[go: up one dir, main page]

KR20190063615A - A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method - Google Patents

A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method Download PDF

Info

Publication number
KR20190063615A
KR20190063615A KR1020170162533A KR20170162533A KR20190063615A KR 20190063615 A KR20190063615 A KR 20190063615A KR 1020170162533 A KR1020170162533 A KR 1020170162533A KR 20170162533 A KR20170162533 A KR 20170162533A KR 20190063615 A KR20190063615 A KR 20190063615A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tank
sludge
sensor
water
concentration
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
KR1020170162533A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102089278B1 (en
Inventor
최성필
최경인
Original Assignee
최성필
최경인
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by 최성필, 최경인 filed Critical 최성필
Priority to KR1020170162533A priority Critical patent/KR102089278B1/en
Priority to PCT/KR2018/014903 priority patent/WO2019107948A2/en
Publication of KR20190063615A publication Critical patent/KR20190063615A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102089278B1 publication Critical patent/KR102089278B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/006Regulation methods for biological treatment
    • 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
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30Aerobic and anaerobic processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/009Apparatus with independent power supply, e.g. solar cells, windpower or fuel cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/06Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/14NH3-N
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/15N03-N
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/22O2

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Activated Sludge Processes (AREA)

Abstract

본 발명은 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템과 신재생 발전기능을 구비하여 하수 처리 및 에너지 효율을 향상시킨 하수 고도처리장치 및 하수 고도처리방법에 관한 것이다.
이에 본 발명의 기술적 요지는 하수처리장, 폐수처리장, 공장 폐수처리장 및 개별 오수정화시설에 유입되는 오수, 폐수 등에 함유되어 있는 유기물질, 부유물질, 영양염류 등 각종 오염물질을 생물학적인 처리방법으로 고도 처리하여 제거하기 위한 하수 고도처리장치 및 하수 고도처리방법에 관한 것으로, 이는 피에이치(pH), NH4-N, MLSS, 용존산소(DO) 센서와 연산제어장치가 구비된 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'을 구축하여 질소, 인을 제거하는 생물반응조에 대하여 운전 상태를 계절별, 시간대별 하수유입량과 유입수의 피에이치(pH) 및 용존산소(DO)농도를 실시간으로 감지하고, 호기조의 공기공급량, 질산화액 내부순환량 등을 자동으로 조절/관리할 수 있도록 하는 바, 시설 설치비 절감과 소요부지 면적 절감 및 생물반응조의 송풍 전력비 절감 등을 통한 경제성이 크게 향상되는 것을 특징으로 한다.
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an automatic control system for a biological reactor integrated management system and a sewage elevation treatment apparatus and a sewage elevation treatment method having sewage treatment and energy efficiency with a new and renewable generation function.
Accordingly, the technical point of the present invention is to provide a method and apparatus for treating various pollutants such as organic substances, suspended substances, nutrients, and the like contained in sewage treatment plants, wastewater treatment plants, factory wastewater treatment plants, The present invention relates to a sewage elevation treatment apparatus and a sewage elevation treatment method for removing sewage water from a biological reactor using ICT (pH), NH 4 -N, MLSS, dissolved oxygen (DO) (PH) and dissolved oxygen (DO) concentration of influent water in real time for the bioreactor that removes nitrogen and phosphorus, and the air supply amount of oxic tank , And the amount of circulation inside the nitrification liquid can be automatically controlled and managed. As a result, it is possible to reduce the installation cost, reduce the required area, The economic savings through such features that greatly improved.

Figure P1020170162533
Figure P1020170162533

Description

생물반응조 종합관리 자동제어 시스템과 신재생 발전기능을 구비하여 하수 처리 및 에너지 효율을 향상시킨 하수 고도처리장치 및 하수 고도처리방법{A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method}[0001] The present invention relates to a sewage treatment apparatus and an advanced sewage treatment method, and more particularly, to a sewage treatment apparatus and an advanced sewage treatment method, filter medium Manufactured by Method}

본 발명은 하수처리장, 폐수처리장, 공장 폐수처리장 및 개별 오수정화시설에 유입되는 오수, 폐수 등에 함유되어 있는 유기물질, 부유물질, 영양염류 등 각종 오염물질을 생물학적인 처리방법으로 고도 처리하여 제거하기 위한 하수 고도처리장치 및 그 처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for treating and removing various contaminants such as organic substances, suspended substances and nutrients contained in sewage treatment plants, wastewater treatment plants, factory wastewater treatment plants, and sewage and wastewater flowing into individual wastewater treatment facilities by a biological treatment method A sewage elevation treatment apparatus and a treatment method thereof.

이에 본 발명은 피에이치(pH), NH4-N, MLSS, 용존산소(DO) 센서와 연산제어장치가 구비된 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'을 구축하여 질소, 인을 제거하는 생물반응조에 대하여 운전 상태를 계절별, 시간대별 하수유입량과 유입수의 피에이치(pH) 및 용존산소(DO) 농도를 실시간으로 감지하고, 호기조의 공기공급량, 질산화액 내부순환량 등을 자동으로 조절/관리할 수 있도록 하는 바, 이는 시설 설치비 절감과 소요부지 면적 절감 및 생물반응조의 송풍 전력비 절감 등을 통한 경제성을 도모하는 것을 특징으로 한다.Accordingly, the present invention provides a bio-reactor integrated management system using ICT, which includes pH, NH 4 -N, MLSS and dissolved oxygen (DO) sensors and an operation control device, The operation condition of the reactor can be monitored in real time by the seasonal and time-dependent sewage inflow, influent's pH (pH) and dissolved oxygen (DO) concentration, and the air supply volume and nitrogen circulation volume of the oxic tank can be automatically controlled This is characterized by reducing the installation cost of the facility, reducing the area of the required site, and reducing the power consumption of the bioreactor.

또한, 본 발명은 동절기 유입 하수의 수온 저하에 따른 질소, 인 제거 효율 저하를 방지하기 위하여 하수처리장 여유부지에 태양광, 풍력 등 신재생에너지를 생산할 수 있는 장치를 구비하고, 이에 생산된 전력은 동절기 생물반응조의 수온을 상승시키는 가온장치에 동력원으로 공급하여 질소, 인의 제거효율을 개선함으로서 처리수질의 안정성이 유지되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a device capable of producing renewable energy such as solar and wind power at a sewage treatment plant free area in order to prevent deterioration of nitrogen and phosphorus removal efficiency due to lowered water temperature of the inflow sewage in winter, The present invention is characterized in that the removal efficiency of nitrogen and phosphorus is supplied to a heating device for raising the temperature of the water in the winter bioreactor so that the stability of the treated water quality is maintained.

또한, 본 발명은 하수처리장의 가동상태를 최신 IT기술인 스마트폰, PC, CCTV, 노트북 등을 활용하여 원격감시할 수 있도록 시스템을 구축하여 하수처리장의 고장으로 인한 가동 중단, 방류수의 처리효율 이상 등 긴급 상황이 발생할 경우에 알람 제공, SNS 통보 등을 통하여 신속한 초동조치가 가능하도록 형성되고, 주요 기기의 작동 및 제어를 원격/무인감시 모니터링할 수 있는 시스템을 도입함으로서 운전인력 절감을 도모하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention provides a system for remotely monitoring the operation state of a sewage treatment plant by utilizing the latest IT technology such as a smart phone, a PC, a CCTV, a notebook computer, etc., It is designed to enable quick initial action through alarm provisioning and SNS notification in the event of an emergency, and to reduce the manpower by introducing a system that can monitor and control the operation and control of main equipment remotely / unattended. .

일반적으로 하수, 폐수 및 우수에는 유기물질, 부유물질, 질소, 인 등 다양한 오염물질을 함유하고 있어 이를 적정하게 처리하지 않고 방류할 경우에 방류수역의 수질오염 및 부영양화를 유발시켜 수서생태계에 악영향을 미치게 된다.In general, sewage, wastewater, and rainwater contain various pollutants such as organic matter, suspended matter, nitrogen, and phosphorus. When discharged without proper treatment, they cause water pollution and eutrophication of discharged water, I am crazy.

이러한 문제를 해소하기 위하여 이들 오염물질은 통상적으로 공공처리시설에서 미생물에 의한 생물학적 처리방법으로 처리하고 있다.To overcome these problems, these pollutants are usually treated by biological treatment with microorganisms in public treatment facilities.

한편, 위 종래의 생물학적 처리방법으로 질소, 인 오염물질을 처리할 경우 생물반응조의 미생물 생육에 필요한 공기를 공급하여 주는데 필요한 에너지가 전체 처리장에 소요되는 에너지의 약 40% 정도를 차지하게 된다.Meanwhile, when nitrogen and phosphorous contaminants are treated by the conventional biological treatment method, the energy required to supply the air required for microbial growth of the bioreactor takes up about 40% of the energy required for the entire treatment plant.

그러나, 기존 생물반응조는 질산화 및 탈질 등에 대한 처리 과정시 그 상태를 수중에서 실시간으로 파악하여 할 수 없어(공기공급량과 질산화액 순환량을 자동제어할 수 있는 시스템이 미비함) 시간대별 유입유량과 수질 변화에 적정하게 대응하지 못하게 되고, 이는 처리효율이 불안정하게 확보될 수 밖에 없으며, 결국 방류수 수질기준을 초과할 우려가 있어 기존 생물반응조의 설계시에는 위와 같은 안전성의 문제를 고려하여 시설규모를 실제 필요한 용량보다 다소 과도하게 설계하게 된다.However, the conventional bioreactor can not grasp the state of the process in the process of nitrification and denitrification in real time (there is not enough system to control the amount of air supply and the amount of nitrification liquid circulation) It is impossible to properly cope with the change, and the efficiency of the treatment is inevitably ensured. As a result, there is a possibility of exceeding the water quality standard of effluent water. Therefore, when designing the existing bioreactor, It is designed to be somewhat more than the required capacity.

다시 말해, 하수처리장 운영에 소요되는 에너지비용 중 생물반응조의 미생물에 공기를 공급하기 위한 송풍동력비가 전체 동력비의 약 40% 이상을 차지하고 있어 생물반응조에 공급되는 공기공급량 최적화로 에너지 비용을 절감할 수 있는 기술 개발의 필요성이 높아지고 있으며, 최근에는 운전관리 자동화와 처리수질의 한층 더 안정화를 가능하게 하는 기술도 요구되는 실정이다.In other words, the energy cost for operating the sewage treatment plant accounts for more than 40% of the total power ratio, so that the energy cost can be reduced by optimizing the air supply to the bioreactor There is an increasing need for technology development. In recent years, automation of operation management and technology for enabling further stabilization of treated water quality are also required.

한편, 위에 언급한 문제를 해결하기 위해 생물반응조의 탈질 및 질산화에 대한 발명특허(특허 10-0432518/ 2004.05.11. 등록 - 이하 '종전 특허'라 함)가 고안된 바 있다.On the other hand, in order to solve the above-mentioned problem, the invention patent for the denitrification and nitrification of the biological reactor (patent 10-0432518 / 2004.05.11. Registration - hereinafter referred to as "conventional patent") has been devised.

이러한 종전 특허는 단일반응조에서 0.6mg/L이하의 낮은 용존산소(DO) 농도 조건에서 연속적인 탈질 및 질산화를 수행하기 위한 폐수 처리시스템 및 방법에 관한 것이다.These prior patents are directed to a wastewater treatment system and method for performing continuous denitrification and nitrification at low dissolved oxygen (DO) concentration conditions below 0.6 mg / L in a single reactor.

이에, 종전 특허의 주요 기술요지는 상기 단일 활성반응조 내부에 용존산소(DO)센서, 피에이치(pH)센서, 전자전달조효소센서로 이루어진 센서부가 수중에 설치되고, 상기 단일활성반응조의 저면 또는 측면에는 산소고갈 속도제어밸브, 가변브로워와 및 믹스로 이루어진 산소공급부가 설치되며, 상기 센서부와 전기적으로 연결되어 상기 센서부로부터 수신된 신호를 내장된 연산프로그램으로 BPA변화량 및 피에이치(pH) 변화량을 연산하여 반응단계 종료여부를 판단하여 판단신호를 생성하는 반응단계 판단장치가 설치되고, 상기 반응단계 판단장치와 전기적으로 연결되어 상기 산소공급부 및 믹서의 운전을 제어하기 위한 제어부가 설치되어 상기 처리수 상태 값으로부터 탈질 및 질산화 종료 여부를 판단하도록 형성된다.Therefore, a main technical point of the conventional patent is that a sensor part composed of a dissolved oxygen (DO) sensor, a pH (pH) sensor and an electron transfer coenzyme sensor is installed in the single active reaction tank, An oxygen depletion rate control valve, a variable blower, and an oxygen supply unit. The oxygen supply unit is electrically connected to the sensor unit, and calculates a BPA change amount and a pH change amount by a built- And a control unit for controlling the operation of the oxygen supply unit and the mixer is provided to be electrically connected to the reaction determination unit, Value to determine whether denitrification and nitrification are to be terminated.

그러나, 이러한 종전 특허는 전자전달조효소센서(NADH센서)에 의한 공기공급량 및 유량제어로 질산화 및 탈질효과를 높이기 위한 기술이나 동 센서의 부착으로 인해 감시제어장치가 다소 복잡해지는데, 이러한 복합 구성 대비 동절기의 수온저하 등 처리여건 악화시에는 질산화 및 탈질 효과에 대한 입증이 제대로 이루어지지 않아서 기존 혐기, 무산소, 호기법과 비교 평가하여 기술의 효율성, 경제성 등에 대한 효과를 확인하기가 어려운 한계점을 보이고 된다.However, these conventional patents are somewhat complicated in the monitoring and control apparatus due to the technology for increasing the nitrification and denitrification effect by the air supply amount and the flow rate control by the electron transfer coenzyme sensor (NADH sensor) or the attachment of the copper sensor. , It is difficult to confirm the effect of nitrification and denitrification on the efficiency and economical efficiency of the technology compared with existing anaerobic, anoxic and anaerobic techniques.

다시 말해, 그동안 동절기(12월1일부터 3월31일까지)에 하수처리장으로 유입되는 유입수의 수온저하에 따른 총질소와 총인의 제거효율 저하를 감안하여 상기 오염물질에 대한 방류수 수질기준을 완화 적용하여 왔으나, 동절기에 누적된 총질소 및 총인으로 인하여 하절기에 부영양화를 가중시키고 있다는 지적이 제기됨에 따라 정부에서는 관련법령을 개정하여 2014년 7월 17일부터는 질소, 인에 대한 방류수수질기준 유예기준이 삭제 시행됨에 따라 동절기 상기 오염물질에 대한 처리효율 향상을 위한 기술개발이 시급한 실정이다.In other words, taking into account the decrease in the total nitrogen and total phosphorus removal efficiency due to the lowering of the water temperature of the influent water flowing into the sewage treatment plant during the winter season (from December 1 to March 31), the discharged water quality standard for the pollutants was relaxed However, since the total nitrogen and total phosphorus accumulated in the winter season are pointing to eutrophication in the summer season, the government revised the related laws and started to apply the emission standards for nitrogen and phosphorus from July 17, 2014 It is urgently required to develop a technique for improving treatment efficiency of the pollutant in the winter season.

그리고, 위 종전 특허와 별개로 최근 시장에는 최신 IT기술을 접목한 원격감시제어시스템 구축과 하수처리장의 여유부지공간에서 태양광 등을 이용, 신재생에너지를 생산하여 처리시설 가동에 필요한 소요전력원으로 사용할 수 있는 새롭고 선진화된 기술의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.In addition, apart from the previous patents, the latest market is equipped with remote monitoring and control system that incorporates the latest IT technology, and solar energy is used in the spare area of the sewage treatment plant to generate new and renewable energy, There is an urgent need to develop a new and advanced technology that can be used as a high-

1. 등록특허 제10-0432518호(2004년05월11일)1. Registration No. 10-0432518 (May 11, 2004)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 하수 고도처리장치의 개발에 있어서 새로운 고도처리시설을 신설할 수 있을 뿐만 아니라 표준활성오니법으로 설치되어 가동 중인 기존시설에 본원 하수 고도처리장치를 도입할 경우에 시설용량적으로 표준활성오니법 정도의 수준에 적합한 규모로 고도처리시설을 전환할 수 있도록 함으로써, 효율적인 기술 도입과 시설 개선비용 및 유지관리비 절감에 기여할 수 있는 것을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is a technical object of the present invention to provide a new advanced treatment facility in the development of a sewage elevation treatment apparatus, In the case of introducing the treatment equipment, it is possible to switch the advanced treatment facility to a scale suitable for the level of the standard activated sludge method in terms of facility capacity, thereby providing efficient technology introduction, facility improvement cost and maintenance cost saving It has its purpose.

이에 본 발명은 하수처리장에 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'을 도입하여 기존 혐기, 무산소, 호기법보다 처리성능 및 처리특성이 우수한 기술을 개발함으로서 시설 설치비 절감, 에너지 절감, 시설면적 절감을 통한 하수 고도처리의 선진화에 기여할 수 있도록 함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention introduces the "integrated biological treatment system utilizing ICT" in the sewage treatment plant to develop technologies superior to the conventional anaerobic, anaerobic, and anaerobic techniques, thereby reducing facility installation cost, energy saving, facility area reduction And to contribute to the advancement of sewage elevation treatment through sewage disposal.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 하수 고도처리장치는 하수처리장의 스크린조와 침사지를 거쳐 침사물과 협잡물이 제거된 유입 하수에 대하여 미세 유기성 입자를 제거하여 후속 공정시 오염물질의 여과 부하를 감소시키도록 하는 중력침전방식 구조의 1차 침전지(100)와; 1차 침전지의 유출수와 2차 침전지로부터 회수된 반송슬러지 내 인산염이 활성슬러지 미생물에 의해 혐기 상태에서 분해되어 인이 방출되도록 혐기조(210)가 구비되고, 혐기조의 유출수와 호기조에서 순환되는 질산화액에 대하여 질산성질소(NO3-N)를 질소(N2)로 환원시켜 탈질화시키도록 무산소조(220)가 구비되며, 혐기조와 무산소조에서 미처리된 잔류 유기물질을 제거하도록 하되, 다단으로 이루어진 각 조의 말단 및/또는 어느 일측단에는 피에이치(pH) 센서, 암모니아성질소(NH4-N) 센서, 질산성질소(NO3-N) 센서, 엠엘에스에스(MLSS) 센서, 용존산소(DO센서) 센서가 구비되어 잔류 질소량을 파악하도록 형성되고, 각 조 중 말단 측에는 별도의 순환설비(231)가 구비되어 암모니아성질소(NH4-N)을 질산성질소(NO3-N)로 산화시킨 질산화액이 무산소조로 순환(질소제거 효율을 향상 목적 선택적 실시)되면서 미생물에 공기를 공급하도록 호기조(230)가 구비되는 생물반응조(200)와; 상기 호기조에서 생성된 플록을 중력방식으로 침전시켜 제거하고 슬러지를 반송시키거나 인발시키도록 형성되는 2차 침전지(300)와; 호기조의 피에이치(pH) 센서, 암모니아성질소(NH4-N) 센서, 질산성질소(NO3-N) 센서, 엠엘에스에스(MLSS) 센서, 용존산소(DO) 센서로부터 수집된 정보에 의해 생물반응조의 전체 운전 상태를 감지하도록 연산제어장치(410)가 구비되도록 하되, 상기 연산제어장치(410)는 생물반응조의 계절별, 시간대별 하수유입량과 유입수 내 피에이치(pH) 그리고 용존산소(DO) 농도를 실시간으로 감지하도록 형성되고, 각 조의 공기공급량과 질산화액 내부순환량을 자동으로 조절/관리할 수 있도록 정보통신기술(ICT)이 적용되도록 하는 생물반응조 종합관리 시스템(400)이; 구성되어 이루어진다.In order to accomplish the above object, the sewage treatment apparatus of the present invention removes fine organic particles from the inflow sewage that has been removed from sediments and contaminants through a screen tank and a gill net of a sewage treatment plant, thereby reducing a filtration load of pollutants in a subsequent process A first settling basin 100 of a gravitational settling system; The anaerobic tank 210 is provided so that the phosphorus in the transport sludge recovered from the effluent of the primary clarifier and the phosphate in the transport sludge is decomposed by the activated sludge microorganisms in the anaerobic state to release phosphorus. The effluent of the anaerobic tank and the nitrification solution circulated in the aerobic tank Anoxic tank 220 is provided to reduce nitrate nitrogen (NO 3 -N) to nitrogen (N 2 ) to denitrify the nitrate nitrogen (NO 3 -N), and to remove residual untreated organic substances in the anaerobic tank and the anoxic tank. (NH 4 -N) sensor, a nitrate nitrogen (NO 3 -N) sensor, a MLSS sensor, a dissolved oxygen (DO sensor) sensor, a pH sensor, is provided and formed so as to determine the residual amount of nitrogen, the side of each group of the terminal is provided with a separate circulation facility 231 ammonia nitrogen (NH 4 -N), a nitrate nitrogen solution was oxidized by nitrification (NO 3 -N) Circulation to the anoxic tank ( A biological reaction tank 200 in which an aerobic tank 230 is provided to supply air to the microorganisms while being selectively carried out for enhancing nitrogen removal efficiency; A secondary settler 300 formed by gravitationally depositing and removing the flocs generated in the aerobic basin and conveying or drawing the sludge; Information gathered from pH sensors, ammonia nitrogen (NH 4 -N) sensors, nitrate nitrogen (NO 3 -N) sensors, MLSS sensors and dissolved oxygen (DO) The arithmetic and control unit 410 may be provided with an arithmetic and control unit 410 for detecting the entire operation state of the reaction tank, And an information communication technology (ICT) is applied so that the air supply amount of each tank and the nitric oxide circulation amount can be automatically adjusted / managed; .

이에, 상기 혐기조(210)는 2차 침전지에서 유입된 반송슬러지가 침전되는 것을 방지하도록 다수개의 블레이드를 갖는 샤프트가 구동모터에 의해 회전하도록 하는 교반기 또는 수중교반기(211)와; 내부에 유기물이 부족하다고 판단될 경우 유입수가 1차 침전지를 거치지 않고 직접 유입되도록 하는 우회 수로(212)와; 필요시 1차 침전지로부터 슬러지를 공급받도록 일련의 공급라인이 형성되는 슬러지 공급배관(213)이; 구성되어 이루어진다.The anaerobic tank 210 includes a stirrer or an underwater stirrer 211 for allowing a shaft having a plurality of blades to be rotated by a drive motor so as to prevent sedimentation of the transfer sludge introduced from the secondary settler; A bypass channel 212 for allowing the influent water to flow directly without passing through the primary clarifier if it is determined that the organic material is insufficient in the interior; A sludge supply line 213 in which a series of supply lines are formed to receive sludge from the primary settler as needed; .

