KR20060037306A - 광촉매반응기, 유동상 호기 및 혐기조 및 바이오필터로조합된 하이브리드시스템 공정을 이용하여 악취폐가스를효율적으로 처리하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents
광촉매반응기, 유동상 호기 및 혐기조 및 바이오필터로조합된 하이브리드시스템 공정을 이용하여 악취폐가스를효율적으로 처리하기 위한 방법 및 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20060037306A KR20060037306A KR1020060032543A KR20060032543A KR20060037306A KR 20060037306 A KR20060037306 A KR 20060037306A KR 1020060032543 A KR1020060032543 A KR 1020060032543A KR 20060032543 A KR20060032543 A KR 20060032543A KR 20060037306 A KR20060037306 A KR 20060037306A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- biofilter
- tank
- waste gas
- reactor
- fluidized bed
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 62
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 title claims abstract description 44
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 80
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 claims abstract description 51
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 claims abstract description 46
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims abstract description 40
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 23
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims abstract description 18
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims abstract description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 claims description 49
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 21
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 15
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 13
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 13
- -1 nitrite ions Chemical class 0.000 claims description 13
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims description 13
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 12
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 11
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 7
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000013032 photocatalytic reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 5
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 2
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 abstract description 10
- 238000009264 composting Methods 0.000 abstract description 8
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract 1
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 6
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 4
- 230000026676 system process Effects 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 238000001782 photodegradation Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 2
- 239000010920 waste tyre Substances 0.000 description 2
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000605118 Thiobacillus Species 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000001651 autotrophic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000003100 immobilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000008450 motivation Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000005297 pyrex Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/88—Handling or mounting catalysts
- B01D53/885—Devices in general for catalytic purification of waste gases
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
- A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
- A61L9/18—Radiation
- A61L9/20—Ultraviolet radiation
- A61L9/205—Ultraviolet radiation using a photocatalyst or photosensitiser
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/84—Biological processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2255/00—Catalysts
- B01D2255/80—Type of catalytic reaction
- B01D2255/802—Photocatalytic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/90—Odorous compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/708
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
본 발명은 퇴비공장 또는 공공시설물에서 발생하는 악취오염원 및 휘발성 유기화합물을 지속적으로 정화시키고 배출하기 위한 광촉매반응기, 유동상호기 및 혐기조 및 바이오필터로 조합된 하이브리드시스템의 공정과 장치에 관한 것이다. 본 발명은 퇴비공장 또는 공공시설물에서 발생하는 악취오염원으로서 황화수소, 암모니아 및 휘발성 유기화합물을 바이오필터로써 지속적으로 정화시키고 처리할 때에 낮은 농도로 발생하는 황화수소에 비하여 높은 농도로 발생하여 상대적으로 성공적으로 처리하기가 어려운 암모니아 및 휘발성 유기화합물도 지속적으로 성공적으로 처리하기 위하여, 휘발성유기화합물을 함유한 폐가스가 전처리로서 광촉매반응기를 통과하고 바이오필터로 후처리되었을 때의 휘발성유기화합물에 대한 바이오필터의 처리용량이 배이상 증가하는 시너지효과를 보다 경제적으로 활용하기 위하여 악취폐가스의 휘발성유기화합물 부하량이 클 경우에만 악취폐가스를 선택적으로 광촉매반응기를 통과시키고, 악취폐가스가 바이오필터에 인입하기 전에 가습처리를 하기 위한 가습장치로서 유동상 담체를 충전한 반응조의 상부인 유동상 호기조를 거쳐서 가습시키고 동시에 유동상 호기조의 용수가 악취오염원 중에서 수용성인 암모니아를 많이 흡수하여 흡수된 암모니아는 유동상 미생물담체에 의하여 질산이온으로 산화되고 유동상 호기조의 하부인 혐기조에 반송되어 질소로 환원되며, 특히 암모니아 부하량이 적어진 가습된 악취폐가스는 기액분리조를 거쳐서 바이오필터에서 황화수소, 암모니아 및 휘발성유기화합물 등이 처리되는, 하이브리드시스템으로서 퇴비공장 또는 공공시설물에서 발생하는 악취폐가스의 악취오염원의 특성에 하이브리드시스템의 시너지효과를 활용하여 여러 악취오염원들을 포함한 폐가스를 경제적이고 효율적으로 처리할 수 있다.
광촉매반응기, 유동상 호기조, 혐기조, 바이오필터, 하이브리드시스템, 악취폐가스
Description
도 1은 퇴비공장 또는 공공시설물에서 발생하는 폐가스의 유량이 비교적 적을 경우에 악취오염원 및 휘발성 유기화합물을 지속적으로 정화시키고 배출하기 위한 광촉매반응기, 유동상 호기 및 혐기조 및 바이오필터로 조합된 하이브리드시스템의 공정과 장치공정를 도시한 도면
도2는 퇴비공장 또는 공공시설물에서 발생하는 폐가스의 유량이 비교적 클 경우에 악취오염원 및 휘발성 유기화합물을 지속적으로 정화시키고 배출하기 위한 광촉매반응기, 유동상 호기 및 혐기조 및 바이오필터로 조합된 하이브리드시스템의 공정과 장치공정를 도시한 도면
도3은 유동상 호기 및 혐기조가 상하로 연결된 반응조를 도시한 도면
* 도면의 주요부분에 대한 부호 설명
1. 악취폐가스
2. 블로워(blower)
3. 가스유량계
4. 전기화학적 실시간 농도분석기
5. UV-광원
6. 광촉매 코팅된 투명구슬
7. 광촉매반응기
8. 투명관
9. 전기화학적 실시간 농도분석기
10. 광촉매반응기 밸브
11. 바이패스 밸브
12. 반응조
13. 유동상 호기조
14. 혐기조
15. 보충수 탱크
16. 기액분리조
17. 재순환수 유량조절계
18. 보충수 펌프
19. 살수 펌프
20. 살수용 물탱크
21. 바이오필터
22. 액상 미디움탱크
23. 스프레이
24. 바이오필터 미생물담체
25. 미디움펌프
26. 처리수 물펌프
27. 관형 광촉매반응기
28. 천공된 광촉매반응기 칸막이
29. 악취폐가스 이송관
30. 천공된 구멍이 배열된 칸막이
31. 호기조/혐기조 칸막이
32. 악취폐가스 입구
33. 밀폐된 작업구멍
34. 위어
35. 악취폐가스 출구
36. 유동상 호기조의 칸막이
37. 항온장치
38. 폐슬러지 출구
39. 경사판
40. 유동상 호기조 담체
41. 혐기조 담체
42. 담체를 충전하지 않은 단
43. 재순환수 입구
본 발명은 퇴비공장 또는 공공시설물에서 발생하는 악취오염원 및 휘발성 유기화합물을 지속적으로 정화시키고 배출하기 위한 광촉매반응기, 유동상호기 및 혐기조 및 바이오필터로 조합된 도 1과 같은 하이브리드시스템의 공정과 장치에 관한 것이다.
