KR102336842B1 - Biofilm reactor type sewage·wastewater treatment system having improved aeration structure - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved aeration structure, and more specifically, to a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved aeration structure, wherein when treating sewage and wastewater through biofilm reaction treatment (membrane bio-reactor, hereinafter referred to as MBR), the treatment efficiency of sewage and wastewater is improved by maximizing the amount of dissolved oxygen in the sewage and wastewater by improving the aeration structure, thereby enabling treatment of wastewater of a required capacity while reducing a required site.

Description

개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템{Biofilm reactor type sewage·wastewater treatment system having improved aeration structure}Biofilm reactor type sewage wastewater treatment system having improved aeration structure

본 발명은 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 생물막 반응 처리(Membrane Bio-Reactor, 이하 MBR라 칭함)를 통해 하·폐수를 처리함에 있어, 산기 처리구조를 개량하여 하·폐수에 용존 산소량을 극대화하여 하·폐수의 처리효율을 배가함으로써, 소요부지를 절감하면서도 요하는 용량의 하·폐수의 처리가 가능하도록 하는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure, and more specifically, to treat sewage and wastewater through biofilm reaction treatment (Membrane Bio-Reactor, hereinafter referred to as MBR). Improved aeration treatment structure that maximizes the amount of dissolved oxygen in sewage and wastewater by improving the aeration treatment structure to double the treatment efficiency of sewage and wastewater, thereby reducing the amount of land required and enabling the treatment of sewage and wastewater of the required capacity It relates to a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having a.

주지하는 바와 같이 생물막 반응기(Membrane Bio-Reactor, 이하 MBR이라 칭함)는, 생물반응조(Bioreactor)와 분리막(Membrane) 기술을 결합한 용수 처리공정으로, 분리막을 사용하여 활성슬러지(고형물, 미생물 등)와 처리수를 분리시키는 고도 하·폐수 처리 기술로서, 생물학적 처리조술과 정밀여과/한외 여과막을 결합하여 작은 부지면적에서 양질의 처리수를 생산할 수 있어 대체수자원 확보 및 물 재이용 기술로서 주목받고 있다. As is well known, the biofilm reactor (Membrane Bio-Reactor, hereinafter referred to as MBR) is a water treatment process that combines bioreactor and membrane technology. As an advanced sewage and wastewater treatment technology that separates treated water, it is attracting attention as a technology to secure alternative water resources and reuse water because it can produce high-quality treated water in a small site area by combining biological treatment and microfiltration/ultrafiltration membrane.

이러한 이유로 인구밀도가 높거나 수자원이 부족한 유럽과 일본, 중국 한국을 비롯한 아시아 지역에서 더욱 필요로 하는 기술이며, 생물막 반응기(MBR) 공정의 세계적인 수요도 대폭 증가하여 미래 물산업 시장의 키포인트로 부각되고 있다.For this reason, it is a technology that is more needed in Asia, including Europe, Japan, China and Korea, where population density is high or water resources are scarce. have.

이를 반영하듯, 우리나라에서도 공학한림원에서 미래의 기술경쟁에 보다 능동적으로 대처하기 위해 산업 규모, 전략적 층면, 사회적 영향 등을 고려해 2006년 미래 유망기술 25개를 선정하였고, 이 중 건설환경공학 분야를 대표하는 기술로 생물막 반응기(MBR)가 선정되었다.As reflected in this, in Korea, the Academy of Engineering selected 25 promising technologies for the future in 2006 in consideration of industrial size, strategic level, and social impact to more actively respond to future technology competition. A biofilm reactor (MBR) was selected as a technology to do so.

그러나, 현재 생물막 반응기(MBR) 공정은 고질적인 생물막오염(분리막 표면의 생물막 형성)에 의한 투수도(Water Flux) 저하, 높은 활성슬러지 농도(7,000~10,000mg/L)에 따른 산소전달효율 문제, 세정과 막오염으로 인한 분리막 수명단축, 잉여슬러지 과다발생 등의 문제를 가지고 있으며, 이러한 문제 해결을 통해 미래 생물막 반응기(MBR) 시장 선점에 우위를 가질 수 있기 때문에 세계적으로 R&D 투자가 활발하게 진행되고 있다.However, the current biofilm reactor (MBR) process reduces water flux due to chronic biofilm contamination (biofilm formation on the surface of the separator), oxygen transfer efficiency problems due to high activated sludge concentration (7,000~10,000mg/L), It has problems such as shortening of membrane lifespan due to cleaning and membrane contamination and excessive generation of surplus sludge. By solving these problems, it is possible to gain an edge in the future biofilm reactor (MBR) market, so R&D investment is actively proceeding worldwide. have.

특히, 차세대 하·폐수처리 공정으로 주목 받고 있는 생물막 반응기(MBR)의 경우 미생물활성도 증가 및 물리 세정에 의한 생물막오염 감소를 목적으로 폭기를 진행하지만, 폭기장치에 의해 주입되는 공기의 양에 비해 산소전달률이 낮아 생물막 반응기(MBR)에 의해 2~3배 이상 농축되는 활성슬러지(MLSS)의 산소 소모량을 충족시킬 수 없고, 인발을 통해 농축된 활성슬러지(MLSS)를 제거하기 때문에 슬러지 과다발생으로 경제적 측면에서 큰 문제가 되고 있다.In particular, in the case of a biofilm reactor (MBR), which is attracting attention as a next-generation sewage and wastewater treatment process, aeration is carried out for the purpose of increasing microbial activity and reducing biofilm contamination by physical washing, but oxygen compared to the amount of air injected by the aeration device Due to the low transfer rate, the oxygen consumption of activated sludge (MLSS) that is more than 2-3 times concentrated by the biofilm reactor (MBR) cannot be satisfied. It's a big problem in that respect.

즉, 종래 하·폐수 처리 공정에서 공기를 공급하는 대부분의 방법은 0.5kg/cm2 이상의 루츠브로워(Root’s Blower)를 24시간 가동하여 폭기조 수심 5m 이하에 설치한 산기관을 통해 공기를 공급하는 방식을 채택하고 있다.That is, most methods of supplying air in the conventional sewage and wastewater treatment process operate a Root's Blower of 0.5 kg/cm2 or more for 24 hours and supply air through an aeration pipe installed at a depth of 5 m or less in the aeration tank. are being adopted

표준 활성 슬러지법에서 BOD5 제거에 소요되는 산소량에 질소의 질산화 공정에 소요되는 산소량까지 더 필요하기 때문에 산소전달효율이 낮은 기존 산기관으로 산소 공급량을 높이기 위해서는 폭기조의 크기, 산기관 수량, 송풍기 용량 등이 전체적으로 커져야 한다.In the standard activated sludge method, the amount of oxygen required for BOD 5 removal and the amount of oxygen required for the nitrogen nitrification process are more required. The back should be enlarged overall.

