KR200371939Y1

KR200371939Y1 - 오·폐수처리 시스템

Info

Publication number: KR200371939Y1
Application number: KR20-2004-0028658U
Authority: KR
Inventors: 김상진; 유정빈; 임규묵
Original assignee: 김상진; 유정빈; 임규묵
Priority date: 2004-10-11
Filing date: 2004-10-11
Publication date: 2005-01-06

Abstract

개시된 본 고안은, 축산분뇨 집수조에 모인 오·폐수의 고상성분과 액상성분을 먼저 분리하기 위한 고액분리 드럼세퍼레이터와, 고액분리 드럼세퍼레이터로부터 분리된 액상성분이 응집제와 함께 펌프에 의해 투입되어 교반을 함으로써 응집이 일어나게 하기 위한 다단의 응집조와, 응집조로부터 나온 응집된 성분과 액상성분을 분리하기 위한 스크루 필터링 장치와, 스크루 필터링 장치로부터 분리된 액상성분을 미생물에 의해 정화시키기 위한 미생물 칩을 포함하는 미생물 반응부와, 미생물 반응탱크를 거쳐 정화된 물의 색깔을 화학반응에 의해 탈색시키기 위한 탈색조를 구비하는 오·폐수처리 시스템에 관한 것이며, 이와 같은 구성의 오·폐수처리 시스템은 고액분리 드럼세퍼레이터를 이용하여 고형화 된 성분을 분리하고, 응집시킨 후에 다시 2차로 고액분리를 하는데 있어서, 회전을 통한 원심력 및 압력을 이용함으로써 고형화 성분의 수분함량을 획기적으로 낮추어 줄 수 있어 바로 퇴비화 공정이 수행될 수 있게 되므로, 다른 공정이 필요하지 않아 경제적으로 이익을 얻는 효과를 제공한다.

Description

오·폐수처리 시스템{Purifying and Treatment System of Contaminated Waste Water}

본 고안은 축산분뇨 등의 오·폐수를 처리하는 오·폐수 정화 시스템에 관한 것으로서, 특히 탈수와 찌꺼기의 분리 및 정화를 효율적으로 할 수 있도록 한 축산 오·폐수의 처리장치에 관한 것이다.

일반적으로 소, 돼지, 닭 등의 가축이 사육되는 축사에는 분뇨가 쌓이게 되므로 이를 수시로 청소하여 제거해 주어야만 환경을 보호하고, 사육되는 가축들의 건강을 유지할 수 있게 된다.

따라서 상기 축사에 있어 바닥의 분뇨를 청소하는 작업은 배수로 측으로 기울어지게 형성된 바닥면에 분뇨가 쌓이고, 이에 물을 살수하여 청소해 주는 방법이 대부분 이용되고 있으나, 그 과정에서 많은 양의 물에 분뇨가 함유되므로, 이를 정화하여 처리하는 방법이 필요한 바, 이 때 많은 문제들이 제기되어 왔었다.

즉, 가축분뇨가 함유되어 있는 폐수는 수질악화 등의 환경오염의 주요인으로 부각됨에 따라 미생물을 이용한 정화처리장치에서 상당한 기간 동안 정화시켜 준 다음에 외부로 방출하여야 하므로, 정화처리비용이 많이 들고, 오랜 시간동안 처리해야 하는 등 축산농가에 있어 막대한 부담으로 작용하여 왔다.

또한, 다른 한편으로는 오·폐수에 섞여 있는 가축털 등의 고형물은 미생물에 의해 분해 및 발효처리 작업이 거의 이루어지지 않아 전체적인 정화효율이 저하되는 원인이 되고 있으며, 특히 농업용 발효퇴비로서의 가치가 매우 높은 분뇨를 폐기함으로써 자연의 자원을 낭비하는 결과가 되어 왔다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 축산 폐수 찌꺼기 걸름장치(국내 공개 제2002-94575호)가 안출된 바 있으며, 이는 도 1에 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 전,후방 고정체(3, 4) 중심 부위에 진동회전축(6)을 축설하되, 상기 진동회전축(6)의 양단 부위에는 스프링(7)이 개재된 상태의 지지구(8)를 설치하여 진동회전축(6)에 회전력이 전달될 때 진동상태로 회전되도록 구성된다.

