KR100282212B1 - 오/폐수 처리용 미생물 담체 유니트 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 오/폐수 처리용 미생물 담체 유니트 제조 방법에 관한 것으로,
부력체에 활성피복성분 및/또는 활성성분을 혼합함으로써 형성된 비중을 조절한 미생물 담체를, 오/폐수가 내부를 관통할 수 있도록 망상 구조로 이루어진 형틀 상자 의 전체 체적을 기준으로 고정상용으로는 5∼70체적%를, 그리고 유동상용으로는 상자의 30∼90체적%를 충진시킨 뒤 망상 구조로된 뚜껑을 덮고,
이와 같이 제조된 고정상용 담체 유니트를 혐기조 내지는 폭기조에 50∼100체적%를 차지하도록 설치하거나 혹은 상기 유동상용 담체 유니트를 폭기조에 30∼70체적%를 차지하도록 설치함을 특징으로 하는 제조 방법이 제공된다.
본 발명에 의하면, 손쉽게 담체 입자를 담을 수 있고 오/폐수가 내부로 관통하도록 제조한 형틀에 적절한 활성 성분을 충진하여 담체 유니트를 제조하는 방식에 의해 활성 담체의 분산성을 개선시키고, 폐수의 흐름 채널을 형성가능하게 되어 슬러지 막힘 현상을 개선시킬 수 있다.

Description

오/폐수 처리용 미생물 담체 유니트 제조 방법{A PREPARATION METHOD OF MICROBIAL MEDIA UNITS FOR BIOLOGICAL WASTEWATER TREATMENT}
본 발명은 오/폐수 처리용 미생물 담체 유니트 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 형틀에 미생물 담체를 적당량 충진시킴으로써 혐기조 혹은 폭기조내에서 오/폐수를 효과적으로 처리할 수 있는 미생물 담체 유니트를 제조하는 방법에 관한 것이다.
생물학적 오/폐수 처리 공법은 크게 활성 슬러지 공법과 생물막 공법으로 나눌 수 있다. 활성슬러지법에 의한 오/폐수 처리의 경우 부하변동에 대한 대처능력이 낮고 잉여 오니가 많이 발생하는 등의 문제점이 있다.
이에 반하여, 미생물을 부착, 증식시킨 미생물 접촉제를 오/폐수 처리 시설에 설치하여 부착증식된 미생물에 의해 오염물을 분해시켜 처리하는 생물막 공법의 경우에는 담체에 미생물이 고농도로 부착되어 슬러지의 팽화 현상을 방지할 수 있고, 고농도/저농도의 부하에도 제거 효율이 좋으며, 슬러지 발생량이 적고 슬러지 반송이 불필요하여 시설비와 동력비면에서 경제적이고 반응기 크기도 작으며, 처리 물량에 탄력적인 대응이 가능한 점등 많은 장점이 있다.
일반적으로 생물막을 이용한 오/폐수 처리 공정에서는 미생물을 부착시키기 위해서 여러 가지 담체가 사용되고 있다. 그 재질로는 고분자계, 세라믹계 또는 활성탄계로 나뉘며, 그 형태로는 구형이나 튜브형태로 성형한 것과 섬유상 또는 부직포 형태로 제조한 것등 다양한 형태가 있다.
고분자계 담체는 원하는 모양으로 제작하기 쉽고 가격이 싸지만 비표면적이 작고 물리/화학적으로 불안정하여 미생물의 탈리가 빈번하며 슬러지 발생량이 많다.
이에 반해 활성탄이나 세라믹계 담체는 비표면적이 크고 물리/화학적으로 안정하며 미생물 막이 얇게 형성되고 슬러지 발생량이 적은 장점이 있으나, 통상 2∼10mm정도의 미립자로 성형되어 직접 반응조에 투입하기 곤란하고 비중이 커서 유동상으로는 사용하기 불가능하다는 단점이 있다.
생물막 공법에 사용되는 미생물 고정화 담체를 혐기조나 폭기조에 투입하여 사용하기 위해서는 반응기에 따라 서로 다른 방법이 요구된다. 혐기조는 일반적으로 공기의 혼입을 막기 위해 내외부 혼합 장치에 의해 액체를 혼합하기 어렵고 액체 흐름 또한 난류 형성이 전혀 없는 층흐름이기 때문에 물질 전달력을 향상시키기 위해서는 담체가 반응조 전체에 골고루 위치하고 담체간 거리가 일정하게 유지되는 것이 좋다.
이 때문에 섬유상 또는 부직포 담체 등을 판형으로 제작하여 반응기 내부에 일정한 간격으로 설치하는 형태의 PPR(parallel passage reactor)로 설치 운용하는 예가 많으나, 재질로 인한 담체로서의 성능의 한계때문에 크게 보편화되지 못하고 있다.
이에 반하여 활성탄이나 점토 광물등으로 제조된 입자형 담체는 그 모양의 한계성으로 인해 대형 얇은 판상 형태의 직육면체 철망 상자에 충진한 뒤 이 철망 상자를 평행으로 배치하여 PPR 형태로 설치하게 되나, 개개 담체의 반응기내 분산 효율이 떨어지고 담체를 채우는 철망 상자의 폭을 얇게 할 수가 없으므로 담체의 반응기내 체적 점유율을 낮추기 위해서는 철망 상자간의 거리가 멀어지고 따라서 유체와 담체간 물질 전달 속도가 늦어져 전체적인 효율이 떨어지는 단점이 있다.
또한 폭기조에서는 원활한 폭기를 위해서 담체가 한쪽으로 쏠리거나 폭기 저항이 나타나지 않도록 조심해야 하며, 담체의 반응기내 차지하는 체적은 줄이면서 분산성과 표면적은 높아야 처리 효율이 개선된다. 이러한 이유로 폭기조에서는 고정상 담체보다 유동상 담체가 선호되나, 아직까지 성능좋고 값싸게 제작할 수 있는 유동상 담체가 없었다.
따라서 이와 같은 단점을 극복하기 위하여, 대한민국 특허 공고 96-9384호에서는 플라스틱으로 제조된 새장 모양의 유동상 유니트내에 비중 조절 물체를 삽입 고정하고 수세미상으로된 섬유상 담체를 삽입하여 비중 조절이 가능한 유동상 미생물 접촉제 유니트를 제시하고 있으나, 이 경우에는 합성 수지로된 수세미상 미생물 접촉제로서 활성탄이나 점토류 계통의 담체에 비하여 미생물이 친화적이지 못하고, 물리/화학적으로 불안정하며 구조상 제조하기가 어려운 단점이 있다.
이뿐만 아니라 대한민국 특허공개 98-33594호에는 고분자계 섬유사를 이용한 유동상 미생물 접촉제를 제시하고 있으나, 고분자계이기 때문에 미생물의 탈리가 발생하는 등의 문제점이 남아 있으며, 비중이 물에 근접하는 작은 섬유를 주성분으로 하므로 유동이 약하거나 폭기가 없을 때에는 물위로 부유하는 단점이 있다.
이와는 별도로 대한민국 특허 공개 97-26944호에는 고분자대신 구형의 다공성 유리 담체를 사용한 유동화 담체를 제시하고 있는데, 내부 중심에 발포 스티렌 막대를 사용하고 그위에 동결 건조된 균주가 부착된 다공성 유리 담체를 얹고 다시 그물망으로 감싸야 하므로 제작하기가 용이하지 않을 뿐만 아니라 유니트 내부가 막힌 발포스티렌 막대로 되어 있어서 유체의 흐름이 내부를 관통하여 원활하게 흐르지 않는 단점이 있다.
또한 대한민국 특허 97-42320호에는 구형의 활성탄 및 발포 스티렌을 철망으로 감싼 유동상 담체 유니트를 제안하고 있으나, 특수 균주를 접목하여 사용하는 범위가 한정되고 구형의 담체들이 철망에 감싸여 서로 붙어 고정되어 있기 때문에 담체 유니트내로의 유량 흐름이 좋지 않고 또한 철망을 감싸는 제작 과정이 불편하여 대량 생산시 문제가 발생한다.
이에 본 발명의 목적은 상기 문제점을 극복하기 위하여, 망상 구조를 응용하여 오/폐수가 내부로 관통할 수 있고, 혐기조 내지는 폭기조에 모두 적용가능하도록 비중을 조절할 수 있을 뿐만 아니라 생물학적 오/폐수도 효과적으로 처리할 수 있는 미생물 담체 유니트를 제조하려는데 있다.
도 1(a)는 망상 구조의 철, 스테인레스(SUS), 플라스틱 등의 재질로 제작된 원기둥형 형틀의 상자와 뚜껑을 도시한 입체도이며,
도 1(b)는 1(a)에서 사용된 재질로 제작된 육면체 형태의 형틀을 도시한 입체도이며,
도 1(c)는 형틀 상자 내부에 공간 분할 요소(space divider)를 넣어서 여러개의 방으로 나눈 것을 나타내는 입체도이며,
도 1(d)는 점토류나 점토류-활성탄 복합 재료를 튜브 형태로 성형하고 망상 구조의 뚜껑을 덮어 씌운 형태의 형틀을 도시한 입체도이며,
도 2(a)는 활성탄이나 점토류 또는 그 혼합물을 접착제와 혼합한 다음 성형하고 소성시켜 제조한 입자상의 미생물 담체를 나타내는 단면도이며,
도 2(b)는 활성탄이나 점토류 또는 그 혼합물을 발포 플라스틱에 피복하여 비중을 조절하는 입자상 미생물 담체를 나타내는 단면도이며,
도 2(c)는 발포 플라스틱 입자를 나타내는 단면도이며,
도 3은 도 1(a)의 망상 구조로된 형틀 상자에 도 2(a)내지 2(c)의 담체/입자들을 충진한 최종 담체 유니트를 나타내는 입체도이다.
*도면의 간단한 부호에 대한 설명*
A... 미생물 담체를 충진시킬 형틀 상자
B... 뚜껑 C... 공간 분할 요소(space divider)
본 발명에 의하면,
발포 플라스틱, 스티로폼, 비중이 1이하인 목재 및 공동(空洞) 플라스틱 볼로부터 선택된 부력체에 (ⅰ)제올라이트, 점토류, 제철소 폐슬래그, 화산재 및 연소재로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 혹은 2종이상으로된 활성 성분, 내지는 추가로 활성탄을 상기 활성 성분의 총중량을 기준으로 10∼30중량% 첨가한 활성 성분을 유기 또는 무기 접착제와 60∼90:10∼40의 중량비로 혼합하는 단계, 상기 혼합물의 슬러리를 부력체 표면에 피복 두께가 5mm이하가 되도록 피복하는 단계, 및 상기 피복된 부력체를 300℃이하에서 소성하는 단계, 에 의해 제조된 비중이 1이하인 활성피복담체, 및/또는 (ⅱ)상기 (ⅰ)에서 제조한 혼합물을 입자 형태로 성형하는 단계, 및 상기 성형물을 500℃이하에서 저온 소성시키는 단계, 에 의해 제조된 활성 담체, 를 혼합하여 비중을 조절한 미생물 담체를 오/폐수가 내부를 관통할 수 있도록 망상 구조로 이루어진 형틀 상자의 전체 체적을 기준으로 고정상용으로는 5∼70%를, 그리고 유동상용으로는 상자의 30∼90%를 충진시킨 다음 망상 구조로된 뚜껑을 덮어 담체 유니트를 제조하는 단계; 및
이와 같이 제조된 담체 유니트중 고정상용 담체 유니트를 혐기조 내지는 폭기조 내부에 오/폐수 체적 대비 50∼100%를 차지하도록 설치하거나 혹은 상기 유동상용 담체 유니트를 폭기조내에 오/폐수 체적 대비 30∼70%를 차지하도록 설치하는 단계;로 이루어지는 오/폐수 처리용 미생물 담체 유니트를 제조하는 방법이 제공된다.
이하, 본 발명에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명의 망상 구조로된 형틀은 활성 담체를 담을 형틀 상자(A)과 뚜껑(B)으로 이루어진다.
이때 형틀은 단단한 재질의 철, 스테인레스, 플라스틱 등을 가공하여 상단이 개방된 원통형 또는 다각형 튜브 형태(도 1(a) 및 1(b)참조), 혹은 활성 성분이나 기타 단단한 것을 튜브 형태로 성형하여 형틀 상자를 제조한 다음 그 상단에 망을 씌우고 망상 구조로된 뚜껑을 씌운 형태(도 1(d)참조)로 제작된다.
그런 다음, 상기 형틀에 비중이 조절된 미생물 담체를 일부 충진한다.
형틀 상자안에 충진할 미생물 담체로는 부력체에 (ⅰ)부력체 표면에 적절한 접착제를 사용하여 점토류 또는 점토류-활성탄 복합물(이하, '활성 성분'이라 한다)을 피복함으로써 그 비중을 물보다 가볍게 한 담체(이하, '활성피복담체'라 한다) 및/또는 (ⅱ) 상기 활성 성분을 입자 형태로 성형한 담체(이하, '활성 담체'라 한다)가 혼합 사용가능하다.
여기서 부력체로는 발포 플라스틱, 스티로폼, 비중이 물보다 낮은(1이하인) 목재 및 공동 플라스틱 볼등을 사용할 수 있다.
상기 활성 피복 담체는 비중이 물보다 낮은 2∼10mm 크기의 부력체에 활성 성분과 접착제 및 임의의 기공 조절제로된 수용액 또는 유기 용액 슬러리를 분무 피복한 뒤 300℃이하에서 소성하는 공정에 의해 비중이 1보다 적은 피복 활성 담체 형태를 제조한다(도 2(b) 참조). 이때 사용하는 부력체의 크기 범위는 종래 사용되는 담체의 크기를 의미하는 것으로서, 이에 한정하는 것은 아니다. 이때 사용되는 활성 성분은 제올라이트, 점토류(옹기토, 차지토, 고령토, 규조토, 질석, 활석, 황토등), 제철소 폐슬래그, 화산재, 연소재 등을 단독 혹은 2이상 혼합하여 사용하거나 여기에 활성탄을 추가로 첨가하여 사용할 수 있다. 이때 활성탄이 사용될 경우 그 첨가량은 활성 성분의 총중량을 기준으로 10∼30중량%가 바람직하다. 상기 범위를 벗어나게 되면 오염 물질 처리능이 개선되지 않으므로 바람직하지 않다.
접착제로는 유기 또는 무기 접착제를 사용할 수 있는데, 이중 유기 접착제로는 폴리비닐알코올, 폴리우레탄, 에폭시, 아크릴 수지등을 그리고 무기 접착제로는 알루미나졸, 실리카졸, 물유리, 시멘트등을 사용할 수 있다.
상기 활성 성분들은 유기 혹은 무기 접착제와 60∼90:40∼10의 중량비로 혼합하는 것이 바람직하다. 접착제 첨가량이 10% 미만이 되면 물에서 일부 재료들이 풀어지게 되며, 40%를 초과하게 되면 결과 담체의 흡착력이나 미생물 부착 능력에 악영향을 미치게 되어 적절하지 않다.
이와 같이 제조된 혼합물에 임의로 기공 조절제를 혼합하는 것이 바람직하다. 사용가능한 기공조절제는 암모늄 카보네이트, 암모늄 나이트레이트 등의 무기 염료 혹은 에틸렌 글리콜, 셀룰로오스, 녹말 등의 유기 고분자 물질이며, 이들을 활성 성분과 접착제의 전체 중량을 기준으로 10중량%이하로 사용하는 것이 바람직하다. 상기 범위를 벗어나게 되면, 강도면에 있어 불량하게 되고 또한 경제적인 면에서도 부적절하다. 상기 혼합물을 수용액 혹은 유기 용액 슬러리 형태로 분무 피복한 다음 300℃이하에서 소성함으로써 활성 피복 담체를 제조한다. 상기 활성 피복 담체의 직경은 2∼20mm, 보다 바람직하게는 3∼10mm인 것이 좋다. 상기 범위를 벗어나게 되면 사용하는 양에 비해서 얻어지는 비표면적이 적절치 않아 바람직하지 않다. 또한 이와 같은 직경의 활성 담체와 유니트의 크기비는 1:4∼1:40, 보다 바람직하게는 1:10∼1:25의 범위인 것이 바람직하다. 상기 범위를 벗어나게 되면, 비경제적일 뿐만 아니라 담체 유니트 제조시 및 차후에 적용처에 설치시 개선된 반응 효율을 얻을 수 없다. 이때 300℃이상에서 소성하게 되면, 고온소성에 따른 접착제의 접착력 상실과 부력체의 증발에 따른 형태 유지가 어렵기 때문에 바람직하지 않다.
이와 같이 제조된 활성 피복 담체의 피복 두께는 원하는 비중에 따라 조절되게 되는 것으로, 사용할 혐기조 내지는 폭기조의 수위에 따라 달라지지만 일반적으로 5mm이하이면 충분하다. 이뿐만 아니라 미생물 담체로서 상기 활성 피복 담체와 함께 혹은 활성 피복 담체를 대신하여 활성 담체를 부력체와 혼합하여 사용할 수 있는데, 이들 활성 담체는 상기 활성 피복 담체에서 사용되는 것과 동일한 비율로 활성 성분과 접착제를 혼합하여 입자 형태로 성형한 다음 500℃이하에서 저온 소성시켜 지름이 2∼20mm인 구형 또는 기타 형태의 입자로 제조된다(도 2(a) 참조).
이때 사용되는 활성 성분과 접착제 또한 상기 활성 피복 담체 제조시 사용되는 물질들이 사용될 수 있으며, 제조된 활성 담체의 직경은 상기 활성 피복 담체와 마찬가지로 2∼20mm, 보다 바람직하게는 3∼10mm인 것이 좋다.
또한 소성 온도가 500℃이상이 되면 접착력을 상실하게 되므로 바람직하지 않다.
이와 같이 제조된 미생물 담체를 도 3에서 보듯이, 고정상용으로는 상기 형틀 상자의 5∼70체적%를, 그리고 유동상용으로는 상자의 30∼90체적%를 충진시킨 뒤 망상 구조로된 뚜껑을 덮어 담체 유니트를 완성한다.
고정상으로 사용하기 위해서는 비중이 조절된 상기 미생물 담체를 상자의 5∼70체적%를 차지하도록 충진시키는 것이 바람직하나, 10∼40체적%를 차지하도록 충진하는 것이 보다 바람직하다. 상기 범위를 벗어나게 되면 확산, 비중 및 성능면에서 바람직하지 않다.
또한 유동상으로 사용하기 위해서는 이와 같이 제조된 미생물 담체를 상자의 30∼90체적%를 차지하도록 충진시키는 것이 좋으며, 50∼70체적%를 차지하도록 충진하는 것이 보다 바람직하다. 상기 범위를 벗어나게 되면 효율 및 성능면에 있어 바람직하지 않다.
이와 같이 제조된 담체 유니트를 특정 보조 시설을 필요로 하지 않으면서 혐기조 혹은 폭기조에 적정 체적 범위로 설치하여 오/폐수 처리 공정에 사용하게 된다. 보다 구체적으로는 고정상용 담체 유니트를 혐기조 내지는 폭기조에 오/폐수가 잠기는 부분의 액체 체적의 50∼100체적%를 차지하도록 투여하게 되는데, 상기 범위를 벗어나면 효율 및 성능면에 있어 바람직하지 않다.
또한 상기 유동상용 담체 유니트를 폭기조에 사용할 때에는 폭기조의 체적을 기준으로 30∼70체적%를 차지하도록 투여한다. 폭기조의 경우에는 발포(bubbling)로 인한 흐름(flow)이 강하므로 유동상용 담체 유니트를 사용하면 고정상용 담체 유니트를 사용하는 경우에 비하여 보다 소량을 투여할 수 있다.
나아가 상기 형틀 상자의 내부에 공간 분할 요소를 부가함으로써 각 방의 크기가 30∼1000cm3가 되도록 여러개의 방으로 나눈 뒤 각 방마다 담체를 조금씩 나누어 충진시킴으로써 오/폐수 처리용 미생물 담체 유니트가 반응조내에 고루 퍼지게 하는 효과를 얻을 수 있다(도 1(c) 참조).
실시예
이하, 실시예를 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.
〈실시예 1>
크기가 5cm×5cm×5cm인 사각 플라스틱 유니트에 제올라이트 60중량%, 활성탄 20중량% 및 폴리우레탄 수지 20중량%를 혼합하여 150℃에서 소성시킨 충진용 활성담체(φ5mm×ℓ5mm)와 폴리스티렌에 동일한 조성으로 코팅한 활성 피복 담체를 3:1 체적비, 유니트 체적을 기준으로 50체적% 정도가 되도록 충진시킨 후 5ℓ 폭기조에 담체 유니트를 70체적%로 투입하여 COD 제거 효율 및 NH4 +-N의 제거 효율을 측정하였다.
상기 폭기조에 폐수(Cin200ppm)을 유입하고 처리한 결과, COD 제거효율은 98%였으며, 폐수(Cin=30ppm)에 대한 NH4 +-N 제거 효율은 93%이었다.
〈실시예 2>
암모늄 나이트레이트 10중량%를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건으로 활성 담체를 제조하였다. 실시예 1과 동일한 조건에서 실험한 결과 COD 제거효율은 98%이고 NH4 +-N 제거 효율은 95%였다.
〈실시예 3>
5cm×5cm×5cm 크기의 사각 SUS 유니트를 사용하고, 활성 피복 담체를 저온 소성 담체보다 2배 가량 더 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1에서와 동일한 방법으로 담체 유니트를 제조한 다음, 실시예 1에서와 동일한 실험을 거쳤다. COD 제거율은 97%였으며, NH4 +-N 제거 효율은 93%였다.
〈실시예 4>
직경 2mm인 구형의 스티로폼(금호케미컬(주))에 실시예 3과 동일한 조성비로 코팅 두께 1.5mm가 되도록 4회 코팅하여 비중이 1-1.3인 담체 유니트를 제조하였다. 제조된 유니트를 2ℓ폭기조에서 실시예 3과 동일한 조건하에 폐수 처리를 수행한 결과, COD 제거율은 96% 그리고 NH4 +-N 제거 효율은 87%였다.
〈실시예 5>
실시예 2에서 제조한 담체 유니트를 5ℓ혐기조에 담체 유니트를 70% 체적으로 투여한 결과, 탈질 효율은 84%(Cin, NO3 -=30ppm)이었다.
〈비교예 1>
종래에 고정용 담체로 사용되는 SARAN ROCK(일본, 구레하 화학 공업(주))을 폭기조와 혐기조에서 상기 실시예와 동일한 실험을 수행한 결과, COD 제거율은 91%였으며, NH4 +-N 제거 효율은 76%였고 탈질 효율(혐기조내)은 72%였다.
본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 미생물 담체 유니트의 잇점은 다음과 같다.
(1)본 발명의 방법에 의해 제조된 담체 유니트는 활성탄과 점토계 광물질 또는 그 혼합물로 이루어지므로 고분자로 만들어진 기타 유동상 담체에 비하여 미생물막의 두께가 얇고 탈리의 문제가 없으며 비표면적이 넓고 물리/화학적으로 안정하여 오염물질 제거 능력이 우수하며 반영구적이다.
(2)또한 형틀에 충진할 활성 담체는 그 크기가 작아 외표면적이 많아지고 비중을 원하는 값으로 조절할 수 있으므로, 특히 유동상 담체 유니트를 제작하는데 유리하다. 따라서 폭기조내에서 담체 유니트가 비중이 너무 낮아 수면으로 뜨기만 하거나 비중이 너무 높아 바닥으로 몰리는 일없이 내부 순환이 원활하게 이루어지면서도 담체 유니트 내부가 완전히 충진되지 않아서 담체의 유니트내 동작뿐만 아니라 액체의 유니트 내부로의 흐름이 활발하여 담체와 오/폐수간의 섞임이 활발하게 되어 처리 효율이 높아진다.
(3)혐기조에서는 투하시켜 쌓인 담체 유니트들 내부에 존재하는 빈 내부공간과 담체 유니트간의 외부 공간이 유체의 흐름을 원활하게 하기 위한 일정 크기의 채널을 형성시켜 발생 슬러지의 침적에 의한 유로 형성의 방해를 방지한다.
(4)유니트내 담체 투입량 정도에 따라 내부 공간 채널의 크기를 조절할 수 있으며 또한 담체 유니트의 혐기조내 자유 투하로 인해 내외부 공간에서 생기는 채널이 곡선 형태로 형성되어 자연스럽게 유체의 난류 효과를 더해 준다.
(5)또한 혐기조내에서 담체가 차지하는 체적비를 보다 적게 유지시켜 액체의 반응기내 체류 시간을 크게 하면서도 담체를 혐기조 전체에 골고루 분산시킬 수 있는 장점이 있다.
상기한 바에 따르면, 손쉽게 담체 입자를 담을 수 있고 오/폐수가 내부로 관통하도록 제조한 형틀에 적절한 담체 유니트를 적당량 충진시킴으로써 활성 담체의 분산성을 개선시키고, 폐수의 흐름 채널을 형성가능하게 되어 슬러지 막힘 현상을 개선시킬 수 있다.

Claims (9)

  1. (정정)발포 플라스틱, 스티로폼, 비중이 1이하인 목재 및 공동(空洞) 플라스틱 볼로부터 선택된 부력체에
    (ⅰ)제올라이트, 점토류, 제철소 폐슬래그, 화산재 및 연소재로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 혹은 2종이상으로된 활성 성분, 내지는 추가로 활성탄을 상기 활성 성분의 총중량을 기준으로 10∼30중량% 첨가한 활성 성분을 유기 또는 무기 접착제와 60∼90:10∼40의 중량비로 혼합하는 단계,
    상기 혼합물의 슬러리를 부력체 표면에 피복 두께가 5mm이하가 되도록 피복하는 단계, 및
    상기 피복된 부력체를 300℃이하에서 소성하는 단계, 에 의해 제조된 비중이 1이하인 활성피복담체, 및/또는
    (ⅱ)상기 (ⅰ)에서 제조한 혼합물을 입자 형태로 성형하는 단계, 및
    상기 성형물을 500℃이하에서 저온 소성시키는 단계, 에 의해 제조된 활성 담체, 를 혼합하여 비중을 조절한 미생물 담체를
    오/폐수가 내부를 관통할 수 있도록 망상 구조로 이루어진 형틀 상자의 전체 체적을 기준으로 고정상용으로는 5∼70%를, 그리고 유동상용으로는 상자의 30∼90%를 충진시킨 다음 망상 구조로된 뚜껑을 덮어 담체 유니트를 제조하는 단계; 및
    이와 같이 제조된 담체 유니트중 고정상용 담체 유니트를 혐기조 내지는 폭기조 내부에 오/폐수 체적 대비 50∼100%를 차지하도록 설치하거나 혹은 상기 유동상용 담체 유니트를 폭기조내에 오/폐수 체적 대비 30∼70%를 차지하도록 설치하는 단계;로 이루어지는 오/폐수 처리용 미생물 담체 유니트 제조 방법
  2. (정정)제1항에 있어서, 상기 형틀은 철, 스테인레스 혹은 플라스틱으로부터 선택된 1종을 그물 모양으로 성형시키거나 혹은 제1항에서 사용된 활성 성분과 접착제를 혼합한 다음 튜브 형태로 성형하고 그 상단에 상기 철, 스테인레스 혹은 플라스틱으로부터 선택된 1종을 사용하여 제조한 망상형 뚜껑을 덮어 이루어짐을 특징으로 하는 방법
  3. (삭제)
  4. (정정)제1항에 있어서, 상기 접착제는 폴리비닐알코올, 폴리우레탄, 에폭시, 아크릴 수지로 이루어진 유기 접착제, 혹은 알루미나졸, 실리카졸, 물유리, 시멘트로 이루어진 무기 접착제로부터 선택됨을 특징으로 하는 방법
  5. (정정)제1항에 있어서, 상기 활성 피복 담체 또는 활성 담체의 직경은 2∼20mm임을 특징으로 하는 방법
  6. 제5항에 있어서, 상기 활성 피복 담체 또는 활성 담체의 직경은 3∼10mm임을 특징으로 하는 방법
  7. (정정)제1항에 있어서, 상기 고정상 담체는 형틀 상자의 체적을 기준으로 미생물 담체를 10∼40% 충진함을 특징으로 하는 방법
  8. (정정)제1항에 있어서, 상기 유동상 담체는 형틀 상자의 체적을 기준으로 미생물 담체를 50∼70% 충진함을 특징으로 하는 방법
  9. (정정)제1항에 있어서, 상기 형틀 상자속에 공간 분할 요소(space divider)를 부가하여 여러개의 방을 만들어 각 방마다 나누어 담체를 충진시킴을 특징으로 하는 방법
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