KR20170121637A - Manufacturing system of calcium carbonate using the recycling water of ready-mixed concrete - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건축 시공 과정에서 발생되는 건설 폐기물인 레미콘 회수수를 재활용하고, 이를 기반으로 탄산칼슘을 제조할 수 있는 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a calcium carbonate production system using a ready-mixed recovered water, and more particularly, to a system for recovering ready-mixed recovered water, which is a construction waste generated during construction and construction, And a calcium carbonate production system using the same.
일반적으로 건물 등을 비롯한 건축물을 시공하기 위해서는 시멘트, 물, 혼화재 및 골재들을 혼합하여 제조되는 콘크리트가 사용되고, 이러한 콘크리트를 시공 현장에서는 제조하기 어려움이 있어 일반적으로 굳지 않은 상태의 콘크리트를 시공 현장에 운반하게 된다.Generally, in order to construct buildings such as buildings, concrete manufactured by mixing cement, water, admixture and aggregate is used, and it is difficult to manufacture such concrete at a construction site. Therefore, generally, .
콘크리트는 믹싱플랜트에서 시멘트, 물 및 골재 등을 고정믹서로 비벼짐으로써 완성되고, 완성된 콘크리트가 경화되지 않은 상태에서 시공 현장에 도착되도록 하기 위해 콘크리트를 애지데이터트럭 또는 트럭믹서로 휘저으며 시공현장까지 운반되도록 한다.Concrete is completed by rubbing cement, water and aggregate in a mixing plant with a stationary mixer, and concrete is poured with a pile data truck or truck mixer to arrive at the construction site without curing the finished concrete, .
하지만 이러한 콘크리트는 시멘트, 물, 혼화재 및 골재 등의 생산과정에서부터 제조되는 과정까지 다량의 이산화탄소를 배출하고 있는 문제점이 있다.However, such a concrete has a problem that it releases a large amount of carbon dioxide from the production process of the cement, the water, the admixture and the aggregate to the process to be manufactured.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 대한민국 등록특허공보 10-1450697(2014. 10. 07. 등록)와 같이, 염화암모늄(ammonium chloride) 또는 아세트산암모늄(ammonium acetate)를 기반으로 하는 용매에 시멘트 킬른 더스트를 첨가하고 교반하여 칼슘(Ca)가 함유된 용출액이 제조되도록 하고, 제조된 용출액으로부터 침강물을 분리시키며, 침강물이 분리된 용출액과 이산화탄소를 저온에서 반응시켜 탄산칼슘이 생성되도록 한다는 내용이 개시되어 있으나, 이는 시멘트 킬른 더스트가 첨가되어 칼슘이 함유된 용출액이 제조되도록 하는 과정을 거친 용매가 한 번의 교반 과정을 거치고 폐기됨으로써, 시멘트 킬른 더스트와 교반하여 탄산칼슘이 생성되도록 하기 위한 용매의 소비량이 증가된다는 문제점이 있다.A cement kiln dust is added to a solvent based on ammonium chloride or ammonium acetate as disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1450697 (registered on October 10, Calcium carbonate is produced by allowing an eluted solution containing calcium (Ca) to be prepared, separating the sediment from the eluted solution and reacting the separated eluate with carbon dioxide at a low temperature. However, This is because the solvent through which the cement kiln dust is added to produce an effluent solution containing calcium is subjected to a single stirring process and is discarded, thereby increasing the consumption of solvent for stirring the cement kiln dust to produce calcium carbonate .
그리고 콘크리트의 제조 및 운반에 사용되는 애지데이터트럭 또는 트럭믹서에는 콘크리트가 잔존하게 되고, 잔존된 콘크리트는 장비의 수명 연장을 위해 세척수를 이용하여 제거하게 되는데, 이러한 과정에서 콘크리트와 세척수가 혼합된 레미콘 회수수가 생성된다.Concrete is left in the pile data truck or truck mixer used for manufacturing and transporting concrete, and the remaining concrete is removed by using washing water to extend the life of the equipment. In this process, The number of times is generated.
이상에서 발생된 건설 폐기물인 레미콘 회수수는 환경오염과 경제적인 이유로 재사용을 규정하고 있으며, 대부분 회수수를 생산에 재이용하고 있는 현황이다. 하지만, KS 규격에서 1991년 KS F 4009의 개정을 통해 레미콘의 혼합에 사용되는 물로 회수수를 사용할 수 있도록 하였는데 회수수를 사용하는 경우는 슬러지 고형분율이 3%를 초과하지 않아야 하고, 고내구성 콘크리트 규격에는 회수수가 사용되지 않도록 규정하고 있다.Concrete recovered water, which is a construction waste, is regulated for environmental pollution and economic reasons, and most of the recovered water is reused for production. However, in the KS standard, KS F 4009 revised in 1991 made it possible to use recovered water as water used for mixing concrete. In case of using recovered water, the solid content of sludge should not exceed 3% The specification stipulates that withdrawals should not be used.
또한, 최근 건축분야에 대한 규제가 강화되면서 시공업체들은 고내구성 콘크리트의 사용량을 늘리고 있어 레미콘 회수수를 재사용할 수 없는 실정이다.In addition, due to the recent tightening regulations in the construction sector, construction companies are increasing the use of high-durability concrete, which makes it impossible to re-use the remicon collection water.
더불어, 산업기술이 발달됨에 따라 대기 중에 이산화탄소의 농도가 증가되면서 지구온난화가 가속되고 있는 있으며, 이에 환경적으로 이산화탄소의 발생을 줄여야 하는 필요성이 증대되고 있다.In addition, with the development of industrial technology, the concentration of carbon dioxide in the atmosphere increases, and global warming is accelerating. There is a growing need to reduce the generation of carbon dioxide in the environment.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 본 발명의 목적은 건설 폐기물로 분류되는 레미콘 회수수의 이산화탄소를 고정할 수 있도록 하여 레미콘 회수수의 발생량 감소를 통해 대기 중의 이산화탄소의 농도를 감소시키고, 레미콘 회수수와 이산화탄소의 결합을 통해 탄산칼슘을 생성할 수 있는 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for fixing carbon dioxide in a ready-mixed recovered water classified as construction waste, thereby reducing the concentration of carbon dioxide in the atmosphere, The present invention provides a calcium carbonate production system using a ready-mixed recovery water capable of generating calcium carbonate through combination of carbon dioxide and recovered water.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템은, 건설 폐기물인 레미콘 회수수가 내부에 유입되면, 상기 레미콘 회수수가 물리적 교반에 의해 상징수와 슬러지로 분리되도록 하고, 상기 슬러지로부터 이온화 칼슘이 용출되어 상기 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수가 획득되도록 하는 침전부; 상기 침전부로부터 상기 슬러지와 분리된 상징수가 유입되면, 상기 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되어 상기 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수가 획득되도록 하는 용출부; 기설정된 농도의 아민수용액(MEA)이 대기 중의 이산화탄소를 흡수하여 이온화된 아민수용액이 획득되도록 하는 고정화부; 및 상기 침전부 및 상기 용출부로부터 상기 이온화수가 내부에 유입되면, 상기 이온화수 및 상기 고정화부로부터 유입되는 상기 이온화된 아민수용액의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 침전물이 생성되도록 하는 탄산화부;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a calcium carbonate production system using a ready-mixed recovered water, wherein when the ready-mixed recovered water, which is a construction waste, is introduced into the concrete, So that ionized calcium is eluted from the sludge to obtain ionized water containing the ionized calcium; An elution unit for eluting ionized calcium from the supernatant water to obtain ionized water containing the ionized calcium when the supernatant water separated from the sludge flows from the precipitating unit; An immobilization unit for causing an amine aqueous solution (MEA) having a predetermined concentration to absorb carbon dioxide in the atmosphere to obtain an ionized amine aqueous solution; And a carbonation unit for generating a precipitate through chemical bonding and chemical reaction between the ionized water and the ionized amine aqueous solution introduced from the immobilized unit when the ionized water flows into the settling unit and the eluted unit do.
그리고 상기 탄산화부는, 상기 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 결합된 혼합액이 유입되면, 상기 이온화수와 상기 이온화된 아민수용액이 여과 과정을 통해 분리되어 추출되도록 하는 여과부; 및 상기 여과부로부터 여과된 상기 이온화수가 탈수 건조되어 상기 이온화수의 침전물이 회수되도록 하는 건조부;를 포함할 수 있다.The carbonated portion may include a filtration portion for separating the ionized water and the ionized amine aqueous solution from the ionized water when the mixture of the ionized water and the ionized amine aqueous solution is introduced through the filtration process, And a drying unit for dehydrating and drying the ionized water filtered from the filtration unit to recover the precipitate of the ionized water.
또한, 상기 탄산칼슘 제조 시스템은, 상기 여과부로부터 상기 이온화수와 상기 이온화된 아민수용액이 여과되면, 상기 이온화된 아민수용액이 추출되어 저장되는 아민수용액 재사용부;를 더 포함하고, 상기 아민수용액 재사용부는, 상기 침전부 및 상기 용출부로부터 상기 탄산화부의 내부에 유입되는 상기 이온화수로부터 침전물이 생성되도록, 상기 저장된 상태의 이온화된 아민수용액이 상기 고정화부로 유입되도록 할 수 있다.The calcium carbonate production system may further comprise an amine aqueous solution reuse portion in which the ionized water and the ionized amine aqueous solution are extracted from the filtration portion and the ionized amine aqueous solution is extracted and stored, The ionized amine aqueous solution in the stored state may be introduced into the immobilization unit so that a precipitate is formed from the ionized water flowing into the carbonation unit from the precipitation unit and the elution unit.
그리고 상기 용출부는, 상기 침전부로부터 상기 상징수가 내부로 유입되면, 상기 상징수 및 산성물질 간의 화학적 결합 및 화학적 반응에 의해 상기 이온화 칼슘이 용출되어 상기 이온화 칼슘을 포함하는 제1 이온화수가 획득되도록 할 수 있다.The ionized calcium may be eluted by chemical bonding and chemical reaction between the symbol water and the acidic substance so that the first ionized water containing the ionized calcium is obtained when the symbol water flows in from the sinking part .
또한, 상기 침전부는, 상기 상징수가 상기 용출부로 유입되면, 상기 슬러지 및 상기 산성물질 간의 화학적 결합 및 화학적 반응에 의해 상기 이온화 칼슘이 용출되어 상기 이온화 칼슘을 포함하는 제2 이온화수가 획득되도록 할 수 있다.In addition, when the symbol water flows into the elution unit, the precipitating unit may elute the ionized calcium by chemical bonding and chemical reaction between the sludge and the acidic substance to obtain a second ionized water containing the ionized calcium .
그리고 상기 탄산화부는, 상기 용출부로부터 상기 제1 이온화수가 유입되고, 상기 고정화부로부터 상기 이온화된 아민수용액이 유입되면, 상기 제1 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액의 상기 화학적 결합 및 상기 화학적 반응을 통해 침전물이 생성되도록 하는 액상 탄산화부; 및 상기 침전부로부터 상기 제2 이온화수가 유입되고, 상기 고정화부로부터 상기 이온화된 아민수용액이 유입되면, 상기 제2 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액의 상기 화학적 결합 및 상기 화학적 반응을 통해 침전물이 생성되도록 하는 슬러지 탄산화부;를 포함할 수 있다.And the carbonated portion is configured such that when the first ionized water is introduced from the elution portion and the ionized amine aqueous solution is introduced from the immobilized portion, the chemical bonding of the first ionized water and the chemical reaction of the ionized amine aqueous solution and the chemical reaction A liquid carbonization unit for causing a precipitate to be formed through the liquid carbonization unit; And when the ionized amine aqueous solution is introduced from the immobilizing unit, the chemical bond of the second ionized water and the ionized amine aqueous solution and the chemical reaction are generated through the chemical reaction And a sludge carbonation unit to allow the sludge to be carbonized.
또한, 상기 여과부는, 상기 액상 탄산화부로부터 상기 제1 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 결합된 혼합액이 유입되면, 상기 제1 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 여과되도록 하는 제1 여과부; 및 상기 액상 탄산화부로부터 상기 제2 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 결합된 혼합액이 유입되면, 상기 제2 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 여과되도록 하는 제2 여과부;를 포함할 수 있다.The filtration unit may include a first filtration unit for filtering the first ionized water and the ionized amine aqueous solution when the mixed liquid in which the first ionized water and the ionized amine aqueous solution are mixed is introduced from the liquid carbonization unit. And a second filtration unit for allowing the second ionized water and the ionized amine aqueous solution to be filtered when the mixed liquid in which the second ionized water and the ionized amine aqueous solution are mixed flows from the liquid carbonization unit, .
그리고 상기 건조부는, 상기 제1 여과부로부터 상기 혼합액이 상기 제1 이온화수와 상기 이온화된 아민수용액이 여과 과정을 통해 분리되어 추출되면, 상기 추출된 제1 이온화수가 탈수 건조되어 상기 침전물이 회수되도록 하는 제1 건조부; 및 상기 제2 여과부로부터 상기 혼합액이 상기 제2 이온화수와 상기 이온화된 아민수용액이 여과되어 별도로 추출되면, 상기 추출된 제2 이온화수가 탈수 건조되어 상기 침전물이 회수되도록 하는 제2 건조부;를 포함할 수 있다.When the first ionized water and the ionized amine aqueous solution are separated and extracted from the first filtration unit through the filtration process, the extracted first ionized water is dehydrated and dried so that the precipitate is recovered A second drying unit for drying the first drying unit; And a second drying unit for draining and drying the extracted second ionized water to recover the precipitate when the mixed solution from the second filtration unit is separately extracted by filtering the second ionized water and the ionized amine aqueous solution .
또한, 상기 침전부는, 상기 화학적 결합 및 상기 화학적 반응에 의해 상기 제2 이온화수가 획득되되, 상기 이온화 칼슘이 용출되지 않은 미용출 슬러지가 획득되도록 하고, 상기 탄산화부는, 상기 미용출 슬러지가 별도의 용출 없이 상기 고정화부로부터 유입되는 상기 이온화된 아민수용액와의 상기 화학적 결합 및 상기 화학적 반응을 통해 침전물이 생성되도록 할 수 있다.In addition, the sedimenting section may cause the second ionized water to be obtained by the chemical bonding and the chemical reaction so that the non-eluting sludge not having eluted the ionized calcium is obtained, The precipitate can be generated through the chemical reaction with the ionized amine aqueous solution introduced from the immobilization unit and the chemical reaction.
그리고 상기 탄산칼슘 제조 시스템은, 상기 탄산화부로부터 상기 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액의 혼합액이 50℃~70℃의 저온에서 탈수 및 건조되고, 상기 저온에서 탈수 및 건조 과정을 거쳐 상기 혼합액으로부터 회수된 상기 침전물이 분말형태로 획득되면, 상기 분말형태로 획득된 침전물이 골재화되어 재사용되도록 할 수 있다.In the calcium carbonate production system, a mixture of the ionized water and the ionized amine aqueous solution is dehydrated and dried at a low temperature of 50 ° C to 70 ° C from the carbonated part, dehydrated and dried at the low temperature and recovered from the mixed solution The obtained precipitate is obtained in powder form, the precipitate obtained in the powder form can be aggregated and reused.
이에 의해, 건설 폐기물로 분류되는 레미콘 회수수의 이산화탄소를 고정되도록 하여 레미콘 회수수의 발생량 감소 및 대기 중의 이산화탄소의 농도를 감소시키는 효과가 있다.As a result, it is possible to reduce the amount of generated remicon return water and the concentration of carbon dioxide in the atmosphere by fixing the carbon dioxide in the ready-mixed recovered water classified as construction waste.
그리고 레미콘 회수수와 이산화탄소의 결합을 통해 탄산칼슘이 분말 형태로 획득되고, 분말 형태로 획득된 탄산칼슘이 골재화되어 제지 및 건축자재로 재활용할 수 있는 효과가 있다.The calcium carbonate is obtained in the form of powder through the combination of the recovered water and the carbon dioxide, and the calcium carbonate obtained in powder form can be aggregated and recycled as paper and building materials.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템의 전체적인 구성을 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템의 전체적인 구성을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되어 침전물이 생성될 때의 동작 흐름도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지로부터 이온화 칼슘이 용출되어 침전물이 생성될 때의 동작 흐름도,
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되어 침전물이 생성되는 과정을 단계별로 나타낸 동작 흐름도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지로부터 이온화 칼슘이 용출되어 침전물이 생성될 때의 동작 흐름도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a calcium carbonate manufacturing system using a ready-mixed recovered water according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a view showing the overall configuration of a calcium carbonate production system using a ready-mixed recovered water according to an embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a flow chart showing the operation of ionized calcium from elution of precipitated water from the water of emblem according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation of ionized calcium released from sludge to produce precipitates according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 5 is a flow chart showing a stepwise process of generating a precipitate by eluting ionized calcium from a water sample according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 6 is a flowchart illustrating the operation of ionized calcium released from sludge to produce precipitates according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
이하에서는 본 발명의 실시예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 상태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조부호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are provided by way of example so that those skilled in the art will be able to fully understand the spirit of the present invention. The present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other states. In order to clearly explain the present invention, parts not related to the description are omitted from the drawings, and the width, length, thickness, etc. of the components may be exaggerated for convenience. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템의 전체적인 구성을 도시한 블록도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템의 전체적인 구성을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a block diagram showing a general configuration of a calcium carbonate production system using a ready-mixed recovered water according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view of a calcium carbonate production system Fig.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템은 건설 폐기물로 분류되는 레미콘 회수수의 이산화탄소를 고정되도록 하고, 레미콘 회수수와 이산화탄소의 결합을 통해 탄산칼슘이 생성되도록 하기 위해 침전부(100), 용출부(200), 저장부(300), 탄산화부(400), 고정화부(500) 및 아민수용액 재사용부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the calcium carbonate production system using the ready-mixed recovered water according to an embodiment of the present invention is configured to fix the carbon dioxide of the ready-mixed recovered water classified as construction waste, and to combine the ready- The
레미콘 회수수는 믹싱플랜트나 애지데이터트럭 또는 트럭믹서 등과 같이 콘크리트를 제조 및 운반하기 위해 사용되는 장비들이 세척되는 과정으로부터 획득될 수 있다.The number of ready-mixed concrete can be obtained from the process of cleaning equipment used for manufacturing and conveying concrete such as a mixing plant, a pile data truck or a truck mixer.
침전부(100)는 레미콘 회수수가 내부에 유입되고, 레미콘 회수수를 세척하기 위한 세척수와 콘크리트가 혼합된 물질은 일정시간이 지나게 되면, 밀도 차이에 의해 골재는 침전되고, 상부에는 상징수와 슬러지를 포함하는 레미콘 회수수가 위치될 수 있다.In the
침전부(100)는 건설 폐기물인 레미콘 회수수가 물리적 교반에 의해 상부에 상징수가 위치되도록 하고, 하부에는 슬러지가 위치되도록 하여 상징수와 슬러지가 분리되도록 하면, 이 중 분리된 슬러지로부터 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수를 획득하기 위해 마련된다.In the
먼저, 침전부(100)는 건설 폐기물인 레미콘 회수수가 유입되면, 밀도 차에 의해 상부에는 상징수가 위치되도록 하고, 하부에는 고형분의 슬러지가 분리되도록 할 수 있다.First, the
레미콘 회수수로부터 상징수 및 슬러지가 분리되면, 침전부(100)는 상부에 위치하는 상징수를 용출부(200)로 유입되도록 한다.When the symbol water and the sludge are separated from the ready-mixed recovered water, the
용출부(200)로 상징수가 유입되고, 저장부(300)의 산성물질이 침전부(100)의 내부에 투입되면, 침전부(100)는 슬러지로부터 이온화 칼슘이 용출되도록 하며, 이를 기반으로 슬러지로부터 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수를 획득할 수 있다.When the symbolic water flows into the
용출부(200)는 침전부(100)로부터 이온화 칼슘을 포함하는 상징수가 유입되면, 물리적 교반에 의해 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되도록 하며, 이를 기반으로 상징수로부터 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수를 획득하기 위해 마련된다.The
구체적으로, 용출부(200)는 침전부(100)로부터 이온화 칼슘을 포함하는 상징수가 유입된 후에 저장부(300)의 산성물질이 용출부(200)의 내부에 투입되면, 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되도록 하며, 이를 기반으로 상징수로부터 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수를 획득할 수 있다.Specifically, when the acidic substance in the
이때, 용출부(200)의 내부에 저장부(300)의 산성물질이 투입되도록 한다고 개시하였으나, 침전부(100)에 레미콘 회수수가 유입되어 밀도 차에 상징수 및 슬러지가 분리된 후에 용출부(200)로 상징수가 유입되기 전에 침전부(100)에서 산성물질이 유입되도록 하고, 이에 용출부(200)는 산성물질과 혼합된 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되도록 하여 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수를 획득할 수 있다.At this time, although it has been described that the acidic substance of the
저장부(300)는 레미콘 회수수로부터 획득되는 침전부(100)의 슬러지 및 용출부(200)의 상징수와 혼합되어 슬러지 및 상징수로부터 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수가 획득되도록 하기 위해 마련된다.The
이때, 저장부(300)는 침전부(100)의 슬러지 및 용출부(200)의 상징수와 화학적 결합 및 화학적 반응에 의해 이온화 칼슘이 용출되도록 질산 또는 염화수소로 마련될 수 있다.At this time, the
구체적으로, 본 발명의 일 실시예의 산성물질은 0.1 내지 1.5 노르말 농도의 질산 또는 염화수소 중 적어도 하나이고, 침전부(100)의 슬러지 및 용출부(200)의 상징수와 1 대 2 내지 1 대 3의 비율로 혼합되어 화학적 결합 및 화학적 반응을 발생시킬 수 있다.Specifically, the acidic substance of one embodiment of the present invention is at least one of nitric acid or hydrogen chloride at a concentration of 0.1 to 1.5 N, and is at least one to two to one to three times higher than the number of sludges of the
탄산화부(400)는 침전부(100) 및 용출부(200)로부터 획득된 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수와 고정화부(500)로부터 유입되는 이온화된 아민수용액의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 하기 위해 마련된다.The
이때, 탄산화부(400)는 침전부(100)로부터 획득된 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수 및 용출부(200)로부터 획득된 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수가 유입되는 탄산화부가 별도로 마련될 수 있다.At this time, the
그리고 탄산화부(400)는 침전부(100)의 이온화수 및 용출부(200)의 이온화수가 고정화부(500)의 이온화된 아민수용액과 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 액상탄산화가 이루어지도록 하여 침전물인 탄산칼슘을 생성할 수 있으며, 액상탄산화 과정은 아래의 화학식 1과 같다.The
이상의 액상탄산화 과정을 통해 침전물인 탄산칼슘은 화학식 1에 나타난 바와 같이 고체의 형태로 형성됨으로써, 이산화탄소를 흡수한 이온화된 아민수용액(MEA)과 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수의 혼합액 내에 부유하게 된다.Through the above-described liquid phase carbonation process, the calcium carbonate as a precipitate is formed into a solid form as shown in Chemical Formula (1), whereby it floats in a mixture of ionized water containing carbon dioxide and an ionized water containing ionized calcium (MEA).
침전부(100)의 이온화수 및 용출부(200)의 이온화수로부터 침전물인 탄산칼슘이 생성되면, 탄산화부(400)는 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 여과되도록 하여 이온화수 및 아민수용액(MEA)이 여과되어 별도로 추출되도록 하고, 이온화수를 탈수 건조하여 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록 할 수 있다.When the calcium carbonate, which is a precipitate, is generated from the ionized water of the
본 발명의 일 실시예에서는 탄산화부(400)로부터 침전물인 탄산칼슘이 회수되면, 침전물인 탄산칼슘이 회수된 최종 슬러지는 탈수 및 건조되어 골재화될 수 있다.In one embodiment of the present invention, when the calcium carbonate, which is a precipitate, is recovered from the
여기서, 최종 슬러지는 콘크리트 제조를 위해 사용된 시멘트 및 작은 입자의 골재들이 결합되어 구성된 물질로써, 골재화되어 다시 콘크리트를 제조하기 위해 재활용되거나 탈수 및 건조되어 생성된 슬러지를 다시 콘크리트화하여 건설 현장에서 사용가능한 벽돌이나 보도 블럭 등으로 사용될 수 있다.Here, the final sludge is a material composed of cement and small particle aggregates used for concrete production, which is recycled to be aggregated and then rehydrated or dehydrated and dried to concretize the generated sludge, It can be used as an available brick or sidewalk block.
고정화부(500)는 침전부(100)의 이온화수 및 용출부(200)의 이온화수와 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 하기 위해 마련된다.The
먼저, 고정화부(500)는 기설정된 중량%의 아민수용액(MEA)이 대기 중의 이산화탄소를 흡수하여 이산화탄소가 고정된 이온화된 아민수용액이 획득되도록 할 수 있다.First, the immobilizing
여기서, 아민수용액(MEA)은 1차 아민(Monoethanolamin)으로 농도는 아민수용액(MEA) 중량에 대한 아민의 중량을 비율로 환산한 수치이고, 본 실시예에서 기설정된 중량%에는 농도 20~30% 중량을 의미하나, 이는 예시적 사항으로 변경될 수 있다.Here, the amine aqueous solution (MEA) is a monoethanolamine, and the concentration is a value obtained by converting the weight of the amine to the weight of the amine aqueous solution (MEA). In this embodiment, the concentration is 20-30% Means weight, but it can be changed to an example.
그리고 아민수용액(MEA)이 이산화탄소를 흡수하는 반응은 아래의 화학식 1과 같다.The reaction of the amine aqueous solution (MEA) to absorb carbon dioxide is shown in the following chemical formula (1).
이상에서와 같은 화학반응식을 통해 아민수용액(MEA)은 화학적 흡수를 통해 이산화탄소가 고정되도록 할 수 있고, 본 발명의 일 실시예의 아민수용액(MEA)의 이산화탄소는 상온 및 상압에서 이루어지게 될 수 있다.The amine aqueous solution (MEA) can be made to fix the carbon dioxide through the chemical absorption through the chemical reaction formula as described above, and the carbon dioxide of the amine aqueous solution (MEA) according to one embodiment of the present invention can be made at room temperature and atmospheric pressure.
아민수용액 재사용부(600)는 탄산화부(400)에서 침전부(100)의 이온화수 및 용출부(200)의 이온화수와 고정화부(500)의 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로 사용되면, 이 중 이온화된 아민수용액(MEA)이 재사용되도록 하기 위해 마련된다.The amine aqueous
즉, 아민수용액 재사용부(600)는 침전부(100)의 이온화수 및 용출부(200)의 이온화수와 고정화부(500)의 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 탄산화부(400)에서 별도로 추출되면, 별도로 추출된 이온화된 아민수용액(MEA)을 저장할 수 있다.That is, the amine aqueous
그리고 탄산화부(400)에 침전부(100)의 이온화수 및 용출부(200)의 이온화수가 유입되면, 아민수용액 재사용부(600)는 침전부(100)의 이온화수 및 용출부(200)의 이온화수로부터 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 하기 위해 저장된 상태의 이온화된 아민수용액(MEA)이 고정화부(500)를 통해 탄산화부(400)로 유입되도록 할 수 있다.The ionized water of the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되어 침전물이 생성될 때의 동작 흐름도이다.FIG. 3 is a flow chart of operation when ionized calcium is eluted from a representative water according to an embodiment of the present invention to produce a precipitate.
먼저, 침전부(100)는 레미콘 회수수가 유입되면, 레미콘 회수수로부터 골재는 하부에 위치하며, 상부에는 상징수와 슬러지가 위치되도록 할 수 있다.First, in the
그리고 침전부(100)는 물리적 교반에 의해 상부에는 상부에 상징수가 위치되도록 하며 하부에는 슬러지가 위치되도록 할 수 있다.In the
레미콘 회수수로부터 상징수와 슬러지가 분리되면, 침전부(100)는 상징수가 용출부(200)로 유입되도록 할 수 있다.When the symbol water and the sludge are separated from the ready-mixed recovered water, the
침전부(100)로부터 상징수가 유입되면, 용출부(200)는 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되도록 하며, 이를 기반으로 상징수로부터 이온화 칼슘을 포함하는 제1 이온화수를 획득할 수 있다.When the symbol water is introduced from the
여기서, 용출부(200)는 상징수로부터 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수를 획득하기 위해 상징수와 저장부(300)의 산성물질인 질산 또는 염화수소가 화학적 결합 및 화학적 반응이 발생되도록 할 수 있다.Here, the
즉, 용출부(200)는 저장부(300)의 질산 또는 염화수소를 기반으로 침전부(100)로부터 용출부(200)로 유입된 상징수와 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 이온화 칼슘이 용출되도록 하며 이온화 칼슘을 포함하는 제1 이온화수를 획득할 수 있다.That is, the
첨언하면, 침전부(100)에서 물리적 교반에 의해 상징수와 슬러지가 분리되면, 저장부(300)의 질산 또는 염화수소가 침전부(100)의 내부에 유입되어 상징수 및 슬러지와 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 상징수 및 슬러지로부터 이온화 칼슘이 용출되도록 하고, 침전부(100)는 용출부(200)에 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되어 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수가 유입되도록 할 수 있다.If the symbol water and the sludge are separated by the physical stirring in the
만약, 침전부(100)가 용출부(200)에 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되어 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수가 유입되면, 용출부(200)는 탄산화부(400)로 이온화수가 유입되도록 하거나, 저장부(300)의 질산 또는 염화수소가 유입되도록 하여 재차 이온화 칼슘이 용출되도록 할 수 있다.If the precipitating
탄산화부(400)는 용출부(200)로부터 상징수를 기반으로 이온화 칼슘을 포함하는 제1 이온화수가 획득되면, 제1 이온화수와 고정화부(500)의 이온화된 아민수용액과 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 액상탄산화가 이루어지도록 하기 위해 액상 탄산화부(410)를 포함한다.When the first ionized water containing ionized calcium is obtained from the
즉, 액상 탄산화부(410)는 용출부(200)로부터 유입되는 제1 이온화수와 고정화부(500)의 이온화된 아민수용액(MEA)의 화학적 결합 및 화학적 반응을 발생시켜 액상탄산화가 이루어져 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 할 수 있다.That is, the liquid carbonation unit 410 generates a chemical reaction and a chemical reaction between the first ionized water introduced from the
액상 탄산화부(410)의 액상탄산화 과정을 통해 제1 이온화수에 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 생성되면, 액상 탄산화부(410)는 제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 여과시키기 위해 제1 여과부(411)가 추가적으로 구성된다.When the solid carbonated calcium carbonate is produced in the first ionized water through the liquid phase carbonation process of the liquid carbonated part 410, the liquid carbonated part 410 is a mixture of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) A
제1 여과부(411)는 제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)으로부터 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록 하기 위해, 제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 여과시킬 수 있다.The
제1 여과부(411)로부터 제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 여과되면, 액상 탄산화부(410)는 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록 하기 위해 제1 건조부(412)가 추가적으로 구성된다.When the mixed solution of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) is filtered from the
제1 건조부(412)는 여과된 제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 탈수 건조시킴으로써, 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록 할 수 있다.The
아민수용액 재사용부(600)는 제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 이온화된 아민수용액(MEA)가 추출되도록 하고, 이온화된 아민수용액(MEA)을 저장할 수 있다.The amine aqueous
그리고 용출부(200)의 제1 이온화수가 액상 탄산화부(410)에 유입되면, 아민수용액 재사용부(600)는 저장되는 이온화된 아민수용액(MEA)이 고정화부(500)로 유입되도록 하여 액상 탄산화부(410)에 유입되는 제1 이온화수와 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 할 수 있다.When the first ionized water of the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지로부터 이온화 칼슘이 용출되어 침전물이 생성될 때의 동작 흐름도이다.FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation when ionized calcium is eluted from a sludge according to an embodiment of the present invention to generate precipitates. FIG.
먼저, 침전부(100)는 레미콘 회수수가 유입되면, 레미콘 회수수로부터 골재는 하부에 위치하며, 상부에는 상징수와 슬러지가 위치되도록 할 수 있다.First, in the
침전부(100)는 물리적 교반에 의해 상부에는 상부에 상징수가 위치되도록 하며 하부에는 슬러지가 위치되도록 할 수 있다.In the
레미콘 회수수로부터 상징수와 슬러지가 분리되면, 침전부(100)는 상징수가 용출부(200)로 유입되도록 할 수 있다.When the symbol water and the sludge are separated from the ready-mixed recovered water, the
침전부(100)의 상징수가 용출부(200)로 유입되면, 침전부(100)는 침전부(100)의 내부에 남아 있는 슬러지로부터 이온화 칼슘이 용출되도록 하며, 이를 기반으로 슬러지로부터 이온화 칼슘을 포함하는 제2 이온화수를 획득할 수 있다.When the water in the
여기서, 침전부(100)는 슬러지로부터 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수를 획득하기 위해 슬러지와 저장부(300)의 산성물질인 질산 또는 염화수소가 화학적 결합 및 화학적 반응이 발생되도록 할 수 있다.Here, the
즉, 침전부(100)는 저장부(300)의 질산 또는 염화수소를 기반으로 슬러지와 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 이온화 칼슘이 용출되도록 하며, 이온화 칼슘을 포함하는 제2 이온화수를 획득할 수 있다.That is, the precipitating
이때, 만약 슬러지와 산성물질인 질산 또는 염화수소의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 이온화 칼슘이 용출되지 않은 미용출 슬러지가 획득될 수 있다.At this time, if the sludge is chemically bonded and chemically reacted with nitric acid or hydrogen chloride which is an acidic substance, cosmetic sludge without ionized calcium leaching can be obtained.
여기서, 미용출 슬러지는 이상의 물리적 교반, 화학적 결합 및 화학적 반응에 의해서도 이온화 칼슘이 용출되지 않은 슬러지를 의미한다.Here, the cosmetic sludge means sludge in which ionized calcium has not been eluted even by physical stirring, chemical bonding and chemical reaction.
탄산화부(400)는 침전부(100)로부터 슬러지를 기반으로 이온화 칼슘을 포함하는 제2 이온화수가 획득되면, 제2 이온화수와 고정화부(500)의 이온화된 아민수용액과 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 액상탄산화가 이루어지도록 하기 위해 슬러지 탄산화부(420)를 포함한다.When the second ionized water containing ionized calcium is obtained from the
여기서, 슬러지 탄산화부(420)는 침전부(100)로부터 유입되는 제2 이온화수와 고정화부(500)의 이온화된 아민수용액(MEA)의 화학적 결합 및 화학적 반응을 발생시켜 액상탄산화가 이루어져 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 할 수 있다.Here, the
이때, 만약 침전부(100)로부터 미용출 슬러지가 슬러지 탄산화부(420)로 유입되면, 슬러지 탄산화부(420)는 침전부(100)로부터 유입되는 미용출 슬러지와 고정화부(500)의 이온화된 아민수용액(MEA)의 화학적 결합 및 화학적 반응을 발생시켜 액상탄산화가 이루어져 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 할 수 있다.If the
또한, 미용출 슬러지가 이온화된 아민수용액(MEA)의 화학적 결합 및 화학적 반응하는 경우는 별도의 용출과정 없이 미용출 슬러지 자체가 이온화된 아민수용액(MEA)과 직접 결합되어 반응할 수 있다.In addition, when the cosmetic sludge is chemically bonded and chemically reacted with the ionized amine aqueous solution (MEA), the cosmetic sludge itself can directly react with the ionized amine aqueous solution (MEA) without any elution.
슬러지 탄산화부(420)의 액상탄산화 과정을 통해 제2 이온화수에 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 생성되면, 슬러지 탄산화부(420)는 제2 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 여과시키기 위해 제2 여과부(421)가 추가적으로 구성된다.When calcium carbonate, which is a solid form, is produced in the second ionized water through the liquid phase carbonation process of the
제2 여과부(421)는 제2 이온화수와 이온화된 아민수용약(MEA)으로부터 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록 하기 위해, 제2 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 여과시킬 수 있다.The
제2 여과부(421)로부터 제2 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 여과되면, 슬러지 탄산화부(420)는 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록 하기 위해 제2 건조부(422)가 추가적으로 구성된다.When the mixed solution of the second ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) is filtered from the
제2 건조부(422)는 여과된 제2 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 탈수 건조시킴으로써, 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록 할 수 있다.The
아민수용액 재사용부(600)는 제2 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 이온화된 아민수용액(MEA)이 추출되도록 하고, 이온화된 아민수용액(MEA)을 저장할 수 있다.The amine aqueous
그리고 아민수용액 재사용부(600)는 슬러지 탄산화부(400)에 제2 이온화수가 유입되면, 제2 이온화수로부터 침전물이 생성되도록 고정화부(500)로 저장된 상태의 이온화된 아민수용액(MEA)이 유입되도록 할 수 있다.When the second ionized water is introduced into the
제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 이온화된 아민수용액(MEA)이 추출되도록 하고, 이온화된 아민수용액(MEA)을 저장할 수 있다.The ionized amine aqueous solution (MEA) can be extracted from the mixture of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA), and the ionized amine aqueous solution (MEA) can be stored.
즉, 아민수용액 재사용부(600)는 제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA) 및 제2 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 이온화된 아민수용액(MEA)이 추출되도록 하고, 이온화된 아민수용액(MEA)을 저장할 수 있다.That is, the amine aqueous
침전부(100)의 제2 이온화수가 슬러지 탄산화부(420)에 유입되면, 아민수용액 재사용부(600)는 저장되는 이온화된 아민수용액(MEA)이 고정화부(500)로 유입되도록 하여 슬러지 탄산화부(420)에 유입되는 제2 이온화수와 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 할 수 있다.When the second ionized water in the
도 5은 본 발명의 일 실시예에 따른 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되어 침전물이 생성되는 과정을 단계별로 나타낸 동작 흐름도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a stepwise process of generating precipitates by eluting ionized calcium from a water sample according to an embodiment of the present invention.
먼저, 레미콘 회수수가 침전부(100)로 유입되면, 레미콘 회수수이 물리적 교반에 의해 상징수 및 슬러지로 분리되도록 한다(S710).First, when the ready-mixed recovery water flows into the
이때, 물리적 교반에 의해 상징수는 침전부(100)의 상부에 위치하게 되며, 슬러지는 침전부(100)의 하부에 위치하게 될 수 있다.At this time, the symbol water is located above the
여기서, 상징수와 슬러지가 분리되도록 하기 위한 물리적 교반은 레미콘 회수수가 15~40℃에서 3시간 내지 24시간동안 400~800rpm으로 교반될 수 있다.Here, the physical stirring to separate the symbol water and the sludge can be carried out at a temperature of 400-800 rpm for 3 hours to 24 hours at 15 to 40 캜.
그리고 침전부(100)는 상징수와 슬러지가 분리되도록 하고, 분리된 상징수가 용출부(200)로 유입되도록 할 수 있다.The settling
침전부(100)의 상징수가 용출부(200)로 유입되면, 용출부(200)는 상징수와 산성물질 간의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 이온화 칼슘이 용출되도록 하며, 이를 기반으로 이온화 칼슘을 포함하는 제1 이온화수가 획득되도록 한다(S720).When the water of the settling
구체적으로, 용출부(200)는 침전부(100)로부터 상징수가 유입되면, 저장부(300)로부터 질산 또는 염화수소 중 적어도 하나인 산성물질이 유입되어 상징수와 산성물질의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 이온화 칼슘이 용출되며, 이에 이온화 칼슘을 포함하는 제1 이온화수가 획득되도록 할 수 있다.Specifically, when the embedding unit (100) receives the embroidery water, the elution unit (200) absorbs at least one acidic substance such as nitric acid or hydrogen chloride from the storage unit (300) Whereby ionized calcium is eluted and a first ionized water containing ionized calcium is obtained.
용출부(200)로부터 제1 이온화수가 획득되고, 획득된 제1 이온화수가 탄산화부(400)로 유입되면, 탄산화부(400)는 제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 한다(S730).When the first ionized water is obtained from the
이때, 용출부(200)로부터 획득된 제1 이온화수는 탄산화부(400) 중에 상징수로부터 획득된 이온화수를 기반으로 탄산칼슘을 생성하기 위한 액상 탄산화부(410)에 유입될 수 있다.At this time, the first ionized water obtained from the
액상 탄산화부(410)는 제1 이온화수가 유입되면, 고정화부(500)에 저장되는 이산화탄소를 흡수한 이온화된 아민수용액(MEA)이 유입되도록 하여 제1 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘을 생성할 수 있다.When the first ionized water flows into the liquid carbonization unit 410, the ionized amine aqueous solution (MEA) that absorbs the carbon dioxide stored in the
액상 탄산화부(410)는 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘을 회수하기 위해 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 여과 과정을 거치도록 한다(S740).In order to recover the calcium carbonate, which is a solid form precipitate, from the mixture of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA), the liquid carbonation unit 410 separates the first ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) (S740).
이때, 액상 탄산화부(410)는 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 여과시키기 위한 제1 여과부(411)가 내부에 구성될 수 있다.At this time, the liquid carbonation unit 410 may include a
여기서, 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 제1 여과부(411)를 통해 여과되면, 액상 탄산화부(410)는 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 이온화된 아민수용액(MEA)이 추출되도록 하고, 이온화된 아민수용액(MEA)이 아민수용액 재사용부(600)로 유입되도록 할 수 있다.Here, when the mixture of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) is filtered through the
만약, 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 추출된아민수용액(MEA)이 아민수용액 재사용부(600)에 유입되면, 아민수용액 재사용부(600)는 이온화된 아민수용액(MEA)가 고정화부(500)로 유입되도록 함으로써, 액상 탄산화부(400)로 유입되는 제1 이온화수와 혼합되도록 할 수 있다. If the amine aqueous solution (MEA) extracted from the mixture of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) flows into the amine aqueous
제1 여과부(411)로부터 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 여과 과정을 거치게 되면, 액상 탄산화부(410)는 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘을 회수하기 위해, 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 탈수 건조되도록 한다(S750).When the mixture of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) is subjected to the filtration process from the
여기서, 액상 탄산화부(410)는 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 탈수 건조시키기 위한 제1 건조부(412)가 내부에 구성될 수 있다.Here, the liquid carbonation unit 410 may include a
제1 건조부(412)는 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘을 회수하기 위해, 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 50℃~70℃의 저온에서 건조되도록 할 수 있다.The
제1 건조부(412)로부터 제1 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 탈수 건조되면, 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록 한다(S760).When the mixed solution of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) is dehydrated and dried from the
이때, 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 제1 건조부(412)를 통해 저온에서 건조되면, 침전물인 탄산칼슘을 분말형태로 획득할 수 있으며, 이러한 분말형태의 탄산칼슘은 제지나 건축자재로 재이용되도록 할 수 있다.At this time, when the calcium carbonate, which is a solid form precipitate, is dried at a low temperature through the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지로부터 이온화 칼슘이 용출되어 침전물이 생성될 때의 동작 흐름도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating an operation of ionized calcium released from sludge to produce precipitates according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
도 5에서 설명한 바와 동일하게 레미콘 회수수가 침전부(100)로 유입되면, 레미콘 회수수이 물리적 교반에 의해 상징수 및 슬러지로 분리되도록 한다(S810).5, when the ready-mixed recovery water flows into the
침전부(100)의 상징수가 용출부(200)로 유입되고, 침전부(100)는 남은 슬러지와 산성물질 간의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 이온화 칼슘이 용출되도록 하며, 이를 기반으로 이온화 칼슘을 포함하는 제2 이온화수가 획득되도록 한다(S820).The symbol water of the
구체적으로, 침전부(100)는 레미콘 회수수의 상징수와 분리되어 남은 슬러지와 저장부(300)로부터 질산 또는 염화수소 중 적어도 하나인 산성물질의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 이온화 칼슘이 용출되도록 하며, 이에 이온화 칼슘을 포함하는 제2 이온화수가 획득되도록 할 수 있다.Specifically, the
침전부(100)로부터 제2 이온화수가 획득되고, 획득된 제2 이온화수가 탄산화부(400)로 유입되면, 탄산화부(400)는 제2 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 생성되도록 한다(S830).When the second ionized water is obtained from the precipitating
이때, 침전부(100)로부터 획득된 제2 이온화수는 탄산화부(400) 중에 슬러지로부터 획득된 이온화수를 기반으로 탄산칼슘을 생성하기 위한 슬러지 탄산화부(420)에 유입될 수 있다.At this time, the second ionized water obtained from the precipitating
슬러지 탄산화부(420)는 제2 이온화수가 유입되면, 고정화부(500)에 저장되는 이산화탄소를 흡수한 이온화된 아민수용액(MEA)이 유입되도록 하여 제2 이온화수와 이온화된 아민수용액(MEA)의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘을 생성할 수 있다.When the second ionized water flows into the
슬러지 탄산화부(420)는 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘을 회수하기 위해 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 여과 과정을 거치도록 한다(S840).The
여기서 슬러지 탄산화부(420)는 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 여과시키기 위한 제2 여과부(421)가 내부에 구성될 수 있다.Here, the
여기서, 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 제2 여과부(421)를 통해 여과되면, 슬러지 탄산화부(420)는 액상 탄산화부(410)와 마찬가지로 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 이온화된 아민수용액(MEA)이 추출되도록 하고, 이온화된 아민수용액(MEA)이 아민수용액 재사용부(600)로 유입되도록 할 수 있다.When the mixed solution of the second ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) is filtered through the
만약, 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 추출된아민수용액(MEA)이 아민수용액 재사용부(600)에 유입되면, 아민수용액 재사용부(600)는 이온화된 아민수용액(MEA)가 고정화부(500)로 유입되도록 함으로써, 액상 탄산화부(400)로 유입되는 제2 이온화수와 혼합되도록 할 수 있다.If the amine aqueous solution (MEA) extracted from the mixed solution of the second ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) flows into the amine aqueous
제2 여과부(421)로부터 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 여과 과정을 거치게 되면, 슬러지 탄산화부(420)는 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액으로부터 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘을 회수하기 위해, 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 탈수 건조되도록 한다(S850).When the mixture of the second ionized water and the ionized amine aqueous solution (MEA) is subjected to the filtration process from the
이때, 슬러지 탄산화부(420)는 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 탈수 건조시키기 위한 제2 건조부(422)가 내부에 구성될 수 있다.At this time, the
제2 건조부(422)는 제1 건조부(412)와 마찬가지로 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록, 제2 이온화수 및 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액을 50℃~70℃의 저온에서 건조되도록 할 수 있다.The
제2 건조부(422)는 제1 건조부(412)와 마찬가지로 제2 이온화수 및 이온화된 아민수용액(MEA)의 혼합액이 탈수 건조되면, 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 회수되도록 한다(S860).As in the
이때 고체 형태의 침전물인 탄산칼슘이 제2 건조부(422)를 통해 저온에서 건조되면, 제1 건조부(412)와 마찬가지로 침전물인 탄산칼슘을 분말형태로 획득할 수 있으며, 이러한 분말형태의 탄산칼슘은 제지나 건축자재로 재이용되도록 할 수 있다.At this time, when calcium carbonate, which is a solid form precipitate, is dried at a low temperature through the
본 발명의 일 실시예에 따른 레미콘 회수수를 이용한 탄산칼슘 제조 시스템은 건설 폐기물로 분류되는 레미콘 회수수의 이산화탄소를 고정되도록 하여 레미콘 회수수의 발생량 감소 및 대기 중의 이산화탄소의 농도를 감소시키는 효과가 있다.The calcium carbonate production system using the ready-mixed recovered water according to an embodiment of the present invention has an effect of reducing the amount of generated remicon return water and the concentration of carbon dioxide in the atmosphere by fixing the carbon dioxide of the ready-mixed recovered water classified as construction waste .
그리고 레미콘 회수수와 이산화탄소의 결합을 통해 탄산칼슘이 분말 형태로 획득되고, 분말 형태로 획득된 탄산칼슘이 골재화되어 제지 및 건축자재로 재활용할 수 있는 효과가 있다.The calcium carbonate is obtained in the form of powder through the combination of the recovered water and the carbon dioxide, and the calcium carbonate obtained in powder form can be aggregated and recycled as paper and building materials.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전방으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.
100: 침전부
200: 용출부
300: 저장부
400: 탄산화부
410: 액상 탄산화부
411: 제1 여과부
412: 제1 건조부
420: 슬러지 탄산화부
421: 제1 여과부
422: 제2 건조부
500: 고정화부
600: 아민수용액 재사용부100: sedimentation part 200:
300: storage part 400: carbonated part
410: Liquid carbonation part 411: First filtration part
412: first drying section 420: sludge carbonation section
421: first filtering section 422: second drying section
500: immobilization unit 600: amine aqueous solution reuse unit
Claims (10)
상기 침전부로부터 상기 슬러지와 분리된 상징수가 유입되면, 상기 상징수로부터 이온화 칼슘이 용출되어 상기 이온화 칼슘을 포함하는 이온화수가 획득되도록 하는 용출부;
기설정된 농도의 아민수용액(MEA)이 대기 중의 이산화탄소를 흡수하여 이온화된 아민수용액이 획득되도록 하는 고정화부; 및
상기 침전부 및 상기 용출부로부터 상기 이온화수가 내부에 유입되면, 상기 이온화수 및 상기 고정화부로부터 유입되는 상기 이온화된 아민수용액의 화학적 결합 및 화학적 반응을 통해 침전물이 생성되도록 하는 탄산화부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.A sedimentation unit for separating the ready-mixed recovery water into physically stirred sediment and sludge when the ready-mixed return water, which is a construction waste, flows into the sedimentation unit, and ionized calcium is eluted from the sludge to obtain ionized water containing the ionized calcium;
An elution unit for eluting ionized calcium from the supernatant water to obtain ionized water containing the ionized calcium when the supernatant water separated from the sludge flows from the precipitating unit;
An immobilization unit for causing an amine aqueous solution (MEA) having a predetermined concentration to absorb carbon dioxide in the atmosphere to obtain an ionized amine aqueous solution; And
And a carbonation unit for generating a precipitate through chemical bonding and chemical reaction between the ionized water and the ionized amine aqueous solution introduced from the immobilized unit when the ionized water flows into the immersion unit and the elution unit ≪ / RTI >
상기 탄산화부는,
상기 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 결합된 혼합액이 유입되면, 상기 이온화수와 상기 이온화된 아민수용액이 여과 과정을 통해 분리되어 추출되도록 하는 여과부; 및
상기 여과부로부터 여과된 상기 이온화수가 탈수 건조되어 상기 이온화수의 침전물이 회수되도록 하는 건조부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.The method according to claim 1,
The carbonated portion
A filtration unit for separating the ionized water and the ionized amine aqueous solution from the ionized water when the mixed solution containing the ionized water and the ionized amine aqueous solution is introduced and separated through filtration; And
And a drying unit for dehydrating and drying the ionized water filtered from the filtration unit to recover the precipitate of the ionized water.
