KR200265588Y1

KR200265588Y1 - 폐수 처리장치

Info

Publication number: KR200265588Y1
Application number: KR2019970002272U
Authority: KR
Inventors: 권영순
Original assignee: 권영순; 새한환경기술 (주)
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 2002-04-13
Also published as: KR19980057944U

Abstract

본 고안은 폐수처리장치에 관한 것으로, 세차폐수에 함유된 유분 및 미세입자를 중력에 의해 분리하도록 된 침사 및 유수분리조(100)와, 상기 침사 및 유수분리조(100)로 부터 유입된 폐수를 일시저장하게 된 집수조(200), 상기 집수조(200)로 부터 펌핑된 폐수에 화학약품을 믹싱하여 지그재그 형상으로 구성된 관로(302)내에서 반응시키게 된 1차반응기(300), 상기 1차반응기(300)로 부터 주입된 폐수에 분말활성탄을 주입하면서 교반하여 화학반응을 촉진시키도록 된 2차반응조(400), 상기 2차반응조(400)를 거친 폐수가 정류판(502)으로 유입되면서 화학반응에 의해 생긴 고형분 및 오염물질은 하부로 침전하게 된 침전조(500), 상기 침전조(500)의 하부바닥면에 침전되어 쌓여진 슬러지를 끌어들여 수분을 탈수시킨 후 분리처리하게 된 탈수장치(600), 상기 침전조(500)의 상부로 분리된 상징수를 유입받아 소정수위로 유지하면서 저장하게 된 처리수조(700), 다공질의 여재를 이용하여 상기 처리수조(700)로 부터 펌핑된 처리수를 여과시키게 된 다층여과기(800) 및, 상기 다층여과기(800)를 거쳐 깨끗해진 물을 상기 트렌치(50)로 펌핑하여 순환수로 재이용하거나 재생수조(910)로 펌핑하여 상기 침수조(500)로 보내져 재이용하는 한편 나머지는 외부로 방류하게 된 방류조(900)로 구성되어져, 도심지에 위치한 세차장과 같은 곳에 좁은 설치장소에 설치하여 효과적으로 세차폐수를 처리할 수 있도록 된 것이다.

Description

폐수처리장치

본 고안은 페수처리장치에 관한 것으로, 특히 도심지의 세차장에서 발생하는 세차폐수중의 오염물질을 효과적으로 처리할 수 있도록 개선된 폐수처리장치에 관한 것이다.

최근 산업의 발달에 따라 물류가 증가하고 차량의 이용이 증가함에 따라 차량의 운행중에 발생되는 대기오염도 문제가 되고 있지는 차량의 세차시에 발생하는 폐수가 하수로 방류되어 수질을 악화시키므로써 발생되는 수질오염도 점차 큰 환경문제로서 대두되고 있다.

이러한 차량의 세차시 발생하는 세차폐수는 각종 산업시설에서 발생하는 산업폐수 보다는 오염물질이 적게 포함되어 있어도, 그 포함된 각종 오염물질에 의해 수질을 악화시키게 되는 바, 세차시에 사용하는 왁스(wax)에 의해서는 COD를 악화시키게 되고, 세차시에 발생되는 토사나 때에 의해서 SS를 악화시킬 뿐아니라 이러한 세차폐수를 처리할 때 사용되는 화학약품에 의해 pH를 산성 또는 알칼리성으로 변화시키며, 세차시에 차에 부착된 유분이나 왁스 등에 의해 N-H, 세차시 사용되는 세제에 음이온 계면활성제가 발생되고 있다.

이와같은 세차시 발생하는 오염물질들의 대략적인 발생농도와 국내 환경법에 의한 배출허용기준은 다음 표에 나타나 있다.

[표 1]

구분농도	예상배출농도	배출허용기준	유발물질	비고
구분농도	예상배출농도	청정지역	유발물질	비고	"가"지역	"나"지역
COD	130 - 200	50	90	130	세제, 왁스
SS	100 - 200	40	80	120	토사,때
pH	7-8	5.8-8.6	5.8-8.6	5.8-8.6	화학약품
N-H	5-10	1	5	5	유분,세제,왁스
음이온계면활성제	5-20	3	5	5	세제

