KR20050116034A

KR20050116034A - 하·폐수처리장치

Info

Publication number: KR20050116034A
Application number: KR1020040040924A
Authority: KR
Inventors: 박양균
Original assignee: 박양균
Priority date: 2004-06-04
Filing date: 2004-06-04
Publication date: 2005-12-09
Also published as: KR100633531B1

Abstract

본 발명은 산업폐수나 생활잡배수 등의 하·폐수를 정화하는 하·폐수 처리장치에 관한 것으로서, 특히 일차적으로 침전분리된 유입원수를 토양식필터조에 연속적으로 접촉시킨 후 회분식처리조로 유입하고, 침전분리조, 최종침전조 및 폭기식방류조의 상부에 토양피복을 하며, 방류조를 폭기식으로 함으로써, 영양염류인 질소, 인 등을 식물뿌리가 흡수하도록 하여 암모니아성 가스로 인한 악취를 효과적으로 처리하고 보습 및 온도조절이 용이하여 혹한에서도 안정적으로 기능하며 배출되는 처리수의 용존산소량을 극대화시킨 하·폐수 처리장치에 관한 것이다.

본 발명은 유입된 하·폐수 중에 함유되어 있는 슬러지 등을 침전시키고 혐기성 소화가 활발히 일어나는 침전분리조(10); 상기 침전분리조(10)에서 처리된 유입원수를 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 하는 토양식필터조(20); 상기 토양식필터조(20) 하부에 설치되어 있으며 상기 침전분리조(10) 및 토양식필터조(20)에서 처리된 하·폐수를 반복해서 폭기 및 침전시키는 회분식처리조(30); 상기 회분식처리조(30)에서 처리된 하·폐수를 침전시키고 잉여슬러지 및 질산화균을 상기 침전분리조(10)나 회분식처리조(30)로 다시 반송하는 에어리프트(41) 가 설치된 최종침전조(40); 그리고 상기 최종침전조(40)에서 처리된 하·폐수 중의 대장균을 박멸하고 처리수의 안정적 배출을 유도하는 폭기식방류조(50)로 구성되어 있으며 처리장 상부에 에어돔을 설치하여 일정한 온도를 유지하며 내부에 슬러지 발효실 및 건조시설을 설치하도록 구성되어 있다.·

Description

하·폐수처리장치{A sewage and wastewater disposal plant}

본 발명은 산업폐수나 생활잡배수 등의 하·폐수를 정화하는 하·폐수 처리장치에 관한 것으로서, 특히 일차적으로 침전분리된 유입원수를 토양식필터조에 연속적으로 접촉시킨 후 회분식처리조로 유입하고, 침전분리조, 최종침전조 및 폭기식방류조의 상부에 토양피복을 하며, 방류조를 폭기식으로 함으로써, 영양염류인 질소, 인 등을 잔디 및 관상수 뿌리가 흡수하도록 하여 암모니아성 가스로 인한 악취를 효과적으로 처리하고 보습 및 온도조절이 용이하여 혹한에서도 안정적으로 기능하며 배출되는 처리수의 용존산소량을 극대화시킨 하·폐수 처리장치에 관한 것이다.

도시 산업화에 따른 부작용으로 산업페수 및 생활잡배수가 가정, 공장이나 축사 등에서 다량으로 발생되어 수질오염이 날로 심각해지고 있으며 식수로 사용되는 상수원조차도 상당한 위협을 받고 있으므로 이러한 하·폐수를 정화 처리하여 방류하고자 하는 방법들이 지속적으로 연구되어 왔다.

일반적인 산업폐수나 생활잡배수 등의 하·폐수 처리공법으로는 물리화학적 처리와 생물학적 처리가 있으며, 물리화학적 처리는 주로 하·폐수처리시설의 전처리 단계로서 일반 고형물의 제거를 위해 사용되고 생물학적 처리는 용해성 물질제거를 위하여 사용된다.

물리화학적 처리방법으로는 약품을 이용해서 분해하여 처리하는 방법 등이 있고, 생물학적 처리방법으로는 사용되는 미생물의 종류에 따라 혐기성 처리와

호기성 처리로 분류되는데 주로 바실리스균이나 토양균 또는 종균제 등이 사용되고 있다.

구체적으로 접촉폭기식은 호기성 처리로서 공간적 이용에 따른 차등화 된 수질이송을 하여 처리하는 방식이고, 회분식은 시간적 간격을 두고 반복해서 처리하는 방식이며, 회분식은 혐기성 처리로서 부상하는 부유물, 고형물이나 폐색오니를 침전하고 처리된 중등수를 방류하는 방식을 채택하고 있다.

그러나 도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 종래의 토양식 오수처리장치는 접촉폭기 방식을 바탕으로 상부에 쇄석층을 형성하고 그 위에 로스돌(1), 모관력(2), 토양(3)을 순차적으로 깔아 토양피복을 형성한 후 관상수(4)가 심어져 있는 구조로 되어 있어서 처리수가 차등 적용되는 단점이 있었고, 회분식 접촉산화장치는 그 내부에 접촉재(5)와 산기관(6)이 설치되고 상판이 철근콘크리트나 강화플라스틱으로 형성되어 있어서 질소, 인 처리가 곤란하여 악취가 심하였고 보습 및 온도조절이 어려웠다.

따라서 상기 토양식과 회분식을 개선 및 조합하여 토양식필터를 침전분리조, 회분식처리조, 최종침전조 및 폭기식방류조 각각의 상부에 설치하여 유입되어 처리되는 하·폐수가 단계적으로 필터에 의해 계속해서 정화되도록 해서 질소, 인 등을 제거하여 악취를 막고 보습 및 온도조절 또한 용이한 효율적인 하·폐수 처리장치의 제조가 요구되고 있다.

그리고, 상부에 에어돔을 설치하고 수경재배시설을 갖추어 하수종말처리장에서 발생되는 잉여 슬러지 처리는 모든 수질오염 방지시설에서 나타나는 오염물질을 차량에 싣고 이송하지 않고 발생현장에서 탈수·건조·발효 등의 기술개발이 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 일차적으로 침전분리된 유입원수를 토양식필터조에 연속적으로 접촉시킨 후 회분식처리조로 유입하고, 침전분리조, 최종침전조 및 폭기식방류조의 상부에 토양피복을 하며, 방류조를 폭기식으로 함으로써, 영양염류인 질소, 인 등을 잔디 및 관상수 뿌리가 흡수하도록 하여 암모니아성 가스로 인한 악취를 효과적으로 처리하고 보습 및 온도조절이 용이하여 혹한에서도 안정적으로 기능하며 배출되는 처리수의 용존산소량을 극대화시킨 하·폐수 처리장치와 슬러지 처리시설을 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하·폐수 처리장치는 토양식, 회분식, 폭기식 등의 방식으로 산업폐수나 생활잡배수 등의 하·폐수를 정화하는 하·폐수 처리장치에 있어서, 유입된 하·폐수 중에 함유되어 있는 슬러지 등을 침전시키고 혐기성 소화가 활발히 일어나는 침전분리조; 상기 침전분리조에서 처리된 유입원수를 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 하는 토양식필터조; 상기 토양식필터조 하부에 설치되어 있으며 상기 침전분리조 및 토양식필터조에서 처리된 하·폐수를 반복해서 폭기 및 침전시키는 회분식처리조; 상기 회분식처리조에서 처리된 하·폐수를 침전시키고 잉여슬러지 및 질산화균을 상기 침전분리조나 회분식처리조로 다시 반송하는 에어리프트 가 설치된 최종침전조; 그리고 상기 최종침전조에서 처리된 하·폐수 중의 대장균을 박멸하고 처리수의 안정적 배출을 유도하는 폭기식방류조로 구성된 것과 에어돔을 설치하여 슬러지 건조와 발효시설을 특징으로 한다.