또한, 고형물 배출스크루(10)의 외경 측에는 걸름망(11)이 형성되는 한편, 상기 걸름망(11)의 하방에는 배수구(12)가 형성되어 걸러지는 폐수가 폐수 정화조(13)로 유입되도록 하고, 상기 전방 고정체(3)의 하부로는 유출구(14)를 설치하여 고형폐기물이 유출되도록 구성한다.

미설명된 부호 15는 폐기물 공급파이프, 16은 구동모터, 17은 감속기, 18은 폐기물 저장조를 각각 나타낸 것이다.

그러나 상기의 장치는 오·폐수의 시간당 처리량이 적을 뿐 아니라, 진동에 따른 고장이 잦고, 따라서 유지보수에 비용이 많이 소모되는 문제점이 있었다.

또한, 상기 분뇨 청소작업에 따른 오·폐수처리장치는 오·폐수 중에 함유되어 있는 각종 찌꺼기를 걸러주기 위한 정화시설과 탈수시설을 별도로 구성하여 설치해 왔기 때문에, 필요 이상으로 부대시설을 요하는 경제적인 부담과 이를 조작 관리하기 위한 전문인력은 물론 설치장소를 넓게 차지하는 등의 문제점이 있어 왔다.

따라서, 이와 같은 어려운 문제들 때문에 많은 양의 폐수가 그대로 방류되고 있어서, 자연환경을 저해하는 공해의 요인이 될 뿐 아니라, 수질오염이 심각한 실정이다.

따라서, 상기한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방식의 오·폐수처리 시스템이 요구되고 있다.

본 고안은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 사전처리로서 고액분리 드럼세퍼레이터를 이용하여 회전을 통한 원심력에 의해 고형화 된 성분을 분리하고, 응집제에 의하여 응집시킨 후에 다시 2차로 압축력을 이용하여 고액분리를 함으로써, 고형화 성분의 수분함량을 획기적으로 낮추어 바로 퇴비화 공정이 수행되고 별도의 다른 공정이 필요하지 않아 경제적인 축산 오·폐수 처리시스템을 제공한다.

또한, 본 고안의 다른 목적은, 전체 시스템을 하나의 컨테이너에 일체화 함으로써, 간편하고 신속하게 이동 및 설치를 할 수 있는 축산 오·폐수 처리시스템을 제공하는데 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은, 미생물 반응을 통해 정화하는 데 있어, 미생물 반응탱크를 서랍식으로 구성함으로써, 내부의 미생물 칩 전체를 들어내는 종래의 방식에 비하여 서랍을 잡아 당겨 용이하게 미생물 칩을 보충하거나 교환할 수 있어, 인력 및 시간을 절감할 수 있는 축산 오·폐수 처리 시스템을 제공하는데 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은, 미생물 반응탱크 내에 충진되는 미생물 칩은 삼나무를 가공하여 만들어 진 것으로서, 미생물의 서식과 이를 통한 정화에 탁월한 효과가 있는 축산 오·폐수 처리 시스템을 제공하는데 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은, 미생물 탱크 내에서 오·폐수를 정화시키는데 있어, 미생물의 충분한 활동을 위하여 산소발생기를 부가함으로써, 더욱 낮은 농도의 불순물을 함유한 정화수를 얻을 수 있는 효과가 있는 축산 오·폐수 처리 시스템을 제공하는데 있다.

또한, 본 고안의 또 다른 목적은, 드럼세퍼레이터의 외통 내부면에 설치되는 고압의 분사장치에서 정기적으로 물을 고압으로 분사함으로써, 외통에 형성된 타공이 고형분에 의해 막히는 것을 방지하도록 하여, 이에 필요한 인력 또는 장비 및 작업시간을 줄일 수 있는 축산 오·폐수 처리 시스템을 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 일반적인 폐수처리 시스템을 개략적으로 도시한 단면도이다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 오·폐수처리 시스템을 도시한 구성도이다.

도 3a는 도 2에 도시한 오·폐수처리 시스템의 미생물 처리부의 정면도이다.

도 3b는 도 3a에 도시한 미생물 처리부 서랍체의 사시도이다.

도 4는 도 2에 도시한 오·폐수처리 시스템의 드럼세퍼레이터를 도시한 단면도이다.

도 5는 도 2에 도시한 오·폐수처리 시스템의 스크루 필터링 장치를 도시한 단면도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 고액분리 드럼세퍼레이터 110 : 드럼세퍼레이터 외통

112, 412 : 슬러지 배출구 114, 414 : 액체 배출구

120 : 드럼세퍼레이터 내통 122 : 타공망

130 : 세척수관 132 : 세척수 분사노즐

140, 420 : 스크루 142 : 내부 회전파이프

143 : 오폐수 유출구 144, 146, 444, 446 : 지지프레임

150, 160, 450 : 구동모터 152, 154 : 풀리

153 : V 벨트 162, 164, 452, 454 : 스프라켓

163, 453 : 체인 170, 470 : 슬러지 탱크

180, 480, 820 : 집수조 190, 252, 262, 610 : 펌프

200 : 응집조 210, 220, 230, 240 : 응집탱크

250 : 응집제 교반기 260 : 산화철 저장조

300 : 미생물 반응부 310 : 미생물 반응탱크

400 : 스크루 필터링 장치 410 : 스크루 필터링 외통

411 : 인입구 413 : 시일

416 : 외통 내부 경사부 417 : 패킹

418 : 패킹 고정수단 430 : 회전축

500 : 컨테이너 600 : 오폐수 집수조

800 : 산소발생기 810, 812, 814, 816 : 산소공급노즐

811, 812, 815, 817 : 밸브 830 : 탈색조

840 : 방류라인 850 : 재활용 라인

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 축산분뇨 집수조에 모인 오·폐수의 고상성분과 액상성분을 먼저 분리하기 위한 고액분리 드럼세퍼레이터와, 상기 고액분리 드럼세퍼레이터로부터 분리된 액상성분이 응집제와 함께 펌프에 의해 투입되어 교반을 함으로써 응집이 일어나게 하기 위한 다단의 응집조와, 상기 응집조로부터 나온 응집된 성분과 액상성분을 분리하기 위한 스크루 필터링(screw filtering) 장치와, 상기 스크루 필터링 장치로부터 분리된 액상성분을 미생물에 의해 정화시키기 위한 미생물 칩(chip)을 포함하는 미생물 반응부와, 상기 미생물 반응탱크를 거쳐 정화된 물의 색깔을 화학반응에 의해 탈색시키기 위한 탈색조를 구비하는 오·폐수처리 시스템에 관한 것이다.

이때, 상기 고액분리 드럼세퍼레이터는, 프레임에 고정된 외통과, 상기 외통의 내부에 설치되어 고속으로 회전하고 끝단에 슬러지 배출구가 형성됨과 동시에그 표면에 오폐수를 배출하기 위한 다수의 구멍이 형성된 타공판으로 구성되는 내통과, 상기 내통을 관통하여 상기 내통보다 저속으로 회전하고 오·폐수가 공급되는 회전 파이프를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 고액분리 드럼세퍼레이터의 외통 내면에 고압 분사노즐이 설치되어, 세척수를 상기 고압 분사노즐에 의해 분사함으로써, 타공망으로 이루어진 외통에 형성된 구멍이 막히는 것을 정기적으로 청소해 주는 방식을 채용한 것이 바람직하다.

