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개발동향

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개발동향 상세정보 게시판
분류 [하폐수] 하폐수고도처리
과제명 응집제 자동혼합형 미세기포 발생장치와 무동력 부상 분리조의 연계 개발 및 이를 이용한 상수 및 하수의 처리
연구기관 국민대학교 산학협력단
연구기간 2009.06.01. ~ 2010.05.31.
연구비 65.00 백만원
핵심키워드 부상분리, 수처리, 미세기포발생장치, 무동력 부상분리조, 응집제
요약

연구목적 및 필요성

 O 수처리공정 중 부상분리기능은 미세기포 발생에 의해 오염물과 부착하여 단시간에 부유물로 제거시키는 공정으로, 일반 기포가 가지는 물리·화학적 성질 이외의 특성을 지니고 있어 공학적인 활동도 외에 환경, 의료, 건강, 바이오, 해양수산 등 다양한 분야에서 응용되고 있음

 O 최근 국내외적 물산업 플랜트의 핵심기술 중의 하나인 막분리 해수담수화에 있어서 전처리의 성공적인 공정 선택 여부가 중요하며 그 중 전처리기술로서 해수의 부상분리가 요구되어지고 있음

 O 본 연구는 상부스키머와 하부 스크레이퍼가 없는 무동력 부상분리조를 개발하여 5~10/day 규모의 연속처리 장치를 만들어 해수, 하천수 등을 대상으로 처리 가능성을 검증하고자 함

 

연구 내용 및 범위

 O 컴팩트 자동흡입 약품 주입형 미세기포 발생장치 개발

 O 수원 및 원수별 약품별, 미세 기포발생량별에 따른 처리가능성 파악 및 최적조건 도출

 O 상부스키머와 하부스크래이퍼가 없는 무동력 부상분리조 개발

 O 상기 사항의 결과와 장치를 조합한 연속처리장치로서의 조립, 가동 및 보완

연구성과

연구결과

 O 컴팩트 자동흡입 약품 주입형 미세기포 발생장치 개발

  - DAF 펌프 내 압력이 4atm일 때 36.2크기의 기포가 발생하였으며, 공기주입량이 1L/min일 때 전반적으로 SS제거율이 높아 안정적이 운전이 가능함

  - 혼화강도 G값 역시 국내 일반적인 설계 혼화강도 범위에 포함되므로 혼화강도가 안정적인 것을 알 수 있음

 O 상부스키머와 하부 스크래이퍼가 없는 무동력 부상분리조 개발

  - 처리용량 400L의 무동력 부상분리조를 설계하여 하수처리장에 설치하고 미세기포 발생장치와 연결하여 처리 원수의 오염물질 제거효율을 측정함

 O 수원 및 원수별, 약품별, 미세기포 발생량별에 따른 처리가능성 파악 및 최적조건 도출

  - 응집제 종류, 주입량, 공기주입량 변화에 상관없이 하천수의 SS90% 이상 제거되었으며, COD 80%, T-N 30%, T-P 70% 이상의 처리효율이 나타났으며, 응집제와 공기주입을 병합할 경우 처리효율이 높아져 상수처리에 효과적임

  - 응집제와 공기주입에 따른 호소수의 SS COD 처리는 80% 이상의 높은 제거효율이 나타남

  - 2차슬러지 희석액의 응집제 주입량에 따른 처리효율은 PAHCs 20ppm 주입 시 가장 좋은 처리효율이 나타났으며, 공기주입량 증가에 따른 처리효율 향상은 없다고 판단됨

 

활용계획

 O 본 연구를 통해 개발된 미세기포 발생장치는 고가의 해외 DAF 펌프에 의존하는 분야와 기존 환경시설에서 고장과 유지관리를 많이 요구하는 시설에 대처 가능함

 O 기존의 발생장치와 달리 본 연구개발품은 벤츄리 관성력을 이용하므로 액체-기체, 기체-기체 간의 유입·혼합·용존이 가능해 여러 분야에 적용할 수 있음

 

주요성과

 O 보고서 1

 

첨부파일 응집제_자동혼합형_미세기포_발생장치와_무동력_부상_분리조의_연계_개발_및_이를_이용한_상수_및_하수의_처리.pdf
출처 국가과학기술정보센터
등록일 2021-04-15

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