또한 상기 침전분리조, 최종침전조 또는 폭기식방류조의 상부는 유입된 하·폐수가 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 토양피복이 된 것을 특징으로 하고, 상기 토양식필터조는 콘크리트 슬라브 위에 부착된 유로격벽 상부에 충진재가 채워지고 그 위에 모관력을 깔고 다시 모관망으로 덮은 후 토양을 피복하고 잔디나 관상수 등을 심은 것을 특징으로 하며 상기 토양식필터조는 모서리에 점검맨홀이 설치된 것을 특징으로 하고, 상기 토양식필터조는 규격화하여 분해가능한 박스에 여러 개를 에어하우스 내에 바닥 또는 2층 3층 구조로 재배하며 슬러지 건조 및 발효시키는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 토양식 오수처리장치를 나타내는 단면도이고, 도 2는 종래의 회분식 접촉산화에 의한 오수처리장치를 나타내는 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 처리공정도이고, 도 4는 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 횡단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 종단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 다른 종단면도이며, 도 7은 본 발명에 따른 하폐수 처리장치의 토양식필터조의 횡단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 최종침전조의 단면도이며, 도 9는 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 다른 일실시예의 단면도이고, 도 10은 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 분해용 박스에 설치된 규격화된 토양식필터조를 나타내는 사시도이며, 도 11은 에어하우스를 설치한 하·폐수처리장치를 나타낸 사시도이고, 도 12는 본 발명에 따른 슬러지 탈수기 및 건조기를 설치한 하·폐수처리장치의 단면도이며, 도 13은 본 발명에 따른 농작물 경작을 위한 계단식 거치대를 나타낸 에어하우스의 횡단면도이고, 도 14는 본 발명에 따른 농작물 경작을 위한 계단식 거치대와 하수처리장 후단에 슬러지 발효조를 설치한 종단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치는 토양식, 회분식, 폭기식 등의 방식으로 산업폐수나 생활잡배수 등의 오폐수를 정화하는 하·폐수 처리장치에 있어서, 유입된 하·폐수 중에 함유되어 있는 슬러지 등을 침전시키고 혐기성 소화가 활발히 일어나는 침전분리조(10); 상기 침전분리조(10)에서 처리된 유입원수를 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 하는 토양식필터조(20); 상기 토양식필터조(20) 하부에 설치되어 있으며 상기 침전분리조(10) 및 토양식필터조(20)에서 처리된 하·폐수를 반복해서 폭기 및 침전시키는 회분식처리조(30); 상기 회분식처리조(30)에서 처리된 하폐수를 침전시키고 잉여슬러지 및 질산화균을 상기 침전분리조(10)나 회분식처리조(30)로 다시 반송하는 에어리프트(41) 가 설치된 최종침전조(40); 그리고 상기 최종침전조(40)에서 처리된 하·폐수 중의 대장균을 박멸하고 처리수의 안정적 배출을 유도하는 폭기식방류조(50)로 구성되어 있다.

상기 폐수는 각각의 조(10,20,30,40,50,)를 연결하는 이송관(7)을 통해 이송된다. 또한, 상기 회분식처리조(30)의 내부에는 접촉재(5)와 산기관(6)이 설치되어 있고, 상기 폐수의 정화가 더욱 효과적이다.

그리고 상기 침전분리조(10), 최종침전조(40) 또는 폭기식방류조(50)의 상부는 유입된 하·폐수가 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 토양피복이 되어 있고, 상기 토양식필터조(20)는 콘크리트 슬라브(21) 위에 부착된 유로격벽(22) 상부에 충진재(23)가 채워지고 그 위에 모관력(24)을 깔고 다시 모관망(25)으로 덮은 후 토양(26)을 피복하고 잔디나 관상수(27) 등을 심어져 있다.

또한 상기 각각의 조의 상부에는 식물이 심어진 토양을 채워 규격화되고 분해 가능한 다수개의 박스(29)에 의해 형성되는 토양식필터(29')가 설치될 수 있고, 상기 각각의 조의 상부에는 계단식으로 된 거치대(58)에 설치할 수 있다.

상기 거치대(58)는 상기 각각의 조의 상부에 일정공간이 형성되도록 설치되는 다수개의 지주(58a)와; 상기 지주(58a)에 의해 고정되게 설치되어, 상기 각각의 조를 거친 폐수를 공급하여 오염된 공기의 질소 및 인을 정화할 수 있는 식물이 재배될 수 있도록 그 상부면이 개구된 베이스프레임(58b)으로 구성된다.

상기 베이스프레임(58b)은 내측으로 점점 높아지는 지주(58a)들에 의해 그 형상이 계단식으로 될 수 있으며, 상기 식물은 일정한 간격으로 이격되게 설치되고 상기 간격에 의해 형성된 공간으로 사람이 이동하며 작업을 할 수 있다.

