음향공진식 산기관 개발을 위한 사전보고서

소개

음향공진식 산기관에 대한 보고서 입니다.
음향공진식 산기관 뿐만 아니라 현존하는 산기관에 대한 설명과 동향에 대한 내용입니다.
음향공진식 산기관의 기본 개념에서 개발을 위한 실험 방법까지 나와있습니다.(직접 실험을 한 내용임)

목차

제 1 장 서론
제 1 절 고효율 산기관 개발의 중요성
제 2 절 국내외 관련기술의 현황
1. 국내외 산기장치 기술
2. 산기장치의 특성 및 장·단점
3. 시장규모

제 2장 본론
제 1절 음향공진식 산기관
제 2절 세부내용 및 방법
1. 산기관의 설계요소 파악
2. 산기관의 산소 전달 효율 평가

본문내용

제 1 절 고효율 산기관 개발의 중요성

오늘날 지속되는 도시화와 산업화로 인하여 환경오염이 날로 심화됨에 따라 배출되는 하/폐수의 성상 또한 매우 다양해지고 처리에도 새로운 기술의 도입과 막대한 비용이 발생하고 있다. 현재 국내의 경우 하/폐수처리장의 대부분이 기존의 활성슬러지 공정으로 운전되고 있으며 활성슬러지 공정에서 용존산소(DO, Dissolved Oxygen)농도는 유입수내의 기질과 함께 호기성 미생물의 가장 기본적인 성장 조건이며, 산기장치를 통한 공기주입은 보편화된 하/폐수의 교반방법이라 할 수 있다. 폐수처리 장치는 다량의 전력을 소비하는 설비로서 그 중 폐수에 용존산소를 공급하는 폭기 설비의 전력 소모량은 전체 폐수처리 소비전력량의 40-50 %를 점하고 있다. 이에 액상의 폐수에 전달되는 산소의 양과 전달속도 등 기체-액체간의 산소전달 특성은 폐수처리 공정의 성능과 처리량뿐만 아니라 그 운전비용을 결정하는 주요인자라 할 수 있다. 그러나 현재 운영되고 있는 산기관의 경우 과거 10여 년 전 설치되어 가동되는 것들이 대부분이고 설계 당시 산기관에 대한 설계참고 문헌이 미비하여 국내 설계자들은 일본의 설계 지침서를 참조로 한 측면식 폭기 방식(Spiral Roll)이나 기계식 방식들로 설계를 해왔다. 또한 각 제작사 별로 생산되는 산기관의 산소전달효율에 대한 검증 없이 설치되었기 때문에 정상적인 처리 효율을 기대 할 수 없을 뿐만 아니라 소비전력에 대한 평가도 이루어지지 못한 상황이다. 산기관을 이용하여 폐수에 동일한 유량의 공기를 공급한다고 하여도 사용된 산기관의 특성에 따라 폐수 중에 용해되는 산소의 양은 달라진다.
현재 사용되는 산기관은 크게 (1) 다공성 산기기 (2) 비 다공성 산기기 (3) 기타 산기기 (분사식, 흡출식, U tube 등)로 분류된다. 이중 EPDM 재질의 멤브레인 산기관이 일반적으로 사용되며 그 외에도 세라믹이나 합성수지 계통의 산기관도 일부 사용되고 있다. EPDM 재질의 산기관은 가격이 저렴하고 산소전달효율이 좋으나, 재질 자체의 내구성이 떨어지고 막힘 문제가 있어 짧으면 2~3년, 길면 5년마다 점검 및 교체가 필요할 정도로 내구성이 약하며, 배관과의 연결부위가 나사로 연결되어 Blower로 인한 진동이 반복되면서 나사가 풀리는 경향이 있어 역시 장기 사용에 불안정한 요소로 작용하고 있다. 세라믹 재질은 미생물에 의한 막힘 문제로 역시 장기 사용에 문제가 있다.

참고자료

· 없음