또한, 상기 응집조는, 산화철이 투입되기 위한 산화철 저장조와, 응집제가 저장되는 응집제 교반기가 연결된 응집조 교반기가 4단으로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 스크루 필터링 장치는, 외통면의 일부는 막혀 있고 다른 일부는 타공판으로 만들어진 필터링 장치 외통과, 상기 필터링 장치 외통의 내부에 설치되어 회전하는 스크루와, 상기 필터링 장치 외통의 일단에 형성되어 고상성분을 밀어내기 위한 복수 개의 배출구와, 상기 오·폐수의 고상성분을 밀어내기 위해 상기 배출구의 하측에 형성되는 배출통로를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 미생물 반응부는 사면이 타공망으로 이루어진 다단(多段)의 서랍방식으로 구성되어, 미생물 칩을 교환 또는 보충하는 경우에 상기 각각의 서랍을 잡아당겨 미생물 칩을 보충할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

이하 도면을 참조하여 본 고안에 따른 축산 오·폐수 처리장치의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.

도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 축산농가에서 발생하는 가축 분뇨가 함유된 오·폐수를 처리하기 위한 처리시스템을 도시한 구성도이다.

도면을 참조하면, 축산분뇨 집수조(600)에 모인 오·폐수는 펌프(610)에 의하여 고상성분을 액상성분과 분리하기 위한 고액분리 드럼세퍼레이터(100)로 들어가게 되고, 분리된 액상성분은 집수조(180)로 모이고, 고상성분은 슬러지 탱크(170)로 모여 분리된다.

상기 집수조(180)에 모인 액상성분은 다시 펌프(190)에 의하여 다단의 응집조(200)로 들어가고, 동시에 응집제 교반기(250)에 저장된 응집제와 산화철 저장조(260)에 저장되어 있는 산화철이 상기 응집조(200)로 인입된 후 교반되어 상기 집수조(190)의 액상 성분 중 유기물을 응집시켜 분리하게 된다.

이때, 상기 응집조(200)는, 산화철이 투입되기 위한 산화철 저장조(260)와, 응집제가 저장되는 응집제 교반기(250)가 연결된 응집조 교반기(210, 220, 230, 240)가 4단으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 응집조(200)로부터 나온 응집된 성분과 액상성분을 분리하기 위하여 스크루 필터링 장치(400)가 설치되고, 상기 스크루 필터링 장치(400)에 의하여 고상성분 및 액상성분이 각각 슬러지 탱크(470)와 집수조(480)로 분리되며, 상기 분리된 액상 성분은 펌프(490)에 의하여 미생물 반응부(300)로 분사노즐(440)을 통하여 인입된다.

상기 미생물 반응부(300)는, 상기 스크루 필터링 장치(400)로부터 분리된 액상성분을 미생물에 의해 정화시키기 위한 미생물 칩을 내장하여 상기 미생물 칩의기공에 서식하는 미생물과의 반응에 의하여 물을 정화시키게 된다.

또한, 상기 미생물 반응부(300)에는 산소발생기(800)가 부가될 수 있는데, 상기 산소발생기(300)에 의하여 발생된 산소는 산소공급노즐(810, 812, 814, 816)을 통하여 상기 미생물 반응부(300)로 공급되어, 상기 미생물 반응을 촉진시켜 준다.

또한, 상기 미생물 반응부(300)를 거쳐 정화된 물은 집수조(820)로 모인 후, 별도의 화학반응에 의해 탈색시키기 위한 탈색조(830)를 구비하고, 상기 탈색조(830)에 의하여 정화된 물을 투명하게 탈색하는 기능을 하게 되며, 상기 탈색된 물은 방류라인(840)을 통하여 방류되거나, 재활용라인(850)을 통하여 재활용 공정으로 이송된다.

이러한 축산 오폐수를 처리하기 위한 전체 시스템은 하나의 컨테이너(container, 500)에 내장하여 일체화 함으로써 제품의 이동 및 설치가 간단하고 용이하여, 설치에 드는 시간이 획기적으로 절약되며, 경제적인 잇점을 가질 수 있게 된다.

또한, 상기의 오폐수 처리시스템 전체가 하나의 컨테이너(500)에 수용됨으로써 전체적인 완결된 시스템으로서 기능하게 된다.미설명 부호 252는 상기 산화철 저장조(260) 및 응집제 저장조(250)으로부터 산화철 및 응집제를 상기 응집조로 공급하기 위한 펌프이다.

본 고안에 따른 상기 미생물 반응부(300)는 도 3a 및 도 3b에 자세하게 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 상기 미생물 반응부(300)는 전체 프레임을 구성하는 미생물 반응탱크(310)와, 상기 미생물 반응탱크(310)에 내장되고 타공망으로 이루어진 다단(多段)의 서랍체(320)를 구비하며, 상기 서랍체(320)의 내부에 미생물 칩이 장입된다.

상기 미생물 정화를 위한 서랍체(320)는 타공망(340)으로 구성되어 미생물 칩은 밖으로 빠져 나가지 않고, 정화시키고자 하는 오·폐수만 빠져 나갈 수 있도록 구성되며, 상기 서랍체(320)의 정면에는 손잡이(330)가 설치됨으로써, 상기 미생물 칩을 교환하거나 보충할 경우에 상기 서랍체(320)의 손잡이(330)를 잡고 앞으로 당겨 빼 냄으로써 누구나 쉽게 작업이 가능하게 된다.

즉, 상기 미생물 반응부(300)로 이송되어 온 액상성분은, 상기 미생물 칩에 서식하는 미생물에 의하여 정화가 이루어지게 되는데, 상기 서랍체(320)의 정면에 설치되는 손잡이(330)를 잡아당겨 인출하고 미생물 칩을 교환 또는 보충함으로써, 기존의 방식에 따라 미생물 칩 전체를 들어 내는 방식에 비하여 교환 및 보충이 누구나 용이하고, 보충에 필요한 시간도 단축되는 유리한 효과가 있게 된다.

또한, 상기 미생물 칩은 삼나무를 사선방향으로 2 내지 3mm 정도의 크기로 절단한 다음, 스팀으로 약 100도 내외의 온도에서 3 내지 4분 정도 쪘다가 수세하는 공정을 반복하여, 미생물 칩의 표면에 존재하는 기공 내의 불순물을 제거하고, 미생물이 잘 살 수 있는 환경을 조성해 준다.

상기 미생물 칩은, 종래에 주로 사용하던 톱밥과는 달리, 그 표면에 많은 기공이 형성되어 있어 미생물이 잘 서식하게 되므로 오·폐수의 유기물질을 정화해주는 효과가 탁월한 장점이 있으며, 전체적인 교환을 하지 않고 일부의 보충을 통하여 사용이 가능하다는 잇점이 있다.

본 고안에 따른 상기 드럼세퍼레이터(100)는 도 4에 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 상기 고액분리 드럼세퍼레이터(100)는, 지지 프레임(frame, 144, 146)에 고정된 외통(110)과, 상기 외통(110)의 내부에 설치되어 고속으로 회전하고 끝단에 슬러지 배출구(112)가 형성된 타공판으로 구성되는 내통(120)과, 상기 내통(120) 내부에서 저속으로 회전하고 오·폐수가 공급되며 그 표면에 오폐수를 상기 내통(120)으로 배출하기 위한 다수의 구멍(143)이 형성되는 내부 회전파이프(142) 및 고형 성분을 상기 내통(120)의 경사면을 따라 압축하며 이송시키기 위한 스크루(140)를 구비한다.

이때, 상기 회전파이프(142)의 양 끝단은 로타리 조인트(rotary joint, 미도시)에 의해 결합되어 회전하게 되고, 상기 회전파이프(142)의 높이가 낮은 끝단부에는 오폐수가 공급되는 공급관(미도시)이 내장되어, 상기 공급관을 통해 처리하고자 하는 오폐수가 공급되도록 구성된다.

이때, 상기 외통(110)은 전체 드럼 세퍼레이터(100)를 보호하고, 그 내부에 세척장치로서 고압의 물을 분사하기 위한 분사노즐(130) 및 상기 분사노즐(130)에 형성되어 상기 내통(120)의 표면으로 물을 고압으로 분사시키기 위한 복수 개의 세척수 분사노즐(132)을 더 구비한다.

