KR20160125188A - 다공성 수질정화 여과재 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 다공성 수질정화 여과재 및 그 제조방법은 본 발명은 다공성 인공골재를 수질정화용 여과재로 사용토록 한 다공성 수질정화 여과재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 물리적인 흡착력과 화학적 결합력을 동시에 발현하여 하수, 오수, 폐수 및 빗물처리, 연못, 호수 및 하천오염수를 신속하게 처리하여 친환경조성을 목적으로 사용하는 수질 정화용 여과재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
더욱 상세하게는 천연골재 또는 플라이애쉬, 바텀애쉬, 신더애쉬, 순환골재등에 바실러스 속에 속하는 미생물을 선택적으로 혼합하고 표면을 개질하고 이온화수지를 바인딩 및 미네랄과 생물활성제로 처리한 다공성 인공여과재를 구성하여 영양염류인 질소, 인을 비롯하여 각종 중금속까지 물리적인 여재 기능과 동시에 직접적으로 오염물질에 전기화학적으로 흡착하고 생물학적으로 처리가 가능한것을 특징으로하고 토양오염복원용 처리제, 조경분야의 식생용 인공토양, 건물옥상의 녹화용 경량 인공토양, 토목 및 건축분야의 경량골재 및 배수용재로 사용할 수 있도록한 것으로 상수도 및 하천수, 하수처리, 오수처리, 축산 및 폐수처리, 우수, 빗물처리, 악취예방 및 탈취등 다양한 분야에서 여과재로 적용이 가능하다.

Description

다공성 수질정화 여과재 및 그 제조방법{Porous Water treatment filter media and its manufacturing method}

본 발명은 다공성 인공골재를 수질정화용 여과재로 사용토록 한 다공성 수질정화 여과재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 물리적인 흡착력과 화학적 결합력을 동시에 발현하여 하수, 오수, 폐수 및 빗물처리, 연못, 호수 및 하천오염수를 신속하게 처리하여 친환경조성을 목적으로 사용하는 수질 정화용 여과재 및 그 제조방법에 관한 것이다.

더욱 상세하게는 천연골재 또는 플라이애쉬, 바텀애쉬, 신더애쉬, 순환골재등에 바실러스 속에 속하는 미생물을 선택적으로 혼합하고 표면을 개질하고 이온화수지를 바인딩 및 미네랄과 생물활성제로 처리한 다공성 인공여과재를 구성하여 영양염류인 질소, 인을 비롯하여 각종 중금속까지 물리적인 여재 기능과 동시에 직접적으로 오염물질에 전기화학적으로 흡착하고 생물학적으로 처리가 가능한것을 특징으로하고 토양오염복원용 처리제, 조경분야의 식생용 인공토양, 건물옥상의 녹화용 경량 인공토양, 토목 및 건축분야의 경량골재 및 배수용재로 사용할 수 있도록한 것으로 상수도 및 하천수, 하수처리, 오수처리, 축산 및 폐수처리, 우수, 빗물처리, 악취예방 및 탈취등 다양한 분야에서 여과재로 적용이 가능하다.

급속한 도시화와 산업발달로 인해 심각해지는 환경오염중 대기 및 수질분야와 토양오염에 대한 사회적 인식이 증가되고 있는 가운데 생태계의 자연정화능력만으로는 해결할 수 없을 정도로 오염물이 배출되고 있어 대기오염, 토양오염 및 하천이나 지하수에 심지어 바닷물까지 수질오염이 심각하게 증가하고 있는 실정이다.

특히, 수질오염은 각종 동물 식물뿐아니라 인간의 생활에도 직접적으로 치명적인 영향을 끼치며 과거에도 각종 수인성전염병등으로 인하여 인류생존까지 위협한 많은 사례들이 있어왔다.

따라서, 수질오염을 줄이거나 방지하기 위한 방법으로 하수처리장 및 각종 수처리시설들을 통해 물을 정화하고 있으며 그중 가장 기본적인 핵심적인 방법으로 여과에 의한 방법으로 오염물질들을 여과하여 목적하는 수질을 확보하고 있다.

그러나, 타 공정에 비하여는 오랜 경험이 축척된 공정이고 수질처리효과 또한 뛰어나지만 이런한 여과방법의 가장 큰 단점은 핵심자재인 여과재가 대부분 고가이고 교체주기가 빨라 유지관리비가 매우 높다는데 있으며 거대 규모의 장치산업으로써 집중적인 자본투자와 유지관리비가 과다하여 종합적이고 장기적인 계획으로 주로 국가가 주도적으로 사업으로 추진해온것이 현실이다.

따라서, 자본이 빈약하거나 종합적인 인프라가 구축이 되지 못한 소규모 마을이나 하천등과 해외 미개발도 국가들의 경우는 아직도 오염원들이 처리되고 못하고 지속적으로 방류 하천이나 토양으로 흘러들어가 방치되어 직접적인 질병과 환경적인 각종 문제들을 가중시키고 있는 추세이다.

본 발명은 기존의 여과재의 기본 기능을 수행하며 더 나아가 영양염류인 질소, 인, 중금속까지 제거가 가능하고 유지관리비가 저렴하고 편리하며 국내외 모든 수처리분야 및 토양오염, 대기오염등 환경오염분야에 바로 적용이 가능한 다기능의 고품질의 여과재를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 오염원별로 구분하여 제조가 용이하고 수중이나 대기, 토양에 투입하여 수질 및 대기질 및 지질의 변화가 없이 비교적 단시간에 전기화학적, 물리적, 생물학적 정화작용을 발휘할 수 있는 천연골재 또는 플라이애쉬, 바텀애쉬, 신더애쉬, 순환골재등에 이온화수지를 이용한 다공성 수질정화 여과재 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명은 천연골재 또는 플라이애쉬, 바텀애쉬, 신더애쉬, 순환골재등에 바실러스 속에 속하는 미생물을 선택적으로 혼합하고 표면을 개질단계와; 여과재로써 물리적 기능을 갖도록하는 입도조정단계와; 세척단계와; 중금속 및 질소, 인등의 영양염류의 화학적 제거를 위한 이온화능력이 있는 이온화수지의 세라믹 바인더에 의한 접착단계와; 미네랄과 미생물 생장활성제를 첨가하는 단계와; 처리목적 및 처리수준에 맞도록 여과재 균등계수를 조절하는 단계를 통하여 영양염류인 질소, 인을 비롯하여 각종 중금속까지 전기화학적으로 흡착하고 생물학적으로 처리가 가능한것을 특징으로하여 여과지속시간을 확보한 다공성 수질정화 여과재로 토양오염복원용 처리제, 조경분야의 식생용 인공토양, 건물옥상의 녹화용 경량 인공토양, 토목 및 건축분야의 경량골재 및 배수용재, 악취처리 및 탈취 여재로 사용할 수 있도록한 것으로 상수도 및 하천수, 하수처리, 오수처리, 축산 및 폐수처리, 우수, 빗물처리, 악취예방 및 탈취등 다양한 분야에 적용이 가능한 여과재와 그 제조하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 다공성 수질정화 여과재는 다음과 같은 효과를 갖는다.

수질분야와 대기 및 토양오염으로 인하여 처리가 필요한 현황에 환경오염 처리재로 적용하여 오염원을 즉시 처리하고 생태계에 지속적으로 가중되는 오염원을 근본적으로 제거해 친환경 조성으로 인간에게 직접적이고 치명적인 각종 전염병등과 각종 환경적 2차오염으로부터 안전한 환경을 제공한다.

본 발명은 각종 환경질 오염원으로부터 가장 간편하게 직접적으로 해당 오염원을 직접여과 방식으로 제거하고 화학약품을 전혀 사용하지 않아 수처리에 따른 2차, 3차 소독부산물등 같은 신종의 오염원을 추가로 발생시키지 않으며 발생 오염원을 처음부터 차단하여 가장 신속하고 경제적인 처리가 가능하도록 한다.

지역현황에 따른 대규모의 집중적인 시설이나 소규모의 단위시설들로써 다양한 규모로 현황 여건에 맞도록 선택적으로 규모설정이 가능하여 과도한 초기 투자와 과도한 유지관리비용 없이도 처리서설을 구성하여 직접적으로 생태환경을 보존할 수 있도록 한다.

본 발명은 여과재의 기본기능인 물리적 흡착기능외에도 화학적 및 생물학적처리가 동시에 가능하여 고도처리를 위한 추가공정이 필요없으며 생물학적 처리기능으로 인하여 여과재가 폐색되는것을 막아 여과 지속시간을 장기간 가능하게 하여유지관리가 매우 편리한것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 구현예에 따른 다공성 수질정화 여과재 및 그 제조방법이 도시된 순서도이다

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 구성하는 방법으로 천연골재 또는 플라이애쉬, 바텀애쉬, 신더애쉬, 순환골재등에 바실러스 속에 속하는 미생물등을 선택적으로 혼합하여 표면을 개질하고 여과재로써 물리적 기능을 갖도록하는 입도조정단계를 거친후 세척하고 이온화능력이 있는 이온화수지를 세라믹 바인더에 의한 접착단계와 용도에 따라 선택적으로 추가하는 미네랄과 휴믹산(humic acids), 풀빅산(fulvic acids), 울믹산(ulmic acids), 휴민(humin)중의 하나로 구성된 미생물 생장활성제를 화학적 결합과 생물학적 결합으로 처리하고 여과재 균등계수를 조절하여 용도별로 적용이 가능한 다공성 수질정화 여과재를 만들고 최종 포장하는 단계로 제조하는 것을 특징으로 한다.

제조된 다공성 수질여과재는 영양염류인 질소, 인을 비롯하여 각종 중금속까지 전기화학적으로 흡착하고 생물학적으로 처리가 가능한것을 특징으로하여 여과지속시간을 확보한 다공성 수질정화 여과재로 토양오염복원용 처리제, 조경분야의 식생용 인공토양, 건물옥상의 녹화용 경량 인공토양, 토목 및 건축분야의 경량골재 및 배수용재, 악취처리 및 탈취 여재로 사용할 수 있도록한 것으로 상수도 및 하천수, 하수처리, 오수처리, 축산 및 폐수처리, 우수, 빗물처리, 악취예방 및 탈취등 다양한 분야에 적용이 가능한 여과재와 그 제조하는 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같은, 본 발명의 실시예들에서 설명한 기술적 사상들은 각각 독립적으로 실시될 수 있으며, 서로 조합되어 실시될 수 있다.

또한, 본 발명은 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 실시예를 통하여 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (1)

1. 천연골재 또는 플라이애쉬, 바텀애쉬, 신더애쉬, 순환골재등에 바실러스 속에 속하는 미생물인 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtillis), 바실러스 라이케니포미스(Bacillus licheniformis), 바실러스 미코이데스(Bacillus mycoides), 바실러스 모자벤시스(Bacillus mojavensis), 바실러스 메가테리움(Bacillus megaterium), 바실러스 투린지엔시스(Bacillus thuringiensis) 중의 1종 또는 2종이상을 혼합하고 표면을 개질한는 공정, 여과재로써 물리적 기능을 갖도록하는 입도조정하는 공정, 구성된 다공성 여과재를 세척하는 공정, 이온화능력이 있는 이온화수지를 세라믹 바인더에 의해 접착하고 미네랄과 휴믹산(humic acids), 풀빅산(fulvic acids), 울믹산(ulmic acids), 휴민(humin)중의 하나로 구성된 미생물 생장활성제를 화학적 결합과 생물학적 결합하는 공정, 여과재 용도에 맞도록 용도별로 여과재 균등계수를 조절공정, 최종적으로 완성된 다공성 수질정화 여과재를 포장하는 공정을 포함하며 여과지속시간 확보하고 물리적, 화학적, 생물학적 수처리를 동시에 수행하는 것을 특징으로 상수도 및 하천수, 하수처리, 오수처리, 축산 및 폐수처리, 우수, 빗물처리, 토양오염복원용 처리제, 조경분야의 식생용 인공토양, 건물옥상의 녹화용 경량 인공토양, 토목 및 건축분야의 경량골재 및 배수용재, 악취예방 및 탈취등 대기 및 수질, 토양오염등의 다양한 분야에 사용이 가능한것을 특징으로 하는 다공질 수질정화 여과재 제조방법.

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