KR20010000303A - A Soil Clothing-Style Contact Oxidation Apparatus with Recycle of Nitrified Liquid and Contact Oxidation Method of Using the Same - Google Patents

A Soil Clothing-Style Contact Oxidation Apparatus with Recycle of Nitrified Liquid and Contact Oxidation Method of Using the Same Download PDF

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KR20010000303A KR1020000053165A KR20000053165A KR20010000303A KR 20010000303 A KR20010000303 A KR 20010000303A KR 1020000053165 A KR1020000053165 A KR 1020000053165A KR 20000053165 A KR20000053165 A KR 20000053165A KR 20010000303 A KR20010000303 A KR 20010000303A
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Abstract

PURPOSE: The wastewater treatment system that has internal circulation contact oxidation system covered with soil uses carbon compound, nitrogen and phosphorus as a nutrient of microorganisms, lawn, microbe in soil. CONSTITUTION: Wastewater is stored in a precipitation-denitrification tank (1), and precipitated/denitrified wastewater in the precipitation/denitrification cell is aerated in the first aeration chamber (2) by an air injector (11). Aerated wastewater in the first aeration is separated solid and liquid in a precipitation tank (3), and separated wastewater in the precipitation (3) is aerated in the second aeration chamber (4) by the air injector (11). In each tank, a part of nitrogen not treated is returned to the precipitation/denitrification tank (1) through a circulation pipe (14). In each tank, treated wastewater is discharged through an outlet (5).

Description

토양피복형 내부순환 접촉산화장치 및 이를 이용한 접촉산화방법{A Soil Clothing-Style Contact Oxidation Apparatus with Recycle of Nitrified Liquid and Contact Oxidation Method of Using the Same}Soil Clothing-Style Contact Oxidation Apparatus with Recycle of Nitrified Liquid and Contact Oxidation Method of Using the Same}

본 발명은 하폐수 내에 함유된 탄소화합물 뿐만 아니라 질소와 인을 처리하기에 적합한 중·소규모 토양피복형 내부순한 접촉산화장치 및 이를 이용한 접촉산화 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 침전탈질조, 제1포기조 및 제2포기조로 구성되어 있는 토양피복형 내부순환 접촉산화장치에 있어서, 각 처리조의 상층부에 다수의 통기공이 형성된 모관망과 토양층이 구성되고 이 토양층에 식물을 식재한 중·소규모 하폐수처리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a medium- and small-scale soil-coated internal mild catalytic oxidation apparatus suitable for treating nitrogen and phosphorus as well as a carbon compound contained in sewage water, and a catalytic oxidation method using the same. And a soil coating type internal circulation contact oxidation apparatus composed of a second aeration tank, comprising a maternity network and a soil layer having a plurality of vent holes formed in an upper layer of each treatment tank, and a medium and small sewage treatment system in which plants are planted in the soil layer. It is about.

또한 유입된 하폐수가 침전탈질조(1)에 저장되는 단계; 침전탈질조(1)에서 침전탈질된 하폐수가 공기주입장치(11)를 통해 제1포기조(2)에서 포기처리되는 단계; 제1포기조(2)에서 포기처리된 하폐수가 침전조(3)에서 고액 분리되는 단계; 침전조(3)에서 고액 분리된 하폐수가 공기주입장치(11)을 통해 제2포기조(4)에서 포기처리되는 단계; 상기의 각 단계에서 일부는 질소의 최종제거를 위해 내부순환관(14)을 통해 침전탈질조(1)로 내부순환되는 단계; 및 각 처리단계를 거쳐 상등수가 된 하폐수가 방류조(5)를 통해 유출되는 특징으로 하는 토양피복형 하폐수의 내부순환 접촉산화방법에 관한 것이다.In addition, the introduced waste water is stored in the sedimentation denitrification tank (1); Aeration treatment of the sewage denitrified sewage water in the sedimentation denitrification tank (1) in the first aeration tank (2) through the air injection device (11); Separating the wastewater abandoned in the first aeration tank 2 into the sedimentation tank 3; The wastewater separated from the sedimentation tank 3 in the solid wastewater is abandoned in the second aeration tank 4 through the air injection device 11; In each of the above steps, a part of which is internally circulated to the settling denitrification tank 1 through an internal circulation tube 14 for final removal of nitrogen; And it relates to the internal circulation contact oxidation method of the soil-coated sewage water characterized in that the sewage water that has become the supernatant water through each treatment step is discharged through the discharge tank (5).

최근 사회적인 문제로 크게 대두되고 있는 호소 및 내만 등의 폐쇄성 수역에 부영양화(Eutrophication)현상은 질소와 인 화합물의 과다유입으로 발생하며, 이것은 수중의 식물성 플랑크톤인 조류(Algae)의 성장을 촉진시킨다. 이와 같이 수중의 질소와 인 화합물은 그 자체가 오염물로서 수자원 가치 상실에도 원인이 되지만 조류 증식에 필요한 영양물질로 이용되어 수질을 더욱 악화시키는 작용을 하게 된다.Eutrophication in closed waters such as lakes and lakes, which are emerging as a social problem in recent years, is caused by the influx of nitrogen and phosphorus compounds, which promotes the growth of algae, phytoplankton in the water. In this way, nitrogen and phosphorus compounds in the water itself is a contaminant and cause a loss of water resources value, but it is used as a nutrient required for algae growth to further deteriorate the water quality.

하천수질오염은 주로 생활폐수, 산업폐수 및 축산폐수 등 오염물질이 하천으로 유입됨으로써 일어나며 인구 및 산업단지가 밀집되어 있는 대도시 하천의 오염농도는 더욱 심각하다고 할 수 있다. 이러한 하천수질오염에 대한 대책으로서 오염발생 원인을 원천적으로 차단할 수 있는 하수종말처리장의 시설의 확충이 요구되는 바이다. 한편 하천 수질오염은 대부분의 경우 생활폐수에 의해서 발생한다는 점을 감안할 때, 많은 예산과 넓은 공간을 필요로 하는 대규모적인 하수종말처리장보다는 중·소규모의 효율적인 하수종말정화시설, 즉 오염발생 원인을 원천적으로 차단하여 쾌적한 수질환경을 유지할 수 있는 처리시설이 요구되고 있는 것이 현(現) 실정이다.River water pollution is mainly caused by the inflow of pollutants such as domestic wastewater, industrial wastewater, and livestock wastewater, and the pollution concentrations of large urban rivers where populations and industrial complexes are concentrated are more serious. As a countermeasure against such river water pollution, it is required to expand the facilities of sewage treatment plants that can fundamentally block the cause of pollution. On the other hand, considering that river water pollution is caused by domestic wastewater in most cases, it is the primary source of the source of pollution, namely, small and medium sized sewage end purification facilities, rather than large-scale sewage treatment plants that require a lot of budget and space. The current situation is that a treatment facility is required to cut off the barriers and maintain a comfortable water environment.