현재 국내에서도 표1.에 도시된 바와 같이 세차폐수를 처리하기 위하여 주로 사용되는 대부분의 폐수처리장치들은 넓은 설치공간을 필요로 할 뿐아니라 이러한 장치들을 운용하기 위해 별도의 교육을 받은 전문 관리요원들이 요구되며, 더욱이 이들 폐수처리장치를 운용하기 어려운 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기한 제 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도심에 위치한 세차장에 설치할 수 있도록 설치면적이 적게 요구되면서 처리용량을 증가시키는 한편, 이의 운용에 따른 관리가 용이하도록 하도록 된 세차를 처리하는 폐수처리장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안의 폐수처리장치는, 트렌치(Tranch)를 통해 유입된 세차폐수에 함유된 유분 및 미세입자를 중력에 의해 분리하도록 된 침사 및 유수분리조와, 상기 침사 및 유수분리조로 부터 유입된 폐수를 소정 수위로 유지관리하면 일시적으로 저장하게 된 집수조, 상기 집수조로 부터 펌핑된 폐수 와 화학약품공급조로 부터 공급된 화학약품을 믹싱하여 지그재그 형상으로 구성된 관로내에서 반응시키게 된 1차반응기, 상기 1차반응기로 부터 주입된 폐수에 분말활성탄을 주입하면서 수중믹서로 교반하여 화학반응을 촉진시키도록 된 2차반응조, 상기 2차반응조를 거친 폐수가 정류판에 으로 유입되면서 화학반응에 의해 생긴 고형분 및 오염물질은 하부 바닥면에 설치된 위어(weir)로 슬럿지가 침전시키게 된 침전조, 상기 침전조의 하부바닥면에 침전되어 쌓여진 슬러지를 슬러지펌프로 끌어들여 탈수포 및 그물망을 이용하여 수분을 탈수시킨 후 분리처리하게 된 탈수장치, 상기 침전조의 상부로 분리된 상징수를 유입받아 소정수위로 유지하면서 저장하게 된 처리수조, 다공질의 여재가 다수층으로 충전된 내부에 전후의 압력차를 이용하여 상기 처리수조로 부터 펌핑된 처리수를 여과시키게 된 다층여과기 및, 상기 다층여과기를 거쳐 깨끗해진 물을 일시적으로 저장하여 일부는 상기 트렌치로 펌핑하여 순환수로 재이용하거나 재생수조로 펌핑하여 상기 침수조로 보내져 재이용하는 한편 나머지는 외부로 방류하게 된 방류조로 구성된 것을 특징으로 한다.

이러한 구성으로 된 본 고안의 폐수처리장치는 좁은 설치공간을 요구하면서도 자동차의 세차시에 발생된 폐수들을 효과적으로 처리하게 된 것이다.

도 1은 본 고안에 따른 폐수처리장치를 도시한 블록공정도,

도 2는 본 고안에 따른 폐수처리장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

이하, 본고안의 실시예를 첨부한 예시도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안에 따른 폐수처리장치의 공정블록도를 도시한 도면이고, 도 2는 본 고안의 따른 폐수처리장치의 개략구성도를 도시한 도면으로, 트렌치(Tranch,50)를 통해 유입된 세차폐수에 함유된 유분 및 미세입자를 중력에 의해 분리하도록 된 침사 및 유수분리조(100)와, 상기 침사 및 유수분리조(100)로 부터 유입된 폐수를 소정 수위로 유지관리하면 일시적으로 저장하게 된 집수조(200), 상기 집수조(200)로 부터 펌핑된 폐수와 화학약품공급조(210)로 부터 공급된 화학약품을 믹싱하여 지그재그 형상으로 구성된 관로(302)내에서 반응시키게 된 1차반응기(300), 상기 1차반응기(300)로 부터 주입된 폐수에 분말활성탄을 주입하면서 수중믹서(402)로 교반하여 화학반응을 촉진시키도록 된 2차반응조(400), 상기 2차반응조(400)를 거친 폐수가 정류판(502)으로 유입되면서 화학반응에 의해 생긴 고형분 및 오염물질은 하부 바닥면에 설치된 위어(weir,504)의 경사면을 따라 슬럿지가 하부로 침전하게 된 침전조(500), 상기 침전조(500)의 하부바닥면에 침전되어 쌓여진 슬러지를 슬러지펌프(602)로 끌어들여 탈수포 및 그물망을 이용하여 수분을 탈수시킨 후 분리처리하게 된 탈수장치(600), 상기 침전조(500)의 상부로 분리된 상징수를 유입받아 소정수위로 유지하면서 저장하게 된 처리수조(700), 다공질의 여재가 다수층으로 충전된 내부에 전후의 압력차를 이용하여 상기 처리수조(700)로 부터 펌핑된 처리수를 여과시키게 된 다층여과기(800) 및, 상기 다층여과기(800)를 거쳐 깨끗해진 물을 일시적으로 저장하여 일부는 상기 트렌치(50)로 펌핑하여 순환수로 재이용하거나 재생수조(910)로 펌핑하여 상기 침수조(500)로 보내져 재이용하는 한편 나머지는 외부로 방류하게 된 방류조(900)로 구성되어져 있다.