기존의 고액분리 과정은 사람의 인력에 의하거나, 이를 흔들어 주는 진동방식으로 막힌 타공망을 뚫어주는 것이 일반적이었으나, 상기 외통(110) 내면에 설치되는 세척수관(130) 및 세척수 분사노즐(132)에 의하여, 세척수를 상기 타공망으로 이루어진 내통(120)에 분사함으로써, 상기 내통(120)에 형성된 타공망(122)이 막히는 것을 정기적으로 청소해 주게 된다.

즉, 상기 집수통(600)이 차면 시스템이 가동하고, 집수통(600)이 비면 시스템을 정지시키고, 세척수관(130) 및 분사노즐(132)에 의해 타공망(122)을 깨끗하게 청소해 줌으로써, 자동화가 가능해 지며, 상기 드럼세퍼레이터(100)의 가동에 따라 상기 내통(120)의 표면에 형성된 많은 타공망(122)에 분뇨 등의 고상 불순물이 끼어 막히는 것을 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 내통(120)의 표면은 타공망으로 구성되어 V벨트(153) 및 풀리(152, 154)에 의해 전달되는 구동모터(150)의 구동력에 의하여 고속으로 회전하고, 내부의 스크루(140) 및 회전파이프(142)의 회전은 체인(163)과 스프라켓(162, 164)으로 전달되는 구동모터(160)에 의하여 구동하게 하여 저속으로 회전하도록 함으로써, 상기 내통(120)의 회전에 따른 원심력에 의해 오·폐수의 수분함량을 줄일 수 있게 된다. 이에 따라 기존의 방식에서는 찌꺼기를 추출하여 이를 퇴비화 하는 경우에 왕겨나 톱밥 등을 투입하여 전체적인 수분의 함량을 줄이는 것이 일반적이었으나, 본 고안에 의하면 상기 드럼세퍼레이터(100)의 작동에 의하여 처리되는 오폐수로부터 분리되는 고형성분인 슬러지에 수분의 함유량이 적어져 상기 퇴비화 공정에서 왕겨 또는 톱밥 등의 사용이 불필요하다.

도 5에는 본 고안에 따른 스크루 필터링 장치(400)가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 압축력에 의해 수분을 제거하는 스크루 필터링 장치(400)에 의해 상기 슬러지의 수분함량이 획기적으로 줄어들게 되므로, 이러한 찌꺼기를 바로 퇴비화하여 사용할 수 있게 된다.

이를 위하여 상기 스크루 필터링 장치(400)는 높이를 다르게 한 지지프레임(444, 446)에 의해 지지되는 외통(410)과, 상기 외통(410)의 내부를 관통하여 설치되는 회전축(430)과, 상기 회전축(430)에 의하여 회전하며 고상 성분을 압축하여 밀어 올리기 위한 스크루(420) 및 상기 회전축(430)을 회전시키기 위한 구동장치로서의 구동모터(450)를 포함한다.

상기 스크루 필터링 장치(400)는, 스크루 필터링 장치 외통(410)과, 상기 필터링 장치 외통(410)의 내부에 설치되어 회전하는 스크루(420) 및 회전축(430)과, 상기 필터링 장치 외통(410)의 일단의 경사면(416)에 형성되어 고상성분을 밀어내기 위한 적어도 하나 이상의 압출구(미도시)와, 상기 오·폐수의 고상성분을 배출하기 위해 상기 압출구의 하측에 형성되는 슬러지 배출구(412)를 구비하며, 상기 스크루(420) 및 회전축(430)의 회전을 위한 구동모터(450)와 이의 동력을 전달하기 위한 스프라켓(452, 454) 및 체인(453)을 구비하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 외통(410)의 일단에 형성된 인입구(411)를 통해 들어온 오폐수 중에서 액상성분은 액체 배출구(414)를 통해 스크루 필터링 장치(400)의 외부로 빠져 나가고, 고상성분은 상기 회전축(430) 및 스크루(420)의 회전에 의하여 기울기를 따라 밀어 올려지는 압력에 의하여 상기 외통(410)의 타단에 형성된 경사면(416)을 따라 고정수단(418)에 의해 상기 외통(410)의 타단부에 고정된 패킹(417)과 외통(410) 사이의 공간에 형성된 상기 압출구를 통해 압출된 후, 상기 슬러지 배출구(412)를 거쳐 배출되게 되는 것이다.

