KR940010246B1 - 정수장 슬러지를 이용한 난석(蘭石)의 제조방법 - Google Patents
정수장 슬러지를 이용한 난석(蘭石)의 제조방법 Download PDFInfo
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Description
본 발명의 정수장 슬러지(Sludge)를 이용한 난석제조방법에 관한 것이다.
정수장의 슬러지는 일종의 산업폐기물로서 매립마저 곤란할 정도로 그 처리가 곤란하다. 이에 그 처리가 곤란한 정수장의 슬러지를 산업에 이용할 수 있는 방안을 연구할 필요가 있었으며, 그 연구의 기초로서 슬러지의 성분을 알아낼 필요가 있었다. 그리하여 정수장의 슬러지에 대한 X-선 감정결과 슬러지는 고령토, 몬모릴로나이트, 석용, 장석, 견운모등으로 구성되어 있음을 알았고, 또한 이를 성분 분석하여 본 결과는 정수장의 위치와 계절에 따라 다르나 대략 다음과 같음을 알았다.
산화칼륨(K2O) 1.73-2.60 (%)
산화나트륨(Na2O) 0.67-1.17 (%)
산화망간(MnO) 0.07-0.11 (%)
규산(SiO2) 40.96-55.10 (%)
산화알미늄(Al2O3) 19.01-28.14 (%)
산화철(Fe2O3) 1.86-5.28 (%)
산화칼슘(CaO) 0.51-1.02 (%)
산화마그네슘(MgO) 0.62-1.57 (%)
Igloss 14.27-19.20 (%)
아황산이온(SO2) 0.56-1.32 (%)
이산화티탄(TiO2) 0.34-0.79 (%)
인산이온(P2O5) 0.24-0.82 (%)
총탄소(T-C) 3.36-5.10 (%)
(한국동력자원연구소의 1991. 6. 10.자 성분분석성적서에 따른 것임.)
이상과 같은 성분을 가진 정수장 슬러지는 일반 토양의 성분과 유사할뿐 아니라 이에 소석회와 점토를 추가하므로서 이를 소성할 경우 쉽게 부스러지지 아니하는 소결체로 형성시키는 일이 가능함을 알게 되었고, 또한 통기성 및 보습성을 향상시키기 위하여는 많은 기공을 형성시킬 필요가 있으며, 이러한 가공의 형성을 위하여는 소성 이전에 유기물을 혼합할 필요가 있음을 알았다.
이와 같은 전에 착안한 본 발명의 난석제조방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.
[제 1 공정] ; 건조 및 선별
슬러지를 건조하여 수분함량이 40%-50% 정도 이하가 되게 한다.
슬러지의 건조방법은 태양건조 방법이나 가열건조방법이 두루 이용될 수 있으며, 이와 같이 건조를 필요로 하는 것은 슬러지내의 불필요한 고형물을 제거하기 위함이다. 따라서 건조도가 크면 클수록 선별작업이 용이할 것이나 건조비용을 고려하면 수분함량이 40%-50% 정도가 될 때까지 건조시킴이 바람직하다.
이와 같이 건조하기 위하여는 태양건조의 경우 슬러지를 통상 2일 정도 건조할 것이 필요하다. 적당한 정도로 건조된 슬러지는 망목의 크기가 5×5mm인 선별망으로 선별한다. 그리하여 슬러지 분말을 얻는다.
[제 2 공정] ; 혼합
제 1 공정에 의하여 건조 선별한 슬러지 분말은 이에 톱밥, 소석회 및 점토를 혼가한다. 이때 그 혼합비율은 슬러지 60 내지 70부량(부피비 : 이하 같음), 톱밥 3 내지 5부량, 소석회 3 내지 5부량, 점토 20 내지 30부량으로 한다.
톱밥을 혼가하는 것은 후술하는 소성 공정에서 내부에 혼입된 톱밥이 연소되므로서 톱밥이 위치하던 자리에 가공이 생김과 동시에 연소가스가 빠져나가면서 기공을 형성시키도록 하기 위함이며, 나아가 연소된 재가 식물의 비료로서 이용될 수 있게 하기 위함이다. 따라서 톱밥은 기타의 유기물 예컨대 왕겨등으로 대체할 수 있다. 그리고 소석회와 점토를 혼가하는 것은 후술하는 압출성형공정에 의하여 성형된 재료가 운반건조과정에서 부스러지지 않게 하기 위함이며, 산성을 중화시키고 나아가 소정시킨 완제품으로서의 난석이 파손되지 아니하고 정형성을 유지하도록 하게 하기 위함이다.
[제 3 공정] ; 압출 절단 성형
제 2 공정에 의해 혼합된 재료는 난석으로 적합한 정도의 크기로 성형시켜야 한다. 난석으로 성형은 물로 반죽을 한 후 일일이 손으로 빚어 형성시킬 수도 있으나 반죽후 압출기로 압출시키면서 일정크기로 절단하여 형성시키는 것이 바람직하다.
[제 4 공정]
소망하는 크기로 압출성형시킨 난석은 이를 1000-1200℃의 온도로 소성시킨다. 즉, 난석을 소성로에 넣고 1000℃ 정도에 이르기까지 가열한 후 가열을 중단하고 약 5분정도 후에 소성로에서 인출한다. 이리하여 본 발명의 제조방법에 의한 난석을 얻을 수 있다.
이와 같은 본 발명의 방법에 의하여 제조된 난석은 전술한 바와 같이 식물성장에 필요한 각종의 무기물을 함유하고 있으며, 특히 톱밥의 연소로 인하여 생긴 기공은 통기성을 양호하게 할뿐 아니라 보수력과 보비력을 높이게 되어 화초 및 채소의 분재나 묘판재배등에 적합하게 되며 소석회와 점토의 혼가로 인하여 파손의 적은 효과도 있다.
무엇보다도 본 발명은 처리가 곤란한 산업폐기물인 정수장의 슬러지를 산업에 유용하게 활용될 수 있게 하여 자연환경을 오염으로부터 보호할 수 있게 하면서도 양질의 난석을 제공할 수 있게 되었다는 점에 특단의 장점이 있다.
Claims (1)
- 정수장의 슬러지(Sludge)를 수분 함량이 40-50% 정도 이하가 되게 건조한 후 망목의 크기가 5×5mm인 선별망으로 선별하고, 선별된 슬러지 분말 60-70부량(부피비)에 톱밥 3-5부량, 소석회 3-5부량 및 점토 20-30부량을 혼가하여 물로 반죽한 후 소정의 크기로 성형시키고, 1000-1200℃의 온도로 소성시킴을 특징으로 하는 정수장 슬러지를 이용한 난석의 제조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019910023003A KR940010246B1 (ko) | 1991-12-14 | 1991-12-14 | 정수장 슬러지를 이용한 난석(蘭石)의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1019910023003A KR940010246B1 (ko) | 1991-12-14 | 1991-12-14 | 정수장 슬러지를 이용한 난석(蘭石)의 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR930012621A KR930012621A (ko) | 1993-07-20 |
| KR940010246B1 true KR940010246B1 (ko) | 1994-10-22 |
Family
ID=19324815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1019910023003A KR940010246B1 (ko) | 1991-12-14 | 1991-12-14 | 정수장 슬러지를 이용한 난석(蘭石)의 제조방법 |
Country Status (1)
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| KR (1) | KR940010246B1 (ko) |
Cited By (1)
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| KR101154914B1 (ko) * | 2011-08-18 | 2012-06-13 | 백우현 | 정수장 슬러지를 이용한 난석 제조방법 및 난석 |
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| KR100415829B1 (ko) * | 2000-08-25 | 2004-01-24 | 최상구 | 숯난석 제조방법 |
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1991
- 1991-12-14 KR KR1019910023003A patent/KR940010246B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR930012621A (ko) | 1993-07-20 |
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