KR20090008839A - Apparatus for treatment of bank filtered water include nitrate nitrogen - Google Patents

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Abstract

A processing unit of bank-filtered water including nitrate nitrogen is provided to remove completely nitrate nitrogen, iron, manganese, taste, odor cause matter and bacteria in the bank-filtered water and to improve quality of tap water. A nitrate nitrogen is removed in a denitrification filter pond(4) by dissolving hydrogen generated in an electrolysis device(12) into bank-filtered water transferred from an intake pump set up in a radial shaped inlet well. A part of oxygen generated in the electrolysis device is supplied to an aeration reaction bath(6). Iron and manganese are removed by a biological reaction and a physical screen filtering reaction of microorganisms in a biofilter(7). Harmful materials including residual organic matters are absorbed and disassembled in biological filtering pond.

Description

질산성 질소를 포함한 강변 여과수의 처리장치{Apparatus for treatment of bank filtered water include nitrate nitrogen.}Apparatus for treatment of bank filtered water include nitrate nitrogen.

본 발명은 강변여과수의 처리에 관한 기술로서 더욱 상세하게는 질산성 질소를 포함한 강변여과수를 전기분해장치에서 발생한 수소와 산소를 이용하여 처리하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for treating riverside filtered water, and more particularly, to an apparatus for treating riverside filtered water including nitrate nitrogen using hydrogen and oxygen generated in an electrolysis device.

본 발명은 강변 여과수 정수장의 정수처리 기술에 관한 것으로 특히 질산성 질소가 포함된 강변 여과수의 정수처리 기술에 관한 것으로 당사의 선출원 특허 출원번호 10-2007-0066544(2007.07.03 )의 개량에 관한 것이다.The present invention relates to a water treatment technology for riverside filtrate water purification plant, and more particularly, to a water purification technology for riverside filtrate water containing nitrate nitrogen, and relates to an improvement of the patent application No. 10-2007-0066544 (2007.07.03) of the company. .

종래의 수돗물은 주로 강이나 하천, 호소, 댐 등의 물을 원수로 하여 정수장에서 물리 화학적 처리를 하여 수돗물로 사용하였다.Conventional tap water was mainly used as tap water by performing physical and chemical treatments in a water purification plant using raw water such as rivers, rivers, lakes and dams as raw water.

그러나 환경오염이 진행됨에 따라 원수의 수질도 악화되는 경향에 있어서, 고도처리 등 많은 투자를 하고 있지만 아직도 국민들이 수돗물에 대하여 신뢰가 낮은 것이 작금의 현실이다.However, as environmental pollution progresses, the water quality of raw water also tends to deteriorate, and although many investments are made, such as advanced treatment, the reality is that the people still have low confidence in tap water.

그리고 산업발전과 생활수준의 향상으로 수돗물 소비량이 늘어서, 일부 지방 도시에서는 상수원수의 확보가 용이한 대형 저수지나 하천이 없어서 상수원수를 확 보하기 어려운 곳도 있고, 더 좋은 원수를 사용한 수돗물에 대한 수요도 계속되고 있어 강변 여과수 정수장이 증가하는 추세에 있다.In addition, the consumption of tap water is increased due to industrial development and improvement of living standards.In some local cities, it is difficult to secure water supply because there are no large reservoirs or rivers where water is easily secured. As demand continues, riverside filtration plants are on the rise.

강변 여과수는 지표수에 비하여 수온이 일정하고, 미생물 작용으로 질산화가 일어나서 암모니아성 질소가 적으며, 수질의 변동이 적으며, 강물 오염 시에도 미생물 분해, 흡착등으로 인해 상당량 정화가 이루어져서 원수의 수질이 양호하다.River water filtered water has a constant water temperature compared to surface water, nitrification occurs due to microbial action, so there is little ammonia nitrogen, water fluctuations are small, and even when river water is contaminated, it is purified by microorganism decomposition and adsorption. Good.

반면에 원수 중에 일반적으로 철이나 망간이 다량 포함되어 있고, 지역에 따라서는 질산성 질소의 농도도 높은 경우가 있다.On the other hand, raw water generally contains a large amount of iron and manganese, and the concentration of nitrate nitrogen is high in some regions.

철이나 망간의 제거는 통상적으로 염소에 의한 산화나 이산화망간에 의한 산화가 효과도 좋고 반응속도도 빠르나 염소에 의한 산화는 발암물질인 트리할로메탄이나 그 전구물질을 생성할 가능성이 있고, 이산화망간에 의한 산화는 처리 비용이 상승하고 인공적 화학약품을 사용한다는 점에서 심리적 저항이 있을 수 있고, 상수도 원수와 같이 질산성 질소는 다량 포함되어 있으나 탈질에 필요한 유기물이나 다른 전자공여체가 전혀 없는 경우는 메탄올 주입과 함께 미생물을 이용하여 질소를 제거하거나, 황 탈질, 이온 교환 탈질법을 써서 제거하기도 하는데 전자는 고가의 메탄올이라는 유기물을 다량 주입하여야 하므로 처리비용이 비싸고 과다 투입 시 메탄올이 후속 공정에 남는 문제가 있고, 황 탈질의 경우는 처리수중에 다량의 황산기(SO4 2- )가 잔류하게 되어 수돗물처리에는 부적합하며, 이온 교환 탈질법은 설비비의 고가, 이온 교환수지 재생 액의 처리문제와 운전비용이 과다한 경제적인 문제가 있어 실제 적용이 어려운 문제가 있다.The removal of iron and manganese is usually effective by oxidizing with chlorine or by manganese dioxide, and the reaction rate is fast, but the oxidation by chlorine may generate trihalomethane or its precursor, which is a carcinogen. Oxidation can be psychologically resistant in terms of increased treatment costs and the use of artificial chemicals, and methanol injection if there is a large amount of nitrate nitrogen, such as running water, but no organic material or other electron donors required for denitrification. In addition, microorganisms can be used to remove nitrogen, or sulfur denitrification and ion exchange denitrification. The former requires the injection of a large amount of expensive organic matter, such as expensive methanol. In case of sulfur denitrification, a large amount of sulfuric acid group (SO 4 2- ) Since it remains, it is not suitable for tap water treatment, and the ion exchange denitrification method is difficult to apply due to the high cost of equipment, the problem of treating the ion exchange resin regeneration solution, and the excessive operation cost.

질산성 질소가 다량 포함된 강변 여과수에 수소를 공급하는 방법으로는 산소 포기에 널리 쓰이는 미세 기포 산기관을 사용하여 수소가스를 물에 용해시키는 방법이 있으나, 이렇게 하면 공급한 수소가스의 대부분이 공기 중으로 방출되어 비경제적이고, 폭발성이 있는 수소가스가 대기 중으로 방출되면 폭발사고의 위험이 있어, 운전 및 유지관리가 어려운 문제가 있었다.As a method of supplying hydrogen to the riverside filtrate containing a large amount of nitrate nitrogen, there is a method of dissolving hydrogen gas in water by using a fine bubble acid engine widely used for oxygen aeration, but this way most of the hydrogen gas supplied is air When released to the middle of the uneconomical, explosive hydrogen gas is released into the air there is a risk of explosion accidents, there was a problem that operation and maintenance is difficult.

당사의 선 출원 특허 출원번호 10-2007-0066544(2007.07.03 )는 이런 문제를 해결하였으나 상기 선 출원 특허에서는 산소의 이용도가 미흡하였다.Our prior application patent application No. 10-2007-0066544 (2007.07.03) solved this problem, but the utilization of oxygen was insufficient in the prior application patent.

본 발명은 전기분해장치에서 발생한 수소와 산소를 전량 정수처리 공정에 이용하여 경제적적이고 깨끗한 수돗물을 생산하는, 질산성 질소를 포함한 강변여과수의 처리장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an apparatus for treating riverside filtrate containing nitrate nitrogen, which produces economically and clean tap water by using hydrogen and oxygen generated in an electrolysis device in a whole water purification process.

본 발명은 전기분해장치에서 발생한 수소와 산소중 수소는 수소가스 용해장치에서 용해하여 탈질에 이용하고, 산소는 일부는 포기 반응조에 공급하고 일부는 순 산소식 오존 발생기에 공급하며, 오존 반응조의 배가스를 오존 발생기에서 재용하여, 발생된 수소와 산소를 전량 정수처리 공정에 이용하여, 강변여과수중의 질산성 질소, 철, 망간 및 각종 냄새와 맛을 내는 이물질을 효과적으로 제거하는 질산성 질소를 포함한 강변여과수의 처리장치를 제공하는 것이다.According to the present invention, hydrogen generated from an electrolysis device and hydrogen in oxygen are dissolved in a hydrogen gas dissolving device to be used for denitrification, and some of the oxygen is supplied to the aeration reactor and some is supplied to the pure oxygen type ozone generator. Riverside containing nitrogen nitrate, iron and manganese, and nitrate nitrogen that effectively removes various odors and flavors in riverside filtration water by reuse of ozone generator in the whole water treatment process using generated hydrogen and oxygen. It is to provide a treatment apparatus for filtered water.

본 발명은, 전기분해장치에서 발생하는 수소와 산소를 전량 정수처리공정에서 이용하여 경제적이고, 강변 여과수 중의 질산성 질소, 철, 망간, 맛, 냄새원인 물질과 세균을 완전히 제거하여 수돗물의 수질을 향상시키는 효과가 있다.The present invention is economical by using all of the hydrogen and oxygen generated in the electrolysis device in the water purification process, and completely removes substances and bacteria that are nitrate nitrogen, iron, manganese, taste, and odor source in river water filtered water to remove the water quality of tap water. There is an effect to improve.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

방사형 취수정(1)의 하부에, 상층에 4∼ 6개, 하층에 4∼6개의 수평 집수관(1-1)을 등각도의 방사형으로 설치하고, 방사형 취수정(1)의 중앙 하부에 취수 펌프(2)를 설치하여, 강변 여과수의 원수를 수소가스 용해탱크(3)으로 압송한다.In the lower part of the radial water inlet 1, four to six horizontal water collecting pipes 1-1 are installed in an equal angle radially in the upper layer and the lower part of the radial water inlet 1 and in the center of the radial water inlet 1 (2) is installed, and the raw water of the riverside filtered water is pumped to the hydrogen gas dissolution tank (3).

수소가스 용해탱크로 압송한 원수를 수소가스의 포화 액으로 용해하기 위하여, 순환펌프(3-3)의 토출 측 배관 중간에 라인믹서(3-4)를 설치하고 가스 압축기(3-1)에서 압축된 수소가스를 조절밸브(3-8)을 통하여 라인믹서(3-4)에 공급하고, 전송 수위제어기(3-2)의 신호가 HWL(고수위)일 때는 조절밸브(3-8)을 자동적으로 열고, LWL(저수위) 일 때는 조절 밸브(3-8)을 자동적으로 닫게 하여, 원수가 수소가스 용해탱크(3)내부에서 1.5kg/㎠의 압력으로 약 2분간 체류하게 하면, 원수는 수소가스 포화액이 된다.In order to dissolve the raw water pumped into the hydrogen gas dissolution tank with a saturated liquid of hydrogen gas, a line mixer 3-4 is installed in the middle of the discharge side pipe of the circulation pump 3-3, and the gas compressor 3-1 The compressed hydrogen gas is supplied to the line mixer 3-4 through the control valve 3-8. When the signal of the transmission level controller 3-2 is HWL (high water level), the control valve 3-8 is opened. When the water is automatically opened and the LWL (low water level) is closed, the control valve 3-8 is automatically closed so that the raw water stays in the hydrogen gas dissolution tank 3 at a pressure of 1.5 kg / cm 2 for about 2 minutes. It becomes saturated hydrogen gas.

수소 가스 용해탱크(3)의 내부 압력은 압력조절밸브(3-9)의 개도를 조절하여 미리 정한 압력이 되도록 한다.The internal pressure of the hydrogen gas dissolution tank 3 adjusts the opening degree of the pressure regulating valve 3-9 so as to be a predetermined pressure.

상기 수소가스 용해탱크에 공급하는 수소가스는 전기분해 장치(12)에서 수돗물을 전기분해하여 발생시키고, 가스 압축기(3-1)에서 압축한 후에 라인믹서(3-4)를 통하여 수소가스 용해탱크(3)에 공급된다.Hydrogen gas supplied to the hydrogen gas dissolution tank is generated by electrolyzing tap water in the electrolysis device 12, and compressed in the gas compressor 3-1, and then hydrogen gas dissolution tank through the line mixer 3-4. It is supplied to (3).

상기 수소가스 용해탱크(3)에서 수소가스가 포화된 원수는 탈질 여과지(4)로 이송한다.In the hydrogen gas dissolution tank 3, raw water in which hydrogen gas is saturated is transferred to the denitrification filter paper 4.

탈질 여과지(4)는 상향류 형식으로 하여 탈질시 발생한 질소 가스의 발산이 용이하게 하였으며, 탈질 여과지(4)의 하부에 여과블록(4-3)을 설치하고, 그 위에 입경 0.5∼2.0mm의 입상여과재(4-1)을 1,000∼2,000mm두께로 포설하고, 상기 여과블록(4-3)에는 공기 물 세척용 스트레이너(4-4)를 삽입설치하고, 여과블록(4-3)의 하부에는 공기층 격벽(4-5)을 설치하고, 상부 수중에는 ORP측정기(4-2)를 설치하였다.The denitrification filter paper 4 has an upflow form to facilitate the dissipation of nitrogen gas generated during denitrification. A filter block 4-3 is provided at the lower part of the denitrification filter paper 4, and a particle diameter of 0.5 to 2.0 mm is thereon. The granular filter material 4-1 is laid at a thickness of 1,000 to 2,000 mm, and an air water washing strainer 4-4 is inserted into the filtration block 4-3, and the lower portion of the filtration block 4-3 is installed. An air bed partition (4-5) was installed, and an ORP measuring instrument (4-2) was installed in the upper water.

탈질 여과지(4)를 ORP -350mV이상으로 유지하여, 혐기성으로 운전하면 입상여과재(4-1)에 탈질균이 부착 증식하고, 탈질균은 원수중의 수소가스를 전자 공여체로 이용하여 탈질을 한다.When the denitrification filter paper 4 is maintained above ORP -350 mV and operated anaerobicly, denitrification bacteria adhere to and grow on the granular filter material 4-1, and denitrification bacteria denitrify using hydrogen gas in raw water as an electron donor. .

상기 탈질 여과지(4)를 통과하는 원수의 여과 속도는 100∼120m/일로 하면 원수중의 질산성 질소는 95∼99%가 제거 된다.When the filtration rate of the raw water passing through the denitration filter paper 4 is 100 to 120 m / day, 95 to 99% of the nitrate nitrogen in the raw water is removed.

탈질 여과지(4)를 통과한 원수는, 이송펌프(6-5)에 의하여 포기 반응조(6)의 하부 수면에서 6∼8m높이까지 연장하여 설치한 원수 유입관(6-1)을 따라 이동하고, 원수 유입관의 끝에 수평으로 방사상 또는 격자형으로 설치한 분배관(6-2)에 하향으로 설치한 분산노즐(6-3)을 통하여 넓게 확산되어 물방울 모양으로 분산되어 산화실(6-5)내를 낙하한다.The raw water passing through the denitrification filter paper 4 is moved along the raw water inlet pipe 6-1, which is extended to a height of 6 to 8 m from the lower water surface of the aeration reactor 6 by a transfer pump 6-5. , Through the dispersion nozzle 6-3 installed downwardly in the distribution pipe 6-2 horizontally or lattice-shaped at the end of the raw water inlet pipe, diffused widely and dispersed in a drop shape to form an oxidation chamber 6-6. Fall inside.

전기분해장치(12)에서 발생한 산소의 일부는 산소가스 공급관(13)을 통하여 상기 포기 반응조(6)의 산화실(6-4)의 하부에 공급한다.Part of the oxygen generated in the electrolysis device 12 is supplied to the lower portion of the oxidation chamber 6-4 of the aeration reactor 6 through the oxygen gas supply pipe 13.

상기 포기 반응조(6)는 원통형의 탑 모양으로 하되, 상부에 적절한 크기의 배기구(6-5)를 형성한다.The aeration reactor (6) has a cylindrical tower shape, but forms an exhaust port (6-5) of an appropriate size on the top.

이렇게 하면 포기 반응조(6)은 상부 중앙에 배기구를 가진 밀폐형 용기모양이 되기 때문에 포기 반응조(6)의 하부에서 산소를 계속 공급하면 포기 반응조의 산화실(6-4)는 산소로 충만하게 되면 상대적으로 산소의 분압이 높아지므로 산화실내를 자유낙하하는 원수의 물방울에 산소가 잘 용해되어 산소 이용률이 높아진다.In this case, the aeration reactor 6 becomes an airtight container having an exhaust port in the upper center, so that if the oxygen is continuously supplied from the lower part of the aeration reactor 6, the oxidation chamber 6-4 of the aeration reactor is filled with oxygen, As the partial pressure of oxygen increases, oxygen is well dissolved in the droplets of raw water freely falling into the oxidation chamber, thereby increasing the oxygen utilization rate.

본 발명에서는 산소의 효율적 이용을 위하여 포기 반응조에서 필요한 산소량의 110%를 공급하여 포기 반응조^)의 내부를 항상 산소로 충만하게 한다.In the present invention, 110% of the amount of oxygen required in the aeration reaction tank is supplied for efficient use of oxygen so that the inside of the aeration reaction tank ^) is always filled with oxygen.

포기 반응조(6)에서 용존산소 농도를 5.0mg/L이상으로 높이고, 포기 반응조(6)의 체류시간은 20∼30분으로 하면 포기 반응조(6)내에서는 중탄산철 등 일부 철이 산화되고, 원수중의 맛 냄새 원인 물질등 휘발성 물질의 일부가 대기중으로 발산되어 제거 된다.If the dissolved oxygen concentration is increased to 5.0 mg / L or more in the aeration reactor 6 and the residence time of the aeration reactor 6 is 20 to 30 minutes, some iron such as iron bicarbonate is oxidized in the aeration reactor 6, Some of the volatile substances such as taste, smell and causative substances are released into the atmosphere and removed.

포기 반응조(6)에서 산화 반응 및 포기가 완료된 원수는 생물 여과지(7)로 이송한다.In the aeration reactor 6, the raw water having completed the oxidation reaction and the aeration is transferred to the biological filter paper 7.

생물 여과지(7)은 여과재 입경 1.0∼3.0mm에, 여과층 두께1,500∼ 2,500mm, 여과속도 120∼150m/일로 하고, 공기- 물 병용 세척식의 세척장치를 구비한다.The biological filter paper 7 has a particle size of 1.0 to 3.0 mm, a filtration layer thickness of 1,500 to 2,500 mm, a filtration speed of 120 to 150 m / day, and an air-water combined washing device.

생물 여과지(7)에서 철박테리아가 여과재에 부착, 증식하여, 원수중의 철과 망간을 산화시키고 그 산화물을 철박테리아가 흡착하여 포촉하고, 여과작용 및 미생물의 산화작용으로 포기 반응조에서 산화된 철과, 생물 여과지에서 산화된 망간 및 부유물이 걸러져서 제거 된다.In the biological filter paper, iron bacteria adhere to the filter medium and multiply to oxidize iron and manganese in raw water, and the oxides are adsorbed by the iron bacteria to promote them. And oxidized manganese and suspended solids from the biological filter paper.

이러한 제거물질들은 생물 여과지(7)의 여과층에 부착되어 있다가, 세척에 의하여 배출수 처리조(17)로 이송된다.These removal substances are attached to the filtration layer of the biological filter paper 7 and then transferred to the effluent treatment tank 17 by washing.

생물 여과지(7)을 통과한 원수는 오존 반응조(8)에서 오존과 접촉하여 각종 난분해성 물질 및 냄새, 맛의 원인 물질이 분해된다.The raw water that has passed through the biological filter paper 7 is in contact with ozone in the ozone reactor 8 to decompose various hardly decomposable substances and substances causing odor and taste.

오존 반응조(8)은 밀폐형 철근 콘크리트 구조로 형성하며, 유입구(8-1)로 원수가 유입하여 오존과 반응한 다음 유출구(8-2)를 통하여 다음 공정인 생물 활성탄 여과지(9)로 이송한다.The ozone reactor 8 is formed of a sealed reinforced concrete structure, and raw water flows into the inlet 8-1 to react with ozone, and then is transferred to the biological activated carbon filter paper 9 through the outlet 8-2. .

오존은 효율이 높은 순 산소식 오존 발생기를 사용하여, 오존 농도가 10∼12% O3wt/O2 가 되도록 하여, 오존을 오존 반응조(8)에 주입한다.Ozone is injected into the ozone reactor 8 by using a highly efficient pure oxygen type ozone generator so that the ozone concentration is 10 to 12% O 3 wt / O 2 .

종래에는 산기관을 많이 사용하였으나 산기관의 파손 및 오존 용해율이 낮아 오존 발생장치가 커져서 최근에는 사용하지 않는다.Conventionally, a large number of diffusers were used, but since the damage of the diffusers and the ozone dissolution rate are low, the ozone generating apparatus has become large and has not been used recently.

본 발명은 순 산소식 오존 발생(40)에 공급하는 산소를 전기분해장치(12)에서 수소를 발생시킬 때 부수적으로 함께 발생한 산소를 사용하게 하여 별도의 산소 저장조가 필요 없도록 하였다.In the present invention, when oxygen is supplied to the pure oxygen-type ozone generator 40 to generate hydrogen in the electrolysis device 12, oxygen generated incidentally together is used so that a separate oxygen storage tank is not required.

오존 반응조(8)의 원수는 용존 산소 농도가 거의 포화농도 수준에 있으므로, 오존과 함께 공급되는 90%의 산소는 거의 대부분 용해되지 않고 오존 반응조(8)의 배가스 구로 배출되므로. 배가수구(8-3)에서 산소를 회수하여 건조기(30)에 건조한 다음 오존 발생기(40)에서 재이용하게 함으로써, 산소 이용률을 극대화 하였다.Since the raw water of the ozone reactor 8 is almost at the level of saturated oxygen, 90% of the oxygen supplied with ozone is almost not dissolved and is discharged to the exhaust gas port of the ozone reactor 8. By recovering the oxygen in the drain water drain (8-3), and dried in the dryer 30 and reused in the ozone generator 40, the oxygen utilization rate was maximized.

또한 정수장의 오존 반응조(8)의 오존 주입 농도는 1∼3mg/L로서 비교적 낮 고, 물의 오존 용해도는 20℃에서 90mg/L로 높은 특성을 이용하여, 오존 반응조(8)의 유출부(8-2)에서 원수를 순환펌프(60)으로 양수하여 오존 용해탱크(70)에 압송하고, 오존 발생기(40)에 발생한 오존은 오존 흡입기(50)을 통하여 원수 중에 공급하게 하고 오존 용해탱크(70)에서 2∼3분간 체류시키면, 원수 중에 오존이 포화되는데, 오존이 포화된 원수를 혼합기(110)에서 원수와 혼합되어 오존 반응조(8)로 이송하면, 오존의 손실이 없고 오존 농도가 3mg/L로 유지된다.In addition, the ozone injection concentration of the ozone reactor 8 of the water purification plant was relatively low as 1 to 3 mg / L, and the ozone solubility of water was 90 mg / L at 20 ° C., so that the outlet portion 8 of the ozone reactor 8 was used. -2) pumps the raw water into the circulation pump (60) and pumps it to the ozone dissolving tank (70). The ozone generated in the ozone generator (40) is supplied to the raw water through the ozone inhaler (50) and the ozone dissolving tank (70). Ozone is saturated in raw water for 2 to 3 minutes, and when ozone-saturated raw water is mixed with raw water in the mixer 110 and transferred to the ozone reactor 8, there is no ozone loss and the ozone concentration is 3 mg /. Is kept at L.

이렇게 하면 순환 펌프(60)의 용량은 강변 여과수 원수량의 3/90= 3.4%로 매우 작게 되며, 오존은 헨리 정수가 작아서 물에 잘 용해되므로 순환펌프의 토출 압력은 10m이하로 운전이 가능하며, 오존을 용해시키는데 필요한 동력도 매우 작게 되어 경제적이다.In this case, the capacity of the circulation pump 60 is very small as 3/90 = 3.4% of the amount of raw water of the riverside, ozone has a small Henry constant so that it can be dissolved in water, and the discharge pressure of the circulation pump can be operated at 10 m or less. In addition, the power required to dissolve ozone is also very small and economical.

오존 반응조(8)에서 10∼20분간 원수를 체류시키면 원수중의 맛 과 냄새 원인이 되는 각종 미량 유기물이 분해되어 제거되고, 대장균군등 세균류도 사멸되어 제거된다.When the raw water is kept in the ozone reaction tank 8 for 10 to 20 minutes, various trace organic substances that cause the taste and smell in the raw water are decomposed and removed, and bacteria such as E. coli are killed and removed.

오존 반응조(8)을 통과한 원수는 생물 활성탄 여과지(9)로 이송한다.The raw water passing through the ozone reactor 8 is transferred to the biological activated carbon filter paper 9.

생물 활성탄 여과지(9)는 여과재 입경 1.0∼2.0mm에, 여과층 두께 2,000∼2,500 mm, 여과속도 120∼150m/일, 공기-물 병용 세척방식으로 하며, 생물여과지(9)에서 활성탄의 흡착 작용과 활성탄 표면에 부착 서식하는 미생물의 작용으로 원수중의 이물질이 분해 및 흡착되어 제거된다.The biological activated carbon filter paper 9 has a particle size of 1.0 to 2.0 mm, a filter layer thickness of 2,000 to 2500 mm, a filtration rate of 120 to 150 m / day, and an air-water combination washing method. And foreign substances in raw water are decomposed, adsorbed and removed by the action of microorganisms that adhere to the surface of activated carbon.

생물 활성탄 여과지(9)를 통과한 원수는 소독조(10)에서 염소소독을 하고,Raw water passed through the biological activated carbon filter paper (9) is chlorine disinfection in the disinfection tank (10),

탈질 여과지(4), 생물 여과지(7), 생물 활성탄 여과지(9)에서 발생한 세척수 는 배출수 처리조(17)에서 상등수와 슬러지로 분리하여, 슬러지는 탈수장치(20)에서 탈수 후 반출 처분하고, 배출수 상등수는 인공 함양지(18)로 이송하여 강변의 지하로 침투하게 한다.The washing water generated in the denitrification filter paper 4, the biological filter paper 7, and the biological activated carbon filter paper 9 is separated into supernatant and sludge in the wastewater treatment tank 17, and the sludge is taken out and disposed of after dewatering in the dehydration apparatus 20. Effluent supernatant is transferred to the artificial reclaimed land 18 to infiltrate the riverside underground.

세척수조(5)는 탈질 여과지(4), 생물 여과지(7), 생물 활성탄 여과지(9)를 세척하기 위한 세척수를 저장하는 곳이다.The washing water tank 5 is a place for storing the washing water for washing the denitrification filter paper 4, the biofilter paper 7, and the bioactive carbon filter paper 9.

본 발명의 중요내용에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.An important point of the present invention will be described in detail as follows.

수소가스가 물에 용해되는 과정은 다음 [반응식1] 표시된다.The process of dissolving hydrogen gas in water is shown in the following [Scheme 1].

[반응식1][Scheme 1]

Wh = 2 × ( f . P -1)Wh = 2 × (f. P -1)

여기서 Wh : 물속에 용해된 수소가스 중량 . mg/LWhere Wh: weight of hydrogen gas dissolved in water. mg / L

2 : 20℃ 1기압에서의 수소가스 포화농도. mg/L2: The hydrogen gas saturation concentration at 20 degreeC 1 atmosphere. mg / L

f : 압력 P에 있어서의 가스의 포화도. 교반이 있으면 최대 0.8f: degree of saturation of gas at pressure P. 0.8 with agitation

P : 게이지 운전압력 kg/㎠.G + 1.013P: Gauge operating pressure kg / ㎠.G + 1.013

원수를 수소가스 포화액으로 만들려면 반응식1에서 좌변 Wh가 포화농도인 2.0mg/L이면 되므로, f. P -1= 1이 되면 된다.In order to make the raw water into saturated hydrogen gas, the left side Wh of the reaction formula 1 is 2.0 mg / L of saturation concentration, f. P -1 = 1

f 는 교반을 할 경우 0.8이므로 P = 2/0.8 = 2.5이다.f is 0.8 when stirring, so P = 2 / 0.8 = 2.5.

그런데 P 는 운전압력 + 1.013 이므로 운전 압력은 2.5 - 1.013 = 1.49kg/㎠이고 수두로 환산하면 14.9m로서 약 15m이다.However, since P is the operating pressure + 1.013, the operating pressure is 2.5-1.013 = 1.49kg / ㎠ and converted to the head of 14.9m is about 15m.

포화도 f는 수소가스 용해탱크의 형식이나 교반형식 등의 운전조건에 따라 달라지므로 , 이에 따라 최적 운전압력도 변화하므로 최적의 운전압력은 운전조건 에 따라 알맞게 조절하면 된다.Since the saturation degree f depends on the operating conditions such as the hydrogen gas dissolution tank type and the stirring type, the optimum operating pressure also changes accordingly, so the optimum operating pressure may be appropriately adjusted according to the operating conditions.

상기와 같은 압력탱크에서의 수소가스 포화용해는 외부로의 수소가스 누출이나 탈질여과지(4)에서의 기포 발생이 없어서, 수소가스 방출에 의한 폭발의 위험이 없어서 안전하고 발생된 수소가스를 낭비 없이 전량 사용함으로써 매우 효율적이고 경제적이다.Saturated dissolution of hydrogen gas in the pressure tank as described above has no leakage of hydrogen gas to the outside or bubbles in the denitrification filter 4, and there is no risk of explosion due to the release of hydrogen gas. It is very efficient and economical by using whole quantity.

상기와 같이 수소가스로 포화된 원수는 탈질 여과지(4)로 이송하여 탈질 여과지(4)의 입상 여과재(4-1)을 통과시키면서 입상 여과재에 부착하여 서식하고 있는 탈질균의 생물학적 작용으로 질산성 질소를 제거 한다.As described above, the raw water saturated with hydrogen gas is transferred to the denitrification filter paper 4 and passed through the granular filter material 4-1 of the denitrification filter paper 4, and is attached to the granular filter material, thereby nitrate-forming by biological activity. Remove nitrogen.

질산성 질소를 제거하는 미생물(세균)은 두 가지가 있는데 하나는 종속영양 탈질균이고 다른 하나는 독립영양 탈질균이다.There are two microorganisms (bacteria) that remove nitrate nitrogen, one is heterotrophic and one is autotrophic.

종속 영양 탈질균은 혐기성 상태에서, 수중의 유기물을 이용하여 탈질을 하는 세균이고, 독립영양 탈질균은 전자공여체로 황(S)이나 수소(H2)와 같은 무기원소를 이용하여 탈질을 하는 세균이다.Heterotrophic denitrification bacteria are bacteria that denitrify using organic matter in the anaerobic state, and autotrophic denitrification bacteria are bacteria that denitrify using inorganic elements such as sulfur (S) or hydrogen (H 2 ) as electron donors. to be.

원수에는 유기물이 거의 없기 때문에, 종속영양 탈질균을 이용하려면 메탄올 등의 유기물을 질산성 질소량의 3배 이상을 인위적으로 공급하여야 하기 때문에 비용이 많이 들고, 수질에도 영향을 줄 수 있어서 독립 영양 탈질균을 이용하는 것은 바람직하지 않다.Since raw water has almost no organic matter, the heterotrophic denitrification bacteria are expensive because they require an artificial supply of more than three times the amount of nitrate nitrogen, such as methanol, so that it can affect water quality. It is not preferable to use.

독립영양 탈질균을 이용하는 경우에도 강변 여과수의 원수 중에는 탈질에 필요한 전자 공여체가 없어서, 그대로는 탈질이 불가능하다.Even when autotrophic denitrification bacteria are used, there is no electron donor necessary for denitrification in the raw water of the riverside filtrate, so denitrification is impossible.

독립영양 탈질균의 전자 공여체로 황을 이용하는 황 탈질은 황을 입상 여과재 모양으로 포설한 여과층을 원수가 통과하는 것만으로 질산성 질소가 제거되므로, 운전이 비교적 용이하지만 처리수중에 황산기(SO3)가 잔류하고, pH가 저하하므로 상수도 원수의 탈질 방법으로는 부적합하다.Since autotrophic denitrification sulfur denitrification using sulfur as an electron donor of the bacterium is a filtration layer laid sulfur with the particulate filter material shaped raw water is only nitrate is removed by passing through, driving the sulfate groups is relatively easy, but a process water (SO 3 ) Remains and the pH decreases, which is not suitable for the denitrification of tap water.

황산기가 수돗물에 과다하면 설사를 일으키는 원인이 되고 맛을 낼 수도 있으므로 수돗물에서는 200mg/L이하로 제한하고 있다.Excess sulphate in tap water can cause diarrhea and taste, so tap water is limited to less than 200mg / L.

본 발명에서는 수질에 아무런 영향을 미치지 않는 수소가스(H2)를 전자 공여체로 하는 탈질방법을 사용하였다.In the present invention, a denitrification method using hydrogen gas (H 2 ) as an electron donor having no effect on water quality was used.

수소가스의 공급방법은 일반적으로 천연가스(CH4)를 분해하여 제조한, 상업용의 수소가스가 값이 더 싸지만 상업용의 수소가스를 사용하는 경우는 수소가스를 대형 저장탱크에 저장하여두고 사용하여야 하기 때문에, 폭발성이 강한 수소가스의 특성상 시설비가 고가이고 안전관리가 매우 어려운 문제가 있다.The supply of hydrogen gas is generally cheaper because commercial gas produced by decomposing natural gas (CH 4 ) is cheaper, but when using commercial hydrogen gas, the hydrogen gas is stored in a large storage tank. Due to the nature of the explosive hydrogen gas, the facility cost is expensive and safety management is very difficult.

본 발명에서는 전기 분해장치(12)로 물을 분해하여 수소가스와 산소가스를 발생하여 수소가스는 탈질 여과지(4)에서, 독립영양 탈질균의 전자 공여체로 사용하여 탈질을 하고, 산소 가스는 포기 반응조(6) 및 순 산소식 오존발생기(40)에 산소를 공급하는데 이용하게 하였다.In the present invention, the water is decomposed by the electrolysis device 12 to generate hydrogen gas and oxygen gas, so that the hydrogen gas is denitrified by using the denitrification filter paper 4 as an electron donor of autotrophic denitrification bacteria, and the oxygen gas is abandoned. It was used to supply oxygen to the reactor 6 and the pure oxygen ozone generator 40.

전기분해장치에 의한 수소가스 발생방식은 발생되는 수소가스를 발생과 동시에 사용하므로 별도의 대형 고압저장시설이 없어서 시설이 간단하고 안전성이 높으며 유지관리가 용이하다.Hydrogen gas generation by the electrolysis device uses the generated hydrogen gas at the same time, so there is no separate high-pressure storage facility, so the facility is simple, high in safety, and easy to maintain.

독립 영양 탈질균은 자연계에 널리 분포하고 있으며, 증식 속도가 빨라서 일정기간 배양하면 입상여과재(4-1)에 부착하여, 탈질 작용으로 원수중의 질산성 질소를 질소가스로 분해하여 대기 중으로 발산시켜서 제거한다.Independent nutrient denitrification bacteria are widely distributed in the natural world, and their growth rate is fast, and if cultured for a certain period of time, they adhere to the granular filter material (4-1), and by denitrification, nitrate nitrogen in raw water is decomposed into nitrogen gas and released into the atmosphere. Remove

독립 영양 탈질균의 수소가스를 이용한 탈질의 반응은 다음의 [반응식2] 와 같다.The reaction of denitrification using hydrogen gas of autotrophic denitrification bacteria is shown in the following [Scheme 2].

[ 반응식2][Scheme 2]

NO3 - + 2.82H2 +0.1387CO2 + 2.82H+ = 0.027813C5H7O2N + 0.486N2 + 3.2228H2O NO 3 - + 2.82H 2 + 0.1387CO 2 + 2.82H + = 0.027813C 5 H 7 O 2 N + 0.486N 2 + 3.2228H 2 O

위 [반응식2] 에서 제거된 질산성 질소의 중량과 소비된 수소 가스의 중량비는 0.4 g H2 /g N임을 나타내고 있고, 슬러지 발생량은 제거된 질소중량의 22.4%임을 나타내고 있으며 이 값은 메탄올을 이용한 독립영양 탈질시 발생하는 슬러지 량의 50%수준으로 그 양이 매우 적다.The weight ratio of nitrate nitrogen removed to hydrogen gas consumed in [Scheme 2] is 0.4 g H 2 / g N, and the amount of sludge generated is 22.4% of the weight of nitrogen removed. 50% of the amount of sludge produced during autotrophic denitrification is very small.

강변 여과수 중에는 철이 주로 중탄산 제1철 형태로 존재하며, 휴믹산과 결합된 콜로이드상의 철로도 미량 존재한다.In riverside filtrate, iron is mainly in the form of ferrous bicarbonate, and trace amounts of colloidal iron combined with humic acid are also present.

중 탄산 제1철은 포기에 의하여 불용성의 수산화 제2철로 쉽게 산화되어 침전되며 그 반응은 [반응식3] 과 같다.Ferrous bicarbonate is easily oxidized and precipitated by insoluble ferric hydroxide, and the reaction is shown in [Scheme 3].

[반응식3]Scheme 3

2 Fe(HCO3)2 + H2O + 1/2 O2 = 2Fe(OH)3 + 4CO2 2 Fe (HCO 3 ) 2 + H 2 O + 1/2 O 2 = 2Fe (OH) 3 + 4CO 2

철의 원자량은 55.85이고 산소의 원자량은 16이므로 [반응식3] 에 의하면 철의 산화를 위해서 공급해야할 산소량은 철의 16/111.7 = 14.32%임을 알 수 있다.Since the atomic weight of iron is 55.85 and the atomic weight of oxygen is 16, Reaction 3 shows that the amount of oxygen to be supplied for the oxidation of iron is 16 / 111.7 = 14.32% of iron.

망간은 중성의 물에서는 포기에 의하여 산화되지 않고, 중 탄산철 이외의 다른 형태를 하고 있는 용해성 철도, 포기에 의하여 산화되지 않으므로, 이러한 철과 망간은 철박테리아를 이용하여, 철박테리아가 수중의 철과 망간을 산화하여 불용성의 철, 망간 화합물로써 박테리아의 표면 또는 몸속에 침착하게 하여, 생물 여과지의 모래 여과층에서 철박테리아와 물을 분리하여 제거한다.Manganese is not oxidized by aeration in neutral water, and it is not oxidized by soluble rails having a form other than iron bicarbonate or by aeration. Therefore, iron and manganese are made of iron bacteria. Oxide and manganese are oxidized and deposited on the surface or body of bacteria as insoluble iron, manganese compounds, and iron bacteria and water are separated and removed from the sand filter layer of the biological filter paper.

포기 반응조(6)에서 포기를 하는 이유는 [반응식3] 에서와 같이 산화가 용이한 철을 산화시키고, 생물 여과지(7)에서 철박테리아가 잘 증식하도록, 원수 중에 충분한 산소를 공급하는 것이다.The reason for giving up in the aeration reactor 6 is to oxidize iron which is easy to oxidize as in [Scheme 3], and to supply sufficient oxygen in the raw water so that the iron bacteria can proliferate well in the biological filter paper 7.

상기와 같이 질산성 질소와 철 망간을 제거하는데 필요한 수소와 산소량을 검토해 보기로 한다.As described above, the amount of hydrogen and oxygen required to remove nitrate nitrogen and iron manganese will be examined.

예를 들어 하루 10,000㎥/일의 강변 여과수를 이용하여 수돗물을 생산하는 정수장에서 메탄올을 이용한 탈질과 수소가스를 이용한 탈질의 경제성을 비교해 보면 다음과 같다.For example, the economics of denitrification using methanol and denitrification using hydrogen gas in a water treatment plant producing tap water using 10,000 ㎥ / day riverside filtered water are as follows.

원수중의 철 농도는 3.0mg/L, 망간 농도는 1.0mg/L, 제거해야 할 질산성 질소 농도는 5.0mg/L이라고 하면, 원수중의 철과 망간 량은 각각 30 kg/일, 10Kg/일이고, 제거해야 할 질산성 질소량은 50kg/일이고, 질산성 질소를 제거하는데 필요한 수소가스 량은 [반응식2] 에 의하여 질산성 질소량의 0.4배이므로 필요한 수소가스 량은 20kg/일이다.If the iron concentration in raw water is 3.0 mg / L, the manganese concentration is 1.0 mg / L, and the nitrate nitrogen concentration to be removed is 5.0 mg / L, the amount of iron and manganese in raw water is 30 kg / day and 10 Kg /, respectively. The amount of nitrate nitrogen to be removed is 50 kg / day, and the amount of hydrogen gas required to remove nitrate nitrogen is 0.4 times the amount of nitrate nitrogen according to [Scheme 2], so the required amount of hydrogen gas is 20 kg / day.

수소가스는 원수에 포화농도로 용해되어 수소가스의 낭비가 없으므로, 공급해야할 수소가스 량은 20kg/일이다.Since hydrogen gas is dissolved in raw water at a saturated concentration and there is no waste of hydrogen gas, the amount of hydrogen gas to be supplied is 20 kg / day.

전기 분해에서 수소가스와 산소가스의 발생 비율은 수소가스 2분자에 산소가스 1분자이므로 중량비는 1:8이며, 수소가스20kg/일 발생시 산소가스발생량은 160kg/일이 된다.In the electrolysis, the ratio of hydrogen gas and oxygen gas is 1 molecule of oxygen gas and 1 molecule of oxygen gas, so the weight ratio is 1: 8.

포기 반응조에서의 철 산화 및 원수의 용존 산소 농도를 5.0mg/L이상 농도로 유지하기 위한 총 산소가스 량은 다음과 같다.The total amount of oxygen gas to maintain iron oxidation and dissolved oxygen concentration of raw water at 5.0 mg / L or more in the aeration reactor is as follows.

포기에 의한 철 산화에 필요한 산소량은 철 중량의 14.32%이므로, 철 중량 30kg/일에 대한 산소량은 4.3kg/일이고, 원수의 용존 산소 농도를 5.0mg/L로 올리는데 필요한 산소량은 50kg/일로서, 포기반응조에 공급하여야 할 총 필요 산소량은 54.3kg/일이다.Since the amount of oxygen required for iron oxidation by aeration is 14.32% of the weight of iron, the amount of oxygen for iron weight of 30 kg / day is 4.3 kg / day, and the amount of oxygen required to raise the dissolved oxygen concentration of raw water to 5.0 mg / L is 50 kg / day. The total amount of oxygen required to feed the aeration reactor is 54.3 kg / day.

상기 필요 산소량의 110%를 전기분해장치(12)에서 발생한 160kg/일 중에서 산소 공급관(13)을 통하여 포기 반응조의 하부에 공급한다.110% of the required amount of oxygen is supplied to the lower portion of the aeration tank through the oxygen supply pipe 13 in 160 kg / day generated in the electrolysis device 12.

전기분해장치(12)에서 발생한 산소가스가 산소가스 공급관(13)을 통하여 산화실(6-4)에 공급되고 공급되는 산소량이 필요량 보다 많으므로 시간이 지나면, 산화실(6-4)내부는 산소가스로 충만하게 된다.Since the oxygen gas generated in the electrolysis device 12 is supplied to the oxidation chamber 6-4 through the oxygen gas supply pipe 13 and the amount of oxygen supplied is larger than the required amount, the inside of the oxidation chamber 6-4 is It is filled with oxygen gas.

산소의 헨리 정수는 20℃에서 4.01×104 으로 공기의 헨리정수 6.64×104보다 작으므로 공기 중에서 보다 원수에 산소가 잘 흡수되어 포기반응이 효과적으로 일어나고 포기 반응조 크기가 작아진다.The Henry's constant of oxygen is 4.01 × 10 4 at 20 ° C, which is smaller than the Henry's constant of 6.64 × 10 4. Therefore, oxygen is absorbed more efficiently in raw water than in air, resulting in an efficient aeration reaction and a smaller size of the aeration reactor.

수소가스 발생에 필요한 전력은 일반적으로 수소가스 1kg당 60kwh정도이므로, 1일 20kg의 수소가스 발생에 필요한 전력 = 20kg × 60kwh /24 h = 50kw가 되 고, 수소가스 용해에 필요한 전력은 26kw( 유량 10,000㎥/일, 양정15m 펌프의 동력)이므로 수소가스 발생에 필요한 총 전력량은 (50+26)×24=1,824 k조rk 되고, 전력비는 kwh당 50원을 적용하면 91,200원/일이다.Since the power required to generate hydrogen gas is generally about 60 kwh per kg of hydrogen gas, the power required to generate 20 kg of hydrogen gas per day = 20 kg × 60 kwh / 24 h = 50 kw, and the power required to dissolve hydrogen gas is 26 kw (flow rate 10,000 ㎥ / day, the power of a 15 meter pump), the total power required for hydrogen gas generation is (50 + 26) x 24 = 1,824 k trillion, and the power ratio is 91,200 won / day when 50 won per kwh is applied.

메탄올을 이용한 탈질의 경우는 메탄올 양은 질산성 질소의 3배이므로 필요한 메탄올 양은 50 × 3= 150kg/일이고 메탄올 1kg의 가격은 720원으로 보면 150×720=108,000원/일이다.In the case of denitrification using methanol, the amount of methanol is three times that of nitrate nitrogen, so the amount of methanol required is 50 × 3 = 150kg / day and the price of 1kg of methanol is 150 × 720 = 108,000 won / day.

수소가스를 이용한 탈질이 메탄올 사용 시 보다 비용이 저럼하며, 슬러지 발생량이 적고, 원수의 수질에 영향이 없는 것을 고려하면 수소가스를 이용한 탈질이 수돗물을 생산하기 위한 원수의 탈질 방법으로서 더욱 우수한 것이다.Denitrification using hydrogen gas is cheaper than methanol, less sludge is generated, and denitrification using hydrogen gas is more excellent as denitrification of raw water to produce tap water, considering that the quality of raw water is not affected.

질산성 질소, 철, 망간을 포함한 강변 여과수가 상향류 형식의 탈질 여과지(4)의 하부에서 유입되어 입상 여과재를 통과하면서 상부로 이동하고, 전기분해 장치(12)에서 적량의 수소가스를 수소가스 용해탱크(3)에서 원수와 혼합하여 포화된 상태로, 탈질 여과지의 하부에 있는 원수 유입 관으로 공급하면, 공기 물 세척용 스트레이너를 통하여 여과지의 하부로부터 균등하게 탈질 여과지(4)의 입상여과재(4-1)사이를 통과하면서, 탈질 여과지의 입상여과재(4-1)에 부착되어 있는 독립영양 탈질균이 수소가스를 전자공여체로 하여, 질산성 질소를 분해하여 질산성 질소는 반응식 2와 같이 질소 가스로 변환되어 대기 중으로 발산되면서 제거된다.The riverside filtrate, including nitrate nitrogen, iron, and manganese, enters the lower portion of the upstream denitrification filter paper 4 and moves upwards through the granular filter medium, and in the electrolysis device 12, an appropriate amount of hydrogen gas is transferred to the hydrogen gas. When the mixture is mixed with the raw water in the dissolution tank 3 and supplied to the raw water inlet pipe at the lower part of the denitrification filter paper, the granular filter material of the denitrification filter paper 4 is evenly distributed from the lower part of the filter paper through an air water washing strainer. While passing through 4-1), the autotrophic denitrification bacteria attached to the granular filter material 4-1 of the denitrification filter paper decompose nitrate nitrogen using hydrogen gas as an electron donor. It is converted to nitrogen gas and removed as it is released into the atmosphere.

[ 반응식2] 와 같이 독립영양탈질균이 탈질 작용을 하면 비록 슬러지 발생량은 매우 적지만 독립영양 탈질균이 증식해서, 입상여과재에 부착되고, 시간이 지남에 따라 그 양이 증가하여 여과층을 막히게 하므로, 주기적으로 세척을 하여, 과잉 으로 증식한 독립영양 탈질균을 제거하여 배출수 처리조(17)로 이송하여 처리한다.When autotrophic denitrifying bacteria denitrate, as in [Scheme 2], although the amount of sludge is very small, autotrophic denitrifying bacteria proliferates, adheres to the granular filter material, and its amount increases over time to block the filtration layer. Therefore, by periodically cleaning, to remove the excess nutrient denitrifying bacteria that have been excessively grown, and transported to the wastewater treatment tank 17 for treatment.

독립영양탈질균에 의한 탈질은 원리적으로 슬러지의 반송 없이 질산성 질소를 100%제거할 수 있으므로, 탈질여과지(4)를 통과하는 것만으로, 처리된 원수중의 질산성 질소농도는 무시할 수 있을 정도로 낮게 된다.Since denitrification by autotrophic denitrification bacteria can in principle eliminate 100% of nitrate nitrogen without returning sludge, the nitrate nitrogen concentration in the treated raw water can be neglected only by passing through the denitrification filter (4). As low as it goes.

상기 탈질 여과지(4)에서 질산성 질소가 제거된 원수는 포기 반응조(6)로 유입되어, 포기반응조 상부에 설치한 분산노즐(6-3)에서 산화실(6-4)로 분사되어 작은 물방울모양으로 자유낙하하고, 상기 전기분해장치(12)에서 발생한 산소가스는 산소가스 공급관(13)을 통하여 산화실(6-4)에 공급하여, 산화시내의 산소가스 농도를 높여줌으로써, 산화실내에서 원수 중으로 산소흡수가 빠르게 일어나서 포기 반응이 효과적으로 이루어진다.The raw water from which the nitrate nitrogen is removed from the denitrification filter paper 4 flows into the aeration reactor 6 and is injected into the oxidation chamber 6-4 from the dispersion nozzle 6-3 installed above the aeration reactor. Free fall in the shape, the oxygen gas generated in the electrolysis device 12 is supplied to the oxidation chamber 6-4 through the oxygen gas supply pipe 13 to increase the concentration of oxygen gas in the oxidation chamber, thereby The absorption of oxygen into the raw water occurs quickly, and the aeration reaction takes place effectively.

상기 원수는 포기 반응 조(6)에서 20∼30분간 체류하는데, 이곳의 원수는 용존 산소 농도가 5mg/L이상∼ 포화 농도사이에서 유지되고, 체류시간동안 원수중의 중 탄산철은 산화되어, [반응식3] 과 같이 불용성의 수산화 제2철이 된다.The raw water is kept in the aeration reaction tank 6 for 20 to 30 minutes, wherein the raw water is maintained at a dissolved oxygen concentration of 5 mg / L or more and a saturated concentration, and iron bicarbonate in the raw water is oxidized during the residence time. It becomes insoluble ferric hydroxide like [Scheme 3].

상기 포기 반응조에서는 철분의 산화 외에도 유리탄산제거, 휘발성 유기염소화합물, 황화수소 등 불쾌한 냄새물질등도 함께 제거된다.In addition to the oxidation of iron, the aeration reactor removes unpleasant odorous substances such as free carbonic acid removal, volatile organic chlorine compounds, and hydrogen sulfide.

상기 포기 반응조(6)에서 철분의 일부가 산화되고 냄새 물질 등이 제거되고 충분한 용존 산소 농도를 가진 원수는 생물 여과지(7)로 이송되어 생물 여과지의 위쪽으로부터 아래쪽을 향하여 흐르면서, 입상 여과재(7-1)에 부착, 증식하고 있는 철박테리아의 작용으로 일부 산화되지 않은 원수중의 철분과 망간은 산화되면서, 철박테리아의 생체 내에 흡착되는 작용과 입상 여과재(7-1)의 체 거름 작용으로 포 기 반응조에서 산화된 수산화 제2철도 함께 입상 여과재의 여과층에 억제되어 원수로부터 제거된다.In the aeration reactor 6, a part of iron is oxidized, odorous substances are removed, and raw water having a sufficient dissolved oxygen concentration is transferred to the biofilter paper 7 and flows downward from the top of the biofilter paper. 1) Iron and manganese in raw water that have not been partially oxidized due to the action of iron bacteria growing and adhering to it are oxidized, adsorbed into the living body of iron bacteria and sieve action of the granular filter media (7-1). The ferric hydroxide oxidized in the reactor is also suppressed by the filter layer of the granular filter medium and removed from the raw water.

상기 생물 여과지(7)에서는 철분과 망간이 제거됨과 동시에 여과층의 체 거름 작용으로 원수 중에 있는 다른 부유물질도 함께 제거된다.In the biofilter 7, the iron and manganese are removed, and at the same time, other suspended solids in the raw water are also removed by the sieve of the filter layer.

상기 생물 여과지(7)은 시간이 경과함에 따라 입상 여과재(7-1)의 여과층 내에 철박테리아가 계속 증식하여 여층을 막히게 하므로 주기적으로 공기-물 병용 세척으로 여과층에 과잉으로 부착된 철박테리아 및 산화철 입자 및 기타 부유물질을 제거하고, 세척수는 배출수 처리조(17)로 이송하여 처리한다.The biological filter paper (7) is the iron bacteria in the filter layer of the granular filter medium (7-1) continues to proliferate over time to block the filter layer, so that the excessively attached iron bacteria on the filter layer by periodic air-water washing And iron oxide particles and other suspended matter, and the washing water is transferred to the wastewater treatment tank 17 for treatment.

상기 생물 여과지(7)를 통과한 원수는 오존 반응조(8)로 이송되어, 오존에 의하여 난분해성 유기물질들이 분해된 후, 다음의 생물 활성탄 여과지(9)로 이송되고, 생물 활성탄 여과지(9)에서는 원수중의 제거되지 않은 유해 물질들- 예를 들면 맛. 냄새 원인 물질, 합성세제, 페놀류, 트리 할로 메탄과 그 전구물질, 휘발성 유기화합물, 농약등의 미량 유해물질 등이 활성탄의 흡착작용과 활성탄에 부착하여 증식하는 미생물의 작용으로 제거된다.The raw water passing through the biofilter paper 7 is transferred to the ozone reactor 8, where the hardly decomposable organic substances are decomposed by ozone, and then transferred to the next bioactive carbon filter paper 9, and the bioactive carbon filter paper 9 In uncontaminated harmful substances in raw water-for example taste. Odor-causing substances, synthetic detergents, phenols, trihalo methane and its precursors, volatile organic compounds and trace harmful substances such as pesticides are removed by the adsorption of activated carbon and the action of microorganisms that attach and proliferate on activated carbon.

오존 반응조(8)의 오존 주입 농도는 3mg/L정도 이므로 하루에 필요한 오존량은 30kg/일이고, 순산소식 오존 발생장치에서 오존의 비율은 공급된 산소량의 10%이므로, 오존 발생기(40)에 필요한 산소량은 300kg/일이다.Since the ozone injection concentration of the ozone reactor 8 is about 3 mg / L, the amount of ozone required per day is 30 kg / day, and in the pure oxygen ozone generator, the ratio of ozone is 10% of the amount of oxygen supplied, which is necessary for the ozone generator 40. The amount of oxygen is 300 kg / day.

그러나 오존 반응조(8)에 오존과 함께 공급된 산소는 용해되지 않고 배가수로 방출되며, 이 방출되는 산소량이 공급되는 산소량의 70%라고 가정하면, 배가스구로 배출되는 산소를 회수하여 다시 오존 발생기에서 재이용하면 실제 필요한 산 소량은 100kg/일이면 된다.However, the oxygen supplied to the ozone reactor 8 with ozone is not dissolved but is released to the doubled water, and assuming that the amount of released oxygen is 70% of the amount of oxygen supplied, the oxygen discharged to the exhaust gas outlet is recovered and returned to the ozone generator. When reused, the actual oxygen required is 100 kg / day.

전기분해장치(12)의 산소발생량 160kg/일중에서 포기 반응조로 공급되는 산소량 60kg/일을 빼면 남는 산소량은 100kg/일이 되어 실제 필요한 산소량과 같으므로, 순 산소식 오존 발생기는 전기분해장치에서 발생한 산소만으로 오존 발생이 가능하여, 별도의 산소 구입이나 저장시설은 필요하지 않게 된다.If the amount of oxygen supplied to the aeration tank is subtracted from the oxygen generation amount of 160 kg / day of the electrolysis device 12, the amount of oxygen remaining is 100 kg / day, which is the same as the amount of oxygen actually needed, so the pure oxygen ozone generator is generated from the electrolysis device. Ozone can be generated by oxygen alone, so there is no need for a separate oxygen purchase or storage facility.

시판되는 산소의 가격은 400원/kg이므로 오존 발생기에서 재이용된 산소가격은 40,000원/일이다.Since the price of commercial oxygen is 400 won / kg, the price of oxygen reused in the ozone generator is 40,000 won / day.

배가수의 산소를 재이용하지 않는 경우에 오존 발생에 필요한 산소량은 300kg/일이므로 산소가격은 120,000원/일이다.If the oxygen of doubled water is not reused, the amount of oxygen required for ozone generation is 300kg / day, so the price of oxygen is 120,000 won / day.

메탄올 이용 탈질과 외부 구입 순 산소식 오존 발생기의 경우 필요한 비용은 228,000원/일이고, 본 발명의 수소가스 이용 탈질과 배가스구의 산소를 재이용하는 순산소식 오존 발생기의 경우 필요한 비용은 131,200원/일로 매우 저렴하며, 산소가스 저장 시설이 불필요한 것까지 고려하면 매우 경제적임을 알 수 있다.The cost required for denitrification using methanol and the pure oxygen type ozone generator purchased outside is 228,000 won / day, and the cost required for the pure oxygen type ozone generator that reuses oxygen from the hydrogen gas using denitrification and exhaust gas of the present invention is 131,200 won / day. It is inexpensive and considerably economical considering the need for oxygen gas storage facilities.

오존 반응조(8)은 원수의 수질이 좋은 경우에는 생략할 수 있으며, 오존 반응조를 설치한 경우는 생물 활성탄 여과지(9)는 여재에 부착한 미생물의 분해 작용과 활성탄의 흡착 작용이 병행되는 생물 활성탄 여과지로 작용하며, 오존 반응조가 생략되면 주로 활성탄의 흡착작용을 이용하는 활성탄 흡착 여과지로 작용한다.The ozone reactor 8 can be omitted if the quality of the raw water is good. If the ozone reactor is installed, the bioactive carbon filter paper 9 is a biological activated carbon in which the decomposition of microorganisms attached to the media and the adsorption of activated carbon are performed in parallel. When the ozone reactor is omitted, it acts as an activated carbon adsorption filter paper mainly using adsorption of activated carbon.

상기 생물 활성탄 여과지(9)를 통과한 원수는 소독조(10)에서 염소 소독 후 정수지(11)으로 이송되어 저장되고, 가정으로 급수된다.The raw water that has passed through the biological activated carbon filter paper 9 is disinfected in the disinfection tank 10 and then transferred to the purified water 11 after storage, and water is supplied to the home.

상기 생물 활성탄 여과지(9)는 시간이 경과함에 따라 활성탄 입자에 미생물 이 계속 증식하여 과잉으로 되어 여과층을 막히게 함으로 주기적으로 공기-물 병용 세척을 행하여 과잉으로 부착된 미생물 및 기타 부유물질을 제거 하고, 세척수는 배출수 처리조(17)로 이송하여 처리한다.The biological activated carbon filter paper (9) is a microorganism continues to multiply in the activated carbon particles as time passes, clogging the filter layer by periodically cleaning the air-water combined to remove excess adhered microorganisms and other suspended solids and , The washing water is transferred to the wastewater treatment tank 17 for treatment.

상기 탈질 여과지(4), 생물 여과지(7), 생물 활성탄 여과지(9)에서 발생한 세척수는 배출수 처리조(17)에서 중력 침전하여, 슬러지는 슬러지 저류조(19)로 이송하고, 탈수장치(20)에서 탈수하여 처분한다.The washing water generated in the denitrification filter paper 4, the biological filter paper 7, and the biological activated carbon filter paper 9 is gravity precipitated in the wastewater treatment tank 17, and the sludge is transferred to the sludge storage tank 19, and the dewatering apparatus 20 Dehydrate and dispose in

배출수 처리조의 상등수는 인공 함양지(18)로 이송하여 지하로 침투하도록 한다.The supernatant of the wastewater treatment tank is transported to the artificial reclaimed land 18 to infiltrate underground.

만약에 강변 여과수 원수중의 용존 산소 농도가 높을 경우는 탈질 여과지(4)에서 용존 산소의 저해 작용으로 탈질 세균이 활발히 작용할 수 없으므로 이런 경우에는 라인 믹서(3-4)에 수소가스와 함께 메탄올을 적정량 주입함으로서, 정상적인 탈질을 할 수 있다.( 도시하지 않음)If the dissolved oxygen concentration in the raw water of the riverside filtrate is high, denitrification bacteria cannot actively act due to the inhibition of dissolved oxygen in the denitrification filter paper (4). In this case, methanol is mixed with hydrogen gas in the line mixer (3-4). By injecting the appropriate amount, normal denitrification can be achieved (not shown).

본 발명은 도면에 의하여 상세한 설명을 함으로서 특정한 구조의 실시예에 대하여 설명이 치우친 면이 있으며, 당 업자라면 본 발명의 취치를 벗어나지 않고도, 예를 들면 여과재의 크기나 두께를 변경한다거나 하는 등 무한한 변형이나 변경이 가능할 것이므로 그러한 변형이나 변경 등은 모두 본 발명의 보호 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Detailed Description of the Invention The present invention has a side biased with respect to embodiments of a specific structure by the detailed description by way of the drawings, and those skilled in the art can make infinite modifications such as changing the size or thickness of the filter medium without departing from the spirit of the present invention. Or modifications will be possible, and all such modifications and variations should be construed as being included in the protection scope of the present invention.

도 1 은 본 발명의 공정관계를 나타낸 구성도.1 is a block diagram showing a process relationship of the present invention.

도 2 는 수평 방사형 취수정의 단면도.2 is a cross-sectional view of a horizontal radial water well.

도 3 은 수소가스 용해장치 구성도.3 is a configuration diagram of a hydrogen gas dissolving device.

도 4 는 탈질여과지의 구성도.4 is a block diagram of denitrification filter paper.

도 5 는 포기 반응조의 단면도.5 is a cross-sectional view of the aeration reactor.

도 6 은 생물 여과지의 단면도.6 is a cross-sectional view of a biological filter paper.

도 7 은 오존 반응조의 구성도.7 is a block diagram of an ozone reactor.

도 8 은 오존 발생장치의 구성도.8 is a configuration diagram of an ozone generator.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

1. 수평 방사형 취수정 1-1. 수평 집수관 1-2. 밸브1. Horizontal Radial Water Well 1-1. Horizontal collecting pipe 1-2. valve

2. 취수펌프2. Intake pump

3. 수소가스 용해탱크 3-1. 가스 압축기 3-2. 전송 수위제어기3. Hydrogen gas dissolution tank 3-1. Gas Compressor 3-2. Transmission level controller

3-3. 순환펌프 3-4. 라인믹서 3-5. 안전밸브3-3. Circulation pump 3-4. Line Mixer 3-5. Safety valve

3-6. 분사 판 3-7. 압력계 3-8. 조절밸브3-6. Injection Plate 3-7. Pressure gauge 3-8. Control valve

3-9. 압력조절 밸브3-9. Pressure regulating valve

4. 탈질 여과지 4-1. 입상여과재 4-2. ORP측정기4. Denitrification filter paper 4-1. Granular Filtrate 4-2. ORP measuring instrument

4-3. 여과 블록 4-4. 공기 물 세척용 스트레이너4-3. Filtration Block 4-4. Strainers for Air and Water Washing

4-5. 공기층 격벽 4-6. 여파 트러프4-5. Air layer bulkhead 4-6. Aftermath Trough

5. 세척수조5. Wash bath

6. 포기 반응조 6-1. 원수 유입관 6-2. 분배관6. Aeration reactor 6-1. Raw Water Inlet Pipe 6-2. Distribution pipe

6-3. 분산노즐 6-4. 산화실 6-5.배기구6-3. Dispersion Nozzle 6-4. Oxidation chamber 6-5.

6-6. 원수 유출관 6-7. 이송펌프6-6. Raw Water Outflow Pipe 6-7. Transfer pump

7. 생물 여과지 7-1. 입상여과재 7-2. 여과 트러프7. Bio filter paper 7-1. Granular Filtrate 7-2. Filtration trough

7-3. 물-공기 병용 세척스트레이너7-3. Water and Air Bottle Washing Strainers

8. 오존 반응조 8-1.유입구 8-2. 유출구8. Ozone Reactor 8-1.Inlet 8-2. Outlet

8-3. 배 가스 구8-3. Ship gas sphere

9. 생물 활성탄 여과지9. Biological Activated Carbon Filter Paper

10. 소독조10. Disinfectant

11. 정수지11. Water purification

12. 전기분해장치12. Electrolysis device

13. 산소가스 공급관13. Oxygen gas supply pipe

14. 탈질 여과지 세척수14. Denitrification filter paper washing water

15. 생물 여과지 세척수15. Biofilter Washing Water

16. 생물 활성탄 여과지 세척수16. Biological activated carbon filter paper washing water

17. 배출수 처리조17. Effluent treatment tank

18. 인공 함양지 18-1. 모래 자갈층 18-2. 사면부18. Artificial Reclaimed Land 18-1. Sand Gravel 18-2. Slope

18-3. 배출수 상등수 유입관18-3. Effluent supernatant inlet pipe

19. 슬러지 저류조19. Sludge Reservoir

20. 탈수장치20. Dewatering device

30. 건조기30. Dryer

40. 오존 발생기40. Ozone Generator

50. 오존 흡입기50. Ozone Inhaler

60. 순환펌프60. Circulation pump

70. 오존 용해탱크70. Ozone Dissolution Tank

80. 오존 유량계80. Ozone Flow Meter

90. 유량 조절밸브90. Flow control valve

100. 압력조절밸브100. Pressure regulating valve

110. 혼합기110. Mixer

Claims (1)

방사형 취수정(1)의 하부에, 상층에 4∼ 6개, 하층에 4∼6개의 수평 집수관(1-1)을 등각도의 방사형으로 설치하고, 방사형 취수정(1)의 중앙 하부에 취수 펌프(2)를 설치하여, 원수를 수소가스 용해탱크(3)으로 압송하고;In the lower part of the radial water inlet 1, four to six horizontal water collecting pipes 1-1 are installed in an equal angle radially in the upper layer and the lower part of the radial water inlet 1 and in the center of the radial water inlet 1 (2) is installed to feed raw water into the hydrogen gas dissolution tank 3; 수소가스의 용해를 위하여 순환펌프(3-3)의 토출 측 배관 중간에 라인믹서(3-4)를 설치하고 가스 압축기(3-1)에서 압축된 수소가스를 조절밸브(3-8)을 통하여 라인믹서(3-4)에 공급하고, 전송 수위제어기(3-2)의 신호가 HWL(고수위)일 때는 조절밸브(3-8)을 자동적으로 열고, LWL(저수위) 일 때는 조절 밸브(3-8)을 자동적으로 닫게 하고, 수소가스 용해탱크(3)내부의 압력은 압력 조절밸브(3-9)로 조절하고, 체류시간을 2분 이상으로 하여, 원수를 수소가스 포화액으로 만들고;In order to dissolve the hydrogen gas, a line mixer 3-4 is installed in the middle of the discharge side pipe of the circulation pump 3-3, and the control valve 3-8 is connected to the hydrogen gas compressed by the gas compressor 3-1. To the line mixer 3-4, and when the signal of the transmission level controller 3-2 is HWL (high water level), the control valve 3-8 is automatically opened, and when it is LWL (low water level), the control valve ( 3-8) is automatically closed, the pressure inside the hydrogen gas dissolving tank 3 is controlled by a pressure regulating valve 3-9, and the residence time is 2 minutes or more to make the raw water saturated with hydrogen gas. ; 상기 수소가스 용해탱크(3)을 통과한 원수는 탈질 여과지(4)로 이송하고, 탈질 여과지(4)는 상향류 형식으로서, 하부에 여과블록(4-3)을 설치하고, 그 위에 입경 0.5∼2.0mm의 입상여과재(4-1)을 1,000∼2,000mm두께로 포설하고, 상기 여과블록(4-3)에는 공기 물 세척용 스트레이너(4-4)를 삽입 설치하고, 여과블록(4-3)의 하부에는 공기층 격벽(4-5)을 설치하고, 상부 수중에는 ORP측정기(4-2)를 설치하고, 혐기성으로 유지하며, 입상여과재(4-1)에 탈질균이 부착 증식하고, 탈질균은 원수중의 수소가스를 이용하여 탈질을 하고;The raw water having passed through the hydrogen gas dissolution tank 3 is transferred to the denitrification filter paper 4, and the denitrification filter paper 4 is an upflow type, and the filter block 4-3 is installed at the lower part thereof, and the particle size is 0.5 thereon. A granular filter material 4-1 of ˜2.0 mm is laid at a thickness of 1,000 to 2,000 mm, and an air water washing strainer 4-4 is inserted into the filtration block 4-3, and the filtration block 4 is installed. In the lower part of 3), an air layer bulkhead 4-5 is installed, and an ORP measuring instrument 4-2 is installed in the upper water, it is kept anaerobic, denitrification bacteria adhere to the granular filter material 4-1, Denitrification bacteria denitrify using hydrogen gas in raw water; 상기 탈질 여과지(4)를 통과하는 원수의 여과 속도는 100∼120m/일로 하고;The filtration speed of the raw water passing through the denitrification filter paper 4 is 100 to 120 m / day; 탈질 여과지(4)를 통과한 원수는, 이송펌프(6-7)에 의하여 포기 반응조(6)의 하부 수면에서 6∼8m높이까지 연장하여 설치한 원수 유입관(6-1)을 따라 이동하고, 원수 유입관의 끝에 수평으로 방사상 또는 격자형으로 설치한 분배관(6-2)에 하향으로 설치한 분산노즐(6-3)을 통하여 넓게 확산되어 물방울 모양으로 분산되어 산화실(6-4)내를 낙하하면서, 산소와 접촉하고 동시에 하부 수면에 충돌하면서 기포를 발생하여 원수 중에 산소가스를 공급함으로써, 철의 산화 반응을 일으키고, 동시에 원수의 용존 산소농도를 5.0mg/L이상으로 높이며, 포기 반응조(6)의 체류시간은 20∼30분으로 하고;The raw water passing through the denitrification filter paper 4 is moved along the raw water inlet pipe 6-1, which is extended to a height of 6 to 8 m from the lower water surface of the aeration reactor 6 by a transfer pump 6-7. , Through the dispersion nozzle 6-3 installed downward in the distribution pipe 6-2 installed horizontally or lattice horizontally at the end of the raw water inlet pipe and dispersed in a drop shape to form an oxidation chamber 6-6. By falling inside, contacting with oxygen and simultaneously colliding with the lower surface of the water, bubbles are generated and oxygen gas is supplied to the raw water, thereby causing the oxidation reaction of iron, and simultaneously increasing the dissolved oxygen concentration of the raw water to 5.0 mg / L or more. The residence time of the aeration reactor 6 is 20 to 30 minutes; 전기분해장치(12)에서 발생한 수소와 산소 중 수소가스는 가스압축기(3-1)을 통하여 상기 라인믹서(3-4)에 공급하고, 산소의 일부는 산소가스 공급관(13)을 통하여 상기 포기 반응조(6)의 산화실(6-4)의 하부에 공급하고, 남은 산소는 순산소식 오존 발생기(40)에 공급하고;Hydrogen gas of hydrogen and oxygen generated in the electrolysis device 12 is supplied to the line mixer 3-4 through a gas compressor 3-1, and a part of oxygen is given up through the oxygen gas supply pipe 13 Supplied to the lower part of the oxidation chamber 6-4 of the reactor 6, and the remaining oxygen is supplied to the pure oxygen ozone generator 40; 포기 반응조(6)에서 산화 반응 및 포기가 완료된 원수는 여재 입경 1.0∼3.0mm에, 여과층 두께1,500∼ 2,500 mm, 여과속도 120∼150m/일, 공기- 물 병용 세척식의 생물 여과지(7)에서 여과 작용 및 미생물의 산화작용으로 철과 망간 및 부유물이 제거되고;The raw water after the oxidation reaction and the aeration in the aeration reactor (6) has a median particle size of 1.0 to 3.0 mm, a filtration layer thickness of 1,500 to 2,500 mm, a filtration rate of 120 to 150 m / day, and an air-water combined washable biological filter paper (7) Filtration and oxidation of microorganisms to remove iron, manganese and suspended solids; 생물 여과지(7)을 통과한 원수는 오존 반응조(8)에서 오존과 접촉하여 각종 난분해성 물질 및 냄새, 맛의 원인 물질이 분해되고;Raw water passing through the biological filter paper 7 is in contact with ozone in the ozone reaction tank 8 to decompose various hardly decomposable substances and substances causing odor and taste; 오존 발생기(40)은 순산소식 오존 발생기로서, 필요한 산소를 전기 분해장치의 산소와 배 가스구에서 회수한 산소로 공급하며, 순환펌프(60)과 오존흡입기(50) 및 오존 용해탱크(70)를 이용하여 오존 포화수로 만들어 오존 반응조(8)에 공급하 고;The ozone generator 40 is a pure oxygen ozone generator, and supplies necessary oxygen to oxygen of an electrolysis device and oxygen recovered from an exhaust gas outlet, and provides a circulation pump 60, an ozone inhaler 50, and an ozone dissolving tank 70. Using ozone saturated water to supply to the ozone reactor (8); 오존 반응조(8)을 통과한 원수는 여재 입경 1.0∼2.0mm에, 여과층 두께 2,000∼2,500 mm, 여과속도 120∼150m/일, 공기-물 병용 세척식의 생물 활성탄 여과지(9)에서 이물질이 분해 및 흡착되어 제거되고;Raw water passed through the ozone reactor 8 has a median particle size of 1.0 to 2.0 mm, a filtration layer thickness of 2,000 to 2,500 mm, a filtration rate of 120 to 150 m / day, and a foreign activated carbon filter paper (9) of washing with air-water. Decomposed and adsorbed and removed; 생물 활성탄 여과지(9)를 통과한 원수는 소독조(10)에서 염소소독을 하고;Raw water passing through the biological activated carbon filter paper 9 is chlorine sterilized in the disinfection tank 10; 탈질 여과지(4), 생물 여과지(7), 생물 활성탄 여과지(9)에서 발생한 세척수는 배출수 처리조(17)에서 상등수와 슬러지로 분리되어 슬러지는 탈수장치(20)에서 탈수 후 반출 처분하고; 및Washing water generated in the denitrification filter paper 4, the biological filter paper 7, and the biological activated carbon filter paper 9 is separated into the supernatant and the sludge in the wastewater treatment tank 17, and the sludge is taken out after being dehydrated in the dehydration apparatus 20; And 배출수 상등수는 인공 함양지(18)로 이송되어 강변의 지하로 침투하게 한 것을 특징으로 하는 질산성 질소를 포함한 강변 여과수의 처리 장치Effluent supernatant is transported to the artificial reclaimed land 18 to infiltrate the riverside underground, the device for treating riverside filtrate containing nitrate nitrogen
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