KR200303343Y1 - 도금박리공정용 수세수 처리장치 - Google Patents
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Abstract
본 고안에 의한 도금박리공정용 수세수 처리장치는 산 처리과정의 폐수와 알칼리 처리과정의 폐수를 혼합하여 중화한 후에 여과하여 여과수는 수세수로 재활용하고 농축액은 증발농축시켜 용해성 중성염의 폐액량을 종전보다도 획기적으로 감소시킬 수 있게 구성한 것이다.
Description
본 고안은 도금물의 도금을 박리하는 도금박리공정용 수세조와 같이 산?알칼리 처리만으로는 폐수세수의 양이 적고 농축액의 회수가치도 낮은 산성 폐수와 알칼리성 폐수의 중화 후 용해성 중성염의 폐액량을 최소화하고 수세수를 절약할 수 있는 도금박리공정용 수세수 처리장치에 관한 것이다.
도금불량품에 대한 재도금을 실시하기 전 단계로서 도금물의 도금을 박리하는 도금박리공정에도 수세조는 필요하다. 이 수세조는 도금불량품을 산과 알칼리로 처리하게 되는 데, 그 폐수세수의 양이 적을 뿐만아니라 농축액을 회수하더라도 경제적 가치가 낮기 때문에 대수롭지 않게들 생각한다.
하지만 산성 폐수와 알칼리성 폐수 및 이들 폐수를 중화할 때 생성되는 중화염을 하천에 무단 방류할 경우 토양과 수질오염은 물론 하천 생태계에도 심각한 영향을 끼치기 때문에 이에 대한 적절한 대책마련이 필요하다.
이와 함께 수자원 부족에 기인하는 수세수 비용을 절감하는 방안에 대하여도 깊이 검토할 필요가 있다.
따라서 본 고안의 목적은 도금물의 도금박리공정에서 산성 폐수와 알칼리성 폐수를 중화한 후에 폐기되는 용해성 중성염의 폐액량을 최소화하여 환경피해를 줄이고, 수세수도 절약할 수 있는 도금박리공정용 수세수 처리장치를 제공하는 것이다.
본 고안에 의한 도금박리공정용 수세수 처리장치는 산 처리과정의 폐수와 알칼리 처리과정의 폐수를 혼합하여 중화한 후에 여과하여 여과수는 수세수로 재활용하고 농축액은 증발농축시켜 용해성 중성염의 폐액량을 종전보다도 획기적으로 감소시킬 수 있게 구성한 것을 특징으로 한다.
도 1은 본 고안에 의한 도금박리공정용 수세수 처리장치의 구성도
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
a,b : 오버 플로우관 1 : 산 처리액조
2 : 산 수세조 3 : 알칼리 처리액조
4 : 알칼리 수세조 5 : 버퍼탱크
5a : pH 조정조 5b : 저농도조
5c : 고농도조 6 : 1차 여과장치
7 : 2차 여과장치 8 : 3차 여과장치
9 : 농축조 11 : 증발농축장치
도 1에서, 도금물에 도금된 도금을 용해하여 박리시키는 도금박리공정은 산 처리조(1)와 산 수세조(2), 알칼리 처리조(3)와 알칼리 수세조(4)로 편성된다. 산 수세조는 선 처리액조(1)에서 피도금 박리물에 묻어오는 산액을 수세하여 알칼리 처리액조(3)로 넘기고, 알칼리 수세조(4)는 피도금 박리물에 묻은 알칼리액을 말끔히 제거하여 후처리액조 또는 후도금 조로 이행시키게 된다.
산 수세조(2)와 알칼 수세조(4)는 대체로 복수의 수조로 이뤄져 산 처리과정에서 알칼리 처리과정을 공정흐름을 따라 차례로 피도금 박리물을 이행시켜 처리하게 되는 데, 어느 수세조든 처음에 피도금 박리물이 먼저 거쳐가는 앞수조(2a,4a)의 수세수는 뒷수조(2b,4b)보다도 높기 마련이다. 따라서 처리대상 수세수는 앞수조(2a,4a)의 수세수다.
