KR20210056741A - 양식장 순환수 처리장치 - Google Patents

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Abstract

양식장 순환수 처리장치가 개시된다. 개시되는 양식장 순환수 처리장치는, 양식장에서 배출되는 양식장 배출수를 유입시켜 상기 양식장 배출수 내에 존재하는 인 및 질소를 스트루바이트(struvite) 결정화시켜 배출하고, 스트루바이트 결정화 이후의 처리수를 배출하는, 스트루바이트 결정화부(110), 상기 스트루바이트 결정화부에서 배출되는 상기 스트루바이트 결정화 이후의 처리수를 유입시켜 상기 스트루바이트 결정화 이후의 처리수 내에 포함된 부유물질을 기포를 이용하여 부상 분리시켜 제거하고, 부유물질 제거 이후의 처리수를 배출하는, 부유물질 제거부(120), 및 상기 부유물질 제거부에서 배출되는 상기 부유물질 제거 이후의 처리수를 유입시켜 상기 부유물질 제거 이후의 처리수 내에 포함된 유기물을 제거하고, 유기물 제거 이후의 최종 처리수를 양식장으로 다시 공급하여 순환시키는 생물막 반응부(130)를 포함하여, 영양염류(N, P), 부유물질 및 유기물들을 효율적으로 처리할 수 있다.

Description

양식장 순환수 처리장치 {FISH FARM CYCLIC WATER DISPOSAL APPARATUS}
본 발명은 양식장 순환수 처리장치에 관한 것이며, 구체적으로는, 양식장에서 배출되는 유기물, 부유물질 및 영양염류(질소, 인)를 처리하는 양식장 순환수 처리장치에 관한 것이다.
현재 국내 양식업을 통해 생산되는 어족자원의 양은 2017년 기준 약 2,400톤으로 한 해 국내 어업 생산량의 약 61%를 담당하고 있으며(농림수산식품부, 2018), 수산업의 미래 산업화에 핵심사업으로 순환여과식 양식 기술과 시스템 개발이 활발해지고 있다.
순환여과식 양식 기술은 유수식 양식의 단점을 보완하기 위해 개발된 양식 방법으로 사용된 사육수를 정수과정을 거쳐 재사용하는 방법이며, 초기 시설단계 이외에는 물을 끌어올 필요가 없기 때문에 유수식 양식보다 입지에 대한 제약이 적어 수산업의 단점 중 하나인 소비지와 생산지 간의 물리적 거리를 좁힐 수 있어 향후 스마트 양식과 도시 양식 산업으로 발전하는 과정에서 보급이 확대될 것으로 예상되고 있다.
순환여과식 양식 기술의 예는 대한민국 공개특허 10-2017-0022051(2017.03.02. 공개, 이하 '종래기술1')에 개시되어 있다. 종래기술1에는, 양식 생물이 활동하는 공간을 제공하는 양식 수조, 양식 수조와 연결되어 양식수가 유입되며, 양식수에 포함된 고형 오염물질을 침전시키는 침전조, 양식 수조 및 침전조와 각각 연결되어 양식수가 유입되는 혼합조, 혼합조와 연결되어 양식수가 유입되며, 양식수에 포함된 고형 오염물질을 거르는 제1 모래 여과기, 제1 모래 여과기와 연결되어 양식수가 유입되며, 양식수에 포함된 고형 오염물질을 흡착하여 배출하는 거품 분리기, 및 거품 분리기와 연결되어 양식수가 유입되며, 양식수에 용해되어 있는 오존 및 이산화탄소를 분해하는 탈기 장치를 포함하여, 양식 시스템에서 발생하는 사료 찌꺼기, 배설물 등의 고형 오염물질을 제거하고 양식수를 안정적으로 정화한 후 재사용하여 양식수의 교환 및 외부 환경 오염원의 배출을 최소화할 수 있는 순환 여과식 모듈 양식 시스템을 개시하고 있다.
하지만, 이와 같은 순환여과 양식 기술은 제한된 양식장 수조 내 오염물질 농축에 따른 수질 저하 문제로 질병 발생에 영향을 주어 양식 어류 폐사 원인이 되므로 효과적인 수처리 기술 개발이 요구된다.
기존의 양식장 순환수를 처리하기 위해 보편화된 기술로는, 스크린을 이용하여 입자성 물질만을 제거하여 처리하는 방법과 기존의 하수처리 공정을 변형하여 처리하는 방법 등이 있다.
스크린을 이용한 여과 방법은 유기물과 영양염류(N,P)를 처리하지 못하는 단점이 있고, 기존의 하수처리 공정을 변형하여 처리하는 방법은 침전조, 호기조, 혐기조, 무산소조, 폭기조 등을 필요로 하므로 넓은 부지 면적을 요하고, 초기 설치비용이 높고, 운영유지 방법이 복잡하여 운영 효율이 매우 떨어지는 단점이 있다.