악취의 제거방법은 물리적, 화학적 및 생물학적 처리법으로 분류되어진다. 물리적 방법으로는 흡수법과 흡착법이 있으나, 흡수법은 수용성이 있는 악취물질만 선택적으로 대기 중에서 제거가 되며 흡수제(용수)의 비용 및 흡수제를 흡수탑 상단까지 올리는 등의 에너지 비용 등의 운전비용이 비교적 많이 소요되며 흡착법도 흡착제의 재생과 같은 2차 처리가 추가적으로 필요하여 이에 따른 운전비용을 고려하면 경제적인 공정은 아니다. 화학적 처리에는 약액세정법, 기체산화법 및 마스킹법이 있다. 그러나 약액세정법은 배수처리시설이 필요하고 약품의 사용에 의한 재질의 부식성이 높다. 기체산화법은 산화가스의 적정첨가량의 조절이 어려워서 2차 오염을 유발할 수 있으며 마스킹법은 악취성분을 근본적으로 제거할 수 없는 단점들이 있다. 이와 같이 물리 및 화학적 악취제거 방법은 제거효율은 높으나 비경제적이고 2차 오염을 유발할 수 있다. 한편 생물학적 악취제거 법은 담체에 악취분해미생물을 고정화시켜서 반응기에 충진한 바이오필터법 등이 있는데 바이오필터법은 경제적이고 2차오염을 유발하지 않는 악취처리방법으로서 부상하고 있다. 바이오필터시스템의 운전에 소요되는 운전비용은 거의 송풍기의 가동에 필요한 전력비이며 100m3/min의 동일 풍량의 악취가스를 처리하는 탈취방법 중에서 설치 및 운전 비용(10년간)의 합은 바이오필터의 경우 (설치비용은 가장 컸지만) 141백만원으로서 가장 경제적이었고 약액세정(165백만원), 촉매연소(260백만원), 활성탄 흡착 (270백만원) 및 직접연소(350백만원)의 순으로 바이오필터가 가장 경제적이었다.
미국, 일본을 포함한 선진국에서는 악취를 발생하는 물질별로 감지할 수 있는 악취강도를 유발하는 최저감지농도(odor threshhold)를 설정하여 악취발생시설을 철저하게 시행 및 관리하여오고 있으나 우리나라는 근래에 악취의 중요성을 인정하여 1897년부터 악취집중관리업소를 선정하여 집중관리하고 있으며 1991년 이후에 11개 업종을 생활악취규제대상시설로 지정하여 관리하고 있다. 현재가동 중인 축분퇴비공장은 악취규제를 적용받지 않는 산업체로 이에 대한 법적인 제재를 받지 않으나, 1999년부터 신규로 완공된 축분퇴비공장은 이 악취강도의 규제를 받게 되어 있어 악취제거기술의 개발이 시급한 실정이다. 전술한 바와 같이 가장 경제적이고 2차처리가 필요 없는 악취제거용 바이오필터 기술개발이 필요한데, 지금까지는 악취보다는 휘발성유기화합물(VOC)의 제거에 더욱 중점을 두어왔던 실정이다. 암모니아나 황화수소 등의 질소화합물 및 황화합물에 대한 효율적인 제거를 위하여, 그 중에서도 황화수소는 악취강도지수가 낮아서 대기 중에서 분산되어도 희석에 의한 악취강도 감소율이 크지 않아 최저감지농도도 우리나라의 경우 0.0005ppm으로서 암모니아의 경우의 0.1ppm인 최저감지농도보다 훨씬 낮다. 계분을 퇴비원료로 사용할 경우 악취성분 발생량에 대하여 암모니아와 아민류가 373.9ppm이고 황화수소의 발생량은 0.3-2.92ppm으로 보고되거나 암모니아 발생농도가 최고 2,500ppm이라고 보고되고 있어서 황화수소보다 상대적으로 암모니아 발생농도가 매우 크다. 한편 공공시설물에서 배출되는 폐가스는 일반적으로 황화수소, 암모니아와 휘발성 유기화합물가 포함되어 있는데 제한된 조건(pH)으로 인하여 하나의 바이오필터로 동시에 오염원들을 제거하는 것은 어렵다. 황화수소는 일반적으로 낮은 pH 하를 선호하는 독립영양미생물인 Thiobacillus균에 의하여 산화되어서 탄소원으로서 휘발성 유기화합물를 필요로 하지 않는다. 반면에 휘발성 유기화합물이나 암모니아는 일반적으로 중성 pH에서 효율적인 미생물에 의하여 분해되기 때문에 적정 pH에 있어서 두 균주는 양립할 수가 없다고 알려지고 있다. 따라서 바이오필터를 사용하여 퇴비공장이나 공공시설물에서 발생하는 황화수소, 암모니아 및 휘발성 유기화합물을 제거할 때에 상대적으로 낮은 농도의 황화수소는 모두 제거되는 반면에 특히 상대적으로 높은 농도인 암모니아는 황산이온(SO4 -2)의 생성으로 인한 낮은 pH에서 황화수소의 높은 제거율만큼 제거하기가 어렵다. 따라서 퇴비공장이나 공공시설물에서 발생하는 악취오염원 및 휘발성 유기화합물을 바이오필터로 처리할 때에 황화수소에 비하여 암모니아 및 휘발성 유기화합물의 성공적인 처리가 매우 어렵다.
