| 1 |
1
축산분뇨로부터 고형분뇨 및 축산폐수(액비)를 생산하는 단계; 상기 생산된 축산폐수(액비) 내에 포함된 오염물을 처리하고, 염의 성잘을 제어하기 위한 전처리 단계;상기 전처리 단계를 거친 축산폐수(액비)를 이용하여 에너지를 생산하면서 영양염류를 가스 형태의 유용자원으로 전환시키는 역전기투석 염분차발전 기반 전기화학적 처리 단계; 상기 전기화학적 처리 단계를 통해 배출된 축산폐수(액비) 희석수를 후처리하는 단계; 및상기 생산된 에너지는 축사 공급 또는 축산농가 수익원으로 사용되고, 최종 배출수는 방류되는 친환경 자원화 및 살포/방류 단계를 포함하는 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
| 2 |
2
제1 항에 있어서, 상기 전처리 단계는 MMF, MF, UF 또는 MBR 등의 막처리 공정을 포함하여 부유물을 제거하고 상기 염의 성질을 제어하는 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
| 3 |
3
제1 항에 있어서, 상기 후처리 단계는 MMF, MF, UF 또는 MBR 등의 막처리 공정을 포함하여 부유물 및 오염물을 제거하는 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
| 4 |
4
제1 항에 있어서, 상기 역전기투석 염분차발전 장치는서로 대향하여 마주보는 애노드 전극과 캐소드 전극부;상기 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 상기 축산폐수(액비)로 이루어진 제1 용액과 해수로 이루어진 제2 용액의 공급을 유도하는 제1 유로와 제2 유로를 포함하며 교차로 배열된 음이온교환막과 양이온교환막으로 구성된 이온교환막부; 상기 이온교환막부의 상기 제1 유로로부터 배출되는 상기 축산폐수(액비)가 상기 캐소드 전극으로 공급되도록 하는 공급 유로; 상기 캐소드 전극에서 상기 축산폐수(액비) 내의 염이 환원반응에 의해 가스로 환원되어 상기 염 농도가 낮아진 캐소드 전극 용액을 상기 후처리 공정으로 공급하는 공급 유로; 및 상기 제2 유로로부터 배출되는 상기 제2 용액이 상기 생물학적 처리 공정으로 공급되도록 하는 공급 유로를 포함하는 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
| 5 |
5
제1 항에 있어서, 상기 역전기투석 염분차발전 장치는서로 대향하여 마주보는 애노드 전극과 캐소드 전극부;상기 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 담수로 이루어진 제1 용액과 상기 축산폐수(액비)로 이루어진 제2 용액의 공급을 유도하는 제1 유로와 제2 유로를 포함하며 교차로 배열된 음이온교환막과 양이온교환막으로 구성된 이온교환막부; 상기 제1 유로를 통해 배출되고 상기 음이온교환막을 통해 이동한 상기 염기 포함된 배출액을 상기 캐소드 전극으로 공급하는 공급 유로; 및상기 캐소드 전극에서 상기 염이 환원반응에 의해 가스로 환원되어 상기 염 농도가 낮아진 캐소드 전극 용액을 상기 후처리 공정으로 공급하는 공급 유로를 포함하는 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
| 6 |
6
제 4항 또는 제5 항에 있어서,상기 캐소드 전극의 형태는, 비표면적을 최대화하면서 생성된 가스가 잘 배출될 수 있는 채널 타입의 다공성 구조인 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
| 7 |
7
제 6항에 있어서,상기 캐소드 전극의 소재는, 백금 (Pt), 구리 (Cu), 철 (Fe), 및 니켈(Ni)로 이루어진 그룹에서 선택된 어느 하나를 포함하는 금속과 몰리브데늄 이산화황 (MoS2) 및 몰리브데늄 이산화인 (MoP2) 으로 이루어진 그룹에서 선태고딘 어느 하나를 포함하는 세라믹이 하나 또는 두개 이상 결합된 촉매를 포함하는 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
| 8 |
8
제 4항 또는 제5항에 있어서,상기 축산폐수(액비)는 질산염을 다량 포함하고, 상기 질산염은 외부의 전력공급 없이 상기 역전기투석 장치의 이온교환막부에서 발생된 전위에 의해 유도된 상기 캐소드 전극의 환원 반응에 의해 질소 또는 암모니아 가스로 환원되는 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
| 9 |
9
제 4항 또는 제 5항에 있어서,상기 역전기투석 장치는 상기 액비 내 질산염으로부터 생산된 가스를 포집하는 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
| 10 |
10
제1 항에 있어서, 상기 후처리 처리 단계를 통해 배출된 처리수의 해수 내 포함된 염 및 축산폐수(액비) 내 잔존 영양염류를 추가로 처리하기 위한 역전기투석 기반 전기화학적 처리 단계를 더 포함하는 염분차발전을 이용한 에너지생산 및 자원순환 공정이 가능한 축산폐수의 친환경적 선순환 처리 방법
|