하폐수 속에 우세한 질소형태는 유기질소(Organic nitrogen) 및 암모니아성 질소(NH3-N)이다. 유기질소는 혐기성 또는 호기성 조건에서 미생물의 분해 작용에 의해 암모니아성질소로 전환된다. 암모니아성질소의 산화를 일으키는 미생물에는 여러 가지가 있으나 대표적인 것으로 니트로소모나스(Nitrosomonas)와 니트로박터(Nitrobacter)가 있다. 이들은 모두 호기성 독립 영양 미생물(Aerobic autotrophic bacteria)이며 산소로 암모니아를 산화시키며 생장한다. 수중에서 암모니아 이온(NH4 +) 형태로 존재하는 암모니아의 질산화 과정을 식으로 나타내면 다음과 같다.The predominant nitrogen forms in sewage water are organic nitrogen and ammonia nitrogen (NH 3 -N). Organic nitrogen is converted to ammonia nitrogen by the decomposition of microorganisms under anaerobic or aerobic conditions. There are many kinds of microorganisms causing oxidation of ammonia nitrogen, but representative ones include nitrosomonas and nitrobacter. These are all aerobic autotrophic bacteria and grow by oxidizing ammonia with oxygen. The nitrification of ammonia in water in the form of ammonia ions (NH 4 + ) is as follows.

22NH4 ++37O2+4CO2+HCO3 -→ C5H7O2N+21NO3 -+20H2O+42H+ 22NH 4 + + 37O 2 + 4CO 2 + HCO 3 - → C 5 H 7 O 2 N + 21NO 3 - + 20H 2 O + 42H +

질산화 작용에 의해 생성된 질산성 질소는 다시 이를 환원시키는 미생물에 의해 무해한 질소가스(N2)로 환원되어 대기중으로 방출되는데 이를 탈질화(Denitrification)라 한다. 탈질화균에는 스도모나스(Pseudomonas), 마이크로코커스(Micrococcus), 아코모박터(Archomobactor) 및 바실러스(Bacillus) 등과 같은 종이 있으며, 이러한 미생물은 임의성(Facultative) 종속영양 미생물이므로 분자상태의 산소가 존재할 때에는 이를 수용체로 이용하기 때문에 탈질화는 일어나지 않는다. 따라서 탈질작용을 활성화시키기 위해서는 산소공급이 없는 무산소(anoxic) 환경과 충분한 유기물의 공급이 절대적으로 필요하다. 탈질화 과정에서 필요한 유기물로서 메탄올이 경제성 때문에 가장 널리 사용되고 있지만, 대체할 수 있는 유용한 유기물을 하폐수내에서 얻게 되면 메탄올을 공급하는데 드는 비용을 절감할 수 있게 된다. 탈질화 과정에서는 질산성질소(NO3 -)가 수소수용체(Hydrogen acceptor)로 이용되므로 혐기성 반응이 되며, 메탄올을 탄소원으로 공급할 경우에 질산성질소를 제거하기 위한 생물학적 반응식은 다음과 같다.Nitric acid produced by nitrification is reduced to harmless nitrogen gas (N 2 ) by the microorganisms that reduce it, and released into the atmosphere. This is called denitrification. Denitrifying bacteria include species such as Pseudomonas, Micrococcus, Archomobactor and Bacillus, and these microorganisms are facultative heterotrophic microorganisms. Denitrification does not occur because it is used as a receptor. Therefore, in order to activate the denitrification, an oxygen-free environment and supply of sufficient organic matter are absolutely necessary. Methanol is the most widely used organic material for denitrification because of its economic feasibility. However, obtaining useful organic materials in sewage can reduce the cost of supplying methanol. In the denitrification process, since nitrate nitrogen (NO 3 ) is used as a hydrogen acceptor, it becomes an anaerobic reaction.

NO3 -+1.08CH3OH+H++ → 0.065C5H7O2N+0.47N2+0.76CO2+2.44H20 NO 3 - + 1.08CH 3 OH + H ++ → 0.065C 5 H 7 O 2 N + 0.47N 2 + 0.76CO 2 + 2.44H 2 0

또한, 하폐수 속에 존재하는 인을 제거하는 이론은 반응조내의 환경이 혐기와 호기 상태를 반복하면 미생물(PAOs: phosphate accumulating organisms)에 의한 인 섭취량이 증가하게 되는데, 이를 미생물의 인 럭셔리 업테이크(Luxury uptake)라 하고 인 섭취량이 높은 미생물을 슬러지로 제거함으로서 인은 최종적으로 제거된다.In addition, the theory of removing phosphorus in sewage water increases the phosphorus intake by phosphate accumulating organisms (PAOs) when the environment in the reactor repeats anaerobic and aerobic conditions, which leads to the luxury uptake of microorganisms. ), The phosphorus is finally removed by removing sludge of high phosphorus intake with sludge.

일반적으로 질소 및 인을 제거하기 위한 하폐수 처리 방법으로는 물리화학적 처리방법과 생물학적 처리방법이 있다. 물리화학적 처리방법은 암모니아탈기법, 선택적인 흡착을 이용하는 이온교환법, 소석회 및 응집제를 사용하여 인을 침전시키는 방법, 질소와 인을 동시에 침전시키는 스트루바이트형성의 침전법 등이 이용되고 있다. 그러나 물리화학적 처리방법은 그 처리가 선택적으로 이루어지기는 하지만, 온도에 민감하고 비용이 많이 소요되는 단점이 있을 뿐만 아니라, 약품비 및 운전상에 요구되는 환경이 특정적이어서 그 운영에 어려움이 있고 유출수가 불안정하여 현장에서는 거의 사용되지 않고 있다.Generally, wastewater treatment methods for removing nitrogen and phosphorus include physicochemical treatment and biological treatment. The physicochemical treatment methods include ammonia degassing, ion exchange using selective adsorption, precipitation of phosphorus using slaked lime and flocculant, and struvite formation of precipitation of nitrogen and phosphorus simultaneously. However, the physicochemical treatment method has the disadvantage of being sensitive to the temperature and cost, although the treatment is selectively performed, and the chemical cost and the environment required for operation are difficult to operate and the effluent is runoff. Is unstable and rarely used in the field.

