오염된 물의 호기성 생물처리 방법
专利汇可以提供오염된 물의 호기성 생물처리 방법专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且Polluted water (1) is purified by erophillic biological treatment in a fixed bed (7) packed with microbially contacting material. (1) is passed downward with a superficial liquid velocity of 2-10 m/hr, and is treated by biological oxidationdecomposition. The BOD volume load is less than 25 kg/m3 d to reduce the considerable pressure drop in the bed resulting from excessive attachment of biological film. Suitable particulate packing materials are sand, fine sand, anthracite, and/or PVC.，下面是오염된 물의 호기성 생물처리 방법专利的具体信息内容。
오염된 물의 호기성 생물처리 방법
도면은 본 발명의 1 실시 태양을 표시하는 계통 설명도.
본 발명은 도시하수, 산업폐수 등의 유기성(有機性) 오염된 물을 정화처리하기 위하여, 호기성(好氣性) 미생물로서 오염된 물중의 오탁(汚濁) 물질을 생물적으로 산화분해시키는 오염된 물의 호기성 생물처리방법에 관한 것이다.
일반적으로 오염된 물을 정화하는 유효한 방법의 하나로서 알려져 있는 호기성 생물처리 방법에는 활성오니(汚泥)법, 회전원판법, 하니콤재(honey com 材) 등을 사용한 접촉산화법 등이 있다. 그런데 활성 오니법은 옛날부터 행해지고 있는 가장 먼저 보급되어 있는 방식이지만, 오니를 반송할 필요가 있는 것, 벌킹(Bulking)이 발생되는 것 및 부하의 변동에 대하여 현저하게 처리상황이 영향받는 것 등의 여러가지 문제점을 내포하고 있다.
한편 회전원판법과 접촉 산화법에서는 활성오니법에 있어서 행하는 오니의 반송을 할 필요는 없다고 하나, 회전원판법에서는 악취방지의 대책이 필요하고, 또 접촉산화법에서는 오니가 충전재를 폐색한다고 하는 등의 각각 장단점들이 있다.
그뿐만 아니라 이들 공지의 생물처리방법으로서는 침강 분리설비가 필수불가결하기 때문에 시설상의 문제점도 가지고 있는 것이다.
본 발명은 이들 종래의 방법에 있어서의 문제점이 생기는 일 없이 효율좋게 오염된 물의 정화처리를 할 수가 있으며, 또한 처리 원가도 극히 경제적인 오염된 물의 생물처리 방법을 제공하는 것을 목적으로 한 것이다.
즉, 본 발명은 미생물 접촉용 충전재로서의 입상매체로 부터 이루어진 고정상(固定床)식 충전층내에 호기적 상태하에서 오염된 물을 아래 방향으로 흐르게하여 통과시키고, 오염된 물중의 오탁물질을 생물적으로 산화분해 처리하는 방법에 있어서, 오염된 물을 통수속도(LV) 2-10m/h, BOD 용적부하 25kg/m 3 . d 이하로서 통수하는 것을 특징으로 하는 오염된 물의 호기성 생물처리 방법이다.
본 발명에 있어서, 입상매체를 사용한 미생물 접촉용 고정상식 충전층은 동시에 피처리수의 여과작용도 할수 있고 그외에 여과층을 구비한 고정상식 충전층을 형성하며, 여기에 오염된 물을 통수하면 청정도가 한층 더 양호한 처리수가 얻어지는 것이다.
또, 고정상식 충전층에 대한 통수방법으로서는, 고정상식 충전층의 윗쪽에서 산수여상(散水濾床)방식과 동일하게 오여된 물을 균일하게 산포해도 좋으나, 악취방지대책이 용이하게 고정상식 충전층 전체를 피처리수에 침지한 상태로서 아래방향으로 흐르게 해서 통수하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서 오염된 물의 통수속도를 전기한 바와 같이 규정한 이유는 LV 2m/h 미만에서는 고정상식 충전층의 상층부마니 생물처리에 관여하지 않는 것으로 되어 이 고정상식 충전층 상층부에 많은 생물막이 부착되고, 그 결과 단시간 내에 고정상식 충전층의 통수저항이 상승되어서, 그 고정상식 충전층의 반대쪽을 통과하는 사례가 빈번하게 증대되는 까닭이며 또, LV가 10m/h를 초과하면 충전층에 "플러딩"현상(Flooding Phenomenon)이 생겨서 통수처리가 곤란하게 되는 까닭이다.
따라서 LV를 2m/h 이상 10m/h 이하로 하면 고정상식 충전층 전체에 생물막이 균일하게 부착되어서 생장하여 효과적으로 처리를 행할 수가 있으며, 그 결과 고정상식 충전층 장치를 소형화 시킬 수 있다고 하는 잇점이 있다.
한편, BOD 용적부하를 25kg/m 3 . d 이하로 한것에 의하여 안정되고 효율이 좋은 오염된 물의 생물처리가 될 수 있는 것이 판명되었으며, 이에 대하여 BOD 용적부하를 25kg/m 3 . d를 초과하면 고정상식 충전층에 생물막이 과잉부착되어서, 그 충전층으로 통수할 때의 압력손실이 현저하게 크게 되었다.
이 때문에 BOD 용적부하는 25kg/m 3 . d 이하, 바람직하게로는 1.5-10kg/m 3 . d로 하는 것이 좋다.
본 발명에 있어서 사용하는 전기한 충전재 및 여과층을 형성하는 여과재의 실질적 비중 및 입자지름은, 충전재에 대해서는 실질적 비중 2.2이하, 입자지름 1-10mm가 바람직하고, 여과재에 대해서는 실질적 비중 2.2이상, 입자지름 1-5mm가 바람직하다. 이들 입상매체는 바람직하게로는 모래, 가는모래, 안스라싸이트, PVC 등을 1종류 또는 2종류이상 결합하여 사용한다.
본 발명의 1 실시 태양을 도면에 따라 설명하면, 원수(原水)(1)는 원수조(2)에서 원수펌프(3)에 의하여 원수관(4)을 경유하여, 처리조(5)의 유입부(6)로 유입된다.
유입부(6)에 도달한 원수(1)는 미생물 접촉용 고정상식 충전층(7) 내에서 충전재의 표면에 부착된 생물막에 접촉하여 원수(1) 중의 오탁물질이 생물적으로 산화분해된다.
전기한 고정상식 충전층(7) 내의 하단에는 그 고정상식 충전층(7)이 항상 호기적 상태로 유지되도록 공기 또는 산소(9)가 송풍기(10)에 의해 공기송급(送給) 배관(11)을 통해서 산기(散氣) 장치(12)로 부터 송급되도록 되어 있다.
이때 공기 송급량은 보통, 공기를 사용한 경우에는 제거된 BOD 양 kg당 10Nm 3 정도로서 충분하며, 활성오니처럼 방법 등에 비하여 1/3-1/5로서 좋다.
고정상식 충전층(7) 내에서 충분하게 정화된 원수(1)는 이어서 전기한 안스라싸이트, 가는 모래 등으로 된 여과층을 겸한 지지층(13)을 통과하고 다공판, 다공관 등의 투수성 지지체(14)를 경유하여 처리수로서 유출실(16)에 이른다.
유출실(16) 내의 처리수(15)는 처리수관(17)을 경유하여 처리수조(18)로 흘러들어간다.
또한 처리조(5) 내를 호기적 상태로 유지하려면 산기장치(12)는 고정상식 충전층(7)내 또는 지지층(13)내에 설치해도 좋고, 경우에 따라서는 고정상식 충전층(7) 내, 이 고정상식 충전층(7) 내의 하단 및 지지층(13) 내의 전체에 설치해도 좋다.
이것에 의하여 호기성 생물처리를 극히 효율좋게 진행시킬 수가 있다.
이상의 설명은 오염된 물의 처리공정에 대한 설명이나, 이 처리공정을 계속하면, 통수시간의 경과와 아울러 고정상식 충전층(7)의 전체여과 저항, 즉 통수저항이 서서히 증대하고원수(1)의 성질상태, 처리조건에 따라 다르기는 하지만, 6-48시간 경과하면 통수곤란에 이른다. 그러므로 통수가 곤란하게 되기 이전, 구체적으로는 통수저항값의 증가분이 1∼2m-Aq로 되었을 싯점 또 이 증가분이 1∼2m-Aq로 된다고 예상되어, 시기마다 정기적으로 세정공정을 실시할 필요가 있다.
세정공정은 밸브(21)를 폐쇄하며, 원수펌프(3)를 정지하고 폐수밸브(19)를 개방하여 폐수관(20)에서 고정상식 충전층(7) 상부에 저류되어 있는 원수(1)를 원수조(2)로 복귀시킨다.
처리조(5) 내의 수위레벨이 폐수구(20a)까지 도달한 후, 공기공급을 행한다.
공기송급량은 1Nm 3 /m 2 .min 정도가 적당하다.
이번에는 반대쪽으로 세정펌프(25)를 작동시켜 처리수조(18)내의 처리수(15)를 병용하여 공기, 물의 반대쪽으로 세정을 2분 정도 행한다. 이 공기와 물을 동시에 반대쪽으로 세정하는데 있어서의 송기량은 상기한 공기의 단독세정과 동일한 분량의 1Nm 3 /m 2 .min 정도, 수량은 0.25-0.6m 3 /m 2 .min이 적당하다.
다음에 물의 단독 세정을 몇분동안 0.2-0.6m 3 /m 2 .min의 수량으로서 행한다.
이와 같이 보통 세정공정은 공기세정과 물의 세정을 적당하게 결합시켜서 행하고, 1회의 조작으로서 세정이 불충분한 경우에는 2-5회 반복하는 일도 있다.
물의 반대세정배수는 배수관(26)을 통하여 배수조(27)에 저류된다.
이와 같이 하여 세정공정이 종료한 후, 재차 처리공정으로 복귀하고 처리가 재개된다.
또한 도며중(22)(23)(24)는 밸브, (28)는 싸이폰 브레이커이다.
또한 탱크지름 400mm, 탱크높이 4000mm의 모델 플랜트를 사용하여 본 발명 방법에 따라 처리를 행한 구체적인 실시예를 이하에 표시한다.
[실시예 1]
피처리액은 도시하수의 최초침전지 역류수(1차 처리수)이며, 사용한 입상매체는 조화(調和) 평균지름 3mm의 안스라싸이트이며, 충전층 두께는 1,500mm이다.
[실시예 2]
피처리수는 맥주공장의 활성 오니처리수이며, 활성오니 처리수를 한층 더 고도로 정화할 목적으로서 처리한 예이다.
사용한 입상매체는 조화평균지름 2mm의 모래이며, 충전층두께는 2,000mm이다.
이상과 같이 본 발명은 미생물 접촉용 충전재로서의 입상매체로 부터 이루어진 고정상식 충전층내에 호기적 상태하에서 오염된 물을 아래 방향으로 흐르게 하여 통과시키고, 오염된 물중의 오탁물질을 생물적으로 산화분해 처리하는 방법에 있어서, 통수속도(LV)를 2-10m/h·BOD 용적부하를 25/kgm 3 ·d 이하의 조건하에서 오염된 물을 통수하도록 구성한 것에 의하여, 오니 또는 물을 순환하는 일 없이 처리될 수 있고, 벌킹도 생기지 않으며, 또한 적당하게 반대로 세정할 수가 있으므로 오니의 폐색을 방지할 수 있음과 아울러 여과작용도 있기 때문에 침강분리부가 불필요하게 되고, 그뿐만 아니라 공기송급에 의한 교반효과를 기대하지 않기 때문에 BOD 제거에 필요한 공기송급량 만으로서 효율좋게 운전할 수 있으며, 현저하게 경제적으로 처리할 수 있어서 종래 방법의 문제점도 해결할 수 있고 충전재를 항상 침수하여 처리하면 악취방지 대책이 용이하게 되며, 또 BOD 제거뿐만 아니라 NH 4 + -N의 제거가 가능한 것 등의 많은 효과가 있다.
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