KR20210123113A - Eco-friendly sewage and gray water treatment system for ships - Google Patents

Eco-friendly sewage and gray water treatment system for ships Download PDF

Info

Publication number
KR20210123113A
KR20210123113A KR1020200040438A KR20200040438A KR20210123113A KR 20210123113 A KR20210123113 A KR 20210123113A KR 1020200040438 A KR1020200040438 A KR 1020200040438A KR 20200040438 A KR20200040438 A KR 20200040438A KR 20210123113 A KR20210123113 A KR 20210123113A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sewage
water
tank
treatment system
ships
Prior art date
Application number
KR1020200040438A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102314970B1 (en
Inventor
이태경
Original Assignee
대우조선해양 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대우조선해양 주식회사 filed Critical 대우조선해양 주식회사
Priority to KR1020200040438A priority Critical patent/KR102314970B1/en
Publication of KR20210123113A publication Critical patent/KR20210123113A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102314970B1 publication Critical patent/KR102314970B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63JAUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J4/00Arrangements of installations for treating ballast water, waste water, sewage, sludge, or refuse, or for preventing environmental pollution not otherwise provided for
    • B63J4/006Arrangements of installations for treating ballast water, waste water, sewage, sludge, or refuse, or for preventing environmental pollution not otherwise provided for for treating waste water or sewage
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63JAUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J1/00Arrangements of installations for producing fresh water, e.g. by evaporation and condensation of sea water
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63JAUXILIARIES ON VESSELS
    • B63J2/00Arrangements of ventilation, heating, cooling, or air-conditioning
    • B63J2/12Heating; Cooling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/043Details
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/048Purification of waste water by evaporation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/16Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation using waste heat from other processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/008Originating from marine vessels, ships and boats, e.g. bilge water or ballast water
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T70/00Maritime or waterways transport

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Abstract

The present invention relates to an environmentally-friendly filthy water and sewage treatment system for a ship, which is able to have a very simple structure, require no large-capacity storage tank, be easily placed even in a small space, simultaneously treat filthy water and sewage, and discharge only the minimum volume of filthy water or sewage to the ocean, comprising: a vaporizing tank which simultaneously receives, stores, and vaporizes the treatment water, which has passed through a filthy water treatment facility, and the sewage, which is generated in residential districts; a heat exchange means which exchanges heat with the steam vaporized and discharged from the vaporizing tank; and a liquefying tank which liquefies the steam supplied through the heat exchange means, and stores the cleaned water. Accordingly, the present invention is capable of minimizing the limitations in the installation space, being installable even in a small space, and minimizing the pollution in the ocean.

Description

선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템{Eco-friendly sewage and gray water treatment system for ships} Eco-friendly sewage and gray water treatment system for ships}

본 발명은 선박에서 발생하는 오수 및 하수를 처리하기 위한 처리 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 최소한의 간단한 구조에 의해 대용량의 저장 탱크가 필요 없어 협소한 공간에서도 배치가 용이함과 아울러 오수 및 하수를 동시에 처리하면서 최소량의 오수 또는 폐수만을 해양으로 배출시키도록 한 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a treatment system for treating sewage and sewage generated in a ship, and more particularly, it does not require a large-capacity storage tank due to a minimal and simple structure, so that it is easy to arrange in a narrow space, and it also treats sewage and sewage. It relates to an eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships that discharges only a minimum amount of sewage or wastewater to the sea while simultaneously treating it.

근래에 들어 환경오염 중에서도 특히, 수질 오염에 관한 심각한 문제가 대두(擡頭) 됨에 따라 각국은 자국 영토 내의 각종 오·폐수 및 인근 해안에서의 해양 오염수 처리에 관한 연구개발을 지속적으로 행하고 있는 실정이다. In recent years, as a serious problem regarding environmental pollution, especially water pollution, has emerged, each country is continuously conducting research and development on the treatment of various types of sewage and wastewater in their territory and the treatment of marine polluted water in neighboring coasts. .

현재 운항 중인 선박은 해양 오염방지 협정(MARPOL)에 따라 변기로부터 배출되는 오수(Sewage)만을 오수처리설비(STP: Sewage Treatment Plant)를 통하여 처리한 후 해양으로 배출하거나 청소 또는 희석용 재활용하고 있다. 상기 오수처리설비는 최근에 들어 대부분이 높은 처리 효율성과 공간적인 활용도가 높은 미생물처리방식을 채택하고 있다. Currently in operation, only the sewage discharged from the toilet is treated through a Sewage Treatment Plant (STP) in accordance with the Marine Pollution Prevention Agreement (MARPOL), and then discharged to the sea or recycled for cleaning or dilution. In recent years, most of the sewage treatment facilities adopt a microbial treatment method with high treatment efficiency and space utilization.

아울러, 거주구의 주방과 세탁실, 샤워실 등에서 배출되는 많은 양의 생활하수(Gray water, 이하 '하수'라 한다)는 별도의 처리 없이 해양으로 직접 배출하거나 저장탱크에 저장한 후 처리조건에 따라 청소 또는 희석용 등으로 재활용하거나 해양으로 배출하고 있다. In addition, a large amount of domestic sewage (gray water, hereinafter referred to as 'sewage') discharged from the kitchen, laundry room, and shower room of the residence is directly discharged into the sea without separate treatment or stored in a storage tank and then cleaned according to the treatment conditions. Alternatively, they are recycled for dilution or discharged into the ocean.

이렇게, 선박에서의 오수 및 폐수를 처리하기 위해서는 오수처리설비(STP)와 그 오수처리설비를 거쳐 처리된 처리수를 저장하는 처리수 저장탱크 및 하수를 저장하기 위한 하수 저장탱크를 포함한다. In this way, in order to treat sewage and wastewater from a ship, a sewage treatment facility (STP), a treated water storage tank for storing treated water treated through the sewage treatment facility, and a sewage storage tank for storing sewage are included.

여기서, 오수처리설비의 희석용 청수는 물론 탱크 청소용 청수는 주기적으로 공급이 요구되는 데, 통상 36명 기준하여 하루 오수 및 하수의 배출량은 다음과 같다. Here, fresh water for dilution of sewage treatment facilities as well as fresh water for tank cleaning are periodically required to be supplied, and the daily discharge of sewage and sewage based on 36 people is as follows.

- 오수 발생량 36(명)×10L = 360 L/Day - Wastewater generation 36(persons)×10L = 360 L/Day

- 희석용 청수 요구량(36인 STP 기준) = 1,800 L/Day - Demand for fresh water for dilution (based on STP for 36 people) = 1,800 L/Day

- 하수 발생량 36×14L = 5,040 L/Day - Sewage generation 36×14L = 5,040 L/Day

* 360 + 1800 + 5040 = 7,200 m3/day * 360 + 1800 + 5040 = 7,200 m3/day

상기한 바와 같이 선박에서 많은 양의 오수 특히, 하수를 처리하기 위한 설비인 각 저장탱크 자체가 대형화되어야 함은 물론 해양으로 배출되는 많은 양의 하수 등으로 인해 해양오염 또한 심각한 상태에 이르렀다. As described above, each storage tank itself, which is a facility for treating a large amount of sewage from a ship, in particular, has to be enlarged, and marine pollution has also reached a serious state due to a large amount of sewage discharged into the sea.

상기와 같이 선박에서의 오수 또는 하수를 처리하기 위한 선행기술에는 대한민국 등록특허공보 제10-0938463호, 대한민국 공개실용신안공보 제20-2012-0003629호, 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0035300호, 대한민국 공개특허공보 제10-212-0117100호, 대한민국 등록특허공보 제10-1226547호, 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0009335호, 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0120419호 등에 게시된 바 있다(이하 '선행기술문헌들'이라 한다). As described above, the prior art for treating sewage or sewage from a ship includes Korean Patent Publication No. 10-0938463, Korean Utility Model Publication No. 20-2012-0003629, and Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2012-0035300 , as published in Korean Patent Publication No. 10-212-0117100, Korean Patent Publication No. 10-1226547, Korean Patent Publication No. 10-2017-0009335, Korean Patent Publication No. 10-2018-0120419, etc. There is (hereinafter referred to as 'prior art documents').

그러나 상기한 선행기술문헌들에 있어, 오수 또는 하수를 처리하기 위한 많은 갯 수의 처리 탱크나 설비가 요구되는 단점을 물론 특히, 오수처리설비에서 처리된 처리수와 하수를 동시에 처리하기 위한 시스템은 구축하지 못하였다. However, in the above prior art documents, the disadvantage of requiring a large number of treatment tanks or facilities for treating sewage or sewage, in particular, a system for simultaneously treating treated water and sewage treated in a sewage treatment facility is could not be built

대한민국 등록특허공보 제10-0938463호Republic of Korea Patent Publication No. 10-0938463 대한민국 공개실용신안공보 제20-2012-0003629호Republic of Korea Public Utility Model Publication No. 20-2012-0003629 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0035300호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2012-0035300 대한민국 공개특허공보 제10-212-0117100호Republic of Korea Patent Publication No. 10-212-0117100 대한민국 등록특허공보 제10-1226547호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1226547 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0009335호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0009335 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0120419호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0120419

상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 기술적 해결과제는 최소한의 간단한 구조에 의해 대용량의 저장 탱크가 필요 없어 협소한 공간에서도 배치가 용이함과 아울러 오수 및 하수를 동시에 처리하면서 최소량의 오수 또는 폐수만을 해양으로 배출시키도록 한 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템을 제공하는 데 있다. The specific technical solution of the present invention for solving the problems of the related art as described above is that it does not need a large-capacity storage tank due to its minimal and simple structure, so it is easy to arrange even in a narrow space and simultaneously treats sewage and sewage with a minimum amount of water. An object of the present invention is to provide an eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships that discharges only sewage or wastewater into the ocean.

본 발명의 다른 구체적인 기술적 해결과제는 선박의 운항 조건에 따라 열교환 방식을 선택적으로 행할 수 있도록 하는 데 있다. Another specific technical solution of the present invention is to selectively perform a heat exchange method according to the operating conditions of a ship.

