KR20050091360A - 응집침강제의 제조방법과 그 조성물 및 이를 이용한폐수처리장치 - Google Patents
응집침강제의 제조방법과 그 조성물 및 이를 이용한폐수처리장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20050091360A KR20050091360A KR1020040016780A KR20040016780A KR20050091360A KR 20050091360 A KR20050091360 A KR 20050091360A KR 1020040016780 A KR1020040016780 A KR 1020040016780A KR 20040016780 A KR20040016780 A KR 20040016780A KR 20050091360 A KR20050091360 A KR 20050091360A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- shell
- flocculant
- inorganic
- wastewater
- tank
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims description 40
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 title description 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 18
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims abstract description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims description 20
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 17
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 claims description 11
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 claims description 11
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 7
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 7
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 5
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 claims 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 abstract description 17
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 abstract description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 abstract 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 26
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 8
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 208000005156 Dehydration Diseases 0.000 description 6
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 6
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 5
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical group 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000004520 agglutination Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910000154 gallium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- LWFNJDOYCSNXDO-UHFFFAOYSA-K gallium;phosphate Chemical compound [Ga+3].[O-]P([O-])([O-])=O LWFNJDOYCSNXDO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000008233 hard water Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012229 microporous material Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 239000002957 persistent organic pollutant Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000011802 pulverized particle Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000008234 soft water Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
- D06F55/00—Clothes-pegs
- D06F55/02—Clothes-pegs with pivoted independent clamping members
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47G—HOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
- A47G25/00—Household implements used in connection with wearing apparel; Dress, hat or umbrella holders
- A47G25/14—Clothing hangers, e.g. suit hangers
- A47G25/48—Hangers with clamps or the like, e.g. for trousers or skirts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B2/00—Friction-grip releasable fastenings
- F16B2/02—Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening
- F16B2/06—Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening external, i.e. with contracting action
- F16B2/10—Clamps, i.e. with gripping action effected by positive means other than the inherent resistance to deformation of the material of the fastening external, i.e. with contracting action using pivoting jaws
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
본 발명은 응집제의 제조방법 및 침전장치에 관한 것으로, 특히 패각을 이용하여 패각 분말과 기타 무기계 응집 흡착성 광물, 응집플럭 침강제 등의 성분을 조합하여 응집효과를 극대화 한 분말형 응집침전제의 제조방법과 그 제조물 및 이를 이용한 침전장치에 관한 것으로 패각을 깨끗이 수세하여 패각의 표면에 부착된 오염물질을 제거하는 공정과;
상기 공정을 완료한 패각을 800∼1000℃의 온도에서 10시간 정도 소성하는 공정과;
상기 공정을 완료한 패각을 분쇄기를 이용하여 약 325매쉬 정도로 분말화하는 공정과;
상기 공정에 의해 제조된 미세분말 50~70%와 무기계 응집 흡착성 광물을 분쇄한 미세한 분말을 30~50%중량비로 혼합기에 투입하여 30분 정도 혼합하는 공정으로 이루어지게 되는데 위와 같이 혼합되는 과정에서 패각의 주면에 무기계 응집 흡착성 광물이 서로 엉기게 되며, 상기 무기계 응집 흡착성 광물은 응집플럭 침강제 등의 성분을 가진 제오라이트, 게르마늄석, 규조토, 활성탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나이상인 것을 특징으로 하는 응집제의 제조방법과 상기 제조방법에 의해 제조되는 응집제 및 이를 이용한 응집장치.
Description
본 발명은 응집침강제의 제조방법 및 그 조성물에 관한 것으로, 특히 패각을 이용하여 패각 분말과 기타 무기계 응집 흡착성 광물, 응집플럭 침강제 등의 성분을 조합하여 응집효과를 극대화 한 분말형 응집침전제의 제조방법과 조성물 및 이를 이용한 폐수처리장치에 관한 것이다.
일반적으로 염색가공업이나 식품제조업, 축산업, 펄프산업 및 대체업분야의 공장에서 배출하는 산업페수 및 축산폐수는 PH가 높은 알카리성이고, 고형유기물, 용존유기물, 중금속이온, 독성 및 난분해성물질을 함유하고 있는 경우가 많다.
이러한 산업폐수를 처리하는데에는 유기오염원, 부유물질 및 탁도를 낮추는 데 주로 무기물 및 고상의 무기물질을 이용한 응집침전제가 많이 사용되고 있으며, 이러한 응집침전제로 부유성 고형물질과 일부 용존물질을 이용하여 응집 및 반응으로 제거하며, 이러한 수단이외에도 활성슬러지법 등 미생물을 이용한 생물학적 처리를 후속시켜 침전치 않는 오염물질을 분해 또는 흡착시킴으로 제거하기도 한다.
이 경우 생물학적 치리전에 폐수를 응집침전시키는 것은 고형 및 유기물을 제거하여 생물학적 처리시 오염물 부하를 줄이고, 독성 및 난분해성 물질을 제거하여 미생물의 활성도를 높일 수 있는 등 많은 장점이 있으나, 처리시간이 오래 걸리고, 응집을 시킬 때 많은 응집제를 필요로하기 때문에 그에 따른 처리경비 상승을 초래하게 되는 등의 문제점이 있는 것이었다.
또한 현재 사용되고 있는 응집침전제는 유기계와 무기계로 나누어 지고 있으며, 유기계 응집제는 형성된 플럭이 크고 강한 반면 상등수 또는 슬러지가 특유의 점착성을 갖게 되기 때문에 탈수할 때 분리성에 문제가 발생될 수 있으며, 유기계응집제 대부분이 상등수의 PH를 변동시키고 다량의 유기질성분이 잔존하기 때문에 그대로 방류하면 생태계의 악영향을 미칠 가능성이 있다.
무기계응집제는 상등수 또는 슬러지가 점착성이 없고 분리성이 양호하지만 유기계와 비교해 볼 때 응집성이 떨어지고 산성이 많기 때문에 처리물을 중화하기 위하여 PH조정이 필요하며, 따라서 무기계나 유기계 공히 어떠한 응집침전제도 PH를 중성화 시키기 위하여 전처리와 후처리가 필요하다.
중화조에 따라서는 알칼리화 한 처리수에는 유산계 약제의 처리가 필요하고, 산성화 한 처리수에는 가성소다 등의 알칼리처리가 불가피 하지만 PH가 안정할 때 까지 시간이 필요하고 연속적으로 배출되는 폐수나 오염된 수질처리에는 효과적이라 할 수 없다.
현재 시중에 많이 활용되고 있는 고분자응집제는 화학성분으로 이루어져서 축산분야 등에서 응집된 처리물이 산업폐기물로 분류되고 있어 비료 등의 재활용이 불가능하여 처리에 불편한 문제점이 있다.
또한 고분자응집제는 일단 응집을 이루어 분리는 가능하지만, 색도나 냄새의 제거는 불가능하며 기타 BOD, COD, SS, 질소, 인, 대장균 등의 제거에 별 도움이 되지 않으며, 수질에 따라서 효과가 달라지므로 처리된 폐수의 종류에 한계가 있으며, 응집제 첨가량의 조절이 어렵고 유효범위가 좁아 다소의 과,부족이 있으면 별 효과가 없는 문제점이 있었다.
또한 수용액을 사용하기 때문에 일손이 필요하고 굳어진 액을 분리하는데 시간이 필요하며, 플럭은 약간의 점성이 있어 탈수성이 나쁘고 휠드망에 엉겨 붙게되며, 알칼리성이나 산성이기 때문에 전, 후처리에 따라서 ph조정이 필요하고, 응집력이 약해 SS제거나 COD, BOD의 저감효과가 약한 문제점이 있었다.
