KR20170065980A - Method for treating circulating water and apparatus for the same - Google Patents

Method for treating circulating water and apparatus for the same Download PDF

Info

Publication number
KR20170065980A
KR20170065980A KR1020150172431A KR20150172431A KR20170065980A KR 20170065980 A KR20170065980 A KR 20170065980A KR 1020150172431 A KR1020150172431 A KR 1020150172431A KR 20150172431 A KR20150172431 A KR 20150172431A KR 20170065980 A KR20170065980 A KR 20170065980A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water
scrubber
filtration
tank
collecting tank
Prior art date
Application number
KR1020150172431A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이상일
강민구
이한슬
김진수
심재훈
문기학
Original Assignee
충북대학교 산학협력단
성진엔지니어링 (주)
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 충북대학교 산학협력단, 성진엔지니어링 (주) filed Critical 충북대학교 산학협력단
Priority to KR1020150172431A priority Critical patent/KR20170065980A/en
Publication of KR20170065980A publication Critical patent/KR20170065980A/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/58Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
    • C02F1/583Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds by removing fluoride or fluorine compounds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D47/00Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01F7/16
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/40Devices for separating or removing fatty or oily substances or similar floating material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • C02F1/5236Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/10Packings; Fillings; Grids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/34Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32
    • C02F2103/346Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from industrial activities not provided for in groups C02F2103/12 - C02F2103/32 from semiconductor processing, e.g. waste water from polishing of wafers
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

본 발명은 순환수의 처리 방법 및 순환수 처리장치에 관한 것으로, 스크러버 또는 냉각탑을 거쳐 유입되는 유입수가 집수조로 모이는 집수단계; 그리고 부유성 여과재, 생물막 여과재 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 여과재가 내부에 충진된 여과조의 하단으로 상기 집수조의 유입수가 공급되고 상향식으로 통과하여 상기 유입수에 함유된 오염물질과 부유물질이 제거된 처리수를 얻는 여과단계;를 포함하여, 특히 반도체, LCD 공정과 같은 다양한 유해성 화학물질을 사용하는 공정에서 배출되는 불소 함유 배가스 성분들을 흡착한 폐수로부터 오염물질을 충분히 제거하고 순환율을 높일 수 있는 방법 등에 관한 것이다.The present invention relates to a circulation water treatment method and a circulation water treatment apparatus, and more particularly, to a circulation water treatment method and a circulation water treatment apparatus which are capable of collecting influent water flowing through a scrubber or a cooling tower into a collection tank; And the filtrate is filled in the bottom of the filtration tank filled with a filter medium selected from the group consisting of a floating filter medium, a biofilm filter medium, and a combination thereof, and flows downward through the bottom of the filtration tank, And removing the pollutants from the wastewater adsorbing fluorine-containing flue gas components discharged from a process using various hazardous chemicals such as semiconductors and LCD processes, And how to increase it.

Description

순환수의 처리방법 및 순환수 처리장치{METHOD FOR TREATING CIRCULATING WATER AND APPARATUS FOR THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a circulation water treatment method and a circulation water treatment apparatus,

본 발명은 순환수의 처리 방법 및 순환수 처리장치에 관한 것으로, 특히 반도체, LCD 공정과 같은 다양한 유해성 화학물질을 사용하는 공정에서 배출되는 불소 함유 배가스 성분들을 흡착한 폐수로부터 오염물질을 충분히 제거하고 순환율을 높일 수 있는 방법 등에 관한 것이다.The present invention relates to a circulating water treatment method and a circulating water treatment apparatus, and more particularly to a circulating water treatment apparatus and a circulating water treatment apparatus which sufficiently remove contaminants from waste water adsorbing fluorine-containing flue gas components discharged from a process using various hazardous chemicals such as semiconductors and LCD processes And how to increase the net exchange rate.

대기오염에 대한 제어는 다른 오염원들과 비교해서 볼 때 가시적인 현상으로 판단하기 어렵기 때문에 대기오염에 대한 현상을 간과하여 더욱 피해가 클 수밖에 없는 실정이다. 산업생산활동 각 공정에서 발생하는 각종 유해가스 및 미세먼지는 그 종류도 다양하며 인체에 미치는 영향도 다양하여 적절한 제어 및 정화기술을 적용하기가 어려운 실정이다. 이러한 유해가스는 주로 악취, 휘발성 유기화합물(VOCs), 불화성 가스(PFC), 유독성 가스 등으로 구분 할 수 있으며, 구 동안 이의 제어 및 정화 기술 등이 많이 개발되어 적용돼 오고 있지만, 유지관리가 어렵고 또한 유지관리비가 많이 소요 되는 증 경제성이 떨어지는 현실이라고 볼 수 있다.The control of air pollution is difficult to judge as a visible phenomenon when compared with other pollutants, and therefore, the phenomenon of air pollution is neglected and the damage is more serious. Industrial production activities Various kinds of harmful gases and fine dusts generated in each process are varied and it is difficult to apply appropriate control and purification technology due to various effects on the human body. These harmful gases can be mainly classified into odor, volatile organic compounds (VOCs), flammable gas (PFC), toxic gas, etc., and the control and purifying technology has been developed and applied for a long time. However, It is difficult and difficult to increase the maintenance cost.

반도체, LCD 공정과 같은 다양한 유해성 화학물질을 사용하는 공정에서는 염산, 불산 등의 각종 유해 화학물질들이 배기가스로 배출되고 있고 일반적으로 이러한 배출가스를 제거하기 위하여 최종단에 스크러버(scrubber)나 흡착제 등이 사용되고 있다.In the processes using various hazardous chemicals such as semiconductor and LCD process, various harmful chemicals such as hydrochloric acid and hydrofluoric acid are discharged as exhaust gas. Generally, in order to remove such exhaust gas, scrubber, adsorbent Has been used.

스크러버는 세정방식에 따라 습식(wet), 건식(dry), 흡착식, 플라즈마법 등으로 분류된다. 그 중 wet scrubber는 액체에 압력을 가하여 노즐을 통해 분사시킴으로써 액적을 만들고 이 액적을 분진이 부유된 기체유동과 충돌 및 접촉시켜 부유분진을 포집하고 동시에 유해가스도 제거할 수 있는 장치로써, 반도체, LCD공정과 같은 다양한 유해상 화학물질을 사용하는 공정에서는 염산, 산, 알칼리, Toxic 배기처리 등의 각종 유해 화학물질의 처리를 목적으로 한다. 반도체 공정의 습식 스크러버(wet scrubber)에서 발생하는 폐수는 재이용(reuse)과정에서 유해 화학물질뿐만 아니라 높은 농도로 F- 이온이 농축된다. 그러나, 폐수의 재이용 과정에서 이러한 유해 화학물질, 특히 F- 이온의 효율적인 제거 방법이 없는 실정이다.The scrubber is classified according to a cleaning method such as wet, dry, adsorption, plasma, and the like. Among them, the wet scrubber is a device that generates droplets by injecting the liquid through the nozzles by applying pressure to the liquid and collecting the suspended dust by colliding or contacting the droplets with the suspended gas flow, Processes using various hazardous chemical substances such as LCD process are aimed at the treatment of various harmful chemical substances such as hydrochloric acid, acid, alkali and Toxic exhaust treatment. Wastewater generated from the wet scrubber of the semiconductor process is concentrated not only harmful chemical substances but also high concentration of F - ions in reuse process. However, there is no efficient removal method of these toxic chemicals, especially F - ion, in the recycling process of wastewater.

