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KR102683058B1 - Water treatment system using rapid coagulation-multistep partition barrier type floatation apparatus - Google Patents

Water treatment system using rapid coagulation-multistep partition barrier type floatation apparatus Download PDF

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KR102683058B1
KR102683058B1 KR1020230150555A KR20230150555A KR102683058B1 KR 102683058 B1 KR102683058 B1 KR 102683058B1 KR 1020230150555 A KR1020230150555 A KR 1020230150555A KR 20230150555 A KR20230150555 A KR 20230150555A KR 102683058 B1 KR102683058 B1 KR 102683058B1
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ammonia
degassing
tank
axis
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Korean (ko)
Inventor
이광희
안남우
전종규
이추호
Original Assignee
경상북도 경주시
주식회사 삼우이엔지
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Abstract

본 발명에 따르면, 하폐수에 포함된 부유물질을 수면에 부상시켜 제거하는 다단격벽식 부상분리장치(400); 및 수밀한 내부공간이 형성되고 내부공간의 바닥면으로부터 상향 연장된 구획벽(111)에 의해 암모니아 단축탈기조(120)와 유기물 산화조(130)로 구획되며 상기 암모니아 단축탈기조(120)에는 다단격벽식 부상분리장치(400)에 의해 부유물질이 제거된 하폐수가 공급되는 하폐수유입구(121)가 형성되고 유기물 산화조(130)에는 수처리된 하폐수가 배출되는 처리수배출구(131)가 형성된 수처리챔버(110) 및, 하폐수에 포함된 암모니아를 탈기하는데 이용되는 차아염소산계열의 약품을 수처리챔버(110)에 공급하는 약품공급부(140)를 포함하는 암모니아 단축탈기장치(100);를 포함하며, 상기 암모니아 단축탈기조(120)는 공급된 하폐수와 약품이 상호 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 탈기조 산기관(151a,151b)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 암모니아 성분이 약품의 차아염소산계열 성분과 탈기반응하면서 제거되도록 하고, 상기 유기물 산화조(130)는 구획벽(111)을 월류하면서 암모니아 단축탈기조(120)로부터 유입된 하폐수가 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 산화조 산기관(152)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 유기물 및 대장균이 하폐수에 잔여된 차아염소산계열 성분과 산화 반응하면서 제거되도록 하는 수처리 시스템이 개시된다.According to the present invention, a multi-diaphragm type flotation separation device (400) that removes suspended solids contained in wastewater by floating them on the water surface; And a watertight internal space is formed and divided into an ammonia single-axis degassing tank 120 and an organic matter oxidation tank 130 by a partition wall 111 extending upward from the bottom of the inner space, and the ammonia single-axis degassing tank 120 includes Water treatment in which a sewage water inlet 121 is formed through which wastewater from which suspended substances have been removed is supplied by the multi-stage partition-type flotation separator 400, and a treated water outlet 131 through which treated wastewater is discharged is formed in the organic matter oxidation tank 130. It includes an ammonia single-axis degassing device 100 including a chamber 110 and a chemical supply unit 140 that supplies hypochlorous acid-based chemicals used to degassing ammonia contained in wastewater to the water treatment chamber 110, The ammonia single-axis degassing tank 120 is equipped with degassing diffuser pipes 151a and 151b that form bubbles with air supplied from the blower 153 so that the supplied wastewater and chemicals are mutually agitated, thereby removing ammonia contained in the wastewater. The component is removed through a degassing reaction with the hypochlorous acid-based component of the drug, and the organic matter oxidation tank 130 is provided with a blower 153 so that the wastewater flowing in from the ammonia single-axis degassing tank 120 is stirred while overflowing the partition wall 111. A water treatment system is disclosed that is equipped with an oxidation tank 152 that forms bubbles with air supplied from the wastewater and removes organic matter and E. coli contained in the wastewater through an oxidation reaction with the hypochlorous acid-based components remaining in the wastewater.

Description

고속응집-다단격벽식 부상분리장치 및 암모니아 단축탈기장치를 이용한 수처리 시스템{WATER TREATMENT SYSTEM USING RAPID COAGULATION-MULTISTEP PARTITION BARRIER TYPE FLOATATION APPARATUS}Water treatment system using high-speed coagulation-multi-stage partition type flotation separator and ammonia single-axis degassing device {WATER TREATMENT SYSTEM USING RAPID COAGULATION-MULTISTEP PARTITION BARRIER TYPE FLOATATION APPARATUS}

본 발명은 고속응집-다단격벽식 부상분리장치 및 암모니아 단축탈기장치를 이용한 수처리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하폐수의 유동방향으로 순차 배치된 고속응집장치와 다단격벽식 부상분리장치를 통해 부유물질 입자가 제거되도록 전처리된 하폐수의 암모니아를 차아염소산계열의 약품을 이용하여 암모니아 단축탈기장치를 통해 효과적으로 제거할 수 있도록 구비된 고속응집-다단격벽식 부상분리장치 및 암모니아 단축탈기장치를 이용한 수처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a water treatment system using a high-speed coagulation-multi-stage partition-type flotation separation device and an ammonia single-axis degassing device. More specifically, the present invention relates to a water treatment system using a high-speed coagulation device and a multi-stage partition-type flotation separation device arranged sequentially in the flow direction of wastewater. A water treatment system using a high-speed coagulation-multi-stage partition-type flotation separator and an ammonia single-axis degassing device to effectively remove ammonia from wastewater that has been pretreated to remove material particles through an ammonia single-axis degassing device using hypochlorous acid-based chemicals. It's about.

일반적으로 하폐수 속 암모니아는 대표적인 오염물질이다. 깨끗하게 정화하지 않으면 하천에는 부영양화(녹조)를 발생시키고 하폐수처리장에서는 악취를 발생시킨다. 또한, 암모니아는 수중에 포함된 용존산소(DO, Dissolved Oxyge)를 소모하면서 혐기상태로 만들어 어류의 독성으로 작용한다.In general, ammonia in wastewater is a representative pollutant. If not thoroughly purified, eutrophication (green algae) occurs in rivers and foul odors occur in wastewater treatment plants. In addition, ammonia consumes dissolved oxygen (DO, Dissolved Oxyge) contained in water, creating an anaerobic state and acting as a poison to fish.

그리고, 하폐수 내 질소 성분은 하폐수 처리시설을 통해 암모니아로 전환된 후 질산화 및 탈질공정을 거쳐 처리하고 있으나, 처리과정에서 많은 에너지와 자원이 투입되는 문제점이 있었다. 2019년을 기준으로 국내 하폐수 처리시설에서 사용되는 전력 사용량은 3,650GWh에 이른다. 이 사용량은 국내에서 공급된 총 전력량(520,499GWh) 중 0.7%에 해당하며 암모니아와 같은 수중 질소를 제거하기 위해 사용되는 전력은 약 30%에 이른다.In addition, the nitrogen component in the wastewater is converted to ammonia through a wastewater treatment facility and then treated through nitrification and denitrification processes. However, there is a problem that a lot of energy and resources are input during the treatment process. As of 2019, the amount of electricity used in domestic wastewater treatment facilities amounts to 3,650 GWh. This usage corresponds to 0.7% of the total electricity supplied domestically (520,499 GWh), and the electricity used to remove nitrogen from water such as ammonia amounts to about 30%.

종래에는 하폐수에 포함된 암모니아를 제거하기 위해 미생물을 이용하거나 역삼투압 방식을 이용하거나 암모니아 탈기법을 이용하였다. 여기서, 질산화 미생물이나 아나목스 미생물을 이용하는 경우 통상 12시간 내지 48시간의 긴 체류시간이 소요되기 때문에 요구되는 하폐수처리량을 처리하기 위해서는 하폐수 처리시설의 규모가 방대해지는 문제점이 있었다.Conventionally, microorganisms, reverse osmosis, or ammonia degassing were used to remove ammonia contained in wastewater. Here, when using nitrifying microorganisms or anammox microorganisms, a long residence time of usually 12 to 48 hours is required, so there is a problem that the scale of the wastewater treatment facility becomes enormous in order to treat the required amount of wastewater treatment.

또한, 물리적인 방법인 역삼투압(RO,Reverse Osmosis) 방식을 이용하는 경우 하폐수에 포함된 암모니아를 90% 이상 제거할 수 있으나 막여과시 전력비 및 수명에 의한 교체비가 막대하게 소요되는 문제점이 있었으며, 암모니아 탈기법을 이용하는 경우 투입되는 약품비용 대비 처리효율이 낮아 대중적으로 사용되지 않고 있는 실정이다.In addition, when using the physical method of reverse osmosis (RO), it is possible to remove more than 90% of ammonia contained in wastewater, but there is a problem in that membrane filtration requires enormous replacement costs due to power costs and lifespan, and ammonia When using the degassing method, the treatment efficiency is low compared to the cost of the chemical input, so it is not widely used.

공개특허공보 제10-2023-0055598호(2023.04.26), 아미노산 발효 미생물을 활용한 하폐수 처리 시스템.Publication of Patent No. 10-2023-0055598 (2023.04.26), Sewage and wastewater treatment system using amino acid fermentation microorganisms. 등록특허공보 제10-0882802호(2009.02.03), 하폐수 고도처리를 위한 생물학적 처리 및 여과 장치 및 이를 이용한 하폐수의 재활용 방법.Registered Patent Publication No. 10-0882802 (2009.02.03), Biological treatment and filtration device for advanced wastewater treatment and wastewater recycling method using the same.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 하폐수와 차아염소산계열 약품이 급속으로 교반되는 구조로 이루어져 단시간(예를 들면 1시간 내지 2시간) 내에 하폐수에 포함된 암모니아를 효과적으로 제거할 수 있으며 이에 따라 수처리에 사용되는 전력을 대폭 절감할 수 있고 수처리량을 증가되어 수처리 시스템의 규모를 소형화할 수 있는 고속응집-다단격벽식 부상분리장치 및 암모니아 단축탈기장치를 이용한 수처리 시스템을 제공하는 것에 있다.The present invention was created to solve the above-mentioned problems, and the purpose of the present invention is to have a structure in which sewage wastewater and hypochlorous acid-based chemicals are rapidly stirred to remove ammonia contained in wastewater within a short period of time (for example, 1 to 2 hours). Water treatment using a high-speed coagulation-multi-diaphragm flotation separator and ammonia single-stage degassing device, which can effectively remove the power used for water treatment and thus significantly reduce the power used for water treatment, increase the water treatment volume, and miniaturize the size of the water treatment system. It is about providing a system.

본 발명의 다른 목적은 수처리챔버의 내부를 암모니아 단축탈기조와 유기물 산화조로 구분하여 암모니아 단축탈기조에서는 암모니아를 집중적으로 제거하고 유기물 산화조에서는 암모니아가 제거된 하폐수의 유기물을 집중적으로 제거하여 하폐수에 포함된 암모니아 및 유기물을 효과적으로 제거하고 하폐수처리 시간을 대폭 절감할 수 있는 고속응집-다단격벽식 부상분리장치 및 암모니아 단축탈기장치를 이용한 수처리 시스템을 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to divide the inside of the water treatment chamber into an ammonia single-axis degassing tank and an organic matter oxidation tank. The ammonia single-axis degassing tank intensively removes ammonia, and the organic matter oxidation tank intensively removes organic matter from the wastewater from which ammonia has been removed, thereby discharging the wastewater. The aim is to provide a water treatment system using a high-speed coagulation-multi-diaphragm type flotation separator and ammonia single-stage degassing device that can effectively remove contained ammonia and organic matter and significantly reduce wastewater treatment time.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수처리 시스템은, 하폐수에 포함된 부유물질을 수면에 부상시켜 제거하는 다단격벽식 부상분리장치(400); 및 수밀한 내부공간이 형성되고 내부공간의 바닥면으로부터 상향 연장된 구획벽(111)에 의해 암모니아 단축탈기조(120)와 유기물 산화조(130)로 구획되며 상기 암모니아 단축탈기조(120)에는 다단격벽식 부상분리장치(400)에 의해 부유물질이 제거된 하폐수가 공급되는 하폐수유입구(121)가 형성되고 유기물 산화조(130)에는 수처리된 하폐수가 배출되는 처리수배출구(131)가 형성된 수처리챔버(110) 및, 하폐수에 포함된 암모니아를 탈기하는데 이용되는 차아염소산계열의 약품을 수처리챔버(110)에 공급하는 약품공급부(140)를 포함하는 암모니아 단축탈기장치(100);를 포함하며, 상기 암모니아 단축탈기조(120)는 공급된 하폐수와 약품이 상호 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 탈기조 산기관(151)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 암모니아 성분이 약품의 차아염소산계열 성분과 탈기반응하면서 제거되도록 하고, 상기 유기물 산화조(130)는 구획벽(111)을 월류하면서 암모니아 단축탈기조(120)로부터 유입된 하폐수가 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 산화조 산기관(152)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 유기물 및 대장균이 하폐수에 잔여된 차아염소산계열 성분과 산화 반응하면서 제거되도록 할 수 있다.The water treatment system according to the present invention for achieving the above object includes a multi-stage partition-type floating separation device 400 that removes suspended solids contained in wastewater by floating them on the water surface; And a watertight internal space is formed and divided into an ammonia single-axis degassing tank 120 and an organic matter oxidation tank 130 by a partition wall 111 extending upward from the bottom of the inner space, and the ammonia single-axis degassing tank 120 includes Water treatment in which a sewage water inlet 121 is formed through which wastewater from which suspended substances have been removed is supplied by the multi-stage partition-type flotation separator 400, and a treated water outlet 131 through which treated wastewater is discharged is formed in the organic matter oxidation tank 130. It includes an ammonia single-axis degassing device 100 including a chamber 110 and a chemical supply unit 140 that supplies hypochlorous acid-based chemicals used to degassing ammonia contained in wastewater to the water treatment chamber 110, The ammonia single-axis degassing tank 120 is equipped with a degassing diffuser 151 inside which forms bubbles with air supplied from the blower 153 so that the supplied wastewater and chemicals are agitated with each other, so that the ammonia component contained in the wastewater is removed. It is removed through a degassing reaction with the hypochlorous acid-based components of the medicine, and the organic matter oxidation tank 130 is supplied from a blower 153 so that the wastewater flowing in from the ammonia single-axis degassing tank 120 flows over the partition wall 111 and is agitated. An oxidizing oxygen diffuser 152 that forms bubbles with the exposed air is provided inside, so that organic matter and E. coli contained in the wastewater can be removed through an oxidation reaction with the hypochlorous acid-based components remaining in the wastewater.

여기서, 상기 하폐수유입구(121)는 암모니아 단축탈기조(120)의 하부 위치에 배치되고, 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 내부에는 하폐수유입구(121)와 구획벽(111) 사이에 바닥면으로부터 상향 연장되어 하부로 유입된 하폐수가 상승하도록 가이드하는 제1격벽(122)이 구비되며, 상기 탈기조 산기관(151)은 하폐수유입구(121)와 제1격벽(122) 사이의 하부 위치에 배치되어 상향으로 기포를 배출할 수 있다.Here, the wastewater inlet 121 is disposed at a lower position of the ammonia single-axis degassing tank 120, and inside the ammonia single-axis degassing tank 120, there is a wall between the wastewater inlet 121 and the partition wall 111 from the bottom. It is provided with a first partition wall 122 that extends upward and guides the wastewater flowing into the lower part to rise, and the degassing diffuser 151 is disposed at the lower position between the wastewater inlet 121 and the first partition wall 122. This allows air bubbles to be discharged upward.

또한, 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 내부에는 제1격벽(122)과 구획벽(111) 사이에 천장면으로부터 하향 연장되어 제1격벽(122)을 월류한 하폐수가 하강하도록 가이드하는 제2격벽(123)이 더 구비되며, 상기 탈기조 산기관(151)은 제1격벽(122)과 제2격벽(123) 사이의 하부 위치에도 배치되어 상향으로 기포를 배출할 수 있다.In addition, inside the ammonia single-axis degassing tank 120, a second tank extends downward from the ceiling between the first partition wall 122 and the partition wall 111 and guides the wastewater that has overflowed the first partition wall 122 to descend. A partition 123 is further provided, and the degassing diffuser 151 is disposed at a lower position between the first partition 122 and the second partition 123 to discharge bubbles upward.

또한, 상기 처리수배출구(131)는 유기물 산화조(130)의 상부 위치에 배치되고, 상기 유기물 산화조(130)의 내부에는 천장면으로부터 하향 연장되어 구획벽(111)을 월류한 하폐수가 하향하면서 유기물 산화조(130)의 하부로 유입되도록 가이드하는 제3격벽(132)이 더 구비되며, 상기 산화조 산기관(152)은 제3격벽(132)과 처리수배출구(131) 사이의 하부 위치에 배치되어 상향으로 기포를 배출할 수 있다.In addition, the treated water outlet 131 is disposed at an upper position of the organic material oxidation tank 130, and inside the organic material oxidation tank 130, the sewage and wastewater that has overflowed the partition wall 111 extends downward from the ceiling surface. It is further provided with a third partition wall 132 that guides the organic matter to flow into the lower part of the oxidation tank 130, and the oxidation tank diffuser 152 is located in the lower part between the third partition wall 132 and the treated water outlet 131. It is placed in a position to discharge air bubbles upward.

또한, 상기 약품공급부(140)는, 차아염소산계열 약품이 저장된 약품저장조(141) 및, 상기 약품저장조(141)에 연결되어 저장된 약품을 공급받으며 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 하수유입구(121)에 하폐수를 공급하는 하폐수공급관(125)에 연결되어 설정된 양의 차아염소산계열 약품을 하폐수공급관(125)의 내부로 배출하면서 이송되는 하폐수와 차아염소산계열 약품이 혼합된 형태로 하수유입구(121)에 유입되도록 하는 약품펌프(142)를 포함할 수 있다.In addition, the chemical supply unit 140 is connected to a chemical storage tank 141 in which hypochlorous acid-based chemicals are stored, and is connected to the chemical storage tank 141 to receive the stored chemical, and is connected to the sewage inlet 121 of the ammonia single-axis degassing tank 120. ) is connected to the sewage water supply pipe 125 that supplies sewage water to the sewage inlet 121 in the form of a mixture of the transported wastewater and hypochlorous acid chemicals while discharging a set amount of hypochlorous acid-based chemicals into the inside of the sewage water supply pipe 125. It may include a chemical pump 142 that allows the chemical to flow into.

또한, 상기 유기물 산화조(130)의 내부에 배치되고 암모니아 성분을 감지하여 암모니아 검출값을 출력하는 암모니아센서(600); 및 상기 약품펌프(142)와 신호연결되어 약품펌프(142)로부터 배출되는 차아염소산계열 약품의 배출량이 조절되도록 구동제어하되, 상기 암모니아센서(600)로부터 수신된 암모니아 검출값이 설정된 적정기준치를 초과하면 차아염소산계열 약품의 배출량이 증가하고 설정된 적정기준치 미만이면 차아염소산계열 약품의 배출량이 감소하도록 제어하는 제어부(700);를 더 포함할 수 있다.In addition, an ammonia sensor 600 disposed inside the organic matter oxidation tank 130 and detecting ammonia components and outputting an ammonia detection value; And a signal is connected to the chemical pump 142 to control the operation to control the discharge amount of hypochlorous acid-based chemicals discharged from the chemical pump 142, where the ammonia detection value received from the ammonia sensor 600 exceeds the set appropriate standard. If so, the discharge amount of hypochlorous acid-based chemicals increases, and if it is less than the set appropriate standard, it may further include a control unit 700 that controls the emission amount of hypochlorous acid-based chemicals to decrease.

한편. 상기 다단격벽식 부상분리장치(400)는, 수밀한 내부공간이 형성되고 일측에는 하폐수가 유입되는 하폐수유입구(412)가 형성되며 타측에는 수처리된 하폐수가 배출되는 처리수배출구(413)가 형성되고 상기 내부공간에는 바닥면으로부터 상향 연장된 복수의 하부격벽(414)과 천장면으로부터 하향 연장된 복수의 상부격벽(415)이 교호로 배치되면서 복수의 기포반응조(416)를 형성하는 반응챔버(410) 및, 마이크로 또는 나노 크기의 미세기포를 생성하여 상기 내부공간에 공급하는 기포생성기(420)를 포함하고, 상기 암모니아 단축탈기조(120)는, 상기 다단격벽식 부상분리장치(400)의 후단에 배치되고 하폐수공급관(125)을 통해 암모니아 단축탈기조(120)의 하수유입구(121)가 반응챔버(410)의 처리수배출구(413)에 연결되어 다단격벽식 부상분리장치(400)에 의해 수처리된 하폐수가 공급될 수 있다.Meanwhile. The multi-stage partition type floating separator 400 has a watertight internal space, a sewage water inlet 412 through which sewage water flows in is formed on one side, and a treated water outlet 413 through which treated wastewater is discharged is formed on the other side. In the internal space, a plurality of lower partitions 414 extending upward from the floor and a plurality of upper partitions 415 extending downward from the ceiling are alternately arranged to form a plurality of bubble reaction tanks 410 (410). ) and a bubble generator 420 that generates micro- or nano-sized microbubbles and supplies them to the internal space, and the ammonia single-axis degassing tank 120 is located at the rear end of the multi-stage partition type flotation separator 400. It is placed in the wastewater supply pipe 125, and the sewage inlet 121 of the ammonia single-axis degassing tank 120 is connected to the treated water outlet 413 of the reaction chamber 410 by the multi-stage partition type flotation separator 400. Treated wastewater can be supplied.

본 발명에 따른 고속응집-다단격벽식 부상분리장치 및 암모니아 단축탈기장치를 이용한 수처리 시스템에 의하면,According to the water treatment system using a high-speed coagulation-multistage partition type flotation separation device and ammonia single-stage degassing device according to the present invention,

첫째, 다단격벽식 부상분리장치(400)는 하폐수에 포함된 부유물질을 수면에 부상시켜 제거하며, 암모니아 단축탈기장치(100)는 수밀한 내부공간이 형성되고 내부공간의 바닥면으로부터 상향 연장된 구획벽(111)에 의해 암모니아 단축탈기조(120)와 유기물 산화조(130)로 구획되며 상기 암모니아 단축탈기조(120)에는 다단격벽식 부상분리장치(400)에 의해 부유물질이 제거된 하폐수가 공급되는 하폐수유입구(121)가 형성되고 유기물 산화조(130)에는 수처리된 하폐수가 배출되는 처리수배출구(131)가 형성된 수처리챔버(110) 및, 하폐수에 포함된 암모니아를 탈기하는데 이용되는 차아염소산계열의 약품을 수처리챔버(110)에 공급하는 약품공급부(140)를 포함하며, 상기 암모니아 단축탈기조(120)는 공급된 하폐수와 약품이 상호 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 탈기조 산기관(151)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 암모니아 성분이 약품의 차아염소산계열 성분과 탈기반응하면서 제거되도록 하고, 상기 유기물 산화조(130)는 구획벽(111)을 월류하면서 암모니아 단축탈기조(120)로부터 유입된 하폐수가 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 산화조 산기관(152)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 유기물 및 대장균이 하폐수에 잔여된 차아염소산계열 성분과 산화 반응하면서 제거되도록 하는 것과 같이, 하폐수와 차아염소산계열 약품이 급속으로 교반되는 구조로 이루어져 단시간(예를 들면 1시간 내지 2시간) 내에 하폐수에 포함된 암모니아를 효과적으로 제거할 수 있으며 이에 따라 수처리에 사용되는 전력을 대폭 절감할 수 있고 단위시간당 수처리량이 증가되어 수처리 시스템의 규모를 소형화할 수 있다.First, the multi-stage partition-type floating separator 400 removes suspended solids contained in sewage and wastewater by floating them on the water surface, and the ammonia single-axis degassing device 100 forms a watertight internal space and extends upward from the bottom of the internal space. It is divided into an ammonia single-axis degassing tank 120 and an organic matter oxidation tank 130 by a partition wall 111, and the ammonia single-axis degassing tank 120 contains wastewater from which suspended solids have been removed by a multi-stage partition-type flotation separator 400. A water treatment chamber 110 is formed with a wastewater inlet 121 through which wastewater is supplied, and a treated water outlet 131 through which the treated wastewater is discharged is formed in the organic matter oxidation tank 130. It includes a chemical supply unit 140 that supplies chloric acid-based chemicals to the water treatment chamber 110, and the ammonia single-axis degassing tank 120 is configured to bubble with air supplied from the blower 153 so that the supplied sewage water and chemicals are mutually agitated. A degassing tank diffuser (151) forming a An oxidation tank diffuser 152 is provided inside to form bubbles with the air supplied from the blower 153 so that the wastewater flowing in from the ammonia single-axle degassing tank 120 is agitated while overflowing, so that organic matter and E. coli contained in the wastewater are removed from the wastewater. In order to remove the remaining hypochlorous acid-based components through an oxidation reaction, it has a structure in which sewage water and hypochlorous acid-based chemicals are rapidly stirred to effectively remove ammonia contained in wastewater within a short period of time (for example, 1 to 2 hours). It can be removed, thereby significantly reducing the power used for water treatment, and increasing the amount of water treated per unit time, allowing the size of the water treatment system to be miniaturized.

또한, 수처리챔버(110)의 내부를 암모니아 단축탈기조(120)와 유기물 산화조(130)로 구분하여 암모니아 단축탈기조(120)에서는 암모니아를 집중적으로 제거하고 유기물 산화조(130)에서는 암모니아가 제거된 하폐수의 유기물을 집중적으로 제거하여 하폐수에 포함된 암모니아 및 유기물을 효과적으로 제거하고 하폐수처리 시간을 대폭 절감할 수 있다.In addition, the interior of the water treatment chamber 110 is divided into an ammonia single-axis degassing tank 120 and an organic matter oxidation tank 130, so that ammonia is intensively removed in the ammonia single-axis degassing tank 120, and ammonia is removed in the organic matter oxidation tank 130. By intensively removing organic substances in the wastewater, ammonia and organic substances contained in the wastewater can be effectively removed and wastewater treatment time can be significantly reduced.

둘째, 상기 하폐수유입구(121)는 암모니아 단축탈기조(120)의 하부 위치에 배치되고, 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 내부에는 하폐수유입구(121)와 구획벽(111) 사이에 바닥면으로부터 상향 연장되어 하부로 유입된 하폐수가 상승하도록 가이드하는 제1격벽(122)이 구비되며, 상기 탈기조 산기관(151)은 하폐수유입구(121)와 제1격벽(122) 사이의 하부 위치에 배치되어 상향으로 기포를 배출함으로써, 하부로 유입된 하폐수가 제1격벽(122)에 의해 가이드되면서 상승하는 중에 탈기조 산기관(151)에서 배출된 기포에 의해 차아염소산계열 약품과 급속으로 교반되면서 클로라민 형태로의 탈기반응을 통해 1차적으로 암모니아가 제거될 수 있다.Second, the wastewater inlet 121 is disposed at a lower position of the ammonia single-axis degassing tank 120, and inside the ammonia single-axis degassing tank 120, there is a wall between the wastewater inlet 121 and the partition wall 111 from the bottom. It is provided with a first partition wall 122 that extends upward and guides the wastewater flowing into the lower part to rise, and the degassing diffuser 151 is disposed at the lower position between the wastewater inlet 121 and the first partition wall 122. By discharging bubbles upward, the sewage water flowing into the lower part is guided by the first partition 122 and rises, and is rapidly stirred with hypochlorous acid-based chemicals by bubbles discharged from the degassing diffuser 151, thereby releasing chloramine. Ammonia can be removed primarily through a degassing reaction.

셋째, 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 내부에는 제1격벽(122)과 구획벽(111) 사이에 천장면으로부터 하향 연장되어 제1격벽(122)을 월류한 하폐수가 하강하도록 가이드하는 제2격벽(123)이 더 구비되며, 상기 탈기조 산기관(151)은 제1격벽(122)과 제2격벽(123) 사이의 하부 위치에도 배치되어 상향으로 기포를 배출함으로써, 제1격벽(122)을 월류한 하폐수는 제2격벽(123)에 의해 가이드되면서 하강하는 중에 탈기조 산기관(151)에서 배출된 기포에 의해 차아염소산계열 약품과 급속으로 교반되면서 클로라민 형태로의 탈기반응을 통해 2차적으로 암모니아가 제거될 수 있다. 또한, 1차 탈기반응을 통해 암모니아가 감소된 하폐수를 대상으로 2차적으로 탈기반응시킬 수 있어 클로라민 형태로의 탈기반응을 통한 암모니아 제거시간을 대폭 감소시킬 수 있으며 단위시간당 수처리량을 대폭 증가시킬 수 있다.Third, inside the ammonia single-axis degassing tank 120, a second tank extends downward from the ceiling between the first partition wall 122 and the partition wall 111 and guides the wastewater that has overflowed the first partition wall 122 to descend. A partition 123 is further provided, and the degassing diffuser 151 is disposed at a lower position between the first partition 122 and the second partition 123 to discharge air bubbles upward, so that the first partition 122 ), the wastewater that has overflowed is guided by the second partition wall (123) and while descending, is rapidly agitated with hypochlorous acid-based chemicals by bubbles discharged from the degassing diffuser (151), and undergoes a degassing reaction in the form of chloramine (2). Subsequently, ammonia can be removed. In addition, a secondary degassing reaction can be performed on wastewater in which ammonia has been reduced through the primary degassing reaction, which can significantly reduce the ammonia removal time through the degassing reaction in the form of chloramine and significantly increase the water treatment amount per unit time. there is.

넷째, 상기 처리수배출구(131)는 유기물 산화조(130)의 상부 위치에 배치되고, 상기 유기물 산화조(130)의 내부에는 천장면으로부터 하향 연장되어 구획벽(111)을 월류한 하폐수가 하향하면서 유기물 산화조(130)의 하부로 유입되도록 가이드하는 제3격벽(132)이 더 구비되며, 상기 산화조 산기관(152)은 제3격벽(132)과 처리수배출구(131) 사이의 하부 위치에 배치되어 상향으로 기포를 배출함으로써, 하부로 유입된 하폐수가 제3격벽(132)에 의해 가이드되면서 상승하는 중에 산화조 산기관(152)에서 배출된 기포에 의해 잔여된 차아염소산계열 약품과 급속으로 교반되면서 잔존 유기물의 산화 및 대장균 군의 사멸 및 탈취할 수 있으며 하폐수의 색도를 개선할 수 있다.Fourth, the treated water outlet 131 is disposed at an upper position of the organic material oxidation tank 130, and extends downward from the ceiling surface inside the organic material oxidation tank 130, so that the wastewater that has overflowed the partition wall 111 flows downward. It is further provided with a third partition wall 132 that guides the organic matter to flow into the lower part of the oxidation tank 130, and the oxidation tank diffuser 152 is located in the lower part between the third partition wall 132 and the treated water outlet 131. By discharging air bubbles upward by being placed in a position, the wastewater flowing into the lower part is guided by the third partition 132 and while rising, the remaining hypochlorous acid-based chemicals and Rapid stirring can oxidize remaining organic matter, kill and deodorize E. coli, and improve the color of wastewater.

다섯째, 상기 약품공급부(140)는, 차아염소산계열 약품이 저장된 약품저장조(141) 및, 상기 약품저장조(141)에 연결되어 저장된 약품을 공급받으며 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 하수유입구(121)에 하폐수를 공급하는 하폐수공급관(125)에 연결되어 설정된 양의 차아염소산계열 약품을 하폐수공급관(125)의 내부로 배출하면서 이송되는 하폐수와 차아염소산계열 약품이 혼합된 형태로 하수유입구(121)에 유입되도록 하는 약품펌프(142)를 포함하며, 암모니아 단축탈기조(120) 내에서 하폐수와 차아염소산계열 약품이 교반되는데 소요되는 시간을 대폭 줄일 수 있으며 암모니아 단축탈기장치(100) 내에서의 암모니아 탈기반응 효율을 극대화할 수 있다.Fifth, the chemical supply unit 140 is connected to a chemical storage tank 141 in which hypochlorous acid-based chemicals are stored, and is connected to the chemical storage tank 141 to receive the stored chemical, and is connected to the sewage inlet 121 of the ammonia single-axis degassing tank 120. ) is connected to the sewage water supply pipe 125 that supplies sewage water to the sewage inlet 121 in the form of a mixture of the transported wastewater and hypochlorous acid chemicals while discharging a set amount of hypochlorous acid-based chemicals into the inside of the sewage water supply pipe 125. It includes a chemical pump 142 that flows into the ammonia single-axis degassing tank 120, and can significantly reduce the time required for stirring wastewater and hypochlorous acid-based chemicals in the ammonia single-axis degassing tank 120. Degassing reaction efficiency can be maximized.

여섯째, 암모니아센서(600)는 상기 유기물 산화조(130)의 내부에 배치되고 암모니아 성분을 감지하여 암모니아 검출값을 출력하며, 제어부(700)는 상기 약품펌프(142)와 신호연결되어 약품펌프(142)로부터 배출되는 차아염소산계열 약품의 배출량이 조절되도록 구동제어하되, 상기 암모니아센서(600)로부터 수신된 암모니아 검출값이 설정된 적정기준치를 초과하면 차아염소산계열 약품의 배출량이 증가하고 설정된 적정기준치 미만이면 차아염소산계열 약품의 배출량이 감소하도록 제어함으로써, 수처리챔버(110)의 내부로 유입된 하폐수에 포함된 암모니아 함유량이 변동되더라도 실시간으로 적정량의 차아염소산계열 약품이 투입되도록 자동 조절할 수 있어 차아염소산계열 약품의 투입량을 파과점 염소 투입단계 이전인 클로라민 성분으로 변환하여 탈기함으로써 차아염소산계열 약품의 사용량을 대폭 절감할 수 있다.Sixth, the ammonia sensor 600 is disposed inside the organic matter oxidation tank 130 and detects the ammonia component and outputs an ammonia detection value, and the control unit 700 is signal connected to the chemical pump 142 to operate the chemical pump ( 142), the operation is controlled to control the amount of hypochlorous acid-based chemicals discharged from the ammonia sensor 600. However, if the ammonia detection value received from the ammonia sensor 600 exceeds the set appropriate standard, the amount of hypochlorous acid-based chemicals discharged increases and falls below the set appropriate standard. By controlling the discharge amount of hypochlorous acid-based chemicals to decrease, it is possible to automatically adjust so that an appropriate amount of hypochlorous acid-based chemicals is injected in real time even if the ammonia content contained in the wastewater flowing into the water treatment chamber 110 changes. By converting the input amount of chemicals to chloramine components before the breakthrough point chlorine input stage and degassing them, the amount of hypochlorous acid-based chemicals used can be significantly reduced.

일곱째, 상기 다단격벽식 부상분리장치(400)는, 수밀한 내부공간이 형성되고 일측에는 하폐수가 유입되는 하폐수유입구(412)가 형성되며 타측에는 수처리된 하폐수가 배출되는 처리수배출구(413)가 형성되고 상기 내부공간에는 바닥면으로부터 상향 연장된 복수의 하부격벽(414)과 천장면으로부터 하향 연장된 복수의 상부격벽(415)이 교호로 배치되면서 복수의 기포반응조(416)를 형성하는 반응챔버(410) 및, 마이크로 또는 나노 크기의 미세기포를 생성하여 상기 내부공간에 공급하는 기포생성기(420)를 포함하고, 상기 암모니아 단축탈기조(120)는 다단격벽식 부상분리장치(400)의 후단에 배치되고 하폐수공급관(125)을 통해 암모니아 단축탈기조(120)의 하수유입구(121)가 반응챔버(410)의 처리수배출구(413)에 연결되어 다단격벽식 부상분리장치(400)에 의해 수처리된 하폐수가 공급됨으로써, 차아염소산계열 약품으로 전처리된 하폐수의 암모니아 성분을 효과적으로 제거할 수 있으며 단시간 내에 정화처리가 가능하고 처리수에 포함되어 배출되는 부유물질을 최소화할 수 있다.Seventh, the multi-stage partition type floating separation device 400 has a watertight internal space, a sewage water inlet 412 through which sewage water flows in is formed on one side, and a treated water outlet 413 through which treated sewage water is discharged on the other side. A reaction chamber is formed in the internal space of which a plurality of lower partitions 414 extending upward from the floor and a plurality of upper partitions 415 extending downward from the ceiling are alternately arranged to form a plurality of bubble reaction tanks 416. (410) and a bubble generator 420 that generates micro- or nano-sized microbubbles and supplies them to the internal space, and the ammonia single-axis degassing tank 120 is located at the rear end of the multi-stage partition type flotation separator 400. It is placed in the wastewater supply pipe 125, and the sewage inlet 121 of the ammonia single-axis degassing tank 120 is connected to the treated water outlet 413 of the reaction chamber 410 by the multi-stage partition type flotation separator 400. By supplying treated wastewater, the ammonia component of wastewater pretreated with hypochlorous acid-based chemicals can be effectively removed, purification can be done in a short time, and suspended solids contained in the treated water and discharged can be minimized.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수처리 시스템의 구성을 나타낸 개략도,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 암모니아 단축탈기장치의 구성을 나타낸 측면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 다단격벽식 부상분리장치의 구성을 나타낸 측면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무동력 플럭응집장치의 구성을 나타낸 측면도이다.
1 is a schematic diagram showing the configuration of a water treatment system according to a preferred embodiment of the present invention;
Figure 2 is a side view showing the configuration of an ammonia single-axis degassing device according to a preferred embodiment of the present invention;
Figure 3 is a side view showing the configuration of a multi-stage partition type floating separation device according to a preferred embodiment of the present invention;
Figure 4 is a side view showing the configuration of a non-powered floc flocculation device according to a preferred embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. Prior to this, the terms or words used in this specification and claims should not be construed as limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor should appropriately define the concept of terms in order to explain his or her invention in the best way. Based on the principle of definability, it must be interpreted with meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Accordingly, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent the entire technical idea of the present invention, so at the time of filing this application, various alternatives are available to replace them. It should be understood that equivalents and variations may exist.

본 발명의 실시예에 대하여 설명하기에 앞서, 이하에서 설명되는 몇가지 용어들을 정의한다. 이하에서 언급되는 '하폐수'는 각종 오염물질이 포함된 하수 및 폐수로서, 하폐수월류수(CSO)를 포함하여 녹조(Water-Bloom), 생활폐수, 공장폐수, 침출수, 분뇨 및, 축산폐수 등의 정화처리 대상을 의미한다. 따라서, 이하에서 언급되는 하폐수에 포함된 '부유물질'은 우수에 다량으로 포함된 협잡물 뿐만 아니라, 화학적 슬러지, 고농도 유기물을 포함하는 다양한 종류의 오염물질을 의미한다.Before describing embodiments of the present invention, several terms described below are defined. 'Sewage water' referred to below refers to sewage and wastewater containing various pollutants, including sewage overflow (CSO), green algae (water-bloom), domestic wastewater, factory wastewater, leachate, excrement, and livestock wastewater. Refers to the processing target. Therefore, the 'suspended matter' contained in wastewater mentioned below refers to various types of pollutants including chemical sludge and high-concentration organic matter as well as impurities contained in large amounts in rainwater.

또한, 이하에서 언급되는 '응집(Coagulation)'은 부유물질이 상호간의 접촉에 의해 엉키어 큰 덩어리를 이루는 현상을 의미하는 용어로서, 이하에서는 일반적으로 보다 큰 덩어리로 응집되는 현상을 나타내는 '응결(Flocculation)'의 의미와 구분하지 않고 이를 포함하는 넓은 의미로 기재하였다.In addition, 'Coagulation' mentioned below is a term that refers to the phenomenon in which suspended substances become entangled by contact with each other to form a large lump. Hereinafter, 'coagulation' refers to the phenomenon of generally coagulating into a larger lump. It is described in a broad sense that includes this term, without distinction from the meaning of 'Flocculation'.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고속응집-다단격벽식 부상분리장치 및 암모니아 단축탈기장치를 이용한 수처리 시스템은, 하폐수의 유동방향으로 순차 배치된 고속응집장치(200)와 다단격벽식 부상분리장치(400)를 통해 부유물질 입자가 제거되도록 전처리된 하폐수의 암모니아를 차아염소산계열의 약품을 이용하여 암모니아 단축탈기장치(100)로 효과적으로 제거할 수 있도록 구비된 시스템으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 암모니아 단축탈기장치(100), 고속응집장치(200), 무동력 플럭응집장치(300) 및 다단격벽식 부상분리장치(400)를 포함한다.A water treatment system using a high-speed coagulation-multi-stage partition-type flotation separation device and an ammonia single-axis degassing device according to a preferred embodiment of the present invention includes a high-speed coagulation device 200 and a multi-stage partition-type flotation separation device ( It is a system equipped to effectively remove ammonia from wastewater that has been pretreated to remove suspended solid particles through the ammonia single-axle degassing device 100 using a hypochlorous acid-based chemical, as shown in FIG. 1. It includes a single-axis degassing device (100), a high-speed flocculation device (200), a non-powered floc flocculation device (300), and a multi-stage partition-type flotation separation device (400).

먼저, 상기 암모니아 단축탈기장치(100)는 고속혼화장치(500), 무동력 플럭응집장치(300) 및 다단격벽식 부상분리장치(400)에 의해 부유물질이 제거되도록 전처리된 하폐수에 포함된 암모니아 및 유기물을 제거하기 위한 장치로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 수처리챔버(110) 및 약품공급부(140)를 포함한다.First, the ammonia single-axis degassing device 100 is a high-speed mixing device 500, a non-powered floc flocculation device 300, and a multi-stage partition type flotation separator 400 to remove the ammonia and wastewater pretreated to remove suspended solids. As a device for removing organic substances, it includes a water treatment chamber 110 and a chemical supply unit 140, as shown in FIGS. 1 and 2.

먼저, 상기 수처리챔버(110)는 하폐수에 포함된 암모니아 및 유기물을 각각 제거하기 위한 공간을 제공하는 저장탱크로서, 수밀한 내부공간이 형성되고 내부공간의 바닥면으로부터 상향 연장된 구획벽(111)에 의해 암모니아 단축탈기조(120)와 유기물 산화조(130)로 구획된다.First, the water treatment chamber 110 is a storage tank that provides space for removing ammonia and organic matter contained in wastewater, respectively. A watertight inner space is formed and a partition wall 111 extends upward from the bottom of the inner space. It is divided into an ammonia single-axis degassing tank 120 and an organic matter oxidation tank 130.

여기서, 상기 암모니아 단축탈기조(120)에는 하폐수가 공급되는 하폐수유입구(121)가 형성되고 상기 유기물 산화조(130)에는 수처리된 하폐수가 배출되는 처리수배출구(131)가 형성된다.Here, a wastewater inlet 121 through which wastewater is supplied is formed in the ammonia single-axis degassing tank 120, and a treated water outlet 131 through which treated wastewater is discharged is formed in the organic matter oxidation tank 130.

또한, 상기 구획벽(111)은 암모니아 단축탈기조(120)에서 아직 암모니아가 탈기되지 않은 상태의 하폐수가 유기물 산화조(130)으로 유입되는 것을 최소할 수 있으며, 후술되는 제2격벽(123) 및 제3격벽(132)이 구획벽(111)을 사이에 두고 양측에 각각 배치되어 암모니아가 탈기되지 않은 상태의 하폐수가 구획벽(111)을 월류하여 유기물 산화조(130)로 그대로 유입되는 것을 원천적으로 차단할 수 있다.In addition, the partition wall 111 can prevent wastewater in which ammonia has not yet been degassed from the ammonia single-axis degassing tank 120 from flowing into the organic matter oxidation tank 130, and the second partition wall 123, which will be described later, And the third partition wall 132 is disposed on both sides with the partition wall 111 in between to prevent wastewater without ammonia from being degassed from overflowing the partition wall 111 and flowing into the organic matter oxidation tank 130. It can be blocked fundamentally.

더불어, 상기 수처리챔버(110)는 유입된 하폐수의 악취가 외부로 누출되지 않도록 내부가 밀폐된 탱크 타입으로 형성되며 서스(SUS) 등과 같이 내식성 및 내마모성이 우수한 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the water treatment chamber 110 is formed as a tank type with its interior sealed to prevent the foul odor of the incoming wastewater from leaking to the outside, and is preferably made of a material with excellent corrosion resistance and wear resistance, such as SUS.

상기 약품공급부(140)는 수처리챔버(110)의 전단에 배치되어 하폐수에 포함된 암모니아를 탈기하는데 이용되는 차아염소산계열의 약품을 수처리챔버(110)에 공급한다.The chemical supply unit 140 is disposed at the front of the water treatment chamber 110 and supplies hypochlorous acid-based chemicals used to degass the ammonia contained in wastewater to the water treatment chamber 110.

여기서, 상기 차아염소산계열의 약품으로는 바람직하게는 차아염소산나트륨(NaOCl)을 이용할 수 있으며, 이 밖에 미산성 HOCl(미산성 차아염소산), 이염화이소시아눌산 나트륨(DCCNa) 및 이산화염소(ClO2) 등을 이용할 수도 있다. 이러한 차아염소산계열 약품은 물에 녹은 상태로 공급될 수 있고 경우에 따라 분말형태로 공급될 수도 있다. 이하에서는 상기 차아염소산계열 약품으로 차아염소산나트륨을 이용한 것을 예시하여 설명하기로 한다.Here, sodium hypochlorite (NaOCl) can be preferably used as the hypochlorous acid-based chemical, and in addition, slightly acidic HOCl (slightly acidic hypochlorous acid), sodium dichloroisocyanurate (DCCNa), and chlorine dioxide (ClO 2 ), etc. can also be used. These hypochlorous acid-based chemicals can be supplied dissolved in water, and in some cases, may be supplied in powder form. Hereinafter, the use of sodium hypochlorite as the hypochlorous acid-based chemical will be described as an example.

또한, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 상기 암모니아 단축탈기조(120)는 하수유입구(121)로부터 공급된 하폐수와 약품이 상호 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 복수 개의 탈기조 산기관(151a,151b)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 암모니아 성분이 약품의 차아염소산나트륨 성분과 탈기반응하면서 제거되도록 한다. 즉, 상기 암모니아 성분은 약품의 차아염소산계열 성분과 반응하면서 클로라민 성분으로 변환된 후 강한 폭기교반에 의해 탈기되면서 제거된다.
여기서, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 하수유입구(121)는 암모니아 단축탈기조(120)의 하부 위치에 측방으로 개구되도록 형성되어 제1탈기조 산기관(151a)을 향해 하폐수를 공급할 수 있다.
In addition, as shown in Figures 1 and 2, the ammonia single-axis degassing tank 120 is a plurality of devices that form bubbles with air supplied from the blower 153 so that the sewage water and chemicals supplied from the sewage inlet 121 are mutually agitated. Two degassing diffuser pipes 151a and 151b are provided inside to remove the ammonia contained in the wastewater through a degassing reaction with the sodium hypochlorite component of the medicine. That is, the ammonia component reacts with the hypochlorous acid-based component of the drug and is converted to chloramine component, which is then removed by degassing through strong aeration and stirring.
Here, as shown in FIG. 2, the sewage inlet 121 is formed to open laterally at the lower position of the ammonia single-axis degassing tank 120 and can supply sewage and wastewater toward the first degassing tank diffuser 151a.

더불어, 상기 유기물 산화조(130)는 구획벽(111)을 월류하면서 암모니아 단축탈기조(120)로부터 유입된 하폐수가 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 산화조 산기관(152)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 유기물 및 대장균이 하폐수에 잔여된 차아염소산나트륨 성분과 산화 반응하면서 제거되도록 한다.In addition, the organic matter oxidation tank 130 is an oxidation tank diffuser that forms bubbles with air supplied from the blower 153 so that the wastewater flowing in from the ammonia single-axis degassing tank 120 is agitated while overflowing the partition wall 111. 152) is provided inside to remove organic matter and E. coli contained in the wastewater through an oxidation reaction with the sodium hypochlorite component remaining in the wastewater.

상기 송풍기(153)는 각 산기관(151a,151b,152)과 연결되어 회전구동하면서 발생하는 기류를 탈기조 산기관(151a,151b)과 산화조 산기관(152)에 공급할 수 있으며, 신호연결된 제어부(700)의 제어신호에 따라 회전되는 타이밍이나 회전속도가 구동제어될 수 있다. 또한, 도면에는 하나의 송풍기(153)에 탈기조 산기관(151a,151b)과 산화조 산기관(152)이 함께 연결되어 동시에 공기를 공급받는 것을 예시하였으나 이에 국한되는 것은 아니며 각 산기관(151a,151b,152) 별로 송풍기(153)가 매칭되도록 구비되어 개별적으로 공기를 공급받을 수도 있다.The blower 153 is connected to each diffuser (151a, 151b, 152) and can supply airflow generated while rotating to the degassing diffuser (151a, 151b) and the oxidizing diffuser (152), and is connected to a signal. The rotation timing or rotation speed can be driven and controlled according to the control signal from the control unit 700. In addition, the drawing illustrates that the degassing diffuser 151a, 151b and the oxidizing diffuser 152 are connected together to one blower 153 to receive air at the same time, but this is not limited to this, and each air diffuser 151a , 151b, 152) Each blower 153 is provided to be matched so that air can be supplied individually.

상기 암모니아 단축탈기조(120)에서 차아염소산계열 약품과 급속으로 혼합된 하폐수는 탈기조 산기관(151a,151b)에 의해 생성된 기포와 격렬한 탈기반응이 유도되어 암모니아 가스 상태로 탈기되고 일부는 결합성 잔류염소 형태로 존재하게 된다.The wastewater rapidly mixed with hypochlorous acid-based chemicals in the ammonia single-axis degassing tank 120 undergoes a violent degassing reaction with bubbles generated by the degassing tank diffusers 151a and 151b, and is degassed into ammonia gas, and some of it is combined. It exists in the form of residual chlorine.

여기서, 상기 암모니아가 탈기되는 화학반응식은 아래와 같다.Here, the chemical reaction equation for degassing the ammonia is as follows.

1단계 : NaOCl에 함유된 유효염소 Cl2가 아래의 [화학식 1]과 같이 물과 반응한다.Step 1: The available chlorine Cl 2 contained in NaOCl reacts with water as shown in [Chemical Formula 1] below.

[화학식 1][Formula 1]

Cl₂ + H₂O → HOCl + HClCl₂ + H₂O → HOCl + HCl

HOCl → H+ + OCl-HOCl → H+ + OCl-

이 중에 HOCl이 아래의 [화학식 2]와 같이 암모니아와 반응한다.Among these, HOCl reacts with ammonia as shown in [Chemical Formula 2] below.

[화학식 2] : 클라로민 형태로의 탈기반응[Formula 2]: Degassing reaction to form chloromere

NH₃ + HOCl → NH₂Cl↑ + H₂ONH₃ + HOCl → NH₂Cl↑ + H₂O

NH₂Cl + HOCl → NHCl₂↑ + H₂ONH₂Cl + HOCl → NHCl₂↑ + H₂O

NHCl₂ + HOCl → NCl₃↑ + H₂ONHCl₂ + HOCl → NCl₃↑ + H₂O

2단계 : NaOCl에 함유된 유효염소 Cl2가 아래의 [화학식 3]과 같이 암모니아와 반응한다.Step 2: The available chlorine Cl 2 contained in NaOCl reacts with ammonia as shown in [Chemical Formula 3] below.

[화학식 3][Formula 3]

3Cl2+NH4 → N2↑+6HCl+2H+ 3Cl 2 +NH 4 → N 2 ↑+6HCl+2H +

또한, 상기 하폐수에는 암모니아 이외에 SBOD(Soluble Biochemical Oxygen Demand), 대장균 등이 더 포함되어 있는데, 상기 SBOD는 차아염소산나트륨과 반응하고 용존된 BOD(Biochemical Oxygen Demand)는 산화분해되어 CO2 및 H2O의 형태로 무기화되어 분해되며, 대장균 또한 차아염소산나트륨에 의해 세포벽이 파괴되고 세포내 단백질이 분해되어 살균 소독되면서 제거된다.In addition, the wastewater further contains SBOD (Soluble Biochemical Oxygen Demand) and E. coli in addition to ammonia. The SBOD reacts with sodium hypochlorite and the dissolved BOD (Biochemical Oxygen Demand) is oxidized and decomposed to produce CO 2 and H 2 O. It is mineralized and decomposed in the form of E. coli, and its cell walls are destroyed by sodium hypochlorite and intracellular proteins are decomposed and eliminated through sterilization and disinfection.

상기 탈기조 산기관(151a,151b) 및 산화조 산기관(152)은 하폐수와 차아염소산계열 약품이 급속으로 혼합되도록 교반하기 위한 기포를 제공하는 기능을 하며, 필요에 따라 암모니아의 탈기반응을 가속시키기 위한 산소의 공급을 제공하는 기능을 할 수도 있다.The degassing tank diffuser (151a, 151b) and the oxidizing tank diffuser (152) function to provide bubbles for stirring the wastewater and hypochlorous acid-based chemicals to rapidly mix, and accelerate the degassing reaction of ammonia as necessary. It may also function to provide oxygen supply for oxygen.

상기 암모니아 단축탈기조(120)의 상부에는 제1배기구(124)가 구비되어 탈기되면서 발생한 암모니아 가스는 제1배기구(124)를 통해 외부로 배출되면서 하폐수로부터 제거될 수 있다.A first exhaust port 124 is provided at the top of the ammonia single-axis degassing tank 120, so that the ammonia gas generated during degassing can be removed from the wastewater by being discharged to the outside through the first exhaust port 124.

또한, 상기 유기물 산화조(130)에서는 암모니아의 탈기 후 잔류된 차아염소산나트륨에 의해 하폐수가 교반되는 과정(예를 들면, 30분)에서 유기물이 산화되는데 대장균의 경우 세포벽의 파괴, 유기물의 경우 산화제에 의한 분해로 인해 최종산물인 CO2 및 H20로 생성된다.In addition, in the organic matter oxidation tank 130, organic matter is oxidized in the process of agitating wastewater by sodium hypochlorite remaining after degassing ammonia (for example, 30 minutes). In the case of E. coli, cell walls are destroyed, and in the case of organic matter, oxidizing agent is used. Due to decomposition, the final products CO 2 and H 2 0 are produced.

상기 유기물 산화조(130)의 상부에는 제2배기구(133)가 구비되어 잔여 암모니아 가스 및 이산화탄소 등의 부산물 가스가 외부로 배출되면서 하폐수로부터 제거될 수 있다.A second exhaust port 133 is provided at the top of the organic matter oxidation tank 130, so that by-product gases such as remaining ammonia gas and carbon dioxide can be discharged to the outside and removed from wastewater.

상술한 바와 같이 공급되는 하폐수와 차아염소산계열 약품이 급속으로 교반되는 구조로 이루어져 단시간(예를 들면 1시간 내지 2시간) 내에 하폐수에 포함된 암모니아를 효과적으로 제거할 수 있으며 이에 따라 수처리에 사용되는 전력을 대폭 절감할 수 있고 단위시간당 수처리량이 증가되어 암모니아 단축탈기장치(100)의 규모를 소형화할 수 있다.As described above, the supplied wastewater and hypochlorous acid-based chemicals are structured to be rapidly stirred, so that ammonia contained in the wastewater can be effectively removed within a short period of time (for example, 1 to 2 hours), thereby reducing the power used for water treatment. can be significantly reduced, and the amount of water treated per unit time can be increased, making it possible to miniaturize the ammonia single-axis degassing device (100).

또한, 수처리챔버(110)의 내부를 암모니아 단축탈기조(120)와 유기물 산화조(130)로 구분하여 암모니아 단축탈기조(120)에서는 암모니아를 집중적으로 제거하고 유기물 산화조(130)에서는 암모니아가 제거된 하폐수의 유기물을 집중적으로 제거하여 하폐수에 포함된 암모니아 및 유기물을 효과적으로 제거하고 하폐수처리 시간을 대폭 절감할 수 있다In addition, the interior of the water treatment chamber 110 is divided into an ammonia single-axis degassing tank 120 and an organic matter oxidation tank 130, so that ammonia is intensively removed in the ammonia single-axis degassing tank 120, and ammonia is removed in the organic matter oxidation tank 130. By intensively removing organic substances in the wastewater, ammonia and organic substances contained in the wastewater can be effectively removed and wastewater treatment time can be significantly reduced.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 하폐수유입구(121)는 암모니아 단축탈기조(120)의 하부 위치에 배치되고, 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 내부에는 하폐수유입구(121)와 구획벽(111) 사이에 바닥면으로부터 상향 연장되어 하부로 유입된 하폐수가 상승하도록 가이드하는 제1격벽(122)이 구비되며, 제1탈기조 산기관(151a)은 하폐수유입구(121)와 제1격벽(122) 사이의 하부 위치에 배치되어 상향으로 기포를 배출함으로써, 하부로 유입된 하폐수가 제1격벽(122)에 의해 가이드되면서 상승하는 중에 제1탈기조 산기관(151a)에서 배출된 기포에 의해 차아염소산계열 약품과 급속으로 교반되면서 제1탈기시간(예를 들면, 3분 내지 10분, 바람직하게는 5분 전후) 동안 클로라민 형태로의 탈기반응을 통해 1차적으로 암모니아가 제거될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 2, the wastewater inlet 121 is disposed at the lower position of the ammonia single-axis degassing tank 120, and the inside of the ammonia single-axis degassing tank 120 includes a wastewater inlet 121 and a partition wall ( 111), a first partition 122 is provided between the wastewater inlet 121 and the wastewater inlet 121, and the first partition 122 is provided to guide the sewage water flowing into the lower part to rise. 122), it is disposed at the lower position and discharges air bubbles upward, so that the wastewater flowing into the lower part is guided by the first partition wall 122 and rises by air bubbles discharged from the first degassing diffuser 151a. Ammonia can be primarily removed through a degassing reaction in the form of chloramine during the first degassing time (e.g., 3 to 10 minutes, preferably around 5 minutes) while rapidly stirring with the hypochlorous acid-based chemical.

그리고, 도면에 도시된 바와 같이 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 내부에는 제1격벽(122)과 구획벽(111) 사이에 천장면으로부터 하향 연장되어 제1격벽(122)을 월류한 하폐수가 하강하도록 가이드하는 제2격벽(123)이 더 구비되며, 제2탈기조 산기관(151b)은 제1격벽(122)과 제2격벽(123) 사이의 하부 위치에 배치되어 하강하는 하폐수를 향해 상향으로 기포를 배출할 수 있다.And, as shown in the figure, inside the ammonia single-axis degassing tank 120, the wastewater extends downward from the ceiling between the first partition wall 122 and the partition wall 111 and overflows the first partition wall 122. It is further provided with a second partition wall 123 that guides it to descend, and the second degassing diffuser 151b is disposed at a lower position between the first partition wall 122 and the second partition wall 123 and moves toward the descending wastewater. Air bubbles can be discharged upward.

따라서, 제1격벽(122)을 월류한 하폐수는 제2격벽(123)에 의해 가이드되면서 하강하는 중에 제2탈기조 산기관(151b)에서 배출된 기포에 의해 차아염소산계열 약품과 급속으로 교반되면서 제2탈기시간(예를 들면, 3분 내지 10분, 바람직하게는 5분 전후) 동안 암모니아 성분이 클로라민 성분으로 변형되는 탈기반응을 통해 2차적으로 암모니아가 제거될 수 있다. 또한, 1차 탈기반응을 통해 암모니아가 감소된 하폐수를 대상으로 2차적으로 탈기반응시킬 수 있어 클로라민 형태로의 탈기반응을 통한 암모니아 제거시간을 대폭 감소시킬 수 있으며 단위시간당 수처리량을 대폭 증가시킬 수 있다.Therefore, while the wastewater overflowing the first partition 122 is guided by the second partition 123 and descends, it is rapidly agitated with hypochlorous acid-based chemicals by bubbles discharged from the second degassing diffuser 151b. Ammonia may be removed secondarily through a degassing reaction in which the ammonia component is transformed into a chloramine component during the second degassing time (for example, 3 to 10 minutes, preferably around 5 minutes). In addition, a secondary degassing reaction can be performed on wastewater in which ammonia has been reduced through the primary degassing reaction, which can significantly reduce the ammonia removal time through the degassing reaction in the form of chloramine and significantly increase the water treatment amount per unit time. there is.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 처리수배출구(131)는 유기물 산화조(130)의 상부 위치에 장착되고, 상기 유기물 산화조(130)의 내부에는 천장면으로부터 하향 연장되어 구획벽(111)을 월류한 하폐수가 하향하면서 유기물 산화조(130)의 하부로 유입되도록 가이드하는 제3격벽(132)이 더 구비되며, 상기 산화조 산기관(152)은 제3격벽(132)과 처리수배출구(131) 사이의 하부 위치에 배치되어 상향으로 기포를 배출할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the treated water discharge port 131 is mounted at the upper position of the organic material oxidation tank 130, and extends downward from the ceiling inside the organic material oxidation tank 130 to form a partition wall 111. ) is further provided with a third partition 132 that guides the wastewater overflowing downward and flowing into the lower part of the organic matter oxidation tank 130, and the oxidation tank diffuser 152 is connected to the third partition 132 and the treated water. It is disposed at a lower position between the discharge ports 131 to discharge air bubbles upward.

이에 따라 상기 제3격벽(132)의 하단을 통해 하부로 유입된 하폐수가 처리수배출구(131)를 향해 상승하는 중에 배출된 기포에 의해 잔여된 차아염소산계열 약품과 급속으로 교반되면서 설정된 산화시간(예를 들면, 20 내지 40분, 바람직하게는 30분 전후) 동안 잔존 유기물의 산화 및 대장균 군의 사멸 및 탈취할 수 있으며 하폐수의 색도를 개선할 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 구획벽(111)은 상단이 상기 제1격벽(122)의 상단보다 상대적으로 더 높은 위치에 배치되도록 상향 연장될 수 있다. 이러한 구획벽(111)을 통해 암모니아 단축탈기조(120)에서 아직 암모니아가 탈기되지 않은 상태의 하폐수가 유기물 산화조(130)로 유입되는 것을 최소할 수 있다.
Accordingly, the sewage water flowing downward through the lower end of the third partition 132 is rapidly agitated with the hypochlorous acid-based chemicals remaining by the bubbles discharged while rising toward the treated water discharge port 131, and the set oxidation time ( For example, for 20 to 40 minutes, preferably around 30 minutes, it is possible to oxidize remaining organic matter, kill and deodorize Escherichia coli, and improve the color of wastewater.
Additionally, as shown in FIG. 2 , the partition wall 111 may extend upward so that its upper end is positioned at a relatively higher position than the upper end of the first partition wall 122 . Through this partition wall 111, it is possible to minimize the flow of wastewater in which ammonia has not yet been degassed from the ammonia single-axis degassing tank 120 into the organic matter oxidation tank 130.

상기 제어부(700)는 송풍기(153)를 구동제어하면서 암모니아 단축탈기조(120) 및 유기물 산화조(130)에 각각 구비된 산기관(151a,151b,152)으로부터 배출되는 기포량 또는 기포공급속도, 기포공급압력을 조절하거나 다단격벽식 부상분리장치(400)로부터 공급되는 하폐수의 유입량을 조절하는 방식으로 각 공간에서 하폐수가 체류하는 시간을 조절할 수 있으며, 이에 따라 각 공간에서 하폐수와 차아염소산계열 약품이 탈기반응하는데 소요되는 시간을 조절할 수 있다.The control unit 700 drives and controls the blower 153 to control the amount of air bubbles discharged from the diffusers 151a, 151b, and 152 provided in the ammonia single-axis degassing tank 120 and the organic matter oxidation tank 130, respectively, or the air bubble supply rate. The residence time of wastewater in each space can be adjusted by adjusting the bubble supply pressure or controlling the inflow of wastewater supplied from the multi-diaphragm type flotation separator 400. Accordingly, the wastewater and hypochlorous acid series in each space can be adjusted. You can control the time it takes for the chemical to degas.

도 1에 도시된 바와 같이 상기 약품공급부(140)는, 차아염소산계열 약품이 저장된 약품저장조(141) 및, 상기 약품저장조(141)에 연결되어 저장된 약품을 공급받으며 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 하수유입구(121)에 하폐수를 공급하는 하폐수공급관(125)에 약품공급관(143)을 통해 연결되어 설정된 양의 차아염소산계열 약품을 하폐수공급관(125)의 내부로 배출하면서 이송되는 하폐수와 차아염소산계열 약품이 혼합된 형태로 하수유입구(121)에 유입되도록 하는 약품펌프(142)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the chemical supply unit 140 is connected to a chemical storage tank 141 in which hypochlorous acid-based chemicals are stored, and is connected to the chemical storage tank 141 to receive the stored chemical and the ammonia single-axis degassing tank 120. Sewage water and hypochlorous acid are connected to the sewage water supply pipe 125, which supplies sewage water to the sewage inlet 121, through the chemical supply pipe 143, and are transported while discharging a set amount of hypochlorous acid-based chemicals into the inside of the sewage water supply pipe 125. It may include a chemical pump 142 that allows the chemical series to flow into the sewage inlet 121 in a mixed form.

따라서, 암모니아 단축탈기조(120) 내에서 하폐수와 차아염소산계열 약품이 교반되는데 소요되는 시간을 대폭 줄일 수 있으며 암모니아 단축탈기장치(100) 내에서의 암모니아 탈기반응 효율을 극대화할 수 있다.Therefore, the time required for stirring wastewater and hypochlorous acid-based chemicals within the ammonia single-axis degassing tank 120 can be significantly reduced, and the efficiency of the ammonia degassing reaction within the ammonia single-axis degassing device 100 can be maximized.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 암모니아 단축탈기장치(100)는 암모니아센서(600) 및 제어부(700)를 이용하여 수처리챔버(110)의 내부로 유입된 하폐수에 포함된 암모니아 함유량에 따라 실시간으로 차아염소산계열 약품의 투입량을 조절하여 암모니아를 효율적으로 제거할 수 있다.Meanwhile, the ammonia single-axis degassing device 100 according to a preferred embodiment of the present invention uses the ammonia sensor 600 and the control unit 700 in real time according to the ammonia content contained in the wastewater flowing into the water treatment chamber 110. Ammonia can be efficiently removed by controlling the amount of hypochlorous acid-based chemicals.

이를 위해, 상기 암모니아센서(600)는 유기물 산화조(130)의 내부에 배치되고 암모니아 성분을 감지하여 암모니아 검출값을 출력한다. 상기 제어부(700)는 상기 약품펌프(142)와 신호연결되어 약품펌프(142)로부터 배출되는 차아염소산계열 약품의 배출량이 조절되도록 구동제어하되, 상기 암모니아센서(600)로부터 수신된 암모니아 검출값이 설정된 적정기준치를 초과하면 차아염소산계열 약품의 배출량이 증가하고 설정된 적정기준치 미만이면 차아염소산계열 약품의 배출량이 감소하도록 제어한다.For this purpose, the ammonia sensor 600 is disposed inside the organic matter oxidation tank 130, detects the ammonia component, and outputs an ammonia detection value. The control unit 700 is signal-connected to the chemical pump 142 and controls the drive to control the amount of hypochlorous acid-based chemical discharged from the chemical pump 142, and the ammonia detection value received from the ammonia sensor 600 is If it exceeds the set appropriate standard, the emission of hypochlorous acid-based chemicals increases, and if it falls below the set appropriate standard, the emission of hypochlorous acid-based chemicals is controlled to decrease.

따라서, 수처리챔버(110)의 내부로 유입된 하폐수에 포함된 암모니아 함유량이 변동되더라도 실시간으로 적정량의 차아염소산계열 약품이 투입되도록 자동 조절할 수 있어 차아염소산계열 약품의 투입량을 파과점 염소 투입단계 이전인 클로라민 성분으로 변환하여 탈기함으로써 차아염소산계열 약품의 사용량을 대폭 절감할 수 있다.Therefore, even if the ammonia content contained in the wastewater flowing into the water treatment chamber 110 changes, it can be automatically adjusted so that an appropriate amount of hypochlorous acid-based chemicals is injected in real time, so the amount of hypochlorous acid-based chemicals input is adjusted to the breakthrough point before the chlorine input step. By converting it into a chloramine component and degassing it, the amount of hypochlorous acid-based chemicals used can be significantly reduced.

한편, 하폐수에는 암모니아 및 유기물 이외에 플럭 등의 부유물질이 포함될 수 있는데 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 암모니아 단축탈기장치(100)에서는 하폐수에 포함된 부유물질을 수면에 부상시켜 제거하는 다단격벽식 부상분리장치(400)가 구비되어 암모니아 및 유기물을 제거하기 이전 단계 즉, 수처리챔버(110)에 하폐수가 투입되기 이전에 부유물질이 제거되도록 전처리할 수 있다.Meanwhile, in addition to ammonia and organic matter, wastewater may contain suspended substances such as floc. In the ammonia single-axis degassing device 100 according to a preferred embodiment of the present invention, the suspended substances contained in wastewater are removed by floating them on the water surface. The separation device 400 is provided to pre-treat the wastewater to remove suspended solids before removing ammonia and organic matter, that is, before inputting the wastewater into the water treatment chamber 110.

이를 위해, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 다단격벽식 부상분리장치(400)는, 수밀한 내부공간이 형성되고 일측에는 하폐수가 유입되는 하폐수유입구(412)가 형성되며 타측에는 수처리된 하폐수가 배출되는 처리수배출구(413)가 형성되고 상기 내부공간에는 바닥면으로부터 상향 연장된 복수의 하부격벽(414)과 천장면으로부터 하향 연장된 복수의 상부격벽(415)이 교호로 배치되면서 복수의 기포반응조(416)를 형성하는 반응챔버(410) 및, 마이크로 또는 나노 크기의 미세기포를 생성하여 상기 내부공간에 공급하는 기포생성기(420, 도 1 참고)를 포함한다.For this purpose, as shown in FIG. 3, the multi-stage partition type floating separation device 400 is formed with a watertight internal space, a wastewater inlet 412 through which sewage water flows is formed on one side, and treated wastewater is discharged on the other side. A treated water outlet 413 is formed, and in the internal space, a plurality of lower partitions 414 extending upward from the floor and a plurality of upper partitions 415 extending downward from the ceiling are alternately arranged to form a plurality of bubble reaction tanks. It includes a reaction chamber 410 forming 416 and a bubble generator 420 (see FIG. 1) that generates micro- or nano-sized microbubbles and supplies them to the internal space.

여기서, 상기 다단격벽식 부상분리장치(400)는 하부의 유동방향에 대하여 다단으로 설치된 격벽구조를 통해 단계별로 일시적인 기포의 유출을 제한하여 포화된 기포상태를 유지시킨 상태에서 부상된 부유물질 입자를 제거함으로써 단시간 내에 정화처리가 가능함은 물론 처리수에 포함되어 배출되는 부유물질을 최소화할 수 있다.Here, the multi-stage partition type flotation separator 400 restricts the temporary outflow of air bubbles step by step through a partition wall structure installed in multi-stage with respect to the flow direction of the lower part, thereby maintaining the saturated bubble state and removing the floating particles. By removing it, not only can purification be done in a short time, but suspended solids contained in the treated water and discharged can be minimized.

도 3에 도시된 바와 같이 다단격벽식 부상분리장치(400)의 반응챔버(410)는 하폐수와 미세기포가 내부로 공급되면서 하폐수에 포함된 부유물질을 부상시켜 제거하기 위한 반응공간을 제공하는 챔버로서, 부상분리가 이루어지는 소정의 내부공간이 형성되되, 상기 하폐수유입구(412)로는 하폐수가 내부공간으로 공급되고 정화된 하폐수는 타측에 배치된 처리수배출구(413)를 통해 외부로 배출된다.As shown in FIG. 3, the reaction chamber 410 of the multi-stage partition type flotation separator 400 is a chamber that provides a reaction space for floating and removing suspended solids contained in the wastewater while the wastewater and fine bubbles are supplied inside. As such, a predetermined internal space is formed where floating separation takes place, and wastewater is supplied to the internal space through the wastewater inlet 412, and purified wastewater is discharged to the outside through the treated water discharge port 413 disposed on the other side.

또한, 도면에는 세 개의 하부격벽(414)과 세 개의 상부격벽(415)이 반응챔버(410) 내에서 하폐수의 유동방향에 대하여 교대로 배치되는 격벽구조에 의해 네 개의 기포반응조(416)가 형성된 것을 예시하였으나, 이에 국한되는 것은 아니며 하폐수에 포함된 부유물질의 농도 및 미세기포 공급량에 따른 정화효율을 고려하여 세 개 이하의 기포반응조 또는 다섯 개 이상의 기포반응조를 형성할 수도 있음은 물론이다.In addition, in the drawing, four bubble reaction tanks 416 are formed by a partition structure in which three lower partitions 414 and three upper partitions 415 are alternately arranged with respect to the flow direction of the wastewater within the reaction chamber 410. Although this is an example, it is not limited to this, and it is of course possible to form three or more bubble reaction tanks or more than five bubble reaction tanks in consideration of purification efficiency according to the concentration of suspended solids contained in wastewater and the amount of fine bubbles supplied.

더불어, 상기 하폐수유입구(412)를 통해 유입된 하폐수에는 미세기포에 의해 부상되지 않는 크기의 부유물질이 포함될 수 있는데, 통상적으로 이러한 크기의 부유물질의 경우 시간이 경과하게 되면 슬러지 형태로 하부에 침전되어 외부로 배출되지 않을 수 있다. 이를 위해 각 기포반응조(416)의 하부에는 침전된 침전슬러지를 배출시키기 위한 배출구(418)가 형성된다. 여기서, 슬러지의 원활한 제거를 위해 배출구(418)를 중심으로 양측에 소정의 각도(예를 들면 45도)로 하향 경사진 경사면이 형성되어 배출구(418)를 통한 신속한 슬러지 배출이 이루어지도록 할 수 있다.In addition, the wastewater flowing in through the wastewater inlet 412 may contain suspended solids of a size that do not float due to fine bubbles. Typically, suspended solids of this size settle to the bottom in the form of sludge over time. may not be discharged to the outside. For this purpose, an outlet 418 is formed at the bottom of each bubble reaction tank 416 to discharge the settled sediment. Here, in order to smoothly remove sludge, slopes sloping downward at a predetermined angle (for example, 45 degrees) are formed on both sides of the outlet 418 to enable rapid discharge of sludge through the outlet 418. .

상기 다단격벽식 부상분리장치(400)는, 반응챔버(410)의 상부에 배치되되 외부면에는 복수의 스키머(431)가 장착된 회전체인(432)을 회전시켜 상기 미세기포에 의해 하폐수의 수면으로 부상된 부상슬러지를 긁어내어 반응챔버(410)의 상부에 배치된 처리수배출구(413)로 배출시키는 부상슬러지 배출부(430)를 구비한다. 여기서, 상기 회전체인(432)은 반응챔버(410)의 양 측에 이격배치된 회전롤(433) 사이에 무한궤도 형태로 연결되고 상기 회전롤(433)에는 제어부(700)의 제어신호에 따라 회전하는 구동모터(미도시)가 축연결되어 이 구동모터의 회전력으로 스키머(431)를 순환회전시킬 수 있다.The multi-stage partition type flotation separator 400 is disposed on the upper part of the reaction chamber 410 and rotates a rotating chain 432 equipped with a plurality of skimmers 431 on the outer surface of the sewage and wastewater by the fine bubbles. It is provided with a flotation sludge discharge unit 430 that scrapes off the flotation sludge floating on the surface of the water and discharges it to a treated water discharge port 413 disposed at the top of the reaction chamber 410. Here, the rotating chain 432 is connected in the form of an endless track between the rotating rolls 433 spaced apart on both sides of the reaction chamber 410, and the rotating roll 433 receives a control signal from the control unit 700. A drive motor (not shown) that rotates along the axis is connected, and the skimmer 431 can be rotated circularly using the rotational force of the drive motor.

도면에 도시된 바와 같이, 상기 반응챔버(410)의 일측에는 기포생성기(420)에서 생성된 미세기포를 내부공간으로 주입하기 위한 미세기포 유입구(421)가 형성되고, 타측에는 각 기포반응조(416)를 통과하고 처리수배출구(413)를 향해 이동하는 처리수의 일부를 배출하기 위한 처리수공급구(424)가 형성되며, 상기 기포생성기(420)는 처리수공급구(424)와 미세기포 유입구(421) 사이에 연결된 이송라인 상에 배치되어 공급되는 처리수에 미세기포를 생성하고 생성된 미세기포를 미세기포 유입구(421)로 배출한다.As shown in the figure, a microbubble inlet 421 is formed on one side of the reaction chamber 410 for injecting microbubbles generated by the bubble generator 420 into the internal space, and on the other side, each bubble reaction tank 416 is formed. ) A treated water supply port 424 is formed to discharge a portion of the treated water that passes through the treated water and moves toward the treated water discharge port 413, and the bubble generator 420 has a treated water supply port 424 and a fine bubble inlet ( 421), which is disposed on a transfer line connected between the two to generate microbubbles in the supplied treated water and discharge the generated microbubbles into the microbubble inlet 421.

이러한 다단격벽식 부상분리장치(400)를 통해 하폐수에 포함된 부유물질 입자를 효과적으로 제거할 수 있으며 이를 통해 암모니아 단축탈기조(120)에 부유물질이 제거된 상태의 하폐수를 공급할 수 있어 암모니아 단축탈기조(120) 및 유기물 산화조(130)에서 치약품을 이용한 정화처리 효율을 극대화할 수 있다.This multi-stage partition-type flotation separator (400) can effectively remove suspended solids particles contained in sewage and wastewater, and through this, wastewater with suspended solids removed can be supplied to the ammonia single-stage degassing tank (120) to remove ammonia. The purification efficiency using toothpaste can be maximized in the base tank 120 and the organic material oxidation tank 130.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 암모니아 단축탈기조(120)는 다단격벽식 부상분리장치(400)의 후단에 배치되고 하폐수공급관(125)을 통해 암모니아 단축탈기조(120)의 하수유입구(121)가 반응챔버(410)의 처리수배출구(413)에 연결되어 다단격벽식 부상분리장치(400)에 의해 수처리된 하폐수가 공급됨으로써 차아염소산계열 약품으로 전처리된 하폐수의 암모니아 성분을 효과적으로 제거할 수 있으며 단시간 내에 정화처리가 가능하고 처리수에 포함되어 배출되는 부유물질을 최소화할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 1, the ammonia single-axis degassing tank 120 is disposed at the rear end of the multi-stage partition-type floating separator 400 and is connected to the sewage inlet of the ammonia single-axis degassing tank 120 through the wastewater supply pipe 125. (121) is connected to the treated water outlet 413 of the reaction chamber 410, and the treated wastewater is supplied by the multi-diaphragm floating separator 400, thereby effectively removing the ammonia component of the wastewater pretreated with hypochlorous acid-based chemicals. It can be purified within a short period of time and suspended solids contained in the treated water and discharged can be minimized.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 암모니아 단축탈기장치(100)는 상술한 다단격벽식 부상분리장치(400) 이외에 고속응집장치(200) 및 무동력 플럭응집장치(300)이 더 구비되어 다단격벽식 부상분리장치(400)에서 분리되는 부유물질이 사전에 더 효율적으로 응집되도록 할 수 있다.Meanwhile, the ammonia single-axis degassing device 100 according to a preferred embodiment of the present invention is further equipped with a high-speed flocculation device 200 and a non-powered flux flocculation device 300 in addition to the multi-stage partition type floating separation device 400 described above. The suspended solids separated in the flotation separator 400 can be coagulated more efficiently in advance.

상기 고속응집장치(200)은 종래의 급속교반조의 기능을 대신하도록 유입된 하폐수와 응집제를 내부에서 선회와류시킴으로써 응집제를 완전하게 용해시켜 단시간 내에 용해된 응집제와 하폐수의 부유물질 간의 응집효율을 극대화하기 위한 정화장치이다.The high-speed flocculation device 200 replaces the function of the conventional rapid agitation tank by causing the inflow wastewater and coagulant to swirl inside, thereby completely dissolving the coagulant and maximizing the coagulation efficiency between the dissolved coagulant and suspended solids in the wastewater within a short period of time. It is a purification device for

도 1에 도시된 바와 같이 상기 고속응집장치(200)은 정화대상인 하폐수가 저장된 유량조정조(10)에 하폐수유입구가 연결되고 하폐수배출구가 무동력 플럭응집장치(300)의 하폐수유입구측에 연결되며, 내부에는 공급된 하폐수와 응집제를 교반하기 위한 교반날개가 구비된다.As shown in FIG. 1, the high-speed flocculation device 200 has a sewage water inlet connected to the flow rate adjustment tank 10 in which sewage water to be purified is stored, and a wastewater discharge port connected to the wastewater inlet side of the non-powered flocculation device 300. is equipped with a stirring blade for stirring the supplied wastewater and coagulant.

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 무동력 플럭응집장치(300)은 종래의 기계식 완속교반조의 기능을 대신하도록 응집챔버(310)의 내부를 상하로 구분되는 복수의 응집조(321)로 구획하고 각 응집조(321)의 하폐수가 낙차에 의해 하부에 배치된 인접 응집조(321)의 내부로 유입되면서 순환수류가 생성되는 구조로 구비됨으로써 별도의 교반동력없이 무동력으로 하폐수에 포함된 미세한 부유물질이 수류에 의해 내부에서 순환하며 상호간에 접촉하여 일정크기로 응집되도록 한다.As shown in Figures 1 and 4, the non-powered floc flocculation device 300 consists of a plurality of flocculation tanks 321 divided into upper and lower sections inside the flocculation chamber 310 to replace the function of a conventional mechanical slow stirring tank. It is partitioned and the wastewater from each flocculation tank 321 flows into the interior of the adjacent flocculation tank 321 arranged at the bottom due to a drop, thereby creating a circulating water flow, thereby removing the fine particles contained in the wastewater without any separate stirring power. Suspended substances are circulated internally by water currents and come into contact with each other to condense to a certain size.

이를 위해, 도면에서와 같이 수밀한 내부공간이 형성되고 상부에는 상기 고속응집장치(200)의 하폐수배출구와 연결된 하폐수유입구(311)가 형성되며 하부에는 하폐수배출구(312)가 형성된 응집챔버(310)와, 상기 응집챔버(310)의 내부에 횡방향으로 배치되어 내부공간을 상하로 구분되는 복수의 응집조(321)로 구획하며 중앙부에는 상하로 개구된 연통공(322)이 형성된 격벽(320) 및, 각 연통공(322)의 하부 위치에 수평배치된 난류방지판(330)을 포함한다.For this purpose, as shown in the drawing, a watertight internal space is formed, a sewage water inlet 311 connected to the wastewater discharge port of the high-speed coagulation device 200 is formed at the upper part, and a flocculation chamber 310 is formed with a wastewater discharge port 312 at the lower part. and a partition wall 320 disposed laterally inside the coagulation chamber 310, dividing the internal space into a plurality of coagulation tanks 321 divided into upper and lower sections, and having communication holes 322 opening upward and downward in the central portion. And, it includes a turbulence prevention plate 330 horizontally disposed at a lower position of each communication hole 322.

여기서, 상기 응집챔버(310)는 유입된 하폐수의 악취가 외부로 누출되지 않도록 밀폐된 탱크 타입으로 형성되며 서스 등과 같이 내식성 및 내마모성이 우수한 재질로 이루어진다.Here, the flocculation chamber 310 is formed as a sealed tank type to prevent the odor of the inflow sewage water from leaking to the outside, and is made of a material with excellent corrosion resistance and wear resistance, such as suture.

또한, 도면에는 2개의 격벽(320)에 의해 3개의 응집조(321)가 챔버 내부에 형성된 것으로 예시하였으나, 하나 또는 세 개 이상의 격벽(320)이 배치되어 2개나 4개 이상의 응집조(321)를 형성할 수도 있다. 응집챔버(310)의 상단에 배치된 하폐수유입구(311)로 유입된 하폐수는 첫번째 격벽(320)에 의해 구획된 첫번째 응집조(321)로 유입되고 유입된 하폐수는 연통공(322)을 통해 두번째 응집조(321)로 배출되며, 두번째 응집조(321)에 유입된 하폐수는 연통공(322)을 통해 세번째 응집조(321)로 배출되고 최종적으로 응집챔버(310)의 하단에 형성된 하폐수배출구(312)를 통해 외부로 배출된다.In addition, the drawing illustrates that three flocculation tanks 321 are formed inside the chamber by two partition walls 320, but one or three or more partition walls 320 are arranged to form two or four or more flocculation tanks 321. may form. Sewage water flowing into the wastewater inlet 311 disposed at the top of the flocculation chamber 310 flows into the first flocculation tank 321 partitioned by the first partition 320, and the inflow wastewater flows into the second flocculation tank 321 through the communication hole 322. It is discharged to the flocculation tank 321, and the wastewater flowing into the second flocculation tank 321 is discharged to the third flocculation tank 321 through the communication hole 322 and finally the sewage wastewater discharge formed at the bottom of the flocculation chamber 310 ( 312) and is discharged to the outside.

이와 같이 상부에서 하폐수가 유입되어 배출되는 다단 응집구조로 설계됨에 따라 하폐수유입구(311) 또는 연통공(322)을 통해 각 응집조의 상부로 유입된 하폐수는 중앙부의 위치에서 낙차에 의해 하부방향을 향하는 낙하폐수류를 형성하게 되며, 낙하하면서 각 응집조(321)의 바닥면과 접촉되는 하폐수는 바닥면을 따라 이동하고 이동하면서 응집조(321)의 내측벽면과 접촉되어 벽면을 따라 상승하는 상승수류를 형성하게 됨으로써 각 응집조(321)의 내부에는 중앙부를 중심으로 양측에 순환수류가 생성되는 것이다.In this way, as it is designed as a multi-stage coagulation structure in which wastewater flows in and discharges from the upper part, the wastewater flowing into the upper part of each coagulation tank through the wastewater inlet 311 or the communication hole 322 is directed downward by a drop at the central position. A falling wastewater flow is formed, and the wastewater that falls and comes in contact with the bottom surface of each flocculation tank 321 moves along the bottom surface and touches the inner wall of the flocculation tank 321 as it moves, creating a rising water flow that rises along the wall. By forming, a circulating water flow is created on both sides of the center of each flocculation tank 321.

이에 따라 외부에서 유입된 하폐수에 포함된 부유물질은 첫번째 응집조(321)에서 생성된 순환수류에 의해 함께 순환하면서 상호 접촉되어 유입될 때의 크기보다 큰 덩어리 형태를 갖도록 응집될 수 있으며, 응집된 상태의 부유물질은 두번째 응집조(321) 및 세번째 응집조(321)를 거치면서 그 크기가 더욱 커지게 된다.Accordingly, the suspended solids contained in the wastewater introduced from the outside can be coagulated to form a lump larger than the size at the time of introduction by circulating together and contacting each other by the circulating water flow generated in the first coagulation tank 321, and the flocculated The suspended solids become larger in size as they pass through the second flocculation tank 321 and the third flocculation tank 321.

여기서, 도면에서와 같이 상기 난류방지판(330)의 단부둘레에 외측으로 갈수록 점차적으로 상향하는 형태로 경사진 경사부(331)가 형성되어, 유입된 하폐수가 난류방지판(330) 상에서 정체되는 시간을 증가시킬 수 있으며 낙차폭을 증대시켜 응집효율을 더욱 증대시킬 수 있다.Here, as shown in the drawing, an inclined portion 331 is formed around the end of the turbulence prevention plate 330 in a shape that gradually increases toward the outside, so that the inflowing wastewater is prevented from stagnating on the turbulence prevention plate 330. The time can be increased, and the drop width can be increased to further increase the cohesion efficiency.

또한, 상기 격벽(320)의 단부 둘레에 외측으로 갈수록 점차적으로 상향하는 형태로 경사진 경사면(323)이 형성되거나, 상기 격벽(320)이 중앙부에서 외측으로 갈수록 점차적으로 상향하는 경사형태로 이루어짐으로써 격벽(320)의 상부면에 슬러지가 정체되지 않고 연통공(322)을 향하여 이동하도록 가이드할 수 있다.In addition, an inclined surface 323 is formed around the end of the partition wall 320 in a shape that gradually slopes upward toward the outside, or the partition wall 320 is formed in a shape that gradually slopes upward from the center to the outside. The sludge can be guided to move toward the communication hole 322 without stagnating on the upper surface of the partition wall 320.

더불어, 상기 응집챔버(310)의 상부에는 내부공간의 공기를 외부로 배출하는 압력조절관(340)이 배치되며, 상기 제어부(700)는 압력센서(341)의 압력감지신호에 따라 상기 응집챔버(310)의 내부압력이 설정치를 초과하면 상기 압력조절관(340)을 구동제어하여 상기 설정치가 유지되도록 조절한다.In addition, a pressure regulator pipe 340 is disposed at the top of the coagulation chamber 310 to discharge air in the internal space to the outside, and the control unit 700 controls the coagulation chamber according to the pressure detection signal from the pressure sensor 341. When the internal pressure of 310 exceeds the set value, the pressure regulating pipe 340 is driven and controlled to maintain the set value.

그리고, 상기 하폐수배출구(312)와 다단격벽식 부상분리장치(400)의 하수유입구(4121)는 하폐수배출관(360)으로 연결되며, 상기 하폐수배출관(360)은 상기 하부배출구(312)에서 배출되는 하폐수의 배출방향과 대향하는 위치에 만곡하게 절곡된 절곡부가 형성됨으로써 하폐수배출구(312)를 통해 배출되면서 하폐수배출관(360)의 내벽과 부딪혀 하폐수에 포함된 부유물질의 응집된 상태가 분리되는 것을 최소화할 수 있다.In addition, the sewage water discharge port 312 and the sewage inlet 4121 of the multi-stage partition type floating separator 400 are connected to the sewage water discharge pipe 360, and the sewage water discharge pipe 360 is connected to the sewage water discharge pipe 360, which discharges the wastewater discharge from the lower discharge port 312. A curved bent portion is formed at a position opposite to the discharge direction of the wastewater, thereby minimizing the separation of the agglomerated substances contained in the wastewater by hitting the inner wall of the wastewater discharge pipe 360 while being discharged through the wastewater discharge port 312. can do.

상기 고속응집장치(200)와 무동력 플럭응집장치(300)를 이용하여 다단격벽식 부상분리장치(400)에서 미세기포에 의해 부상시킬 수 있는 정도로 부유물질을 단시간 내에 응집시킬 수 있으며, 미세기포에 의해 부상효율을 증대시켜 부유물질을 최소화되도록 정화한 처리수를 외부로 배출할 수 있다.By using the high-speed flocculation device (200) and the non-powered flux flocculation device (300), suspended solids can be coagulated within a short time to the extent that they can be floated by fine bubbles in the multi-diaphragm type flotation separator (400). By increasing the flotation efficiency, the purified treated water can be discharged to the outside to minimize suspended solids.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수처리 시스템은 고속응집장치(200), 무동력 플럭응집장치(300) 및 스컴스키머(400)가 하폐수의 처리 이송방향을 따라 단계적으로 배치되어 고속응집장치(200)와 무동력 플럭응집장치(300)를 통해 스컴스키머(400)를 통해 미세기포에 의해 부상시킬 수 있는 정도로 부유물질을 단시간 내에 응집시킬 수 있으며, 미세기포에 의해 부상효율을 증대시켜 부유물질을 최소화되도록 정화한 처리수를 외부로 배출할 수 있다.As described above, in the water treatment system according to the preferred embodiment of the present invention, the high-speed flocculation device 200, the non-powered floc flocculation device 300, and the scum skimmer 400 are arranged in stages along the treatment and transport direction of the wastewater to perform high-speed coagulation. Through the device 200 and the non-powered flux flocculation device 300, suspended substances can be flocculated within a short time to the extent that they can be levitated by fine bubbles through the scum skimmer 400, and the flotation efficiency is increased by fine bubbles. Treated water that has been purified to minimize substances can be discharged to the outside.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described with limited examples and drawings, the present invention is not limited thereto, and the technical idea of the present invention and the following will be understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalence of the claims to be described.

100...암모니아 단축탈기장치
110...수처리챔버 111...구획벽
120...암모니아 단축탈기조 121...하폐수유입구
122...제1격벽 123...제2격벽
124...제1배기구 130...유기물 산화조
131...처리수배출구 132...제3격벽
133...제2배기구 140...약품공급부
141...약품저장조 142...약품펌프
151a,151b...탈기조 산기관 152...산화조 산기관
153...송풍기 200...고속응집장치
300...무동력 플럭응집장치 400...다단격벽식 부상분리장치
600...암모니아센서 700...제어부
100...Ammonia single-axis degassing device
110...water treatment chamber 111...compartment wall
120... Ammonia single-axis degassing tank 121... Sewage water inlet
122...First bulkhead 123...Second bulkhead
124... first exhaust port 130... organic matter oxidation tank
131...treated water outlet 132...third bulkhead
133...2nd exhaust port 140...chemical supply unit
141...chemical storage tank 142...chemical pump
151a, 151b... degassing tank diffuser 152... oxidizing tank diffuser
153... blower 200... high-speed flocculation device
300...non-powered flux flocculation device 400...multi-stage partition type flotation separation device
600... Ammonia sensor 700... Control unit

Claims (7)

하폐수에 포함된 부유물질을 수면에 부상시켜 제거하는 다단격벽식 부상분리장치(400); 및
수밀한 내부공간이 형성되고 내부공간의 바닥면으로부터 상향 연장된 구획벽(111)에 의해 암모니아 단축탈기조(120)와 유기물 산화조(130)로 구획되며 상기 암모니아 단축탈기조(120)에는 다단격벽식 부상분리장치(400)에 의해 부유물질이 제거된 하폐수가 공급되는 하폐수유입구(121)가 하부 위치에 형성되고 유기물 산화조(130)에는 수처리된 하폐수가 배출되는 처리수배출구(131)가 형성된 수처리챔버(110) 및, 하폐수에 포함된 암모니아를 탈기하는데 이용되는 차아염소산계열의 약품을 수처리챔버(110)에 공급하는 약품공급부(140)를 포함하는 암모니아 단축탈기장치(100);를 포함하며,
상기 암모니아 단축탈기조(120)는 하수유입구(121)로부터 공급된 하폐수와 약품이 상호 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 복수 개의 탈기조 산기관(151a,151b)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 암모니아 성분이 약품의 차아염소산계열 성분과 탈기반응하면서 제거되도록 하고,
상기 유기물 산화조(130)는 구획벽(111)을 월류하면서 암모니아 단축탈기조(120)로부터 유입된 하폐수가 교반되도록 송풍기(153)로부터 공급된 공기로 기포를 형성하는 산화조 산기관(152)이 내부에 구비되어 하폐수에 포함된 유기물 및 대장균이 하폐수에 잔여된 차아염소산계열 성분과 산화 반응하면서 제거되도록 하며,
상기 암모니아 단축탈기조(120)의 내부에는 하폐수유입구(121)와 구획벽(111) 사이에 바닥면으로부터 상향 연장되어 하부로 유입된 하폐수가 상승하도록 가이드하는 제1격벽(122)이 구비되고, 제1탈기조 산기관(151a)은 하수유입구(121)와 제1격벽(122) 사이의 하부 위치에 배치되어 상향으로 기포를 배출하며, 상기 하수유입구(121)는 암모니아 단축탈기조(120)의 하부 위치에 측방으로 개구되도록 형성되어 상기 제1탈기조 산기관(151a)을 향해 하폐수를 공급하고,
상기 구획벽(111)은 상단이 상기 제1격벽(122)의 상단보다 상대적으로 더 높은 위치에 배치되도록 상향 연장되며,
상기 다단격벽식 부상분리장치(400)로부터 공급되는 하폐수의 유입량을 조절하는 방식으로 암모니아 단축탈기조(120) 및 유기물 산화조(130)에서 하폐수가 체류하는 시간을 조절하는 제어부(700);를 더 포함하고,
상기 암모니아 단축탈기조(120)의 상부에는 제1배기구(124)가 구비되어 내부에서 발생한 암모니아 가스가 제1배기구(124)를 통해 외부로 배출되면서 하폐수로부터 제거되고, 상기 유기물 산화조(130)의 상부에는 제2배기구(133)가 구비되어 내부에서 발생한 잔여 암모니아 가스 및 이산화탄소를 포함하는 부산물 가스가 외부로 배출되면서 하폐수로부터 제거되며,
상기 암모니아 단축탈기조(120)의 내부에는 제1격벽(122)과 구획벽(111) 사이에 천장면으로부터 하향 연장되어 제1격벽(122)을 월류한 하폐수가 하강하도록 가이드하는 제2격벽(123)이 더 구비되고, 제2탈기조 산기관(151b)은 제1격벽(122)과 제2격벽(123) 사이의 하부 위치에 배치되어 하강하는 하폐수를 향해 상향으로 기포를 배출하며,
상기 유기물 산화조(130)의 내부에는 천장면으로부터 하향 연장되어 구획벽(111)을 월류한 하폐수가 하향하면서 유기물 산화조(130)의 하부로 유입되도록 가이드하는 제3격벽(132)이 더 구비되고, 상기 산화조 산기관(152)은 제3격벽(132)과 처리수배출구(131) 사이의 하부 위치에 배치되어 상향으로 기포를 배출하며,
상기 제어부(700)는 암모니아 단축탈기조(120) 및 유기물 산화조(130)에 각각 구비된 산기관(151a,151b,152)에서 배출되는 기포량 또는 기포공급압력이 조절되도록 상기 송풍기(153)의 회전되는 타이밍 및 회전속도를 구동제어하고,
상기 약품공급부(140)는, 차아염소산계열 약품이 저장된 약품저장조(141) 및, 상기 약품저장조(141)에 연결되어 저장된 약품을 공급받으며 상기 암모니아 단축탈기조(120)의 하수유입구(121)에 하폐수를 공급하는 하폐수공급관(125)에 약품공급관(143)을 통해 연결되어 설정된 양의 차아염소산계열 약품을 하폐수공급관(125)의 내부로 배출하면서 이송되는 하폐수와 차아염소산계열 약품이 혼합된 형태로 하수유입구(121)에 유입되도록 하는 약품펌프(142)를 포함하고,
상기 제어부(700)는 약품펌프(142)와 신호연결되어 약품펌프(142)로부터 배출되는 차아염소산계열 약품의 배출량이 조절되도록 구동제어하는 것을 특징으로 하는 수처리 시스템.
A multi-stage partition-type flotation separation device (400) that removes suspended solids contained in wastewater by floating them on the water surface; and
A watertight internal space is formed and divided into an ammonia single-axis degassing tank 120 and an organic matter oxidation tank 130 by a partition wall 111 extending upward from the bottom of the inner space, and the ammonia single-axis degassing tank 120 has a multi-stage A sewage water inlet 121 through which wastewater from which suspended substances have been removed is supplied by the partition-type flotation separator 400 is formed at the lower position, and the organic matter oxidation tank 130 has a treated water outlet 131 through which treated wastewater is discharged. An ammonia single axis degassing device 100 including a formed water treatment chamber 110 and a chemical supply unit 140 that supplies hypochlorous acid-based chemicals used to degas the ammonia contained in wastewater to the water treatment chamber 110. And
The ammonia single-axis degassing tank 120 has a plurality of degassing diffuser pipes 151a and 151b that form bubbles with air supplied from the blower 153 so that the wastewater and chemicals supplied from the sewage inlet 121 are agitated with each other. It is provided so that the ammonia component contained in the wastewater is removed through a degassing reaction with the hypochlorous acid-based component of the drug,
The organic matter oxidation tank 130 has an oxidation tank diffuser 152 that forms bubbles with air supplied from the blower 153 so that the wastewater flowing in from the ammonia single-axis degassing tank 120 is agitated while overflowing the partition wall 111. It is provided inside to remove organic matter and E. coli contained in the wastewater through an oxidation reaction with the hypochlorous acid-based components remaining in the wastewater.
Inside the ammonia single-axis degassing tank 120, a first partition wall 122 is provided between the wastewater inlet 121 and the partition wall 111, which extends upward from the floor and guides the wastewater flowing into the lower part to rise, The first degassing tank diffuser (151a) is disposed at the lower position between the sewage inlet (121) and the first partition wall (122) and discharges bubbles upward, and the sewage inlet (121) is connected to the ammonia single-axis degassing tank (120). is formed to open laterally at the lower position to supply wastewater toward the first degassing tank diffuser (151a),
The partition wall 111 extends upward so that its upper end is located at a relatively higher position than the top of the first partition wall 122,
A control unit 700 that adjusts the residence time of wastewater in the ammonia single-stage degassing tank 120 and the organic matter oxidation tank 130 by controlling the inflow amount of wastewater supplied from the multi-stage partition type flotation separator 400; Contains more,
A first exhaust port 124 is provided at the top of the ammonia single-axis degassing tank 120, so that ammonia gas generated inside is discharged to the outside through the first exhaust port 124 and is removed from the wastewater, and the organic matter oxidation tank 130 A second exhaust port 133 is provided at the upper part, so that by-product gas containing residual ammonia gas and carbon dioxide generated inside is discharged to the outside and removed from the wastewater,
Inside the ammonia single-axis degassing tank 120, a second partition extends downward from the ceiling between the first partition 122 and the partition wall 111 and guides the wastewater that has overflowed the first partition 122 to descend. 123) is further provided, and the second degassing diffuser 151b is disposed at a lower position between the first partition 122 and the second partition 123 to discharge air bubbles upward toward the descending wastewater,
The interior of the organic material oxidation tank 130 is further provided with a third partition wall 132 that extends downward from the ceiling surface and guides the wastewater that has overflowed the partition wall 111 to flow downward and into the lower part of the organic material oxidation tank 130. The oxidation orogen diffuser 152 is disposed at a lower position between the third partition 132 and the treated water outlet 131 and discharges bubbles upward,
The control unit 700 operates the blower 153 to adjust the amount of bubbles or the bubble supply pressure discharged from the diffusers 151a, 151b, and 152 provided in the ammonia single-axis degassing tank 120 and the organic matter oxidation tank 130, respectively. Controls the rotation timing and rotation speed of
The chemical supply unit 140 is connected to a chemical storage tank 141 in which hypochlorous acid-based chemicals are stored, and is connected to the chemical storage tank 141 to receive stored chemicals and is connected to the sewage inlet 121 of the ammonia single-axis degassing tank 120. It is connected to the sewage water supply pipe 125, which supplies sewage water, through the chemical supply pipe 143, and discharges a set amount of hypochlorous acid-based chemicals into the interior of the sewage water supply pipe 125, in a mixed form of the transported wastewater and hypochlorous acid-based chemicals. It includes a chemical pump (142) that allows the chemical to flow into the sewage inlet (121),
The control unit 700 is signal-connected to the chemical pump 142 and controls the operation to control the amount of hypochlorous acid-based chemicals discharged from the chemical pump 142.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 유기물 산화조(130)의 내부에 배치되고 암모니아 성분을 감지하여 암모니아 검출값을 출력하는 암모니아센서(600);를 더 포함하며,
상기 제어부(700)는 약품펌프(142)와 신호연결되어 약품펌프(142)로부터 배출되는 차아염소산계열 약품의 배출량이 조절되도록 구동제어하되, 상기 암모니아센서(600)로부터 수신된 암모니아 검출값이 설정된 적정기준치를 초과하면 차아염소산계열 약품의 배출량이 증가하고 설정된 적정기준치 미만이면 차아염소산계열 약품의 배출량이 감소하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수처리 시스템.
In claim 1,
It further includes an ammonia sensor 600 that is disposed inside the organic matter oxidation tank 130 and detects the ammonia component and outputs an ammonia detection value,
The control unit 700 is signal-connected to the chemical pump 142 and controls the drive to adjust the amount of hypochlorous acid-based chemical discharged from the chemical pump 142, and the ammonia detection value received from the ammonia sensor 600 is set. A water treatment system characterized in that it is controlled so that the discharge of hypochlorous acid-based chemicals increases when the appropriate standard is exceeded, and the discharge of hypochlorous acid-based chemicals decreases when it falls below the set appropriate standard.
청구항 1에 있어서,
상기 다단격벽식 부상분리장치(400)는,
수밀한 내부공간이 형성되고 일측에는 하폐수가 유입되는 하폐수유입구(412)가 형성되며 타측에는 수처리된 하폐수가 배출되는 처리수배출구(413)가 형성되고 상기 내부공간에는 바닥면으로부터 상향 연장된 복수의 하부격벽(414)과 천장면으로부터 하향 연장된 복수의 상부격벽(415)이 교호로 배치되면서 복수의 기포반응조(416)를 형성하는 반응챔버(410) 및, 마이크로 또는 나노 크기의 미세기포를 생성하여 상기 내부공간에 공급하는 기포생성기(420)를 포함하고,
상기 암모니아 단축탈기조(120)는,
상기 다단격벽식 부상분리장치(400)의 후단에 배치되고 하폐수공급관(125)을 통해 암모니아 단축탈기조(120)의 하수유입구(121)가 반응챔버(410)의 처리수배출구(413)에 연결되어 다단격벽식 부상분리장치(400)에 의해 수처리된 하폐수가 공급되는 수처리 시스템.
In claim 1,
The multi-stage partition type floating separation device 400,
A watertight internal space is formed, and on one side, a sewage water inlet 412 through which sewage water flows in is formed, and on the other side, a treated water outlet 413 through which treated sewage water is discharged is formed, and in the inner space, a plurality of devices extending upward from the floor are formed. A reaction chamber 410 in which a lower partition 414 and a plurality of upper partitions 415 extending downward from the ceiling are alternately arranged to form a plurality of bubble reaction tanks 416 and generate micro- or nano-sized fine bubbles. It includes a bubble generator 420 supplied to the internal space,
The ammonia single-axis degassing tank 120,
It is disposed at the rear end of the multi-stage partition type flotation separator 400, and the sewage inlet 121 of the ammonia single-axis degassing tank 120 is connected to the treated water outlet 413 of the reaction chamber 410 through the wastewater supply pipe 125. A water treatment system in which treated wastewater is supplied by a multi-stage partition-type flotation separator (400).
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09314152A (en) * 1996-05-23 1997-12-09 Chiyuraru Tec Kk Method for removing nitrogen in drainage
KR100882802B1 (en) 2008-10-28 2009-02-10 한성크린텍주식회사 Biological treatment and filtration system for advanced wastewater treatment and recycling method of wastewater using the same
JP2015192612A (en) * 2014-03-31 2015-11-05 株式会社キッツ Circulation-type culture method and circulation-type culture device
KR20170009246A (en) * 2015-07-16 2017-01-25 (주)에스엠워터테크 Gas dissolution tank and waste-water treatment and furifying system using the same
KR101858028B1 (en) * 2017-11-10 2018-06-27 (주)엠비티 Rapid complex water treatment system
KR20230055598A (en) 2021-10-19 2023-04-26 씨제이제일제당 (주) Wastewater treatment system using amino acid fermentation microorganisms

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09314152A (en) * 1996-05-23 1997-12-09 Chiyuraru Tec Kk Method for removing nitrogen in drainage
KR100882802B1 (en) 2008-10-28 2009-02-10 한성크린텍주식회사 Biological treatment and filtration system for advanced wastewater treatment and recycling method of wastewater using the same
JP2015192612A (en) * 2014-03-31 2015-11-05 株式会社キッツ Circulation-type culture method and circulation-type culture device
KR20170009246A (en) * 2015-07-16 2017-01-25 (주)에스엠워터테크 Gas dissolution tank and waste-water treatment and furifying system using the same
KR101858028B1 (en) * 2017-11-10 2018-06-27 (주)엠비티 Rapid complex water treatment system
KR20230055598A (en) 2021-10-19 2023-04-26 씨제이제일제당 (주) Wastewater treatment system using amino acid fermentation microorganisms

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