반면에 액상성분은 상기 외통(410)의 일단에 형성된 액체 반출구(414)를 따라 배출되고, 다음의 정화공정을 위하여 미생물 반응부(300)로 이동하게 되는 것이다.

상기의 과정에 의하여 종래의 기술과는 달리, 퇴비화에 필요한 시간, 노동력 및 비용이 절약되고, 2차적인 처리가 필요 없게 되므로 자동화가 가능해지고, 악취나 해충이 발생하는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

상기 공정에 의한 오폐수 처리시스템에 의해 최종 처리가 완료되면 30ppm 이하의 정화된 물이 얻어질 수 있게 된다. (현재 환경기준은 120ppm)

상술한 바와 같이 고액분리 드럼세퍼레이터와, 교반 및 응집이 일어나게 하기 위한 다단의 응집조와, 응집된 성분과 액상성분을 분리하기 위한 스크루 필터링 장치와, 미생물 칩을 포함하는 미생물 반응부와, 상기 미생물 반응부에 의해 정화된 물을 탈색시키기 위한 탈색조를 구비하는 오·폐수처리 시스템은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 사전처리로서 고액분리 드럼세퍼레이터를 이용하여 고형화 된 성분을 분리하고, 응집시킨 후에 다시 2차로 고액분리를 하는데 있어서, 회전을 통한 원심력 및 압력을 이용함으로써 고형화 성분의 수분함량을 획기적으로 낮추어 줄 수 있어 바로 퇴비화 공정이 수행될 수 있게 되므로, 다른 공정이 필요하지 않아 경제적으로 이익을 얻는 효과를 제공한다.

둘째, 전체 시스템을 하나의 컨테이너에 일체화 함으로써, 간편하고 신속하게 이동 및 설치를 할 수 있는 효과를 제공한다.

셋째, 미생물 반응을 통해 정화하는 데 있어, 미생물 반응탱크를 서랍식으로 구성함으로써, 내부의 미생물 칩 전체를 들어내는 종래의 방식에 비하여 서랍을 잡아 당겨 용이하게 미생물 칩을 보충하거나 교환할 수 있어, 인력 및 시간을 절감하는 효과를 제공한다.

넷째, 미생물 반응탱크 내에 충진되는 미생물 칩은 삼나무를 가공하여 만들어 진 것으로서, 미생물의 서식과 이를 통한 정화에 탁월한 효과를 얻을 수 있게 된다.

다섯째, 미생물 탱크 내에서 오·폐수를 정화시키는데 있어, 미생물의 충분한 활동을 위하여 산소발생기를 부가함으로써, 더욱 낮은 농도의 불순물을 함유한 정화수를 얻을 수 있는 효과가 있다.

여섯째, 드럼세퍼레이터의 외통 내부면에 설치되는 고압의 분사장치에서 정기적으로 물을 고압으로 분사함으로써, 외통에 형성된 타공이 고형분에 의해 막히는 것을 방지하도록 하여, 이에 필요한 인력 또는 장비 및 작업시간을 줄일 수 있는 효과를 제공한다.

