하수고도처리 장치(Advanced Wastewater Treatment Apparatus)

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(45) 공고일자 2011년02월15일
(11) 등록번호 10-1014870
(24) 등록일자 2011년02월08일
(51) Int. Cl.

C02F 9/14 (2006.01) C02F 1/52 (2006.01)
C02F 3/30 (2006.01)
(21) 출원번호 10-2010-0093190
(22) 출원일자 2010년09월27일
심사청구일자 2010년09월27일
(56) 선행기술조사문헌
KR1020090063312 A
KR1020040083044 A
(73) 특허권자
이경섭
광주광역시 북구 매곡동 290 서광인텔파크
106-202
(72) 발명자
이경섭
광주광역시 북구 매곡동 290 서광인텔파크
106-202
(74) 대리인
김희소
전체 청구항 수 : 총 9 항 심사관 : 이강옥
(54) 하수고도처리 장치
(57) 요 약
본 발명은 하수고도처리장치로써 특히, 하수처리시스템에 있어 생물학적 고도처리 시스템의 효율을 향상시키기
위한 것으로 질소나 인, 그리고 중금속 류의 제거를 효율적으로 처리할 수 있는 생물학적ㆍ화학적 병합한 하수고
도처리 장치에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은 하수고도 처리 장치(10)의 선단의 제1유량조정조(20)에는 유입된 하수의 유물의
침전을 교반하는 교반기(22)와, 유량의 수위를 감지하는 수위제어기(23)에 제어에 의해 유량을 차기 공정으로 이
송하는 이송펌프(24)와; 상기 회분식슬러지반응조(30)에는 유입된 하수의 부유물의 침전을 교반하는 교반기(33)
와, 유기물은 물론 질소와 인을 효과적으로 동시에 제거할 수 있는 회분슬러지반응제어기(34)와, 침전된 잉여슬
러지를 외부의 농축탈수탱크(100)로 이송하기 위한 잉여슬러지인발배관(35)과; 상기 제2유량조정조(40)에는 유량
의 수위를 감지하는 수위제어기(42)에 제어에 의해 유량을 차기 공정으로 이송하는 이송펌프(43)와; 혼화응집조
(50) 상부에는 유입수와 응집약품이 낙하되는 혼화실(51)과 하부의 응집실(52)이 중심부에 수평형의 경사형으로
설치된 혼화응집분리판(52a)에 의해 구분되며, 중앙에는 유입수와 응집약품을 교반할 수 있는 교반기(53)와, 외
부에는 응집약품을 공급하는 약품공급부(54)와; 상기 침전조(60)에는 응집수가 유입되는 다단응집유도정류기(6
2)와, 중앙에는 응집슬러지를 하부 중심에 포집할 수 있도록 하는 슬러지집수기(63)와, 중앙으로 포집된 응집슬
러지를 상기 농축탈수탱크(100)로 이송하기 위한 응집슬러지인발배관(64)과; 상기 살균방류조(70)에는 월류수를
살균하는 UV살균기(72)가 설치된 특징이 있다.
대 표 도 - 도1
등록특허 10-1014870
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특허청구의 범위
청구항 1
외부로부터 유입된 하수가 유입되는 유입구(21)를 갖는 제1유량조정조(20)와, 송풍기(31)에 의해 압축공기를
공급 용존산소량의 농도를 유지시키는 산기장치(32)를 갖는 회전식슬러지반응조(30)와, 압축된 공기를 공급 용
존산소량의 농도를 유지시키는 산기장치(41)가 포함된 제2유량조정조(40)와, 상부에 월류부(61)를 갖는 침전조
(60)와, 최종처리수가 배출할 수 있도록 형성된 유출구(71)를 갖는 살균방류조(70)를 갖는 하수고도처리 장치
(10)에 있어서,
하수고도 처리 장치(10) 선단의 제1유량조정조(20)에는 유입된 하수의 유물의 침전을 교반하는 교반기(22)와,
유량의 수위를 감지하는 수위제어기(23)에 제어에 의해 평균 수위 이상 시 차기 공정의 필요 유량을 이송하는
이송펌프(24)와;
상기 회분식슬러지반응조(30)에는 유입된 하수의 부유물의 침전을 교반하는 교반기(33)와,
처리공정의 단위운전조작 및 연동운전 조작기능을 갖는 회분슬러지반응제어기(34)와; 침전된 잉여슬러지를 외부
의 농축탈수탱크(100)로 이송하기 위한 잉여슬러지인발배관(35)과;
상기 제2유량조정조(40)에는 유량의 수위를 감지하는 수위제어기(42)에 제어에 의해 유량을 차기 공정으로 이송
하는 이송펌프(43)와;
혼화응집조(50) 상부에는 유입수와 응집약품이 낙하되는 혼화실(51)과 하부의 응집실(52)로 혼화응집분리판
(52a)에 구분되며, 중앙에는 유입수와 응집약품을 교반할 수 있는 교반기(53)와, 외부에는 응집약품을 공급하는
약품공급부(54)와;
상기 침전조(60)에는 응집수가 유입되는 다단응집유도정류기(62)와, 중앙에는 응집슬러지를 하부 중심에 포집할
수 있도록 하는 슬러지집수기(63)와, 중앙으로 포집된 응집슬러지를 농축탈수탱크(100)로 이송하기 위한 응입슬
러지인발배관(64)과;
상기 살균방류조(70)에는 월류수를 살균하는 UV살균기(72)가 설치된 것을 특징으로 하는 하수고도처리 장치.
청구항 2
청구항 1에 있어서,
상기 혼화실(51)에는 유입수가 낙하되는 유입수유도판(51a)이 좌측 상부에 회전방향으로부터 선단에 배치되고,
응집약품이 낙화되는 약품유도판(51b)은 좌측의 유입수유도판(51a)의 유속회전방향 후단에 배치되며, 우측에는
응집실(52)과 연결된 복수개의 응집수분리판(51c)이 배치되어 있으며, 응집수분리판(51c)의 상부에는 응집수가
배출되는 응집수배출관(55)이 형성된 것을 특징으로 하는 하수고도처리 장치.
청구항 3
청구항 2에 있어서,
상기 유입수유도판(51a)과, 약품유도판(51b) 및 응집수분리판(51c)은 각각의 코너에 수직으로 설치되고, 수평형
의 경사면으로 형성된 혼화응집분리판(52a)의 중심부는 혼화물이 이동할 수 있는 개구부가 형성된 것을 특징으
로 하는 하수고도처리 장치.
청구항 4
청구항 1에 있어서,
상기 혼화응집조(50)의 교반기(53)에는 회전축(53a)을 중심으로 급속교반날개(53b), 종속교반날개(53c), 완속교
반날개(53d)가 순차적으로 축설된 것을 특징으로 하는 하수고도처리 장치.
청구항 5
청구항 1에 있어서,
등록특허 10-1014870
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상기 약품공급부(54)에는 약품이 저장된 약품탱크(54a)와;
약품탱크(54a)에 저장된 응집약품을 희석시키기 위한 약품교반기(54b)와;
약품탱크(54a)와 혼화응집조(50) 사이에 배치된 약품공급관(54c)에는 약품을혼화응집조(50)로 펌핑하기 위한 약
품펌프(55d)가 배치된 것을 특징으로 하는 하수고도처리 장치.
청구항 6
청구항 1에 있어서,
상기 다단응집유도정류기(62)의 하단부에는 상부응집유도판(62a)이 형성되고, 상기 상부응집유도판(62a)과 이격
된 하부응집유도날개(62b)가 형성된 것을 특징으로 하는 하수고도처리 장치.
청구항 7
청구항 1에 있어서,
상기 침전조(60)의 슬러지집수부(63) 상부에는 구동모터(63c)가 설치되고 구동모터(63c)의 회전축(63a) 하단부
에는 응집슬러지를 교반하는 스크래파(63b)가 설치된 것을 특징으로 하는 하수고도처리 장치.
청구항 8
청구항 1에 있어서,
상기 침전조(60) 중앙의 벽체 내주면에는 슬러지월류방지장치(65)가 경사진 형태로 부착된 것을 특징으로 하는
하수고도처리 장치.
청구항 9
청구항 1에 있어서,
상기 월류부(61)에는 스캄부산물차단벗풀(61a)과 부상되는 거품을 차단하기 위한 경사면홉바(61b)가 일체로 형
성된 것을 특징으로 하는 하수고도처리 장치.
명 세 서
기 술 분 야
본 발명은 하수고도처리장치로써 특히, 하수처리시스템에 있어 생물학적 고도처리 시스템의 효율을 향상시키기[0001]
위한 것으로, 질소나 인, 그리고 중금속 류의 제거를 효율적으로 처리할 수 있는 생물학적ㆍ화학적 병합한 하수
고도처리 장치에 관한 것이다.
배 경 기 술
일반적으로 수질오염의 관리는 발생원의 관리가 최상의 방법이나 일상생활이나 산업 활동의 요인으로 인해 불가[0002]
피하게 최종정화처리 후 배출하여야 하는 구조로 생활리듬이 형성되어, 그 정화처리를 목적으로 수많은 도시주
변에 중대형 하수처리시설이 설치되어 가동 중에 있다. 대부분의 하수처리시설은 생물학적 처리에 의한 정화처
리구조로써, 오염원의 항목별 정화율이 높은 항목의 BOD(생물학적 산소요구량), SS(부유물질)가 있는 반면, T-
N(총질소), T-P(총인)는 그다지 높은 효율을 얻지 못하는 한계점에 이른다. T-N, T-P의 제거율이 평균 60~70%의
범주가 대부분이며 그 이상의 효율을 유지하고자 할 시 생물학적 특성의 한계에 부딪히고 만다.
그러나, 현재의 환경 관심과 자연 생태계의 환경 요구는 현재의 정화율보다 한층 더 높은 정화율을 요구하고,[0003]
그 요구는 계속 상향조정 되어가는 실정이다.
이와 같이 시대적 요구에 부응하고자 많은 공법들이 개발되어 시행에 이르고 있으나 많은 시행착오와 예기치 못[0004]
한 문제로 큰 효과는 나타내지 못하고 있다.
이와 같은 문제점을 해결하고자 개발되어 시행된 방법들은 1차 생물학적 처리 후 2차 생물학적 처리나 그리고[0005]
여과공정 등의 다양한 방법이 개발 사용되었으나, 화합물로 형성되거나 이온화되어 존재하는 오염물질의 제거는
미소한 제거율 밖에 기대할 수 없어 대도시 주변의 강이나 생태계는 많은 오염부하에 노출되어 생태계가 교란되
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거나 파괴되기 직전의 위험수준에 이르고 있다.
특히, 오염원 중 총인(T-P)의 경우 미약한 농도일지라도 자연생태계로 유입 시 엄청난 부영양화를 유발하여 녹[0006]
조나 적조의 근원이 되고 있어 총인제거가 시급한 항목 중의 하나이며, 현재의 수질기준보다 많은 처리율을 보
이는 공법의 개발이 시급한 실정이다.
발명의 내용
해결하려는 과제
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출한 것으로써 그 목적으로는 하수처리장치에 있어 생물학적 처[0007]
리와 병합하여 고효율을 얻을 수 있는 화학적 처리시스템을 제공함에 그 목적이 있는 것이다.
또 다른 목적은 기존의 하수처리시스템의 후단에 상기 고효율을 갖는 화학적 처리시스템을 추가 접목함으로써,[0008]
그 총인의 제거 효율성을 크게 증대시키는 것을 제공함에 그 목적이 있다.
과제의 해결 수단
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 외부로부터 유입된 하수가 유입되는 유입구(21)를 갖는 제1유량조정조[0009]
(20)와, 송풍기(31)에 의해 압축된 공기를 공급 기포상태를 용해시켜 용존산소량의 농도를 유지시키는 산기장치
(32)를 갖는 회분식슬러지반응조(30)와, 압축된 공기를 공급 기포상태를 용해시켜 용존산소량의 농도를 유지시
키는 산기장치(41)가 포함된 제2유량조정조(40)와, 혼화응집의 복합기능으로 효율성을 증대시키는 상부혼합, 하
부응집기능을 갖는 혼화응집조(50)와, 상부에 월류부(61)를 갖는 침전조(60) 그리고, 최종처리수가 배출할 수
있도록 형성된 유출구(71)를 갖는 살균방류조(70)를 갖는 하수고도처리장치(10)에 있어서,
하수고도처리장치(10)의 선단의 제1유량조정조(20)에는 유입된 하수의 유기물의 침전물을 교반하는 교반기(22)[0010]
와, 유량의 수위를 감지하는 수위제어기(23)에 제어에 의해 불규칙하게 유입된 유입 유량을 차기 공정으로 일정
하게 분배 이송하는 이송펌프(24)와, 상기 회분식슬러지반응조(30)에는 유입된 하수의 슬러지 반응유도를 위하
여 교반하는 교반기(33)와, 산소공급을 위해 설치되는 송풍기(31) 산소의 용해이전율을 증대시키는 산기장치
(32)와 1차처리수를 이송시키는 1차처리수이송펌프(30a)와, 처리된 상등수의 흡입을 위한 상등수조절관(30b)으
로 구성되어 유기물은 물론 질소와 인을 효과적으로 동시에 제거할 수 있는 회분식슬러지반응조(30)와, 그리고,
반응기를 제어하는 회분슬러지반응제어기(34)와, 침전된 잉여슬러지를 외부의 농축탈수탱크(100)로 이송하기 위
한 잉여슬러지인발배관(35)으로 구성된다.
그리고, 상기 제2유량조정조(40)에는 유량의 수위를 감지하는 수위제어기(42)에 제어에 의해 유량을 차기 공정[0011]
으로 이송하는 이송펌프(43)와, 혼화응집조(50) 상부에는 유입수와 응집약품이 유입되는 혼화실(51)과 하부의
응집실(52)로 구분되며, 중앙에는 유입수와 응집약품을 교반할 수 있는 교반기(53)와, 외부에는 응집약품을 공
급하는 약품공급부(54)가 배치되며, 상기 침전조(60)에는 응집수의 응집유도기능을 갖는 다단응집유도정류기
(62)와, 중앙에는 응집슬러지를 하부 중심에 포집할 수 있도록 하는 슬러지집수부(63)와, 중앙으로 포집된 응집
슬러지를 상기 농축탈수탱크(100)로 이송하기 위한 응집슬러지인발배관(64)과, 상기 살균방류조(70)에는 최종월
류수를 살균하는 UV살균기(72)가 설치되어 달성된다.
발명의 효과
본 명발은 하수고도처리를 1단계 생물학적 처리와 제2단계 화학적 처리의 공정을 상호 병합함으로써, 각 처리[0012]
특성별 오염원을 효과적으로 제거할 수 있는 시스템으로 1단계 생물학적 처리에서 BOD, SS, T-N 등을 주제거로
하며, 2단계 화학적 처리에서 T-P, Fe, Mn 등 중금속류를 제거하는 것으로 되어 있다. 또한, 1단계 생물학적 처
리에 의한 유리계가 95%이상 제거됨으로써 2단계 화학적 반응공정의 운전부하저감의 효과를 가지며, 유지비용
또한 많은 절감을 갖는다. 이에 상응에 따라 1단계에서 주처리공정에 의한 BOD, SS의 95이상 제거율과 T-N 70%
이상 T-P 60% 이상 제거 효과를 나타내면서 1단계 한계인 T-P 중금속 등의 제거율 향상을 2단계에서 90% 이상
효과적으로 제거할 수 있는 것이다.
도면의 간단한 설명
등록특허 10-1014870
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도 1은 본 발명의 전체 공정의 측단면도.[0013]
도 2는 본 발명의 전체 공정의 평단면도.
도 3 내지 도 4는 본 발명의 혼화응집조의 측면도와 평면도.
도 5 내지 도 6은 본 발명의 침전조의 측면도와 평면도.
도 7 내지 도 8은 본 발명의 하부응집유도날개 측면도와 평면도.
발명을 실시하기 위한 구체적인 내용
상기와 같이 제시하는 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.[0014]
먼저, 본 발명은 첨부 도면 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 외부로부터 유입된 하수가 유입되는 유입구[0015]
(21)를 갖는 제1유량조정조(20)와, 송풍기(31)에 의해 압축된 공기를 공급 용존산소량의 농도를 유지시키는 산
기장치(32)를 갖는 회분식슬러지반응조(30)와, 기포상태의 공기를 공급 용존산소량의 농도를 유지시키는 산기장
치(41)가 포함된 제2유량조정조(40)와, 혼화부와 응집부의 기능을 동시에 수행하는 혼화응집조(50)와, 그리고
상부에 월류부(61)를 갖는 침전조(60)와, 최종처리수가 배출할 수 있도록 형성된 유출구(71)를 갖는 살균방류조
(70)를 갖는 하수고도처리장치(10)에 있어서,
하수고도처리장치(10)의 선단의 제1유량조정조(20)에는 바닥에는 유입된 하수의 부유물의 침전을 교반하는 교반[0016]
기(22)와, 유량의 수위를 감지하는 수위제어기(23)에 제어에 의해 불규칙한 유입오수를 일시적 저장과 차기 공
정의 필요수량으로 제어하여 이송하는 이송펌프(24)가 각각 설치되어 있으며, 상기 이송펌프(24)의 펌프이송관
(24a)은 차기 공정과 연결되어 있다.
여기서, 수위제어기(23)에는 릴레이 스위치로 자동으로 상, 하 사이의 수위를 감지할 수 도 있으며, 온도센서,[0017]
또는 LDR 등과 같은 수위 센서를 대체 적용 사용할 수 도 있다.
상기 회분식슬러지반응조(30)에는 유입된 하수의 부유물의 침전을 교반하는 교반기(33)가 바닥에 설치되고, 용[0018]
존산소공급을 위한 산기장치(32)에 공기를 공급하는 송풍기(31)와 1차리수를 차기공정으로 이송하는 1차처리수
이송펌프(30a), 그리고 펌프와 연결된 상등수조절관(30b)이 설치되어 있어 모든 공정이 회분식슬러지반응제어기
(34)에 의해 작동된다. 그리고, 하부에는 침전된 잉여슬러지를 외부의 농축탈수탱크(100)로 이송하기 위한 잉여
슬러지인발배관(35)과 연결된다.
상기 제2유량조정조(40) 바닥에는 유량의 수위를 감지하는 수위제어기(42)에 제어값을 기초로 운전여부가 제어[0019]
되면서 제어된 유량을 지시값에 의해 차기 공정으로 이송하는 이송펌프(43)가 설치되고, 상기 이송펌프(43)의
펌프이송관(43a)은 차기 공정과 연결되어 있다.
또한, 상기 회분슬러지반응제어기(34)에 의해 모든 기계류가 연동으로 제어되며 송풍기(31)는 산기장치(41)와[0020]
연결되어 용존산소 유지기능을 수행한다.
혼화응집조(50) 상부에는 유입수와 응집약품이 낙하되는 혼화실(51)과 하부의 응집실(52)로 중심부에 경사면으[0021]
로 설치된 혼화응집분리판(52a)에 의해 구분되며, 중앙에는 유입수와 응집약품을 교반할 수 있는 교반기(53)와,
외부에는 응집약품을 공급하는 약품공급부(54)가 배치되어 있다.
상기 혼화실(51)에는 첨부도면 도 3에 도시된 바와 같이 유입수가 낙하되는 유입수유도판(51a)이 좌측 선단에[0022]
배치되고, 응집약품이 낙화되는 약품유도판(51b)은 좌측 후단에 배치되어 각각 혼화실(51)과 연결되고, 우측에
는 복수개의 응집수분리판(51c)이 하부 응집실(52)과 연결되어 배치되어 있으며, 응집수분리판(51c)의 상부에는
응집수가 배출되는 응집수 배출관(55)이 형성되어 있다.
여기서, 유입수유도판(51a)과, 약품유도판(51b) 및 응집수분리판(41c)은 수직이나 중심부에 수평형으로 설치된[0023]
혼화응집분리판(52a)은 경사면으로 구성된다.
또한, 교반기(53)에는 첨부도면 도 4에 도시된 바와 같이 회전축(53a)에 급속교반날개(53b), 종속교반날개[0024]
(53c), 완속교반날개(53d)가 크기와 형상이 다르게 순차적으로 축설되어 있다.
여기서, 완속교반날개(53d)는 패들형(paddle form )일수 도 있다.[0025]
또한, 약품공급부(54)에는 약품이 저장된 약품탱크(54a) 내부에는 응집약품을 희석시키기 위한 약품교반기(54[0026]
b)가 설치되고, 상기 약품탱크(54a)와 혼화응집조(50) 사이에 배치된 약품공급관(54c)에는 약품을 펌핑하는 약
등록특허 10-1014870
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품공급펌프(54d)가 배치 되어있다.
상기 침전조(60) 중앙 상단에는 응집수가 유입되는 다단응집유도정류기(62)가 배치되고, 응집슬러지를 하부 중[0027]
심에 포집할 수 있도록 슬러지집수부(63)는 상기 다단응집유도정류기(62) 중앙에 배치되며, 중앙 하부로 포집된
응집슬러지를 상기 농축탈수탱크(100)로 이송하기 위한 응집슬러지인발배관(64)이 바닥에 설치되어 있다.
상기 다단응집유도정류기(62)는 첨부도면 도 5 내지 6에 도시된 바와 같이 약품반응에 의해 응집된 응집수는 시[0028]
계방향으로 회전하도록 상기 혼화응집조(50)의 응집수배출관(55)의 단부에 방향유도가이드벤(55a)이 결합되어
있고, 원통형의 다단응집유도정류기(62)의 외부 하단부에는 역"Y"형의 상부응집유도관(62a)이 설치되어 응집물
이 하부 침전시 와류에 의한 부상방지와 수리흐름제어기능을 하여 응집을 유도하며, 하부에는 회전날개형 형상
을 갖는 구조의 하부응집유도날개(62b)가 슬러지집수부(63)의 회전축에 고정되어 시계방향으로 회전함으로써 응
집수의 슬러지분리와 침전조(60)의 수리흐름 유도로 침전방향을 유도하는 기능을 갖는 하부응집유도날개(62b)가
형성되어 있다.
여기서, 다단응집유도정류기(62)는 원형으로 형성된다.[0029]
상기 슬러지집수부(63)의 회전축(63a) 하단부에는 응집슬러지를 수집하는 스크레파(63b)가, 그리고 상부에는 수[0030]
리흐름 속도와 동일한 회전력을 기준으로 감속운동을 하는 구동모터(63c)가 설치되어 있다.
그리고, 침전조(60) 중앙의 벽체 내주면에는 침전부산물의 월류를 차단하는 슬러지월류방지장치(65)가 경사진[0031]
형태로 부착되어 있다.
그리고, 상기 월류부(61)에는 스캄부산물차단벗풀(61a)과 이동되는 미세 부유물을 차단하고, 침전성 증대를 위[0032]
한 경사면홉바(61b)가 일체로 형성되며, 침전조(60) 상부 벽체 내주면에는 수면이나 하부에서 발생된 와류나 유
속으로부터 안전하게 보호하면서 수리부하를 저감하는 위치에 월류수로(61c)가 형성되어 있다.
상기 살균방류조(70)에는 최종월류수를 살균하는 UV살균기(72)가 설치되어 구성된 것이다.[0033]
이와 같아 구성될 수 있는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다. [0034]
먼저, 제 1유량조정조(20)에는 외부로부터 유입된 하수가 유입구(21)를 통해 유입된다. 이때 유량의 유입시간의[0035]
특성에 따라 많은 유량과 적은 유량이 제한 없이 유입되어 오면, 오수 내에 포함된 부유물의 침전하는 것을 방
지하고, 상호혼합기능을 위한 교반기(22)가 작동하게 된다. 이와 같이 상황에서 지속적으로 하수가 유입되면 제
1유량조정조(20)의 수위가 상승하게 되고, 이를 수위제어기(23)가 감지하고 차기 공정에서 발원된 유입신호에
의해 회분식슬러지반응조(30)의 처리공정에서 필요한 유량을 이송펌프(24)로 이송하게 된다.
회분식슬러지반응조(30)에서는 하수와 미생물이 반응하기 위한 것으로서, 공급→혐기→호기→ 배출 등의 순서로[0036]
미생물에 의한 유기물의 제거기능이 주목적으로 되어있다. 이때 F/M 비, SRT, HRT, MLSS 등의 미생물의 신진대
사의 완성을 위한 운전조건을 갖추기 위한 회분식슬러지반응조(30) 주변에는 회분슬러지반응제어기(34)의 제어
에 의해 이송펌프(24), 교반기(22)(23), 송풍기(31), 이송펌프(43)가 연계되어 지정된 지시값에 의해 제어되며,
그 운전 순서는 (공급→혐기공정→호기공정→침전공정→배출)등의 계열로 주기적으로 작동되면서 생물학적 처리
의 단계별 운전을 형성한다.
또한, 유입된 하수의 부유물과의 반응성 증대를 위해 혐기공정에서는 교반기(33)로 교반할 수 있도록 하였으며,[0037]
침전된 잉여슬러지는 잉여슬러지인발배관(35)을 통행 외부의 농축탈수탱크(100)로 이송하게 된다.
제2유량조정조(40)에는 상기 제1유량조정조(20)와 회분식슬러지반응조(30)인 제1차 생물학적 처리단계에서 처리[0038]
된 1차저리하수를 일시 저장하고, 후처리공정을 위하여 유량을 제어하면서 이송펌프(43)에 의한 이송으로 유량
을 조절하는 것으로, 송풍기(31)와 연결된 산기장치(41)에 의해 공기를 공급 용존산소량의 농도를 유지시키며,
유량을 완충하여 이송펌프(43)로 차기 공정으로 이송하게 된다.
혼화응집조(50)의 화학반응은 응집계 약품과 하수의 화학반응을 유도하여 하수 내에 존재한 T-P와 중금속 류를[0039]
응집물로 분류키 위한 반응공정으로 응집계 약품과 하수를 상호반응할 수 있는 혼화실(51)이 상부에 위치한다.
혼화 후 중력 증가에 의한 침전성을 유도하고 그 하부에 응집실(52)을 설치하여 2단으로 구성케하면서, 화학반[0040]
응에 의한 T-P 등의 응집을 효율적으로 유도한다. 이때 응집물의 반응성 증대를 위한 유입수유도판(51a)과 약품
유도판(51b)을 격리시켜 설치하며, 각각 유도판의 개구부는 혼화실의 측벽수심 1/3 범위에 위치하게 하고, 교반
기 회전방향의 순서로 유입수유도판(51a)과 약품유도판(51b)를 배치하여 반응성을 유도하므로, 응집반응의 효과
를 높이고 혼화응집물의 중력증가에 의한 하부유도로 응집실(52)에 유입되어 응집력을 증대키 위한 완속교반에
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의해 응집력이 증대된다.
이후 침전공정 유출 전 응집상태 확인 및 플록 강도 등의 점검을 위한 응집수 점검은 하부응집실(52)과 연결된[0041]
응집수분리판(51c)에 의해 이루어진다. 또한, 상기 혼화실(51)과 하부 응집실(52)은 혼화응집분리판(52a)에 의
해 구분되고, 유입수유도판(51a)과 약품유도판(51b) 및 응집수분리판(51c)은 수직이나 혼화응집분리판(52a)은
중심 수평에서 경사형으로 되고 중심부가 개구부를 갖는 구조로써 상부 혼화실(51)과는 대부분이 계리되도록 하
였다.
한편, 약품과 하수를 교반하는 교반기(53)의 회전축(53a)에 상부에는 급속교반날개(53b)와 중심부에는 종속교반[0042]
날개(53c), 그리고, 하단부에는 완속교반날개(53d)가 순차적으로 축설되어 있어, 3단 교반을 이루어 동력비를
절감할 수 있다.
또한, 혼화응집조(50) 외부에 설치된 약품탱크(54a)로 응집약품을 약품공급펌프(54d)의 펌핑에 의해 혼화응집[0043]
조(50) 약품을 공급하게 된다.
침전조(60)는 유입된 응집수를 다단응집유도정류기(62)로 유입시켜 자연발생유속에 의한 완만한 유속을 방향유[0044]
도가이드벤(55a)에 부착하여, 응집수가 하부 스크레파(63b)의 방향과 같은 시계방향으로 회전되도록 하였다.
그리고, 응집수 중 슬러지 분리는 다단응집유도정류기(62) 하단부에 설치되어 응집물의 부상방지와 수리흐름 제[0045]
어기능을 갖는 상부응집유도판(62a), 응집침전수의 슬러지 분리와 침전 방향성을 유도하는 회전날개형상의 하부
응집유도날개(62b)에 의해 응집물이 침전되면서, 중력과 방향이 정립되어 응집슬러지는 하부로 자유롭게 이동
가라앉게 된다. 이때 응집슬러지와 처리수가 분리되면서 슬러지는 스크레파(63b)의 중심부로 포집되어 응집슬러
지인발배관(64)을 통해 외부의 농축탈수탱크(100)로 이송시킨다.
또한, 응집수는 중심부의 상부응집유도판(62a)과 하부응집유도날개(62b)를 경유 침전조(60)의 외주연으로 확산[0046]
되면서 혼합된 슬러지와 미세한 잔재물을 분리시키고, 처리수는 서서히 유속이 완화되어 침전조(60) 외벽 방향
으로 유도된다.
그리고, 처리수 중 잔여 미세응집부산물은 침전조(60) 중앙의 벽체 내주면에 배치된 슬러지월류방지장치(65)에[0047]
의해 차단되고, 월류부(61)의 스컴부산물차단벗플(61a)에 의해 이동되는 미세부유물을 차단하고 침전성 증대를
위한 경사면홉바(61b)는 부상되는 미세부유물을 차단하여 처리수만 침전조(60) 상부 벽체 내주면에 형성된 월류
수로(61c)를 통해 차기공정으로 처리수가 이송된다.
살균방류조(70)에는 전 공정에 유입된 월류수를 UV살균기(62)로 살균하여 [0048]
최종처리수를 유출구(71)로 배출할 수 있도록 하였다. [0049]
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명[0050]
의 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.
그 밖에도, 첨부된 청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을[0051]
당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이[0052]
다.
부호의 설명
10: 하수고도처리장치 20: 제1유량조정조 [0053]
21: 유입구 22, 33, 53: 교반기
23, 42:수위제어기 24,43: 이송펌프
30: 회분식슬러지반응조 30a: 1차처리수이송펌프
30b: 상등수조절관 31: 송풍기
32: 산기장치 34: 회분슬러지반응제어기
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35: 잉여슬러지인발배관 40: 제2유량조정조
41: 산기장치 43a: 펌프이송관
50:혼화응집조 51: 혼화실
51a: 유입수유도판 51b: 약품유도판
51c: 응집수분리판 52:응집실
52a: 혼화응집분리판 53a, 63a : 회전축
53b: 급속교반날개 53c: 종속교반날개
53d: 완속고반날개 54: 약품공급부
54a: 약품탱크 54b: 약품교반기
54c: 약품공급관 54d: 약품공급펌프
55: 응집수배출관 55a: 방향유도가이드벤
60:침전조 61: 월류부
61a: 스캄부산물차단벗플 61b: 경사면홉바
61c: 월류수로 62: 다단응집유도정류기
62a: 상부응집유도판 62b: 하부응집유도날개
63: 슬러지집수부 63c: 구동모터
63b: 스크레파 64: 응집슬러지인발배관
65: 슬러지월류방지장치 70: 살균방류조
71: 유출구 72:UV살균기
100: 농축탈수탱크
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