KR20240053811A - Ｍｂｒ 공법을 이용한 하폐수 처리 설비 및 이를 위한 분리막 여과 장치 - Google Patents
Ｍｂｒ 공법을 이용한 하폐수 처리 설비 및 이를 위한 분리막 여과 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20240053811A KR20240053811A KR1020220133793A KR20220133793A KR20240053811A KR 20240053811 A KR20240053811 A KR 20240053811A KR 1020220133793 A KR1020220133793 A KR 1020220133793A KR 20220133793 A KR20220133793 A KR 20220133793A KR 20240053811 A KR20240053811 A KR 20240053811A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- wastewater
- separation membrane
- filtration device
- membrane filtration
- tank
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 17
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 57
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 18
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 25
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 claims description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 80
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 3
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 229920000331 Polyhydroxybutyrate Polymers 0.000 description 2
- MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] Chemical compound [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000005015 poly(hydroxybutyrate) Substances 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVMRPSJZNHXORP-UHFFFAOYSA-N ON=O.ON=O.ON=O.N Chemical compound ON=O.ON=O.ON=O.N JVMRPSJZNHXORP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- TTWYZDPBDWHJOR-IDIVVRGQSA-L adenosine triphosphate disodium Chemical compound [Na+].[Na+].C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP([O-])([O-])=O)[C@@H](O)[C@H]1O TTWYZDPBDWHJOR-IDIVVRGQSA-L 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000011232 storage material Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1236—Particular type of activated sludge installations
- C02F3/1268—Membrane bioreactor systems
- C02F3/1273—Submerged membrane bioreactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/02—Hollow fibre modules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/02—Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/20—Activated sludge processes using diffusers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
- C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
- C02F3/308—Biological phosphorus removal
Abstract
본 발명에 의하면, 생물 반응에 의한 하폐수 처리가 수행되는 생물 반응 장치; 및 상기 생물 반응 장치에 침지되어서 하폐수를 여과하여 처리하는 분리막 여과 장치를 포함하며, 상기 분리막 여과 장치는 하폐수를 여과하는 분리막과, 상기 분리막으로 유입되는 유로 상에 배치되는 망 부재를 구비하는 하폐수 처리 설비가 제공된다.
Description
본 발명은 하폐수 처리 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 MBR 공법을 이용한 하폐수 처리 기술에 관한 것이다.
MBR(Membrane Bio-Reactor) 공법은 기존의 활성슬러지 공법에서 중력 침강에 의한 고액분리 침전조 대신 분리막을 이용하여 고액분리를 달성하는 공법이다. MBR 공법은 기존의 활성슬러지법에 비해 소요면적이 작고 자동운전이 용이하여 하폐수 처리 시설에 많이 사용되고 있다.
MBR 공법에 대한 선행특허문헌인 등록특허 제10-1341163호에는 무산소조, 혐기조, 호기조 및 탈기조로 구성되는 생물반응조와, 호기조 내에 설치되는 침지식 분리막을 구비하는 하수 고도처리시설이 기재되어 있다. 이러한 종래의 BMR 공법을 이용한 시설에서는 머리카락과 같은 섬유사에 의해 발생하는 분리막의 파울링(fouling) 문제가 개선될 필요가 있다.
본 발명의 목적은 분리막의 파울링 문제가 개선된 MBR 공법을 이용한 하폐수 처리 설비 및 이를 위한 분리막 여과 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 생물학적 처리 효율을 향상시킨 MBR 공법을 이용한 하폐수 처리 설비 및 이를 위한 분리막 여과 장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 생물 반응에 의한 하폐수 처리가 수행되는 생물 반응 장치; 및 상기 생물 반응 장치에 침지되어서 하폐수를 여과하여 처리하는 분리막 여과 장치를 포함하며, 상기 분리막 여과 장치는 하폐수를 여과하는 분리막과, 상기 분리막으로 유입되는 유로 상에 배치되는 망 부재를 구비하는 하폐수 처리 설비가 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 하폐수를 여과하는 분리막을 구비하는 분리막 모듈; 및 상기 분리막으로 유입되는 하폐수의 유로 상에 배치되는 망 부재를 포함하며, 상기 분리막은 복수 개의 중공사막을 구비하는 분리막 여과 장치가 제공된다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 생물 반응에 의한 하폐수 처리가 수행되는 생물 반응 장치에 침지되어서 하폐수를 여과하는 장치로서, 하폐수를 여과하는 분리막; 상기 분리막으로 유입되는 하폐수의 유로 상에 배치되는 망 부재; 및 하폐수의 생물 반응에 의한 처리를 위해 상기 망 부재에 부착되는 미생물을 포함하는 분리막 여과 장치가 제공된다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로, 분리막으로 유입되는 하폐수의 유로 상에 배치되는 망 부재에 의해 머리카락 등의 섬유사가 걸러지므로, MBR 공법에서 섬유사에 의한 분리막의 파울링을 저감시킬 수 있다.
또한, MBR 공법에서 분리막의 파울링을 저감시키기 위해 설치되는 망 부재에 미생물이 부착되므로, 생물학적 처리 효율이 더욱 향상된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하폐수 처리 설비의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 하폐수 처리 설비에서 호기조 및 분리막 여과 장치의 설치 구성을 개략적으로 도사한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 분리막 여과 장치에 대한 사시도이다.
도 4는 도 3에서 프레임을 망 부재와 함께 도시한 사시도이다.
도 5는 도 3에서 프레임의 내부 구조를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 3에서 공기 공급 유닛을 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 하폐수 처리 설비에서 호기조 및 분리막 여과 장치의 설치 구성을 개략적으로 도사한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 분리막 여과 장치에 대한 사시도이다.
도 4는 도 3에서 프레임을 망 부재와 함께 도시한 사시도이다.
도 5는 도 3에서 프레임의 내부 구조를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 3에서 공기 공급 유닛을 도시한 사시도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 하폐수 처리 설비의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 블록도로서 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하폐수 처리 설비(100)는, 처리 대상수(W1)에 대한 실질적인 처리가 이루어지는 수처리부(110)와, 수처리부(110)로 공급되는 처리 대상수(W1)의 유량을 조정하는 유량 조정조(180)와, 유량 조정조(180)로부터 배출되어서 수처리부(110)로 유입되는 처리 대상수(W1)에서 협잡물 등의 이물질을 제거하는 스크린 장치(190)을 포함한다.
수처리부(110)는 처리 대상수(W1)를 MBR 공법을 이용하여 처리한다. 수처리부(110)는 생물 반응을 이용한 수처리를 수행하는 생물 반응 장치(120)와, 분리막을 이용한 수처리를 수행하는 복수 개의 분리막 여과 장치(130)들을 포함한다.
생물 반응 장치(120)는 처리 대상수(W1)에 대한 처리를 위해 생물 반응을 이용한다. 생물 반응 장치(120)는 탈질이 이루어지는 무산소조(121)와, 인이 방출되는 혐기조(123)와, 질산화 및 인 과잉 섭취가 이루어지는 호기조(125)와, 용존산소 농도가 낮아지는 탈기조(127)와, 호기조(125)와 분리막 여과 장치(130)로 공기를 공급하는 송풍기(129)를 구비한다.
무산소조(121)에는 스크린 장치(190)로부터 배출되는 처리 대상수(W1)와 탈기조(127)로부터 반송되는 반송수(W5)가 유입된다. 무산소조(121)에서는 탈질 미생물이 무산소 조건 하에서 처리 대상수(W1)와 반송수(W5)에 포함된 유기물을 이용하여 질소가스를 방출한다. 무산소조(121)의 탈질 미생물은 질산성 질소 또는 아질산성 질소에 포함된 산소를 호흡하여 소비함으로써 질산성 질소를 질소가스로 전환하고, 세포 조직을 형성하기 위해 유기물을 소비한다. 무산소조(121)로부터 배출되는 무산소조 배출수(W2)는 혐기조(123)로 유입된다.
혐기조(123)에는 무산소조(121)로부터 배출되는 무산소조 배출수(W2)가 유입된다. 혐기조(123)에서는 인축적 미생물이 혐기 조건 하에서 무산소조 배출수(W2)에 포함된 유기물을 섭취하여 PHB(Polyhydroxybutyrates) 또는 PHA(Polyhydroxyalkanates)와 같은 저장물질을 형성한다. 인축적 미생물은 상기 저장물질의 형성 과정에 필요한 에너지를 얻기 위해 ATP(Adenosine Triphosphate) 또는 폴리인산(Polyphosphate)에 포함되어 있는 인을 방출시킨다. 혐기조(123)로부터 배출되는 혐기조 배출수(W3)는 호기조(125)로 유입된다.
호기조(125)에는 혐기조(123)로부터 배출되는 혐기조 배출수(W3)가 유입된다. 호기조(125)에서는 인축적 미생물이 호기 조건 하에서 체내의 인을 산화시키면서 혐기조 배출수(W3)에 포함된 인을 과잉 섭취하게 되고, 탈질 미생물이 혐기조 배출수(W3)에 포함된 질소를 산화시켜서 질산성 질소로 전환시킨다. 호기조(125)에는 산기관(126)과 복수 개의 분리막 여과 장치(130)들이 배치된다. 호기조(125)로부터 배출되는 호기조 배출수(125)는 탈기조(127)로 유입된다. 산기관(126)은 호기조(125)에 호기 조건을 형성하기 위해 공기를 기포 형태로 공급한다. 산기관(126)은 송풍기(129)로부터 공기를 공급받는다.
탈기조(127)에는 호기조(125)로부터 배출되는 호기조 배출수(W4)가 유입된다. 탈기조(127)에서는 호기조 배출수(W4)의 용존산소(DO)가 제거된다. 그에 따라, 탈기조(127)로부터 배출되어서 무산소조(121)로 유입되는 반송수(W5)의 DO 농도가 낮아져서, 무산소조(121)에서의 탈질 효과 및 혐기조(123)에서의 인방출 효과가 향상된다.
송풍기(129)는 호기조(125)에 설치되는 산기관(126)과 분리막 여과 장치(130)로 공기를 공급한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 복수 개의 분리막 여과 장치(130)들 각각은 호기조(125)에 침지되도록 설치되어서 분리막을 이용한 수처리를 수행한다. 도면에서는 분리막 여과 장치(130)가 호기조(125)에 두 개 설치되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 분리막 여과 장치(130)는 호기조(125)에 한 개 또는 세 개 이상이 설치되어서 사용될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다. 분리막 여과 장치(130)는 호기조(125)에 저장된 호기조 저장수(W3)를 분리막을 이용해 처리하여 최종 처리수(W6)로서 배출한다.
도 3, 도 4, 도 5 및 도 6을 참조하면, 분리막 여과 장치(130)는 프레임(140)과, 프레임(140)의 내부에 수용되는 복수 개의 분리막 모듈(150)들과, 복수 개의 분리막 모듈(150)들을 에워싸도록 배치되고 프레임(140)에 의해 지지되는 복수 개의 망 부재(160)들과, 복수 개의 망 부재(160)들의 아래에 배치되어서 기포를 분사하는 산기 모듈(170)을 구비한다.
도 3, 도 4 및 도 5를 참조하면, 프레임(140)은 내부에 복수 개의 분리막 모듈(150)들이 수용되는 수용 공간(142)을 제공한다. 본 실시예에서 프레임(140)은 대체로 직육면체 형상으로서, 측부와 바닥부에 형성되는 복수 개의 개구부(144, 145)들을 구비한다. 복수 개의 개구부(144, 145)들 중 일부의 개구부(144)는 프레임(140)의 측부에 형성되는 것이고, 나머지 개구부(145)는 프레임(140)의 바닥부에 형성되는 것이다. 프레임(140)의 내부에 형성되는 수용 공간(142)은 복수 개의 개구부(144, 145)들을 통해 프레임(140)의 외부 공간과 연통된다. 프레임(140) 외부의 호기조 저장수(도 2의 W3)가 복수 개의 개구부(144, 145)들을 통해 수용 공간(142)으로 유입되어서 분리막 모듈(150)에 의해 처리된다. 복수 개의 개구부(144, 145)들 중 프레임(140)의 측부에 형성되는 개구부(144)들 각각에는 망 부재(160)가 설치된다. 프레임(140)의 측부에 형성되는 개구부(144)는 하나의 측면에 하나 씩 구비되는 것으로 도시되어 있으나, 이와는 달리 하나의 측면에 둘 이상이 형성될 수 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다. 프레임(140)의 천장부는 전체적으로 폐쇄된다. 프레임(140)의 천장부에는 처리수(W6)가 배출되는 처리수 배출관(148)이 연결된다. 프레임(140)의 아래에는 산기 모듈(170)이 배치된다.
도 5를 참조하면, 복수 개의 분리막 모듈(150)들은 프레임(140)의 내부에 형성되는 수용 공간(142)에 수용되어서 배치된다. 분리막 모듈(150)은 전체적으로 수직으로 세워진 벽 형태로서, 복수 개의 분리막 모듈(150)들은 수평방향을 따라서 차례대로 일렬로 배열되며, 분리막 모듈(150)은 인접하는 다른 분리막 모듈(150)과 대면하도록 배치된다.
분리막 모듈(150)은 제1 집수부(151)와, 제1 집수부(151)와 이격되어서 위치하는 제2 집수부(153)와, 제1 집수부(151)와 제2 집수부(153)를 연결하는 두 연결부(155)들과, 제1 집수부(151)와 제2 집수부(153)에 연결되는 분리막(157)을 구비한다.
제1 집수부(151)는 대체로 수평으로 연장되는 중공의 관 형태이다. 제1 집수부(151)는 두 연결부(155)들 및 분리막(157)과 연통된다. 또한, 제1 집수부(151)는 처리수 배출관(148)과 연통되어서, 제1 집수부(151) 내부의 처리수가 처리수 배출관(148)을 통해 배출된다.
제2 집수부(153)는 대체로 수평으로 연장되는 중공의 관 형태로서, 제1 집수부(151)의 아래에 이격되어서 배치된다. 제2 집수부(153)는 두 연결부(155)들 및 분리막(157)과 연통된다. 제2 집수부(153) 내부의 처리수는 두 연결부(155)를 통해 제1 집수부(151)로 유입된다.
두 연결부(155)들 각각은 수직으로 연장되는 관으로서, 상단과 하단이 제1 집수부(151)와 제2 집수부(153)와 연통된다. 두 연결부(155)는 수평방향 상에서 서로 이격되어서 위치한다. 두 연결부(155)들의 사이에 분리막(157)이 위치한다.
분리막(157)은 두 연결부(155)들의 사이에 위치하며 제1 집수부(151)와 제2 집수부(153)의 사이를 연결한다. 분리막(157)은 제1 집수부(151)와 제2 집수부(153)의 사이에 연결되는 복수 개의 중공사막들을 구비한다. 분리막(157)을 구성하는 중공사막들의 양단은 각각 제1 집수부(151) 및 제2 집수부(153)와 연통된다. 분리막(157)에 의해 여과된 처리수는 제1 집수부(151)와 제2 집수부(153)에 모인 후 최종 처리수(W6)로서 처리수 배출관(148)을 통해 배출된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 복수 개의 망 부재(160)들은 프레임(140)의 측부에 형성되는 복수 개의 개구부(144)들에 설치되어서 복수 개의 분리막 모듈(150)들을 측면에서 에워싼다. 도시되지는 않았으나, 망 부재(160)는 프레임(140)의 바닥부에 형성되는 개구부(145)에도 설치되어서 복수 개의 분리막 모듈(150)의 아래에 배치될 수도 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
복수 개의 망 부재(160)들에 의해 복수 개의 분리막 모듈(150)들로 흐르는 처리 대상수에 포함된 머리카락 등의 섬유사가 걸러져서 분리막 모듈(150)에 구비되는 분리막(157)의 파울링(fouling)이 감소될 수 있다. 복수 개의 망 부재(160)들 각각에는 수처리를 위한 미생물이 부착된다. 망 부재(160)에 부착되는 미생물은 통상적으로 사용되는 탈질 미생물 및/또는 인축적 미생물일 수 있다. 망 부재(160)에 부착된 미생물에 의해 생물학적 처리 효율이 향상된다. 즉, 망 부재(160)는 머리카락 등의 섬유사를 걸러내는 펄터의 기능과 미생물을 지지하는 미생물 지지체의 기능을 동시에 수행하게 된다. 망 부재(160)에 부착된 미생물은 산기 모듈(170)로부터 배출되는 공기에 의해 산소를 공급받는다.
산기 모듈(170)은 복수 개의 망 부재(160)의 아래에 배치되어서 공기를 기포 형태로 배출한다. 도 3 및 도 6을 참조하면, 산기 모듈(170)은 제1, 제2 공기 공급관(171, 173)과, 제1 공기 공급관(171)과 제2 공기 공급관(173)를 연결하는 복수 개의 산기관(175)들을 구비한다.
제1 공기 공급관(171)은 일단부가 폐쇄된 직선의 파이프 형태이다. 제1 공기 공급관(171)으로 송풍기(129)가 공급하는 공기가 유입된다. 제1 공기 공급관(171)으로 유입된 공기는 제1 공기 공급관(171)과 연통되는 복수 개의 산기관(175)들 각각으로 유입된다.
제2 공기 공급관(173)은 일단부가 폐쇄된 직선의 파이프 형태로서, 제1 공기 공급관(171)과 이격되어서 나란하게 배치된다. 제2 공기 공급관(173)으로 송풍기(129)가 공급하는 공기가 유입된다. 제2 공기 공급관(173)으로 유입된 공기는 제2 공기 공급관(173)과 연통되는 복수 개의 산기관(175)들 각각으로 유입된다.
복수 개의 산기관(175)들은 제1 공기 공급관(171)과 제2 공기 공급관(173)의 사이에서 나란하게 배치된다. 복수 개의 산기관(175)들 각각은 제1 공급관(171) 및 제2 공급관(173)과 연통된다. 복수 개의 산기관(175)들 각각은 산기관(175)을 길이방향을 따라서 차례대로 배치되는 복수 개의 산기 노즐(177)들을 구비한다. 복수 개의 산기관(175)들 각각으로는 제1 공기 공급관(171)과 제2 공급 공급관(173)으로부터 공급되는 공기가 유입되고, 복수 개의 산기관(175)들 각각으로 유입된 공기는 복수 개의 산기 노즐(177)들에 의해 기포 형태로 배출된다. 산기 노즐(177)들을 통해 배출되는 기포는 상승하여 망 부재(160)에 부착된 미생물에 산소를 공급한다. 또한, 산기 노즐(177)들을 통해 배출되는 기포는 상승하여 분리막(157)을 세정하는 역할도 한다.
분리막 여과 장치(130)는 생물 반응 장치(120)로부터 분리되어서 외부에서 주기적으로 세척된 후 생물 반응 장치(120)에 재설치될 수 있다. 이러한 분리막 여과 장치(130)에 대한 계외 세척에 의해 조대해진 미생물이 망 부재(160)로부터 탈리 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에서는 복수 개의 분리막 여과 장치(130)들이 호기조(125)에 설치되는 것으로 설명하지만, 이와는 다르게 별도의 분리막조에 설치될 수도 있으며, 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것이다. 이 경우, 호기조(125)로부터 배출되는 배출수가 별도의 분리막조로 유입되고, 별도의 분리막조로부터 배출되는 배출수는 탈기조(127)로 유입될 수 있다.
도 1을 참조하면, 유량 조정조(180)는 처리 대상 원수(W0)를 저장하고, 유량 조정조(180)에 저장된 처리 대상 원수(W0)를 수처리부(110)의 처리 용량에 대응하여 적합한 유량으로 수처리부(110)로 공급한다. 도시되지는 않았으나, 유량 조정조(180)는 유량 조정조(180)에 저장된 처리 대상 원수(W0)를 수처리부(110)로 이송시키기 위한 이송 펌프를 구비한다. 유량 조정조(180)로부터 배출된 처리 대상수(W1)는 스크린 장치(190)를 거쳐서 수처리부(110)로 유입된다.
도 1을 참조하면, 스크린 장치(190)는 유량 저장조(180)로부터 배출되어서 무산소조(121)로 유입되는 처리 대상수(W1)에서 협잡물 등의 이물질을 제거한다. 스크린 장치(190)는 하폐수 처리 설비에서 통상적으로 사용되는 스크린 장치의 구성을 포함하므로, 여기서 이에 대한 상세한 설명은 생략된다.
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
100: 하폐수 처리 설비
110: 수처리부
120: 생물 반응 장치 121: 무산소조
123: 혐기조 125: 호기조
126: 산기관 127: 탈기조
129: 송풍기 130: 분리막 여과 장치
140: 프레임 144: 측면 개구부
145: 바닥 개구부 150: 분리막 모듈
151: 제1 집수부 153: 제2 집수부
155: 연결부 157: 분리막
160: 망 부재 170: 산기 모듈
171: 제1 공기 공급관 173: 제2 공기 공급관
175: 산기관 177: 산기 노즐
180: 유량 저장조 190: 스크린
120: 생물 반응 장치 121: 무산소조
123: 혐기조 125: 호기조
126: 산기관 127: 탈기조
129: 송풍기 130: 분리막 여과 장치
140: 프레임 144: 측면 개구부
145: 바닥 개구부 150: 분리막 모듈
151: 제1 집수부 153: 제2 집수부
155: 연결부 157: 분리막
160: 망 부재 170: 산기 모듈
171: 제1 공기 공급관 173: 제2 공기 공급관
175: 산기관 177: 산기 노즐
180: 유량 저장조 190: 스크린
Claims (14)
- 생물 반응에 의한 하폐수 처리가 수행되는 생물 반응 장치; 및
상기 생물 반응 장치에 침지되어서 하폐수를 여과하여 처리하는 분리막 여과 장치를 포함하며,
상기 분리막 여과 장치는 하폐수를 여과하는 분리막과, 상기 분리막으로 유입되는 유로 상에 배치되는 망 부재를 구비하는,
하폐수 처리 설비. - 청구항 1에 있어서,
상기 분리막 여과 장치는 하폐수의 생물 반응에 의한 처리를 위해 상기 망 부재에 부착된 미생물을 더 구비하는,
하폐수 처리 설비. - 청구항 2에 있어서,
상기 분리막 여과 장치는 상기 미생물에 산소를 공급하는 산기관을 더 구비하는,
하폐수 처리 설비. - 청구항 1에 있어서,
상기 분리막은 복수 개의 중공사막들을 구비하는,
하폐수 처리 설비. - 청구항 1에 있어서,
상기 생물 반응 장치는 처리 대상 하폐수에 대해 무산소 조건 하에서 탈질 미생물에 의한 질소 방출이 이루어지는 무산소조와, 상기 무산소조로부터 배출되는 무산소조 배출수에 대해 혐기 조건 하에서 인축적 미생물에 의한 인 방출이 이루어어지는 혐기조와, 상기 혐기조로부터 배출되는 혐기조 배출수에 대해 호기 조건 하에서 인축적 미생물에 의한 인 과잉 섭취와 탈질 미생물에 의한 질소의 산화가 이루어지는 호기조를 구비하는,
하폐수 처리 설비. - 청구항 5에 있어서,
상기 분리막 여과 장치는 상기 호기조에 설치되는,
하폐수 처리 설비. - 청구항 1에 있어서,
상기 분리막 여과 장치는 상기 생물 반응 장치에 분리 가능하게 설치되어서 외부 세척이 가능한,
하폐수 처리 설비. - 생물 반응에 의한 하폐수 처리가 수행되는 생물 반응 장치에 침지되어서 하폐수를 여과하는 장치로서,
하폐수를 여과하는 분리막을 구비하는 분리막 모듈; 및
상기 분리막으로 유입되는 하폐수의 유로 상에 배치되는 망 부재를 포함하며,
상기 분리막은 복수 개의 중공사막을 구비하는,
분리막 여과 장치. - 청구항 8에 있어서,
하폐수의 생물 반응에 의한 처리를 위해 상기 망 부재에 부착되는 미생물을 더 포함하는,
분리막 여과 장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 분리막 모듈이 수용되는 수용 공간을 내부에 제공하는 프레임을 더 포함하며,
상기 프레임에는 상기 수용 공간을 상기 프레임의 외부 공간과 연통시키는 개구부가 형성되며,
상기 망 부재는 상기 개구부에 설치되는,
분리막 여과 장치. - 청구항 10에 있어서,
상기 개구부는 상기 프레임의 측면과 바닥에 복수 개 형성되는,
분리막 여과 장치. - 청구항 11에 있어서,
상기 망 부재는 상기 복수 개의 개구부들 중 상기 프레임의 측면에 형성되는 개구부에 설치되는,
분리막 여과 장치. - 청구항 8에 있어서,
상기 분리막 모듈과 상기 망 부재의 아래에 배치되어서 기포를 배출하는 산기관을 구비하는 산기 모듈을 더 포함하는,
분리막 여과 장치. - 생물 반응에 의한 하폐수 처리가 수행되는 생물 반응 장치에 침지되어서 하폐수를 여과하는 장치로서,
하폐수를 여과하는 분리막;
상기 분리막으로 유입되는 하폐수의 유로 상에 배치되는 망 부재; 및
하폐수의 생물 반응에 의한 처리를 위해 상기 망 부재에 부착되는 미생물을 포함하는,
분리막 여과 장치.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240053811A true KR20240053811A (ko) | 2024-04-25 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7695624B2 (en) | Method and system for treating water and utilizing a membrane filtering system | |
| US9556046B2 (en) | Membrane supported biofilm apparatus | |
| US7722769B2 (en) | Method for treating wastewater | |
| KR100974912B1 (ko) | 배관 일체형 분리막 프레임 구조물 및 이를 이용한 분리막유니트 | |
| CN107531527B (zh) | 水处理系统及水处理方法 | |
| JP5366402B2 (ja) | 水の処理方法 | |
| KR101226547B1 (ko) | 선박용 오수처리장치 | |
| KR101996238B1 (ko) | 모듈형 해수 순환여과시스템 및 그 운전방법 | |
| KR100552712B1 (ko) | 오폐수 처리용 고효율 분리막 유니트 | |
| JP2008183517A (ja) | 廃水処理装置 | |
| KR101341163B1 (ko) | 침지식 분리막을 이용한 하수의 고도처리시설 | |
| JP2006289153A (ja) | 汚水浄化方法及び装置 | |
| JP5448287B2 (ja) | 膜分離活性汚泥処理装置 | |
| KR20240053811A (ko) | Ｍｂｒ 공법을 이용한 하폐수 처리 설비 및 이를 위한 분리막 여과 장치 | |
| JP3263267B2 (ja) | 浄化槽 | |
| KR200361822Y1 (ko) | 오폐수 처리용 고효율 분리막 유니트 | |
| JP5448285B2 (ja) | 膜分離活性汚泥処理方法 | |
| JP5059438B2 (ja) | 膜分離装置 | |
| CN218810911U (zh) | 一种一体化循环水处理装置的箱体 | |
| JP5016827B2 (ja) | 膜分離活性汚泥処理方法 | |
| CN216073467U (zh) | 一种综合式生化处理系统 | |
| KR200171727Y1 (ko) | 축산분뇨 처리장치 | |
| KR102614473B1 (ko) | Mbr이 구비된 혼합형 하수처리 시스템 | |
| CN214654323U (zh) | 一种mbr膜生物反应器 | |
| CN117566914A (zh) | 内循环多级a/o污水处理工艺及装置 |