KR970002629B1 - 축산 분뇨 및 일반 하수의 병합 정화방법 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

축산 분뇨 및 일반 하수의 병합 정화방법

제 1 도는 종래의 축산 분뇨 정화에 대한 공정 흐름도이다.

제 2 도는 본 발명에 따른 축산 분뇨 및 일반 하수 정화 공점 흐름도이다.

본 발명은 축산 분뇨 및 일반 하수 정화방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 축산 분뇨 정화와 일반 하수 정화를 연계시킴으로써 정화 효율을 높이고 축산 분뇨 및 일반 하수를 효과적으로 정화시킬 수 있는 축산 분뇨 및 일반 하수 병합 정화방법에 관한 것이다.

현재 축산 농가는 전국적으로 산재해 있고, 각 축산 농가에서 배출되는 분뇨가 하천으로 유입되어 하천오염의 큰 원인으로 됨으로써 사회적으로 크게 문제가 되고 있는 형편이다.

축산 분뇨는 법적으로 축산 농가에서 일정 수준 이상으로 정화하여 배출하게 되어 있으나, 그렇게 하려면 영세한 농가에서 표준화된 정화시설을 갖추어야 하므로 현실적으로 어려움이 많고, 이러한 어려움 때문에 축산 분뇨의 정화관리가 효과적으로 되지 않고 있다.

즉 종래의 축산 분뇨 정화방법을 보면, 표준활성 오니법 또는 이를 다소 변형한 방법들이 사용되었는데 이 표준활성 오니법은 제 1 도에서 보는 것처럼 축산 분뇨를 수거하여 스크린을 통해 각종 협잡물을 제거한후 저류조에 저장, 균질화하고 응집반응을 시킨 후 1차 침전조로 보내어 1차 침전조에서 고형분을 침전시킨후 상등액을 폭기조로 보내어 상기 폭기조내에서 송풍기를 통해 주입되는 공기에 의해 호기성 세균의 작용으로 산화 분해시킨 다음, 이를 2차 침전조에 이송 정치하여 고헝분을 침전 분리시키고 정화된 상등수를 방류하는 과점으로 이루어진다.

이와 같은 방법은 설치비, 동력비, 유지관리비 및 운전비가 많이 들어 농촌지역에 산재한 소규모 양축 농가에서는 그의 설치 및 이용이 현실적으로 어려웠다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 착안된 것이다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하고 저렴한 비용으로 용이하게 축산 분뇨를 정화시킬 수 있는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 축산 분뇨에 함유된 유기물을 일반 하수 정화에 이용함으로써 축산 분뇨 및 일반 하수 정화를 효과적으로 수행할 수 있는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 축산 분뇨의 효과적인 정화방법을 제공함으로써 환경오염 방지에 다소나마 기여하고자 함에 있다.

본 발명에 따른 축산 분뇨 및 일반 하수 병합 정화방법은 수거한 축산 분뇨를 투입조를 경유하여 드럼 스크린을 통과시키면서 협잡물을 제거하고 침사조에서 모래를 제거한 후 저류조에 저장하는 제1공정: 상기 저류조에 저장되어 있는 전처리된 분뇨를 통상의 폭기장치가 설치된 산화조로 이송하여 폭기함으로씨 호기성 세균에 의해 상기 분뇨를 산화시키고, 다음에 응집 반응조에서 응집제를 투입하여 분뇨를 응집시킨 후 탈수기에서 탈수하여 탈리액을 일반 하수처리 공정으로 이송시키는 제2공정: 상기 제2공정에서 이송된 탈리액과 일반 하수를 혼합하여 스크린을 통과시키고 집수조에 저장하였다가 이를 pH 조정조로 보내 pH를 7 내지 9로 조정한 후 반응조에서 황산 알루미늄(A1₂(SO₄)₃)과 반응시켜 교반후 응집조에서 소정의 응집제로 응집시킨 후 1차 침전조로 이송하여 침전 분리시켜 상등액을 유량 조정조로 이송하는 제3공정: 상기 유량 조정조에 저장되어 있던 상등액을 폭기장치와 접촉 여재가 설치된 폭기조로 이송하여 산화 분해시킨 다음 2차 침전조에서 침전시킨 후 유량 조정조를 경유하여 소독조에서 소독한 후 방류시키는 제4공정으로 이루어 진다.

본 발명에 따른 축산 분뇨 및 일반 하수 정화방법을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 제 2 도는 본 발명의 축산 분뇨 및 일반 하수 병합 정화방법의 공정 흐름도이다.

본 발명에서 사용되는 모든 단위 정화시설들은 기본적으로 거의 공지의 시설들이므로 그 구조 및 기능을 설명하는 것은 생략할 것이며, 본 명세서에서 특별히 설명되지 않은 내용은 모두 통상의 구조와 기능을 가진 것으로 이해하면 된다.

제 2 도를 참조하면, 본 발명에 있어서, 우선 수거된 축산 분뇨를 투입조를 경유하여 드럼 스크린에서 협잡물을 제거하고, 침사조에서 모래를 제거한 후 저류조에 저장한다.

상기 저류조에 저장되어 있던 축산 분뇨는 다음에 폭기장치가 설치된 산화조로 보내어져 호기성 세균에 의해 발효 또는 산화된 후 응집 반응조로 보내어져 소정의 응집제에 의해 고형분이 응집된다. 다음에 탈수기에서 탈수된 후 탈리액은 일반 하수 정화시설로 보내어지고 고형분은 별도 처리된다.

상기 과정을 거친 후 축산 분뇨의 BOD는 1,420mg/L 정도로 되고, SS는 1,260mg/L 정도로 된다. 상기에서 BOD는 생물학적 산소 요구량을 나타내는 것이고, SS는 고형분의 함량을 나타내는 것이다.

상기 축산 분뇨 탈수 탈리액은 일반 하수와 혼합되면서 스크린을 통과하여 집수조에 저장되었다가 pH 조정조로 보내어져 가성소다용액(NaOH) 등에 의해 pH가 7 내지 9로 조정된다. 상기 pH가 조정된 혼합수는 반응조로 이송되어 황산 알루미늄(A1₂(SO₄)₃)이 부가되면서 교반된 후 응집조로 보내어져 통상의 고분자 응집제에 의해 응집시켜지고 다음에 1차 침전조로 이송되어 일정시간 경과한 후 침전물은 농축조, 탈수기를 거쳐 고형제 상태로 처리되고 상등액은 유량 조정조로 이송된다. 상기 상등액은 유량 조정조에서 유량이 조정되어 통상의 폭기, 침전, 소독과정을 거쳐 하천으로 방류되게 된다.

통상적으로 일반 생활하수의 BOD는 100mg/L 내외로서 유기물이 부족하여 산화반응에 있어서 효과적으로 활성화가 되지 않는 경우가 많은데 본 발명에서는 유기물이 많이 포함된 축산 분뇨 탈수 탈리액을 일반하수와 혼합하여 처리함으로써 상기의 문제점을 해결하게 되는 것이다.

본 발명의 정화방법에 있어서 상기 산화조에서 산화된 축산 분뇨를 일반 하수처리 공정의 폭기조 또는 각조(槽)로 직투입하는 것도 가능하다.

이상에서 설명된 본 발명의 축산 분뇨 및 일반 하수 병합 정화방법은 하기 실시예에 의해 더욱 구체화될 것이다. 그러나 하기 실시예는 단지 하나의 예에 불과하며, 본 발명의 범위를 국한시키는 것으로 이해되어서는 안된다.

[실시예]

수거 차량에 의해 임의 반입된 축산 분뇨를 드럼 스크린 및 침사조를 통과시키면서 협잡물 및 침사물을 제거한다. 이 공정을 거친 폐수의 수질은 다음과 같았다.

pH:평균 7.8

SS:평균 30,000mg/L

BOD:평균 11,000mg/L

COD:평균 7,000mg/L

상기에서 COD는 화학적 산소 요구량을 나타낸다.

상기 축산 분뇨 폐수를 4m³/hr의 유속으로 16 내지 18시간 동안 산화조에서 폭기한 후 응집 반응조로 이송하여 가성소다 및 황산 알루미늄을 투입, 교반한 후 진공 탈수기로 탈수하여 탈리액을 얻은 결과 상기 탈리액의 수질은 다음과 같았다.

pH:평균 7.6

SS:평균 1,260mg/L

BOD: 평균 1,420mg/L

한편 축산 분뇨 탈리액과 병합 처리될 일반 하수의 수질은 다음과 같았다.

pH:평균 7.9

SS:평균 110mg/L

BOD:평균 130mg/L

상기 축산 분뇨 탈리액과 일반 하수를 1 : 9의 비율로 혼합, 균질화 하였다. 즉 축산 분뇨 탈리액 1㎥과 일반 하수 9㎥을 혼합한 결과 수질은 다음과 같았다.

pH:평 균 7.8

SS:평균 225mg/L

BOD = 평균 259mg/L

상기 혼합수를 집수조를 거쳐 pH 조정조에서 가성소다에 의해 pH를 8.5로 조정한 후 반응조 및 응집조에서 연속적으로 황산 알루미늄과 고분자 응집제로 응집시킨 후 1차 침전조에서 침전시켰더니 다음과 같은 수질의 상등액이 얻어졌다.

pH:평 균 7.5

SS:평균 34mg/L

BOD:평균 117mg/L

상기 1차 침전시킨 후의 상등액을 유량 조정조 및 폭기조를 거친 다음 2차 침전시킨 결과 상등액의 수질은 다음과 같았다. 이때 폭기량은 0.062㎥/분으로 하였다.

pH:평균 7.5

SS:평균 20mg/L

BOD:평균 23mg/L

소독조를 거친 후 최종 방류되는 저화 하수의 수질은 다음과 같았다.

pH:평균 7.5

SS:평균 20mg/L

BOD:평균 23mg/L

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면 농촌지역에 산재되어 있는 소규모 양축 농가에서 배출되는 분뇨 폐수를 수거하여 농촌 및 소도시의 소규모 하수 처러장에서 일반 하수와 병행 처리하므로 별도의 축산분뇨 처리장의 설치가 불필요하게 되고 축산 분뇨에 함유된 다량의 유기물을 일반 하수 산화 및 발효 처리에 이용할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 절명되였지만 본 발명의 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허 첨구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (2)

1. 축산 분뇨 및 일반 하수의 정화방법에 있어서, 수거한 축산 분뇨를 투입조, 드럼 스크린, 침사조를 차례로 통과시키면서 협잡물 및 침사물을 제거한 후 저류조에 저장시켜 전처리를 행하는 제1공정: 상기 전처리된 분뇨 오수를 폭기장치가 구비된 산화조로 이송하여 호기성 세균에 의해 산화시킨 다음 응집 반응조에서 소정의 응집제에 의해 응집시키고, 탈수기에서 탈수시켜 고형분은 케이크 형태로 압축하여 별도 처리하고, 탈리액을 일반 하수처리 공정으로 이송함으로써 산화, 응집 및 탈수처리를 행하는 제2공정: 일반 하수처리 공정에서 상기 탈리액과 일반 하수를 혼합하며 집수조에 일시 저장하였다가 pH 조정조에서 pH를 7내지 9로 조정한 후 반응조 및 응집조를 통과시키면서 황산 알루미늄(A1₂SO₄)₃) 및 고분자 응집제로 순차적으로 응집시킨 후 1차 침전조에서 고형분을 침전 분리시키고 상등액을 유량 조정조로 이송하는 제3공정: 및 상기 상등액을 폭기장치와 접측 여재가 구비된 폭기조로 이송하여 산화, 분해시킨 다음 2차 침전조에서 다시 고형분을 침전 분리시키고 상등액을 유량 조정조, 소독조를 경유시키면서 소독하여 일반 하천으로 방류시키는 제4공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 축산 분뇨 및 일반 하수의 병합 정화방법.
2. 제 1 항에 있어서, 제2공정중 산화조에서 산화 및 발효된 축산 분뇨 오수를 직접 제3공정 또는 제4공정의 폭기조 또는 각 조(槽)로 이송하여 폭기산화 및 이후 공정을 수행하는 것을 특징으로 하는 상기 축산분뇨 및 일반 하수의 병합 정화방법.