본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 침전분리조(10)는 유입된 하·폐수 중에 함유되어 있는 슬러지 등을 침전시키고 혐기성 소화가 활발히 일어나며 유입된 하·폐수가 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 하기 위해 상부에 로스돌(11)이 설치되고 그 위에 차례로 모관력(24)과 토양(compost)(26)이 깔리며 마지막으로 여기에 잔디나 관상수(27)가 심어져 있다.

토양식필터조(20)는 도 7에서 보는 바와 같이, 상기 침전분리조(10)에서 처리된 유입원수를 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 하기 위해 콘크리트 슬라브(21) 위에 부착된 지그재그식의 유로격벽(22) 상부에 충진재(23)가 채워지고 그 위에 모관력(24)을 깔고 다시 모관망(25)으로 덮은 후 토양(26)을 피복하고 잔디나 관상수(27) 등이 심어져 있으며, 다른 일실시예로서 규격화하여 분해가능한 박스(29)에 여러 개를 설치할 수도 있다.

상기 본 발명의 하·폐수처리장치의 상부에는 식물이 심어진 토양을 채워 규격화되고 분해 가능한 다수개의 박스(29)에 의해 형성되는 토양식필터(29')가 설치될 수 있다.

그리고, 유입된 하·폐수를 반복해서 정화하기 위해 상기 유로격벽(22)을 통과하기 전과 후에 여러 겹으로 로스돌(11)이 설치되어 있고, 토양식필터조(20)의 모서리 부분에는 상기 회분식처리조(30)의 내부를 점검할 수 있는 점검맨홀(28)이 설치되어 있다.

최종침전조(40)는 도 8에서 보는 바와 같이, 상기 회분식처리조(30)에서 처리된 하·폐수 중의 슬러지 등을 침전시키기 위해 흡수바(43)가 하부에 경사를 이루며 설치되어 있고, 잉여슬러지 및 질산화균을 상기 침전분리조(10)나 회분식처리조(30)로 다시 반송하기 위해 에어리프트(41)가 송풍기(44)와 연결되어 설치되어 있고, 처리된 하·폐수를 배출하기 위해 월류웨어(42)가 상부에 설치되어 있다.

그리고 유입된 하·폐수가 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 하기 위해 상부에 로스돌(11)이 설치되고 그 위에 차례로 모관력(24)과 토양(compost)(26)이 깔리며 마지막으로 여기에 잔디나 관상수(27)가 심어져 있다.

폭기식방류조(50)는 상기 최종침전조(40)에서 처리된 하·폐수 중의 대장균을 박멸하고 처리수의 안정적 배출을 유도하기 위해 하부에 디퓨져(52)가 부착된 산기관(51)이 설치되어 있고, 유입된 하·폐수가 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 하기 위해 상부에 로스돌(11)이 설치되고 그 위에 차례로 모관력(24)과 토양(26)이 깔리며 마지막으로 여기에 잔디나 관상수(27)가 심어져 있다.

상기 토양식필터조(20)에 심어진 식물을 외부의 온도로부터 보호할 수 있도록, 상기 하·폐수 처리장치의 상부에 에어돔(53)이 더 설치될 수 있다.

상기 하·폐수 처리장치에는 잉여슬러지를 일시저장될 수 있는 제1저장실(54)과; 상기 제1저장실(54)에서 발효된 슬러지를 탈수시킬 수 있는 탈수기(55)와; 상기 탈수기(55)에서 탈수된 슬러지를 건조하는 건조기(56); 및 상기 건조기(56)에서 건조된 슬러지가 저장되는 제2저장실(57)이 더 설치될 수 있다.

상기 제1저장조(54)와 탈수기(55)의 사이에는 제1이송수단(55a)이 설치되고, 상기 탈수기(55)와 건조기(56)의 사이에는 제2이송수단(56a)이 설치되어, 슬러지를 각각의 기기로 이송시킬 수 있다. 상기 제1,2이송수단(55a,56a)은 컨베이어벨트를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 하·폐수 처리장치에는 일차로 처리할 수 있는 일차처리조(59)와; 상기 일차처리조(59)에서 전달되는 하·폐수를 고도처리하는 고도처리조(60)와; 상기 고도처리조(60)에서 발생된 잉여슬러지를 발효시킬 수 있는 발효조(61)가 더 설치될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 하·폐수 처리장치는 다음과 같이 작용한다.