또한 유기질성분이 잔존하여 자연환경에 영향을 미칠 가능성이 있으며, 보관이나 운반이 어렵고 처리시에 안전성이 결여되고, 중화처리가 필요하여 많은 시간과 설비가 복잡하여 비 경제적인 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 산업폐수를 정화처리함에 있어서, 가격이 저렴한 경제성과 함께 폐자원을 활용할 수 있는 응집침전제를 제조할 수 있도록 함을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 응집침전제를 이용하여 각종 산업폐수를 효과적으로 처리할 수 있도록 함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 유기계, 무기계 계통을 망라한 응집제 계통을 무기계 중심으로 조합하여, 각각의 장점을 살리면서 결점을 보강하였고, 무기계이지만 유기계처럼 강한 응집력과 즉효성이 있어 침전속도가 빠르며, 분리성이 우수한 플럭을 형성할 수 있도록 함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 처리공정과 시간이 빠르면서도 급성 수화의 성질을 가지고 있어, 급속하게 수산화물을 형성하여 플럭을 만들어서 침전시킬 수 있도록 함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 폐수처리 전에 높아진 PH를 중화시킬 필요 없이 응집처리가 가능하고, 응집반응 후 상등수의 BOD의 수치를 안정화 시키기 위한 후처리가 필요 없는 응집제를 제조함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 종래의 응집제를 능가하는 전해질을 가지고 있기 때문에 고농도 폐수를 완전히 분해할 수 있으며, 응집 후 건조 열처리나 강제 탈수처리가 필요하지 않은 응집제를 제조함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 소규모의 설비로 작업이 가능하며, 오폐수의 상황에 따라 최적의 사용량을 산출할 수 있어 소량 투입으로도 효과가 있으며, 높은 경제성과 효율성이 있는 응집제를 제조함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 연속적으로 배출되고 있는 공장폐수나 건설폐수 뿐만 아니라 이끼나 오니 처리 등 하천이나 호수를 깨끗이 정화시키는 데에 탁월한 효과가 있는 응집제를 제조함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 탈수처리 후의 케익은 천연고화제를 사용하여 2차 공해발생이 없는 리싸이클 토양으로 매립장의 매립이나, 유기질 비료로서의 양질의 토양으로 환원할 수 있어 친환경적으로 재이용이 가능한 응집제를 제조함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 천연적 분말제품으로써 보관이나 이동이 용이하며 안전성이 높은 응집제를 제조함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 조개껍질 즉 패각을 깨끗이 수세하여 패각의 표면에 부착된 오염물질을 제거하는 공정과;
상기 공정을 완료한 패각을 800∼1000℃의 온도에서 10시간 정도 소성하는 공정과;
상기 공정에서 소성된 패각을 분쇄기를 이용하여 입자를 약 325매쉬 정도로 분말화하는 공정과;
상기 공정에 의해 제조된 미세분말 50~70%와 기타 무기계 응집 흡착성 광물을 30~50%로 혼합기에 투입하여 30분 정도 혼합하는 공정으로 이루어 지며, 상기 무기계 응집 흡착성 광물은 제오라이트, 게르마늄석, 규조토, 활성탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나이상인 것으로 이루어짐을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징은 패각을 800∼1000℃의 온도에서 소성한 후 이를 약 325매쉬 정도로 분쇄한 미세 분말 50~70%중량비와 기타 무기계 응집 흡착성 광물을 30~50%중량비로 혼합하여 제조된 응집침강제 조성물 및 이를 이용한 응집침강장치로 구성됨을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 하기와 같다.
패각을 깨끗이 수세하여 패각의 표면에 부착된 오염물질을 제거하는 공정과;
상기 공정을 완료한 패각을 800∼1000℃의 온도에서 10시간 정도 소성하는 공정과;
상기 공정을 완료한 패각을 분쇄기를 이용하여 약 325매쉬 정도로 분말화하는 공정과;
상기 공정에 의해 제조된 미세분말 50~70%와 기타 무기계 응집 흡착성 광물, 응집플럭 침강제 등의 성분을 가진 제오라이트, 게르마늄석, 규조토, 활성탄 등의 성분을 30~50%로 혼합기에 투입하여 30분 정도 혼합하는 공정으로 이루어진다.