특허공개공보 10-2004-0073637은 생물학적 처리시스템의 경우 휘발성 유기화합물의 높은 농도범위에서는 처리가 불가능한 것이 문제점이어서 배기가스내의 처리오염원의 농도가 생물학적 처리가 가능한 농도보다 높을 때는 전술한 하이브리드공정을 활용하고 농도가 낮을 때에는 바이오필터만을 사용하는 생물학적 처리와 광화학적 처리를 선택적으로 사용하는 방법 및 장치를 공개하였다. 그러나 특허공개공보 10-2004-0073637은 생물학적 처리시스템의 경우 휘발성 유기화합물의 높은 농도범위에서는 처리가 불가능한 것이 문제점이어서 휘발성 유기화합물의 높은 농도범위에서 생물학적인 처리가 가능한 농도까지 낮추는데 흡착 또는 흡수 또는 기타 폐가스처리방법을 전처리공정으로 선정할 수 있음에도 불구하고 대안으로 광화학적 방법을 제시한 동기 및 목적과 광촉매반응기와 바이오필터로 이루어진 하이브리드시스템의 시너지효과를 언급하지 못하였고 마찬가지로 특허공개공보 10-2004-0073637의 실시예와 비교예에서는 바이오필터와 광촉매반응기로 이루어진 하이브리드 시스템과 바이오필터만을 운전하였을 때의 성능결과만을 단순 비교하였고 하이브리드공정 자체의 시너지특성에 관한 실시예를 제시하지 못하였다. 따라서 크게 광촉매반응기와 바이오필터로 구성된 하이브리드시스템 자체에 대한 특허청구가 아니라 휘발성 유기화합물의 높은 농도범위에서는 생물학적 처리가 불가능한 것에만 중점을 두어서 생물학적인 처리가 가능한 농도와 그 이상의 농도의 경우로 나누어 생물학적 처리와 광화학적 처리를 선택적으로 사용하는 방법 및 장치를 특허 청구하였다.
본 발명의 목적은 퇴비공장 또는 공공시설물에서 발생하는 악취오염원으로서 황화수소, 암모니아 및 휘발성 유기화합물을 바이오필터로써 지속적으로 정화시키고 처리할 때에 황화수소에 비하여 성공적으로 처리하기가 어려운 암모니아 및 휘발성 유기화합물도 지속적으로 성공적으로 처리하기 위하여, 첫째 퇴비공장 또는 공공시설물에서 발생하는 악취가스는 광촉매반응기를 통과하고 바이오필터에 인입하기 전에 가습처리를 하기 위한 가습장치로서 유동상 담체를 충전한 도 3과 같은 반응조의 상부인 유동상 호기조를 거쳐서 가습되고 동시에 유동상 호기조의 용수가 악취오염원 중에서 수용성인 암모니아를 많이 흡수하여 실시예 1과 같이 질산이온으로 산화시키고 유동상 호기조의 하부인 혐기조에 반송하여 질소로 환원되며, 특히 암모니아 부하가 적어진 가습된 악취가스는 기액분리조를 거쳐서 바이오필터에서 처리하고, 둘째 휘발성유기화합물을 함유한 악취폐가스가 전처리로서 광촉매반응기를 통과하고 바이오필터로 후처리되었을 때의 실시예 2와 같이 바이오필터의 처리용량이 배이상 증가하는 시너지효과를 활용하여 황화수소, 암모니아 및 큰 부하량의 휘발성유기화합물 등을 처리하는 도 1 및 2와 같은 하이브리드시스템의 공정과 장치를 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 중요한 기술적 과제는 다음과 같다.
1) 바이오필터를 사용하여 퇴비공장이나 공공시설물에서 발생하는 황화수소, 암모니아 및 휘발성 유기화합물을 제거할 때에 상대적으로 낮은 농도의 황화수소는 모두 제거되는 반면에 특히 상대적으로 높은 농도인 암모니아는 황산이온(SO4 -2)의 생성으로 인한 낮은 pH에서 황화수소의 높은 제거율만큼 제거하기가 어렵다. 바이오필터 처리를 위한 악취 폐가스의 가습장치 및 악취오염원 중에서 특히 실시예 1에서와 같이 수용성인 암모니아에 대한 흡수탑으로서 유동상 담체를 충전한 유동상 호기조가 활용되고 흡수된 암모니아는 미생물을 고정한 유동상 담체와 접촉하여 질산이온으로 산화되고 유동상 담체를 충전한 기액분리조에서 분리되어 반응조의 하부인 혐기조에 반송하여 질소로 환원되어 처리되며, 반응조 상부의 유동상 호기조 각단들과 하부의 혐기조 각단들의 사이에 유동상담체는 통과하지 못하는 크기의 천공된 구멍이 배열되어 있는 칸막이에 의해 분리되어 있어서 각단 내부에서는 유동상담체가 자유롭게 유동하나 다른 단으로는 넘어가지 못하므로 유동상 담체의 유동에 따른 유체의 흐름이 각단에서 이루어지고 반응조 전체로 보아서는 각단에서의 유체의 유동이 독립적이어서 반응조 각 단간의 유체의 혼합이 적게 되어 단위용적당 처리효율이 커지게 되는 도 3과 같은 방법 및 장치와,
2) 유동상 호기 및 혐기조 및 기액분리조에서 악취오염원의 흡수에 의하여 특히 암모니아의 부하량이 적어진 악취폐가스는 바이오필터로 인입이 되어 황화수소, 암모니아 및 휘발성 유기화합물이 동시처리가 되고 기액분리조에서 배출되는 처리수의 일부는 바이오필터의 수분공급을 위하여 스프레이로 바이오필터 내부에서 살수하여 주는 바이오필터시스템 및
3) 휘발성유기화합물을 함유한 악취폐가스가 전처리로서 광촉매반응기를 통과하고 바이오필터로 후처리되었을 때의 실시예 2와 같이 바이오필터의 처리용량이 배이상 증가하는 시너지효과를 동반하는 도 1 및 도 2와 같은 하이브리드시스템이다.
본 발명의 구성은 도 1 및 2와 같이 휘발성 유기화합물 및 악취오염원을 포함하는 악취가스(1)가 블로우어(2)에 의하여 도입되는 광촉매반응기(7 또는 27), 바이오필터(21)로 도입되기 이전의 악취가스를 가습하기 위한 가습장치 및 악취오염원 중에서 특히 실시예 1에서와 같이 수용성인 암모니아에 대한 흡수 및 산화처리공정으로서 유동상 담체를 충전한 유동상 호기조(13)가 활용되고 흡수된 암모니아는 미생물을 고정한 유동상 담체(40)와 접촉하여 질산이온으로 산화되고 유동상 담체(40)를 충전한 기액분리조(16)에서 분리되어 반응조(12)의 하부인 혐기조(14)에 반송하여 질소로 환원되어 처리되는 유동상 호기조(13)와 혐기조(14)가 상하로 연결된 반응조(12), 및 반응조(12) 및 기액분리조(16)에서 악취오염원의 흡수에 의하여 특히 암모니아의 부하량이 적어진 악취폐가스는 바이오필터(21)로 인입이 되어 황화수소, 암모니아 및 휘발성 유기화합물이 동시처리가 되고 기액분리조(16)에서 배출되는 처리수의 일부는 바이오필터(21)의 수분공급을 위하여 스프레이(23)로 바이오필터(21) 내부에서 살수하여 주는 바이오필터시스템으로 크게 세가지로 이루어져 있다.
본 발명의 공정으로서 휘발성 유기화합물, 황화수소 및 황화수소에 비하여 상대적으로 높은 농도의 암모니아를 함유한 악취폐가스(1)는 블로우어(2)에 의하여 송풍되어져서 가스유량계(3)에서 유량을, 전기화학적 실시간 농도분석기(4)에서 농도를 측정하여 유량과 농도의 곱으로서 휘발성 유기화합물의 오염부하량을 산출한다. 휘발성 유기화합물의 오염부하량이 높은 경우에는 광촉매반응기(7 또는 27)를 통과시키고 그러지 않은 경우에는 광촉매반응기(7 또는 27)를 바이패스하여, 반응조(12)의 유동상 호기조/혐기조 칸막이(31) 아래에 위치하는 반응조 입구(32)로 유입된 악취폐가스는 바이오필터(21)공정 전에 미생물을 담지한 유동상 담체로 충전된 유동상호기조(13)에서 악취폐가스내의 암모니아를 물에 흡수하고 유동상 담체에 담지된 미생물로 물에 용해된 암모니아를 아질산이온 및 질산이온으로 산화시킨다. 또한 유동상 호기조(13)에서 악취폐가스를 가습하고 다음의 기액분리조(16)에서 바이오필터(21)로 유입되는 폐가스, 처리수로 분리되어 처리수는 처리수 물펌프(26)에 의하여 공급되며 재순환수 유량조절계(17)를 통과하는 재순환수 및 살수용수로 분리된다. 재순환수는 반응조(12)의 하단부에 있는 담체로 충전된 혐기조(14)의 재순환수 입구(43)로 재순환되며 보충수 탱크(15)로부터 보충수 펌프(18)에 의하여 보충수를 공급받는다. 살수용수는 살수용 물탱크(20)에 저장되어 바이오필터(21) 내부의 적당한 습도를 유지하기 위하여 살수펌프(19)에 의하여 스프레이(23)로 바이오필터(21) 내부에서 주기적으로 분사된다. 혐기조(14)에서는 혐기조 미생물 담체(41)에서 질산이온의 결합산소에 의한 용존 유기화합물의 혐기산화가 일어나 질산이온이 질소로 환원되어 처리된다. 유동상호기조(13)로 유입된 폐가스는 천공된 구멍이 배열되어 있는 여러 칸막이들을 거치고 유동상 담체(40)와 부딪치면서 작게 쪼개어지고 적절히 분산이 된다. 유동상 호기조(13)의 상단 위에는 담체를 충진하지 않은 단(42)을 추가하고 꼭대기에 밀폐된 작업구멍(33)을 설치한다. 또한 그 단의 옆면에 지면과 수직에서 경사지게 설치하여 아래로 갈수록 위어 면과 위어가 부착되는 단의 옆면과의 단면적이 좁아지게 설치한 위어(34)를 넘어서 유동상 호기조(13)의 유출수가 출구(35)를 통하여 기액분리조(16)에 공급되게 한다. 설치된 위어(34)는 유동상 호기조의 칸막이(36)의 천공된 구멍을 통하여 올라온 담체 조각이나 고형부유물 등이 위어(34)를 넘어 침전하여 출구(35)로 유출되지 않도록 하기 위함이다. 반응조(12)의 외벽에 항온장치(37)를 설치하여 반응조(12)를 운전하기 위하여 요구되는 운전온도를 유지할 수 있게 한다. 혐기조(14)의 하단의 바닥은 침전슬러지의 인출(38)을 쉽게 하기 위하여 중심부가 하향으로 기울어진 경사판(39)을 설치한다.
한편 기액분리조(16)에서 분리되어 바이오필터(21)의 상부로 인입된 폐가스는 바이오필터 내부에 충진된 미생물담체(24) 사이를 통과하면서 바이오필터 인입가스에 포함된 휘발성 유기화합물이나 악취발생원을 미생물막에 의한 흡수 및 생분해를 통하여 제거하게 되어 하이브리드시스템으로 처리된 폐가스가 대기로 배출된다. 한편 바이오필터(21)는 미생물 담체(24)로서 퇴비(compost), 바크(bark) 및 피트(peat) 등을 포함한 유기담체를 주로 쓰고 지지체로서 활성탄(granular activated carbon) 또는 내부 기공이 크게 압출 가공된 폐타이어담체(참조 화학공학지, 39(5), 600-606)를 바이오필터(13) 내부에 충전하였다. 바이오필터(21) 내부의 미생물담체(24)의 부착미생물에 대한 적당한 환경을 유지시켜주기 위하여 스프레이(23)로 주기적으로 영양소를 포함한 액상미디움탱크(22)로부터 영양소를 공급해 주어야 한다.
광촉매반응기(7 또는 27)는, 첫째 도 1과 같이 악취폐가스(1)의 유량이 비교적 작은 경우에, 광촉매반응기(7)의 내경은 투명한 관(8)으로 제작되고 외경은 차폐된 유리 또는 내부식성이 있는 플라스틱 또는 금속으로 제작된 환형의 이중 관을 제작하여 내경 및 외경 사이에는 이산화타이타늄(TiO2)을 포함하는 광촉매로 코팅한 투명한 구슬(6)로서 충전시키고 내경의 안쪽에는 자외선램프(5)를 삽입하여 광촉매로 코팅된 투명구슬(6) 사이로 통과하여 폐가스에 포함된 휘발성 유기화합물 또는 악취성분에 대한 광촉매에 의한 광분해반응을 유도하였다. 또한 악취폐가스가 접촉하는 내경의 바깥쪽 및 외경의 안쪽에도 광촉매로 코팅을 하여서 광분해반응을 개선하였다. 둘째 도 2와 같이 산업현장에서 발생하는 악취폐가스(1)의 유량이 비교적 큰 경우에, 광촉매반응기(27)는 산업현장에서 블러워(blower)(2)로 배출되는 휘발성 유기화합물 또는 악취를 포함한 대기 또는 폐가스를 반응조(12)까지 연결하는 내부식성이 있는 원형 또는 사각형 또는 기타 형태의 플라스틱관 또는 금속관(29) 내부의 천공된 칸막이(30) 사이를 이산화타이타늄(TiO2)을 포함하는 광촉매로 코팅한 투명구슬(6)로서 충전시키고 충전된 관의 길이 방향으로 일정한 간격마다 구멍을 내어 자외선램프(5)를 삽입할 끝이 막힌 투명한 관(8)들을 충전된 관 길이의 수직 또는 사선방향으로 배치하고 복수의 자외선램프(5)를 배치된 각 투명관(8)에 삽입한다. 또한 광촉매반응기(27)인 관의 대기 또는 폐가스가 접촉하는 내부표면에도 광촉매를 코팅하여서 광촉매반응효과를 개선하였다.
실시예 1
다음은 본 발명과 같은 상부 및 하부에 각각 유동상 호기조/혐기조로 이루어진 반응조를 사용하여 암모니아 질소를 포함하는 하수를 유입수로 하여 총질소제거 실험 등을 한 결과로서 표1 및 2와 같다. 유동상 호기조의 유동상 미생물 담체 및 혐기조의 미생물 담체는 폐타이어담체를 사용하여 반응조를 충전하였다.
표1 (체류시간=10h)
TKN(ppm) | NO2--N(ppm) | NO3--N(ppm) | T-N(ppm) | T-N 제거효율 | |
유입수 | 42.70 | 0 | 3.40 | 46.1 | 88% |
유출수 | 0.033 | 0 | 5.50 | 5.53 |
표2 (체류시간=20h)
TKN(ppm) | NO2--N(ppm) | NO3--N(ppm) | T-N(ppm) | T-N 제거효율 | |
유입수 | 44.80 | 0 | 1.00 | 45.80 | 94% |
유출수 | 1.51 | 0 | 1.20 | 2.71 |
NO2 --N, NO3 --N의 농도 및 TKN 분석을 하였을 때의 값을 더한 총 질소량의 개념으로서 혐기조를 포함한 체류시간이 20시간 및 10시간 경우에 각각 94%, 88%의 높은 총질소제거효율을 보여주었다.
실시예 2
다음은 본 발명과 같은 전 공정인 광촉매반응기와 후 공정인 바이오필터로 조합된 하이브리드시스템 공정을 사용하여 에탄올과 톨루엔이 포함된 폐가스를 처리한 결과이다. 전 공정인 광촉매반응기로서 4cm(내경)x8cm(외경)x47cm(길이)의 환형 pyrex관을 사용하였고 광원으로서 15W UV-A 램프를 사용하였다. 한편 후 공정인 바이오필터는 5cm(지름)x25cm(길이)의 튜브를 위단과 아랫단으로 하여 동부피의 퇴비(compost) 및 활성탄(granular activated carbon)으로 구성된 미생물담체를 각각 18cm 및 20cm를 채웠다.
표 3. 전 공정인 광촉매반응공정의 하이브리드시스템 성능에 대한 기여도
제거용량 (Elimination capacity) | 톨루엔(g/m3/h) | 에탄올(g/m3/h) |
하이브리드시스템의 최대값 | 130 | 230 |
바이오필터의 최대값 | 90 | 100 |
전 공정으로서 광촉매반응공정 부가에 따른 증가분 | 40(100%) | 130(100%) |
광촉매반응공정의 직접기여도 | 7(17.5%) | 28(21.5%) |
광촉매반응공정의 간접기여도 | 33(82.5%) | 102(78.5%) |
표 3에서와 같이 에탄올과 톨루엔의 동시제거인 경우에 전 공정인 광촉매분해공정을 기존의 바이오필터 공정에 추가한 하이브리드시스템의 경우, 에탄올 제거용량(elimination capacity)의 증가분을 100%라고 할 때에 광촉매분해공정의 직접적인 공헌도는 21.5%이고 하이브리드시스템공정의 시너지효과로서 창출된 간접적인 공헌도는 78.5%를 보였다. 한편 톨루엔 제거용량(elimination capacity)의 증가분을 100%라고 할 때에 광촉매분해공정의 직접적인 공헌도는 17.5%이고 하이브리드시스템공정의 시너지효과로서 창출된 간접적인 공헌도는 82.5%를 보였다. 이와 같이 전 공정인 광촉매분해공정과 후 공정인 바이오필터공정으로 이루어진 하이브리드시스템의 시너지효과를 창출하는 공정특성을 폐가스처리에 효율적으로 활용하여 경제적으로 폐가스처리시스템의 효율을 극대화하였다.
바이오필터를 사용하여 퇴비공장이나 공공시설물에서 발생하는 황화수소, 암모니아 및 휘발성 유기화합물을 제거할 때에 상대적으로 낮은 농도의 황화수소는 모두 제거되는 반면에 특히 상대적으로 높은 농도인 암모니아는 황산이온(SO4 -2)의 생성으로 인한 낮은 pH에서 황화수소의 높은 제거율만큼 제거하기가 어렵다. 따라서 퇴비공장이나 공공시설물에서 발생하는 악취오염원 및 휘발성 유기화합물을 바이오필터로 처리할 때에 황화수소에 비하여 암모니아 및 휘발성 유기화합물의 성공적인 처리가 매우 어렵다. 따라서 본 발명에서는 첫째 황화수소에 비하여 높은 농도로 발생하는 암모니아를, 바이오필터공정 전의 폐가스의 가습기능을 하며 각단 내부에서는 유동상담체가 자유롭게 유동하나 다른 단으로는 넘어가지 못하므로 유동상 담체의 유동에 따른 유체의 흐름이 각단에서 이루어지고 반응조 전체로 보아서는 각단에서의 유체의 유동이 독립적이어서 반응조 각 단간의 유체의 혼합이 적게 되어 단위용적당 처리효율이 커지게 되는 유동상 호기 및 혐기조에서 흡수, 산화 및 탈질하여 바이오필터로 유입되는 폐가스내의 암모니아의 부하량을 실시예 1에서처럼 효율적으로 줄여줌으로서 다음 공정인 바이오필터에서 암모니아를 성공적으로 처리할 수 있다. 둘째 휘발성 유기화합물의 오염부하량이 낮은 경우에는 광촉매반응기를 바이패스시켜서 에너지를 절약하고, 높은 경우에는 광촉매반응기를 통과하여 전처리로서 광촉매반응기를 통과하고 바이오필터로 후처리되었을 때의 실시예 2와 같은 하이브리드시스템의 휘발성 유기화합물에 대한 제거용량 증가분에 대하여, 광촉매분해공정의 직접적인 공헌도 보다 하이브리드시스템공정의 시너지효과로서 창출된 간접적인 공헌도가 배 이상 크도록 하게함에 따른 하이브리드시스템의 휘발성 유기화합물에 대한 높은 제거용량 뿐만 아니라 하이브리드시스템의 높은 경제성에 있다. 따라서 UV/광촉매반응기와 바이오필터로 이루어진 하이브리드시스템의 시너지효과를 활용하여 바이오필터 또는 UV/광촉매반응기의 설계규모를 최소화하여 투자비 및 운전비를 절감할 수 있다.
Claims (10)
- 본 발명의 공정으로서 반응조(12)의 유동상 호기조/혐기조 칸막이(31) 아래에 위치하는 반응조 입구(32)로 유입된 악취폐가스는 바이오필터(21)공정 전에 미생물을 담지한 유동상 담체로 충전된 유동상호기조(13)에서 악취폐가스내의 암모니아를 물에 흡수하고 유동상 담체에 담지된 미생물로 물에 용해된 암모니아를 아질산이온 및 질산이온으로 산화시키며 또한 유동상 호기조(13)에서 악취폐가스를 가습하고 다음의 기액분리조(16)에서 바이오필터(21)로 유입되는 폐가스, 처리수로 분리되어, 처리수는 처리수 물펌프(26)에 의하여 공급되며 재순환수 유량조절계(17)를 통과하는 재순환수 및 살수용수로 분리되고, 재순환수는 반응조(12)의 하단부에 있는 담체로 충전된 혐기조(14)의 재순환수 입구(43)로 재순환되며 보충수 탱크(15)로부터 보충수 펌프(18)에 의하여 보충수를 공급받으며, 살수용수는 살수용 물탱크(20)에 저장되어 바이오필터(21) 내부의 적당한 습도를 유지하기 위하여 살수펌프(19)에 의하여 스프레이(23)로 바이오필터(21) 내부에서 주기적으로 분사되고, 혐기조(14)에서는 혐기조 미생물 담체(41)에서 질산이온의 결합산소에 의한 용존 유기화합물의 혐기산화가 일어나 질산이온이 질소로 환원되어 처리되며, 유동상호기조(13)로 유입된 폐가스는 천공된 구멍이 배열되어 있는 여러 칸막이들을 거치고 유동상 담체(40)와 부딪치면서 작게 쪼개어지고 적절히 분산이 된다. 유동상 호기조(13)의 상단 위에는 담체를 충진하지 않은 단(42)을 추가하고 꼭대기에 밀폐된 작업구멍(33)을 설치하고 또한 그 단의 옆면에 지면과 수직에서 경사지게 설치하여 아래로 갈수록 위어 면과 위어가 부착되는 단의 옆면과의 단면적이 좁아지게 설치한 위어(34)를 넘어서 유동상 호기조(13)의 유출수가 출구(35)를 통하여 기액분리조(16)에 공급되게 하며, 반응조(12)의 외벽에 항온장치(37)를 설치하여 반응조(12)를 운전하기 위하여 요구되는 운전온도를 유지할 수 있게 하고 혐기조(14)의 하단의 바닥은 침전슬러지의 인출(38)을 쉽게 하기 위하여 중심부가 하향으로 기울어진 경사판(39)을 설치하는 모든 방법 및 장치
- 본 발명의 공정으로서, 악취폐가스(1)는 블로우어(2)에 의하여 송풍되어져서 가스유량계(3)에서 유량을, 전기화학적 실시간 농도분석기(4)에서 농도를 측정하여 유량과 농도의 곱으로서 휘발성 유기화합물의 오염부하량을 산출한고, 휘발성 유기화합물의 오염부하량이 높은 경우에는 광촉매반응기(7 또는 27)를 통과시키고 그러지 않은 경우에는 광촉매반응기(7 또는 27)를 바이패스 하는 방법 및 장치
- 바이오필터(21)로 도입되기 이전의 악취가스를 가습하기 위한 가습장치 및 악취오염원 중에서 특히 수용성인 암모니아에 대한 흡수 및 산화처리공정으로서 유동상 담체를 충전한 유동상 호기조(13)가 활용되고 흡수된 암모니아는 미생물을 고정한 유동상 담체(40)와 접촉하여 질산이온으로 산화되고 유동상 담체(40)를 충전한 기액분리조(16)에서 분리되어 반응조(12)의 하부인 혐기조(14)에 반송하여 질소로 환원되어 처리되는 유동상 호기조(13)와 혐기조(14)가 상하로 연결된, 반응조(12) 상부의 유동상 호기조(13) 각단들과 하부의 혐기조(14) 각단들의 사이에 유동상 담체(40)는 통과하지 못하는 크기의 천공된 구멍이 배열되어 있는 칸막이에 의해 분리되어 있어서 각단 내부에서는 유동상담체(40)가 자유롭게 유동하나 다른 단으로는 넘어가지 못하므로 유동상 담체(40)의 유동에 따른 유체의 흐름이 각단에서 이루어지고 반응조(12) 전체로 보아서는 각단에서의 유체의 유동이 독립적이어서 반응조(12) 각 단간의 유체의 혼합이 적게 되어 단위용적당 처리효율이 커지게 되는 반응조(12)와 같은 방법 및 장치
- 반응조(12) 및 기액분리조(16)에서 악취오염원의 흡수에 의하여 특히 암모니아의 부하량이 적어진 악취폐가스는 기액분리조(16)에서 분리가 되고 바이오필터(21)로 인입이 되어 황화수소, 암모니아 및 휘발성 유기화합물이 동시처리가 되고 기액분리조(16)에서 배출되는 처리수의 일부는 바이오필터(21)의 수분공급을 위하여 살수용수로 살수용 탱크(20)에 저장하여 바이오필터(21) 내부의 적당한 습도를 유지하기 위하여 살수펌프(19)에 의하여 스프레이(23)로 바이오필터(21) 내부에서 주기적으로 분사하여 살수하여 주는 바이오필터시스템의 방법 및 장치
- 내경은 투명한 관(8)으로 제작하고 외경은 차폐된 유리 또는 내부식성이 있는 플라스틱, 금속 또는 기타 재질로 제작된 환형의 이중 관(7)을 제작하여 내경 및 외경 사이에는 이산화타이타늄(TiO2)을 포함하는 광촉매로 코팅한 투명한 구슬(6)로서 충전시키고 내경의 안쪽에는 광원(5)을 삽입하는 광촉매반응기(7)의 설계 및 장치
- 내경은 투명한 관(8)으로 제작하고 외경은 차폐된 유리 또는 내부식성이 있는 플라스틱, 금속 또는 기타 재질로으로 제작된 환형의 이중 관(7)을 제작하여 내경의 안쪽에는 광원(5)을 삽입하고 대기 또는 폐가스가 접촉하는 내경의 바깥쪽 및 외경의 안쪽에도 광촉매로 코팅을 하여서 광분해반응을 개선하는 광촉매반응기(7)의 설계 및 장치
- 휘발성 유기화합물 또는 악취를 포함한 폐가스를 이송하는 관(22)을 광촉매반응기(20)로 이용하는 광촉매반응 공정 및 장치
- 휘발성 유기화합물 또는 악취를 포함한 공정폐가스를 이송하는 관(22)을 광촉매반응기(20)로 이용할 때에, 관(22)의 길이 방향으로 일정한 간격마다 구멍을 내어 광원(5)을 삽입할 끝이 막힌 투명한 관(8)을 관(22) 길이의 수직 또는 사선방향으로 배치하는 광촉매반응기(20) 설계 및 장치
- 휘발성 유기화합물 또는 악취를 포함한 공정폐가스를 이송하는 내부식성이 있는 원형 또는 사각형 또는 기타 형태의 유리, 플라스틱관 또는 금속관(22)의 폐가스와 접촉하는 내부 표면을 이산화타이타늄(TiO2)을 포함하는 광촉매로 코팅하는 광촉매반응기(20)의 설계 및 장치
- 휘발성 유기화합물 또는 악취를 포함한 공정폐가스를 이송하는 내부식성이 있는 원형 또는 사각형 또는 기타 형태의 유리, 플라스틱관 또는 금속관(22) 내부를 이산화타이타늄(TiO2)을 포함하는 광촉매로 코팅한 투명한 구슬(6)로서 충전시키는 광촉매반응기(20)의 설계 및 장치
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060032543A KR20060037306A (ko) | 2006-04-11 | 2006-04-11 | 광촉매반응기, 유동상 호기 및 혐기조 및 바이오필터로조합된 하이브리드시스템 공정을 이용하여 악취폐가스를효율적으로 처리하기 위한 방법 및 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060032543A KR20060037306A (ko) | 2006-04-11 | 2006-04-11 | 광촉매반응기, 유동상 호기 및 혐기조 및 바이오필터로조합된 하이브리드시스템 공정을 이용하여 악취폐가스를효율적으로 처리하기 위한 방법 및 장치 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080015400A Division KR20080029987A (ko) | 2008-02-20 | 2008-02-20 | 휘발성유기화합물 및 악취를 포함한 폐가스 처리장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060037306A true KR20060037306A (ko) | 2006-05-03 |
Family
ID=37145228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060032543A KR20060037306A (ko) | 2006-04-11 | 2006-04-11 | 광촉매반응기, 유동상 호기 및 혐기조 및 바이오필터로조합된 하이브리드시스템 공정을 이용하여 악취폐가스를효율적으로 처리하기 위한 방법 및 장치 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20060037306A (ko) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100928839B1 (ko) * | 2007-04-27 | 2009-12-02 | 대구대학교 산학협력단 | 광촉매반응기, 바이오필터 및 질산화/탈질반응조로 조합된재순환하이브리드시스템 |
KR100942149B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2010-02-16 | 임광희 | 악취원 및 휘발성 유기화합물을 함유한 폐가스처리를 위한 운전 중 동시재생식 자외선(또는 가시광선)/광촉매반응기 |
KR100942148B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2010-02-16 | 임광희 | 악취원 및 휘발성 유기화합물을 함유한 폐가스처리를 위한 운전 중 동시재생식 자외선(또는 가시광선)/광촉매반응 공정시스템 |
KR100954751B1 (ko) * | 2008-08-17 | 2010-04-23 | 대구대학교 산학협력단 | 악취폐가스 및 휘발성유기화합물 처리장치 |
CN110898613A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-03-24 | 山东科技大学 | 处理含有低浓度挥发性有机物废气的装置和方法 |
CN115403139A (zh) * | 2022-08-09 | 2022-11-29 | 大连理工大学 | 一种基于光能驱动-厌氧氨氧化工艺去除氨氮的方法 |
-
2006
- 2006-04-11 KR KR1020060032543A patent/KR20060037306A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100928839B1 (ko) * | 2007-04-27 | 2009-12-02 | 대구대학교 산학협력단 | 광촉매반응기, 바이오필터 및 질산화/탈질반응조로 조합된재순환하이브리드시스템 |
KR100954751B1 (ko) * | 2008-08-17 | 2010-04-23 | 대구대학교 산학협력단 | 악취폐가스 및 휘발성유기화합물 처리장치 |
KR100942149B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2010-02-16 | 임광희 | 악취원 및 휘발성 유기화합물을 함유한 폐가스처리를 위한 운전 중 동시재생식 자외선(또는 가시광선)/광촉매반응기 |
KR100942148B1 (ko) * | 2009-05-22 | 2010-02-16 | 임광희 | 악취원 및 휘발성 유기화합물을 함유한 폐가스처리를 위한 운전 중 동시재생식 자외선(또는 가시광선)/광촉매반응 공정시스템 |
CN110898613A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-03-24 | 山东科技大学 | 处理含有低浓度挥发性有机物废气的装置和方法 |
CN115403139A (zh) * | 2022-08-09 | 2022-11-29 | 大连理工大学 | 一种基于光能驱动-厌氧氨氧化工艺去除氨氮的方法 |
CN115403139B (zh) * | 2022-08-09 | 2024-01-26 | 大连理工大学 | 一种基于光能驱动-厌氧氨氧化工艺去除氨氮的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101937316B1 (ko) | 저온 플라즈마를 이용한 모듈형 악취제거장치 | |
KR100986245B1 (ko) | 무동력혼화공급장치를 이용한 고효율 약액세정식 탈취장치 및 그 방법 | |
CN202169138U (zh) | 一种高温恶臭废气的生物处理装置 | |
KR101042489B1 (ko) | 친환경적 악취 및 휘발성 유기화합물 정화장치 | |
WO2009140970A1 (en) | A method and a system for purifying and deodorising discharge gases from organic waste producing facilities | |
CN206027431U (zh) | 一种多段生物法处理废气的装置 | |
KR20060037306A (ko) | 광촉매반응기, 유동상 호기 및 혐기조 및 바이오필터로조합된 하이브리드시스템 공정을 이용하여 악취폐가스를효율적으로 처리하기 위한 방법 및 장치 | |
KR101150787B1 (ko) | 복합악취 제거용 자연순환형 바이오필터 탈취장치 | |
KR20070004479A (ko) | 휘발성 유기화합물 또는 악취가 포함된 공정폐가스를안전하고 효율적으로 처리하기 위한 새로운광촉매산화반응기와 바이오필터로 조합된재순환하이브리드시스템공정 | |
KR100942147B1 (ko) | 악취원 및 휘발성 유기화합물을 함유한 폐가스처리를 위한운전 중 동시 재생식 자외선(또는가시광선)/광촉매반응기와 로버스트 바이오필터시스템으로이루어진 공정시스템 | |
KR100943882B1 (ko) | 폐가스 처리장치 | |
KR20100059471A (ko) | 고농도 악취와 휘발성 유기화합물 제거를 위한 스크러버와 바이오필터 일체형 탈취장치 | |
KR100665800B1 (ko) | 대기 또는 폐가스에 포함된 휘발성 유기화합물 또는 악취를효율적으로 제거하기 위한 광촉매반응기와 바이오필터로조합된 하이브리드시스템 공정 | |
KR20070116757A (ko) | 가시광선/광촉매반응기와 바이오필터가 전후공정으로 각각구성된 악취폐가스 처리방법 및 장치 | |
KR100288474B1 (ko) | 무기성 악취와 휘발성 유기화합물이 혼합된 공기를 동시에 제거하는 미생물 담체충전형 모듈러 생물여과장치 | |
CN208694675U (zh) | 臭氧水协同uv光催化一体式除臭净化系统 | |
KR20020073972A (ko) | 액상촉매와 바이오필터를 이용한 황화수소와 VOCs의처리시스템 | |
KR102274312B1 (ko) | 다단 연속처리구조의 복합 탈취기 | |
KR100928839B1 (ko) | 광촉매반응기, 바이오필터 및 질산화/탈질반응조로 조합된재순환하이브리드시스템 | |
CN112138508B (zh) | 一种含硫有机废气的净化系统和净化方法 | |
KR20060035679A (ko) | 광촉매산화, 혼합조 및 바이오필터로 조합된하이브리드시스템 공정을 이용하여 휘발성 유기화합물 또는악취가 포함된 공정폐가스를 안전하고 효율적으로처리하기 위한 방법 및 장치 | |
CN211799954U (zh) | 一种用于污水池及垃圾处置加盖废气除臭净化系统 | |
KR100666269B1 (ko) | 휘발성 유기화합물 또는 악취를 효율적으로 제거하기 위한관형의 광촉매반응기와 바이오필터로 조합된하이브리드시스템 공정 | |
CN112915739A (zh) | 一种有机废气及恶臭废气多相催化氧化处理系统 | |
JP3985886B2 (ja) | 窒素化合物を含む排ガスの処理方法及び装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E801 | Decision on dismissal of amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
J201 | Request for trial against refusal decision | ||
A107 | Divisional application of patent | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
B601 | Maintenance of original decision after re-examination before a trial | ||
J301 | Trial decision |
Free format text: TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20080122 Effective date: 20090525 |