특허공개번호 제10-2006-0012954호, 불소함유폐수의 처리방법(2006.02.09)Patent Publication No. 10-2006-0012954, Treatment method of fluorine-containing wastewater (2006.02.09) 특허공개번호 제10-2003-0074424호, 불소함유 폐수의 처리방법 및 장치(2003.09.19)Patent Publication No. 10-2003-0074424, Method and Apparatus for Treatment of Fluorine-Containing Wastewater (Sep. 19, 2003)

본 발명의 목적은 반도체, LCD 공정과 같은 다양한 유해성 화학물질을 사용하는 공정에서 배출되는 불소 함유 배가스 성분들을 흡착한 폐수 등으로부터 오염물질을 충분히 제거하고 높은 순환율로 순환수를 재사용할 수 있도록 순환수를 처리하는 방법 및 순환수 처리장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명은 습식 스크러버(Wet Scrubber) 순환수의 농축된 오염물질, 불소화합물, 부유물질 등을 처리함으로써 순환수의 재이용률을 높이고 또는 법적 규제에 맞는 수질로 수계에 방류하는 카트리지 형태의 순환수 처리시스템을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for removing a pollutant from waste water or the like absorbing fluorine-containing flue gas components discharged from a process using various hazardous chemicals such as semiconductors and LCD processes, And to provide a circulating water treatment apparatus. In addition, the present invention relates to a method and a device for improving the recycling rate of circulating water by treating concentrated pollutants, fluorine compounds, suspended substances, etc. of circulating water of a wet scrubber, Water treatment system.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환수 처리장치(100)의 구성을 보여주는 개념도이다. 이하 도 1을 참고하여 본 발명을 설명한다.1 is a conceptual diagram showing a configuration of a circulating water processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIG.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 순환수의 처리 방법은, 스크러버 또는 냉각탑을 거쳐 유입되는 유입수가 집수조(10)로 모이는 집수단계; 그리고 부유성 여과재, 생물막 여과재 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 여과재(22)가 내부에 충진된 여과조(20)의 하단으로 상기 집수조(10)의 유입수가 공급되고 상향식으로 통과하여 상기 유입수에 함유된 오염물질과 부유물질이 제거된 처리수를 얻는 여과단계;를 포함한다.In order to achieve the above object, a method of treating circulating water according to an embodiment of the present invention includes: a collecting step of collecting influent water flowing through a scrubber or a cooling tower into a collecting tank; The inflow water from the water collecting tank (10) is supplied to the lower end of the filtration tank (20) filled with any one filter material (22) selected from the group consisting of a floating filter medium, a biofilm filter medium and a combination thereof, And a filtration step of obtaining treated water from which contaminants and suspended matters contained in influent water have been removed.

상기 집수단계와 상기 여과단계 사이에는 응집단계가 더 포함되어, 유입수에 포함된 오염물질과 부유물질을 제거할 수 있다.An agglomeration step may be further included between the collecting step and the filtration step to remove contaminants and suspended substances contained in the influent water.

상기 응집단계는 명반 또는 명반수용액이 함유된 응집제를 상기 집수조(10)에 투입하고 상기 집수조(10)에 포함된 교반수단(12)으로 유입수를 교반하여 상기 유입수에 함유된 오염물질과 부유물질이 엉김물을 형성하도록 하는 단계일 수 있고, 상기 응집제를 적용하는 경우에는 특히 고농도로 불소를 함유하여 생물학적인 독성을 가진 유입수의 처리를 효과적으로 할 수 있다.The coagulation step is carried out by introducing a coagulant containing alum or alum aqueous solution into the water collecting tank 10 and agitating the influent water with the agitating means 12 included in the water collecting tank 10 so that contaminants and suspended substances contained in the influent water And when the flocculant is applied, it is possible to effectively treat inflow water having biological toxicity by containing fluorine at a high concentration.

상기 명반 또는 명반 수용액은 황산 알루미늄의 수산화물, 예를 들어 Al2(SO4)3 14H2O 또는 이의 수용액 일 수 있고, 이를 상기 응집제로 적용하는 경우 반도체, LCD 공정과 같은 다양한 유해성 화학물질을 사용하는 공정 특히 불산 가스가 배출되는 시설에서의 배출가스를 습식으로 처리하는 습식 스크러버 장치의 처리수 등을 본 발명의 유입수로 하여 처리시에 그 효율이 뛰어나다.The alum or alum solution may be a hydroxide of aluminum sulfate, for example, Al 2 (SO 4 ) 3 14H 2 O or an aqueous solution thereof. When the alum or alum is used as the flocculant, various hazardous chemicals such as semiconductor and LCD process are used The treatment water of the wet scrubber device for wet-treating the exhaust gas in the process where the hydrofluoric acid gas is discharged, and the like, are excellent in efficiency when treated as the influent water of the present invention.

상기 응집제로 활용되는 명반은 유입수에 1 내지 1.5g/리터의 함량으로 함유되도록 주입될 수 있고, 1.16 내지 1.31g/리터의 함량으로 함유되도록 주입될 수 있다. 이러한 함량의 범위로 상기 명반을 응집단계에 적용하는 경우, 응집제의 사용량 대비 최대의 처리 효율을 얻을 수 있으며, 특히 이후 여과단계 진행 시 적용될 수 있는 생물막 여과재의 생물막 파괴를 최소화가면서 효율적으로 순환수 처리방법을 적용할 수 있다.The alum used as the flocculant may be injected into the influent water in an amount of 1 to 1.5 g / liter and may be injected so as to be contained in an amount of 1.16 to 1.31 g / liter. When the alum is applied to the agglomeration step in the range of the above content, the maximum treatment efficiency can be obtained with respect to the use amount of the flocculant. Especially, the biofilm filter medium which can be applied in the subsequent filtration step can be efficiently treated with circulating water Method can be applied.

상기 응집단계는 응집단계 진행 과정에서 유입수의 pH 변화를 모니터링하면서 일정한 범위 내로 pH가 조절된 상태로 진행되는 것이 좋은데, 구체적으로 유입수의 pH가 5.5 내지 9.0이 되도록 조절하며 진행되는 것이 상기 응집단계를 효율적으로 진행할 수 있다. 특히, 유입수의 pH를 5.5 내지 8.0로 조절하면서 상기 응집단계를 조절하는 것이 유입수에 함유된 과량의 불소를 효과적으로 제거할 수 있고, 반도체 또는 LCD 제조와 같이 불소 함유 배가스의 습식 스크러버에서 가스상 오염물질을 흡수한 폐수와 같이 불소를 과량 함유하는 유입수의 처리에 탁월한 효과가 있다.It is preferable that the pH is controlled within a predetermined range while monitoring the pH change of the influent water in the course of the flocculation step. Specifically, it is preferable that the pH of the influent water is controlled to be 5.5 to 9.0, It can proceed efficiently. In particular, controlling the flocculation step while controlling the pH of the influent water to 5.5 to 8.0 can effectively remove the excess amount of fluorine contained in the influent water and effectively remove the gaseous contaminants from the wet scrubber of the fluorine-containing flue gas, It has an excellent effect on the treatment of inflow water containing an excessive amount of fluorine such as absorbed wastewater.

이러한 pH의 조절은 pH 조절제를 투입하는 방법으로 수행될 수 있으며, pH 조절제로는, 예를 들어, 염산, 수산화나트륨 등이 적용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The pH may be adjusted by adding a pH adjusting agent. Examples of the pH adjusting agent include, but are not limited to, hydrochloric acid, sodium hydroxide, and the like.

특히, 상기 명반을 상기 유입수에 1 내지 1.5g/리터의 함량으로 함유되도록 주입될 수 있고, 응집단계에서 상기 유입수의 pH는 5.6 내지 8 로 유지되도록 할 수 있으며, 이러한 경우 유입수 내에 포함된 불소를 80% 이상 제거하거나 3 ppm 이하가 되도록 효율적으로 제거할 수 있다.In particular, the alum can be injected into the influent water in an amount of 1 to 1.5 g / liter, and in the flocculation step, the pH of the influent water can be maintained at 5.6 to 8. In this case, It is possible to remove more than 80% of the fluorine or to efficiently remove the fluorine to be 3 ppm or less.

상기 응집단계는 교반수단을 이용한 교반과 함께 진행될 수 있으며, 응집단계 초기에는 급속교반을, 중간기에는 완속교반을, 그리고 침전기에는 교반을 시행하지 않는 방법으로 진행될 수 있다. 구체적으로 상기 급속교반은 100 내지 200 rpm으로 교반하는 과정일 수 있고, 완속교반은 20 내지 80 rpm으로 교반하는 과정일 수 있다. 또한, 이러한 급속교반, 완속교반, 침전의 방법을 순차로 반복하여 시행할 수도 있다. 이렇게 응집단계에서 교반을 수행하는 경우에는 유입수 내의 오염물질과 부유물질이 응집제에 의하여 엉김물로 형성되는 과정을 촉진하고, 엉김물들이 서로 부딪쳐 더 큰 엉김물을 형성하고 침전이 쉽게 이루어지도록 돕는 과정으로, 이렇게 응집과정에서 교반을 함께 진행하는 경우 상기 응집과정 진행의 효율성을 향상시키고, 이후 진행되는 여과단계에서 여과재에 의한 오염물질 또는 부유물질의 제거를 용이하게 하도록 돕는 효과가 있다.The agglomeration step may be carried out with agitation using agitation means, and the agitation may be carried out at the initial stage of the agglomeration stage, the slow agitation stage at the intermediate stage, and the agitation stage without the agitator. Specifically, the rapid stirring may be a process of stirring at 100 to 200 rpm, and the slow stirring may be a process of stirring at 20 to 80 rpm. The rapid stirring, the slow stirring, and the precipitation may be repeated in sequence. When the agitation is carried out in the agglomeration step, the process in which the contaminants and floating substances in the inflow water are formed by the flocculant by the flocculant promotes the process, and the flocculant collides with each other to form a larger flocculant and facilitate precipitation The efficiency of progress of the agglomeration process can be improved when agitation is carried out in the agglomeration process, and it is possible to facilitate the removal of contaminants or suspended substances by the filter material in the subsequent filtration step.

상기 여과단계를 거친 처리수는 스크러버의 오염물질 흡수용수 또는 냉각탑의 냉각수로 재사용될 수 있다.The treated water having passed through the filtration step can be reused as the pollutant absorption water of the scrubber or the cooling water of the cooling tower.

불소 이온이 칼슘 이온 등과 만나서 침전을 형성하고 이는 순환수에 의한 노즐 막힘 현상 등의 원인이 되고 있다. 그러나, 본 발명에 따른 이러한 순환수의 처리 방법에 의하여 처리된 순환수는, 순환수 내에 불소 농도를 현저하게 낮출 수 있어서 이러한 침전 형성에 의한 노즐 막힘 현상 등이 현저하게 줄어들 수 있고, 순환수의 순환율을 높이고 순환수 시스템의 유지 관리의 편리성을 향상시켜 처리 비용 저감 효과를 가져올 수 있다. Fluoride ions meet with calcium ions and form precipitates, which cause nozzle clogging due to circulating water. However, the circulating water treated by the method of treating the circulating water according to the present invention can remarkably lower the fluorine concentration in the circulating water, so that the clogging of the nozzle due to such precipitation can be remarkably reduced, It is possible to increase the circulation rate and improve the convenience of maintenance of the circulating water system, thereby reducing the processing cost.

또한, 환경 기준치에 적합한 수준 이하로 처리수 내의 불소 이온 함량 등 오염물질의 제거가 가능하여 본 발명의 방법으로 처리된 처리수를 배출할 경우에도 별도의 추가적인 오염물질 제거 처리 없이 방류가 가능하다.In addition, it is possible to remove contaminants such as fluorine ion content in the treated water below the level suitable for the environmental standard, so that even when the treated water treated by the method of the present invention is discharged, it can be discharged without any additional pollutant removal treatment.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 순환수 처리장치(100)는 스크러버 또는 냉각탑을 거친 유입수가 모이는 집수조(10); 상기 집수조(10)의 유입수를 여과조(20)의 하단으로부터 상향식으로 통과하도록 유입시키는 연결부(16); 그리고 부유성 여과재, 생물막 여과재 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 여과재(22)가 내부에 충진되어 상기 연결부(16)에 의하여 유입된 유입수로부터 오염물질과 부유물질을 제거하는 여과조(20);를 포함한다.The circulating water treatment apparatus 100 according to another embodiment of the present invention includes a water collecting tank 10 in which influent water collected through a scrubber or a cooling tower is collected; A connection part 16 for allowing the inflow water of the water collecting tank 10 to flow downwardly from the lower end of the filtration tank 20; And a filtration tank (20) which is filled with a filter medium (22) selected from the group consisting of a floating filter medium, a biofilm filter medium and a combination thereof to remove contaminants and suspended matters from the inflow water introduced by the connection unit ).

상기 집수조(10)는 집수조 내부에 모인 유입수를 교반하는 교반수단(12)과 상기 유입수에 응집제 또는 응집제와 pH 조절제를 투여하는 약품투입구(미도시)를 더 포함할 수 있다.The water collecting tank 10 may further include an agitating means 12 for agitating the inflow water collected in the water collecting tank and a chemical loading port (not shown) for administering a flocculant, a flocculant and a pH adjusting agent to the inflow water.

또한 상기 집수조(10)는 그 내부의 유입수의 특성을 모니터링하는 측정부(미도시)를 더 포함할 수 있고, 상기 측정부는 유입수의 pH, 유입수에 포함된 불소이온의 함량, 유입소의 탁도 등을 모니터링 하는 것일 수 있다.Further, the water collecting tank 10 may further include a measuring unit (not shown) for monitoring the characteristics of inflow water therein. The measuring unit may measure the pH of the influent water, the content of fluorine ions contained in the inflow water, It may be monitoring.

상기 여과조(20)는, 상기 처리수를 스크러버의 오염물질 흡수용수 또는 냉각탑의 냉각수로 연결하는 재활용연결부(미도시), 또는 상기 처리수를 외부로 배출하는 배출부(미도시)를 더 포함할 수 있다.The filtration tank 20 further includes a recycling connection portion (not shown) for connecting the treated water to the pollutant absorption water of the scrubber or the cooling water of the cooling tower, or a discharge portion (not shown) for discharging the treated water to the outside .

상기 집수조(10)와 상기 여과조(20)는 각각 하단에 침전물 배출구(미도시)를 더 포함할 수 있다.The water collecting tank (10) and the filtration tank (20) may further include a sediment outlet (not shown) at the lower end thereof.

상기 집수조(10)와 여과조(20) 그리고 연결부(16)를 포함하는 구성은, 하나의 모듈로 구성되어 카트리지화 될 수 있고, 필요에 따라 기존의 습식 스크러버 장치나 냉각탑 등에 설치되어 순환수를 처리할 수 있다.The structure including the water collecting tank 10, the filtration tank 20, and the connecting portion 16 can be formed as a single module and can be formed into a cartridge. If necessary, the water is installed in a conventional wet scrubber device or a cooling tower, can do.

또한, 상기 여과조 내부에 충진되는 여과재(22)도, 여과조의 외벽(미도시)과 상기 외벽과 맞닿게 위치하며 서로 분리 가능한 내벽(미도시)으로 형성된 내부 공간에 충진되도록 구성하여, 여과제의 교체가 필요할 경우 여과재(22)가 충진된 내벽 구성 자체를 교체할 수 있도록 카트리지화된 여과조(20) 구성을 갖는 것일 수 있다.The filter medium 22 to be filled in the filtration tank is also filled in an inner space formed by an outer wall (not shown) of the filtration tank and an inner wall (not shown) positioned in contact with the outer wall and detachable from each other. And may have a cartridgeized filtration tank 20 configuration to replace the filled inner wall structure itself when the filter medium 22 needs to be replaced.

본 발명의 순환수의 처리 방법 및 순환수 처리장치는 부유물질과 오염물질을 충분하게 제거할 수 있는 순환수의 처리방법을 제공하여 순환율을 높여도 스크러버 내부의 막힘현상 등의 발생을 감소시킬 수 있고, 슬러지 발생에 의한 침전조 또는 부상조와 같은 부수적인 공정을 추가로 필요로 하지 않으면서도, 응집제 주입과 함께 또는 응집제 주입 없이 여과공정을 통해 순환수를 효율적으로 처리할 수 있어서 시설유지관리의 편의성을 향상시키고 비용절감 효과를 가져올 수 있다. 또한, 기존의 스르커버 장치 등에 카트리지화된 소규모 순환수 처리장치를 간편하게 설치하고 필요시 교체할 수 있어서 경제성 및 유지 관리 측면에서도 매우 유리하다.The circulating water treatment method and the circulating water treatment apparatus of the present invention provide a treatment method of circulating water capable of sufficiently removing suspended substances and contaminants, thereby reducing occurrence of clogging in the scrubber even if the circulating water rate is increased And it is possible to efficiently treat the circulating water through the filtration process with or without the coagulant injection, without necessitating any additional process such as sedimentation tank or flotation tank by the generation of sludge, Can be improved and the cost can be reduced. In addition, a small-scale circulating water treatment device, such as a conventional slide cover device, can be easily installed and replaced if necessary, which is very advantageous in terms of economy and maintenance.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순환수 처리장치의 구성을 보여주는 개념도.
도 2는 본 발명의 <실시예>에서 유입수의 pH 조건에 따른 처리수의 불소 제거 효율을 평가한 결과를 나타내는 그래프.
1 is a conceptual diagram showing a configuration of a circulating water processing apparatus according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a graph showing the results of evaluating fluorine removal efficiency of treated water according to the pH condition of influent water in Examples of the present invention. FIG.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

본 발명은 불소농도가 높은 스크러버 폐수와 같은 유입수의 오염물질, 불소화합물, 부유물질(Suspended Solid, SS) 등을 효과적으로 처리·제거하는 시스템에 관한 것으로써, 기존에 개발된 응집, 여과 공정을 개선하고 소형화 하여 기존의 스크러버 장치에 쉽게 추가설치가 가능하며, 폐수에 고농도로 농축 된 오염물질, 불소화합물 등을 명반(alum)을 이용해 효과적으로 응집처리하고 탁도를 유발하는 SS를 여과해 처리수를 수계에 방류하거나 순환율을 높여 비용절감을 할 수 있는 폐수처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for effectively treating and removing influent pollutants, fluorine compounds, suspended solids (SS) and the like, such as scrubber wastewater having a high fluorine concentration, thereby improving the existing flocculation and filtration processes And it can be easily installed in existing scrubber devices. It can effectively flocculate pollutants and fluorine compounds concentrated in wastewater at high concentration by using alum and filter SS which causes turbidity, And to reduce the cost by increasing the net exchange rate.

LCD 공정과 같은 다양한 유해성 화학물질을 사용하는 공정에서는 염산, 불산 등의 각종 유해 화학물질들이 배기가스로 배출되고 있고 일반적으로 이러한 배출가스를 제거하기 위하여 최종단에 스크러버(scrubber) 등이 정화기술이 사용되고 있다.In the process using various hazardous chemicals such as LCD process, various harmful chemical substances such as hydrochloric acid and hydrofluoric acid are discharged as exhaust gas. In order to remove such exhaust gas, a scrubber is generally disposed at the final stage. .

이러한 정화기술 중 가장 보편적으로 사용하는 것이 스크러버 이며 이 시스템은 가스 속의 고액 미립자를 액(보통 물을 사용함)을 이용하여 포집 시키는 원리로 오염물질을 제거 하고 비교적 높은 포집 효율을 기대할 수 있기 때문에 가장 널리 사용되고 있다.The most common of these purifying technologies is scrubber. This system collects high-purity fine particles in gas by using liquid (usually water), and it is most widely used because it can remove pollutants and expect a relatively high collection efficiency .

이러한 스크러버 시스템은 보통 처리용량 1 cmm(cm3/min)에 분당 2L의 용수가 요구되고 있고, 보통 규모가 큰 공장에서 사용하는 스크러버의 용량은 500 내지 1500 cmm으로 이에 필요한 용수의 양은 일당 1440 내지 4320 톤이 요구된다.This scrubber system usually requires 2 liters of water per minute at a treatment capacity of 1 cmm (cm 3 / min), the capacity of scrubber used in large-scale factories is 500 to 1500 cmm, 4320 tons are required.

가스상 오염물질이 흡수 처리되기 위해서는 흡수액과의 접촉이 필요하며 처리효율을 높이기 위해서는 흡수액과 접촉 범위가 넓어야 하고, 접촉 시간이 길어야 한다. 이 두 가지를 만족시키기 위해 스크러버 상수에 노즐을 두고 흡수액을 작은 방울로 만들어 아래쪽으로 뿌려주어 흡수액의 표면적을 크게 만들며, 또 스크러버 내부에 충전물을 채워주어 가스가 머무는 체류시간이 길어지게 할 뿐만 아니라 흡수액과 가스가 접촉하는 표면적을 넓게 해준다.In order for the gaseous pollutants to be absorbed and processed, it is necessary to contact with the absorbing liquid. In order to increase the treatment efficiency, the contact area with the absorbing liquid must be wide and the contact time must be long. In order to satisfy these two requirements, a nozzle is placed in the scrubber constant, and the absorption liquid is made into a small droplet so that the surface area of the absorption liquid is increased by filling the filling solution into the inside of the scrubber, And the surface area at which the gas contacts.

가스상 오염물질은 흡수액 표면에서 흡수액으로 녹아 들어가 이온 형태를 띠게 된다. 접촉면적과 접촉시간이 길수록 가스의 오염물질 농도는 낮아지게 되지만 흡수액의 이온 농도가 높아지면 더 이상 녹아들어 가지 않아 처리효율이 낮아진다. 따라서, 흡수액의 오염물질 농도를 낮춰주고 가스와 함께 상부로 나가거나 증발되는 흡수액을 보충하기 위해 스크러버 하부로 물을 계속 공급해 주며, 흡수액을 펌프를 이용하여 스크러버 상부로 올려 뿌려준다. Gaseous contaminants are dissolved in the absorbing liquid from the surface of the absorbing liquid to form an ionic form. The longer the contact area and the longer the contact time, the lower the pollutant concentration of the gas. However, the higher the ion concentration of the absorption liquid, the more the process efficiency becomes lower because it does not melt. Therefore, the concentration of contaminants in the absorption liquid is lowered, and the water is continuously supplied to the lower part of the scrubber to replenish the absorption liquid which goes out with the gas or evaporates, and the absorption liquid is poured onto the upper part of the scrubber using a pump.

단순히 물로 처리 되지 않거나, 흡수액의 농도가 너무 높아질 경우 다른 화합물을 흡수액에 넣어주어 반응시켜 가스상 오염물질을 제거한다. 보통 산성가스의 처리에 많이 쓰이며, 첨가되는 화합물은 수산화나트륨(NaOH), 수산화 칼륨(KOH), 탄산나트륨(Na2CO3), 석회류 등이 쓰인다. 스크러버에 공급되는 물은 적절한 pH를 유지하는 데에도 이용된다.If it is not simply treated with water, or if the concentration of the absorption liquid becomes too high, another compound is added to the absorption liquid to react and remove gaseous contaminants. (NaOH), potassium hydroxide (KOH), sodium carbonate (Na 2 CO 3 ), and limestone. The water supplied to the scrubber is also used to maintain an appropriate pH.

스크러버 시스템은 그 처리과정에서 막대한 용수의 양이 필요하기 때문에 처리과정에서 사용된 물의 90%이상을 재사용(순환수)하여 운전하고 있다. 상기 방법은 용수 사용량을 저감 할 수 있으나 재사용된 횟수가 증가되면서 발생하는 부유물질과 오염물질의 부하량 증가로 인해 용수를 분출하는 노즐과 팩킹이 폐색되어 스크러버 내부의 막힘 현상으로 인해 전체적인 처리효율이 감소되는 경향을 나타내며, 주기적으로 부품교체 비용과 이에 따른 인건비가 소용되고 있는 실정이다. 따라서, 본 발명의 발명자들은 재사용하는 용수(순환수)의 부유물질 및 오염물질의 부하를 저감 시켜 스크러버 내부의 막힘 현상을 방지 하여 처리효율을 유지할 수 있는 새로운 기술이 필요하다는 인식을 하고, 본 발명을 완성하게 되었다.Since the scrubber system requires a large amount of water in the process, more than 90% of the water used in the process is reused (circulating water). The above method can reduce the amount of water used, but due to the increase of the number of reuses and the increase of the load of the floating matters and pollutants, the nozzles for spraying the water and the packing are blocked, , And periodic parts replacement costs and labor costs are used. Therefore, the inventors of the present invention have recognized that there is a need for a new technique capable of preventing the clogging of the inside of the scrubber and thereby maintaining the treatment efficiency by reducing the load of suspended solids (circulating water) and pollutants in the reusable water, .

상기와 같은 문제점을 해결하고자, 본 발명은 부유물질 및 오염물질의 부하를 저감 시킬 수 있는 카트리지 형태의 생물여과막 처리장치를 이용하여 물리화학적 및 생물학적으로 처리한 후 재이용함으로써 물의 사용량을 저감하고, 스크러버에서 발생된 순환수를 재사용함에 있어 부유물질과 오염물질에 의한 스크러버 내부 막힘현상을 감소시켜 스크러버처리 효율 감소문제를 해결하고, 스크러버의 안정적인 처리효율을 유지하도록 하는 기술과 장치를 개발하였다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention reduces the use amount of water by physically, chemically and biologically treating the biofilm treatment apparatus using a cartridge type biofilm treatment apparatus capable of reducing the load of suspended substances and contaminants, In order to reuse the circulation water generated in the scrubber, the problem of reducing the scrubber treatment efficiency by reducing the clogging of the scrubber due to suspended substances and contaminants is solved and a technique and apparatus for maintaining the stable treatment efficiency of the scrubber have been developed.

구체적으로, 카트리지 형태의 생물여과막 처리장치를 이용하여 부유물질 및 오염물질을 물리화학적 및 생물학적으로 처리한 후 재이용할 수 있는 장치로써, 여재를 채운 후 상향류 방식으로 유입수를 유입시키게 되면 유입수가 상향류로 흐르면서 유입수에 함유된 고형물이 여재 사이에서 여과가 되는 원리를 이용하며, 유입수의 조건에 따라서 여과 전 단계에 응집제를 주입하여 생물여과막을 통해 응집 혼화된 부유물질을 제거하여 처리수를 얻고, 이를 순환수로 이용하여 효율을 향상시키는 폐수처리시스템을 본 발명의 주요한 기술적 구성 중 하나로 한다.Specifically, a cartridge type biofilm treatment apparatus is used to physically and physically treat suspended matter and contaminants and then reuse them. When the inflow water is introduced in an upward flow mode after filling the filter media, A method is used in which the solids contained in the influent water are filtered through the filter media while flowing through the filter media, and the coagulant is injected in the pre-filtration step according to the conditions of the influent water to remove the coagulated and suspended material through the biofiltration membrane, And a wastewater treatment system for improving the efficiency by using the wastewater as a circulation water is one of the major technical constructions of the present invention.

이러한 본 발명의 기술은, 순환수의 재이용을 위해 순환수 내의 고형물을 제거하는 것을 가장 우선적인 과제해결원리로 두었으며, 이를 통해 부유물질 및 오염물질에 의한 스크러버 내무막힘 현상으로 발생하는 스크러버 처리효율 감소문제를 생물여과막을 통해 응집 혼화된 부유물질 오염물질을 제거하여 순환수를 재용하는 기술을 개발하였다. 본 발명의 기술을 적용하면 기존 공정에 비하여 시설비, 유지관비를 각각 30%, 40% 절감할 수 있다.The present technology of the present invention sets the principle of solving the problem of solving the circulating water for recycling of the circulating water as the first priority and resolves the scrubber treatment efficiency caused by the clogging of the scrubber due to the suspended substances and contaminants The technology of reducing circulating water by removing coagulated suspended matter contaminants through the biofilm membrane was developed. By applying the technique of the present invention, the facility cost and the maintenance cost can be reduced by 30% and 40%, respectively, as compared with the conventional process.

또한, 스크러버의 고형물을 제거하기 위한 기존 방법에서 문제가 되었던 슬러지 발생에 따른 침전조 또는 부상조의 부수적인 공정이 추가로 필요하지 않기 때문에 고형물의 부하가 작은 경우에는 응집제의 주입 없이 여과공정만을 적용하여 유지관리 편의를 증가시키고 경제성을 향상 시킬 수 있다.In addition, since an additional process of the settling tank or flotation tank due to the occurrence of the sludge, which was a problem in the existing method for removing the scrubber solids, is not further required, when the load of the solid is small, The management convenience can be increased and the economical efficiency can be improved.

상기 스크러버 시스템을 구현하기 위한 순환수 처리 및 재이용 공급을 위한 순환수 처리장치는 순환수의 특성에 따라 무기응집제를 주입하여 오염물질을 응집시키고 생물여과막 여재를 통해 고형물을 효과적으로 제거하여 이를 반송시켜 재이용하는 공정으로써, 스크러버에 사용되는 순환수의 재이용율 향상과 폐수처리장으로 유입되는 폐수의 부하량 감소와 운영관리상의 안정성을 동시에 부각할 수 있는 장치이다.The circulating water treatment device for the circulating water treatment and reuse supply for implementing the scrubber system injects an inorganic coagulant according to the characteristics of the circulating water to coagulate the pollutant and effectively removes the solids through the biofilm filter media, It is a device that can enhance the recycling rate of circulating water used in the scrubber and reduce the load of wastewater flowing into the wastewater treatment plant and stability of operation management at the same time.

도 1을 참조한 각 반응조의 기능을 살펴보면 다음과 같다.The function of each reaction vessel with reference to FIG. 1 will be described below.

도 1은 Scrubber 시스템으로부터 발생되는 순환수를 집수조(10, 응집반응조)로 유입시킴으로써, 응집제를 주입하여 오염물질을 응집제거하고, 이어서 여과조(20, 여과탱크)에서 여재 또는 생물막여재를 통하여 고형물질을 제거하여 순환수를 재이용하거나 처리수의 오염물 부하를 줄여 하폐수처리장으로 방류할 수 있는 수처리 시스템으로써, 더욱 구체적으로는, 유입수인 스크러버 순환수를 유입시켜 순환수 성상에 따라 응집제 주입 후 교반을 통해 엉김물(floc)을 형성시키고 최적의 응집을 위해 pH 조정제를 투입 하여 오염물질을 응집시키는 집수조(10, 응집반응조)와, 상기 집수조(10)의 후단에 위치하여, 오염물질을 흡착한 슬러지와 고형물질을 여재 또는 생물막여재를 이용하여 분리 시키고 처리수를 다시 스크러버 순환파이프 라인으로 보내 순환수로서 재이용하거나 하폐수처리장으로 보내 방류하는 목적을 지닌 여과조(20, 여과탱크)로 구성되어 있다. FIG. 1 is a view showing a state where a circulating water generated from a scrubber system is introduced into a water collecting tank (coagulation tank) 10 to coagulate and remove contaminants from the coagulant, and then, in a filtration tank (filtration tank) Which is a water treatment system capable of reusing the circulating water or reducing the pollutant load of the treated water and discharging it to the wastewater treatment plant. More specifically, it is a water treatment system in which the influent scrubber circulating water is introduced, A flocculation tank 10 for flocculating the pollutants by forming a flocculate and introducing a pH adjusting agent for optimum flocculation and a flocculant tank 10 located at the rear end of the flocculation tank 10 and containing sludge adsorbing contaminants, The solid material is separated using filter medium or biofilm filter media, and the treated water is sent back to the scrubber circulation pipeline to be circulated It consists of a filtration tank (20, filtration tank) having the purpose of releasing engagement or sent to the wastewater treatment plant.

스크러버에서 발생되는 순환수는 집수조(10, 응집반응조)로 유입되며, 순환수 특성에 따라 액상의 무기응집제를 집수조(10)에 첨가한다. 이때 집수조(10)에서는 무기응집제에 의해 엉김물(floc)이 형성되고, 적정속도로 고반수단(12)를 이용한 교반이 시행되어 오염물질이 엉김물을 형성하면서 또는 엄김물에 흡착되어 유입수 내의 오염물질을 분리, 제거할 수 있게 된다. 한편 무기응집제에 의해 생성되는 산에 의해 알칼리도가 소모되는데 소모되는 알칼리도를 보충시키기 위해서 또는 응집반응을 위한 적정 pH를 유지하기 위해 염이나 산 같은 화학물질을 주입 할 수도 있다. The circulating water generated in the scrubber flows into the water collecting tank (10, coagulation tank), and the liquid inorganic coagulant is added to the water collecting tank (10) according to the circulating water characteristic. At this time, in the water collecting tank 10, floc is formed by the inorganic coagulant, and the stirring is carried out using the counter-rotating means 12 at a proper speed, so that the contaminants are adsorbed on the immersion water, The material can be separated and removed. On the other hand, when the alkalinity is consumed by the acid generated by the inorganic flocculant, a chemical such as salt or acid may be injected to compensate for the alkalinity consumed or to maintain an appropriate pH for the flocculation reaction.

엉김물에 의해 응집된 오염물질과 고형물질은 여과조(20, 여과탱크)에서 생물여과막 여과재 등을 포함하는 여과제(22, 여재)에 의해 수중의 불순물이 포착되어 산화·분해되고, 여과제(22)에 의한 기계적 체 분리 작용과 표면부착에 의해 고형물질 제거된다. 여과조(20) 안에서 여과제(22)에 생물막이 형성되면 생물막에 유기물 산화, 질산화 및 탈질 등을 담당하는 다양한 미생물이 여과제(22) 표면에 부착 성장하여 점성이 있고 젤리와 같은 구조를 형성하는 집합체를 이루는데, 여과제(22)에 부착된 미생물은 세포 합성 등에 필요한 에너지를 얻기 위해 유기물질을 분해함과 동시에 세포증식이 이루어진다. Contaminants and solid matter aggregated by the condensate are captured and oxidized and decomposed in the water by filtration media (filtration tank) (20, filtration tank) and filtration media (22, filter media) 22), and the solid material is removed by surface adhesion. When a biofilm is formed in the filtration tank 20 in the filtration tank 20, various microorganisms that are responsible for organic oxidation, nitrification and denitrification in the biofilm adhere to the surface of the filtration tank 22 to form a viscous and jelly-like structure The microorganisms adhered to the filtration (22) aggregate and decompose the organic material to obtain the energy required for cell synthesis, and cell proliferation is performed.

오염물질이나 고형물의 부하가 적은 경우에는 응집제 투여 없이 집수조(10, 응집반응조)를 거치거나 또는 거치지 않고 여과조(20, 여과탱크)를 거쳐 생물여과막 여재를 포함하는 여과지(22)에 의해 고형물을 제거하여 처리단계를 간소화 하여 순환수를 보다 효율적으로 이용할 수도 있다.When the load of the pollutant or solid matter is small, the solid matter is removed by the filter paper 22 including the biofilter media through the filtration tank 20 (filtration tank) with or without passing through the collecting tank (coagulation tank) So that the process steps can be simplified and the circulation number can be used more efficiently.

<< 실시예Example >>

1) 실험방법1) Experimental method

S회사의 반도체 공정 중 스크러버 세정장치에서 발생한 세정수를 유입수로 적용하여 이하 실험을 진행하였으며, 세정수의 성상을 아래 표 1에 나타내었다.The following experiment was carried out by applying the washing water generated from the scrubber cleaning device during the semiconductor process of S Company as the influent water, and the characteristics of the washing water are shown in Table 1 below.

pHpH 탁도(Turbidity)Turbidity F- F - (-)(-) (NTU)(NTU) (mg/L)(mg / L) 3.23.2 1.861.86 57.057.0

실험에 사용된 응집제는 명반(Al2(SO4)3·14H2O)을 5 중량%로 희석한 수용액을 사용하였다. 5개의 비커에 유입수 1L씩을 채운 후 응집제 투입량, pH, 교반속도에 각각 변화를 주며 실험을 진행하였다. 응집제 주입량 1 내지 10mL로 변화시키며 실험하였고, pH 4 내지 10로 조절하면서 유입수 처리 효율을 실험하였다. pH조정은 0.5N HCl 및 0.5N NaOH 로 적정하는 방법으로 적용했고, 급속혼합 직후에 주입하여 연속적으로 pH를 조정하였다. 교반속도의 경우는 급속교반 150rpm 1분, 완속교반 50rpm으로 20분간 교반하여 30분간 침전 후 각각의 불소 제거율을 비교해 보았다.The flocculant used in the experiment was an aqueous solution in which alum (Al 2 (SO 4 ) 3 .14H 2 O) was diluted to 5 wt%. The experiment was carried out by varying the amount of coagulant, the pH, and the stirring speed after filling 1L of the influent into 5 beakers. The flocculant dosage was varied from 1 to 10 mL, and the influent treatment efficiency was experimentally adjusted while the pH was adjusted to 4 to 10. The pH adjustment was applied by titration with 0.5N HCl and 0.5N NaOH, and the pH was adjusted continuously by injection immediately after rapid mixing. In the case of the stirring speed, stirring was carried out rapidly at 150 rpm for 1 minute and at 50 rpm for 20 minutes. After 30 minutes of stirring, the respective fluorine removal rates were compared.

처리수의 독성은 시험생물인 물벼룩인 Daphania magna Straus를 사용하여 측정하였으며, 시료를 여러 비율로 희석한 시험수에 물벼룩을 넣고 24시간 동안 관찰하여 물벼룩의 50%가 유영저해를 일으키는 시료농도(EC50에서의 시험수중 시료의 함유율)를 결정하고 단위환산에 의해 생태독성값(TU)을 계산하였다.Toxicity of the treated water was measured using Daphania magna Straus , a test organism. The daphnia were added to the test water diluted in various ratios and observed for 24 hours. The concentration of the sample causing 50% 50 ) was determined and the ecotoxicity value (TU) was calculated by unit conversion.

2) 실험결과2) Experimental results

유입수의 pH를 응집제 주입 전후 8이 되도록 일정하게 유지 하였고, 각 비커에 응입제를 1, 3, 5, 10mL 주입하여 실험을 진행하였을 때, 불소 제거율은 각각 42%, 70%, 83%, 94%로 나타났다. 따라서, 응집제 주입량은 유입수 1 리터 당 약 4mL에서 제거효율이 가장 유수한 것으로 나타났다.Fluoride removal rates were 42%, 70%, 83%, and 94%, respectively, when the pH of the influent water was kept constant at 8 before and after the coagulant injection and 1, 3, %. Therefore, the removal efficiency of the coagulant injection amount was found to be most effective at about 4 mL per liter of influent water.

또한, 위에서 도출한 가장 제거효율이 우수한 응집제 농도 조건에서, 각 유입수의 pH를 4, 5, 6, 8, 및 10으로 고정한 후 응집실험을 한 결과, 불소제거율은 4%, 54%, 94%, 80%, 16%로 나타났다. 94%의 제거효율이었을 때 처리수의 불소의 농도는 0.7ppm으로 청정지역의 폐수배출 허용기준 3ppm 보다 낮은 농도로 제거가 되었다는 것을 알 수 있었다(도 2 참조). Fluoride removal rates were 4%, 54% and 94%, respectively, when the pH of each influent was fixed at 4, 5, 6, 8, and 10, respectively, , 80% and 16% respectively. When the removal efficiency was 94%, it was found that the concentration of fluorine in the treated water was 0.7 ppm, which was lower than the limit of 3 ppm of the wastewater discharge standard in the clean area (see FIG. 2).

물벼룩을 이용한 생태독성시험에서 유입수는 12.57TU의 생태독성을 나타냈으나, 처리수는 TU 0으로 감소하였다.In the ecotoxicity test using daphnia, the influent water showed 12.57 TU ecotoxicity but the treated water decreased to TU 0.

본 발명에 따른 순환수의 처리방법, 구체적으로 스크러버 순환수 재이용 시스템은 스크러버 시스템으로부터 발생하는 순환수를 본 발명 순환수 처리장치를 통해 오염물질 및 부유물질을 제거하여 스크러버 내부 막힘 현상과 팩킹 오염 등 이로 인한 잦은 부품교체 및 처리효율저하를 방지하고, 스크러버 순환수의 재이용율과 효율을 높여줌으로써 유지관리비용을 크게 줄일 수 있다. The method for treating circulating water according to the present invention, specifically, the system for recycling the scrubber water, is a method of removing circulating water generated from a scrubber system through a circulating water treatment apparatus of the present invention to remove clogging substances and suspended substances, Therefore, it is possible to prevent frequent parts replacement and deterioration of treatment efficiency, and to improve the reuse rate and efficiency of the scrubber circulation water, thereby greatly reducing the maintenance cost.

재이용되지 않는 처리된 순환수는 하폐수처리장으로 유입함으로써, 운영관리상 안정성과 경제성을 도모할 수 있고, Scrubber 시설뿐만 아니라 냉각탑 순환수의 재이용에 적용 가능하며, 카트리지화를 통해 제작기간 및 시공성이 용이하다.The treated recycled water that is not reused flows into the wastewater treatment plant, which can provide stability and economy in operation management. It can be applied to reuse of cooling tower water as well as scrubber facilities. Do.

또한, 본 발명의 순환수 처리장치는 넓은 공간을 필요하지 않으므로 기존의 스크러버 시설에 도입하기에 유용하며 고형물을 제거하기 위한 기존 방법에서 문제가 되었던 슬러지 발생에 따른 침전조 또는 부상조의 부수적인 추가 설치가 필요 없는 기술로서 공정의 단순화와 자동화로 관리 및 운전이 용이하기 때문에 산업상 이용가능성이 크다. In addition, since the circulating water treatment apparatus of the present invention does not require a large space, it is useful for introducing it into a conventional scrubber facility, and additionally installing a sedimentation tank or flotation tank due to the occurrence of sludge, which has been a problem in existing methods for removing solid matter This technology is unnecessary and easy to manage and operate by simplifying and automating the process.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of the right.

집수조(10) 교반수단(12)
연결부(16) 여과조(20)
여과재(22) 순환수 처리장치(100)
The water collecting tank (10)
The connection section (16) the filtration tank (20)
Filter medium (22) Circulating water treatment device (100)

Claims (7)

스크러버 또는 냉각탑을 거쳐 유입되는 유입수가 집수조로 모이는 집수단계; 그리고
부유성 여과재, 생물막 여과재 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 여과재가 내부에 충진된 여과조의 하단으로 상기 집수조의 유입수가 공급되고 상향식으로 통과하여 상기 유입수에 함유된 오염물질과 부유물질이 제거된 처리수를 얻는 여과단계;
를 포함하는, 순환수의 처리 방법.
Collecting the influent water flowing through the scrubber or the cooling tower into the collecting tank; And
The filtrate is filled in the bottom of the filtration tank filled with any one of the filtration media selected from the group consisting of a pore filter, a floating filter media, a biofilm filter media, and a combination thereof, A filtration step of obtaining the removed treated water;
Gt; a &lt; / RTI &gt; circulating water.
제1항에 있어서,
상기 집수단계와 상기 여과단계 사이에는 응집단계가 더 포함되고,
상기 응집단계는 명반 또는 명반수용액이 함유된 응집제를 상기 집수조에 투입하고 상기 집수조에 포함된 교반수단으로 유입수를 교반하여 상기 유입수에 함유된 오염물질과 부유물질이 엉김물을 형성하도록 하는 단계인, 순환수의 처리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein an agglomeration step is further included between the collecting step and the filtration step,
Wherein the flocculating step is a step of injecting a flocculant containing alum or alum solution into the water collecting tank and agitating the influent water with agitation means included in the water collecting tank to form a flocculant contained in the inflow water, Method for the treatment of circulating water.
제2항에 있어서,
상기 응집단계는 pH 조절제를 투입하여 상기 유입수의 pH가 5.5 내지 9.0이 되도록 조절하며 진행되는 것인, 순환수의 처리 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the flocculating step is carried out by adjusting the pH of the influent water to 5.5 to 9.0 by adding a pH adjusting agent.
제1항에 있어서,
상기 여과단계를 거친 처리수는 스크러버의 오염물질 흡수용수 또는 냉각탑의 냉각수로 재사용되는, 순환수의 처리 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the treated water having passed through the filtration step is reused as pollutant absorption water of a scrubber or cooling water of a cooling tower.
스크러버 또는 냉각탑을 거친 유입수가 모이는 집수조;
상기 집수조의 유입수를 여과조의 하단으로부터 상향식으로 통과하도록 유입시키는 연결부; 그리고
부유성 여과재, 생물막 여과재 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 여과재가 내부에 충진되어 상기 연결부에 의하여 유입된 유입수로부터 오염물질과 부유물질을 제거하는 여과조;를 포함하는, 순환수 처리장치.
A water collecting tank for collecting inflow water through a scrubber or a cooling tower;
A connection part for introducing the inflow water of the water collecting tank to pass through the lower end of the filtration tank in a downward direction; And
A filtration tank filled with a filter medium selected from the group consisting of a floating filter medium, a biofilm filter medium, and a combination thereof to remove contaminants and suspended matters from inflow water introduced by the connection unit. .
제5항에 있어서,
상기 집수조는 집수조 내부에 모인 유입수를 교반하는 교반수단과 상기 유입수에 응집제 또는 응집제와 pH 조절제를 투여하는 약품투입구를 더 포함하고,
상기 여과조는, 상기 처리수를 스크러버의 오염물질 흡수용수 또는 냉각탑의 냉각수로 연결하는 재활용연결부, 또는 상기 처리수를 외부로 배출하는 배출부를 더 포함하는, 순환수 처리장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the water collecting tank further comprises agitation means for agitating the influent water collected in the water collecting tank and a chemical inlet for administering the flocculant or the flocculant and the pH adjusting agent to the influent water,
Wherein the filtration tank further comprises a recycling connection portion for connecting the treated water to the pollutant absorption water of the scrubber or the cooling water of the cooling tower, or a discharge portion for discharging the treated water to the outside.
제5항에 있어서,
상기 순환수 처리장치는 상기 집수조와 여과조, 그리고 연결부를 포함하는 구성이 모듈형태로 제조되어 설치된 것인, 순환수 처리장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the circulating water processing apparatus is constructed in a module form including the water collecting tank, the filtration tank, and the connection portion.
KR1020150172431A 2015-12-04 2015-12-04 Method for treating circulating water and apparatus for the same KR20170065980A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150172431A KR20170065980A (en) 2015-12-04 2015-12-04 Method for treating circulating water and apparatus for the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150172431A KR20170065980A (en) 2015-12-04 2015-12-04 Method for treating circulating water and apparatus for the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170065980A true KR20170065980A (en) 2017-06-14

Family

ID=59218248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150172431A KR20170065980A (en) 2015-12-04 2015-12-04 Method for treating circulating water and apparatus for the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170065980A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100190220B1 (en) Water treating method and apparatus treating waste water by using ion exchange resin
JP5836392B2 (en) Water treatment using bipolar membrane
CN103288236B (en) Treatment method for salt-containing wastewater
JP2011088053A (en) Equipment and method for desalination treatment
CN107176726A (en) Desulphurization for Coal-fired Power Plant waste water integrates defluorination method
CN108083585A (en) A kind of waste water treatment process
CN101157504B (en) Process for softening hardwater by employing SO2 and CO2 in exhaust gas
JP2002011498A (en) Device for treating leachate
CN208577590U (en) A kind of coal chemical industrial wastewater processing system
CN107055885A (en) A kind of Desulphurization for Coal-fired Power Plant waste water reclaiming system and method for work
CN206521360U (en) Desulphurization for Coal-fired Power Plant waste water and Wastewater Form Circulating Cooling Water Zero discharging system
CN101492039A (en) Environmental protection cleaning method and station of chemical industry operation storage and transportation device
CN110015779B (en) Ship washing wastewater treatment device
JP2011523890A (en) Wastewater, especially wastewater treatment equipment derived from photovoltaic cell manufacturing methods
KR101841210B1 (en) A scrubber circulating water reuse devices utilize electric aggregation
CN116655172A (en) Reverse osmosis-based electric power light sewage and wastewater treatment system and process
KR20170065980A (en) Method for treating circulating water and apparatus for the same
JP5202208B2 (en) Deodorizing system, deodorizing apparatus and deodorizing method
CN111151090A (en) Comprehensive treatment method for waste water and waste gas
CN208757290U (en) The supply equipment of demister in desulphurization system, desulphurization system
KR100473651B1 (en) Wastewater treatment apparatus and method using ultrasonic generator and photo-catalytic material
JP6052041B2 (en) Waste water treatment method and waste water treatment equipment
KR20110113984A (en) A smell remove device for car wash recycle water
CN208055102U (en) A kind of water treatment system
JP2020189256A (en) Wastewater treatment method and wastewater treatment apparatus used therefor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal