KR20160080912A - Solidifying agent composition for sludge and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR20160080912A
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심양구
이현주
이은우
김혜영
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Abstract

An exemplary embodiment of the present invention provides a multi-functional solidifying agent composition for sludge comprising: 35 to 55 wt% of an absorbent agent including a paper combustion material and steel slag; 40 to 60 wt% of a functional mixture, wherein the absorbent agent including a waste catalyst used in an oil-refining process and a pH regulator having an acid-loaded waste catalyst used in an oil-refining process are mixed in a ratio of 20 to 80 : 20 to 80 in the mixture; and 1 to 5 wt% of cement, and a manufacturing method thereof. The purpose of the present invention is to provide the multi-functional solidifying agent composition for sludge responding effectively to odor remaining for a long time by delaying or preventing a treated solid material from forming into sludge, and a manufacturing method thereof.

Description

슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물 및 그 제조 방법{SOLIDIFYING AGENT COMPOSITION FOR SLUDGE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a composite functional solidifying agent composition for sludge,

본 발명은 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산업 부산물을 재활용한 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a multifunctional solidifying agent composition for sludge and a process for preparing the multifunctional solidifying agent composition for sludge, and more particularly, to a multifunctional solidifying agent composition for sludge recycled by industrial by-products and a method for producing the same.

국내 하수 슬러지는 국민들의 생활 수준 및 제반 여건의 향상으로 그 발생량이 2007년 7,631톤/일에서 2011년에는 10,259톤/일로 급격히 증가하고 있으며, 이에 대응하기 위해 정부는 각 시·도별로 하수 슬러지 처리 시설을 설치하여 처리 계획을 수립하고 있다.Domestic sewage sludge has been rapidly increasing from 7,631 tons / day in 2007 to 10,259 tons / day in 2007 due to improvement in people's living standards and conditions. To cope with this situation, the government has been working on sewage sludge treatment And establishing a treatment plan.

다만, 하수 슬러지 처리 계획 중 하나인 해양 배출의 경우 런던 협약에 의해 2012년부터 전면 금지되고 있으며, 소각과 매립의 경우에도 환경부에서 다이옥신 등의 환경오염 물질 발생에 대한 우려와 온실가스 발생 억제 및 재활용 촉진을 위해 꺼려하고 있다.In the case of incineration and landfill, however, the Ministry of Environment is concerned about the occurrence of environmental pollutants such as dioxins, the prevention of greenhouse gas emissions, and the recycling I am reluctant to promote.

하수 슬러지의 구성 성분은 대부분, 실리카(SiO2 ), 알루미나(Al2O3 ), 산화철(Fe2O3 ) 등과 같은 무기 물질로서, 복토재로 활용될 수 있으나, 일반적으로 스펀지형 구조를 이루고 있어 모세관력에 의한 수분 함유로 탈수가 매우 어렵다는 문제가 있고, 하수 슬러지에 함유된 수분과 유기물이 병원균, 파리, 모기의 서식, 번식 환경을 제공하여 공중 보건 상 문제점이 유발될 가능성이 크고, 침출수에 의한 지하수 오염과 악취 등의 2차 오염 물질을 발생시킬 수 있다.Most of the components of the sewage sludge are inorganic substances such as silica (SiO 2 ) , alumina (Al 2 O 3 ) , iron oxide (Fe 2 O 3 ) and the like, There is a problem that dehydration is very difficult due to the water content due to the capillary force, and the water and organic matter contained in the sewage sludge provide a habitat and breeding environment for pathogens, flies and mosquitoes, It is possible to generate secondary pollutants such as ground water pollution and odor.

현재, 다수의 고화 처리 사업소에서 고화제를 사용하여 슬러지를 고화시킨 후 매립하고 있으나, 고화 처리물의 이송, 하차 시 고농도의 악취가 발생하고, 매립 후 시간이 경과할수록 고화 처리물이 슬러지화되어 2차 악취가 발생하는 문제가 있다. 또한, 종래의 고화제 조성물에 함유되는 pH 조절제로 황산 알루미늄과 같은 고가의 약품이 사용되기 때문에 경제성 측면에서도 불리하다.At present, many sludge solidification facilities are solidified by solidifying agents in solidifying treatment establishments. However, when the sludge is conveyed or unloaded, a high concentration of unpleasant odor is generated, and the sludge is solidified There is a problem that stench of a car is generated. In addition, since a high-priced drug such as aluminum sulfate is used as a pH adjusting agent contained in a conventional solidifying composition, it is disadvantageous in terms of economy.

따라서, 고화 처리물의 슬러지화를 지연 또는 방지하여 장기 악취에 효과적으로 대응할 수 있는 고화제 조성물의 개발이 필요한 실정이다.
Therefore, there is a need to develop a solidifying composition capable of delaying or preventing sludge formation of a solidified product to effectively cope with a long-term odor.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 고화 처리물의 슬러지화를 지연 또는 방지하여 장기 악취에 효과적으로 대응할 수 있는 복합 기능성 고화제 조성물과 그 제조 방법을 제공하는 것이다.
Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and an object of the present invention is to provide a composite functional solidifying composition capable of effectively retarding or preventing sludge- .

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 측면은 제지 연소재 및 제강 슬래그를 포함하는 흡수제 35~55중량%; 석유정제 공정 폐촉매로 이루어진 흡착제와 석유정제 공정 폐촉매에 산이 담지된 pH 조절제가 각각 20~80 : 20~80의 중량비로 혼합된 기능성 혼합물 40~60중량%; 및 시멘트 1~5중량%;를 포함하는, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물을 제공한다.In order to achieve the above object, one aspect of the present invention is a method for producing a steel sheet, comprising: 35 to 55% by weight of an absorbent comprising a papermaking material and steelmaking slag; 40 to 60% by weight of an adsorbent composed of a spent catalyst in a petroleum refining process and a pH adjuster carrying acid on a spent catalyst in a petroleum refining process are mixed at a weight ratio of 20 to 80:20 to 80, respectively; And 1 to 5% by weight of cement.

일 실시예에 있어서, 상기 제지 연소재가 제지 슬러지의 소각 후 발생되는 플라이 애쉬(fly ash)일 수 있다.In one embodiment, the papermaking burner may be a fly ash generated after incinerating the paper sludge.

일 실시예에 있어서, 상기 제강 슬래그가 철 정제공정에서 발생되는 석회(CaO), 산화철(Fe2O3), 실리카(SiO2), 산화망간(MnO), 알루미나(Al2O3), 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나일 수 있다.In one embodiment, the steel slag is lime generated in the steel refining process (CaO), iron oxide (Fe 2 O 3), silica (SiO 2), manganese oxide (MnO), alumina (Al 2 O 3), and And a mixture of two or more thereof.

일 실시예에 있어서, 상기 석유정제 공정 폐촉매가 유동층 접촉 분해 공정에서 사용된 폐촉매일 수 있다.In one embodiment, the spent petroleum refining catalyst may be the spent catalyst used in the fluidized bed catalytic cracking process.

일 실시예에 있어서, 상기 폐촉매가 실리카-알루미나에 제올라이트를 담지시킨 구형 촉매일 수 있다.In one embodiment, the spent catalyst may be a spherical catalyst in which zeolite is supported on silica-alumina.

일 실시예에 있어서, 상기 폐촉매에 담지된 산이 황산(H2SO4), 염산(HCl), 질산(HNO3), 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나일 수 있다.In one embodiment, the acid supported on the spent catalyst may be one selected from the group consisting of sulfuric acid (H 2 SO 4 ), hydrochloric acid (HCl), nitric acid (HNO 3 ), and mixtures of two or more thereof.

일 실시예에 있어서, 상기 슬러지는 생활하수, 오수, 공업폐수, 축산분뇨, 및 음식물 슬러지일 수 있다.In one embodiment, the sludge may be domestic sewage, sewage, industrial wastewater, livestock manure, and food sludge.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 다른 일 측면은 (a) 제지 연소재 및 제강 슬래그를 혼합하여 흡수제를 제조하는 단계; (b) 석유정제 공정 폐촉매로 이루어진 흡착제와 석유정제 공정 폐촉매에 산이 담지된 pH 조절제를 각각 20~80 : 20~80의 중량비로 혼합하여 기능성 혼합물을 제조하는 단계; 및 (c) 상기 흡수제 35~55중량%, 상기 기능성 혼합물 40~60중량%, 및 시멘트 1~5중량%를 혼합하여 고화제를 제조하는 단계;를 포함하는 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물의 제조 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an absorbent article, comprising the steps of: (a) mixing a papermaking material and a steelmaking slag to prepare an absorbent; (b) mixing an adsorbent composed of a waste catalyst in a petroleum refining process and a pH adjusting agent loaded with acid on a spent catalyst in a petroleum refining process at a weight ratio of 20 to 80:20 to 80, respectively, to prepare a functional mixture; And (c) preparing a solidifying agent by mixing 35 to 55% by weight of the absorbent, 40 to 60% by weight of the functional mixture, and 1 to 5% by weight of cement to prepare a multi-functional solidifying composition for sludge ≪ / RTI >

일 실시예에 있어서, 상기 (a) 내지 (c) 단계에서, 상기 혼합이 하나 이상의 교반기를 이용하여 수행될 수 있다.In one embodiment, in the steps (a) to (c), the mixing may be performed using one or more stirrers.

일 실시예에 있어서, 상기 교반기의 회전 속도가 300~450rpm일 수 있다.
In one embodiment, the rotating speed of the stirrer may be 300 to 450 rpm.

본 발명의 일 측면에 따른 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물은, 제지 연소재와 제강 슬래그로 이루어진 흡수제, 및 시멘트를 포함하여 고화 처리된 슬러지 고화물의 재슬러지화를 방지할 수 있고, 산업 부산물인 석유정제 공정 폐촉매를 흡착제와 pH 조절제의 전구 물질(precursor)로 사용하여 경제성과 친환경성을 제고할 수 있다.The composite functional solidifying composition for sludge according to one aspect of the present invention can prevent re-sludge formation of solidified sludge containing cement and an absorbent made of paper-making material and steel making slag, and cement, Petroleum refining process It is possible to improve economical efficiency and environmental friendliness by using waste catalyst as precursor of adsorbent and pH adjusting agent.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above effects and include all effects that can be deduced from the detailed description of the present invention or the configuration of the invention described in the claims.

도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 슬러지용 복합 기능성 고화제의 제조 방법을 도식화한 것이다.1 is a schematic representation of a method of making a composite functionalized solidifying agent for sludge according to an aspect of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements, not excluding other elements unless specifically stated otherwise.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

슬러지용For sludge 복합 기능성  Complex functionality 고화제Solidifying agent 조성물 Composition

본 발명의 일 측면은 제지 연소재 및 제강 슬래그를 포함하는 흡수제 35~55중량%; 석유정제 공정 폐촉매로 이루어진 흡착제와 석유정제 공정 폐촉매에 산이 담지된 pH 조절제가 각각 20~80 : 20~80의 중량비로 혼합된 기능성 혼합물 40~60중량%; 및 시멘트 1~5중량%;를 포함하는, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물을 제공한다.One aspect of the present invention relates to an absorbent article comprising 35 to 55% by weight of an absorbent comprising a papermaking material and a steelmaking slag; 40 to 60% by weight of an adsorbent composed of a spent catalyst in a petroleum refining process and a pH adjuster carrying acid on a spent catalyst in a petroleum refining process are mixed at a weight ratio of 20 to 80:20 to 80, respectively; And 1 to 5% by weight of cement.

상기 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물에 포함된 흡수제, 흡착제, pH 조절제는, 제지 연소재, 제강 슬래그, 석유정제 공정 폐촉매와 같은 산업 부산물을 전구 물질로 사용하여 제조될 수 있다. 즉, 다수의 산업 분야에서 발생하는 부산물을 매립 또는 폐기하지 않고 슬러지용 고화제 조성물로 전환, 재활용함으로써 그 활용 가치와 친환경성을 극대화할 수 있다.The absorbent, the adsorbent, and the pH adjuster contained in the multifunctional solidifying agent composition for sludge can be produced by using industrial by-products such as paper-making materials, steel making slag, and waste catalysts in petroleum refining processes as precursors. That is, it is possible to maximize the utilization value and the environment-friendliness by converting and recycling the byproducts generated in a plurality of industrial fields into the solidifying composition for sludge without landing or disposal.

상기 제지 연소재와 상기 제강 슬래그가 각각 일정 비율, 바람직하게는, 30~70 : 30~70의 중량비로 혼합된 흡수제는 흡수 발열 기능을 가지므로, 고화 처리된 슬러지 고화물이 재슬러지화되는 것을 방지할 수 있다.The absorbent mixed with the paper ground material and the steel making slag in a weight ratio of 30 to 70: 30 to 70, respectively, has a function of absorbing heat, so that the solidified sludge solidified material is re-sludged .

상기 제지 연소재가 제지 슬러지의 소각 후 발생되는 플라이 애쉬(Fly ash)일 수 있다. 상기 제지 연소재는 종이 제조 공정 중 펄프의 사용량을 줄이고 종이의 품질을 개선하기 위해 충진제(Filler)로 석회석 미분말을 사용하게 되는데, 잉여 석회석 미분말이 슬러지 형태로 배출된 것을 소각하는 과정에서 석회석이 탈탄산된 석회(CaO)의 함량이 높은 플라이 애쉬가 발생할 수 있다.The paper refractory material may be a fly ash generated after incinerating the paper sludge. In order to reduce the amount of pulp used during the paper making process and to improve the quality of the paper, the paper mill uses a limestone fine powder as a filler. In the course of incinerating the surplus limestone fine powder discharged in the form of sludge, A fly ash having a high content of carbonated lime (CaO) may occur.

상기 플라이 애쉬가 포함하고 있는 물질 중 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3)는 수경성이 낮으나, 미세하게 분쇄되어 수분이 있을 때, 상온에서 석회계 화합물과 포졸란 반응을 하여 고형 물질을 생성할 수 있다. 본 명세서에 사용된 용어, "포졸란 반응"은 단독으로는 물과 반응하여 경화하는 성질이 없는 물질이나, 석회(CaO)와 수중에서 반응하여 경화하는 반응을 말한다.Among the materials contained in the fly ash, silica (SiO 2 ) and alumina (Al 2 O 3 ) are low in hydraulic property, but when finely pulverized and water is present, they generate a solid material by pozzolanic reaction with a lime- can do. As used herein, the term "pozzolanic reaction" refers to a substance that does not have a property of curing by reacting with water alone, or a reaction in which water reacts with lime (CaO) in water.

상기 플라이 애쉬의 비표면적은 10~500m2/g 일 수 있다. 비표면적이 10m2/g 미만이면 미립분이 부족하여 활성도가 떨어져 유기성 슬러지의 고화 시 함수율 저감 효과가 미약할 수 있고, 500m2/g 초과이면 고화제의 이송 시 겉보기 밀도가 낮아져 계량 및 이송 중에 비산되고 설비 가동성이 저하될 수 있다.The specific surface area of the fly ash may be 10 to 500 m 2 / g. If the specific surface area is less than 10 m 2 / g, the effect of reducing the moisture content may be insufficient when the organic sludge is solidified due to insufficient particulate matter. If the specific surface area is more than 500 m 2 / g, the bulk density of the solidifying agent is low during transportation, And the facility operation can be degraded.

또한, 상기 제강 슬래그가 철 정제공정에서 발생되는 석회(CaO), 산화철(Fe2O3), 실리카(SiO2), 산화망간(MnO), 알루미나(Al2O3), 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Further, the steel slag is lime generated in the steel refining process (CaO), iron oxide (Fe 2 O 3), silica (SiO 2), manganese (MnO), alumina (Al 2 O 3), and at least two of these oxidation And mixtures thereof, but is not limited thereto.

상기 제강 슬래그는 석회(CaO) 및 산화철(Fe2O3)을 다량 함유하여, 이들에 의해 고화제 조성물 중 중금속 성분의 함량을 저감시킬 수 있다. 상기 제강 슬래그에 포함된 석회(CaO), 산화철(Fe2O3) 및 그 외 산화물들은 알칼리 상태에서 중금속화 수산화물을 생성할 수 있고, 흡착 및 침전 등으로 중금속 성분을 안정화 시킬 수 있다.The steelmaking slag contains a large amount of lime (CaO) and iron oxide (Fe 2 O 3 ), whereby the content of the heavy metal component in the solidifying agent composition can be reduced. The lime (CaO), iron oxide (Fe 2 O 3 ) and other oxides contained in the steel making slag can form heavy metal hydroxide in the alkali state and can stabilize the heavy metal component by adsorption and precipitation.

특히, 상기 제지 연소재와 제강 슬래그에 다량 함유된 석회(CaO) 의 흡수 발열 작용으로 슬러지를 효과적으로 탈수시켜 함수율을 낮출 수 있다.In particular, the water content of the sludge can be lowered by effectively dewatering the sludge by the heat absorption function of the lime (CaO) contained in the papermaking material and the steel making slag.

상기 석유정제 공정 폐촉매가 유동층 접촉 분해 공정에서 사용된 폐촉매일 수 있고, 구체적으로, 상기 폐촉매가 실리카-알루미나에 제올라이트를 담지시킨 구형 촉매일 수 있다. 상기 유동층 접촉 분해(Fluidized catalytic cracking, FCC)는 원유로부터 가치있는 탄화수소 물질을 생산하기 위해 석유 정제 플랜트에서 널리 사용되는 공정이다. 상기 유동층 접촉 분해 공정에는 실리카-알루미나에 제올라이트 Y를 혼합하여 제조한 구형 촉매가 사용되며, 실리카-알루미나의 큰 세공 내에 제올라이트 입자가 들어 있어 큰 반응물이 먼저 실리카-알루미나에서 일차 분해된 후 제올라이트 세공에 확산되어 들어와 옥탄가가 높은 탄화수소로 전환된다.The spent catalyst in the petroleum refining process may be a spent catalyst used in the fluidized bed catalytic cracking process. Specifically, the spent catalyst may be a spherical catalyst supported with zeolite on silica-alumina. Fluidized catalytic cracking (FCC) is a widely used process in petroleum refinery plants to produce valuable hydrocarbon materials from crude oil. In the fluidized bed catalytic cracking process, a spherical catalyst prepared by mixing silica-alumina with zeolite Y is used. The zeolite particles are contained in the large pores of silica-alumina, and large reactants are firstly decomposed first in silica- It is diffused and converted into a hydrocarbon having a high octane number.

일반적으로, 상기 유동층 접촉 분해 공정에서 발생하는 폐촉매는 공기 중에서 소성하여 침적 탄소를 제거한 후, 시멘트 제조 원료로 사용되어 왔다. 또한, 벽돌 제조나 다른 제올라이트 합성 원료로 재활용이 고려되고 있으나, 발생량이 많고 경제성이 낮아 석회석과 혼합하여 처리되고 있다.Generally, the waste catalyst generated in the fluidized bed catalytic cracking process has been used as a raw material for producing cement after firing in air to remove precipitated carbon. In addition, although recycling is considered as a raw material for producing bricks or other zeolite, it is mixed with limestone because of its high production amount and low economic efficiency.

상기 폐촉매는 실리카와 알루미나 외엔 다른 성분을 거의 포함하지 아니하므로, 공해 발생 우려가 없고, 기계적 강도가 우수하여 시멘트 제조 원료로 적절하지만, 발생되는 양에 비해 재활용 양이 부족하다. 다만, 상기 폐촉매에는 제올라이트 성분이 다량 잔류하므로, 본 발명의 일 측면에 따른 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물에 흡착제 기능을 수행하는 물질로 도입하여 사용할 수 있다.Since the waste catalyst hardly contains other components besides silica and alumina, there is no fear of pollution and is excellent as a raw material for producing cement because of excellent mechanical strength, but the amount of recycle is insufficient compared with the amount of generated. However, since a large amount of zeolite component remains in the waste catalyst, it can be used as a substance that functions as an adsorbent in the composite functional solidifying agent composition for sludge according to one aspect of the present invention.

한편, 상기 폐촉매는 비표면적이 100m2/g 이상이며, pH가 7~10의 범위를 가지므로, 중성계 가스 및 용제류의 냄새를 효과적으로 흡착할 수 있다.On the other hand, since the waste catalyst has a specific surface area of 100 m 2 / g or more and a pH of 7 to 10, the odor of the neutral gas and the solvent can be effectively adsorbed.

상기 폐촉매에 담지된 산이 황산(H2SO4), 염산(HCl), 질산(HNO3), 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The acid supported on the spent catalyst may be one selected from the group consisting of sulfuric acid (H 2 SO 4 ), hydrochloric acid (HCl), nitric acid (HNO 3 ), and a mixture of two or more thereof.

또한, 상기 폐촉매에 산을 담지하여 상기 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물 중 pH 조절제로서의 기능을 부여할 수 있다. 상기 pH 조절제의 제조에 이용되는 폐촉매는 상기 흡착제를 제조할 때 사용된 폐촉매와 동일하다. 즉, 상기 흡착제와 상기 pH 조절제 양자의 전구 물질은 석유정제 공정 폐촉매로서 동일하다. 제조된 pH 조절제는 고화물의 pH를 저감시켜 악취의 발생 및 중금속 용출을 방지할 수 있다.In addition, an acid may be supported on the spent catalyst to impart a function as a pH adjusting agent in the multifunctional solidifying agent composition for sludge. The spent catalyst used in the preparation of the pH adjuster is the same as the spent catalyst used in preparing the adsorbent. That is, the precursors of both the adsorbent and the pH adjuster are the same as the spent catalyst in the petroleum refining process. The prepared pH adjusting agent can reduce the pH of the solidified material and prevent the generation of odor and the elution of heavy metals.

특히, 상기 흡수제, 흡착제, 및 시멘트는 염기성 물질을 다량 포함하고 있기 때문에, 산성 및 중성 악취는 제어할 수 있으나, 염기성 악취에 취약하므로 상기 폐촉매에 강산을 담지하여 pH 조절을 하는 것이 바람직하다.In particular, since the absorbent, adsorbent, and cement contain a large amount of basic substances, acidic and neutral odors can be controlled, but they are susceptible to basic odors, so that it is preferable to carry a strong acid on the spent catalyst to control pH.

한편, 상기 흡착제와 pH 조절제의 중량비는 각각 20~80 : 20~80로 혼합되어 기능성 혼합물을 형성할 수 있다. 상기 흡착제의 중량비가 20 미만이면 흡착 기능성을 부여하기 어렵고, 80 초과이면 pH 조절제의 상대적인 함량이 낮아져 고화물의 pH를 목적 범위로 조절하기 어렵다.Meanwhile, the weight ratio of the adsorbent and the pH adjusting agent may be 20 to 80:20 to 80, respectively, to form a functional mixture. If the weight ratio of the adsorbent is less than 20, it is difficult to impart adsorption functionality. If the weight ratio of the adsorbent is more than 80, the relative content of the pH adjuster is low, and it is difficult to control the pH of the solid product to the target range.

또한, 상기 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물은 슬러지가 기후, 지리와 같은 환경적 요인으로 인해 함수율이 과도하게 높아 추가 발열이 필요한 경우, 발열제를 더 포함할 수 있다.In addition, the composite functional solidifying composition for sludge may further include a heating agent when the sludge is excessively high in water content due to environmental factors such as climate and geography, when additional heating is required.

상기 발열제는 생석회 분말, 경소백운석 분말, 페트로코크스 소각재 분말 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The exothermic agent may be one selected from the group consisting of quicklime powder, light dolomite powder, petro coke incineration powder, and a mixture of two or more thereof, but is not limited thereto.

상기 생석회 분말은 석회석을 고온에서 하소하여 탈탄산 시킨 후 일정한 입자 크기의 분말로 가공한 물질로서, 일반적으로 석회(CaO)의 함량이 85% 이상인 것이 바람직하다. 상기 경소백운석 분말은 백운석을 고온에서 하소하여 탈탄산 시킨 후 일정한 입자 크기로 가공한 물질로서, 일반적으로 석회와 산화망간(CaO+MnO)의 함량이 80% 이상인 것이 바람직하다. 상기 페트로코크스 소각재는 높은 열량과 연소 효율이 필요한 경우 석탄을 대신하여 사용할 수 있는 연료이며, 석회석을 혼소하여 탈황을 시키고 탈탄산된 석회(CaO)의 입자가 소각재의 대부분을 차지한다. 상기 페트로코크스 소각재는 수분과 만나면 흡수, 발열 및 부피 팽창 작용을 할 수 있다.The quicklime powder is a material obtained by calcining limestone at a high temperature to be decarbonated and then processing it into a powder having a predetermined particle size, and it is preferable that the content of lime (CaO) is 85% or more in general. The calcined dolomite powder is calcined dolomite at a high temperature to be decarbonated and then processed to have a certain particle size. It is preferable that the content of lime and manganese oxide (CaO + MnO) is 80% or more. Petrocoke ash is a fuel that can be used instead of coal when high calorific value and combustion efficiency are required. Desulfurization of limestone occurs and particles of decarbonated lime (CaO) occupy most of the incineration ash. The petrocoke ash can be absorbed, exothermic, and bulky when it is in contact with water.

상기 발열재는 상기 제지 연소재 100중량부에 대하여 5~50중량부 혼입 될 수 있다. 상기 발열재의 함량이 5중량부 미만이면 슬러지와 반응할 때 발열 효과가 저하될 수 있고, 50중량부 초과이면 고화제의 강도가 필요 이상으로 증가되어 생산성이 저하될 수 있다.The heating material may be incorporated in an amount of 5 to 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the papermaking material. If the amount of the exothermic material is less than 5 parts by weight, the exothermic effect may be reduced when the exothermic material is reacted with the sludge. If the exothermic material is more than 50 parts by weight, the strength of the solidifying agent may be excessively increased.

상기 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물의 적용 대상인 상기 슬러지는 일정 수준 이상의 수분을 포함하는 함수 슬러지일 수 있고, 구체적으로, 생활 하수, 오수, 공업 폐수, 축산 분뇨, 및 음식물 슬러지일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
The sludge to which the multifunctional functional solidifying composition for sludge is applied may be a functional sludge containing a certain level of water or more and may specifically be domestic sewage, sewage, industrial wastewater, animal manure, and food sludge, It is not.

슬러지용For sludge 복합 기능성  Complex functionality 고화제Solidifying agent 조성물의 제조 방법 Method for producing a composition

도 1은 본 발명의 일 측면에 따른 슬러지용 복합 기능성 고화제의 제조 방법을 도식화한 것이다.1 is a schematic representation of a method of making a composite functionalized solidifying agent for sludge according to an aspect of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물의 제조 방법은, (a) 제지 연소재 및 제강 슬래그를 혼합하여 흡수제를 제조하는 단계(S100); (b) 석유정제 공정 폐촉매로 이루어진 흡착제와 석유정제 공정 폐촉매에 산이 담지된 pH 조절제를 각각 20~80 : 20~80의 중량비로 혼합하여 기능성 혼합물을 제조하는 단계(S200); 및 (c) 상기 흡수제 35~55중량%, 상기 기능성 혼합물 40~60중량%, 및 시멘트 1~5중량%를 혼합하여 고화제를 제조하는 단계(S300);를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a method of manufacturing a composite functional solidifying composition for a sludge according to an embodiment of the present invention includes the steps of: (a) preparing an absorbent by mixing a papermaking material and steelmaking slag (S100); (b) a step (S200) of preparing a functional mixture by mixing an adsorbent composed of a spent catalyst in a petroleum refining process and a pH adjusting agent loaded with acid on a spent catalyst in a petroleum refining process at a weight ratio of 20: 80: 20 to 80; And (c) mixing the absorbent in an amount of 35 to 55 wt%, the functional mixture in an amount of 40 to 60 wt%, and the cement in an amount of 1 to 5 wt% to prepare a solidifying agent (S300).

상기 (a) 단계(S100)에서, 상기 제지 연소재와 상기 제강 슬래그를 각각 일정 비율, 바람직하게는, 30~70 : 30~70의 중량비로 혼합하여 흡수 발열 기능을 가지는 흡수제를 제조할 수 있다. 그 외, 사용 가능한 제지 연소재, 제강 슬래그의 종류, 기능, 역할 등에 관해서는 전술한 것 과 같다.In the step (a) (S100), an absorbent having an absorbent heat generating function can be manufactured by mixing the paper ground material and the steel making slag at a weight ratio of 30 to 70: 30 to 70, respectively . Other types of paper millable materials that can be used, types of steelmaking slag, functions, and roles are the same as those described above.

상기 (b) 단계(S200)에서, 석유정제 공정 폐촉매로 이루어진 흡착제와 석유정제 공정 폐촉매에 산이 담지된 pH 조절제를 각각 20~80 : 20~80의 중량비로 혼합하여 기능성 혼합물을 제조할 수 있다. 즉, 산업 부산물인 석유정제 공정 폐촉매를 전구 물질로 사용하여 흡착제와 pH 조절제를 제조할 수 있고, 이들 양자를 일정 비율로 혼합하여 기능성 혼합물을 제조할 수 있다. 그 외, 사용 가능한 폐촉매의 종류, 기능, 역할과, 산의 종류 등에 관해서는 전술한 것과 같다.In the step (b) (S200), the functional mixture can be prepared by mixing the adsorbent composed of the spent catalyst in the petroleum refining process and the pH adjusting agent loaded with acid on the spent catalyst in the petroleum refining process at a weight ratio of 20: 80: 20 to 80: have. That is, an adsorbent and a pH adjusting agent can be prepared using a waste catalyst of a petroleum refining process, which is a by-product, as a precursor, and the functional mixture can be prepared by mixing the both at a certain ratio. In addition, the kind, function, role and acid type of the spent catalyst are as described above.

한편, 상기 (a) 내지 (c) 단계에서, 상기 혼합이 하나 이상의 교반기를 이용하여 수행될 수 있다. 구체적으로, 상기 (a) 내지 (c) 단계가 단일 교반기에 흡수제, 기능성 혼합물, 및 시멘트를 순차적으로 투입하여 수행될 수 있고, 필요에 따라, 각각의 단계가 3개의 교반기에서 개별적으로 수행될 수도 있으며, 2 이상의 단계가 단일 교반기, 나머지 하나의 단계가 별도의 교반기에서 수행될 수도 있다.Meanwhile, in the above steps (a) to (c), the mixing may be performed using one or more stirrers. Specifically, the above steps (a) to (c) can be carried out by sequentially feeding the absorbent, the functional mixture, and the cement into a single stirrer, and if necessary, each step may be performed separately in three stirrers , Two or more steps may be performed on a single stirrer, and the remaining one step may be performed on a separate stirrer.

상기 교반기는 수평 배열 형태 또는 수직 배열 형태일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 수직 배열 형태는 수평 배열 형태에 비해 중력에 의한 혼련을 구현할 수 있으며, 혼련물의 투입, 이동 및 배출을 위한 별도의 수단을 배제할 수 있어 효과적인 혼련이 이루어질 수 있으며, 일부 영역에서는 중력 반대 방향으로 강제 이동시켜 혼련물 등이 상승 및 낙하를 반복하면서 교반 효율을 향상시킬 수 있게 때문에, 수직 배열 형태를 이용하는 것이 바람직하다.The stirrer may be in the form of a horizontal arrangement or a vertical arrangement, but is not limited thereto. As compared with the horizontal arrangement type, the vertical arrangement type can realize kneading by gravity, and it is possible to eliminate an additional means for inputting, moving, and discharging the kneaded material, so that effective kneading can be performed. In some areas, It is preferable to use a vertically arranged shape because the stirring efficiency can be improved while the kneaded material and the like are repeatedly raised and dropped.

또한, 상기 교반기의 회전 속도가 300~450rpm일 수 있다. 상기 교반기의 회전 속도는 상기 교반기 내에 구비된 날개 또는 스크류의 회전 속도를 의미하고, 상기 교반기의 회전 속도가 300rpm 미만이면 필요한 수준의 혼련 효과를 구현할 수 없고, 450rpm 초과이면 구동모터, 감속장치 등에 과도한 하중을 가해 교반기의 수명을 단축시킬 수 있다.Also, the rotating speed of the stirrer may be 300 to 450 rpm. If the rotation speed of the agitator is less than 300 rpm, a necessary level of kneading effect can not be achieved. If the rotation speed of the agitator is more than 450 rpm, excessive rotation speed of the blade or screw in the agitator is excessive. The load can be applied to shorten the life of the stirrer.

또한, 상기 (a) 내지 (c) 각 단계에서, 상기 혼합 시간은 2~4분일 수 있다. 상기 교반기의 혼합 시간이 2분 미만이면 필요한 수준의 혼련 효과를 구현할 수 없고, 4분 초과이면 생산성이 저하될 수 있다.
Further, in each of the steps (a) to (c), the mixing time may be 2 to 4 minutes. If the mixing time of the stirrer is less than 2 minutes, a necessary level of kneading effect can not be achieved, and if it is more than 4 minutes, the productivity may be lowered.

이하, 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

실시예Example 1-1 : 흡수 발열 기능의 흡수제 제조 1-1: Absorbent production with absorption heat generation function

전주 페이퍼의 제지 생산 공정에서 발생되는 제지 연소재 및 포스코 철 정제 공정에서 발생되는 제강 슬래그를 각각 50 : 50의 중량 비율로 초고속 전단 옴니 믹서(일본산 CHIYODA OMH-30NA)에 투여하고, 항온 항습 조건 하에 3분 간 350rpm으로 혼합하여 흡수 발열 기능의 흡수제를 제조하였다. 이 때, 사용된 제지 연소재와 제강 슬래그의 성상을 각각 하기 표 1과 표 2에 나타내었다.
The papermaking materials generated in the papermaking process of Jeonju Paper and the steelmaking slag generated in the POSCO iron refining process were each added to a high-speed shear omni mixer (CHIYODA OMH-30NA, Japan) at a weight ratio of 50:50, At 350 rpm for 3 minutes to prepare an absorbent having an absorbing heat generating function. Table 1 and Table 2 below show the properties of the papermaking materials and the steelmaking slag used, respectively.

pHpH 구성성분Constituent CaCa SiSi AlAl FeFe MgMg ClCl TiTi SS 12.5812.58 XRF 분석 (%)XRF analysis (%) 65.6765.67 10.1710.17 6.576.57 2.522.52 2.42.4 1.521.52 10.210.2 0.930.93 XRD 분석XRD analysis Ca(CO3)(calcite), Ca(OH)2(portlandite), Ca2(SiO4)(calcium silicate) Ca (CO 3) (calcite) , Ca (OH) 2 (portlandite), Ca 2 (SiO 4) (calcium silicate)

pHpH 구성성분Constituent CaCa SiSi AlAl FeFe MgMg MnMn ZnZn FF 12.7912.79 XRF 분석 (%)XRF analysis (%) 37.5937.59 4.424.42 0.950.95 40.6540.65 3.733.73 4.924.92 2.462.46 1.531.53 XRD 분석XRD analysis Ca(CO3)(calcite), CaO(lime), Ca(OH)2(portlandite), SiO2(quartz), Ca3Si2O7(rankinite), MgFe+3O4(magnesioferrite) Ca (CO 3) (calcite) , CaO (lime), Ca (OH) 2 (portlandite), SiO 2 (quartz), Ca 3 Si 2 O 7 (rankinite), MgFe +3 O 4 (magnesioferrite)

실시예Example 1-2-1 : 기능성 혼합물 제조 1 (흡착 및  1-2-1: Preparation of functional mixture 1 (adsorption and pHpH 조절) control)

현대 오일뱅크, S-Oil, GS-칼텍스 석유 정제 공정에서 발생되는 폐촉매 및 그 폐촉매에 황산을 담지한 pH 조절제를 각각 20 : 80의 중량 비율로 초고속 전단 옴니 믹서(일본산 CHIYODA OMH-30NA)에 투여하고, 항온 항습 조건 하에 3분 간 350rpm으로 혼합하여 복합 기능성 혼합물을 제조하였다. 이 때, 사용된 폐촉매 및 폐촉매에 황산을 담지한 pH 조절제의 성상을 각각 하기 표 3과 표 4에 나타내었다.
The waste catalyst produced in Hyundai Oilbank, S-Oil and GS-Caltex oil refining process and the pH adjuster carrying the sulfuric acid on the spent catalyst were mixed with a high-speed shear omni mixer (CHIYODA OMH-30NA ) And mixed at 350 rpm for 3 minutes under constant temperature and humidity conditions to prepare a multi-functional mixture. Table 3 and Table 4 show the properties of the pH adjusting agent carrying sulfuric acid on the used catalyst and the spent catalyst, respectively.

pHpH 구성성분Constituent CaCa SiSi AlAl FeFe LaLa PP TITI SS 4.534.53 XRF 분석 (%)XRF analysis (%) 0.130.13 42.4742.47 40.2140.21 1.61.6 8.768.76 0.870.87 1.31.3 2.092.09 XRD 분석XRD analysis Na48 .8(Al48 .8Si143 .2O384) (sodium aluminum silicate) Na 48 .8 (Al 48 .8 Si 143 .2 O 384) (sodium aluminum silicate)

pHpH 구성성분Constituent SS SiSi AlAl FeFe LaLa TiTi VV CaCa 0.140.14 XRF 분석 (%)XRF analysis (%) 43.943.9 2323 20.920.9 22 2.52.5 1.81.8 1.71.7 1One XRD 분석XRD analysis Si12O24(Silicon Oxide), (Al2O3)1.333(Aluminum Oxide)Si 12 O 24 (Silicon Oxide), (Al 2 O 3 ) 1.333 (Aluminum Oxide)

실시예Example 1-2-2 : 기능성 혼합물 제조 2 (흡착 및  1-2-2: Preparation of functional mixture 2 (adsorption and pHpH 조절) control)

현대 오일뱅크, S-Oil, GS-칼텍스 석유 정제 공정에서 발생되는 폐촉매 및 그 폐촉매에 황산을 담지한 pH 조절제를 각각 40 : 60의 중량 비율로 초고속 전단 옴니 믹서(일본산 CHIYODA OMH-30NA)에 투여한 것을 제외하면, 상기 실시예 1-2와 동일한 방법으로 복합 기능성 혼합물을 제조하였다.
The waste catalyst from Hyundai Oilbank, S-Oil and GS-Caltex petroleum refining process and the pH adjuster containing sulfuric acid were added to the waste catalyst at a weight ratio of 40:60, respectively, using a high-speed shear omni mixer (CHIYODA OMH-30NA ), A complex functional mixture was prepared in the same manner as in Example 1-2.

실시예Example 1-2-3 : 기능성 혼합물 제조 3 (흡착 및  1-2-3: Preparation of functional mixture 3 (adsorption and pHpH 조절) control)

현대오일뱅크, S-Oil, GS-칼텍스 석유 정제 공정에서 발생되는 폐촉매 및 그 폐촉매에 황산을 담지한 pH 조절제를 각각 60 : 40의 중량 비율로 초고속 전단 옴니 믹서(일본산 CHIYODA OMH-30NA)에 투여한 것을 제외하면, 상기 실시예 1-2와 동일한 방법으로 복합 기능성 혼합물을 제조하였다.
The waste catalyst produced in Hyundai Oilbank, S-Oil and GS-Caltex oil refining process and the pH adjuster carrying the sulfuric acid on the spent catalyst were mixed with a high-speed shear omni mixer (CHIYODA OMH-30NA ), A complex functional mixture was prepared in the same manner as in Example 1-2.

실시예Example 1-2-4 : 기능성 혼합물 제조 4 (흡착 및  1-2-4: Preparation of functional mixture 4 (adsorption and pHpH 조절) control)

현대 오일뱅크, S-Oil, GS-칼텍스 석유 정제 공정에서 발생되는 폐촉매 및 그 폐촉매에 황산을 담지한 pH 조절제를 각각 80 : 20의 중량 비율로 초고속 전단 옴니 믹서(일본산 CHIYODA OMH-30NA)에 투여한 것을 제외하면, 상기 실시예 1-2와 동일한 방법으로 복합 기능성 혼합물을 제조하였다.
The waste catalysts from Hyundai Oilbank, S-Oil and GS-Caltex oil refining processes and the pH adjusters containing sulfuric acid were added to the waste catalysts at a weight ratio of 80:20, respectively, using a high-speed shear omni mixer (CHIYODA OMH-30NA ), A complex functional mixture was prepared in the same manner as in Example 1-2.

실시예Example 1-3 : 복합 기능성  1-3: Complex Functionality 고화제Solidifying agent 조성물 제조 Composition manufacturing

상기 실시예 1-1에서 제조한 흡수 발열 기능의 흡수제 45.0중량%, 상기 실시예 1-2-1에서 제조한 기능성 혼합물 54.0중량%, 및 포틀랜드 시멘트 1.0중량%를 초고속 전단 옴니 믹서(일본산 CHIYODA OMH-30NA)에 투여하고, 항온 항습 조건 하에 3분 간 350rpm으로 혼합하여 복합 기능성 고화제 조성물을 제조하였다.
45.0% by weight of the absorbent heat absorptive absorbent prepared in Example 1-1, 54.0% by weight of the functional mixture prepared in Example 1-2-1, and 1.0% by weight of Portland cement were mixed with a high-speed shear omni mixer (CHIYODA OMH-30NA) and mixed at 350 rpm for 3 minutes under constant temperature and humidity conditions to prepare a composite functional solidifying composition.

실험예Experimental Example :  : 슬러지에In sludge 적용 apply

본 실험에 사용된 슬러지는 I시 고화 처리 사업소에서 채취한 반입 슬러지로서, 황 화합물, 질소 화합물을 포함하는 22대 악취 물질이 발생하는 시료이다. 반입 슬러지 500g에 연탄재 50g을 투여하여 1차 혼합하고, 상기 실시예 1-3에서 제조한 복합 기능성 고화제 조성물 75g을 투여하여 5분 간 교반한 다음, pH, 함수율을 측정하고, 10L Flek 샘플러에 밀봉하였다. 샘플러에 질소를 주입하고, 상온에서 2시간 동안 방치한 후에 검지관, GC-PFPD, HPLC, GC-MSMS로 악취 경향을 분석하였다. 현재 I시 고화 처리 사업소에서 적용 중인 고화제를 대조군으로 설정하여 분석을 수행하였으며, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
The sludge used in this experiment is the sludge collected at the I smelting facility in I, and the 22 odorous substances including sulfur compounds and nitrogen compounds are generated. 50 g of the briquette was added to 500 g of the sludge, and 75 g of the multifunctional solidifying agent composition prepared in Example 1-3 was added thereto. The mixture was stirred for 5 minutes and pH and moisture content were measured. Lt; / RTI > Nitrogen was injected into the sampler and allowed to stand at room temperature for 2 hours. Then, odor trends were analyzed with a detector tube, GC-PFPD, HPLC and GC-MSMS. Table 5 shows the results of the analysis by setting the solidifying agent being applied at the I solidifying treatment establishment as a control group.

분석내용Analysis contents 실시예 1-3Example 1-3 고화제(대조군)Solidifying agent (control group) 악취 농도
(ppm)
Odor concentration
(ppm)
황화수소Hydrogen sulfide N.DN.D. 1.7181.718
메틸메르캅탄Methyl mercaptan N.DN.D. 2.482.48 황화메틸Methyl sulfide 0.9070.907 6.0636.063 이황화메틸Methyl disulfide 0.0780.078 0.1280.128 아세트알데히드Acetaldehyde 0.0390.039 0.1270.127 프로피온알데히드Propionaldehyde N.DN.D. 0.0120.012 뷰틸알데히드Butylaldehyde N.DN.D. 0.0070.007 발레르알데히드Valeraldehyde N.DN.D. 0.0090.009 이소발레르알데히드Isovaleraldehyde N.DN.D. 0.0020.002 암모니아ammonia 300300 7575 트리메틸아민Trimethylamine 1.31.3 0.90.9 스타이렌Styrene N.DN.D. N.DN.D. 톨루엔toluene N.DN.D. 0.0110.011 자일렌Xylene N.DN.D. N.DN.D. 메틸에틸케톤Methyl ethyl ketone N.DN.D. N.DN.D. 메틸이소뷰틸케톤Methyl isobutyl ketone N.DN.D. 0.0020.002 뷰틸아세테이트Butyl acetate 0.0010.001 0.0050.005 프로피온산Propionic acid N.DN.D. 0.0020.002 뷰틸산Butyric acid N.DN.D. 0.0080.008 발레르산Valeric acid N.DN.D. N.DN.D. 이소뷰틸알코올Isobutyl alcohol N.DN.D. 0.0070.007 물성Properties pH (고화물)pH (high load) 9.79.7 7.47.4 함수율 (고화물%)Moisture content (high cargo%) 64.564.5 68.568.5

상기 표 5을 참조하면, 대조군에 비해 실시예 1-3의 복합 기능성 고화제 조성물을 적용한 경우, 황 화합물, 알데히드, VOCs 등의 발생량이 현저히 저감됨을 알 수 있다. 다만, 흡수제에 함유된 CaO 성분에 의한 흡수 발열 반응으로 인해 암모니아, 아민과 같은 악취 물질의 발생량은 다소 증가한 것으로 나타났으나, 이는 탈취제 분무 설비와 같은 공지의 염기성 악취 물질 제어 시스템에 의해 용이하게 제거될 수 있다.
Referring to Table 5, it can be seen that the amount of sulfur compound, aldehyde, VOCs, and the like is significantly reduced when the composite functional solidifying agent composition of Example 1-3 is applied as compared to the control group. However, the generation of odor substances such as ammonia and amine was slightly increased due to the absorption and exothermic reaction caused by the CaO component contained in the absorbent, but this was easily removed by a known basic odor control system such as a deodorant spraying facility .

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
The scope of the present invention is defined by the appended claims, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

Claims (10)

제지 연소재 및 제강 슬래그를 포함하는 흡수제 35~55중량%;
석유정제 공정 폐촉매로 이루어진 흡착제와 석유정제 공정 폐촉매에 산이 담지된 pH 조절제가 각각 20~80 : 20~80의 중량비로 혼합된 기능성 혼합물 40~60중량%; 및
시멘트 1~5중량%;를 포함하는, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물.
35 to 55% by weight of an absorbent comprising paper milled material and steelmaking slag;
40 to 60% by weight of an adsorbent composed of a spent catalyst in a petroleum refining process and a pH adjuster carrying acid on a spent catalyst in a petroleum refining process are mixed at a weight ratio of 20 to 80:20 to 80, respectively; And
1 to 5% by weight of cement.
제1항에 있어서,
상기 제지 연소재가 제지 슬러지의 소각 후 발생되는 플라이 애쉬(Fly ash)인, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the paper burning material is fly ash generated after incineration of paper mill sludge.
제1항에 있어서,
상기 제강 슬래그가 철 정제공정에서 발생되는 석회(CaO), 산화철(Fe2O3), 실리카(SiO2), 산화망간(MnO), 알루미나(Al2O3), 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나인, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물.
The method according to claim 1,
The steelmaking slag is a mixture of lime (CaO), iron oxide (Fe 2 O 3 ), silica (SiO 2 ), manganese oxide (MnO), alumina (Al 2 O 3 ) Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > sludge.
제1항에 있어서,
상기 석유정제 공정 폐촉매가 유동층 접촉 분해 공정에서 사용된 폐촉매인, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the spent catalyst in the petroleum refinery process is a spent catalyst used in a fluidized bed catalytic cracking process.
제4항에 있어서,
상기 폐촉매가 실리카-알루미나에 제올라이트를 담지시킨 구형 촉매인, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the waste catalyst is a spherical catalyst in which zeolite is supported on silica-alumina.
제5항에 있어서,
상기 폐촉매에 담지된 산이 황산(H2SO4), 염산(HCl), 질산(HNO3), 및 이들 중 2 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나인, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물.
6. The method of claim 5,
Wherein the acid supported on the spent catalyst is one selected from the group consisting of sulfuric acid (H 2 SO 4 ), hydrochloric acid (HCl), nitric acid (HNO 3 ) and a mixture of two or more thereof.
제1항에 있어서,
상기 슬러지가 생활하수, 오수, 공업폐수, 축산분뇨, 및 음식물 슬러지인, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the sludge is domestic sewage, sewage, industrial wastewater, livestock manure, and food sludge.
(a) 제지 연소재 및 제강 슬래그를 혼합하여 흡수제를 제조하는 단계;
(b) 석유정제 공정 폐촉매로 이루어진 흡착제와 석유정제 공정 폐촉매에 산이 담지된 pH 조절제를 각각 20~80 : 20~80의 중량비로 혼합하여 기능성 혼합물을 제조하는 단계; 및
(c) 상기 흡수제 35~55중량%, 상기 기능성 혼합물 40~60중량%, 및 시멘트 1~5중량%를 혼합하여 고화제를 제조하는 단계;를 포함하는 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물의 제조 방법.
(a) mixing the papermaking material and steelmaking slag to produce an absorbent;
(b) mixing an adsorbent composed of a waste catalyst in a petroleum refining process and a pH adjusting agent loaded with acid on a spent catalyst in a petroleum refining process at a weight ratio of 20 to 80:20 to 80, respectively, to prepare a functional mixture; And
(c) preparing a solidifying agent by mixing 35 to 55% by weight of the absorbent, 40 to 60% by weight of the functional mixture, and 1 to 5% by weight of cement to form a solidifying agent .
제8항에 있어서,
상기 (a) 내지 (c) 단계에서, 상기 혼합이 하나 이상의 교반기를 이용하여 수행되는 것인, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
In the above steps (a) to (c), the mixing is carried out using one or more stirrers.
제9항에 있어서,
상기 교반기의 회전 속도가 300~450rpm인, 슬러지용 복합 기능성 고화제 조성물의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the rotating speed of the stirrer is 300 to 450 rpm.
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