KR200165565Y1 - 현수 미생물 접촉 폭기 정화조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 오수 및 폐수를 정화할 수 있는 접촉폭기 방식의 정화조에 관한것으로 특히 현수 미생물 접촉재에 생존하는 현수 미생물을 이용하여 호기성 및 혐기성 폭기를 동시에 행할 수 있는 현수미생물 접촉 폭기 정화조에 관한 것이다.

본 발명의 해결수단은, 유량조정조(30)와 접촉 폭기실 1실 내지 4실(60∼63)을 구비하고 상기 유량조정조(30) 내에는 오폐수 유입구(IN)를 통하여 입수되는 오폐수가 침전되는 침사조(20)를 입구에 구비하고, 이 침사조(20)와 인접하여 유량을 조절하는 정량조(40)를 구비하며, 상기한 접촉 폭기실 1실 내지 4실(60∼63)의 중앙에 여과조(50)와 방류조(70)를 구비하고, 또 상기 방류조(70)에는 활성탄(700)이 설치되어 있어 방류되는 오,폐수 중의 슬러지를 흡착시킬 수 있도록 되어 있다. 상기 접촉 폭기실 1실 내지 4실(60∼63)에 HBC링(800)상 여재를 직접 설치하거나 여재틀 유니트(900)에 고정하여 설치할 수도 있고, 상기 폭기실에 장착된 여재의 표면층에는 호기성 균이 생존하면서 호기작용을 이루고, 그 하부 심층부에는 혐기성 균이 생존하도록 하여 호기작용과 혐기작용을 동시에 이루도록 한 것이다

Description

현수 미생물 접촉 폭기 정화조

본 발명은 오수 및 폐수를 정화할 수 있는 접촉폭기 방식의 정화조에 관한것으로 특히 현수 미생물 접촉재에 생존하는 현수 미생물을 이용하여 호기성 및 혐기성 폭기를 동시에 행할 수 있는 현수미생물 접촉 폭기 정화조에 관한 것이다.

일반적으로 오폐수 처리공정은 처리될 오폐수의 특성과 요구되는 처리 정도에 따라 그 선택이 좌우 되나, 통상 물리적처리, 화학적처리, 미생물학적 처리와 그 외에도 상기한 처리방법으로도 처리되지 않은 유해 물질을 추가로 제거하기 위한 고도처리 등으로 크게 대별할 수 있다.

그리고 오폐수 처리에서 미생물적 처리에 사용되는 미생물은 호기성 미생물과 혐기성 미생물로 대별할 수 있다. 호기성은 미생물의 생존에 용존산소가 필요한 경우이고, 혐기성은 용존산소가 전혀 없는 상태에서 유기물을 분해하여 정화하는 것이다.

통상 정화조에서는 상기한 호기성 미생물과 혐기성 미생물을 모두 사용해야만 완전한 정화효과를 거둘수 있으나 종래의 정화조 구조에서는 한 정화조 내에서 이들 미생물들이 공존시킬 수 없다는 문제가 있어, 각각의 조를 별도로 설치해야만 하므로 단일조로 처리하는데 커다란 장해 요인이었다.

또한 각각의 조를 거치면서 미처리된 채로 즉 유기물이 덜 분해되거나 남은상태에서 방류조를 통하여 방류될 가능성이 높아 완전한 정화를 위해서 앞선 공정을 다시 피드백해야 한다는 점에서 시간이 다대하게 소용되는 문제도 있었다.

또 종래에는 상기한 각 접촉폭기실과 방류조 침사조 유량조정조를 별도로 설비해야하므로 설치 스페이스가 넓어져 오, 폐수 처리시간이 길어지고, 비용이 고가로 된다는 문제가 있었다.

따라서 본 고안은 상기한 제반 문제점을 해소하기 위해서 안출한 것으로서 본 고안의 목적은 각 조를 컴팩트하게 집중 배치하여 구성함으로서 한 조내에서 오폐수의 처리를 일괄처리 할 수 있는 구조의 정화조를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 유량조정조에 더하여 미세 유량을 조정할 수 있는 정량조를 추가하고, 접촉매질인 고리모양의 HBC(Hanging Bio Contactor)링을 장착한 접촉 여재걸이 유니트를 접촉 폭기실에 사용함으로서 접촉재를 장착한 표면층은 호기성 균이 생존하면서 분해작용을 이루게 하고, 그 심층부에는 혐기성 균이 생존하도록 하여 분해작용을 이루도록 하므로서 상호 작용으로 잉여 오니의 발생을 줄이고 정화효율을 높일 수 있는 현수 미생물 접촉 폭기 정화조를 제공하는데 있다.

도1은 현수미생물 폭기 및 정화 공정을 설명하는 공정도.

도2는 본 고안의 정화조의 개략 평면도.

