KR970011327B1 - Water clarifying method - Google Patents

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송창수
정태학
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삼성건설 주식회사
김헌출
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    • C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds

Abstract

A filtrating layer is comprised of a structure, in which an upper layer part occupies 20-30 % of total thickness of the filtrating layer within a range of effective diameters from 1.4-2mm , the upper layer part being formed with a natural zeolite layer whose homogeneous coefficient is 2.0, and the rest of it being formed with a sand layer. Upon water from water supplying source being passed through the natural zeolite layer, on the surface of which a micro organic film is formed, odor material and heavy metal is removed effectively with the help of the zeolite filter layer.

Description

수중의 냄새물질 및 중금속의 제거 방법How to remove odorous substances and heavy metals in water

제도면은 본 발명에 따른 수중의 냄새물질 제조 방법을 개념적으로 나타낸 구성도.Drafting surface conceptually showing a method for producing odorous substances in water according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 저류조2 : 제오라이트 필터층1: storage tank 2: zeolite filter layer

3 : 모래 여과층4 : 역세척수 저장조3: sand filtration layer 4: backwash water storage tank

5 : 처리수5: treated water

본 발명은 수중의 냄새물질 제거 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 정수처리 과정, 중수도 처리 시스템, 및 하수 처리장에서의 냄새 물질을 제거하기 위하여 모래 여과층상부에 제오라이트 필터층을 형성하는 수중의 냄새 물질을 제거하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for removing odorous substances in water, and more particularly, to a odorous substance in water which forms a zeolite filter layer on a sand filtration layer to remove odorous substances in a water treatment process, a water treatment system, and a sewage treatment plant. To a method for removal.

기존의 정수처리는 수중의 분산 고형물의 제거를 주목적으로 하여 응집-침전, 여과공정으로 운영되어왔다. 이에 따라 상수원수속에 포함되어 있는 냄새 유발물질(예, gesmin, 2MIB)이 모래 여과층을 통과함으로써 정수처리과정에서 냄새 물질의 제거를 이루어 지고 있지 않다.Existing water treatment has been operated by coagulation-precipitation and filtration processes with the main purpose of removing dispersed solids in water. As a result, odor-causing substances (eg, gesmin, 2MIB) contained in the water source pass through the sand filtration layer, so that odorous substances are not removed during the water treatment process.

이에대한 대책으로 제시되고 있는 방법은 활성탄 처리 방법이 가장 일반적으로 행하여지고 있다. 그러나 활성탄 처리시에는 상수원과 같이 냄새물질이 배경 유기물로 존재할 경우에는 경쟁 흡착 효과가 일어나므로 활성탄의 효율을 효과적으로 나타낼 수 없다. 그러므로 배경 유기물이 존재하는 처리 시스템에서는 활성탄에 의한 방법이 아닌 다른 방법이 동원되고 있는데, 그 대표적인 예로서는 공기 주입방법이 있다. 그러나 이의 방법은 동력비의 증가와 함께 고정비 및 운전비의 증가가 발생하게되어 경제적으로 큰 부담이 될 뿐만 아니라, 냄새 물질의 제거 효율도 낮은 문제점이 있다.As a countermeasure against this, activated carbon treatment is most commonly performed. However, in the case of activated carbon treatment, if the odorous substances such as a water source are present as a background organic material, a competitive adsorption effect occurs and thus the efficiency of activated carbon cannot be effectively expressed. Therefore, in the treatment system in which the background organic material is present, a method other than the method using activated carbon is mobilized, and a representative example thereof is an air injection method. However, this method is not only a big economic burden due to the increase in the fixed cost and the operating cost with the increase in power costs, there is also a problem of low removal efficiency of odorous substances.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 경제적인 수단으로 수중 냄새 물질의 제거 효율을 높일 수 있는 방법을 제공하려는 목적을 갖는다.The present invention has been made to solve the above problems, and has an object to provide a method that can increase the removal efficiency of odorous substances in the water by economic means.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본발명은 상수원수의 여과층을 모래여과층과 모래 여과층 상부에 천연 제오라이트로된 여과층을 형성한 구조로 하여 상원수를 천연 제오라이트층으로부터 통과시킴을 특징으로 하는 수중의 냄새 물질 제거 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that the filtration layer of a constant source water is formed of a sand filtration layer and a filtration layer of natural zeolite on the sand filtration layer to pass the raw water from the natural zeolite layer. It provides a method for removing odorous substances in water.

천연 제오라이트층에서는 배경 유기물인 냄새 물질자체에 대한 선택성 보다는 냄새 유발 물질인 제오스민, 2-MIB에 대한 선택성이 높으며, 동시에 천연 제오라이트 표면에 미생물막이 형성되어 있어, 제오라이트 표면으로 흡착-이온교환된 물질이 분해되어 냄새 물질의 제거능이 매우 높아지게 된다.In the natural zeolite layer, the selectivity of odor-causing substances such as zeosmin and 2-MIB is higher than that of the odorous substance itself, which is a background organic material. This decomposition results in a very high removal of odorous substances.

이러한 선택성을 효과적으로 이용하기 위하여 본발명에서는 더욱 여과층의 상층부는 여과층의 총 두께에 대하여 20내지 30%를 천연 제오라이트 층으로 형성 하고, 나머지 70내지 80%는 모래층으로 구성한다. 제오라이트층은 유효경 1.4내지 2mm의 범위내에서 운영하고 균등 계수는 2.0으로 한다. 모래층의 유효경은 통상의 모래 여과지에서 사용되는 것을 사용하여도 무방하며, 더욱 구체적으로는 유효경은 0.45내지 1.0mm으로, 균등계수는 1.7이하로 한다. 원수의 흐름 방향은 하향류로 하고 수리적으로 운전한다. 이때 제오라이트의 비중은 2.1내지 2.4정도로서 모래의 비중 2.65보다는 약간 적으므로 모래층에서의 층분리는 효과적으로 이루어 낼 수 있다.In order to effectively use this selectivity, in the present invention, the upper layer of the filtration layer is 20 to 30% based on the total thickness of the filtration layer, and the remaining 70 to 80% is composed of a sand layer. The zeolite layer operates within the range of 1.4 to 2mm effective diameter and the uniformity factor is 2.0. The effective diameter of the sand layer may be used in ordinary sand filter paper, more specifically, the effective diameter is 0.45 to 1.0mm, the uniformity factor is 1.7 or less. The direction of flow of raw water is to flow downward and operate hydraulically. At this time, the specific gravity of zeolite is about 2.1 to 2.4, which is slightly less than the specific gravity of sand 2.65, so that the layer separation in the sand layer can be effectively performed.

여과층의 여과는 역류세척과 표면세척을 조합한 방식을 사용한다. 여층표면의 탁질은 수류에 의한 전단력으로 파괴시키고 다음에 여재가 유동상태가 될때까지 세척 속도를 높혀 여재 상호간의 충돌, 마찰이나 수류에 의한 전단력으로 부착되어 있는 분산 고형물을 분리해 낸다. 그러나, 여재의 마찰에 의한 소모를 고려하여 적당한 속도로 유도 되도록 속도를 조절한다.Filtration of the filtration layer uses a combination of backwash and surface washing. The turbidity of the filtration surface is destroyed by the shear force caused by the water flow, and then the washing speed is increased until the medium becomes the flow state to separate the dispersed solids attached by the collision between the media, friction or the shear force by the water flow. However, the speed is adjusted so as to be guided at an appropriate speed in consideration of the friction caused by the media.

이와같이 여재를 운전시에 얻을 수 있는 효과는 상부에 제오라이트의 굵은 입자를 사용하므로서 분산 고형물에 대한 일차적인 체작용과 함께 원수속에 포함되어 있는 냄새 유발물질을 흡착-이온교환반응을 통해 액상에서 고상으로 제거한다. 아울러서 제오라이트는 암모니아에 대한 이온 선택성도 높은 것으로 알려지고 있으므로 원수속의 암모니아도 동시에 제거가 가능한다. 제오라이트의 중금속에 대한 선택성을 가지고 있으므로 이의 성질을 이용하여 원수속에 중금속에 대한 제거효과도 동시에 얻을 수 있다.The effect that can be obtained during operation of the filter media is the use of coarse particles of zeolite on the upper part, and the odor-causing substances contained in the raw water are absorbed from the liquid phase to the solid phase through adsorption-ion exchange reaction. Remove In addition, since zeolite is known to have high ion selectivity to ammonia, ammonia in raw water can be removed at the same time. Since zeolite has selectivity for heavy metals, its properties can also be used to remove heavy metals in raw water.

제오라이트층을 통과한 원수에는 냄새 유발물질이 없게 되므로 계속적인 모래여과층을 통해 흐르는 과정에서 체작용으로 원수속에 포함되어 있는 분산 고형물을 제거함으로서 양질의 수질을 확보할 수 있다.Since the raw water passing through the zeolite layer is free of odor-causing substances, it is possible to secure high quality water by removing the dispersed solids contained in the raw water through physical action in the course of continuous sand filtration.

상기한 본 발명에 의하여 다음과 같은 효과를 얻을 수 있게 된다.According to the present invention described above it is possible to obtain the following effects.

우선적으로 정수처리과정에서 냄새를 유발시킬 수 있는 물질인 제으스민과 2-MIB를 제거하고, 암모니아와 함께 중금속의 제거도 할 수 있다. 아울러서 여재를 모래만 사용하는 단일 여층보다 유효경의 차이와 비중의 차이에 의한 성층 효과를 통하여 양질의 수원을 얻을 수 있다. 아울러서 기존의 정수장의 일부분을 천연 제오라이트층으로 교체하므로서 양질의 수원을 확보 할 수 있다.Firstly, it is possible to remove zesamine and 2-MIB, which can cause odors in the water purification process, and to remove heavy metals with ammonia. In addition, it is possible to obtain a high quality water source through the stratification effect due to the difference in effective diameter and the difference in specific gravity than a single filter using only sand. In addition, it is possible to secure a good source of water by replacing part of the existing water purification plant with a natural zeolite layer.

경제적인 면에서도 활성탄에 의한 처리, 공기 주입을 하는 경우와 비용을 비교할때 시설비 및 운전비의 절감을 할 수 있다.Economically, compared to the case of treatment with activated carbon or air injection, the cost of facility and operation can be reduced.

Claims (3)

상수원수의 여과층을 모래 여과층과 모래 여과층 상부에 천연 제오라이트로 된 여과층을 형성한 구조로 하여 상수원수를 천연 제오라이트층으로부터 통과시키는 것으로서, 상기 제오라이트는 그 표면에 미생물막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수중의 냄새 물질 및 중금속 제거 방법.The filtration layer of the purified water is formed by forming a sand filtration layer and a filtration layer of natural zeolite on the sand filtration layer, and passing the purified water through the natural zeolite layer. A method for removing odorous substances and heavy metals in water. 제1항에 있어서, 상기 제오라이트층은 여과층의 총 두께에 대하여 20 내지 30% 차지하여 이루어짐을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1, wherein the zeolite layer comprises 20 to 30% of the total thickness of the filtration layer. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제오라이트층은 유효경 1.4 내지 2mm의 범위내에서 운영하고 균등 계수는 2.0으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1 or 2, wherein the zeolite layer is operated in the range of 1.4 to 2 mm effective diameter and the uniformity factor is 2.0.
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