보고서 정보
주관연구기관 |
에이알케이 |
연구책임자 |
홍상헌
|
참여연구자 |
송재호
,
박종섭
,
김주
,
남윤환
,
홍성민
,
박윤성
,
강성효
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2014-08 |
주관부처 |
환경부 Ministry of Environment |
등록번호 |
TRKO201800001969 |
DB 구축일자 |
2018-12-15
|
키워드 |
탈수케이크.무기물.퇴비화.감량화.슬러지 전처리.Dewatering cake.Inorganic.Composting.Reduction.Sludge pre-treatment.
|
초록
▼
□ 개발 목적 및 필요성
하수슬러지 분리기술과 효율적인 응집시스템 구축으로 낮은 응집제 주입량 및 탈수케이크 함수량 저감 기술을 개발하고 저온 건조열분해 고속퇴비화 시스템 구축으로 하수슬러지 탈수케이크의 퇴비화 기술을 실용화 함.
□ 연구개발 결과
- 하폐수 처리장에서 발생되는 슬러지의 종류(생, 잉여, 혼합, 소화)슬러지의 응집제 별 응집의 형태 및 적용성에 대하여 조사하여, 슬러지의 응집자동화의 기초 데이터로 활용, CCD 카메라를 이용한 응집플럭의 크기 및 안정화 된 정도를 프로그램화 하여 기존 슬러지
□ 개발 목적 및 필요성
하수슬러지 분리기술과 효율적인 응집시스템 구축으로 낮은 응집제 주입량 및 탈수케이크 함수량 저감 기술을 개발하고 저온 건조열분해 고속퇴비화 시스템 구축으로 하수슬러지 탈수케이크의 퇴비화 기술을 실용화 함.
□ 연구개발 결과
- 하폐수 처리장에서 발생되는 슬러지의 종류(생, 잉여, 혼합, 소화)슬러지의 응집제 별 응집의 형태 및 적용성에 대하여 조사하여, 슬러지의 응집자동화의 기초 데이터로 활용, CCD 카메라를 이용한 응집플럭의 크기 및 안정화 된 정도를 프로그램화 하여 기존 슬러지 응집혼화 및 탈수기의 제어반과 연동하여 자동화 하는 기술을 개발. 슬러지 탈수시 발생되는 케이크의 각 슬러지 별에 따른 열매체를 이용한 기기의 최적 형태 결정과 저온 건조 특성을 관찰하고, 최적의 조건을 도출. 초기에는 60 kg/일 규모의 장치로 실험하여 평균 14시간에 대하여 함수율 5%의 제품이 생산됨. 이 후에 슬러지의 크기를 약 5배로하여 교반효율 및 처리용량, 열매유의 열전달에 의한 기계적 변형 등을 감안하여 제작 후 시험한 결과 최종 결과물에 대한 5%의 함수율까지는 12시간 10%의 함수율에 대하여는 11.5시간 정도로 기존에 비하여 약 2시간이상의 시간을 단축함. 최종 개발된 기술 및 규모에 대해서는 아래와 같이 나타냄.
- 하폐수 슬러지의 응집자동화 시스템 개발(1.5 ㎥/hr)
- 하폐수 슬러지 저온 건조 퇴비화 기술 개발(300kg/일)
- 하폐수 슬러지의 응집, 탈수, 퇴비화의 일체 시스템 개발(33.3 kg/hr).
□ 성능사양 및 기술개발 수준
본 기술은 하폐수처리에서 많은 인력과 금액이 투자, 환경적 이슈가 되는 슬러지에 대한 해결책으로 접근을 함. 하폐수처리장에서 발생되는 슬러지의 탈수처리의 자동화 프로그램과 케이크로 발생되는 슬러지의 자원화를 일체화한 시스템. 하폐수처리장에서 발생되는 슬러지의 제로화를 실현할 수 있을 것으로 기대.
□ 활용계획
국내외의 환경 플랜트 운영에 혐오적인 시설로 인한 인원 및 금액 지원의 한계성, 하폐수 처리시 발생되는 슬러지의 처리곤란 등으로 사회, 환경적으로 많은 문제점을 가짐. 본 연구의 기술적으로 이러한 문제를 해결하고자 하폐수 처리시 발생되는 슬러지의 자동운전을 할 수 있는 프로그램과 자원화의 시스템 개발로 인하여 소규모처리장의 완전 무인화를 적용.
(출처 : 요약서 4p)
Abstract
▼
Ⅳ. Results
1. Mineralization of sewage sludge unit
Operating speed of the device is to avoid interference to the sedimented at 3.9 rpm, and was designed to correspond to the structure of the blades of the agitator to this. The raw sludge, settling time is up hourly 1.5 ~ 2.0 kg the amount of a
Ⅳ. Results
1. Mineralization of sewage sludge unit
Operating speed of the device is to avoid interference to the sedimented at 3.9 rpm, and was designed to correspond to the structure of the blades of the agitator to this. The raw sludge, settling time is up hourly 1.5 ~ 2.0 kg the amount of additive to 2,000 mmH height at the inlet of the device to the inlet at the time constant at 1-2 m³/hr flow rate of continuous operation for this, 3 minutes and 5 minutes residence time is determined to be, supplied disc thickener to (aggregate mix tank) is stably. In the case of excess sludge, the residence time of 3-4 minutes is determined when the additive was loaded with 1.0 ~ 1.5 kg, and is supplied disc thickener to (aggregate mix tank) stably, were. For the properties of each sludge mineralization and after sludge flow at this tim , I was shown in. For digested sludge and mixed sludge, it was not to proceed with the experiment. After the concentration of sludge that has been mineralized mineralization capacity utilization after the excess sludge and raw sludge was concentrated organic matter in the initial sludge, looking at the decreasing trend of sludge that has been mineralized sludge, which is about 17%,for he determines that there is a limit it is possible to know that the degree is mineralized, to achieve 45% , weaponized original target.
2. Aggregation automated equipment of sewage sludge
After checking the state of aggregation Flock a CCD camera, it is calculated on the basis of DATA basic computer operator or a reference to this, it was confirmed meter conditions , sludge agglomeration automated apparatus , the operating speed of the pump, it is a principle , which in operation via the control panel of the equipment.
In this study , we have to operate defines 2 ~ 12 mmD about the size of the flock, which is measured in aggregation at the time of stable, if there is a singular point , the administrator of default DATA size , operating conditions, I have to be able to change the settings.
It is seen as a result of the operation, the signal that is transmitted added operator (central monitoring center ) the alarm for the understanding of the mechanical errors due to contaminants, such as in the sludge will be needed, ideal otherwise, in operation Na, operation is normally flock, by the generation of stable on the aggregation of sludge. Are determined in this study, the development of automated aggregation is early, but in the future, dehydrator, and the need to be stabilized with equipment suitable for digestion and dehydration by the interlocking of the downstream equipment, and further studies, I appear to be necessary.
3. Low-temperature high-speed composting of sewage sludge unit Wings of 4 -fold rotation 15 comes into contact with the heating plate once with 90 g amount of sludge to be in contact with the heating plate, 360 g of sludge meets the heating plate. Also, looking at the amount of sludge to meet one hour heating plate rotational speed ratio, sludge of 75.6 kg comes into contact it was possible to derive the result of the drying is immediately.
(출처 : SUMMARY 16p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 환경기술개발사업 최종보고서(제출서) ... 2
- 제 출 문 ... 3
- 요 약 서 ... 4
- 요 약 문 ... 6
- SUMMARY ... 13
- 목차 ... 19
- 표목차 ... 21
- 그림목차 ... 23
- 제1장 서론 ... 25
- 제1절 연구개발의 중요성 및 필요성 ... 26
- 1. 연구개발의 중요성 ... 26
- 2. 연구개발의 필요성 ... 27
- 제2절 국내외 기술개발 및 제도현황 ... 28
- 1. 국내외 하수슬러지 처리 및 기술현황 ... 28
- 2. 국내외 하수슬러지 퇴비화를 위한 제도현황 ... 42
- 제2장 연구개발 수행내용 및 결과 ... 55
- 제1절 연구개발의 이론적 고찰 ... 56
- 1. 슬러지의 종류 ... 56
- 2. 슬러지의 특성 ... 57
- 3. 하수슬러지 응집 및 탈수기술 ... 59
- 4. 하수슬러지 건조 및 퇴비화 기술 ... 75
- 제2절 연구개발의 기초실험 ... 82
- 1. 슬러지 응집실험 ... 82
- 2. 슬러지 응집 자동화 실험 ... 90
- 3. CCD 카메라 기초 실험 ... 92
- 4. 슬러지 무기화 실험 ... 95
- 5. 슬러지 종류에 대한 탈수성 실험 ... 96
- 6. 슬러지 저온건조 및 퇴비화 실험 ... 101
- 제3절 연구과제의 기술개발 내용 ... 109
- 1. 하수처리장 슬러지 저온건조 퇴비화 프로세스 ... 109
- 2. TEST BED 공정 설계 ... 110
- 제4절 Pilot Plant 성능실험 및 평가 ... 117
- 1. 하수슬러지 무기화 장치 ... 117
- 2. 하수슬러지 응집 자동화 설비 ... 119
- 3. 하수슬러지의 저온 고속퇴비화 장치 ... 125
- 4. SYSTEM 및 수지 ... 130
- 제3장 연구개발 목표 달성도 및 대외기여도 ... 132
- 제1절 연구개발의 목표 달성도 ... 133
- 제2절 연도별 연구성과 ... 134
- 1. 논문 게재 및 발표 ... 134
- 2. 특허 출원 및 등록 ... 135
- 제4장 참고문헌 ... 136
- 부록 ... 139
- 끝페이지 ... 199
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