KR20000021183A - 토양미생물을이용한do제어식폭기반응기에의한고농도폐수의고부하정화처리방법및장치 - Google Patents

토양미생물을이용한do제어식폭기반응기에의한고농도폐수의고부하정화처리방법및장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20000021183A
KR20000021183A KR1019980040150A KR19980040150A KR20000021183A KR 20000021183 A KR20000021183 A KR 20000021183A KR 1019980040150 A KR1019980040150 A KR 1019980040150A KR 19980040150 A KR19980040150 A KR 19980040150A KR 20000021183 A KR20000021183 A KR 20000021183A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tank
sludge
microorganisms
aeration
anaerobic
Prior art date
Application number
KR1019980040150A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100271942B1 (ko
Inventor
박완철
하준수
김태형
나범규
Original Assignee
박호군
한국과학기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박호군, 한국과학기술연구원 filed Critical 박호군
Priority to KR1019980040150A priority Critical patent/KR100271942B1/ko
Priority to JP17186099A priority patent/JP3122654B2/ja
Publication of KR20000021183A publication Critical patent/KR20000021183A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100271942B1 publication Critical patent/KR100271942B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/12—Activated sludge processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

본 발명은 난분해성 유기물을 포함하는 고농도의 축산 폐수 등을 처리하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 폐수 처리 방법은 폐수로부터 고액 분리된 배출수를 저류조에 저장하여 농도와 유량을 균등화시키는 단계와, 저류조로부터 균등화된 배출수를 혐기성 발효조에서 혐기성 미생물에 의해 난분해성 유기물을 후속 미생물의 섭취에 용이한 상태로 가수 분해시키고 탈인 미생물을 활성화시키는 단계와, 폭기조로부터 반송된 슬러지 내의 미생물을 미생물 활성조에서 선택적으로 개량하고 생흡착능을 증대시키며 바이오 클로드 내에 충진된 미생물을 성장시키는 호기성미생물의 활성화 단계, 고형화시킨 토양 미생물을 수용한 미생물 활성조의 유출액과 상기 혐기성 발효조 유출액 및 반송슬러지와 탈리액을 혼합조에서 혼합시키는 단계와, 상기 혼합액을 용존 산소 농도 조절식 폭기조에서 처리하여 유기물과 인을 처리하고 암모니아성 질소를 질산화시키는 단계와, 폭기조에서 처리된 액을 무산소 상태에서 미생물의 내생호흡을 이용하여 질산화물을 탈질시키는 단계와, 탈질처리된 액을 1차 침전조에서 슬러지와 상등액으로 분리하는 단계와, 1차 침전조에서 침전 분리된 상등액으로부터 응집 침전조에서 잔류인과 현탁 고형물을 제거하고 처리수를 방출하는 단계로 이루어진다.

Description

고농도 폐수 처리 방법 및 장치
본 발명은 토양 미생물을 이용하여 고농도 유기물과 질소 및 인을 함유한 축산 폐수 또는 유기성 산업 폐수를 효율적으로 정화 처리하기 위한 폐수 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
주변 수계에 부영양화를 유발시키는 등 환경 오염의 주범으로 인식되고 있는 축산 폐수 또는 유기성 산업 폐수는 산업의 규모에 따라 공동 처리장 또는 개별 정화 시설에 의하여 처리되고 있다. 그러나, 축산폐수 공동처리장의 경우에 부적절한 설계 부하 등으로 인하여 거의 대부분이 제기능을 발휘하지 못하고 있으며, 개별 정화조의 경우에도 축사의 유형과 축종에 따른 폐수 농도에 대한 적응성의 부족 등으로 인하여 제기능을 발휘하지 못하고 있는 실정이다. 또한, 축산 폐수 또는 유기성 산업 폐수를 처리하기 위하여 투자되는 비용이 관련 산업 규모에 비해 과대하여 산업 경쟁력 확보가 어려운 실정이다.
한편, 외국의 경우를 보면, 축산 폐수와 같은 고농도의 슬러리상 폐수 처리와 관련하여 혐기성 소화, 활성 슬러지법 및 산화지 등의 다양한 공법이 적용되고 있다. 예를 들면, 문헌[Jose R. Bicudo and Ivo F. Svoboda, "Intermittent aeration of pig slurry-farm scale experiments for carbon and nitrogen removal", Wat. Sci. & Tech. Vol. 32, No. 12, pp 83-90, 1995]에는 돈사 폐수를 희석 간헐 폭기 방식으로 처리한 결과가 보고되어 있다. 그러나, 이러한 정화 처리에서는 F/Mv 비(반응조 내의 단위 미생물 질량당 단위 시간당 기질 부하율)가 0.8 kg BOD/kg Mv/d 이상인 경우에 질산화 저해 현상이 발생한다고 한다.
한편, 문헌[Cintoli C., Di Sabantino, B., Galeotti, L. and Bruno, G., "Ammonia uptake and treatment in UASB reactor of piggery wastewater", Wat. Sci. & Tech. Vol. 32, No. 12, pp 76-83, 1995]에는 돈사 폐수를 원심 분리 후 제올라이트(zeolite)에 의한 이온 교환법으로 NH4 +를 제거시켜 상향류 혐기성 슬러지 블랭킷(UASB; Upflow Anaerobic Sludge Blanket) 방식과 UASB-혐기성 필터 방식으로 COD, TN 및 TP를 각각 95 %, 90 % 및 80 % 수준까지 제거한다고 한다. 또한, 문헌[Bortone G., Gemeli, S. and Rambaldi, A., "Nitrification, denitrification and biological phosphate removal in SBR treating piggery wastewater", Wat. Sci. & Tech. Vol. 26, No. 5, pp 977-985, 1992]에는 돈사 폐수를 원심 분리 후 회분식 반응기로 처리하여 COD, TN 및 TP를 각각 93 %, 93 % 및 95 % 수준까지 제거한 결과가 보고되어 있다. 문헌[Yang, P. Y., Chen, H. Kongsrichareon, N. and Polprasert, C., "A swine waster package biotreatment plant for the tropics", Wat. Sci. & Tech., Vol. 28, No. 2, pp 211-218, 1993]에는 소규모 돈사에서 고농도 폐수를 단순 혐기성 공법으로 처리한 결과가 보고되어 있다. 문헌[Martin, J. H. and Loehr, R. C., "Aerobic treatment of poultry wastes", J. Agri. Eng. Res. Vol. 21, pp 157-167, 1976]에는 가금 폐수를 산화구법으로 처리한 결과가 보고되어 있다.
그러나, 이러한 외국의 폐수 처리예는 혐기성 소화 방식을 제외하면 대부분 희석 조절된 폐수를 대상으로 수행된 것으로서 국내 축산 폐수 상태와는 상당히 차이가 있어 적용에 많은 개선이 요구된다.