본 발명의 또 다른 구체적인 기술적 해결과제는 처리된 청수의 활용성을 극대화할 수 있도록 하는 데 있다. Another specific technical solution of the present invention is to maximize the utility of the treated fresh water.

상기와 같은 구체적인 기술적 해결과제를 해결하기 위한 본 발명의 구체적인 기술적 해결수단은 선박에 구비되는 오수처리설비를 거친 처리수 및 거주구에서 발생한 하수를 동시에 처리하기 위한 처리시스템으로서, 상기 처리시스템은 오수처리설비를 거친 처리수 및 거주구에서 발생한 하수를 동시에 공급받아 저장하면서 증발시키는 증발 탱크; 상기 증발 탱크에서 증발되어 배출되는 수증기를 열교환 하는 열교환 수단; 및 상기 열교환 수단을 거쳐 공급되는 수증기를 액화시켜 청수로 저장하는 액화 탱크;를 포함한다. A specific technical solution of the present invention for solving the above specific technical solution is a treatment system for simultaneously treating treated water that has passed through a sewage treatment facility provided on a ship and sewage generated in a residence, wherein the treatment system is an evaporation tank for evaporating while receiving and storing the treated water and the sewage generated from the residence at the same time; a heat exchange means for exchanging the water vapor evaporated and discharged from the evaporation tank; and a liquefaction tank that liquefies the water vapor supplied through the heat exchange means and stores the fresh water.

상기 증발 탱크 및 액화 탱크에는 각각의 수위 감지센서, 온도감지센서 및 에어 벤트(air vent)가 구비되는 것을 포함한다. Each of the evaporation tank and the liquefaction tank includes a water level sensor, a temperature sensor, and an air vent.

상기 증발 탱크에는 증발을 위한 열 공급수단이 구비되는 것을 포함한다. The evaporation tank includes a heat supply means for evaporation is provided.

상기 열 공급수단은 폐증기관을 통해 공급되는 폐증기에 의해 증발하거나 히팅부재의 가열에 의해 증발하는 것 중의 어느 하나이다. The heat supply means is either evaporated by waste steam supplied through a waste steam engine or evaporated by heating of a heating member.

상기 열교환 수단은 수냉식 또는 공냉식 중의 어느 하나이다. The heat exchange means is either a water cooling type or an air cooling type.

상기 수냉식은 증발 탱크에서 액화 탱크 사이에 공급되는 수증기를 워터 자켓에 의해 열교환 하는 것을 포함한다. The water cooling type includes heat-exchanging water vapor supplied between the evaporation tank and the liquefaction tank by a water jacket.

상기 공냉식은 액화 탱크 내로 대기의 차가운 공기를 직접 공급하는 방식 또는 증발 탱크에서 액화 탱크 사이에 공급되는 수증기를 에어 냉각기에 의해 열교환 하는 방식 중의 어느 하나이다. The air cooling method is either a method of directly supplying atmospheric cold air into the liquefaction tank or a method of exchanging heat with an air cooler for water vapor supplied from an evaporation tank to a liquefaction tank.

상기 액화 탱크에는 저장된 청수를 증발 탱크 또는 오수처리설비에 희석용 또는 청소용으로 공급하기 위한 리사이클 라인(recycle line)을 더 포함한다. The liquefaction tank further includes a recycle line for supplying the stored fresh water to an evaporation tank or a sewage treatment facility for dilution or cleaning.

본 발명은 최소한의 간단한 구조에 의해 대용량의 저장 탱크가 필요 없어 협소한 공간에서도 배치가 용이함과 아울러 오수 및 하수를 동시에 처리하면서 최소량의 오수 또는 폐수만을 해양으로 배출시키도록 함으로써, 설치공간의 제약을 최소화함과 아울러 협소한 공간에도 설치 가능한 효과와 함께 해양 오염을 극소화할 수 있는 효과 또한 가진다. The present invention does not require a large-capacity storage tank due to its minimal and simple structure, so it is easy to deploy even in a narrow space and simultaneously treats sewage and sewage while discharging only a minimum amount of sewage or wastewater to the sea, thereby reducing the limitation of installation space. In addition to minimization, it has the effect of being able to install in a narrow space and also having the effect of minimizing marine pollution.

또한, 선박의 운항 조건에 따라 열교환 방식을 선택적으로 행할 수 있도록 함으로써, 운항 선박에 따라 더욱더 효율적으로 열교환 할 수 있는 효과도 가진다. In addition, by allowing the heat exchange method to be selectively performed according to the operating conditions of the vessel, there is also an effect that heat exchange can be performed more efficiently depending on the operating vessel.

또, 처리된 청수의 활용성을 극대화할 수 있도록 함으로써, 저장탱크 시설 또한 최소화할 수 있는 효과도 가진다. In addition, by maximizing the utility of the treated fresh water, it also has the effect of minimizing the storage tank facility.

도 1은 본 발명의 수냉식 열교환 방식이 적용된 개념도,
도 2는 본 발명의 공냉식 열교환 방식이 적용되는 개념도이다.
1 is a conceptual diagram to which the water-cooled heat exchange method of the present invention is applied;
2 is a conceptual diagram to which the air-cooled heat exchange method of the present invention is applied.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참고하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시 예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, and the present invention is not limited or limited by the embodiments.

도 1은 본 발명의 수냉식 열교환 방식이 적용된 개념도이다. 1 is a conceptual diagram to which the water-cooled heat exchange method of the present invention is applied.

도시된 바와 같이 해양을 운항하는 통상적인 선박에는 선박에서 발생하는 오수 및 폐수를 처리하기 위해서는 오수처리설비(STP)와 그 오수처리설비를 거쳐 처리된 처리수를 저장하는 처리수 저장탱크를 구비한다. As shown, in order to treat sewage and wastewater generated by the ship, a conventional ship operating in the sea is provided with a sewage treatment facility (STP) and a treated water storage tank for storing the treated water processed through the sewage treatment facility. .

아울러, 거주구에서 발생하는 많은 양의 하수를 저장하기 위한 하수 저장탱크 또한 구비한 그 저장된 하수를 해양의 처리구역에서 배출하고 있는 실정이다. In addition, the situation is that the stored sewage is discharged from the treatment area of the ocean, which is also equipped with a sewage storage tank for storing a large amount of sewage generated in the residential area.

그에 따라 통상적인 선박에서 오수 또는 하수를 처리하는 설비 자체가 대형화됨은 물론 해양으로 배출되는 많은 양의 하수 등으로 인해 해양오염 또한 심각한 상태에 이르렀다. Accordingly, not only the facility itself for treating sewage or sewage in a conventional ship has grown in size, but also marine pollution has reached a serious state due to a large amount of sewage discharged into the sea.

그로 인해 운항 중인 선박에 오수 또는 하수를 처리하기 위한 많은 갯 수의 처리 탱크나 설비가 요구되는바, 이는 많은 시설 투자비는 물론 설치 공간에도 여러 제약조건을 가지는 단점을 가진다. As a result, a large number of treatment tanks or facilities for treating sewage or sewage are required for a ship in operation, which has a disadvantage in that it has various restrictions on installation space as well as a large investment cost.

본 발명은 최소한의 간단한 구조에 의해 대용량의 저장 탱크가 필요 없어 협소한 공간에서도 배치가 용이함과 아울러 오수 및 하수를 동시에 처리하면서 최소량의 오수 또는 폐수만을 해양으로 배출시키도록 한 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템을 제공하는 데 있다. The present invention does not require a large-capacity storage tank due to its minimal and simple structure, so it is easy to deploy even in a narrow space and, while simultaneously treating sewage and sewage, discharges only a minimum amount of sewage or wastewater into the sea. to provide a system.

본 발명에 따른 오수 및 하수를 동시에 처리하기 위한 처리시스템은 통상적으로 선박에 구비되는 오수처리설비(100)를 거친 처리수 및 거주구에서 발생한 하수를 동시에 공급받아 저장하면서 증발시키는 증발 탱크(10)와; 상기 증발 탱크(10)에서 증발되어 배출되는 수증기를 열교환 하는 열교환 수단(20); 및 상기 열교환 수단(20)을 거쳐 공급되는 수증기를 액화시켜 청수로 저장하는 액화 탱크(30);를 포함한다. 상기 오수처리설비(100)는 통상적인 미생물처리방식이 적용되는 것이 바람직하다. The treatment system for simultaneously treating sewage and sewage according to the present invention is an evaporation tank 10 for evaporating while receiving and storing the treated water that has passed through the sewage treatment facility 100 normally provided on a ship and the sewage generated from the residence at the same time. Wow; a heat exchange means (20) for exchanging the water vapor evaporated and discharged from the evaporation tank (10); and a liquefaction tank 30 for liquefying the water vapor supplied through the heat exchange means 20 and storing it as fresh water. The sewage treatment facility 100 is preferably applied to a conventional microbial treatment method.

다시 말해서, 본 발명은 오수처리설비에서 처리된 처리수 및 거주구에서 발생하는 하수를 동시에 증발 탱크 내로 유입시켜 증발시킨다. 이때, 증발은 후술하는 바와 같이 증발 탱크에 구비되는 열 공급수단에 의해 이루어지는 것으로, 이는 후술한다. In other words, according to the present invention, the treated water treated in the sewage treatment facility and the sewage generated in the residence are simultaneously introduced into the evaporation tank and evaporated. At this time, the evaporation is performed by a heat supply means provided in the evaporation tank as will be described later, which will be described later.

즉, 상기 증발 탱크에서는 처리수 및 하수를 동시에 유입하면서 증발시킴으로써, 종래와 같이 처리수 및 하수를 저장한 후 처리하기 위한 대형의 저장탱크가 필요없는 것이며 이는 종래 오수처리설비에서 처리된 처리수 및 하수를 저장하기 위한 대형 저장탱크를 생략할 수 있는 조건을 구축할 수 있는 것이다. That is, by evaporating while simultaneously introducing treated water and sewage in the evaporation tank, there is no need for a large storage tank for storing and then treating treated water and sewage as in the prior art. It is possible to build a condition that can omit a large storage tank for storing sewage.

이렇게, 증발 탱크에서 증발된 수증기는 열교환 수단에 의해 적정 온도로 열교환 된 후 액화 탱크 내에서 액화된 후 청수로 저장된다. 상기 액화 탱크에는 액화를 위한 대기의 찬 공기를 공급하여도 무방하다. In this way, the water vapor evaporated in the evaporation tank is heat-exchanged to an appropriate temperature by a heat exchange means, liquefied in the liquefaction tank, and then stored as fresh water. The liquefaction tank may be supplied with atmospheric cold air for liquefaction.

즉, 증발 탱크에서 증발된 수증기는 상당히 높은 고온인 관계로, 액화 탱크에서 최적의 액화 상태를 유지할 수 있도록 적정 온도로 열교환 수단에 의해 열교환 되는 것이다. 상기 액화 탱크에서 액화된 청수는 청소용 또는 희석용으로 활용될 수 있다. That is, since the water vapor evaporated in the evaporation tank is at a very high temperature, heat exchange is performed by a heat exchange means at an appropriate temperature to maintain the optimum liquid state in the liquefaction tank. The fresh water liquefied in the liquefaction tank may be used for cleaning or dilution.

이로써, 본 발명은 복잡한 기술적 구성을 가지는 것이 아니라 오수처리설비에서 처리된 처리수 및 하수를 동시에 유입시켜 증발시키는 증발 탱크와 그 증발될 수증기를 액화에 의한 청수로 변환시켜 활용할 수 있도록 함으로써, 설치 면적을 최소화함에 따라 협소한 공간에서도 배치가 용이함과 아울러 최소량의 오수 또는 폐수만을 해양으로 배출시켜 해양 오염을 극소화할 수 있는 조건을 가진다. Accordingly, the present invention does not have a complicated technical configuration, but an evaporation tank that simultaneously flows in and evaporates treated water and sewage treated in a sewage treatment facility, and converts the water vapor to be evaporated to fresh water by liquefaction, so that the installation area It has the conditions to minimize marine pollution by discharging only a minimum amount of sewage or wastewater into the ocean as well as being easy to deploy in a narrow space.

상기에서, 증발 탱크(10) 및 액화 탱크(30)에는 통상적인 각각의 수위 감지센서(12)(32)와, 온도감지센서(도시하지 않음) 및 대기 방출을 위한 통상적인 에어 벤트(14)(34)가 구비되는 것을 포함한다. 상기 증발 탱크 내의 온도감지센서는 유입되는 오수 및 하수의 유입 양에 따라 신속한 증발을 위한 후술하는 열 공급수단에서의 가열 세기를 조절하기 위한 것이다. 상기 액화 탱크 내의 온도감지센서는 유입되는 수증기의 열교환 정도를 조절하기 위한 것이다. 상기 증발 탱크 내의 수위 감지센서는 설정된 수위 이상일 경우, 배출 밸브를 통하여 해양으로 배출할 수 있을 뿐만 아니라 경우에 따라 오수처시설로 공급하여 재활용할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. In the above, the evaporation tank 10 and the liquefaction tank 30 have a typical water level sensor 12, 32, a temperature sensor (not shown) and a typical air vent 14 for air release. (34) is provided. The temperature sensor in the evaporation tank is for controlling the intensity of heating in the heat supply means to be described later for rapid evaporation according to the inflow amount of the incoming sewage and sewage. The temperature sensor in the liquefaction tank is for controlling the degree of heat exchange of the incoming water vapor. When the water level sensor in the evaporation tank is higher than the set water level, it is preferable to not only discharge it to the ocean through a discharge valve, but also supply it to a sewage treatment facility for recycling in some cases.

또한, 상기 증발 탱크(10)에는 신속한 증발을 위한 열 공급수단(15)이 구비되는 것을 포함한다. 상기 열 공급수단(15)은 선박 내의 폐증기관을 통해 공급되는 폐증기에 의해 증발하거나 통상적인 히팅자켓 또는 히팅코일 등과 같은 히팅부재의 가열에 의해 증발하는 것 중의 어느 하나이다. 상기 열 공급수단은 증발 탱크의 내부에 배치할 수 있음은 물론 외부에 배치할 수 있다. In addition, the evaporation tank 10 includes a heat supply means 15 for rapid evaporation is provided. The heat supply means 15 is either evaporated by waste steam supplied through a waste steam engine in the ship or evaporated by heating of a heating member such as a conventional heating jacket or heating coil. The heat supply means may be disposed inside the evaporation tank as well as disposed outside.

그에 따라 증발 탱크 내로 유입되는 오수 및 하수량에 따라 열 공급수단의 가열에 의하여 신속하게 증발이 이루어질 수 있는 것이다. Accordingly, according to the amount of sewage and sewage flowing into the evaporation tank, evaporation can be performed quickly by heating the heat supply means.

아울러, 상기 열교환 수단(20)은 일 예로 수냉식이 적용되는 것으로, 상기 수냉식은 증발 탱크(10)에서 액화 탱크(30) 사이에 공급되는 수증기를 워터 자켓(22)에 의해 열교환 하는 것을 포함한다. 상기 워터 자켓은 선박 내에 구비되는 각종 냉각수 탱크 내의 냉각수를 순환시킬 수 있을 뿐만 아니라 바람직하게는 해수를 직접 순환시켜 열교환 되도록 하는 것이 바람직하다. In addition, the heat exchange means 20 is, for example, a water-cooling type is applied, and the water cooling type includes heat-exchanging water vapor supplied between the evaporation tank 10 and the liquefaction tank 30 by the water jacket 22 . It is preferable that the water jacket not only circulates cooling water in various cooling water tanks provided in the ship, but also circulates seawater directly to heat exchange.

그로 인해 증발 탱크에서 증발된 수증기를 액화 탱크 내로 유입되기 전에 열교환 수단에 의해 적정 온도로 열교환 시킴에 따라 액화 탱크에서의 액화 효율성을 향상시킬 수 있다. Accordingly, the liquefaction efficiency in the liquefaction tank can be improved by exchanging the vapor evaporated from the evaporation tank to an appropriate temperature by a heat exchange means before flowing into the liquefaction tank.

한편, 상기 액화 탱크(30)에는 저장된 청수를 증발 탱크(10) 또는 오수처리설비(100)에 희석용 또는 청소용으로 공급하기 위한 통상적인 방식에 의한 리사이클 라인(recycle line, 35)을 더 포함한다. On the other hand, the liquefaction tank 30 further includes a recycling line (recycle line, 35) by a conventional method for supplying the stored fresh water to the evaporation tank 10 or the sewage treatment facility 100 for dilution or cleaning. .

상기에서, 청수를 오수처리설비의 희석용으로 사용하고자 할 때에는 통상적인 방식에 의해 대략 45℃ 이하로 변환시킨 후 공급하는 것이 바람직하다. 즉, 청수가 45℃ 이상일 경우, 미생물처리방식이 적용되는 오수처리설비에서의 미생물에 오히려 해를 입힐 수 있는 관계로, 미생물에 해를 끼치지 않으면서 활성화에 적정한 상기한 온도로 제공하는 것이 바람직하다. In the above, when fresh water is to be used for dilution of sewage treatment facilities, it is preferable to supply it after converting it to about 45° C. or less by a conventional method. That is, when the fresh water is 45° C. or higher, it is preferable to provide the above temperature suitable for activation without harming the microorganisms because it can rather harm microorganisms in the sewage treatment facility to which the microorganism treatment method is applied. do.

또한, 청수를 청소용으로 활용시에는 액화 탱크에서 직접 인출하여 사용할 수 있음은 물론 선박 내에 구비되는 통상적인 저장탱크에 저장한 후 사용할 수 있다. In addition, when fresh water is used for cleaning, it can be directly withdrawn from the liquefaction tank and used after being stored in a conventional storage tank provided in the ship.

도 2는 본 발명의 공냉식 열교환 방식이 적용되는 개념도이다. 2 is a conceptual diagram to which the air-cooled heat exchange method of the present invention is applied.

도시된 바와 같이 상기한 구성에서, 증발 탱크에서 증발된 고온의 수증기를 최적의 조건을 액화 탱크에서 액화하기 위해 구비되는 열교환 수단은 전술한 바와 같이 수냉식을 적용할 수 있을 뿐만 아니라 공냉식을 적용한 일 예를 설명한다. As shown, in the above configuration, the heat exchange means provided for liquefying the high-temperature water vapor evaporated in the evaporation tank in the liquefaction tank under optimum conditions can apply water cooling as described above as well as an example in which air cooling is applied. explain

열교환 수단(20)은 다른 실시 예로 공냉식이 적용되는 것으로, 상기 공냉식은 액화 탱크(30) 내로 대기의 자연 대류에 의한 차가운 공기를 직접 공급하는 방식 또는 증발 탱크(10)에서 액화 탱크(30) 사이에 공급되는 수증기를 통상적인 에어 냉각기(23)에 의해 열교환 하는 방식 중의 어느 하나이다. 상기 열교환 수단에 의해 열교환 시키는 이유는 전술한 바, 상세한 설명은 생략한다. The heat exchange means 20 is another embodiment to which an air cooling type is applied. The air cooling type is a method of directly supplying cold air by natural convection of the atmosphere into the liquefaction tank 30 or between the evaporation tank 10 and the liquefaction tank 30 . It is one of the methods of heat-exchanging the water vapor supplied to the conventional air cooler (23). The reason for the heat exchange by the heat exchange means has been described above, and a detailed description thereof will be omitted.

다시 말해서, 공냉식은 극지역에 항해하는 선박에 적용하는 것이 바람직하며, 극지역 이외에도 적용 가능하다. In other words, the air cooling method is preferably applied to ships sailing in the polar region, and may be applied in addition to the polar region.

아울러, 에어 냉각기는 수증기를 공급하는 라인에 통상적인 자켓 형태로 형성할 수 있다. In addition, the air cooler may be formed in the form of a conventional jacket on the line for supplying water vapor.

그에 따라 열교환 수단은 선박이 항해하는 조건에 따라 수냉식은 물론 공냉식을 선택적으로 적용할 수 있다. Accordingly, the heat exchange means may selectively apply an air cooling type as well as a water cooling type according to the conditions in which the vessel sails.

10 : 증발 탱크 12,32 : 수위 감지센서
14,34 : 에어 벤트 15 : 열 공급수단
20 : 열교환 수단 22 : 워터 자켓
23 : 에어 냉각기 30 : 액화 탱크
35 : 리사이클 라인
100 : 오수처리설비
10: evaporation tank 12, 32: water level sensor
14,34: air vent 15: heat supply means
20: heat exchange means 22: water jacket
23: air cooler 30: liquefaction tank
35: recycling line
100: sewage treatment facility

Claims (8)

선박에 구비되는 오수처리설비를 거친 처리수 및 거주구에서 발생한 하수를 동시에 처리하기 위한 처리시스템으로서,
상기 처리시스템은 오수처리설비를 거친 처리수 및 거주구에서 발생한 하수를 동시에 공급받아 저장하면서 증발시키는 증발 탱크;
상기 증발 탱크에서 증발되어 배출되는 수증기를 열교환 하는 열교환 수단; 및
상기 열교환 수단을 거쳐 공급되는 수증기를 액화시켜 청수로 저장하는 액화 탱크;를 포함하는 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템.
A treatment system for simultaneously treating treated water that has gone through a sewage treatment facility provided on a ship and sewage generated from a residence,
The treatment system includes: an evaporation tank for evaporating while receiving and storing the treated water and the sewage generated from the residence at the same time that has passed through the sewage treatment facility;
a heat exchange means for exchanging the water vapor evaporated and discharged from the evaporation tank; and
and a liquefaction tank that liquefies the water vapor supplied through the heat exchange means and stores it as fresh water.
제1항에 있어서,
상기 증발 탱크 및 액화 탱크에는 각각의 수위 감지센서, 온도감지센서 및 에어 벤트(air vent)가 구비되는 것을 포함하는 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템.
According to claim 1,
The evaporative tank and the liquefaction tank are each provided with a water level sensor, a temperature sensor, and an air vent (air vent). Eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships.
제1항에 있어서,
상기 증발 탱크에는 증발을 위한 열 공급수단이 구비되는 것을 포함하는 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템.
According to claim 1,
Eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships, comprising a heat supply means for evaporation in the evaporation tank.
제1항에 있어서,
상기 열 공급수단은 폐증기관을 통해 공급되는 폐증기에 의해 증발하거나 히팅부재의 가열에 의해 증발하는 것 중의 어느 하나인 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템.
According to claim 1,
The heat supply means is an eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships that is either evaporated by waste steam supplied through a waste steam engine or evaporated by heating of a heating member.
제1항에 있어서,
상기 열교환 수단은 수냉식 또는 공냉식 중의 어느 하나인 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템.
According to claim 1,
The heat exchange means is an eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships that is either water-cooled or air-cooled.
제5항에 있어서,
상기 수냉식은 증발 탱크에서 액화 탱크 사이에 공급되는 수증기를 워터 자켓에 의해 열교환 하는 것을 포함하는 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템.
6. The method of claim 5,
The water-cooling type is an eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships, comprising heat-exchanging water vapor supplied between the evaporation tank and the liquefaction tank by a water jacket.
제5항에 있어서,
상기 공냉식은 액화 탱크 내로 대기의 차가운 공기를 직접 공급하는 방식 또는 증발 탱크에서 액화 탱크 사이에 공급되는 수증기를 에어 냉각기에 의해 열교환 하는 방식 중의 어느 하나인 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템.
6. The method of claim 5,
The air-cooling type is an eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships that is either a method of directly supplying atmospheric cold air into the liquefaction tank or a method of heat-exchanging water vapor supplied between an evaporation tank and a liquefaction tank by an air cooler.
제1항에 있어서,
상기 액화 탱크에는 저장된 청수를 증발 탱크 또는 오수처리설비에 희석용 또는 청소용으로 공급하기 위한 리사이클 라인(recycle line)을 더 포함하는 선박용 친환경 오수 및 하수 처리시스템.
According to claim 1,
Eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships, the liquefaction tank further comprising a recycle line for supplying the stored fresh water to an evaporation tank or a sewage treatment facility for dilution or cleaning.
KR1020200040438A 2020-04-02 2020-04-02 Eco-friendly sewage and gray water treatment system for ships KR102314970B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200040438A KR102314970B1 (en) 2020-04-02 2020-04-02 Eco-friendly sewage and gray water treatment system for ships

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200040438A KR102314970B1 (en) 2020-04-02 2020-04-02 Eco-friendly sewage and gray water treatment system for ships

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210123113A true KR20210123113A (en) 2021-10-13
KR102314970B1 KR102314970B1 (en) 2021-10-21

Family

ID=78115160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200040438A KR102314970B1 (en) 2020-04-02 2020-04-02 Eco-friendly sewage and gray water treatment system for ships

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102314970B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240015774A (en) 2022-07-27 2024-02-06 주식회사 코세리 Eductor Performance Verification Method of Compact Flotation Unit for Marine Polluted Water Treatment Using Digital Twin
KR20240015772A (en) 2022-07-27 2024-02-06 주식회사 코세리 Marine Polluted Water Treatment System And Treatment Method Using Hydrocyclone And Compact Flotation Unit
KR20240015773A (en) 2022-07-27 2024-02-06 주식회사 코세리 A Method Of Performing Reverse Engineering Simulation Of Marine Polluted Water Treatment System Using Digital Twin

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230061168A (en) 2021-10-28 2023-05-08 대우조선해양 주식회사 Eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships that can easily release steam to the atmosphere

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020060356A (en) * 2001-01-10 2002-07-18 임호덕 Filth treating equipment for toilet
KR20100000299U (en) * 2008-07-01 2010-01-11 김재용 Cooling Apparatus of Gas Scrubber
KR100938463B1 (en) 2008-04-01 2010-01-25 주식회사 일승 Biochemical sewage treatment system for marine use
KR20120035300A (en) 2010-10-05 2012-04-16 대우조선해양 주식회사 Sewage treatment system for vessel or offshore platform
KR20120003629U (en) 2010-08-26 2012-05-25 대우조선해양 주식회사 The Sewage Treatment Plant of Ship
KR20120117100A (en) 2011-04-14 2012-10-24 대우조선해양 주식회사 Sewage treatment system for vessel
KR101226547B1 (en) 2012-11-02 2013-01-25 (주)호승기업 Sewage treatment system for marine use
KR20170009335A (en) 2015-07-16 2017-01-25 대우조선해양 주식회사 Drain Water Treatment Equipment of Ship
KR20180120419A (en) 2017-04-27 2018-11-06 대우조선해양 주식회사 Wastewater reusing system and the ship or offshore structure having the same

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020060356A (en) * 2001-01-10 2002-07-18 임호덕 Filth treating equipment for toilet
KR100938463B1 (en) 2008-04-01 2010-01-25 주식회사 일승 Biochemical sewage treatment system for marine use
KR20100000299U (en) * 2008-07-01 2010-01-11 김재용 Cooling Apparatus of Gas Scrubber
KR20120003629U (en) 2010-08-26 2012-05-25 대우조선해양 주식회사 The Sewage Treatment Plant of Ship
KR20120035300A (en) 2010-10-05 2012-04-16 대우조선해양 주식회사 Sewage treatment system for vessel or offshore platform
KR20120117100A (en) 2011-04-14 2012-10-24 대우조선해양 주식회사 Sewage treatment system for vessel
KR101226547B1 (en) 2012-11-02 2013-01-25 (주)호승기업 Sewage treatment system for marine use
KR20170009335A (en) 2015-07-16 2017-01-25 대우조선해양 주식회사 Drain Water Treatment Equipment of Ship
KR20180120419A (en) 2017-04-27 2018-11-06 대우조선해양 주식회사 Wastewater reusing system and the ship or offshore structure having the same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240015774A (en) 2022-07-27 2024-02-06 주식회사 코세리 Eductor Performance Verification Method of Compact Flotation Unit for Marine Polluted Water Treatment Using Digital Twin
KR20240015772A (en) 2022-07-27 2024-02-06 주식회사 코세리 Marine Polluted Water Treatment System And Treatment Method Using Hydrocyclone And Compact Flotation Unit
KR20240015773A (en) 2022-07-27 2024-02-06 주식회사 코세리 A Method Of Performing Reverse Engineering Simulation Of Marine Polluted Water Treatment System Using Digital Twin

Also Published As

Publication number Publication date
KR102314970B1 (en) 2021-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102314970B1 (en) Eco-friendly sewage and gray water treatment system for ships
CA2608138C (en) Low-emission natural gas vaporization system
US20070221362A1 (en) Disinfection System
US8021519B2 (en) Water distillation system
US6632362B2 (en) Vacuum retort anaerobic digestion (VRAD) system and process
KR102020657B1 (en) Hydropower Generation System and Power Generation Method for Mixing the Hot Water of Power Plant and the High Salt Emission of Seawater Desalination Plant
Gude Thermal desalination of ballast water using onboard waste heat in marine industry
KR20110030044A (en) The generating method and apparatus of fresh water
JPH06254553A (en) Apparatus for producing pure water
WO2021018780A1 (en) Process for anaerobic digestion of carbonaceous material
KR20130040320A (en) Fresh water generating equipment for vessels by using waste heat
KR20180076746A (en) Sewage treatment system with gray water evaporator and the ship or offshore structure having the same
KR101335608B1 (en) Fresh water generating system
JP2004108186A (en) Cooling tower system of power generation plant
JP2002180902A (en) Cogeneration system
EP1751487B1 (en) Cooling method for natural gas conversion complex
KR101915579B1 (en) Combined Water and Power System
KR200357892Y1 (en) a equipment for heat recovery of heat pump type
KR20120029499A (en) Ship producing electricity and water using nuclear reactor
AU2005284685B2 (en) Water distillation system
JP2001056163A (en) Cogeneration system
KR20230061168A (en) Eco-friendly sewage and sewage treatment system for ships that can easily release steam to the atmosphere
KR20220160220A (en) Fresh water wasted water treatment system
KR20180042043A (en) Floating marine structure with electric power generator
JP2018203228A (en) One type of application for distilled water, and water generator, vessel, facility and handling method for the same for using distilled water as ballast water for vessel

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right