KR20040108403A - 활성탄이 내장된 세라믹 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 활성탄이 내장된 세라믹 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세라믹의 여재원료를 황토, 백토, 점토 및 고령토로서 준비하고 이 준비된 여재 원료에 음식물 쓰레기, 톱밥, 왕겨, 야자수 열매껍질등과 같은 유기성폐기물 또는 산업용폐기물로 이루어진 발포제를 일정 함량 혼합한 후, 공기가 접촉되지 않은 탄화로를 거치게 함으로써, 여과사로 사용시 여과의 흡착이 극대화될 뿐 아니라 미량원소의 조절을 할 수 있으며 담채로서는 미생물과의 친화력이 극대될 뿐 아니라 오폐수 처리 효율이 향상될 수 있도록 한 것이다.

Description

활성탄이 내장된 세라믹 제조방법{Ceramic manufacturing method}

본 발명은 활성탄이 내장된 세라믹 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 세라믹의 여재원료를 황토, 백토, 점토 및 고령토로서 준비하고 이 준비된 여재 원료에 음식물 쓰레기, 톱밥, 왕겨, 야자수 열매껍질등과 같은 유기성폐기물 또는 산업용폐기물로 이루어진 발포제를 일정 함량 혼합한 후, 공기가 접촉되지 않은 탄화로를 거쳐 세라믹으로 제조될 수 있도록 한 활성탄이 내장된 세라믹 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 토양과 하천 및 상수원등의 수질오염은 일상상활에서 배출하는 생활폐수 및 각종 공장을 비롯하여 실험실, 연구소 등의 산업 현장에서 발생되는 각종 오,폐수에서 비롯되고 있다.

이러한 각종 오폐수를 처리하고자 할 때에는 생물학적 처리공법이 널리 이용되고 있으며, 상기의 생물학적 처리공법은 미생물을 배양시켜 각종 오염물질을 제거하게 되며, 이 배양된 미생물은 여재에 접촉되어 오폐수의 유기물을 섭취 제거하는 형태로서 오염물질을 제거하게 된다.

이때 가장 중요한 역할을 수행하는 것은 상수도에서 여과와 흡착을 원활히수행할 수 있는 여재이며, 오폐수에서는 미생물이 서식할 수 있도록 제공되는 여재와 이 여재에 생성되는 미생물막을 포함하는 미생물 담체인 것이다.

상기의 상수도 원수를 처리하게 되는 여과사는 지름이 3~10mm정도의 원형으로 이루어져 있고 폐수를 처리하게 되는 미생물 담체는 직육면체 또는 정육면체등과 같이 일정형상을 이루면서 접촉 폭기조 내의 한정된 공간에 불규칙한 배열을 갖고 채워지게 된다.

지금까지 상수원의 모래여과는 주문진 여과사를 이용하고 있지만 모래자원이 거의 고갈되고 있어 최근에는 암석을 파쇄하여 모래를 만들어 공급하기도 하지만 질이 많이 떨어져 사용하기에 부적한면이 있다. 그리고 미생물 담체는 이제까지 천연암석이나 인조 플라스틱으로서 제공되어 왔으며, 이로 인해 표면적이 적게 됨은 물론 표면 공극이 없게 되는 미생물 담체가 구성되는 것일 뿐 만 아니라 미생물과의 친화력이 작아 부착된 미생물이 이탈되는 탈리현상이 쉽게 일어나는 문제점이 있었으며, 이렇게 여재상에서 쉽게 미생물이 박리되어 탈리됨으로 인해 미생물 배양에는 그 만큼 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었고, 또한 완전한 미생물 담체를 이루는 데도 많은 시간이 소요됨은 물론 배양된 미생물의 탈리로 인하여 양호한 폐수처리를 기대할 수 없는 것일 뿐만 아니라 그만큼 오폐수 처리효율도 떨어지게 되고 처리된 수질도 악화되기 쉬운 문제점이 있는 등 여러가지 제반 문제점들이 발생되었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 세라믹의 여재원료를 황토, 백토, 점토 및 고령토로서 준비하고 이 준비된 여재 원료에 음식물 쓰레기, 톱밥, 왕겨, 야자수 열매껍질등과 같은 유기성폐기물 또는 산업용폐기물로 이루어진 발포제를 일정 함량 혼합한 후, 공기가 접촉되지 않은 탄화로를 거치게 함으로써, 여과사로 사용시 여과의 흡착이 극대화될 뿐 아니라 미량원소의 조절을 할 수 있으며 담채로서는 미생물과의 친화력이 극대될 뿐 아니라 오폐수 처리 효율이 향상될 수 있도록 한 활성탄이 내장된 세라믹 제조방법을 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명은 황토, 점토, 백토 및 고령토로 이루어진 여재원료 20~60중량% 준비하고, 이 여재원료상에 음식물 쓰레기, 톱밥, 왕겨, 야자수 열매껍질등과 같은 유기성폐기물, 산업용폐기물로 이루어진 발포제를 20~60중량% 혼합하여 혼합물을 얻은 후, 이 혼합물을 대기중에서 건조시킨 다음 건조된 혼합물을 500~1500℃의 온도에서 공기가 접촉되지 않은 탄화로에 가열되어 세라믹으로 제조되는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 세라믹은 크게 여재원료, 발포제로 이루어지며 일정한 과정을 거쳐 세락믹으로 제조 되는데, 여재원료는 황토, 점토, 백토 및 고령토로 이루어지며, 발포제는 음식물 쓰레기, 유기성 폐기물, 산업용 폐기물로 이루어진다.

상기한 여재 원료로는 황토를 주성분으로 하여 첨가됨과 동시에 여재가 일정강도와 내구성을 가질수 있도록 보조성분으로서 백토, 점토 및 고령토가 각각 일정비율을 이루어 첨가된다.

발포제는 미생물과의 친화력이 극대화 될수 있도록 함과 동시에 미생물등의 탈리 현상이 방지될수 있도록 하는 역활을 수행한다.

먼저 세라믹을 제조하기 위해서는 여재원료, 발포제를 준비한 후, 준비된 여재원료 20~60중량%에 발포제 20~60중량%를 혼합하여 혼합물을 얻는다. 이후, 상기 혼합물을 대기중에서 건조시킨 다음 건조된 혼합물을 500~1500℃의 온도에서 공기가 접촉되지 않은 탄화로에 가열하여 세라믹으로 제조하면 된다.

상기와 같은 혼합물은 스크류형 압출구기를 통하여 구형으로 제조되거나 일정형틀에서 압축성형이 선택적으로 이루어져 일정형상을 이루게 되는데, 이때 상기의 세라믹은 입경이 1∼1000mm이고 밀도는 0.6∼2.0g/cm²제조된다.

한편, 공기가 접촉되지 않은 탄화로를 거쳐 제품으로 제조된 세라믹은 상수도 정수용이나 오수, 하수 또는 폐수처리 방법에서 미생물을 이용한 처리에 적용될수 있으며, 하천 정비 정화용 블록이나 방음항습자재 및 경량골재등의 건축자재로 사용된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 세라믹의 여재원료를 황토, 백토, 점토 및 고령토로서 준비하고 이 준비된 여재 원료에 음식물 쓰레기, 톱밥, 왕겨, 야자수 열매껍질등과 같은 유기성폐기물 또는 산업용폐기물로 이루어진 발포제를 일정 함량 혼합한 후, 공기가 접촉되지 않은 탄화로를 거쳐 세라믹으로 제조되기 때문에 여과와 흡착능력이 뛰어날뿐 아니라 담채로서는 미생물과의 친화력이 우수하여 오폐수 처리 효율이 향상될 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 이루어질 수 있는 것임을 밝혀둔다.

Claims (1)

1. 황토, 점토, 백토 및 고령토로 이루어진 여재원료 20~60중량% 준비하고, 이 여재원료상에 음식물 쓰레기, 톱밥, 왕겨 야자수 열매껍질등과 같은 유기성폐기물, 산업용폐기물로 이루어진 발포제를 20~60중량% 혼합하여 혼합물을 얻은 후, 상기 혼합물을 대기중에서 건조시킨 다음 건조된 혼합물을 500~1500℃의 온도에서 공기가 접촉되지 않은 탄화로에 가열하여 세라믹을 제조하는 것을 특징으로 하는 활성탄이 내장된 세라믹 제조방법.