상기 여과부로부터 상기 이온화수와 상기 이온화된 아민수용액이 여과되면, 상기 이온화된 아민수용액이 추출되어 저장되는 아민수용액 재사용부;를 더 포함하고,
상기 아민수용액 재사용부는,
상기 침전부 및 상기 용출부로부터 상기 탄산화부의 내부에 유입되는 상기 이온화수로부터 침전물이 생성되도록, 상기 저장된 상태의 이온화된 아민수용액이 상기 고정화부로 유입되도록 하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.3. The method of claim 2,
And an amine aqueous solution reuse unit for extracting and storing the ionized amine aqueous solution when the ionized water and the ionized amine aqueous solution are filtered from the filtration unit,
The amine aqueous solution-
Wherein the ionized amine aqueous solution in the stored state is introduced into the immobilization unit so that a precipitate is formed from the ionized water flowing into the carbonated part from the precipitation unit and the elution unit.
상기 용출부는,
상기 침전부로부터 상기 상징수가 내부로 유입되면, 상기 상징수 및 산성물질 간의 화학적 결합 및 화학적 반응에 의해 상기 이온화 칼슘이 용출되어 상기 이온화 칼슘을 포함하는 제1 이온화수가 획득되도록 하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.The method according to claim 1,
The elution unit
Wherein the ionized calcium is eluted by chemical bonding and chemical reaction between the symbol water and the acidic substance so that the first ionized water containing the ionized calcium is obtained when the symbol water flows in from the settling portion, Calcium production system.
상기 침전부는,
상기 상징수가 상기 용출부로 유입되면, 상기 슬러지 및 상기 산성물질 간의 화학적 결합 및 화학적 반응에 의해 상기 이온화 칼슘이 용출되어 상기 이온화 칼슘을 포함하는 제2 이온화수가 획득되도록 하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.5. The method of claim 4,
The settling portion includes:
Wherein the ionized calcium is eluted by chemical bonding and chemical reaction between the sludge and the acidic substance and the second ionized water containing the ionized calcium is obtained when the symbol water flows into the elution unit .
상기 탄산화부는,
상기 용출부로부터 상기 제1 이온화수가 유입되고, 상기 고정화부로부터 상기 이온화된 아민수용액이 유입되면, 상기 제1 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액의 상기 화학적 결합 및 상기 화학적 반응을 통해 침전물이 생성되도록 하는 액상 탄산화부; 및
상기 침전부로부터 상기 제2 이온화수가 유입되고, 상기 고정화부로부터 상기 이온화된 아민수용액이 유입되면, 상기 제2 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액의 상기 화학적 결합 및 상기 화학적 반응을 통해 침전물이 생성되도록 하는 슬러지 탄산화부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.6. The method of claim 5,
The carbonated portion
So that when the first ionized water is introduced from the elution unit and the ionized amine aqueous solution is introduced from the immobilized unit, a precipitate is formed through the chemical reaction and the chemical reaction of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution ; And
So that when the second ionized water is introduced from the settling portion and the ionized amine aqueous solution is introduced from the immobilized portion, a precipitate is formed through the chemical bonding of the second ionized water and the ionized amine aqueous solution and the chemical reaction And a sludge carbonation unit for sludge formation.
상기 여과부는,
상기 액상 탄산화부로부터 상기 제1 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 결합된 혼합액이 유입되면, 상기 제1 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 여과되도록 하는 제1 여과부; 및
상기 액상 탄산화부로부터 상기 제2 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 결합된 혼합액이 유입되면, 상기 제2 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액이 여과되도록 하는 제2 여과부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.The method according to claim 6,
The filtration unit,
A first filtration unit for allowing the first ionized water and the ionized amine aqueous solution to be filtered when the mixed liquid in which the first ionized water and the ionized amine aqueous solution are introduced from the liquid carbonization unit flows; And
And a second filtration unit for filtering the second ionized water and the ionized amine aqueous solution when the mixture of the second ionized water and the ionized amine aqueous solution is introduced from the liquid carbonization unit, ≪ / RTI >
상기 건조부는,
상기 제1 여과부로부터 상기 혼합액이 상기 제1 이온화수와 상기 이온화된 아민수용액이 여과 과정을 통해 분리되어 추출되면, 상기 추출된 제1 이온화수가 탈수 건조되어 상기 침전물이 회수되도록 하는 제1 건조부; 및
상기 제2 여과부로부터 상기 혼합액이 상기 제2 이온화수와 상기 이온화된 아민수용액이 여과되어 별도로 추출되면, 상기 추출된 제2 이온화수가 탈수 건조되어 상기 침전물이 회수되도록 하는 제2 건조부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.8. The method of claim 7,
The drying unit includes:
And a second drying unit for draining and drying the extracted first ionized water to recover the precipitate when the mixed solution is separated and extracted from the first filtration unit through the filtration process of the first ionized water and the ionized amine aqueous solution, ; And
And a second drying unit for draining and drying the extracted second ionized water so that the precipitate is recovered when the mixed solution is separated from the second ionized water and the ionized amine aqueous solution by the second filtration unit The calcium carbonate production system.
상기 침전부는,
상기 화학적 결합 및 상기 화학적 반응에 의해 상기 제2 이온화수가 획득되되, 상기 이온화 칼슘이 용출되지 않은 미용출 슬러지가 획득되도록 하고,
상기 탄산화부는,
상기 미용출 슬러지가 별도의 용출 없이 상기 고정화부로부터 유입되는 상기 이온화된 아민수용액와의 상기 화학적 결합 및 상기 화학적 반응을 통해 침전물이 생성되도록 하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.5. The method of claim 4,
The settling portion includes:
The second ionized water is obtained by the chemical bond and the chemical reaction so that the ionized calcium is extracted from the unexcited cosmetic sludge,
The carbonated portion
And the precipitate is formed through the chemical reaction with the ionized amine aqueous solution introduced from the immobilization unit and the chemical reaction without elution of the cosmetic sludge.
상기 탄산화부로부터 상기 이온화수 및 상기 이온화된 아민수용액의 혼합액이 50℃~70℃의 저온에서 탈수 및 건조되고, 상기 저온에서 탈수 및 건조 과정을 거쳐 상기 혼합액으로부터 회수된 상기 침전물이 분말형태로 획득되면, 상기 분말형태로 획득된 침전물이 골재화되어 재사용되도록 하는 것을 특징으로 하는 탄산칼슘 제조 시스템.The method according to claim 1,
The mixed solution of the ionized water and the ionized amine aqueous solution is dehydrated and dried from the carbonated part at a low temperature of 50 ° C to 70 ° C and dehydrated and dried at the low temperature to obtain the precipitate recovered from the mixed solution in powder form , The precipitate obtained in the form of powder is aggregated and reused.
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