KR20140023600A - 탄산무수화 효소를 이용한 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법 - Google Patents

탄산무수화 효소를 이용한 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140023600A
KR20140023600A KR1020120089648A KR20120089648A KR20140023600A KR 20140023600 A KR20140023600 A KR 20140023600A KR 1020120089648 A KR1020120089648 A KR 1020120089648A KR 20120089648 A KR20120089648 A KR 20120089648A KR 20140023600 A KR20140023600 A KR 20140023600A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
carbon dioxide
alkaline wastewater
carbonic anhydrase
wastewater
waste water
Prior art date
Application number
KR1020120089648A
Other languages
English (en)
Inventor
안치규
김제영
한건우
이창훈
이만수
Original Assignee
재단법인 포항산업과학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인 포항산업과학연구원 filed Critical 재단법인 포항산업과학연구원
Priority to KR1020120089648A priority Critical patent/KR20140023600A/ko
Publication of KR20140023600A publication Critical patent/KR20140023600A/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/10—Packings; Fillings; Grids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/34—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used
    • C02F3/342—Biological treatment of water, waste water, or sewage characterised by the microorganisms used characterised by the enzymes used
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

본 발명은 알칼리 폐수가 저장되고, 이산화탄소 함유 가스의 이산화탄소와 상기 알칼리 폐수가 반응하여 폐수를 중화시키는 저장부; 상기 이산화탄소 함유 가스를 상기 저장부에 공급하는 가스 공급부; 알칼리 폐수를 상기 저장부로 공급하는 알칼리 폐수 공급부; 상기 저장부에서 중화된 폐수를 배출하는 중화된 폐수 배출부 및 상기 저장부의 알칼리 폐수에 공급된 이산화탄소 함유 가스 중 이산화탄소가 제거된 가스를 배출하는 가스 배출부를 포함하고, 상기 저장부는 탄산무수화 효소를 포함하여 알칼리 폐수에 공급된 상기 이산화탄소 함유 가스 내의 이산화탄소의 용해를 촉진시키는 용해 촉진층을 포함하는 것을 특징으로 하는 알칼리 폐수 중화 장치와 알칼리 폐수 및 탄산무수화 효소를 포함하는 알칼리 폐수 중화 장치에 이산화탄소 함유 가스를 공급하는 단계; 및 상기 알칼리 폐수 중화 장치 내에서 탄산무수화 효소에 의해 상기 이산화탄소와 알칼리 폐수가 반응하여 알칼리 폐수를 중화하는 단계를 포함하는 알칼리 폐수 중화 방법을 제공한다.
본 발명의 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법을 사용함으로써, 이산화탄소의 사용량 및 폭기에 의한 전력 사용량을 감소시키고, 알칼리 폐수의 중화 처리 효율을 증대시킬 수 있다.

Description

탄산무수화 효소를 이용한 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법{Apparatus for neutralization of alkali waste water using carbonic anhydrase and method using thereof}
본 발명은 탄산무수화 효소를 이용한 알칼리 폐수의 중화 처리 장치 및 이를 이용한 알칼리 폐수 처리 방법에 관한 것이다.
알칼리 폐수는 다양한 산업에서 발생하며 특히, 제지, 피혁 및 반도체 세정 공정에서 다량 발생하고 있다. 이때 발생하는 폐수는 다량의 알칼리도(alkalinity)를 함유하고 있으며, pH가 높게는 12~13에 이르기까지 강 알칼리성을 띄고 있다. 이에 이러한 폐수의 후속 처리 및 방류를 위해서는 pH를 중화시키는 공정이 반드시 필요하다.
종래의 기술들을 보면 알칼리 폐수의 중화를 위해서 황산 등을 이용한 중화 방법 및 특허공개 제2011-0098620호에 개시된 바와 같이 이산화탄소가 포함된 가스를 수중에 폭기하는 폭기법이 있다. 그러나, 황산 등의 강산을 사용할 경우에는 과도한 약품비가 소모되며, 미세한 pH 조절이 어렵다는 단점 등으로 인해 최근에는 폭기법을 주로 사용한다.
그러나, 폭기법에 의해 알칼리 폐수를 중화하는 경우, 미세 기포를 생성하는 장치가 과도한 전력을 사용한다는 점, 충분한 양의 이산화탄소를 용해시키기 위해 이산화탄소가 포함된 가스를 다량으로 용액 중에 공급해야 하거나 고농도의 이산화탄소 함유 가스를 공급해야 한다는 점 및 중화된 폐수 내에 존재하는 이산화탄소 가스가 완전히 용해되지 않고 온도 및 압력 조건 등의 변화에 따라 폐수 바깥으로 배출되어 pH가 다시 올라가는 문제가 있었다.
본 발명의 한 측면은 이산화탄소의 효용성을 높이고, 이산화탄소를 용해시키는 데 필요한 에너지를 감소시킬 수 있는 알칼리 폐수 중화 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면은 이산화탄소의 효용성을 높이고, 이산화탄소를 용해시키는 데 필요한 에너지를 감소시킬 수 있는 알칼리 폐수 중화 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 알칼리 폐수가 저장되고, 이산화탄소 함유 가스의 이산화탄소와 상기 알칼리 폐수가 반응하여 폐수를 중화시키는 저장부; 상기 이산화탄소 함유 가스를 상기 저장부에 공급하는 가스 공급부; 알칼리 폐수를 상기 저장부로 공급하는 알칼리 폐수 공급부; 상기 저장부에서 중화된 폐수를 배출하는 중화된 폐수 배출부 및 상기 저장부의 알칼리 폐수에 공급된 이산화탄소 함유 가스 중 이산화탄소가 제거된 가스를 배출하는 가스 배출부를 포함하고, 상기 저장부는 탄산무수화 효소를 포함하여 알칼리 폐수에 공급된 상기 이산화탄소 함유 가스 내의 이산화탄소의 용해를 촉진시키는 용해 촉진층을 포함하는 것을 특징으로 하는 알칼리 폐수 중화 장치가 제공된다.
상기 저장부는 상기 이산화탄소 함유 가스 공급부로부터 이산화탄소 함유 가스를 공급받아 상기 저장부의 알칼리 폐수로 상기 이산화탄소 함유 가스를 폭기하는 폭기관을 더 구비할 수 있다.
상기 탄산무수화 효소는 용해 촉진층에 담지되어 포함될 수 있다.
상기 탄산무수화 효소는 담체에 고정된 것일 수 있다.
상기 담체는 멤브레인, 알지네이트, 다공성 물질, 불규칙 충전재(random packing) 및 구조상 충전재(structured packing) 중 어느 하나 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 탄산무수화 효소는 α형 탄산무수화 효소. β형 탄산무수화 효소, γ형 탄산무수화 효소, 생체 모방효소 중 어느 하나 또는 이들의 조합일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 알칼리 폐수 및 탄산무수화 효소를 포함하는 알칼리 폐수 중화 장치에 이산화탄소 함유 가스를 공급하는 단계; 및 상기 알칼리 폐수 중화 장치 내에서 탄산무수화 효소에 의해 상기 이산화탄소와 알칼리 폐수가 반응하여 알칼리 폐수를 중화하는 단계를 포함하는 알칼리 폐수 중화 방법이 제공된다.
상기 탄산무수화 효소는 α형 탄산무수화 효소. β형 탄산무수화 효소, γ형 탄산무수화 효소, 생체 모방효소 중 어느 하나 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 알칼리 폐수를 중화하는 단계는 중화된 알칼리 폐수가 pH 6.5~7.5가 되도록 수행될 수 있다.
본 발명의 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법을 사용함으로써, 이산화탄소의 사용량 및 폭기에 의한 전력 사용량을 감소시키고, 알칼리 폐수의 중화 처리 효율을 증대시킬 수 있다.