또한, 국내 축산 폐수 또는 분뇨가 수계 부영양화의 주요인으로 인식되고 있지만, 기존의 유기물 제거 위주의 처리 시설로는 이들로 인한 부영양화와 같은 환경 오염 문제를 해소할 수 없는 실정이다. 기존 시설을 대신하여 축산 폐수 처리 효율을 개선하기 위해 미생물 활성제를 이용한 B3또는 생물 반응기(Bio-reactor)와 같은 기술이 도입 운전되고 있으나 미생물 제재의 공급 등과 관련한 처리 시설의 운전 비용이 비경제적이므로 현실 적용에는 많은 문제점을 안고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 고농도 폐수를 효율적으로 처리할 수 있는 폐수 처리 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 축산 폐수 및 유기성 산업폐수를 토양 미생물을 이용하여 경제적이고 효율적으로 처리할 수 있는 폐수 처리 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 고형화시킨 토양 미생물을 이용하여 급격한 폐수 농도의 변화에 대한 장치의 적응성을 개선시키고 유기물뿐만 아니라 고농도의 질소 및 인과 같은 영양염류를 저렴한 비용으로 효과적으로 처리하기 위한 폐수 처리 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 소규모의 폐수 발생 시설에도 적용가능하여, 축산 폐수의 공동 처리를 위한 수거비용의 절감과 수거 과정에서 발생되는 비점오염 문제를 해결할 수 있는 효율적이고 경제적인 폐수 처리 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
도1은 본 발명에 따른 폐수 처리 공정의 구성도.
도2는 본 발명의 폐수 처리 장치에 사용되는 혐기성 발효조의 개략도.
도3은 본 발명의 폐수 처리 장치에 사용되는 미생물 활성조의 개략도.
도4는 본 발명의 폐수 처리 장치에 사용되는 폭기조의 개략도.
도5는 본 발명의 탈질 처리에 사용되는 탈질조의 개략도
도6은 본 발명의 폐수 처리 장치에 사용되는 다중 경사 침전조의 개략도.
도7은 본 발명의 폐수 처리 장치에 사용되는 응집 침전조의 내부구조도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 폐수 처리 장치
20 : 저류조
30 : 혐기성 발효조
40 : 미생물 활성조
42 : 바이오 클로드
44 : 내부 활성조
50 : 혼합조
60 : 폭기조
66 : 분리막
70 : 탈질조
75 : 접촉여재
80 : 다중 경사식 침전조
84 : 다중 경사 침전판
90 : 응집 침전조
100: 탈수기
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폐수 처리 방법은 폐수로부터 고액 분리된 배출수를 저류조에 저장하여 농도와 유량을 균등화시키는 단계와, 저류조로부터 균등화된 배출수를 혐기성 발효조에서 혐기성 미생물에 의해 난분해성 유기물을 후속 미생물의 섭취에 용이한 상태로 가수 분해시키고 탈인 미생물을 활성화시키는 단계와, 폭기조로부터 반송된 슬러지내의 미생물을 미생물 활성조에서 선택적으로 개량하고 생흡착능을 증대시키며 바이오 클로드 내에 충진된 미생물을 성장시키는 호기성 미생물의 활성화 단계, 고형화시킨 토양 미생물을 수용한 미생물 활성조의 유출액과 상기 혐기성 발효조 유출액 및 반송슬러지와 탈리액을 혼합조에서 혼합시키는 단계와, 상기 혼합액을 용존 산소 농도 조절식 폭기조에서 처리하여 유기물과 인을 처리하고 암모니아성 질소를 질산화시키는 단계와, 폭기조에서 처리된 액을 무산소상태에서 미생물의 내생호흡을 이용하여 질산화물을 탈질시키는 단계와, 탈질 처리된 액을 1차 침전조에서 슬러지와 상등액으로 분리하는 단계와, 1차 침전조에서 침전 분리된 상등액으로부터 응집 침전조에서 잔류인과 현탁 고형물을 제거하고 처리수를 방출하는 단계로 이루어진다.
또한, 본 발명에 따른 폐수 처리 장치는 폐수로부터 고액 분리된 배출수를 저장하여 농도와 유량을 균등화시키는 저류조와, 상기 저류조의 하측에 위치하고 혐기성 분해작용을 수행하는 혐기성 발효조와, 바이오 클로드가 수용되어 있는 내부 활성조와 산기관을 구비하는 미생물 활성조와, 상기 미생물 활성조 및 상기 혐기성 발효조 각각의 유출액과 반송슬러지가 유입되는 유입구를 구비하고 상기 유입구들을 통한 유입물을 수용하여 혼합시키는 혼합조와, 상기 혼합조의 하류 측에 연결된 용존산소 농도조절식 폭기조와, 상기 폭기조의 하류 측에 연결된 폭기조 처리액이 유입되는 유입구와 유출구 및 내부의 접촉여재를 구비한 탈질조와, 탈질조의 하류 측에 연결되어 처리상등액이 유입되는 유입구와 유출구 및 1차 침전조와, 상기 1차 침전조의 하류 측에 연결된 응집 침전조로 구성된다.
이하, 본 발명을 첨부 도면에 도시된 본 발명의 폐수 처리 장치의 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 축산 폐수 처리 장치의 구성도이다. 폐수 처리 장치(10)는 축사에서 발생된 고액 분리를 거친 배출수를 수용하고 농도와 유량을 균일화시킨 폐수를 공급하는 저류조(20)와, 탈인 미생물을 혐기적으로 활성화시키고 저류조(20)로부터 유입되는 피처리 폐수 중의 난분해성 유기물을 가수 분해시키는 혐기성 발효조(30)와, 고농도 폐수에 적응가능한 미생물의 공급원으로서 작용하는 바이오 클로드(42; bio-clod)가 투입되어 있고 호기성 미생물만을 선택적으로 활성화시키는 즉 개량시키는 미생물 활성조(40)와, 혐기성 발효조(30)에서 처리된 폐수를 미생물 활성조(40)로부터의 유출액과 반송슬러지를 혼합시키는 혼합조(50)와, 혼합조(50)로부터 유입되는 폐수 중의 유기물 및 암모니아성 질소를 미생물의 물질대사 작용에 의해 분해 산화시키는 폭기조(60)와, 폭기조(60) 처리액의 질소 산화물로부터 혼합액에 포함된 미생물의 내생호흡작용에 의해 질소를 제거하는 탈질조(70)와, 탈질 처리된 폐수를 고형물과 상등액으로 고액 분리시키는 다중 경사식 침전조(80)와, 다중 경사식 침전조(80)의 상등액으로부터 잔류 인과 고형물을 제거하는 응집 침전조(90)와, 응집 침전조(90)에서 발생된 슬러지 등의 찌꺼기를 탈수시키는 탈수기(100)로 구성된다.