도3은 도2의 A-A선 개략 단면도.

도4는 도2의 B-B선 개락 단면도.

도5는 접촉 폭기실내에 장착되는 HBC링 여재를 매달아 설치한 여재틀 유니트를 도시한 사시도.

이하 도면을 참조하여 본 고안의 구체적 구성과 작용을 설명하겠다.

도1 내지 도4를 참조하여, 현수 미생물 폭기방식 및 정화조에 대해서 구체적으로 설명하겠다.

통상 종래의 오폐수 정화조는 폭기실(60∼63)과 침사조(20)와 유량조정조(30)로 구성되어 있다.

도1에 있어서 오,폐수가 처리되는 공정은, 통상 외부에서 수집되어 공급된 오,폐수인 유입수(10)가 유입구를 거쳐서 정화조(1) 내부로 유입되어 침사조(20)로 이동하고, 침사조(20)를 거쳐서 침전된 일부 슬러지는 침전한 후 이 오폐수는 유량을 조정하는 유량조정조(30)로 이동된다. 이렇게 이동된 오폐수는 공기를 공급받고 더 정밀한 유량조정을 위한 정량조(40)로 이동된다. 그 후 여과와 호기성 미생물의 양생기간을 조절하는 여과조(50)를 거친후 폭기를 위해 접촉폭기실 1실 내지 4실(60∼63)을 거친 후 방류조(70)로 이동된후 활성탄을 거쳐서 유출구(OUT)를 통해서 외부로 배출되고 소독시설을 거쳐 최종 배출되게 된다. 그리고 상기 방류조(70)내의 상등수는 유량조정조(30)로 일부 순환시켜 사용할 수 있다.

본 고안은 상기한 각 실을 적절하게 한조내에 컴팩트하게 배치 설치한 것을 특징으로 하며, 특히 부유물질의 제거효율을 극대화 시키기 위한 것으로, 미세한 유량 조절 미세기능을 갖는 정량조(40)와 호기성 미생물의 양생기간을 조절하는 기능을 갖는 여과조(50)와, 정화조의 중앙에 배치되고 그 내부에는 활성탄을 설치하여 잔류 유기물을 효과적으로 제거하고 접촉폭기실의 형태가 장방형에 가깝도록 구성되도록 하는 방류조(70)를 구비하고 있다.

이하, 도2 내지 도4를 참조하여 본 고안인 정화조의 구체적인 구성을 설명한다.

유량을 조절하는 유량조정조(30)와 접촉 폭기실 1실 내지 4실(60∼63)로 구획하되; 상기 유량조정조(30) 상부에는 오폐수 유입구(IN)를 통하여 입수되는 오폐수가 침전되는 침사조(20)와 조의 중앙부위에 형성되어 유량조정조(30)를 통하여 유입되는 오폐수의 미세 유량을 조절하는 정량조(40)를 구비하며, 이 정량조(40)와 인접하고 상기한 접촉 폭기실 1실 내지 4실(60∼63)의 중앙에 배치된 호기성 미생물의 양생기간을 조절하며 폭기전 여과를 행하는 여과조(50)와 폭기된 오폐수가 유출구(OUT)를 통하여 방류전 집수되는 방류조(70)가 배치 설비되어 있다.

여기서 상기 방류조(70)에는 활성탄(700)이 설치되어 있어 방류되는 오,폐수중의 슬러지를 흡착시킬 수 있도록 되어 있다.

그리고 상기한 접촉 폭기실 1실 내지 4실(60∼63)에는 후술하는 HBC링(800)상 여재가 직접 설치되거나, 여재틀 유니트에 고정되어 각각 장착되어 있다.

상기한 HBC링상 여재는 도5에 도시한 바와같이 용수철 형태로서 보통은 상부 여재걸이판과 하부 여재걸이판 및 4개의 포스트로 구성된 여재틀 유니트(900)에 매달아 접촉폭기실에 장착하게 된다.

HBC링이 장착되는 본 여재걸이 유니트(900)는 본 출원인이 1996.12.27일자로 출원한 출원 명세서(실용신안 등록 출원 제96-58671호)에 상세히 기재되어 있으므로 그 설명은 생략하기로 한다.

그리고 HBC링을 다수개 매달아 설치한 것을 상기 각 접촉 폭기실 내에 장착한다. 이렇게 장착함으로서 상기 여재의 표면층은 호기성 균이 생존하여 분해작용을 하고, 그 심층부에는 혐기성 균이 생존하도록 하여 분해작용을 동시에 작용하도록 하고, 이들 상호 작용으로 잉여 오니의 발생을 줄일 수 있으면서 정화효율을 높일 수 있다.

다음에 본 고안에서 사용되는 접촉매질인 HBC(Hanging Bio Contactor)링의 제원의 예를 설명하면 다음과 같다.

