KR20130084059A

KR20130084059A - 응집제 및 탄소나노튜브를 이용한 정수처리용 자연유기물질 제거장치

Info

Publication number: KR20130084059A
Application number: KR1020120004766A
Authority: KR
Inventors: 박성혁; 박용균; 여인호; 김경필; 이원일; 오영기; 정찬일; 임영택
Original assignee: 지에스건설 주식회사
Priority date: 2012-01-16
Filing date: 2012-01-16
Publication date: 2013-07-24
Also published as: KR101490362B1

Abstract

본 발명은 응집제 및 탄소나노튜브를 이용한 정수처리용 자연유기물질 제거장치로서, 유입 원수가 원수공급라인을 통해 공급되고, 상기 유입된 원수에 응집제와 CNT의 적정량이 동시에 주입되어, 상기 응집제의 응집-침전 작용과 CNT의 흡착으로 인하여 NOM과 미생물(박테리아) 제거가 동시에 이루어지는 반응조와, 상기 반응조에서 배출된 처리수를 침전을 통해 상부의 처리수와 하부의 고형물질로 분리하는 침전조와, 원심분리를 통해 상기 침전조에서 분리된 고형물질 중 상부의 플록과 하부의 CNT를 분리하도록 상기 침전조 하부에 설치되는 원심분리기와, 상기 침전조에서 분리된 상부의 처리수를 소독 처리한 후, 배출수 배출라인을 통해 배출하는 소독 장치를 포함한다.
본 발명에 의하면, 활성탄이 가지고 있는 일반적인 흡착 특성과 CNT만의 보다 효과적인 흡착 메카니즘으로 인하여 저분자 뿐만 아니라, 고분자 NOM 까지 흡착시켜 제거할 수 있고, 특히 활성탄과 다르게 π-π 결합으로 인한 방향족 고분자 물질과의 반응으로 보다 높은 유기물의 제거와, 보다 넓은 표면적으로 인하여 NOM과 결합된 할로겐 혼합물질(Cl-, Br 등) 제거가 가능하고, 또한, 흡착(adsorption)과 더불어 물리적 방법에 의한 탈착(desorption)이 용이하여 배출 직전 흡착 오염물질과의 분리가 가능하고, CNT의 재이용으로 인한 경제적 효과도 기대할 수 있다.

Description

응집제 및 탄소나노튜브를 이용한 정수처리용 자연유기물질 제거장치{Apparatus for removing natural organic matters for water treatment using coagulant and cabon nano tube}

본 발명은 응집 및 탄소나노튜브(Cabon Nano Tube, CNT) 하이브리드 공정에 관한 것으로, 보다 상세하게는 응집 및 CNT를 이용하여 활성탄이 가지고 있는 일반적인 흡착 특성과 CNT로써 효과적인 흡착 메카니즘으로 인하여 저분자 자연유기물질(Natural Organic Matter, NOM) 뿐만 아니라, 고분자 NOM까지 흡착시켜 제거할 수 있는 응집제 및 CNT를 이용한 정수처리용 NOM 제거장치에 관한 것이다.

지표수인 하천수나 호수를 원수로 하여 사용 목적에 적합하도록 수질을 개선하는 과정을 정수라 한다. 정수는 원수의 수질, 상수의 용도, 급수 과정 등에 따라 그 처리 방법이 달라지며, 일반적으로 공공 수도의 경우 침사, 보통 침전, 약품 침전, 완속 모래여과, 급속 모래여과 등과 같은 방식이 적용되기도 한다.

또한, 순차적인 정수과정으로 최초 취수된 원수로부터 착수정-혼화지-응집지-침전지-여과지-정수지를 거치게 되며, 착수정은 취수된 원수가 1차 저장되는 곳, 혼화지는 응집제를 금속 교반하는 곳, 응집지는 응집한 미소 플록(floc)을 크게 성장시키는 곳으로 구분할 수 있다.

그리고 침전지는 자연 상태로 침전시키는 보통 침전지와, 정수 약품 주입 후 혼화 및 플록 형성단계를 거쳐 응집된 침전물을 가라앉히는 약품 침전지로 구별되고, 보통 침전지로는 완속 여과지가, 약품 침전지로는 급속 여과지가 채택되는 것이 일반적이다.

상기의 침전지에서 침전되지 않은 불순물은 여과지에서 다시 걸러진 후 소독지에서 염소 소독에 의해 각종 병원균이 살균되는 과정을 거치게 된다.

이와 같이, 여러 단계의 과정을 거쳐 정수되는 물은 원수의 수질에 따라 관망의 부식에 상당한 영향을 받게 되며, 특히 우리나라와 같이 갈수기와 우기가 뚜렷하게 구분되는 경우에는 악화된 원수를 정수하기 위하여 응집제나 염소와 같은 소독제 등이 과다하게 투입되는 경향이 있으며, 이로 인해 생성된 정수는 부식성이 강하여, 급·배수관을 부식시키고, 부식된 급·배수관은 급·배수과정에서 정수를 적수 또는 흑수 등으로 변화시키는 2차 오염을 초래하게 된다.

또한, 상수원의 부영양화에 의해 원수의 pH가 상승하게 되면, 응집ㅇ침전공정에서 제거되지 않는 NOM이 소독제와 반응하여 생성되는 소독부산물 중 트리할로메탄(THM, Trihalomethane), 할로아세틱엑시드(HAA, Haloaccetic acid) 등과 같은 발암물질 허용치를 초과하게 되는 경우가 빈번히 발생하게 되어 국민건강에 치명적인 문제를 초래할 수 있기 때문에 정수과정에서의 소독부산물을 감소시킬 필요가 있다.

이에 소독부산물의 발생량을 감소시키기 위해, 투입 염소량의 최적화, 소독제의 대체, 생물활성탄처리와 오존처리를 단독 또는 복합적으로 실시하는 고도 정수처리 방법이 적용되기도 하지만, 이러한 방법들은 운전 관리가 어려울 뿐만 아니라 초기 설비 비용이 높은 문제가 있다.

특히, 소독부산물(DBPs) 전구체인 NOM 제거 방법은 응집제와 활성탄(AC)을 이용하여 전처리를 진행할 경우 여러 가지 장점이 있으나, 고분자 NOM과 브롬 합성물질에 대한 제거가 취약하다는 단점이 있다.

NOM은 기본 공정과 더불어 물의 화학적 처리와 생물학적 안정의 적용을 포함한 정수처리 전반적인 부분에 중대한 영향을 미치게 된다.

그 결과 NOM은 음용수의 색, 맛, 냄새 문제를 유발하기도 하고, 금속성 물질과 소수성 유기물질을 수반하기도 한다. 게다가 NOM은 수처리에 있어서 응집과 소독에 중요한 역할을 부과시키며, 배수 시설 내에서 박테리아의 기질로 사용되기도 하고, 막 막음 현상 및 부식에 영향을 미쳐 다른 오염 물질 제거에 방해 물질로 작용하기도 한다. 또한, 소독 부산물(DBPs) 생성에 막대한 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.

특히, 소독 부산물의 유해함이 알려진 이후, 수처리에 있어서 소독 부산물에 대한 관심이 증폭되었으며, 600개 넘는 소독 부산물들이 밝혀졌고, 그 중에는 트리할로메탄(trihalomethane, THMs)과 할로아세틱에시드(haloacetic acid, HAA)가 널리 알려져 있다. 게다가, 소수성 및 고분자 NOM이 친수성 및 저분자 NOM 보다 소독 부산물 전구물질(DBPs precursor)원 이기 때문에 보다 많은 관심을 받고 있다.

하지만, 낮은 농도의 부식질 수중에서는 친수성 물질 또한 소독 부산물 전구물질로 알려져 있고, 더불어 이 물질이 브롬(Br)이나 요오드(I)와 강한 결합력이 있다는 것이 밝혀져 또 다른 관심 대상이 되고 있다.

따라서, 정수처리의 최적화를 위해서는 소수성과 친수성 유기물질 소독 부산물 발생을 완화시키기 위해 모두 제거되어야 한다.

현재 음용수 및 방류수의 수질 문제와 강화되는 규제로 인하여, 보다 효율적이고 경제적인 NOM 제거 방법이 필요한 실정이다.

또한, NOM을 먼저 제거하는 것이 정수처리의 소독 효과의 증진에 도움이 된다. 소독의 전처리 과정으로 NOM 및 오염물질을 선제거하여, 소독 부산물의 발생을 저하시키고, 소독제 투입량을 줄이는 방안으로 간접적인 소독 효과를 야기하는 물질을 주입함으로써 NOM뿐만 아니라 소독에도 이로운 물질이 필요한 실정이다.

(특허문헌 1) 한국등록실용신안 제20-0285161호(2003.10.17 정정공고)

(특허문헌 2) 한국등록특허 제10-0495193호(2005.6.16 공고)

(특허문헌 3) 한국공개특허 제10-2005-0102872호(2005.10.27 공개)

(비특허문헌 1) Kang, S., M. Mauter, and M. Elimelech, Physicochemical Determinants of Multiwalled Carbon Nanotube Bacterial Cytotoxicity . Environmental Science & Technology, 2008. 42(19): p. 7528-7534.

(비특허문헌 2) L, R.A. and Y. Liju, Inactivation of Bacterial Pathogens by Carbon Nanotubes in Suspensions . Langmuir, 2009. 25(5): p. 3003-3012.

(비특허문헌 3) Seoktae, K., M. Mauter, and M. Elimelech, Microbial Cytotoxicity of Carbon - Based Nanomaterials : Implications for River Water and Wastewater Effluent . Environmental Science & Technology, 2009. 43(7): p. 2648-2653.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 응집 및 CNT를 이용하여 활성탄이 가지고 있는 일반적인 흡착 특성 및 보다 효과적인 흡착 메카니즘을 통해 저분자 NOM 뿐만 아니라, 고분자 NOM 까지 흡착시켜 제거할 수 있는 응집제 및 CNT를 이용한 정수처리용 NOM 제거장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 정수처리용 NOM 제거장치는 원수공급라인을 통해 응집제와 CNT의 적정량이 동시에 주입된 유입 원수가 공급되고, 상기 응집제의 응집-침전 작용과 CNT의 흡착으로 인하여 NOM과 미생물(박테리아) 제거가 동시에 이루어지는 반응조와, 상기 반응조에서 배출된 처리수가 침전을 통해 상부의 처리수와 하부의 고형물질로 분리되는 침전조와, 상기 침전조에서 분리된 고형물질 중 상부의 플록과 하부의 CNT를 분리하도록 상기 침전조 하부에 설치되는 원심분리기와, 상기 침전조에서 분리된 상부의 처리수를 소독 처리한 후, 배출수 배출라인을 통해 배출하는 소독 장치를 포함한다.

원심분리기에서 분리된 고형물질 중 CNT는 반응조로 유입 원수와 함께 유입되어 재이용될 수 있고, 플록은 탈수를 거쳐 케이크화 한 후 처리될 수 있다.

한편, 반응조에 주입되는 응집제로서, 폴리염화알루미늄(Poly aluminium chloride; PAC), 황산알루미늄(Aluminium Sulfate; Alum), 라임(Lime) 또는 염화제이철(Ferric Chloride)를 사용할 수 있다.

반응조는 격벽에 의해 제 1 조와 제 2 조로 구획되며, 제 1 조에서는 급속교반에 의해 응집제 투입으로 인한 응집이 이루어지고, 제 2 조에서는 완속교반에 의해 CNT 투입으로 인한 응집-침전이 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 활성탄의 단점을 보완하기 위한 방법으로 CNT의 이용은 활성탄이 가지고 있는 일반적인 흡착 특성 및 보다 효과적인 흡착 메카니즘를 통해 저분자 NOM 뿐만 아니라, 고분자 NOM 까지 흡착시켜 제거할 수 있고, 특히 활성탄과 다르게 π-π 결합으로 인한 방향족 고분자 물질과의 반응으로 보다 높은 유기물 제거 효과를 기대할 수 있고, 보다 넓은 표면적으로 인하여 NOM과 결합된 할로겐 혼합물질(Cl-, Br 등) 제거가 가능한 효과를 가진다.

또한, 흡착(adsorption)과 더불어 원심분리와 같은 물리적 방법에 의한 π-π 결합의 결합력 약화로 탈착(desorption)이 용이하여 흡착 오염물질과의 분리가 가능하고, CNT의 재이용으로 인한 경제적 효과도 기대할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 응집제 및 CNT를 이용한 정수처리용 NOM 제거장치의 공정을 나타내는 개략도이고,
도 2는 CNT-DOC 흡착의 이온강도 영향을 나타내는 그래프이고,
도 3은 CNT-DOC 흡착의 초기 pH의 영향을 나타내는 그래프이고,
도 4는 CNTs와 GAC의 DOC 흡착에 대한 랭뮤어 흡착등온선(Langmuir adsorption iostherm)을 나타내는 그래프이다.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 응집제 및 CNT를 이용한 정수처리용 NOM 제거장치의 공정을 나타내고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 유입 원수가 원수공급라인(2)을 통해 공급되는 반응조(10)에서 응집제와 CNT(12)의 적정량이 동시에 주입되며, 응집제의 응집-침전 작용과 CNT의 흡착으로 인하여 NOM과 미생물(병원균, 박테리아) 제거가 동시에 이루어진다.

이에 대해서 설명하면, 최근 이슈가 되고 있는 것 중의 하나가 나노 입자들의 독성에 관한 것이다. 이러한 이슈를 수처리에서 적용하여 미생물 멸균 및 바이러스 제거와 연관된 연구가 현재 진행 중 이다.

아직 뚜렷하고 명확한 결과를 얻은 단계는 아니지만, 몇몇 연구를 통하여 CNT의 부유 상태에서 단일 환경의 대장균(E. coli) 또는 바실러스 안트라시스(Bacillus sp .)균, 살모넬라(Salmonella sp.)의 사멸이 발견되었고, CNT에서의 멸균 효과가 있다는 것이 증명되었다. 일반적인 미생물 사멸은 CNT와 음전하를 띄는 미생물과의 직접적인 접촉에 의한 것으로 알려지고 있다.

이에 대해서는 대표적으로 상기 선행기술문헌에 개시된 비특허문헌들로부터 참고할 수 있다.

반응조(10)는 격벽(52)에 의해 제 1 조(54)와 제 2 조(56)로 구획되며, 제 1 조(54)에서는 급속교반에 의해 응집제 투입으로 인한 응집이 이루어지고, 제 2 조(56)에서는 완속교반에 의해 카본나노튜브 투입으로 인한 응집-침전이 이루어지는 것이 바람직하다.

반응조(10)로 부터의 처리수는 침전조(20)에서 공급되어, 처리수내의 플록과 CNT는 침전되며, 플록과 CNT가 침전된 처리수는 상등액으로 분리되어 그대로 소독장치(30)로 배출되어 소독으로 이어진 후, 배출수로서 배출수 배출라인(4)을 통해 배출된다.

침전조(20)에 침전된 플록과 CNT는 원심분리기(40)에서 원심분리(centrifuge)를 통해, 상부의 플록과 하부의 CNT로 분리되며, 하부의 CNT는 반송펌프(도시하지 않음)이 부착될 수 있는 CNT회수라인(16)을 이용하여 반응조(20)로 유입 원수와 함께 유입되어 재이용되며, 상부의 플록은 플록폐기라인(14)을 통해 탈수를 거쳐 케이크화 한 후 처리된다.

이와 같이 본 발명은 고형의 CNT가 점성을 가지고 있지는 않으며, 유입수를 입함으로 인해서 압력이 생기므로, 훨씬 반송이 용이하다. 경제성 및 효율을 고려하여 반송펌프를 이용할 수 있음은 물론이다.

본 발명의 응집제 및 CNT를 이용한 정수처리용 NOM 제거장치는 원심분리기(40)의 물리적인 원심분리를 통해 이미 오염된 NOM이 탈착되며, 이에 따라 탈착된 오염 NOM은 바로 탈수라인으로 배출될 수 있으므로, 별도의 장치를 필요로 하지 않는다.

한편 본 발명에 있어서, 반응조(10)에 주입되는 응집제로서, 폴리염화알루미늄(Poly aluminium chloride; PAC), 황산알루미늄(Aluminium Sulfate; Alum), 라임(Lime) 또는 염화제이철(Ferric Chloride)과 같은 각종 응집제를 모두 사용할 수 있다.

또한 반응조(10)에 유입된 원수에 주입되는 응집제의 적정 주입량은 일반적인 일종의 모형실험인 자-테스트(jar test)에 의해서 수동적으로 결정하였다.

이하, 본 발명의 응집제 및 CNT를 이용한 정수처리용 NOM 제거장치에서 CNT의 효과적인 흡착 메카니즘을 설명한다.

CNT의 흡착 메카니즘은 저분자 NOM뿐만 아니라 고분자 NOM까지 흡착시켜 제거할 수 있다. 특히, 활성탄의 주된 흡착 메커니즘인 δ-δ결합과는 다르게 CNT는 π-π결합을 이루어 고분자의 NOM과의 반응을 향상시키며, 보다 넓은 표면적으로 인하여 NOM과 결합된 할로겐 혼합물질(Cl^-, Br^- 등) 제거가 가능하다.

구체적으로 CNT의 장점에 대해 설명하면, 최근 CNT의 특성을 이용한 수질 개선 및 수처리에 대한 연구가 진행되고 있다. 단일벽-탄소나노튜브(SWNT)를 비롯한 탄소를 기반으로 하고 있는 나노 물질들의 수중 물질들과의 반응에 대한 관심이 증가됨에 따라 이 물질들의 변환 및 이동현상에 대한 연구과 활발히 진행 중이다. 특히 응집제와 더불어 NOM이 CNT 표면에 흡착하는 특성을 이용한 연구가 진행중이며, 이로 인한 수중의 소수성 물질의 제거 공법도 개발 중이다. 하지만, 아직 NOM과 CNT 사이에서의 반응 메커니즘이 뚜렷하지 않아 추후 더 많은 연구가 요구되고 있다.

상기 부분에 대해, NOM의 일반적인 특성은 동ㅇ식물의 부패 및 잔류물이 주를 이루고, 고분자 전해질로 다양한 분자량을 띄고 있으며, 일반적으로 음전하를 띄고 있다. 이러한 물리·화학적 특징이 CNT와의 반응과 밀접한 관계가 있는 것이 사실이다. 상대적으로 활성탄과 NOM의 반응에 대한 연구가 많이 진행되었고, 정수처리에도 이미 널리 이용되고 있어, 이와 비교 실험 및 연구를 통한 CNT와 NOM의 연구가 가능하다.

먼저 흡착제와 NOM의 관계에 대한 정보가 필요하다.

첫째로, 활성탄의 경우, 흡착 능력과 강도가 NOM과의 흡착에 중대한 역할을 한다. 이러한 반응에 영향을 미치는 요소는 NOM의 크기, 화학적 특성 및 활성탄의 pore 구조와 크기 및 표면의 화학적 성질 등이 있다.

둘째로, NOM의 다양한 크기 및 흡착 정도의 차이로 흡착제와의 반응 또한 다양하다. 이러한 특성들은 흡착제의 주입량에 따른 흡착등온선(adsorption isotherm)과의 관계로 설명이 가능하다.

마지막으로 NOM의 흡착은 NOM의 전하에 영향을 주는 pH 또는 이온강도를 고려해야한다. 특히, 음전하를 띄는 NOM은 pH가 낮을수록 이온강도가 증가할수록 활성탄과의 흡착이 증가한다.

비록, 활성탄과 CNT는 다른 물질이지만, 활성탄과 NOM의 관계에서 CNT와의 관계 또한 유추가 가능하기에 위의 반응에 대한 연구에 대한 참고가 필요하다. 하기 [표 1]에서는 흡착에 대한 CNT와 활성탄의 특징을 비교하였다.

탄소나노튜브(CNT)와 활성탄(AC)의 흡착 특성 비교

물질	흡착 장소	구성
탄소나노튜브	실린더 구조의 표면	불포화 탄소의 3차원 배열
활성탄	각기 다른 미세 공극	다양한 포화 탄소, 산화 상태, 작용기가 반응 중 형성

CNT와 활성탄의 비슷한 화학적 성질로 인해 NOM의 흡착에도 비슷한 결과를 나타내기도 하지만, 위와 같은 물리·화학적 차이로 인하여 고분자의 NOM의 흡착에는 활성탄보다 CNT가 우월하다는 연구 결과도 얻어지고 있어, CNT와 NOM의 흡착 및 메커니즘 연구로 인한 고효율의 NOM 제거가 주목 받고 있다.

도 2 및 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 활성탄과 NOM의 흡착과 마찬가지로 CNT에서도 동일한 결과를 보여왔다. 특히, 이온강도가 증가할수록(도 2), pH가 낮을수록(도 3), 음전하의 NOM이 CNT 표면과의 흡착이 증가한다. 따라서 응집제 주입 후 CNT 주입은 적정 pH에서의 반응을 유발 할 수 있다.

CNT-NOM의 흡착 현상을 보다 정확히 해석하기 위해서는 활성탄과 CNT의 차이점 또한 인지하고 있어야 한다. 첫째로, 활성탄은 NOM이 흡착할 수 있는 여러 다른 크기의 미세공극으로 구성되어 있는 반면, CNT는 단지 관구조의 표면이 흡착면을 담당한다. 또한, 활성 과정에서 형성되는 작용기뿐만 아니라 탄소의 산화상태와 포화정도가 다른 화학적 구조를 가진 활성탄은 기본적으로 3차원 배열의 비포화 탄소로 되어있는 CNT와 다르다.

도 4는 랭뮤어 흡착등온선(Langmuir adsorption isotherm) 모델을 이용한 CNT와 그레뉼활성탄(GAC)에서의 용존유기탄소(DOC) 흡착 정도를 나타내고 있다. 도 4에서의 연구에 따른 세 물질의 비교에서는 표면적이 큰 순으로 흡착이 강한 것으로 나타났고, 특히 CNT와 GAC의 비교에서 CNT에서 GAC보다 약 2배 이상의 DOC 흡착을 나타냈다.

기타 프룬디치 흡착등온선(Freundlich adsorption isotherm) 모델을 이용한 흡착 정도를 알아보는 연구에서 비슷한 경향을 나타내는 비슷한 점도 있지만, CNT와 활성탄의 서로 다른 물리적 구조는 고분자의 NOM이 CNT에 더 흡착력이 강하다는 것을 비롯하여 소독부산물에 영향을 주는 고분자 NOM제거에 활성탄에 비해 효과적이라고 할 수 있다.

이상 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 명세서에 개시 된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등 을 적용 분야에 따라 변경할 수 있으며, 개시된 실시형태들을 조합 또는 치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이 외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것은 명백하다.

2 :원수공급라인 4 : 배출수 배출라인
10 : 반응조 12 : 응집제와 탄소나노튜브
14 : 플록폐기라인 16 : CNT회수라인
20 : 침전조 30 : 소독 장치
40 : 원심분리기 52 : 격벽
54 : 제 1 조 56 : 제 2 조

Claims

정수처리용 NOM 제거장치로서,
원수공급라인을 통해 응집제와 CNT의 적정량이 동시에 주입된 유입 원수가 공급되고, 상기 응집제의 응집-침전 작용과 CNT의 흡착으로 인하여 NOM과 미생물(박테리아) 제거가 동시에 이루어지는 반응조와,
상기 반응조에서 배출된 처리수가 침전을 통해 상부의 처리수와 하부의 고형물질로 분리되는 침전조와,
상기 침전조에서 분리된 고형물질 중 상부의 플록과 하부의 CNT를 분리하도록 상기 침전조 하부에 설치되는 원심분리기와,
상기 침전조에서 분리된 상부의 처리수를 소독 처리한 후, 배출수 배출라인을 통해 배출하는 소독 장치를 포함하는
응집제 및 탄소나노튜브를 이용한 정수처리용 자연유기물질 제거장치.
제 1 항에 있어서,
상기 원심분리기에서 분리된 고형물질 중 상기 CNT는 상기 반응조로 유입 원수와 함께 유입되어 재이용되는
응집제 및 탄소나노튜브를 이용한 정수처리용 자연유기물질 제거장치.
제 1 항에 있어서,
상기 원심분리기에서 분리된 고형물질 중 상기 플록은 탈수를 거쳐 케이크화 한 후 처리하는
응집제 및 탄소나노튜브를 이용한 정수처리용 자연유기물질 제거장치.
제 1 항에 있어서,
상기 반응조에 주입되는 응집제로서, 폴리염화알루미늄(Poly aluminium chloride; PAC), 황산알루미늄(Aluminium Sulfate; Alum), 라임(Lime) 또는 염화제이철(Ferric Chloride)를 사용하는
응집제 및 탄소나노튜브를 이용한 정수처리용 자연유기물질 제거장치.
제 1 항에 있어서,
상기 반응조는 격벽에 의해 제 1 조와 제 2 조로 구획되며, 상기 제 1 조에서는 급속교반에 의해 상기 응집제 투입으로 인한 응집이, 상기 제 2 조에서는 완속교반에 의해 상기 CNT 투입으로 인한 응집-침전이 이루어지는
응집체 및 탄소나노튜브를 이용한 정수처리용 자연유기물질 제거장치.