본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 침전분리조(10)는 유입된 하·폐수 중에 함유되어 있는 슬러지 등을 침전시키고 무기질과 유기질을 분리저장함과 동시에 처리된 하·폐수를 이송하는 역할을 하며 저장량이나 체류시간에 따라 혐기성소화가 활발히 일어난다.

워터레벨(WL) 상부는 토양식필터조(20)와 접촉하여 암모니아성 가스는 토양에 흡수되고 상부 식물뿌리가 영양염류인 질소와 인을 찾아 내려와 식물의 성장이 촉진되며 질소와 인을 분해하는 역할을 하며, 토양 미생물의 다양한 균주로 인하여 BOD(생물학적산소요구량)와 COD(화학적산소요구량)를 조절하고 SS(부유물질) 처리를 활발하게 진행시키며 혐기조에서 서식하는 모기 또한 퇴치하는 등 다양한 형태로 하·폐수처리에 도움을 준다.

특히 일반적인 토양식은 처리과정에서 토양에 하·폐수가 바로 접촉하지만 본 발명의 토양식필터조(20)는 전처리과정의 침전분리조(10)에서 침전분리된 탁도나 오염도가 높은 원수가 토양식 필터를 지나게 되므로 상부에 식재된 잔디나 관상수의 질소 및 인 처리속도가 빨라지며 식물뿌리의 서식이 더욱 왕성하게 된다.

또한 도 9 및 도 10에서 보는 바와 같이, 다른 실시예로서 토양식필터(20)를 규격화하여 분해가능한 박스(29)에 여러 개를 설치하는 방식을 이용하면 이미 설치되어 있는 기존의 접촉폭기식이나 회분식 공법의 상단에 추가로 설치하여 유입원수를 강제순환시켜 질소 및 인 등을 처리할 수 있고 도랑이나 하천의 둑에 면적을 확보하여 설치할 수도 있다.

토양식필터조(20) 하부에 설치된 회분식처리조(30)는 상기 침전분리조(10)와 토양식필터조(20)에서 처리된 하·폐수를 폭기(호기성처리), 침전(혐기성처리) 및 배출을 연속적으로 수행하여 균형을 맞추고, 전후처리를 포함하면 접촉폭기방식이 되며 회분식처리조를 따로 분리하면 회분식공법이 될 수 있고 회분식운영을 배제하고 접촉폭기식으로만 운영하면 순수한 토양식 하·폐수정화장치가 될 수도 있다.

따라서 접촉폭기식, 회분식, 토양식의 장점을 조합하여 개선된 하·폐수 처리형태를 구현하고 있고 일반적인 회분식에서는 침전물의 인발이 필요하나 본 발명에 따른 회분식처리조(30)는 최종침전조(40)로 이송 및 반송된다.

스컴(scum)은 운전방법에 따라 발생량을 조절할 수 있으므로 스컴발생이 최소화되도록 하여 최종침전조(40)로 이송되는 장점이 있으며, 최종침전조(40)에서 침전된 잉여슬러지는 질산화균과 함께 상기 침전분리조(10)나 회분식처리조(30)로 다시 반송되어 재이용하고 유입되는 하폐수와 처리용량에 따라 접촉제의 사용여부나 사용량을 결정하면 되며 회분식처리조(30)의 수량 또한 2개 이상으로 설치할 수 있으며 1개는 상부를 오픈하여 표면 폭기를 할 수 있다.

최종침전조(40)의 상부는 로스돌(11)을 지지대로 하여 상부 토양식필터를 설치하여 별도의 분해장치 없이 스컴(scum)을 분해하도록 하였고 하부의 경사진 흡수바(43)는 중력침전된 슬러지가 쉽게 모이도록 하고 월류웨어(42)는 정화된 물을 계속해서 이송한다.

그리고 내통구조와 에어리프트(41)가 서로 조화를 이루고 있으면서 송풍기(44)와 연결된 에어리프트(41)가 작동하게 되어 바닥에 침전한 미생물막의 오니 등을 침전분리조(10)와 회분식처리조(30)에 이송과 반송하여 질산화균의 이용을 용이하게 하고 슬러지 방류를 저감시킬 수 있게 된다.