질소 및 인을 제거하기 위한 생물학적 처리방법은 혐기성-호기성-혐기성-호기성 반응조를 분리 배치하여 각각의 반응조의 특성에 따라 호기성 반응조에서는 유기물산화 및 질산화 반응과 미생물이 인을 섭취하도록 유도하였고, 혐기성 반응조에서는 질산성 질소를 질소가스로 변형시켜 대기 중으로 방출시키는 탈질반응과 인의 방출을 유도하였다. 이러한 생물학적 처리 방법은 아직 연구단계에 있으며, 일부 적용되고 있으나 처리 효율에 한계가 있으며 플랜트 건설비용이 높은 단점이 있다. 종래의 생물학적 처리방법에 의한 질소 및 인을 제거하는 방법은 포스트립(Phostrip)법으로 포스트립조와 호기조를 활성슬러지가 거치면서 인 제거 미생물이 자라게 되는데, 상기의 공법에서는 포스트립조에서 방출된 인을 화학약품을 사용하여 처리하고 호기조에서 질산화된 질소는 무산소조로 내부 순환되어 질소를 제거할 수 있었다. 그러나 이 공정은 인의 제거를 위해 화학물질을 사용해야 하고 유입수의 유기물 농도가 낮은 경우에는 그 기능을 못하는 단점이 있었다.The biological treatment method for removing nitrogen and phosphorus is to separate anaerobic-aerobic-anaerobic-aerobic reactors to induce organic material oxidation and nitrification reactions and microorganisms to ingest phosphorus in aerobic reactors according to the characteristics of each reactor. In the process, denitrification and phosphorus were released, which transformed nitrate nitrogen into nitrogen gas and released it into the atmosphere. These biological treatment methods are still in the research stage, and some of them are applied, but there are limitations in treatment efficiency and high plant construction costs. Nitrogen and phosphorus removal method according to the conventional biological treatment method is a post-rip (Phostrip) method, the activated sludge passes through the post-rip tank and aerobic tank to grow the phosphorus-removing microorganisms, in the above method the phosphorus released from the post-lip bath Nitrogen nitrate treated in chemicals and in an aerobic tank was circulated internally to an anoxic bath to remove nitrogen. However, this process requires the use of chemicals to remove phosphorus and does not function when the concentration of organic matter in the influent is low.

그리고 MUCT 및 VIP공정은 반송슬러지내의 질산성 질소를 제거하기 위해서 무산소조로 반송하여 탈질소화 후 내부 반송하여 혐기조로 미생물을 공급하게 되는데 이는 내부 순환 펌프의 추가 설치로 경제성 저하뿐 아니라 유지관리의 복잡성이 문제가 되었다.And MUCT and VIP process returns to an anaerobic tank to remove nitrate nitrogen in return sludge, denitrification and internal return to supply anaerobic tank to supply microorganisms to anaerobic tank. It was a problem.

또한 표준활성슬러지법은 슬러지 발생량이 많고 슬러지의 탈수성이 좋지 않아 슬러지 처리공정에서의 문제점을 안고 있으며 발생되는 악취문제를 해결하기 위해 탈취설비가 필요하고 유지관리비가 과다하게 소요되는 문제뿐만 아니라 유기물의 제거효율은 좋으나 질소와 인을 효율적으로 제거할 수 없는 문제점이 있었다.In addition, the standard activated sludge method has a large amount of sludge and poor sludge dehydration, which causes problems in the sludge treatment process.In addition to the problems of deodorization facilities and excessive maintenance costs to solve the odor problems, organic matters are required. Although the removal efficiency of is good, there was a problem that can not efficiently remove nitrogen and phosphorus.

그리고 상기 포스트립법, MUCT공정, VIP공정 및 표준활성슬러지법은 중·대규모 처리장에 적용하기 위해 개발된 것으로 중·소규모의 하폐수 처리장에 적용하기에는 유지관리비가 과다하게 소요될 뿐만아니라 유기물을 비롯한 질소 및 인을 효율적으로 제거할 수 없는 문제점이 있었다.In addition, the post-lip method, MUCT process, VIP process, and standard activated sludge method were developed to be applied to medium and large-scale treatment plants. There was a problem that can not be removed efficiently.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로질소와 인을 동시에 효율적으로 제거할 수 있을 뿐만아니라 중·소규모 하폐수 처리장에 적합하도록 기존의 토양피복형 접촉산화조의 처리공정을 단순화시켜 경제성을 향상시킨 토양피복형 하폐수 정화장치로 침전탈질조, 제1포기조 및 제2포기조의 3개의 처리조로 구성되어 있고 시설물의 상층부는 토양층과 식물에 의해 덮여 있어 처리기간을 단축시키기 위하여 공기를 인위적으로 공급할 경우 콘크리트로 접촉하는 경우보다는 더 적은 양의 공기를 포기조내로 유입하여도 같은 효과를 얻을 수 있고, 또한 유입수 수질의 이상현상 또는 공기 공급 장치의 고장으로 포기조내의 미생물이 사멸하였을 때 식물이 생존하고 있는 토양층의 미생물이 자연적으로 포기조내로 공급되므로 질소와 인을 효율적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 안정된 고도의 처리수를 얻을 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above can not only efficiently remove nitrogen and phosphorus at the same time, but also simplify the treatment process of the conventional soil-coated contact oxidation tank to be suitable for medium and small sewage treatment plant. Soil-covered sewage water purification device that improves the economic efficiency and consists of three treatment tanks: sedimentation denitrification tank, first aeration tank, and second aeration tank. The upper part of the facility is covered by soil layer and plants, In case of artificial feeding, the same effect can be obtained by introducing less air into the aeration tank than when it comes into contact with concrete.In addition, when the microorganisms in the aeration tank are killed by abnormalities in the inflow water quality or failure of the air supply system, Microorganisms in the living soil layer are naturally supplied into the aeration tank. Was effective may be not only confirmed that this process can be obtained in a stable altitude and completed the present invention to remove nitrogen and phosphorus as.

결국, 본 발명의 목적은 질소 및 인을 동시에 효율적으로 제거할 수 있는 토양피복형 하폐수 정화장치를 제공하는 것이다.After all, it is an object of the present invention to provide a soil-coated sewage treatment system capable of efficiently removing nitrogen and phosphorus simultaneously.

또한 본 발명의 다른 목적은 질소 및 인을 동시에 효율적으로 제거할 수 있는 토양피복형 하폐수 정화장치를 이용한 하폐수의 정화방법을 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a method for purifying wastewater using a soil-coated sewage treatment system capable of efficiently removing nitrogen and phosphorus simultaneously.

도 1은 본 발명에 따른 토양피복형 내부순환 접촉산화 공정을 보여주는 구성도.1 is a block diagram showing a soil-coated internal circulation catalytic oxidation process according to the present invention.

도 2는 토양피복형 내부순환 접촉산화 공정의 구성을 설명하기 위한 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the soil-coated internal circulation catalytic oxidation process.

도 3은 토양피복형 내부순환 접촉산화 공정의 구성을 설명하기 위한 평면도.Figure 3 is a plan view for explaining the configuration of the soil-coated internal circulation catalytic oxidation process.

