KR20180109772A - The Fluidized BioFilm Media with Improved Fluidity and Reaction Efficiency - Google Patents

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Abstract

A fluidized biofilm medium according to the present invention comprises an outer medium which includes a plurality of through holes and a space unit, and allows microorganisms to attach thereto and grow thereon; a microorganism contact material which includes a through fluid path and is in a shape having large specific surface and high porosity, to allow the microorganisms to attach thereto and grow thereon; and a rotating means which can convert a movement of fluid to a rotational force. The rotating means acts not only as a biofilm medium, but also as a waterwheel that converts fluid energy of the fluid to a rotational force, bringing the biofilm medium into rotation, and thus the biofilm medium, moving around during a reaction, is characterized by performing one or more actions selected from a contact enhancement action for increasing contact frequency with microorganisms and contaminants; a tangle prevention action for keeping biofilm media from getting tangled with one another; a microbubble and scum separation action for limiting attachment of microbubbles and scum; and a scum layer interruption action for interrupting a scum layer built on water surface.

Description

유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체{The Fluidized BioFilm Media with Improved Fluidity and Reaction Efficiency} TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a fluidized biofilm carrier having improved fluidity and reaction efficiency,

본 발명은 생물학적 반응기에 충전되어 미생물이 부착증식하는 유동상 생물막담체에 관한 것으로, 부착증식하는 미생물과 기질의 접촉이 개선되어 반응효율이 증대되고, 엉킴이 방지되어 유동성이 개선되며, 구조적으로 견고한 유동상 생물막담체에 관한 것이다.The present invention relates to a fluidized biofilm carrier filled with a biological reactor and adhered to the microfluidic device. The microfluidic biofilm carrier is improved in contact between the microorganism and the substrate, thereby improving reaction efficiency, preventing entanglement and improving fluidity, To a fluidized bed biofilm carrier.

미생물이 부착 증식되는 유동상 생물막담체는 발효조, 소화조 및 생물학적 하폐수처리시설의 반응기 등에서 미생물의 복합증식공정에 사용되는 것으로, 부유증식에 의한 단일증식과 비교하여 슬러지 발생량과 부지 소요가 작고, 부하변동에 탄력적으로 대응할 수 있으며 처리수질이 안정되는 등 많은 장점이 있다. The fluidized biofilm carrier in which the microorganisms adhere to and proliferate is used in the combined proliferation process of microorganisms in a fermentation tank, a digestion tank and a reactor of a biological wastewater treatment facility. The sludge generation amount and site requirement are smaller than the single proliferation by suspension proliferation, And the quality of the treated water is stabilized.

생물막담체는 크게 고정상과 유동상으로 구분되는데 그중 고정상 생물막담체는 설치비가 많이 소요되고, 생물막의 슬러지일령(Sludge Age)이 장기화되며, 추가 설치 또는 제거가 어려운 문제점이 있다. 반면에 유동상 생물막담체는 반응조에 투입하는 것으로 설치가 완료되므로 설치가 용이하고, 필요에 따라 추가 투입 또는 제거가 가능하므로 간편하게 충전량을 임의로 조절할 수 있으며, 유동에 따른 전단력에 의해 노후 생물막이 탈리(Sloughing)되므로 슬러지일령이 저절로 조절되는 장점이 있다.The biofilm carrier is largely divided into a fixed bed and a fluidized bed. Of these, the fixed bed biofilm carrier requires a large installation cost, and the sludge age of the biofilm is prolonged, making it difficult to install or remove the biofilm. On the other hand, since the fluidized bed biofilm carrier is installed in the reaction tank, it is easy to install because it is installed and can be additionally charged or removed as needed, so that the charged amount can be arbitrarily adjusted arbitrarily and the aged biofilm is desorbed Sloughing is one of the advantages of sludge aging.

본 출원인은 이와 같이 장점을 보유한 유동상 생물막담체의 내구성과 유동성 및 미생물의 부착증식량 등이 확보될 수 있도록 지속적으로 연구개발 하였으며 대한민국 특허 제10-0105715호「오·폐수 처리용 미생물접촉재 유니트」, 제10- 0108262호「비중조절이 가능한 오·폐수 처리용 미생물접촉재 유니트」, 제10-0120486호「유동형 오·폐수 처리용 미생물접촉재 유니트」, 제10-0161202호「오·폐수 처리용 생물막접촉재」, 제10-0291829호「세라믹담체의 비중을 조절한 생물막접촉재 유니트」, 제10-0350049호「유동상 생물막담체 및 그 제조방법」, 제10-0453233호「비표면적, 생체친화성 및 유동성이 개선된 생물막담체」, 제10-0636706호「유동상 생물막담체 및 열팽창과 냉각수축을 이용한 유동상 생물막담체의 조립방법」, 제10-0780194호「유동상 생물막담체」등을 고안하여 특허등록 공개하였다.The Applicant has continuously researched and developed the durability and fluidity of the fluidized bed biofilm carrier having such advantages and the amount of microbial growth and the like. Korean Patent No. 10-0105715 entitled " Microorganism Contact Unit for Treatment of Wastewater & 10-108262 " microorganism contact unit for treatment of waste water and wastewater capable of controlling specific gravity ", 10-0120486, " microorganism contact unit for treating fluidized wastewater ", 10-0161202 " 10-0291829 " Biofilm contact unit having controlled specific gravity of ceramic carrier ", 10-0350049 " Fluidized-bed biofilm carrier and production method thereof ", 10-0453233 " Specific surface area , Biofilm and fluidity improved biofilm carrier ", 10-0636706" Fluidized-bed biofilm carrier and method for assembling fluidized biofilm carrier using thermal expansion and cooling shrinkage ", 10-0780194" Fluidized-bed biofilm carrier " Back And registered as a patent.

그런데 본 출원인이 특허등록한 상기 발명들은 유동상 생물막담체의 조립, 미생물 접촉재의 구성 및 유동을 위한 비중조절 등에 치중함에 따라 유동과정에서 유동상 생물막담체들이 서로 얽혀서 유동성이 저하되는 적체문제는 해소되지 못하였다.However, the inventions of which the applicant has patented are focused on the assembly of the fluidized bed biofilm carrier, the composition of the microbial contact material and the specific gravity for the flow, so that the fluidity of the fluidized bed biofilm carriers is intertwined in the flow process, Respectively.

또한, 종래의 유동상 생물막담체들은 기포와 수류의 유동을 따라서 수동적으로 유동하며 주로 직선형태로 유동하게 되므로 생물막과 오염물질의 접촉빈도가 낮은 문제점이 있었다. 이에 본 출원인의 상기 특허 제10-0780194호 에서는 유동상 생물막담체의 부력중심과 무게중심을 서로 이격시켜서 어느 일측으로 무게중심이 편중되도록 구성하였다. 그러나 일측으로 편중된 무게중심으로 인하여 유동과정에서 유동상 생물막담체의 회전이 제한되어 안정적인 선형운동이 이루어지므로 유동성과 접촉효율의 개선은 기대에 미치지 못하였다. In addition, conventional fluidized bed biofilm carriers passively flow along the flow of bubbles and water currents, and flow mainly in a straight line form, so that there is a low frequency of contact between biofilm and contaminants. Thus, in the patent application No. 10-0780194 of the present applicant, the buoyancy center and the center of gravity of the fluidized biofilm carrier are spaced apart from each other, so that the center of gravity is biased to one side. However, due to the biased center of gravity on one side, the rotation of the fluidized bed biofilm carrier is restricted in the flow process, and stable linear movement is performed, so that the improvement of fluidity and contact efficiency is not expected.

이에 본 출원인의 상기 특허 제10-0636706호 및 특허 제10-0780194호 에서는 회전이 이루어지면서 나선형태로 유동되도록 유동상 생물막담체의 외벽에 하나 이상의 날개깃을 구비하였다. 그러나 날개깃 측으로 수류가 유도되지 못하였고 무엇보다 유동상 생물막담체의 외부로 돌출되어 있는 날개깃으로 인하여 유동상 생물막담체들 간의 얽힘을 가중시켜서 수면에 적층되고 유동성이 저하되기도 하였다.Thus, in the above-mentioned Japanese Patent No. 10-0636706 and Japanese Patent No. 10-0780194, the applicant has provided one or more vanes on the outer wall of the fluidized biofilm carrier so that the vortex flows in the form of a spiral while being rotated. However, the water flow could not be induced on the side of the wing feathers, and moreover, due to the wing feathers protruding to the outside of the fluidized biofilm carrier, the entanglement between the fluidized biofilm carriers was increased and the fluidity was lowered.

또한, 종래의 유동상 생물막담체들은 반응과정에서 생성되는 기포, 예를 들면 질소산화물이 생물학적으로 환원되는 탈질반응시에 생성되는 유리질소(N2), 혐기성 반응조에서 발생되는 NH3, H2 등과 같은 기체들이 미세기포 형태로 담체의 내외부 표면에서 발생되어 탈리되지 않고 상당 시간동안 부착되어 있게 된다. 비중이 매우 작은 미세기포의 부착으로 인해 유동상 생물막담체는 겉보기 비중이 작아지게 되고 부력에 의해 부상하여 수면측에 적체되므로 유동성이 저하되는 문제가 있다. 이에 유동상 생물막담체의 내외부 표면에서 미세기포가 탈리될 수 있도록 유동상 생물막담체 표면에 보다 강한 전단력이 필요하며 유동상 생물막담체를 회전시켜서 생물막과 반응액 사이에 상대속도의 발생에 의한 전단력이 생성되도록 하는 방법이 하나의 대안이 될 수 있다. In addition, the conventional fluidized bed biofilm carriers may include free nitrogen (N 2 ) generated during the denitrification process in which bubbles generated during the reaction, such as nitrogen oxides, are biologically reduced, NH 3 and H 2 generated in the anaerobic reactor The same gases are generated on the inner and outer surfaces of the carrier in the form of fine bubbles and are attached for a considerable time without being desorbed. Due to the attachment of minute bubbles having a very small specific gravity, the fluidized biofilm carrier has a small apparent specific gravity and floats due to buoyancy and accumulates on the side of the water surface. Therefore, stronger shear force is required on the surface of the fluidized bed biofilm carrier so that the microbubbles can be desorbed from the inner and outer surfaces of the fluidized bed biofilm carrier, and the fluidized biofilm carrier is rotated to generate shear force due to the relative velocity between the biofilm and the reaction fluid One way to do this is to have an alternative.

또한, 반응과정에서 생성되는 스컴이 문제가 되는데, 예를 들면 하폐수처리시설의 생물학적 반응기의 수면에 부유하는 주로 유지방과 계면활성 물질로 이루어지는 비중이 낮고 점도가 큰 스컴이 부착되어 유동상 생물막담체의 겉보기 비중이 낮아지고 수면측으로 부상 및 적체되어 유동성이 저하되기도 한다. 이러한 스컴은 반응기의 수면측에 모여서 비교적 점성이 큰 스컴층을 이루기도 하므로 유동과정에서 수면측으로 상승하는 유동상 생물막담체들을 스컴층이 포집하고 수면 아래로 침강하지 못하도록 붙들게 되므로 스컴층을 매개로 담체들이 서로 얽혀서 적체되는 문제의 원인이 되기도 한다. 따라서 유동상 생물막담체가 붙들리지 않고 원활하게 유동될 수 있도록 스컴층을 교란시킬 수 있는 개선안이 요구된다.In addition, scum generated in the reaction process becomes a problem. For example, a scum having a low specific gravity and a high viscosity, which is mainly composed of a milk fat floating on a water surface of a biological reactor of a wastewater treatment facility and a surfactant, The apparent specific gravity is lowered, and the fluidity is deteriorated due to floating and accumulation on the water side. Since the scum collects on the water surface side of the reactor to form a relatively viscous scum layer, the scum layer is captured by the fluidized biofilm carriers ascending to the water surface during the flow process and is held so as not to settle down below the water surface. It is also a cause of the problem that the carriers become entangled with each other. Therefore, an improvement measure capable of disturbing the scum layer is required so that the fluidized biofilm carrier can smoothly flow without being caught.

또한, 본 출원인이 출원공개한 상기 특허들이 제시하는 방법에 따라 유동에 적합한 유동상 생물막담체의 비중을 확보하더라도 담체의 겉보기 비중을 낮추는 미세기포 및 스컴부착 문제가 해소되지 않은 상태에서는 유동성이 담보될 수 없다. 특히, 유동상 생물막담체의 내외부 표면에 부착증식하는 생물막의 표면에 부착되는 기포와 스컴은 유동성을 저해함은 물론, 생물막과 기질간의 접촉을 차단시켜서 반응효율을 저하시키게 되므로 유동성의 개선은 물론, 반응효율의 향상을 위해서는 스컴과 미세기포의 부착문제는 개선되어야 할 과제이다. Even if the specific gravity of the fluidized bed biofilm carrier suitable for flow is secured according to the methods disclosed by the applicants of the present applicant, fluidity is assured in the state where the problem of fine bubbles and scum adhesion which lower the apparent specific gravity of the carrier is not solved I can not. Particularly, the bubbles and scum adhering to the surface of the biofilm adhering to the inner and outer surfaces of the fluidized biofilm carrier interfere with the fluidity and also the contact between the biofilm and the substrate is blocked, thereby lowering the reaction efficiency. In order to improve the reaction efficiency, the problem of adhesion of scum and microbubbles is a problem to be improved.

특허 제10-0105715호Patent No. 10-0105715 특허 제10-0108262호Patent No. 10-0108262 특허 제10-0120486호Patent No. 10-0120486 특허 제10-0161202호Patent No. 10-0161202 특허 제10-0291829호Patent No. 10-0291829 특허 제10-0350049호Patent No. 10-0350049 특허 제10-0453233호Patent No. 10-0453233 특허 제10-0636706호Patent No. 10-0636706 특허 제10-0780194호Patent No. 10-0780194

이에 본 발명은 상술한 제 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 생물막담체의 내외부 표면에 부착증식하는 미생물과 기질의 접촉효율이 증대되고, 엉킴이 방지되어 유동성이 개선되며, 미생물의 증식과 유동을 위한 최적 조건을 갖추는 한편, 구조적으로 안정된 유동상 생물막담체를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a biofilm carrier which is improved in contact efficiency between a microorganism growing on the inner and outer surfaces of a biofilm carrier and a substrate, And to provide a structurally stable fluidized bed biofilm carrier.

본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체는, 비표면적이 증대되고 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 다수개의 관통구 및 상기 관통구를 통하여 외부와 서로 연통되는 공간부가 구비되며 미생물이 부착증식하는 외곽 담체;와 상기 공간부에 설치되며 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 양측이 개방되어 있는 관통유로가 구비되며 미생물이 부착증식하는 비표면적과 공극율이 큰 형상의 미생물 접촉재;와 상기 관통유로를 통과하는 유체의 유동을 회전력으로 전환할 수 있는 회전수단;을 포함하고,In order to achieve the object of the present invention, the fluidized biofilm carrier of the present invention having improved fluidity and reaction efficiency is provided with a plurality of through-holes and through-holes so that the specific surface area increases and the fluid can flow smoothly. A microfluidic device having a microfluidic device, a microfluidic device, a microfluidic device, and a microfluidic device, the microfluidic device having a microfluidic device, And a rotating means capable of switching the flow of the fluid passing through the through passage to a rotating force,

상기 회전수단은, 미생물이 부착증식하는 담체로 작용하는 한편, 상기 미생물 접촉재가 변형되거나 상기 관통유로 측으로 이탈되지 않도록 하는 지지체로서 상기 미생물 접촉재에 구비되는 관통유로의 내측에 고정되도록 설치되고, 상기 회전수단은, 상기 미생물 접촉재 내측의 관통유로를 통과하는 유체의 유동에너지를 회전력으로 전환하는 수차로 작동하여 상기 외곽 담체 및 상기 미생물 접촉재를 회전시켜서, 생물막담체의 내외부 표면에 부착증식하는 미생물과 오염물질의 접촉 빈도를 증대시키는 접촉증대 작용과, 생물막담체들 사이에 형성되는 브릿지를 해체시켜서 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지 작용과, 미세기포 및 스컴의 부착을 방지하는 미세기포 및 스컴의 탈리 작용과, 수면측에 적층되는 스컴층을 교란시키는 스컴층 교란 작용중에서 어느 하나 이상의 작용을 할 수 있도록 하나 이상의 회전익을 포함하여 이루어져 있다. Wherein the rotating means is provided so as to be fixed to the inside of the through passage provided in the microorganism contact member as a support which serves as a carrier on which the microorganisms adhere and propagate and which does not deform the microorganism contact member or separate from the through- The rotating means operates as an aberration that converts the flow energy of the fluid passing through the through passage on the inside of the microbial contact member to a rotational force to rotate the outer carrier and the microorganism contact member so that microorganisms A contact enhancing action for increasing the contact frequency of pollutants, a tangle preventing action for preventing the bridges formed between the biofilm carriers from disassembling and tangling with each other, the fine bubbles and the scum dislodging preventing the adhesion of the fine bubbles and scum, And a splash layer disturbance function which disturbs the glass layer stacked on the water surface side And at least one rotor blade for performing at least one of the functions.

본 발명에 따른 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체에서, 상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록, 상기 회전수단은 상기 외곽 담체와 상기 미생물 접촉재 중에서 어느 하나 이상의 것보다 상대적으로 비중이 더 크게 구성되고, 무게중심과 부력중심이 서로 이격되도록 상기 관통유로의 어느 일측에 설치되는 구성으로 이루어진다. In the fluidized biofilm carrier improved in fluidity and reaction efficiency according to the present invention, the rotating means is provided in the fluidized bed biofilm carrier in which the perforated channel and the microorganism contact member The center of gravity and the center of buoyancy are spaced apart from each other.

또한, 본 발명에 따른 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체에서, 상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록, 상기 회전수단은 상기 외곽 담체와 상기 미생물 접촉재 중에서 어느 하나 이상의 것보다 상대적으로 비중이 더 작게 구성되고, 무게중심과 부력중심이 서로 이격되도록 상기 관통유로의 어느 일측에 설치되는 구성으로 이루어진다. In addition, in the fluidized biofilm carrier improved in fluidity and reaction efficiency according to the present invention, the rotating means may be configured to move in a direction perpendicular to the water surface and the ground, The contact member is configured such that the specific gravity is relatively smaller than that of any one or more of the contact members and is provided at one side of the through passage so that the center of gravity and the center of buoyancy are spaced from each other.

또 본 발명의 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체의 다른 실시예는, 비표면적이 증대되고 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 다수개의 관통구 및 상기 관통구를 통하여 외부와 서로 연통되는 공간부가 구비되며 미생물이 부착증식하는 외곽 담체;와 상기 공간부에 설치되며 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 양측이 개방되어 있는 관통유로가 구비되며 미생물이 부착증식하는 비표면적과 공극율이 큰 형상의 미생물 접촉재;와 상기 관통유로의 양측에 형성되어 있는 개구부 중에서 어느 하나 이상의 개구부측의 상기 외곽 담체에 고정되도록 설치되며 상기 관통유로를 통과하는 유체의 유동을 회전력으로 전환할 수 있는 회전수단;을 포함하고,Another embodiment of the fluidized biofilm carrier of the present invention having improved fluidity and reaction efficiency includes a plurality of through holes and a space communicating with the outside through the through holes so that the specific surface area is increased and the fluid can flow smoothly. And a through-flow passage which is installed in the space and opens at both sides so that the fluid can flow smoothly. The micro-organism has a specific surface area in which the micro-organism adheres to and proliferates, and a micro- And rotating means provided to be fixed to the outer carrier on at least one of the openings of the contact member and the openings formed on both sides of the through passage and capable of switching the flow of the fluid passing through the through passage to the rotational force and,

상기 회전수단은, 유동과정에서 유동상 생물막담체의 엉킴이 최소화되도록 상기 외곽 담체의 외부로 돌출되지 않게 외곽 담체의 형상이 유지되도록 설치되며, 상기 회전수단은, 상기 미생물 접촉재가 상기 외곽 담체의 외부로 이탈되지 않도록 하는 지지체이고, 미생물이 부착증식하는 담체로 작용하며, 상기 회전수단은, 상기 미생물 접촉재 내측의 관통유로를 통과하는 유체의 유동에너지를 회전력으로 전환하는 수차로 작동하여 상기 외곽 담체 및 상기 미생물 접촉재를 회전시켜서, 생물막담체의 내외부 표면에 부착증식하는 미생물과 오염물질의 접촉 빈도를 증대시키는 접촉증대 작용과, 생물막담체들 사이에 형성되는 브릿지를 해체시켜서 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지 작용과, 미세기포 및 스컴의 부착을 방지하는 미세기포 및 스컴의 탈리 작용과, 수면측에 적층되는 스컴층을 교란시키는 스컴층 교란 작용중에서 어느 하나 이상의 작용을 할 수 있도록 하나 이상의 회전익을 포함하여 이루어져 있다.Wherein the rotating means is installed such that the shape of the outer carrier is maintained so as not to protrude to the outside of the outer carrier so as to minimize entanglement of the fluidized biofilm carrier during the flow process, And the rotating means is operated as an aberration for converting the flow energy of the fluid passing through the through passage on the inside of the microbial contact member to a rotational force, And a microbial contact member for rotating the microbial contact member so as to increase the contact frequency between microbes and contaminants that adhere to the inner and outer surfaces of the biofilm carrier and to prevent the entanglement of the bridges formed between the biofilm carriers, Prevention action, and the fine bubbles and the scum that prevent the adhesion of the fine bubbles and the scum Li is made to include at least one rotor to which at least one functional bus from keomcheung disturbance act to disturb the scan keomcheung laminated on the action, the surface side.

본 발명에 따른 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체에서, 상기 회전수단은 상기 관통유로의 양측에 형성되어 있는 개구부측의 상기 외곽 담체에 각각 설치되며, 상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록 어느 일측의 상기 회전수단은 다른 일측의 회전수단과 비중이 서로 다르게 구성되어 무게중심과 부력중심이 서로 이격되는 구성으로 이루어진다. In the fluidized biofilm carrier improved in fluidity and reaction efficiency according to the present invention, the rotating means is respectively installed on the outer carrier on the side of the opening formed on both sides of the through channel, and the through channel is perpendicular to the water surface and the ground So that the gravity center and the buoyant center of gravity are separated from each other.

본 발명에 따른 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체에서, 상기 회전수단은 상기 관통유로의 양측에 형성되어 있는 개구부 중에서 어느 일측의 상기 외곽 담체에 설치되며, 상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록 상기 회전수단은 상기 외곽 담체와 상기 미생물 접촉재 중에서 어느 하나 이상의 것보다 상대적으로 비중이 더 크게 구성되어 무게중심과 부력중심이 서로 이격되는 구성으로 이루어진다. In the fluidized biofilm carrier improved in fluidity and reaction efficiency according to the present invention, the rotating means is installed on the outer carrier on either side of the openings formed on both sides of the through-flow passage, and the through- The rotating means is configured such that the specific gravity is relatively larger than that of at least one of the outer carrier and the microorganism contact material so that the gravity center and the buoyancy center are spaced apart from each other .

본 발명에 따른 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체에서, 상기 회전수단은 상기 관통유로의 양측에 형성되어 있는 개구부 중에서 어느 일측의 상기 외곽 담체에 설치되며, 상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록 상기 회전수단은 상기 외곽 담체와 상기 미생물 접촉재 중에서 어느 하나 이상의 것보다 상대적으로 비중이 더 작게 구성되어 무게중심과 부력중심이 서로 이격되는 구성으로 이루어진다. In the fluidized biofilm carrier improved in fluidity and reaction efficiency according to the present invention, the rotating means is provided on the outer carrier on either side of the openings formed on both sides of the through-flow channel, and the through- The rotating means is configured to have a specific gravity smaller than that of at least one of the outer carrier and the microbial contact material so that the rotating means can be moved in an upright state in which the gravity center and the buoyancy center are separated from each other .

본 발명에 따른 유동상 생물막 담체는, 미생물이 부착증식하는 외곽 담체와, 미생물 접촉재 및 회전수단을 포함하고, 상기 회전수단은 유체의 유동에너지를 회전력으로 전환하는 수차로 작동하여 생물막담체를 회전시키므로 상기 생물막담체는 미생물과 오염물질의 접촉 빈도를 증대시키는 접촉증대 작용과, 생물막담체들이 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지 작용과, 미세기포 및 스컴의 부착을 방지하는 미세기포 및 스컴의 탈리 작용과, 수면측에 적층되는 스컴층을 교란시키는 스컴층 교란 작용 중에서 어느 하나 이상의 작용을 할 수 있는 장점을 발휘하게 된다.The fluidized biofilm carrier according to the present invention comprises an outer carrier on which microorganisms adhere and propagate, a microorganism contact member and a rotating means, and the rotating means operates as an aberration for converting the flow energy of the fluid into a rotational force, The biofilm carrier has a contact enhancing action for increasing the frequency of contact between microorganisms and contaminants, a tangle preventing action for preventing the biofilm carriers from entangling with each other, a tearing action of microbubbles and scum to prevent adhesion of microbubbles and scum, , And a scum layer disturbance action that disturbs the scum layer deposited on the water surface side.

도1은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체의 적용을 설명하기 위한 생물학적 반응기의 개념도이다.
도2는 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제1실시예를 나타내는 개념도이다.
도3은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제1실시예의 조립을 나타내는 개념도이다.
도4는 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제2실시예를 나타내는 개념도이다.
도5는 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제3실시예를 나타내는 개념도이다.
도6은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제4실시예를 나타내는 개념도이다.
도7은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제5실시예를 나타내는 개념도이다.
도8은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제6실시예를 나타내는 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of a biological reactor for explaining application of a fluidized biofilm carrier according to the present invention.
2 is a conceptual diagram showing a first embodiment of a fluidized biofilm carrier according to the present invention.
3 is a conceptual diagram showing the assembly of the fluidized biofilm carrier according to the first embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram showing a fluidized biofilm carrier according to a second embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram showing a fluidized biofilm carrier according to a third embodiment of the present invention.
6 is a conceptual diagram showing a fluidized bed biofilm carrier according to a fourth embodiment of the present invention.
7 is a conceptual diagram showing a fluidized bed biofilm carrier according to a fifth embodiment of the present invention.
8 is a conceptual diagram showing a fluidized bed biofilm carrier according to a sixth embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유동상 생물막담체를 상세히 설명한다.Hereinafter, a fluidized biofilm carrier according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체의 적용을 설명하기 위한 생물학적 반응기의 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of a biological reactor for explaining application of a fluidized biofilm carrier according to the present invention.

본 발명에 따른 유동상 생물막담체(1000)는 발효조, 소화조, 생물학적 하폐수처리시설의 반응기(10) 등에서 이용될 수 있는데, 그중 생물학적 하폐수처리시설에서 측면포기가 이루어지는 호기성 반응기(10)를 예시하여 유동상 생물막담체(1000)의 거동에 대하여 설명하면 아래와 같다.The fluidized bed biofilm carrier (1000) according to the present invention can be used in a fermentation tank, a digestion tank, a reactor (10) of a biological wastewater treatment facility, and the like. The aerobic reactor (10) The behavior of the upper biofilm carrier 1000 will be described below.

하폐수처리시설에서 유동상 생물막담체(1000)가 충전되어 부유증식과 부착증식이 병행되는 호기성의 생물학적 반응기(10)에는 송풍기(12)와 산기관(13) 및 송기관(14)으로 구성되는 포기장치(11)가 구비된다. 산소공급용의 상기 포기장치(11)는 송풍기(12)에 의해 공기를 압축하고 압축공기를 송기관(14)을 통하여 압송시켜서 반응기(10)의 하부측에 설치된 산기관(13)을 통하여 반응액 중으로 미세한 기포로 분산시키게 된다. 이러한 미세기포들은 공기부상(Airlifting)되는 반응액과 함께 수면측으로 솟구치게 되므로 다른 유동에 비하여 상대적으로 강한 수직방향의 상승유동(21)이 발생되며 수면까지 상승된 기포는 대기 중으로 방출된다. 그런데 도1에서와 같이 상기 산기관(13)들이 반응기(10)의 어느 일측에 설치되는 측면포기 방식의 반응기(10)에서 반응액의 상승유동(21)은 반응기(10)의 상부측에서 수평으로 이동하는 수평유동(23)으로 전환되며, 벽면 근처에 도달하여 더 이상 수평방향으로 진행될 수 없는 수평유동(23)은 바닥측으로 하강하는 하강유동(22)으로 전환된다. 반응기(10)의이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유동상 생물막담체를 상세히 설명한다.The aerobic biological reactor 10 in which the fluidized bed biofilm carrier 1000 is filled in the wastewater treatment facility and suspended and proliferated together is provided with a blower 12, aeration unit 13, and aeration unit 14 An apparatus 11 is provided. The aeration device 11 for supplying oxygen supplies air by compressing the air by the blower 12 and by feeding the compressed air through the air supply pipe 14 to the reaction tube 10 through the air diffuser 13 provided at the lower side of the reactor 10 It is dispersed in fine bubbles in the liquid. These minute bubbles rise up to the side of the water together with the reaction liquid which is airlifted, so that a vertical upward flow 21 relatively stronger than other flows is generated, and the bubbles raised to the water surface are released to the atmosphere. 1, the upward flow 21 of the reaction liquid in the reactor 10 of the side-aeration type in which the air diffusers 13 are installed on either side of the reactor 10 is horizontally And the horizontal flow 23 which reaches near the wall surface and can no longer proceed in the horizontal direction is switched to the downward flow 22 descending to the bottom side. Hereinafter, a fluidized bed biofilm carrier according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체의 적용을 설명하기 위한 생물학적 반응기의 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of a biological reactor for explaining application of a fluidized biofilm carrier according to the present invention.

본 발명에 따른 유동상 생물막담체(1000)는 발효조, 소화조, 생물학적 하폐수처리시설의 반응기(10) 등에서 이용될 수 있는데, 그중 생물학적 하폐수처리시설에서 측면포기가 이루어지는 호기성 반응기(10)를 예시하여 유동상 생물막담체(1000)의 거동에 대하여 설명하면 아래와 같다.The fluidized bed biofilm carrier (1000) according to the present invention can be used in a fermentation tank, a digestion tank, a reactor (10) of a biological wastewater treatment facility, and the like. The aerobic reactor (10) The behavior of the upper biofilm carrier 1000 will be described below.

하폐수처리시설에서 유동상 생물막담체(1000)가 충전되어 부유증식과 부착증식이 병행되는 호기성의 생물학적 반응기(10)에는 송풍기(12)와 산기관(13) 및 송기관(14)으로 구성되는 포기장치(11)가 구비된다. 산소공급용의 상기 포기장치(11)는 송풍기(12)에 의해 공기를 압축하고 압축공기를 송기관(14)을 통하여 압송시켜서 반응기(10)의 하부측에 설치된 산기관(13)을 통하여 반응액 중으로 미세한 기포로 분산시키게 된다. 이러한 미세기포들은 공기부상(Airlifting)되는 반응액과 함께 수면측으로 솟구치게 되므로 다른 유동에 비하여 상대적으로 강한 수직방향의 상승유동(21)이 발생되며 수면까지 상승된 기포는 대기 중으로 방출된다. 그런데 도1에서와 같이 상기 산기관(13)들이 반응기(10)의 어느 일측에 설치되는 측면포기 방식의 반응기(10)에서 반응액의 상승유동(21)은 반응기(10)의 상부측에서 수평으로 이동하는 수평유동(23)으로 전환되며, 벽면 근처에 도달하여 더 이상 수평방향으로 진행될 수 없는 수평유동(23)은 바닥측으로 하강하는 하강유동(22)으로 전환된다. 반응기(10)의 바닥면에 도달하여 더 이상 하강할 수 없는 하강유동(22)은 반응기(10)의 바닥면을 따라 유동하는 수평유동(24)으로 전환되고, 산기관(13)측에 도달한 수평유동(24)은 산기관(13)에서 분산되는 미세기포와 함께 수면측으로 솟구치는 상승유동(21)으로 전환된다. 이와 같이 측면포기가 이루어지는 반응기(10)내에서는 산기관(13)이 설치된 곳에서 상승유동(21), 반응기(10) 상부에서 수평유동(23), 하강유동(22) 및 반응기(10) 하부에서 수평유동(24)의 순서대로 반복되는 순환유동이 이루어지게 된다. The aerobic biological reactor 10 in which the fluidized bed biofilm carrier 1000 is filled in the wastewater treatment facility and suspended and proliferated together is provided with a blower 12, aeration unit 13, and aeration unit 14 An apparatus 11 is provided. The aeration device 11 for supplying oxygen supplies air by compressing the air by the blower 12 and by feeding the compressed air through the air supply pipe 14 to the reaction tube 10 through the air diffuser 13 provided at the lower side of the reactor 10 It is dispersed in fine bubbles in the liquid. These minute bubbles rise up to the side of the water together with the reaction liquid which is airlifted, so that a vertical upward flow 21 relatively stronger than other flows is generated, and the bubbles raised to the water surface are released to the atmosphere. 1, the upward flow 21 of the reaction liquid in the reactor 10 of the side-aeration type in which the air diffusers 13 are installed on either side of the reactor 10 is horizontally And the horizontal flow 23 which reaches near the wall surface and can no longer proceed in the horizontal direction is switched to the downward flow 22 descending to the bottom side. The descending flow 22 which reaches the bottom surface of the reactor 10 and can not descend any further is converted to the horizontal flow 24 flowing along the bottom surface of the reactor 10 and reaches the side of the diffuser 13 A horizontal flow 24 is converted to an upward flow 21 rising up to the water surface side together with the micropipes dispersed in the aeration tube 13. In the reactor 10 in which the lateral side aeration is performed, the upward flow 21 at the site of the diffuser 13, the horizontal flow 23 at the top of the reactor 10, the downward flow 22, The circulating flow is repeated in the order of the horizontal flow (24).

유동상 생물막담체(1000)는 상기한 반응액과 기포 등 유체의 흐름을 따라 유동되는 유동상이므로 이와 같은 반응기(10) 내부에서 유체유동(20)을 따라 수동적으로 유동하게 된다. 따라서 도1에서와 같이 측면포기가 이루어지는 반응기(10)에 충전된 유동상 생물막담체(1000)는 상승유동(21)과 하강유동(22)을 따라 수직방향으로 유동되고, 수면 및 바닥면과 평행하게 유동하는 수평유동(23,24)을 따라 수평방향으로 유동되므로 유동상 생물막담체(1000)의 거동은 주로 수직방향의 유동(21,22)과 수평방향의 유동(23,24)으로 이루어지게 된다. Since the fluidized bed biofilm carrier 1000 is a fluidized bed that flows along the flow of the fluid such as the reaction liquid and the bubbles, it flows in the reactor 10 along the fluid flow 20 passively. 1, the fluidized bed biofilm carrier 1000 filled in the reactor 10 in which the lateral side aeration is performed flows vertically along the upward flow 21 and the downward flow 22 and flows parallel to the water surface and the bottom surface The flow of the fluidized bed biofilm carrier 1000 is mainly composed of the flows 21,22 in the vertical direction and the flows 23,24 in the horizontal direction because the fluid flows in the horizontal direction along the horizontal flows 23,24 flowing in the vertical direction do.

상기 도1에서는 산기관(13)이 반응기(10)의 어느 일측에 배치되는 측면포기를 예시하였다. 그러나 산기관(13)이 반응기(10)의 바닥면 전체에 고르게 배치되어 전면 포기가 이루어지는 전면포기 방식의 반응기(10)가 구성될 수 있는데, 이러한 전면포기 방식의 반응기(10)에서는 압송된 기포가 반응기(10) 전체에서 고르게 상승하므로 유동상 생물막담체(1000)는 기포의 상승유동(21)을 따라 함께 상승하게 되고 수면측으로 부상된 기포는 대기중으로 방출되고 생물막담체는 중력 및 하강하는 수류를 따라 바닥측으로 침강되므로 전면포기 방식의 반응기(10)에서는 주로 상승 및 하강하는 수직방향의 유동이 이루어진다. In FIG. 1, a side face discontinuity in which the diffuser 13 is disposed on one side of the reactor 10 is illustrated. However, the reactor 10 of the front-aeration type in which the air diffuser 13 is uniformly disposed on the entire bottom surface of the reactor 10 can be constituted. In this front-aeration type reactor 10, So that the fluidized bed biofilm carrier 1000 rises along the upward flow 21 of the bubbles, the bubbles floating on the water side are discharged to the atmosphere, and the biofilm carrier is subjected to gravity and descending water flow So that the vertical flow of the gas is mainly raised and lowered in the reactor 10 of the front-aeration type.

이와 같이 유동상 생물막담체(1000)는 유체유동(20)을 따라 반응기(10) 내에서 수직방향의 유동과 수평방향으로 유동하면서 순환유동 하거나 상승 및 하강하는 수직방향의 유동을 하게 되는데 이러한 유체유동(20) 특히, 기포와 기포에 의해 공기부상(Airlifting)되는 반응액이 강하게 솟구치는 수직방향의 상승유동(21)은 유동에너지가 다른 유동에 비해서 더 강하므로 수직방향의 유동에너지를 최대한 회전력으로 전환하여 유동상 생물막담체(1000)가 회전되도록 함으로써 반응효율을 향상시키고 유동성을 개선하는 것이 본 발명의 중요한 목표이다.The fluidized bed biofilm carrier 1000 thus flows in the vertical direction in the reactor 10 along the fluid flow 20, and circulates in the vertical direction and flows in the vertical direction in which the fluid flows upwardly and downwardly. (20) In particular, the vertical upward flow 21, in which the reaction liquid which is airlifted by air bubbles and air bubbles, is stronger than the other flows. Therefore, the flow energy in the vertical direction is converted to the maximum rotational force Thereby improving the reaction efficiency and improving the fluidity by causing the fluidized bed biofilm carrier 1000 to rotate.

도2는 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제1실시예를 나타내는 개념도이다.2 is a conceptual diagram showing a first embodiment of a fluidized biofilm carrier according to the present invention.

도3은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제1실시예의 조립을 나타내는 개념도이다.3 is a conceptual diagram showing the assembly of the fluidized biofilm carrier according to the first embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 제1실시예의 유동상 생물막담체(1000)는 비표면적이 증대되고 수류와 기포 등의 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 다수개의 관통구(110)가 구비되고 내측에 상기 관통구(110)를 통하여 외부와 서로 연통되는 공간부(120)가 구비되어 있는 망상체로 구성되며 미생물이 부착증식하는 외곽 담체(100)와,The fluidized biofilm carrier (1000) of the first embodiment according to the present invention has a plurality of through holes (110) for increasing the specific surface area and allowing fluid such as water flow and bubbles to flow smoothly, (100) having microorganisms adhered and proliferating, which is composed of a reticulate body having a space (120) communicating with the outside through a through hole (110)

상기 외곽 담체(100)의 내부 상기 공간부(120)에 설치되며 비표면적과 공극율이 큰 형상 및 소재로 구성되고 미생물이 부착증식하는 미생물 접촉재(200)와,A microorganism contact material 200 which is installed in the interior space 120 of the outer carrier 100 and is composed of a shape and material having a large specific surface area and a large porosity,

유체유동(20)을 회전력으로 전환할 수 있는, 하나 이상의 회전익을 포함하여 이루어지는 회전수단(300)을 포함하는 구성이다.And rotary means 300 comprising at least one rotor blade capable of converting fluid flow 20 into rotational force.

상기 미생물 접촉재(200)는 외부로 이탈되지 않도록 상기 공간부(120)의 내부에 설치되며 상기 미생물 접촉재(200)의 내부에는 수류와 기포 등의 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 양측이 관통되어 있는 관통유로(210)가 구비된다. The microbial contactor 200 is installed inside the space 120 so as not to be released to the outside, and both sides of the microbial contactor 200 penetrate through the microbial contactor 200 so that the fluid such as water and bubbles can flow smoothly. A through-flow passage 210 is provided.

상기 회전수단(300)은 상기 공간부(120)에 설치되는 상기 미생물 접촉재(200)의 내측에 고정되도록 설치되는 내삽형의 회전수단(300)이며, 상기 회전수단(300)은 상기 미생물 접촉재(200)가 상기 공간부(120) 및 관통유로(210) 측으로 이탈되지 않도록 지지하는 지지체로 작용하는 한편, 상기 미생물 접촉재(200) 내측의 관통유로(210)를 통과하는 반응액과 기포 등과 같은 유체의 유동에너지를 회전력으로 전환시켜서 유동상 생물막담체(1000)를 회전시키는 수차로 작용할 수 있다. 상기 회전수단(300)은 하나 이상의 회전익을 포함하는 형상으로 이루어져 수류 속에서 회전력을 생성할 수 있다.The rotating means 300 is an interpolating type rotating means 300 installed to be fixed to the inside of the microorganism contact material 200 installed in the space 120. The rotating means 300 rotates the micro- The support 200 acts as a supporting member for supporting the space 200 so as not to be separated from the space 120 and the through passage 210 while the reaction solution passing through the through passage 210 inside the microorganism contact member 200, Or the like, by rotating the fluidized energy of the fluid such as the fluidized bed biofilm. The rotating means 300 may have a shape including one or more rotor blades to generate rotational force in the water stream.

이와 같이 회전수단(300)과 유체유동(20)에 의해 유동상 생물막담체(1000)가 회전하게 되면, 유동상 생물막담체(1000)의 내외부 표면에 부착증식하는 미생물과 반응액 중의 기질이 접촉하는 접촉 빈도를 증대시키는 접촉증대 작용을 하게 되므로 반응효율이 증대될 수 있다. When the fluidized bed biofilm carrier 1000 is rotated by the rotating means 300 and the fluid flow 20, the microorganisms adhering to the inner and outer surfaces of the fluidized bed biofilm carrier 1000 and the substrate in the reaction fluid come into contact with each other Since the contact enhancing action for increasing the contact frequency is performed, the reaction efficiency can be increased.

또한, 상기 회전수단(300)은 유동상 생물막담체(1000)들이 서로 엉키고 브릿지가 형성되어 적체되는 것을 방지하는 엉킴방지 작용과, 미생물이 부착증식할 수 있는 표면적을 제공하는 담체로서 작용할 수 있으므로 유동성과 반응효율이 개선될 수 있다. In addition, since the rotating means 300 can function as an entanglement preventive action for preventing the fluidized biofilm carriers 1000 from being entangled with each other and forming bridges to be accumulated, and as a carrier for providing a surface area where the microorganisms can multiply, And the reaction efficiency can be improved.

이하 본 발명의 제1실시예에 따른 유동상 생물막담체(1000)의 구성과 조립 및 작용에 대하여 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, the structure, assembly and operation of the fluidized bed biofilm carrier 1000 according to the first embodiment of the present invention will be described in more detail.

상기 외곽 담체(100)는 그 내부에 공간부가 형성되어 있는 하나의 망상체로 구성될 수 있으나, 이 경우 그 내부 공간에 미생물 접촉재(200)와 회전수단(300)을 삽입하여 설치하는데 어려움이 있다. 따라서 상기 도3 에서와 같이 공간부(120)에 미생물 접촉재(200)를 용이하게 설치할 수 있도록 상기 외곽 담체(100)를 2개의 망상체(101)로 구성하고 2개의 망상체(101)가 서로 분리된 상태에서 그 내부에 미생물 접촉재(200)와 회전수단(300)을 삽입 및 설치하고 외부로 이탈되지 않도록 분리된 망상체(101)들을 서로 결합시켜서 하나의 외곽 담체(100)로 구성될 수 있다. 상기한 외곽 담체(100)의 결합방법은 열융착 방법, 조립구에 결합용 핀을 삽입 및 고정시켜서 결합하는 방법 등과 같은 기존의 공지된 방법들 중에서 선택될 수 있다.In this case, it is difficult to insert the microorganism contact material 200 and the rotating means 300 into the inner space of the outer carrier 100, . 3, the outer carrier 100 is formed of two net-shaped bodies 101 so that the microorganism contact member 200 can be easily installed in the space 120, and the two net-shaped bodies 101 are separated from each other The microorganism contact member 200 and the rotating means 300 may be inserted and installed in the inner circumferential surface of the outer circumferential surface of the outer circumferential surface of the outer circumferential body 100, . The method of joining the outer carrier 100 can be selected from known methods such as a heat fusion method, a method of inserting and fixing a coupling pin into an assembly hole, and the like.

또한, 상기 미생물 접촉재(200)는 비표면적과 생체친화성이 큰 소재의 사상체가 적층되어 형성되는 판상의 수세미상 접촉재가 소정 크기의 사각형으로 절단되어 외부로 이탈되지 않도록 상기 외곽 담체(100)의 상기 공간부 내부의 측면을 따라 굴신되어 수류와 기포가 원활하게 유통될 수 있도록 중앙부에 관통유로(210)가 구비되는 원통형으로 설치될 수 있다. 또한, 상기 미생물 접촉재(200)는 공극이 서로 연통되는 발포 스펀지, 다공성의 세라믹, 사상체가 직조된 직물, 직포 또는 부직포에 다수의 섬모들이 융기되어 있는 섬모상 등과 같은 공지된 미생물 접촉재(200)들 중에서 선택될 수 있다.In addition, the microorganism contact material 200 may be formed of a material having a specific surface area and a biocompatible material stacked on the outer surface of the outer carrier 100 so as to be cut into a square having a predetermined size, And a through-flow passage 210 is provided at a center portion thereof so as to smoothly flow water and air bubbles along the side surface of the space portion. The microbial contact material 200 may be a known microbial contact material 200 such as a foam sponge in which pores are communicated with each other, a porous ceramic, a cloth woven with a spunlaid body, a cilia in which a number of cilia are raised in a woven or nonwoven fabric, ). ≪ / RTI >

상기 회전수단(300)은 수류와 기포 등과 같은 유체유동(20)을 회전력으로 전환할 수 있도록 수차 등의 유체기계에 적용되는 프로펠러 등과 같은 하나 이상의 회전익을 포함하는 다양한 종류의 회전차 형태 중에서 선택될 수 있다.The rotating means 300 may be selected from among various types of rotating means including one or more rotor blades, such as propellers, which are applied to a fluid machine, such as aberrations, to convert fluid flow 20, such as water and air bubbles, .

여기서 상기 회전수단(300)은 상기 공간부(120)의 내측에 설치되는 상기 미생물 접촉재(200)의 중앙 부분에 형성되어 있는 관통유로(210)의 내측에 삽입 설치되므로 비표면적과 공극율이 크고 수세미상, 섬모상 또는 스펀지상 등과 같은 구조적으로 취약한 미생물 접촉재(200)가 외곽 담체(100)의 내면측에서 이탈되어 상기 공간부(120) 및 관통유로(210) 측으로 밀려나거나 미생물 접촉재(200)의 형상 및 상기 관통유로(210)의 형상이 변형되는 것을 방지하는 지지체로 작용을 할 수 있다. Since the rotating means 300 is inserted into the through passage 210 formed in the central portion of the microorganism contact member 200 provided inside the space 120, the specific surface area and porosity are large A structurally weak microorganism contact material 200 such as a wool, a ciliate, a sponge or the like is detached from the inner surface side of the outer carrier 100 and is pushed toward the space 120 and the through channel 210, 200 and the shape of the through passage 210 may be deformed.

또한, 상기 회전수단(300)은 미생물 접촉재(200)에 형성된 상기 관통유로(210)를 통과하는 교반수류와 기포 등과 같은 유체의 유동에너지를 회전운동으로 전환시켜서 유동상 생물막담체(1000)를 회전시키는 수차로서 작용할 수 있다. 상기 회전수단(300)은 상기 관통유로(210)의 내측에 고정 설치되므로 유체유동(20)에 의해 상기 회전수단(300)이 회전하게 되면 유동상 생물막담체(1000) 전체가 회전하게 되므로 유동상 생물막담체(1000)의 내외부 표면에 부착증식하는 미생물과 기질의 접촉빈도가 증대되고 반응효율이 향상될 수 있다. 이와 같이 상기 회전수단(300)은 외곽 담체(100)와 미생물 접촉재(200) 및 회전수단(300)을 포함하여 구성되는 유동상 생물막담체(1000) 전체를 회전시켜서 유동성과 반응효율을 증대시키는 작용을 할 수 있다. The rotating means 300 converts the flow energy of the fluid such as the stirring water and air bubbles that pass through the through passage 210 formed in the microorganism contact member 200 into the rotational motion to move the fluidized biofilm carrier 1000 It can act as a rotating aberration. Since the rotating means 300 is fixed to the inside of the through passage 210, if the rotating means 300 is rotated by the fluid flow 20, the entire fluidized biofilm carrier 1000 rotates, The frequency of contact between the microorganisms on the inner and outer surfaces of the biofilm carrier 1000 and the substrate and the substrate can be increased and the reaction efficiency can be improved. The rotating means 300 rotates the entire fluidized biofilm carrier 1000 including the outer carrier 100, the microorganism contact material 200 and the rotating means 300 to increase fluidity and reaction efficiency .

또한, 유동상 생물막담체(1000)들은 유동과정에서 충돌하거나 접촉되면서 서로 엉켜서 반응기(10)의 일측에 적체될 수 있으므로 유동성이 저하될 수 있다. 그런데 유동상 생물막담체(1000)가 서로 접촉하더라도 상기 회전수단(300)에 의해 유동상 생물막담체(1000)들이 회전하게 되면 서로 엉키는 것이 방지될 수 있고 엉켜있는 것들이 흩어지기도 하므로 상기 회전수단(300)은 엉킴방지 작용을 할 수 있게 된다. Also, since the fluidized bed biofilm carriers 1000 may be entangled with each other while being collided or contacting with each other in the flow process, the fluidized biofilm carriers 1000 may be accumulated on one side of the reactor 10, and thus fluidity may be lowered. However, even if the fluidized bed biofilm carriers 1000 are in contact with each other, if the fluidized bed biofilm carriers 1000 are rotated by the rotating means 300, they may be prevented from tangling with each other and the entangled ones are scattered, It is possible to perform an anti-tangle action.

또한, 반응과정에서 생성되거나 원재료를 통하여 유입되기도 하는 유지방 등과 같은 점성이 크고 비중이 작은 물질, 유입된 계면활성 물질에 의해 생성되는 거품, 반응과정에서 생성되는 유리질소, 탄산가스 등과 같은 미세기포 등이 유동상 생물막담체(1000)의 내외부 표면에 부착될 수 있는데, 이러한 물질 또는 기포가 부착되면 유동상 생물막담체(1000)의 겉보기 비중이 작아지게 되므로 가벼워진 유동상 생물막담체(1000)들이 수면측으로 부상하게 되고 부상된 유동상 생물막담체(1000)는 수면에 적층되어 유동성이 저하되기도 한다. 또한, 이러한 물질과 미세기포들이 유동상 생물막담체(1000)의 내외부 표면에 증식하는 생물막의 표면에 부착하게 되면 미생물과 기질의 접촉을 차단하게 되므로 미생물의 대사작용을 방해하고 반응효율을 저하시키게 된다. 그런데 상기 회전수단(300)은 유체의 유동에너지를 회전력으로 전환시켜서 유동상 생물막담체(1000)를 회전시키게 되므로 회전에 의해 반응액과 생물막 사이에 상대속도가 발생되어 생성되는 세정력에 의하여 미세기포와 스컴이 부착되지 못하고 생물막으로부터 탈리될 수 있다. 이와 같이 상기 회전수단(300)은 미세기포 및 스컴의 부착을 방지하고 탈리시키는 작용을 할 수 있다. In addition, a large viscosity or small specific gravity such as a milk fat that is generated in the reaction process or introduced through the raw material, bubbles generated by the introduced surfactant, micro-bubbles such as glass nitrogen generated in the reaction process, etc. When the substances or bubbles are adhered, the apparent specific gravity of the fluidized biofilm carrier 1000 becomes small, so that the fluidized biofilm carriers 1000 that have been lightened are lifted to the water surface side And the floated fluidized bed biofilm carrier 1000 is laminated on the water surface to lower the fluidity. Further, when such substances and fine bubbles adhere to the surface of the biofilm proliferating on the inner and outer surfaces of the fluidized biofilm carrier 1000, the contact between the microorganisms and the substrate is blocked, thereby hindering the metabolism of the microorganism and lowering the reaction efficiency . However, since the rotating means 300 rotates the fluidized biofilm carrier 1000 by converting the flow energy of the fluid into rotational force, a relative velocity is generated between the reaction liquid and the biofilm by rotation, And can be removed from the biofilm. As described above, the rotating means 300 can prevent the fine bubbles and scum from adhering and can remove the fine bubbles and scum.

또한, 반응기 특히, 하폐수처리시설의 반응기(10)에서는 유지방 성분과 계면활성 물질들이 수면에 모여서 점성이 강한 스컴층을 이루는 경우가 빈번하다. 이러한 스컴층은 유동과정에서 수면측으로 상승하는 유동상 생물막담체(1000)에 점착되므로 유동상 생물막담체(1000)가 유동하지 못하고 스컴층에 붙들려서 수면측에 적체되기도 한다. 그런데 유체의 유동에너지와 상기 회전수단(300)에 의하여 회전하는 유동상 생물막담체(1000)는 수면측에 적층되어 있는 스컴층을 교란시켜서 유동상 생물막담체(1000)가 스컴층에서 벗어날 수 있게 되므로 유동상 생물막담체(1000)의 상부 적체를 방지할 수 있게 된다. 이와 같이 상기 회전수단(300)은 스컴층의 교란작용을 통하여 유동상 생물막담체(1000)의 유동성을 개선할 수 있다. Also, in the reactor (10) of the reactor, in particular, the wastewater treatment facility, the milk fat component and the surfactant are gathered on the surface of the water to form a viscous scum layer. Since the scum layer adheres to the fluidized bed biofilm carrier 1000 rising to the water side in the flow process, the fluidized bed biofilm carrier 1000 does not flow and is caught in the scum layer and is accumulated on the water side. However, since the flow energy of the fluid and the fluidized bed biofilm carrier 1000 rotating by the rotating means 300 disturb the surface layer stacked on the water side, the fluidized bed biofilm carrier 1000 can escape from the scum layer It is possible to prevent the overflowing of the fluidized bed biofilm carrier 1000. Thus, the rotating means 300 can improve the fluidity of the fluidized bed biofilm carrier 1000 through the disturbance action of the scum layer.

또한, 상기 회전수단(300)은 상대적으로 표면적이 넓고 두께가 얇은 다수개의 회전익들이 포함되는 구성이므로 비표면적이 큰 구조이다. 회전수단(300)의 이러한 구조상의 특성을 살려서 생체친화성이 우수한 물성으로 구성하게 되면 상기 회전수단(300)은 미생물이 부착증식할 수 있는 생물막담체로 작용할 수 있게 된다.In addition, since the rotating means 300 includes a plurality of rotor blades having a relatively large surface area and a small thickness, the rotating means 300 has a large specific surface area. If the structure of the rotating means 300 is made to have a good biocompatibility by taking advantage of the structural characteristics of the rotating means 300, the rotating means 300 can act as a biofilm carrier to which microorganisms can multiply.

이와 같이 상기 회전수단(300)은 미생물 접촉재(200)를 지지하고 형상이 유지되도록 하는 미생물 접촉재(200)를 지지하는 작용과, 그 자체의 표면에 미생물이 부착증식하는 생물막담체로서 작용할 수 있으며, 상기 회전수단(300)이 구비되는 유동상 생물막담체(1000)는 반응효율 증대 작용, 엉킴방지 작용, 미세기포의 탈리작용 및 스컴층 교란 작용 등과 같은 유효한 작용들 중에서 어느 하나 이상의 작용을 기대할 수 있게 된다.Thus, the rotating means 300 can function as a support for the microorganism contact member 200 that supports and maintains the shape of the microorganism contact member 200, and can function as a biofilm carrier in which microorganisms adhere to and grow on the surface of the microorganism contact member 200 And the fluidized bed biofilm carrier 1000 equipped with the rotating means 300 is expected to exhibit any one or more of effective actions such as a reaction efficiency increasing action, an entanglement preventing action, a fine bubble desorption action, .

도4는 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제2실시예를 나타내는 개념도이다.4 is a conceptual diagram showing a fluidized biofilm carrier according to a second embodiment of the present invention.

상기 제2실시예의 유동상 생물막담체(1000)는 비표면적이 증대되고 수류와 기포 등의 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 다수개의 관통구(110)와 상기 관통구(110)를 통하여 외부와 서로 연통되는 공간부가 내측에 구비되며 미생물이 부착증식하는 외곽 담체(100)와,The fluidized biofilm carrier 1000 of the second embodiment has a plurality of through holes 110 and a plurality of through holes 110 so that the specific surface area of the fluidized biofilm carrier 1000 is increased and fluids such as water and bubbles can smoothly flow. An outer carrier (100) in which a communicating space portion is provided on the inner side and in which microorganisms adhere and propagate;

상기 외곽 담체(100)의 내부 상기 공간부에 설치되며 수류와 기포 등의 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 양측이 개방되어 있는 관통유로(210)가 구비되며 미생물이 부착증식하는 비표면적과 공극율이 큰 형상의 미생물 접촉재(200)와,A through passage 210 is provided in the inner space of the outer carrier 100 and is open at both sides so that a fluid such as water flow and air bubbles can flow smoothly. The specific surface area and the porosity of the micro- A large-shaped microorganism contact material 200,

상기 미생물 접촉재(200)에 구비되는 관통유로(210)의 내측에 고정되도록 설치되며 유체유동(20)을 회전력으로 전환할 수 있는 회전수단(300)을 포함하는 구성이다.And rotating means 300 fixed to the inside of the through passage 210 provided in the microorganism contact member 200 and capable of switching the fluid flow 20 to rotational force.

상기 회전수단(300)은 상기 미생물 접촉재(200)가 상기 공간부(120) 측으로 이탈되지 않도록 지지체로 작용하고 미생물이 부착증식할 수 있는 담체로 작용하는 한편, 상기 미생물 접촉재(200) 내측의 관통유로(210)를 통과하는 유체의 유동에너지를 회전력으로 전환하는 수차로 작동하여 유동상 생물막담체(1000)를 회전시키게 된다. The rotating means 300 functions as a support so that the microorganism contact material 200 does not separate into the space 120 and acts as a carrier through which the microorganisms can adhere and multiply, The fluidized-bed biofilm carrier 1000 is operated by an aberration that converts the flow energy of the fluid passing through the through-flow path 210 of the fluidized-

상기 유동상 생물막담체(1000)가 반응액 중에서 회전하면서 유동하게 되면 유동상 생물막담체(1000)의 내외부 표면에 부착증식하는 미생물과 오염물질의 접촉 빈도를 증대시키는 접촉증대 작용과, 유동상 생물막담체(1000)들 사이에 형성되는 브릿지를 해체시켜서 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지 작용과, 미세기포 및 스컴의 부착을 방지하는 미세기포 및 스컴의 탈리 작용과, 수면측에 적층되는 스컴층을 교란시키는 스컴층 교란 작용 중에서 어느 하나 이상의 작용을 할 수 있다. When the fluidized bed biofilm carrier 1000 rotates in the reaction fluid, a contact enhancing action that increases the frequency of contact between the microbes and the contaminant that adheres to the inner and outer surfaces of the fluidized bed biofilm carrier 1000, The tumbling action of the fine bubbles and the scum to prevent the adhesion of the fine bubbles and the scum, and the tumbling action of the fine bubbles and the scum to prevent the tumbling of the bridges formed between the bridges 1000, It can perform any one or more of the action of scrambling.

그러나 반응기(10) 내의 기포와 반응액 등의 흐름 즉, 유체유동(20)이 강하게 형성되더라도 이러한 유체유동(20)이 상기 관통유로(210)를 통과하지 못하면 상기 회전수단(300)은 수차로 작용하지 못하고 회전력을 생성할 수 없게 된다. 이러한 경우 상기 유동상 생물막담체(1000)는 회전하지 못하고 유체의 유동을 따라 반응기 내에서 단순한 선형궤적의 유동이 이루어지게 된다. 따라서 유체유동(20)이 가급적 에너지 손실이 최소화 되면서 상기 관통유로(210)를 통과하도록 유도되는 것이 바람직하다. 그런데 생물학적 하폐수처리시설의 반응기(10) 내에서의 유동은 도1에서 설명한 바와 같이 포기용으로 공급되는 기포의 부상과 공기부상(Airlifting)에 의해 반응액이 솟구치는 상승유동(21)이 강하게 발생하므로 수직방향의 유체유동(20)이 수평유동(23,24)과 비교하여 상대적으로 강하게 이루어지는 편이다. 따라서 유동상의 생물막담체는 가급적 수직방향의 유체유동(20)이 상기 관통유로(210)의 개구부로 유입되어 상기 관통유로(210)를 통과할 수 있도록 유도되는 구성이 바람직하다. However, even if the flow of the bubbles and the reaction liquid in the reactor 10, that is, the fluid flow 20 is strongly formed, if the fluid flow 20 does not pass through the through passage 210, It can not function and can not generate torque. In this case, the fluidized bed biofilm carrier 1000 does not rotate and a simple linear trajectory flows in the reactor along with the flow of the fluid. Accordingly, it is preferable that the fluid flow 20 is guided to pass through the through passage 210 while minimizing energy loss as much as possible. However, as shown in FIG. 1, the flow of the biological wastewater treatment facility in the reactor 10 is strongly caused by the rising of the bubbles supplied for the aeration and the upward flow 21 of the reaction liquid due to the air lifting The vertical fluid flow 20 is relatively strong compared to the horizontal flows 23 and 24. Therefore, it is preferable that the biofilm carrier in the fluid phase is guided so that the fluid flow 20 in the vertical direction flows into the opening of the penetration flow passage 210 and can pass through the penetration flow passage 210.

유동상 생물막담체(1000)가 유동되면서 상기 관통유로(210)가 수면과 수직방향인 직립상태를 유지하게 되면, 상승 및 하강하면서 수직방향으로 유동하는 상대적으로 유동에너지가 강한 상승유동(21)과 하강유동(22)이 상기 관통유로(210)를 통하여 상기 회전수단(300)에 원활하게 도달할 수 있으므로 회전력의 생성면에서 유리하게 된다. 따라서 본 발명에 따른 유동상 생물막담체(1000)에 포함되는 상기 회전수단(300)을 상대적으로 상기 외곽 담체(100)와 상기 미생물 접촉재(200) 중에서 어느 하나 이상의 구성요소 보다 상대적으로 비중이 더 큰 물성으로 구성하고 상기 미생물 접촉재(200)에 구비되는 관통유로(210)의 내측에 설치하되, 유동상 생물막담체(1000)의 중심부에서 벗어나서 상기 관통유로(210)의 어느 일측에 고정되도록 배치함으로써 부력중심과 무게중심이 서로 이격되어 편심이 발생되도록 구성할 수 있다. 예를 들면, 상기 외곽 담체(100)는 비중이 작은 PE, PP로 구성하고, 상기 회전수단(300)은 비중이 큰 PVC, POM 등의 물성으로 구성하고 편심되도록 설치하면, 상기 외곽 담체(100)의 내부에 고르게 배치되는 상기 미생물 접촉재(200)의 비중과는 상관없이 유동상 생물막담체(1000)의 부력중심과 무게중심이 서로 이격될 수 있다. 이와 같은 구성의 유동상 생물막담체(1000)는 반응액 중에서 유동되면서 중력중심은 바닥을 향하고 부력중심은 수면측을 향하는 토크(Torque)가 발생하므로 무게중심과 가까운 개구부 즉, 회전수단(300)이 배치된 측의 관통유로(210)의 개구부는 반응기(10)의 바닥측을 향하게 되고, 부력중심과 가까운 개구부 즉, 상기 회전수단(300)이 배치된 측의 관통유로(210)의 개구부와 반대측에 있는 개구부는 수면측을 향하게 된다. 따라서 본 발명의 유동상 생물막담체(1000)는 반응액 중에서 상기 관통유로(210)는 부력과 중력이 작용하는 방향 즉, 수면 및 바닥면의 법선방향과 평행하는 직립상태를 유지하면서 유동할 수 있게 된다. When the fluidized bed biofilm carrier 1000 is maintained and the through passage 210 is maintained in an upright state perpendicular to the water surface, the upward flow 21 having a relatively high flow energy flowing vertically while rising and falling Since the downward flow 22 can smoothly reach the rotating means 300 through the through-flow passage 210, it is advantageous in terms of generation of the rotational force. Therefore, the rotating means 300 included in the fluidized biofilm carrier 1000 according to the present invention is relatively more specific than any one or more of the outer carrier 100 and the microorganism contactor 200 The biofilm container (1000) according to claim 1, wherein the through-flow channel (210) is provided with a large physical property and is disposed inside the through-flow channel (210) The buoyancy center and the center of gravity are spaced from each other and eccentricity can be generated. For example, when the outer carrier 100 is made of PE and PP having a small specific gravity and the rotating means 300 is made of a material having a high specific gravity such as PVC or POM and eccentrically installed, the outer carrier 100 The buoyancy center and the center of gravity of the fluidized biofilm carrier 1000 can be spaced apart from each other irrespective of the specific gravity of the microorganism contact material 200 evenly distributed in the inside of the fluidized biofilm carrier 1000. Since the fluidized biofilm carrier 1000 having such a structure flows in the reaction liquid, the center of gravity moves toward the bottom, and the center of the buoyancy moves toward the water surface, so that an opening near the center of gravity, The opening of the through passage 210 on the disposed side is directed toward the bottom side of the reactor 10 and the opening of the through passage 210 on the side where the rotating means 300 is disposed, And the opening in the front surface is directed to the water surface side. Therefore, in the fluidized biofilm carrier 1000 of the present invention, the through-flow channel 210 in the reaction liquid can flow while maintaining an upright state parallel to the normal direction of the water surface and the bottom surface in the direction of buoyancy and gravity do.

상기한 관통유로(210)가 직립상태에서 유동될 수 있는 구성의 유동상 생물막담체(1000)는 호기성으로 운영되는 생물학적 하폐수처리시설의 반응기(10)에서 포기장치(11)에서 공급되는 공기의 부상에 의하여 반응액과 기포가 수면측으로 강하게 솟구치는 수직유동이 직립상태의 상기 관통유로(210)를 곧바로 통과하게 되므로 효과적으로 회전수단(300)에 유체의 유동에너지가 전달될 수 있다. 따라서 상기 관통유로(210)가 직립상태에서 유동하게 되면 상기 회전수단(300) 및 수직유동에 의해 보다 강한 회전력이 생성될 수 있다. The fluidized bed biofilm carrier 1000 having the constitution in which the above-described through passage 210 can flow in an upright state can be used as a bed of the air supplied from the aeration apparatus 11 in the reactor 10 of the biological wastewater treatment facility, The flow of the fluid to the rotating means 300 can be effectively transmitted to the rotating means 300 since the vertical flow of the reaction liquid and the air bubbles strongly rising on the water surface side passes directly through the through passage 210 in the upright state. Accordingly, when the through passage 210 flows in the upright state, a stronger rotational force can be generated by the rotating means 300 and the vertical flow.

또한, 상기 회전수단(300)은 상기 관통유로(210)와 직교하도록 설치되는 것이 회전력의 생성면에서 효과적이다. Further, the rotating means 300 is provided so as to be orthogonal to the through-passage 210, which is effective in generating rotational force.

또한, 본 발명의 상기 제2실시예에 따른 유동상 생물막담체(1000)의 작용도 상기 제1실시예의 작용과 동일하다.The operation of the fluidized bed biofilm carrier 1000 according to the second embodiment of the present invention is also the same as that of the first embodiment.

도5는 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제3실시예를 나타내는 개념도이다.5 is a conceptual diagram showing a fluidized biofilm carrier according to a third embodiment of the present invention.

상기 제3실시예에서는 상기 회전수단(300)의 비중이 상대적으로 더 크게 구성되었으나, 이 실시예에서는 유동상 생물막담체(1000)에 포함되는 상기 회전수단(300)은 상기 외곽 담체(100)와 상기 미생물 접촉재(200) 중에서 어느 하나 이상의 구성품 보다 상대적으로 비중이 더 작은 물성으로 구성하고 상기 미생물 접촉재(200)에 구비되는 관통유로(210)의 내측에 고정되도록 설치하되, 유동상 생물막담체(1000)의 중심부에서 벗어나서 상기 관통유로(210)의 어느 일측에 배치함으로써 부력중심과 무게중심이 서로 이격되어 편심이 발생되도록 구성된 것이다. 이와 같은 구성의 유동상 생물막담체(1000)는 반응액 중에서 유동하면서 중력중심과 부력중심의 편심으로 인해 토크(Torque)가 발생하므로 부력중심과 근접한 개구부 즉, 회전수단(300)이 배치된 측의 관통유로(210)의 개구부는 반응기(10)의 수면측을 향하게 되고, 중력중심과 근접한 개구부 즉, 상기 회전수단(300)이 배치된 측의 관통유로(210)의 개구부와 반대측에 있는 개구부는 수면측을 향하게 된다. 이와 같이 유동상 생물막담체(1000)는 상기 관통유로(210)가 중력이 작용하는 방향 즉, 수면 및 바닥면의 법선방향과 평행하는 직립상태를 유지하면서 유동하게 되므로 상기 제2실시예에서와 같이 회전력의 생성면에서 유리한 효과를 기대할 수 있다. The rotating means 300 included in the fluidized bed biofilm carrier 1000 may be provided in the outer carrier 100 and the rotating means 300 in the third embodiment, Wherein the microbial contact member 200 is made of a material having a specific gravity smaller than that of any one or more of the microbial contact members 200 and is fixed to the inside of the through passage 210 provided in the microbial contact member 200, The buoyancy center and the center of gravity are spaced apart from each other, and eccentricity is generated when the buoyancy center and the center of gravity are separated from each other. Since the fluidized biofilm carrier 1000 having such a structure flows in the reaction liquid and generates a torque due to the eccentricity of the center of gravity and the center of the buoyancy, an opening close to the center of buoyancy, that is, The opening portion of the through passage 210 faces the water surface side of the reactor 10 and the opening portion close to the center of gravity, that is, the opening portion opposite to the opening portion of the through passage 210 on the side where the rotating means 300 is disposed, Face the water surface. Since the fluidized bed biofilm carrier 1000 flows while maintaining the upright state parallel to the normal direction of the water surface and the bottom surface of the through-flow channel 210 in the direction in which gravity acts, An advantageous effect can be expected from the generation of the rotational force.

도6은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제4실시예를 나타내는 개념도이다. 6 is a conceptual diagram showing a fluidized bed biofilm carrier according to a fourth embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 제4실시예의 유동상 생물막담체(1000)는, 비표면적이 증대되고 수류와 기포 등의 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 다수개의 관통구(110)와 상기 관통구(110)를 통하여 외부와 서로 연통되는 공간부(120)가 내측에 구비되며 미생물이 부착증식하는 외형이 주로 원구형 이거나 타원형인 외곽 담체(100)와,The fluidized bed biofilm carrier 1000 according to the fourth embodiment of the present invention has a plurality of through holes 110 and a plurality of through holes 110 so as to increase the specific surface area and to allow fluid such as water and bubbles to flow smoothly. An outer carrier 100 having a space 120 communicating with the outside through which the microorganisms adhere and propagate, the outer carrier being mainly circular or oval,

상기 외곽 담체(100)의 내부 상기 공간부에 설치되며 수류와 기포 등 유체유동(20)이 원활하게 유통될 수 있도록 양측이 개방되어 있는 관통유로(210)가 구비되며 미생물이 부착하여 증식하는 비표면적과 공극율이 큰 형상의 미생물 접촉재(200)와,A through flow passage 210 is provided in the inner space of the outer carrier 100 and is open at both sides so that the fluid flow 20 such as water flow and bubbles can flow smoothly. A microorganism contact material 200 having a large surface area and a large porosity,

상기 관통유로(210)의 양측에 형성되어 있는 양측 개구부측의 상기 외곽 담체(100)에 각각 설치되며 유체의 유동을 회전력으로 전환할 수 있는 회전수단(300)을 포함하는 구성이다.And rotation means 300 installed in the outer carrier 100 on both sides of the opening portions formed at both sides of the through passage 210 and capable of switching the flow of the fluid to rotational force.

상기 회전수단(300)은, 상기 외곽 담체(100)의 외부로 돌출되는 부분이 없고 원구형 또는 타원형 등과 같은 유동에 적합한 형태의 외곽 담체(100) 본래 형상이 유지되도록 상기 외곽 담체(100)와 외형이 일치되는 형태로 설치되어 유동과정에서 유동상 생물막담체(1000)의 엉킴이 최소화되고, 상기 미생물 접촉재(200)가 상기 외곽담체(100)의 외부로 이탈되지 않도록 지지하는 지지체로 작용하고, 미생물이 부착증식할 수 있는 외곽 담체(100)로 작용하는 한편, 유체의 유동에너지를 회전력으로 전환하는 수차로 작동하여 유동상 생물막담체(1000)를 회전시키게 된다. 이와 같이 상기 유동상 생물막담체(1000)가 회전하게 되면 유동상 생물막담체(1000)의 내외부 표면에 부착증식하는 미생물과 오염물질의 접촉빈도를 증대시키는 접촉증대 작용과, 유동상 생물막담체(1000)들 사이에 형성되는 브릿지를 해체시켜서 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지 작용과, 미세기포 및 스컴의 부착을 방지하는 미세기포 및 스컴의 탈리 작용과, 수면측에 적층되는 스컴층을 교란시키는 스컴층 교란 작용 중에서 어느 하나 이상의 작용을 할 수 있으므로 유동성과 반응효율이 개선될 수 있다. The rotation means 300 is configured to rotate the outer carrier 100 and the outer carrier 100 such that the outer shape of the outer carrier 100 does not protrude to the outside of the outer carrier 100, The outer surface of the outer carrier 100 is provided with a shape conforming to the outer shape so that the entanglement of the fluidized bed biofilm carrier 1000 in the flow process is minimized and acts as a support for supporting the microflora contact material 200 from the outside of the outer carrier 100 , The microorganism acts as an outer carrier 100 capable of adhering and growing, and operates as an aberration for converting the flow energy of the fluid into a rotational force to rotate the fluidized biofilm carrier 1000. When the fluidized bed biofilm carrier 1000 rotates as described above, the contact enhancement effect that increases the frequency of contact between microbes and contaminants that adheres to the inner and outer surfaces of the fluidized bed biofilm carrier 1000, A tumbling action of fine bubbles and scum to prevent adhesion of fine bubbles and scum, and a scum layer disturbance that disturbs the scum layer stacked on the water side, The fluidity and the reaction efficiency can be improved.

본 발명의 상기 제1 내지 제3실시의 유동상 생물막담체(1000) 에서는 회전수단(300)이 미생물 접촉재(200)의 중앙부에 구비되는 관통유로(210)의 내측에 설치되는 내삽형이므로 유체유동(20)이 관통유로(210)를 거쳐서 그 내부에 배치된 회전수단(310)까지 도달하는 과정에서 에너지 손실이 발생될 수 있다. 반면에 이 실시예에서의 상기 회전수단(310)은 외곽 담체(100)측에 설치되어 유체유동(20)과 직접 접촉하게 되므로 에너지 손실이 최소화되고 보다 효과적으로 회전력으로 전환될 수 있게 된다. In the fluidized biofilm carrier (1000) of the first to third embodiments of the present invention, since the rotating means (300) is an interpolating type installed inside the through passage (210) provided at the center of the microorganism contact material (200) An energy loss may be generated in the course of the flow 20 reaching the rotating means 310 disposed therein via the through passage 210. On the other hand, in the present embodiment, the rotating means 310 is installed on the outer carrier 100 side and directly contacts with the fluid flow 20, so that the energy loss is minimized and more effectively converted into rotational force.

상기 회전수단(310)이 외부로 돌출되도록 설치되면, 유동하면서 서로 접촉되는 유동상 생물막담체(1000)들 사이에 마찰이 증대되므로 유동성이 저하되거나 이러한 돌출부들에 의해 유동상 생물막담체(1000)들이 서로 얽혀서 유동을 저해하는 장애물이 될 수 있다. 따라서 회전익 등이 외부로 돌출되지 않고 주로 원구형 또는 타원형의 외형인 상기 외곽 담체(100)의 형상과 일치되도록 외형이 구성되어 유동이 저해되지 않고 효과적으로 유체의 유동에너지가 회전운동으로 전환되도록 한 것이다. 상기 회전수단(310)과 외곽 담체(100)는 별도로 성형하여 조립하거나 열가소성의 합성수지 사출물 등에 의해 일체형으로 성형할 수 있다.When the rotating means 310 is installed to protrude to the outside, the fluidity of the fluidized biofilm carriers 1000 is lowered due to increased friction between the fluidized biofilm carriers 1000 flowing and contacting with each other, They can become entangled with each other and obstruct the flow. Therefore, the outer shape is formed so as not to protrude to the outside and to conform to the shape of the outer carrier 100, which is mainly a circular or elliptical outer shape, so that the flow energy is effectively converted into rotational motion without impeding the flow . The rotating means 310 and the outer carrier 100 may be separately molded and assembled or may be integrally formed by a thermoplastic synthetic resin injection molding or the like.

이 실시예에서의 상기 회전수단(310)은 외부의 유동이 직접 작용할 수 있는 외곽형의 회전수단(310)이다. 그러나 유체유동(20)이 상기 회전수단(310)으로 접근하더라도 유체유동(20)이 회전수단(310)을 거쳐서 신속하게 통과되지 못하면 충분한 회전력을 생성할 수 없게 된다. 따라서 상기 회전수단(310)으로 접근한 유체유동(20)이 상기 미생물 접촉재(200)에 의해 정체되거나 막히지 않고 원활하게 통과될 수 있도록 상기 미생물 접촉재(200)에는 관통유로(210)가 구성되고 상기 관통유로(210)의 개구부측에 상기 회전수단(310)이 배치되는 것이다. In this embodiment, the rotating means 310 is an outer type rotating means 310 in which an external flow can directly act. However, even if the fluid flow 20 approaches the rotating means 310, if the fluid flow 20 can not pass quickly through the rotating means 310, it will not be able to generate sufficient rotational force. The microbial contactor 200 is provided with a through-flow passage 210 so that the fluid flow 20 approaching the rotating means 310 can be smoothly passed through the microbial contactor 200 without stagnation or clogging. And the rotating means 310 is arranged on the side of the opening of the through passage 210.

그런데 이 실시예에서도 유동상 생물막담체(1000)는 반응기(10) 내에서 유동되면서 상기 관통유로(210)가 수면과 수직방향인 직립상태를 유지하게 되면, 상승 및 하강하면서 수직방향으로 유동하는 상승유동(21)과 하강유동(22)이 상기 관통유로(210)를 통하여 상기 회전수단(310)에 원활하게 도달할 수 있다. 또한, 상기 회전수단(310)에 도달한 유체유동(20)이 원활하게 통과될 수 있으므로 회전력의 생성면에서 유리하게 된다. 따라서 상기 양측의 회전수단(310) 중에서 상기 관통구(110)의 어느 일측의 개구부측 외곽 담체(100)에 배치되는 회전수단(310)은 PVC, POM 등과 같이 상대적으로 비중이 더 큰 물성으로 구성 및 배치되고, 상기 관통구(110)의 다른 일측의 개구부측 외곽 담체(100)에 배치되는 회전수단(310)은 상기 외곽 담체(100), 상기 미생물 접촉재(200) 등 다른 구성품과 같은 비중의 물성 또는 상대적으로 비중이 더 작은 PE, PP 등과 같은 물성으로 구성 및 배치함으로써 부력중심과 무게중심이 서로 이격되어 편심이 발생되도록 구성할 수 있다. However, in this embodiment as well, the fluidized bed biofilm carrier 1000 flows in the reactor 10, and when the through flow path 210 maintains the upright state perpendicular to the water surface, The flow 21 and the descending flow 22 can smoothly reach the rotating means 310 through the through passage 210. Further, since the fluid flow 20 reaching the rotating means 310 can pass smoothly, it is advantageous in terms of generation of the rotational force. Therefore, the rotating means 310 disposed on the opening-side outer carrier 100 on either side of the through-hole 110 of the rotating means 310 on both sides is configured to have relatively higher specific gravity such as PVC or POM And the rotating means 310 disposed on the opening-side outer carrier 100 on the other side of the through-hole 110 are provided with the same specific gravity as the other components such as the outer carrier 100 and the microorganism contactor 200, Or a physical property such as PE, PP or the like having a relatively small specific gravity, the buoyancy center and the center of gravity are spaced from each other and eccentricity can be generated.

또한, 상기 양측의 회전수단(310) 중에서 상기 관통구(110)의 어느 일측의 개구부측의 외곽 담체(100)에 배치되는 회전수단(310)은 PE, PP 등과 같은 상대적으로 비중이 더 작은 물성으로 구성 및 배치되고, 상기 관통구(110)의 다른 일측의 개구부측의 외곽 담체(100)에 배치되는 회전수단(310)은 다른 구성품과 같은 비중의 물성 또는 상대적으로 비중이 더 큰 PVC, POM 등과 같은 물성으로 구성 및 배치함으로써 부력중심과 무게중심이 서로 이격되어 편심이 발생되도록 구성할 수 있다. The rotating means 310 disposed on the outer carrier 100 on either side of the opening of the through-hole 110 among the rotating means 310 on both sides may have a relatively small specific gravity And the rotating means 310 disposed on the outer carrier 100 on the other side of the opening of the through hole 110 are made of PVC having a specific gravity equal to or larger than that of other components, The buoyancy center and the center of gravity are spaced apart from each other and eccentricity can be generated.

이와 같이 양측에 배치된 상기 회전수단(310)들의 비중이 서로 다르게 구성된 유동상 생물막담체(1000)는 반응액 중에서 유동하면서 중력중심과 부력중심의 편심으로 인해 토크(Torque)가 발생하므로 무게중심과 근접한 개구부 즉, 비중이 큰 회전수단(310)이 배치된 측의 관통유로(210)의 개구부는 반응기(10)의 바닥면측을 향하게 되고, 부력중심과 근접한 개구부 즉, 비중이 작은 회전수단(310)이 배치된 측의 관통유로(210)의 개구부는 수면측을 향하게 되므로 유동상 생물막담체(1000)가 반응액에 잠기면 상기 관통유로(210)는 중력이 작용하는 방향 즉, 수면 및 바닥면의 법선방향과 평행하는 직립상태를 유지하면서 유동하게 된다. Since the fluidized biofilm carrier 1000 having the specific gravity of the rotating means 310 disposed on both sides is different from that of the fluidized bed, the torque is generated due to the eccentricity of the gravity center and the buoyancy center while flowing in the reaction liquid. The opening portion of the through passage 210 on the side where the rotating means 310 having a large specific gravity is disposed is directed toward the bottom surface side of the reactor 10 and the opening portion close to the center of the buoyancy, When the fluidized biofilm carrier 1000 is immersed in the reaction liquid, the penetration flow path 210 is moved in the direction in which the gravity acts, that is, in the direction of gravity acting on the water surface and the bottom surface And flows while maintaining an upright state parallel to the normal direction.

호기성으로 운영되는 생물학적 반응기(10)에는 포기장치(11)가 구비되는데 포기장치(11)에서 공급되는 공기의 부상에 의하여 반응액이 부상(Airlifting)되면서 반응액이 수면측으로 강하게 솟구치는 수직유동이 발생하게 된다. 따라서 수직방향으로 상승하는 수류 및 기포의 유동이 상기 관통유로(210)와 평행한 방향으로 유동하게 되므로 유체저항을 적게 받으면서 상기 관통유로(210) 및 회전수단(310)을 통과하게 되므로 회전수단(310)에 효과적으로 유체의 유동에너지가 전달될 수 있다. 따라서 상기 관통유로(210)가 직립상태에서 유동하게 되면 상기 회전수단(310)에 의해 보다 강한 회전력이 생성될 수 있다. The aerobic biological reactor 10 is equipped with an aeration device 11 in which the reaction liquid is floated by floating of the air supplied from the aeration device 11 and a vertical flow is generated in which the reaction liquid strongly escapes to the water side . Accordingly, the flow of the water and the bubbles rising in the vertical direction flows in a direction parallel to the through-flow passage 210, so that the fluid passes through the through-flow passage 210 and the rotating means 310 while receiving little fluid resistance. The flow energy of the fluid can be effectively transferred to the fluid. Therefore, when the through-flow passage 210 flows in an upright state, a stronger turning force can be generated by the rotating means 310.

또한, 반응조내에서 상승유동이 미약한 구간과 하강유동(22)이 발생되는 구간에서는 중력과 유체유동(20)에 의해 상기 유동상 생물막담체(1000)는 하강하게 되는데 하강하면서 반응액과 유동상 생물막담체(1000) 사이에는 상대속도가 발생하므로 유동상 생물막담체(1000)의 외부와 상기 관통유로(210)의 내부에는 반응액의 유동이 발생된다. 따라서 이 경우에도 상기 관통유로(210)가 수직방향으로 직립상태에서 하강하게 되면 보다 많은 반응액이 상기 관통유로(210) 및 회전수단(310)을 통과하게 되므로 회전력의 생성면에서 유리할 수 있다.The fluidized bed biofilm carrier (1000) is lowered by the gravity and the fluid flow (20) in a section where the upward flow is weak and the downflow (22) is generated in the reaction tank. Since a relative velocity is generated between the biofilm carriers 1000, a flow of the reaction liquid is generated on the outside of the fluidized biofilm carrier 1000 and inside the throughflow channel 210. Therefore, in this case, as the through-flow passage 210 descends in the upright state in the vertical direction, more reaction liquid passes through the through-flow passage 210 and the rotating means 310, which is advantageous in terms of generation of the rotational force.

도7은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제5실시예를 나타내는 개념도이다.7 is a conceptual diagram showing a fluidized bed biofilm carrier according to a fifth embodiment of the present invention.

상기한 본 발명의 유동상 생물막담체(1000) 제4실시예에서는 관통유로(210)의 양측에 회전수단(310)이 설치되는 실시예인데, 이 실시예의 유동상 생물막담체(1000)에서는 상기 회전수단(310)이 상기 관통유로(210)의 어느 일측 개구부측의 외곽 담체(100)에 설치되는 실시예에 관한 것이다. 어느 일측에 배치되는 상기 회전수단(310)을 다른 구성품들 보다 상대적으로 비중이 더 큰 물성으로 구성하게 되면 중력에 의해 상기 회전수단(310)측의 개구부가 반응기(10)의 바닥면측을 향하고 그 반대측의 개구부는 수면측을 향한 상태에서 상기 관통유로(210)가 수면 및 바닥면과 수직하는 직립상태에서 유동하게 되므로 앞에서 설명한 바와 같이 반응기(10) 내에서 수직방향으로 유동하는 기포와 반응액의 유동이 상기 관통구(110)를 원활하게 통과하므로 회전력의 생성면에서 유리한 효과를 기대할 수 있다.In the fluidized biofilm carrier 1000 according to the fourth embodiment of the present invention, the rotating means 310 is provided on both sides of the throughflow passage 210. In the fluidized biofilm carrier 1000 of this embodiment, (310) is provided in the outer carrier (100) on either side of the opening of the through passage (210). If the rotating means 310 disposed on one side is configured to have a relatively greater specific gravity than other components, the opening on the side of the rotating means 310 is directed toward the bottom side of the reactor 10 by gravity, The opening on the opposite side flows in an upright state in which the through-flow passage 210 is perpendicular to the water surface and the bottom surface in a state of being directed to the water surface side. Therefore, the bubbles flowing in the vertical direction in the reactor 10, The flow smoothly passes through the through-hole 110, so that a favorable effect can be expected in terms of generation of the rotational force.

도8은 본 발명에 따른 유동상 생물막담체 제6실시예를 나타내는 개념도이다.8 is a conceptual diagram showing a fluidized bed biofilm carrier according to a sixth embodiment of the present invention.

제6실시예의 유동상 생물막담체(1000)에서는 상기한 제5실시예에서와 같이 회전수단(310)이 상기 관통유로(210)의 어느 일측 개구부측의 외곽 담체(100)에 설치되는 구성이며 상기 회전수단(310)은 다른 구성품들 보다 상대적으로 비중이 더 작은 물성으로 구성하게 되면 부력에 의해 비중이 작은 상기 회전수단(310)과 상기 회전수단(310)측의 개구부가 수면측을 향하고 그 반대측의 개구부는 반응기(10)의 바닥면측을 향한 상태에서 상기 관통유로(210)가 수면 및 바닥면과 수직하는 직립상태에서 유동하게 되므로 앞에서 설명한 바와 같이 반응기(10) 내에서 수직방향으로 유동하는 기포와 반응액의 유동이 상기 관통구(110)를 원활하게 통과하므로 회전력의 생성면에서 유리한 효과를 기대할 수 있다.The fluidized biofilm carrier 1000 according to the sixth embodiment is configured such that the rotating means 310 is installed on the outer carrier 100 on either side of the opening of the through passage 210 as in the fifth embodiment, If the rotating means 310 is constituted of a material having a specific gravity smaller than that of the other components, the rotating means 310 having a specific gravity smaller by the buoyancy and the opening portion of the rotating means 310 side face the water surface side, Since the opening of the reactor 10 flows in an upright state in which the through passage 210 is perpendicular to the water surface and the bottom surface in a state of being directed toward the bottom surface side of the reactor 10, And the flow of the reaction liquid smoothly passes through the through-hole 110, so that an advantageous effect can be expected in terms of generation of the rotational force.

10 : 호기성 반응기 11 : 포기장치
12 : 송풍기 13 : 산기관
14 : 송기관 20 : 유체유동
21 : 상승유동 22 : 하강유동
23,24 : 수평유동 100 : 외곽 담체
101 : 망상체 120 : 공간부
110 : 관통구 200 : 미생물 접촉재
210 : 관통유로 300,310 : 회전수단
1000 : 유동상 생물막담체10: aerobic reactor 11: aeration device
12: blower 13: diffuser
14: Tube 20: Fluid flow
21: rising flow 22: falling flow
23,24: Horizontal flow 100: Outer support
101: ridge 120:
110: through hole 200: microorganism contact material
210: through-flow channel 300, 310: rotating means
1000: Fluidized bed biofilm carrier

Claims (7)

비표면적이 증대되고 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 다수개의 관통구 및 상기 관통구를 통하여 외부와 서로 연통되는 공간부가 구비되며 미생물이 부착증식하는 외곽 담체;와
상기 공간부에 설치되며 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 양측이 개방되어 있는 관통유로가 구비되며 미생물이 부착증식하는 비표면적과 공극율이 큰 형상의 미생물 접촉재;와
상기 관통유로를 통과하는 유체의 유동을 회전력으로 전환할 수 있는 회전수단;을 포함하고,
상기 회전수단은, 미생물이 부착증식하는 담체로 작용하는 한편, 상기 미생물 접촉재가 변형되거나 상기 관통유로 측으로 이탈되지 않도록 하는 지지체로서 상기 미생물 접촉재에 구비되는 관통유로의 내측에 고정되도록 설치되고,
상기 회전수단은, 상기 미생물 접촉재 내측의 관통유로를 통과하는 유체의 유동에너지를 회전력으로 전환하는 수차로 작동하여 상기 외곽 담체 및 상기 미생물 접촉재를 회전시켜서, 생물막담체의 내외부 표면에 부착증식하는 미생물과 오염물질의 접촉 빈도를 증대시키는 접촉증대 작용과, 생물막담체들 사이에 형성되는 브릿지를 해체시켜서 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지 작용과, 미세기포 및 스컴의 부착을 방지하는 미세기포 및 스컴의 탈리 작용과, 수면측에 적층되는 스컴층을 교란시키는 스컴층 교란 작용중에서 어느 하나 이상의 작용을 할 수 있도록 하나 이상의 회전익을 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체.
An outer carrier having a plurality of through holes and a space portion communicating with the outside through the through holes so that the specific surface area is increased and the fluid can be smoothly flowed,
A microbial contact material having a specific surface area and a large porosity to which the microbes are attached and proliferated, the microbial contact material being provided in the space and having a through passage opened on both sides so that the fluid can flow smoothly;
And rotation means for switching the flow of the fluid passing through the through passage to a rotational force,
Wherein the rotating means is provided so as to be fixed to the inside of the through passage provided in the microorganism contact member as a supporting body which serves as a support on which the microorganisms adhere and propagate and which does not deform the micro-
The rotating means operates as an aberration that converts the flow energy of the fluid passing through the through passage on the inside of the microbial contact member to a rotational force to rotate the outer carrier and the microorganism contact member to adhere to the inner and outer surfaces of the biofilm carrier A contact enhancing action for increasing the frequency of contact between microorganisms and pollutants, an antifouling action for preventing the bridge formed between the biofilm carriers from disassembling and tangling with each other, and a microbubble and scum Characterized in that it comprises at least one rotor blade to perform at least one of a desorption action and a scum layer disturbance action which disturbs the scum layer laminated on the water surface side. The fluidized biofilm carrier .
제1항에 있어서,
상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록, 상기 회전수단은 상기 외곽 담체와 상기 미생물 접촉재 중에서 어느 하나 이상의 것보다 상대적으로 비중이 더 크게 구성되고, 무게중심과 부력중심이 서로 이격되도록 상기 관통유로의 어느 일측에 설치되는 것을 특징으로 하는 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체.
The method according to claim 1,
The rotating means is configured to have a larger specific gravity than any one or more of the outer carrier and the microorganism contact material so that the through flow path can flow in an upright state in which the through- And the buoyancy center is spaced apart from the center of the through-flow channel.
제1항에 있어서,
상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록, 상기 회전수단은 상기 외곽 담체와 상기 미생물 접촉재 중에서 어느 하나 이상의 것보다 상대적으로 비중이 더 작게 구성되고, 무게중심과 부력중심이 서로 이격되도록 상기 관통유로의 어느 일측에 설치되는 것을 특징으로 하는 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체.
The method according to claim 1,
Wherein the rotating means is configured to have a smaller specific gravity than any one or more of the outer carrier and the microorganism contact material so that the through flow path can flow in an upright state in which the through- And the buoyancy center is spaced apart from the center of the through-flow channel.
비표면적이 증대되고 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 다수개의 관통구 및 상기 관통구를 통하여 외부와 서로 연통되는 공간부가 구비되며 미생물이 부착증식하는 외곽 담체;와
상기 공간부에 설치되며 유체가 원활하게 유통될 수 있도록 양측이 개방되어 있는 관통유로가 구비되며 미생물이 부착증식하는 비표면적과 공극율이 큰 형상의 미생물 접촉재;와
상기 관통유로의 양측에 형성되어 있는 개구부 중에서 어느 하나 이상의 개구부측의 상기 외곽 담체에 고정되도록 설치되며 상기 관통유로를 통과하는 유체의 유동을 회전력으로 전환할 수 있는 회전수단;을 포함하고,
상기 회전수단은, 유동과정에서 유동상 생물막담체의 엉킴이 최소화되도록 상기 외곽 담체의 외부로 돌출되지 않게 외곽 담체의 형상이 유지되도록 설치되며, 상기 회전수단은, 상기 미생물 접촉재가 상기 외곽 담체의 외부로 이탈되지 않도록 하는 지지체이고, 미생물이 부착증식하는 담체로 작용하며,
상기 회전수단은, 상기 미생물 접촉재 내측의 관통유로를 통과하는 유체의 유동에너지를 회전력으로 전환하는 수차로 작동하여 상기 외곽 담체 및 상기 미생물 접촉재를 회전시켜서, 생물막담체의 내외부 표면에 부착증식하는 미생물과 오염물질의 접촉 빈도를 증대시키는 접촉증대 작용과, 생물막담체들 사이에 형성되는 브릿지를 해체시켜서 서로 엉키는 것을 방지하는 엉킴방지 작용과, 미세기포 및 스컴의 부착을 방지하는 미세기포 및 스컴의 탈리 작용과, 수면측에 적층되는 스컴층을 교란시키는 스컴층 교란 작용중에서 어느 하나 이상의 작용을 할 수 있도록 하나 이상의 회전익을 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체.
An outer carrier having a plurality of through holes and a space portion communicating with the outside through the through holes so that the specific surface area is increased and the fluid can be smoothly flowed,
A microbial contact material having a specific surface area and a large porosity to which the microbes are attached and proliferated, the microbial contact material being provided in the space and having a through passage opened on both sides so that the fluid can flow smoothly;
And rotating means provided to be fixed to the outer carrier on at least one of the openings of the openings formed on both sides of the through passage and capable of switching the flow of the fluid passing through the through passage to a rotational force,
Wherein the rotating means is installed such that the shape of the outer carrier is maintained so as not to protrude to the outside of the outer carrier so as to minimize entanglement of the fluidized biofilm carrier during the flow process, So that the microorganism acts as a carrier for adhered growth propagation,
The rotating means operates as an aberration that converts the flow energy of the fluid passing through the through passage on the inside of the microbial contact member to a rotational force to rotate the outer carrier and the microorganism contact member to adhere to the inner and outer surfaces of the biofilm carrier A contact enhancing action for increasing the frequency of contact between microorganisms and pollutants, an antifouling action for preventing the bridge formed between the biofilm carriers from disassembling and tangling with each other, and a microbubble and scum Characterized in that it comprises at least one rotor blade to perform at least one of a desorption action and a scum layer disturbance action which disturbs the scum layer laminated on the water surface side. The fluidized biofilm carrier .
제4항에 있어서,
상기 회전수단은 상기 관통유로의 양측에 형성되어 있는 개구부측의 상기 외곽 담체에 각각 설치되며, 상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록 어느 일측의 상기 회전수단은 다른 일측의 회전수단과 비중이 서로 다르게 구성되어 무게중심과 부력중심이 서로 이격되는 것을 특징으로 하는 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체.
5. The method of claim 4,
Wherein the rotating means is provided on the outer carrier on the side of the opening formed on both sides of the through passage, and the rotating means is provided on either side of the outer carrier so as to be able to flow in an upright state in which the through- Wherein the center of gravity and the center of buoyancy are spaced apart from each other by a specific gravity different from that of the other rotating means, thereby improving the fluidity and reaction efficiency of the fluidized biofilm carrier.
제4항에 있어서,
상기 회전수단은 상기 관통유로의 양측에 형성되어 있는 개구부 중에서 어느 일측의 상기 외곽 담체에 설치되며, 상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록 상기 회전수단은 상기 외곽 담체와 상기 미생물 접촉재 중에서 어느 하나 이상의 것보다 상대적으로 비중이 더 크게 구성되어 무게중심과 부력중심이 서로 이격되는 것을 특징으로 하는 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체.
5. The method of claim 4,
Wherein the rotating means is installed on the outer carrier on either side of the openings formed on both sides of the through passage, and the rotating means rotates in the upright state in which the through passage is in the vertical direction with respect to the water surface and the ground, Wherein the center of gravity and the center of buoyancy are spaced apart from each other by a relatively larger specific gravity than that of at least one of the outer carrier and the microbial contact material, thereby improving the fluidity and reaction efficiency of the fluidized biofilm carrier.
제4항에 있어서,
상기 회전수단은 상기 관통유로의 양측에 형성되어 있는 개구부 중에서 어느 일측의 상기 외곽 담체에 설치되며, 상기 관통유로가 수면 및 지면과 수직방향을 유지하는 직립상태에서 유동될 수 있도록 상기 회전수단은 상기 외곽 담체와 상기 미생물 접촉재 중에서 어느 하나 이상의 것보다 상대적으로 비중이 더 작게 구성되어 무게중심과 부력중심이 서로 이격되는 것을 특징으로 하는 유동성과 반응효율이 개선된 유동상 생물막담체. 5. The method of claim 4,
Wherein the rotating means is installed on the outer carrier on either side of the openings formed on both sides of the through passage, and the rotating means rotates in the upright state in which the through passage is in the vertical direction with respect to the water surface and the ground, Wherein the center of gravity and the center of buoyancy are spaced apart from each other by a relatively smaller specific gravity than that of at least one of the outer carrier and the microbial contact material, thereby improving the fluidity and reaction efficiency of the fluidized biofilm carrier.
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