따라서, 상기 생물막 반응(MBR) 처리공정은 많은 장점에도 불구하고, 종래 산소전달효율(산기관)의 한계로 MBR 처리조에서만 높은 MLSS로 운영이 가능하였고, 낮은 미생물활성도로 인해 공정 전체의 효율성을 감소하여서 막오염 심화 및 분리막 수명 저하, 생산수량 감소의 결과를 초래하였고, 시설물의 대형화에 의해 넓은 부지가 요구되었다.Therefore, despite the many advantages of the biofilm reaction (MBR) treatment process, it was possible to operate with high MLSS only in the MBR treatment tank due to the limitations of the conventional oxygen transfer efficiency (aeration pipe), and the overall efficiency of the process was improved due to the low microbial activity. decreased, resulting in deepening of membrane contamination, a decrease in the lifespan of the separation membrane, and a decrease in production quantity.

KRKR 10-1884448 10-1884448 B1B1 KRKR 10-2132068 10-2132068 B1B1

상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 생물막 반응 처리(Membrane Bio-Reactor, 이하 MBR라 칭함)를 통해 하·폐수를 처리함에 있어, 산기 처리구조를 개량하여 하·폐수에 용존 산소량을 극대화하여 하·폐수의 처리효율을 배가함으로써, 소요부지를 절감하면서도 요하는 용량의 하·폐수의 처리가 가능하도록 하는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템을 제공함에 있다.The purpose of the present invention devised to solve the above problems is, in treating sewage and wastewater through biofilm reaction treatment (Membrane Bio-Reactor, hereinafter referred to as MBR), by improving the acid air treatment structure to dissolve in sewage and wastewater By maximizing the amount of oxygen and doubling the treatment efficiency of sewage and wastewater, a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system with an improved oxygen treatment structure that enables the treatment of wastewater of a required capacity while reducing the required site. is in providing.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.The above object is achieved by the following configuration provided in the present invention.

본 발명에 따른 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템은,A biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid treatment structure according to the present invention,

유입되는 하·폐수 중에 잔류된 질산성 질소를 제거하는 무산소조와;an anoxic tank for removing nitrate nitrogen remaining in the inflowing sewage and wastewater;

상기 무산소조의 후단에 설치되면 무산소조로부터 유입되는 하·폐수에 잔류된 질소를 질산화하는 하나 이상의 폭기조와;at least one aeration tank for nitrifying nitrogen remaining in sewage and wastewater flowing from the anoxic tank when installed at the rear end of the anoxic tank;

상기 폭기조의 후단에 설치되며 폭기조로부터 유입되는 하·폐수를 분리막을 통해 고액분리하는 MBR 처리조와;an MBR treatment tank installed at the rear end of the aeration tank and solid-liquid separation of sewage and wastewater flowing in from the aeration tank through a separation membrane;

상기 MBR 처리조에 유입되는 하·폐수, 또는 폭기조에서 질산화된 하·폐수를 반송펌프를 통해 무산소조로 재공급하는 반송 처리부와;a conveying processing unit for re-supplying the sewage and wastewater flowing into the MBR treatment tank or the nitrified sewage and wastewater from the aeration tank to the anaerobic tank through a conveying pump;

상기 폭기조에 저수된 하·폐수를 급수펌프를 통해 급수관을 따라 고압 토출하는 고압 급수부와, 상기 고압 급수부의 급수관을 따라 고압 토출되는 하·폐수와 외부공기를 혼입한 폭기수를 폭기조 내에 하향 분출하는 워터젯 반응부를 갖는 산기관 장치와;A high-pressure water supply unit for discharging the sewage and wastewater stored in the aeration tank at high pressure along the water supply pipe through the water supply pump, and the aeration water mixed with the sewage and wastewater discharged at high pressure along the water supply pipe of the high-pressure water supply unit and external air is discharged downward into the aeration tank a diffuser device having a water jet reaction unit;

상기 MBR 처리조의 분리막을 통해 고도 분리된 처리수가 유입되는 방류조를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it comprises a discharge tank into which the highly separated treated water flows through the separation membrane of the MBR treatment tank.

바람직하게는, 상기 워터젯 반응부는, 상기 폭기조 내에 직립하여 배치되어 고압 급수부의 급수관을 통해 급수되는 하·폐수를 하향 토출하며, 하부에 축관에 의해 감압상태를 형성하는 축관노즐이 형성된 혼입 노즐관과; 상기 일단은 외부와 연통하며 급기단은 혼입 노즐관에 내설하여, 대기와 혼입 노즐관 사이의 압력편차에 의해 축관노즐 내에 외부공기를 유입하는 하나 이상의 외기 유입관; 및 상기 외기 유입관의 급기단이 형성된 혼입 노즐관의 하부에 감싼 상태로 하향 연장하여 형성되어, 축관노즐을 통해 토출되는 하·폐수와 외기 유입관을 통해 유입되는 외부공기를 혼입하여 폭기수를 생성하고, 상기 폭기수를 폭기조의 바닥으로 유도하여 분출되도록 하는 유도 분출관을 포함하여 구성된다.Preferably, the waterjet reaction unit is disposed upright in the aeration tank to discharge sewage and wastewater supplied through the water supply pipe of the high-pressure water supply unit downward, and a mixing nozzle pipe in which a shaft nozzle for forming a reduced pressure state by a shaft pipe is formed in the lower part; ; One or more outside air inlet pipes having one end communicating with the outside and having an air supply end built into the mixing nozzle pipe to introduce outside air into the shaft nozzle by the pressure difference between the atmosphere and the mixing nozzle pipe; And the air supply end of the outside air inlet pipe is formed to extend downwardly wrapped around the lower part of the mixing nozzle pipe, and mix the sewage and wastewater discharged through the shaft nozzle and the outside air flowing in through the outside air inlet pipe to generate aerated water. and is configured to include an induction jet pipe for guiding the aerated water to the bottom of the aeration tank to be ejected.

보다 바람직하게는, 상기 유도 분출관은 내벽에 나선 유도편이 배치된 사이클론형으로 구성된다.More preferably, the guide jet tube is configured in a cyclone type in which a spiral guide piece is disposed on the inner wall.

그리고, 상기 유도 분출관의 상부는 축관노즐의 외벽을 감싼 상태로 설치되어 축관노즐의 외측과 유도 분출관의 상단부 사이에는 워터젯 반응실을 형성하고, 상기 워터젯 반응실에는 압력편차에 의해 폭기조 내에 저수된 처리 대상수를 감압에 의한 압력편차에 의해 워터젯 반응실 내로 재유입하는 하나 이상의 재흡입공이 형성된다.In addition, the upper part of the induction jet pipe is installed in a state that surrounds the outer wall of the shaft tube nozzle to form a waterjet reaction chamber between the outside of the shaft tube nozzle and the upper end of the induction jet tube, and the waterjet reaction chamber stores water in the aeration tank due to pressure difference One or more re-suction holes for re-introducing the treated water to be treated into the water jet reaction chamber due to the pressure deviation caused by the reduced pressure are formed.

또한, 상기 유도 분출관의 하부, 또는 유도 분출관에 의해 폭기수가 분출되는 폭기조의 하부에는, 유도 분출관을 통해 하향 분출되는 폭기수를 미립되게 분쇄하여 폭기조 내에 잔류된 처리 대상수에 공기가 용해되도록 하는 회동 분쇄형 용해 처리장치를 더 배치한다.In addition, in the lower part of the induction jet pipe or in the lower part of the aeration tank from which the aerated water is ejected by the induction jet pipe, the aerated water discharged downward through the induction jet pipe is pulverized into fine particles, and air is dissolved in the water to be treated remaining in the aeration tank A rotation crushing type dissolution treatment device is further arranged to be possible.

그리고, 상기 회동 분쇄형 용해 처리장치는 고정 분쇄블록과; 상기 고정 분쇄블록의 상부에 회동구조로 적층하여 설치되어, 상기 유도 분출관을 통해 하향 분출되는 폭기수에 의해 일방향으로 회전하면서, 상기 하향 분출되는 폭기수를 회전 마찰하여 분쇄하는 회동 분산편을 포함한다.And, the rotary crushing type dissolution processing apparatus includes a fixed crushing block; It includes a rotating dispersion piece that is installed in a rotating structure on top of the fixed crushing block, rotates in one direction by the aerated water jetted downward through the induction jet pipe, and grinds the aerated water jetted downward by rotational friction do.

전술한 바와 같이 MBR 처리조에 배치된 분리막을 통해 하·폐수를 고도 처리하는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템에, 개량된 폭기형 산기관 장치를 통해 폭기조 내에 다량의 공기를 용존하여 높은 MLSS를 유지할 뿐만 아니라 미생물 활성도를 극대화하여서, 상기 MBR 처리조에 유입되어 고도 처리되는 하·폐수의 처리 효율을 향상시키고 있다.As described above, in a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system that highly treats sewage and wastewater through a separation membrane disposed in the MBR treatment tank, a large amount of air is dissolved in the aeration tank through an improved aeration type diffuser device, resulting in high MLSS By maximizing the microbial activity as well as maintaining the microbial activity, the treatment efficiency of sewage and wastewater that is introduced into the MBR treatment tank and is highly treated is improved.

상기 폭기형 산기관 장치(산소전달효율 최대 65.6%)는, 기존 산기관(산소전달효율 약 7~15%)과 비교하여 2배 이상 높은 산소전달효율을 가졌으며, 전력비 또한 10%이상 절감 가능하고, 특히 높은 산소전달효율로 인해 기존 호기조의 MLSS 농도를 3배 가량 높여도 높은 처리효율로 인해 안정적인 처리수를 생산하는 것이 가능하다.The aeration type diffuser device (oxygen transfer efficiency of up to 65.6%) has more than twice the oxygen transfer efficiency compared to the existing diffuser (oxygen transfer efficiency of about 7-15%), and power cost can also be reduced by more than 10% In particular, it is possible to produce stable treated water due to the high treatment efficiency even if the MLSS concentration of the existing aerobic tank is increased three times due to the high oxygen transfer efficiency.

그리고, 상기 폭기형 산기관 장치를 통해 하향 분출되는 폭기수를 회동 분쇄하여 폭기조 내에 저수된 하·폐수에 혼입함으로써, 폭기조 내 용존 산소량을 증대하여 호기성 미생물에 의한 활성 슬러지의 분해를 촉진한다.And, by rotating and pulverizing the aerated water ejected downward through the aeration type diffuser device and mixing it with the sewage and wastewater stored in the aeration tank, the amount of dissolved oxygen in the aeration tank is increased, thereby promoting the decomposition of activated sludge by aerobic microorganisms.

또한, 상기 폭기형 산기관 장치를 적용하면 충분한 산소전달효율로 인한 적절한 DO농도를 유지 할 수 있어 높은 MLSS 운영을 MBR 처리조에만 제한시키는 것이 아니라, 내부반송 증량을 통해 전체 공정의 MLSS 농도를 적절하게 균등분배가 가능하여 각 공정의 처리효율을 향상할 수 있다.In addition, if the aeration type diffuser device is applied, it is possible to maintain an appropriate DO concentration due to sufficient oxygen transfer efficiency, so that the high MLSS operation is not limited to the MBR treatment tank, but the MLSS concentration of the entire process is appropriately increased through internal transfer. It is possible to evenly distribute and improve the processing efficiency of each process.

따라서, 상기 폭기형 산기관 장치가 구비하면, 미생물 개체수 및 활성도가 증가하여, 오염부하 처리효율이 증대되어 BOD5, NH3-N 용적부하가 증가함에 따라, 생물학적처리 공정 소요부지면적을 대폭 감소할 수 있다.Therefore, when the aeration type diffuser device is provided, the number and activity of microorganisms increases, and the efficiency of treatment of pollution load increases, and as the BOD 5 , NH 3 -N volume load increases, the area required for the biological treatment process is greatly reduced can do.

또한, 폭기형 산기관 장치와 MBR 처리조를 결합하면 활성슬러지 체류시간(SRT)을 대폭 증가시킬 수 있어 슬러지 자산화를 유도하여 잉여슬러지가 감소하게 되고 최종적으로 슬러지 처리비용 감소를 통해 경제성 향상을 기대할 수 있다.In addition, combining the aeration type diffuser device with the MBR treatment tank can significantly increase the activated sludge residence time (SRT), which induces sludge capitalization and reduces surplus sludge. can

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템의 전체 구성을 보여주는 블록도이고,
도 2와 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템에 있어, 폭기형 산기 처리장치와 분쇄형 용해 처리장치를 배치한 폭기조를 보여주는 것이고,
도 4 내지 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템에 있어, 폭기형 산기 처리장치의 세부 구성, 및 작용을 보여주는 것이고,
도 6 내지 도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템에 있어,분쇄형 용해 처리장치의 세부 구성, 및 작용을 보여주는 것이다. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention;
2 and 3 are in the biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention, an aeration type acid air treatment device and a pulverization type dissolution treatment device arranged It shows the aeration tank,
4 to 5 show the detailed configuration and action of the aeration type aeration treatment device in the biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention. ,
6 to 7 are in the biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention, It shows the detailed configuration, and action of the crushing type dissolution treatment device .

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템의 전체 구성을 보여주는 블록도이다.1 is a block diagram showing the overall configuration of a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템(1)은, 도 1에서 보는 바와 같이 유입되는 하·폐수 중에 잔류된 질산성 질소를 분해하여 제거하는 무산소조(10)와, 상기 무산소조(10)의 후단에 설치되면 무산소조(10)로부터 유입되는 하·폐수에 잔류된 질소를 질산화하고 유기물질을 분해(오염물을 처리)하는 하나 이상의 폭기조(20)와, 상기 폭기조(20)의 후단에 설치되며 폭기조(20)로부터 유입되는 하·폐수를 분리막(31)을 통해 고액 분리하는 MBR 처리조(30)와, 상기 MBR 처리조(30)의 분리막(31)을 통해 고도 분리된 처리수가 유입되는 방류조(40)를 포함한다.The biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system 1 having an improved acidic treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention, as shown in FIG. An anoxic tank 10 to be decomposed and removed, and one or more aeration tanks installed at the rear end of the anoxic tank 10 to nitrify nitrogen remaining in sewage and wastewater flowing from the anoxic tank 10 and decompose (treat pollutants) organic materials (20), an MBR treatment tank 30 installed at the rear end of the aeration tank 20 and separating the sewage and wastewater flowing from the aeration tank 20 into solid-liquid through a separation membrane 31, and the MBR treatment tank 30 and a discharge tank 40 into which the highly separated treated water flows through the separation membrane 31 of the

본 발명에서는 상기 MBR 처리조(30)에 유입되는 하·폐수, 또는 폭기조(20)에서 질산화된 하·폐수를 반송펌프(51)를 통해 무산소조(10)로 재공급하는 반송 처리부(50)를 부가하여, 상기 MBR 처리조(30) 내에 유입된 하·폐수의 활성 슬러지 농도가 높은 경우 MBR 처리조(30)로 유입된 하·폐수를 앞단계에 형성된 폭기조(20)나 무산소조(10)로 수회 반송 처리하게되는데 기존 산기관에서는 고농도의 활성 슬러지를 인발을 통해 제거하는 반면, 산기 처리구조를 개량한 본 산기관은 산소전달효율이 월등히 높기 때문에 무산소조 및 폭기조로 반송된 활성슬러지의 처리가 가능하며 고농도의 활성 슬러지에 의해 MBR 처리조(30) 분리막(31)의 처리 효율이 저하되는 현상을 최소화한다.In the present invention, the conveying treatment unit 50 for re-supplying the sewage and wastewater flowing into the MBR treatment tank 30 or the sewage and wastewater nitrified in the aeration tank 20 to the anaerobic tank 10 through the conveying pump 51 . In addition, when the activated sludge concentration of the sewage and wastewater introduced into the MBR treatment tank 30 is high, the sewage and wastewater introduced into the MBR treatment tank 30 is transferred to the aeration tank 20 or anoxic tank 10 formed in the previous step. While the existing aeration pipe removes high-concentration activated sludge through drawing, this aeration pipe with an improved aeration treatment structure has an extremely high oxygen transfer efficiency, so it is possible to treat activated sludge returned to the anoxic tank and the aeration tank and minimizes the deterioration of the treatment efficiency of the MBR treatment tank 30 and the separation membrane 31 due to the high concentration of activated sludge.

따라서, 상기 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템(1)은 무산소조(10)를 통해 폭기조(20) 내에 유입된 하·폐수를 다량의 공기를 용존하여, 호기성 미생물들을 통해 하·폐수에 잔류된 유기물질을 분해하여 처리하고, 암모니아성 질소(NH3)를 질산성 질소(NO3)로 산화시키고, 상기 질산성 질소가 잔류된 하·폐수는 반송 처리부(50)를 통해 무산소조(10)로 순환 재공급되어, 질산성 질소(NO3)는 무산소조(10)에 잔류된 미생물에 의해 탈질화 되어 질소가스(N2)로 분해하여 제거된다.Therefore, the biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system 1 dissolves a large amount of air in the sewage and wastewater introduced into the aeration tank 20 through the anoxic tank 10, and remains in the sewage and wastewater through aerobic microorganisms The organic material is decomposed and treated, ammonia nitrogen (NH 3 ) is oxidized to nitrate nitrogen (NO 3 ), and the wastewater in which the nitrate nitrogen remains is transferred to an anaerobic tank (10) through the return treatment unit (50) By re-supplying to the furnace, nitrate nitrogen (NO 3 ) is denitrified by the microorganisms remaining in the anoxic tank 10 , and is decomposed into nitrogen gas (N 2 ) and removed.

그리고, 상기 반송 처리부(50)는 무산소조(10)와 폭기조(20) 사이의 하·폐수의 내부 순환을 수회 실시하여, 상기 하·폐수 내에 잔류된 활성 슬러지의 질소를 분해 처리하여 제거한다.In addition, the return treatment unit 50 performs internal circulation of the sewage and wastewater between the anoxic tank 10 and the aeration tank 20 several times to decompose and remove nitrogen in the activated sludge remaining in the sewage and wastewater.

이후, 상기 활성 슬러지의 질소를 분해하여 제거된 하·폐수는 분리막(31)이 형성된 MBR 처리조(30)로 유입되어 분리막(31)을 투과하면서 고액 분리된 다음, 고액 분리된 처리수는 방류조(40)로 최종 방류된다.Thereafter, the sewage and wastewater removed by decomposing nitrogen in the activated sludge flows into the MBR treatment tank 30 in which the separation membrane 31 is formed, passes through the separation membrane 31 and is separated into solid-liquid, and then the solid-liquid separated treated water is discharged It is finally discharged to the tank (40).

한편, 본 발명에서는 상기 각 폭기조(20)에 저수된 하·폐수에 산기 처리구조와 분쇄형 용해 처리구조를 통해 다량의 공기를 용해하여, 호기성 미생물의 개체수와 활성도를 증대시켜, 폭기조(20) 내에서 호기성 미생물에 의한 암모니아성 질소(NH3)와 유기물질의 분해력을 극대화함으로써, 하·폐수로 이루어진 하·폐수의 처리효율을 배가하여, 좁은 부지를 소요하면서도 충분한 유량의 하·폐수를 처리하도록 한다.On the other hand, in the present invention, a large amount of air is dissolved in the sewage and wastewater stored in each aeration tank 20 through an aeration treatment structure and a pulverized dissolution treatment structure to increase the number and activity of aerobic microorganisms, thereby increasing the number of aerobic microorganisms and the aeration tank 20 By maximizing the decomposition power of ammonia nitrogen (NH 3 ) and organic substances by aerobic microorganisms within, the treatment efficiency of sewage and wastewater composed of sewage and wastewater is doubled, and a sufficient flow rate of sewage and wastewater is treated while consuming a narrow site. to do it

도 2와 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템에 있어, 폭기형 산기 처리장치와 분쇄형 용해 처리장치를 배치한 폭기조를 보여주는 것이고, 도 4 내지 도 5는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템에 있어, 폭기형 산기 처리장치의 세부 구성, 및 작용을 보여주는 것이고, 도 6 내지 도 7은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템에 있어,분쇄형 용해 처리장치의 세부 구성, 및 작용을 보여주는 것으로, 하기에서는 도 2 내지 도 7을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 산기관 장치와, 분쇄 용존 처리장치를 상술하기로 한다.2 and 3 are in the biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention, an aeration type acid air treatment device and a pulverization type dissolution treatment device arranged It shows an aeration tank, and FIGS. 4 to 5 are detailed configurations of an aeration type aeration treatment device in a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention, And it shows the action, Figures 6 to 7 in the biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure proposed as a preferred embodiment in the present invention, Detailed configuration of the crushing type dissolution treatment device , and to show the action, the diffuser device and the crushing dissolved processing device proposed as a preferred embodiment in the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. 2 to 7 .

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 폭기형 산기관 장치(100)는, 도 2 내지 도 5와 같이 급수펌프(111)를 통해 폭기조(20)에 저수된 하·폐수를 급수관(112)을 통해 고압 분출하는 고압 급수부(110)와, 상기 고압 급수부(110)의 급수관(112)을 따라 고압 토출되는 하·폐수와, 외부공기를 혼입한 폭기수를 폭기조(20) 내에 하향 분출하는 워터젯 반응부(120)를 포함한다.As shown in FIGS. 2 to 5 , the aeration type diffuser device 100 proposed as a preferred embodiment of the present invention transfers the sewage and wastewater stored in the aeration tank 20 through the water supply pump 111 to the water supply pipe 112 . A high-pressure water supply unit 110 that jets at high pressure through and a waterjet reaction unit 120 .

상기 워터젯 반응부(120)는, 상기 폭기조(20) 내에 직립하여 배치되어 고압 급수부(110)의 급수관(112)을 통해 급수되는 하·폐수를 하향 토출하며, 하부에 축관에 의해 감압상태를 형성하는 축관노즐(121a)이 형성된 혼입 노즐관(121)과; 상기 일단은 외부와 연통하며 급기단은 혼입 노즐관(121)에 내설하여, 대기와 혼입 노즐관(121) 사이의 압력편차에 의해 감압이 형성된 축관노즐(121a) 내에 외부공기가 유입되도록 하는 하나 이상의 외기 유입관(122); 및 상기 외기 유입관(122)의 급기단이 형성된 혼입 노즐관(121)의 하부에 동심구조로 감싼 상태로 하향 연장하여 형성되어, 축관노즐(121a)을 통해 토출되는 하·폐수와 외기 유입관(122)을 통해 유입되는 외부공기를 혼입하여 폭기수를 생성하고, 상기 폭기수를 폭기조(20)의 바닥으로 유도하여 분출되도록 하는 유도 분출관(123)을 포함한다.The waterjet reaction unit 120 is disposed upright in the aeration tank 20 to discharge sewage and wastewater supplied through the water supply pipe 112 of the high-pressure water supply unit 110 downward, and a pressure-reduced state by a axial pipe at the bottom. The mixing nozzle tube 121 in which the shaft tube nozzle 121a to form is formed; The one end communicates with the outside and the air supply end is built into the mixing nozzle pipe 121 so that external air is introduced into the axial pipe nozzle 121a in which the pressure difference is formed by the pressure difference between the atmosphere and the mixing nozzle pipe 121 The above outdoor air inlet pipe 122; And the air supply end of the outdoor air inlet pipe 122 is formed to extend downward in a state of being wrapped in a concentric structure on the lower part of the mixing nozzle pipe 121 in which the air supply end is formed, and the sewage and wastewater discharged through the shaft nozzle 121a and the outside air inlet pipe It includes an induction jet pipe 123 for generating aerated water by mixing external air flowing in through the 122 and guiding the aerated water to the bottom of the aeration tank 20 to be ejected.

바람직하게는, 상기 외기 유입관(122)에는 외부공기를 외기 유입관(122)을 따라 혼입 노즐관(121)으로 강제 급기하는 링블로워(126)를 배치하여, 보다 많은 외부공기가 혼입 노즐관(121) 내에 유입되도록 한다.Preferably, a ring blower 126 for forcibly supplying external air to the mixing nozzle pipe 121 along the outside air inlet pipe 122 is disposed in the outside air inlet pipe 122, so that more outside air is mixed in the nozzle pipe (121) to flow in.

상기 유도 분출관(123)의 상단부는, 축관노즐(121a)의 외벽을 감싼 상태로 설치되어 축관노즐(121a)의 외측과 유도 분출관(123)의 상단부 사이에는 워터젯 반응실(124)을 형성하고, 상기 워터젯 반응실(124)에는 압력편차에 의해 폭기조(20) 내에 저수된 하·폐수를 워터젯 반응실(124) 내로 재유입하는 하나 이상의 재흡입공(124a)을 형성한다.The upper end of the induction jet pipe 123 is installed in a state that surrounds the outer wall of the shaft nozzle 121a, and a waterjet reaction chamber 124 is formed between the outside of the shaft nozzle 121a and the upper end of the induction jet pipe 123. And, in the waterjet reaction chamber 124, one or more re-suction holes 124a for reintroducing the sewage and wastewater stored in the aeration tank 20 into the waterjet reaction chamber 124 due to a pressure difference are formed.

즉, 상기 유도 분출관(123)의 상부에는 축관노즐(121a)을 동심구조로 수용한 워터젯 반응실(124)이 형성되고, 고압 급수부(110)의 급수관(112)을 통해 분배하여 각 워터젯 반응부(120)의 혼입 노즐관(121)을 통해 하향 분출되는 하·폐수는, 워터젯 반응실(124) 내에 배치된 축관노즐(121a)을 통과하면서 유속이 증대되어서 워터젯 반응실(124)의 감압상태를 형성하고, 결과적으로 상기 폭기조(20) 내에 저수된 하·폐수는 워터젯 반응실(124)과 폭기조(20) 사이의 압력편차에 의해 재흡입공(124a)들을 통해 워터젯 반응실(124) 내로 재 유입된 다음, 유도 분출관(123)을 통해 폭기조(20) 내에 하향 분출된다.That is, a water jet reaction chamber 124 accommodating the shaft nozzle 121a in a concentric structure is formed on the upper portion of the induction jet pipe 123 , and is distributed through the water supply pipe 112 of the high-pressure water supply unit 110 to distribute each waterjet Sewage and wastewater discharged downward through the mixing nozzle tube 121 of the reaction unit 120 passes through the axial tube nozzle 121a disposed in the waterjet reaction chamber 124 while increasing the flow rate of the waterjet reaction chamber 124 . A decompression state is formed, and as a result, the sewage and wastewater stored in the aeration tank 20 passes through the re-suction holes 124a through the waterjet reaction chamber 124 due to the pressure difference between the waterjet reaction chamber 124 and the aeration tank 20 . ), and then is discharged downwardly into the aeration tank 20 through the induction jet pipe 123 .

그리고, 상기 축관노즐(121a)은 상부에서 하부로 갈수록 폭이 좁아지도록 구성되어 하·폐수가 좁아진 폭을 지나가면서 유속이 증대되고 감압상태가 형성된다.In addition, the shaft nozzle (121a) is configured to become narrower from the upper part to the lower part, and as the wastewater passes the narrow width, the flow rate is increased and a pressure-reduced state is formed.

이때, 도 5와 같이 상기 축관노즐(121a)을 통해 워터젯 반응실(124)에 빠르게 공급되는 하·폐수와 외기 유입관(122)를 따라 공급되는 공기는 워터젯 반응실(124)에서 혼입되면서 매우 강력하고 급격한 충격 반응이 일어나고, 이 과정에서 상기 공기는 미세기포의 형태로 산포됨과 동시에 하·폐수는 매우 강한 난류를 형성하여 공기의 더욱 빠른 확산을 도모한다.At this time, as shown in FIG. 5 , the sewage and wastewater rapidly supplied to the waterjet reaction chamber 124 through the shaft nozzle 121a and the air supplied along the outdoor air inlet pipe 122 are mixed in the waterjet reaction chamber 124 and are very A strong and rapid impact reaction occurs, and in this process, the air is dispersed in the form of microbubbles, and at the same time, the sewage and wastewater form a very strong turbulence to promote faster diffusion of air.

즉, 상기 축관노즐(121a)에서 공급되는 하·폐수와 외기 유입관(122)을 통해 급기된 공기는 급속히 혼입되어 폭기수를 형성하고 상기 폭기수는 유도 분출관(123)을 통해 폭기조(20)의 하부로 하향 분출되어서, 폭기조(20) 내에 저수된 하·폐수와 혼입되어 하·폐수의 용존 산소량을 증대함으로써, 폭기조(20) 내에 저수된 하·폐수의 산소 전달 효율을 급격히 증가한다.That is, the sewage and wastewater supplied from the shaft nozzle 121a and the air supplied through the outdoor air inlet pipe 122 are rapidly mixed to form aerated water, and the aerated water is supplied to the aeration tank 20 through the induction jetting pipe 123. ), and is mixed with the sewage and wastewater stored in the aeration tank 20 to increase the dissolved oxygen amount of the sewage and wastewater, thereby rapidly increasing the oxygen transfer efficiency of the sewage and wastewater stored in the aeration tank 20.

특히, 본 실시예에서는 유도 분출관(123)을 내벽에 나선 유도편(125)이 배치된 사이클론형으로 구성하여, 워터젯 반응실(124)에서 하·폐수와 공기가 혼입된 폭기수는 유도 분출관(123)을 통해 하부로 분출되는 과정에 유도 분출관(123)의 내벽에 형성된 나선 유도편(125)에 의해 나선 와류를 형성하여 하향 분출된다.In particular, in this embodiment, the induction jet pipe 123 is configured in a cyclone type in which a spiral guide piece 125 is disposed on the inner wall, and the aerated water mixed with sewage, wastewater and air in the waterjet reaction chamber 124 is inductively jetted. In the process of ejecting downward through the pipe 123, a spiral vortex is formed by the spiral guide piece 125 formed on the inner wall of the induction jet tube 123, and then is ejected downward.

이와 같이 구성하면, 폭기조(20) 하부로 다량의 공기와 하·폐수가 혼입된 폭기수는 나선의 와류를 형성하여서, 폭기조(20) 하부로 더욱 빠르고 분출될 수 있다.With this configuration, the aeration water mixed with a large amount of air and sewage and wastewater into the lower portion of the aeration tank 20 forms a spiral vortex, so that it can be ejected to the lower portion of the aeration tank 20 more quickly.

그리고, 상기 유도 분출관(123)을 통해 폭기조(20)의 바닥으로 분출된 폭기수는 하·폐수의 흐름을 타고 전체적으로 확산되어 올라가고, 이러한 과정에 미세기포 중 일부는 재흡입공(124a)을 통해 유도 분출관(123)의 워터젯 반응실(124) 내로 재유입되어 폭기수를 형성하는 하·폐수와의 접촉시간이 증대되어 공기 전달효율이 극대화된다.In addition, the aerated water ejected to the bottom of the aeration tank 20 through the induction jet pipe 123 is diffused as a whole along the flow of sewage and wastewater, and in this process, some of the microbubbles form the re-suction hole 124a. The contact time with sewage and wastewater that is re-introduced into the waterjet reaction chamber 124 of the induction jet pipe 123 through the aerated water to form aerated water is increased, thereby maximizing the air transfer efficiency.

또한, 본 실시예에서는 도 2와 도 3 및 도 6 내지 도 7에서 보는 바와 같이 상기 각 폭기실(20)에 직립하여 배치된 폭기형 산기관 장치(100)를 구성하는 유도 분출관(123)의 하부, 또는 상기 유도 분출관(123)에 의해 폭기수가 분출되는 폭기조(20)의 하부에, 유도 분출관(123)을 통해 하향 분출되는 폭기수를 미립되게 분쇄하여 폭기조(20) 내에 확산하는 회동 분쇄형 용해 처리장치(200)를 제안 및 배치한다.In addition, in this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3 and FIGS. 6 to 7 , the induction jet pipe 123 constituting the aeration type diffuser apparatus 100 disposed upright in each aeration chamber 20 . In the lower part of or at the lower part of the aeration tank 20 from which aerated water is ejected by the induction jet pipe 123, the aerated water discharged downward through the induction jet pipe 123 is pulverized into fine particles and diffused in the aeration tank 20 A rotation grinding type dissolution processing apparatus 200 is proposed and arranged.

본 실시예에서 제안하고 있는 회동 분쇄형 용해 처리장치(200)는, 고정 분쇄블록(210)과; 상기 고정 분쇄블록(210)의 상부에 회동구조로 적층하여 설치되어, 상기 유도 분출관(123)을 통해 하향 분출되는 폭기수를 분쇄 및 분산하여서, 상기 폭기수에 잔류된 기포가 미립되게 분쇄하여 폭기조 내에 저수된 하·폐수에 용해되도록 하는 회동 분산편(220)을 포함한다.The rotating crushing type dissolution processing apparatus 200 proposed in this embodiment includes a fixed crushing block 210; It is installed in a rotating structure on the upper part of the fixed crushing block 210 to pulverize and disperse the aerated water that is blown down through the induction jet pipe 123, so that the bubbles remaining in the aerated water are pulverized to be fine. It includes a rotating dispersion piece 220 to be dissolved in the sewage and waste water stored in the aeration tank.

상기 회동 분산편(220)은 복수의 투수공(221)들이 형성된 회전판으로 구성된다.The rotation dispersion piece 220 is composed of a rotating plate in which a plurality of permeable holes 221 are formed.

그리고, 상기 회동 분산편(220)의 상부에는 하나 이상의 베인날개(222)가 형성되어서, 상기 회동 분산편(220)은 베인날개(222)를 통해 유도 분출관(123)을 통해 하향 분출되는 폭기수의 수압을 회전력으로 변환하여 상기 고정 분쇄블록(210)의 상부에 회동구조로 적층된 상태로 일방향으로 회전하도록 구성된다.And, one or more vane blades 222 are formed on the upper portion of the rotational dispersion piece 220, so that the rotational distribution piece 220 is blown downward through the induction jet pipe 123 through the vane blade 222. It is configured to rotate in one direction in a state of being stacked in a rotating structure on top of the fixed crushing block 210 by converting the hydraulic pressure of water into rotational force.

바람직하게는, 상기 회동 분산편(220)의 저면과 마주하는 고정 분쇄블록(210)의 상부면 가장자리에는 환형 레일홈(211)을 형성하고, 상기 환형 레일홈(211)에는 회동 분산편(220)을 구름 마찰상태로 지지하는 복수의 강구(212)를 방사구조로 배치한다.Preferably, an annular rail groove 211 is formed on the edge of the upper surface of the fixed crushing block 210 facing the bottom of the rotational distribution piece 220, and the rotational distribution piece 220 is formed in the annular rail groove 211. ) is disposed in a radial structure with a plurality of steel balls 212 supporting the rolling friction state.

따라서, 상기 하향 분출되는 폭기수에 의해 일방향으로 회전하는 회동 분산편(220)은 하향 분출되는 폭기수에 의한 수압에 의해 유동하지 아니하고 일방향으로 회전하면서, 회동 분산편(220)과 고정 분쇄블록(210) 사이로 유입된 폭기수를 미립되게 분쇄하여 외측으로 확산한다.Therefore, the rotating dispersion piece 220 rotating in one direction by the downwardly jetting aerated water does not flow by the hydraulic pressure of the downwardly jetting aerated water and rotates in one direction, while the rotating dispersion piece 220 and the fixed crushing block ( 210), pulverize the aerated water introduced between them to a fine particle and spread to the outside.

그리하여, 상기 유도 분출관(123)을 통해 하향 분출되어 회동 분산편(220)의 투수공(221)을 투과하여, 회동 분산편(220)의 저면과 고정 분쇄블록(210)의 상부면 사이로 유입된 폭기수는 회동 분산편(220)의 회전에 의해 미립되게 분쇄되고, 결과적으로 폭기수에 잔류된 기포들과 활성 슬러지는 미립된 상태로 하·폐수에 용해된다.Thus, it is ejected downward through the induction jet pipe 123 and passes through the permeable hole 221 of the rotating dispersion piece 220 , and is introduced between the bottom surface of the rotating dispersion piece 220 and the upper surface of the fixed crushing block 210 . The aerated water is pulverized into fine particles by the rotation of the rotating dispersion piece 220, and as a result, the bubbles and activated sludge remaining in the aerated water are dissolved in the sewage and wastewater in a fine state.

바람직하게는, 상기 상하 마주하는 회동 분산편(220)의 저면, 고정 분쇄블록(210)의 상부면, 또는 이들 모두에는 분산홈(213, 223)들이 방사구조로 형성한다.Preferably, the dispersion grooves 213 and 223 are formed in a radial structure on the bottom surface of the rotating dispersion piece 220 facing up and down, the top surface of the fixed crushing block 210, or both.

보다 바람직하게는, 상기 상하 마주하는 고정 분쇄블럭(210)과 회동 분산편(220) 사이에 간극 조절 스프링(224)을 배치하여, 상기 회동 분산편(220)으로 분출되는 폭기수의 유량 및 수압에 따라 상기 회동 분산편(220)은 고정 분쇄블럭(210)의 간격을 탄력적으로 조절하여 이들 사이에 채류된 활성 슬러지의 배출을 도모하면서, 회동 분산편(220)과 고정 분쇄블록(210) 사이로 유입된 폭기수를 미립되게 분쇄하여 외측으로 확산하도록 한다.More preferably, by disposing a gap adjusting spring 224 between the fixed grinding block 210 and the rotating dispersion piece 220 facing up and down, the flow rate and water pressure of the aerated water ejected to the rotating dispersing piece 220 . In accordance with this, the rotating dispersion piece 220 elastically adjusts the interval between the fixed crushing blocks 210 to discharge the activated sludge trapped therebetween, and between the rotating dispersed piece 220 and the fixed crushing block 210. The aerated water introduced is pulverized into fine particles and spread to the outside.

따라서, 상기 투수공(221)들을 통해 이들 회동 분산편(220)의 저면과 고정 분쇄블록(210)의 상부면에 유입된 폭기수는, 분산홈(213, 223)들에 유입 및 분쇄하여서 회전하는 회동 분산편(220)의 회전에 의해 생성된 원심력에 의해 외측으로 분산되어서 해당 폭기조(20) 내에 저수된 하·폐수와 혼입이 이룩된다.Therefore, the aerated water introduced into the lower surface of the rotating dispersion piece 220 and the upper surface of the fixed grinding block 210 through the permeable holes 221 flows into the dispersion grooves 213 and 223 and is pulverized and rotated. It is dispersed to the outside by the centrifugal force generated by the rotation of the rotating dispersion piece 220 to achieve mixing with the sewage and wastewater stored in the aeration tank 20 .

그리하여, 본 발명에 따른 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템(1)은 각 폭기조(20)에 마련되어 외부공기와 내부 순환하여 분출되는 하·폐수를 혼입한 폭기수를 폭기조(20) 내에 하향 분출하는 폭기형 산기관 장치(100)와, 상기 폭기형 산기관 장치(100)를 통해 하향 분출되는 폭기수를 회동 분쇄하여 폭기조 내에 저수된 하·폐수에 혼입함으로써, 폭기조(20) 내 용존 산소량을 증대하여 호기성 미생물에 의한 활성 슬러지의 분해를 촉진한다.Thus, the biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system 1 according to the present invention is provided in each aeration tank 20 and aerated water mixed with external air and sewage and wastewater that is circulated inside the aeration tank 20 downwards. The amount of dissolved oxygen in the aeration tank 20 by rotating and pulverizing the ejecting aeration type diffuser device 100 and the aerated water discharged downward through the aeration type diffuser device 100 and mixing it with the sewage and wastewater stored in the aeration tank 20 to promote decomposition of activated sludge by aerobic microorganisms.

1. 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템
10. 무산소조 20. 폭기조
30. MBR 처리조 31. 분리막
40. 방류조 50. 반송 처리부
51. 반송펌프
100. 폭기형 산기관 장치 110. 고압 급수부
111. 급수펌프 112. 급수관
120. 워터젯 반응부 121. 혼입 노즐관
121a. 축관노즐 122. 외기 유입관
123. 유도 분출관 124. 워터젯 반응실
124a. 재흡입공 125. 나선 유도편
126. 링블로워
200. 분쇄형 용해 처리장치 210. 고정 분쇄블록
211. 환형 레일홈 212. 강구
213. 분산홈
220. 회동 분산편 221. 투수공
222. 베인날개 223. 분산홈
224. 간극 조절 스프링1. Biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system
10. Anaerobic tank 20. Aeration tank
30. MBR treatment tank 31. Separation membrane
40. Discharge tank 50. Return handling unit
51. Return pump
100. Aeration type diffuser device 110. High pressure water supply part
111. Water Pump 112. Water Pipe
120. Water jet reaction unit 121. Mixing nozzle tube
121a. Shaft nozzle 122. Outside air inlet pipe
123. Guided jet tube 124. Water jet reaction chamber
124a. Resuction hole 125. Spiral guide piece
126. Ring Blower
200. Crushing type melting treatment device 210. Fixed crushing block
211. Annular rail groove 212. Steel ball
213. Distributed Home
220. Dispersion of rotation 221. Pitcher
222. vane wing 223. dispersion groove
224. Gap adjustment spring

Claims (5)

유입되는 하·폐수 내 활성 슬러지에 잔류된 질산성 질소를 제거하는 무산소조와;
상기 무산소조의 후단에 설치되면 무산소조로부터 유입되는 하·폐수에 잔류된 질소를 질산화하는 하나 이상의 폭기조와;
상기 폭기조의 후단에 설치되며 폭기조로부터 유입되는 하·폐수를 분리막을 통해 고액분리하는 MBR 처리조와;
상기 MBR 처리조에 유입되는 하·폐수, 또는 폭기조에서 질산화된 하·폐수를 반송펌프를 통해 무산소조로 재공급하는 반송 처리부와;
상기 폭기조에 저수된 하·폐수를 급수펌프를 통해 급수관을 따라 고압 토출하는 고압 급수부와, 상기 고압 급수부의 급수관을 따라 고압 토출되는 하·폐수와 외부공기를 혼입한 폭기수를 폭기조 내에 하향 분출하는 워터젯 반응부를 갖는 산기관 장치; 및
상기 MBR 처리조의 분리막을 통해 고도 분리된 처리수가 유입되는 방류조를 포함하고,
상기 워터젯 반응부는
상기 폭기조 내에 직립하여 배치되어 고압 급수부의 급수관을 통해 급수되는 처리 대상수를 하향 토출하며, 하부에 축관에 의해 감압상태를 형성하는 축관노즐이 형성된 혼입 노즐관과;
일단은 외부와 연통하며 급기단은 혼입 노즐관에 내설하여, 대기와 혼입 노즐관 사이의 압력편차에 의해 감압이 형성된 축관노즐 내에 외부공기를 유입하는 하나 이상의 외기 유입관; 및
상기 외기 유입관의 급기단이 형성된 혼입 노즐관의 하부에 감싼 상태로 하향 연장하여 형성되어, 축관노즐을 통해 토출되는 하·폐수와 외기 유입관을 통해 유입되는 외부공기를 혼입하여 폭기수를 생성하고, 상기 폭기수를 폭기조의 바닥으로 유도하여 분출되도록 하는 유도 분출관을 포함하고,
상기 유도 분출관의 하부, 또는 유도 분출관에 의해 폭기수가 분출되는 폭기조의 하부에는, 상기 유도 분출관을 통해 하향 분출되는 폭기수를 미립되게 분쇄하여 폭기조 내에 잔류된 처리 대상수에 공기가 용해되도록 하는 회동 분쇄형 용해 처리장치를 더 배치하고,
상기 회동 분쇄형 용해 처리장치는 고정 분쇄블록과; 상기 고정 분쇄블록의 상부에 회동구조로 적층하여 설치되어, 상기 유도 분출관을 통해 하향 분출되는 폭기수에 의해 일방향으로 회전하면서, 상기 하향 분출되는 폭기수를 회전 마찰하여 분쇄하는 회동 분산편을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템.an anaerobic tank for removing nitrate nitrogen remaining in activated sludge in the incoming sewage and wastewater;
at least one aeration tank for nitrifying nitrogen remaining in sewage and wastewater flowing from the anoxic tank when installed at the rear end of the anoxic tank;
an MBR treatment tank installed at the rear end of the aeration tank and solid-liquid separation of sewage and wastewater flowing in from the aeration tank through a separation membrane;
a conveying processing unit for re-supplying the sewage and wastewater flowing into the MBR treatment tank or the nitrified sewage and wastewater from the aeration tank to the anaerobic tank through a conveying pump;
A high-pressure water supply unit for discharging the sewage and wastewater stored in the aeration tank at high pressure along the water supply pipe through the water supply pump, and the aeration water mixed with the sewage and wastewater discharged at high pressure along the water supply pipe of the high-pressure water supply unit and external air is discharged downward into the aeration tank a diffuser device having a water jet reaction unit; and
and a discharge tank into which highly separated treated water flows through the separation membrane of the MBR treatment tank,
The water jet reaction unit
a mixing nozzle tube disposed upright in the aeration tank and discharging water to be treated downwardly through the water supply pipe of the high-pressure water supply part, and having a shaft nozzle formed at a lower portion to form a reduced pressure state by a shaft pipe;
At least one outside air inlet pipe having one end in communication with the outside and the air supply end being built into the mixing nozzle pipe to introduce external air into the axial nozzle in which the reduced pressure is formed by the pressure difference between the atmosphere and the mixing nozzle pipe; and
The air supply end of the outside air inlet pipe is formed to extend downwardly wrapped around the lower part of the mixing nozzle pipe, and the wastewater discharged through the shaft nozzle and the outside air flowing in through the outside air inlet pipe are mixed to generate aerated water. and an induction jet pipe for guiding the aerated water to the bottom of the aeration tank to be ejected,
In the lower part of the induction jet pipe or the lower part of the aeration tank from which the aerated water is ejected by the induction jet pipe, the aerated water discharged downward through the induction jet pipe is pulverized into fine particles so that the air is dissolved in the water to be treated remaining in the aeration tank and a rotary pulverization type dissolution processing device,
The rotary crushing type dissolution treatment apparatus includes a fixed crushing block; It includes a rotating dispersion piece that is installed in a rotating structure on top of the fixed crushing block, rotates in one direction by the aerated water jetted downward through the induction jet pipe, and grinds the aerated water jetted downward by rotational friction A biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure, characterized in that it is constructed. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 유도 분출관은 내벽에 나선 유도편이 배치된 사이클론형으로 구성된 것을 특징으로 하는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템.According to claim 1, wherein the guiding jet pipe is a biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved oxygen treatment structure, characterized in that it is composed of a cyclone type in which a spiral guide piece is arranged on the inner wall. 제 1항에 있어서, 상기 유도 분출관의 상부는 축관노즐의 외벽을 감싼 상태로 설치되어 축관노즐의 외측과 유도 분출관의 상단부 사이에는 워터젯 반응실을 형성하고, 상기 워터젯 반응실에는 압력편차에 의해 폭기조 내에 저수된 처리 대상수를 감압에 의한 압력편차에 의해 워터젯 반응실 내로 재유입하는 하나 이상의 재흡입공이 형성된 것을 특징으로 하는 개량된 산기 처리구조를 갖는 생물막 반응 처리형의 하·폐수 처리 시스템.
According to claim 1, wherein the upper portion of the induction jet pipe is installed in a state that surrounds the outer wall of the shaft tube nozzle to form a waterjet reaction chamber between the outer side of the shaft tube nozzle and the upper end of the induction jet tube, the waterjet reaction chamber in the pressure deviation Biofilm reaction treatment type sewage and wastewater treatment system having an improved acid air treatment structure, characterized in that at least one re-suction hole is formed for reintroducing the water to be treated stored in the aeration tank into the waterjet reaction chamber due to the pressure deviation due to reduced pressure .
 삭제delete
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