대한민국 공개특허 10-2017-0022051(2017.03.02. 공개)
본 발명은 기존의 순환여과식 양식 기술의 단점들, 특히, 기존의 스크린을 이용한 여과 방법에 있어서 유기물과 영양염류(N,P)를 처리하지 못하는 단점을 해결하고, 기존의 하수처리 공정을 변형하여 처리하는 방법에 있어서, 침전조, 호기조, 혐기조, 무산소조, 폭기조 등을 필요로 하므로 넓은 부지 면적을 요할 뿐만 아니라 초기 설치비용이 높고 운영유지 방법이 복잡하여 운영 효율이 매우 떨어지는 단점을 해결할 수 있는 개선된 방식의 양식장 순환수 처리장치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 양식장 순환수 처리장치는, 양식장에서 배출되는 양식장 배출수를 유입시켜 상기 양식장 배출수 내에 존재하는 인 및 질소를 스트루바이트(struvite) 결정화시켜 배출하고, 스트루바이트 결정화 이후의 처리수를 배출하는, 스트루바이트 결정화부(110)와, 상기 스트루바이트 결정화부에서 배출되는 상기 스트루바이트 결정화 이후의 처리수를 유입시켜 상기 스트루바이트 결정화 이후의 처리수 내에 포함된 부유물질을 제거하고, 부유물질 제거 이후의 처리수를 배출하는, 부유물질 제거부(120)와, 상기 부유물질 제거부에서 배출되는 상기 부유물질 제거 이후의 처리수를 유입시켜 상기 부유물질 제거 이후의 처리수 내에 포함된 유기물을 기포를 이용하여 제거하고, 유기물 제거 이후의 최종 처리수를 양식장으로 다시 공급하여 순환시키는 생물막 반응부(130)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에 따라, 상기 부유물질 제거부(120)는, 유입된 상기 스트루바이트 결정화 이후의 처리수 중 일부를 유입시켜 기포를 발생시키고, 발생된 기포를 포함한 물을 배출하는 기포 발생기(121)와, 상기 기포 발생기로부터 발생된 기포를 포함한 물을 유입시켜 부유물질을 부상시키는 부상 분리조(122)를 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 부상 분리조(122)는, 부상 분리 하우징(1221)과, 상기 부상 분리 하우징의 내부를 제1 영역(1221a)과 제2 영역(1221b)으로 구획하되 상기 제1 영역의 상측과 상기 제2 영역의 상측이 연통되게 구획하는 격벽(1222)과, 상기 제2 영역으로부터 상기 제1 영역으로 기포를 포함한 물의 유입을 가속화하는 가속화부(1223)와 상기 제2 영역의 상부 중 상기 가속화부를 제외한 나머지 부분을 덮는 커버(1224)를 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 부유물질 제거부(120)는, 상기 제2 영역 내에 위치한 상기 부유물질 제거 이후의 처리수를 배출하는 경로를 제공하는 처리수 배출관(P34)을 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 가속화부(1223)는, 상기 제2 영역으로부터 상기 제1 영역으로 기포를 포함한 물의 유속을 증가시키기 위해 상기 제2 영역의 폭(W31)보다 작은 폭을 갖는다.
일 실시예에 따라, 상기 부유물질 제거부(120)는, 상기 제1 영역으로부터 물을 상기 기포 발생기로 유입시키는 경로를 제공하는 기포 발생용 유입관(P32)과, 상기 기포 발생기에서 발생된 기포를 포함한 물을 상기 제2 영역 내로 배출하는 경로를 제공하는 기포 공급관(P33)을 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 기포 공급관(P33)의 상기 제2 영역(1221b) 내 단부의 높이가 상기 처리수 배출관(P34)의 최하단부 높이보다 더 높게 위치한다.
일 실시예에 따라, 상기 부유물질 제거부(120)는, 상기 부상 분리조(122)의 상부에 응집된 기포를 외부로 배출하기 위한 부유물질 배출관(124)을 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 부상 분리조(122)에서의 용존 산소량을 높일 뿐만 아니라 상기 생물막 반응부(130)에서의 유기물 제거에 필수적인 산소가 충분히 공급되도록 하기 위해 상기 기포 발생기(121)의 내부로 산소를 발생시켜 제공하는 산소 발생기(126)를 더 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 생물막 반응부(130)는, 상기 부유물질 제거부에서 배출되는 상기 부유물질 제거 이후의 처리수를 여재층과 사이펀 효과를 이용하여 상기 부유물질 제거 이후의 처리수 내에 포함된 유기물을 제거한다.
일 실시예에 따라, 상기 생물막 반응부(130)는 상하로 결합된 복수 개의 생물막 반응유닛들과, 상기 생물막 반응유닛들 중 최종 생물막 반응유닛의 하부에 위치하여 월류를 통해 최종 처리수를 양식장으로 다시 공급하여 순환시키기 위한 하부조(137)를 포함하고,
상기 생물막 반응유닛들 각각은, 물을 유입하기 위한 유입부, 수위의 상승 또는 하강에 따라 물과 접촉하여 물에 포함된 유기물을 제거하기 위한 여재층, 상기 여재층의 하부에서 상기 여재층을 지지하면서 물을 통과시키기 위한 투수막, 및 사이펀 효과를 발생시켜 하부의 생물막 반응 유닛으로 물을 배출시키기 위한 사이펀부를 포함한다.
일 실시예에 따라, 상기 하부조(137)는, 상기 최종 생물막 반응유닛으로부터 유출되는 물을 유입하기 위한 제1 영역(137a), 상기 제1 영역의 물이 일정 수위 이상인 경우 월류시키기 위한 제1 월류부(137b), 상기 제1 월류부를 통해 월류된 물을 반응조 투수막(137g)을 통해 투수시키는 제2 영역(137c), 상기 반응조 투수막(137g)을 통해 투수된 물을 유입하기 위한 제3 영역(137e), 상기 제3 영역의 물이 일정 수위 이상인 경우 월류시켜 양식장으로 다시 공급하여 순환시키기 위한 제2 월류부(137f)를 포함한다.
본 발명은 개선된 방식의 양식장 순환수 처리장치를 제공함으로써, 기존의 순환여과식 양식 기술의 단점들, 특히, 기존의 스크린을 이용한 여과 방법에 있어서 유기물과 영양염류(N,P)를 처리하지 못하는 단점을 해결하고, 기존의 하수처리 공정을 변형하여 처리하는 방법에 있어서, 침전조, 호기조, 혐기조, 무산소조, 폭기조 등을 필요로 하므로 넓은 부지 면적을 요할 뿐만 아니라 초기 설치비용이 높고 운영유지 방법이 복잡하여 운영 효율이 매우 떨어지는 단점을 해결하여, 초기 설치비용이 낮으면서도 운용 효율이 높으며 유기물과 영양염류(N, P)도 효율적으로 처리할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양식장 순환수 처리장치(100)의 전체 구성을 보인 도면이고,
도 2는 도 1에서 스트루바이트 결정화부(110)의 특징을 설명하기 위한 도면이고,
도 3은 도 1에서 부유물질 제거부(120)의 특징을 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 도 1에서 생물막 반응부(130)의 특징을 설명하기 위한 도면이고,
도 5 및 도 6은 생물막 반응부의 일 예를 보인 도면으로서, 도 5는 복수 개의 생물막 반응유닛들의 결합전 상태를 보인 도면이고, 도 6은 복수 개의 생물막 반응유닛들의 결합후 상태를 보인 도면이다.
