KR101169563B1 - An inorganic coagulant comprising waste plaster, starfish powder, shell powder and clay mineral - Google Patents

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KR101169563B1 KR1020120014332A KR20120014332A KR101169563B1 KR 101169563 B1 KR101169563 B1 KR 101169563B1 KR 1020120014332 A KR1020120014332 A KR 1020120014332A KR 20120014332 A KR20120014332 A KR 20120014332A KR 101169563 B1 KR101169563 B1 KR 101169563B1
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Abstract

PURPOSE: A plasters, starfish powder, shell powder, and clay minerals containing inorganic coagulating agent is provided to rapidly reduce the pollution loading of wastewater by forming flocs based on rapid coagulating phenomenon. CONSTITUTION: An inorganic coagulating agent includes 50 to 200 parts by weight of plasters, 50 to 200 parts by weight of starfish powder, 50 to 100 parts by weight of shell powder, and 30 to 70 parts by weight of clay minerals. The clay minerals are based on SiO_2 and further include parts of Al_2O_3, Fe_2O_3, Na_2O, and K_2O. A composition for the inorganic coagulating agent is coated with 0.2 to 1 parts by weight of marine-derived collagen which is extracted from starfish.

Description

폐석고, 불가사리 분말, 패각류 껍질 분말 및 점토광물을 포함하는 무기계 응집제{AN INORGANIC COAGULANT COMPRISING WASTE PLASTER, STARFISH POWDER, SHELL POWDER AND CLAY MINERAL}{AN INORGANIC COAGULANT COMPRISING WASTE PLASTER, STARFISH POWDER, SHELL POWDER AND CLAY MINERAL}, comprising starch powder, clay minerals,

본 발명은 폐석고, 불가사리 분말, 패각류, 난각류 및 복족류 껍질 및 점토광물로 이루어진 응집제에 관한 것이다. 보다 상세히, 본 발명은 제조되는 응집제 전체 중량에 대하여 폐석고 50~200중량부, 불가사리 분말 50~200중량부, 패각류 껍질 분말 50-200중량부, 및 점토광물 30-70중량부로 이루어지는 폐수 처리용 무기계 응집 침전용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a flocculant composed of clay minerals, starfish powder, shellfish, egg shells and bacilli shells and clay minerals. More specifically, the present invention relates to a method for treating wastewater comprising 50-200 parts by weight of waste rock, 50-200 parts by weight of starfish powder, 50-200 parts by weight of shellfish powder, and 30-70 parts by weight of clay mineral, The present invention relates to a composition for inorganic flocculation.

강우 유출량을 인구수로 나누어 1인당 물 사용 가능량이 1000㎥ 미만은 물 기근국가, 1000㎥ 이상에서 1700㎥ 미만은 물 부족국가, 1700㎥ 이상은 물 풍요국가로 분류한다. 국제인구행동연구소(PAI；Population Action International) 분석 자료에 따르면, 한국의 경우 1993년 1인당 물 사용가능량이 1470㎥로 물 부족국가에 해당하고, 2000년 사용가능량도 1488㎥로 역시 물 부족국가에 해당하는 한편, 2025년에는 많게는 1327㎥, 적게는 1199㎥가 될 것으로 분석되는 등 갈수록 물사정이 어려워질 것이라고 전망했다. 특히 한국은 연간 강수량이 세계 평균인 973㎜보다 많은 1283㎜이지만, 국토의 70% 정도가 급경사의 산지로 이루어져 있고, 강수량의 대부분이 여름철에 집중적으로 내림으로써 많은 양이 바다로 흘러가는 한편, 높은 인구밀도로 인해 1인당 강수량은 세계 평균의 12%에 지나지 않는 것으로 나타났다.It is classified as a water-famed country where water use per capita is less than 1000㎥, water-poor countries where less than 1700㎥ is over 1000㎥, and water-rich countries more than 1700㎥. According to Population Action International (PAI) analysis data, in 1993, the water availability per capita in Korea was 1470 m 3, and the amount of water available in 2000 was 1488 m 3. In the meantime, in 2025 it will be 1327㎥ more, and 1199㎥ less. Especially in Korea, annual precipitation is more than the world average of 973㎜, which is 1283㎜. However, 70% of the country is made up of steep mountains and most of the precipitation is concentrated in summer, Due to population density, per capita precipitation is only 12% of the world average.

이러한 배경 및 각종 폐수의 처리 및 재활용에 대해 관심이 집중되면서 폐수 처리용 응집제의 개발에 많은 연구 및 특허출원이 이루어지고 있는 상황이다. With this background and attention focused on the treatment and recycling of wastewater, many researches and patent applications have been made on the development of coagulant for wastewater treatment.

오수나 산업폐수, 축산폐수, 생활하수, 등의 폐수 처리에 있어서, 생물학적 처리 소요시간은 최소 5.5시간~최대 45시간이 소요된다. 그리고 무기계응결제인 알루미늄염의 경우에는 pH 4.5~8.0 범위로 조절해야 하는데, pH 5.5 이하에서 현탁입자의 하전중화능력은 뛰어나지만 플럭(floc)형성은 중성이나 약알칼리에서 강하게 나타나는 현상이 있기 때문에 폐수의 성상에 따라 변화를 주어야 하는 결점이 있으며, pH 조정제와 무기응결제의 투입순서에 따라 플럭형성은 소규모로 일어나는 단점이 있다. 그리고 유기물을 많이 함유하고 있는 음식물폐수는 변화가 다양하다. 음식물 폐수의 성상에 대한 변동율은 계절에 따른 요인과 명절 전후, 주중과 주말에 따라 변동 요인이 되고 시장경제에 따른 음식재료 소비재 가격 변동에 따라 변화가 많은 것이 현실이다In the treatment of wastewater such as sewage, industrial wastewater, livestock wastewater, domestic sewage, etc., the biological treatment takes at least 5.5 to 45 hours. In the case of aluminum salt, which is an inorganic coagulant, pH should be adjusted within the range of 4.5 to 8.0. At pH 5.5 or lower, the charge neutralization ability of suspended particles is excellent. However, since floc formation is strongly observed in neutral or weak alkali, There is a drawback that it is required to change according to the properties, and there is a disadvantage that floc formation occurs in a small scale depending on the order of introduction of the pH adjusting agent and the inorganic condensing agent. Food wastewater, which contains a lot of organic matter, has a wide variety of changes. The fluctuation rate of food wastewater varies depending on the seasonal factors, before and after holidays, weekday and weekend, and changes depending on the market economy and the change in food and consumer goods prices

따라서 pH 조정제와 무기응결제의 투입순서에 따라 콜로이드성으로 변화되는 것이 아니라 에멀젼화 되는 경우도 간혹 발생하여 폐수처리에 문제가 심각한 것으로 판단된다. Therefore, depending on the order of addition of the pH adjusting agent and the inorganic coagulant, it is not changed into colloidal state, but emulsification occurs occasionally and it is considered that the problem of wastewater treatment is serious.

현재 일반적으로 사용하는 방법은 무기계응결제와 유기계응결제를 동시에 첨가하여 플럭 조대화의 효율을 높이지만 무기계응결제는 4~5시간 소요 되고 유기계응집제는 1.5~2시간 만에 효과를 나타내고 있지만 이것으로 해결하지 못하는 폐수는 고분자응집제를 소량 첨가하여 사용하고 있다. 그러나 유기 고분자응집제는 응집효과도 뛰어나고 슬러지 발생량도 적고 2차 오염물의 생성 슬러지 양이 크지 않으나 수상생태계에서는 응집력을 향상시키기 위해 점성을 향상시켜 폐수 중 입자간의 가교역활을 하는 순기능적 역할도 있으나, 점성으로 인하여 수중어류의 아가미에 붙어 모세혈관에서 산소를 흡수하는 기능을 떨어뜨리는 단점이 있고, 점성에 의한 막이 생겨 식물성 플랑크톤의 광합성 작용을 방해하기도 한다. 그리고 저장 공간과 이를 희석 사용하는데 많은 공간과 에너지가 필요하고 가격도 고가이다. 또 발생하는 슬러지의 상태가 끈끈한 점막으로 남게 되어 원심분리기를 통한 탈수케익 처리에 많은 어려움이 발생한다. At present, generally used method is to increase the efficiency of floc coagulation by adding inorganic coagulant and organic coagulant simultaneously, but inorganic coagulant takes 4 ~ 5 hours and organic coagulant is effective in 1.5 ~ 2 hours. The wastewater that can not be used is added with a small amount of polymer coagulant. However, the organic polymer flocculant has excellent flocculation effect, low amount of sludge generated, and the amount of sludge generated by the secondary pollutant is not large. However, in aquatic ecosystem, there is a pure functional role of improving the viscosity to improve cohesion, , It has a disadvantage that it adheres to the gills of fishes and absorbs oxygen from the capillary vessels, and it causes a membrane due to viscosity, which interferes with the photosynthetic action of phytoplankton. And it requires a lot of space and energy to use the storage space and dilute it, and the price is high. Also, the state of the generated sludge is left as a sticky mucous membrane, so that it is difficult to treat the dewatered cake through the centrifuge.

현재 하수종말처리장이나 기타 폐수처리장의 현실은 유입폐수 또한 다양하게 유입되고 처리설비 또한 대용량이며 시설설치 비용과 폐수의 다양화로 유기계응결제와 무기계응결제가 많이 투입되어 기본비용은 증가하지만 효율은 떨어지고 2차 오염원이 되는 것이 현실이며, 1차로 폐수나 하수, 오수를 정화 처리해서 배출하는 기준이 높아서 그대로 하천으로 방류한다면 하천수 오염이 증가 될 것은 당연하다. At present, the reality of sewage treatment plants and other wastewater treatment plants is that the inflow wastewater is also supplied in a variety of ways, and the treatment facilities are also large capacity. The facility cost and the wastewater diversification cause the organic coagulant and the inorganic coagulant to be added in a large amount, It is a reality that it becomes pollution source, and it is natural that pollution of river water will increase if it discharges to the river as it is high because the standard to discharge and discharge wastewater, sewage and sewage is high.

예컨대 축산폐수 하수 및 폐수종말 처리시설의 방류수 수질기준은 각각 아래의 표 1과 표2와 같이 높기 때문에, 상기와 같은 유기응결제와 무기응결제를 사용할 경우 만족할만한 방류수질을 얻을 수 없어서 이들을 사용한 방류수가 오히려 1차 오염원의 원인이 되기도 한다.For example, when the organic coagulant and the inorganic coagulant are used as described above, the discharged water quality of the effluent of the livestock wastewater sewage and wastewater treatment facilities is high as shown in Tables 1 and 2, respectively. Rather, it is the source of primary pollutants.

축산폐수 처리시설의 방류수 수질기준Water quality standard of effluent water of livestock wastewater treatment facility 지역area 항목Item 축산폐수배출시설의 설치허가를 받은 자가 설치한 축산폐수처리시설Livestock wastewater treatment facility installed by a person who has permission to install an animal wastewater discharge facility 축산폐수배출시설의 설치신고를 한 자가 설치한 축산폐수처리시설Livestock wastewater treatment facility installed by a person who notified the installation of the livestock wastewater discharge facility 특정지역


Specific area


생물화학적
산소요구량
(㎎/ℓ)Biochemical
Oxygen requirement
(Mg / l) 50이하Less than 50 150이하150 or less 부유물질량
(㎎/ℓ)Float mass
(Mg / l) 50이하Less than 50 150이하150 or less 총 질 소
(㎎/ℓ)Total nitrogen
(Mg / l) 260이하260 or less -- 총 인
(㎎/ℓ)Gun person
(Mg / l) 50이하Less than 50 -- 기타지역
Other areas
생물화학적
산소요구량
(㎎/ℓ)Biochemical
Oxygen requirement
(Mg / l) 150이하150 or less -- 부유물질량
(㎎/ℓ)Float mass
(Mg / l) 150이하150 or less 350이하350 or less

하수 및 폐수종말 처리시설 방류수 수질기준Sewage and wastewater treatment facilities Discharge water quality standards 구 분division 생물화학적
산소요구량
(㎎/ℓ)Biochemical
Oxygen requirement
(Mg / l) 화학적
산소요구량
(㎎/ℓ)Chemical
Oxygen requirement
(Mg / l) 부유물질량
(㎎/ℓ)Float mass
(Mg / l) 기 타
(㎎/ℓ)Other
(Mg / l) 하수종말처리시설Sewage terminal treatment facility 20 이하20 or less 40 이하40 or less 20 이하20 or less 총질소:60이하
총 인:8이하Total nitrogen: 60 or less
Total person: 8 or less 폐수종말처리시설
(농공단지 오?폐수종말처리시설 포함)Waste water terminal treatment facility
(Including agricultural and industrial complexes and wastewater treatment facilities) 30 이하30 or less 40 이하40 or less 30 이하30 or less

한편, 석고는 국내에서 거의 생산되지 않기 때문에 대부분 고가로 수입하여 화학비료공장, 화력발전소의 연소로 내부와 배기가스 정화 등에서 사용되고 있는데, 사용되고 남은 폐석고는 일반폐기물로 분류되어 매립되고 있으며, 일부는 건축자제인 석고보드 원료 및 시멘트공장에서 응결 지연제로 재활용될 뿐 대부분은 생성장소에 방치되어 주변 환경을 오염시키는 등 환경오염의 주범이 되고 있는 실정이다. 따라서 이러한 폐석고를 자원 재활용 및 환경정화의 차원에서 재활용 할 필요성이 있다. 본원에서 사용하는 폐석고는 인산부생석고, 배연탈황석고, 불산석고, 티탄석고, 비스코스레이온석고 등을 포함한다. 석고의 주성분은 주지하다시피 황산칼슘(CaSO4)이다.On the other hand, since the gypsum is hardly produced in Korea, it is mostly imported at a high price, and is used in the combustion furnace of the chemical fertilizer factory and the thermal power plant and in the purification of the exhaust gas. The remaining used gypsum is classified as general waste, The gypsum board is recycled as a coagulation retardant in the raw material and cement factory, and most of the gypsum board is left in the production site and pollutes the surrounding environment. Therefore, there is a need to recycle such waste scraps in terms of resource recycling and environmental purification. The waste rocks used in the present application include phosphoric acid by-product gypsum, flue gas desulfurization gypsum, hydrofluoric acid gypsum, titanium gypsum, viscose rayon gypsum and the like. The main ingredient of the gypsum is calcium sulfate (CaSO 4 ).

