KR970011327B1 - 수중의 냄새물질 및 중금속의 제거 방법 - Google Patents

Abstract

요약 없음.

Description

수중의 냄새물질 및 중금속의 제거 방법

제도면은 본 발명에 따른 수중의 냄새물질 제조 방법을 개념적으로 나타낸 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 저류조2 : 제오라이트 필터층

3 : 모래 여과층4 : 역세척수 저장조

5 : 처리수

본 발명은 수중의 냄새물질 제거 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 정수처리 과정, 중수도 처리 시스템, 및 하수 처리장에서의 냄새 물질을 제거하기 위하여 모래 여과층상부에 제오라이트 필터층을 형성하는 수중의 냄새 물질을 제거하기 위한 방법에 관한 것이다.

기존의 정수처리는 수중의 분산 고형물의 제거를 주목적으로 하여 응집-침전, 여과공정으로 운영되어왔다. 이에 따라 상수원수속에 포함되어 있는 냄새 유발물질(예, gesmin, 2MIB)이 모래 여과층을 통과함으로써 정수처리과정에서 냄새 물질의 제거를 이루어 지고 있지 않다.

이에대한 대책으로 제시되고 있는 방법은 활성탄 처리 방법이 가장 일반적으로 행하여지고 있다. 그러나 활성탄 처리시에는 상수원과 같이 냄새물질이 배경 유기물로 존재할 경우에는 경쟁 흡착 효과가 일어나므로 활성탄의 효율을 효과적으로 나타낼 수 없다. 그러므로 배경 유기물이 존재하는 처리 시스템에서는 활성탄에 의한 방법이 아닌 다른 방법이 동원되고 있는데, 그 대표적인 예로서는 공기 주입방법이 있다. 그러나 이의 방법은 동력비의 증가와 함께 고정비 및 운전비의 증가가 발생하게되어 경제적으로 큰 부담이 될 뿐만 아니라, 냄새 물질의 제거 효율도 낮은 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 경제적인 수단으로 수중 냄새 물질의 제거 효율을 높일 수 있는 방법을 제공하려는 목적을 갖는다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본발명은 상수원수의 여과층을 모래여과층과 모래 여과층 상부에 천연 제오라이트로된 여과층을 형성한 구조로 하여 상원수를 천연 제오라이트층으로부터 통과시킴을 특징으로 하는 수중의 냄새 물질 제거 방법을 제공한다.

천연 제오라이트층에서는 배경 유기물인 냄새 물질자체에 대한 선택성 보다는 냄새 유발 물질인 제오스민, 2-MIB에 대한 선택성이 높으며, 동시에 천연 제오라이트 표면에 미생물막이 형성되어 있어, 제오라이트 표면으로 흡착-이온교환된 물질이 분해되어 냄새 물질의 제거능이 매우 높아지게 된다.

이러한 선택성을 효과적으로 이용하기 위하여 본발명에서는 더욱 여과층의 상층부는 여과층의 총 두께에 대하여 20내지 30%를 천연 제오라이트 층으로 형성 하고, 나머지 70내지 80%는 모래층으로 구성한다. 제오라이트층은 유효경 1.4내지 2mm의 범위내에서 운영하고 균등 계수는 2.0으로 한다. 모래층의 유효경은 통상의 모래 여과지에서 사용되는 것을 사용하여도 무방하며, 더욱 구체적으로는 유효경은 0.45내지 1.0mm으로, 균등계수는 1.7이하로 한다. 원수의 흐름 방향은 하향류로 하고 수리적으로 운전한다. 이때 제오라이트의 비중은 2.1내지 2.4정도로서 모래의 비중 2.65보다는 약간 적으므로 모래층에서의 층분리는 효과적으로 이루어 낼 수 있다.

여과층의 여과는 역류세척과 표면세척을 조합한 방식을 사용한다. 여층표면의 탁질은 수류에 의한 전단력으로 파괴시키고 다음에 여재가 유동상태가 될때까지 세척 속도를 높혀 여재 상호간의 충돌, 마찰이나 수류에 의한 전단력으로 부착되어 있는 분산 고형물을 분리해 낸다. 그러나, 여재의 마찰에 의한 소모를 고려하여 적당한 속도로 유도 되도록 속도를 조절한다.

이와같이 여재를 운전시에 얻을 수 있는 효과는 상부에 제오라이트의 굵은 입자를 사용하므로서 분산 고형물에 대한 일차적인 체작용과 함께 원수속에 포함되어 있는 냄새 유발물질을 흡착-이온교환반응을 통해 액상에서 고상으로 제거한다. 아울러서 제오라이트는 암모니아에 대한 이온 선택성도 높은 것으로 알려지고 있으므로 원수속의 암모니아도 동시에 제거가 가능한다. 제오라이트의 중금속에 대한 선택성을 가지고 있으므로 이의 성질을 이용하여 원수속에 중금속에 대한 제거효과도 동시에 얻을 수 있다.

제오라이트층을 통과한 원수에는 냄새 유발물질이 없게 되므로 계속적인 모래여과층을 통해 흐르는 과정에서 체작용으로 원수속에 포함되어 있는 분산 고형물을 제거함으로서 양질의 수질을 확보할 수 있다.

상기한 본 발명에 의하여 다음과 같은 효과를 얻을 수 있게 된다.

우선적으로 정수처리과정에서 냄새를 유발시킬 수 있는 물질인 제으스민과 2-MIB를 제거하고, 암모니아와 함께 중금속의 제거도 할 수 있다. 아울러서 여재를 모래만 사용하는 단일 여층보다 유효경의 차이와 비중의 차이에 의한 성층 효과를 통하여 양질의 수원을 얻을 수 있다. 아울러서 기존의 정수장의 일부분을 천연 제오라이트층으로 교체하므로서 양질의 수원을 확보 할 수 있다.

경제적인 면에서도 활성탄에 의한 처리, 공기 주입을 하는 경우와 비용을 비교할때 시설비 및 운전비의 절감을 할 수 있다.

Claims (3)

1. 상수원수의 여과층을 모래 여과층과 모래 여과층 상부에 천연 제오라이트로 된 여과층을 형성한 구조로 하여 상수원수를 천연 제오라이트층으로부터 통과시키는 것으로서, 상기 제오라이트는 그 표면에 미생물막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 수중의 냄새 물질 및 중금속 제거 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제오라이트층은 여과층의 총 두께에 대하여 20 내지 30% 차지하여 이루어짐을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제오라이트층은 유효경 1.4 내지 2mm의 범위내에서 운영하고 균등 계수는 2.0으로 이루어짐을 특징으로 하는 방법.