이러한 산 수세조(2)와 알칼리 수세조(4)의 각 앞수조(2a,4a)에 오버 플로우관(a,b)을 설치하여 이곳을 통해 혼탁한 산성 수세수와 알칼리성 수세수가 흘러 넘쳐 나가게 한다.
그리고 버퍼탱크(5)를 설치한다. 버퍼탱크(5)는 pH조정조(5a)와 저농도조(5b) 및 고농도조(5c)로 이루어진 복수조형이다. ph 조정조(5a)는 산 수세조(2)와 알칼리 수세조(4)의 앞수조(2a,4a)와 연결하여 각각 오버 플로우관(a,b)을 통해 혼탁한 산성 수세수와 알칼리성 수세수가 혼입되어 중화되도록 하는 것이고, 저농도조(5b)는 pH조정조(5a)에서 산과 알칼리가 중화된 후 이월되는 수세수를 받아 용해성 중성염이 침전되도록 계류시키는 것이며, 고농도조(5c)는 저농도조(5b)에서 넘어오는 수세수의 농도를 더 높이기 위한 것이다.
pH조정조(5a)의 배출구에는 1차 여과장치(6)를 설치한다. 1차 여과장치(6)는 SS 및 입자상 물질을 제거할 수 있는 능력을 가진 마이크로 필터로서, 그 여과수는 회수관(c)을 통해 저농도(5b)로 보급되도록 한다. 저농도조(5b)의 배출구에는 2차 여과장치(7)를 설치한다. 2차 여과장치(7)는 저농도조(5b)의 수세수를 연속 여과하여 농축시키고 그 여과수는 회수관(d)을 통해 알칼리 수세조(4)의 제2 수조(4b)로 급수되도록 하고 여과액은 환수관(e)을 통해 저농도조(5b)로 환류시키는 역삼투압 방식의 멤브레인을 가진 여과수단이다. 또한 고농도조(5c)의 배출구에는 3차 여과장치(8)를 설치한다. 3차 여과장치(8)는 고농도의 중화수를 95% 이상 높게 여과하여 여과수는 회수관(f)을 통해 저농도조(5b)로 돌려보내고 농축액은 환수관(g)을 거쳐 고농도조(5c)로 되돌리는 역삼투압 방식의 멤브레인을 가진 여과수단이다.
버퍼탱크(5)와 함께 농축조(9)를 설치한다. 농축조(9)는 고농도조(5c)의 고농도 중화수를 펌프(10)로 퍼서 옮겨 담아 증발농축장치(11)로 이송될 때까지 보관하는 동시에 증발농축장치(11)에서 이송되는 고농도 중성염을 보관하는 것으로, 이송관(h)으로 고농도조(5c)의 배출구에 연결한다.
농축조(9)와 함께 증발농축장치(11)도 설치한다. 증발농축장치(11)는 농축조(9)에 저장중인 고농도 중화수를 노즐로 분사하여 수분을 증발시킴으로서 용해성 중성염이 농축되도록 하는 것으로, 증발 수분은 냉각시켜 응집되는 증류수를 산 수세조(2)의 제2 수조(2b)로 보내 재사용토록 하고 농축된 용해성 중성염은 농축조(9)로 돌려보내 폐기할 때까지 보관하게 된다.
다음으로, 상기 도금박리공정용 수세수 처리장치를 이용하여 용해성 중성염을 농축시키는 방법에 대하여 설명한다.
산 수세조(1)와 알칼리 수세조(3)에서 혼탁도가 높은 앞수조(2a,4a)에서 흘러 넘치는 수세수는 오버 플로우관(a,b)를 타고 ph조정조(5a)로 유입되어 pH가 조정된다. pH가 조정된 수세수는 1차 여과장치(6)에서 2차 여과에 방해가 되는 이물질을 걸러내고 여과수만 저농도조(5b)로 보낸다.
pH조정조(5a)에서 넘치는 수세수는 저농도조(5b)로 유입되어 계류되는 동안 물 보다도 비중이 큰 용해성 중성염은 저농도조(5b)의 하부에 모인다. 저농도조(5b)의 하부에 축적된 수세수는 2차 여과장치(7)를 이용하여 여과한다. 2차 여과장치(7)를 통과하는 여과수는 알칼리 수세조(4)의 급수측인 뒷수조(4b)로 보급돼 재활용하고, 걸러진 농축수는 저농도조(5b)로 되돌아간다. 이러한 여과과정을 통하여 반복적으로 수세수를 농축한다.
