KR930011684B1 - 슬러리형상의 슬러지를 농축 및 탈수하기 위한방법 - Google Patents

슬러리형상의 슬러지를 농축 및 탈수하기 위한방법 Download PDF

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노리히도 단보
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Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]
슬러리형상의 슬러지를 농축 및 탈수하기 위한방법
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명의 방법에서 사용되는 장치의 하나의 실시예를 보여주는 개략 수직 단면도.
제2도는 제1도에 보여준 장치에서 사용되는 무단이동 여과포식 탈수기의 무단이동 여과포 및 내부틀을 보여주는 개략 사시도.
제3도는 본 발명의 방법을 이용한 오염수 처리장치의 하나의 예를 보여주는 계통도.
제4도는 본 발명의 방법을 이용한 오염수 처리장치의 또 다른 예를 보여주는 계통도.
제5도는 본 발명의 방법을 이용한 오염수 처리장치의 또 다른 예를 보여주는 계통도.
제6도는 종래의 오염수 처리장치의 예를 보여주는 계통도.
[발명의 상세한 설명]
[기술분야]
본 발명은 폐수등의 오염수에서 분리한 슬러리(slurry)(반죽) 형상의 슬러지(sludge)(오물찌거지)를 농축및 탕수하기 위한 방법에 관한 것이다.
[기술배경]
폐수와 같은 오염수의 처리는, 종래에 다음에 기술하는 방법에 의하여 시행되고 있다. 즉, 제6도의 종래의 오염수 처리장치의 계통도에 보여주는 바와 같이 오염수를 최초 침전지(15)내에 유도하고 최초 침전지(15)내에서 오염수중의 토사, 협잡물등의 슬러지를 침전시키고, 일차적으로 슬러지를 오염수로부터 분리한다. 이와 같이 하여 슬러지가 일차적으로 분리된 오염수를 후술하는 최종 침전지(17)에서 반송된 소량의 슬러지와 함께 에어레이션 탱크(aeration tank)(공기노출탱크)(16)내에 유도하고, 에어레이션 탱크(16)내에서 오염수를 공기 노출 처리한다. 다음에, 공기노출 처리된 오염수를 최종 침전지(17)내에 유도하고, 최종 침전지(17)내에서 오염수중에 잔존하는 슬러지를 침전시켜서 잔존하는 슬러지를 오염수로 부터 분리한다. 잔존하는 슬러지가 분리된 상층 맑은 물을 방류된다. 또한, 상기한 바와 같이 최종 침전지(17)내에 침전한 슬러지의 일부를 에어레이션 탱크(16)에 반송하여 오염수의 공기노출 처리를 위하여 사용한다.
최종 침전지(15)에서 그 안에 침전한 슬러리 형상 슬러지를 꺼내서 최종 침전지(17)로 부터 그 안에 침전한 슬러리 형상 슬러지를 끄집어낸다. 이와 같이 화여 최초 침전지(15) 및 최종 침전지(17)의 각개에서 끄집어낸 슬러리 형상 슬러지를 농축설비(18)내에 유도하고 농축설비(18)에서 슬러리 형상 슬러지를 농축한다. 다음에, 농축설비(18)내에서 농축된 슬러리 형상 슬러지를 탈수설비(19)내에 유도하고, 탈수설비(19)내에서 슬러리 형상 슬러지에 응집제(23)를 첨가하고, 그리하여 탈수설비(19)에서 슬러리 형상 슬러지를 탈수한다. 탈수설비(19)에서 탈수된 슬러지는 소각설비(20)에서 소각된다. 또한, 농축설비(18)에서 생긴 상층 맑은 물 및 탈수설비(19)에서 생긴 여과액은 에어레이션 탱크(16)의 입구측에 복귀된다. 이와 같이 하여 오염수의 처리가 시행된다.
상기와 같이 종래의 슬러리 형상 슬러지는 농축설비(18)에서 농축되고, 다음에 농축설비(18)와는 별도로 시설된 탈수설비(19)에서 탈수되고 있다.
슬러리 형상 슬러지를 농축하기 위한 농축설비(18)로서 종래에 다음과 같은 장치가 사용된다.
(가) 중력시 농축장치
(나) 부상식 농축장치, 및
(다) 원심식 농축장치
농축된 슬러리 형상 슬러지를 탈수하기 위한 탈수설비 (19)로서 종래에서 다음과 같은 장치가 사용되고 있다.
