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암모니아성 질소의 질산화 반응 공간을 제공하는 생물반응조; 상기 생물반응조 내에 구비되어 원수 내에 포함되어 있는 암모니아성 질소(NH4-N)의 일부를 질산성 질소(NO3-N)로 부분질산화하는 질산화미생물 겔비드; 정삼투 공정을 통해 상기 생물반응조의 원수에 포함되어 있는 수분을 추출하는 정삼투막 장치; 및 상기 생물반응조의 처리수를 공급받아 막증류 공정을 통해 생물반응조 처리수의 수분을 제거하는 막증류 장치를 포함하여 이루어지며, 상기 막증류 장치의 후단에 증발장치가 더 구비되며, 상기 증발장치는 상기 막증류 장치의 처리수에 잔존하는 수분을 제거하여, 암모늄 이온(NH4+)과 질산염(NO3-)의 결합 및 결정화를 유도하여 건조 상태의 질산암모늄(NH4NO3)을 생성하는 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리장치
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제 1 항에 있어서, 상기 생물반응조 내의 원수는, 암모늄 이온(NH4+)과 질산염(NO3-)의 몰비가 1:1로 유지되며, 암모늄 이온(NH4+)과 질산염(NO3-)의 몰비가 1:1로 유지되기 위해, 암모니아성 질소와 OH-의 몰비가 1:1로 제어되거나 또는 암모니아성 질소와 NaHCO3의 몰비가 1:1로 제어되거나 또는 암모니아성 질소와 Na2CO3의 몰비가 1:0
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제 1 항에 있어서, 상기 정삼투막 장치는 상기 생물반응조 내에 침지되어 구비되거나, 생물반응조의 외부에 구비되는 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리장치
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제 1 항에 있어서, 상기 질산화미생물 겔비드는 질산화미생물이 겔비드 내에 포괄고정된 것인 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리장치
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제 6 항에 있어서, 상기 질산화미생물 겔비드는, 질산화미생물이 배양되어 있는 질산화미생물 용액 또는 질산화미생물을 포함하는 활성슬러지를 PVA(poly vinyl alcohol)와 혼합하는 과정과, 활성슬러지와 PVA의 혼합용액 또는 질산화미생물과 PVA의 혼합용액에 포화붕산(H3BO3) 용액을 적정하여 혼합용액을 비드화시켜 질산화미생물 겔비드를 제조하는 과정을 포함하는 제조과정을 통해 제조된 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리장치
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제 6 항에 있어서, 상기 질산화미생물 겔비드는, 질산화미생물이 배양되어 있는 질산화미생물 용액 또는 질산화미생물을 포함하는 활성슬러지를 PEG(poly ethylene glycol)와 혼합하는 과정과, 활성슬러지와 PEG의 혼합용액 또는 질산화미생물과 PEG의 혼합용액을 촉진제(promotor), 개시제(initiator)를 이용하여 겔화시켜 질산화미생물 겔비드를 제조하는 과정을 포함하는 제조과정을 통해 제조된 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리장치
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제 8 항에 있어서, 상기 촉진제는 0
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생물반응조와 막증류 장치를 이용한 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리방법에 있어서, 생물반응조에 원수가 공급되는 단계; 질산화미생물을 이용하여 원수 내의 암모니아성 질소(NH4-N)의 일부를 질산성 질소(NO3-N)로 부분질산화하는 단계; 상기 생물반응조의 처리수를 공급받아 막증류 공정을 통해 생물반응조 처리수의 수분을 제거하는 단계; 및 상기 막증류 장치의 처리수에 잔존하는 수분을 제거하여, 암모늄 이온(NH4+)과 질산염(NO3-)의 결합 및 결정화를 유도하여 건조 상태의 질산암모늄(NH4NO3)을 생성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리방법
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제 10 항에 있어서, 상기 생물반응조 내에 정삼투막 장치가 더 구비되며, 상기 질산화미생물에 의한 부분질산화와 함께, 상기 정삼투막 장치에 의한 정삼투 공정이 진행되어 원수 내의 수분이 정삼투 공정에 의해 추출되는 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리방법
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제 10 항에 있어서, 상기 생물반응조 내의 원수는, 암모늄 이온(NH4+)과 질산염(NO3-)의 몰비가 1:1로 유지되며, 암모늄 이온(NH4+)과 질산염(NO3-)의 몰비가 1:1로 유지되기 위해, 암모니아성 질소와 OH-의 몰비가 1:1로 제어되거나 또는 암모니아성 질소와 NaHCO3의 몰비가 1:1로 제어되거나 또는 암모니아성 질소와 Na2CO3의 몰비가 1:0
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제 10 항에 있어서, 상기 질산화미생물은 질산화미생물 겔비드의 형태로 상기 생물반응조 내에 구비되는 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리방법
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제 14 항에 있어서, 상기 질산화미생물 겔비드는, 질산화미생물이 배양되어 있는 질산화미생물 용액 또는 질산화미생물을 포함하는 활성슬러지를 PVA(poly vinyl alcohol)와 혼합하는 과정과, 활성슬러지와 PVA의 혼합용액 또는 질산화미생물과 PVA의 혼합용액에 포화붕산(H3BO3) 용액을 적정하여 혼합용액을 비드화시켜 질산화미생물 겔비드를 제조하는 과정을 포함하는 제조과정을 통해 제조된 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리방법
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제 14 항에 있어서, 상기 질산화미생물 겔비드는, 질산화미생물이 배양되어 있는 질산화미생물 용액 또는 질산화미생물을 포함하는 활성슬러지를 PEG(poly ethylene glycol)와 혼합하는 과정과, 활성슬러지와 PEG의 혼합용액 또는 질산화미생물과 PEG의 혼합용액을 촉진제(promotor), 개시제(initiator)를 이용하여 겔화시켜 질산화미생물 겔비드를 제조하는 과정을 포함하는 제조과정을 통해 제조된 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리방법
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제 11 항에 있어서, 원수의 NaCl 농도가 40∼50g/L를 넘지 않도록 정삼투막 장치의 회수율을 제어하는 것을 특징으로 하는 질산암모늄 생성이 가능한 하폐수처리방법
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