불가사리는 우리나라 해역에서 가장 흔하게 볼 수 있는 것은 토착종 별불가사리, 캄차카와 홋카이도 등 추운 지역에서 건너온 아무르불가사리, 바다의 지렁이라 불리는 거미불가사리와 빨강불가사리 등의 4종이다. 제주도 남부를 제외한 우리나라 전 연안에 분포하며 조간대에서부터 조하대의 암반이나 진흙 바닥 등지에 광범위하게 분포하며 먹이가 있는 곳은 기질의 종류를 가리지 않고 집단으로 서식한다. 먹이는 대형 이매패류뿐만 아니라 고둥류, 게류, 따개비류를 포함해 먹을 수 있는 먹이는 모두 먹어치우는 강력한 포식활동으로 수산물 양식장 등에 심각한 피해를 준다. Starfish are the most common species in our waters, including indigenous species of starfish, Amur starfish from cold regions such as Kamchatka and Hokkaido, and spider starfish and red starfish, which are called earthworms. It is distributed in the coastal area of Korea excluding Jeju Island in the southern part of Jeju Island. It is widely distributed from the intertidal zone to the bedrock or mud floor of the Chojukdae. In addition to feeding large bivalves, feeding is a powerful predatory activity that eats all the foods that can be eaten, including goats, crabs, and barnacles, and causes severe damage to aquaculture farms.

이중 아무르불가사리는 수온이 낮은 겨울에 활발한 움직임을 보이고 여름철에는 수온이 낮은 깊은 바다에서 여름잠을 자는 것이 특징이며, 하루에 원삭동물과 연체동물 그리고 해초류 등을 자기 몸의 3배 이상 거뜬히 먹어 치우는 대식가이다. 일반적으로 불가사리는 어망에 걸린 생선이나 어구로 사용되는 통발에 들어가 있는 문어를 포식하는 등 국내 어촌과 패류 양식사업에 큰 피해를 주고 있다. 정부에서는 실비로 일 년 중 어획량이 저조한 때나 산란기 때 포획된 불가사리를 kg로 계산해서 어민을 지원해주고 있지만 그럼에도 불구하고 불가사리로 인한 인근 해양어촌에 피해가 대단히 큰 것이 현 실정이다. Amour starfish is active in winter with low temperature and in summer, sleeps in deep sea with low temperature. In summer, starfish, mollusk, and seaweed are eaten more than three times their body. to be. In general, starfish are causing damage to domestic fishing villages and shellfish farming businesses, such as eating fish caught in fish nets or eating octopuses in fish catches. The government has provided fishermen with kilograms of starfish captured at the time of the year as a result of low catches and spawning during the spawning season. Nevertheless, damage to marine fishing villages due to starfish is very serious.

토종인 거미불가사리와 빨강불가사리, 별불가사리는 지상의 지렁이와 같이 역기능보다는 순기능이 더 많아 해양환경에 유익한 극피동물이지만, 개체수가 많아지면 기초 해양생태계에 문제가 발생하게 된다. 주성분으로 칼슘을 풍부히 포함하고 있는 이런 유해한 불가사리를 원료로 하여 침전응집조성제로 활용할 가치가 클 것이다. 불가사리의 주성분은 탄산칼슘(CaCO3)이 38%이며 불가사리에서 추출한 콜라겐을 본 발명에 의한 응집제에서 사용할 수도 있는데, 현재 불가사리에서 추출한 콜라겐을 이용한 화장품도 출시되어 있다. The native spider starfish, red starfish, and starfish are more effervescent than earthworms, and are more beneficial to the marine environment. However, as populations increase, problems arise in the marine ecosystem. This harmful starfish, which is rich in calcium as its main ingredient, will be useful as a sedimentation agglomeration composition as a raw material. The main ingredient of the starfish is calcium carbonate (CaCO 3 ) 38%, and the collagen extracted from starfish can be used in the coagulant according to the present invention. Cosmetics using collagen extracted from starfish are also currently available.

패각은 다판류, 부족류, 난각류 및 복족류의 외피로서 그 성분은 탄산칼슘(CaCO3), 인산칼슘(Ca3CO3(PO4)2), 탄산마그네슘 (MgCO3)가 90%이상. 코키올리 2 내지 7% 및 기타 유기물로 구성되어있다. 조개껍질, 굴껍질과 같은 패각류 껍질은 40-43%의 탄산칼슘이 주성분이며, 이들은 식후에 버려져서 또한 환경오염의 한 가지 원인이 되고 있다.Shells are shells, tribes, egg shells and gastropods. Their content is more than 90% of calcium carbonate (CaCO3), calcium phosphate (Ca3CO3 (PO4) 2) and magnesium carbonate (MgCO3). 2 to 7% of corky olive and other organic matter. Seaweed shells and oyster shells are mainly composed of 40-43% calcium carbonate, which is discarded after meals and is also a cause of environmental pollution.

점토광물의 특성인 풍부한 이온교환성과 다공성 및 팽창성, 유기흡착성, 수화탈수성, 콜로이드성, 표면활성 등으로 인하여 폐수처리용 응집제로서의 활용이 다각도로 가능하다.Due to its abundant ion exchange properties, porosity, swelling, organic adsorption, hydration dehydration, colloid, surface activity, etc., which are characteristics of clay minerals, it can be utilized in various ways as a coagulant for wastewater treatment.

본 발명의 목적은 응집제로서 사용가능한 황산칼슘을 풍부히 포함하며 환경오염원이 되고 있는 폐석고 및 패각류 껍질을 활용하고, 또한 탄산칼슘을 주성분으로 하면서 수산물 양식장에 피해를 주는 불가사리를 원료로 사용하며, 이온교환능과 다공성을 가지는 점토광물을 포함하는 무기계 응집제를 제공하는 것에 있다. 본원에서 사용하는 용어 "패각류 껍질"은 일반 폐기물로 분류되는 난각류 껍질 및 복족류 껍질도 포함한다. The object of the present invention is to utilize starfish which is abundant in calcium sulfate which can be used as a flocculant and which is a source of environmental pollution and which causes damages to the aquaculture farm while using calcium carbonate as a main ingredient, And an inorganic coagulant containing clay minerals having exchangeability and porosity. As used herein, the term "shell shell" also includes shell shells and gut shells classified as general waste.

본 발명의 다른 목적은 불가사리에서 추출한 해양성 콜라겐으로 코팅된 응집제를 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide a flocculant coated with marine collagen extracted from starfish.

본 발명의 또 다른 목적은 폐수의 성상에 따라 무기계 응결제를 추가적으로 포함하는 응집제를 제공하는 것에 있다. It is still another object of the present invention to provide a coagulant which additionally contains an inorganic coagulant according to the properties of wastewater.

본 발명은 제조되는 응집제 전체 중량에 대하여 폐석고 50-200중량부, 불가사리 분말 50-200중량부, 패각류 껍질 50-200중량부, 및 점토광물 30-70중량부로 이루어지는 폐수 처리용 무기계 응집 침전용 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a flocculant for inorganic wastewater treatment, comprising 50-200 parts by weight of waste stones, 50-200 parts by weight of starfish powder, 50-200 parts by weight of shellfish shell, and 30-70 parts by weight of clay mineral, ≪ / RTI >

이때 폐석고, 불가사리 분말, 패각류 껍질 분말은 모두 1차 재생가공 공정을 마친 상태에서 제시된 중량부이다. At this time, all of the powdery mud, starfish powder and shellfish shell powder are the parts weighed in the state where the primary regeneration process is completed.

상기에서 제시한 중량부보다 과대 투입 시에는 미반응 한 무기계 응집제 성분이 다량 존재하게 되어 그 자체가 친수성이 강하므로 보호콜로이드 기능을 발휘하게 되어 현탁입자에 둘러싸서 현탁입자를 분산 상태로 존재하게 하므로 응집효과를 저하시킬 수 있다. 상기 중량부보다 적게 사용하면 콜로이드성 입자와 일부 중금속 및 불용성인 화합물 등과의 응결 기능이 저하된다는 단점이 있다.In the case of over-feeding, the unreacted inorganic flocculant component is present in a large amount, and since the flocculant component itself has high hydrophilicity, the flocculant exhibits a protective colloid function and is surrounded by the suspended particles to make the suspended particles exist in a dispersed state The aggregation effect can be lowered. When the amount is smaller than the above-mentioned weight part, there is a disadvantage that the coagulation function with colloidal particles and some heavy metals and insoluble compounds is lowered.

본 발명에서 사용하는 폐석고는 인산부생석고, 배연탈황석고, 불산석고, 티탄석고 비스코스레이온석고 등의 화학석고를 원료로 하여 응집침전조성물의 원료인 경석고, 소석고, 석고로 재생하여 응집침전 조성물의 원료로 사용한다. The waste plaster used in the present invention Phosphoric acid by-product gypsum, Flue gas desulfurization gypsum, Foshan gypsum, Titanium gypsum viscose rayon gypsum as raw materials and recycled as raw materials of coagulated sedimentation composition, such as gypsum, calcined gypsum and gypsum, and used as a raw material for the coagulated sedimentation composition.

석고는 결정수에 따라 CaSO4?2H2O(석고), CaSO40.5H2O, CaSO4(무수석고)로 불려지고 있으며, CaSO4?2H2O를 가열온도에 따라서 일부의 결정수를 잃은 CaSO4?0.5H2O가 되기도 하고, 무수석고(CaSO4)가 되기도 한다. 무수물은 경석고?무수석고라고도 하며, 그밖에 2수화물을 석고, 반수화물을 소석고라고 한다. 무수물은 무색의 결정으로 천연으로 산출되는 것은 불순물이 혼입하여 착색되어 있다.The gypsum is called CaSO4? 2H2O (gypsum), CaSO4.5H2O and CaSO4 (anhydrous gypsum) depending on the number of crystals, CaSO4? 2H2O may be CaSO4? 0.5H2O which has lost some crystals depending on the heating temperature, (CaSO4). Anhydrides are also called gypsum and anhydrous gypsum. In addition, dihydrate is called gypsum, and semi-hydrate is called calcined gypsum. The anhydrides are colorless crystals, and those which are naturally produced are colored by the incorporation of impurities.

폐석고는 주성분이 산화칼슘(CaO)과 무수황산(SO 3 ), 결정수(H 2 O)로 구성되어져 수처리용 무기 급속 응결응집 침강제를 제조함에 있어 최적의 원료라 할 것이다. 체적이 작은 입자/체적이 큰 입자 및 산/염기 개념에 의해, 보다 체적이 큰 Ca2+ 이온은 보다 체적이 큰 음하전을 띠고 있는 이물질과, 그리고 보다 체적이 작은 Al3+ 는 체적이 작은 음하전을 띠고 있는 이물질과, 또한 SO42- 이온은 양하전을 띠고 있는 금속류 이물질과 서로 하전상의 상호작용으로 흡착 및 응집을 한다. 부생석고의 성분 중에는 산화규소(SiO), 산화알루미늄(Al2O3), 산화철(Fe2O3), MgO가 있는데, 알루미늄염, 규산염은 -이온 교환능을 가진다. The main component of the waste rock is composed of calcium oxide (CaO), anhydrous sulfuric acid (SO 3), and water (H 2 O), which is an optimal raw material for the production of inorganic quick coagulation flocculant for water treatment. The Ca2 + ion, which has a larger volume and larger volume, and the acid / base concept, have a smaller negative volume and a smaller negative volume, and the smaller volume volume of Ca3 + And the SO42- ions adsorb and coagulate due to the charge phase interaction with metal foreign matter that is positively charged. Among the components of the byproduct gypsum are silicon oxide (SiO 2), aluminum oxide (Al 2 O 3), iron oxide (Fe 2 O 3) and MgO. Aluminum salt and silicate have ion exchange capacity.

폐석고는 본 발명의 응집제 전체 중량에 대하여 50-200중량부를 포함하는데, 폐석고 분말의 양이 50중량부 이하이면 콜로이드성 입자와 일부 중금속 및 불용성인 화합물 등과의 응결 기능이 저하되고 200중량부 이상이면 생성된 플럭에 응집제 성분이 엷은 회색 덩어리 상태로 잔존하게 되어 발생 슬러지 양이 많아지는 단점을 갖기 때문이다.When the amount of the waste stone powder is 50 parts by weight or less, the coagulation function with the colloidal particles and some heavy metals and insoluble compounds decreases, and when the amount is 200 parts by weight or more The coagulant component remains in a pale gray lump state in the resulting flock and the amount of generated sludge is increased.

폐석고를 건조하여 석고로 회수하는 방법에는 습식방법과 건식방법이 있다.There are wet and dry methods for drying waste rock and recovering it with gypsum.

습식방법은 폐석고를 분쇄하여 온도가 100℃~140℃ 정도가 되게 하여 건조시킨 후 건조된 폐석고를 물에 5wt%~15wt% 정도로 교반ㆍ혼합하여 수온을 18℃~22℃를 유지하여 2시간 정도 침전 시킨다. 침전된 폐석고를 고액 분리하여 분리된 폐석고의 용액을 20wt%로 만들어 온도를 100℃ 이하의 수중온도가 되도록 가열시켜 2시간 정도 1차 숙성시킨다. 1차 숙성된 폐석고를 급하게 분리하여 60-70℃로 냉각시킨 후 20분 내지 1시간 정도 입자상태를 안정시켜 2차로 숙성시킨다. 2차 숙성된 폐석고를 압착기로 수분을 탈리하고 다시 탈리된 석고를 깨끗한 중성수 100리터에 20% 투입하고 Na2SO4를 10wt%로 첨가하고 pH5~6 정도로 유지하면서 혼합교반 후에 석고 위에 있는 불순물을 제거하면 순도가 99%가 되고 석고의 회수율은 93.9%로 수질정화에 성능이 뛰어난 재생석고를 생산할 수 있다. 이때 교반시간은 30분-4시간 정도가 적당하지만 최적의 시간은 2시간이다. 탈수석고들이 충분히 수화되어 미립화 되는 온도는 5℃~45.5℃이다. 상기와 같이 생산된 석고를 열풍건조나 자연건조시켜 폐석고를 포함한 본 발명의 응집제 원료를 얻는다. In the wet method, the waste rock is crushed and dried at a temperature of about 100 ° C. to 140 ° C., and the dried waste rock is stirred and mixed in water at about 5 wt% to 15 wt%, and the water temperature is maintained at 18 ° C. to 22 ° C. for about 2 hours Precipitate. The sedimented waste rocks are separated by solid-liquid separation, and the separated waste rocks are made into 20wt% of the solution. The temperature is then heated to a water temperature of 100 ° C or lower, and then aged for about 2 hours. The primary aged waste scraps are rapidly separated, cooled to 60-70 ° C, and stabilized in the form of particles for 20 minutes to 1 hour. Secondly, the second aged waste rock was desorbed by a presser, and the gypsum again desorbed was added to 100 liters of clean neutral water at 20%, and Na2SO4 was added at 10 wt%, and the mixture was stirred at a pH of about 5 to 6 to remove impurities on the plaster The purity is 99% and the recovery rate of gypsum is 93.9%, which can produce recycled gypsum with excellent water purification performance. In this case, the mixing time is preferably 30 minutes to 4 hours, but the optimum time is 2 hours. The temperature at which the dehydrated gypsum is fully hydrated and atomized is 5 ° C to 45.5 ° C. The gypsum produced as described above is hot-air dried or naturally dried to obtain the coagulant raw material of the present invention including waste rock.

건식방법은 폐석고를 가열해서 140-160℃까지 상승시킨다. 건조방법 소요 시간은 160℃에서 90분-3시간, 140℃에서는 3시간-6시간, 120℃에서는 5시간-10시간, 100℃에서는 8시간~16시간 정도소요 된다. 평면건조로에서는 수분이 제거된 이수석고와 소석고와 경석고를 얻을 수 있다. 회전건조로에서는 소석고와 경석고를 얻을 수 있다. The dry method involves heating the waste rock to 140-160 ° C. The time required for the drying method is from 90 minutes to 3 hours at 160 ° C, from 3 hours to 6 hours at 140 ° C, from 5 hours to 10 hours at 120 ° C and from 8 hours to 16 hours at 100 ° C. In the plane drying furnace, you can obtain water-removed alum, alum and alum. In the rotary kiln, it is possible to obtain lime stone and siltstone.

또한 마이크로파를 이용하여 건조하는 방법인데, 가열 마이크로파 영역은 2.45GHz가 전파법에 허용되어 있고 국내에서 생산되고 있는 마이크로파 발생장치 300-1,700W정도 발생하는 것을 사용한다. 폐석고를 두께 5Cm 이하로 펴서 마이크로파를 조사시킴으로써 수분을 증발시켜 생산 하는 방법이다. 이때 마그네트론의 출력이 증가되어 강력한 마이크로파가 발생될수록 건조시간은 30분~3분 이내로 단축되어 일반 소석고는 물론이고 베타형 소석고까지 생산할 수 있다. Also, a method of drying using microwave is used. In the heating microwave region, 2.45 GHz is allowed in the radio wave method, and a microwave generating apparatus 300-1, 700W produced in the country is used. It is a method of producing waste stone by evaporating water by spreading microwaves to a thickness of 5 cm or less. At this time, as the output of the magnetron is increased and the strong microwave is generated, the drying time is shortened to 30 minutes to 3 minutes, and it is possible to produce not only general calcined porcelain but also beta type calcined porcelain.

이렇게 생산된 재생석고의 수중 용출시험은 용출허용치의 1/10이하로 여러 폐석고의 중금속 용출 우려는 아주 작다. 순수한 석고를 기준으로 하고, 폐석고에서 이수석고 ->소석고 ->경석고로 변화할 때 수분증발로 인한 감량이 일어난다.The water leaching test of reclaimed gypsum produced in this way is less than 1/10 of the leaching limit, and the risk of leaching heavy metals from various waste plaster is very small. Based on pure gypsum, loss of water due to evaporation occurs when the waste stone is changed from Lee Suk Seok -> Petrosechi -> Seolseokgo.

이렇게 만들어진 소석고와 경석고 모두 침전 응집 조성물로 사용할 수 있다.Both the calcined gypsum and the gypsum can be used as a sedimentation flocculation composition.

불가사리 분말을 수득하는 공정은 다음과 같다.The process for obtaining starfish powder is as follows.

불가사리가 부패될 때에는 대단히 역한 냄새가 난다. 불가사리가 부패되기 전에 불가사리에 함유된 해양성 콜라겐을 추출한다. 구체적으로 불가사리를 맑은 물에 3~5회 반복 세척하여 불순물과 염분을 제거하고 물기를 뺀 다음 토막 내어 유압식 압착기로 불가사리 체액을 채취한다. 중공사막 정밀여과장치를 사용하여 불가사리 체액을 여과시켜 막을 통과한 액상을 열 건조 또는 냉동 건조하여 콜라겐을 확보한다. 남은 폐기물을 시중에서 판매되는 전기 또는 액체연료를 사용하는 열풍건조기를 사용하여 100℃~250℃ 온도로 2시간~5시간 정도 건조시켜 응집제 원료로 사용할 수 있다. 자연건조 시킨 불가사리에서 미량의 키틴과 다량의 칼슘를 이용하기 위하여 900℃ 이상 소성시켜 소성된 불가사리를 분쇄기로 120-325메쉬 이하로 분쇄한다. 통상적으로 150메쉬가 적당하다. 이렇게 분쇄되어 분말화된 분말을 본 발명의 응집제로 사용한다.When the starfish is decayed, it smells very strong. Before the starfish is decayed, it extracts the marine collagen contained in the starfish. Specifically, the starfish is washed 3 or 5 times in clear water to remove impurities and salts, and the water is removed, and the starfish body fluid is taken out of the slice by a hydraulic press. The starfish body fluid is filtered using a hollow fiber microfiltration device, and the liquid phase passing through the membrane is dried or freeze dried to secure collagen. The remaining wastes can be dried at a temperature of 100 ° C to 250 ° C for 2 hours to 5 hours by using a commercially available hot air dryer using electric or liquid fuel to be used as a coagulant raw material. In order to use trace amounts of chitin and a large amount of calcium in a naturally dried starfish, it is calcined at a temperature of 900 ° C or higher, and the calcined starfish is crushed to a size of 120-325 mesh or less by a pulverizer. Usually 150 mesh is suitable. The pulverized powder thus obtained is used as the coagulant of the present invention.

상기에서 추출된 콜라겐은 불가사리 분말, 패각류 분말, 폐석고에서 생성된 소석고와 경석고, 및 점토광물을 배합하여 만든 원료를 혼합할 때 불가사리 체액에서 채취한 해양성 콜라겐성분으로 코팅하여 불가사리에서 수득한 콜라겐 성분과 불가사리 체액을 건조하여 분말로 만들어 응집 조성물의 코팅제로 사용하여 수분에 의한 성능저하를 감소시킬 수 있어서 저장성을 향상시킬 수 있다. The collagen extracted from the above is coated with a marine collagen component collected from a starfish body fluid when a raw material made of starfish powder, shellfish powder, calcined stone produced from a waste stone, and a clay mineral is mixed with a collagen component And starfish body fluids are dried to form powders, which can be used as a coating agent for the flocculating composition to reduce the deterioration in performance due to moisture, thereby improving the storage stability.

불가사리 자체에는 칼슘이 281.68mg/g 함유되어 있어 재생 산화칼슘을 생산하기에 충분하다. 불가사리 몸체에는 키틴성분과 사포닌 성분 그리고 미량의 생체독소가 있는데, 생체독소를 활용하여 조류성장억제제의 역할을 할 수 있으며, 천연 미네랄 성분을 공급하는 역할을 할 수도 있다. 불가사리의 독소는 식품위생 기준치 (마비성 패류독소 80mg/100g 테트로톡신 10mu/g)를 초과하지 않으나, 음용수에서는 수질안전성 확보 측면에서 이를 제거하기 위한 공정이 필수적이라고 사료되지만 본 발명에 의한 응집제로 폐수를 처리하고 곧 바로 방류한다면 하천수나 각 종 폐수 중에 잔존하는 미생물들의 괴사에 큰 영향을 줄 수 있다. 하지만 불가사리에 존재하는 독소 성분은 독소가 합성되기 전이기 때문에 수생생태계에 미치는 악영향은 대단히 작다.The starfish itself contains 281.68 mg / g of calcium and is sufficient to produce regenerated calcium oxide. Starfish body has chitin, saponin and trace amount of biotoxin. It can play a role of algae growth inhibitor by utilizing biotoxin, and can also serve as a source of natural minerals. Although the toxin of starfish does not exceed the food hygiene standard value (paralytic shellfish toxin 80mg / 100g tetrotoxin 10mu / g), it is considered that the process to remove it from the viewpoint of water quality safety in drinking water is considered to be essential. However, Treatment of wastewater and immediate release can have a significant impact on the necrosis of microorganisms that remain in river water or wastewater. However, the adverse effects on the aquatic ecosystem are very small because the toxins present in the starfish are before the toxin is synthesized.

건조로에 투입하기 전에 토막 낸 불가사리를 고압 압착작업으로 회수한 콜라겐은 불가사리 근섬유에서 추출된다. 추출된 액은 폐수처리 용도에 따라 처리 방법이 다양하다. 일반적으로 추출된 체액을 바로 건조하여 사용하거나 MF필터로 처리하고 건조하여 사용하지만, 풀장이나 중수시스템에 사용되는 응집제는 오존처리 후 정밀여과 (microfiltration: MF) 필터처리 및 냄새제거용 활성탄을 거쳐 사용하는 경우도 있다. 액상이나 분말로 생산된다. Collagen, which is recovered by high pressure squeezing process, is extracted from starfish muscle fiber before it is put into a drying oven. The extracted liquids have various treatment methods depending on the purpose of wastewater treatment. Generally, the extracted body fluids are dried immediately or treated with MF filter and dried. However, the flocculant used in the pool or heavy water system is treated through ozone treatment, microfiltration (MF) filter treatment and deodorizing activated carbon . It is produced as liquid or powder.

본 발명에서 불가사리는 응집제 전체 중량에 대하여 50-200중량부 사용한다. 불가사리 분말의 양이 50중량부 이하이면 콜로이드성 입자와 일부 중 금속 및 불용성인 화합물 등과의 응결 기능이 저하되고 200중량부 이상이면 생성된 발생슬러지양이 많아지는 단점을 갖기 때문이다.In the present invention, the starfish is used in an amount of 50-200 parts by weight based on the total weight of the flocculant. If the amount of the starfish powder is 50 parts by weight or less, the coagulation function with the colloidal particles and some heavy metals and insoluble compounds decreases. If the amount is more than 200 parts by weight, the amount of generated sludge is increased.

패각류 껍질을 분말화하는 공정은, 이미 활용된 조개나 굴껍질을 약 80℃-120℃ 이상 가열 공정을 거쳐 건조 가공된 된 패각류 껍질을, 건조로에 약 900℃이상 가열하면, 이산화탄소(CO2)가 공기 중으로 흡수되고 산화칼슘(CaO)만 남게 되는데 이때 남는 것은 산화칼슘(CaO), 즉, 생석회이다. 이를 g단위로 표시하면 다음과 같다. 예를 들어 석회석 즉 탄산칼슘CaCO3 100g을 가열하면 생석회(산화칼슘CaO) 56g + 이산화탄소CO2 44g 이 생산된다. 이상에서는 조개나 굴껍질을 예로 들었지만, 패각류 껍질은 다슬기 등 민물 패각류 껍질도 포함된다. The process of pulverizing the shell of the shell is performed by heating the already used shell or oyster shell at a temperature of about 80 ° C to 120 ° C or higher and drying the dried shell shell, When heated to about 900 ° C, carbon dioxide (CO2) is absorbed into the air and only calcium oxide (CaO) remains, which is calcium oxide (CaO), that is, quicklime. This is expressed in g units as follows. For example, heating 100 g of limestone, calcium carbonate, CaCO3 produces 56 g of calcium oxide (calcium oxide CaO) and 44 g of carbon dioxide CO 2 . Shells and oyster shells have been exemplified above, but shell shells include shells of freshwater shells such as dragons.

상기에서 수득한 석고, 소석고, 경석고, 불가사리의 건조 분말, 및 패각류(난각류 및 복족류 포함) 껍질을 분말로 고온으로 가공하여 수득한 생석회, CaSO4와 CaSO40.5H2O, 황산칼슘 무수화물을 만들어 상기 석고, 소석고, 경석고에 투입하여 재생폐석고의 효능을 높여 부유물과 세균류, 원생동물 등의 생물과 수중의 철, 알루미늄, 마그네슘의 수산화물 등에 함유하고 있는 여러 가지 유기물이 신속하게 침전하도록 할 수 있다.CaSO 4 , CaSO 4 0.5H 2 O, and calcium sulfate anhydrate obtained by processing the above-obtained gypsum, calcined stone, pumice stone, starfish dry powder, shell (including egg shells and gastropods) It can be added to the gypsum, plaster and gypsum to increase the efficacy of regenerated waste plaster, and it is possible to rapidly precipitate various organic substances contained in floats, organisms such as bacteria and protozoa, hydroxides of iron, aluminum, and magnesium in water .

본 발명에서 패각류 껍질 분말은 응집제 전체 중량에 대하여 50-200중량부 사용한다. 패각류 껍질 분말의 양이 50중량부 이하이면 콜로이드성 입자와 일부 중 금속 및 불용성인 화합물 등과의 응결 기능이 저하되고 200중량부 이상이면 생성된 플럭이 굳어지고 발생 슬러지 양이 많아지는 단점을 갖기 때문이다.In the present invention, the shell crust powder is used in an amount of 50-200 parts by weight based on the total weight of the flocculant. When the amount of the shell crust powder is 50 parts by weight or less, the coagulation function with the colloidal particles and some heavy metals and insoluble compounds is lowered. When the amount is more than 200 parts by weight, the formed flakes harden and the amount of generated sludge is increased. Because.

상기 재생된 재생 석고류와 불가사리 분말 및 패각류(난각류, 복족류 포함) 분말로 이루어지는 응집제에 응집 보조제로서 점토광물을 첨가할 수 있다. Clay minerals may be added as coagulation assistants to the coagulant composed of the regenerated gypsum, the starfish powder and the shellfish (including egg shells, gastropods) powder.

수중의 오염입자는 점토와 작용하게 되면 오염입자 표면의 음전하가 상당량 소멸되어 오염입자간의 반발력이 감소되어 서로 응결응집이 용이하게 된다. 또한 형성된 플럭 표면은 소수화가 진행되어 탈수가 용이하게 되는 특징을 갖는다. 그리고 일단 형성된 플럭표면은 절단력 같은 외부의 힘이 가해지더라도 쉽게 파괴되지 않는 장점이 있다. 상기 점토의 첨가량은 전체 응집제 중량에 대하여 30-70중량부가 적당한데 30중량부 이하 사용하면 점토광물의 특성인 점성이 나타나지 않고 70중량부 이상 과다하게 첨가하게 되면 오히려 폐수 중 현탁입자의 증가로 응집제 효율이 떨어지는 단점이 발생하게 된다. When the contaminant particles in the water react with the clay, the negative charge on the surface of the contaminant particles is considerably extinguished, so that the repulsive force between the contaminant particles is reduced, and coagulation and flocculation are facilitated. Further, the surface of the formed flocculant has a feature that hydrophobicization proceeds and dehydration is facilitated. And once formed, the surface of the flake has the advantage that it is not easily broken even if external force such as cutting force is applied. The amount of the clay added is suitably 30-70 parts by weight based on the total weight of the flocculant, but if it is used in an amount of 30 parts by weight or less, the viscosity of the clay mineral does not appear and if it is added in excess of 70 parts by weight, A drawback that the efficiency is lowered occurs.

본 발명에서 사용하는 점토광물은 다공성의 성질을 갖고 있고 다양한 성분의 여러 물질로 구성되어 있음이 알려져 있다. 이들 광물 중, 예컨대, 맥반석의 구성성분에 관한 것으로서 주성분은 SiO₂이며, 그 외에 Al2O3, Fe2O3, Na2O, 그리고 K2O등이 일부 존재하며 Na2O와 K2O등이 물에 용해되어 알카리성을 띄운다. 이러한 금속산화물이 물에 녹게 되면 K나 Na가 불어있던 자리에 중금속이 이온교환되어 들어가 불용성인 일종의 착화물을 형성하게 되어, 본 발명의 목적중의 하나인 폐수중의 중금속을 제거할 수 있다. 이들 점토광물들이 중금속을 제거할 수 있는 기능은 점토광물의 이온교환성 및 다공성에 의한 흡착 작용의 결과로 보인다. 또한, SiO2 를 비롯한 금속산화물이 흡착능력을 가지고 있음은 이미 잘 알려진 사실이며, 이들 광물질에 존재하는 Al2O3, Fe2O3 등이 산에 녹아 이중 Al3+와 Fe3+를 녹여내고 그 자리에 다른 중금속 이온이 교환되어 들어갈 수 있다. 더욱, 이러한 광물분자가 물에 녹게 되면 K나 Na가 불어있던 자리에 중금속이 이온교환되어 들어가 불용성인 일종의 착화물을 형성하게 되어, 본 발명의 목적중의 하나인 폐수중의 중금속을 제거할 수 있다.It is known that the clay minerals used in the present invention have porous properties and are composed of various materials having various components. Among these minerals, for example, regarding the constituent components of the elvan, the main component is SiO2, and Al2O3, Fe2O3, Na2O, and K2O are partially present, and Na2O and K2O are dissolved in water to cause alkalinity. When such a metal oxide is dissolved in water, the heavy metal is ion-exchanged in the place where K or Na is blown to form a complex which is insoluble, and heavy metals in wastewater, which is one of the objects of the present invention, can be removed. The ability of these clay minerals to remove heavy metals seems to be the result of adsorption by ion exchange and porosity of clay minerals. In addition, it is well known that metal oxides including SiO2 have an adsorption capacity, and Al2O3, Fe2O3 Etc. dissolve in the acid and dissolve the double Al3 + and Fe3 +, and other heavy metal ions can be exchanged in place. Further, when such mineral molecules are dissolved in water, heavy metals are ion-exchanged in place where K or Na is blown to form a complex which is insoluble. Thus, heavy metals in wastewater, which is one of the objects of the present invention, have.

본 발명에서 사용되는 점토광물로는 기본적으로 일나이트 계열, 스멕타이트 계열, 카올린 계열을 사용하는데, 그 외 광물은 처리해야 될 폐수의 성상에 따라 광물의 특성을 고려하여 가감, 첨가 및 생략된다. 폐수 성상에 따라 첨가되는 양은 변화 될 수 있으며, 응집제 전체 중량에 대하여 30-70중량부 사용된다. As the clay minerals used in the present invention, mononitic, smectite, and kaolin series are basically used, and other minerals are added, omitted, or omitted depending on the characteristics of the wastewater to be treated. The amount added depending on the wastewater property can be varied and is used in an amount of 30-70 parts by weight based on the total weight of the flocculant.

본 발명자의 실험에 의하면 응집제 전체 중량에 대하여 폐석고 분말 50-200중량부, 패각류 껍질 분말 50-200중량부, 불가사리 분말 50-200중량부, 및 점토광물 30-70중량부의 조성비가 가장 좋은 응집효과를 나타내었다.According to the experiment of the present inventors, it has been found out that the aggregation agent having the best composition ratio of 50-200 parts by weight of pulverized coal powder, 50-200 parts by weight of shellfish powder, 50-200 parts by weight of starfish powder and 30-70 parts by weight of clay mineral, Effect.

폐수의 성상에 따라 첨가될 경우, 일라이트 계열은 첨가되는 점토광물 전체 중량에 대하여 3-20중량부, 스멕타이트 계열은 5-25중량부, 카올린 계열은 3-20중량부를 첨가하고, 포졸란 계열은 5-20중량부를 넘지 말아야 하고 슬러지의 숙성을 신속히 해야 할 때 천연 포졸란 분말이나 인조포졸란이라 불리는 플라이애쉬가 첨가 될 수 있다. 상기 비율은 본 발명자가 이하의 실시예들에서 나타낸 음식물 폐수처리, 축산분뇨 폐수처리, 및 오염된 하천수 처리의 결과 가장 효과를 나타낸 비율에서 기인된 것이다.When added according to the properties of the wastewater, the sunlight series is added in an amount of 3 to 20 parts by weight based on the total weight of the clay mineral added, 5 to 25 parts by weight in the smectite series and 3 to 20 parts by weight in the kaolin series, It should not exceed 5-20 parts by weight and when natural sludge aging is to be accelerated, natural pozzolan powder or fly ash called artificial pozzolan can be added. These ratios are due to the rate at which the present inventors were most effective as a result of food wastewater treatment, livestock wastewater wastewater treatment, and contaminated river water treatment as shown in the following examples.

주로 사용되는 점토광물과 첨가량은 폐수의 성상에 따라 적의 첨가될 수 있는데, 예컨대, 음식물 폐수의 경우는 유기물이 많으므로, 칼슘성분이 많은 석회석과 방해석 분말을 응집제에 첨가하고, 동식물성 지방을 흡수하기 위해 활석과 적철석을 첨가하고, 돌로마이트, 버미클라이트을 첨가한다. The amount of clay minerals mainly used and the amount of the clay minerals to be added can be adversely added depending on the characteristics of the wastewater. For example, in the case of food wastewater, organic matter is abundant, so that limestone and calcite powder having a large amount of calcium are added to the coagulant, For this purpose, talc and hematite are added, and dolomite and vermiculite are added.

공장폐수의 경우는 산성이나 염기성이 대부분이므로 수소이온농도와 폐수에 함유되어 있는 무기물의 성정 변화를 주기 위해 산성일 때 산화철이 함유되어 있는 적철석 분말을 첨가하고 염기성일 때는 명반석을 첨가하며 감람석과 각섬석 분말을 첨가한다. 축산폐수의 경우는 염기성이 강하므로 중성으로 변화를 주기위해 고령토와 형석을 첨가한다. In case of factory wastewater, it is mostly acidic or basic. Therefore, it is necessary to add hematite powder containing iron oxide when it is acidic to give a change in hydrogen ion concentration and inorganic matter contained in wastewater. Powder is added. In the case of livestock wastewater, kaolin and fluorite are added to give a neutral change.

본 발명의 응집제에 첨가되는 광물은 오수와 폐수에는 일반적으로 소듐벤토나이트, 고령토, 일라이트 등으로 이루어지는 점토광물을 기본으로 첨가한다. 또한 제올라이트, 황산칼슘 반수화물, 산화칼슘, 규조토도 첨가할 수 있다. 포졸란 계열은 본 발명 응집제의 성능을 향상시키며 발생된 플럭이 단단해 지도록 한다. 이러한 점토광물 중에서 하나 이상을 폐수의 성상에 따라서 응집제 전체 중량 대비 30-70중량부 사용한다. 선택되는 각 점토광물은 사용되는 양이 폐수의 성상에 따라서 적의 변경될 수 있으나 전체 응집제 조성물 중량에 대하여 각 각 0.2~5중량부 사용하면 충분함이 실험에 의하여 입증되었다.The mineral added to the flocculant of the present invention is added to the wastewater and wastewater in general based on clay minerals such as sodium bentonite, kaolinite, and ilite. Zeolite, calcium sulfate hemi-hydrate, calcium oxide, and diatomaceous earth may also be added. The pozzolanic series improves the performance of the coagulant of the present invention and allows the generated flocs to be hardened. At least one of these clay minerals is used in an amount of 30 to 70 parts by weight based on the total weight of the coagulant according to the properties of the wastewater. It has been proven by experiments that the amount of each selected clay mineral may be varied depending on the nature of the wastewater, but it is sufficient to use 0.2 to 5 parts by weight each based on the weight of the total flocculant composition.

일나이트 계열로는 견운모, 홍운모, 및 진왈다이트가 있다. One-night series include sericite, persimmon, and ginwaldite.

스멕타이트 계열 점토광물로는 몬모릴로나이트.베이델라이트,논트로나이트, 세포나이트, 헥토라니트, 소디움벤트나이트, attapulgite가 있다. Smectite clay minerals include montmorillonite, baselite, nontronite, cellite, hectoranite, sodium bentonite, and attapulgite.

카올린 계열로는 고령토, 카올리나이트, 할로이사이트가 있다. Kaolin series include kaolin, kaolinite, and halloysite.

포졸란 계열은 화산회 등의 광물질 분말로 시멘트 성질이 거의 또는 전혀 없는 규조토질 또는 규조토의 알루미늄질 재료로서, 세립자이며 수분을 만나면 상온에서 수산화칼슘과 화학적 반응을 일으켜 시멘트 성질을 가지는 화합물을 형성하는데, 포졸란계열로는 용성 백토, 규조토, 규산 백토, 응회암과 섬록암, 인공포졸란인 플라이애쉬 등이 있다.The pozzolan system is a mineral powder such as a volcanic ash, and is a diatomaceous earth or diatomaceous earth aluminum material having little or no cement properties. When it comes to water, it reacts with calcium hydroxide at room temperature to form a compound having cement properties. The series include volcanic clay, diatomaceous earth, silicate clay, tuff and diorite, and artificial pozzolana fly ash.

셀레스타이트(celestite,SrSO4)와 스트론티아나이트(strontianite, SrCO3)는 칼슘보다 무르고 물에 대한 반응성은 칼슘보다 더 커서 쉽게 수소를 발생한다. Celestite (SrSO4) and strontianite (SrCO3) are tougher than calcium, and their reactivity to water is larger than calcium, which easily generates hydrogen.

해록석은 철, 칼륨 등의 함수규산염으로 분류상 운모에 가까운데 항상 미세한 입상 또는 토상(土狀)이며, 이온교환제로서 경수(硬水)의 연화나, 칼륨비료로서 이용된다.The glauconite is classified as a hydrated silicate such as iron and potassium. It is always in fine granular form or soil form, which is always close to mica. It is used as a softening agent for hard water and potassium fertilizer as an ion exchange agent.

녹니석은 단사정계(單斜晶系)에 속하는 광물로서, 클로라이트라 하며 알루미늄, 철, 마그네슘을 주성분으로 하는 함수(含水) 규산염이다Chlorite is a mineral belonging to monoclinic system and is a hydrous silicate which is called chlorite and mainly composed of aluminum, iron and magnesium

규조토는 높은 기공성으로 인한 강흡수성과 화학적 안정성이 특징으로, 건조 슬러지의 강도 증진효과에 탁월하다. Diatomaceous earth is characterized by its strong water absorption and chemical stability, and is excellent in the strength improvement effect of dried sludge.

소듐벤토나이트, attapulgite, sepiolite중 스멕타이트질 점토에서 가장 뛰어난 벤토나이트는 팽윤성이 크고 2사면체나 1팔면체 구조단위를 갖는 것이 특징이다. 일반적으로 Na-벤토나이트를 말한다. Na-벤토나이트는 부피를 7~20배로 팽윤하며, 분산성 및 이온교환성이 높다. 함수량 150%에서 점착력이 생기고 500%의 함수량에서 점착력을 잃으며 내부 마찰 저항이 작다. 소다회나 Na2CO3로 인위적인 양이온 치환된 치환형 소듐벤트나이트를 대체품으로 사용할 수 있다. 일반적으로 벤토나이트는 물속에서의 강력한 팽창으로 4-5%의 비교적 낮은 농도에서 겔 유사구조를 형성하고 매우 안정한 현탁액을 유지한다. 이는 음료수나 폐수에서의 탈오염처리, 광물처리, 화장품 및 제약 공정, 그리고 미생물의 상호작용과 부착과 같은 광범위한 분야에서 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. Among bentonite, attapulgite and sepiolite, the most excellent bentonite in smectite clay is characterized by high swelling property and two tetrahedral and one octahedral units. It usually refers to Na-bentonite. Na-bentonite swells in volume by 7 to 20 times and is highly dispersible and ion-exchangeable. Cohesion is generated at a water content of 150%, adhesion is lost at a water content of 500%, and the internal friction resistance is small. Substitution can be made of soda ash or substituted sodium bentonite with artificial cation substitution with Na 2 CO 3 . Generally, bentonite forms a gel-like structure at a relatively low concentration of 4-5% due to strong expansion in water and maintains a very stable suspension. It is known to play an important role in a wide range of fields such as de-pollution treatment in drinking water and wastewater, mineral treatment, cosmetic and pharmaceutical processes, and microbial interaction and adhesion.

또한, 벤토나이트는 화학성분이 (AI, Mg)2Si4O10(OH)2ㆍ4H2O인 점토 광물의 일종으로, 괴상 또는 토상을 이루며, 굳기 1 ～ 1.5, 비중 2 ～ 2.5, 굴절률 1.48 ～ 1.6이다. 수분을 흡수하여 원래 부피의 7 ～ 10배로 팽윤하는 성질이 있으며, 이온 교환성이 높고, 함수량 150%에서 점착력이 생기고 약 500%의 함수량에서 점착력을 잃으며, 내부 마찰저항이 작은 점 등 특수한 성질을 가진 점토이다. Bentonite is a type of clay mineral with chemical composition of (AI, Mg) 2Si4O10 (OH) 2 .4H2O. It is a massive or earthy phase with a hardness of 1 to 1.5, a specific gravity of 2 to 2.5 and a refractive index of 1.48 to 1.6. It absorbs moisture and swells to 7 to 10 times its original volume. It has high ion exchangeability, sticking power at 150% of water content, loss of adhesion at water content of about 500%, low specific resistance Lt; / RTI >

천연제올라이트, 합성제올라이트는 양이온 교환능력이 가장 우수하다. 함수 알루미늄 규산염 광물의 일종으로 실리콘(Si)과 알루미늄(Al)으로 이뤄진 다공성 결정으로 강한 산성을 띠어 다양한 화학 반응의 촉매로 활용된다. 제올라이트는 다이아몬드형 사면체구조가 무한으로 연결한 삼차원 망상구조 중의 Si의 일부가 Al에 의해서 치환된 것인 데에 반해 망상구조가 올바른 규칙이 깨어져 골격에 빈틈이 생겨 다량의 물을 흡착할 수 있다. 양이온의 작용에 의해 불포화 탄화수소나 극성물질을 선택적으로 강하게 흡착하는 성질이 있다. 분자체 효과와 이온교환성을 갖는다.Natural zeolites and synthetic zeolites have the best cation exchange capacity. Function Aluminum silicate is a kind of minerals, which is made of silicon (Si) and aluminum (Al). It has strong acidity and is used as a catalyst for various chemical reactions. Zeolite is a part of Si in a three-dimensional network structure in which a diamond-like tetrahedral structure is boundlessly replaced with Al, whereas a network structure is broken by a proper rule, and a gap is formed in the skeleton, so that a large amount of water can be adsorbed. And has a property of selectively adsorbing unsaturated hydrocarbons or polar substances by the action of cations. It has molecular sieve effect and ion exchange property.

버미큘라이트는 운모질의 점토광물이며 화학식은 (Mg,Fe,Al)3(Al,Si)4O10(OH)2.4H2O이다. 알루미늄 ? 마그네슘? 철의 수산화규산염으로 된 점토광물이다. 산(酸)에 쉽게 분해되고 무기이온 교환제로양이온 교환능력이 크다. 무게는 모래의 1/15정도로 가볍고 다공질이며 흡수 능력이 뛰어난 팽창판자형 제 2차 토양 점토광물의 일종이며 질석을 약 1,000℃로 구워서 흑운모가 분해된 것으로 무균상태이다.(Mg, Fe, Al) 3 (Al, Si) 4O10 (OH) 2.4H2O. aluminum ? magnesium? It is a clay mineral composed of iron hydroxide silicate. It is easily decomposed into acid (acid) and has high cation exchange ability as an inorganic ion exchanger. The weight is 1/15 of that of sand and it is a kind of expanded clay mineral which is porous and has high absorptive capacity. It is decomposed biotite by decomposing vermiculite at about 1,000 ℃ and is sterile.

방해석의 화학성분은 CaCO3로, 탄산무수염광물의 일종이며, 묽은 염산에서 이산화탄소를 발생시킨다. The chemical composition of calcite is CaCO3, a kind of carbonate anhydrous mineral, and it produces carbon dioxide from dilute hydrochloric acid.

돌로마이트는 백운석(白雲石)ㅇ고회석(苦灰石)이라고도 한다. 화학성분은 CaMg(CO3)2이다. 탄산석회와 탄산마그네슘이 1:1로 복탄산염을 이룬다. 산성토양개량제로 활용이 되며 마그네슘 석회석이다.Dolomite is also known as dolomite or dolomite. The chemical composition is CaMg (CO3) 2. Carbonate lime and magnesium carbonate are bicarbonate in 1: 1 ratio. It is used as acid soil remediation agent and is magnesium limestone.

일나이트는 일반적으로 견운모라고 하는데, 광물 성상은 견운모와 다르기 때문에 별도 명칭으로 사용한다. 운모와 유사한 점토광물을 통칭하는 용어이다. 양이온 교환능력은 다른 점토광물에 비해 약하고 팽창성은 낮으나 유기물질의 흡수 및 흡착이 매우 뛰어나고 다른 이온과의 흡착경쟁성, 유해중금속 흡착성, 층간양이온의 탈착 (K+를 함유해서 Cs세슘과 같은 +1가 방사성 양이온과 치환능력), 독성물질을 효과적으로 제거한다. One day is generally called sericite, but its minerals are different from sericite. It is a collective term for clay minerals similar to mica. The cation exchange capacity is weaker than other clay minerals and low expansibility. However, it has excellent absorption and adsorption of organic substances, adsorption competitiveness with other ions, harmful heavy metal adsorption, desorption of interlayer cation (including K + Radioactive cations and substitution ability) and effectively removes toxic substances.

홍운모는 Lepidolite 리튬을 함유한다.Hong Moon Kwon contains Lepidolite lithium.

진왈다이트 [zinnwaldite ]는 철과 리튬이 주성분인 운모이다 Zinnwaldite is a mica whose main component is iron and lithium

카올린은 규산4면체 층과 알루미나8면체 층이 1 : 1로 되는 구조를 가지는 점토광물로 고령토, 카올리나이트, 할로이사이트가 대표적이다.Kaolin is a clay mineral with a structure in which the tetrahedral silicate and alumina octahedral layers are 1: 1, and kaolin, kaolinite, and haloites are representative.

고령토는 카올린, 고릉석이라고도 하며 고령석 또는 카올리나이트(kaolinite)와 할로이사이트가 주성분이다. 점토광물 중 알루미늄의 수분을 포함한 규산염 광물이다. 흡수성이 높기 때문에 달라붙는 성질이 있고, 특유의 냄새를 가진다. 사면체나 팔면체 구조단위로 인한 음전하, 층간 결손 보장을 위해 양이온과 물도 함께 있는 층간구조와 양이온교환성, 수화 및 탈수성, 팽윤성, 유기흡착성, 콜로이드성 요변성 등이 변화가 다양한 것이 특징이다. Kaolin is also known as kaolin, pagoda, kaolinite and halloysite. Clay minerals are silicate minerals containing aluminum water. Because of its high water absorbency, it has a sticking property and a distinctive smell. In order to guarantee negative charge and interlayer defect due to tetrahedral or octahedral structural units, it is characterized by various interlayer structure with cation and water, cation exchange property, hydration and dehydration property, swelling property, organic adsorption property and colloidal thixotropy.

활석은 점토광물로써 동물성 식물성 광물성 유분제거용으로 소량 첨가된다.Talc is a clay mineral that is added in small quantities to remove animal vegetable mineral oils.

(赤鐵石) - 일반적으로 철광석이라 한다. 주로 산화철이며 적갈색을 띠며 토양의 색을 적색으로 만드는 요인이 되며, 자성를 띠며 흡유성이 있다. (Red iron stone) - Generally called iron ore. It is predominantly iron oxide, reddish brown, making the color of the soil red, magnetic and absorbing.

형석은 알루미늄 환원조의 용융 전해제이고 황과 인을 제거용으로 사용한다. Fluorite is released before melting in the aluminum reduction tank and is used for removing sulfur and phosphorus.

전기석은 일명 토르마린이라 한다. 철, 마그네슘, 알칼이 금속 등의 성분으로 마찰을 주면 전기가 발생하며, 가열하면 전기석 양단에 전하가 발생 한다.Tourmaline is called Tourmaline. Iron, magnesium, and alkaline metals generate electricity when friction is applied to them, and when heated, charge is generated on both ends of the tourmaline.

영구적인 전기에너지를 띠는 광석으로 음이온과 원적외선 효과가 매우 높은 광물이다. 응집제 투여 시 여러 성분의 응집 첨가제와 이동 중의마찰로 인해 각 종 폐수 속에 존재하는 중금속과 유기물을 이온화 작용을 상승시켜 응집제의 침전능력을 향상 시키기 위해 미랑 첨가한다. 또 다른 방법은 공처럼 만들어 교반 날개에 고정시키거나 교반 날개를 이중으로 만들어 날개 속에 5~10씩 넣어 자체적으로 음이온과 결정의 양단에서 직류0.06㎃의 전류를 생성케 한다. 태양을 출발한 ±전자 중에는 대기권을 통과 할 수 있는 전자는 -전자이다. 대기권을 통과한 -전자는 전기석의 +전극에 흡수되어 음이온 한 개가 전기석 -부분으로 흐르게 되면서 영구적인 전자 흐름에 의해 미세 전기가 발생하는 것이다. 이러한 원리로 폐수를 전기분해하여 플로톤인 H+와 수산이온인 OH-가 되어 수소를 발생하고 강력한 살균작용을 하는 하이드록실 이온이 되어 살균작용과 계면활성작용으로 세정 및 탈취작용을 한다. 또한 물의 클러스트를 세분화 하여 물 분자 주변에 있는 찌꺼기인 각 종 침전물의 침전능력을 향상시킨다. 특히 음식물 폐수에 함유되어 있는 NaCl 저감에 일조한다. It is an ore with permanent electric energy and has very high negative ion and far-infrared effect. When the coagulant is added, the flocculant is added to improve the precipitation ability of the coagulant by increasing the ionization action of the heavy metals and organic substances present in the various wastewater due to the coagulant additives of various components and friction during transportation. Another method is to make it like a ball and fix it to a stirring wing or double a stirring wing to put 5 ~ 10 into a wing to generate a direct current of 0.06 mA at both ends of anion and crystal itself. Among electrons starting from the sun, electrons that can pass through the atmosphere are electrons. The electrons that pass through the atmosphere are absorbed by the + electrode of the tourmaline and one of the anions flows into the tourmaline - part, causing microelectrons to be generated by the permanent electron flow. This principle electrolyzes the wastewater to produce H + as a float and OH - as a hydroxide ion to generate hydrogen, which is a hydroxyl ion that has a strong bactericidal action, and has a bactericidal action and a surfactant action to wash and deodorize. It further subdivides the clusters of water to improve the sedimentation ability of sediments around water molecules. In particular, it contributes to the reduction of NaCl contained in food wastewater.

명반석은 염기성인데 반해 산에 의해 기포가 발생하지 않으며 황산이온이 있는 폐수에는 반응하여 수산화알루미늄을 생성하여 침전된다.The auricle is basic but does not generate bubbles by acid. It reacts with wastewater containing sulfate ion and forms aluminum hydroxide to precipitate.

또한, 벤토나이트, 일라이트(Illite), 카올리나이트(Kaolinite)등의 점토광물에 의한 농약의 흡착 등이 잘 알려져 있어서 대략 점토광물 g당 0.02-0.14㎎의 2.4-D와 유도체인 이소프로필(Isopropyl), 부틸(Butyl), 이소부틸 에스테르(Isobbctyl ester)가 흡착되어 캡탄(Captan) DDT, BHC, 디엘드린(Dieldrin), 알드린(Aldrin)등의 유기염소, 농약도 점토광물에 의해 쉽게 흡착되는 것으로 알려지고 있으며 중금속 용액에 대한 이온교환반응 뿐만 아니라 CN-과 같은 물질의 흡착제거, 색도의 흡착 및 벤젠링을 포함하고 있는 유기화합물의 제거 등 본 발명 제품의 탁월한 성능을 가지는 것으로 알려져 있다.Adsorption of pesticides by clay minerals such as bentonite, illite, and kaolinite is well known. It is estimated that 0.02-0.14 mg of 2.4-D per g of clay minerals and isopropyl, Butyl and isobutyl ester are adsorbed and organic chlorine such as captain DDT, BHC, Dieldrin, and Aldrin and pesticides are easily adsorbed by clay minerals And it is known that it has excellent performance of the present invention products such as ion exchange reaction for heavy metal solution, adsorption removal of substances such as CN-, adsorption of chromaticity and removal of organic compounds including benzene ring.

본 발명에 따른 고속 응집제 조성물은 소듐시트레이트하이드레이트, 규산나트륨, 탄산나트륨, 인산나트륨 3염기 무수화물, 소듐하이드록사이드, 칼륨하이드록사이드 및 리튬하이드록사이드,아크릴산 중합체 나트륨 염, 설파민산, 알류미늄계 응결제, 철염계의 무기응집제, 탄산마그네슘, 합성하이드로탈사이트 등을 첨가할 수 있다. 이들 성분을 미량 첨가함으로써 본 발명에 의한 응집제의 성능 개선에 일조할 수 있다. 상기 성분 중 소디움시트레이트하이드레이트는 파이프내의 스케일을 제거할 때 첨가된다.The high-speed coagulant composition according to the present invention can be used in the form of an aqueous solution containing sodium citrate hydrate, sodium silicate, sodium carbonate, sodium phosphate tri anhydride, sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide, An aluminum coagulant, an iron chloride inorganic coagulant, magnesium carbonate, synthetic hydrotalcite and the like can be added. By adding a small amount of these components, it is possible to improve the performance of the flocculant according to the present invention. Among these ingredients, sodium citrate hydrate is added when the scale in the pipe is removed.

소듐시트레이트하이드레이트(Na3C6H5O7)은 구연산(시트르산)으로서 부패와 변질을 방비, 소독과 세정, 악취제거, 묵은 때 제거, 탈색방지 등을 한다. 시트르산은 환경 친화적인 청소제로 쓰이며, 커피포트 등에 굳은 석회질을 녹이는데도 쓰인다. 구연산, 칼슘, 인산염의 용액으로 토양의 중금속 안정화에 효과가 크다. 이는 토착미생물 신진대사 활성화를 통해서 토양 내 혐기성 환원 조건을 제공하기 때문이다. 응집조성물에 1차 2차 투여 교반 후에 다음 공정으로 가기 전에 구연산을 투여하여 석회질 성분을 녹이고 세정 및 악취와 탈색방지 하며 묵은 때까지도 세정한다.Sodium citrate hydrate (Na3C6H5O7) is citric acid (citric acid) to prevent decay and alteration, to disinfect and clean, to remove bad odors, to remove stains and to prevent discoloration. Citric acid is used as an environmentally friendly cleaning agent and is used to dissolve hard calcareous substances such as coffee pots. Citric acid, calcium, and phosphate solutions are effective in stabilizing heavy metals in soils. This is because anaerobic reduction conditions in soil are provided through activation of indigenous microbial metabolism. Secondary administration of the agglomerate composition After the agitation, the citric acid is dissolved to dissolve the calcareous components before the next step, and the agglomerates are washed, odorized and discolored, and washed until the aged.

소듐실리케이트(규산나트륨)의 수소이온지수는 11~12이고, 분자식은 Ma2O.nSIO2.xH2O이며 농도가 높으면 점도가 상승된다. 즉 몰비를 높이면 점도가 상승한다. 온도가 상승할 때 점도는 하향한다. Mg,Al,Ca,Ba 등의 금속이온들과 반응하여 불용성 규산염 금속의 수산화물과 규산을 동시에 생성하여 겔화 된다.Sodium silicate (sodium silicate) has a hydrogen ion index of 11 to 12 and a molecular formula of Ma2O.nSIO2.xH2O. That is, when the molar ratio is increased, the viscosity increases. When the temperature rises, the viscosity decreases. Reacts with metal ions such as Mg, Al, Ca, and Ba to simultaneously generate hydroxide and silicate of the insoluble silicate metal and gel.

탄산나트륨, 인산나트륨은 pH완충제로 사용하고 경도를 없애주며 이산화탄소 흡수제로 이용하고 칼슘 및 중금속의 응집을 유도한다.Sodium carbonate and sodium phosphate are used as pH buffer, eliminate hardness, use as carbon dioxide absorbent, and induce aggregation of calcium and heavy metals.

포타슘하이드록사이드(KOH, 수산화칼륨)는 계면활성제, pH 조절제로 이산화탄소를 흡수하는 힘도 수산화나트륨보다 강하며 pH를 높여 준다.Potassium Hydroxide (KOH, Potassium Hydroxide) is a surfactant, a pH regulator that absorbs carbon dioxide and is stronger than sodium hydroxide, increasing its pH.

소듐하이드록사이드, 칼륨하이드록사이드 및 리튬하이드록사이드로 이루어진 군에서 폐수 성상에 따라 1종-3종 무기계 겔화 촉진제 선택하여 사용한다. 일반적으로는 소듐실리게이트를 사용한다.In accordance with the wastewater properties, a type 1-type 3 inorganic gelling promoter is selected and used from the group consisting of sodium hydroxide, potassium hydroxide and lithium hydroxide. In general, sodium silicate is used.

소석회는 황산이온에 의해 산성이 된 액성을 중화시켜주는 역할을 한다. 석회가 물과 반응하여 경수로 바뀌고 수산화칼슘과 이산화탄소의 반응이 일어난다.The slaked lime serves to neutralize the acidity caused by the sulfate ion. The lime reacts with water to convert to light water, and the reaction of calcium hydroxide and carbon dioxide occurs.

CaCO3 + H2O -->Ca(OH)2 + CO2CaCO3 + H2O - > Ca (OH) 2 + CO2

수산화칼슘을 물에 녹인 것을 흔히 석회수라 하며 염기성이므로 pH조정제가 된다.Calcium hydroxide dissolved in water is often referred to as lime water and is a basic pH adjusting agent.

아크릴산 중합체는 폴리아크릴산나트륨이라고도 한다. 음이온에 의한 이온현상으로 분자가 늘어나 고점도 용액이 된다.The acrylic acid polymer is also referred to as sodium polyacrylate. Due to the ion phenomenon caused by anions, the molecules are stretched to form a high viscosity solution.

설파민산은 수소이온농도가 1.18의 강산성이므로 녹을 때 강한 산이 되어 pH조절제와 아질산 이온제거용으로 사용한다. Sulfamic acid is strongly acidic with a hydrogen ion concentration of 1.18, so it becomes strong acid when it is dissolved and is used for pH adjuster and nitrite removal.

알류미늄계 응결제는 황산칼슘 반수화염(半水化鹽)을 경화시키는데 사용되며 폐수성분 중에 용존하는 금속이온과 질소화합물과 반응하여 응결 촉진시키며 폐수 중 현탁입자와 반응하여 불용성으로 석출물을 유도하여 생성된다. 넓은 의미로는 Al이 2~3가 금속인 Fe, Cr, Mn으로, K가 1가의 원자가를 갖는 Na, Rb, (NH)4로 치환된 것이 가장 효과적이다. 주로 폴리염화알루미늄(PAC)이나 황산알루미늄을 사용한다.Aluminum type coagulant is used to cure the calcium sulfate hemihydrate (hemihydrate) and reacts with dissolved metal ions and nitrogen compounds in the wastewater component to accelerate condensation and reacts with suspended particles in wastewater to induce precipitates insoluble . In a broad sense, it is most effective that Al, Fe, Cr, and Mn, which are two to three metals, are substituted with Na, Rb, and (NH) 4, where K is a monovalent valence. It mainly uses polychlorinated aluminum (PAC) or aluminum sulfate.

철염계의 무기응집제로는 염화철(FeCl3), 황산철(FeSO4), 수산화철(Fe(OH)2와 Fe(OH)3)이 있으며 산에도 잘 녹는다. 또 보통 알칼리에는 녹지 않지만, 진한 수산화알칼리에는 착염을 만들고 녹는다. 2가의 철염은 강한 환원제로 질산염을 암모니아로, 나이트로벤젠을 아닐린으로 환원시키며, Fe(OH)3)물에는 약간 녹으며, 간단히 콜로이드용액이 된다. 침전은 3가의 철염에 수산화알칼리나 암모니아수를 작용시키면 생긴다. 아비산을 잘 흡착하므로 비소의 해독제로 사용된다.Iron chloride inorganic coagulants include iron chloride (FeCl 3 ), iron sulfate (FeSO 4 ), iron hydroxide (Fe (OH) 2 and Fe (OH) 3) It does not usually dissolve in alkali, but it melts and melts in dark alkali hydroxide. The divalent iron salt is a strong reducing agent which reduces nitrate to ammonia and nitrobenzene to aniline, which is slightly soluble in Fe (OH) 3) and simply becomes a colloidal solution. The precipitation occurs when alkali metal hydroxide or ammonia water acts on the trivalent iron salt. It is used as an antiseptic for arsenic because it absorbs arsenic well.

탄산마그네슘은 백색의 가볍고 무른 덩어리거나 또는 분말. 공기 중에서는 안정하다. 물, 에탄올에는 거의 녹지 않고 산류와 같은 염소와 격렬하게 화합하여 거품이 일어 녹고, 또 그 밖의 할로겐? 황? 인? 비소나 금속원소 등과도 화합한다. 가열하면 질소와 반응하여 질소화합물을 만든다. 마그네슘염에 수산화알칼리를 작용시키면 무색의 콜로이드상 침전물로서 생긴다.Magnesium carbonate is a white, light and loose lump or powder. It is stable in air. Water and ethanol are almost insoluble, and they are violently combined with chlorine like acid to dissolve froth, and other halogen? sulfur? sign? It also combines with arsenic and metal elements. When heated, it reacts with nitrogen to form nitrogen compounds. The action of magnesium hydroxide on the magnesium salt results in a colorless colloidal precipitate.

합성하이드로탈사이트는 부식을 일으키는 이산화질소의 흡착에 탁월하며 하이드로탈사이트'는 염소계 촉매 중화제로 사용된다. Synthetic hydrotalcite is excellent for the adsorption of nitrogen dioxide which causes corrosion, and hydrotalcite is used as a chlorine-based catalyst neutralizer.

상기와 같은 성분들로 이루어진 응집제를 응집조성물 100중량부 대비 불가사리에서 추출한 해양성 콜라겐 0.2-1중량부로 코팅한다. 0.2중량부 이하를 사용하면 응집제의 코팅이 충분히 이루어지지 않고, 1중량부 이상 사용하면 응집제의 점성이 높아져 또 다른 오염원이 될 수 있다. 응집제를 코팅하는 이유는 응집제 제조 및 포장 또는 유통단계나 최종적으로 투입 되는 공간에서 대기 중에 잔존하는 수분 흡수를 방지하거나 습도가 대단히 높은 상황에서 수분을 먼저 흡수하여 응집침전물의 성능을 유지하는데 있으며, 각 종 폐수를 처리하고 하천에 직접 방류 할 때 방류수에 각 종 미네랄을 잔존하게 하여 수중 생태계 유지하게 하며, 풀장의 물을 정화처리 할 때 염소계 소독이 아닌 본 발명의 응집제만으로도 소독이 가능하다. 그리고 각 종 발암물질인 트리할로메탈의 생성을 미연에 방지하며, 각 종 미네랄이 수중에 잔존함으로 인체 피부손상을 줄일 수 있으며, 하수를 다시 재사용하는 중수에서는 세척이나 세탁시에 계면활성제의 효용을 높여 세척력을 높이는 데 있다. 이렇게 코팅된 응집제는 1-2급수 이상 상태로 방류 할 때 사용 하거나, 처리수를 재사용하는 중수의 사용 범위를 넓게 할 수 있기 때문에 맑은 물이 필요로 하는 광범위한 목적으로 할 때 사용된다.The flocculant composed of the above components is coated with 0.2-1 parts by weight of marine collagen extracted from starfish to 100 parts by weight of the flocculating composition. When the amount is less than 0.2 part by weight, the coagulant is not sufficiently coated. If the amount is more than 1 part by weight, the viscosity of the coagulant increases, which may be another source of contamination. The reason for coating the flocculant is to prevent water absorption remaining in the air in the preparation of the flocculant, in the packaging or distribution stage, or finally in the space to be filled, or to absorb the moisture first in a very high humidity condition to maintain the performance of the flocculent sediment. When treating the wastewater and discharging it directly to the river, various kinds of minerals remain in the discharged water to keep the underwater ecosystem, and when the water in the pool is treated, disinfection with the coagulant of the present invention is possible, not chlorine disinfection. In addition, it is possible to prevent the generation of trihalomethal, which is a carcinogen of various species, and to reduce the damage of the human skin by keeping various kinds of minerals in the water. In the heavy water for reusing sewage, To increase the cleaning power. The coated coagulant can be used when discharging to a level of water more than one to two, or it can be used for a wide range of purposes where clean water is needed since the use of heavy water for reusing treated water can be widened.

본 발명에 따른 불가사리와 패각류, 폐석고 및 점토광물로 이루어진 응집제는 적정한 비율의 선정에 의하여 2차 오염이 없고 각종 폐수와 응집현상을 빠르게 반응하여 플럭을 형성하기 때문에 각종 폐수의 오염부하량을 신속하게 저감시키며 불가사리의 체액에서 축출한 각종미네랄 성분을 함유하고 있어 방류 후에 조류성장억제, 미생물의 괴사 등 수상생태계에 유익한 요소가 많은 것이 특징이다. 특히 유기물 폐수처리 공정상으로 볼 때 생물학적 처리에 비해 경제성이 우수하고 공간활용 면에서도 탁월하다. 또한 악취를 발생하는 폐수의 악취요인을 각종 이온성 첨가제로 인해 악취 입자가 응집제 성분으로 코팅되어 침전시키므로 악취로 인한 수처리 작업장의 환경개선에도 일조할 수 있다. According to the present invention, the flocculant composed of shellfish, shellfish, clay minerals and clay minerals does not have secondary pollution due to selection of an appropriate ratio and quickly reacts with various wastewater and flocculation phenomenon to form a flock, It contains various minerals extracted from the body fluids of starfish. It is characterized by many factors beneficial to the aquatic ecosystem such as inhibition of algae growth and necrosis of microorganisms after discharge. Especially, organic wastewater treatment process is more economical than biological treatment and excellent in space utilization. In addition, since the odor component of wastewater generating odor is precipitated by coating with the coagulant component due to various ionic additives, odor can contribute to improvement of the environment of the water treatment workshop.

도 1은 오염원의 정화과정을 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 응집제를 사용하여 음식물 폐수처리 과정을 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 응집제를 사용하여 축산물 분뇨 폐수처리 과정을 나타낸 도이다.FIG. 1 is a view showing a purification process of a pollutant source.
2 is a view illustrating a process of treating food wastewater using the coagulant of the present invention.
FIG. 3 is a view showing a process of livestock manure wastewater treatment using the coagulant of the present invention.

이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명한다. 다만 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되지 아니한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, these examples are for illustrative purposes only, and the present invention is not limited thereto.

실시예 1 : 응집제의 제조Example 1: Preparation of coagulant

인천 동양화학공업(주)에서 불순물이 많은 인산 폐석고 20kg을 구해서 열 건조기에 95℃로 30분간 가열하여 불순물 처리와 수분을 증발시시켜 17.8kg의 폐석고를 얻었다. 이중 건조 폐석고 5kg을 분리하여 평면 전기 건조기를 160℃ 온도에서 3시간 건조하여 4.6kg의 재생석고를 확보하였다. 확보 된 재생석고를 분쇄기(핀크라사, 성창기계, 대한민국)로 1차 조분쇄하고 2차 미분쇄를 하여 120메쉬~325메쉬로 5회 나누어 분쇄하였다.20kg of impurity abundant phosphoric acid was collected from Incheon Dongyang Chemical Industry Co., Ltd., and heated at 95 ° C for 30 minutes in a heat drier to remove impurities and to evaporate water to obtain 17.8 kg of waste rock. 5kg of double dry mud was separated and dried at 160 ℃ for 3 hours to obtain 4.6kg of recycled gypsum. The obtained recycled gypsum was first pulverized with a pulverizer (Finchrasa, Sung Chang Machinery Co., Korea), finely pulverized and pulverized five times at 120 mesh to 325 mesh.

전남 완도군 고금면에서 입수한 반 건조 된 불가사리 10kg과 강원도 양양군 현북면 하조대 부근에서 불가사리 10kg 을 구해서 깨끗한 물로 5회 반복 세척하여 염분을 제거한 후 전기 열풍기로 3분간 불가사리 표면에 있는 수분을 제거하였다. 그런 후 수분이 제거 된 불가사리 성체 20 kg을 커팅기로 세밀하게 절단하여 부직포에 담고 철망으로 다시 보강하고 착유기(DB-3000 동방착유기, 대한민국 대구)로 10분간 압착하여 체액을 탈수 한 후 18.5kg의 불가사리 덩어리를 만들었다. 10kg of semi-dried starfish obtained from Gogum-myeon, Wando-gun, Chonnam Province, and 10kg of starfish were collected from the vicinity of the lower part of Gangwon-do, Gangwon-do and washed 5 times with clean water to remove salinity. Then, 20 kg of water-free starfish adults were finely cut with a cutting machine and then reinforced with a wire mesh. The fish was squeezed with a milking machine (DB-3000 Oriental Milking Machine, Daegu, Republic of Korea) for 10 minutes to dehydrate the body fluid. I made a lump.

불가사리 덩어리를 95～105℃에서 45～90분 간 열탕처리하여 부직포 망으로 된 원심분리기를 이용하여 고체와 액체를 분리한 후 만들어진 액체를 5℃로 냉각시켜 수용성 콜라겐을 확보하였다. 만들어진 수용성콜라겐 액상을 약산성 0.5중량% 정도의 맑은 용액에 넣고 단백질 분해효소인 파파인 효소(립신, 펩신, 바실러스 서브틸러스 등도 사용될 수 있다)를 0.5중량%를 첨가하여 50℃로 8시간 분해시키고 착유기로 압착해서 수득한 불가사리 체액을 혼합하여 온도를 82℃이하로 1시간 유지하여 콜라겐 성분을 활성화 시켰다. 약간의 악취가 발생하기 때문에 탈취 목적으로 유기계 분말활성탄에 걸러서 탈취하고 탈취된 용액은 분무건조기를 사용하여 건조 콜라겐을 확보하였다. 이렇게 해양성 콜라겐 1.5kg을 확보하였다. Starch lumps were treated with hot water at 95 ~ 105 ℃ for 45 ~ 90 minutes, and the solid and liquid were separated by using a centrifugal separator made of nonwoven fabric. The liquid was cooled to 5 ℃ to obtain soluble collagen. 0.5% by weight of a proteinase papain enzyme (lipase, pepsin, Bacillus subtilis and the like can be used) was added to a clear solution of about 0.5% by weight of a weakly acidic collagen liquid phase, , And the temperature of the starfish body fluid was maintained at 82 DEG C or lower for 1 hour to activate the collagen component. Since a little odor is generated, it is filtered by the organic powder activated carbon for deodorization and deodorized, and dried collagen is secured by using a spray drier. 1.5 kg of marine collagen was obtained.

상기 원심분리기에서 분리 된 불가사리 덩어리를 평면 선반 전기 건조기(한국건조기, 대한민국 인천)를 사용하여 95℃로 30분 건조하였다. 건조 된 불가사리 조각 10kg을 전기 가마(GK-1230, ㈜에스티아이, 대한민국 )에 1차 350℃ 온도로 1시간 유지하고, 2차 850℃로 하여 5시간 소성하고 자연 냉각시켜 총 3.8kg의 소성된 불가사리 응집제 원료를 확보하였다. 확보 된 불가사리 구운 덩어리를 상기 핀크라사 분쇄기로 150메쉬-200메쉬로 3회 나누어 분쇄하여 응집제 원료를 확보하였다.The starfish lump separated from the centrifugal separator was dried at 95 DEG C for 30 minutes using a flat-shelf electric dryer (Korean Drying Machine, Incheon, Korea). 10 kg of dried starfish pieces were kept in an electric kiln (GK-1230, Estiai, Korea) for 1 hour at a first temperature of 350 ° C and then fired for 5 hours at a second temperature of 850 ° C and then naturally cooled to obtain a total of 3.8 kg of fired starfish Thereby obtaining a coagulant raw material. The obtained starfish-roasted lumps were divided into three times with 150 mesh-200 mesh by means of the Finckrash grinder to obtain a coagulant raw material.

일반적인 동물성 콜라겐의 분자량은 평균적으로 30만 Da이지만 불가사리 콜라겐은 4000Da(± 1000) 정도로 작어서 중공사막 정밀여과장치를 사용하여도 많은 양의 불가사리 체액을 여과시킬 수 있었다. 위와 같이 정밀여과장치를 통과한 액상 콜라겐을 열 건조 또는 냉동 건조하여 건조 콜라겐을 확보하여 이하 실시예 2에서 본 발명에 의해 제조된 응집제를 코팅하였다. 이렇게 확보한 콜라겐으로 본 발명의 응집제를 코팅하여 처리한 물은 공업용 처리수 리사이클 시스템에서는 사용하지 아니하고 배출 등급 2급수 정도 하천방류 전용일 때나 풀장 같이 사람이 사용하는 수질 정화시에 사용하는 것이 바람직하다.  The average molecular weight of animal collagen was 300,000 Da on average, but starfish collagen was small as 4000 Da (± 1000), so it was able to filter a large amount of starfish body fluids even using a hollow fiber membrane microfiltration device. The liquid collagen which passed through the microfiltration device was thermally dried or lyophilized to secure dry collagen and the coagulant prepared in Example 2 was coated in the following manner. The water treated with the coagulant of the present invention coated with the collagen thus obtained is preferably not used in an industrial treatment water recycle system but is used for purification of a water used for human discharge such as a pool discharge only for a discharge grade of about two orders of magnitude .

서울 가락동 수산시장에서 굴껍질을 7kg을 구하여 이를 수돗물에 5회 반복 세척하여 불순물과 NaCl성분을 세정하고 건조기에 95℃로 설정하여 건조하여 분쇄기로 50메쉬로 분쇄하여 비이커에 800ml 눈금까지 담고 식초를 1000ml 눈금에 맞추어 25rpm 으로 저속 교반을 하여 기포를 발생시켜 화학반응을 유도하였다. 이 때 약 알카리성인 탄산칼슘이 주 원료인 굴껍질의 탄산성분과 식초의 초산성분이 반응하여 탄소가스를 방출하는 치환반응이 일어나 기포를 발생하게 된다. 기포발생이 중단되면 산성칼슘용액이 완성된 것이다. 이는 강산성을 띠는 음식물폐수, 중산성을 띠는 하수, 중성을 띠는 오수에는 응집작용력이 약하지만 염색폐수나 축산분뇨와 같이 염기성폐수에 특히 잘 적용 되어 응집제의 응집성능을 향상시키는데 매우 효과적이다. 7kg of oyster shells were obtained from Garak-dong Fisheries Market in Seoul, washed with tap water 5 times to clean impurities and NaCl components, dried at 95 ℃ in a dryer, pulverized to 50 mesh with a grinder, and 800ml scale was placed in a beaker. The mixture was stirred at a low speed of 25 rpm in accordance with a 1000 ml scale to generate bubbles to induce a chemical reaction. At this time, the carbonic acid component of the oyster shell, which is a weakly alkaline calcium carbonate, reacts with the acetic acid component of the vinegar, and a substitution reaction that releases carbon gas occurs and bubbles are generated. When bubbling ceases, the acidic calcium solution is complete. It is very effective in improving flocculation performance of flocculant because it is applied well to basic wastewater such as dyeing wastewater and livestock manure, though it has weak coagulation power in food wastewater with strong acidity, sewage with neutral acidity and neutral wastewater .

이러한 과정을 통하여 이온화 칼슘이 풍부한 산성 칼슘 수용액을 확보하였다. 이를 통상의 분무 건조 방법에 따라 이온성이 풍부한 칼슘 분말 1kg를 확보하였다.Through this process, an acidic calcium aqueous solution rich in ionized calcium was obtained. 1 kg of ionic calcium powder was obtained according to a conventional spray drying method.

폐수처리를 위하여 녹니석, 활석, 적철석, 석회석, 방해석, 돌로마이트, 버미큘라이트, 소듐벤토나이트, 고령토, 일라이트, 제올라이트, 황산칼슘반수화물, 규조토, 산화칼슘을 각 10kg을 서울 중구 회현동에 소재하는 세라믹뱅크에서 광물시료를 구입하여 대한민국 경기도 남양주시 진건읍에 주소를 둔 성창기계에서 생산되는 핀크라사 분쇄기로 각각 3kg씩 3회 나누어 분쇄하여 각 광물별로 입자의 크기를 180메쉬, 250메쉬, 325메쉬로 나누어 분쇄하였다. 분쇄된 광물분말을 골고루 혼합하여 응집제 원료를 확보하였다. Ten kilograms of chlorite, talc, hematite, limestone, calcite, dolomite, vermiculite, sodium bentonite, kaolin, ilite, zeolite, calcium sulfate hemihydrate, diatomaceous earth and calcium oxide were weighed in a ceramic bank Mineral samples were taken and crushed by 3 kg of 3 times each 3 times with Fink Lasa crusher manufactured by Sung Chang Machinery in Namyangju, Gyeonggi-do, Gyeonggi-do, Korea. The size of each mineral was divided into 180 mesh, 250 mesh and 325 mesh. The pulverized mineral powders were evenly mixed to obtain a coagulant raw material.

음식물폐수를 비롯하여 각종 폐수를 정화처리 하고자 폐석고 분말 150g, 불가사리 분말 150g, 패각류 분말 80g, 고령토 5g, 일라이트 5g, 제올라이트 5g, 황산칼슘반수화물 5g, 규조토 3g, 산화칼슘 5g, 소듐벤토나이트 5g을 충남 당진군에 본사를 둔 (주)세지테크에서 제작된 F-20 무중력혼합기에 넣고 2분간 고속과 저속으로 혼합하여 기본 응집제 혼합물 413g을 준비하였다.In order to purify wastewater including food wastewater, 150g of starch powder, 150g of starfish powder, 80g of shellfish powder, 5g of kaolin, 5g of zeolite, 5g of calcium sulfate, 5g of diatomaceous earth, 5g of calcium oxide, 5g of sodium bentonite The mixture was placed in an F-20 weightless mixer manufactured by Sejitech Co., Ltd., which is headquartered in Dangjin-gun, Chungcheongnam-do, and mixed at high speed and low speed for 2 minutes to prepare 413 g of a basic coagulant mixture.

실시예 2 : 응집제의 코팅Example 2 Coating of Coagulants

불가사리 체액을 건조 분말하여 응집제 제조시에 완성된 응집제 중량 대비 0.5중량% 첨가하여 상기 실시예 1의 무중력혼합기에 넣어 2분간 고속과 저속으로 다시 혼합하였다. The starfish body fluid was dry-pulverized, and 0.5 wt% of the weight of the coagulant was added to the weight of the coagulant. The mixture was added to the weightless mixer of Example 1 at a high speed and a low speed for 2 minutes.

실시예 3 : 음식물 폐수의 처리Example 3: Treatment of Food Wastewater

음식물폐수 처리를 하기 위하여 폐석고 분말 150g, 불가사리 분말 150g, 패각류 분말 80g, 고령토 5g, 일라이트 5g, 제올라이트 5g, 황산칼슘반수화물 5g, 규조토 3g, 산화칼슘 5g, 소듐벤토나이트 5g을 기본 응집제 혼합물 413g을 준비하고, 상기 응집제 원료에 녹니석 5g, 활석 2g, 적철석 1g, 석회석 1g, 방해석 3g, 돌로마이트 3g, 버미큘라이트 1g, 및 명반석 2g, 수산화나트륨 2g, 황산알뉴미륨 1g, 염화제1철 0.2g, 폴리아크릴산나트륨 0.1g, 소디움시트레이트하이드레이트 0.1g을 첨가하여 실시예 1과 같은 방법으로 응집제를 제조하였다. 음식물폐수의 수소이온농도는 보통 3.5-4.5 pH 이므로 미량의 수산화나트륨과 염화제1철로 염기성을 낮추었다. In order to treat food wastewater, a mixture of 150 g of waste rock powder, 150 g of starfish powder, 80 g of starch powder, 5 g of kaolinite, 5 g of kaolinite, 5 g of zeolite, 5 g of calcium sulfate heptahydrate, 3 g of diatomaceous earth, 5 g of calcium oxide and 5 g of sodium bentonite were mixed with 413 g And 2 g of vermiculite, 2 g of sodium hydroxide, 1 g of antimony sulfate, 0.2 g of ferrous chloride, 0.2 g of poly (2-ethylhexanoate), 10 g of talc, 1 g of hematite, 1 g of limestone, 3 g of calcite, 3 g of dolomite, 0.1 g of sodium acrylate, and 0.1 g of sodium citrate hydrate were added to prepare a coagulant in the same manner as in Example 1. The pH of the food wastewater is usually 3.5-4.5 pH, so the basicity of sodium hydroxide and ferrous chloride is lowered.

공주시 의당면 소재 청명산업에서 얻은 음식물 폐수에 대하여 자르 테스트(Jar test)를 실시하였다. 상기 음식물 폐수 50g을 200ml 비이커에 넣고 물을 100g 가수하여 150g의 희석된 폐수를 만들었다. A jar test was conducted on the food wastewater from Cheongmyeong industrial area in Gongjang-myeon, Gongju-si. 50 g of the food wastewater was placed in a 200 ml beaker and 100 g of water was added to make 150 g of diluted wastewater.

원수와 물이 혼합되도록 10초 급속교반을 시킨 후 상기에서 제조된 응집제 0.2g을 투입하여 1분간 급속교반 하였다. 그 후 상기에서 제조된 응집제 0.2g을 2차로 투입하여 1분간 급속교반으로 총 2분간 급속교반을 하고, 2분간 완속교반 후에 20분간 정치시키고 상기 비이커의 상징수를 채취한 결과 표 3과 같은 결과치를 얻었다. 아래 항목은 수질 오염공정시험 기준에 따라 분석된 자료이다. Rapid stirring was performed for 10 seconds so that raw water and water were mixed. Then, 0.2 g of the flocculant prepared above was added and stirred rapidly for 1 minute. Then, 0.2 g of the flocculant prepared above was added in a second order, rapidly stirred for 1 minute for 2 minutes, rapidly stirred for 2 minutes, allowed to stand for 20 minutes after 20 minutes of stirring, and the number of beakers was sampled. . The following items are analyzed according to water pollution process test standards.

음식물 폐수 처리 결과Food wastewater treatment result 시 험 항 목Test Items 단 위unit 원수enemy 응집제처리수Coagulant treated water 수소이온농도(pH)Hydrogen ion concentration (pH) -- 4.034.03 6.586.58 부유물질(SS)Suspended substance (SS) mg/Lmg / L 1920019200 7.507.50 화학적산소요구량(COD)Chemical oxygen demand (COD) mg/Lmg / L 3657 3657 18.4218.42 생물학적산소요구량(BOD)Biological oxygen demand (BOD) mg/Lmg / L 4350043500 76.78576.785 총 질소(T-N)Total nitrogen (T-N) mg/Lmg / L 21192119 9.3659.365 총 인(T-P)Total phosphorus (T-P) mg/Lmg / L 333.420333.420 0.1980.198 총 n-H추출물질Total n-H extract material mg/Lmg / L 39303930 9.589.58 색 도Color 도Degree 14441444 4646 탁 도Turbidity NTUNTU 62506250 1515 대장균 수Coliform number 개/mLDogs / mL 불검출Non-detection 불검출Non-detection

상기 표 3의 결과에 의하면 COD 및 BOD가 90%이상 감소하였음을 알 수 있고, SS는 매우 미량으로 나타났고, 총 질소 및 총 인의 양도 놀라울 정도로 감소하였다. 응집제의 투입에 의하여 pH는 높아져 거의 중성을 나타내었다. 표로써 나타내지는 않았으나, 악취도 20분 정치 후 거의 나타나지 아니하였고, 원수의 색상은 주홍색을 나타내었으나 1차 처리에서 무색에 가까운 옅은 회색 처리수를 얻었고 2차 처리에서는 무색에 가까운 처리수를 얻을 수 있었다. 이 시험과정을 도 2에 나타내었다The results in Table 3 show that COD and BOD were reduced by more than 90%, the amount of SS was very small, and the amount of total nitrogen and total phosphorus decreased remarkably. The pH was increased by the addition of the coagulant and almost neutral. Although not shown in the table, the odor was hardly observed after standing for 20 minutes, and the color of the raw water was vermicular. However, the pale gray treated water which was near colorless in the first treatment was obtained and the treatment water close to colorless was obtained in the second treatment there was. This test procedure is shown in Figure 2

실시예 4 : 축산분뇨의 처리Example 4: Treatment of animal manure

폐석고 분말 150g, 불가사리 분말 150g, 패각류 분말 80g, 고령토 5g, 일라이트 5g, 제올라이트 5g, 황산칼슘반수화물 5g, 규조토 3g, 산화칼슘 5g, 소듐벤토나이트 5g을 사용하여 기본 응집제 혼합물 413g을 준비하고 여기에 명반석 5g, 형석 3g, 소듐벤토나이트 8g, 황산알루미늄 20g을 추가로 혼합하여 응집제를 실시예 1과 같이 제조하고, 경남 산청군 소재 우성농장에서 축산분뇨를 얻어 이를 상기 응집제를 사용하여 물을 2배 가수하고 실시예 1에서 설명 한 농축 칼슘 이온액을 분무 건조된 분말 5g을 혼합 교반하여 실시예 3과 같은 자르 테스트를 실시한 결과 다음 표 4와 같은 결과를 얻었다.413 g of a basic coagulant mixture was prepared by using 150 g of waste rock powder, 150 g of starfish powder, 80 g of shellfish powder, 5 g of kaolinite, 5 g of kaolinite, 5 g of zeolite, 5 g of calcium sulfate hemi- hydrate, 3 g of diatomaceous earth, 5 g of calcium oxide and 5 g of sodium bentonite. , 5 g of o urvinite, 3 g of fluorite, 8 g of sodium bentonite and 20 g of aluminum sulfate were mixed to prepare a coagulant as in Example 1. Animal livestock was obtained from Wosung Farm, Sancheong-gun, Kyungnam, 5 g of the spray-dried powder of the concentrated calcium ion solution described in Example 1 was mixed and stirred, and subjected to a jar test as in Example 3. The results are shown in Table 4 below.

축산분뇨의 처리Treatment of livestock manure 시 험 항 목Test Items 단 위unit 원수enemy 응집제처리수Coagulant treated water 수소이온농도(pH)Hydrogen ion concentration (pH) -- 8.758.75 7.517.51 부유물질(SS)Suspended substance (SS) mg/Lmg / L 97339733 3.603.60 화학적산소요구량(COD)Chemical oxygen demand (COD) mg/Lmg / L 52055205 27.1127.11 생물학적산소요구량(BOD)Biological oxygen demand (BOD) mg/Lmg / L 43504350 38.1838.18 총 질소(T-N)Total nitrogen (T-N) mg/Lmg / L 31433143 12.83712.837 총 인(T-P)Total phosphorus (T-P) mg/Lmg / L 156.530156.530 0.0830.083 색 도Color 도Degree 30653065 3030 탁 도Turbidity NTUNTU 1480014800 77 대장균 수Coliform number 개/mLDogs / mL 10000이상Over 10000 3030

상기 표 4의 결과에 의하면 COD 및 BOD가 90%이상 감소하였음을 알 수 있고, SS는 매우 미량으로 나타났고, 총질소 및 총인의 양도 놀라울 정도로 감소하였다. 응집제의 투입에 의하여 pH는 낮아져 거의 중성을 나타내었다. 표로써 나타내지는 않았으나, 악취도 20분 정치 후 거의 나타나지 아니하였고, 원수의 색상은 검은색을 나타내었으나 1차 처리 이후 2차 처리에서는 무색에 가까운 처리수를 얻을 수 있었다. 이 시험과정을 도 3에 나타내었다.The results of Table 4 show that COD and BOD were reduced by 90% or more, SS was very small, and total nitrogen and total phosphorus were remarkably decreased. The pH was lowered by the addition of coagulant and almost neutral. Although not shown in the table, the odor was almost absent after 20 minutes of standing, and the color of the raw water was black. After the first treatment, however, the second treatment showed a colorless treatment. This test procedure is shown in Fig.

실시예 5 : 양재동 하수 처리 Example 5: Yangjae-Dong sewage treatment

폐석고 분말 150g, 불가사리 분말 150g, 패각류 분말 80g, 고령토 5g, 일라이트 5g, 제올라이트 5g, 황산칼슘반수화물 5g, 규조토 3g, 산화칼슘 5g, 소듐벤토나이트 5g을 기본 응집제 혼합물 413g을 준비하고 형석 3g, 황산알루미늄 5g 및 수산화나트륨 7g 을 실시예 1과 같이 제조하고, 서울 양재천에서 하수를 수거하여 농축 칼슘 이온액 2g을 하수에 넣어 혼합하고 이를 상기 응집제를 사용하여 실시예 3과 같은 자르 테스트를 실시한 결과 다음 표 5와 같은 결과를 얻었다.413 g of a basic coagulant mixture consisting of 150 g of powdered seaweed powder, 150 g of starfish powder, 80 g of seaweed powder, 5 g of kaolinite, 5 g of kaolinite, 5 g of zeolite, 5 g of calcium sulfate hemihydrate, 3 g of diatomaceous earth, 5 g of calcium oxide and 5 g of sodium bentonite, 5 g of aluminum sulfate and 7 g of sodium hydroxide were prepared in the same manner as in Example 1. Sewage was collected from Yangjae Stream in Seoul and 2 g of concentrated calcium ion solution was put into sewage and mixed and the same jar test as in Example 3 was performed using the coagulant Table 5 shows the results.

양재천 하수처리Yangjae Stream sewage treatment 시 험 항 목Test Items 단 위unit 원수enemy 응집제처리수Coagulant treated water 수소이온농도(pH)Hydrogen ion concentration (pH) -- 6.596.59 7.097.09 부유물질(SS)Suspended substance (SS) mg/Lmg / L 288.00288.00 33.3333.33 화학적산소요구량(COD)Chemical oxygen demand (COD) mg/Lmg / L 70.2070.20 53.9253.92 생물학적산소요구량(BOD)Biological oxygen demand (BOD) mg/Lmg / L 199.80199.80 56.6056.60 총 질소(T-N)Total nitrogen (T-N) mg/Lmg / L 60.00060,000 28.91428.914 총 인(T-P)Total phosphorus (T-P) mg/Lmg / L 4.2474.247 0.0550.055 색 도Color 도Degree 8080 2727 탁 도Turbidity NTUNTU 229229 1111 대장균 수Coliform number 10000이상Over 10000 4040

상기 표 5의 결과에 의하면 COD 및 BOD가 90%이상 감소하였음을 알 수 있고, SS는 매우 미량으로 나타났고, 총질소 및 총인의 양도 놀라울 정도로 감소하였다.응집제의 투입에 의하여 pH는 약간 높아져 거의 중성을 나타내었다. 표로써 나타내지는 않았으나, 악취도 20분 정치 후 거의 나타나지 아니하였고, 원수의 색상은 약간 검은색을 나타내었으나 무색에 가까운 처리수를 얻을 수 있었다. The results of Table 5 show that COD and BOD were reduced by more than 90%, SS was very small, and the total nitrogen and total phosphorus contents were remarkably decreased. And almost neutral. Although not shown in the table, odor was almost not observed after standing for 20 minutes, and the color of the raw water was slightly black, but the treatment water close to colorless was obtained.

Claims (7)

폐석고 분말 50-200중량부, 불가사리 분말 50-200중량부, 패각류 분말 50-100중량부, 및 점토광물 30-70중량부로 이루어짐을 특징으로 하는 무기계 폐수처리용 응집조성물.
50 to 200 parts by weight of waste rock powder, 50 to 200 parts by weight of starfish powder, 50 to 100 parts by weight of shellfish powder, and 30 to 70 parts by weight of clay minerals.
상기 청구항 1에 있어서,
상기 점토광물은 주성분이 SiO2 이며, Al2O3, Fe2O3 , Na2O, 및 K2O를
일부 포함함을 특징으로 하는 무기계 폐수처리용 응집조성물.
The method according to claim 1,
The clay minerals are mainly composed of SiO2 , And Al2O3, Fe2O3, Na2O, and K2O
Wherein the inorganic wastewater is partially contained.
상기 청구항 1 또는 청구항 2의 응집조성물을 응집조성물 100중량부 대비 불가사리에서 채취한 해양성 콜라겐0.2-1중량부로 코팅함을 특징으로 하는 무기계 폐수처리용 응집조성물.
The flocculant composition for treating inorganic wastewater according to claim 1 or 2, wherein the flocculant composition is coated with 0.2-1 parts by weight of marine collagen collected from starfish to 100 parts by weight of the flocculant composition.
폐석고 분말 50-200중량부, 불가사리 분말 50-200중량부, 패각류 분말 50-200중량부, 및 고령토, 일라이트, 제올라이트, 황산칼슘반수화물, 규조토, 산화칼슘, 소듐벤토나이트, 녹니석, 활석, 적철석, 석회석, 방해석, 돌로마이트, 버미큘라이트, 명반석, 수산화나트륨, 황산알루미늄, 염화제1철, 폴리아크릴산나트륨, 및 소디움시트레이트하이드레이트의 합이 30-70중량부로 이루어짐을 특징으로 하는 음식물 폐수처리용 무기계 응집조성물.
Zeolite, calcium sulfate hemi-hydrate, diatomaceous earth, calcium oxide, sodium bentonite, chlorite, talcum, talcum powder, Characterized in that the sum of hematite, limestone, calcite, dolomite, vermiculite, alum, sodium hydroxide, aluminum sulfate, ferrous chloride, sodium polyacrylate and sodium citrate hydrate is 30-70 parts by weight. ≪ / RTI >
폐석고 분말 50-200중량부, 불가사리 분말 50-200중량부, 패각류 분말 50-200중량부, 고령토, 일라이트, 제올라이트, 황산칼슘반수화물, 규조토, 산화칼슘, 소듐벤토나이트, 명반석, 형석, 및 황산알루미늄의 합이 30-70중량부 이루어짐을 특징으로 하는 축산분뇨 폐수처리용 무기계 응집조성물.
50 to 200 parts by weight of starch powder, 50 to 200 parts by weight of shellfish powder, 50 to 200 parts by weight of shellfish powder, kaolin, ilite, zeolite, calcium sulfate hemi-hydrate, diatomaceous earth, calcium oxide, sodium bentonite, Wherein the total amount of aluminum sulfate is 30-70 parts by weight based on the total weight of the inorganic flocculant.
폐석고 분말 50-200중량부, 불가사리 분말 50-200중량부, 패각류 분말 50-200중량부, 및 고령토, 일라이트, 제올라이트, 황산칼슘반수화물, 규조토, 산화칼슘, 소듐벤토나이트, 형석, 황산알루미늄, 및 수산화나트륨의 합이 30-70중량부로 이루어짐을 특징으로 하는 하천 폐수처리용 무기계 응집조성물.
50 to 200 parts by weight of starch powder, 50 to 200 parts by weight of starch powder, 50 to 200 parts by weight of shell powder, and kaolinite, lilite, zeolite, calcium sulfate hemi-hydrate, diatomaceous earth, calcium oxide, sodium bentonite, , And sodium hydroxide in an amount of 30 to 70 parts by weight based on 100 parts by weight of the inorganic flocculant.
상기 청구항 4 내지 청구항 6항중 어느 한 항의 응집조성물을 응집조성물 100중량부 대비 불가사리에서 채취한 해양성 콜라겐 0.2-1중량부로 코팅함을 특징으로 하는 무기계 폐수처리용 응집조성물.The flocculant composition for treating inorganic wastewater according to any one of claims 4 to 6, wherein the flocculant composition is coated with 0.2-1 parts by weight of marine collagen collected from starfish in 100 parts by weight of the flocculating composition.
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