도 4는 토양피복형 내부순환 접촉산화 공정의 처리과정을 설명하기 위한 계통도.Figure 4 is a system diagram for explaining the treatment process of the soil-coated internal circulation catalytic oxidation.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

1: 침전탈질조 1a: 침전탈질조 1실1: sedimentation denitrification tank 1a: sedimentation denitrification tank 1 room

1b: 침전탈질조 2실 2: 제1포기조1b: sedimentation denitrification tank 2 room 2: first aeration tank

2a: 제1포기조 1실 2b: 제1포기조 2실2a: 1st aeration tank 1 room 2b: 1st aeration tank 2 rooms

3: 침전조 4: 제2포기조3: settling tank 4: second aeration tank

5: 방류조 6: 잔디5: outfall 6: grass

7: 다공질토양 8: 모관망7: Porous soil 8: Maternal network

9: 여재 10: 받침대9: media 10: pedestal

11: 공기주입장치 12: 전동밸브11: air injection device 12: electric valve

13: 공기공급관 14: 내부순환관13: air supply pipe 14: internal circulation pipe

15: 유입구 16: 유출구15: inlet 16: outlet

17: AP펌프 18: 연결관17: AP pump 18: connector

19: 하부공간 20: 벽구멍19: Subspace 20: Wall hole

21: 오니21: Oni

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 토양피복형 하폐수 정화장치는 침전탈질조(1), 제1포기조(2) 및 제2포기조(4)의 3가지의 처리조로 구성되어 있고, 각 처리조 상부와 다공질토양층(7) 사이에는 다수의 통기공이 형성된 모관망(8)을 구성하여 흙이 하부로 떨어지지 않도록 했고, 토양층에 공존하는 미생물이 하부의 처리조와 교류하고, 또한 토양층 상부에 식물을 식재하는 것이 포함되는 것이다.Soil-covered sewage treatment system for achieving the object of the present invention is composed of three treatment tanks of sedimentation denitrification tank (1), the first aeration tank (2) and the second aeration tank (4), Between the porous soil layer (7) constituted a capillary network (8) formed with a plurality of air vents to prevent the soil from falling to the bottom, and microorganisms coexist in the soil layer exchanges with the treatment tank at the bottom, and also planting plants on the soil layer It is included.

또한, 유입된 하폐수가 침전탈질조(1)에 저장되는 단계; 침전탈질조(1)에서 침전탈질된 하폐수가 공기주입장치(11)를 통해 제1포기조(2)에서 포기처리되는 단계; 제1포기조(2)에서 포기처리된 하폐수가 침전조(3)에서 고액 분리되는 단계; 침전조(3)에서 고액 분리된 하폐수가 공기주입장치(11)을 통해 제2포기조(4)에서 포기처리되는 단계; 상기의 각 단계에서 일부는 질소의 최종제거를 위해 내부순환관(14)을 통해 침전탈질조(1)로 내부순환되는 단계; 및 각 처리단계를 거쳐 상등수가 된 하폐수가 방류조(5)를 통해 유출되는 특징으로 하는 토양피복형 하폐수의 내부순환 접촉산화방법에 관한 것이다.In addition, the step of storing the introduced waste water in the sedimentation denitrification tank (1); Aeration treatment of the sewage denitrified sewage water in the sedimentation denitrification tank (1) in the first aeration tank (2) through the air injection device (11); Separating the wastewater abandoned in the first aeration tank 2 into the sedimentation tank 3; The wastewater separated from the sedimentation tank 3 in the solid wastewater is abandoned in the second aeration tank 4 through the air injection device 11; In each of the above steps, a part of which is internally circulated to the settling denitrification tank 1 through an internal circulation tube 14 for final removal of nitrogen; And it relates to the internal circulation contact oxidation method of the soil-coated sewage water characterized in that the sewage water that has become the supernatant water through each treatment step is discharged through the discharge tank (5).

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. These examples are only for illustrating the present invention, and it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited to these examples according to the gist of the present invention.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 토양피복형 내부순환 접촉산화 공정을 보여주는 구성도이고, 도 2는 토양피복형 내부순환 접촉산화 공정의 구성을 설명하기 위한 단면도이며, 도 3은 토양피복형 내부순환 접촉산화 공정의 구성을 설명하기 위한 평면도이고, 도 4는 토양피복형 내부순환 접촉산화 공정의 처리과정을 설명하기 위한 계통도를 보여주고 있다.1 is a schematic view showing a soil-coated internal circulation catalytic oxidation process according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the soil-coated internal circulation catalytic oxidation process, Figure 3 is a soil-coated interior 4 is a plan view for explaining the configuration of the cyclic catalytic oxidation process, Figure 4 shows a schematic diagram for explaining the treatment process of the soil-coated internal circulation catalytic oxidation process.

도1에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 토양피복형 하폐수 정화장치는 침전탈질조1실(1a)과 침전탈질조2실(1b)로 구성된 침전탈질조(1)와 제1포기조1실(2a)와 제1포기조2실(2b)로 구성된 제1포기조(2) 및 제2포기조(4)의 3가지의 처리조로 구성되어 있고, 각 처리조의 연결관(18)을 통하여 상등수가 이송한다.As shown in Figure 1, the soil-coated sewage treatment system according to the present invention is a sedimentation denitrification tank (1) consisting of a sedimentation denitrification tank (1a) and a sedimentation denitrification tank (1b) and a first aeration tank 1 ( It consists of three treatment tanks, the first aeration tank 2 and the second aeration tank 4, which are composed of 2a) and two first aeration tanks 2b, and transfers the supernatant water through the connection pipe 18 of each treatment tank. .

일반적인 하폐수 처리 장치는 유입구를 통하여 하폐수를 유입받아 일정 크기 이상의 고형물을 제거하기 위한 스크린이 설치된 집수조, 집수조에 저장된 폐수를 공급받아 바이오메디아 등이 투입될 수 있으며, 외부 브로워나 수중포기장치를 이용하여 포기를 하기 위한 다수의 조로 이루어질 수 있는 포기조 및 포기조에서 미생물에 의하여 처리된 폐수를 연결관을 통하여 유입 받아 고액 분리시키기 위한 침전조로 구성된다. 여기에서 일반적인 하폐수 처리장치는 하폐수를 유입 받아 일정 크기 이상의 고형물을 제거하기 위한 스크린이 설치되지만, 본 발명에서는 처리 시설이 지하에 매설되므로 펌프시설을 필요로 하지 않기 때문에 스크린 장치가 설치되지 않고, 침전탈질조(1)를 구성하여 하폐수를 유입 받아 직접 침전탈질조(1)로 유입되도록 구성한다. 침전탈질조1실(1a)과 침전탈질조2실(1b)로 구성된 침전탈질조(1)는 유입구(15)를 통하여 유입된 하폐수를 최대한 적층하기 위하여 하부공간(19)를 충분하게 구성하고 청소를 용이하게 하기 위하여 침전탈질조(1)를 침전탈질조1실(1a) 및 2실(1b)로 구획하며, 하폐수의 유입량에 따라서 1구획 이상으로 침전탈질조(1)를 구성할 수 있다.In general, the wastewater treatment apparatus receives a wastewater through an inlet, and has a screen for removing solids of a predetermined size or more. The wastewater stored in the wastewater tank may be supplied with biomedia, and may be supplied using an external blower or underwater aeration system. In the aeration tank and the aeration tank, which can be composed of a plurality of tanks for aeration, it consists of a sedimentation tank for separating solid-liquid from the wastewater treated by the microorganisms through a connecting pipe. Here, the general wastewater treatment apparatus is provided with a screen for removing solids of a predetermined size or more by receiving the wastewater, but in the present invention, since the treatment facility is buried underground, the screen device is not installed because no pumping facility is needed, and sedimentation is performed. The denitrification tank 1 is configured to receive the wastewater and directly flow into the sedimentation denitrification tank 1. The sedimentation denitrification tank (1) consisting of a sedimentation denitrification tank (1a) and a sedimentation denitrification tank (1b) has a sufficient lower space (19) in order to stack the sewage wastewater introduced through the inlet (15) as much as possible. In order to facilitate cleaning, the sedimentation denitrification tank (1) is divided into sedimentation denitrification tank (1a) and 2 chambers (1b), and the sedimentation denitrification tank (1) can be composed of one or more compartments according to the inflow of wastewater. have.

연결관(18)을 통하여 침전탈질조(1)에서 이송된 유입수는 제1포기조1실(2a) 및 제1포기조2실(2b)로 구성된 제1포기조(2)로 이동한다. 제1포기조(2)에서는 외부의 공기주입장치(11)에 의해서 산소를 충분하게 공급하여 산소조의 호기상태를 유지하도록 구성된다. 제1포기조(2)에서는 하부공간(19)를 줄여 여재(9)를 충분하게 충진하도록 하고 제1포기조(2)는 포기의 효율을 높이기 위해 제1포기조1실(2a) 및 제1포기조2실(2b)로 구성되고 제1포기조1실(2a) 및 2실(2b)를 구획한 벽에는 하폐수의 수평이동을 위한 벽 구멍(20)이 설치되고, 침전조(3)로 하수 및 오폐수를 이동하기 위한 연결관(18)이 구성된다.The inflow water transferred from the sedimentation denitrification tank 1 through the connecting pipe 18 moves to the first aeration tank 2 composed of the first aeration tank 2a and the first aeration tank 2b. The first aeration tank 2 is configured to supply oxygen sufficiently by an external air injection device 11 to maintain an aerobic state of the oxygen tank. In the first aeration tank (2) to reduce the lower space (19) to sufficiently fill the filter medium (9), the first aeration tank (2) is the first aeration tank 1 chamber (2a) and the first aeration tank 2 to increase the efficiency of aeration The wall consisting of the chamber 2b and partitioning the first aeration tank 1 chamber 2a and the 2 chamber 2b is provided with a wall hole 20 for horizontal movement of sewage water, and sewage and wastewater are discharged by the settling tank 3. The connector 18 for movement is comprised.

침전조(3)는 제1포기조(2)에서 포기된 하폐수와 침전 분리된 혐기상태의 오니(21)가 모이게 되는 처리조로 상기 제2포기조(4)에 1차 포기된 하수 및 오폐수가 공급되도록 연결관(18)이 형성된다. 또한 제2포기조(4)에서는 상기 제1포기조(1)와 동일하게 하부의 공간(19)을 줄이고 여재(9)를 충분히 충진하여 포기의 효율을 최대화하고, 제2포기된 하폐수가 방류조(5) 및 침전탈질조(1)로 이동하기 위한 연결관(18)과 내부순환관(14)이 각각 구성된다. 침전탈질조(1)로 내부순환된 제2포기조(4) 배출수는 탈질화되어 질소가 최종 제거되며, 연결관(18)을 통하여 방류조(5)로 이동된 처리수는 유출구(16)를 통하여 외부로 유출된다.The sedimentation tank 3 is a treatment tank in which the sewage waste water abandoned in the first aeration tank 2 and the anaerobic sludge 21 separated from the sedimentation are collected and connected to supply the sewage and waste water first abandoned to the second aeration tank 4. The tube 18 is formed. In addition, in the second aeration tank (4), the same as the first aeration tank (1), the lower space 19 and the filling medium (9) is sufficiently filled to maximize the efficiency of aeration, the second aeration waste water discharge tank ( 5) and the connection pipe 18 and the inner circulation pipe 14 for moving to the sedimentation denitrification tank 1 are respectively configured. The waste water of the second aeration tank 4 circulated internally to the sedimentation denitrification tank 1 is denitrified and nitrogen is finally removed, and the treated water moved to the discharge tank 5 through the connecting pipe 18 is connected to the outlet 16. Through the outside.

제1포기조(2), 침전조(3), 제2포기조(4) 및 방류조(5)에는 외부공기주입장치(11)에 의해 공기가 공기주입관(13)을 통해 상기 각 처리조로 충분히 공급하도록 구성된다.The first aeration tank (2), the settling tank (3), the second aeration tank (4) and the discharge tank (5) by the external air injection device 11, the air is sufficiently supplied to each treatment tank through the air injection pipe (13). It is configured to.

또한 제1포기조(2), 침전조(3), 제2포기조(4) 및 방류조(5)에 쌓이게 되는 오니(21)는 외부의 공기주입장치(11)에서 일정시간 간격을 조정하여 AP펌프(17)에 공기를 주입하여 내부순환관(14)을 따라 침전탈질조(1)로 반송된다.In addition, the sludge 21 accumulated in the first aeration tank 2, the sedimentation tank 3, the second aeration tank 4, and the discharge tank 5 has an AP pump by adjusting a predetermined time interval in the external air injection device 11. Air is injected into 17 and returned to the sedimentation denitrification tank 1 along the inner circulation pipe 14.

각 처리조 내부의 일부은 여재(9)를 충진하여 토양미생물들이 토양층 뿐만 아니라 반응조 내부에서도 성장하는데 가장 근접한 조건을 줄 수 있게 하고, 여재(9)하부에는 받침대(10)를 일정 간격을 두고 설치하여 여재(9)가 하부공간(19)으로 떨어지지 않도록 한다. 여재(9)로는 다른 접촉여재에 비해 가격이 저렴하고 내구성이 강한 돌의 파쇄물인 쇄석, 토양층과 유사한 초벌구이 황토관, 표면적이 월등히 크고 내구성이 높은 제철소 폐기물인 고로슬래그, 건축폐기물인 콘크리트 구조물을 철거하고 난 잔여물 등을 사용할 수 있다.Part of each treatment tank is filled with the filter medium (9) to give the soil microorganisms the closest conditions for growth not only in the soil layer but also inside the reactor, and the bottom of the filter medium (9) is installed at regular intervals The filter medium 9 does not fall into the lower space 19. As a filter medium (9), demolished stone crushed stone which is cheaper and more durable than other contact media, pottery roasted ocher pipe similar to soil layer, blast furnace slag with super large and durable steel waste and concrete structure which is construction waste And other residues.

또한 각 처리조 상부와 다공질토양(7)층 사이에는 다수의 통기공이 형성된 모관망(8)을 설치하여 다공질토양(7)이 하부로 떨어지지 않도록 하고 각 처리조와 통기가 되게 한다. 다공질토양(7)층에는 잔디(6)와 같은 식물을 식재하여 미생물이 활발하게 활동할 수 있는 조건을 갖추도록 한다.In addition, between the upper portion of each treatment tank and the porous soil (7) layer is installed a capillary network (8) formed with a plurality of ventilation holes so that the porous soil (7) does not fall to the lower portion and the aeration to each treatment tank. Porous soil (7) layer is planted with a plant, such as grass (6) to have a condition for active microorganisms.

각 공정의 하폐수처리 단계에서 탄소화합물, 인 및 질소가 처리되는 과정은 제1단계(혐기반응)로 하폐수가 유입구(15)을 통하여 혐기성 침전탈질조(1)에 저장된다. 하폐수 속에 함유된 탄소화합물이 여재(9)의 표면에 부착된 미생물에 의해 유기산으로 전환되고, 혐기성 침전탈질조(1)의 여재(9)층에서 고형물에 의한 클로깅(clogging)현상을 막고, 다량의 미생물 확보를 위하여 침전탈질조(1)의 하부공간(19)을 충분히 둔다. 또한 혐기성 침전탈질조(1)내에서는 고농도 탄소화합물의 제거뿐만 아니라 탈질화 반응이 진행되어 제2포기조(4) 후단에서 내부순환관(14)을 통하여 침전탈질조 1실(1a)로 순환된 반송수 속에 질산염의 제거가 동시에 일어나게 된다. 이 때 유입 하폐수 속에 탄소화합물의 일부는 탈질화 반응에서 필요한 탄소원으로 사용된다.In the wastewater treatment step of each process, carbon compounds, phosphorus and nitrogen are treated in a first step (anaerobic reaction), and the wastewater is stored in the anaerobic sedimentation denitrification tank 1 through the inlet 15. The carbon compounds contained in the sewage water are converted into organic acids by the microorganisms attached to the surface of the filter medium (9), to prevent clogging due to solids in the filter medium (9) layer of the anaerobic sedimentation denitrification tank (1), In order to secure a large amount of microorganisms, the lower space 19 of the precipitation denitrification tank 1 is sufficiently left. In addition, in the anaerobic sedimentation denitrification tank (1), the denitrification reaction proceeds as well as the removal of the high concentration of carbon compounds, which is circulated to the sedimentation denitrification tank (1a) through the inner circulation pipe (14) at the rear end of the second aeration tank (4). Removal of nitrates occurs simultaneously in the return water. At this time, some of the carbon compounds in the influent sewage are used as carbon source for denitrification.

제2단계(호기반응)는 외부 공기주입장치(11)에 의해 포기를 하기 위한 제1포기조1실(2a)및 제1포기조2실(2b)의 두 개의 실로 이루어진 제1포기조(2)와 미생물에 의하여 처리된 하수 및 오폐수를 연결관(18)을 통하여 유입 받아 고액분리시키기 위한 침전조(3)로 구성된다. 제 2단계에서는 제1단계 이후에 남아 있는 유기물이 여재(9) 표면에 있는 부착미생물과 여재(9) 공극에 있는 부유미생물에 의해 제거된다. 제1포기조(2)의 배출수의 일부가 AP펌프(17)을 이용하여 선단에 위치한 침전탈질조 1실(1a)로 반송된다. 이러한 방법으로 침전탈질조(1)에서는 유기물 분해와 함께 탈질이 동시에 일어날 수 있기 때문에 종래의 토양피복형 접촉산화조에서 탈질조로 사용하고 있는 제2포기조 다음의 자연여과조는 별도로 설치될 필요가 없게 된다. 자연여과조를 없애 공정의 단순화와 전체 용량을 줄이려는 것도 제2포기조(4) 배출수의 일부를 침전탈질조(1)로 반송하는 이유가 된다. 제3단계(호기반응)는 제2단계 이후에 남아있는 암모니아를 질산염으로 완전하게 전환하기 위한 제2포기조(4) 및 정화된 물이 유출되는 방류조(5)로 구성된다. 제2포기조(4) 배출수내의 질산염은 혐기성 침전탈질조(1)로 다시 내부순환관(14)를 통하여 침전탈질조(1)로 반송되어 탈질화가 일어나게 된다.The second step (aerobic reaction) is performed by the first air aeration tank 2 consisting of two chambers: a first aeration tank 2a and a first aeration tank 2b 2b for giving up by the external air injection device 11; It consists of a sedimentation tank (3) for receiving the sewage and waste water treated by the microorganisms through the connecting pipe (18) to separate the solid-liquid. In the second stage, the organic matter remaining after the first stage is removed by the adherent microorganisms on the surface of the mediator 9 and by the floating microorganisms in the pores of the mediator 9. A part of the discharge water of the first aeration tank 2 is returned to the sedimentation denitrification tank 1a 1a located at the front end using the AP pump 17. In this way, in the sedimentation denitrification tank (1), since denitrification may occur simultaneously with organic decomposition, the natural filtration tank following the second aeration tank used as the denitrification tank in the conventional soil-coated contact oxidation tank does not need to be installed separately. . Simplification of the process by eliminating the natural filtration tank and reducing the total capacity is also a reason for returning a part of the second aeration tank 4 effluent to the sedimentation denitrification tank 1. The third stage (aerobic reaction) consists of a second aeration tank 4 for completely converting the ammonia remaining after the second stage to nitrate and a discharge tank 5 through which the purified water flows out. Nitrate in the second aeration tank (4) discharge water is returned to the anaerobic sedimentation denitrification tank (1) to the sedimentation denitrification tank (1) through the internal circulation pipe (14) to cause denitrification.

또한, 상기의 하폐수 정화장치 상부에 위치한 다공질토양(7)층은 식생잔디(6)가 식재되어 토양속에 미생물의 활동을 최대화하고, 이 토양층에 존재하는 미생물이 유입 하폐수 정화의 보조기능을 하고 있기 때문에 이와 다른 공정들에 비해 질소나 인의 처리효율이 높다.In addition, the porous soil (7) layer located above the sewage water purification device has a vegetation grass (6) is planted to maximize the activity of microorganisms in the soil, microorganisms present in the soil layer is an auxiliary function of purification of influent wastewater. Therefore, the processing efficiency of nitrogen or phosphorus is higher than those of other processes.

토양지표면 아래 약 1m까지는 식물, 동물, 미생물 등과 같은 생물체들이 상호 의존관계를 유지하면서 살아가고 있는데, 이러한 다공질토양(7)층에 오염물이 유입될 경우에 오염물이 토양생물체의 영양소가 되어 분해·제거된다. 흙의 1ml속에는 천만단위부터 수 억 단위의 미생물이 서식하고 있는 것으로 알려져 있으며, 특히 토양 원생동물 중에 '지렁이'는 일반 하수구에서 흔히 볼 수 있듯이 오니를 상당히 좋아하며 매일 자신의 체중만큼의 오니를 자기 몸 속으로 통과시켜 분해하는 능력을 갖고 있다. 그리고 대장균과 같은 하수 및 오폐수 내에 유해세균은 토양미생물과 상호적대관계가 존재하여 토양미생물의 먹이가 되어 완전제거가 가능하고, 토양미생물은 원생동물의 먹이가 되며 이 원생동물은 지렁이의 영양원이 된다. 또한, 하수 및 오폐수 처리시설에서 발생하는 악취가 다공성 토양층을 통과하게 되면 악취는 토양에 흡착되고, 흡착된 악취물질은 토양미생물에 의하여 서서히 냄새 없는 물질로 전환된다. 토양층 상부에 잔디와 같은 식물을 식생하게 되면 토양내 오염물질을 영양소로 이용하기 때문에 토양과 함께 오염물질의 정화기능을 발휘할 수 있고, 처리장의 경우에는 조경시설의 일원으로 활용될 수 있다.Up to about 1m below the soil surface, organisms such as plants, animals, and microorganisms live in a mutually interdependent relationship. When pollutants enter the porous soil (7) layer, the pollutants become nutrients of soil organisms and are decomposed and removed. . Ten million to hundreds of millions of microorganisms are inhabited in 1 ml of soil, and among the protozoa of soil, earthworms are very fond of sludge as commonly seen in general sewers. It has the ability to break down through the body. In addition, harmful bacteria in sewage and wastewater such as Escherichia coli exist as soil microorganisms and can be completely eliminated by feeding on microorganisms. Soil microorganisms become protozoa foods and these protozoa become nutrient sources of earthworms. . In addition, when the odor generated in the sewage and wastewater treatment facilities passes through the porous soil layer, the odor is adsorbed to the soil, and the adsorbed odorous substances are gradually converted into odorless substances by the soil microorganisms. When vegetation, such as grass, is grown on top of the soil layer, the pollutants in the soil are used as nutrients, so that the pollutants can be purified along with the soil, and in the case of the treatment plant, it can be used as a member of a landscape facility.

도 2는 본 발명의 하폐수 생분해 자동 정화정치의 구성을 설명하기 위한 단면도를 보인 것으로 침전탈질조1실, 침전탈질조2실, 제1포기조1실, 제1포기조2실, 제2포기조 및 방류조로 구성되어 있음을 확인할 수 있고, 또한 도 3은 본 발명의 하폐수 정화장치의 구성을 설명하기 위한 평면도를 보인 것이다. 그리고 도 4는 본 발명에 따른 하폐수 정화정치의 처리계통 과정을 설명하기 위한 계통처리도로 하폐수가 유입구(18)로 유입되어 침전탈질(혐기), 제1포기(호기), 침전, 제2포기(호기)를 거쳐 상등수가 되어 방류조(5)의 유출구(16)를 통해 배출되는 본 발명의 하폐수 정화장치의 처리과정을 설명하고 있다.Figure 2 is a cross-sectional view for explaining the configuration of the automatic purification of sewage wastewater biodegradation of the present invention 1 sedimentation denitrification tank 1, sedimentation denitrification tank 2, 1 aeration tank 1 chamber, 1 aeration tank 2, a second aeration tank and discharge It can be confirmed that it is composed of a tank, and Figure 3 also shows a plan view for explaining the configuration of the wastewater purification apparatus of the present invention. 4 is a system treatment road for explaining the treatment system of the wastewater purification politics according to the present invention, the wastewater flows into the inlet 18, and the sedimentation denitrification (anaerobic), the first aeration (aerobic), sedimentation, the second aeration ( The process of the wastewater purification apparatus of the present invention, which is discharged through the outlet 16 of the discharge tank 5 and becomes the supernatant through the exhalation), is described.

상기의 하폐수 정화장치를 다음의 표1과 같은 조건으로 실험을 실시하였다.The wastewater purification apparatus was tested under the conditions shown in Table 1 below.

또한, 상기의 운전모드를 시험가동 하면서 시료를 채취하여 환경오염공정시험법과 미국 공중보건협회의 표준 방법에 따라 분석을 행하였다. 수질분석 항목별 분석방법을 다음의 표2에 나타내었다.In addition, the samples were taken while the above operation mode was tested and analyzed according to the Environmental Pollution Process Test Method and the American Public Health Association's standard method. The analysis method for each item of water quality analysis is shown in Table 2 below.

운전모드Ⅰ은 질산성질소(NO3-N)가 포함된 질산화액을 반송하지 않고 운전한 것이고, 운전모드Ⅱ에서는 적용되고 있는 수리학적 체류시간의 약 1/4을 사용하여 체류시간이 극도로 낮아질 경우에 처리효율이 어떻게 변화하는지를 확인하는 것이다. 운전모드Ⅲ의 체류시간은 적용되고 있는 체류시간의 약 1/2이나, 유입폐수 자체량(반송수량 제외)은 이 모드에 의해 단위 시간당 처리될 수 있는 수량은 현재 농어촌 마을에 설치된 처리장의 단위 시간당 처리량과 동일한 것으로 질산화액을 반송하더라도 현재 적용되고 있는 농어촌 마을의 처리장 용적이 증감 없이 그대로 사용될 수 있는지를 확인하기 위하여 설정하였다. 운전모드Ⅳ는 현재 적용되고 있는 하폐수 처리장의 체류시간과 일치하나 반송수 때문에 실제 처리용량은 1/2로 줄어들 경우에 처리효율이 어느 정도 상승할 것인지를 조사하기 위한 것이다.Operation mode I was operated without returning nitric oxide containing nitrate nitrogen (NO 3 -N). In operation mode II, the residence time was extremely high using about 1/4 of the hydraulic retention time applied. It is to see how the processing efficiency changes when it is lowered. The residence time of operation mode III is about 1/2 of the residence time applied, but the amount of inflow wastewater itself (except return water) can be treated per unit time by this mode. Even if the nitric oxide was returned to be the same as the throughput, it was set up to confirm whether the treatment plant volume of the currently applied farming village can be used as it is without any change. Operation mode IV is intended to investigate the increase in treatment efficiency if the actual treatment capacity is reduced to 1/2 due to the return water, but is consistent with the current residence time of the sewage treatment plant.