이를 보다 구체적으로 설명하면 패각을 깨끗히 수세하여 패각의 표면에 부착된 오염물질을 제거하게 되는데, 통상적으로 패각은 쓰레기로 취급되어져 바닥의 진흙, 모래등의 이물질이 붙어있으므로 이를 완전히 제거하기 위한 것이다.
이후 세척을 완료한 패각을 800∼1000℃의 온도에서 10시간 정도 소성하게 되는데 이는 패각에 형성되어 있는 다공질내의 불순물을 제거하고, 패각의 물성을 팽화시키며, 후처리 공정에서 쉽게 분쇄할 수 있도록 하기 위한 것이다.
이때 상기 소성과정에서 1000℃를 초과할 경우 패각의 주성분을 이루는 탄산칼슘(CaCo3)가 분해되어 CaO로 변환될 수 있으므로 1000℃를 초과하지 않도록 유의하여야 한다.
이후 상기 공정에서 소성된 패각을 분쇄기를 이용하여 분쇄하게 되는데 이때 분쇄된 입자의 크기가 약 325매쉬 정도의 미세한 분말을 이루도록 하는데 이는 분말화된 패각과 후술하는 무기계 응집 흡착성 광물과 잘 혼합되도록 하기 위한 것이다.
이후 상기 공정에 의해 제조된 미세분말 50∼70%중량비와 제오라이트, 게르마늄석, 규조토, 활성탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나이상의 무기계 응집 흡착성 광물을 약 350매쉬 이하로 분쇄한 분말을 30∼50%중량비로 혼합기에 투입하여 30분 정도 혼합하는 공정으로 이루어지게 되는데, 위와 같이 혼합되는 과정에서 패각의 주면에 무기계 응집 흡착성 광물이 흡착하게 되어 폐수를 정화하는 과정에서 응집조성물을 침강시키는 역할을 한다.
위와 같은 방법으로 제조되는 본 발명에 따른 무기계 응집 흡착성 광물은 본 발명 조성물의 패각과의 결합력을 증대시키며, 그 자체의 여과특성에 의해 응집 및 여과능력을 증대시키는 역할 을 하는 것으로 상기 무기계 응집 흡착성 광물 중 게르마늄은 산화성 강한 산소 원자를 갖는 특성 때문에 독성물질을 끌어 당기거나 화학적으로 결합하여 독성이 없는 다른 물질로 만들며, 특히 수은, 카드뮴 등의 중금속에 효과적이다.
제올라이트는 신생대 3기층의 화산재가 속성 작용을 받아 생성된 미세한 다공질로 물리적 흡착력(질소, 인산 가리 등 각 90∼95%)과 화학적 양이온 치환 작용(70∼140meq/100g)이 뛰어나 수분외 다른 물질을 20배까지 흡수, 흡착하여 보관하고 있다가 서서히 배출하는 특이한 능력이 있으며, 또한 미세공 속에 존재하는 양이온들은 수용액 중에서 다른 여러 가지 금속 및 유기 양이온으로 용이하게 교환되므로 이러한 성질을 이용하여 물 속의 칼슘(Ca2+)과 마그네슘(Mg2+)을 소디움(Na+) 이온으로 교환시켜 주어 경수(hard water)를 연수(soft water)로 변환시켜주는 역할을 한다.
또한 활성탄은 무정형(無定形) 내지 미소 결정상 탄소로 이루어지고, 미세한 구멍이 많은 게 특징으로, 구멍지름은 0.1∼1만㎚ 정도, 부피는 1g 당 0.6∼0.8㎤로 수많은 구멍이 형성하는 내부 표면적은 모든 다공체(多孔體)물질 중 가장 커서 1g당 500∼1500㎡에 이르러 흡착능력이 뛰어나고, 이 수많은 구멍과 그 내부 표면에 산소·수소·질소·황·할로겐 등이 탄소와 결합한 착화합물(錯化合物)을 형성한다.
위와 같이 제조한 응집침강제는 무기계이지만 유기계처럼 강한 응집력과 즉효성이 있어 침전속도가 빠르며, 분리성이 우수한 플럭을 형성할 수 있게 된다.
도 1은 상기 본 발명에 의해 제조된 조성물을 이용하여 폐수를 정화시키는 장치의 평면도이며, 도 2는 정면도를 나타낸 것으로 폐수저장조(10)로 부터 이송되어온 폐수(11)와 응집제량 측정장치(21)가 부착된 응집제저장조(20)로 부터 이송된 응집제를 혼합하는 혼합조(30)와; 상기 혼합조(30)에서 혼합된 폐수를 고액분리하는 고액분리조(40)와; 상기 고액분리조(40)에서 분리된 정화수를 여과하여 방출하는 여과조(50)와; 상기 고액분리조(40)에서 분리된 응집제를 탈수하기 위한 탈수장치(60)로 구성된다.
위와 같이 구성되는 본 발명의 정화장치는 폐수저장조(10)에 저장된 폐수(11)를 펌프(12)를 이용하여 혼합조(30)로 이송하게 되며, 상기 혼합조(30)로 이송되어온 폐수(11)는 응집제량 측정장치(21)에 의해 정량이 측정되어 공급되는 응집침강제와 혼합되는데 이때에는 혼합조(30)의 하부에 설치되는 임펠러(32)가 작동하면서 폐수와 응집제를 서로 교반하게 되어 응집제와 폐수의 접촉량을 증가시키므로 빠른 시간에 폐수의 오물을 응집제가 흡수하도록 한다.
위와 같이 서로 교반된 상태에서 임펠러(32)의 작동을 멈추면 응집제는 비중이 높으므로 혼합조의 하부에 가라앉으며, 폐수는 정화되어 정화수가 되는 것이다.
위와 같은 상태에서 상부의 정화수는 여과조(50)에서 부직포로 구성되는 여과장치에 의해 다시한번 여과하여 불순물 덩어리들을 걸러낸 후 방류하거나 재사용할 수 있록 하며, 바닥에 침전되는 응집제는 탈수장치(60)에서 탈수하여 케익화하여 처리하게 되며, 상기 과정에서 탈수된 물은 혼합조(30)로 리턴시키게 되며, 상기 탈수장치는 원심분리를 이용한 탈수장치 또는 오우거를 이용하여 압착하는 탈수장치가 사용될 수 있다.
위와 같은 공정에 의해 케익화된 처리물중 축산폐수 케익은 숙성시킨 후 분쇄하여 비료로 재활용할 수 있으며, 기타 처리물은 적재하였다가 처리한다.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면 산업폐수를 정화처리함에 있어서, 가격이 저렴하여 경제성이 있으며, 폐자원을 활용할 수 있는 응집침전제를 제조할 수 있게 되는 것이며, 유기계, 무기계 계통을 망라한 응집제 계통을 무기계 중심으로 조합하여, 각각의 장점을 살리면서 결점을 보강하였고, 무기계이지만 유기계처럼 강한 응집력과 즉효성이 있어 침전속도가 빠르며, 분리성이 우수한 플럭을 형성할 수 있었으며, 위와 같은 방법에 의해 조성된 응집침강제를 도 1에 도시한 바와 같은 응집침전장치를 사용하여 축산폐수, 제철공장의 폐수, 도금폐수, 제지공장의 폐수를 정화하여 실험한 결과 아래와 같은 실험결과를 얻었다.
축산폐수를 본 발명에 의해 제조된 조성물을 중량비로 1/100을 첨가하여 정화한 결과를 한국화학시험연구원에 의뢰하여 시험한 결과 하기 표 1과 같이 축산폐수에 포함되어있던 불순물이 제거되었다.
| 구 분 | 원 수 | 처 리 수 | ||
| 의뢰일 | Mg/L | 의뢰일 | Mg/L | |
| COD | 2004. 1. 7 | 1,640 | 2003. 12. 22 | 25.5 |
| BOD | 2004. 1. 7 | 696 | 2003. 12. 26 | 168 |
| - | 2004. 1. 7 | 21.3 | ||
| SS | 2004. 1. 7 | 216 | 2003. 12. 26 | 1.3 |
| - | - | 2004. 1. 7 | 6 | |
| T-N | 2004. 1. 7 | 1,570 | 2003. 12. 23 | 202 |
| - | - | 2004. 1. 7 | 653 | |
| T-P | 2004. 1. 7 | 397 | 2003. 12. 23 | 0.43 |
| - | - | 2004. 1. 7 | 0.94 | |
제철공장에서 수거한 폐수를 본 발명에 의해 제조된 조성물을 중량비로 1/500을 첨가하여 정화한 결과를 한국화학시험연구원에 의뢰하여 시험한 결과 하기 표 2와 같이 제철폐수에 포함되어있던 불순물이 제거되었다.
| 원 수 | 처 리 수 | |||
| 의뢰일 | Mg/L | 의뢰일 | Mg/L | |
| COD | 2004. 1. 7 | 1,540 | 2003. 12. 22 | 11.7 |
| BOD | 2004. 1. 7 | 219 | 2004. 1. 7 | 38.9 |
| SS | 2004. 1. 7 | 800 | 2004. 1. 7 | 14 |
| T-N | 2004. 1. 7 | 221- | 2003. 12. 23 | 82.7 |
| - | - | 2004. 1. 7 | 199 | |
| T-P | 2004. 1. 7 | 76.6- | 3/12/23 | 0.11 |
| - | - | 2004. 1. 7 | 10.3 | |
도금공장에서 수거한 폐수를 본 발명에 의해 제조된 조성물을 중량비로 1/500을 첨가하여 정화한 결과를 한국화학시험연구원에 의뢰하여 시험한 결과 하기 표 3과 같이 도금폐수에 포함되어있던 불순물이 제거되었다.
| 원 수 | 처 리 수 | |||
| 의뢰일 | MG/L | 의뢰일 | Mg/L | |
| COD | 2004. 1. 7 | 410 | 2003. 12. 22 | 15.4 |
| BOD | 2004. 1. 7 | 269 | 2004. 1. 7 | 1.6 |
| SS | 2004. 1. 7 | 31,400 | 2004. 1. 7 | 10 |
| T-N | 2004. 1. 7 | 857 | 2004. 1. 7 | 360 |
| T-P | 2004. 1. 7 | 12,200 | 2004. 1. 7 | 10.8 |
제지공장에서 수거한 폐수를 본 발명에 의해 제조된 조성물을 중량비로 1/1000을 첨가하여 정화한 결과를 한국화학시험연구원에 의뢰하여 시험한 결과 하기 표 4와 같이 제지 폐수에 포함되어있던 불순물이 제거되었다.
| 원 수 | 처리수 | |||
| 의뢰일 | Mg/L | 의뢰일 | Mg/L | |
| COD | 2004. 1. 7 | 79 | 2003. 12. 22 | 15.8 |
| BOD | 2004. 1. 7 | 15.6 | 2004. 1. 7 | 50.5 |
| SS | 2004. 1. 7 | 344 | 2004. 1. 7 | 2 |
| T-N | 2004. 1. 7 | 19.7 | 2004. 1. 7 | 11.2 |
| T-P | 2004. 1. 7 | 13.9 | 2004. 1. 7 | 0.87 |
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면 산업폐수를 정화처리함에 있어서, 가격이 저렴하여 경제성이 있으며, 폐자원을 활용할 수 있는 응집침전제를 제조할 수 있게 되는 것이며, 유기계, 무기계 계통을 망라한 응집제 계통을 무기계 중심으로 조합하여, 각각의 장점을 살리면서 결점을 보강하였고, 무기계이지만 유기계처럼 강한 응집력과 즉효성이 있어 침전속도가 빠르며, 분리성이 우수한 플럭을 형성할 수 있게 되는 것이다.
또한 본 발명의 응집침강제를 사용하면 처리공정과 시간이 빠르면서도 급성 수화의 성질을 가지고 있어, 급속하게 수산화물을 형성하여 플럭을 만들어서 침전시킬 수 있게 되는 것이며, 폐수처리 전에 높아진 PH를 중화시킬 필요 없이 응집처리가 가능하고, 응집반응 후 상등수의 BOD의 수치를 안정화 시키기 위한 후처리가 필요 없게 된다.
또한 고농도 폐수를 완전히 분해할 수 있으며, 응집 후 건조 열처리나 강제 탈수처리가 필요하지 않으므로 적은 소규모의 설비로 작업이 가능하며, 오폐수의 상황에 따라 최적의 사용량을 산출할 수 있어 소량 투입으로도 효과가 있으며, 높은 경제성과 효율성이 있는 응집제를 제조할 수 있게 되며, 연속적으로 배출되고 있는 공장폐수나 건설폐수 뿐만 아니라 이끼나 오니 처리 등 하천이나 호수를 깨끗이 정화시킬 수 있고, 탈수처리 후의 케익은 천연고화제를 사용하여 2차 공해발생이 없는 리싸이클 토양으로 매립장의 매립이나, 유기질 비료로서의 양질의 토양으로 환원할 수 있어 친환경적으로 재이용이 가능하게 된다.
도 1은 본 발명 장치의 개략 평면도
도 2는 본 발명 장치의 개략 정면도
Claims (6)
- 패각을 깨끗이 수세하여 패각의 표면에 부착된 오염물질을 제거하는 공정과;상기 공정을 완료한 패각을 800∼1000℃의 온도에서 10시간 정도 소성하는 공정과;상기 공정을 완료한 패각을 분쇄기를 이용하여 약 325매쉬 정도로 분말 화하는 공정과;상기 공정에 의해 제조된 미세분말 50~70%와 기타 무기계 응집 흡착성 광물 30~50%로 혼합기에 투입하여 30분 정도 혼합하는 공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 응집침강제의 제조방법.
- 청구항 1에 있어서상기 무기계 응집 흡착성 광물은 제오라이트, 게르마늄석, 규조토, 활성탄중 어느 하나 이상의 군으로 이루어짐을 특징으로 하는 응집침강제의 제조방법.
- 상기 무기계 응집 흡착성 광물은 약 350매쉬이하의 미세분말로 이루어짐을 특징으로 하는 응집침강제의 제조방법.
- 패각을 800∼1000℃의 온도에서 소성한 후 이를 약 325매쉬 정도로 분쇄한 미세 분말 50~70%중량비와, 무기계 응집 흡착성 광물을 30~50%중량비로 혼합하여 제조된 응집침강제 조성물.
- 청구항 4에 있어서상기 무기계 응집 흡착성 광물은 제오라이트, 게르마늄석, 규조토, 활성탄중 어느 하나 이상의 군으로 이루어짐을 특징으로 하는 응집침강제 조성물.
- 폐수저장조(10)로 부터 이송되어온 폐수(11)와 응집제량 측정장치(21)가 부착된 응집제저장조(20)로 부터 이송된 응집제를 혼합하는 혼합조(30)와; 상기 혼합조(30)에서 혼합된 폐수를 고액분리하는 고액분리조(40)와; 상기 고액분리조(40)에서 분리된 정화수를 여과하여 방출하는 여과조(50)와; 상기 고액분리조(40)에서 분리된 응집제를 탈수하기 위한 탈수장치(60)로 구성됨을 특징으로 하는 응집침강장치.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040016780A KR20050091360A (ko) | 2004-03-12 | 2004-03-12 | 응집침강제의 제조방법과 그 조성물 및 이를 이용한폐수처리장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040016780A KR20050091360A (ko) | 2004-03-12 | 2004-03-12 | 응집침강제의 제조방법과 그 조성물 및 이를 이용한폐수처리장치 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20050091360A true KR20050091360A (ko) | 2005-09-15 |
Family
ID=37273065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040016780A KR20050091360A (ko) | 2004-03-12 | 2004-03-12 | 응집침강제의 제조방법과 그 조성물 및 이를 이용한폐수처리장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20050091360A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160145352A (ko) * | 2015-06-10 | 2016-12-20 | 주식회사 보령머드 동동주 | 보령산 머드로부터 얻는 미네랄 수 및 그 제조방법 |
-
2004
- 2004-03-12 KR KR1020040016780A patent/KR20050091360A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160145352A (ko) * | 2015-06-10 | 2016-12-20 | 주식회사 보령머드 동동주 | 보령산 머드로부터 얻는 미네랄 수 및 그 제조방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mustapha et al. | Potential of using kaolin as a natural adsorbent for the removal of pollutants from tannery wastewater | |
| JP4183741B1 (ja) | 吸着・凝集方式の廃水処理剤 | |
| US20110195166A1 (en) | Modified Biogenic Silica and Method for Purifying a Liquid | |
| Chuah et al. | Rice husk as a potentially low-cost biosorbent for heavy metal and dye removal: an overview | |
| US20100213405A1 (en) | Composition and process for removal of contaminants from water and wastewater(s) | |
| Nayeri et al. | A comprehensive review on the coagulant recovery and reuse from drinking water treatment sludge | |
| JP6935924B2 (ja) | 高濃度の懸濁物質を含む排水、汚泥の処理システム | |
| CN105642221A (zh) | 一种除磷净水剂及其制备方法 | |
| KR20010000709A (ko) | 수처리용 흡착제 | |
| Kyncl | Opportunities for water treatment sludge re-use | |
| KR100839589B1 (ko) | 부유물질, 질소, 인 및 악취제거용 액상 수처리제의 제조방법 | |
| CN104478055B (zh) | 污水处理复合剂、其制备方法和应用方法 | |
| KR101762551B1 (ko) | 입상 수처리제의 제조방법 | |
| Łukasiewicz | Post-coagulation sludge management for water and wastewater treatment with focus on limiting its impact on the environment | |
| CN107512746B (zh) | 一种用城市污泥生产用于处理污水的过滤剂及其制造方法 | |
| Rusdizal et al. | Potential use of polyaluminium chloride and tobacco leaf as coagulant and coagulant aid in post-treatment of landfill leachate | |
| JP2003093804A (ja) | 汚濁廃水および汚泥の浄化処理剤 | |
| Qi et al. | Recycle of alum sludge with PAC (RASP) for drinking water treatment | |
| Gibbons et al. | Phosphorus adsorption on water treatment residual solids | |
| CN107522250B (zh) | 一种用含油污泥生产的过滤脱色剂及其制造方法 | |
| KR20050091360A (ko) | 응집침강제의 제조방법과 그 조성물 및 이를 이용한폐수처리장치 | |
| Yettefti et al. | Performance evaluation of sand filter for tertiary treatment of secondary effluent of wastewater: effect of hydraulic loading evaluation des performances des filtres a sable pour le traitement tertiaire de l’effluent secondaire des eaux usees: effet de la charge hydraulique | |
| KR100919777B1 (ko) | 고도처리용 고체제제 및 이의 제조방법 | |
| KR100330255B1 (ko) | 수처리용 무기물 응집제 조성물 | |
| KR101216412B1 (ko) | 고속침전 여과방식의 고도처리장치 및 이를 이용한 고도처리공법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |