. 도1, 도2 및 도4에서 도시된 바와 같이, 제1 폭기실(7)의 하부에는 산소를 24시간 연속으로 공급할 수 있는 산소 공급 수단(12)이 구비되어 있다. 제1 폭기실(7)로 유입된 축산 폐수의 고농도의 유기 물질은 산소 공급 수단(12)을 통해 24시간 연속적으로 공급되는 산소를 이용하여 활성 미생물에 의해 분해 처리된다.Therefore, the livestock wastewater in which sand and contaminants, etc. are precipitated while passing through the first and second precipitation settling chambers 4 and 5, and the microorganisms cultured in a large amount in the microorganism activation control room 6 are removed from the brewing tank 2. 1 flows into the aeration chamber 7 together. As shown in Figs. 1, 2 and 4, the lower part of the first aeration chamber 7 is provided with oxygen supply means 12 which can supply oxygen continuously for 24 hours. The high concentration of organic matter in the livestock wastewater introduced into the first aeration chamber 7 is decomposed by active microorganisms using oxygen continuously supplied for 24 hours through the oxygen supply means 12.
후술되는 바와 같이, 제1 침전실(8)에서 침전된 슬러지 중 일부가 슬러지 반송 수단(14) 및 반송 슬러지 양 조절 수단(18)에 의해 제1 폭기실(7)로 반송되어, 제1 폭기실(7)의 미생물 농도(Mixed Liquor Suspended Solids, MLSS)가 10,000 - 15,000 mg/L의 농도로 유지된다.As will be described later, a part of the sludge precipitated in the first precipitation chamber 8 is conveyed to the first aeration chamber 7 by the sludge conveying means 14 and the conveying sludge amount adjusting means 18, and the first width. The microbial concentration (Mixed Liquor Suspended Solids, MLSS) in the chamber 7 is maintained at a concentration of 10,000-15,000 mg / L.
제1 폭기실(7)에서 처리된 축산 폐수는 제1 폭기실(7) 하부의 개구부를 통하여 제1 침전실(8)로 유입된다. 제1 침전실(8)로 유입된 축산 폐수 내의 고형 성분은 중력에 의해 침전되어 슬러지를 형성한다. 슬러지는 슬러지 반송 수단(14)에 의해 제1 폭기실(7)과 제1 침전 침사조(4)와 미생물 활성 조장실(6)로 반송된다. 슬러지 반송 수단(14)에는 반송 슬러지 양 조절 수단(18)이 설치되어 제1 폭기실(7)의 미생물 농도가 적정 수준으로 유지되도록 제1 침전실(8)로부터 제1 폭기실(7)로 유입되는 슬러지의 양을 조절한다. 잉여 슬러지는 제1 침전 침사실(4)로 이송된 후 침전 제거되며, 잉여 슬러지 중 일부는 미생물 활성 조장실(6)로 반송되어 활성화된다. 활성화된 미생물은 다시 폭기실(7)로 유입되어 축산 폐수 내의 고농도 유기 물질을 분해하게 된다.The livestock wastewater treated in the first aeration chamber 7 flows into the first precipitation chamber 8 through an opening in the lower portion of the first aeration chamber 7. Solid components in the livestock wastewater introduced into the first precipitation chamber 8 are precipitated by gravity to form sludge. The sludge is conveyed to the first aeration chamber 7, the first sedimentation settling tank 4, and the microorganism activating chamber 6 by the sludge conveying means 14. The sludge conveying means 14 is provided with conveying sludge amount adjusting means 18 so that the microbial concentration of the first aeration chamber 7 is maintained from the first precipitation chamber 8 to the first aeration chamber 7. Adjust the amount of sludge introduced. The excess sludge is transferred to the first precipitation settling chamber 4 and then precipitated and removed, and some of the excess sludge is returned to the microbial activity promoting room 6 to be activated. The activated microorganisms are again introduced into the aeration chamber 7 to decompose the high concentration organic materials in the livestock wastewater.
제1 침전실(8)을 거친 축산 폐수는 제2 접촉 폭기실(9)로 유입된다. 도5에 도시된 바와 같이, 제2 접촉 폭기실(9)에는 미생물이 흡착된 다공성의 접촉 여재(13)가 설치되어 있다. 제2 접촉 폭기실(9)의 하부에는 산소를 24시간 연속적으로 공급하기 위한 제2 산소 공급 수단(21)이 제공되며, 접촉 여재(13)에서 탈리된 미생물이 바닥에 모여 부패되는 것을 방지하기 위해 접촉 폭기실 바닥판(20)이 구비된다. 제2 접촉 폭기실(9)로 유입된 축산 폐수는 접촉 여재에 부착된 호기성 미생물에 의해 2차로 생물학적으로 분해된다.The livestock wastewater which passed through the 1st settling chamber 8 flows into the 2nd contact aeration chamber 9. As shown in Fig. 5, the second contact aeration chamber 9 is provided with a porous contact medium 13 on which microorganisms are adsorbed. The lower portion of the second contact aeration chamber 9 is provided with a second oxygen supply means 21 for continuously supplying oxygen for 24 hours, and to prevent the microorganisms detached from the contact medium 13 from gathering and decaying on the floor. The contact aeration chamber bottom plate 20 is provided. The livestock wastewater introduced into the second contact aeration chamber 9 is secondarily biologically decomposed by aerobic microorganisms attached to the contact media.
제2 접촉 폭기실(9)을 거친 축산 폐수는 제2 접촉 폭기실(9)의 하부 개구부를 통하여 제2 침전실(10)로 유입된다. 제2 침전실(10)로 유입된 축산 폐수 내의 고형 성분은 중력에 의해 침전된다. 침전된 슬러지는 슬러지 반송 수단(15)에 의해 제1 침전 침사실(4)로 이송되어 침전 제거된다.The livestock wastewater passing through the second contact aeration chamber 9 flows into the second precipitation chamber 10 through the lower opening of the second contact aeration chamber 9. Solid components in the livestock wastewater introduced into the second precipitation chamber 10 are precipitated by gravity. The settled sludge is transferred to the first precipitation settling chamber 4 by the sludge conveying means 15 to be precipitated and removed.
본 실시예의 미생물 활성 조장형 축산 정화조(100)에서는 구조를 보다 간단하고 콤팩트(compact)하게 하기 위해 제1 침전실(8)과 제2 접촉 폭기실(9)과 제2 침전실(10)이 일직선상에 배치된다.In the microbial activity-type livestock septic tank 100 of the present embodiment, the first precipitation chamber 8, the second contact aeration chamber 9, and the second precipitation chamber 10 are provided to make the structure simpler and more compact. Arranged in a straight line.
제2 침전실(10)을 거친 축산 폐수는 접촉 순환실(11)로 유입된다. 접촉 순환실(11)에는 활성 미생물이 흡착된 여재가 충전되어 있다.The livestock wastewater passing through the second precipitation chamber 10 flows into the contact circulation chamber 11. The contact circulation chamber 11 is filled with a medium in which active microorganisms are adsorbed.
접촉 순환실(11)로 유입된 처리된 축산 폐수에는 수질 악화의 주요 요인이 되는 미처리 유기 물질과 침전 제거되지 않는 미세한 미생물 핀플럭(pin-floc)이 존재한다. 접촉 순환실(11)에서는, 제2 접촉 폭기실(9)의 활발한 폭기에 의한 처리된 축산 폐수 내의 잔류 용존 산소와 충전 여재에 흡착된 활성 미생물을 이용하여 미처리된 유기 물질을 다시 분해한다. 도1 및 도3에서 도시된 바와 같이, 접촉 순환실(11)에는 충전된 여재의 유동을 방지하고 유입된 핀-플럭과 생성된 슬러지를 효과적으로 배출하기 위하여, 접촉 순환실(11)에는 하부가 개방된 접촉 순환실 충전 여재 유동 방지판(17)이 구비되어 있다. 접촉 순환실(11)의 끝부분에는 슬러지 저류실(19)이 구비되어 있다. 접촉 순환실(11)은 핀플럭과 미처리 유기 물질을 동시에 제거하여 안정적인 처리 수질을 확보하는 역할을 한다. 접촉 순환실(11)에서 생성된 슬러지는 슬러지 저류실(19)에 저류시켜 접촉 순환실 슬러지 반송 장치(16)를 이용하여 제1 침전 침사실(4)로 배출하여 접촉 순환실(11)내의 잉여 슬러지를 자동 배제하게 되므로 연속적인 운전이 가능하게 된다.The treated livestock wastewater introduced into the contact circulation chamber 11 contains untreated organic substances which are a major factor of deterioration of water and fine microorganism pin-floc that does not precipitate out. In the contact circulation chamber 11, the untreated organic material is decomposed again by using residual dissolved oxygen in the treated livestock wastewater and active microorganisms adsorbed to the packing medium due to active aeration of the second contact aeration chamber 9. As shown in Figs. 1 and 3, the contact circulation chamber 11 has a lower portion in order to prevent the flow of the filled media and to effectively discharge the introduced fin-flop and the generated sludge. An open contact circulation chamber filling medium flow preventing plate 17 is provided. A sludge storage chamber 19 is provided at the end of the contact circulation chamber 11. The contact circulation chamber 11 serves to secure a stable treated water quality by simultaneously removing the pin floc and the untreated organic material. The sludge produced in the contact circulation chamber 11 is stored in the sludge storage chamber 19 and discharged into the first precipitation settling chamber 4 using the contact circulation chamber sludge conveying apparatus 16 to be discharged into the contact circulation chamber 11. Since the excess sludge is automatically excluded, continuous operation is possible.
이하 본 발명의 실험예를 설명하기로 한다.Hereinafter, an experimental example of the present invention will be described.
실험예Experimental Example
전술한 구성의 본 발명에 따른 미생물 활성 조장형 축산 정화조를 실험실에서 제작 설치하여 1987년 8월부터 1998년 5월 현재까지 운전한 결과 표1과 같다. 표1에서의 실험값들은 실험 기간 동안의 평균값이며, 유입수는 축산농가에서 직접 채취하여 적정 농도와 주입량을 결정하여 정량 펌프로 1일 균등하게 주입하였으며, 유출수는 주1회 채취 분석하였다.The microbial activity-type livestock septic tank according to the present invention having the above-described configuration was manufactured and installed in a laboratory and operated from August 1987 to May 1998 as shown in Table 1 below. The experimental values in Table 1 are the average values during the experiment. The influent was directly collected from the livestock farms to determine the proper concentration and injection amount.
표 1Table 1
이상의 결과로부터 본 발명에 따른 미생물 활성 조장형 축산 정화조의 평균 유입수 농도는 BOD 12,600 gm/L 정도이고, 평균 제거율은 BOD 99.6%, COD 95.4%, SS 99.1%이고, T-N의 제거 효율도 78%로 나타나 매우 우수한 처리 효율을 나타냈다. 또한 처리된 축산 폐수의 수질도 BOD가 55 mg/L 정도를 나타내 하천의 수질 오염 저감에 큰 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.From the above results, the average influent concentration of the microbial activity-type livestock septic tank according to the present invention was about 12,600 gm / L BOD, the average removal rate was BOD 99.6%, COD 95.4%, SS 99.1%, and TN removal efficiency was 78%. It showed very good treatment efficiency. In addition, the water quality of the treated livestock wastewater is expected to play a significant role in reducing the water pollution of the river, with BOD of about 55 mg / L.
이상과 같은 본 발명에 따른 미생물 활성 조장형 축산 정화조를 사용함으로써, i) 축사에서 배출되는 축분은 분리하고 나온 BOD 10,000 mg/L 내지 15,000 mg/L 정도의 고농도 축산 폐수를 무희석으로 처리할 수 있으며, ii) 미생물 활성 조장실을 설치함으로써 처리 효율이 매우 양호하며, iii) 제1 폭기실 및 접촉 여재를 포함하는 제2 접촉 폭기실을 거치는 2단 폭기에 의해 생물학적으로 처리 가능한 유기 물질을 거의 대부분 처리할 수 있도록 고안하여 다른 고농도 유기성 폐수 처리에도 적용이 가능하며, iv) 접촉 순환실에서 침전 제거되지 않는 미세 플럭의 제거와 슬러지의 적절한 자동 제거로 유지 관리가 편리한 효과를 얻을 수 있다.By using the microorganism-activated type livestock septic tank according to the present invention as described above, i) the livestock waste discharged from the livestock house can be treated with dilution for the high concentration livestock wastewater of about 10,000 mg / L to 15,000 mg / L BOD separated out. Ii) the treatment efficiency is very good by installing the microbial activity promotion room, and iii) the organic material which is biologically treatable by the two-stage aeration through the second contact aeration chamber including the first aeration chamber and the contact media is provided. It can be applied to other high concentration organic wastewater treatment because it is designed to treat most of them, and iv) it can be easily maintained by the removal of fine flocs that are not precipitated in the contact circulation chamber and the appropriate automatic removal of sludge.
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