(가) 원심식 탈수장치
(나) 벨트푸레스식 탈수장치
(다) 가압식 탈수장치, 및
(라) 진공식 탈수장치
슬러리 형상 슬러지의 상기한 종래의 농축 및 탈수에는 다음과 같은 문제가 있다.
(1) 농축설비(18)로서 중력식 농축장치를 사용한 경우에는 슬러리 형상 슬러지는 그 중력을 침강하여 농축된다. 따라서, 농축을 위하여 장시간을 필요로 하고, 그리하여 대량의 슬러리 형상 슬러지를 농축하기 위하여는 광대한 부지를 필요로 한다.
또한, 농축을 위하여 슬러리 형상 슬러지를 장시간 정치하여야 하므로, 그 사이에 슬러리 형상 슬러지가 혐기성(anaerobic)(공기를 혐호하는 성질)이 되고, 슬러리 형상 슬러지 중에 함유되어 있는 인(phosphorus)등의 유해한 성분이 상층 맑은 물 중에 용출하기 쉽다. 또한, 장시간의 정치에 의하여 슬러리 형상 슬러지가 열화(劣化)되기 쉽기 때문에 탈수설비(19)에서의 슬러리 형상 슬러지의 탈수때에 다량의 응집제를 첨가할 필요가 있고, 또한 탈수후의 고형(固形) 슬러지의 함수율이 높게 되기 쉽다.
(2) 농축설비(18)로서 부상식 농축장치를 사용하는 경우에는 슬러리 형상 슬러지는 그 안에 불어넣어진 다수의 미세한 기포에 부착하고, 그리하여 그 부력에 의하여 부상하여 농축된다. 따라서, 농축을 위하여 장시간을 필요로 하고, 그리하여 대량의 슬러리 형상 슬러지를 농축하기 위하여는 광대한 부지가 필요하다는등, 상기한 중력식 종축장치와 같은 문제가 생긴다.
(3) 농축설비(18)로서 원심식 농축장치를 사용한 경우에슨 다액의 전력비 및 유지 관리비가 필요하고, 다시 운전을 할때 소음 및 진동 등이 발생하기 때문에 이들에 대한 대책도 필요하게 된다.
(4) 탈수설비(19)로서의 원심식 탈수장치, 벨트푸레스식 탈수장치, 가압식 탈수장치, 진공식 탈수장치 등은 어느것이고 간에 다액의 시설비 및 운전비 등을 필요로 한다.
(5) 농축설비(18)에 의하여 농축된 슬러리 형상 슬러지를 탈수설비(19)에 유도하기 위하여 많은 도관 및 펌프 등이 필요하고, 이때문에 시설비가 다액이 된다.
이와 같은 일로 슬러리 형상 슬러지를 광대한 부지를 필요로 하지 않고, 단시간에 또한 작은 시설비로, 경제적이며 또한 능률적으로 농축 및 탈수하기 위한 방법의 개발이 강하게 요망되나, 그러한 방법은 아직 제안되어 있지 않다.
[발명의 개시]
따라서, 본 발명의 목적은 슬러리 형상 슬러지를 광대한 부지를 필요로 하지 않고, 단시간에 그리고 적은 시설비로, 경제적이고 또한 능률적으로 농축 및 탈수하기 위한 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 특징의 하나에 따라 하기 스텝(단계)으로 되는 것을 특징으로 하는 슬러리 형상 슬러지를 농축 및 탈수하기 위한 방법이 제공된다.
슬러리 형상 슬러지 및 응집제를 실질적으로 수직으로 시설된 교반탱크(stirring tank)(교반탱크)내에 연속적으로 공급하고, 그리하여 상기한 교반탱크내에서 상기한 슬러리 형상 슬러지 및 상기한 응집제를 교반하여 상기한 슬러리 형상 슬러지를 응집체로 하고; 상기한 교반탱크에 근접하여 탈수탱크와 상기한 탈수탱크내에 배치된 그 입구측에 상기한 탈수탱크의 한끝의 하부에 위치하고, 그리하여 그 출구측이 상기한 탈수탱크의 다른끝의 외부 위쪽에 위치한 경사진 끝없는 이동 여과포(filter cloth)로 되어 있는 무단(endless)이동 여과포식 탈수기를 시설하고; 상기한 교반탱크내에서 생긴 상기한 응집체 및 상층 맑은 물을 상기한 무단이동 여과포식 탈수기의 상기한 무단이동 여과포의 상기한 입구측에 연속적으로 공급하고; 그리고, 이와 같이 하여 연속적으로 공급된 상기한 응집체를 상기한 무단이동 여과포상에 올라 타게 하고, 상기한 무단이동 여과포의 상기한 출구측에 향하여 연속적으로 이동시키며; 그리하여 상기한 무단이동 여과포의 상기한 탈수탱크내의 상기한 상층 맑은 물안에 위치하는 부분이 위에서 상기한 응집체를 농축하고, 그리하여 상기한 무단이동 여과포의 상기한 탈수탱크내에 상기한 상층 맑은 물의 수면 보다 위쪽에 위치하는 부분의 위에서 상기한 농축된 응집체를 탈수한다.
