Transcript 2008대한설비학회발표(20081230)

미세스크린
슬러지 농축기
㈜한국한신테크노
발표자 이종섭 부장
목
차
미세스크린 슬러지 농축기 개요 및 구성요소
슬러지 농축기의 원리
슬러지 농축기의 공정
슬러지 농축기 설치 전후 처리효율
슬러지 처리공정
슬러지 농축기 기술비교
에너지 소모량
기대효과
2
미세스크린 슬러지 농축기의 개요
1. 농축기는 응집과 농축을 동시에 수행하여 가장 효과적으로 슬러지를
농축할 수 있다.
2. 하수처리장의 소화조, 농축조 건설 소요비용 절감
3. 농축슬러지 감량화에 소요되는 약품 및 동력비용 절감
4. 농축조의 공정을 삭제함으로써 악취발생이 없어 쾌적한 환경조성
5. 탈수기 운전시간 감소, 약품 사용량 절감, 유지보수비 절감 및 탈수동
악취감소로 환경개선
미세스크린 슬러지 의 구성
1. 교반 및 응집부
자동 세척부
농축부
교반 및 응집부
2. 농축부
3. 여액 배출부(텔레스코픽밸브)
여액배출부
농축슬러지 배출부
구성요소
고분자 응집제
슬
러
지
유
입
구
4. 농축슬러지 배출부
5. 자동 세척부
6.드레인부(반송배관)
드레인부(반송배관)
4
미세스크린 슬러지 농축기 구조
1.교반 및 응집부
혼합 슬러지가 탱크 하부로 유입 교반기에 의한 와류, 선회류 작용으로 응집플럭을 형성 상부로 이송함
응집탱크 유입 단계는 급속교반과 2차 응집부에는 완속교반을 하여 응집성능 향상.
패들형 교반기 적용으로 강력한 와류와 선회류가 조화를 형성 양호한 플럭 형성.
응집 교반기는 각각 별도로 구동시킴으로서 최적의 응집 플럭 형성
5
미세스크린 슬러지 농축기 구조
2. 농축부
교반및 응집부로 유입된 슬러지가 고분자 응집제와 교반되면서 슬러지는 플럭이
형성 되어 자연유하로 슬러지는 농축기로 유입되어 스크류에의해 농축되어 상부로
이송되고 욋지와이어의 간극을 통하여 분리액이 배출되면서 슬러지는 농축되어
배출된다
구성요소
유입부
응집 플럭화된 슬러지 유입
욋지와이어 스크린부
욋지와이어 스크린내통에 스크루가 회전
하면서 스크루 끝단에 부착된 부러쉬에 의해
자동세척 되면서 오수가 분리되어 농축 됨.
배출부
농축된 농축 슬러지 배출.
감속기(구동장치)
슬러지 이송용 스크루 피더 구동.
스크루 피더
욋지와이어 내부에 부착되어 농축된 슬러지를
자동세정장치
욋지와이어스크린 내외부에 부착된 고분자
응집제 및 탈리액 고압세척수로 욋지와이어
스크린 틈새를 자동 세정하는 기능
상부로 이송 하는 피더.
슬
러
지
유
입
수
슬
러
지
농
축
수
유입수의 농축상태
슬
러
지
유
입
수
슬
러
지
농
축
수
유입수의 농축상태
(수분제거 과정)
6
슬러지 농축기의 원리
욋지 와이어(WEDGE WIRE)
워터제트노즐을 이용한 외부 세정
7
7
농 축 원 리
Deposit (침적)
Fixation (고착)
Clogging (막힘)
자동세정장치
욋지와이어의 내통의 스크루가 연속 유동을 하여 욋지
고압수(3kg/cm2)을 사용하여
와이어 간극의 유동성을 유지하고 오수의 유출 유동성을
욋지와이어의 간극에 부착된 틈새 의
유지시킴으로서 이를 통한 자정 작용으로 침적, 고착 및
슬러지 제거 SYSTEM
막힘을 방지하는 SYSTEM
8
미세스크린 슬러지 농축기 구조
3. 탈리여액 조절
욋지와이어에 의해 분리된 여액수의 수위 조절웨어 설치로 농축슬러지 농도를 조절하
는 조절부
4. 농축 슬러지 배출부
농축부에의해 농축되어진 슬러지가 배출슈트부를 통해서 탈수기 유입구로 슬러지가 유입되도록 한
다
탈리여액 조절부 및 배출
배출 탈리액
농축부 슬러지 배출
9
미세스크린 슬러지 농축기 구조
5. 자동세정부
욋지와이어 스크린부 의 내부면은 스크루가 회전하면서 스크루 끝단에 부착된 부러쉬에 의해 자동세척 되면
서 농축이 형성되어진다. 욋지와이어의 외통은 고분자 응집제 및 텔레스코픽 밸브에 의해 탈리액의 유출을 방
해하여 슬러지 농도조절의 변화를 가져온다. 욋지와이어의 외통을 워터제트 노즐에의해 자동세정 함으로써
항상 슬러지 유출 농축농도가 일정하게 유지 되도록 한다.
6. 드레인부(반송배관)
슬러지 농축기의 탈리여액의 반송, 교반및 응집부의 상등수 배출, over flow등을 반송하는 배관부.
자동세정 세정노즐
자동세정 세정노즐 장치
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슬러지 농축기 공정
슬러지 농축기
슬러지 탈수기 투입
여액수 배출
슬러지 농축기 및 탈수기
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제품규격
형 식
최대처리용량
(m3/Hr)(Ds Kg/h)
DS-10
치수(mm)
동력(Kw)
10
700x1000
0.4
DS-15
15
700x1000
0.7
DS-20
20
800x1000
0.7
DS-30
30
800x1520
0.7
DS-40
40
850x1520
1.5
DS-50
50
950x1520
2.2
DS-60
60
1100x1520
3.7
슬러지 농축기 운전
슬러지 처리 공정
기존의 농축 탈수공정
폭기조
침전조
악취
농축조
악취
저류조
악취
탈수기
슬러지 농축기 사용 후의 농축 탈수공정 개선
악취
반응조(폭기조)
잉여슬러지
2,000 mg/l 이상
농축기
악취
반응조(폭기조)
잉여슬러지
2,000 mg/l 이상
저류조
악취
탈수기
악취
농축기
악취
탈수기
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슬러지 처리 공정
소규모 처리장의 경우
Q : 슬러지 유량
하수 유입
생물반응조
최종 침전조
100 Q
100 Q
적용시 장점
항 목
발생 슬러지
농축 슬러지
고형물농도
0.2 – 1.0%
3 – 8%
슬러지유량
100 Q
100 Q
슬러지
저류조
슬러지
100 Q
10 Q
10 Q
슬러지 저류조 건설비 절감
연계처리
슬러지
저류조
10 Q
잉여슬러지 운송부하 경감
(미 설치시의 10%)
탈수
15
슬러지 처리 공정
C : 고형물 부하
대규모 처리장의 경우
GAS
하수 유입
10 C
166 C
100 C
생물반응조
105 C
방류
최종 침전조
소화조
농축조
적용시 장점
항 목
고형물
회수율
소화조
소화율
소화조고형물
중력식 농축
60%
30%
24%
기계식 농축
95%
55%
44%
탈수
감소율
GAS
고형물 회수율 증가로 처리장 부하 경감
소화조 소화효율 향상
소화조
소화조 고형물 감소율 증가로 탈수기 부하 경감
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슬러지 농축설비 개선 전후의 처리효율
경제성 검토
슬러지 처리량 : 약 300 KgD.S/hr (00염색단지의 경우)
구분
개선전
개선후
비고
Cake 함수율(%)
85.5
84.5
1%↓
Cake 발생량(ton/d)
49.7
46.5
6.5%↓
만원/일
129
120
만원/월
3,873
3,623
만원/월
-
250
만원/년
-
3,000
Cake
처리비용
처리비단가
26,000원/ton
절감액
TOTAL 절감액
(만원/년)
-
3,000
개선후 탈수 cake 발생량이 6.5%감소되어 년간 약 2,900만원의 절감효과가 예상됨.
17
슬러지 농축설비 개선 전후의 처리효율
270
240
210
180
150
120
90
60
30
0
cake함수율
4000
개선전
개선후
개선후
개선전
3500
cake 발생량
cake 처리비용
(일)
3000
cake 처리비
용(월)
슬러지 농축 설비 설치 전후의 처리효율
슬러지 농축기 설치 후 처리전 후의 효율비교
(00염색단지의 경우)
구분
개선 전
개선 후
(WIRE 농축기)
증감
최대처리량(m³/hr)
10~12
16~18
약 50%↑
여과포속도(m/min)
2.3~2.7
1.0~1.5
약1m/min↓
Cake 함수율(%)
85~89
84~84.5
약 1%↓
D.S 회수율 (%)
80~85
90~95
약10%↑
개선전. 후 처리량비교
10
5
0
개선전,
11
85. 6
개선전,
85. 5
85. 4
cake 함수율( %)
15
개 선 전 . 후 cake함 수 율 비 교
개선후,
17
20
최대처리량 m³ / hr

85. 2
85
84. 8
84. 6
개선후,
84. 5
84. 4
84. 2
84
19
슬러지 농축기 기술비교
비교항목
구성
미세스크린 슬러지 농축기
미세스크린슬러지 농축기+탈수기
구성 설비
슬러지 응집탱크
농축원리
슬러지 응집 탱크로 유입된 슬러지가 교반기에 의해 교반되면서 고분자 응집제에 의해 슬러지가 응집
되면서 자연유하로 미세스크린 슬러지 농축기로 유입되어 미세스크린내부의 스크루에의해 농축되어
농축유출구로 농축액이 배출되는 기기
운전방법
스크루 회전속도 조절
탈리액 배출수두 조절
슬러지응집탱크 상등수배출
농축단계
응집과 농축이 동시에 수행하여 농축된 슬러지를 탈수기로 슬러지 공급
적용슬러지
농축농도
SS 회수율
사용약품
(kg–DS 기준)
케익 배출
운
전
설치 면적
중
량
작업 환경
슬러지 농축기
세정장치
2,000 mg/ℓ 이상
3~6%
95% 이상
고분자 응집제 1% 이하 (폴리철 사용하지않아도 농축기운전 가능함)
슬러지 농축기의 스크루에 의해 슬러지 슈트로 연속배출
자동 운전 24시간 연속 운전
2 m2 / (10m3/hr)
500 Kg
작업환경이 쾌적하다.
악취가 없다.
저속운전으로 소음 진동이 없다.
20
슬러지 농축기 기술비교
비교항목
보
미세스크린 슬러지 농축기
수
설비 구조가 간단하여 보수가 용이함.
스크루에 부착된 부러쉬의 마모로 6개월마다 부러쉬교체. 부러쉬 탈부착이 용이함. 현장에서 조
립분해가 가능함.
유지관리
작
업
환
경
소음
소음이 거의 없다.
진동
진동이 거의 없다.
악취
반응조 슬러지 직접 인발하여 악취 발생이 거의 없다.
기타
별도의 세척 설비가 필요 없다.
종합
운전 환경이 괘적
21
에너지 소모량
처리용량 기준10m3/hr기준
미세스크린 슬러지 농축기
소비 전력
년간 전력 소모량
1.5~2.2(40m3/hr) Kw
1.5 kw x12 hr/d x 300day = 5,400 kw/년
전
력
기본전력료 kw
1.5 kw x 4890원/kw,월 x 12 월
= 88,020 원/년
비
소비전력료
년간 전력비
5,400 kw x 70 원/kw =378,000 원/년
466,020
22
기대효과
환경적 기대 효과
잉여 슬러지 이송 효율의 증대
2차 공해 (소음, 진동, 악취)의 최소화
약품 사용을 감소시켜 2차 공해 최소화 및 약품사용비 절감
농축 공정 후의 설비 효율의 증가
기존 중력식 농축조의 변경 없이 욋지와이어 슬러지 농축기 설치
기술적 기대 효과
최고 고효율 농축 성능 기대
농축 농도 조절 가능으로 현장 운영 적합
24시간 전자동 연속 무인운전
전력 및 약품비용 절감
보수 및 소모품 유지관리 용이
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기대효과
경제적기대효과
최소의 초기 투자비
최소의 설치 공간으로 건축비용 절감
최소의 에너지로 적은 운영비용
소모품 교체가 용이하여 유지관리비용 절감
24
회사 전경





업체명 : ㈜한국한신테크노
대표자 : 김흥식
소재지 :안산시 단원구 성곡동 698-22 시화공단 4마 118호
회사설립일 : 1994.12.
주업종 : 수중폭기기
Organic Catcher
Grinder Pump
Sludge Thickener
수중폭기기