여기서 상기 유수분리조(100)는 세차폐수에 함유된 기름성분 및 미세입자 들을 제저하기 위한 것으로, 세차폐수의 기름성분 예컨대 엔-헥산(N-hexane)등은 물보다 비중이 적어서 수표면으로 상승하게 되는 것을 이용하고, 폐수에 포함된 침사 등과 같은 미세입자 들은 물보다 비중이 커서 바닥면으로 침적하게 되는 것을 이용하여 폐수로 부터 침사 및 기름성분을 분리시키게 되는 바, 이때 페수의 처리시간을 대략 30분 정도 유지하도록 하는 것이 바람직하고, "ㅏ"자형 유수분리 파이프(102)를 이용해 상기 집수조(200)로 통과시키게 되면 기름성분을 효과적으로 분리할 수 있게된다.

또한, 상기 집수조(200)는 상기 침사 및 유수분리조(100)를 통과하여 유입된 세차폐수를 일시적으로 저장하는 유량조정을 버퍼역활을 수행하게 되는 바, 페수처리시의 외부로 부터 일시적으로 많은 폐수가 유입시에 이를 임시적으로 저장하여 충격부하를 완화시키는 한편, 폐수처리장치가 늘 일정한 속도로 가동될 수 있도록 하게 해주는 버퍼역할을 수행하게 된다.

따라서 상기 집수조(200)의 내부에 설치된 펌프(202)는 수표면의 상중하 위치를 감지하게 된 수면게이지센서(204)에 의해 동작되면서 수표면의 높이가 상승함에 따라 세차폐수를 1차반응기(300)으로 펌핑 유량이 증가하게 되고, 상기 하부 수면게이지센서(204)보다 이하로 떨어지게 되면 상기 펌프(202)의 동작이 정지하게 된다.

또한, 상기 1차반응기(300)는 지그재그 형상을 이루는 관로로 이루어진 라인반응방식으로 이루어져 설치면적을 최소화하면서도 관로를 길게하여 반응시간을 최대한 연장시키게 되는 것으로, 상기 집수조(200)로 부터 펌핑되는 페수에 화학약품공급조(210)에서 공급되는 화학약품을 혼합하여 통과시키게 된다.

이때 상기 집수조(200)으로 부터 펌핑된 폐수중에 현탁되어 있는 미세입자들은 진비중이 1보다는 크지만 겉보기비중이 물과 비숫해 상기 침사 및 유수분리조(100)에서 침적되지 않고 수표면에도 떠오르지 않게 되어 분리되지 않은 상태로 콜로이드용액상태로 존재하게 되는 바, 이들 미세입자를 분리제거하기위해 응집제를 예컨대 황산알루미늄(Al₂(SO₄)₃.18H₂O)을 화학약품공급조(210)으로 부터 폐수와 같이 투입하게 된 것이다.

이렇게 투입된 황산알루미늄은 물에서는 침상의 결정으로 잘 용해되며 독성이없고 응집폭이 좋아, 1차반응기(300)의 지그재그로 형성된 관로(302)를 통과하면서 폐수와 믹싱되어져 페수중에 포함된 입자들이 응집되어져 더 크고 무거운 플록(Floc)으로 성장되어지게 된다.

그리고 상기 1차 반응기(300)를 통과한 폐수는 2차반응조(400)에 저장되면서 내부에 설치된 믹싱펌프(402)에 의해 혼합되면서 분말활성탄 저장조(404)로 부터 분말활성탄이 공급되어져 응집을 촉진시키게 되어 미세입자들이 플록으로 응집하게 된다.

이때 상기 2차반응조(400)로 부터 수두에 의해 통과하는 폐수는 침전조(500)의 입구에 설치된 정류판(502)에 의해 플록과 상징수로 분리되고, 또한 상기 플록은 바닥면에 설치된 월류 웨어(504)의 경사면을 따라 일정한 부위로 침적하도록 되어 있다.

그리고 이 침적된 슬럿지는 함수율이 90%정도로 높아서 양이 많으므로 슬럿지에 포함된 수분을 제거하기 위해 슬럿지펌프(602)에 의해 탈수장치(600)로 이송되고, 이 이송된 슬럿지는 탈수장치에서 기계적인 힘으로 강제로 탈수되게 된다.