상기의 운전 모드에 의한 본 발명의 주요 제거 물질인 COD 처리효율(방류수 농도/유입수 농도)은 운전모드Ⅰ을 제외하고는 90% 이상 제거됨을 확인하였으며, COD의 처리율 결과를 표3에 나타내었다. 또한 질소 및 인의 처리 효율은 운전모드Ⅱ 보다는 운전모드Ⅲ 및 Ⅳ로 갈수록 체류시간이 증가하기 때문에 처리효율도 증가하는 것으로 나타났으며, 또한 반응조 상층부에 덮여있는 토양층과 식생잔디에 의해서 질소보다는 인의 처리효율이 더 높게 나타났다. 상기 운전 모드에 의한 질소 및 인의 처리율 결과를 표4 및 표5에 나타내었다.The COD treatment efficiency (effluent concentration / influent concentration), which is the main removal material of the present invention by the above operation mode, was confirmed that 90% or more was removed except the operation mode I, and the results of the COD treatment rate are shown in Table 3. In addition, the treatment efficiency of nitrogen and phosphorus increased as the residence time increased to operation mode III and IV rather than operation mode II, and the treatment efficiency also increased. Also, the treatment of phosphorus rather than nitrogen by soil layer and vegetation grass covered in the upper part of the reactor was shown. The efficiency was higher. Table 4 and Table 5 show the results of treatment rates of nitrogen and phosphorus by the operation mode.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 토양피복형 하폐수 정화장치는 탄소화합물, 질소 및 인을 동시에 효율적으로 제거할 수 있고 중·소규모 하폐수 처리장에 적합하도록 불필요한 산화여과조를 제거하여 경제성을 향상시킨 토양피복형 하폐수 정화장치로 침전탈질조(1), 제1포기조(2) 및 제2포기조(4)의 3개의 처리조로 구성되어 있고 정화장치의 상층부에 다공질토양(7)을 덮고 그 위에 잔디(6)를 식생한 자연친화적인 공법으로서 하부의 반응조들과 상부의 토양/잔디가 상호 연계하여 탄소화합물을 비롯한 질소 및 인을 효율적으로 동시에 제거하는데 보조역할을 할 수 있을 뿐만 아니라, 유입 수질의 이상현상 또는 공기공급 장치의 고장으로 반응조내의 미생물이 사멸하였을 때 토양미생물의 서식처인 토양층으로부터 미생물이 반응조내로 공급되어 토양층이 자연적인 미생물 배양조 역할을 담당하는 우수한 효과가 있다.As described above, the soil-covered sewage treatment system according to the present invention can efficiently remove carbon compounds, nitrogen, and phosphorus simultaneously, and removes unnecessary oxidization tanks to be suitable for medium and small-sized wastewater treatment plants. Type sewage treatment system consists of three treatment tanks: sedimentation denitrification tank (1), first aeration tank (2), and second aeration tank (4), covering the porous soil (7) in the upper part of the purification device, and the grass (6). ) Is a nature-friendly process with vegetation, and the lower reaction tanks and the soil / grass on the upper side can interconnect to effectively remove nitrogen and phosphorus, including carbon compounds, and also cause abnormalities in the inflow water quality. Or microorganisms are supplied from the soil layer, which is the habitat of soil microorganisms, into the reactor when the microorganisms in the reactor die due to the failure of the air supply system. There is an excellent effect that the soil layer acts as a natural microbial culture tank.

Claims (6)

유입구를 통하여 유입된 하폐수가 혐기성반응에 참여하는 침전탈질조(1); 호기성반응을 위해 외부의 공기주입장치로 포기를 하는 제1포기조(2) 및 호기반응의 효율을 높이기 위한 제2포기조(4)의 3개의 처리조로 구성되어 있는 하폐수 정화장치에 있어서,Sedimentation denitrification tank (1) in which sewage water introduced through the inlet participates in the anaerobic reaction; In the wastewater purification apparatus composed of three treatment tanks of the first aeration tank (2) to give up to the external air injection device for aerobic reaction and the second aeration tank (4) to increase the efficiency of the aerobic reaction, 각 처리조는 하폐수의 처리효율을 높이기 위하여 1구획 이상으로 분배될 수 있음을 특징으로 하는 토양피복형 하폐수 정화장치.Each treatment tank is soil-coated sewage water purification device, characterized in that can be distributed to more than one compartment in order to increase the treatment efficiency of sewage water. 제1항에 있어서, 각 처리조 내부의 여재(9)는 쇄석, 초벌구이 황토관, 제철폐기물인 고로슬래그, 건축폐기물인 콘크리트 구조물을 철거하고 난 잔여물 중에서 선택된 1종 이상을 사용하여 충진됨을 특징으로 하는 토양피복형 하폐수 정화장치.The method of claim 1, wherein the filter material (9) in each treatment tank is filled with at least one selected from among crushed stone, roasted ocher pipe, blast furnace slag as steel waste, and residues from concrete structures as construction waste. Soil-covered sewage water purification equipment. 제2항에 있어서, 각 처리조 내부의 여재(9)가 충진되어 있는 하단부에 미생물을 확보하기 위한 하부(19)공간이 구성되어 있음을 특징으로 하는 토양피복형 하폐수 정화장치.The soil-coated sewage water purification apparatus according to claim 2, wherein a lower portion (19) space for securing microorganisms is formed at a lower end portion of the filter medium in each treatment tank. 제1항에 있어서, 상기의 제1포기조(2) 및 제2포기조(4)의 배출수의 일부를 침전탈질조(1)로 반송하기 위한 반송장치인 내부순환관(14)이 구성됨을 특징으로 하는 토양피복형 하폐수 정화장치.The internal circulation pipe (14) according to claim 1, characterized in that an internal circulation pipe (14) is provided as a conveying device for conveying a part of the discharged water of the first aeration tank (2) and the second aeration tank (4) to the sedimentation denitrification tank (1). Soil-covered sewage treatment system. 제 1항에 있어서, 상기 각 처리조의 상층부에 다수의 통기공이 형성된 모관망(8)과 상기 모관망(8)의 상부로 다공질토양(7)층이 구성되고 이 토양층에 식물이 식재된 토양피복형 하폐수 정화장치2. The soil according to claim 1, wherein a capillary network 8 having a plurality of ventilation holes formed in an upper layer of each treatment tank and a porous soil layer 7 formed above the capillary network 8, wherein plants are planted in the soil layer. Covered Wastewater Purification System 유입된 하폐수가 침전탈질조(1)에 저장되는 단계; 침전탈질조(1)에서 침전탈질된 하폐수가 공기주입장치(11)를 통해 제1포기조(2)에서 포기처리되는 단계; 제1포기조(2)에서 포기처리된 하폐수가 침전조(3)에서 고액 분리되는 단계; 침전조(3)에서 고액 분리된 하폐수가 공기주입장치(11)을 통해 제2포기조(4)에서 포기처리되는 단계; 상기의 각 단계에서 일부는 질소의 최종제거를 위해 내부순환관(14)을 통해 침전탈질조(1)로 내부순환되는 단계; 및 각 처리단계를 거쳐 상등수가 된 하폐수가 방류조(5)를 통해 유출되는 것을 특징으로 하는 토양피복형 하폐수의 내부순환 접촉산화방법.Storing the introduced wastewater in the sedimentation denitrification tank (1); Aeration treatment of the sewage denitrified sewage water in the sedimentation denitrification tank (1) in the first aeration tank (2) through the air injection device (11); Separating the wastewater abandoned in the first aeration tank 2 into the sedimentation tank 3; The wastewater separated from the sedimentation tank 3 in the solid wastewater is abandoned in the second aeration tank 4 through the air injection device 11; In each of the above steps, a part of which is internally circulated to the settling denitrification tank 1 through an internal circulation tube 14 for final removal of nitrogen; And internal circulation catalytic oxidation of the soil-coated sewage water, characterized in that the sewage water which has become the supernatant water through each treatment step is discharged through the discharge tank (5).
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