또한, 폐수 처리 장치(10)에는 폭기조(60)의 미생물 슬러지가 미생물 활성조(40)로 유입되는 제1 반송 경로(b)와 탈질조(70)의 슬러지가 혼합조(50)로 유입되는 제2 반송 경로(c)와 다중 경사식 침전조(80)의 미생물 슬러지가 혐기성 발효조(30)로 유입되는 제3 반송 경로(d)가 형성되어 있다.
그리고, 폐수 처리 장치(10)에는 탈수기(100)에서 슬러지의 탈수시 발생되는 여액을 처리하기 위해 혼합조(50)로 유입시키는 제4 반송 경로(e)와 필요한 경우에 저류조(20)의 농도를 조절하기 위해 다중 경사식 침전조(80)의 처리수가 저류조(20)로 유입되는 제5 반송 경로(i)가 구성되어 있다.
폐수 처리 장치(10)에 의한 처리가 수행되기 전에, 축사 등에서 발생된 축산 폐수 및 분뇨 등은 먼저 고액 분리된다. 고액 분리 결과 발생된 배출수에는 난분해성 유기물을 포함하는 고농도 유기물과 질소 및 인 등이 함유되어 있다. 이러한 폐수는 저류조(20)로 유입되어 저장된다. 저류조(20)는, 예컨대 폐수의 일평균 유량의 약 1.5배 유량에 대해 약 2일 체류 규모 정도의 것으로서, 필요한 경우에는 제5 반송 경로(i)를 따라 유입되는 다중 경사식 침전조(80)의 처리수에 의해 폐수 농도가 조절된 후 일정한 농도와 유량으로 배출한다. 일정한 농도로 유지된 폐수는 펌프(도시되지 않음) 등에 의하여 도1에 화살표(a)로 표시된 경로를 따라 혐기성 발효조(30)로 유입된다.
도2에는 혐기성 발효조(30)의 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 혐기성 발효조(30)의 내부에는 혐기성 미생물이 제공되어서 저류조(20)로부터 유입된 폐수에 함유되어 있는 유기물을 혐기성 미생물의 물질대사 작용에 의하여 분해시킨다. 특히, 폐수에 함유되어 있는 난분해성 유기물은 호기성 미생물이 섭취하기에 용이한 상태로 가수분해되어 인 섭취 미생물이 체내의 인을 방출하고 에너지원으로 유기산 형태의 유기물을 체내에 저장하게 된다. 즉, 본 발명에 따른 폐수 처리 장치에서는 유기물의 부하 정도가 혐기성 발효조(30) 내에서 적절하게 조절되고 폭기조(60)에서 인을 섭취하기 위한 준비기작이 형성된다.
도2에 도시된 혐기성 발효조(30)는 대체적으로 직립 원통형으로 그 상부에는 저류조(20)로부터 폐수가 유입되는 제1 유입구(36) 및 탈인 미생물을 확보하기 위해 다중 경사식 침전조(80)로부터 제3 반송 경로(d)를 따라 슬러지가 유입되는 제2 유입구(37)와 혐기성 상태에서 발효된 폐수를 방출시키는 유출구(38)가 형성되어 있다.
혐기성 발효조(30)의 벽은 혐기성 발효조(30)의 내부를 가온시키기 위하여 전기 코일(도시되어 있지 않음)이 내장되어 있는 보온벽(34)으로 되어 있다. 보온벽(34) 내의 전기 코일에 전류를 통전시켜 혐기성 발효조(30)의 내부를 소정 온도 이상으로 가온시켜 유출구(38)를 통해 방출되는 폐수의 온도와 하기에 설명되는 활성화된 탈인 미생물의 온도를 30 ℃ 이상으로 유지함으로써, 폭기조(60) 내에서 후속 처리 동안 낮은 외기 온도로 인한 질산화 반응 등의 효율 저하를 방지할 수 있다.
또한, 혐기성 발효조(30)의 내부에는 혐기성 미생물과 폐수를 효과적으로 혼합시키기 위한 혼합용 날개(32)가 제공되어 있다. 혐기성 발효조(30)의 내부에는 또한 슬러지 배출 밸브(35)와, 슬러지 배출용 배플(33)과, 스컴 파쇄기(31)가 제공되어 있다. 슬러지 배출 밸브(35)와 슬러지 배출용 배플(33)은 혐기성 발효조(30)의 내부에 잔존하는 슬러지 찌꺼기를 배출시키도록 작용한다. 스컴 파쇄기(31)는 혐기성 발효조(30)의 내측면 상부에 형성되는 스컴을 제거하도록 작용한다.
한편, 하기에 상세히 설명되는 다중 경사식 침전조(80)의 하단에 침전되는 슬러지가 도1에 화살표(d)로 표시된 제3 반송 경로를 따라 혐기성 발효조(30)의 내부로 반송된다. 이러한 반송 슬러지 내에 함유되어 있는 탈인 미생물은 혐기성 발효조(30)의 혐기성 조건에서 활성화되어 미생물 세포 내의 인(P)을 인산(PO4 3-) 형태로 방출하고 폭기조(60)에서 물질대사를 수행하여 인을 섭취하기 위한 에너지원으로서 혐기성 발효조(30) 내의 유기산을 체내에 축적한다. 폭기조(60) 내의 탈인 미생물은 혐기성 발효조(30)에서 방출한 인의 양보다 훨씬 많은 양의 인을 섭취 제거하게 된다.
혐기성 발효조(30)는 유기산 생성을 위한 혐기성 발효가 유지되고 메탄화가 진행되지 않도록, 탈인 미생물의 체류 일수를 약 1.5 일 내지 2.5 일 정도로 제한 운전하는 것이 바람직하다.
도3에는 본 발명에 따른 미생물 활성조(40)의 단면 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 미생물 활성조(40)의 상부에는 호기성 미생물이 함유되어 있는 슬러지의 일부가 반송되어 유입되는 입구(45)와 미생물 활성조(40) 내에서 활성화된 호기성 미생물을 포함하는 유출수가 배출되는 배출구(46)가 형성되어 있고, 그 바닥에는 디스크형 산기관(41)이 제공되어 있다. 또한, 미생물 활성조(40)의 하부에는 활성조(40) 내부의 찌꺼기를 배출시키기 위한 밸브(43)가 제공되어 있다.
슬러지는 하기에 상세히 설명되는 바와 같이 폭기조(60)의 배출단으로부터 도1에 화살표(b)로 표시된 제1 반송 경로를 따라 제공될 수 있다. 산기관(41)을 통하여 외부 공기를 미생물 활성조(40)의 내부로 유입시킴으로써 미생물 활성조(40)의 내부는 호기성 분위기로 유지되고, 슬러지 내의 호기성 미생물만이 선택적으로 활성화된다.
한편, 미생물 활성조(40)의 내부에는 다공성 벽으로 이루어진 내부 활성조(44)가 제공되어 있고, 이러한 내부 활성조(44)에는 토양에서 추출되어 독립적으로 배양된 바실루스(bacillus)계 미생물 및 방선균류(actinomycets)와 같은 미생물을 중량비로 1% 정도 함유하고 있는 바이오 클로드(42; 토양 미생물 담체)가 투입되어 있다.