본 고안은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

Claims

축산분뇨 집수조에 모인 오·폐수의 고상성분과 액상성분을 먼저 분리하기 위한 고액분리 드럼세퍼레이터(drum seperator)와;

상기 고액분리 드럼세퍼레이터로부터 분리된 액상성분이 응집제와 함께 펌프에 의해 투입되어 교반을 함으로써 응집이 일어나게 하기 위한 다단의 응집조와;

상기 응집조로부터 나온 응집된 성분과 액상성분을 분리하기 위한 스크루 필터링(screw filtering) 장치와;

상기 스크루 필터링 장치로부터 분리된 액상성분을 미생물에 의해 정화시키기 위한 미생물 칩(chip)을 포함하는 미생물 반응부를 구비하는 것을 특징으로 하는 오·폐수처리 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 미생물 반응부의 미생물 반응탱크를 거쳐 정화된 물의 색깔을 화학반응에 의해 탈색시키기 위한 탈색조를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 오·폐수처리 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 고액분리 드럼세퍼레이터는, 프레임에 고정된 외통과, 상기 외통의 내부에 설치되어 고속으로 회전하고 끝단에 슬러지 배출구가 형성된 타공판으로 구성되는 내통과, 상기 내통을 관통하여 상기 내통보다 저속으로 회전하고 오·폐수가 공급되는 회전 파이프를 구비하는 것을 특징으로 하는 오·폐수 처리 시스템.
제 3항에 있어서,

상기 고액분리 드럼세퍼레이터의 외통 내면에 세척수관 및 세척수 분사노즐이 설치되어, 세척수를 상기 분사노즐에 의해 분사함으로써, 상기 내통에 형성된 구멍이 막히는 것을 정기적으로 청소해 주는 것을 특징으로 하는 오·폐수 처리 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 응집조는, 산화철이 투입되기 위한 산화철 저장조와, 응집제가 저장되는 응집제 교반기가 연결된 응집조 교반기가 복수의 단(段)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 오·폐수처리 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 스크루 필터링 장치는, 외통면의 일부는 막혀 있고 다른 일부는 타공판으로 만들어진 필터링 장치 외통과, 상기 필터링 장치 외통의 내부에 설치되어 회전축의 회전에 따라 회전하는 스크루와, 상기 필터링 장치 외통의 일단에 형성되어 고상성분을 밀어내기 위한 하나 이상의 압출구를 구비하는 것을 특징으로 하는 오·폐수 처리 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 드럼세퍼레이터와 상기 스크루 필터링 장치는 각각 투입구 쪽이 낮고, 상기 슬러지 배출구 쪽이 높게 기울어진 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 오·폐수 처리 시스템.
제 1항에 있어서,

상기 미생물 반응부는, 미생물 반응탱크와, 상기 미생물 반응탱크에 인출가능하도록 삽입되는 다단(多段)의 서랍체를 구비하여, 상기 서랍체의 내부에 장입되는 미생물 칩을 교환 또는 보충하는 경우에 상기 각각의 서랍체를 잡아당겨 미생물 칩을 교환 또는 보충할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 오·폐수 처리시스템.
제 8항에 있어서,

상기 서랍체는 타공망으로 이루어지고, 상기 서랍체의 정면에는 상기 서랍체를 인출할 수 있도록 손잡이가 설치되는 것을 특징으로 하는 오·폐수 처리시스템.
제 1항 또는 제 8항에 있어서,

상기 미생물 칩은 삼나무를 사선방향으로 2 내지 3mm 정도의 크기로 절단하고, 섭씨 100도의 스팀(steam)으로 3 내지 4분 정도 쪘다가 수세하는 공정을 반복하여, 상기 미생물 칩의 표면에 존재하는 기공(氣空) 내의 불순물을 제거하는 것을 특징으로 하는 오·폐수 처리시스템.
제 8항에 있어서,

상기 미생물 반응부는, 상기 미생물 칩의 표면에 서식하는 미생물에 의해 오·폐수를 효과적으로 정화하기 위해 산소를 공급하는 산소발생기를 구비하는 것을 특징으로 하는 오·폐수 처리시스템.
제 1항에 있어서,

상기 고액분리 드럼세퍼레이터 및 스크루 필터링 장치로부터 분리되는 고형화된 성분을 퇴비화에 사용되도록 저장하는 슬래그 탱크(slag tank)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 오·폐수 처리시스템.