도 1은 탄산무수화 효소가 담지된 이산화탄소 용해 촉진층을 포함하는 알칼리 폐수 중화 장치를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 탄산무수화 효소가 고정된 담체를 포함하는 이산화탄소 용해 촉진층을 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명은 이산화탄소가 포함된 가스를 알칼리 폐수에 폭기하는 방법을 이용하여 알칼리 폐수를 중화하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은 탄산무수화 효소를 사용하여 이산화탄소를 기존의 단순 폭기법에 비해 보다 빠르고 효과적으로 용해시킬 수 있으며, 이에 따라 알칼리 폐수의 중화에 사용되는 이산화탄소의 양을 감소시킴으로써 이산화탄소 구입에 소요되는 비용 및 폭기에 사용되는 전력비용을 감소시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 이산화탄소의 용해속도가 증가함에 따라 단위시간당 처리할 수 있는 알칼리 폐수의 양을 증가시켜 알칼리 폐수 중화 장치의 크기를 감소시키는 등의 비용 절감 측면에서도 유용하다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 알칼리 폐수(201)가 저장되고, 이산화탄소 함유 가스의 이산화탄소와 상기 알칼리 폐수(201)가 반응하여 폐수를 중화시키는 저장부(105); 상기 이산화탄소 함유 가스(203)를 상기 저장부(105)에 공급하는 이산화탄소 함유 가스 공급부(이하 '가스 공급부'라 한다)(106); 알칼리 폐수(201)를 상기 저장부(105)로 공급하는 알칼리 폐수 공급부(101); 상기 저장부(105)에서 중화된 폐수(202)를 배출하는 중화된 폐수 배출부(102) 및 상기 저장부(105)의 알칼리 폐수(201)에 공급된 이산화탄소 함유 가스(203) 중 이산화탄소가 제거된 가스(204)를 배출하는 이산화탄소가 제거된 가스 배출부(이하 '가스 배출부'라 한다)(107)를 포함하고, 상기 저장부(105)는 탄산무수화 효소(303)를 포함하여 알칼리 폐수(201)에 공급된 상기 이산화탄소 함유 가스(203) 내의 이산화탄소의 용해를 촉진시키는 용해 촉진층(104)을 포함하는 것을 특징으로 하는 알칼리 폐수 중화 장치가 제공된다.
도 1은 탄산무수화 효소(303)가 담지된 이산화탄소 용해 촉진층(104)을 포함하는 알칼리 폐수 중화 장치에서 알칼리 폐수(201)가 중화되는 과정을 개략적으로 도시한 것이며, 도 2는 탄산무수화 효소(303)가 고정된 담체(302)를 포함하는 이산화탄소 용해 촉진층(104)을 개략적으로 도시한 것이다.
상기 가스 공급부(106), 알칼리 폐수 공급부(101), 중화된 폐수 배출부(102) 및 가스 배출부(107)는 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어 가스 공급부(106) 및 가스 배출부(107)는 알칼리 폐수 중화 장치의 상단에 각각 구비될 수 있고, 알칼리 폐수 공급부(101)는 알칼리 폐수 중화 장치의 일 측면에, 중화된 폐수 배출부(102)는 알칼리 폐수 중화 장치의 또 다른 측면에 각각 구비될 수 있다.
또한, 상기 저장부(105)는 상기 가스 공급부(106)로부터 이산화탄소 함유 가스(203)를 공급받아 상기 저장부(105)의 알칼리 폐수(201)로 상기 이산화탄소 함유 가스(203)를 폭기하는 폭기관(103)을 더 구비할 수 있다. 상기 폭기관(103)을 통해 상기 이산화탄소 함유 가스(203)가 알칼리 폐수(201)에 폭기됨으로써 이산화탄소가 보다 효과적으로 알칼리 폐수(201)에 용해될 수 있다. 상기 폭기관(103)은 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어, 상기 가스 공급부(106)와 연결되고, 저장부(105) 하단에 구비될 수 있다.
상기의 이산화탄소 함유 가스(203)는 특별히 제한하지 않으나, 이산화탄소를 일정량 포함하고 있는 배가스를 사용할 수 있으며, 고순도의 이산화탄소 가스를 사용할 수도 있다.
이산화탄소 함유 가스(203)는 가스 공급부(106)와 연결된 알칼리 폐수 중화 장치 하단의 폭기관(103)에서 폭기되어 알칼리 폐수(201)로 배출되며, 상기 배출된 이산화탄소 함유 가스(203)는 밀도에 의해 알칼리 폐수(201)를 통과하여 중화 장치 상부로 이동한다. 상기 이산화탄소 함유 가스(203)는 알칼리 폐수 중화 장치 내부에 구비된 탄산무수화효소 고정층을 통과하면서 이산화탄소가 알칼리 폐수(201)에 용해되어 수소이온(H+)을 형성하며, 형성된 수소이온(H+)이 알칼리 폐수(201)의 수산화이온(OH-)과 반응하여 물을 생성하면서 알칼리 폐수(201)가 중화될 수 있다. 또한, 상기 이산화탄소 함유 가스(203)가 알칼리 폐수(201)에 폭기되면서, 이산화탄소의 일부가 알칼리 폐수(201)에 용해되어 알칼리 폐수(201)가 중화될 수 있다.
탄산무수화 효소(303)는 기존의 단순 폭기법을 이용한 알칼리 폐수 중화 방법보다 빠른 속도로 이산화탄소를 용해시켜, 중화 장치에 공급되는 이산화탄소의 이용 효율을 높일 수 있다. 상기 탄산무수화 효소(303)는 물과 이산화탄소의 용해 기작에서, 율속단계인 이산화탄소의 수화 속도를 106~107 배 증가시킬 수 있다. 탄산무수화 효소(303)에 의해 이산화탄소가 물에 용해되어, 탄산수가 생성되는 반응은 아래의 [화학식 1]과 같다.
Figure pat00001
상기 [화학식 1]과 같이 이산화탄소가 알칼리 폐수(201)에 용해되어 생성되는 수소이온(H+)과 알칼리 폐수(201) 중의 수산화이온 (OH-)이 중화되는 반응은 아래의 [화학식 2]와 같다.
Figure pat00002
또한, 이산화탄소가 알칼리 폐수(201)에 용해되면서 CO3 2 - 이온과 HCO3 - 이온이 생성되는데, 상기 이온들은 폐수의 급격한 pH 변화를 방지하는 완충효과 가지므로, 황산 등의 강산을 사용한 알칼리 폐수 중화 방법에 비해 pH 조절이 용이하다. 상기 이온에 의한 완충효과 반응식은 [화학식 3]과 같다.
Figure pat00003
상기 탄산무수화 효소(303)는 α형 탄산무수화 효소. β형 탄산무수화 효소, γ형 탄산무수화 효소, 생체 모방효소 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 사용할 수 있다. 상기 생체 모방효소는 본 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 제한하지 않으나, 예를 들어 Davy (2009, Energy Procedia 1, 885-892)에서 제시된 바와 같이 Zn, Cu와 같은 다가성 금속이온에 cyclene과 Tripod L1 Tris-(2-benzimidazoylmethyl)-amine 등의 리간드 결합을 이용하여 합성된 물질일 수 있다.
상기 탄산무수화 효소(303)는 특별히 한정하지 않으나, 예를 들어 소의 혈청에서 분리한 탄산무수화 효소, 사람의 혈청에서 분리한 탄산무수화 효소, 대장균 등을 이용하여 대량 배양하여 얻을 수 있는 탄산무수화 효소를 모두 사용할 수 있으며, 이들로부터 분리한 탄산무수화 효소만을 한정하지 않고 패각류 등 다양한 생명체에서 분리할 수 있는 탄산무수화 효소를 모두 사용할 수 있다.
상기 탄산무수화 효소(303)는 용해 촉진층(104)에 고정화되어 있으며, 알칼리 폐수 중화 장치 내부에 공급된 이산화탄소 함유 가스(203)와 알칼리 폐수(201)는 상기 용해 촉진층(104)에서 접촉하여, 이산화탄소 함유 가스(203)에 함유된 이산화탄소가 알칼리 폐수(201)에 용해되어 중화 반응이 일어나게 된다.
상기 탄산무수화 효소(303)는 담체에 고정된 것일 수 있다. 상기 탄산무수화 효소(303)를 담체에 고정함으로써, 탄산무수화 효소(303)의 손실을 최소화하면서 지속적으로 사용할 수 있다.
상기 용해 촉진층(104)의 구성은 특별히 한정하지 않으며, 본 발명의 기술분야의 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있는 구성일 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이 용해 촉진층(104)의 상하면이 메쉬층(301)으로 되어 있어 탄산무수화 효소(303)가 고정된 담체(302)가 용해 촉진층(104) 외부로 유출되지 않고, 유동하면서 이산화탄소 함유 가스(203) 및 알칼리 폐수(201)와 접촉할 수 있다.
상기 담체는 멤브레인, 알지네이트, 다공성 물질, 불규칙 충전재(random packing) 및 구조상 충전재(structured packing) 중 어느 하나 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다. 상기 멤브레인은 본 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 제한하지 않으나, 고정화된 탄산무수화 효소(303)가 유출되지 않도록 고정할 수 있는 정밀여과막 (microfiltration membrane), 한외여과막 (ultrafiltration membrane)을 중공사막 형태 등으로 제작하여 사용할 수 있다. 또한, 상기 다공성 물질은 본 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 제한하지 않으나, 활성탄 또는 분자체(molecular sieve) 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 알칼리 폐수 중화 장치는 상기 중화된 알칼리 폐수(201)를 알칼리 폐수 중화 장치 내부에서 자체적으로 순환시키는 장치를 추가로 구비하여 알칼리 폐수(201)의 중화 장치 내 체류시간을 늘림으로써, 알칼리 폐수(201)의 중화 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 알칼리 폐수(201) 및 탄산무수화 효소(303)를 포함하는 알칼리 폐수 중화 장치에 이산화탄소 함유 가스(203)를 공급하는 단계; 및 상기 알칼리 폐수 중화 장치 내에서 탄산무수화 효소(303)에 의해 상기 이산화탄소와 알칼리 폐수(201)가 반응하여 알칼리 폐수(201)를 중화하는 단계를 포함하는 알칼리 폐수 중화 방법이 제공된다.
상기 알칼리 폐수 중화 장치에 포함된 탄산무수화 효소(303)는 α형 탄산무수화 효소. β형 탄산무수화 효소, γ형 탄산무수화 효소, 생체 모방효소 중 어느 하나 또는 이들의 조합으로 사용할 수 있다. 상기 생체 모방효소는 본 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 제한하지 않으나, 예를 들어 Davy (2009, Energy Procedia 1, 885-892)에서 제시된 바와 같이 Zn, Cu와 같은 다가성 금속이온에 cyclene과 Tripod L1 Tris-(2-benzimidazoylmethyl)-amine 등의 리간드 결합을 이용하여 합성된 물질일 수 있다.
상기 탄산무수화 효소는 소의 혈청에서 분리하거나, 대장균 등을 이용하여 대량 배양하여 얻을 수 있다. 그러나, 이에 한정하지 않으며, 통상의 기술자가 자명하게 이용할 수 있는 방법에 의해 탄산무수화 효소를 얻을 수 있다.
상기 알칼리 폐수 중화 방법은 상기 중화된 알칼리 폐수(201)를 알칼리 폐수 중화 장치 내부에서 자체적으로 순환시키는 단계를 추가로 포함하여 알칼리 폐수(201)의 중화 장치 내 체류시간을 늘림으로써, 알칼리 폐수(201)의 중화 효율을 높일 수 있다.
본 발명의 알칼리 폐수 중화 방법은, 특별히 제한되는 것은 아니나 상기 중화된 알칼리 폐수(201)의 pH가 6.5~7.5가 되도록 수행될 수 있다. 다만, 후처리 공정을 고려하여 상기 범위보다 높거나 낮은 pH로 조절될 수 있다.
본 발명은 특정한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다.
101: 알칼리 폐수 공급부
102: 중화된 폐수 배출부
103: 폭기관
104: 용해 촉진층
105: 저장부
106: (이산화탄소 함유)가스 공급부
107: (이산화탄소가 제거된)가스 배출부
201: 알칼리 폐수
202: 중화된 폐수
203: 이산화탄소 함유 가스
204: 이산화탄소가 제거된 가스
205: 폭기된 이산화탄소 함유 가스
301: 메쉬층
302: 탄산무수화 효소가 고정된 담체
303: 탄산무수화 효소
304: 고정화 담체

Claims (9)

  1. 알칼리 폐수가 저장되고, 이산화탄소 함유 가스의 이산화탄소와 상기 알칼리 폐수가 반응하여 폐수를 중화시키는 저장부;
    상기 이산화탄소 함유 가스를 상기 저장부에 공급하는 가스 공급부;
    알칼리 폐수를 상기 저장부로 공급하는 알칼리 폐수 공급부;
    상기 저장부에서 중화된 폐수를 배출하는 중화된 폐수 배출부 및
    상기 저장부의 알칼리 폐수에 공급된 이산화탄소 함유 가스 중 이산화탄소가 제거된 가스를 배출하는 가스 배출부를 포함하고,
    상기 저장부는 탄산무수화 효소를 포함하여 알칼리 폐수에 공급된 상기 이산화탄소 함유 가스 내의 이산화탄소의 용해를 촉진시키는 용해 촉진층을 포함하는 것을 특징으로 하는 알칼리 폐수 중화 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 저장부는 상기 이산화탄소 함유 가스 공급부로부터 이산화탄소 함유 가스를 공급받아 상기 저장부의 알칼리 폐수로 상기 이산화탄소 함유 가스를 폭기하는 폭기관을 더 구비하는 알칼리 폐수 중화 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 탄산무수화 효소는 용해 촉진층에 담지되어 포함되는 알칼리 폐수 중화 장치.
  4. 제3 항에 있어서, 상기 탄산무수화 효소는 담체에 고정된 것인 알칼리 폐수 중화 장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 담체는 멤브레인, 알지네이트, 다공성 물질, 불규칙 충전재(random packing) 및 구조상 충전재(structured packing) 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 알칼리 폐수 중화 장치.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 탄산무수화 효소는 α형 탄산무수화 효소. β형 탄산무수화 효소, γ형 탄산무수화 효소, 생체 모방효소 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 알칼리 폐수 중화 장치.
  7. 알칼리 폐수 및 탄산무수화 효소를 포함하는 알칼리 폐수 중화 장치에 이산화탄소 함유 가스를 공급하는 단계; 및
    상기 알칼리 폐수 중화 장치 내에서 탄산무수화 효소에 의해 상기 이산화탄소와 알칼리 폐수가 반응하여 알칼리 폐수를 중화하는 단계를 포함하는 알칼리 폐수 중화 방법.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 탄산무수화 효소는 α형 탄산무수화 효소. β형 탄산무수화 효소, γ형 탄산무수화 효소, 생체 모방효소 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 알칼리 폐수 중화 방법.
  9. 제7 항에 있어서, 상기 알칼리 폐수를 중화하는 단계는 중화된 알칼리 폐수가 pH 6.5~7.5가 되도록 수행되는 알칼리 폐수 중화 방법.
KR1020120089648A 2012-08-16 2012-08-16 탄산무수화 효소를 이용한 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법 KR20140023600A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120089648A KR20140023600A (ko) 2012-08-16 2012-08-16 탄산무수화 효소를 이용한 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120089648A KR20140023600A (ko) 2012-08-16 2012-08-16 탄산무수화 효소를 이용한 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140023600A true KR20140023600A (ko) 2014-02-27

Family

ID=50268953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120089648A KR20140023600A (ko) 2012-08-16 2012-08-16 탄산무수화 효소를 이용한 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140023600A (ko)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101953829B1 (ko) 2018-05-09 2019-06-17 지에스건설 주식회사 탄산가스를 이용한 알칼리 폐수의 중화처리시스템 및 중화처리방법
WO2020120759A1 (fr) * 2018-12-14 2020-06-18 Aqvita Srl Procédé de carbonatation et de minéralisation en ligne d'eau déminéralisée
BE1026873B1 (fr) * 2018-12-14 2020-07-13 Aqvita Srl Procédé de carbonatation et de minéralisation en ligne d'eau déminéralisée
KR20200092654A (ko) 2019-01-25 2020-08-04 한국전력공사 탄산무수화효소 고정체, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 이산화탄소 고정 및 석고 생산 시스템
KR20210015518A (ko) 2019-08-02 2021-02-10 지에스건설 주식회사 탄산가스를 이용한 알칼리 폐수의 중화처리장치
KR20210016144A (ko) 2019-07-31 2021-02-15 주식회사 에코진 중화처리 및 응집침전처리를 이용한 오폐수처리장치

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101953829B1 (ko) 2018-05-09 2019-06-17 지에스건설 주식회사 탄산가스를 이용한 알칼리 폐수의 중화처리시스템 및 중화처리방법
WO2020120759A1 (fr) * 2018-12-14 2020-06-18 Aqvita Srl Procédé de carbonatation et de minéralisation en ligne d'eau déminéralisée
BE1026873B1 (fr) * 2018-12-14 2020-07-13 Aqvita Srl Procédé de carbonatation et de minéralisation en ligne d'eau déminéralisée
BE1026871B1 (fr) * 2018-12-14 2020-07-13 Aqvita Srl Procédé de carbonatation et de minéralisation en ligne d'eau déminéralisée.
US12012346B2 (en) 2018-12-14 2024-06-18 Aqvita Srl Process for in-line mineralisation and carbonation of demineralised water
KR20200092654A (ko) 2019-01-25 2020-08-04 한국전력공사 탄산무수화효소 고정체, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 이산화탄소 고정 및 석고 생산 시스템
KR20210016144A (ko) 2019-07-31 2021-02-15 주식회사 에코진 중화처리 및 응집침전처리를 이용한 오폐수처리장치
KR20210015518A (ko) 2019-08-02 2021-02-10 지에스건설 주식회사 탄산가스를 이용한 알칼리 폐수의 중화처리장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20140023600A (ko) 탄산무수화 효소를 이용한 알칼리 폐수 중화 장치 및 알칼리 폐수 중화 방법
CN101132990B (zh) 废水处理装置及废水处理方法
WO2006095510A1 (ja) 排ガス排水処理装置および排ガス排水処理方法
JPWO2005039746A1 (ja) 散気処理装置
CN102153230B (zh) 以甘油为原料生产环氧氯丙烷的含盐废水的处理方法及装置
JP4862314B2 (ja) 硫化水素含有ガスの脱硫方法及び脱硫装置
JP2009057257A (ja) 炭酸化スラグおよびスラグの炭酸化処理方法
JP5451283B2 (ja) 窒素含有排水の処理方法
JP6534245B2 (ja) 閉鎖循環型飼育用の飼育水循環システム
JP5149728B2 (ja) 脱窒処理方法及び脱窒処理装置
KR20140103693A (ko) 질소와 인 회수가 가능한 하·폐수 처리장치 및 이를 이용한 하·폐수 처리방법
EP1736444A4 (en) PRESSURIZED BIOLOGICAL PROCESS FOR PURIFYING WASTEWATER
CN103585870A (zh) 一种利用钢铁硫酸洗废液生物脱除硫化氢和氨气的方法
JP2010029746A (ja) 生物脱硫方法及び生物脱硫装置
KR20030008416A (ko) 알칼리도 첨가형 황메디아와 분리막이 침적된 고도처리장치
JPH1177087A (ja) 有機性廃水の嫌気性生物処理方法及び装置
KR20190097925A (ko) 이산화탄소 및 아황산가스의 동시 처리 장치
JP6424807B2 (ja) 水処理システム、および水処理方法
JP5288559B2 (ja) 硝化装置及び生物学的硝化脱窒装置
JP7538485B2 (ja) 排水処理装置及び排水処理方法
JP2004172016A (ja) 燃料電池発電システム
JP2006509618A (ja) 廃棄物ストリーム処理方法およびシステム
JP2019166441A (ja) 生物処理装置
JP2006167549A (ja) 窒素化合物及び無機イオン含有排水の処理装置及び処理方法
KR20120136782A (ko) 폐수 처리 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
E601 Decision to refuse application
E801 Decision on dismissal of amendment