고농도조(5c)에서는 저농도조(5b)에서 농도가 짙은 수세수를 넘겨받아 3차 여과장치(8)로 여과하여 여과수는 저농도조(5b)로 되돌려 보내고 농축수는 고농도조(5c)로 환류시키는 작업을 되풀이하여 고농로도 농축시킨다.
고농도조(5c)의 농축수는 펌프(10)를 이용하여 농축조(9)로 강제 이송한 후 처리한계온도가 유지되도록 가열하여 농축시키고, 그 농축수는 펌프(12)로 증발농축장치(11)에 보낸다.
증발농축장치(11)에서는 농축조(9)에서 보급되는 농축수를 노즐로 분사하여 수분을 증발시킨다. 농축액은 농축조(9)로 보내고, 증발 수분은 거기에 내장된 습식 스크라바 등의 냉각장치로 냉각시켜 증류수로 응집한 후 산 수세조(2)의 급수측인 제2 수조(2b)로 보내 재활용하며, 농축조(9)에 축적되는 용해성 중성염 농축액은 폐기한다. 실험결과에 따르면, 상기의 처리과정을 통하여 최종적으로 남은 농축 중성염은 처리하기 전의 수세수에 비해 1/100에 불과할 정도로 미미하였다.
이상 설명한대로 본 고안은 도금박리공정에서 발생하는 혼탁한 산성 수세수와 알칼리성 수세수를 처리하여 분리된 여과수는 산 수세 및 알칼리 수세수로 재활용할 수 있아 절수효과가 크므로 도금박리공정의 원가절감에 기여하느 바 크고, 증발농축과정을 거쳐 페기되는 용해성 중섬염도 획기적으로 감소되어 환경에 미치는 영향도 크게 줄일 수 있다.
Claims (4)
- 도금박리공정용 산 수세조(2)의 제1 수조(2a)와 알칼리 수세조(4)의 제1 수조(4a)에 설치된 오버 플로우관(a,b)과;pH조정조(5a)와 저농도로(5b) 및 고농도조(5c)로 편성된 버퍼탱크(5)와;pH조정조(5a)의 수세수를 여과하여 이물질을 걸러 낸 여과수를 저농도조(5b)로 보내는 1차 여과장치(6)와;저농도조(5b)의 수세수를 여과하여 여과수는 알칼리 수세조(4)의 제2 수조(4b)로 보내고 농축수는 저농도조(5b)로 돌려보내는 2차 여과장치(7)와;고농도조(5c)의 수세수를 여과하여 여과수는 저농도조(5b)로 보내고 농축수는 고농도조(5c)로 돌려보내는 3차 여과장치(8)와;고농도조(5c)의 농축액을 가열하여 농축시키는 농축조(9)와;농축조(9)에서 공급되는 농축액을 증발 농축시켜 중성염을 농축시켜 농축조(9)로 보내고 증발 수분은 냉각시켜 산 수세조(2)로 보내는 증바롱축장치(11)로 이루어진 것을 특징으로 하는 도금박리공정용 수세수 처리장치.
- 제1항에 있어서, 1차 여과장치(6)는 마이크로 필터로 하는 재활용 가능한 도금 수세수 처리장치.
- 제1항에 있어서, 2차 여과장치(7)는 역삼투압식 여과장치로 하는 재활용 가능한 도금 수세수 처리장치.
- 제1항에 있어서, 3차 여과장치(8)는 역삼투압식 여과장치로 하는 재활용 가능한 도금 수세수 처리장치.
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Cited By (1)
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| KR100593600B1 (ko) * | 2004-06-17 | 2006-06-30 | 최종식 | 폐수증발응축수 중의 오염물질 분리제거장치 |
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2002
- 2002-10-15 KR KR20-2002-0030732U patent/KR200303343Y1/ko not_active IP Right Cessation
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