[발명의 실시하기 위한 최량의 형태]
상기한 관점에서 슬러리 형상 슬러지를 광대한 부지를 피요치 않고, 다시간에 그리고 적은 시설비로, 경제적으로 또한 능률적으로 농축 및 탈수를 하기 위한 방법을 개발하려고 예의 연구를 거듭한 결과 발명자들은 다음과 같은 것을 발견하였다. 응집제가 첨가된 슬러리 형상 슬러지를 교반탱크내에 교반하여 슬러리 형상 슬러지를 응집체로 하고, 다음에 교반탱크내에서 생긴 응집체 및 상층 맑은 물을 교반탱크에 근접하여 시설도니 탈수탱크와 무단이동 여과포로 된 무단이동 여과포식 탈수기의 무단이동 여과포의 입구측 위에 연속적으로 공급하고; 그리고 이와 같이 하여 연속적으로 공급된 응집체를 무단이동 여과포상에 올려 태우고, 무단이동 여과포의 출구측에 향하여 연속적으로 이동시키고; 그리하여 무단이동 여과포의 탈수탱크내에 상층 맑은 물안에 위치하는 부분의 위에서 응집체를 농축하고, 그리하여 무단이동 여과포의 탈수탱크내에 상층 맑은 물의 수면 보다 위쪽에 위치하는 부분의 위에서 농축된 응집체를 탈수하면 슬러리 형상 슬러지를 광대한 부지를 필요치 않고, 단시간에 또한 적은 시설비로, 경제적으로 또한 능률적으로 농축 및 탈수할 수가 있다.
본 발명은 상기한 발견을 기본하여 이루어진 것이다. 이하, 본 발명의 슬러리 형상 슬러지를 농축 및 탈수하기 위한 방법을 도면을 참조하면서 설명하다.
제1도는 본 발명의 방법에서 사용되는 장치의 하나의 실시예를 보여주는 개략수직 단면도이다. 제1도에 보여주는 바와 같이 교반탱그(1)가 실질적으로 수직으로 설치되어 있다. 교반탱크(1)내에는 그 축선에 따라 수직축(4a)이 설치되어 있다. 수직축(4a)의 길이는 교반탱크(1)의 길이에 대략 같고, 그리하여 수직축(4a)은 그 위끝에 장착된 모우터(4)에 의하여 그 축선을 중심으로 회전한다.
수직축(4a)에는 그 길이방향으로 소정간격을 두고 복수개의 교반날개(5)가 장착되어 있다. 교반탱크(1)는 하단에 슬러리 형상 슬러지의 공급구(2)와, 그리고 그 상부에 슬러리 형상 슬러지의 배출구(3)을 갖고 있다.
교반탱크(1)에 근접하여 무단이동 여과포식 탈수기(6)가 설치되어 있다. 무단이동 여과포식 탈수기(6)는 교반탱크(1)에 근접하는 탈수탱크(7)와 탈수탱크(7)내에 배치된 경사진 무단이동 여과포(8)로 되어 있다. 무단이동 여과포(8)의 입구측(8a)은 탈수탱크(7)의 일단축의 측벽(7a)의 하부에 위치하고, 그리고 무단이동 여과포(8)의 출구측(8b)은 탈수탱크(7)의 타단측의 또 다른 측벽(7b)이 외부 위쪽에 위치하고 있다. 제1도에서 (12)는 무단이동 여과포(8)를 제1도에 화살표로 보여주는 방향에 이동시키기 위한 한쌍의 폴리(pulley)이다.
제2도에 개략 사시도로 보여주는 바와 같이 탈수탱크(7)내의 무단이동 여과포(8)의 위에는 내부틀(9)이 배치되어 있다. 내부틀(9)은 탈수탱크(7)의 일단측의 측벽(7a)에 근접하는 무단이동 여과포(8)의 폭방향의 측벽(9a)과 무단이동 여과포(8)의 길이방향의 측벽(9b) 및 (9c)로 되어 있고, 무단이동 여과포(8)의 진행방향의 측은 개방되어 있다. 내부틀(9)의 측벽(9a),(9b) 및 (9c)의 각각의 하단은 무단이동 여과포(8)에 접촉하고, 그리고 측벽(9a),(9b) 및 (9c)의 각각의 상단은 탈수탱크(7)의 상단에 근접하여 있다.
교반탱그(1)의 상부에 마련된 배출구(3)에는 배출관(10)이 접속되어 있다. 배출관(10)은 탈수탱크(7)의 측벽(7a) 및 내부틀(9)의 측벽(9a)을 관통하고 있고, 그리고 그의 개방단은 무단이동 여과포(8)의 입구측(8a)위에 위치하고 있다.
탈수탱크(7)의 타단측의 다른 측벽(7b)에는 탈수탱크(7)내에서 부터 여과액을 배출하기 위한 여과액 배출관(11)이 장착되어 있다. 제1도에서 (13)은 무단이동 여과포(8)의 반대 회전측에 설치된 무단이동 여과포(8)의 세정용 스프레이(spray)이고, 그리고(14)는 무단이동 여과포(8)의 출구측(8b)에 근접하여 설치된 무단이동 여과포(8)상의 탈수된 고형응집체(22)를 절삭하여 내기 위한 스크레이퍼(scraper)이다.
제1도 및 제3도에 보여주는 바와 같이 최초침전지(最初沈澱池)(15)및 최종 침전지(17)의 각각으로 부터 집어낸 슬러리 형상 슬러지(21)에 응집제(23)를 첨가하고, 이와 같이 응집제(23)가 첨가된 슬러리 형상 슬러지(21)를 도시않은 펌프에 의하여 교반탱크(1)내에 그 하단의 공급구(2)를 통하여 연속적으로 공급한다. 모우터(4)를 구동하여 수직축(4a)과 함께 교반날개(5)를 예를 들어 10~60rpm의 회전수로 회전시킨다.
교반탱크(1)내의 슬러리 형상 슬러지(21) 및 응집제(23)는 교반날개(5)에 의하여 교반되면서 교반탱크(1)내를 상승하고, 그 사이에 슬러리 형상 슬러지(21)는 응집제(23)에 의하여 응집되어서 응집체(22)가 된다. 이와 같이 하여 교반탱크(1)내에서 생긴 응집체(22) 및 상층 맑은 물은 교반탱크(1)의 상부에 배출구(3) 및 배출관(10)를 통하여 무단이동 여과포식 탈수기(6)내에 연속적으로 공급된다.
교반탱크(1)내에 그 하단의 공급구를 통하여 공급된 슬러리 형상 슬러지(21) 응집제(23)가 응집체(22)로 되어 그 상부의 배출구(3) 및 배출관(10)을 통하여 교반탱크(1)로 부터 배출되기 까지의 시간은 예를 들어 5~10분 정도이다. 교반탱크(1)내에서 생성된 응집체(22)의 교반탱크(1)내에서의 상승속도는 수분의 상승속도의 약 1/5정도이다. 따라서, 교반탱크(1)의 상부내에서의 응집체(22)의 농도는 교반탱크(1)의 하부내에서의 슬러리 형상 슬러지(21)의 농도의 약 5배가 된다.
교반탱크(1)의 상부의 배출구(3) 및 배출관(10)를 통하여 무단이동 여과포식 탈수기(6)내에 상층 맑은 물과 함께 연속적으로 공급된 응집체(22)는 무단이동 여과포식 탈수기(6)의 내부틀(9)에 의하여 둘러싸인 무단이동 여과포(8)의 입구측(8a)위에 연속적으로 조용하게 낙하한다. 이와 같이 하여 무단 이동 여과포(8)의 입구측(8a)위에 연속적으로 낙하한 응집체(22)는 무단이동 여과포(8)위에 올라 타고, 무단이동 여과포(8)의 출구측(8b)에 향하여 예를 들어 0.2~1.0m/분 정도의 속도로 연속적으로 이동한다. 상기한 바와 같이 무단이동 여과포(8)의 입구측(8a)의 상면은 내부틀(9)에 의하여 둘러싸여 있기 때문에 응집체(22)가 무단이동 여과포(8)위에서부터 탈수탱크(7) 내에 낙하하는 일은 없다.
이와 같이 하여 응집체(22)가 무단이동 여과포(8)위에 올라타고 무단이동 여과포(8)의 출구측(8b)에 향하여 연속적으로 이동하는 사이에 무단이동 여과포(8)의 탈수탱크(7)내에 상층 맑은 물안에 취하는 부분의위에서 응집체(22)는 다시 농축되고, 그리고 그 여과액은 무단이동 여과포(8)를 통하여 그 아래쪽에 스며나간다. 다음에, 농축된 응집체(22)는 무단이동 여과포(8)의 탈수탱크(7)내의 상층 맑은 물의 수면 보다 위쪽에 위치하는 부분의 위에서 탈수되어 고형(固形)이 된다. 이렇게 하여 고형이 된 응집체(22)는 무단이동 여과포(8)의 출구측(8b)에 스크레이퍼(14)에 이하여 절삭되고, 그리고 배출된다. 무단이동 여과포(8)를 통하여 그 아래쪽에 스며나간 여과액은 여과액 배출관(11)을 통하여 탈수탱크(7)로 부터 연속적으로 배출된다.
상기한 바와 같이 교반탱크(1)에서 배출구(3)및 배출관(10)을 통하여 상층 맑물물과 함께 무단이동 여과포식 탈수기(6)내에 공급된 응집체(22)는 무단이동 여과포(8)의 입구측(8a)위에 조용하게 낙하한다. 따라서, 응집체(22)는 붕괴하는 일없이 무단이동 여과포(8)의 입구측(8a)위에 공급된다 한편, 탈수탱크(7)내의 여과액에는 여과액 배출관(11)을 향하는 흐름이 생긴다. 이러한 결과로, 무단이동 여과포(8)위에 응집체(22)에서 부터 무단이동 여과포(8)를 통하여 여과액이 스며나간다. 따라서, 무단이동 여과포(8)위에서 응집체(22)의 농축 및 탈수가 단시간에 시행된다.
이와 같이 하여 무단이동 여과포(8)위에서 농축 및 탈수된 고형으로 되어 배출된 응집체(22)의 함수율은 약 90%이고, 종래의 중력식 농축장치 부상식 농축장치 등에 의하여 농축되고, 다음에 종래의 탈수장치에 의하여 탈수한 슬러리 형상 슬러지의 함수율에 의하여 2~5% 낮아진다. 또한, 상술한 함수율의 응집체(22)를 다시 도시않은 예를 들어 벨트푸레스식 탈수장치에 의하여 탈수할 때는 그 함수율을 70~75%까지 저하시킬 수가 있다.
제3도는 본 발명의 방법을 이용한 오염수 처리장치의 하나의 예를 보여주는 계통도이다. 제3도에 보여주는 바와 같이 오염수를 최초 침전지(15)내에 유도하고 최초 침전지(15)내에서 오염수중의 토사, 협잡물등의 슬러지를 침전시켜서 일차적으로 슬러지를 오염수에서 분히한다. 이와 같이 하여 슬러지가 일차적으로 분리된 오염수를 후술하는 최종 침전지(17)로부터 반송된 소량의 슬러지와 함께 공기노출탱크(16)내에 유도하여 공기노출탱크(16)내에서 오염수를 공기노출 처리한다. 다음에, 공기노출 처리된 오염수를 최종 침전지(17)내로 유도하고, 최종 침전지(17)내에서 오염수중에 잔존하는 슬러지를 침전시켜서 잔존하는 슬러지를 오염수로 부터 분리한다. 잔존하는 슬러지가 분리된 상층 맑은 물은 방류된다. 상기와 같이, 또한, 최종 침전지(17)내에서 침전한 슬러지의 일부를 공기노출탱크(16)에 반송하여 오염수의 공기노출 처리를 위하여 사용한다.
최초 침전지(15)로 부터 그 안에 침전한 슬러리 형상 슬러지를 끄집어내고, 그리고 최종 침전지(17)로 부터 그안에 침전한 슬러리 형상 슬러지를 끄집어낸다. 이와 같이 하여 최초 침전지(15) 및 최종 침전지(17)의 각각에서 끄집어낸 슬러리 형상 슬러지(21)에 응집제(23)를 첨가한다. 응집제(23)가 첨가된 슬러리 형상슬러지(21)를 교반탱크(1)내에 연속적으로 공급하고, 상기한 바와 같이 교반탱크(1)내에서 슬러리 형상 슬러지(21)를 응집체(22)로 만든다.
다음에, 교반탱크(1)로 부터 무단이동 여과포식 탈수기(6)내에 교반탱크(1)내에서 생긴 응집체(22) 및 상층 맑은 물을 연속적으로 공급하여 상기한 바와 같이 무단이동 여과포식 탈수기(6)의 무단이동 여과포(8)위에서 응집체(22)를 농축하고 계속하여 탈수한다. 이와 같이 하여 농축되고 탈수되어서 고형이 된 응집체(22)는 소각설비(20)에서 소각된다. 무단이동 여과포식 탈수기(6)의 탈수탱크(7)에서 배수된 여과액은 공기노출탱크(16)의 입구측에 복귀된다. 또한, 필요에 따라 무단이동 여과포식 탈수기(6)의 출구측에 도시않은 또 다른 탈수장치를 설치하여 이러한 또 다른 탈수장치에 의하여 무단이동 여과포식 탈수기(6)로 부터 배출된 고형 응집체(22)를 또 다시 탈수하여도 좋다.
제4도는 본 발명의 방법을 이용한 오염수 처리장치의 또 다른 예를 보여주는 계통도이다. 제4도에 보여준 장치는 다음에 기술하는 점에서만 제3도에 보여준 장치와 상이하다. 즉, 교반탱크(1)의 입구측에 농축설비(18)가 설치되어 있고, 슬러리 형상 슬러지(21) 및 응집제(23)를 교반탱크(1)내에 공급하기에 앞서 슬러리 형상 슬러지(21)를 농축설비(18)에서 농축한다. 이와 같은 제4도에 보여준 장치에 의하여 교반탱크(1)내에 공급하는데 앞서 슬러리 형상 슬러지(21)의 농축이 시행됨으로 대량의 슬러리 형상 슬러지를 효율적으로 농축 및 탈수할 수가 있다.
제5도는 본 발명의 방법을 이용한 오염수 처리장치의 또 다른 예를 보여주는 계통도이다. 제5도에 보여주는 장치는 다음에 기술하는 정메서만 제3도에 보여주는 장치와 상이하게 되어 있다. 즉, 교반탱크(1)의 입구측에 예비 교반탕크(1'), 침강탱크(25) 및 소화설비(24)가 이런 순서로 설치되어 있다. 제5도에 보여주는 장치에 의하여 슬러리 형상 슬러지(21) 및 응집제(23)를 교반탱크(1)내에 공급하기에 앞서 슬러리 형상 슬러지(21) 및 또 다른 응집제(23')를 예비교반탱크(1')내에 연속적으로 공급하고, 그리고 예비교반탱크(1')내에서 슬러리 형상 슬러지(21) 및 또 다른 응집제(23')를 교반하여 슬러리 형상 슬러지(21)를 응집체로 만든다.
다음에, 예비교반탱크(1')내에서 생긴 응집체 및 상층 맑은 물을 예비교반탱크(1')에 근접하여 설치한 침강탱크(25)내에 연속적으로 공급하여 침강탱크(25)내에서 응집체를 농축한다.
계속하여, 농축된 응집체를 침강탱크(25)에 근접하여 설치된 소화설비(24)내에 연속적으로 공급하고, 소화설비(24)내에서 농축된 응집체를 소화(消化)처리한다. 이와 같은 제5도에 보여준 장치에 의하여 교반탱크(1)내에 공급하기에 앞서 슬러리 형상 슬러지(21)의 농축 및 소화처리가 시행되기 때문에 비교적 농도가 희박한 대량의 슬러지를 효율적으로 농축 및 탈수할 수가 있다.
다음에 본 발명의 방법을 실시예에 의향 더욱 상세하게 설명한다.
[실시예 1]
제1도 및 제2도에 보여준 장치를 사용하여 이하에 기술하는 바와 같이 본 발명의 방법에 따라 슬러리 형상 슬러지(21)의 농축 및 탈수를 시행하였다.
농도가 14,000ppm의 슬러리 형상 슬러지(21)에 슬러리 형상 슬러지중의 고형분에 대하여 약 0.4wt%의 양의 고분자 응집제(23)를 첨가하였다. 이와 같이 고분자 응집제(23)가 첨가된 슬러리 형상 슬러지(21)를 교반탱크(1)내에 그 하단의 공급구(2)를 통하여 연속적으로 공급하고, 그리고 교반탱크(1)내에서 하기 조건에 의하여 교반하였다.
① 교반날개(5)의 회전수 : 40rpm, 및
② 교반탱크(1)내에서의 슬러리 형상 슬러지(21)의 체류시간 : 10분
교반탱크 (1)내에서 생긴 응집체(22) 및 상층 맑은 물은 교반탱크(1)의 상부에 배출구(3) 및 배출관(10)을 통하여 무단이동 여과포식 탈수기(6)의 무단이동 여과포(8)의 입구측(8a)위에 연속적으로 공급하였다.
이와 같이 하여 연속적으로 공급된 응집체(22)를 무단이동 여과포(8)위에서 하기 조건에 의하여 농축하고 계속하여 탈수하였다.
① 무단이동 여과포(8)의 이동속도 : 0.4m/분, 및
② 무단이동 여과포(8)의 탈수탱크(7)내의 상층 맑은 물의 수면 보다 위쪽에 위치하는 부분에서의 응집제(22)의 체류시간 : 2분
이와 같이 하여 무단이동 여과포(8)위에서 농축되고, 계속하여 탈수된 고형 응집체(22)를 무단이동 여과포(8)의 출구측(8b)에서 스크레이퍼(14)로 절삭하여 끄집어내어 배출하였다. 배출된 고형 응집체(22)의 함수율은 약 90%이었다. 그리고, 탈수탱크(7)의 여과액 배출광(11)에서 배출된 여과액 1ι중의 고형물의 양은 겨우 3ppm 이었다.
[실시예 2]
실시예1과 같이 제1도 및 제2도에 보여준 장치를 사용하여 이하에 기술하는 바와 같이 본 발명의 방법에 따라 슬러리 형상 슬러지(21)의 통축 및 탈수를 시행하였다.
농도가 1,500ppm의 희박한 슬러리 형상 슬러지(21)에 슬러리 형상 슬러지중의 고형분에 대하여 약 0.6wt%의 양의 고분자 응집제(23)가 첨가된 슬러리 형상 슬러지(21)를 교반탱크(1)내에 그 하단의 공급구(2)를 통하여 연속적으로 공급하고, 그리고 교반탱크(1)내에서 하기 조건에 의하여 교반하였다.
① 교반날개(5)의 회전수 : 40rpm 및
② 교반탱크(1)내에서 슬러리 형상 슬러지(21)의 체류시간 : 5분 교반탱크(1)내에서 생긴 응집체(22) 및 상층 맑은 물을 교반탱크(1)의 상부의 배출구(3) 및 배출관(10)을 통하여 무단이동 여과포식 탈수기(6)의 무단이동 여과포(8)의 입구측(8a)위에 연속적으로 공급하였다.
이와 같이 하여 연속적으로 공급된 응집체(22)를 무단이동 여과포(8)상에서 하기 조건에 의하여 농축하고 계속하여 탈수하였다.
① 무단이동 여과포(8)의 이동속도 : 0.2m/분, 및
② 무단이동 여과포(8)의 탈수탱크(7)내의 상층 맑은 물의 수면 보다 위쪽에 위치하는 부분에서의 응집체(22)의 체류시간 : 4분
이와 같이 하여 무단이동 여과포(8)상에서 농축되고, 계속하여 탈수된 고형 응집체(22)를 무단이동 여과포(8)의 출구측(8b)에서 스크레이퍼(14)에 의하여 절삭하여 끄집어내어 배출하였다. 배출된 고형 응집체(22)의 함수율은 약 93%이었다. 그리고 탈수탱크(7)의 여과액 배출관(11)으로 부터 배출된 여과액1ι중의 고형물의 양은 겨우 4ppm이었다.
이상 상술한 바와 같이 본 발명의 방법에 의하여 하기와 같이 공업상 유용한 효과가 있다.
(1) 슬러리 형상 슬러지의 농축 및 탈수를 종래의 농축설비 및 탈수설비를 사용한 경우에 비하여 약 1/10이하의 부지에서 연속적이고, 또한 단시간에 시행할 수가 있다.
(2) 상기한 바와 같이 슬러리 형상 슬러지의 농축 및 탈수가 단시간에 시행되기 때문에 슬러리 형상 슬러지가 혐기성이 되기 어렵고, 따라서 슬러리 형상 슬러지중에 함유되어 있는 유해한 인분(phophorus)등의 여과액중으로의 용출량이 극히 적다.
(3) 상술한 바와 같이 슬러리 형상 슬러지의 농축 및 탈수가 단시간에 시행되고, 항상, 신선한 슬러리 형상 슬러지가 농축 및 탈수되기 때문에 슬러리 형상 슬러지에 대한 응집체의 첨가량이 종래의 약 2/3정도로 된다.
(4) 고형이 되어 배출된 응집체의 함수율은 종래의 중력식 농축장치, 부상식 농축장치 등에 의하여 농축되고, 계속하여 종래의 탈수장치에 의하여 탈수한 슬러리 형상 슬러지의 함수율에 비하여 2~5% 낮아진다.
(5) 무단이동 여과포식 탈수기에 의하여 슬러리 형상 슬러지의 농축 및 탈수가 연속적으로 시행되기 때문에, 종래와 같이 농축설비외에 탈수설비를 설치하거나, 또한 농축설비에 의하여 농축된 슬러리 형상 슬러지를 탈수설비에 유도하기 위한 유도관 및 펌프 등을 설치할 필요가 없다. 딸서, 적은 시설비로 경제적이고 능률적으로 슬러리 형상 슬러지의 농축 및 탈수를 시행할 수가 있다.

Claims (3)

  1. 슬러리 형상 슬러지(21) 및 응집제(23)를 실질적으로 수직으로 설치된 교반탱크(1)내에 연속적으로 공급하고, 그리고 이 교반탱크(1)내에서 슬러리 형상 슬러지(21) 및 응집체(23)를 교반하여, 이 슬러리 형상 슬러지(21)의 응집체(22)로 하고; 교반탱크(1)에 근접하여 탈수탱크(7)와, 이 탈수탱크(1)내에 배치된 그 입구측(8a)이 탈수탱크(7)의 일단의 하부에 위치하고, 그리고 그 출구측(8b)이 탈수탱크(7)의 타단의 외부위쪽에 위치하는 경사진 무단이동 역과포로 되어 있는 무단이동 여과포식 탈수기(6)를 설치하고; 교반탱크(1)내에서 생긴 응집체(22) 및 상층 맑은 물을 무단이동 여과포식 탈수기(6)의 무단이동 여과포(8)의 입구측(8a) 위에 연속적으로 공급하고; 그리고 이와 같이 하여 연속적으로 공급된 응집체(22)를 무단이동 여과포(8)상에 올라 타게 하여 무단이동 여과포(8)의 출구측(8b)을 향하여 연속적으로 이동시키고; 이렇게 하여 무단이동 여과포(8)의 탈수탱크(7)내의 상층 맑은 물안에 위치하는 부분위에서 응집체(22)를 농축하고, 그리고 무단이동 여과포(8)의 탈수탱크(7)내의 상층 맑은 물의 수면보다 위쪽에 위치하는 부분의 위에서 농축된 응집체(22)를 탈수하는 것을 특징으로 하는 슬러리 형상 슬러지를 농축 및 탈수하기 위한 방법.
  2. 제1항에 있어서, 슬러리 형상 슬러지(21) 및 응집제(23)를 교반탱크(1)내에 공급하기에 앞서 슬러리 형상 슬러지(21)를 농축하는 것을 특징으로 하는 슬러리 형상 슬러지를 농축 및 탈수하기 위한 방법.
  3. 슬러리 형상 슬러지(21) 및 상기한 응집제(23)를 교반탱크(1)내에 공급하기에 앞서 슬러리 형상 슬러지(21) 및 별도의 응집제(23')를 예비교반 탱크(1')내에 연속적으로 공급하고, 그리고 예비교반탱크(1')내에 슬러리 형상 슬러지(21) 및 다른 응집제(23')를 교반하여 슬러리 형상 슬러지(21)를 응집체(22)로 하고; 계속하여, 예비교반탱크(1')내에서 생긴 응집체(22) 및 상층 맑은 물을 에비교반탱크(1')에 근접하여 설치된 침가탱크(25)내에 연속적으로 공급하고, 이 침강탱크(25)내에 응집체(22)를 농축하고; 계속하여, 농축된 응집체(22)를 침강탱크(25)에 근접하여 설치된 소화설비(24)내에 연속적으로 공급하고, 이 소화설비(24)내에서 농축된 응집체(22)를 소화 처리하며, 그리고 계속하여 소화 처리된 응집체(22) 및 응집체(23')를 교반탱크(1')내에 연속적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 슬러리 형상 슬러지를 농축 및 탈수하기 위한 방법.
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