KR970002625B1 - 유동형 오·페수 처리용 미생물 접촉재 유니트 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

유동형 오 , 폐수 처리용 미생물 접촉재 유니트

제 1 도는 제 5 도에 도시된 고리상 또는 섬모상 미생물 접촉재가 본 발명의 제1실시예에 따른 보호 케이싱 수단에 설치된 유동상 방식용 미생물 접촉재 유니트를 도시한 사시도.

제 2 도는 제 5 도에 도시된 고리상 또는 섬모상 미생물 접촉재가 본 발명의 제2실시예에 따른 보호 게이싱수단에 설치된 유동상 방식용 미생물 접촉재 유니트를 도시한 사시도.

제 3 도는 제 5 도에 도시된 고리상 또는 섬모상 미생물 접촉재가 본 발명의 제3실시예에 따른 보호 케이싱 수단에 설치된 유동상 방식용 미생물 접촉재 유니트를 도시한 사시도.

제 4 도는 본 발명에 따른 미생들 접촉재 유니트가 고정상 방식에 따른 공법으로 설치된 실시예의 사시도.

제 5 도(a)는 고리상 미생물 접촉재 유니트의 종단면도,

(b)는 섬모상 미생물 접촉재 유니트의 종단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1a,lb : 보호 케이싱 수단 2 : 원형테

3 : 수직로드 4 : 걸고리수단

5 : 고정상 지지프레임 6 : 미생물 접촉재 유니트

7 : 철망 또는 그물망 8 : 합성수지사 고리

9 : 고리상 미생물 접촉재 10 : 합성수지사 섬모

1l : 섬모상 미생물 접촉재 12 : 금속심

본 발명은 접촉산화공법에 따른 오 ,폐수 처리시설의 포기조에 충전하는 미생물 충전재 유니트(UNlT)에 관한 것으로, 특히 미생물 담체능력이 뛰어나면서도 종래에는 시공이 어려운 고정상 방식으로만 사용되던 고리상 또는 섬모상 미생물 접촉재가 유니트화 되어 유동상 방식으로 사용할 수 있게 된 유동상 방식용 미생물 접촉재 유니트에 관한 것이다.

본 발명이 그 이용분야로 하고 있는 오 ,폐수 처리에서의 접촉산화공법은, 생물학적 오 , 폐수 처리공법의 하나로서, 미생물을 부착, 증식시키는 미생물 접촉재를 오 , 폐수 처리시설의 포기조에 설치하여 미생물에 의해 오염물을 분해시킴으로써 오 , 폐수를 처리하는 공법인데, 활성 슬러지공법 등 타 공법에 비해, 슬러지 발생량이 적고, 슬러지 반송이 불필요하며 시설비와 동력비면에서 경제적이며, 또한 부지소요면적이 적고 처리물량에 따라 탄력적으로 대응이 가능함 점등 여러가지 이점이 있어서 그 이용이 점점 증가하는 추세이다.

상기의 접촉산화공법에 따른 오 ,폐수 처리에서는 그 표면에 미생물을 부착하고 있어 직접 오, 폐수 처리기능을 담당하는 미생물 접촉재가 가장 핵심적인 부분이라 할 것인데, 이와 같은 미생물 접촉재를 오, 폐수 처리시설의 포기조에 설치하는 방식에 따라 상기 공법은 고정상 방식과 유동상 방식으로 대별된다. 그중 고정상 방식은 포기조내에 미생물 접촉재를 적절하게 배치할 수 있어 오 , 폐수 처리능력을 높일 수 있는 장점은 있지만, 시설비가 높고 시공기간이 길어지는 등 시공상의 문제점이 있고, 포기조내에 일정한 설치공간을 점유하고 있어 포기조의 보수나 해체시에는 장애가 될 수 있으며, 또한 처리용량의 부족시 추가 증설이 어려운 문제점이 있다. 반면에 유동상 방식은 포기조내에 미생물 접촉재를 간단하게 투입하면 되므로 시공이 아주 용이하고, 필요에 따라 얼마든지 추가 투입이 가능하므로 처리물량에 따라 탄력적으로 대응할 수 있는 등 여러가지 장점이 있어 선호되고 있는 실정이지만, 그렇다고 하여 문제점이 없는 것은 아니다. 즉, 아직까지는 유동상 방식으로 사용하기에 적합한 미생물 접촉재가 부족한 문제점이 있는 것이다.

한편, 미생물 접촉재는 그 본질적인 기능상 미생물 담체능력, 즉 미생물에 대한 부착성, 증식성 및 고착성 등이 뛰어나야 됨은 물론 내구성이 우수해야 하며, 또한 설치방식에 따른 적당한 형상 및 구조가 요구되는데, 이를 위해 그 재질 및 형상이 적절하게 잘 선택되어야 한다. 지금까지 사용되고 있는 미생물 접촉재로는 몇가지가 나와있는데, 이들은 각각 장단점이 있는 바, 이를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 소위 ''수세미상 미생물 접촉재" 가 있는데, 이는 그 재질이 친수성 합성수지로 되어 있으면서 그 미세구조가 수세미상으로 된 것으로, 필요에 따라 여러가지 형상으로 하여 사용할 수가 있는데, 재질이 친수성이고 비표면적이 크기 때문에 미생물이 잘 부착되고 증식이 잘 이루어지는 장점이 있는 반면, 포기조에 유동상으로 설치하기에는 그 형상 및 구조가 적당하지 않아 상기한 바와 같은 단점이 있는 고정상으로만 주로사용되어 왔었는데, 본 발명자에 의해 발명되고 출원된 실용신안등록출원 제93-l8962호(특허출원으로 변경된)에 의해 비로소 유동상으로 사용할 수 있게 되었다.

또한, 역시 그 재질이 친수성 합성수지로 되어 있으면서 그 미세구조는 제 5 도(a)에 도시되어 있는 바와 같이, 수많은 합성수지사 고리(8)로 이루어진 소위 "고리상 미생물 접촉재"(9)와, 제 4 도(b)에 도시되어 있는 바와 같이, 수많은 합성수지사 섬모(10)로 이루어진 소위 "섬모상 미생물 접촉재"(11)가 있는데, 이들은 모두 긴 로프(rope) 형상으로 되어 있고, 필요에 따라 그 종심에 내부식성 금속심(12)를 넣어서 요구되는 형상으로 설치하기가 용이하게 된 구조로 되어 있으며, 그 장단점은 상기의 수세미상과 거의 동일하나, 유동상으로 사용할 수 있게 발명된 적은 없었다.

한편, 상기와 같이 주로 고정상 방식으로 그 용도가 제한되는 미생물 접촉재에 대하여, 유동상 방식으로 사용되는 미생물 접촉재로는 비표면적을 나름대로 크게 한 합성수지 사출물과 같은 것이 있기는 하였으나, 이는 그 표면이 매끄럽고, 상기의 수세미상, 고리상 및 섬모상에 비해 비표면적이 작기 때문에 미생물의 부착성 및 증식성이 떨어지고, 또한 포기조내에서 유동하면서 상호 충돌되어 깨어지거나 미생물이 탈리되는문제점이 있어서, 오, 폐수 처리라는 원래 목적상 사용하기가 거의 불가능한 문제가 있다.

따라서, 상기와 같은 유동상 방식의 장점에도 불구하고 이에 적합한 미생물 접촉재가 없었기 때문에, 최근의 접촉산화공법에 따른 오 , 폐수 처리에서는 주로 고정상 방식이 채택되고 있는 실정이었다.

이에 본 발명은 미생물의 담체능력이 양호하여 오 , 폐수내에 있는 오염물질의 분해기능이 뛰어나면서도, 상기한 바와 같은 여러가지 장점이 있는 유동상 방식에 따른 접촉산화공법에는 사용하기 어려운, 상기의 고리상 또는 섬모상 미생물 접촉재를 유동상 방식에 사용할 수 있게 하기 위해, 이를 적절한 수단과 결합되게 함으로써, 유동상 방식에 사용할 수 있게 된 소위 "미생물 접촉재 유니트 " 를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 미생물 접촉재 유니트는, 그 내부공간이 외부와 수류 및 기포가 유동될 수 있도록 망상구조로 된 보호 게이싱 수단 내부에 고리상 또는 섬모상 미생물 접촉재가 내삽되어 설치된 구조로 되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 미생물 접촉재 유니트는, 종래에는 고정상 방식으로 사용되던 고리상 또는 섬모상 미생물 접촉재가 망상구조로 된 보호 케이싱 수단에 내장, 설치됨으로써, 수류 및 기포는 외부와 유동될 수 있게 되어 있으면서, 외적 충격에 대해서는 내부의 미생물 접촉재가 보호될 수 있게 되어 있기 때문에, 포기조내에 간단하게 투입하면 설치가 되는 것이므로 유동상 방식으로 사용할 수가 있게 된다.

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

제 1 도 내지 제 3 도는 상기에서 설명한 바 있는 제 5 도에 도시된 고리상(9) 또는 섬모상 미생물 접촉재(11)가 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 보호 케이싱 수단(la)(lb)에 설치된 유동상 방식용 미생물 접촉재 유니트를 도시한 사시도로서, 이하에서 첨부된 도면순으로 설명한다.

제 1 도에 도시된 본 발명의 제1실시예는, 다수개의 원형테(2)들이 다수개의 수직로드(3)들에 의해 일체로 연결되어 있는 한편, 이 수직로드(3)의 안쪽에는 일정한 간격으로 고리가 부착되거나 또는 홈이 파져서 걸고리수단(4)이 형성되어 있는 원통형 프레임형인 보호 케이싱 수단(la)에, 그 내부쪽으로 상기의 고리상 미생물 접촉재(9)가 상기 걸고리수단(4)에 매어져서 다수개의 원주상으로 설치되어 있는 구조를 나타내고있다. 한편, 상기 고리상 미생물 접촉재(9)는 나선상으로 일체로 설치될 수도 있다.

제 2 도에 도시된 본 발명의 제2실시예는, 제1실시예와 거의 동일한데, 다만 상기 걸고리수단(4)이 원통형 바깥쪽으로 형성되어서 미생물 접촉재(9)도 바깥쪽으로 설치된 구조로 되어 있는 바, 고리상 또는 섬도상 미생물 접촉재(9)(11)는 그 종심에 내부식성 금속심(12)가 삽입되어 있어서 형태 안정성이 수세미상 미생물 접촉재에 비해 뛰어나므로, 바깥쪽으로 설치하여도 외부의 충격에 어느정도 견딜 수 있어 별 무리가 없음을 보여준 것이다.

제 3 도에 도시된 본 발명의 제3실시예는, 제1실시예와는 달리 원통형프레임(la) 대신에 망상구조의 구형 프레임으로 되면서 2개의 반구형이 착탈가능하게 결합되어 이루어진 보호 게이싱 수단(lb)에, 그 내부쪽으로 상기의 고리상 미생물 접촉재(9)가 상기 걸고리수단(4)에 매어져서 나선상으로 설치되어 있는 구조를 나타내고 있다. 여기에서는 상기의 보호케이싱 수단(1b)이 구형 프레임으로 되어 있기 때문에 포기조내에서 유니트의 유동성이 상기의 원통형 프레임으로 된 경우보다 우수하다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 제1실시예 내지 제3실시예에 따른 미생물 접촉재 유니트는, 외부와는 수류 및 기포가 유동될 수 있는 보호 케이싱 수단(la)(lb) 내부에 미생물 접촉재(9)(11)가 내장되어 상기의 걸고리수단(4)에 의해 견고하게 지지되면서 보호되고 있기 때문에, 본 유니트가 포기조내에서 유동되면서 충돌하여도 내장된 고리상 또는 섬모상 미생물 접촉재(9)(11)가 파손되거나 그 미생물막이 탈리되지 않으므로, 반영구적으로 포기조내의 오염물질을 분해시켜 줄 수 있게 된다. 또한, 상기의 보호 케이싱 수단(la)(lb) 자체도 친수성 합성수지로 된 것으로 그 표면적이 어느정도 넓게 되어 있기 때문에, 그 표면에 부착, 증식하는 미생물도 상당하여 전체적인 미생물 담체능력이 증가하는 효과가 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 모든 미생물 접촉재 유니트들은 고정상 방식에 따른 공법으로도 할 수 있는 바, 제 4 도에 일예로 제3실시예에 따른 미생물 접촉재 유니트를 이용한 구체적인 실시예를 도시하여 나타내었다. 즉, 고정상 지지프레임(5) 내부에 본 발명에 따른 미생물 접촉재 유니트(6)를 적층한 후 프레임의 각 면을 철망 또는그물망(7)으로 막아줌으로써 간단하게 설치되는 것이다. 이와 같은 고정상 방식은 종래의 고정상방식보다 훨씬 간편하게 설치될 수가 있는 것이고, 유동상 방식에 비해서는 보다 안정되면서도 균일하게 유니트를 포기조내에 분포시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 이와 같은 고정상은 공장에서 미리 팩키이지형으로 제작하면, 유동상 방식과 같이 단지 포기조내에 투입함에 의해 더욱 쉽게 설치될 수가 있는 것이다.

상기와 같은 고정상 방식에도 사용될 수가 있는 것은, 본 발명에 따른 미생물 접촉재 유니트가 수류 및 기포가 통과할 수 있는 충분한 공간이 있기 때문에 유니트를 층층이 적층하여도 여상의 폐쇄현상이 발생되지 않기 때문이다.

상기에서 상세히 설명한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 미생물 접촉재 유니트는, 미생물 담체능력이 뛰어나면서도 유동상 방식으로 사용할 수 없었던 고리상 및 섬모상 미생물 접촉재가, 그 내부가 외부와는 수류 및 기포가 충분히 통과할 수 있어 포기조내의 오염물질과의 접촉상태는 양호하게 이루어지면서도 외적충격에 대해서는 내부의 미생물 접촉재가 안전하게 보호될 수 있는 망상구조로 된 보호 케이싱 수단 내부에, 내장, 설치되어 있는 구조로 되어 있음으로써, 오, 폐수 처리능력이 뛰어나면서도 포기조내에 간단하게 투입만 하면 되는 유동상 방식으로 사용할 수가 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 미생물 접촉재 유니트는, 그 외곽에 수류 및 기포가 통과할 수 있는 충분한 공간이있기 때문에 유니트를 층층이 적층하여도 여상의 폐쇄현상이 발생되지 않으므로, 고정상 방식으로도 간단하게 시공,사용할 수가 있으며, 또한 유기성 폐가스중에 함유된 유기물질을 생물학적으로 흡착, 분해시키는 탈취탑, 흡수탑 또는 유해가스를 흡수하는 세정탑 등의 충전재로도 다양하게 이용할 수가 있다.

Claims (5)

1. 그 내부공간이 외부와 수류 및 기포가 유동될 수 있도록 망상구조로 된 보호 케이싱 수단(la)(lb) 내부에 고리상 또는 섬모상 미생물 접촉재(9)(11)가 내삽되어 설치된 미생물 접촉재 유니트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 보호 케이싱 수단(la)이, 다수개의 원형테(2)들이 다수개의 수직로드(3)들에 의해 일체로 연결되어 있는 한편, 이 수직로드(3)의 안쪽에는 일정한 간격으로 고리가 부착되거나 또는 홈이 파져서 걸고리수단(4)이 헝성되어 있는 원통형 프레임으로 되어 있고, 상기 미생물 접촉재(9)(11)는 상기걸고리수단(4)에 나선상으로 매어져서 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 미생물 접촉재 유니트.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 보호 케이싱 수단(la)이, 다수개의 원형테(2)들이 다수개의 수직로드(3)들에 의해 일체로 연결되어 있는 한편, 이 수직로드(3)의 바깥쪽에는 일정한 간격으로 고리가 부착되거나 또는 홈이 파져서 걸고리수단(4)이 형성되어 있는 원통형 프레임으로 되어 있고, 상기 미생물 접촉재(9)(11)는 상기 걸고리수단(4)에 매어져서 다수개의 원주상으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 미생물 접촉재 유니트.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 보호 케이싱 수단(lb)은 표면이 망상구조로 되고 2개의 반구형 부분이 착탈가능하게 결합되어 있으면서 내면에는 걸고리수단(4)이 형성된 구형 프레임으로 되어 있고, 상기 미생물 접촉재(9)(10)는 상기 걸고리수단(4)에 매어져서 나선상으로 설치된 것을 특징으로 하는 미생물 접촉재 유니트.
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 기재된 미생물 접촉재 유니트(6)가, 고정상 지지프레임(5) 내부에 적층되고 상기 프레임의 각 면이 철망 또는 그물망(7)으로 막아져서 이루어진 미생물 접촉재 유니트의 고정상 구조.