KR20020006909A - 병렬식 내부반송을 이용한 고도하수처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수를 처리하기 위해 미생물을 이용하는 고도하수처리에 관한 것으로, 혐기-무산소-호기-무산소-호기조건으로 배열된 공정에서 병렬식 내부반송을 이용하여 수온변동이나 수질부하의 변동에도 안정적으로 하수를 처리한다.

본 발명의 공정은 작은 규모의 호기성 반응조에 있어서도 후단의 호기성 반응조에서 질산화한 유출수를 병렬식 내부반송에 의해 전단의 무산소조로 이송하여 탈질산화하게 함으로써 질소오염물을 처리하며, 유기물과 인의 동시 처리도 가능한 공정이다.

본 발명의 장치는 혐기성 반응조, 전 무산소 반응조, 전 호기성 반응조, 후 무산소 반응조, 후 호기성 반응조, 침전조, 연결배관, 펌프로 구성된다.

Description

병렬식 내부반송을 이용한 고도하수처리 장치{Advanced wastewater treatment process with the parallel internal recycle}

본 발명은 병렬식 내부반송을 이용한 고도하수처리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 미생물을 이용한 고도하수처리 방법에 있어서 호기조의 유출수를 무산소조로 이송하는 내부반송을 병렬식으로 구성하여 질소의 처리효율을 증대시키고 폐수중의 유기물 및 인도 동시에 제거할 수 있게 한 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 종래에 사용된 고도하수처리 방법들은 질소의 제거를 위해 호기조에서 암모니아를 질산화시키고 무산소조에서 질산성질소화합물을 탈질산화하여 질소가스 형태로 제거함에 있어 호기조에서 무산소조로의 하나의 내부반송만을 이용하기 때문에 수질의 변동이나 수온의 변동에 대해 안정적으로 수질을 만족시키기 어렵거나, 불필요하게 시설이 크게 설계되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 그 목적은 병렬식 내부반송을 이용한 효율적인 반응액의 재순환을 통해 적은 규모의 반응조 시설로도 수질의 질소오염물 부하변동이나 계절적 수온 변화에 대해 안정적으로 질소를 제거할 수 있으며 유기물 및 인의 제거도 원활히 할 수 있도록 하기 위한 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 혐기성 반응조로 유입수가 유입되어 무산조 반응조와 호기성 반응조를 거쳐 침전조로 유출되는 과정에서 내부반송 펌프와 외부반송 펌프를 통해 슬러지의 일부를 혐기성 반응조와 전 무산소 반응조로 이송한 후 다시 처리하여 유기물 및 인을 완전하게 제거하는 고도하수처리 장치를 제공함에 의해 달성된다.

도 1 은 본 발명의 병렬식 내부반송을 이용한 고도하수처리 장치의 공정도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(10) : 혐기성 반응조 (12) : 전 무산소 반응조

(14) : 전 호기성 반응조 (16) : 후 무산소 반응조

(18) : 후 호기성 반응조 (20) : 침전조

(22) : 유입수 (24) : 상등수

(26) : 전 내부반송 펌프 (28) : 후 내부반송 펌프

(30) : 외부반송 펌프 (32) : 슬러지 폐기펌프

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 병렬식 내부반송을 이용한 고도하수처리 장치의 공정도를 도시한 것으로서, 병렬식 내부반송을 이용한 고도하수처리 장치를 구성함에 있어서, 혐기성 반응조(10)와 전 무산소 반응조(12), 전 호기성 반응조(14), 후 무산소 반응조(16), 후 호기성 반응조(18) 및 침전조(20)로 구성된 고도하수처리 공정에 있어 유입수(22)를 혐기성 반응조(10)로 유입시키고 전 무산소 반응조(12)와 전 호기성 반응조(14), 후 무산소 반응조(16) 및 후 호기성 반응조(18)를 거쳐 침전조(20)에서 슬러지를 침전시키며 상등수(24)를 방류시키되 슬러지의 일부는 외부반송 펌프(30)에 의해 혐기성 반응조(10)로 이송한다.

또한, 전 호기성 반응조(14)와 후 호기성 반응조(18)에서 재순환라인을 설치하여 전 내부반송 펌프(26) 및 후 내부반송 펌프(28)에 의해 전 무산소 반응조(12)로 이송시키도록 구성된 것이다.

본 발명의 또 다른 실시예를 설명하면 다음과 같다.

실시예

첫째, 유입수(22)를 혐기성 반응조(10)와 전 무산소 반응조(12) 및 전 호기성 반응조(14)로 동시 혹은 선택적으로 공급 가능하게 한다.

둘째, 혐기성 반응조(10)를 두 개 이상의 단으로 나누어 외부반송은 혐기성 반응조(10)의 첫 번째 단으로 하고 유입수(22)의 유입은 그 다음 단으로 공급 가능하게 한다.

셋째, 고정상 혹은 유동상 여재를 혐기성 반응조(10), 전 무산소 반응조(12), 전 호기성 반응조(14), 후 무산소 반응조(16), 후 호기성 반응조(18)에 동시 혹은 선택적으로 설치하거나 첨가한다.

넷째, 탈질산화를 목적으로 하는 외부탄소원(메탄올, 아세트산, 1차침전조 슬러지 및 그 발효액 등)을 혐기성 반응조(10) 혹은 전 무산소 반응조(12) 및 후 무산소 반응조(16)에 동시 또는 선택적으로 공급한다.

다섯째, 혐기성 반응조(10), 전 무산소 반응조(12), 전 호기성 반응조(14), 후 무산소 반응조(16), 후 호기성 반응조(18) 및 모든 연결배관 등에 인의 침전을 위한 화학약품을 첨가한 공정이다.

상기와 같은 구성을 참조하여 본 발명의 작용을 설명하겠다.

이와 같이 본 발명은 유기물 및 질소, 인을 포함한 유입수(22)를 혐기성 반응조(10)로 유입시켜 유입수(22)중의 유기물 제거 및 인의 방출을 유도하고 혐기성반응조(10)의 유출수는 전 내부반송 펌프(26) 및 후 내부반송 펌프(28)에 의해 전 호기성 반응조(14) 및 후 호기성 반응조(18)로부터 질산성 질소를 다량 포함한 내부반송수를 전 무산소 반응조(12)로 유입시켜 유기물 제거 및 탈질산화를 유도한다.

전 무산소 반응조(12)의 유출수는 전 호기성 반응조(14)로 유입시켜 암모니아성 질소의 질산화를 유도하고 방출된 인의 흡수를 유도한다.

전 호기성 반응조(14)의 유출수는 일부 재순환흐름을 위해 전 내부반송 펌프(26)에 의해 일정한 유량으로 내부반송라인을 통해 전 무산소 반응조(12)로 토출시키며 나머지 유출수는 후 무산소 반응조(16)로 유입시켜 질산성질소의 탈질산화를 유도한다.

후 무산소 반응조(16)의 유출수는 후 호기성 반응조(18)로 유입시켜 잔류 암모니아성 질소의 질산화를 유도하고 용액중에 있는 잔류 방출인의 흡수를 유도하며 후 호기성 반응조(18)의 유출수는 일부 재순환흐름을 위해 후 내부반송 펌프(28)에 의해 일정한 유량으로 내부반송라인을 통해 전 무산소 반응조(12)로 토출시키며 나머지 유출수는 침전조(20)로 유입시키고 침전조(20)에서는 질소, 인, 섭취 및 유기물 분해 과정에서 발생한 슬러지를 침전시키고 처리된 상등수(24)는 방류시킨다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상기의 공정에 있어서 본 발명의 병렬식 내부반송의 효과는 전 호기성 반응조의 크기를 절감할 수 있는데 종래의 공정은 전 호기성 반응조에서 모든 질산화가 진행되어야 질소의 처리가 가능한데, 이는 전 호기성 반응조에서 미 반응된 암모니아가 후 호기성 반응조에 이르러서 질산화가 일어난다 하더라도 질산화합물 형태로 방류되기 때문에 질소의 제거가 이루어지지 않아 전 호기성 반응조의 규모가 커야하지만 본 발명의 병렬식 내부반송의 설치로 후 호기성 반응조에서 질산화된 반응액을 전 무산소 반응조의 위치로 이송시켜 전 무산소 반응조 및 후 무산소 반응조에서 탈질시킬 수 있게하여 후 호기성 반응조에서 질산화시킨 질산화합물의 제거가 가능하고, 이에 따라 전 호기성 반응조에서 전량의 질산화를 수행할 필요가 없기 때문에 전 호기성 반응조의 크기를 절감할 수 있으며 따라서, 본 발명의 공정은 종래 공정에서 후 호기성 반응조가 인의 흡수를 위한 호기조건 유지에만 국한되었던 것을 병렬식 내부반송의 설치를 통해 유입수의 질소제거 역할도 동시에 수행이 가능하도록 한 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 유입수(22)를 혐기성 반응조(10)로 유입시키고 전 무산소 반응조(12)와 전 호기성 반응조(14), 후 무산소 반응조(16) 및 후 호기성 반응조(18)를 거쳐 침전조(20)에서 슬러지를 침전시키고 상등수(24)를 방류시키되 슬러지의 일부를 외부반송 펌프(30)에 의해 혐기성 반응조(10)로 재 이송하며 전 호기성 반응조(14)와 후 호기성 반응조(18)에서 재순환라인을 설치하여 전 내부반송 펌프(26) 및 후 내부반송 펌프(28)에 의해 전 무산소 반응조(12)로 이송시키도록 한 것을 특징으로 하는 병렬식 내부반송을 이용한 고도하수처리 장치.