HBC(Hanging Bio Contactor)링의 제원 : 재질은 폴리염화비닐리덴실(Polyvinylidene Chloride Fiber)로서 미생물의 부착이 용이하고 구조상 수중에서 사방 방사형으로 펼쳐진 비표면적이 큰 고리형상을 하고 있다. 이 HBC링은 1개당 고리의 수가 1m당 대략 9천 500개이고, 실의 두께는 1백 데니어(Denier)이고, 2850m를 꼬아 만든 HBC링의 길이는 1m 정도이고, 직경은 25mm에 달한다.

이와 같은 제원의 HBC링은 스프링 형태의 실이 미세하여 비표면적이 넓으므로 다량 다종의 미생물 부착이 용이하고, 부착된 오니가 360°각도 전방향이 호기성균으로 둘러 쌓여 있게 할 수 있어 오니일령(오니의 생존 일수)이 아주 길어지게 된다.

상기한 바와같이 본 고안은 각 조를 컴팩트하게 집중 배치하여 구성함으로서 한 조내에서 오폐수의 처리를 일괄처리 할 수 있는 장점이 있다.

또 본 고안은 접촉매질인 고리모양의 HBC(Hanging Bio Contactor)링을 장착한 접촉 여재걸이 유니트를 접촉 폭기실에 설치함으로서 접촉재를 장착한 표면층은 호기성 균이 생존하면서 분해작용을 이루고, 그 심층부에는 혐기성 균이 생존하도록 하여 분해작용을 이루도록하고, 이들 상호 작용으로 잉여 오니의 발생을 줄이고 정화효율을 높일 수 있는 장점이 있다.

또한 다양한 미생물군이 링 표면에 부착하여 서식하기 때문에 폭기실의 구조를 4개조로 했을 경우 각 조에서 농도에 맞는 미생물군이 구분되어 부착 증식 소화하기 때문에 BOD의 제거 속도가 빠르고, 유입되는 원오폐수의 기질 변동에 대해서 적응력이 우수하다. 필요에 따라 HBC링 수를 조정하여 설치하면, 오 폐수의 질적 양적 변화 뿐만 아니라 온도 변화에 대해서도 강한 대응력을 갖는다. 이러한 HBC링을 사용함으로서 특별한 관리가 필요없게 되어 규격화된 단위시설로 설치가 가능한 장점이 있다. 또 폭기실의 HBC링의 설치량을 손쉽게 증감할 수 있으므로 효율조정이 가능하여 처리효율을 높일 수 있다.

또한 방류조에 활성탄을 사용함으로서 오 폐수 중의 유기물을 효과적으로 제거할 수 있다. 그리고 본 고안의 미생물을 이용한 생물학적 분해가 가능하거나 또는 난 분해성 유기물을 제거하는 데는 이 생물학적 처리와 함께 병행하여 활성탄을 사용함으로서 완전한 수처리를 달성할 수 있는 제반 장점이 있는 유용한 고안이다.

Claims (4)

1. 유량을 조절하는 유량조정조(30)와 접촉 폭기실 1실 내지 4실(60∼63)로 구획하되; 상기 유량조정조(30) 상부에는 오폐수 유입구(IN)를 통하여 입수되는 오폐수가 침전되는 침사조(20)와 정화조의 중앙부위에 형성되어 유량조정조(30)를 통하여 유입되는 오폐수의 미세 유량을 조절하는 정량조(40)를 구비하며, 이 정량조(40)와 인접하고 상기한 접촉 폭기실 1실 내지 4실(60∼63)의 중앙에 배치된 호기성 미생물의 양생기간을 조절하며 폭기전 여과를 행하는 여과조(50)와 폭기된 오폐수가 유출구(OUT)를 통하여 방류전 집수되는 방류조(70)가 배치 설비되어 있는 것이 특징인 현수 미생물 접촉 폭기 정화조.
2. 제1항에 있어서, 상기 방류조(70)에는 활성탄(700)을 설치되어 있어 방류되는 오,폐수 중의 슬러지를 흡착시킬 수 있도록 되어 있는 것이 특징인 현수 미생물 접촉 폭기 정화조.
3. 제1항에 있어서, 접촉 폭기실 1실 내지 4실(60∼63)에 HBC링(800)상 여재를 직접 설치하거나, 여재틀 유니트(900)에 고정되어 각각 장착되는 것이 특징인 현수 미생물 접촉 폭기 정화조.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 폭기실에 장착된 여재의 표면층은 호기성 균이 생존하면서 호기작용을 이루고, 그 심층부에는 혐기성 균이 생존하도록 하여 호기작용과 혐기작용을 동시에 이루도록 한 것이 특징인 현수 미생물 접촉 폭기 정화조.