즉, 슬럿지로 부터 가능한 한 많은 수분을 제거하여 슬럿지의 부피를 최소화하게 탈수케익은 함수율이 70 - 85%정도에 불과하여 이를 분리 처리하는 한편, 상기 탈수여액은 다시 상기 트렌치(50)로 회송시켜 재처리하게 된다.

한편, 상기 침전조(500)의 상부로 분리된 상징수는 처리조(700)으로 흘러 넘쳐서 일시 저장되다가, 이 처리조(700)에서 상중하의 3위치를 감지하는 수면게이지센서(704)에의해 제어되는 펌프(702)에 의해 다층여과기(800)로 이송하게 된다.

상기 다층여과기(800)는 페수를 다공질인 여재, 즉 모래, 자갈, 무연탄, 활성탄, 제오라이트 등을 내부에 다층으로 충전시겨 상기 처리조(700)로 부터 펌핑되는 폐수의 압력차에 의해 미세입자를 여과시키는 것으로, 본 고안에서는 상기 다층여과기(800)를 관리하기 위하여 상하 유입관로를 형성시키고, 이 유입관로에 3웨이밸브(802)에 의해 상기 처리조(700)의 관로를 동시에 연결시키므로써 필요에 따라 폐수를 역류하여 통과시키므로써 내부의 여과층에 쌓인 오염물질을 세척할 수 있도록 형성되어 있다.

이렇게 다층여과기(800)를 통과한 처리수는 방류조(900)에 저장되어져 필요에 따라 트렌치(50)으로 보내져 순환시키거나 재생수조(910)로 이송시켜 폐수처리에 재이용하도록 하므로써 물의 사용량을 최소화시켰다.

상기한 본 고안에 따르면, 본고안의 각종 시설이 지하에 설치된 수조에 의해서 이루어지고, 단지 일부만이 외부에 설치되므로써 설치면적이 최소화될 뿐아니라, 시설의 유지관리시에도 대부분의 수조들이 지하에 설치되므로써 상부에서 관리하게 편리하게 되고, 전체적인 운용을 위한 관리인력이 줄어드는 등 관리부담을 최소화시켜 주게 된다.

더욱이 폐수처리에 필요한 물을 자체의 순환수를 재이용하여 물의 사용을 최소화시켜주면서도 폐수처리를 효율적으로 할 수 있는 것이다.

Claims

트렌치(Tranch,50)를 통해 유입된 세차폐수에 함유된 유분 및 미세입자를 중력에 의해 분리하도록 된 침사 및 유수분리조(100)와, 상기 침사 및 유수분리조(100)로 부터 유입된 폐수를 소정 수위로 유지관리하면 일시적으로 저장하게 된 집수조(200), 상기 집수조(200)로 부터 펌핑된 폐수와 화학약품공급조(210)로 부터 공급된 화학약품을 믹싱하여 지그재그 형상으로 구성된 관로(302)내에서 반응시키게 된 1차반응기(300), 상기 1차반응기(300)로 부터 주입된 폐수에 분말활성탄을 주입하면서 수중믹서(402)로 교반하여 화학반응을 촉진시키도록 된 2차반응조(400), 상기 2차반응조(400)를 거친 폐수가 정류판(502)으로 유입되면서 화학반응에 의해 생긴 고형분 및 오염물질은 하부 바닥면에 설치된 위어(weir,504)의 경사면을 따라 슬럿지가 하부로 침전하게 된 침전조(500), 상기 침전조(500)의 하부바닥면에 침전되어 쌓여진 슬러지를 슬러지펌프(602)로 끌어들여 탈수포 및 그물망을 이용하여 수분을 탈수시킨 후 분리처리하게 된 탈수장치(600), 상기 침전조(500)의 상부로 분리된 상징수를 유입받아 소정수위로 유지하면서 저장하게 된 처리수조(700), 다공질의 여재가 다수층으로 충전된 내부에 전후의 압력차를 이용하여 상기 처리수조(700)로 부터 펌핑된 처리수를 여과시키게 된 다층여과기(800) 및, 상기 다층여과기(800)를 거쳐 깨끗해진 물을 일시적으로 저장하여 일부는 상기 트렌치(50)로 펌핑하여 순환수로 재이용하거나 재생수조(910)로 펌핑하여 상기 침수조(500)로 보내져 재이용하는 한편 나머지는 외부로 방류하게 된 방류조(900)로 구성된 것을 특징으로 하는 페수처리장치.