이때, 상기 무산소조(220)는 호기조 말단에서 질산화액이 유입되도록 하는 유입구(221)와; 호기조에서 유입된 질산화액의 침전을 방지하면서 그로인한 부패를 방지하도록 다수개의 블레이드를 갖는 샤프트가 구동모터에 의해 회전하도록 하는 교반장치 또는 수중교반기(222)와; 교반장치 일측에 형성되어 질산화액의 침전과 그에 따른 부패를 방지하도록 하는 폭기장치(223)와; 내부에 메탄올을 포함한 외부 탄소원을 공급하도록 하는 탄소공급장치(224)가; 구성되어 이루어진다.At this time, the anoxic tank 220 has an inlet 221 through which nitrification liquid is introduced from the end of the oxic tank, An agitator or an underwater agitator (222) for causing a shaft having a plurality of blades to be rotated by a drive motor so as to prevent sedimentation of the nitrification solution introduced from the aerobic tank and thereby prevent decay; An aeration device 223 formed at one side of the stirring device to prevent precipitation of nitric acid solution and thereby decay; A carbon supply device 224 for supplying an external carbon source including methanol therein; .

또한, 상기 호기조(230)는 미생물 처리에 의한 하수의 질산화 및 탈질이 동시에 이루어지는 공정으로서 최소 3조 이상으로 구성하도록 하되, 각 분할 구획된 호기조 내의 피에이치(pH), 용존산소(DO) 농도를 피에이치(pH) 센서, 용존산소(DO센서) 센서로 하여금 감지한 후 설정값을 기준으로 질산화와 탈질 영역에 맞는 송풍량을 판단하고 공기량을 증감하여 부하변동에 따른 피에이치(pH)와 용존산소(DO) 농도를 제어하도록 하는 송풍설비(231)와; 분할 구획된 호기조의 말단에 구비되어 엠엘에스에스(MLSS) 센서값을 토대로 고형물 체류시간을 감지한 뒤 연산제어장치(410)에 의해 펌프를 구동시켜 슬러지의 순환을 도모하도록 하는 고형물 체류시간 관리장치(232)가; 더 구성되어 이루어진다.In addition, the aerobic tank 230 is a process of simultaneously performing nitrification and denitrification of sewage water by microbial treatment, and it is necessary to configure at least three or more tanks. The concentration of dissolved oxygen (DO) and pH in the aerobic tank (pH) and dissolved oxygen (DO) sensor according to the load variation by judging the amount of blowing to the nitrification and denitrification zone based on the set value after detecting the sensor by the pH sensor and the dissolved oxygen sensor (DO sensor) An air blowing facility 231 for controlling the concentration; A solute retention time management device (hereinafter referred to as " solute retention time management device ") that detects the solids retention time on the basis of the MLSS sensor value and drives the pump by the operation control device 410 to circulate the sludge 232); .

이에, 상기 호기조(230)의 송풍설비(231)는 미생물에 공기를 공급하기 위한 것으로 산소의 전달효율을 향상시키고 에너지 절감효과를 높일 수 있도록 미세기포 또는 초미세기포 분사가 가능한 산기배관(231-1)과 산기장치(231-2)가 더 구비되도록 형성된다.The ventilation system 231 of the oxic tank 230 is provided with a plurality of ventilation pipes 231 - 231 for supplying air to the microorganisms and capable of injecting micro-bubbles or super-strong bubbles, 1 and a diffusion device 231-2 are further provided.

이때, 상기 2차 침전지(300)는 침전된 슬러지를 중앙으로 수집하도록 하는 슬러지 피트(310)와; 슬러지 피트 일측에 형성되어 수집된 슬러지를 혐기조 전단부로 반송하도록 하는 슬러지 반송장치(320)와; MLSS농도를 측정하도록 하는 MLSS농도계(330)와; SS농도를 실시간 파악한 뒤 질산화에 필요한 고형물 체류시간의 최적성과 인 제거 조건을 고려하여 필요한 잉여슬러지량을 슬러지 농축조로 이송하기 위한 잉여슬러지 반출장치(340)가; 구비되어 이루어진다.At this time, the secondary settler 300 includes a sludge pit 310 for collecting the precipitated sludge to the center; A sludge conveying device (320) formed at one side of the sludge pit and conveying the collected sludge to the anaerobic tank front end; An MLSS densitometer 330 for measuring the MLSS concentration; An excess sludge discharging device 340 for transferring to the sludge concentration tank the necessary surplus sludge amount in consideration of the SS concentration in real time and taking into consideration the removal condition which is the optimal result of the solids retention time necessary for nitrification; Respectively.

또한, 상기 2차 침전지(300)는 처리수 중 미처리 유기물질, 부유물질, 인을 포함한 오염물질에 대하여 고도 여과처리하여 하천 유지용수나 기타 목적으로 재사용할 수 있도록 하는 여과장치(350)와; 여과장치의 처리수 중 대장균군을 포함한 세균성 균에 대하여 소독을 수행하도록 하되, 처리수의 수질상태를 자동으로 감시 관리하도록 하는 소독 및 방류조(360)와; 1차 침전지와 2차 침전지에서 발생되는 슬러지를 고액분리하여 농축시키도록 하는 슬러지 농축조(370)와; 슬러지 농축조에서 이송된 슬러지에 대하여 수분함량을 줄이고 탈수 후 외부 반출을 도모하도록 하는 슬러지 저류 및 탈수장치(380)가; 더 구성되어 이루어진다.In addition, the secondary settling tank 300 may include a filtration unit 350 for performing highly filtration treatment on contaminants including untreated organic substances, suspended substances, and phosphorus in the treated water and reusing the treated water for river maintenance water or other purposes; A sterilizing and discharging tank 360 for performing disinfection of bacterial bacteria including coliform bacteria in the treated water of the filtration apparatus and automatically monitoring and managing the quality of the treated water; A sludge concentration tank (370) for solid-liquid separation and concentration of sludge generated in the primary settling tank and the secondary settling tank; A sludge storage and dehydration device (380) for reducing the moisture content of the sludge transferred from the sludge concentration tank and dehydrating the sludge after the sludge has been removed; .

이에, 상기 여과장치는(350)는 상기 2차 침전지(300)에서 제거되지 않은 오염물질에 대하여 하향류식 고속 정밀 여과를 수행하도록 여과함체(351)가 형성되고, 상기 여과함체(351) 상부 일측에는 여과수 공급관(351-1)이 형성되며, 여과함체의 하부 일측에는 여과수 토수관(351-2)과 배출 유량을 자동으로 조절하면서 계도조절이 가능한 배출밸브(351-3)가 형성된다.The filtration apparatus 350 includes a filtration enclosure 351 for performing downflow high-speed microfiltration on contaminants not removed from the secondary settler 300, A filtrate water discharge pipe 351-2 and a discharge valve 351-3 capable of automatically adjusting the discharge flow rate and regulating the flow rate are formed at a lower side of the filtration enclosure.

이때, 상기 여과함체의 내부에는 역세척 장치(352)가 구비된 다기능성 친환경 샌드 여재(353)가 스트레이너 지지체(354)에 의해 적층되며, 여과함체의 상단부에는 여과수 공급관(351-1)과 연통되는 십(十)자 형태의 월류 트라프(357)가 형성된다.At this time, a multifunctional eco-friendly sand filter media 353 provided with a backwashing device 352 is stacked by a strainer support body 354 inside the filter housing, and a filtration water supply pipe 351-1 is connected to the upper end of the filtration housing A tributary trough 357 is formed.

이때, 상기 여과장치(350)는 여과함체의 일측 및 타측에 수위감지센서(355)와 역세척수 배출구(356)가 구비되고, 상기 스트레이너 지지체(354) 위에 적층된 친환경 샌드 여재(353)는 굵은 자갈층과 가는 모래층이 상하 레이어를 갖도록 이루어진다.The filtration device 350 includes a water level sensor 355 and a backwash water outlet 356 at one side and the other side of the filtration housing and the environmentally friendly sand filter media 353 stacked on the strainer support body 354 is thick The gravel layer and the thin sand layer are formed so as to have the upper and lower layers.

또한, 상기 역세척 과정에서 발생되는 여과수를 역세척수 배출구(356)로 배출하기 위하여 여과수 일면에는 측면 배출밸브(356-1)가 형성되고, 월류 트라프(357)의 일측단에는 발생되는 역세척수를 배출구(356)로 배출하기 위하여 역세척수 상부 배출밸브(357-1)가 형성되는 것이 바람직하다.In order to discharge the filtered water generated in the backwashing process to the backwash water discharge port 356, a side discharge valve 356-1 is formed on one side of the filtration water, and a backwash water The backwash water upper discharge valve 357-1 may be formed to discharge the backwash water to the discharge port 356. [

한편, 상기 스트레이너 지지체(354)는 다수개의 결합공(354-1)이 형성된 플레이트 패널(354-2)이 구비되도록 하되, 상기 결합공(354-1)에는 스트레이너 부재(354-3)가 조립되도록 형성된다.The strainer support 354 includes a plate panel 354-2 having a plurality of engagement holes 354-1 formed therein and the strainer member 354-3 is assembled to the engagement hole 354-1. .

이때, 상기 스트레이너 부재(354-3)는 결합공(354-1)을 관통하여 양단부가 플레이트 패널(354-2) 상하면 외측으로 분기되는 중공관(354-31)이 형성되고, 상기 중공관(354-31)은 외주면에 나사산이 형성되어 상측 그릴 콘(354-32)과 하측 조임너트(354-33)가 결합되도록 형성된다.At this time, the strainer member 354-3 is formed with hollow tubes 354-31 through which the both ends of the strainer member 354-3 branch out from the upper and lower surfaces of the plate panel 354-2 through the fitting hole 354-1, 354-31 are formed such that threads are formed on the outer circumferential surface and the upper side grill cones 354-32 and the lower side tightening nuts 354-33 are joined.

이에, 상기 그릴 콘(354-32)과 조임너트(354-33) 사이에는 배기홈(354-34)을 갖는 공기배출판(354-35)이 형성되어 역세척시 고압 에어가 유입되면 스트레이너 부재(354-3) 내에서 잔류하지 않고 배기홈(354-34)으로 하여금 상시 배출되도록 형성되어 차순 역세척시 공기 버블을 유발하지 않음으로써 다기능성 친환경 샌드 여재(353)의 유실을 방지하도록 형성된다.Between the grill cone 354-32 and the tightening nuts 354-33 is formed an air discharge plate 354-35 having exhaust grooves 354-34 so that when the high pressure air flows in backwashing, And does not remain in the dust receptacle 354-3 and is discharged to the exhaust grooves 354-34 at all times so as not to cause air bubbles in back washing in order to prevent leakage of the multifunctional environmentally friendly sand filter media 353 .

이를 보다 자세히 설명하면 종전에는 여과함체의 여재에 포집된 부유물을 탈리시키기 위하여 공기로 역세척한 후 스트레이너 부재 하부에 잔류하는 공기로 인하여 여재 과다 유실 초래되었다.More specifically, in the past, after filtration backwashing with air to desorb the suspended matter trapped in the filtration media of the filtration enclosure, air remaining in the lower portion of the strainer member resulted in excessive filter media.

즉, 역세척수를 배출하는 과정에서 하부의 잔류공기가 여재와 함께 상부로 유출되는 문제가 발생되었고, 스트레이너 부재의 눈목이 넓고(W=1.5mm) 기초여재가 자갈(5~10mm)과 왕사(2.5~5mm)로 구성되어 있어 일부 미세한 여재가 하부지지층을 통하여 유실되는 문제가 야기되었다. That is, in the process of discharging the backwash water, the lower residual air flows out to the upper part together with the filter material. The wastage of the strainer member is wide (W = 1.5 mm) and the basic filter medium is composed of gravel (5-10 mm) 2.5 to 5 mm), which causes some fine filter media to be lost through the lower support layer.

이는 다기능성 친환경 샌드 여재의 입경이 0.4~1.4mm로 미세하여 왕사, 자갈층 및 스트레이너를 통하여 하부로 일부 유실되기 때문이다.This is because the grain size of the multifunctional eco-friendly sand filter media is 0.4 to 1.4 mm, which is partly lost to the bottom through the yarn, gravel layer and strainer.

따라서, 종전 방식의 스트레이너 부재는 여재를 공기로 역세한 후 하부에서 상부로 역세수를 유입시켜 여재를 부상시킨 후 여재 안정화 과정에서 부유물질이 여재 하부로 유입되어 역세완료후 여과 진행시 하부에 유입된 부유물질이 일정시간(5분) 유출되므로 수질이 악화되는 현상이 발생되고 있는 실정이다.Therefore, in the conventional strainer member, the filter material is backwashed with air, and the reverse material is flowed from the lower part to the upper part to float the filter material, and then the suspended material flows into the lower part of the filter material in the filter material stabilization process. The suspended solids are discharged for a certain period of time (5 minutes), so that the water quality deteriorates.

본 발명은 이를 개선하기 위한 것으로, 역세척 과정에서 스트레이너 하부에 잔존하는 잔류공기 배출이 가능한 구조인 배기홈이 형성되어 잔류공기에 의한 여재유실을 방지하도록 형성된다.In order to solve this problem, the present invention forms an exhaust groove, which is a structure capable of discharging the residual air remaining in the lower portion of the strainer in the backwashing process, so as to prevent filter material loss by residual air.

이를 위해 본 발명의 스트레이너 부재는 기존에 설치되어있는 스트레이너 부재는 눈목이 1.5mm이므로 다기능성 친환경 샌드 여재의 입경이 0.4~1.4mm인 관계로 여재가 스트레이너 부재 하부로 유출되는 경우가 발생하므로 스트레이너 부재 눈목을 0.5~0.8mm로 교체하면서 상술한 배기홈을 형성하여 역세척시 하부로 여재가 유실되는 것을 방지하도록 형성된다.To this end, the strainer member of the present invention has a diameter of 1.5 mm at the strainer member that is installed in the prior art, so that the multi-functional environmentally friendly sand filter media has a particle diameter of 0.4 to 1.4 mm, so that the filter media may flow out to the lower portion of the strainer member. The air gap is changed to 0.5 to 0.8 mm while the exhaust groove is formed to prevent the filter material from being lost to the bottom during backwashing.

이와 같이, 상기 여과장치는 2차침전지에서 이송된 여과수가 위에서 아래로 내려 보내는 하향류식 여과장치로서, 다기능성 친환경 샌드 여재를 관통하면서 여과처리 되도록 구성된다.As described above, the filtration apparatus is a downflow filtration apparatus that is fed from the secondary settler downward from the top to the bottom, and is configured to be filtered while passing through the multifunctional environmentally friendly sand filter media.

이러한, 여과장치의 여과수 유입관 위치는 여과층부 역세척시 역세척수 공급 최대 수위 등을 고려하여 설정해야 하고 유입부에는 유입 유량을 조절할 수 있는 자동밸브와 유입 유량이 유입 트라프 장치를 통하여 균등하게 여과함체로 분산될 수 있도록 형성된다.In this case, the position of the filtered water inlet pipe of the filtration device should be set in consideration of the maximum water level of the backwash water supply during the backwash of the filtration layer, and an automatic valve capable of controlling the inflow flow rate and the inflow flow rate And is formed so as to be dispersed in the filter housing.

즉, 상기 여과장치는 유입수의 부분적인 집중 낙하로 인한 여과층의 교란이 일어나지 않도록 형성되고, 여과수위 및 여과속도를 감지하도록 와이어식 수위계, 초음파식 수위계 등 수위 감지장치로서 여과기 상부 측면에 구비된다.That is, the filtration device is formed on the upper side of the filter as a water level sensor such as a wire type water level meter and an ultrasonic water level meter so as to detect disturbance of the filtration layer due to partial concentration fall of inflow water and to detect the filtration water level and filtration speed.

한편, 여과장치의 여과층 구조를 보다 자세히 설명하면 다수의 스트레이너 부재가 결합된 스트레이너 지지체와, 자갈층, 굵은 모래층, 가는 모래층 및 다기능성 친환경 샌드 여재로 구성된다. On the other hand, the filtration layer structure of the filtration apparatus will be described in more detail. The filtration layer structure of the filtration apparatus is composed of a strainer support to which a plurality of strainer members are coupled, a gravel layer, a coarse sand layer, a thin sand layer and a multifunctional environmentally friendly sand filter media.

이때, 스트레이너 부재는 그 위에 안착되는 자갈, 굵은 모래, 가는 모래 및 다기능성 친환경 샌드 여재가 여과층부 아래로 유출되는 것을 방지하고 여과처리수를 충분하게 외부로 배출할 수 있도록 일정한 간격으로 충분하게 설치하는 것이 바람직하다. At this time, the strainer member is installed at a predetermined interval so as to prevent the gravel, coarse sand, fine sand, and multifunctional eco-friendly sand media seated on the strainer member from flowing out below the filtration layer and sufficiently discharging the filtration water to the outside .

또한, 스트레이너 부재는 상술한 바와 같이 자갈, 굵은 모래 및 가는 모래, 다기능성 친환경 샌드 여재의 유실방지를 목적으로 설치할 뿐만 아니라 여과층부를 역세척할 때에 공기와 역세척수를 균등하게 상향류로 이동하는 것을 돕는 역할도 수행하게 된다.In addition, the strainer member is provided not only to prevent gravel, coarse sand, fine sand, and multifunctional eco-friendly sand filter media from leaking, but also to move the air and backwash water evenly upward when the filter layer is backwashed It also helps to help.

이에, 스트레이너 지지체 아래에는 여과처리수를 외부로 배출하기 위한 배출밸브가 설치되는데 배출밸브(351-3)는 여과수위에 따라 여과배출량을 자동으로 조정이 가능한 계도조절 기능을 구비하고 역세척용 공기를 균등하게 분출할 수 있는 산기장치와 역세척수를 공급하는 장치를 구비하는 것이 바람직하다.A discharge valve for discharging filtration water to the outside is installed under the strainer support. The discharge valve 351-3 has a regulating function capable of automatically adjusting the amount of filtration discharged on the filtered water, It is preferable to provide a diffuser and an apparatus for supplying backwash water.

이에, 상기 여과장치(350)의 역세척 장치(352)는 여과함체(351)의 하부 일측에 구비되도록 하되, 송풍기(352-11)에 의해 산기관(352-12)으로 고압 에어가 분사되도록 하는 역공세 장치(352-1)가 형성되고, 여과함체(351)의 하부 타측에는 소독방류부측 인버터를 통해 세척수를 공급받아 역세척을 수행하도록 펌프(352-21)와 역세관(322-22)을 갖는 역수세 장치(352-2)가 더 구비되는 것이 바람직하다.The backwashing device 352 of the filtration device 350 is installed on the lower side of the filtration enclosure 351 so that the high pressure air is sprayed to the diffuser 352-12 by the blower 352-11. A pump 352-21 and a reverse tubule 322-22 are connected to the other side of the lower side of the filtration enclosure 351 to receive washing water through an inverter on the disinfection discharge side to perform backwashing, And a reverse reciprocating device 352-2 having a reciprocating motion.

이를 보다 자세히 설명하면, 다기능성 친환경 샌드 여재 상에 적층될 오염물질에 의해 더 이상 여과수를 여과 처리하지 못해 여과속도가 느려지거나 배출량이 현저하게 줄어들면 정밀여과기 내부에서 원수의 수위가 상승하게 된다. More specifically, if the filtration rate is slowed or the amount of the exhaust gas is significantly reduced because the pollutant to be deposited on the multifunctional eco-friendly sand filter media can not be filtered any more, the level of the raw water in the microfilter is increased.

이때, 여과장치 여과함체 내부에는 와이어식 수위계, 초음파식 수위계 등 어느 하나의 감지기를 수단으로 하여 여과함체의 여과수에 대한 수위 및 유량 변동사항 등을 측정하도록 형성된다.At this time, the inside of the filtration apparatus filtration enclosure is formed to measure changes in the level and the flow rate with respect to the filtrate water of the filtration enclosure by means of a sensor such as a wire type water level meter or an ultrasonic water level meter.

예컨대, 여과수 수위의 변동, 더욱 구체적으로 미리 설정된 수위 이상으로 여과수가 차오르게 되면 이를 감지기가 감지하는 한편, 여과층부를 통해 여과 처리된 처리수를 토수관(351-2)을 통해 외부로 내보내게 된다.For example, when the filtered water is heated by the fluctuation of the filtered water level, more specifically, the predetermined level or higher, the detector senses the filtered water, and the treated water filtered through the filter layer is discharged to the outside through the water tube 351-2 do.

이때, 여과처리수의 유량을 실시간 혹은 비정기적으로 측정한 결과가 토수관을 따라 배출될 여과처리수의 유량이 미리 설정된 유량에 미치지 못할 경우에 여과처리를 중단하고 여과함체 내에 잔류하는 여과수를 여과함체 측면에 설치된 여과수 측면 배출밸브(356-1)와 역세척수 배출구(356)를 통하여 여과함체 외부로 배출시킨 후에 역세척 장치를 이용하여 여과함체의 바닥에서 여과층부를 향해 상향류되게 공기와 역세척수를 공급한다. At this time, when the flow rate of the filtered water is measured in real time or irregularly, if the flow rate of the filtered water to be discharged along the water tube does not reach the preset flow rate, the filtration is stopped and the filtered water remaining in the filtered body is filtered The water is discharged to the outside of the filtration housing through the filtered water side discharge valve 356-1 and the backwash water discharge port 356 installed on the side of the housing and then flows backward from the bottom of the filtration housing toward the filtration layer portion Provide wash water.

선택적인 예시로서, 역세설비는 공기를 먼저 주입하여 다기능성 친환경 샌드 여재층에 포집되어 있는 오염물질을 여재에서 완전히 분리한 후 역세척수를 공급하여 다기능성 친환경 샌드 여재와 오염물질의 비중 차에 의하여 비중이 큰 다기능성 친환경 샌드 여재를 먼저 침전시키고 비중이 가벼워 부유하고 있는 오염물질은 여과기 외부로 배출시킨다.As an optional example, the backwashing facility is to inject air first to completely separate the pollutants collected in the multifunctional environmentally friendly sand filter media from the filter media, and then to supply the backwash water to the multifunctional environmentally friendly sand filter material Multifunctional eco-friendly sand filter media with a large specific gravity is precipitated first and the suspended particulate matter is discharged to the outside of the filter.

그리고, 상기 역세척수는 인버터장치에 의하여 역세척 공급 유량을 조절할 수 있는 구조로 된 펌프에 의하여 여과 처리되는 유동방향과 반대방향으로 주입되어 여과층부에 오염물질로 폐색된 다기능성 친환경 샌드 여재를 상부로 분산시키면서 그 표면상에 붙어 있던 오염물질을 분리하여 여과층부의 막힘을 방지하도록 형성된다.The backwash water is injected in a direction opposite to the flow direction through which the backwashing supply flow rate is adjusted by the inverter device, and the multi-functional environmentally friendly sandwiched filter material, So as to prevent the clogging of the filtration layer portion by separating contaminants attached on the surface thereof.

이러한 역세척으로 박리된 오염물질은 여과층부 위로 떠오르게 하여 여과함체의 상단부 월류 트라프에 구비된 역세척수 상부 배출밸브(357-1)와 역세척수 배출구를 지나 배출수 저류조로 반출하게 되는데 이때 역세척수 상부 배출밸브는 유입 트라프 장치 끝 부분에 설치하여 다기능성 친환경 샌드 여재가 역세척 배출수의 와류에 의하여 외부로 유실되지 않도록 형성된다.The contaminants separated by the backwash float over the filtration layer and are discharged through the backwash water upper discharge valve 357-1 and the backwash water outlet provided in the upper side overflow trap of the filtration enclosure to the effluent storage tank. The discharge valve is formed at the end of the inlet trough device so that the multifunctional environmentally friendly sand filter media is not lost to the outside by the vortex of backwash drain water.

이때, 역세척 과정에서 공급된 공기가 여과함체의 하부지지체 아래에 남아 있으면 오염물질의 배출과정에서 잔류공기가 여과층부 상부로 방출되어 다기능성 친환경 샌드 여재 일부가 상부로 부상되어 배출수와 함께 유실될 수 있으므로 여과함체의 하부지지체 스트레이너는 역세척수 공급과정에서 잔류공기를 여과층 상부로 완전히 배제할 수 있는 홈 형태의 단면 구조를 구비하도록 한다.At this time, if the air supplied in the backwashing process remains below the lower support of the filtration enclosure, the residual air is discharged to the upper portion of the filtration layer portion in the discharge process of the contaminants, so that a part of the multi-function environmentally friendly sand filtration media floats upwards and is discharged together with the discharge water So that the lower support strainer of the filtration housing is provided with a groove-shaped cross-sectional structure which can completely remove the residual air above the filtration layer in the course of supplying the backwash water.

또한, 상기 소독 및 방류조(360)는 여과장치로부터 유출된 처리수에 대하여 대장균을 포함한 각종 세균을 소독할 수 있도록 하는 소독장치(361)와; 처리수의 방류수 수질기준에 따라 규정된 설정값(pH, BOD, COD, SS, T-N, T-P 및 대장균군 준수값)을 감지할 수 있도록 하는 수질측정장치(362)와; 수질 측정이 완료된 처리수의 방류 유량을 측정할 수 있도록 하는 방류유량계(363)가; 구성되어 이루어진다.The disinfection and discharge tank (360) includes a disinfection device (361) for disinfecting various bacteria including Escherichia coli to the treated water flowing out of the filtration device; A water quality measuring device 362 for detecting set values (pH, BOD, COD, SS, T-N, T-P, and coliform group compliance values) according to water quality standards of effluent water of treated water; A discharge flow meter 363 for measuring the discharge flow rate of the treated water whose water quality has been measured; .

또한, 상기 연산제어장치(410)는 메모리에 저장된 프로그램을 해독하거나 처리내용을 실행하기 위한 CPU연산부(411)와; 연산된 피에이치(pH)값, 용존산소(DO) 농도, NH4-N, NO3-N, MLSS, 송풍량, 밸브각도 및 운전 상태값과 질산화단계, 탈질화 단계를 표시하기 위하여 전면에 디스플레이가 형성되는 지시부(412)와; 회로 전반에 전원을 공급해주는 전원공급장치(413)와; 외부기기의 상태를 검출하거나 조작 판넬을 통해 외부장치의 움직임을 지시하는 부분으로서 외부기기와 전기적 규격이 일치하며 외부기기와 접촉이 용이하고 외부기기로부터 노이즈가 CPU연산부에 전달되지 않도록 하는 입력부(414)와; 외부에 접속된 전자 접촉기나 솔레노이드에 전달하여 외부기기를 움직이거나 상태를 표시하는 부분으로서 접점의 개폐가 빈번한 경우를 감안하여 직류전원 전용인 트랜지스터 출력을 사용하는 출력부(415)와; CPU연산부의 메모리에 대하여 프로그램의 읽고 쓰기가 가능한 주변장치(416)가; 구성되어 이루어진다.The arithmetic and control unit 410 includes a CPU arithmetic unit 411 for decoding the program stored in the memory or for executing the processing contents; To display the calculated pH value, dissolved oxygen (DO) concentration, NH 4 -N, NO 3 -N, MLSS, blowing volume, valve angle and operating condition value, nitrification step and denitrification step, An instruction unit 412 to be formed; A power supply 413 for supplying power to the entire circuit; An input unit 414 that detects the state of the external device or instructs the movement of the external device through the operation panel and that matches the electrical specifications of the external device and that facilitates contact with the external device and prevents noise from being transmitted from the external device to the CPU )Wow; An output unit 415 which uses a transistor output exclusively used as a direct current power source in consideration of a case where an external device is moved or communicated to an electromagnetic contactor or a solenoid connected to the outside and the state of the contact is frequently opened and closed; A peripheral device 416 capable of reading and writing the program to the memory of the CPU operation unit; .

이때, 상기 하수 고도처리장치는 스마트폰, PC, CCTV, 노트북을 포함한 IT 디바이스를 통해 가동 상태를 실시간으로 모니터링하고 제어할 수 있도록 하는 원격감시 모니터링 시스템(500)이 더 구성되는 것이 바람직하다.The sewage treatment apparatus may further include a remote monitoring and monitoring system 500 for monitoring and controlling the operation status through an IT device including a smart phone, a PC, a CCTV, and a laptop in real time.

또한, 상기 원격감시 모니터링 시스템(500)은 하수 고도처리장치의 고장으로 인한 가동 중단, 방류수의 처리효율 이상의 긴급 상황이 발생할 경우 알람 제공, SNS 통보가 가능하도록 형성되고, 주요 기기의 작동 및 제어가 원격으로 조정 가능도록 형성된다.In addition, the remote monitoring and monitoring system 500 is configured to be capable of providing an alarm and SNS notification when an emergency occurs due to a failure of the sewage altitude treatment apparatus or an occurrence of an emergency exceeding the treatment efficiency of the discharged water, And is adjustable remotely.

이에, 상기 하수 고도처리장치는 태양광, 풍력에서 생산된 전력을 가온장치(610)에 공급할 수 있도록 신재생에너지장치(600)가 더 구비되어 생물반응조에 유입되는 하수의 수온 저하를 방지하여 질소 제거효율 저하를 미연에 방지하도록 형성된다.The sewage treatment apparatus further includes a renewable energy device 600 to supply the power generated from the sunlight and the wind power to the heating device 610 to prevent a decrease in the water temperature of the sewage introduced into the bioreactor, So that the deterioration of the removal efficiency is prevented in advance.

이때, 상기 신재생에너지장치(600)는 일측에 태양광 집광패널(620)과 태양광 축전장치(630)가 형성되고, 타측에는 풍력 발전장치(640)와 전력 공급설비(650)가 각각 구비되도록 형성되며, 상기 태양광 집광패널은 태양의 이동 경로를 따라 가변이 가능한 추적식 집광판(660)이 부설되도록 형성되고, 상기 풍력 발전장치는 플렉시블한 박판 구조의 압전소자 어셈블리(670)가 형성되어 보조 및 비상 전력을 추가로 생산하도록 하여 생물반응조의 수온을 높이기 위한 가온장치에 전력을 공급하는 것이 바람직하다.At this time, the renewable energy device 600 has a solar light condensing panel 620 and a solar battery device 630 formed on one side and a wind power generator 640 and a power supply facility 650 on the other side And the solar light condensing panel is formed to have a tracking type condensing plate 660 that can be changed along the sun's moving path, and the wind power generating apparatus has a flexible thin plate-like piezoelectric element assembly 670 It is desirable to supply power to the heating device for increasing the water temperature of the bioreactor by further producing auxiliary and emergency power.

한편, 본 발명은 상술한 하수 고도처리장치를 이용하여 하수 고도처리방법을 수행할 수 있는 것으로, 상술한 1차 침전지(100), 생물반응조(200), 2차 침전지(300) 및 생물반응조 종합관리 시스템(400)이; 구성된 하수 고도처리장치가 구비되도록 하되, 호기조 내의 NH4-N, MLSS, 피에이치(pH), 용존산소(DO) 농도를 기본으로 질산화와 탈질영역에 맞는 풍량을 판단하고, 상기 호기조 내에 공급하는 공기량을 증감시켜 하수처리를 하는 방식으로서, 측정된 상기 NH4-N, NO3-N, MLSS, 피에이치(pH), 용존산소(DO) 농도가 각각 일정범위의 설정값에 의해 상기 공기량을 증감하여 부하변동에 따른 상기 공기공급량 및 상기 피에이치(pH) 설정치가 자동 변환되면서 처리되도록 형성된다.In the meantime, the present invention is capable of performing the sewage elevation treatment method using the above-described sewage elevation treatment apparatus, and is characterized in that the above-described first settling tank 100, the bioreactor 200, the second settler 300, Management system 400 comprises: (NOx) concentration in the nitrification and denitrification zone based on the NH 4 -N, MLSS, pH, and dissolved oxygen (DO) concentrations in the oxic tank, The concentration of NH 4 -N, NO 3 -N, MLSS, pH, and dissolved oxygen (DO) measured by the method described above is increased or decreased by a set value of a certain range, And the air supply amount and the pH (pH) set value according to the load variation are automatically converted.

이에, 상기 생물반응조 종합관리 시스템(400)은 송풍설비(공기공급장치)가 풀 가동하여 40분에서 1시간 이내에 피에이치(pH) 설정값을 유지할 경우에 DO설정값에 의한 송풍설비의 운전이 대응하는 방식으로서, 계절별 하수의 유입부하 변동에 따른 송풍설비의 송풍량 최적값을 확보하도록 계절별 하수의 유입부하 변동의 데이터를 감지 저장하고, 이에 계절별 최적의 피에이치(pH) 설정값을 설정하여 자동 운영되도록 형성된다.Accordingly, the biological treatment tank comprehensive management system 400 can respond to the operation of the blower by the DO set value when the blower (air supply) is fully operated and the pH value is maintained within 40 minutes to 1 hour The data of influent load variation of seasonal wastewater is sensed and stored so as to secure the optimum value of the blowing amount of the blowing apparatus according to seasonal influent load fluctuation, and the seasonal optimal pH value is set to be automatically operated .

또한, 상기 생물반응조 종합관리 시스템(400)은 호기조의 유입 상류측 수질을 피에이치(pH) 메타로 하여 수질 지표로 정할 수 있거나 유기물, T-N, NO3-N을 기준으로 정할 수도 있고, 산화환원전위 및 NH4-N로 수질 지표를 적용시킬 수도 있으며, 유입 상류측 호기조에 설치된 피에이치(pH) 메타, 유기물, T-N, NH4-N농도의 측정값이 목표값을 상회 할 경우에는 송풍설비의 공기량을 증대시켜 유입 부하에 적합한 값으로 대응시키며 질산화를 유도하고, 유입 상류측 호기조에 설치된 피에이치(pH) 메타, 유기물, T-N, NH4-N농도의 측정값이 목표값보다 적을 경우에는 송풍설비의 공기량을 감소시켜 탈질을 유도하며, 유입 상류측 호기조에 설치된 산화환원전위 및 NO3-N농도의 측정값이 목표값을 상회 할 경우에는 송풍설비의 송풍량을 감소시켜 탈질을 유도시키고, 유입 상류측 호기조에 설치된 산화환원전위 및 NO3-N농도의 측정값이 목표값보다 적을 경우에는 송풍설비의 공기량을 증대시켜 유입 부하에 적합한 값으로 대응시키며 질산화를 유도하도록 형성된다.In addition, the biological treatment tank comprehensive management system 400 can determine the water quality on the upstream side of the aerobic tank as a pH meter and can be determined as a water quality index or can be determined based on organic matter, TN, NO 3 -N, And NH 4 -N. If the measured values of the pH meter, organic matter, TN, and NH 4 -N in the air upstream of the influent upstream side exceeds the target value, the air amount of the blowing device (PH) meter, organic matter, TN, and NH 4 -N concentration in the aerobic reactor upstream of the influent are less than the target value, If the measured values of the oxidation-reduction potential and the NO 3 -N concentration in the air upstream of the influent upstream air-conditioning unit exceed the target value, the blowing amount of the blowing unit is reduced to induce denitrification. When the measured values of the oxidation-reduction potential and the NO 3 -N concentration in the upstream-side aerobic tank are smaller than the target value, the amount of air in the blowing unit is increased to correspond to an appropriate value for the influent load.

아울러, 상기 생물반응조 종합관리 시스템(400)은 호기조 내 하수 중의 용존산소(DO) 농도를 질산화하기 위해 필요한 DO농도 설정값을 0.5~2.0mg/L 범위로 한 상태에서 호기조 내의 하수 용존산소(DO) 농도, 피에이치(pH) 농도센서가 호기조의 실시간 피에이치(pH) 농도값의 변화량에 감지하면서 생물반응조에 공급하는 공기량을 제어하도록 하되, DO농도<DO농도 설정값 0.5mg/L 이면서 피에이치(pH) 농도 > 피에이치(pH) 농도 설정값 6.5의 경우에는 질산화 진행으로 판단하여 송풍설비의 송풍량을 증가시키고, 용존산소(DO) 농도 > 용존산소(DO) 농도 설정값 0.5mg/L 이면서 피에이치(pH) 농도 < 피에이치(pH) 농도 설정값 6.5의 경우에는 탈질화 진행으로 판단하여 탈질화에 필요한 최소한의 송풍량을 공급하도록 형성된다.In addition, the biological treatment tank comprehensive management system 400 can measure the dissolved oxygen (DO (DO) concentration in the aerobic tank in the range of 0.5 to 2.0 mg / L and the DO concentration set value required to nitrify the dissolved oxygen ) Concentration and a pH (pH) concentration sensor are used to control the amount of air supplied to the bioreactor while sensing the change in the real time pH value of the oxic tank. The DO concentration <DO concentration setting value of 0.5 mg / (DO) concentration> 0.5 mg / L of dissolved oxygen (DO) concentration set value 0.5 mg / L, and the pH (pH) ) Concentration &lt; pH &gt; pH set value 6.5, it is determined that the denitrification is proceeding and the minimum amount of blowing necessary for denitrification is supplied.

이와 같이, 본 발명은 화장실, 주방, 목욕실 등으로부터 배출되는 가정오수와 각종 생산 활동에 기인하여 발생되는 산업 폐수를 적정하게 처리하기 위한 하/폐수처리장 등에서 질소, 인을 제거하는 생물반응조의 운전상태를 피에이치(pH), NH4-N, MLSS, 용존산소(DO) 센서와 연산제어장치가 구비된 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'을 이용하여 계절별, 시간대별 하수유입량과 유입수의 피에이치(pH) 및 용존산소(DO) 농도를 실시간으로 감지하여 호기조의 공기공급량, 질산화액 내부순환량 등을 자동으로 조절/관리함으로서 시설설치비 절감, 소요부지 면적 절감 및 생물반응조의 송풍전력비 절감 등을 통한 경제성이 크게 향상되는 효과가 있다.As described above, the present invention relates to a process for removing nitrogen and phosphorus from a domestic sewage discharged from a toilet, a kitchen, a bath room, and the like, Using the integrated ICT-based bio-reactor management system equipped with pH, NH 4 -N, MLSS and dissolved oxygen (DO) sensors and operation control devices, the seasonal and hourly sewage inflows, (pH) and dissolved oxygen (DO) concentrations in real time to control the air supply amount and circulation amount of nitrification liquid in the aerobic tank automatically, thereby reducing the installation cost, reducing the required site area, and reducing the power consumption of the bioreactor. The economical efficiency is greatly improved.

또한, 본 발명은 동절기 유입 하수의 수온저하에 따른 질소, 인 제거 효율 저하를 방지하기 위하여 하수처리장 여유부지에 태양광, 풍력 등 신재생에너지장치를 설치하여 생산되는 전력을 동절기 생물반응조의 수온을 상승시키는데 사용함으로서 계절에 상관없이 질소, 인을 안정적으로 처리할 수 있을 것으로 하는 효과가 있다.Also, in order to prevent deterioration of nitrogen and phosphorus removal efficiency due to lowered water temperature in the influent sewage in the winter season, a new and renewable energy device such as solar power and wind power is installed in a waste site in a sewage treatment plant, It is effective to stably treat nitrogen and phosphorus regardless of the season.

또한, 본 발명은 하수처리장의 가동상태를 최신 IT기술을 활용하여 원격감시 할 수 있는 시스템을 구축하여 하수처리장의 고장으로 인한 가동 중단, 방류수의 처리효율 이상 등의 긴급 상황이 발생할 경우에 알람 제공, SNS 통보 등의 통하여 신속한 초동조치가 가능하고 원격/무인감시모니터링할 수 있는 시스템을 도입함으로서 운전인력 절감을 도모하는 등 하수 고도처리기술을 선진화시켜 국내 수 처리기술의 수준을 향상시키고 관련 기술의 대외경쟁력 확보로 해외수출을 주도하는데 크게 기여할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention provides a system for remotely monitoring the operation state of a sewage treatment plant by utilizing the latest IT technology, and provides an alarm when an emergency such as shutdown of operation due to failure of sewage treatment plant or treatment efficiency of discharged water occurs , SNS notification, etc., and it is possible to improve the level of domestic water treatment technology by upgrading the sewage advanced treatment technology, such as reducing the manpower by introducing a system that can monitor remote / unattended surveillance. Securing foreign competitiveness can be a great contribution to leading overseas exports.

도 1은 본 발명에 따른 하수처리장 전체 처리계통을 나타낸 계통도,
도 2는 본 발명에 따른 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'의 제어 흐름도,
도 3은 본 발명에 따른 혐기조에 대한 개략적인 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 무산소조에 대한 개략적인 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 호기조에 대한 개략적인 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 2차 침전조에 대한 개략적인 단면도,
도 7은 본 발명에 따른 2차 침전조의 여과장치에 대한 개략적인 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 2차 침전조의 스트레이너 지지체를 나타낸 단면도,
도 9는 본 발명에 따른 2차 침전조의 소독 및 방류조에 대한 개략적인 단면도,
도 10은 본 발명에 따른 생물반응조 종합관리 시스템의 연산제어장치에 대한 개략적인 예시도,
도 11은 본 발명에 따른 원격감시 모니터링 시스템 구축에 대한 개략적인 계통도,
도 12는 본 발명에 따른 신재생에너지장치에 대한 개략적인 예시도,
도 13은 도 2에 따른 호기조의 피에이치(pH) 값과 용존산소(DO) 값에 의한 송풍량 제어도,
도 14는 도 2에 따른 호기조의 질산화 및 탈질화단계 표시판 예시도,
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a systematic view showing a whole treatment system of a sewage treatment plant according to the present invention;
FIG. 2 is a control flowchart of the 'integrated biological reaction tank management system utilizing ICT' according to the present invention,
3 is a schematic cross-sectional view of an anaerobic tank according to the present invention,
4 is a schematic cross-sectional view of an anoxic tank according to the present invention,
5 is a schematic cross-sectional view of an aerobic tank according to the present invention,
6 is a schematic cross-sectional view of a secondary settler according to the present invention,
7 is a schematic cross-sectional view of a filtration apparatus of a secondary settling tank according to the present invention,
8 is a cross-sectional view showing a strainer support of a secondary settling tank according to the present invention,
9 is a schematic sectional view of a disinfection and discharge tank of a secondary settling tank according to the present invention,
FIG. 10 is a schematic illustration of an operation control device of the biological reaction tank comprehensive management system according to the present invention,
11 is a schematic diagram of a remote monitoring and monitoring system according to the present invention,
12 is a schematic illustration of a renewable energy device according to the present invention,
FIG. 13 is a graph showing the control of the blowing amount of the oxic tank according to the pH value and the dissolved oxygen (DO)
Fig. 14 is an illustration of a display panel of nitrification and denitrification steps of an aerobic tank according to Fig. 2,

다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 하수 고도처리장치는 하수 차집관거를 통하여 하수가 하수처리장으로 유입되면 스크린조, 침사지, 유량조정조, 1차침전지, 혐기조, 무산소, 호기조, 2차침전지, 여과장치, 소독 및 방류조를 통과하는 수 처리계통과 수 처리과정에서 발생하는 하수슬러지를 처리하기 위한 농축조, 슬러지 저류조 및 탈수공정으로 구성되어 진다.As shown in FIG. 1, when the sewage is introduced into the sewage treatment plant through the sewage pipe, the sewage elevation treatment apparatus of the present invention can be used as a screen, a gypsum, a flow control tank, a primary sedimentation tank, anaerobic tank, anaerobic tank, The system consists of a water treatment system that passes through the equipment, disinfection and discharge tank, a thickener, a sludge tank, and a dewatering process to treat the sewage sludge generated in the water treatment process.

이에, 상기 1차 침전지(100)는 도 2에서 보는 바와 같이 하수처리장의 스크린조와 침사지(미도시)를 거쳐 침사물과 협잡물이 제거된 유입 하수에 대하여 미세 유기성 입자를 제거하여 후속 공정시 오염물질의 여과 부하를 감소시키도록 하는 중력 침전방식 구조로 형성된다.As shown in FIG. 2, the primary sedimentation tank 100 removes fine organic particles from the sewage and the sediments (not shown) of the sewage treatment plant and removes sediments and contaminants, So as to reduce the filtration load of the gravity sedimentation type structure.

이때, 상기 하수처리장의 스크린조는 하수에 혼입된 대형 부유물질과 협잡물들을 제거하기 위하여 대형 협잡물을 제거하는 조목 스크린과 작은 협잡물을 제거하는 세목 스크린으로 구성된다.At this time, the screen tank of the sewage treatment plant is composed of a screen screen for removing large contaminants and a screen for removing small contaminants to remove large suspended substances and contaminants mixed in sewage.

또한, 상기 하수처리장의 침사지는 하수 중의 모래 등 비중이 무겁고 무기성 입자를 가라앉혀 제거해주는 침사 설비로 구성된다.In addition, the gypsum of the sewage treatment plant is composed of a siltation facility for removing heavy inorganic particles such as sand in the sewage.

이에, 상기 생물반응조(200)는 혐기조(210), 무산소조(220) 및 호기조(230)로 크게 구성된다.The bioreactor 200 includes an anaerobic tank 210, an anoxic tank 220, and an oxic tank 230.

이때, 상기 혐기조(210)는 도 2 또는 도 3에 도시된 바와 같이 인 제거를 위한 혐기조의 개략적인 단면도로서, 1차 침전지의 유출수와 2차 침전지로부터 회수된 반송슬러지 내 인산염이 활성슬러지 미생물에 의해 혐기 상태에서 분해되어 인이 방출되도록 형성된다.As shown in FIG. 2 or 3, the anaerobic tank 210 is a schematic cross-sectional view of the anaerobic tank for removing phosphorus. The effluent of the primary clarifier and the phosphate in the transport sludge recovered from the secondary clarifier are mixed with activated sludge microorganisms And is decomposed in the anaerobic state to release phosphorus.

이에, 상기 혐기조(210)는 2차 침전지에서 유입된 반송슬러지가 침전되는 것을 방지하도록 다수개의 블레이드를 갖는 샤프트가 구동모터에 의해 회전하도록 하는 교반기 또는 수중교반기(211)와; 내부에 유기물이 부족하다고 판단될 경우 유입수가 1차 침전지를 거치지 않고 직접 유입되도록 하는 우회 수로(212)와; 필요시 1차 침전지로부터 슬러지를 공급받도록 일련의 공급라인이 형성되는 슬러지 공급배관(213)이; 구성되어 이루어진다.The anaerobic tank 210 includes a stirrer or an underwater stirrer 211 for allowing a shaft having a plurality of blades to be rotated by a drive motor so as to prevent sedimentation of the transfer sludge introduced from the secondary settler; A bypass channel 212 for allowing the influent water to flow directly without passing through the primary clarifier if it is determined that the organic material is insufficient in the interior; A sludge supply line 213 in which a series of supply lines are formed to receive sludge from the primary settler as needed; .

다시 말해, 상기 혐기조는 1차 침전지의 유출수와 2차 침전지의 슬러지가 반송펌프 및 배관을 통하여 혐기조로 유입되면 공기가 완전히 없는 혐기 상태에서 활성슬러지 미생물의 체내에 인산염 인이 방출된다. In other words, when the effluent of the primary clarifier and the sludge of the secondary clarifier are introduced into the anaerobic tank through the return pump and piping, the phosphoric acid phosphorus is released into the body of the activated sludge microorganism in an anaerobic state in which the air is completely absent.

이를 위하여 혐기조의 체류시간은 1시간 내지 2시간으로 하며 반송슬러지의 침전을 방지하기 위하여 교반기가 구비되고, 유입수 중의 유기물은 인 방출 및 탈질반응에 수소 공여체로 이용되기 때문에 유입수의 유기물 농도가 낮아 유기물이 부족하다고 판단될 경우에는 유입수를 1차침전지를 거치지 않고 혐기조로 직유입시키는 우회 수로, 1차침전지 슬러지를 공급받기 위한 배관 등이 구비되어진다.For this purpose, the residence time of the anaerobic tank is from 1 hour to 2 hours, and a stirrer is provided to prevent sedimentation of the transport sludge. Since the organic matter in the inflow water is used as a hydrogen donor for phosphorus release and denitrification, If it is judged to be insufficient, it is provided with a bypass channel for directly introducing inflow water into the anaerobic tank without passing through the primary settling tank, piping for receiving the primary settling sludge, and the like.

또한, 상기 무산소조(220)는 도 2 또는 도 4에서 보는 바와 같이 질소를 탈질하기 위한 무산소조의 개략적인 단면도로서, 혐기조의 유출수와 호기조에서 순환되는 질산화액에 대하여 질산성질소(NO3-N)를 질소(N2)로 환원시켜 탈질화시키도록 형성된다.As shown in FIG. 2 or FIG. 4, the anoxic tank 220 is a schematic cross-sectional view of an anoxic tank for denitrifying nitrogen. The nitrifying liquid circulating in the anaerobic tank effluent and aerobic tank is nitrate nitrogen (NO 3 -N) Is reduced to nitrogen (N 2 ) and denitrified.

이에, 상기 무산소조(220)는 크게 유입구(221), 교반장치 또는 수중교반기(222)와 폭기장치(223) 및 탄소공급장치(224)로 구성된다.The anoxic tank 220 includes an inlet 221, an agitator or an underwater stirrer 222, an aerator 223, and a carbon feeder 224.

이때, 상기 유입구(221)은 호기조 말단에서 질산화액이 유입되도록 형성된다.At this time, the inlet 221 is formed such that the nitrifying liquid is introduced from the end of the oxic tank.

또한, 상기 교반장치 또는 수중교반기(222)는 호기조에서 유입된 질산화액의 침전을 방지하면서 그로인한 부패를 방지하도록 다수개의 블레이드를 갖는 샤프트가 구동모터에 의해 회전하도록 형성된다.In addition, the stirring device or the water stirrer 222 is formed so that a shaft having a plurality of blades is rotated by a driving motor so as to prevent precipitation of the nitrification solution introduced from the aerobic tank and thereby prevent decay.

이때, 상기 폭기장치(223)는 교반장치 일측에 형성되어 질산화액의 침전과 그에 따른 부패를 방지하도록 형성된다.At this time, the aeration device 223 is formed at one side of the agitation device to prevent precipitation of nitric acid solution and corruption.

이에, 상기 탄소공급장치(224)는내부에 메탄올을 포함한 외부 탄소원을 공급하도록 형성된다.The carbon supply device 224 is formed to supply an external carbon source including methanol.

다시 말해, 상기 무산소조는 혐기조의 유출수와 호기조 말단에서 내부 순환설비에 의하여 질산화액이 무산소조로 유입되면 탈질 미생물이 유기물을 이용하여 질소가스로 탈질하는 과정을 수행하게 되는데 DO가 없지만 질산염과 아질산염 형태의 화학적으로 결합된 산소가 호기조로부터 질산화액으로 내부 순환되고, 이것이 상기 탈질 미생물에 의해 질소 가스(N2)화되는 탈질반응으로 질소가 제거되도록 형성된다.In other words, when the nitrifying liquid is introduced into the anoxic tank by the internal circulation facility at the effluent of the anaerobic tank and the end of the oxic tank, the denitrifying microorganism performs the process of denitrifying the nitrogen gas into organic nitrogen gas. The nitrogen is removed by a denitrification reaction in which the chemically bonded oxygen is circulated internally from the aerobic tank to the nitrifying liquid and is converted into nitrogen gas (N 2 ) by the denitrifying microorganisms.

이러한 무산소 조건에서 상기 반송된 질산화액에 포함되어 있는 질산성 질소(NO3 -)가 질소 가스(N2)화 되는 탈질반응은 아래와 같다.The denitrification reaction in which the nitrate nitrogen (NO 3 - ) contained in the returned nitrified liquid under the anoxic condition is converted into nitrogen gas (N 2 ) is as follows.

* 탈질 반응 : 2NO3 - + 2(H2) 2NO2 - + 2H2O* Denitrification: 2NO 3 - + 2 (H 2 ) 2NO 2 - + 2H 2 O

2NO2 - + 3(H2) N2 + 2OH- + 2H2O2NO 2 - + 3 (H 2 ) N 2 + 2OH - + 2H 2 O

무산소조의 체류시간은 상기 호기조에서 질산화 및 탈질을 수행한 후 탈질 부족분을 보완해주는 본 발명의 특징을 감안하여 기존 혐기, 무산소, 호기법과 비교하여 절반 정도로 짧은 1시간 내지 1.5시간 정도이고 질산화액 내부 순환율도 40~100% 로 적어서 무산소조의 용량을 기존 공법보다 최대 1/4수준으로 축소할 수 있다.The residence time of the anoxic tank is about half to 1.5 hours shorter than that of existing anaerobic, anaerobic and arsenic techniques, taking into account the characteristics of the present invention that compensate for the lack of denitrification after performing nitrification and denitrification in the aquarium. As the net exchange rate is reduced to 40 ~ 100%, the capacity of the anoxic tank can be reduced to a maximum of 1/4 of that of the existing method.

또한, 상기 무산소조에는 폭기장치 또는 교반장치가 구비되어 공기를 이용한 포기나 교반기를 이용한 교반이 이루어질 수 있도록 형성되어 무산소조 내에서 슬러지의 침전으로 인한 부패를 방지하는 장치와 메탄올 등 외부 탄소원을 공급하기 위한 장치가 형성된다.The anoxic tank is equipped with an aeration device or an agitation device and is configured to be able to stir using air or a stirrer to prevent decay due to sedimentation of sludge in an anoxic tank and a device for supplying an external carbon source such as methanol Device is formed.

이때, 상기 호기조(230)는 도 2 또는 도 4에 도시된 바와 같이 질소를 질산화 및 탈질화하기 위한 호기조의 개략적인 단면도로서, 혐기조와 무산소조에서 미처리된 잔류 유기물질을 제거하도록 형성된다.As shown in FIG. 2 or FIG. 4, the aerobic tank 230 is a schematic cross-sectional view of an aerobic tank for nitrification and denitrification of nitrogen, and is formed to remove untreated residual organic matter in an anaerobic tank and an anoxic tank.

이러한 호기조는 다단으로 이루어진 각 조의 말단 및/또는 어느 일측단에 피에이치(pH) 센서, 암모니아성질소(NH4-N) 센서, 질산성질소(NO3-N) 센서, 엠엘에스에스(MLSS) 센서, 용존산소(DO센서) 센서가 구비되어 잔류 질소량을 파악하도록 형성되고, 각 조 중 말단 측에는 별도의 순환설비(231)가 구비되어 암모니아성질소(NH4-N)을 질산성질소(NO3-N)로 산화시킨 질산화액이 무산소조로 순환(질소제거 효율을 향상 목적 선택적 실시)되면서 미생물에 공기를 공급하도록 형성된다.The aerobic tank is provided with a pH sensor, an ammonia nitrogen (NH 4 -N) sensor, a nitrate nitrogen (NO 3 -N) sensor, a MLSS sensor , is provided with a dissolved oxygen (DO sensor), the sensor being configured to determine the residual amount of nitrogen, the side of each group of the terminal is provided with a separate circulation facility 231 ammonia nitrogen (NH 4 -N), a nitrate (NO 3 -N) is circulated in the anoxic tank (the nitrogen removal efficiency is selectively increased for the purpose of enhancing the efficiency of the nitrogen removal) to supply air to the microorganisms.

이에, 상기 호기조(230)는 송풍설비(231)와 고형물 체류시간 관리장치(232)가 더 구비되도록 형성된다.The aerobic tank 230 is further provided with a blowing unit 231 and a solids retention time management unit 232.

즉, 상기 송풍설비(231)는 미생물 처리에 의한 하수의 질산화 및 탈질이 동시에 이루어지는 공정으로서 최소 3조 이상으로 구성하도록 하되, 각 분할 구획된 호기조 내의 피에이치(pH), 용존산소(DO) 농도를 피에이치(pH) 센서, 용존산소(DO센서) 센서로 하여금 감지한 후 설정값을 기준으로 질산화와 탈질 영역에 맞는 송풍량을 판단하고 공기량을 증감하여 부하변동에 따른 피에이치(pH)와 용존산소(DO) 농도를 제어하도록 형성된다.That is, the blowing facility 231 is a process of simultaneously performing nitrification and denitrification of sewage by the microbial treatment, and it is required to constitute at least three sets, and the concentration of the pH (pH) and the dissolved oxygen (DO) (PH) sensor and dissolved oxygen (DO sensor) sensor, and determines the amount of air blown to the nitrification and denitrification zone based on the set value. The air amount is increased or decreased to adjust the pH and dissolved oxygen ) Concentration.

이때, 상기 고형물 체류시간 관리장치(232)는 분할 구획된 호기조의 말단에 구비되어 엠엘에스에스(MLSS) 센서값을 토대로 고형물 체류시간을 감지한 뒤 연산제어장치(410)에 의해 펌프를 구동시켜 슬러지의 순환을 도모하도록 형성된다.At this time, the solids retention time management device 232 is provided at the end of the divided aeration tank to sense the solids retention time based on the MLSS sensor value, and then drives the pump by the operation control device 410, As shown in Fig.

이에, 상기 호기조(230)의 송풍설비(231)는 미생물에 공기를 공급하기 위한 것으로 산소의 전달효율을 향상시키고 에너지 절감효과를 높일 수 있도록 미세기포 또는 초미세기포 분사가 가능한 산기배관(231-1)과 산기장치(231-2)가 더 구비되는 것이 바람직하다.The ventilation system 231 of the oxic tank 230 is provided with a plurality of ventilation pipes 231 - 231 for supplying air to the microorganisms and capable of injecting micro-bubbles or super-strong bubbles, 1) and the air diffusing device 231-2.

다시 말해, 상기 호기조는 상기 혐기조 및 무산소조를 통과한 1차침전지 유출수에 함유된 질소를 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'에 보유된 질산화균에 의하여 질산성 질소로 산화된다.In other words, the aerobic tank is oxidized to nitrate nitrogen by the nitrifying bacteria retained in the 'biological reaction tank integrated management system utilizing ICT', nitrogen contained in the primary clarifier effluent that has passed through the anaerobic tank and the anoxic tank.

또한, 질산성 질소는 호기조에서 유입하수 중의 유기물이나 슬러지에 흡착된 유기물을 수소 공여체로서 활성슬러지 중의 혐기성 세균에 의하여 환원되고 질소가스로 제거된다. In addition, the nitrate nitrogen is reduced by the anaerobic bacteria in the activated sludge as nitrogen donor, and the organic matter in the inflow sewage and the organic matter adsorbed in the sludge are removed as nitrogen gas.

또한 순환식 탈질법이나 혐기, 무산소, 호기법과 같은 호기조 말단에서 산화된 질소를 포함한 혼합액의 일부(질산화액 순환율은 약 40% 내지 100%정도)가 무산소조에 순환되어 탈질된다. 또한 2차침전지의 반송슬러지에 포함된 질산성 질소도 혐기조에서 일부 탈질된다.In addition, part of the mixed solution containing nitrogen oxidized at the end of the aerobic unit such as cyclic denitrification method, anaerobic, anaerobic, and arc method (about 40% to 100% of nitrification liquid circulation rate) is circulated in the anoxic tank and is denitrified. Also, the nitrate nitrogen contained in the sludge of the secondary clarifier is also partially de-nitrified in the anaerobic tank.

이때, 상기 호기조는 호기성 조건에서 암모니아성 질소(NH4 +)가 질산성질소(NO3 -)로 질산화 될 수 있도록 하는 바, 그 반응은 다음과 같다.At this time, the aerobic tank allows ammonia nitrogen (NH 4 + ) to be nitrified with nitrate nitrogen (NO 3 - ) under an aerobic condition, and the reaction is as follows.

* 질산화 반응 : NH4 + + 3/2O2 NO2 - + 2H+ + H2O* Nitrification: NH 4 + + 3 / 2O 2 NO 2 - + 2H + + H 2 O

NO2 - + 1/2O2 NO3 - NO 2 - + 1 / 2O 2 NO 3 -

상기 호기조는 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'에 의하여 질산화 및 탈질을 동시에 발생시키므로 질산화 및 탈질의 효율적인 진행을 위하여 호기조의 단위 조는 최소 3조 이상으로 구성하며 호기조의 체류시간은 7시간 내지 8시간으로 하는 것이 바람직하다.Since the aerobic unit generates nitrification and denitrification at the same time by the 'integrated bioreactor management system utilizing ICT', the unit group of the oxic tank is composed of at least three sets for efficient nitrification and denitrification, and the residence time of the oxic tank is 7 hours 8 hours.

또한, 상기 호기조의 운전상태 종합관리를 위한 NH4-N, MLSS, 피에이치(pH), 용존산소(DO) 센서 등과 연산제어장치가 포함된 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'과 상기 호기조의 미생물의 생육에 필요한 공기를 공급하기 위하여 송풍장치 및 산기장치 등 공기공급장치를 구비하도록 구성되어진다.In addition, 'integrated biological reaction tank management system using ICT' including NH 4 -N, MLSS, pH, dissolved oxygen (DO) sensor and operation control device for managing the operation state of the oxic tank, And an air supply device such as a ventilator and an air diffuser to supply the air necessary for the growth of the microorganisms.

이에, 도 5는 호기조에 공기를 공급하기 위한 송풍설비(231)에 대한 개략적인 단면도로서, 상기 송풍설비(231)는 하수처리장 전체 사용에너지의 약 40%를 차지하는 호기조의 에너지 절감을 위하여 산기장치에서 공급되는 공기의 산소전달효율을 향상시키는 대책 강구가 시급한 실정이다. 5 is a schematic cross-sectional view of a blowing unit 231 for supplying air to the oxic tank. The air blowing unit 231 is provided with a diffuser 231 for reducing the energy of the oxic tank, which occupies about 40% There is an urgent need for a countermeasure for improving the oxygen delivery efficiency of the air supplied from the air supply system.

이를 위하여 송풍기에서 공급되는 공기의 입자 크기를 미세기포 또는 초미세기포 형태로 형성시켜 산기시킴으로서 공기와 물과의 접촉면적을 높여 산기전달효율을 높일 수 있는 산기배관(231-1) 및 산기장치(231-2) 등을 포함한 송풍설비로 구성되어진다. In order to achieve this, it is necessary to increase the contact area between air and water by making the particle size of the air supplied from the blower to be in the form of micro-bubbles or ultra-high-strength bubbles, 231-2) and the like.

이때, 상기 2차 침전지(300)는 도 2 또는 도 6 내지 도 9에서 보는 바와 같이 호기조에서 생성된 플록을 중력방식으로 침전시켜 제거하고 슬러지를 반송시키거나 인발시키도록 형성된다.At this time, as shown in FIG. 2 or FIG. 6 to FIG. 9, the secondary settler 300 is formed so as to precipitate and remove the flocs generated in the aerobic basin in a gravitational manner and to transport or withdraw the sludge.

또한, 상기 2차 침전지(300)는 침전된 슬러지를 중앙으로 수집하도록 하는 슬러지 피트(310)가 형성된다.The sludge pit 310 is formed in the secondary sedimentation tank 300 to collect sedimented sludge at the center.

그리고, 상기 2차 침전지(300)는 슬러지 피트 일측에 슬러지 반송장치(320)가 형성되어 수집된 슬러지를 혐기조 전단부로 반송하도록 형성된다.The sludge transport device 320 is formed at one side of the sludge pit and the sludge is transported to the anterior part of the anaerobic tank 300.

이때, 상기 2차 침전지는 MLSS농도를 측정하도록 MLSS농도계(330)가 더 구비되고, SS농도를 실시간 파악한 뒤 질산화에 필요한 고형물 체류시간의 최적성과 인 제거 조건을 고려하여 필요한 잉여슬러지량을 슬러지 농축조로 이송하기 위한 잉여슬러지 반출장치(340)가; 더 구비되도록 형성된다.At this time, the secondary settler has a MLSS densitometer 330 for measuring the MLSS concentration. The MLSS concentration meter 330 is further provided to determine the SS concentration in real time, and then to calculate the amount of surplus sludge necessary for the sludge concentration, A surplus sludge discharging device 340 for transferring the excess sludge; Respectively.

이에, 상기 2차 침전지(300)는 도 7에 도시된 바와 같이 처리수 중 미처리 유기물질, 부유물질, 인을 포함한 오염물질에 대하여 고도 여과처리하여 하천 유지용수나 기타 목적으로 재사용할 수 있도록 하는 여과장치(350)가 더 구비되도록 형성된다.As shown in FIG. 7, the secondary settling basin 300 can be highly refined to treat pollutants including untreated organic substances, suspended substances, and phosphorus in the treated water, and can be reused for river maintenance water or other purposes A filtration device 350 is further provided.

즉, 상기 여과장치는 한정된 수자원을 하천 유지용수, 농업용수, 조경용수, 공업용수, 도로용수 및 수세식 화장실 용수 등으로 효율적으로 재이용하기 위하여 2차 침전지의 처리수에 함유된 유기물질, 부유물질 및 인 등을 약품의 응집반응에 의하여 플록을 형성한 후 재이용목적에 적합한 수질로 고도 여과처리하도록 형성된다.That is, in order to efficiently reuse the limited water resources to riverside water, agricultural water, landscape water, industrial water, road water, and flush water for toilet, etc., the organic matter, Phosphorus and the like are formed to form flocs by the coagulation reaction of the chemicals and then subjected to an advanced filtration treatment with water quality suitable for the purpose of reuse.

이때, 상기 여과장치(350)는 상기 2차 침전지(300)에서 제거되지 않은 오염물질에 대하여 하향류식 고속 정밀 여과를 수행하도록 여과함체(351)가 형성되고, 상기 여과함체(351) 상부 일측에는 여과수 공급관(351-1)이 형성되며, 여과함체의 하부 일측에는 여과수 토수관(351-2)과 배출 유량을 자동으로 조절하면서 계도조절이 가능한 배출밸브(351-3)가 형성된다.At this time, the filtration apparatus 350 is formed with a filtration enclosure 351 for performing a downflow high-precision microfiltration on the contaminants not removed from the secondary settler 300, and one side of the filtration enclosure 351 A filtrate water tank 351-2 and a discharge valve 351-3 capable of automatically adjusting the discharge flow rate and regulating the flow rate are formed at a lower side of the filtration enclosure.

이때, 상기 여과함체의 내부에는 역세척 장치(352)가 구비된 다기능성 친환경 샌드 여재(353)가 스트레이너 지지체(354)에 의해 적층되며, 여과함체의 상단부에는 여과수 공급관(351-1)과 연통되는 십(十)자 형태의 월류 트라프(357)가 형성된다.At this time, a multifunctional eco-friendly sand filter media 353 provided with a backwashing device 352 is stacked by a strainer support body 354 inside the filter housing, and a filtration water supply pipe 351-1 is connected to the upper end of the filtration housing A tributary trough 357 is formed.

이때, 상기 여과장치(350)는 여과함체의 일측 및 타측에 수위감지센서(355)와 역세척수 배출구(356)가 구비되고, 상기 스트레이너 지지체(354) 위에 적층된 친환경 샌드 여재(353)는 굵은 자갈층과 가는 모래층이 상하 레이어를 갖도록 이루어진다.The filtration device 350 includes a water level sensor 355 and a backwash water outlet 356 at one side and the other side of the filtration housing and the environmentally friendly sand filter media 353 stacked on the strainer support body 354 is thick The gravel layer and the thin sand layer are formed so as to have the upper and lower layers.

또한, 상기 역세척 과정에서 발생되는 여과수를 역세척수 배출구(356)로 배출하기 위하여 여과수 일면에는 측면 배출밸브(356-1)가 형성되고, 월류 트라프(357)의 일측단에는 발생되는 역세척수를 배출구(356)로 배출하기 위하여 역세척수 상부 배출밸브(357-1)가 형성되는 것이 바람직하다.In order to discharge the filtered water generated in the backwashing process to the backwash water discharge port 356, a side discharge valve 356-1 is formed on one side of the filtration water, and a backwash water The backwash water upper discharge valve 357-1 may be formed to discharge the backwash water to the discharge port 356. [

한편, 상기 스트레이너 지지체(354)는 다수개의 결합공(354-1)이 형성된 플레이트 패널(354-2)이 구비되도록 하되, 상기 결합공(354-1)에는 스트레이너 부재(354-3)가 조립되도록 형성된다.The strainer support 354 includes a plate panel 354-2 having a plurality of engagement holes 354-1 formed therein and the strainer member 354-3 is assembled to the engagement hole 354-1. .

이때, 상기 스트레이너 부재(354-3)는 결합공(354-1)을 관통하여 양단부가 플레이트 패널(354-2) 상하면 외측으로 분기되는 중공관(354-31)이 형성되고, 상기 중공관(354-31)은 외주면에 나사산이 형성되어 상측 그릴 콘(354-32)과 하측 조임너트(354-33)가 결합되도록 형성된다.At this time, the strainer member 354-3 is formed with hollow tubes 354-31 through which the both ends of the strainer member 354-3 branch out from the upper and lower surfaces of the plate panel 354-2 through the fitting hole 354-1, 354-31 are formed such that threads are formed on the outer circumferential surface and the upper side grill cones 354-32 and the lower side tightening nuts 354-33 are joined.

이에, 상기 그릴 콘(354-32)과 조임너트(354-33) 사이에는 배기홈(354-34)을 갖는 공기배출판(354-35)이 형성되어 역세척시 고압 에어가 유입되면 스트레이너 부재(354-3) 내에서 잔류하지 않고 배기홈(354-34)으로 하여금 상시 배출되도록 형성되어 차순 역세척시 공기 버블을 유발하지 않음으로써 다기능성 친환경 샌드 여재(353)의 유실을 방지하도록 형성된다.Between the grill cone 354-32 and the tightening nuts 354-33 is formed an air discharge plate 354-35 having exhaust grooves 354-34 so that when the high pressure air flows in backwashing, And does not remain in the dust receptacle 354-3 and is discharged to the exhaust grooves 354-34 at all times so as not to cause air bubbles in back washing in order to prevent leakage of the multifunctional environmentally friendly sand filter media 353 .

이를 보다 자세히 설명하면 종전에는 여과함체의 여재에 포집된 부유물을 탈리시키기 위하여 공기로 역세척한 후 스트레이너 부재 하부에 잔류하는 공기로 인하여 여재 과다 유실 초래되었다.More specifically, in the past, after filtration backwashing with air to desorb the suspended matter trapped in the filtration media of the filtration enclosure, air remaining in the lower portion of the strainer member resulted in excessive filter media.

즉, 역세척수를 배출하는 과정에서 하부의 잔류공기가 여재와 함께 상부로 유출되는 문제가 발생되었고, 스트레이너 부재의 눈목이 넓고(W=1.5mm) 기초여재가 자갈(5~10mm)과 왕사(2.5~5mm)로 구성되어 있어 일부 미세한 여재가 하부지지층을 통하여 유실되는 문제가 야기되었다. That is, in the process of discharging the backwash water, the lower residual air flows out to the upper part together with the filter material. The wastage of the strainer member is wide (W = 1.5 mm) and the basic filter medium is composed of gravel (5-10 mm) 2.5 to 5 mm), which causes some fine filter media to be lost through the lower support layer.

이는 다기능성 친환경 샌드 여재의 입경이 0.4~1.4mm로 미세하여 왕사, 자갈층 및 스트레이너를 통하여 하부로 일부 유실되기 때문이다.This is because the grain size of the multifunctional eco-friendly sand filter media is 0.4 to 1.4 mm, which is partly lost to the bottom through the yarn, gravel layer and strainer.

따라서, 종전 방식의 스트레이너 부재는 여재를 공기로 역세한 후 하부에서 상부로 역세수를 유입시켜 여재를 부상시킨 후 여재 안정화 과정에서 부유물질이 여재 하부로 유입되어 역세완료후 여과 진행시 하부에 유입된 부유물질이 일정시간(5분) 유출되므로 수질이 악화되는 현상이 발생되고 있는 실정이다.Therefore, in the conventional strainer member, the filter material is backwashed with air, and the reverse material is flowed from the lower part to the upper part to float the filter material, and then the suspended material flows into the lower part of the filter material in the filter material stabilization process. The suspended solids are discharged for a certain period of time (5 minutes), so that the water quality deteriorates.

본 발명은 이를 개선하기 위한 것으로, 역세척 과정에서 스트레이너 하부에 잔존하는 잔류공기 배출이 가능한 구조인 배기홈이 형성되어 잔류공기에 의한 여재유실을 방지하도록 형성된다.In order to solve this problem, the present invention forms an exhaust groove, which is a structure capable of discharging the residual air remaining in the lower portion of the strainer in the backwashing process, so as to prevent filter material loss by residual air.

이를 위해 본 발명의 스트레이너 부재는 기존에 설치되어있는 스트레이너 부재는 눈목이 1.5mm이므로 다기능성 친환경 샌드 여재의 입경이 0.4~1.4mm인 관계로 여재가 스트레이너 부재 하부로 유출되는 경우가 발생하므로 스트레이너 부재 눈목을 0.5~0.8mm로 교체하면서 상술한 배기홈을 형성하여 역세척시 하부로 여재가 유실되는 것을 방지하도록 형성된다.To this end, the strainer member of the present invention has a diameter of 1.5 mm at the strainer member that is installed in the prior art, so that the multi-functional environmentally friendly sand filter media has a particle diameter of 0.4 to 1.4 mm, so that the filter media may flow out to the lower portion of the strainer member. The air gap is changed to 0.5 to 0.8 mm while the exhaust groove is formed to prevent the filter material from being lost to the bottom during backwashing.

이와 같이, 상기 여과장치는 2차침전지에서 이송된 여과수가 위에서 아래로 내려 보내는 하향류식 여과장치로서, 다기능성 친환경 샌드 여재를 관통하면서 여과처리 되도록 구성된다.As described above, the filtration apparatus is a downflow filtration apparatus that is fed from the secondary settler downward from the top to the bottom, and is configured to be filtered while passing through the multifunctional environmentally friendly sand filter media.

이러한, 여과장치의 여과수 유입관 위치는 여과층부 역세척시 역세척수 공급 최대 수위 등을 고려하여 설정해야 하고 유입부에는 유입 유량을 조절할 수 있는 자동밸브와 유입 유량이 유입 트라프 장치를 통하여 균등하게 여과함체로 분산될 수 있도록 형성된다.In this case, the position of the filtered water inlet pipe of the filtration device should be set in consideration of the maximum water level of the backwash water supply during the backwash of the filtration layer, and an automatic valve capable of controlling the inflow flow rate and the inflow flow rate And is formed so as to be dispersed in the filter housing.

즉, 상기 여과장치는 유입수의 부분적인 집중 낙하로 인한 여과층의 교란이 일어나지 않도록 형성되고, 여과수위 및 여과속도를 감지하도록 와이어식 수위계, 초음파식 수위계 등 수위 감지장치로서 여과기 상부 측면에 구비된다.That is, the filtration device is formed on the upper side of the filter as a water level sensor such as a wire type water level meter and an ultrasonic water level meter so as to detect disturbance of the filtration layer due to partial concentration fall of inflow water and to detect the filtration water level and filtration speed.

한편, 여과장치의 여과층 구조를 보다 자세히 설명하면 다수의 스트레이너 부재가 결합된 스트레이너 지지체와, 자갈층, 굵은 모래층, 가는 모래층 및 다기능성 친환경 샌드 여재로 구성된다. On the other hand, the filtration layer structure of the filtration apparatus will be described in more detail. The filtration layer structure of the filtration apparatus is composed of a strainer support to which a plurality of strainer members are coupled, a gravel layer, a coarse sand layer, a thin sand layer and a multifunctional environmentally friendly sand filter media.

이때, 스트레이너 부재는 그 위에 안착되는 자갈, 굵은 모래, 가는 모래 및 다기능성 친환경 샌드 여재가 여과층부 아래로 유출되는 것을 방지하고 여과처리수를 충분하게 외부로 배출할 수 있도록 일정한 간격으로 충분하게 설치하는 것이 바람직하다. At this time, the strainer member is installed at a predetermined interval so as to prevent the gravel, coarse sand, fine sand, and multifunctional eco-friendly sand media seated on the strainer member from flowing out below the filtration layer and sufficiently discharging the filtration water to the outside .

또한, 스트레이너 부재는 상술한 바와 같이 자갈, 굵은 모래 및 가는 모래, 다기능성 친환경 샌드 여재의 유실방지를 목적으로 설치할 뿐만 아니라 여과층부를 역세척할 때에 공기와 역세척수를 균등하게 상향류로 이동하는 것을 돕는 역할도 수행하게 된다.In addition, the strainer member is provided not only to prevent gravel, coarse sand, fine sand, and multifunctional eco-friendly sand filter media from leaking, but also to move the air and backwash water evenly upward when the filter layer is backwashed It also helps to help.

이에, 스트레이너 지지체 아래에는 여과처리수를 외부로 배출하기 위한 배출밸브가 설치되는데 배출밸브(351-3)는 여과수위에 따라 여과배출량을 자동으로 조정이 가능한 계도조절 기능을 구비하고 역세척용 공기를 균등하게 분출할 수 있는 산기장치와 역세척수를 공급하는 장치를 구비하는 것이 바람직하다.A discharge valve for discharging filtration water to the outside is installed under the strainer support. The discharge valve 351-3 has a regulating function capable of automatically adjusting the amount of filtration discharged on the filtered water, It is preferable to provide a diffuser and an apparatus for supplying backwash water.

이에, 상기 여과장치(350)의 역세척 장치(352)는 여과함체(351)의 하부 일측에 구비되도록 하되, 송풍기(352-11)에 의해 산기관(352-12)으로 고압 에어가 분사되도록 하는 역공세 장치(352-1)가 형성되고, 여과함체(351)의 하부 타측에는 소독방류부측 인버터를 통해 세척수를 공급받아 역세척을 수행하도록 펌프(352-21)와 역세관(322-22)을 갖는 역수세 장치(352-2)가 더 구비되는 것이 바람직하다.The backwashing device 352 of the filtration device 350 is installed on the lower side of the filtration enclosure 351 so that the high pressure air is sprayed to the diffuser 352-12 by the blower 352-11. A pump 352-21 and a reverse tubule 322-22 are connected to the other side of the lower side of the filtration enclosure 351 to receive washing water through an inverter on the disinfection discharge side to perform backwashing, And a reverse reciprocating device 352-2 having a reciprocating motion.

이를 보다 자세히 설명하면, 다기능성 친환경 샌드 여재 상에 적층될 오염물질에 의해 더 이상 여과수를 여과 처리하지 못해 여과속도가 느려지거나 배출량이 현저하게 줄어들면 정밀여과기 내부에서 원수의 수위가 상승하게 된다. More specifically, if the filtration rate is slowed or the amount of the exhaust gas is significantly reduced because the pollutant to be deposited on the multifunctional eco-friendly sand filter media can not be filtered any more, the level of the raw water in the microfilter is increased.

이때, 여과장치 여과함체 내부에는 와이어식 수위계, 초음파식 수위계 등 어느 하나의 감지기를 수단으로 하여 여과함체의 여과수에 대한 수위 및 유량 변동사항 등을 측정하도록 형성된다.At this time, the inside of the filtration apparatus filtration enclosure is formed to measure changes in the level and the flow rate with respect to the filtrate water of the filtration enclosure by means of a sensor such as a wire type water level meter or an ultrasonic water level meter.

예컨대, 여과수 수위의 변동, 더욱 구체적으로 미리 설정된 수위 이상으로 여과수가 차오르게 되면 이를 감지기가 감지하는 한편, 여과층부를 통해 여과 처리된 처리수를 토수관(351-2)을 통해 외부로 내보내게 된다.For example, when the filtered water is heated by the fluctuation of the filtered water level, more specifically, the predetermined level or higher, the detector senses the filtered water, and the treated water filtered through the filter layer is discharged to the outside through the water tube 351-2 do.

이때, 여과처리수의 유량을 실시간 혹은 비정기적으로 측정한 결과가 토수관을 따라 배출될 여과처리수의 유량이 미리 설정된 유량에 미치지 못할 경우에 여과처리를 중단하고 여과함체 내에 잔류하는 여과수를 여과함체 측면에 설치된 여과수 측면 배출밸브(356-1)와 역세척수 배출구(356)를 통하여 여과함체 외부로 배출시킨 후에 역세척 장치를 이용하여 여과함체의 바닥에서 여과층부를 향해 상향류되게 공기와 역세척수를 공급한다. At this time, when the flow rate of the filtered water is measured in real time or irregularly, if the flow rate of the filtered water to be discharged along the water tube does not reach the preset flow rate, the filtration is stopped and the filtered water remaining in the filtered body is filtered The water is discharged to the outside of the filtration housing through the filtered water side discharge valve 356-1 and the backwash water discharge port 356 installed on the side of the housing and then flows backward from the bottom of the filtration housing toward the filtration layer portion Provide wash water.

선택적인 예시로서, 역세설비는 공기를 먼저 주입하여 다기능성 친환경 샌드 여재층에 포집되어 있는 오염물질을 여재에서 완전히 분리한 후 역세척수를 공급하여 다기능성 친환경 샌드 여재와 오염물질의 비중 차에 의하여 비중이 큰 다기능성 친환경 샌드 여재를 먼저 침전시키고 비중이 가벼워 부유하고 있는 오염물질은 여과기 외부로 배출시킨다.As an optional example, the backwashing facility is to inject air first to completely separate the pollutants collected in the multifunctional environmentally friendly sand filter media from the filter media, and then to supply the backwash water to the multifunctional environmentally friendly sand filter material Multifunctional eco-friendly sand filter media with a large specific gravity is precipitated first and the suspended particulate matter is discharged to the outside of the filter.

그리고, 상기 역세척수는 인버터장치에 의하여 역세척 공급 유량을 조절할 수 있는 구조로 된 펌프에 의하여 여과 처리되는 유동방향과 반대방향으로 주입되어 여과층부에 오염물질로 폐색된 다기능성 친환경 샌드 여재를 상부로 분산시키면서 그 표면상에 붙어 있던 오염물질을 분리하여 여과층부의 막힘을 방지하도록 형성된다.The backwash water is injected in a direction opposite to the flow direction through which the backwashing supply flow rate is adjusted by the inverter device, and the multi-functional environmentally friendly sandwiched filter material, So as to prevent the clogging of the filtration layer portion by separating contaminants attached on the surface thereof.

이러한 역세척으로 박리된 오염물질은 여과층부 위로 떠오르게 하여 여과함체의 상단부 월류 트라프에 구비된 역세척수 상부 배출밸브(357-1)와 역세척수 배출구를 지나 배출수 저류조로 반출하게 되는데 이때 역세척수 상부 배출밸브는 유입 트라프 장치 끝 부분에 설치하여 다기능성 친환경 샌드 여재가 역세척 배출수의 와류에 의하여 외부로 유실되지 않도록 형성된다.The contaminants separated by the backwash float over the filtration layer and are discharged through the backwash water upper discharge valve 357-1 and the backwash water outlet provided in the upper side overflow trap of the filtration enclosure to the effluent storage tank. The discharge valve is formed at the end of the inlet trough device so that the multifunctional environmentally friendly sand filter media is not lost to the outside by the vortex of backwash drain water.

이때, 역세척 과정에서 공급된 공기가 여과함체의 하부지지체 아래에 남아 있으면 오염물질의 배출과정에서 잔류공기가 여과층부 상부로 방출되어 다기능성 친환경 샌드 여재 일부가 상부로 부상되어 배출수와 함께 유실될 수 있으므로 여과함체의 하부지지체 스트레이너는 역세척수 공급과정에서 잔류공기를 여과층 상부로 완전히 배제할 수 있는 홈 형태의 단면 구조를 구비하도록 한다.At this time, if the air supplied in the backwashing process remains below the lower support of the filtration enclosure, the residual air is discharged to the upper portion of the filtration layer portion in the discharge process of the contaminants, so that a part of the multi-function environmentally friendly sand filtration media floats upwards and is discharged together with the discharge water So that the lower support strainer of the filtration housing is provided with a groove-shaped cross-sectional structure which can completely remove the residual air above the filtration layer in the course of supplying the backwash water.

또한, 상기 여과장치 후단에는 도 9에 도시된 바와 같이 여과장치를 거친 처리수 중 대장균군을 포함한 세균성 균에 대하여 소독을 수행하도록 하되, 처리수의 수질상태를 자동으로 감시 관리하도록 하는 소독 및 방류조(360)가 더 구비된다.9, sterilization is performed on bacterial bacteria including coliform bacteria in the treated water through the filtration device as shown in FIG. 9, and sterilization and discharge to automatically monitor and manage the water quality of the treated water And a tank 360 is further provided.

이때, 상기 소독 및 방류조(360)는 여과장치로부터 유출된 처리수에 대하여 대장균을 포함한 각종 세균을 소독할 수 있도록 하는 소독장치(361)와; 처리수의 방류수 수질기준에 따라 규정된 설정값(pH, BOD, COD, SS, T-N, T-P 및 대장균군 준수값)을 감지할 수 있도록 하는 수질측정장치(362)와; 수질 측정이 완료된 처리수의 방류 유량을 측정할 수 있도록 하는 방류유량계(363)가; 더 구성되어 이루어진다.At this time, the disinfection and discharge tank (360) includes a disinfection device (361) for disinfecting various bacteria including Escherichia coli to the treated water flowing out from the filtration device; A water quality measuring device 362 for detecting set values (pH, BOD, COD, SS, T-N, T-P, and coliform group compliance values) according to water quality standards of effluent water of treated water; A discharge flow meter 363 for measuring the discharge flow rate of the treated water whose water quality has been measured; .

또한, 1차 침전지와 2차 침전지에서 발생되는 슬러지를 고액분리하여 농축시키도록 하는 슬러지 농축조(370)가 형성되며, 슬러지 농축조에서 이송된 슬러지에 대하여 수분함량을 줄이고 탈수 후 외부 반출을 도모하도록 하는 슬러지 저류 및 탈수장치(380)가 더 구성되어 이루어진다.In addition, a sludge concentration tank 370 for solid-liquid separation and concentration of the sludge generated in the primary settling tank and the secondary settling tank is formed. In order to reduce the moisture content of the sludge transferred from the sludge concentration tank, A sludge storage and dewatering device 380 is further constructed.

한편, 상기 생물반응조 종합관리 시스템(400)은 도 2 또는 도 10에 도시된 바와 같이 호기조의 피에이치(pH) 센서, 암모니아성질소(NH4-N) 센서, 질산성질소(NO3-N) 센서, 엠엘에스에스(MLSS) 센서, 용존산소(DO) 센서로부터 수집된 정보에 의해 생물반응조의 전체 운전 상태를 감지하도록 연산제어장치(410)가 구비되도록 형성된다.2 or 10, the bio-reactor comprehensive management system 400 includes a pH sensor, an ammonia nitrogen (NH 4 -N) sensor, a nitrate nitrogen (NO 3 -N) sensor, The operation control device 410 is provided to detect the entire operation state of the bioreactor based on the information collected from the sensor, the MLSS sensor, and the dissolved oxygen (DO) sensor.

이때, 상기 연산제어장치(410)는 생물반응조의 계절별, 시간대별 하수유입량과 유입수 내 피에이치(pH) 그리고 용존산소(DO) 농도를 실시간으로 감지하도록 형성되고, 각 조의 공기공급량과 질산화액 내부순환량을 자동으로 조절/관리할 수 있도록 정보통신기술(ICT)이 적용되도록 구성되어 이루어진다.At this time, the arithmetic and control unit 410 is configured to detect in real time the saline inflow amount, inflow water pH, and dissolved oxygen (DO) concentration of the bioreactor by season and time, and the air supply amount of each tank, (ICT) is applied so that it can automatically control / manage the network.

이에, 상기 연산제어장치(410)는 도 10에 도시된 바와 같이, CPU연산부(411)와 지시부(412), 전원공급장치(413), 입력부(414), 출력부(415) 및 주변장치(416)로 크게 구성된다.10, the operation control device 410 includes a CPU operation unit 411, an instruction unit 412, a power supply unit 413, an input unit 414, an output unit 415, and a peripheral device 416).

이때, 상기 CPU연산부(411)는 메모리에 저장된 프로그램을 해독하거나 처리내용을 실행하도록 형성된다.At this time, the CPU operation unit 411 is formed to decode the program stored in the memory or to execute the process contents.

또한, 상기 지시부(412)는 연산된 피에이치(pH) 값, 용존산소(DO) 농도, NH4-N, NO3-N, MLSS, 송풍량, 밸브각도 및 운전 상태값과 질산화단계, 탈질화 단계를 표시하기 위하여 전면에 디스플레이가 형성되도록 한다.In addition, the instruction unit 412 may include the calculated pH value, dissolved oxygen (DO) concentration, NH 4 -N, NO 3 -N, MLSS, blowing amount, valve angle, So that a display is formed on the front surface.

그리고, 상기 전원공급장치(413)는 회로 전반에 전원을 공급해주도록 형성된다.The power supply device 413 is configured to supply power to the entire circuit.

이에, 상기 입력부(414)는 외부기기의 상태를 검출하거나 조작 판넬을 통해 외부장치의 움직임을 지시하는 부분으로서 외부기기와 전기적 규격이 일치하며 외부기기와 접촉이 용이하고 외부기기로부터 노이즈가 CPU연산부에 전달되지 않도록 형성된다.The input unit 414 is a part for detecting the state of the external device or instructing the movement of the external device through the operation panel. It is in conformity with the electrical standard of the external device and is easy to contact with the external device, As shown in FIG.

또한, 상기 출력부(415)는 외부에 접속된 전자 접촉기나 솔레노이드에 전달하여 외부기기를 움직이거나 상태를 표시하는 부분으로서 접점의 개폐가 빈번한 경우를 감안하여 직류전원 전용인 트랜지스터 출력을 사용하도록 형성된다.The output unit 415 is connected to an external electromagnetic contactor or solenoid to move an external device or to display a state of the electronic device. do.

그리고, 상기 주변장치(416)는 CPU연산부의 메모리에 대하여 프로그램의 읽고 쓰기가 가능하도록 형성된다.The peripheral device 416 is formed so as to be capable of reading and writing programs to and from the memory of the CPU operation unit.

이때, 본 발명의 하수 고도처리장치는 스마트폰, PC, CCTV, 노트북을 포함한 IT 디바이스를 통해 가동 상태를 실시간으로 모니터링하고 제어할 수 있도록 원격감시 모니터링 시스템(500)이 더 구성되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the sewage altitude treatment apparatus of the present invention further comprises a remote monitoring and monitoring system 500 for monitoring and controlling the operation status through an IT device including a smart phone, a PC, a CCTV, and a notebook in real time.

이에, 상기 원격감시 모니터링 시스템(500)은 도 11에 도시된 바와 같이, 하수 고도처리장치의 고장으로 인한 가동 중단, 방류수의 처리효율 이상의 긴급 상황이 발생할 경우 알람 제공, SNS 통보가 가능하도록 형성되고, 주요 기기의 작동 및 제어가 원격으로 조정 가능도록 형성된다.11, the remote monitoring and monitoring system 500 is configured to be able to provide alarms and notify the SNS when an emergency such as a shutdown due to a failure of the sewage altitude treatment device or an efficiency of treatment of discharged water occurs, , And the operation and control of the main apparatus are remotely adjustable.

다시 말해, 상기 원격감시 모니터링 시스템은 스마트폰, PC, CCTV, 노트북 등을 활용하여 하수처리장 관리자가 처리장 밖에서 처리장 가동상태를 실시간으로 모니터링 할 수 있는 시스템을 구축하여 하수처리장의 고장으로 인한 가동 중단, 처리효율 이상 등의 긴급 상황이 발생할 경우에 알람 제공, SNS 통보 등의 통하여 신속한 초동조치가 가능하고 주요 기기의 작동 및 제어할 수 있는 원격/무인감시모니터링 시스템 구축하여 운전인력을 효율적으로 관리할 수 있어 경제성을 도모할 수 있다.In other words, the above-mentioned remote surveillance monitoring system can utilize a smartphone, a PC, a CCTV, a notebook, and the like to construct a system in which a sewage treatment plant manager can monitor the operation status of the treatment plant outside the treatment plant in real time, In case of an emergency such as abnormal processing efficiency, it is possible to manage the operation manpower efficiently by establishing a remote / unattended monitoring monitoring system that can promptly perform initial action by providing alarm and SNS notification, And economic efficiency can be achieved.

또한, 본 발명의 하수 고도처리장치는 태양광, 풍력에서 생산된 전력을 가온장치(610)에 공급할 수 있도록 신재생에너지장치(600)가 더 구비되어 생물반응조에 유입되는 하수의 수온 저하를 방지하여 질소 제거효율 저하를 미연에 방지하도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the sewage elevation treatment apparatus of the present invention further includes a renewable energy device 600 to supply power generated from sunlight and wind power to the heating device 610, thereby preventing the water temperature of the sewage flowing into the bioreactor from being lowered So as to prevent the deterioration of the nitrogen removal efficiency in advance.

이에, 상기 신재생에너지장치(600)는 도 12에 도시된 바와 같이 일측에 태양광 집광패널(620)과 태양광 축전장치(630)가 형성되고, 타측에는 풍력 발전장치(640)와 전력 공급설비(650)가 각각 구비되도록 형성되며, 상기 태양광 집광패널은 태양의 이동 경로를 따라 가변이 가능한 추적식 집광판(660)이 부설되도록 형성되고, 상기 풍력 발전장치는 플렉시블한 박판 구조의 압전소자 어셈블리(670)가 형성되어 보조 및 비상 전력을 추가로 생산하도록 하여 생물반응조의 수온을 높이기 위한 가온장치에 전력을 공급하도록 형성된다.12, the solar energy condensing panel 620 and the solar battery device 630 are formed on one side of the new and renewable energy device 600, and the wind power generator 640 and the power supply The solar power collecting panel is formed such that a tracking type light collecting plate 660 capable of varying along the sun's traveling path is installed, and the wind power generating device is formed to have a flexible thin plate- Assembly 670 is formed to provide power to the warming apparatus for increasing the water temperature of the bioreactor to allow additional production of auxiliary and emergency power.

다시 말해, 상기 신재생에너지장치는 상기 생물반응조에 동절기 유입하수의 수온저하에 따른 질소 제거효율 저하를 방지하기 위해 설치된 가온장치 등에 소요되는 전력을 공급하도록 형성된다. In other words, the renewable energy device is configured to supply electric power to the bioreactor, which is installed in the heating device installed to prevent deterioration of the nitrogen removal efficiency due to lowering of the water temperature of the influent sewage flowing in the winter season.

이러한 신재생에너지장치는 일측에 태양광 집광패널과 태양광 축전장치가 형성되고, 타측에는 풍력 발전장치와 전력 공급설비가 각각 구비되도록 형성되며, 상기 태양광 집광패널은 태양의 이동 경로를 따라 가변이 가능한 추적식 집광판이 부설되도록 형성되고, 상기 풍력 발전장치는 플렉시블한 박판 구조의 압전소자 어셈블리가 형성되어 보조 및 비상 전력을 추가로 생산하도록 형성된다.The solar power concentrating panel is formed such that a solar concentrating panel and a solar power accumulating device are formed on one side and a wind power generating device and a power supplying device are provided on the other side of the renewable energy device, And the wind power generator is formed to have a flexible thin plate-like piezoelectric element assembly to further generate auxiliary and emergency power.

즉, 상기 태양광 집광패널은 상부가 개구된 오목 렌즈 형태의 집광패널로 형성되도록 하되, 상측에는 수광모듈이 형성되어 태양이 시간 변화에 따라 이동하더라도 어느 위치에서든 태양광을 추적하면서 집광이 가능하도록 형성된다.That is, the solar light condensing panel is formed as a condensing panel in the form of a concave lens whose upper part is opened, and a light receiving module is formed on the upper side so that light can be condensed while tracking sunlight at any position .

또한, 상기 압전소자 어셈블리는 풍력 발전장치의 축대 일선상에 형성되어 강풍이나 바람에 의해 흔들리는 과정에서 박막 형태의 압전소자가 플렌지 사이에 부설되어 압력에 따른 전기를 생산하도록 함으로써, 약한 바람에도 전력을 축전할 수 있도록 구성되어진다.In addition, the piezoelectric element assembly is formed on the axial line of the wind power generator, and in the process of being shaken by strong wind or wind, the thin piezoelectric element is installed between the flanges to produce electricity according to the pressure, So that it can be stored.

한편, 본 발명은 상술한 하수 고도처리장치를 이용하여 하수 고도처리방법을 수행할 수 있는 것으로, 위에서 설명한 하수 고도처리장치인 1차 침전지(100), 생물반응조(200), 2차 침전지(300) 및 생물반응조 종합관리 시스템(400)이 구성된 하수 고도처리장치가 구비되도록 하되, 호기조 내의 NH4-N, MLSS, 피에이치(pH), 용존산소(DO) 농도를 기본으로 질산화와 탈질영역에 맞는 풍량을 판단하고, 상기 호기조 내에 공급하는 공기량을 증감시켜 하수처리를 하는 방식으로서, 측정된 상기 NH4-N, NO3-N, MLSS, 피에이치(pH), 용존산소(DO) 농도가 각각 일정범위의 설정값에 의해 상기 공기량을 증감하여 부하변동에 따른 상기 공기공급량 및 상기 피에이치(pH) 설정치가 자동 변환되면서 처리하도록 형성된다.In the meantime, the present invention can perform the sewage elevation treatment method using the sewage elevation treatment apparatus described above. The sewage elevation treatment apparatus includes a primary sedimentation tank 100, a bioreactor 200, a secondary sedimentation tank 300 ) and the bioreactor, but that includes the comprehensive management system 400 is configured sewage treatment apparatus, with a basic NH 4 -N, MLSS, pieyichi (pH), dissolved oxygen (DO) concentration in the aerobic tank for the nitrification and denitrification area The concentration of NH 4 -N, NO 3 -N, MLSS, pH, and dissolved oxygen (DO) is measured in a manner that the concentration of NH 4 -N, NO 3 -N, MLSS, And the air supply amount and the pH (pH) set value corresponding to the load variation are automatically converted and processed.

이에, 상기 하수 고도처리방법의 생물반응조 종합관리 시스템(400)은 송풍설비(공기공급장치)가 풀 가동하여 40분에서 1시간 이내에 피에이치(pH) 설정값을 유지할 경우에 DO설정값에 의한 송풍설비의 운전이 대응하는 방식으로서, 계절별 하수의 유입부하 변동에 따른 송풍설비의 송풍량 최적값을 확보하도록 계절별 하수의 유입부하 변동의 데이터를 감지 저장하고, 이에 계절별 최적의 피에이치(pH) 설정값을 설정하여 자동 운영되도록 형성된다.Therefore, in the biological treatment tank comprehensive management system 400 of the sewage elevation treatment method, when the blowing facility (air supply device) is fully operated and the pH set value is maintained within 40 minutes to 1 hour, As the method of operation of the facility responds, data of inflow load fluctuation of seasonal wastewater is sensed and stored in order to secure the optimum value of the blowing amount of the blowing apparatus according to seasonal influent load fluctuation, and the seasonal optimum pH value And is configured to be automatically operated.

또한, 상기 하수 고도처리방법의 생물반응조 종합관리 시스템(400)은 호기조의 유입 상류측 수질을 피에이치(pH) 메타로 하여 수질 지표로 정할 수 있거나 유기물, T-N, NO3-N을 기준으로 정할 수도 있고, 산화환원전위 및 NH4-N로 수질 지표를 적용시킬 수도 있으며, 유입 상류측 호기조에 설치된 피에이치(pH) 메타, 유기물, T-N, NH4-N농도의 측정값이 목표값을 상회 할 경우에는 송풍설비의 공기량을 증대시켜 유입 부하에 적합한 값으로 대응시키며 질산화를 유도한다.In addition, the bio-reactor comprehensive management system 400 of the sewage elevation treatment method can determine the water quality of the upstream side of the aeration tank as a pH meter and can be determined as a water quality index or may be determined based on organic matter, TN, NO 3 -N If the measured values of the pH meter, organic matter, TN, and NH 4 -N concentration in the aerobic tank on the upstream side of the influent flow exceeds the target value, the water quality index may be applied by the oxidation-reduction potential and NH 4 -N Increases the amount of air in the blowing unit to correspond to an appropriate value for the inflowing load and induces nitrification.

이에, 유입 상류측 호기조에 설치된 피에이치(pH) 메타, 유기물, T-N, NH4-N농도의 측정값이 목표값보다 적을 경우에는 송풍설비의 공기량을 감소시켜 탈질을 유도하며, 유입 상류측 호기조에 설치된 산화환원전위 및 NO3-N농도의 측정값이 목표값을 상회 할 경우에는 송풍설비의 송풍량을 감소시켜 탈질을 유도시킨다.If the measured values of the pH meter, the organic matter, the TN, and the NH 4 -N concentration in the upstream aerosol tank are less than the target value, the amount of air in the blowing unit is reduced to induce denitrification. When the measured values of the redox potential and the NO 3 -N concentration are higher than the target value, the blowing amount of the blowing unit is reduced to induce denitrification.

또한, 유입 상류측 호기조에 설치된 산화환원전위 및 NO3-N농도의 측정값이 목표값보다 적을 경우에는 송풍설비의 공기량을 증대시켜 유입 부하에 적합한 값으로 대응시키며 질산화를 유도하도록 형성된다.When the measured values of the oxidation-reduction potential and NO 3 -N concentration in the upstream-stream aerobic tank are smaller than the target value, the amount of air in the blowing unit is increased so as to correspond to an appropriate value for the influent load.

아울러, 상기 하수 고도처리방법의 생물반응조 종합관리 시스템(400)은 호기조 내 하수 중의 용존산소(DO) 농도를 질산화하기 위해 필요한 DO농도 설정값을 0.5~2.0mg/L 범위로 한 상태에서 호기조 내의 하수 용존산소(DO)농도, 피에이치(pH) 농도센서가 호기조의 실시간 피에이치(pH) 농도값의 변화량에 감지하면서 생물반응조에 공급하는 공기량을 제어하도록 형성된다.In addition, the bioreactor comprehensive management system 400 of the sewage elevation treatment method may be configured such that the DO concentration set value required for nitrification of the dissolved oxygen (DO) concentration in the sewage is in the range of 0.5 to 2.0 mg / L, (DO) concentration and a pH (pH) concentration sensor are configured to control the amount of air supplied to the bioreactor while sensing the amount of change in the real time pH value of the oxic tank.

이때, DO농도<DO농도 설정값 0.5mg/L 이면서 피에이치(pH) 농도 > 피에이치(pH) 농도 설정값 6.5의 경우에는 질산화 진행으로 판단하여 송풍설비의 송풍량을 증가시키고, 용존산소(DO) 농도 > 용존산소(DO) 농도 설정값 0.5mg/L 이면서 피에이치(pH) 농도 < 피에이치(pH) 농도 설정값 6.5의 경우에는 탈질화 진행으로 판단하여 탈질화에 필요한 최소한의 송풍량을 공급하도록 형성된다.At this time, in the case of DO concentration <DO concentration set value 0.5 mg / L and pH value> 6.5 (pH value set value 6.5), it is judged that nitrification is proceeding and the blowing amount of the blowing apparatus is increased, > When the dissolved oxygen (DO) concentration set value is 0.5 mg / L and the pH (pH) concentration set value is 6.5, it is determined that the denitrification is proceeding and the minimum amount of blowing necessary for denitrification is supplied.

다음은 도 2에서 보는 바와 같이 본 발명의 기술요지인 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'의 제어 계통을 설명한다.As shown in FIG. 2, the control system of the integrated management system using ICT, which is a technical point of the present invention, will be described below.

먼저, 호기조에는 NH4-N, 피에이치(pH), 용존산소(DO) 센서를 2차침전지의 슬러지 피트에는 MLSS센서를 설치하였다. First, NH 4 -N, pH and dissolved oxygen (DO) sensors were installed in the aerobic tank, and MLSS sensors were installed in the sludge pit of the secondary clarifier.

각 센서에 의한 계측결과를 이용, 연산제어장치에서 호기조의 현황과 ASRT의 종합관리를 통하여 공기배관에 설치된 각각의 공기량 조절밸브에 의한 송풍량 조정과 질산화탈질 상황에 맞는 공기량 공급을 실행하여 호기조에서 질산화탈질 반응을 동시에 실행시킨다. Using the results of the measurement by each sensor, the operation control device controls the air volume of the nitrification denitrification condition by adjusting the amount of blown air by each air volume control valve installed in the air piping through the comprehensive management of the ASRT and the state of the oxic tank, Denitrification reaction at the same time.

또한, 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'에 의한 질산화에 필요한 질산화균 관리를 위하여 NH4-N, DO센서는 호기조 중간 정도와 NH4-N, 피에이치(pH), MLSS, DO센서는 호기조 말단에 각각 수직관으로 구분된 산기영역에 설치된다.In order to manage nitrification nitrification required for nitrification by ICT-based bioreactor management system, the NH 4 -N, DO sensor was used for NH 4 -N, pH, MLSS, DO sensor It is installed in the mountain area divided by the vertical pipe at the end of the oxic tank.

또한, 수직관으로 구분된 산기영역에는 적절한 공기량 증감장치의 공기량 조절밸브가 설치되며 수직관에 설치된 송풍량 조절밸브의 각도 조절을 실행하여 송풍기의 대수와 출력제어를 실행한다.In addition, an air volume control valve of an appropriate air amount increase / decrease device is installed in the mountainous region divided by the vertical pipe, and the angle control of the airflow volume control valve installed in the vertical pipe is executed to execute the number of blowers and the output control.

상기 호기조 말단에 설치된 피에이치(pH)센서는 호기조에서의 질산화탈질을 실행하는 운전의 지표로 사용되며 호기조에서 질산화 반응이 진행되면 알칼리도가 소비되어 피에이치(pH)가 저하된다.The pH sensor installed at the end of the oxic tank is used as an index of operation for performing nitrification denitrification in the oxic tank, and when the nitrification reaction proceeds in the oxic tank, the alkalinity is consumed and the pH is lowered.

상기 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'에서는 피에이치(pH) 값이 설정값에 도달하기 전까지 질산화 반응이 일어나며 피에이치(pH) 값이 설정값 이상으로 도달하면 탈질반응이 진행되도록 구성되어진다.In the 'Integrated Bioreactor Management System using ICT', nitrification reaction occurs until the pH value reaches the set value, and denitrification reaction proceeds when the pH value reaches the set value or more.

한편, 도 10은 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'의 연산제어장치에 대한 개략적인 예시도이다.FIG. 10 is a schematic illustration of an operation control device of the 'integrated biological reaction tank management system using ICT'.

상기 'ICT를 활용한 생물반응조 종합관리 시스템'에서 연산제어장치의 구성은 외함, 내함, CPU연산부, 지시부, 전원공급장치, 입력부 및 출력부 그리고 주변장치로 크게 구성된다.In the 'integrated biological reaction tank management system utilizing ICT', the configuration of the operation and control apparatus is largely composed of an enclosure, an undercarriage, a CPU operation unit, an instruction unit, a power supply unit, an input unit and an output unit, and a peripheral device.

이에, 상기 외함은 각종 부품을 내장하고 보호하면서 습기로 말미암아 내부 부품의 기능이 저해되지 않도록 방호한다.Accordingly, the enclosure protects various components from being hindered by the moisture while protecting the interior parts from being hindered.

이때, 상기 내함은 상기 연산제어장치에 CPU연산부, 지시부, 입력부, 출력부 및 주변장치 등을 설치하도록 형성된다.At this time, the inner box is formed to provide a CPU operation unit, an instruction unit, an input unit, an output unit, and a peripheral device in the operation control device.

또한, 상기 CPU연산부는 상기 연산제어장치의 메모리에 저장되어 있는 프로그램을 해독하거나 처리내용을 실행하도록 형성된다.The CPU arithmetic unit is configured to decode a program stored in the memory of the arithmetic control unit or to execute processing contents.

이때, 상기 지시부는 상기 연산제어장치에 의하여 연산된 NH4-N, MLSS, 피에이치(pH)값, 용존산소(DO) 농도, 송풍량, 밸브각도 등 운전상태값과 질산화단계, 탈질화단계 등을 표시하기 위하여 전면에 문자와 알림 등으로 형성된다.At this time, the instruction unit may include the operation state value such as NH 4 -N, MLSS, pH value, dissolved oxygen (DO) concentration, blowing amount, valve angle, nitrification step and denitrification step calculated by the operation control device And is formed with characters and notifications on the front surface for display.

이에, 상기 전원공급장치는 상기 연산제어장치의 각 부품에 전원을 공급해주도록 형성된다.Thus, the power supply device is configured to supply power to each component of the arithmetic and control unit.

이때, 상기 입력부는 상기 연산제어장치에 외부기기의 상태를 검출하거나 조작 판넬을 통해 외부장치의 움직임을 지시하는 부분으로서 외부기기와 전기적 규격이 일치하며 외부기기와 접촉이 용이하고 외부기기로부터 노이즈가 CPU쪽에 전달되지 않도록 형성된다.In this case, the input unit is a part for detecting the state of the external device or instructing the movement of the external device through the operation panel, It is formed so as not to be transmitted to the CPU side.

또한, 상기 출력부는 상기 연산제어장치의 외부에 접속된 전자 접촉기나 솔레노이드에 전달하여 외부기기를 움직이거나 상태를 표시하는 부분으로서 접점의 개폐가 빈번한 경우를 감안하여 직류전원 전용인 트랜지스터 출력을 사용하도록 형성된다.In addition, the output section transmits an external contact to an electronic contactor or a solenoid connected to the outside of the operation control device to move an external device or display a state, and uses the transistor output exclusively for direct current power supply in consideration of frequent opening and closing of contacts .

이에, 상기 주변장치는 상기 연산제어장치의 메모리에 프로그램을 기록하도록 형성된다.Thus, the peripheral device is formed to record a program in a memory of the arithmetic and control unit.

이에, 도 13은 호기조의 피에이치(pH) 값과 용존산소(DO) 값에 대한 송풍량 제어 순서도를 나타낸 것으로, 상기 호기조의 피에이치(pH) 값이 설정값 이하이면 송풍기 가동을 정지시키고 탈질운전을 실시하며, 설정값이면 송풍기의 가동상태를 현재 수준으로 유지하면서 탈질운전을 실시하고, 피에이치(pH) 값이 설정값 이상이면 송풍기를 가동시켜 질산화 운전을 실시한다.FIG. 13 is a flow chart for controlling the blowing amount of the oxic tank with respect to the pH value and the dissolved oxygen (DO) value. When the pH value of the oxic tank is below the set value, the blower operation is stopped and the denitrification operation is performed If the set value is set, the denitrification operation is performed while maintaining the blower operating state at the current level. If the pH value is equal to or higher than the set value, the blower is operated to perform the nitrification operation.

또한, 상기 호기조의 용존산소(DO) 값이 설정치의 하한값 이하이면 송풍기의 가동을 증가시켜 운전하고, 설정값이면 송풍기의 가동상태를 현재 수준으로 유지하고, 용존산소(DO) 값이 설정값 이상이면 질산화 운전을 위하여 공기공급량을 감소시킨 후 운전한다.If the dissolved oxygen (DO) value of the oxic tank is equal to or lower than the lower limit of the set value, the operation of the blower is increased. The operation is performed after reducing the air supply amount for the nitrification operation.

이에, 도 14는 호기조의 질산화 및 탈질화 단계의 제어판 예시도로서, 상기 호기조의 피에이치(pH) 값이 설정값 이상으로 이동시 질산화 탈질 알림 등의 질산화 진행 지시에 의한 밸브각도는 100%로 열리고, 용존산소(DO) 실측값은 용존산소(DO) 설정영역의 송풍량 유지 영역을 목표로 1단계 출력 100%(송풍량 100%), 2단계 출력 98%(송풍량 90%), 3단계 출력 96%(송풍량 80%), 4단계 출력 94%(송풍량 70%), 5단계 출력 92%(송풍량 60%)로 송풍량을 1~5단계로 단계적으로 증감시킨다.FIG. 14 shows an example of a control panel in the nitrification and denitrification step of the oxic tank. When the pH value of the oxic tank is shifted to a set value or more, the valve angle due to the nitrification progress instruction such as NOx denitration notification is opened at 100% The actual measured value of dissolved oxygen (DO) is 100% (blowing amount 100%), 98% (blowing amount 90%), 96% (80%), 4 stage output 94% (70% wind output) and 5 stage output 92% (60% wind output).

또한, 피에이치(pH) 값이 설정값 이하로 이동시 질산화 탈질 알림등의 탈질화 진행 지시에 의한 밸브각도는 20%로 닫힌다. In addition, when the pH value is shifted to a set value or less, the valve angle due to the denitrification progress instruction such as NOx denitration notification is closed at 20%.

이때, 송풍량은 용존산소(DO) 실측값과 관계없이 송풍기 정지 및 탈질에 필요한 최소한의 송풍량을 공급한다.At this time, the amount of blowing air supplies the minimum blowing amount necessary for blower stop and denitration regardless of the measured value of dissolved oxygen (DO).

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.

100 ... 1차 침전지
200 ... 생물반응조 210 ... 혐기조
211 ... 교반기 또는 수중교반기 212 ... 우회 수로
213 ... 슬러지 공급배관 220 ... 무산소조
221 ... 유입구 222 ... 교반장치 또는 수중교반기
223 ... 폭기장치 224 ... 탄소공급장치
230 ... 호기조 231 ... 송풍설비
231-1 ... 산기배관 231-2 ... 산기장치
232 ... 고형물 체류시간 관리장치
300 ... 2차 침전지 310 ... 슬러지 피트
320 ... 슬러지 반송장치 330 ... MLSS농도계
340 ... 잉여슬러지 반출장치 350 ... 여과장치
351 ... 여과함체 351-1 ... 여과수 공급관
351-2 ... 여과수 토수관 351-3 ... 배출밸브
352 ... 역세척 장치 352-1 ... 역공세 장치
352-11 ... 송풍기 352-12 ... 산기관
352-2 ... 역수세 장치 352-21 ... 펌프
352-22 ... 역세관 353 ... 친환경 샌드 연재
354 ... 스트레이너 지지체 354-1 ... 결합공
354-2 ... 플레이트 패널 354-3 ... 스트레이너 부재
354-31 ... 중공관 354-32 ... 그릴 콘
354-33 ... 조임너트 354-34 ... 배기홈
354-35 ... 공기배출판 355 ... 수위감지센서
356 ... 역세척수 배출구 356-1 ... 측면 배출구
356 ... 역세척수 밸브 357 ... 월류 트라프
357-1 ... 상부 배출밸브
360 ... 소독 및 방류조
361 ... 소독장치 362 ... 수질측정장치
363 ... 방류유량계 370 ... 슬러지 농축조
380 ... 슬러지 저류 및 탈수장치
400 ... 생물반응조 종합관리 시스템
410 ... 연산제어장치 411 ... CPU연산부
412 ... 지시부 413 ... 전원공급장치
414 ... 입력부 415 ... 출력부
416 ... 주변장치
500 ... 원격감시 모니터링 시스템
600 ... 신재생에너지장치 610 ... 가온장치
620 ... 태양광 집광패널 630 ... 태양광 축전장치
640 ... 풍력 발전장치 650 ... 전력 공급설비
660 ... 추적식 집광판 670 ... 압전소자 어셈블리
100 ... primary clarifier
200 ... Bioreactor 210 ... Anaerobic
211 ... stirrer or underwater stirrer 212 ... detour channel
213 ... sludge supply pipe 220 ... anoxic tank
221 ... inlet 222 ... stirring device or underwater stirrer
223 ... aeration device 224 ... carbon supply device
230 ... Air conditioner 231 ... Ventilation equipment
231-1 ... aeration piping 231-2 ... diffuser
232 ... solids retention time management device
300 ... Second settling tank 310 ... Sludge pit
320 ... sludge conveying device 330 ... MLSS densitometer
340 ... surplus sludge discharging device 350 ... filtration device
351 ... Filtration enclosure 351-1 ... Filtration water supply pipe
351-2 ... filtrate water tank 351-3 ... discharge valve
352 ... backwashing device 352-1 ... reverse osmosis device
352-11 ... Blower 352-12 ... diffuser
352-2 ... reverse reciprocating unit 352-21 ... pump
352-22 ... Station Customs 353 ... eco-friendly sand series
354 ... strainer support body 354-1 ... engaging hole
354-2 ... plate panel 354-3 ... strainer member
354-31 ... hollow tube 354-32 ... grill cone
354-33 ... tightening nut 354-34 ... exhaust groove
354-35 ... air pearl 355 ... water level sensor
356 ... backwash water outlet 356-1 ... side outlet
356 ... backwash water valve 357 ... whale trough
357-1 ... upper discharge valve
360 ... disinfection and discharge tank
361 ... disinfection device 362 ... water quality measuring device
363 ... discharging flow meter 370 ... sludge thickening tank
380 ... sludge storage and dehydration equipment
400 ... Bioreactor Integrated Management System
410 ... operation control device 411 ... CPU operation unit
412 ... directive 413 ... power supply
414 ... input section 415 ... output section
416 ... Peripherals
500 ... remote monitoring monitoring system
600 ... Renewable energy device 610 ... Heating device
620 ... sunlight condensing panel 630 ... solar power storage device
640 ... Wind power unit 650 ... Power supply unit
660 ... tracking type condenser 670 ... piezoelectric element assembly

Claims (14)

혐기조(210), 무산소조(220), 호기조(230)로 이루어진 생물반응조(200) 중 호기조(230)의 피에이치(pH) 센서, 암모니아성질소(NH4-N) 센서, 질산성질소(NO3-N) 센서, 엠엘에스에스(MLSS) 센서, 용존산소(DO) 센서로부터 수집된 정보에 의해 생물반응조의 전체 운전 상태를 감지하도록 연산제어장치(410)가 구비되도록 하되, 상기 연산제어장치(410)는 생물반응조의 계절별, 시간대별 하수유입량과 유입수 내 피에이치(pH) 그리고 용존산소(DO) 농도를 실시간으로 감지하도록 형성되고, 각 조의 공기공급량과 질산화액 내부순환량을 자동으로 조절/관리할 수 있도록 정보통신기술(ICT)이 적용된 생물반응조 종합관리 시스템(400)이 구성되는 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
A pH sensor of the aerobic tank 230, an ammonia nitrogen sensor (NH 4 -N) sensor, a nitrate nitrogen (NO 3 ) sensor of the anaerobic tank 210, an anoxic tank 220 and an aerobic tank 230, The arithmetic and control unit 410 is provided to detect the entire operation state of the bioreactor based on the information collected from the oxygen sensor, the N sensor, the MLSS sensor and the dissolved oxygen (DO) sensor, ) Is designed to detect the seasonal, time-dependent sewage inflow, inflow water pH and dissolved oxygen (DO) concentration of the bioreactor in real time, and automatically adjusts and manages the air supply amount and nitric oxide internal circulation amount of each tank Wherein the biological treatment tank comprehensive management system (400) is applied with information communication technology (ICT) so that the biological treatment tank integrated management system (400) is constructed.
제 1항에 있어서, 상기 연산제어장치(410)는
메모리에 저장된 프로그램을 해독하거나 처리내용을 실행하기 위한 CPU연산부(411)와;
연산된 pH값, DO농도, NH4-N, NO3-N, MLSS, 송풍량, 밸브각도 및 운전 상태값과 질산화단계, 탈질화 단계를 표시하기 위하여 전면에 디스플레이가 형성되는 지시부(412)와;
회로 전반에 전원을 공급해주는 전원공급장치(413)와;
외부기기의 상태를 검출하거나 조작 판넬을 통해 외부장치의 움직임을 지시하는 부분으로서 외부기기와 전기적 규격이 일치하며 외부기기와 접촉이 용이하고 외부기기로부터 노이즈가 CPU연산부에 전달되지 않도록 하는 입력부(414)와;
외부에 접속된 전자 접촉기나 솔레노이드에 전달하여 외부기기를 움직이거나 상태를 표시하는 부분으로서 접점의 개폐가 빈번한 경우를 감안하여 직류전원 전용인 트랜지스터 출력을 사용하는 출력부(415)와;
CPU연산부의 메모리에 대하여 프로그램의 읽고 쓰기가 가능한 주변장치(416)가;
구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
The apparatus according to claim 1, wherein the arithmetic and control unit (410)
A CPU operation unit 411 for deciphering a program stored in the memory or executing processing contents;
An indicator 412 for displaying a display on the front surface in order to display the calculated pH value, DO concentration, NH 4 -N, NO 3 -N, MLSS, blowing amount, valve angle and operation state value, nitrification step and denitrification step ;
A power supply 413 for supplying power to the entire circuit;
An input unit 414 that detects the state of the external device or instructs the movement of the external device through the operation panel and that matches the electrical specifications of the external device and that facilitates contact with the external device and prevents noise from being transmitted from the external device to the CPU )Wow;
An output unit 415 which uses a transistor output exclusively used as a direct current power source in consideration of a case where an external device is moved or communicated to an electromagnetic contactor or a solenoid connected to the outside and the state of the contact is frequently opened and closed;
A peripheral device 416 capable of reading and writing the program to the memory of the CPU operation unit;
And the sewage treatment and the energy efficiency are improved by the automatic control system of the biological reactor integrated management system.
제 1항에 있어서, 상기 생물반응조(200)는 1차 침전지(100)의 유출수와 2차 침전지(300)로부터 회수된 반송슬러지 내 인산염이활성슬러지 미생물에 의해 혐기 상태에서 분해되어 인이 방출되도록 혐기조(210)가 구비되고, 혐기조(210)의 유출수와 호기조에서 순환되는 질산화액에 대하여 질산성질소(NO3-N)를 질소(N2)로 환원시켜 탈질화시키도록 무산소조(220)가 구비되며, 혐기조와 무산소조에서 미처리된 잔류 유기물질을 제거하도록 하되, 다단으로 이루어진 각 조의 말단 및/또는 어느 일측단에는 피에이치(pH) 센서, 암모니아성질소(NH4-N) 센서, 질산성질소(NO3-N) 센서, 엠엘에스에스(MLSS) 센서, 용존산소(DO센서) 센서가 구비되어 잔류 질소량을 파악하도록 형성되고, 각 조 중 말단 측에는 별도의 순환설비(231)가 구비되어 암모니아성질소(NH4-N)을 질산성질소(NO3-N)로 산화시킨 질산화액이 무산소조로 순환(질소제거 효율을 향상 목적 선택적 실시)되면서 미생물에 공기를 공급하도록 호기조(230)가 구비되는 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
The bioreactor (200) according to claim 1, wherein the bioreactor (200) is configured such that the effluent of the primary clarifier (100) and the phosphate in the return sludge recovered from the secondary clarifier (300) are decomposed in the anaerobic state by the activated sludge microorganism An anoxic tank 220 is provided to reduce the nitrate nitrogen (NO 3 -N) to nitrogen (N 2 ) and to denitrify nitrification liquid circulated in the anaerobic tank 210 and the effluent of the anaerobic tank 210 (PH) sensor, an ammonia nitrogen (NH 4 -N) sensor, a nitrate nitrogen (N 2) sensor, and a nitrate nitrogen (NH 4 -N) sensor are provided at the ends and / or at one end of each of the multi- (NO 3 -N) sensor, a MLSS sensor, and a dissolved oxygen sensor (DO sensor) are provided to detect the amount of residual nitrogen, and a separate circulation facility 231 is provided at the distal end of each tank, (NH 4 -N) to nitrate properties Characterized in that an oxic tank (230) is provided to supply air to the microorganisms while the nitrification solution oxidized with oxalic acid (NO 3 -N) is circulated to the anoxic tank (selectively performing the purpose of improving the nitrogen removal efficiency) Sewage water treatment system improved sewage treatment and energy efficiency by system.
제 1항에 있어서, 상기 혐기조(210)는
2차 침전지에서 유입된 반송슬러지가 침전되는 것을 방지하도록 다수개의 블레이드를 갖는 샤프트가 구동모터에 의해 회전하도록 하는 교반기 또는 수중교반기(211)와;
내부에 유기물이 부족하다고 판단될 경우 유입수가 1차 침전지를 거치지 않고 직접 유입되도록 하는 우회 수로(212)와;
필요시 1차 침전지로부터 슬러지를 공급받도록 일련의 공급라인이 형성되는 슬러지 공급배관(213)이;
구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
The method according to claim 1, wherein the anaerobic tank (210)
A stirrer or an underwater stirrer 211 for causing a shaft having a plurality of blades to be rotated by a drive motor so as to prevent sedimentation of the conveying sludge introduced from the secondary settler;
A bypass channel 212 for allowing the influent water to flow directly without passing through the primary clarifier if it is determined that the organic material is insufficient in the interior;
A sludge supply line 213 in which a series of supply lines are formed to receive sludge from the primary settler as needed;
And the sewage treatment and the energy efficiency are improved by the automatic control system of the biological reactor integrated management system.
제 1항에 있어서, 상기 무산소조(220)는
호기조 말단에서 질산화액이 유입되도록 하는 유입구(221)와;
호기조에서 유입된 질산화액의 침전을 방지하면서 그로인한 부패를 방지하도록 다수개의 블레이드를 갖는 샤프트가 구동모터에 의해 회전하도록 하는 교반장치 또는 수중교반기(222)와;
교반장치 일측에 형성되어 질산화액의 침전과 그에 따른 부패를 방지하도록 하는 폭기장치(223)와;
내부에 메탄올을 포함한 외부 탄소원을 공급하도록 하는 탄소공급장치(224)가;
구성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
The anoxic tank (220) according to claim 1, wherein the anoxic tank (220)
An inlet 221 through which the nitrifying liquid is introduced from the end of the oxic tank;
An agitator or an underwater agitator (222) for causing a shaft having a plurality of blades to be rotated by a drive motor so as to prevent sedimentation of the nitrification solution introduced from the aerobic tank and thereby prevent decay;
An aeration device 223 formed at one side of the stirring device to prevent precipitation of nitric acid solution and thereby decay;
A carbon supply device 224 for supplying an external carbon source including methanol therein;
And the sewage treatment and the energy efficiency are improved by the automatic control system of the biological reactor integrated management system.
제 1항에 있어서, 상기 호기조(230)는
미생물 처리에 의한 하수의 질산화 및 탈질이 동시에 이루어지는 공정으로서 최소 3조 이상으로 구성하도록 하되, 각 분할 구획된 호기조 내의 피에이치(pH), 용존산소(DO) 농도를 피에이치(pH) 센서, 용존산소(DO센서) 센서로 하여금 감지한 후 설정값을 기준으로 질산화와 탈질 영역에 맞는 송풍량을 판단하고 공기량을 증감하여 부하변동에 따른 피에이치(pH)와 용존산소(DO) 농도를 제어하도록 하는 송풍설비(231)와;
분할 구획된 호기조의 말단에 구비되어 엠엘에스에스(MLSS) 센서값을 토대로 고형물 체류시간을 감지한 뒤 연산제어장치(410)에 의해 펌프를 구동시켜 슬러지의 순환을 도모하도록 하는 고형물 체류시간 관리장치(232)가; 더 구성되어
호기조 내의 피에이치(pH), 용존산소(DO) 농도를 기본으로 질산화와 탈질 영역에 맞는 송풍량을 판단하고, 상기 호기조 내의 공기량을 증감하도록 하되, 측정된 피에이치(pH)가 일정범위의 설정값에 의해 공기량을 증감하여 부하변동에 따른 용존산소(DO) 농도를 변화시키도록 형성되며, 호기조 말단에 설치된 NH4-N, NO3-N센서값에 의한 잔류 질소량을 파악하여 질산화액 순환 여부를 판단하고, 질산화액을 순환시킬 경우, 상기 호기조의 상류측의 무산소조에 상기 호기조에서 질산화시킨 하수(질산화액)를 최대 100%까지 내부반송율로 내부순환시키는 순환설비 그리고 상기 호기조 내의 MLSS센서값을 토대로 고형물 체류시간을 관리하는 것과 호기조의 운전상태 종합관리를 위한 NH4-N, NO3-N, MLSS, 용존산소(DO), 용존산소(DO) 센서 및 연산제어장치와 연동되도록 하는 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
2. The apparatus of claim 1, wherein the oxic tank (230)
(PH) and dissolved oxygen (DO) concentration in each divided aquarium are divided into pH sensors, dissolved oxygen (dissolved oxygen) and dissolved oxygen DO sensor) to detect the amount of blowing to the nitrification and denitrification zone based on the set value and to control the concentration of dissolved oxygen (DO) and pH in accordance with the variation of the load by increasing or decreasing the amount of air 231);
A solute retention time management device (hereinafter referred to as &quot; solute retention time management device &quot;) that detects the solids retention time on the basis of the MLSS sensor value and drives the pump by the operation control device 410 to circulate the sludge 232); More organized
The amount of air sucked into the nitrification and denitrification zones is determined based on the pH and dissolved oxygen (DO) concentration in the oxic tank, and the amount of air in the oxic tank is increased or decreased. (DO) concentration depending on the load fluctuation by increasing or decreasing the amount of air, determining the amount of nitrogen remaining due to the NH 4 -N and NO 3 -N sensor values installed at the end of the oxic tank, (Nitrification liquid) nitrified by the aerobic tank to the anaerobic tank on the upstream side of the oxic tank in an internal recirculation rate up to 100% when the nitrification liquid is circulated, and a circulation facility for internally circulating the nitrification liquid in the oxic tank upstream of the oxic tank, doedo work with as NH 4 -N, NO 3 -N, MLSS, dissolved oxygen (DO), dissolved oxygen (DO) sensor and an operation control device for an operating state of the aerobic tank to comprehensive management time management Bioreactor comprehensive management wastewater treatment and the energy efficiency is improved sewage treatment apparatus by means of the automatic control system, characterized in that.
제 3항에 있어서, 상기 2차 침전지(300)는
침전된 슬러지를 중앙으로 수집하도록 하는 슬러지 피트(310)와;
슬러지 피트 일측에 형성되어 수집된 슬러지를 혐기조 전단부로 반송하도록 하는 슬러지 반송장치(320)와;
MLSS농도를 측정하도록 하는 MLSS농도계(330)와;
SS농도를 실시간 파악한 뒤 질산화에 필요한 고형물 체류시간의 최적성과 인 제거 조건을 고려하여 필요한 잉여슬러지량을 슬러지 농축조로 이송하기 위한 잉여슬러지 반출장치(340)가;
구비되는 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
4. The apparatus according to claim 3, wherein the secondary settler (300)
A sludge pit (310) for collecting the precipitated sludge centrally;
A sludge conveying device (320) formed at one side of the sludge pit and conveying the collected sludge to the anaerobic tank front end;
An MLSS densitometer 330 for measuring the MLSS concentration;
An excess sludge discharging device 340 for transferring to the sludge concentration tank the necessary surplus sludge amount in consideration of the SS concentration in real time and taking into consideration the removal condition which is the optimal result of the solids retention time necessary for nitrification;
And the sewage treatment and the energy efficiency are improved by the automatic control system of the biological reactor integrated management system.
제 3항 또는 제 7항에 있어서, 상기 2차 침전지(300)는
처리수 중 미처리 유기물질, 부유물질, 인을 포함한 오염물질에 대하여 고도 여과처리하여 하천 유지용수나 기타 목적으로 재사용할 수 있도록 하는 여과장치(350)와;
여과장치의 처리수 중 대장균군을 포함한 세균성 균에 대하여 소독을 수행하도록 하되, 처리수의 수질상태를 자동으로 감시 관리하도록 하는 소독 및 방류조(360)와;
1차 침전지와 2차 침전지에서 발생되는 슬러지를 고액분리하여 농축시키도록 하는 슬러지 농축조(370)와;
슬러지 농축조에서 이송된 슬러지에 대하여 수분함량을 줄이고 탈수 후 외부 반출을 도모하도록 하는 슬러지 저류 및 탈수장치(380)가;
더 구성되는 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
8. The apparatus according to claim 3 or 7, wherein the secondary settler (300)
A filtration device 350 for performing high-level filtration on contaminants including untreated organic substances, suspended substances, and phosphorus in the treated water so as to be reused for river maintenance water or other purposes;
A sterilizing and discharging tank 360 for performing disinfection of bacterial bacteria including coliform bacteria in the treated water of the filtration apparatus and automatically monitoring and managing the quality of the treated water;
A sludge concentration tank (370) for solid-liquid separation and concentration of sludge generated in the primary settling tank and the secondary settling tank;
A sludge storage and dehydration device (380) for reducing the moisture content of the sludge transferred from the sludge concentration tank and dehydrating the sludge after the sludge has been removed;
And the sewage treatment and the energy efficiency are improved by the automatic control system of the biological reactor integrated management system.
제 8항에 있어서, 상기 여과장치(350)는
여과함체의 일측 및 타측에 수위감지센서(355)와 역세척수 배출구(356)가 구비되고, 스트레이너 지지체(354) 위에 적층된 다기능성 친환경 샌드 여재(353)는 굵은 자갈층과 가는 모래층이 상하 레이어를 갖도록 이루어지며, 상기 여과함체의 하부 일측단에는 여과 처리수를 토수관으로 배출시키기 위하여 배출 유량을 자동으로 조절하면서 계도조절이 가능한 배출밸브(351-3)가 구비되고, 상기 역세척 과정에서 발생되는 여과수를 역세척수 배출구(356)으로 배출하기 위한 여과수 측면 배출밸브(356-1)를 형성하고, 월류 트라프(357)의 일측단에는 발생되는 역세척수를 역세척수 배출구(356)로 배출하기 위한 역세척수 상부 배출밸브(357-1)가 형성되는 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
9. The apparatus of claim 8, wherein the filtering device (350)
The multifunctional eco-friendly sand filter media 353 having the water level sensor 355 and the backwash water outlet 356 on one side and the other side of the filtration housing and stacked on the strainer support 354 is composed of a coarse gravel layer and a thin sand layer And a discharge valve 351-3 is provided at one end of the lower portion of the filtration housing to adjust the flow rate of the filtered water to discharge the filtered water to the water tube, And the backwash water generated at the one end of the overflow 357 is discharged to the backwash water discharge port 356. The backwash water discharge port 356 is connected to the backwash water discharge port 356, And a backwashing water upper discharge valve (357-1) for the sewage treatment and energy-efficient sewage treatment .
제 9항에 있어서, 상기 다기능성 친환경 샌드 여재(353)는
병유리 분말, 폐LCD유리 분말 중 어느 하나 또는 이들의 혼합 분말에 탄산칼슘 성분의 발포제, 점토를 선택적으로 혼합하여 비중과 강도 특성을 향상시킨 후 고온에서 발포 소성한 것으로서, 입자 크기가 0.3mm~2.5mm 이고, 건조시 밀도가 0.3g/㎤~0.9g/㎤ 이고, 수분포화시 밀도가 1.0g/㎤~1.8g/㎤ 이며, 공극률이 65%~85% 이고, 압축강도가 10kg/㎠~30kg/㎠ 인 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리장치.
The method of claim 9, wherein the multifunctional environmentally friendly sand filter media (353)
Wherein the calcium carbonate component is selected from the group consisting of calcium carbonate, calcium carbonate, calcium carbonate, calcium carbonate, calcium carbonate, calcium carbonate, calcium carbonate, Cm3 to 1.8 g / cm3, a porosity of 65% to 85%, a compressive strength of 10 kg / cm &lt; 2 &gt; To 30 kg / cm &lt; 2 &gt;, wherein the sewage treatment and the energy efficiency are improved by the automatic control system of the biological reactor integrated management.
하수처리장의 스크린조와 침사지를 거쳐 침사물과 협잡물이 제거된 유입 하수에 대하여 미세 유기성 입자를 제거하여 후속 공정시 오염물질의 여과 부하를 감소시키도록 하는 중력침전방식 구조의 1차 침전지(100)와; 1차 침전지의 유출수와 2차 침전지로부터 회수된 반송슬러지 내 인산염이 활성슬러지 미생물에 의해 혐기 상태에서 분해되어 인이 방출되도록 혐기조(210)가 구비되고, 혐기조의 유출수와 호기조에서 순환되는 질산화액에 대하여 질산성질소(NO3-N)를 질소(N2)로 환원시켜 탈질화시키도록 무산소조(220)가 구비되며, 혐기조와 무산소조에서 미처리된 잔류 유기물질을 제거하도록 하되, 다단으로 이루어진 각 조의 말단 및/또는 어느 일측단에는 피에이치(pH) 센서, 암모니아성질소(NH4-N) 센서, 질산성질소(NO3-N) 센서, 엠엘에스에스(MLSS) 센서, 용존산소(DO센서) 센서가 구비되어 잔류 질소량을 파악하도록 형성되고, 각 조 중 말단 측에는 별도의 순환설비(231)가 구비되어 암모니아성질소(NH4-N)을 질산성질소(NO3-N)로 산화시킨 질산화액이 무산소조로 순환(질소제거 효율을 향상 목적 선택적 실시)되면서 미생물에 공기를 공급하도록 호기조(230)가 구비되는 생물반응조(200)와; 상기 호기조에서 생성된 플록을 중력방식으로 침전시켜 제거하고 슬러지를 반송시키거나 인발시키도록 형성되는 2차 침전지(300)와; 호기조의 피에이치(pH) 센서, 암모니아성질소(NH4-N) 센서, 질산성질소(NO3-N) 센서, 엠엘에스에스(MLSS) 센서, 용존산소(DO) 센서로부터 수집된 정보에 의해 생물반응조의 전체 운전 상태를 감지하도록 연산제어장치(410)가 구비되도록 하되, 상기 연산제어장치(410)는 생물반응조의 계절별, 시간대별 하수유입량과 유입수 내 피에이치(pH) 그리고 용존산소(DO) 농도를 실시간으로 감지하도록 형성되고, 각 조의 공기공급량과 질산화액 내부순환량을 자동으로 조절/관리할 수 있도록 정보통신기술(ICT)이 적용되도록 하는 생물반응조 종합관리 시스템(400)이; 구성된 하수 고도처리장치가 구비되도록 하되,
호기조 내의 NH4-N, MLSS, pH, 용존산소(DO) 농도를 기본으로 질산화와 탈질영역에 맞는 풍량을 판단하고, 상기 호기조 내에 공급하는 공기량을 증감시켜 하수처리를 하는 방식으로서, 측정된 상기 NH4-N, NO3-N, MLSS, pH, DO농도가 각각 일정범위의 설정값에 의해 상기 공기량을 증감하여 부하변동에 따른 상기 공기공급량 및 상기 pH설정치가 자동 변환되면서 처리되도록 하는 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리방법.
A primary sedimentation tank 100 of a gravitational sedimentation type structure for removing fine organic particles from the inflow sewage through which sediments and contaminants are removed through a screen tank and a gill net of a sewage treatment plant to reduce a filtration load of contaminants in a subsequent process, ; The anaerobic tank 210 is provided so that the phosphorus in the transport sludge recovered from the effluent of the primary clarifier and the phosphate in the transport sludge is decomposed by the activated sludge microorganisms in the anaerobic state to release phosphorus. The effluent of the anaerobic tank and the nitrification solution circulated in the aerobic tank Anoxic tank 220 is provided to reduce nitrate nitrogen (NO 3 -N) to nitrogen (N 2 ) to denitrify the nitrate nitrogen (NO 3 -N), and to remove residual untreated organic substances in the anaerobic tank and the anoxic tank. (NH 4 -N) sensor, a nitrate nitrogen (NO 3 -N) sensor, a MLSS sensor, a dissolved oxygen (DO sensor) sensor, a pH sensor, is provided and formed so as to determine the residual amount of nitrogen, the side of each group of the terminal is provided with a separate circulation facility 231 ammonia nitrogen (NH 4 -N), a nitrate nitrogen solution was oxidized by nitrification (NO 3 -N) Circulation to the anoxic tank ( A biological reaction tank 200 in which an aerobic tank 230 is provided to supply air to the microorganisms while being selectively carried out for enhancing nitrogen removal efficiency; A secondary settler 300 formed by gravitationally depositing and removing the flocs generated in the aerobic basin and conveying or drawing the sludge; Information gathered from pH sensors, ammonia nitrogen (NH 4 -N) sensors, nitrate nitrogen (NO 3 -N) sensors, MLSS sensors and dissolved oxygen (DO) The arithmetic and control unit 410 may be provided with an arithmetic and control unit 410 for detecting the entire operation state of the reaction tank, And an information communication technology (ICT) is applied so that the air supply amount of each tank and the nitric oxide circulation amount can be automatically adjusted / managed; A sewage elevation treatment device is provided,
A method of judging the amount of air suited to the nitrification and denitrification zone based on NH 4 -N, MLSS, pH, and dissolved oxygen (DO) concentration in the aerobic tank and increasing or decreasing the amount of air supplied to the oxic tank, The air supply amount and the pH set value according to the load variation are automatically converted by the set value of NH 4 -N, NO 3 -N, MLSS, pH, and DO, respectively, And the sewage treatment and the energy efficiency are improved by the automatic control system of the biological reactor integrated management.
제 11항에 있어서, 상기 생물반응조 종합관리 시스템(400)은
송풍설비(공기공급장치)가 풀 가동하여 40분에서 1시간 이내에 피에이치(pH) 설정값을 유지할 경우에 DO설정값에 의한 송풍설비의 운전이 대응하는 방식으로서,
계절별 하수의 유입부하 변동에 따른 송풍설비의 송풍량 최적값을 확보하도록 계절별 하수의 유입부하 변동의 데이터를 감지 저장하고, 이에 계절별 최적의 피에이치(pH) 설정값을 설정하여 자동 운영되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리방법.
12. The system of claim 11, wherein the biological reaction tank total management system (400)
When the blower (air supply) is fully operated and the pH value is maintained within 40 minutes to 1 hour, the operation of the blower by the DO set value corresponds to the operation,
It is characterized that it automatically detects and stores the data of the influent load fluctuation of seasonal wastewater in order to secure the optimal value of the blowing amount of the blowing equipment according to seasonal influent load fluctuation and sets the optimal pH value of seasonal setting And the sewage treatment and the energy efficiency are improved by the automatic control system of the biological reactor integrated management.
제 11항에 있어서, 상기 생물반응조 종합관리 시스템(400)은
호기조의 유입 상류측 수질을 피에이치(pH) 메타로 하여 수질 지표로 정할 수 있거나 유기물, T-N, NO3-N을 기준으로 정할 수도 있고, 산화환원전위 및 NH4-N로 수질 지표를 적용시킬 수도 있으며,
유입 상류측 호기조에 설치된 피에이치(pH) 메타, 유기물, T-N, NH4-N농도의 측정값이 목표값을 상회 할 경우에는 송풍설비의 공기량을 증대시켜 유입 부하에 적합한 값으로 대응시키며 질산화를 유도하고,
유입 상류측 호기조에 설치된 피에이치(pH) 메타, 유기물, T-N, NH4-N농도의 측정값이 목표값보다 적을 경우에는 송풍설비의 공기량을 감소시켜 탈질을 유도하며,
유입 상류측 호기조에 설치된 산화환원전위 및 NO3-N농도의 측정값이 목표값을 상회 할 경우에는 송풍설비의 송풍량을 감소시켜 탈질을 유도시키고,
유입 상류측 호기조에 설치된 산화환원전위 및 NO3-N농도의 측정값이 목표값보다 적을 경우에는 송풍설비의 공기량을 증대시켜 유입 부하에 적합한 값으로 대응시키며 질산화를 유도하도록 하는 것
을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템에 의해 하수 처리 및 에너지 효율이 향상된 하수 고도처리방법.
12. The system of claim 11, wherein the biological reaction tank total management system (400)
The water quality upstream of the aeration tank can be defined as a pH meter and can be determined as a water quality index, or it can be determined based on organic matter, TN, NO 3 -N, or an oxidation-reduction potential and NH 4 -N In addition,
When the measured values of pH (pH) meter, organic matter, TN, and NH 4 -N installed in the upstream upstream aeration tank exceeds the target value, the air amount of the blowing device is increased to correspond to the value of the influent load, and,
If the measured values of pH (pH) meter, organic matter, TN, and NH 4 -N installed in the upstream upstream aeration tank are lower than the target value, the amount of air in the blowing unit is reduced to induce denitrification,
When the measured values of the oxidation-reduction potential and the NO 3 -N concentration in the upstream-stream aerobic tank exceed the target value, the blowing amount of the blowing unit is reduced to induce denitrification,
When the measured values of the oxidation-reduction potential and the NO 3 -N concentration in the upstream-stream aerobic tank are smaller than the target value, the air quantity of the blowing device is increased to correspond to the influent load and the nitrification is induced
Wherein the sewage treatment and the energy efficiency are improved by the automatic control system of the biological reactor integrated management system.
제 11항에 있어서, 상기 생물반응조 종합관리 시스템(400)은
호기조 내 하수 중의 용존산소(DO) 농도를 질산화하기 위해 필요한 DO농도 설정값을 0.5~2.0mg/L 범위로 한 상태에서 호기조 내의 하수 용존산소(DO) 농도, 피에이치(pH) 농도센서가 호기조의 실시간 피에이치(pH) 농도값의 변화량에 감지하면서 생물반응조에 공급하는 공기량을 제어하도록 하되,
용존산소(DO) 농도< 용존산소(DO) 농도 설정값 0.5mg/L 이면서 피에이치(pH) 농도 > 피에이치(pH) 농도 설정값 6.5의 경우에는 질산화 진행으로 판단하여 송풍설비의 송풍량을 증가시키고,
용존산소(DO) 농도 > 용존산소(DO) 농도 설정값 0.5mg/L 이면서 피에이치(pH) 농도 < 피에이치(pH) 농도 설정값 6.5의 경우에는 탈질화 진행으로 판단하여 탈질화에 필요한 최소한의 송풍량을 공급하도록 하는 것
을 특징으로 하는 생물반응조 종합관리 자동제어 시스템과 신재생 발전기능을 구비하여 하수 처리 및 에너지 효율을 향상시킨 하수 고도처리방법.
12. The system of claim 11, wherein the biological reaction tank total management system (400)
(DO) concentration in the aerobic tank, and the pH (pH) concentration sensor in the aerobic tank is in the range of 0.5 to 2.0 mg / L in order to nitrify the dissolved oxygen (DO) The amount of air to be supplied to the bioreactor is controlled while sensing the amount of change in the real time pH value,
Dissolved Oxygen (DO) Concentration <Dissolved Oxygen (DO) Concentration When the set value is 0.5 mg / L and the pH concentration is> 6.5,
Dissolved Oxygen (DO) Concentration> When the dissolved oxygen (DO) concentration set value is 0.5 mg / L and the pH (pH) concentration set value is 6.5, it is determined that denitrification is proceeding, To supply
Which is equipped with an automatic control system for bioreactor integrated management and a new and renewable power generation system, and which improves sewage treatment and energy efficiency.
KR1020170162533A 2017-11-30 2017-11-30 A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method Active KR102089278B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170162533A KR102089278B1 (en) 2017-11-30 2017-11-30 A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method
PCT/KR2018/014903 WO2019107948A2 (en) 2017-11-30 2018-11-29 Advanced sewage treatment device having bioreactor integrated-management and automatic-control system and new renewable power generation function and thereby having improved sewage treatment and energy efficiencies, and advanced sewage treatment method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170162533A KR102089278B1 (en) 2017-11-30 2017-11-30 A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190063615A true KR20190063615A (en) 2019-06-10
KR102089278B1 KR102089278B1 (en) 2020-04-28

Family

ID=66664017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170162533A Active KR102089278B1 (en) 2017-11-30 2017-11-30 A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR102089278B1 (en)
WO (1) WO2019107948A2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102090033B1 (en) * 2019-07-15 2020-03-17 탑인더스트리(주) Method for remotely controlling a water treatment facility and remote control panel for performing the same
CN112939207A (en) * 2021-01-29 2021-06-11 联合环境技术(天津)有限公司 Method for accurately adjusting sludge concentration of aerobic tank of sewage plant
CN114804326A (en) * 2022-05-10 2022-07-29 中电建华东勘测设计研究院(郑州)有限公司 Efficient nitrogen and phosphorus removal control method and system for shortcut nitrification and denitrification reaction tank
WO2022211151A1 (en) * 2021-04-01 2022-10-06 경상북도 경주시 Sequencing batch sewage treatment method for removing nitrogen and phosphorus with high efficiency using split injection and air agitation of sewage
KR102838272B1 (en) * 2024-02-26 2025-07-24 중경산업 주식회사 Wastewater treating apparatus

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3163327C (en) 2020-01-06 2023-04-25 The Research Foundation For The State University Of New York Bioreactor system and method for nitrification and denitrification
CN111399455B (en) * 2020-03-25 2021-06-04 北京工业大学 A real-time optimal control method for urban sewage treatment based on operation process information
CN111439900A (en) * 2020-05-28 2020-07-24 重庆工商大学 Local Wastewater Management System
CN111943292B (en) * 2020-07-31 2022-06-17 北控水务(中国)投资有限公司 Method, device and system for treating high-load sewage by coupling storage tank
CN111777236A (en) * 2020-08-12 2020-10-16 四川润邦利泰科技有限公司 Intelligent laboratory inorganic heavy metal waste liquid treatment device and treatment method
CN112047568A (en) * 2020-08-27 2020-12-08 盐城师范学院 Aquaculture wastewater sterilization treatment system and method
CN112624333A (en) * 2020-11-19 2021-04-09 江苏国态环保集团有限公司 Intelligent sewage treatment system
CN112777754A (en) * 2020-12-31 2021-05-11 河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司 Wastewater deep denitrification device and method based on specially-made active sand filter tank
CN112851034A (en) * 2021-01-26 2021-05-28 佛山市顺德区港汇环保污水处理有限公司 Efficient wastewater treatment method for sludge reduction
RU2763132C1 (en) * 2021-03-13 2021-12-27 Сергей Яковлевич Чернин System for monitoring the concentration of pollutants, including petroleum products, in wastewater and managing the operation of treatment facilities of enterprises
CN113277679A (en) * 2021-05-31 2021-08-20 南京汉志旗科技有限公司 Nitrile-containing organic wastewater treatment process
CN113735378B (en) * 2021-09-15 2023-05-30 北控(秦皇岛)水务有限责任公司 Sewage treatment system and method for denitrification and dephosphorization
CN114275975B (en) * 2021-12-31 2023-11-07 天津环科环境规划科技发展有限公司 Domestic sewage treatment device and method and application
CN115212716B (en) * 2022-07-08 2025-08-22 南京攀科乐环保技术有限公司 An energy-saving biofilter system and design method for odor treatment in food waste plants
CN115902133B (en) * 2022-09-27 2024-11-12 浙江智觉造境科技有限公司 Biochemical buffer emergency method and system for identifying toxic wastewater
CN115947452B (en) * 2023-01-04 2024-06-21 北京工业大学 Culture wastewater treatment device and method for synchronous phosphorus recovery by hydrolysis and acidification combined denitrification and ammoxidation
CN116081901A (en) * 2023-04-07 2023-05-09 北京博汇特环保科技股份有限公司 Sewage treatment system and control method thereof
CN117776452A (en) * 2024-01-24 2024-03-29 中国科学院合肥物质科学研究院 An intelligent control system for sewage treatment
CN117985887B (en) * 2024-02-28 2025-11-18 河南卷烟工业烟草薄片有限公司 A system and method for suppressing the rise in total nitrogen during the restart of an aerobic tank in tobacco flake wastewater treatment plant.
CN118561417A (en) * 2024-07-30 2024-08-30 新疆昆仑新水源河西水务有限责任公司 A sludge concentration method applied to MBR membrane pool
CN120794271A (en) * 2025-09-15 2025-10-17 天津高能时代水处理科技有限公司 High-concentration modified asphalt waterproof coiled material wastewater treatment system and method

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08141583A (en) * 1994-11-22 1996-06-04 Nippon Electric Ind Co Ltd Sewage purifying apparatus utilizing clean energy
KR100432518B1 (en) 2004-01-08 2004-05-22 주식회사 아쿠아테크 Waste water treatment system and method for carring out continuous denitrification and nitrification in a single active reaction tank by utilizing an apparatus for judging reaction step
KR100828669B1 (en) * 2008-03-03 2008-05-09 주식회사 아쿠아테크 High concentration wastewater treatment device combining simultaneous denitrification bioreactor and membrane separation technology and treatment method using the same
KR20150072475A (en) * 2013-12-19 2015-06-30 (주)수엔지니어링 & 컨설팅 Automatic-Controlled System for Treating WasteWater
KR20150096407A (en) * 2012-11-16 2015-08-24 자일럼 워터 솔루션즈 유.에스.에이., 인코포레이티드 Optimized process and aeration performance with an advanced control algorithm
KR101547821B1 (en) * 2015-04-27 2015-08-27 최성필 The manufacture method of artificial filter medium using waste glass and waste LCD and artificial filter medium Manufactured by Method
KR20170074401A (en) * 2015-12-22 2017-06-30 최성필 Advanced treatment apparatus to removing nitrogen and phosphorus from wastewater
KR101904985B1 (en) * 2017-08-14 2018-11-28 주식회사 엠지워터 A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101019590B1 (en) * 2008-06-18 2011-03-07 (주)범한엔지니어링 종합건축사 사무소 Water purification device and water purification method to remove iron and manganese

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08141583A (en) * 1994-11-22 1996-06-04 Nippon Electric Ind Co Ltd Sewage purifying apparatus utilizing clean energy
KR100432518B1 (en) 2004-01-08 2004-05-22 주식회사 아쿠아테크 Waste water treatment system and method for carring out continuous denitrification and nitrification in a single active reaction tank by utilizing an apparatus for judging reaction step
KR100828669B1 (en) * 2008-03-03 2008-05-09 주식회사 아쿠아테크 High concentration wastewater treatment device combining simultaneous denitrification bioreactor and membrane separation technology and treatment method using the same
KR20150096407A (en) * 2012-11-16 2015-08-24 자일럼 워터 솔루션즈 유.에스.에이., 인코포레이티드 Optimized process and aeration performance with an advanced control algorithm
KR20150072475A (en) * 2013-12-19 2015-06-30 (주)수엔지니어링 & 컨설팅 Automatic-Controlled System for Treating WasteWater
KR101547821B1 (en) * 2015-04-27 2015-08-27 최성필 The manufacture method of artificial filter medium using waste glass and waste LCD and artificial filter medium Manufactured by Method
KR20170074401A (en) * 2015-12-22 2017-06-30 최성필 Advanced treatment apparatus to removing nitrogen and phosphorus from wastewater
KR101904985B1 (en) * 2017-08-14 2018-11-28 주식회사 엠지워터 A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102090033B1 (en) * 2019-07-15 2020-03-17 탑인더스트리(주) Method for remotely controlling a water treatment facility and remote control panel for performing the same
CN112939207A (en) * 2021-01-29 2021-06-11 联合环境技术(天津)有限公司 Method for accurately adjusting sludge concentration of aerobic tank of sewage plant
CN112939207B (en) * 2021-01-29 2022-06-03 联合环境技术(天津)有限公司 Method for accurately adjusting sludge concentration of aerobic tank of sewage plant
WO2022211151A1 (en) * 2021-04-01 2022-10-06 경상북도 경주시 Sequencing batch sewage treatment method for removing nitrogen and phosphorus with high efficiency using split injection and air agitation of sewage
CN114804326A (en) * 2022-05-10 2022-07-29 中电建华东勘测设计研究院(郑州)有限公司 Efficient nitrogen and phosphorus removal control method and system for shortcut nitrification and denitrification reaction tank
CN114804326B (en) * 2022-05-10 2023-06-30 中电建华东勘测设计研究院(郑州)有限公司 Control method and system for high-efficiency denitrification and dephosphorization of short-cut nitrification and denitrification reaction tank
KR102838272B1 (en) * 2024-02-26 2025-07-24 중경산업 주식회사 Wastewater treating apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
KR102089278B1 (en) 2020-04-28
WO2019107948A2 (en) 2019-06-06
WO2019107948A3 (en) 2019-07-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102089278B1 (en) A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method
KR101904985B1 (en) A water-purifying treatment device with renewable energy generation plant and using waste glass and artificial filter medium Manufactured by Method
CN101928096B (en) Sewage treatment method and system in ecological sensitive areas
US9896363B2 (en) Moving bed biofilm reactor for waste water treatment system
CN100360438C (en) Method and device for biological treatment of water regulated by aeration and by activated sludge
US20100282654A1 (en) Integrated water processing technology
CN203845918U (en) Energy-saving emission-reducing type town sewage treatment system
Nguyen et al. A new hybrid treatment system of bioreactors and electrocoagulation for superior removal of organic and nutrient pollutants from municipal wastewater
CN107010788A (en) A kind of Large-scale pig farm culturing wastewater processing system and method
CN106977059A (en) A kind of new and effective sewage disposal system and method
WO2012036408A2 (en) Submerged-membrane bioreactor that easily responds to load regulation, and method of treating wastewater using the same
KR101044826B1 (en) Operation method to increase the high efficiency of membrane filtration bioreactor and advanced processing device using the method
KR20090030397A (en) Nitrogen and phosphorus removal system of sewage / wastewater treatment plant.
WO2009151190A1 (en) Combined organic sewage disposal installation using effective microorganism
JP4568528B2 (en) Water treatment equipment
JP5900098B2 (en) Nitrogen and phosphorus removal apparatus and method
US12371357B2 (en) Water treatment method and water treatment apparatus
CN106145351A (en) The processing equipment of garbage incinerating power plant Leachate site
JP5743448B2 (en) Sewage treatment equipment
KR20150064574A (en) Energy-saving system for treatment of wastewater and method for control of the same
KR100953075B1 (en) Oxidation-reduction reaction tank for treating wastewater and wastewater treatment method using the same
KR101817471B1 (en) Wastewater Treatment System
US7820048B2 (en) Method and system for treating organically contaminated waste water
KR100460942B1 (en) Process for Treating Waste Water and Device Thereof Using Septic Tank and Sequencing Batch Reactor
El-Sheikh Optimization and upgrading wastewater treatment plants

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20171130

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20190528

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E90F Notification of reason for final refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Final Notice of Reason for Refusal

Patent event date: 20200113

Patent event code: PE09021S02D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20200302

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20200310

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20200310

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20230308

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20240306

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20250310

Start annual number: 6

End annual number: 6