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개요
이동상 생물막 반응기(ANJ-MBBR)는 농촌 가정용 폐수 처리에서 발생하는 문제들인 처리 효율의 불안정성, 높은 운영 비용, 전문 유지보수 인력 부족 등의 문제를 해결하기 위해 특별히 개발된 특허 기술이다. 이 혁신적인 시스템은 슬러지와 생물막을 하나의 반응기 내에서 결합하는 슬러지-생물막 병렬 방식을 채택한다. 각각의 장점을 활용하고 단점을 보완함으로써 충격 부하에 대한 저항성이 매우 뛰어나다.
ANJ-MBBR은 필러 축적 방지, 와류 자동 교반, 지능형 제어 시스템 및 스마트 운영 플랫폼과 같은 핵심 기술을 통합하고 있습니다. 이 제품은 친환경 설계로 투자 비용이 낮으며, 수질 안정성 준수와 지능형 유지보수 솔루션을 통해 운영 비용을 절감합니다. 모듈화 및 표준화된 시리즈 설계를 통해 다양한 상황에 신속하게 대응할 수 있습니다. 제품은 부식에 강한 탄소강으로 제작되어 높은 하중 지지 능력과 긴 사용 수명을 보장합니다.
이 제품은 마을, 도시, 주거 단지, 사무실 건물, 쇼핑몰, 학교, 병원, 고속도로 휴게소 등의 가정용 폐수 처리 장소는 물론 도축장, 수산물 가공, 식품 산업과 같은 소규모 및 중규모 산업용 유기성 폐수 처리 및 재이용 장소에도 적합합니다. 방류수 수질 기준은 CODcr≤50mg/L, BOD5≤10mg/L, NH3-N≤5(8)mg/L, TN≤15mg/L, TP≤0.5mg/L, SS ≤10mg/L입니다.
제품 사양
| MBBR 시리즈 사양 | |||||
| 아니요. | 규격 및 모델 | 처리 능력(m³/d) | 설비 크기(L×B×H)(m) | 설치 전력 (kw) | 무게 (kg) |
| 1 | MBBR-10 | 10 | 2.8×2.6×2.5 | 0.82 | 3600 |
| 2 | MBBR-20 | 20 | 3.5×3.0×2.5 | 1.58 | 4750 |
| 3 | MBBR-30 | 30 | 4.0×3.0×3.0 | 1.58 | 6500 |
| 4 | MBBR-40 | 40 | 5.0×3.0×3.0 | 3.08 | 7550 |
| 5 | MBBR-50 | 50 | 6.3×3.0×3.0 | 3.12 | 8450 |
| 6 | MBBR-100 | 100 | 9.5×3.0×3.0 | 5.62 | 11800 |
| 7 | MBBR-150 | 150 | 12.8×3.0×3.0 | 5.74 | 13800 |
| 8 | MBBR-200 | 200 | 16.5×3.0×3.0 | 5.74 | 20400 |
| 9 | ＞200 | 처음 8가지 사양 조합 | |||
중요 속성 (예: ANJ-MBBR-100)
| 비디오 원격 검사 | 제공 가능 | 처리 능력 | 100 m³/일 |
| 장비 검사 보고서 | 제공 가능 | 보증 | 1년 |
| 핵심 부품 | 워터 펌프, 팬, 제어 캐비닛 | 무게 (kg) | 11800 |
| 원산지 | 중국, 합비 | 브랜드 | SECCO |
| 장비 재료 | Q235B, 맞춤 주문 | 제거율 | CODcr 제거율 85% 이상, BOD 제거율 90% 이상, 암모니아 질소 제거율 95% 이상, 총 인 제거율 90% 이상 |
| 충전재료 | 친수성 변성 충전재 | 기술 흐름 | 생물막 공정과 결합된 활성슬러지 공정 |
| 제품 색상 | 사용자 정의 | 전압 | 220V, 380V, 맞춤형 가능 |
| 제어 방법 | 전기 자동화(PLC) | 작동 | 자동 실행 |
| 응용 | 농촌, 도시, 주거 지역, 주택 단지, 사무실 건물, 쇼핑몰, 병원 및 학교와 같은 공공시설의 하수 처리, 도축, 수산물 가공 및 식품 등 중소규모 산업의 폐수 처리 | 애프터 서비스 제공 | 도면, 동영상, 현장 서비스, 제품 매뉴얼 |
| 장점 | 높은 충격 부하 저항, 소형 설비, 낮은 에너지 소비, 지능형 운전 | 증명서 | / |
| 크기(L×B×H)(m) | 9.5×3.0×3.0 | 제품명 | 지능형 하수처리 장비 - 이동식 생물막 반응기 |
| 설치 | 지상, 지하 및 반지하 | 최소 주문 수량 | 1 세트 |
포장 및 운송 정보 (예: ANJ-MBBR-100)
| 판매 단위 | 단일 품목 |
| 단일 포장 크기 (L×B×H)(m) | 9.5×3.0×3.0 |
| 단일 제품의 총 중량 | 11800 |
배송 시간
| 수량 | 1 | 2-5 | ＞5 |
| 동부 표준시 (ET) | 30 | 70 | 불확정 |
커스터마이징 옵션
| 선택 | 최소 주문 | 맞춤 제작 비용 |
| 주요 재료 맞춤 제작 | 1 세트 | |
| 본체 두께 맞춤 제작 | 1 세트 | |
| 명판 맞춤 제작 | 1 세트 | |
| 로고를 사용자 정의 | 1 세트 | |
| 색상을 사용자 정의 | 1 세트 | |
| 용량 맞춤 제작 | 1 세트 | |
| 맞춤형 포장 | 1 세트 | |
| 맞춤 제작 도면 | 1 세트 | |
| 맞춤화 | 1 세트 |
애플리케이션 시나리오
ANJ-MBBR 시스템은 주로 농촌 지역의 가정용 폐수 처리, 저온 혼탁수 관리 및 악취가 나는 수역 정화를 위해 설계되었습니다. 이 시스템은 신규 건설 프로젝트는 물론 장비 업그레이드/표준화 사업에도 활용됩니다. 주요 적용 분야로는 마을, 도시, 주거 단지, 사무실 건물 및 상업 시설의 폐수 처리, 도시 하수 시스템, 병원 및 학교와 같은 공공 인프라, 그리고 도축장, 수산물 가공 공장 및 식품 제조업체와 같은 중소기업의 산업 폐수 처리가 포함됩니다.
제품 구성
ANJ-MBBR 시스템은 주로 A/A2O 공정을 채택하며, 전질소조, 혐기조, 질소제거조, 산화조, 침전조 및 장비실로 구성되어 있습니다. 산화조는 MBBR(Multi-membrane Blanket Reactor) 매체가 설치되어 있으며, 침전조는 경사관 또는 수직류식 침전조를 사용합니다. 재순환 시스템은 주로 고효율의 에어리프트 순환 방식을 채택하고 있습니다. 장비실에는 팬과 펌프와 같은 표준 구성품 외에도 UV 소독 장치와 제어 시스템이 통합되어 있습니다.