본 발명은 양식장에서 배출되는 질소(N), 인(N) 등의 영양염류, 유기물, 그 밖의 부유물질을 효율적으로 처리할 수 있도록, 초기 설치 비용이 낮고 그다지 넓지 않은 부지 면적에서도 구현할 수 있으며, 운영 유지 방법도 비교적 간단한 양식장 순환수 처리장치를 제공한다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 첨부된 도면들 및 실시예들은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람으로 하여금 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 의도로 간략화되고 예시된 것이며, 본 발명의 사상 및 범위를 한정하려는 의도로 제시된 것은 아님에 유의하여야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양식장 순환수 처리장치(100)의 전체 구성을 보인 도면이고, 도 2는 도 1에서 스트루바이트 결정화부(110)의 특징을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 도 1에서 부유물질 제거부(120)의 특징을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 1에서 생물막 반응부(130)의 특징을 설명하기 위한 도면이고, 도 5 및 도 6은 생물막 반응부의 일 예를 보인 도면이다.
우선, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 양식장 순환수 처리장치(100)는, 스트루바이트 결정화부(110), 부유물질 제거부(120), 및 생물막 반응부(130)를 포함한다.
스트루바이트 결정화부(110)는 양식장에서 배출되는 양식장 배출수를 유입시켜 양식장 배출수 내에 존재하는 인 및 질소를 스트루바이트(strubite) 결정화시켜 배출하고, 스트루바이트 결정화 이후의 처리수를 배출하는 부분이다. 여기서, 스트루바이트 결정화(struvite crystallization)는 시드(seed)(예컨대, 모래)에 마그네슘(Mg)을 주입하여 질소(N)와 인(P)과 같은 영양염류를 동시에 결정화하여 처리하는 공정을 의미한다.
부유물질 제거부(120)는 스트루바이트 결정화부(110)에서 배출되는 처리수, 즉 스트루바이트 결정화부(110)에서 시드에 마그네슘을 주입하여 질소와 인을 동시에 결정화한 이후의 처리수 내에 포함된 부유물질을 제거하고, 부유물질 제거 이후의 처리수를 생물막 반응부(130) 측으로 배출하는 부분이다. 부유물질 제거부(120)에서 제거되는 부유물질들은, 예컨대, 스트루바이트 결정화부(110)에서 결정화되지 않은 마그네슘(Mg) 칼슘(Ca) 등을 포함하는 미분(微粉)과 양식장에서 배출된 부유물질 등일 수 있으며, 부유물질 제거부(120)에서는 기포 또는 미세기포를 발생시켜 이러한 미세 기포에 부유물질을 흡착시켜 제거한다. 기포는 기본적으로 음전하를 띠는데 비해 부유물질은 양전하를 띠기도 하고 음전하를 띠기도 한다. 따라서, 음전하를 띠는 기포에 양전하를 띠는 부유물질이 부착되고, 그 위에 또 다른 음전하를 띠는 부유물질이 부착되어 여러가지 부유물질이 기포에 응집된 플록(floc)이 형성되는데, 이를 배출함으로써 처리수 내의 부유물질을 효율적으로 제거한다. 이에 관하여는 이후에 다시 설명된다.
생물막 반응부(130)는 부유물질 제거부(120)에서 배출되는 처리수, 즉 기포를 이용하여 부유물질이 제거된 상태의 처리수(부유물질 제거 이후의 처리수)를 유입시켜 부유물질 제거 이후의 처리수 내에 포함된 유기물을 제거하고, 유기물 제거 이후의 최종 처리수를 양식장으로 다시 공급하여 순환시키는 부분이다.
이하에서는, 도면들을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 양식장 순환수 처리장치(100)의 스트루바이트 결정화부(110), 부유물질 제거부(120) 및 생물막 반응부(130) 각각에 대하여 보다 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 스트루바이트 결정화부(110)는, 유입조(111), 수산화나트륨 탱크(112), 결정화 반응조(113), 황산 탱크(114), 및 저류조(115)를 포함한다. 또한, 반응조(113) 내로 마그네슘(Mg)을 공급하기 위한 염화마그네슘 탱크(116)를 더 포함할 수 있다.
유입조(111)에는 양식장에서 배출되는 양식장 배출수가 유입된다. 양식장 배출수 내에는 인, 질소, 유기물, 부유물질 등이 존재한다. 결정화 반응조(113)에서는 유입조(111)로부터 양식장 배출수를 공급받아 질소 및 인을 시드(seed)(예컨대, 모래)에 스트루바이트 결정화(struvite crystallization)하여 MgNH4PO4로 동시에 처리한다. 스트루바이트 결정화는 마그네슘(Mg)이 존재하는 조건에서 유입조(111)로부터의 양식장 배출수를 알칼리화하여 시드 표면에서 질소와 인이 코팅되도록 하여 배출한다. 양식장이나 하수 처리장 등에서 발생하는 질소와 인을 침전시키는 방식인 스트루바이트 결정화는 유입되는 양식장 배출수에 함유된 질소 및 인을 결정화 반응조(113)에서 스트루바이트 결정화 반응을 통해 제거하기 위한 과정이다. 특히, 스트루바이트 결정화 방법은 독성물질을 함유하고 있는 산업폐수의 질소를 제거하는데 있어서 매우 효과적인 방법으로서, 처리 효율이 낮은 물리적 방법이나 약품비, 운전상 요구되는 환경 및 운영에 있어서의 어려움이 많이 따르는 화학적 처리 방법에 비해 장점이 있다. 특히, 본 발명에서와 같이 양식장 배출수에 함유된 질소 및 인을 제거하는데 있어서 스트루바이트 결정화 방법은 매우 효과적일 수 있다.
스트루바이트 결정화 반응조(113)에서 스트루바이트 결정화 반응을 수행함에 있어서, 외부에서 마그네슘(Mg)이 주입된다. 마그네슘(Mg)은 별도의 염화마그네슘 탱크(116)로부터 염화마그네슘(MgCl)의 형태로 주입될 수 있다.
알칼리화를 위해 스트루바이트 결정화부(110)는 수산화나트륨 탱크(112)를 구비하여 수산화나트륨을 결정화 반응조(113) 내로 공급하며, 스트루바이트 결정화에 요구되는 마그네슘(Mg)의 공급을 위해 염화마그네슘 탱크(116)가 구비된다. 스트루바이트 결정화 반응식은 이하와 같다.
PO4 3- + Mg2+ + NH4+ -> MgNH4PO4
결정화 반응조(113) 내에서 결정화된 스트루바이트 결정체(SC)는 외부로 배출되고, 결정화된 이후의 처리수는 저류조(115) 측으로 배출된다.
한편, 스트루바이트 결정화를 위해 결정화 반응조(113) 내부에서 알칼리화된 상태에서 스트루바이트 결정화된 이후의 처리수가 저류조(115) 측으로 배출되므로, 이를 중화시키기 위해 황산을 공급하기 위한 황산 탱크(114)가 구비된다. 저류조(115) 내에는 스트루바이트 결정화에 의해 질소와 인이 제거된 이후의 처리수가 저류되어 있으며, 펌프(P1)로 펌핑하여 이를 부유물질 제거부(120)로 제공한다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 부유물질 제거부(120)는 기포 발생기(121) 및 부상 분리조(122)를 포함한다. 또한, 부유물질 제거부(120)는 응집제 공급부(125), 저류조(123), 처리수 유입관(P31), 처리수 배출관(P34), 기포 발생용 유입관(P32) 및 기포 공급관(P33)을 더 포함한다. 또한, 부유물질 제거부(120)는 앞단의 스트루바이트 결정화부(110)로부터 부유물질 제거부(120) 측으로 공급될 처리수의 양을 제어할 수 있도록 처리수 유입관(P31)의 관로 상에 밸브(V31)를 더 구비할 수 있다. 이와 유사하게, 부유물질 제거부(120)는 처리수 배출관(P34)의 관로 상에 밸브(V32)를 더 구비할 수 있다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 부유물질 제거부(120)는 양식장 수조 내 물의 용존 산소량을 증가시키기 위해, 기포 발생기(121) 측으로 산소를 발생시켜 제공하는 산소 발생기(126)를 더 포함한다. 산소 발생기(126)는 발생된 산소를 기포 발생기(121) 측으로 공급함으로써 용존 산소량을 효율적으로 높일 수 있도록 한다. 이러한 산소 발생기(126)에 의해 부상 분리조(122)에서의 용존 산소량이 높으므로 이후 생물막 반응부(130)에서의 유기물 제거에 필수적인 산소가 충분히 공급되어 유기물 제거 효율도 높아지게 된다.
기포 발생기(121)는 부상 분리조(122) 내부로 유입된 유입수(여기서의 유입수는 스트루바이트 결정화부(110)에 의한 스트루바이트 결정화 이후의 처리수로서 저류조(115)로부터 펌프(P1)에 의해 펌핑되어 부상 분리조(122) 내부로 유입되어 있는 물임) 중 일부를 이용하여 기포를 발생시키고 발생된 기포를 포함한 물을 다시 부상 분리조(122) 내부로 배출한다. 기포 발생기(121)의 내부에는 부상 분리조(122) 내부로 기포를 포함한 물을 내보낼 수 있도록 그 내부에 펌프(미도시)를 구비할 수 있다.
부상 분리조(122)는 기포 발생기(121)로부터 발생된 기포를 포함한 물을 유입시켜 부유물질을 부상시키기 위한 부분이다. 부상 분리조(122)는, 부상 분리 하우징(1221), 격벽(1222), 가속화부(1223)(도 3에서 타원으로 표시됨) 및 커버(1224)를 포함한다.
부상 분리 하우징(1221)은 부상 분리를 위한 내부 공간을 제공하기 위한 부분이고, 격벽(1222)은 부상 분리 하우징(1221)의 내부 공간을 제1 영역(1221a)과 제2 영역(1221b)으로 구획하되, 제1 영역(1221a)의 상측과 제2 영역(1221b)의 상측이 연통되게 구획한다. 그리고, 가속화부(1223)는 제2 영역(1221b)으로부터 제1 영역(1221a)으로 기포를 포함한 물의 유입을 가속화하기 위한 부분이고, 커버(1224)는 제2 영역(1221b)의 상부 중 가속화부(1223)를 제외한 나머지 부분을 덮는 부분이다. 커버(1224)는 가속화부(1223)와 일체화될 수 있다. 가속화부(1223)는 제2 영역(1221b)으로부터 제1 영역(1221a)으로 기포를 포함한 물의 유속을 증가시켜 가벼운 기포가 제1 영역(1221a)의 상부 영역(A31)으로 원활하게 유입될 수 있도록, 그 폭(W32)이 제2 영역(1221b)의 폭(W31)보다 작은 폭을 갖는다. 도 3에서와 같이 제2 영역(1221b)의 단면이 반원형이고 가속화부(1223)의 단면도 또한 반원형인 경우, 각각의 반경을 폭으로 정하면, 결국 제2 영역(1221b)의 횡단면보다 가속화부(1223)의 횡단면이 작게 형성되므로, 상측으로 향하는 유속을 증가시켜 가벼운 기포의 제1 영역(1221a)으로의 유입이 원활하게 이뤄질 수 있다.
응집제 공급부(125)는 앞단의 스트루바이트 결정화부(110)에 의해 제거되지 않고 물 내에 잔류하는 인(P)을 제거하기 위한 응집제를 공급하기 위한 부분이다.
처리수 유입관(P31)은 앞단의 스트루바이트 결정화부(110)(구체적으로는 스트루바이트 결정화부(110)의 저류조(115))로부터 펌프(도 2의 P1)에 의해 펌핑되어 부상 분리조(122) 내부로 처리수를 공급하기 위한 경로를 제공하며, 처리수 유입관(P31)을 통해 제공되는 처리수는 앞단의 스트루바이트 결정화부(110)에 의해 질소(N)와 인(P)이 제거된 이후의 처리수이다. 처리수 배출관(P34)은 부상 분리조(122) 내에서 부유물질이 제거된 이후의 처리수를 저류조(123) 측으로 배출하는 경로를 제공하며, 저류조(123)는 부유물질 제거 이후의 처리수를 저류하는 부분이다.
기포 발생용 유입관(P32)과 기포 공급관(P33)은 부상 분리조(122)와 기포 발생기(121) 사이에에서 부상 분리조(122) 내부의 물 중 일부를 기포 발생기(121) 측으로 제공하고, 기포 발생기(121)에서 발생된 기포를 포함한 물을 부상 분리조(122) 내부로 내보내는 경로를 제공한다.
즉, 기포 발생용 유입관(P32)은 하우징(1221) 내의 제1 영역(1221a)으로부터 물을 기포 발생기(121)로 유입시키는 경로를 제공한다. 유입되는 물 내에는 기포가 포함되어 있을 수 있다. 기포 공급관(P33)은 기포 발생기(121)에서 발생된 기포를 포함한 물을 제2 영역(1221b) 내로 배출하는 경로를 제공한다. 기포 발생용 유입관(P32), 기포 발생기(121) 및 기포 공급관(P33)을 이용하여 부상 분리조(122) 내로 기포를 원활히 공급할 수 있도록 기포 발생기(121)의 내부에 펌프(미도시)가 구비될 수 있다.
또한, 기포 공급관(P33)과 처리수 배출관(P34)의 관계를 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이, 기포 공급관(P33)의 제2 영역(1221b) 내 단부(end portion)의 높이(L31)가 처리수 배출관(P34)의 최하단부 높이(L32)보다 더 높게 위치하도록 구성된다. 그렇지 않고, 기포 공급관(P33)의 단부의 높이(L31)가 처리수 배출관(P34)의 최하단부의 높이(L32)보다 더 낮게 위치하는 경우, 기포 공급관(P33)을 통해 공급되는 기포가 처리수 배출관(P34)을 통해 외부로 배출될 수 있으므로, 기포를 이용한 슬러지, 부유물질 등의 오염물질의 부착 및 제거 효율을 높일 수 있도록 하기 위해, 기포 공급관(P33)의 제2 영역(1221b) 내 단부(end portion)의 높이가 처리수 배출관(P34)의 최하단부 높이보다 더 높게 위치하도록 구성된다.
또한, 부유물질 제거부(120)는, 밀폐된 부상 분리조(122)의 상부(제1 영역(1221a)의 상부 영역(A31))에 응집된 기포를 외부로 배출하기 위한 부유물질 배출관(124)을 포함하며, 부상 분리조(122)의 상부(A31)에 응집된 기포의 양에 대한 센싱 결과에 따라 개폐하여 부유물질 배출관(124)을 통해 부상 분리조(122)의 상부(A31)에 응집된 기포를 단속적으로 배출하기 위한 응집 기포 배출 밸브(미도시)를 더 포함할 수 있다.
처리수 유입관(P31)을 통해서 유입되는 처리수를 부유물질 제거부(120)에서 처리한 후 처리수 배출관(P34)을 통해 저류조(123)까지 배출되고, 플록(floc) 형태로 기포에 부유물질이 응집된 형태로 배출되는 전반적인 과정을 설명하면 이하와 같다.
앞단의 스트루바이트 결정화부(110)에 의해 질소와 인을 처리한 이후의 처리수가 처리수 유입관(P31)을 통해 계속해서 부상 분리 하우징(1221) 내의 제1 영역(1221a)으로 계속해서 유입되는 상황을 고려하면, 제1 영역(1221a) 내의 물의 일부가 기포 발생기(121) 측으로 유입되어 기포가 발생되고 발생된 기포는 기포 공급관(P33)을 통해 제2 영역(1221b) 내로 공급된다. 기포는 제2 영역(1221b) 내에서 가속화부(1223)를 통해 제1 영역(1221a)의 상부 영역(A31)으로 유입된다. 이러한 순환 과정에서 기포에는 여러 가지 부유물질이 부착되며, 여러 가지 부유물질이 부착된 기포는 부력 및 와류(기포 발생기 내부의 펌프에 의한 부상 분리조 내에서의 일부 물의 하향흐름과 처리수 유입관을 통해 공급되는 처리수의 상향흐름 간의 부상 분리조 내에서의 충돌에 의해 발생)에 의해 제1 영역(1221a)의 상부 영역(A31)에 응집된다. 앞서 언급한 바와 같이, 기포는 음전하를 띠므로, 먼저 처리수 내에 포함된 부유물질 중 양전하를 띤 부유물질이 기포에 부착되고, 그 상태에서 양전하를 띤 부유물질에 재차 음전하를 띤 부유물질이 부착됨으로써 큰 덩어리의 플록이 형성된다. 부상 분리조(122)의 상부 영역(A31)에 응집된 플록 형태의 기포들이 일정량 이상으로 누적되면 이를 센싱하여 밸브를 개방함으로써 부유물질 배출관(124)을 통해 외부로 배출하여 제거한다. 제2 영역(1221b) 내에서는 기포 공급관(P33)의 제2 영역(1221b) 내 단부(end portion)의 높이가 처리수 배출관(P34)의 최하단부 높이보다 더 높게 위치한다. 제2 영역(1221b)에서 처리수 배출관(P34)의 최하단부 부분은 기포에 부유물질 등의 오염물질이 부착된 기포들이 처리된 이후의 처리수, 즉 오염물질들이 제거된 이후의 처리수가 존재하는 영역이다. 이를 처리수 배출관(P34)을 통해 저류조(123) 측으로 배출한다. 이러한 과정을 통해, 부유물질 제거부(120)에서 처리수 내의 부유물질을 제거하게 된다. 뿐만 아니라, 앞단의 스트루바이트 결정화부(110)에서 스트루바이트 결정화되지 않은 마그네슘, 칼슘 등을 포함하는 미분이 부유물질과 같이 섞여 있으므로, 이러한 미분들도 기포를 통해 처리된다. 특히, 앞서 언급한 바와 같이, 스트루바이트 결정화부(110)에서 미처리된 잔류 인(P)도 응집제 공급부(125)를 통해 제공되는 응집제에 의해 기포에 함께 응집되어 처리될 수 있다. 저류조(123) 내의 처리수는 펌프(P2)에 의해 펌핑되어 생물막 반응부(130) 측으로 공급된다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 생물막 반응부(130)는, 부유물질 제거부(120)에서 배출되는 처리수, 즉 부유물질 제거 이후의 처리수를 여재층(131b, 132b, 133b, 134b, 135b, 136b)과 사이펀 장치들(131c, 132c, 133c, 134c, 135c, 136c)에 의한 사이펀 효과를 이용하여 부유물질 제거 이후의 처리수 내에 포함된 유기물을 제거하기 위한 부분이다.
생물막 반응부(130)는 상하로 결합된 복수 개의 생물막 반응유닛들(131, 132, 133, 134, 135, 136)과 하부조(137)를 포함한다. 하부조(137)는 생물막 반응유닛들 중 최하단에 위치한 최종 생물막 반응유닛(136)의 하부에 위치하며, 월류 방식으로 최종 처리수를 양식장으로 다시 공급하여 순환시키는 부분이다. 도 4에서 생물막 반응유닛의 개수는 6개로 도시되어 있으나, 이러한 개수로 한정되는 것은 아니다. 즉, 양식장의 규모나 처리수의 유량 변화를 고려하여 용량 변경이 가능하고 상하로 적층된 생물막 반응부는 소요 부지 면적을 줄일 수 있다.
생물막 반응유닛들(131, 132, 133, 134, 135, 136) 각각은, 물을 유입하기 위한 유입부, 수위의 상승 또는 하강에 따라 산소 공급이 이루어져 물과 접촉하여 물에 포함된 유기물을 원활하게 제거하기 위한 여재층, 여재층의 하부에서 여재층을 지지하면서 물을 통과시키기 위한 투수막, 투수막을 지지하는 투수막 지지부재 및 사이펀 효과를 발생시켜 하부의 생물막 반응 유닛으로 물을 배출시키기 위한 사이펀부를 포함한다. 즉, 생물막 반응유닛(131)은 유입부(131a), 여재층(131b), 사이펀부(131c) 및 투수막(131d)을 포함하고, 생물막 반응유닛(132)은 유입부(132a), 여재층(132b), 사이펀부(132c) 및 투수막(132d)을 포함하고, 생물막 반응유닛(133)은 유입부(133a), 여재층(133b), 사이펀부(133c) 및 투수막(133d)을 포함하고, 생물막 반응유닛(134)은 유입부(134a), 여재층(134b), 사이펀부(134c) 및 투수막(134d)을 포함하고, 생물막 반응유닛(135)은 유입부(135a), 여재층(135b), 사이펀부(135c) 및 투수막(135d)을 포함하고, 생물막 반응유닛(136)은 유입부(136a), 여재층(136b), 사이펀부(136c) 및 투수막(136d)을 포함한다.
상하로 이웃하게 결합된 생물막 반응유닛들(예컨대, 131, 132)의 관계를 살펴보면, 전단의 사이펀부(131c)의 아래에 유입부(132a)가 위치하도록 결합되어 사이펀 효과에 의해 위에서 아래로 순차적으로 흐를 수 있도록 구성되어 있다. 이와 같이, 상하로 배치된 복수 개의 생물막 반응유닛들(131, 132, 133, 134, 135, 136) 각각의 구조는 실질적으로 동일하므로(다만, 이웃하는 생물막 반응유닛들은 서로 좌우가 바뀌도록 결합된 상태임), 이하에서는 대표적으로 하나의 생물막 반응유닛(131)에 대하여 설명한다. 그리고, 편의상 생물막 반응유닛(131)을 최초 생물막 반응유닛으로 칭하고, 생물막 반응유닛(136)을 최종 생물막 반응유닛으로 칭한다.
사이펀부(131c)는 외측관(131c1)과 내측관(131c2)을 포함한다.
외측관(131c1)은 상부는 밀폐되고 그 하부가 개방되게 형성되어 내부로 물을 유입시킨다. 외측관(131c1)의 하단은 여재층(131b)의 하단보다 높게 위치한다. 유입부(131a)를 통해 물이 유입된 후 여재층(131b)을 지지하는 투수막(131d)과 그 아래의 바닥부(131e) 사이로 유입되는 것을 감안할 때, 외측관(131c1)의 하단이 여재층(131b)의 하단보다 높게 위치하도록 하여 외측관(131c1)과 내측관(131c2) 사이의 물 유입 공간으로 물이 원활하게 유입되도록 한다. 외측관(131c1)의 하부는 내측관(131c2)을 삽입할 수 있도록 하면서도 물이 유입될 수 있도록 개방되어 있다.
내측관(131c2)은 외측관(131c1) 내에 삽입되고, 외측관(131c1) 내에서 물 유입 공간이 유지되도록 내측관(131c2)과 외측관(131c1) 사이는 서로 이격되어 사이펀 효과에 의해 아래에서 위로 물이 흐를 수 있도록 물 유출 경로를 형성한다.
여재층(131b)은, 예컨대 마사토나 제올라이트, 또는 폴리우레탄 재질로 미생물이 부착되어 자랄 수 있는 담체 등이 사용될 수 있다.
사이펀부(131c)에 의한 사이펀 효과(siphon effect)와 관련하여 설명하면, 먼저, 물이 유입부(131a) 측으로 유입되면 수위가 상승하다가 대체로 내측관(131c2)의 상단 지점과 일치하는 수위(L42)에 이르게 되면 사이펀 효과가 발생하기 시작한다. 사이펀 효과가 시작되면 내측관(131c2)의 내부로 물이 하부의 생물막 반응유닛(132)의 유입부(132a) 측으로 유출된다. 유입부(131a) 측으로 유입되는 물의 양이 사이펀부(131c)를 통해 유출되는 물의 양보다 많게 되는 경우 계속해서 수위가 증가할 수 있고, 그렇지 않은 경우 일정 수위를 유지하거나 수위가 계속해서 낮아지게 된다. 수위가 계속해서 낮아져 대체로 외측관(131c1)의 하단 지점과 일치하는 수위(L41)에 이르게 되면 사이펀 효과가 더 이상 일어나지 않는 사이펀 파괴가 일어난다.
유입부(131a)를 통한 수위의 상승 또는 사이펀 효과에 의한 하강 과정에서 여재층(131b)에 반복적으로 산소 공급이 이루어져 물에 포함되어 있는 유기물이 원활하게 제거될 수 있다.
부유물질 제거부(120)에서 배출되는 부유물질 제거 이후의 처리수는 최초의 생물막 반응유닛(131)의 유입부(131a)로 유입된 후 상하로 결합된 복수 개의 생물막 반응유닛들(131 ~ 136)을 경유하여 최종적으로 하부조(137)를 거쳐 배출된다.
하부조(137)는, 최종 생물막 반응유닛(136)으로부터 유출되는 물을 유입하기 위한 제1 영역(137a), 제1 영역(137a)의 물이 일정 수위 이상인 경우 월류시키기 위한 제1 월류부(137b), 제1 월류부(137b)를 통해 월류된 물을 반응조 투수막(137g)을 통해 투수시키는 제2 영역(137c), 반응조 투수막(137g)을 통해 투수된 물을 유입하기 위한 제3 영역(137e), 제3 영역의 물이 일정 수위 이상인 경우 월류시켜 양식장으로 다시 공급하여 순환시키기 위한 제2 월류부(137f)를 포함한다.
이와 같이, 본 발명의 양식장 순환수 처리장치(100)는 스트루바이트 결정화부(110), 부유물질 제거부(120) 및 생물막 반응부(130)를 구비함으로써, 영양염류(N, P), 부유물질 및 유기물들을 효율적으로 처리할 수 있다. 뿐만 아니라, 생물막 반응부(130)에서 복수 개의 생물막 반응유닛들을 수직으로 다단으로 결합함으로써, 비교적 좁은 부지 면적에도 설치될 수 있으므로 운영관리의 편리성과 운영효율을 도모할 수 있는 장점이 있다.
도 5 및 도 6은 생물막 반응부(230)의 일 예를 보인 도면으로서, 도 5는 복수 개의 생물막 반응유닛들의 결합전 상태를 보인 개념도고, 도 6은 도 5의 복수 개의 생물막 반응유닛들의 결합하여 생물막 반응부(230)를 완성한 상태를 보인 개념도이다. 여기에서는 생물막 반응유닛의 개수는 4개로 도시되어 있으나, 이러한 개수로 한정되는 것은 아니다. 복수 개의 생물막 반응유닛들(231, 232, 233, 234) 각각에서 사이펀부(231c, 232c, 233c, 234c)가 내부에 있지 않고 외부에 위치하여, 생물막 반응유닛들(231, 232, 233, 234)의 조립시 조립키가 될 수 있도록 함으로써, 복수 개의 생물막 반응유닛들(231, 232, 233, 234)을 수직으로 결합함에 있어서 결합의 용이성을 확보할 수 있다.
100 : 양식장 순환수 처리장치
110 : 스트루바이트 결정화부
120 : 부유물질 제거부
130 : 생물막 반응부
111 : 유입조 112 : 수산화나트륨 탱크
113 : 결정화 반응조 114 : 황산 탱크
115, 123 : 저류조 121 : 기포 발생기
122 : 부상 분리조
131, 132, 133, 134, 135, 136 : 생물막 반응유닛

Claims (12)

  1. 양식장 순환수 처리장치로서,
    양식장에서 배출되는 양식장 배출수를 유입시켜 상기 양식장 배출수 내에 존재하는 인 및 질소를 스트루바이트(struvite) 결정화시켜 배출하고, 스트루바이트 결정화 이후의 처리수를 배출하는, 스트루바이트 결정화부(110);
    상기 스트루바이트 결정화부에서 배출되는 상기 스트루바이트 결정화 이후의 처리수를 유입시켜 상기 스트루바이트 결정화 이후의 처리수 내에 포함된 부유물질을 기포를 이용하여 부상 분리시켜 제거하고, 부유물질 제거 이후의 처리수를 배출하는, 부유물질 제거부(120); 및
    상기 부유물질 제거부에서 배출되는 상기 부유물질 제거 이후의 처리수를 유입시켜 상기 부유물질 제거 이후의 처리수 내에 포함된 유기물을 제거하고, 유기물 제거 이후의 최종 처리수를 양식장으로 다시 공급하여 순환시키는 생물막 반응부(130);를 포함하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 부유물질 제거부(120)는, 유입된 상기 스트루바이트 결정화 이후의 처리수 중 일부를 유입시켜 기포를 발생시키고, 발생된 기포를 포함한 물을 배출하는 기포 발생기(121)와, 상기 기포 발생기로부터 발생된 기포를 포함한 물을 유입시켜 부유물질을 부상시키는 부상 분리조(122)를 포함하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 부상 분리조(122)는, 부상 분리 하우징(1221)과, 상기 부상 분리 하우징의 내부를 제1 영역(1221a)과 제2 영역(1221b)으로 구획하되 상기 제1 영역의 상측과 상기 제2 영역의 상측이 연통되게 구획하는 격벽(1222)과, 상기 제2 영역으로부터 상기 제1 영역으로 기포를 포함한 물의 유입을 가속화하는 가속화부(1223)와, 상기 제2 영역의 상부 중 상기 가속화부를 제외한 나머지 부분을 덮는 커버(1224)를 포함하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 부유물질 제거부(120)는, 상기 제2 영역 내에 위치한 상기 부유물질 제거 이후의 처리수를 배출하는 경로를 제공하는 처리수 배출관(P34)을 포함하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 가속화부(1223)는, 상기 제2 영역으로부터 상기 제1 영역으로 기포를 포함한 물의 유속을 증가시키기 위해 상기 제2 영역의 폭(W31)보다 작은 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 부유물질 제거부(120)는, 상기 제1 영역으로부터 물을 상기 기포 발생기로 유입시키는 경로를 제공하는 기포 발생용 유입관(P32)과,
    상기 기포 발생기에서 발생된 기포를 포함한 물을 상기 제2 영역 내로 배출하는 경로를 제공하는 기포 공급관(P33)을 포함하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 기포 공급관(P33)의 상기 제2 영역(1221b) 내 단부의 높이가 상기 처리수 배출관(P34)의 최하단부 높이보다 더 높게 위치하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 부유물질 제거부(120)는, 상기 부상 분리조(122)의 상부에 응집된 기포를 외부로 배출하기 위한 부유물질 배출관(124)을 포함하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 부상 분리조(122)에서의 용존 산소량을 높일 뿐만 아니라 상기 생물막 반응부(130)에서의 유기물 제거에 필수적인 산소가 충분히 공급되도록 하기 위해 상기 기포 발생기(121)의 내부로 산소를 발생시켜 제공하는 산소 발생기(126)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 생물막 반응부(130)는, 상기 부유물질 제거부에서 배출되는 상기 부유물질 제거 이후의 처리수를 여재층과 사이펀 효과를 이용하여 상기 부유물질 제거 이후의 처리수 내에 포함된 유기물을 제거하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 생물막 반응부(130)는 상하로 결합된 복수 개의 생물막 반응유닛들과, 상기 생물막 반응유닛들 중 최종 생물막 반응유닛의 하부에 위치하여 월류를 통해 최종 처리수를 양식장으로 다시 공급하여 순환시키기 위한 하부조(137)를 포함하고,
    상기 생물막 반응유닛들 각각은, 물을 유입하기 위한 유입부, 수위의 상승 또는 하강에 따라 물과 접촉하여 물에 포함된 유기물을 제거하기 위한 여재층, 상기 여재층의 하부에서 상기 여재층을 지지하면서 물을 통과시키기 위한 투수막, 및 사이펀 효과를 발생시켜 하부의 생물막 반응 유닛으로 물을 배출시키기 위한 사이펀부를 포함하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 하부조(137)는, 상기 최종 생물막 반응유닛으로부터 유출되는 물을 유입하기 위한 제1 영역(137a), 상기 제1 영역의 물이 일정 수위 이상인 경우 월류시키기 위한 제1 월류부(137b), 상기 제1 월류부를 통해 월류된 물을 반응조 투수막(137g)을 통해 투수시키는 제2 영역(137c), 상기 반응조 투수막(137g)을 통해 투수된 물을 유입하기 위한 제3 영역(137e), 상기 제3 영역의 물이 일정 수위 이상인 경우 월류시켜 양식장으로 다시 공급하여 순환시키기 위한 제2 월류부(137f)를 포함하는 것을 특징으로 하는 양식장 순환수 처리장치.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1169926A (ja) * 1997-08-28 1999-03-16 Toyo Terumii Kk 水槽水の浄化・殺菌装置
KR20020044884A (ko) * 2000-12-07 2002-06-19 김만호 어류 양식장의 원수 정화처리장치
KR20030076548A (ko) * 2003-09-08 2003-09-26 원성연 메디아 분리장치를 이용한 폐수의 영양염류 정화방법 및그 처리장치
KR20050114181A (ko) * 2004-06-09 2005-12-05 성국경 해수의 정수 및 살균장치
KR20130081521A (ko) * 2012-01-09 2013-07-17 성인석 활어수족관 정수장치
KR20150021184A (ko) * 2013-08-20 2015-03-02 이하송 복층 양식수조의 배수장치
KR20170022051A (ko) 2015-08-19 2017-03-02 서준용 순환 여과식 양식 시스템
KR20180004696A (ko) * 2016-02-09 2018-01-12 호리마사 시티 팜 인크. 아쿠아포닉스 시스템과 이를 사용한 어패류 사육 방법 및 식물 재배 방법
KR101953926B1 (ko) * 2011-02-09 2019-03-04 요시히로 후지요시 쌍각류 등의 저서 생물의 다단식 양식 장치 및 양식 방법 및 이것을 사용한 바이오 필터

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1169926A (ja) * 1997-08-28 1999-03-16 Toyo Terumii Kk 水槽水の浄化・殺菌装置
KR20020044884A (ko) * 2000-12-07 2002-06-19 김만호 어류 양식장의 원수 정화처리장치
KR20030076548A (ko) * 2003-09-08 2003-09-26 원성연 메디아 분리장치를 이용한 폐수의 영양염류 정화방법 및그 처리장치
KR20050114181A (ko) * 2004-06-09 2005-12-05 성국경 해수의 정수 및 살균장치
KR101953926B1 (ko) * 2011-02-09 2019-03-04 요시히로 후지요시 쌍각류 등의 저서 생물의 다단식 양식 장치 및 양식 방법 및 이것을 사용한 바이오 필터
KR20130081521A (ko) * 2012-01-09 2013-07-17 성인석 활어수족관 정수장치
KR20150021184A (ko) * 2013-08-20 2015-03-02 이하송 복층 양식수조의 배수장치
KR20170022051A (ko) 2015-08-19 2017-03-02 서준용 순환 여과식 양식 시스템
KR20180004696A (ko) * 2016-02-09 2018-01-12 호리마사 시티 팜 인크. 아쿠아포닉스 시스템과 이를 사용한 어패류 사육 방법 및 식물 재배 방법

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