바이오 클로드(42)에 충진된 미생물은 미생물 활성조(40) 내의 호기성 분위기 하에서 활성화되어 성장된다. 활성화된 클로드 미생물은 바이오 클로드(42)로부터 분리되어 미생물 활성조(40) 내의 활성화된 호기성 미생물과 함께 배출구(46)를 통해 배출된다. 그리고, 바이오 클로드 내에 충진된 미생물은 고농도 폐수에 적응가능한 생존력을 가지므로, 하기에 설명되는 바와 같이, 폭기조(60) 내에서 고농도 유기물과 접촉하여도 활발한 물질대사 작용을 나타낸다.
미생물 활성조(40)에 유입된 반송 슬러지에는 필라멘터스(filamentous)를 포함하는 균류와 같이 슬러지의 벌킹(bulking), 즉 고액 분리 방해 작용을 하는 미생물이 포함될 수 있다. 이러한 균류의 성장은 미생물 활성조(40) 내의 호기성 분위기 하에서 억제되어 추후의 고액 분리 과정을 원활하게 한다. 또한, 유기물을 분해하는 미생물은 미생물 활성조(40)에서 과폭기 상태로 운전되므로서 그의 유기물 생흡착능을 향상시킬 수 있다. 균류와 같은 미생물의 성장 억제 및 호기성 미생물의 활성화를 극대화시키기 위하여, 미생물 활성조(40)는 약 1.5 내지 2.0일 정도의 체류시간으로 운전되는 것이 바람직하다.
도4에는 폭기조(60)의 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 폭기조(60)의 일단부에는 혐기성 발효조(30)에서 처리된 폐수와 미생물 활성조(40)로부터의 유출물 및 후에 설명되는 탈질조(70)로부터의 반송 슬러지가 혼합조(50)에서 혼합된 후 유입되는 개구(62)가 형성되어 있고, 타단부에는 폭기조(60)에서 처리된 폐수가 배출되는 출구(64)가 형성되어 있다. 폭기조(60)의 바닥은 폭기조(60) 내에서 슬러지의 침적을 예방하고 또한 공기 공급에 의한 혼합 작용을 원활히 하기 위해 소정 각도, 예를 들어 7°의 각도로 경사져 있다. 폭기조(60)의 내부는 복수개의 분리막에 의해 복수개의 격실로 나누어져 있다. 도면에 도시된 폭기조(60)의 내부는 3개의 분리막(66)에 의해 4개의 격실(60a, 60b, 60c, 60d)로 나누어져 있다.
공기 유입관(61)을 통해 외부 공기가 폭기조(60)의 내부로 유입됨으로써, 폭기조(60)의 내부는 호기성 분위기로 유지되는데, 이때 폭기조(60) 내부에서 용존 산소량은 0.5 내지 2.0 mg/L로 유지하는 것이 바람직하다.
한편, 폭기조(60)에서 질산화가 급속히 진행되는 경우 폐수 내의 알칼리도 물질의 함량이 질산화 과정의 제한요소가 될 수 있으므로, 이러한 질산화 저해 현상을 방지하기 위하여 폭기조(60) 내부의 용존 산소량은 격실에 따라 상이한 값으로 유지된다. 예를 들어, 개구(62)가 형성되어 있는 폭기조(60)의 유입단과 출구(64)가 형성되어 있는 출구단에 각각 위치하는 제1 및 제4 격실(60a 및 60d)에서의 용존 산소량은 약 1.5 내지 2.5 mg/L로 유지되고, 유입단과 출구단 사이에 위치하는 제2 및 제3 격실(60b 및 60c)에서의 용존 산소량은 0.5 내지 1.5 mg/L로 유지한다. 특히, 유입단에 인접하는 제2 격실(60b)에서의 용존 산소량은 1.0 내지 1.5 mg/L로 유지하고, 출구단에 인접하는 제3 격실(60c)에서의 용존 산소량은 0.5 내지 1.0 mg/L로 유지한다. 이와 같이, 폭기조(60) 내의 용존 산소 농도를 상대적으로 낮게 유지함으로써, 호기성 처리를 위한 폭기 비용을 최소화시킬 수 있다.
폭기조(60) 내에서의 호기성 미생물의 물질대사 작용에 의한 유기물의 분해와 탈질소 및 탈인 공정은 다음과 같다.
먼저, 호기성 미생물은 미생물 활성조(40)에서 과폭기 조건으로 활성화된 후 먹이성분의 생흡착능이 최대인 상태로 폭기조(60)로 유입된다. 폭기조(60)에서 호기성 미생물의 물질대사 작용에 의한 유기물 분해 과정은 하기 식으로 표현된다.
이와 같이 제거된 BOD량에 따른 새로운 세포의 성장량은 약 0.5 kg MLVSS/kg BOD rem.이 된다.
한편, 암모니아성 질소는 다음과 같이 질산화된다.
1 mg/L의 암모니아성 질소를 질산화시키는 데 4.6 mg O2/L의 산소와 7.1 mg CaCO3/L의 알칼리가 소모된다. 상술된 바와 같이, 폭기조(60)의 유입단과 출구단 사이에 위치하는 제2 및 제3 격실(60b 및 60c)에서 용존 산소량을 0.5 내지 1.5 mg/L, 특히 1.0 mg/L 내외로 조절함으로써, 급격한 질산화를 억제시켜 알칼리도 부족으로 인한 질산화 저해 현상을 예방한다.
폭기조(60)에서의 탈인 공정은 다음과 같이 설명된다. 혐기성 발효조(30)에서 세포 내의 인을 인산 형태로 방출한 탈인 미생물은 폭기조(60) 내의 호기성 분위기 하에서 세포를 합성할 때 상대적으로 보다 많은 량의 인을 섭취하게 된다. 예를 들어, 혐기성 발효조(30)에서 탈인 미생물이 인산 형태로 방출하는 인(P)의 양과 폭기조(60) 내의 호기성 분위기에서 탈인 미생물이 섭취하는 인(P)의 양은 약 1 : 1.5 정도의 비율(ratio)로 유지된다. 따라서, 폭기조(60) 내에서 탈인 미생물의 세포가 합성될 때, 세포 내에 인(P)이 과잉 섭취(luxury uptake)되므로 써 탈인 공정이 수행된다.
혐기성 발효조(30)에서 선택적으로 활성화된 탈인 미생물을 사용하여 폐수 처리 장치의 탈인 능력을 개선시킴으로써, 추후에 설명되는 응집 침전조(90)에서 응집 처리를 통한 탈인 공정에 요구되는 약품 소모량을 최소화하여 수질 향상을 개선시킬 수 있다.