핵심 부품
| 아니요. | 내용 | 규격 및 모델 | 수량 | UNIT |
| 1 | 통합 설비 풀 | 내식성 탄소강 | 1 | 세트 |
| 2 | 전자식 유량계 | 0~15 m³/h | 1 | 세트 |
| 3 | 수위계 | 측정 범위: 0-10m | 1 | 세트 |
| 4 | 에어레이션 디스크 | φ215, ABS 샤시 | 1 | 세트 |
| 5 | MBBR 충진재 | 38홀, Φ25×10mm, 비표면적 >800 m2/m³ | 1 | 세트 |
| 6 | 에어레이션 팬 | 회전식 블로어 | 2 | 세트 |
| 7 | 전기 볼 밸브 | DN50, 주철, 더블 플랜지, 220V | 1 | 세트 |
| 8 | 전자기밸브 | 스테인리스 스틸 내부 나사 인터페이스, 실제 작동 압력 0-0.3bar, 불소 씰, 220V | 1 | 세트 |
| 9 | UV 소독 장치 | 처리 규모 Q=10~200m³/d | 1 | 세트 |
| 10 | 제어 시스템 | 제어 캐비닛(시멘스 PLC) 및 보조 케이블 및 배선 부품 | 1 | 세트 |
공정 원리
공정 흐름
ANJ-MBBR 제품의 전형적인 공정 흐름은 다음과 같습니다: 바스크린을 통해 큰 부유 고형물과 잔해를 제거한 후 폐수는 유량 조절과 균일화를 위해 조절조로 유입됩니다. 이후 물은 전조질 탱크로 펌프로 이송되어 반입된 슬러지와 혼합됩니다. 이 단계에서 반입 슬러지 내의 질산염과 산소가 완전히 제거되며, 혐기성 탱크 내에서 엄격한 혐기 조건이 유지됩니다. 이를 통해 혐기성 시스템 내 인축적세균의 인 방출 효율이 크게 향상됩니다.
폐수는 이후 혐기성 탱크로 유입되며, 여기서 인 제거 박테리아가 엄격한 혐기성 환경에서 인을 방출하여 후속적인 호기성 인 흡수를 준비한다. 이후 부산소 탱크로 흘러가는데, 이곳에는 2차 침전조에서 재순환된 혼합액이 질산염이 풍부한 하수를 포함하고 있어 유입수에 있는 고품질 탄소원을 충분히 활용하여 탈질 및 질소 제거를 달성할 수 있다.
부산소 탱크의 유출수는 MBBR 호기성 탱크로 들어간다. 고효율 폭기 및 필러 축적 방지 기술이 적용된 이 탱크에서는 하수가 MBBR 필러와 충분히 접촉 및 혼합되어 유기물을 효과적으로 분해하며, 인 축적 박테리아는 과잉 인을 흡수하고 잉여 슬러지 배출을 통해 총 인 제거를 실현한다.
MBBR 호기성 탱크에서 처리된 폐수는 2차 침전조로 유입되어 부유 슬러지와 불순물을 분리한다. 분리된 상등수는 소독 시스템으로 유도되어 유해한 병원체를 제거한 후 배출 기준을 충족시킨다. 중하부에서 일부 혼화액은 재순환을 통해 전단으로 되돌아가고, 나머지 액체는 잉여 슬러지로서 슬러지 호퍼에 침전되며, 이후 정기적으로 외부 처리를 위해 슬러지 저장 탱크로 이송된다.
제품 핵심 기술 및 특성
핵심 기술적 이점
슬러지 필름 결합 방식
ANJ-MBBR(혐기성 질소산화-해양 생물막 반응기)의 핵심 기술은 슬러지 필름 병용 방식을 채택하고 있으며, 반응 시스템 내에 활성슬러지와 생물막이 동시에 존재한다. 이 이중 공정 방식은 각각의 장점을 활용하면서 단점을 보완하여 충격 부하에 대한 저항성을 향상시킨다. 전통적인 활성슬러지 공법(ASP)과 비교할 때 MBBR은 더 높은 생물량 생산 능력과 더 안정적인 처리 성능을 보이며, 특히 수질 변동을 처리할 때 더욱 강건한 특성을 나타낸다.
충전재 축적 방지 기술
ANJ-MBBR 제품은 자체 개발한 막힘 방지 기술(특허: 실용신안 등록, 막힘 방지 구조를 갖춘 통합형 폐수처리 시스템, ZL2022203233982)을 활용합니다. 구역별 에어레이션 시스템 배치와 부유식 제작 패킹 네트워크를 통해 슬러지 축적을 방지하며, 사각지대 내 슬러지를 간헐적으로 교반함으로써 축적을 제거하여 슬러지 부하 용량을 향상시키고 폐수 처리 효율을 높입니다.
이 기술은 고장 지점을 줄일 뿐 아니라 장비 투자비 및 운전·유지보수 에너지 소비도 절감합니다. 충진물 축적 방지 기술을 채택함으로써 장비 내부의 혼합 장비가 불필요해지며, 이는 고장 지점 감소뿐 아니라 장비 투자비와 운전·유지보수 에너지 소비 절감에도 기여합니다.
외류 자동교반 기술
ANJ-MBBR 제품은 와류 유도 실린더와 수력식 사이클론 물 분배 시스템을 설치함으로써 탱크 내 수류의 자가 교반을 달성한다(특허 기술: 유압 와류 이론을 기반으로 한 자가 교반형 폐수 처리 장치 및 제어 방법, 등록 발명 특허 번호 ZL202311835457X). 이는 전통적인 폐수 처리 공정 대비 에너지 소비를 크게 줄이면서 동시에 용존 산소 전달 효율을 향상시키고 보다 안정적인 처리 성능을 보장한다.
기계적 또는 가스 교반이 필요한 기존 시스템과 비교할 때, 와류 기반 자가 교반 기술은 탱크 내 수류의 자동 교반을 실현하여 용존 산소의 질량 전달 효과를 개선하며, 기존 하수 처리 공정보다 에너지 소비를 현저히 낮추고, 처리 성능 또한 더욱 안정적이다.
지능형 제어 시스템
ANJ-MBBR 제품은 자동 운전 기반으로 빅데이터 분석과 제어 로직 프로그래밍을 활용하여 저부하 조건에서 에너지 절약 모드를 작동시킵니다(자체 지적 재산권: 신위 테크놀로지의 농촌 폐수 처리용 지능형 감시 시스템, 버전 1.0, 2022SR0349958). 이 시스템은 방류수 기준을 충족할 뿐 아니라 장비 운영 비용을 최대한 절감합니다.
이 지능형 제어 시스템은 유입수 부하와 수질에 따라 운전 매개변수를 자동으로 조정하며, 에너지 소비를 최적화하고 처리 효율을 향상시키며 운영 및 유지보수 비용을 줄일 수 있습니다.
지능형 운영 및 유지보수 플랫폼
자체 개발한 지능형 운영 및 유지보수 플랫폼(자체 지적 재산권 보유: 하수처리장용 디지털 지능형 관리 응용 플랫폼 V1.0, 2023SR1352648)과 통합된 ANJ-MBBR 제품은 완전한 무인 운영을 가능하게 합니다. 이 혁신 기술은 농촌 지역 하수 처리 시설에서 오랫동안 존재해 온 운영의 어려움, 높은 비용, 잦은 고장, 부족한 유지보수, 수리 지연 등의 문제를 해결합니다.
지능형 운영 및 유지보수 플랫폼의 주요 기능:
1) 운전 상태 및 수질 파라미터 실시간 모니터링
2) 자동 경보 및 고장 진단
3) 원격 제어 및 파라미터 조정
4) 운영 및 유지보수 데이터 분석 및 최적화 제안
5) 운영 및 유지보수 기록 관리 및 보고서 생성
제품 특징
(1) 친환경 설계, 낮은 투자 및 시공 비용
다수의 독립된 핵심 기술을 통합 적용하여 저에너지 소비 설계를 실현함으로써 유사 제품 대비 장비 비용을 근원적으로 절감하였으며, 하수 펌프 수량 감소, 기계적 교반 장비 생략, 팬 풍량 감소 등을 포함한 고효율 및 에너지 절약을 달성하였습니다.
(2) 다중 핵심 기술 통합을 통해 방출수 수질이 기준에 부합하도록 보장
슬러지 필름 결합 공정과 자체 개발한 필러 축적 방지 기술을 도입함으로써 시스템은 충격 부하에 대한 뛰어난 내성을 보이며, 수질 변동에도 강한 처리 능력을 갖추고 있습니다. 지능형 제어 시스템이 탑재된 통합 스마트 운영 플랫폼을 통해 수질 파라미터를 실시간으로 모니터링하고 공정 제어를 자동 조정함으로써 배출 기준의 지속적인 준수를 보장합니다.
(3) 디지털 및 지능형 운영 및 유지보수, 낮은 운영 및 유지보수 비용
지능형 운영 및 유지보수 플랫폼과 지능형 제어 시스템을 적용하여 지역 내 대규모 집중 운영 및 유지보수가 가능해지며, 관리 효율성이 향상되고 인건비가 절감됩니다.
(4) 모듈화 및 시리즈 표준화 설계를 통해 다양한 시나리오 요구에 신속하게 대응
소형화되고 유지보수가 쉬운 모듈식 설계로 장비를 더욱 컴팩트하게 구성하여 설치, 운반 및 유지보수를 용이하게 합니다. 동시에 모듈식 설계는 장비의 범용성과 확장성을 높이는 데도 기여하여 다양한 규모와 처리 요구 사항을 가진 프로젝트를 충족시킬 수 있습니다.
일련의 표준화된 설계가 수행되어 다양한 처리 규모와 처리 요구 사항을 갖춘 다양한 응용 시나리오에 맞출 수 있도록 선택의 폭을 넓혔습니다.
(5) 견고하고 내구성 있으며 친환경적임
제품은 탄소강 방식재료로 만들어져 높은 적재 능력과 긴 수명을 가지며, 수중 전기장비가 없어 고장 지점이 적고, 배출수는 안정적이며 기준에 부합하여 관개 및 재이용수로 사용 가능하며 친환경적입니다.
차별화 특성 및 경쟁 우위
활성슬러지법(ASP)과의 비교
기존의 활성슬러지법과 비교할 때 ANJ-MBBR은 다음과 같은 장점을 가집니다:
(1) 공간 효율성이 더 높음: MBBR은 생물량 농도가 높기 때문에 일반적으로 더 적은 공간을 필요로 합니다.
(2) 충격 부하 저항성이 강함: MBBR은 수질 및 수량 변동에 대한 적응력이 뛰어나 충격 부하의 영향을 받기 어렵습니다.
(3) 슬러지 발생량이 적음: MBBR 시스템에서 발생하는 잉여 슬러지의 양은 ASP보다 적어 슬러지 처리 비용을 절감할 수 있습니다.
(4) 운영 및 유지보수가 더 간단함: 슬러지 재순환 시스템이 필요하지 않아 운전 과정이 단순화됩니다.
멤브레인 바이오리액터(MBR)와의 비교
멤브레인 바이오리액터에 비해 ANJ-MBBR은 다음과 같은 장점이 있습니다:
(1) 낮은 투자 비용: MBR은 고가의 멤브레인 부품이 필요하지 않기 때문에 초기 투자비가 일반적으로 MBR보다 낮습니다.
(2) 낮은 에너지 소비: MBR은 막 세척 및 흡입 시스템이 필요 없기 때문에 운전 에너지 소비가 일반적으로 MBR보다 낮습니다.
(3) 유지보수가 용이함: MBR은 복잡한 막 유지보수 절차가 필요하지 않기 때문에 MBR보다 유지보수가 덜 필요합니다.
(4) 적응성: MBBR은 다양한 종류의 폐수와 처리 요구사항에 보다 잘 적응할 수 있습니다.
순차식 반응기(SBR)와의 비교
순차식 반응기에 비해 ANJ-MBBR은 다음과 같은 장점이 있습니다:
(1) 연속 운전: MBBR은 SBR과 같은 배치 운전 없이 연속적으로 유입과 배출이 가능합니다.
(2) 높은 생물량: MBBR의 바이오필름은 더 많은 생물량을 제공하여 처리 효율을 향상시킵니다.
(3) 설치 면적 절감: 동일한 처리 능력을 기준으로 MBBR은 일반적으로 SBR보다 적은 공간을 차지합니다.
(4) 자동화 수준 향상: MBBR 운전은 보다 쉽게 자동화할 수 있습니다.
응용 분야
사례 1: 아시아 국가의 도시 하수처리장 개선 프로젝트
(1) 프로젝트 배경 및 과제:
a. 프로젝트 위치: 아시아 소재 국가의 도심 지역;
b. 처리 규모: 400m³/일;
c. 주요 과제: 프로젝트가 초호호(Chaohu Lake) 1급 보호구역 인근에 위치해 있어 수질 내 총질소와 총인 농도가 자주 기준을 초과함.
(2) ANJ-MBBR 솔루션:
a. MBBR-200 모델 2대를 병렬로 구성;
b. 슬러지 필름 커플링 방식은 강한 충격 하중 저항성을 갖추고 있다;
c. 지능형 운영 및 유지보수 플랫폼을 장착하여 원격 모니터링이 가능하다;
d. 충전 기술과 와류 자동 교반 기술을 사용함으로써 처리 효율이 향상되었다.
(3) 시공 효과 및 데이터:
a. 방출수 수질이 안정적으로 지역 기준을 충족하며, 방출수 COD는 50mg/L 미만으로 지역 기준보다 훨씬 우수하다;
b. 운영 및 유지보수 비용이 40% 감소하였다.
사례 2: 아시아 국가의 농촌 하수처리 개선 프로젝트
(1) 프로젝트 배경 및 과제:
a. 프로젝트 위치: 아시아 소재 국가의 농촌 하수처리;
b. 처리 규모: 10m³/일;
c. 주요 과제: 노후화되고 비효율적인 설비, 심각한 누수, 부적합한 배수 수질.
(2) ANJ-MBBR 솔루션:
a. MBRB-10 모델을 채택;
b. 필름 결합 공정을 채택하여 처리 효율을 향상시킴;
c. 통합형 지능 제어 시스템이 수질에 따라 운전 조건을 자동으로 조절함.
(3) 시공 효과 및 데이터:
a. 방류수 COD는 50mg/L 미만으로, 지역 기준보다 훨씬 우수함;
b. 암모니아 질소 제거율 >98%;
c. 시스템이 안정적으로 운전되며 계절적 변동에도 적응 가능;
d. 운영 비용이 기존 시스템보다 30% 낮음.
사례 3: 아시아 국가의 농촌 하수처리 프로젝트
(1) 프로젝트 배경 및 과제:
a. 프로젝트 위치: 아시아 소재 국가의 농촌 하수처리;
b. 처리 규모: 50m³/일;
c. 주요 과제: 전력 공급 불안정, 우기 시 침수 발생 쉬움, 배출수 수질 부적합 문제 존재.
(2) ANJ-MBBR 솔루션:
a. MBBR-50 모델을 채택;
b. 통합 지능형 제어 시스템으로 전력 변동에 적응 가능;
c. 지능형 운영 및 유지보수 플랫폼을 장착하여 원격 모니터링이 가능하다;
d. 통합 지능형 제어 시스템이 수질에 따라 운전 매개변수를 자동으로 조정함.
(3) 시공 효과 및 데이터:
a. 방류수 COD는 50mg/L 미만으로, 지역 기준보다 훨씬 우수함;
b. 암모니아 질소 제거율 >98%;
c. 시스템이 안정적으로 운전되며 계절적 변동에도 적응 가능;
d. 운영 비용이 기존 시스템보다 30% 낮음.