폭기식방류조(50)는 상부에 토양피복이 되어 있고 하부에 디퓨져(52)가 부착된 산기관(51)이 설치되어 있어서 폭기를 하므로 와류로 인하여 스컴(scum)이나 부유물(ss)의 생성을 감소시키고 부패를 방지하며, 대장균을 박멸하고 배출시 용존산소량을 높임으로써 보다 안전한 처리수의 배출을 유도한다.

따라서 일차적으로 유입원수를 침전분리한 후 토양식필터조(20)에 접촉시키고 회분식처리조(30)로 유입하므로 탁도나 오염도가 높은 원수가 토양식 필터를 지나게 되어 상부에 식재된 잔디나 관상수의 식물뿌리의 서식이 왕성해져서 질소 및 인 처리속도가 빨라지게 되는 것이다.

그리고 침전분리조, 최종침전조 및 폭기식방류조의 상부에 토양피복을 함으로써, 영양염류인 질소, 인 등을 잔디 및 관상수 뿌리가 흡수하도록 하여 암모니아성 가스로 인한 악취를 효과적으로 처리하고 보습 및 온도조절이 용이하게 되어 혹한에도 안정적으로 기능하는 것이다.

또한 방류조를 폭기식으로 함으로써 스컴(scum)이나 부유물(ss)의 생성을 감소시키고 부패를 방지하며, 대장균을 박멸하고 배출시 용존산소량을 높임으로써 보다 안전한 처리수의 배출을 유도하게 되어 방류수의 법적 허용기준치를 손쉽게 달성할 수 있는 것이다.

또한 처리장 내에서 발생된 잉여슬러지는 에어돔 내에 설치된 건조실과 발효실에서 처리하며 에어돔 내에 다수의 선반을 설치하여 즉, 계단식으로 거치대를 설치하여 식물 및 농작물 경작을 겸하며 타 현장에서 발생된 슬러지로 위탁처리 할 수 있는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 하·폐수 처리장치는 영양염류인 질소, 인 등을 잔디 및 관상수 뿌리가 흡수하도록 하여 암모니아성 가스로 인한 악취를 효과적으로 처리하고 보습 및 온도조절이 용이하여 혹한에서도 안정적으로 기능하며 배출되는 처리수의 용존산소량을 극대화시키는 유용한 효과를 발휘하며 특히 잉여슬러지 발생현장에서 처리할 수 있다.

본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게는 자명한 것이며, 따라서 그러한 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

도 1은 종래의 토양식 오수처리장치를 나타내는 단면도,

도 2는 종래의 회분식 접촉산화에 의한 오수처리장치를 나타내는 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 처리공정도이고,

도 4는 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 횡단면도,

도 5는 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 종단면도,

도 6은 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 다른 종단면도,

도 7은 본 발명에 따른 하폐수 처리장치의 토양식필터조의 횡단면도,

도 8은 하·폐수 처리장치의 최종침전조의 단면도,

도 9는 하·폐수 처리장치의 다른 일실시예의 단면도,

도 10은 본 발명에 따른 하·폐수 처리장치의 분해용 박스에 설치된 규격화 된 토양식필터조를 나타내는 사시도,

도 11은 에어하우스를 설치한 하·폐수처리장치를 나타낸 사시도,

도 12는 본 발명에 따른 슬러지 탈수 및 건조기를 설치한 하·폐수처리장치의 단면도,

도 13은 본 발명에 따른 농작물 경작을 위한 계단식 거치대를 나타낸

에어하우스의 횡단면도,

도 14는 본 발명에 따른 농작물 경작을 위한 계단식 거치대와 하수처리장 후단에 슬러지 발효조를 설치한 종단면도.

<도면 각 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 로스돌 2: 모관력 3: 토양

4: 관상수 5: 접촉재 6: 산기관

7: 이송관 10: 침전분리조 11: 로스돌

20: 토양식필터조 21: 콘크리트 슬라브 22: 유로격벽

23: 충진재 24: 모관력 25: 모관망

26: 토양 27: 관상수 28: 점검맨홀

29: 박스 30: 회분식처리조 31: 접촉재

32: 산기관 40: 최종침전조 41: 에어리프트

42: 월류웨어 43: 흡수바 44: 송풍기

51: 산기관 52: 디퓨져 53. 에어하우스

54: 제1저장실 55: 슬러지 탈수기 56: 슬러지 건조기

57: 제1,2저장실 58: 계단식 거치대 59: 발효조

Claims

토양식, 회분식, 폭기식 등의 방식으로 산업폐수나 생활잡배수 등의 하·폐수를 정화하는 하·폐수 처리장치에 있어서,

유입된 하·폐수 중에 함유되어 있는 슬러지 등을 침전시키고 혐기성 소화가 활발히 일어나는 침전분리조(10);

상기 침전분리조(10)에서 처리된 유입원수를 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 하는 토양식필터조(20);

상기 토양식필터조(20)의 하부에 설치되어 있으며 상기 침전분리조(10) 및 토양식필터조(20)에서 처리된 하·폐수를 반복해서 폭기 및 침전시키는 회분식처리조(30);

상기 회분식처리조(30)에서 처리된 하·폐수를 침전시키고 잉여슬러지 및 질산화균을 상기 침전분리조(10)나 회분식처리조(30)로 다시 반송하는 에어리프트(41) 가 설치된 최종침전조(40);

상기 최종침전조(40)에서 처리된 하·폐수 중의 대장균을 박멸하고 처리수의 안정적 배출을 유도하는 폭기식방류조(50); 및

상기 각각의 조의 상부를 커버하여 일정한 공간을 형성할 수 있는 에어하돔으로 구성된 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 침전분리조(10), 최종침전조(40) 또는 폭기식방류조(50)의 상부는 유입된 하·폐수가 토양균주와 식물뿌리에 접촉하도록 토양식필터조(20)가 설치될 수 있는 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 토양식필터조(20)는 콘크리트 슬라브(21) 위에 부착된 유로격벽(22)의 상부에 충진재(23)가 채워지고 그 위에 모관력(24)을 깔고 다시 모관망(25)으로 덮은 후 토양(26)을 피복하고 식물을 심은 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리장치
제 1항 또는 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 토양식필터조(20)는 그 일측에 상기 회분식처리조(30)의 내부를 점검할 수 있는 점검맨홀(28)이 설치된 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 각각의 조의 상부에는 식물이 심어진 토양을 채워 규격화되고 분해 가능한 다수개의 박스(29)에 의해 형성되는 토양식필터(29')가 설치되는 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 토양식필터조(20)에 심어진 식물을 외부의 온도로부터 보호할 수 있도록, 상기 하·폐수 처리장의 상부에 에어돔(53)을 더 설치하는 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 각각의 조의 상부에 일정공간이 형성되도록 설치되는 계단식의 거치대(58)는 다수개의 지주(58a)와;

상기 지주에 의해 고정되게 설치되어, 상기 각각의 조를 거친 폐수를 공급하여 오염된 공기의 질소 및 인을 정화할 수 있는 식물이 재배될 수 있도록 그 상부면이 개구된 베이스프레임(58b)으로 구성되며,

베이스판은 내측으로 점점 높아지는 지주들에 의해 그 형상이 계단식으로 되는 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리장치.
제 1항에 있어서, 상기 에어돔(53)의 내부에는 잉여슬러지를 침전시킬 수 있는 제1저장실(54)과;

상기 제1저장실(54)에서 발효된 슬러지를 탈수시킬 수 있는 탈수기(55)와;

상기 탈수기(55)에서 탈수된 슬러지를 건조하는 건조기(56); 및

상기 건조기(56)에서 건조된 슬러지가 저장되는 제2저장실(57)이 더 포함되어 설치될 수 있는 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리장치.
일정한 내부공간을 형성하는 에어돔(53)과;

상기 에어돔(53)의 내부에 설치되는 하·폐수를 일차로 처리할 수 있는 일차처리조(59)와;

상기 일차처리조(59)에서 전달되는 하·폐수를 고도처리하는 고도처리조(60)와;

상기 고도처리조(60)에서 발생된 잉여슬러지를 발효시킬 수 있는 발효조(61)로 이루어진 것을 특징으로 하는 하·폐수 처리장치.