폭기조(60) 내에서 호기성 미생물의 물질대사 작용에 의한 유기물의 분해 과정에서 슬러지의 일부는 폭기조(60)의 배출단에 제공되어 있는 출구(64)로부터 도1에서 화살표(b)로 표시된 제1 반송 경로를 따라 미생물 활성조(40)로 반송된다. 이러한 반송 슬러지에는 상술된 바와 같이 호기성 미생물이 함유되어 있다. 폭기조(60)에서 처리된 폐수는 미생물과 혼합된 상태로 출구(64)를 통해 무산소 상태인 탈질조(70)의 유입구(77)를 통해 유입된다.
도5에는 접촉여재층(70a)과 혼합층(70b)으로 구성된 탈질조(70)가 도시되어 있다. 접촉여재층(70a)에는 폭기조(60)에서 폭기처리된 혼합액에 탈질 작용을 수행하는 접촉여재(75)가 충진되어 있다. 혼합층(70b)에서 접촉여재층(70a)에서 탈질된 질소 가스는 탈기되고 탈질된 혼합액은 상층의 유출 위어(71; weir)을 거쳐 배출구(72)를 통해 유출된다.
폭기조(60)로부터 유입된 미생물과 폐수의 혼합액은 접촉여재(75)가 있는 접촉여재층(70a)을 통과하면서 미생물 등은 접촉여재(75)에 부착되어 미처리된 유기물과 폐수 내의 질산화물을 이용하여 탈질 공정을 수행하며 성장하게 된다. 미생물이 접촉여재(75)에 부착 성장함에 따라 점차 접촉여재층에는 슬러지 블랭킷(blanket)이 형성되어 생물학적 여과(filter) 작용을 수행할 수 있게 되어 폐수와 슬러지의 고액 분리 효과를 개선시킨다.
탈질조(70)에서는 폭기조(60)로부터 유입되는 혼합액에 포함된 미처리된 유기물과 질소 산화물 및 슬러지를 이용한 접촉여재층(70a)의 농축된 미생물의 내생호흡작용을 통해 하기와 같은 식으로 탈질 공정을 수행한다.
즉, 탈질 과정을 통해 산소 2.86g O2/g N과 알칼리도 3.6g CaCO3/g N을 생산하게 되며, 탈질조의 체류시간은 약 0.75에서 1.25일 정도이며, 이 공정의 탈질율은 0.03 g N/g MLVSS/d였다.
탈질조(70)에서는 슬러지의 일부가 접촉여재층(70a)의 생물학적 여과 작용에 의해 여과 분리되어 하부로 침전된 후 슬러지 배출구(76)를 통해 제2 반송 경로(c)를 따라 혼합조(50)로 반송된다. 그 결과, 폭기조(60)에서의 미생물 농도를 일정하게 유지하게 된다.
탈질 공정을 거친 폐수는 탈질조(70)의 배출구(72)를 통해 하단의 다중 경사식 침전조(80)로 유입된다.
도6은 다중 경사식 침전조(80)의 구조를 나타내고 있는데, 복수개의 경사 침전판(85) 및 이러한 경사 침전판의 양단부를 지지하는 한 쌍의 경사 침전대(86)와 하부의 침전슬러지 저류부로 구성되어 있다.
일반적으로 영양소 제거 공정과 같이 슬러지 체류 시간이 길게 운전되는 경우 세포가 지나치게 산화되어 활성을 상실함으로써, 분산되어 잘 침강하지 않는 미세한 세포 물질 즉, 핀 플록(pin floc)이 발생된다. 이러한 핀 플록을 제거하기 위하여 다중 경사식 침전조(80)에는 그 내부에 다중 경사 침전판(85)이 설치되어 슬러지와의 접촉면을 확장시키도록 구성된다.
다중 경사식 침전조(80)로 유입된 폐수는 경사 침전판(85)의 표면을 따라 상방향으로 유동하고 그 침전판(85)을 넘으면서 다음 침전판(85)의 표면을 따라 유동한다. 경사 침전판(85)을 복수개 설치함으로써 슬러지의 접촉면이 확장되어 핀 플록의 발생이 저하된다.
폭기 처리 및 탈질 처리된 후 다중 경사식 침전조(80)에 유입된 처리폐수는 중력에 의해 고형물과 상등액으로 고액 분리된다. 이러한 고액 분리는 상술된 바와 같이 미생물 활성조(40)에서 필라멘터스와 같은 균류의 성장을 억제시킴으로써 향상된다. 한편, 고형물은 다중 경사식 침전조(80)에서 하단으로 침강하여 슬러지로 잔존한다. 슬러지는 무산소상태로 질산화물의 잔류농도가 거의 0 상태의 탈인 미생물이 보다 우점상태된 된다. 이러한 슬러지는 슬러지 배출구(83)로부터 도1의 제3 반송 경로(d)를 따라 혐기성 발효조(30)로 유입되어 슬러지 내의 탈인 미생물은 활성화된다.
다중 경사식 침전조(80) 내의 고액 분리된 상등액은 상부 배출구(82)를 통해 응집 침전조(90)로 유입되어 잔류 인과 현탁 고형물이 완전 제거되도록 약품 처리된다.
도7에는 응집 침전조(90)의 내부 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 응집 침전조(90)에는 다중 경사식 침전조(80)로부터 상등액이 유입되는 도입관(92)과, 황산 또는 금속염과 같은 화학 약품을 주입시키기 위한 주입관(94)이 설치되어 있다. 도입관(92)을 통해 유입된 상등액과 주입관(94)을 통해 유입되는 화학 약품을 적절하게 혼합시키기 위한 날개(93)는 주입관(94)의 하부에 위치되어 있다. 또한, 응집 침전조(90)의 내부에는 소정 간격으로 이격된 분리벽(96, 97, 98)들이 설치되어 약품과 상등액의 혼합실, 응집실 및 침전 분리실을 구성하고있다.
응집 침전조(90)에서의 작용을 상세히 설명하면, 날개(93)의 혼합 작용 하에서 도입관(92)을 통해 응집 침전조(90)로 유입된 상등액에 먼저 주입관(94)을 통해 황산(H2SO4)을 첨가 혼합하여 상등액을 중성 즉, 약 7.5 정도의 pH로 조절한다. 중성으로 조절된 상등액에 주입관(94)을 통해 금속염, 예를 들어 철염을 소정량 주입 혼합시킨다. 이 후에 혼합액은 철염과 상등액 사이의 화학 반응에 의해 상등액 내의 잔류 인과 현탁 고형물이 제거된다.
잔류 인이 제거되는 반응 식은 다음과 같다.
즉, 상등액 내의 잔류 인은 철염 내의 철(Fe)과 직접 반응하여 불용성 염으로 제거된다.
또한, 철염 내의 철은, 다음 반응식과 같이, 상등액의 수산기(OH-)와 반응해서 철수산화염을 형성하여 침전 제거된다.
이때, 상등액에 잔류하는 현탁 고형물은 침전하는 철수산화염의 점성으로 인해 함께 응집 침전되어 제거된다.
도7의 우반부에 표시된 화살표는 상등액과 화학 약품의 혼합액이 응집 침전조(90) 내에서 유동하는 과정을 표시한다. 분리벽(96) 내부에서는 날개(93)가 회전하는 동안, 분리벽(96)에 의해 한정된 공간 내에서 상등액과 화학 약품의 급속 혼합이 약 5분간 수행된다. 이 후에, 이들의 혼합액이 1차 분리벽(96)의 말단부를 넘어서면서 그 혼합 에너지가 감소하게 된다. 1차 분리벽(96)과 2차 분리벽(97) 사이에서는 약품 슬러지의 응집과 슬러지 입자의 성장이 진행된다. 혼합액이 2차 분리벽(97)을 넘으면서 혼합액의 잔류 혼합 에너지는 소멸되고, 그 결과 혼합액의 슬러지는 말단 분리벽(98)을 지나면서 침전된다. 응집 침전조(90)에서 발생되는 최종 처리수는 응집 침전조(90)의 상부에 설치된 배플(99)을 거쳐 외부로 방류되고 슬러지는 응집 침전조(90)의 하부에 설치된 방출구(91)를 통해 인발된 후 도1의 화살표(h)로 표시된 경로를 따라 탈수기(100)로 이송된다.
탈수기(100)에는 도1의 화살표(f, g)로 각각 표시된 경로를 따라 혐기성 발효조(30)로부터의 배출 슬러지와 다중 침전조(80)로부터의 슬러지가 함께 유입된다. 탈수기(100)로 유입된 슬러지는 탈수 처리됨으로써 탈수 슬러지와 탈수여액으로 분리된다. 탈수 슬러지는 유기물 함량이 높고 유독한 독성 물질이 거의 함유되어 있지 않으므로 고형 퇴비화를 통해 비료로 재활용될 수 있고 탈수여액은 도1의 반송경로(e)를 통해 혼합조(50)로 유입된다.
<시험예>
도1의 폐수 처리 장치를 사용하여 스크레퍼식 돈사에서 발생된 축산 폐수를 정화 처리하였다. 하기 표1에는 본 시험예에 사용된 폐수 처리 장치의 규격이 기재되어 있다.
여기에서, pH 미터는 응집 침전조(90) 내에서 상등액의 pH를 측정하기 위하여 사용되었고, 이송 펌프는 저류조(20) 내의 폐수를 혐기성 발효조(30)로 이송하기 위하여 사용되었고, 반송 펌프는 장치 내에서 슬러지를 반송시키기 위하여 사용되었고, 혼합용 모터는 혐기성 발효조(30)와 탈질조(70) 내의 혼합용 날개(32, 73)와 응집침전조(90)의 혼합날개(93)를 회전시키기 위하여 사용되었고, 블로아는 미생물 활성조(40)와 폭기조(60)에 공기 특히 산소를 공급하기 위하여 사용되었다. 처리시키려는 축산 폐수는 희석하여 생물학적 산소 요구량(BOD)을 13,000 mg/L로 조절하였다. 이때, 화학적 산소 요구량(COD), 총질소량(TN) 및 총인량(TP)은 각각 21,300 mg/L, 2,670 mg/L 및 550 mg/L이였다.
반응기 및 기기명 규격 비 고
미생물 활성조혐기성 발효조전기 코일혼합조폭기조탈질조다중 침전조응집 침전조pH 미터이송 펌프반송 펌프혼합용 모터블로아염철황산 2.02L(Φ=12cm, H=18cm)4.17L(Φ=15cm, H=25cm)200W 열선0.9L(L:H = 2:1)14.5L(전단 H:B = 1:1, 후단 H:L = 1:2)2.1L(Φ=10cm, H=28cm)4.7L(L×B×H = 26×13×14 cm)2L(Φ=12cm, H=18cm)DM100마스타 플렉스 펌프길슨(미니 플러스 3) 펌프M6GA30M분당 20L(1.2 기압)FeCl3H2SO41.0 몰 원통형, 클로드3g 투입원통형, 소화슬러지50%식종온도 30°유지테이퍼 형태바닥이 7°경사진 구형, 4개 격실 분리, MLSS 10,000mg/L원통형, 여재충진구형, 경사 침전판 120°4개1일 1회 회분식(HRT 4hr)pH, ORP 겸용2 헤드4 헤드60 rpmFe3+/L로서 200-300 mgH+/L로서 70 mg
미생물 활성조(40)에 투입된 바이오 클로드(42)에는 독립적으로 배양된 바실루스계 미생물 및 방선균류 미생물이 바이오 클로드(42) 중량의 1 % 정도 함유되었다.
탈질조(70)로부터 혼합조(50)로의 반송율은 125%이였고, 다중 경사식 침전조(80)로부터 혐기성 발효조(30)까지 슬러지의 반송율은 75 %이였으며, 폭기조(60)로부터 미생물 활성조(40)까지 슬러지의 반송율도 100 %이였다. 탈수여액도 탈수기(100)로부터 혼합조(50)로 전량 반송되었다. 저류조(20)를 제외한 장치 전체의 용적은 30.3 L이였고, 공기는 분당 15 내지 20 L 송풍되었다.
혐기성 발효조(30) 내부의 상층부에는 약 10일 경과 후에 스컴이 형성되었다. 산화환원 전위(ORP) 값은 약 -300 이하로 나타났으며, 반송에 의한 희석 효과를 고려하는 경우 배출수의 용해성 인함량이 약 1.5 내지 2.2 배로 증가되었고, 용해성 COD 함량은 크게 증가되지 않았다. 그러나, 총질소량(TN)은 약 32.6 %가 감소되어 혐기성 발효조(30)를 통한 전처리에 의하여 후속의 질소 부하를 상당히 감소시켜 질산화에 요구되는 산소량을 상당히 감소시켰다.
폭기조(60)의 미생물 혼합액은 약 11,000 내지 14,000 mg/L의 농도로 유지되었고, 슬러지 생산량은 약 0.5 kg MLVSS/제거된 kg BOD 였으며, 배출 슬러지 농도는 약 18,000 mg/L이였다. 폭기조(60) 내에서 용존 산소량은 유입단에 위치하는 격실(60a)에서 2.0 mg/L, 유입단에 근접하는 격실(60b)에서 1 내지 1.5 mg/L, 배출단에 근접하는 격실(60c)에서 0.5 내지 1 mg/L, 그리고 배출단에 위치하는 격실(60d)에서 2.5 mg/L로 유지되었고, 폭기조 내의 pH는 7.7 내지 8.2이였다. 알칼리도는 약 2,325 mg as CaCO3/L로서 질산화에 의해 감소되어 후속의 응집 처리 과정에서 수산화물 형성에 따른 응집제 요구량이 감소될 수 있는 좋은 조건을 형성하였다.
다중 경사식 침전조(80)의 유출수질은 BOD 128 mg/L, TN 145 mg/L 및 TP 75 mg/L로 BOD와 TN은 95 % 이상의 높은 제거율을 나타내었고 TP 제거율은 86 %이였다. 다중 경사식 침전조(80)의 상등액에 철염을 첨가하여 응집 침전을 수행한 응집 침전조(90)의 유출수질은 BOD 42 mg/L, 현탁 고형물(SS) 33 mg/L, TN 45 mg/L 및 TP 6.2 mg/L의 안정적인 수질을 나타내었다. 이때, 응집 슬러지는 다중 경사식 침전조(80)의 현탁 고형물(SS)의 약 4배가 발생되어 다중 경사식 침전조(80)에서 발생된 13.6 g/d와 응집 침전 슬러지 4.3 g/d에 의해 축산 폐수 COD 제거당 발생되는 슬러지는 0.4 kg SS/제거된 kg COD이였다.
본 실시예에 따른 축산 폐수의 처리 결과는 하기 표2에 나타나 있다. 처리 과정 중 폭기조(60)의 미생물 혼합액의 SVI는 62 내지 115였으며, 시간당 산소 요구량은 58 내지 105 mg O/L/hr 였으나, 실제 공급된 산소량은 산소 전달율을 0.1로 하는 경우에 시간당 약 360 mg O/L로 폭기조(60)의 용존 산소 농도는 낮게 유지되었으나 요구량은 만족시킬 수 있는 값이다. 따라서, 처리 수질에 특별한 문제가 없다면 용존 산소 농도를 본 발명과 같이 제어시키는 경우 처리 비용에 상당한 절감 효과가 있다.
구 분 TCOD /SCOD TBOD /SBOD TSS /VSS TKN /NH3 NO2-N/NO3-N TP/SP 알칼리도
유입수 21,300/9,700 13,000/4,700 7,200/5,760 2,670/840 - 550/90 3,500
혐기 유출 17,945/3,850 10,100/3,130 14,500/9,950 1,537/371 - 496/157 4,093
혼합 유출 16,050/2,120 8,520/1,556 14,200/10,215 1321/143 2.1/0.8 360/145 2,950
침전조유출 1,176/716 127.6/26 506/395 115/26 27/3 75/57 625
응집 유출 475/325 42/21 33/19 18.3/9.2 25/1.9 6.2/0.9 300
따라서, 본 발명에 따라 고농도의 축산 폐수를 처리하는 경우에 유기물 및 질소와 인을 효과적으로 그리고 경제적으로 제거할 수 있어 안정적이고 우수한 처리 수질을 경제적으로 확보할 수 있다. 따라서, 본 발명은 소규모의 폐수 발생 시설에도 적용가능하며 가축산 폐수와 관련된 환경 오염 문제를 효과적으로 해소할 수 있다. 또한, 축산 폐수 처리 슬러지는 일반 도시 하수의 경우와 달리 중금속 또는 기타 유해성 오염물에 대한 우려없이 퇴비화를 통해 고형 비료로도 활용할 수 있다.

Claims (10)

  1. 폐수로부터 고액 분리된 배출수를 저류조에 저장하여 농도와 유량을 균등화시키는 단계와,
    저류조로부터 균등화된 배출수를 혐기성 발효조에서 혐기성 미생물에 의해 난분해성 유기물을 후속 미생물의 섭취에 용이한 상태로 가수 분해시키고 탈인 미생물을 활성화시키는 단계와,
    폭기조로부터 미생물 활성조로 반송된 슬러지 내의 호기성 미생물만을 선택적으로 개량하고 생흡착능을 증대시키며 바이오 클로드 내에 충진된 미생물을 성장시키는 호기성 미생물의 활성화 단계와,
    고형화시킨 토양 미생물을 수용한 미생물 활성조의 유출액과 상기 혐기성 발효조 유출액 및 반송슬러지와 탈리액을 혼합조에서 혼합시키는 단계와,
    상기 혼합액을 용존 산소 농도 조절식 폭기조에서 처리하여 유기물과 인을 처리하고 암모니아성 질소를 질산화시키는 단계와,
    폭기조에서 처리된 액을 무산소상태에서 미생물의 내생호흡을 이용하여 질산화물을 탈질시키는 단계와,
    탈질 처리된 액을 1차 침전조에서 슬러지와 상등액으로 분리하는 단계와,
    1차 침전조에서 침전 분리된 상등액으로부터 응집 침전조에서 잔류인과 현탁 고형물을 제거하고 처리수를 방출하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 미생물 활성조에는 미생물 클로드가 충진된 내부 활성조를 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서, 1차 침전조에서 분리된 미생물 슬러지의 일부를 미생물 활성조로 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 폭기조의 처리 단계는 다단식 폭기조에서 수행되고, 폭기조 중간단의 용존 산소 농도를 0.5 mg/L 내지 1 mg/L로 조절하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 응집 침전조 처리 단계에서 응집 침전조의 pH를 7.5로 조절하고 금속염을 주입하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 응집 침전조의 침전 슬러지와 혐기성 발효조의 배출 슬러지와 1차 침전조에서 분리된 슬러지를 탈수기에서 고액 분리하고 탈수여액은 혼합조로 반송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 방법.
  7. 고액 분리된 폐수를 저장하여 농도와 유량을 균등화시키는 저류조와,
    상기 저류조의 하측에 위치하고 혐기성 미생물을 구비하는 혐기성 발효조와,
    바이오 클로드가 수용되어 있는 내부 활성조와 산기관을 구비하는 미생물 활성조와,
    상기 미생물 활성조 및 상기 혐기성 발효조 각각의 유출액과 반송슬러지 및 탈수여액이 유입되는 유입구를 구비하고 상기 유입구들을 통한 유입물을 수용하여 혼합시키는 혼합조와,
    상기 혼합조의 하류측에 연결된 농도조절식 폭기조와,
    상기 폭기조의 하류측에 연결된 탈질조와
    상기 탈질조의 하류측에 연결된 1차 침전조와,
    상기 1차 침전조의 하류측에 연결된 응집 침전조로 구성되는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 폭기조가 다단식 폭기조인 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.
  9. 제7항에 있어서, 탈수기와 상기 1차 침전조, 응집 침전조 및 혐기성 발효조 각각으로부터의 슬러지를 상기 탈수기에 공급하기 위한 공급관들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폐수 처리 장치.
  10. 제 7항에 있어서, 질산화물에 의한 탈인 미생물의 저해현상을 배제하기 위해 탈질조와 혐기성발효조를 분리운전하는 것을 특징으로 하는 폐수처리장치.
KR1019980040150A 1998-09-26 1998-09-26 토양 미생물을 이용한 용존 산소 농도 조절식 폭기조에 의한 고농도 폐수의 고부하 정화 처리 방법 및 장치 KR100271942B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980040150A KR100271942B1 (ko) 1998-09-26 1998-09-26 토양 미생물을 이용한 용존 산소 농도 조절식 폭기조에 의한 고농도 폐수의 고부하 정화 처리 방법 및 장치
JP17186099A JP3122654B2 (ja) 1998-09-26 1999-06-18 高濃度廃水を処理する方法および装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980040150A KR100271942B1 (ko) 1998-09-26 1998-09-26 토양 미생물을 이용한 용존 산소 농도 조절식 폭기조에 의한 고농도 폐수의 고부하 정화 처리 방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000021183A true KR20000021183A (ko) 2000-04-15
KR100271942B1 KR100271942B1 (ko) 2000-11-15

Family

ID=19552096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980040150A KR100271942B1 (ko) 1998-09-26 1998-09-26 토양 미생물을 이용한 용존 산소 농도 조절식 폭기조에 의한 고농도 폐수의 고부하 정화 처리 방법 및 장치

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP3122654B2 (ko)
KR (1) KR100271942B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006057496A1 (en) * 2004-11-27 2006-06-01 In-Rang Hur Denitration apparatus for the wastewater having the nitrogenous compound
KR100914690B1 (ko) * 2007-11-08 2009-08-28 김태곤 폐수처리장치
KR101338772B1 (ko) * 2012-04-03 2013-12-06 금오공과대학교 산학협력단 혐기성 축산 폐수처리 및 바이오가스 제조장치
KR20150026262A (ko) * 2013-09-02 2015-03-11 한국과학기술연구원 특정미생물을 이용한 하수슬러지처리장치 및 방법
WO2021117980A1 (ko) * 2019-12-13 2021-06-17 한국건설기술연구원 소화가스를 활용한 소화액 폐수의 탈질처리 및 소화슬러지의 차(char) 제조를 통한 고효율 유기성폐기물의 바이오가스화 공정

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100386224B1 (ko) * 2000-08-26 2003-06-02 한국과학기술연구원 축산폐수 고도처리 시스템
KR100331898B1 (ko) * 2000-10-26 2002-04-09 박호군 생물·화학적 고도 하수처리 방법
KR100474106B1 (ko) * 2002-07-09 2005-03-08 주식회사 덕진엔지니어링 미생물활성기를 이용한 분뇨 및 폐수처리방법과 그 장치
CN100371266C (zh) * 2005-07-21 2008-02-27 简放陵 一种城市污水和工业有机废水的处理方法
JP4585439B2 (ja) * 2005-12-06 2010-11-24 滝本技研工業株式会社 汚水処理装置
KR100670081B1 (ko) * 2006-05-29 2007-01-17 한국과학기술연구원 음식품 쓰레기 처리 장치 및 방법
KR100994258B1 (ko) 2010-04-20 2010-11-12 주식회사 한미엔텍 유동상 담체를 이용한 고효율 바이오리액터
KR101299586B1 (ko) * 2011-06-09 2013-08-26 주식회사 부강테크 오폐수 처리 장치 및 처리 방법
KR101345254B1 (ko) 2012-10-31 2013-12-26 한국화학연구원 토양미생물 호흡량 측정방법 및 장치
CN110668654A (zh) * 2019-11-04 2020-01-10 江苏大彭环保科技有限公司 一种肠衣加工及肝素提取的废水处理工艺
CN115124124A (zh) * 2021-03-25 2022-09-30 北京科技大学 一种基于植物絮凝剂的黑水混凝厌氧发酵的方法和系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006057496A1 (en) * 2004-11-27 2006-06-01 In-Rang Hur Denitration apparatus for the wastewater having the nitrogenous compound
KR100914690B1 (ko) * 2007-11-08 2009-08-28 김태곤 폐수처리장치
KR101338772B1 (ko) * 2012-04-03 2013-12-06 금오공과대학교 산학협력단 혐기성 축산 폐수처리 및 바이오가스 제조장치
KR20150026262A (ko) * 2013-09-02 2015-03-11 한국과학기술연구원 특정미생물을 이용한 하수슬러지처리장치 및 방법
WO2021117980A1 (ko) * 2019-12-13 2021-06-17 한국건설기술연구원 소화가스를 활용한 소화액 폐수의 탈질처리 및 소화슬러지의 차(char) 제조를 통한 고효율 유기성폐기물의 바이오가스화 공정

Also Published As

Publication number Publication date
JP3122654B2 (ja) 2001-01-09
JP2000093998A (ja) 2000-04-04
KR100271942B1 (ko) 2000-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6692642B2 (en) Organic slurry treatment process
AU731280B2 (en) Process, using ammonia rich water for the selection and enrichment of nitrifying micro-organisms for nitrification of wastewater
KR100271942B1 (ko) 토양 미생물을 이용한 용존 산소 농도 조절식 폭기조에 의한 고농도 폐수의 고부하 정화 처리 방법 및 장치
KR100953058B1 (ko) 고농도 유기성 폐수의 처리장치 및 이를 이용한 처리방법
KR20130003522A (ko) 폐수처리 시스템
KR100231084B1 (ko) 포스트립 공법을 개조한 생물학적 인 및 질소 동시 제거 장치 및 방법
JP3473328B2 (ja) 生物脱リン装置
KR100425652B1 (ko) 하·폐수로부터 질소와 인의 제거방법
KR100430382B1 (ko) 고농도 유기물, 질소, 인 함유 축산폐수의 처리 방법 및 그에 사용되는 처리 시스템
KR100479649B1 (ko) 축산 폐수 처리공정 및 장치
KR101278475B1 (ko) 선회류식 무기슬러지 분리배출장치와 생물반응조를 결합한 슬러지처리장치
KR100440748B1 (ko) 연속회분식 혐기성공정과 고도처리공정을 결합한 고효율 축산폐수 처리 시스템
KR100331898B1 (ko) 생물·화학적 고도 하수처리 방법
CN107337321A (zh) 餐厨垃圾厌氧消化废水处理装置
CN1309096A (zh) 处理高浓度废水的方法和装置
KR101931346B1 (ko) 역삼투막 농축수 처리시설을 구비한 막분리 수처리 시스템
KR20010045253A (ko) 하수 고도처리장치와 이 장치를 이용한 하수처리방법
KR100438323B1 (ko) 생물학적 고도처리에 의한 하수, 폐수 처리방법
KR102108870B1 (ko) 질소, 인 제거 막분리 고도처리장치
KR100517095B1 (ko) 하수의 처리 장치 및 방법
KR0129831B1 (ko) 탈인, 탈질을 위한 하수처리공정
KR100501307B1 (ko) 개량된 하수처리방법
KR100217357B1 (ko) 질소 및 인의 생물학적 제거방법
KR100217358B1 (ko) 질소 및 인의 생물학적 제거방법
KR960011888B1 (ko) 질소, 인제거 겸용 생물학적 하,폐수처리장치 및 그 처리방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G15R Request for early opening
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20060731

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee