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KR20160047934A - Apparatus and method for treating graywater - Google Patents

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KR20160047934A
KR20160047934A KR1020140144506A KR20140144506A KR20160047934A KR 20160047934 A KR20160047934 A KR 20160047934A KR 1020140144506 A KR1020140144506 A KR 1020140144506A KR 20140144506 A KR20140144506 A KR 20140144506A KR 20160047934 A KR20160047934 A KR 20160047934A
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KR
South Korea
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tank
upflow anaerobic
effluent
disinfection
mbr
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Application number
KR1020140144506A
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Korean (ko)
Inventor
안규홍
정경원
정태운
Original Assignee
한국과학기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 한국과학기술연구원 filed Critical 한국과학기술연구원
Priority to KR1020140144506A priority Critical patent/KR20160047934A/en
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D63/00Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

본 발명은 중수를 처리함에 있어서 유기물, 질소 및 인을 효과적으로 제거할 수 있는 중수처리장치 및 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 중수처리장치는 생활하수를 혐기처리함과 함께 생활하수를 유출수와, 유기물 및 미생물로 분리하는 상향류식 혐기반응조와, 상기 상향류식 혐기반응조의 유출수를 대상으로, 분리막모듈을 이용하여 총고형물을 제거함과 함께 질산화 반응을 유도하는 MBR조 및 상기 MBR조의 처리수에 포함되어 있는 인을 흡착함과 함께 처리수 내의 유기성 불순물을 소독하는 소독-흡착조를 포함하여 이루어지며, 상기 상향류식 혐기반응조는 분산판 및 복수의 삼상분리막을 구비하며, 상기 분산판은 상향류식 혐기반응조의 하부에 구비되어, 상향류로 유입되는 생활하수를 균일하게 분산시킴과 함께 와류 형성을 유도하여 혐기반응조 내의 생활하수 전체가 균일하게 혐기처리되도록 하며, 상기 복수의 삼상분리막은 상기 상향류식 혐기반응조 내부에 수직 방향으로 이격되어 구비되어, 혐기반응조 내의 생활하수를 유출수와, 유기물 및 미생물로 분리하는 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a heavy water treatment apparatus and method capable of effectively removing organic matter, nitrogen and phosphorus in the treatment of heavy water. The heavy water treatment apparatus according to the present invention comprises anaerobic treatment of domestic wastewater, An upflow anaerobic reaction tank for separating organic matter and microorganisms from the effluent of the upflow anaerobic tank, an MBR tank for removing total solids by using a membrane module and inducing a nitrification reaction, And a disinfection-adsorbing tank for adsorbing phosphorus and disinfecting organic impurities in the treated water, wherein the upflow anaerobic reaction tank has a dispersing plate and a plurality of three-phase separating membranes, and the dispersing plate is an upflow anaerobic reaction tank To uniformly distribute the domestic wastewater flowing in an upward flow and to induce vortex formation, And the plurality of three-phase separation membranes are vertically spaced apart from each other in the upflow anaerobic reactor to separate living sewage in the anaerobic reactor into effluent, organic matter and microorganisms .

Figure P1020140144506
Figure P1020140144506

Description

중수처리장치 및 방법{Apparatus and method for treating graywater}[0001] Apparatus and method for treating graywater [

본 발명은 중수처리장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중수를 처리함에 있어서 유기물, 질소 및 인을 효과적으로 제거할 수 있는 중수처리장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a heavy water treatment apparatus and method, and more particularly, to a heavy water treatment apparatus and method capable of effectively removing organic matter, nitrogen, and phosphorus in the treatment of heavy water.

중수도 시스템은 가정 등에서 발생되는 생활폐수를 재이용이 가능하도록 처리하는 시설을 말한다. 중수도 시스템에서 처리된 물을 중수라 하며, 중수는 도시재이용수, 조경용수 등의 용도로 사용된다. 최근, 물 부족 현상으로 인해 중수도 시스템에 대한 필요성이 고조되고 있으며, 정책적으로 보급이 장려되고 있다. The backwater system refers to a facility that treats household wastewater generated in the home to be reused. The water treated in the heavy water system is called heavy water, and the heavy water is used for urban recycled water and landscape water. In recent years, the need for water depot systems has been rising due to water shortage, and policy diffusion is encouraging.

중수도 시스템에 사용되는 수처리 공정으로는 미생물 처리, 물리화학적 처리, 막여과 처리 등이 있다. 한국등록특허 제1055841호는 복수의 필터로 구성되는 중수도 정화시스템에 대한 기술을 개시하고 있고, 한국등록특허 제1162614호에는 미생물 처리와 막여과 처리가 혼용된 기술이 개시되어 있다. Water treatment processes used in the backwater system include microbial treatment, physico-chemical treatment, and membrane filtration treatment. Korean Patent No. 1055841 discloses a technique for a water-repelling purification system comprising a plurality of filters, and Korean Patent No. 1162614 discloses a technique in which microbial treatment and membrane filtration treatment are mixed.

한편, 중수의 수질기준이 강화되면서 중수 내의 질소 및 인에 대한 관리도 요구되고 있는데, 종래의 중수도 시스템은 이를 충족시키는데 어려움이 있다.
On the other hand, the management of nitrogen and phosphorus in heavy water is also required as water quality standards of heavy water are strengthened, and conventional heavy water systems have difficulties in meeting such requirements.

한국등록특허 제1055841호Korea Patent No. 1055841 한국등록특허 제1162614호Korea Patent No. 1162614

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 중수를 처리함에 있어서 유기물, 질소 및 인을 효과적으로 제거할 수 있는 중수처리장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a heavy water treatment apparatus and method capable of effectively removing organic matter, nitrogen and phosphorus in the treatment of heavy water.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 중수처리장치는 생활하수를 혐기처리함과 함께 생활하수를 유출수와, 유기물 및 미생물로 분리하는 상향류식 혐기반응조와, 상기 상향류식 혐기반응조의 유출수를 대상으로, 분리막모듈을 이용하여 총고형물을 제거함과 함께 질산화 반응을 유도하는 MBR조 및 상기 MBR조의 처리수에 포함되어 있는 인을 흡착함과 함께 처리수 내의 유기성 불순물을 소독하는 소독-흡착조를 포함하여 이루어지며, 상기 상향류식 혐기반응조는 분산판 및 복수의 삼상분리막을 구비하며, 상기 분산판은 상향류식 혐기반응조의 하부에 구비되어, 상향류로 유입되는 생활하수를 균일하게 분산시킴과 함께 와류 형성을 유도하여 혐기반응조 내의 생활하수 전체가 균일하게 혐기처리되도록 하며, 상기 복수의 삼상분리막은 상기 상향류식 혐기반응조 내부에 수직 방향으로 이격되어 구비되어, 혐기반응조 내의 생활하수를 유출수와, 유기물 및 미생물로 분리하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention provides an apparatus for treating heavy water, comprising: an upflow anaerobic reaction tank for anaerobic treatment of domestic sewage and separating domestic wastewater into effluent, organic matter and microorganisms; and an effluent of the upflow anaerobic tank An MBR tank for removing total solids by using a membrane module and inducing nitrification reaction and a disinfection-adsorbing tank for adsorbing phosphorus contained in the treated water of the MBR tank and disinfecting organic impurities in the treated water Wherein the upflow anaerobic reaction tank comprises a dispersion plate and a plurality of three-phase separation membranes, and the dispersion plate is provided below the upflow anaerobic reaction tank to uniformly disperse the domestic wastewater flowing in an upward flow, Thereby to uniformly anaerobically treat the entire living sewage in the anaerobic reaction tank, It is provided spaced apart in the vertical direction inside the counter-current type anaerobic reaction tank, and the sewage in an anaerobic reactor wherein the separation in the effluent, and microbial organisms.

상기 삼상분리막은 수평 방향으로 이격, 배치된 복수의 분리부재를 포함하여 구성되며, 상기 분리부재는 밑면이 개구된 삼각기둥 형상을 이루며, 분리부재의 개구된 부분이 아랫 방향으로 향하도록 구비되며, 생활하수 내에 포함되어 있는 유기물 및 미생물은 상기 분리부재에 의해 걸러지며, 유기물 및 미생물이 걸러진 생활하수는 분리부재와 분리부재 사이의 유출개구부를 통해 상향 이동된다. Wherein the separating member is formed in a triangular prism shape having an open bottom, the opening portion of the separating member is provided so as to face downward, The organic matter and microorganisms contained in the domestic wastewater are filtered by the separation member, and the domestic wastewater filtered by the organic matter and the microorganism is moved upward through the outflow opening between the separation member and the separation member.

상기 상향류식 혐기반응조 내에 복수의 삼상분리막이 이격, 배치됨에 있어서, 이웃하는 삼상분리막의 분리부재는 서로 직교하는 형태로 구비된다. 또한, 상기 MBR조 내에는 유동성 담체가 더 구비된다. The plurality of three-phase separation membranes are spaced apart from each other in the upflow anaerobic reaction tank, and the separation members of the neighboring three-phase separation membranes are provided orthogonally to each other. In addition, a fluid carrier is further included in the MBR tank.

분리막케이스가 더 구비되며, 상기 분리막케이스는 분리막모듈의 장착 공간을 제공하며, 분리막케이스의 표면에는 유출수의 분리막모듈로의 이동을 가능하게 하는 유출수 공급공이 구비된다. The separation membrane case is provided with an installation space for the separation membrane module and a surface of the separation membrane case is provided with an effluent supply hole for allowing the transfer of the effluent to the separation membrane module.

상기 소독-흡착조 내에 용존성 인을 흡착하는 인 흡착여재가 충진되며, 소독-흡착조 내의 일측에는 전기분해를 위한 음극 및 양극 전극봉이 구비되며, 상기 소독-흡착조에 MBR조의 처리수와 염화나트륨이 공급된 상태에서 전극봉에 전원이 인가되면 물과 염화나트륨은 전기분해되어 차염소산(OCl-) 및 하이포염소산(HOCl-)이 생성되며, 생성된 차염소산(OCl-) 및 하이포염소산(HOCl-)에 의해 처리수 내의 유기성 불순물이 소독된다. 또한, 상기 소독-흡착조의 일측에 소독-흡착조에 염화나트륨(NaCl)을 공급하는 염화나트륨 공급부가 더 구비될 수 있다. Wherein the disinfection-adsorptive tank is filled with a phosphorus-adsorbing filter material for adsorbing dissolved phosphorus, and a cathode and an anode electrode for electrolysis are provided at one side of the disinfection-adsorption bath, and the treated water and the sodium chloride on when power to electrode while the product is water and the sodium chloride is electrolyzed car acid (OCl -), and the hypo-chlorite (HOCl -) is generated, the generated difference hypochlorite (OCl - -) and the hypo-chlorite (HOCl) The organic impurities in the treated water are disinfected. In addition, a sodium chloride supply unit for supplying sodium chloride (NaCl) to the disinfection-adsorption tank may be further provided on one side of the disinfection-adsorption tank.

본 발명에 따른 중수처리방법은 혐기조건으로 운전되는 상향류식 혐기반응조, 호기조건으로 운전되는 MBR조 및 소독-흡착조를 포함하여 구성되는 중수처리장치를 이용한 중수처리방법에 있어서, 상기 상향류식 혐기반응조 내에 생활하수를 상향류로 공급하는 단계와, 상기 상향류식 혐기반응조 내의 삼상분리막에 의해 유출수와, 유기물 및 미생물이 분리되는 단계와, 상기 상향류식 혐기반응조의 유출수가 상기 MBR조에 공급되어, MBR조의 분리막모듈에 의해 유출수 내의 총고형물이 제거됨과 함께 질산화 반응이 진행되는 단계 및 상기 MBR조의 처리수가 상기 소독-흡착조에 공급되며, MBR조의 처리수 내에 포함되어 있는 용존성 인이 소독-흡착조 내의 인 흡착여재에 흡착됨과 함께 전기분해에 의해 생성된 차염소산(OCl-) 및 하이포염소산(HOCl-)에 의해 MBR조의 처리수 내의 유기성 불순물이 소독되는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
The heavy water treatment method according to the present invention is a heavy water treatment method using an upflow anaerobic tank operated by an anaerobic tank, an MBR tank operated under aerobic conditions, and a disinfection-absorbing tank, Wherein the effluent of the upflow anaerobic reaction tank is supplied to the MBR tank so that the effluent of the MBR tank is separated from the effluent of the upflow anaerobic tank by the three-phase separation membrane in the upflow anaerobic tank, Wherein the nitrification reaction proceeds with the removal of total solids in the effluent water by the separation membrane module and the treatment water of the MBR tank is supplied to the disinfection-adsorption tank and the dissolved water contained in the dissolved water in the disinfection- (OCl - ) and hypochlorous acid (HOCl - ), which are adsorbed on adsorbent media and produced by electrolysis And disinfecting the organic impurities in the treated water of the MBR tank.

본 발명에 따른 중수처리장치 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다. The heavy water treatment apparatus and method according to the present invention have the following effects.

생활하수의 중수처리에 있어서, 생활하수에 대해 상향류식 혐기반응조, MBR조 및 소독-흡착조를 통해 순차적으로 처리함으로써 생활하수 내에 포함되어 있는 유기물뿐만 아니라 질소 및 인을 효과적으로 제거할 수 있다.
In the treatment of sewage water in domestic sewage, domestic wastewater can be treated sequentially through an upflow anaerobic tank, an MBR tank, and a disinfection-adsorbing tank to effectively remove nitrogen and phosphorus as well as organic substances contained in domestic sewage.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중수처리장치의 구성도.
도 2a 및 도 2b는 삼상분리막의 평면도.
도 3은 상향류식 혐기반응조의 동작을 나타낸 참고도.
도 2는 분리막케이스를 나타낸 사시도.
1 is a configuration diagram of a heavy water treatment apparatus according to an embodiment of the present invention;
2A and 2B are plan views of a three-phase separation membrane.
3 is a reference view showing the operation of the upflow anaerobic reactor.
2 is a perspective view showing a separation membrane case;

본 발명은 상향류식 혐기반응조, MBR조 및 소독-흡착조를 통해 생활하수 내에 포함되어 있는 유기물뿐만 아니라 질소 및 인을 효과적으로 제거하여 질소와 인에 대해 강화된 수질기준을 충족시킬 수 있는 중수처리장치를 제시한다. 본 발명에서 '생활하수'라 함은 가정, 상업건물 등에서 발생되는 하수로서 일 예로 사용된 수돗물을 의미할 수 있으며, 분뇨는 제외된다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 중수처리장치 및 방법을 상세히 설명하기로 한다. The present invention relates to a heavy water treatment apparatus capable of effectively removing nitrogen and phosphorus as well as organic substances contained in domestic wastewater through an upflow anaerobic tank, an MBR tank, and a disinfection-adsorbing tank, thereby satisfying water quality standards for nitrogen and phosphorus . In the present invention, 'living sewage' may refer to tap water used in households, commercial buildings, and the like, and manure is excluded. Hereinafter, a heavy water treatment apparatus and method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 중수처리장치는 상향류식 혐기반응조(10), MBR조(20) 및 소독-흡착조(30)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 1, the heavy water treatment apparatus according to an embodiment of the present invention includes an upflow anaerobic tank 10, an MBR tank 20, and a disinfection-adsorbing tank 30.

상기 상향류식 혐기반응조(10)는 생활하수를 혐기처리하여 탈질 및 인의 방출을 유도하며, 이와 함께 생활하수 내에 포함되어 있는 유기물을 분리, 제거하는 역할을 한다. 상기 상향류식 혐기반응조(10)는 원통 형태로 구성될 수 있으며, 상기 상향류식 혐기반응조(10) 내에는 분산판(110) 및 복수의 삼상분리막(120)을 구비한다. The upflow anaerobic reaction tank 10 performs anaerobic treatment of domestic wastewater to induce denitrification and release of phosphorus, and separates and removes organic matter contained in domestic wastewater. The upflow anaerobic reactor 10 may have a cylindrical shape. The upflow anaerobic reactor 10 includes a dispersion plate 110 and a plurality of three-phase separation membranes 120.

상기 분산판(110)은 상향류식 혐기반응조(10)의 하부에 구비되어, 상향류로 유입되는 생활하수를 균일하게 분산시킴과 함께 와류 형성을 유도하여 반응조(10) 내의 생활하수 전체가 균일하게 혐기처리되도록 한다. 상기 분산판(110)은 돔(dome) 형태를 이룰 수 있다. 상기 복수의 삼상분리막(120)은 상기 상향류식 혐기반응조(10) 내부에 수직 방향으로 일정 간격 이격되어 구비되며, 반응조(10) 내의 생활하수를 유출수와, 유기물 및 미생물로 분리하는 역할을 한다. The dispersion plate 110 is provided in the lower part of the upflow anaerobic reactor 10 to uniformly disperse the municipal wastewater flowing in the upward flow and induce vortex formation to uniformly distribute the entire wastewater in the reactor 10 To be anaerobically treated. The dispersion plate 110 may have a dome shape. The plurality of three-phase separation membranes 120 are vertically spaced apart from each other in the upflow anaerobic reactor 10 to separate living sewage in the reactor 10 into effluent, organic matter, and microorganisms.

상기 삼상분리막(120)은 수평 방향으로 이격, 배치된 복수의 분리부재(121)를 포함하여 구성된다. 상기 분리부재(121)는 밑면이 개구된 삼각기둥 형상을 이루며, 분리부재(121)의 개구된 부분이 아랫 방향으로 향하도록 구비된다. 생활하수 내에 포함되어 있는 유기물 및 미생물은 상기 분리부재(121)에 의해 걸러지며, 유기물 및 미생물이 걸러진 생활하수는 분리부재(121)와 분리부재(121) 사이의 공간 즉, 유출개구부(122)를 통해 유출된다. The three-phase separation membrane 120 includes a plurality of separation members 121 spaced apart in the horizontal direction. The separating member 121 has a triangular prism shape having an open bottom and is provided with an opening of the separating member 121 facing downward. Organic matter and microorganisms contained in the domestic wastewater are separated by the separation member 121. Domestic wastewater from which organic matter and microorganisms are filtered is separated from the space between the separation member 121 and the separation member 121, Respectively.

상기 상향류식 혐기반응조(10) 내에 복수의 삼상분리막(120)이 이격, 배치됨에 있어서, 이웃하는 삼상분리막(120)의 분리부재(121)는 서로 직교하는 형태로 구비된다. 일 실시예로, 상향류식 혐기반응조(10)의 하단부에서부터 제 1 삼상분리막(도 2a 참조)과 제 2 삼상분리막(도 2b 참조)이 구비되는 경우, 제 1 삼상분리막의 분리부재와 제 2 삼상분리막의 분리부재는 직교하는 형태로 구비된다. 이와 같이 이웃하는 삼상분리막(120)의 분리부재(121)를 직교하는 형태로 배치하는 이유는 제 1 삼상분리막(120)과 제 2 삼상분리막(120)의 유출개구부(122)의 위치를 서로 달리하여 유기물 및 미생물의 분리효율을 향상시키기 위함이다. The plurality of three-phase separation membranes 120 are spaced apart from each other in the upflow anaerobic reaction tank 10, and the separation members 121 of the neighboring three-phase separation membranes 120 are provided orthogonally to each other. In one embodiment, when the first three-phase separation membrane (see FIG. 2A) and the second three-phase separation membrane (see FIG. 2B) are provided from the lower end of the upflow anaerobic reaction tank 10, The separating member of the separator is provided in an orthogonal form. The reason why the separating members 121 of the neighboring three-phase separator 120 are arranged in an orthogonal form is that the positions of the outflow openings 122 of the first three-phase separator 120 and the second three- Thereby improving the efficiency of separation of organic substances and microorganisms.

상기 상향류식 혐기반응조(10)에 상향류로 유입된 생활하수는 분산판(110)에 의해 와류로 변환되어 분산되며, 분산판(110)을 거친 생활하수는 반응조(10) 내에서 상향류로 이동되어 제 1 삼상분리막(120)과 제 2 삼상분리막(120)을 순차적으로 통과하면서 유출수와, 유기물 및 미생물로 분리된다. 유출수는 삼상분리막(120)의 유출개구부(122)를 통해 상부로 이동되고, 유기물 및 미생물은 삼상분리막(120)의 분리부재(121)에 의해 포집된다(도 3 참조). 상기 상향류식 혐기반응조(10) 내에서 생활하수가 상향류가 이동됨에 따라, 유출수와, 유기물 및 미생물의 분리 효과가 배가될 수 있다. The domestic wastewater flowing upward in the upflow anaerobic reactor 10 is converted into a vortex by the dispersion plate 110 and dispersed therein. The domestic wastewater which has passed through the dispersion plate 110 flows upward in the reaction tank 10 And sequentially passed through the first three-phase separation membrane 120 and the second three-phase separation membrane 120 to be separated into effluent, organic matter and microorganisms. The effluent is moved upward through the outflow opening 122 of the three-phase separation membrane 120, and organic matter and microorganisms are collected by the separation member 121 of the three-phase separation membrane 120 (see FIG. 3). As the upflow of the domestic wastewater is transferred in the upflow anaerobic tank 10, the effluent water, organic matter and microorganisms can be effectively separated.

한편, 전술한 바와 같이 상기 상향류식 혐기반응조(10)는 혐기조건으로 운전된다. 이에 따라, 상향류식 혐기반응조(10) 내에서 생활하수의 혐기처리가 진행됨과 함께 미생물에 의한 탈질반응 및 인 방출이 진행된다. 상기 상향류식 혐기반응조(10) 내의 미생물은 후술하는 MBR조(20)의 반송수에 포함되어 상향류식 혐기반응조(10)로 공급된다. Meanwhile, as described above, the upflow anaerobic reaction tank 10 is operated by the anaerobic tank. As a result, the anaerobic treatment of domestic wastewater proceeds in the upflow anaerobic tank 10, and denitrification and phosphorus release by microorganisms proceed. The microorganisms in the upflow anaerobic reaction tank 10 are included in the return water of the MBR tank 20 to be described later and supplied to the upflow anaerobic reaction tank 10.

다음으로, 상기 MBR조(20)(membrane bioreactor)는 상기 상향류식 혐기반응조(10)의 유출수를 공급받아 분리막모듈(210)을 이용하여 여과하는 역할을 한다. 또한, 상기 MBR조(20)는 호기조건으로 운전되어 암모니아성 질소의 질산성 질소로의 질산화 반응을 유도한다. 이 때, 상기 상향류식 혐기반응조(10)에서 상기 MBR조(20)로의 유출수 공급은 중력낙하 방식을 이용할 수 있다. Next, the MBR tank 20 (membrane bioreactor) receives the effluent of the upflow anaerobic tank 10 and filters the separated effluent using the membrane module 210. Also, the MBR tank 20 is operated under aerobic conditions to induce nitrification of ammonia nitrogen to nitrate nitrogen. At this time, the gravity drop method may be used to supply the effluent from the upflow anaerobic tank 10 to the MBR tank 20.

상기 MBR조(20) 내에는 분리막모듈(210)이 구비되며, 상기 분리막모듈(210)은 상향류식 혐기반응조(10)의 유출수에 포함되어 있는 총고형물(SS)을 제거하는 역할을 한다. 또한, 상기 MBR조(20) 하부에는 호기조건 유지를 위한 산기관(220)이 구비된다. In the MBR tank 20, a separation membrane module 210 is provided and the separation membrane module 210 removes the total solids SS contained in the effluent of the upflow anaerobic reaction tank 10. In addition, an air diffusing pipe 220 is provided under the MBR tank 20 for maintaining aerobic conditions.

이와 함께, 상기 MBR조(20) 내에는 유동성 담체(230)가 구비된다. 상기 유동성 담체(230)는 MBR조(20) 내에서 유출수의 흐름에 따라 유동되며, 유동성 담체(230)의 유동에 의해 분리막모듈(210) 표면의 오염물질이 탈착되어 분리막모듈(210)의 파울링 현상을 완화시킬 수 있다. 상기 유동성 담체(230)의 표면 및 공극에는 질산화 반응을 유도하는 미생물이 부착, 생장한다. 상기 유동성 담체(230)는 미생물의 서식을 위해 다공성의 형태이며, 분리막 표면과의 마찰시 분리막을 손상시키지 않도록 하기 위해 폴리우레탄, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 등의 유기성 고분자 소재로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 유동성 담체(230)에 의해 분리막모듈(210)의 표면이 손상될 가능성을 낮추기 위해 상기 분리막모듈(210)은 소정의 분리막케이스(240) 내에 장착될 수도 있다(도 4 참조). 상기 분리막케이스(240)는 분리막모듈(210)의 장착 공간을 제공하며, 분리막케이스(240)의 표면에는 유출수의 분리막모듈(210)로의 이동을 가능하게 하기 위한 유출수 공급공(241)이 구비된다. In addition, a fluid carrier 230 is provided in the MBR tank 20. The fluid carrier 230 flows according to the flow of the effluent in the MBR tank 20 and the contaminants on the surface of the separation membrane module 210 are desorbed by the flow of the fluid carrier 230, Ring phenomenon can be alleviated. Microorganisms inducing a nitrification reaction adhere to and grow on the surfaces and pores of the fluid carrier (230). The fluid carrier 230 may have a porous form for microorganisms and may be made of an organic polymer material such as polyurethane, polypropylene, or polyethylene in order to prevent the membrane from being damaged by friction with the surface of the separation membrane. Meanwhile, the separation membrane module 210 may be mounted in a predetermined separation membrane case 240 to reduce the possibility that the surface of the separation membrane module 210 is damaged by the fluid carrier 230 (see FIG. 4). The separation membrane case 240 provides a mounting space for the separation membrane module 210 and an outlet water supply hole 241 is provided on the surface of the separation membrane case 240 to allow the water to flow to the separation membrane module 210 .

상기 상향류식 혐기반응조(10)의 유출수가 상기 MBR조(20)에 공급되면, 호기조건의 MBR조(20)는 질산화 반응을 유도함과 함께 분리막모듈(210)을 이용하여 유출수에 포함되어 있는 총고형물을 제거하며, 유출수 내의 인은 미생물에 의해 제거된다. 또한, 상기 MBR조(20) 내의 유출수의 일부는 상기 상향류식 혐기반응조(10)로 반송된다. When the effluent of the upflow anaerobic reaction tank 10 is supplied to the MBR tank 20, the MBR tank 20 in the aerobic condition induces nitrification reaction, and at the same time, The solids are removed, and the phosphorus in the effluent is removed by microorganisms. Also, a part of the effluent in the MBR tank 20 is returned to the upflow anaerobic reaction tank 10.

다음으로, 상기 소독-흡착조(30)는 상기 MBR조(20)의 처리수를 대상으로 인을 흡착함과 함께 처리수 내의 유기성 불순물을 차염소산(OCl-) 또는 하이포염소산(HOCl-)을 이용하여 소독하는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 소독-흡착조(30) 내에는 용존성 인을 흡착하는 인 흡착여재(310)가 충진되며, 소독-흡착조(30) 내의 일측에는 전기분해를 위한 음극 및 양극 전극봉(320)이 구비된다. 또한, 상기 소독-흡착조(30)의 일측에는 소독-흡착조(30)에 염화나트륨(NaCl)을 공급하는 염화나트륨 공급부(330)가 더 구비될 수 있다. Next, the sterilization-adsorption tank 30 is the MBR primary organic impurities in the treated with also adsorb a target for treatment of the chamber 20 hypochlorite (OCl - -), or hypophosphorous acid (HOCl) It is used to disinfect. A phosphorus adsorption filter medium 310 for adsorbing dissolved phosphorus is filled in the disinfection-adsorption tank 30, and a cathode and an anode electrode 320 for electrolysis are disposed at one side of the disinfection- Respectively. The sodium chloride supply unit 330 may be further provided at one side of the disinfection-absorbing bath 30 to supply sodium chloride (NaCl) to the disinfection-absorbing bath 30.

상기 MBR조(20)의 처리수가 상기 소독-흡착조(30)에 공급되면, 처리수 내의 용존성 인은 상기 인 흡착여재(310)에 흡착, 제거된다. 이와 함께, 상기 소독-흡착조(30)에 처리수와 염화나트륨이 공급된 상태에서 전극봉(320)에 전원이 인가되면 물과 염화나트륨은 전기분해되어 차염소산(OCl-) 및 하이포염소산(HOCl-)이 생성되며, 생성된 차염소산(OCl-) 및 하이포염소산(HOCl-)에 의해 처리수 내의 유기성 불순물 예를 들어, 대장균 등이 살균, 소독된다. 이 때, MBR조(20)의 처리수에 염화나트륨이 미리 공급될 수도 있다. 상기 소독-흡착조(30)의 동작에 의해 본 발명의 중수처리과정은 완료된다.
When the treated water in the MBR tank 20 is supplied to the disinfection-adsorbing tank 30, the dissolved phosphorus in the treated water is adsorbed and removed on the phosphorus adsorption filter medium 310. When water is supplied to the disinfection-absorbing bath 30 and sodium chloride is supplied to the disinfection-absorbing bath 30, water and sodium chloride are electrolyzed to form chloric acid (OCl - ) and hypochlorous acid (HOCl - And organic impurities such as Escherichia coli in the treated water are sterilized and disinfected by the produced hypochlorous acid (OCl - ) and hypochlorous acid (HOCl - ). At this time, sodium chloride may be supplied to the treated water of the MBR tank 20 in advance. The heavy water treatment process of the present invention is completed by the operation of the disinfection-adsorption tank 30.

10 : 상향류식 혐기반응조 20 : MBR조
30 : 소독-흡착조 110 : 분산판
120 : 삼상분리막 121 : 분리부재
122 : 유출개구부 210 : 분리막모듈
220 : 산기관 230 : 유동성 담체
240 : 분리막케이스 241 : 유출수 공급공
310 : 인 흡착여재 320 : 음극 및 양극 전극봉
330 : 염화나트륨 공급부
10: Upflow type anaerobic tank 20: MBR tank
30: Disinfection-adsorption tank 110: Dispersing plate
120: Three-phase separation membrane 121: Separation member
122: Outflow opening 210: Membrane module
220: Acid engine 230: Fluid carrier
240: Membrane case 241: Effluent supply hole
310: phosphorus adsorbing material 320: cathode and anode electrode rod
330: sodium chloride supply

Claims (8)

생활하수를 혐기처리함과 함께 생활하수를 유출수와, 유기물 및 미생물로 분리하는 상향류식 혐기반응조;
상기 상향류식 혐기반응조의 유출수를 대상으로, 분리막모듈을 이용하여 총고형물을 제거함과 함께 질산화 반응을 유도하는 MBR조; 및
상기 MBR조의 처리수에 포함되어 있는 인을 흡착함과 함께 처리수 내의 유기성 불순물을 소독하는 소독-흡착조를 포함하여 이루어지며,
상기 상향류식 혐기반응조는 분산판 및 복수의 삼상분리막을 구비하며,
상기 분산판은 상향류식 혐기반응조의 하부에 구비되어, 상향류로 유입되는 생활하수를 균일하게 분산시킴과 함께 와류 형성을 유도하여 혐기반응조 내의 생활하수 전체가 균일하게 혐기처리되도록 하며,
상기 복수의 삼상분리막은 상기 상향류식 혐기반응조 내부에 수직 방향으로 이격되어 구비되어, 혐기반응조 내의 생활하수를 유출수와, 유기물 및 미생물로 분리하는 것을 특징으로 하는 중수처리장치.
An upflow anaerobic tank for anaerobic treatment of domestic wastewater and separating domestic wastewater into effluent, organic matter and microorganisms;
An MBR tank for removing effluent from the upflow anaerobic tank and removing total solids using a membrane module to induce a nitrification reaction; And
And a sterilizing-adsorbing tank for adsorbing phosphorus contained in the treated water of the MBR tank and disinfecting the organic impurities in the treated water,
Wherein the upflow anaerobic reaction tank comprises a dispersion plate and a plurality of three-phase separation membranes,
The dispersing plate is provided in the lower part of the upflow anaerobic reaction tank to uniformly disperse the fresh wastewater flowing into the upward flow and induce vortex formation to uniformly anaerobically treat the whole domestic wastewater in the anaerobic reaction tank,
Wherein the plurality of three-phase separation membranes are vertically spaced apart from each other in the upflow anaerobic reactor to separate the domestic sewage in the anaerobic reactor into effluent, organic matter and microorganisms.
제 1 항에 있어서, 상기 삼상분리막은 수평 방향으로 이격, 배치된 복수의 분리부재를 포함하여 구성되며,
상기 분리부재는 밑면이 개구된 삼각기둥 형상을 이루며, 분리부재의 개구된 부분이 아랫 방향으로 향하도록 구비되며,
생활하수 내에 포함되어 있는 유기물 및 미생물은 상기 분리부재에 의해 걸러지며, 유기물 및 미생물이 걸러진 생활하수는 분리부재와 분리부재 사이의 유출개구부를 통해 상향 이동되는 것을 특징으로 하는 중수처리장치.
The apparatus of claim 1, wherein the three-phase separation membrane comprises a plurality of separation members spaced apart in a horizontal direction,
Wherein the separating member has a triangular prism shape having an open bottom, an opening portion of the separating member facing downward,
Wherein the organic matter and microorganisms contained in the domestic wastewater are filtered by the separation member and the domestic wastewater filtered by the organic matter and the microorganisms is moved upward through the outflow opening between the separation member and the separation member.
제 2 항에 있어서, 상기 상향류식 혐기반응조 내에 복수의 삼상분리막이 이격, 배치됨에 있어서, 이웃하는 삼상분리막의 분리부재는 서로 직교하는 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 중수처리장치.
3. The heavy water treatment system according to claim 2, wherein the plurality of three-phase separation membranes are spaced apart from each other in the upflow anaerobic reaction tank, and the separation members of the neighboring three-phase separation membranes are arranged orthogonally to each other.
제 1 항에 있어서, 상기 MBR조 내에는 유동성 담체가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 중수처리장치.
The heavy water treatment device according to claim 1, wherein the MBR bath further comprises a fluid carrier.
제 1 항에 있어서, 분리막케이스가 더 구비되며,
상기 분리막케이스는 분리막모듈의 장착 공간을 제공하며, 분리막케이스의 표면에는 유출수의 분리막모듈로의 이동을 가능하게 하는 유출수 공급공이 구비되는 것을 특징으로 하는 중수처리장치.
[2] The apparatus of claim 1, further comprising a separation membrane case,
Wherein the separation membrane case provides a mounting space for the separation membrane module and the surface of the separation membrane case is provided with an effluent supply hole for allowing the transfer of the effluent to the separation membrane module.
제 1 항에 있어서, 상기 소독-흡착조 내에 용존성 인을 흡착하는 인 흡착여재가 충진되며, 소독-흡착조 내의 일측에는 전기분해를 위한 음극 및 양극 전극봉이 구비되며,
상기 소독-흡착조에 MBR조의 처리수와 염화나트륨이 공급된 상태에서 전극봉에 전원이 인가되면 물과 염화나트륨은 전기분해되어 차염소산(OCl-) 및 하이포염소산(HOCl-)이 생성되며, 생성된 차염소산(OCl-) 및 하이포염소산(HOCl-)에 의해 처리수 내의 유기성 불순물이 소독되는 것을 특징으로 하는 중수처리장치.
The disinfection and adsorption apparatus according to claim 1, wherein the disinfection-adsorptive tank is filled with a phosphorus adsorption filter material for adsorbing dissolved phosphorus, a cathode and an anode electrode for electrolysis are provided on one side of the disinfection-
When water is supplied to the electrode and sodium chloride is supplied to the disinfection-adsorbing tank, sodium chloride (OCl - ) and hypochlorous acid (HOCl - ) are produced. Characterized in that the organic impurities in the treated water are sterilized by (OCl - ) and hypochlorous acid (HOCl - ).
제 1 항에 있어서, 상기 소독-흡착조의 일측에 소독-흡착조에 염화나트륨(NaCl)을 공급하는 염화나트륨 공급부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 중수처리장치.
The heavy water treatment apparatus according to claim 1, further comprising a sodium chloride supply unit for supplying sodium chloride (NaCl) to the disinfection-adsorption tank at one side of the disinfection-adsorption tank.
혐기조건으로 운전되는 상향류식 혐기반응조, 호기조건으로 운전되는 MBR조 및 소독-흡착조를 포함하여 구성되는 중수처리장치를 이용한 중수처리방법에 있어서,
상기 상향류식 혐기반응조 내에 생활하수를 상향류로 공급하는 단계;
상기 상향류식 혐기반응조 내의 삼상분리막에 의해 유출수와, 유기물 및 미생물이 분리되는 단계;
상기 상향류식 혐기반응조의 유출수가 상기 MBR조에 공급되어, MBR조의 분리막모듈에 의해 유출수 내의 총고형물이 제거됨과 함께 질산화 반응이 진행되는 단계; 및
상기 MBR조의 처리수가 상기 소독-흡착조에 공급되며, MBR조의 처리수 내에 포함되어 있는 용존성 인이 소독-흡착조 내의 인 흡착여재에 흡착됨과 함께 전기분해에 의해 생성된 차염소산(OCl-) 및 하이포염소산(HOCl-)에 의해 MBR조의 처리수 내의 유기성 불순물이 소독되는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 중수처리방법.
1. An apparatus for treating heavy water using a heavy water treatment apparatus comprising an upflow anaerobic tank operated in an anaerobic tank, an MBR tank operated in an aerobic condition, and a disinfection tank,
Supplying the sewage in the upflow anaerobic tank to the upflow anaerobic tank;
Separating effluent, organic matter and microorganisms by the three-phase separation membrane in the upflow anaerobic reaction tank;
An effluent of the upflow anaerobic reactor is supplied to the MBR tank, and the total solid matter in the effluent is removed by the membrane module of the MBR tank and the nitrification reaction proceeds; And
The treated water of the MBR tank is supplied to the disinfection-adsorbing tank, adsorbed to the phosphorus adsorbing material contained in the dissolved disinfection-adsorbing tank contained in the treatment water of the MBR tank, and the dechlorinated acid (OCl <" And disinfecting the organic impurities in the treated water of the MBR tank by hypochlorous acid (HOCl < - >).
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CN106219891A (en) * 2016-08-31 2016-12-14 柳州市润广科技有限公司 A kind of sewage automatic control system

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CN106186575A (en) * 2016-08-31 2016-12-07 柳州市润广科技有限公司 One utilizes MBR membrane process to process sewage
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