KR0169762B1 - 액체의 이동베드 연속여과장치 - Google Patents
액체의 이동베드 연속여과장치 Download PDFInfo
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Abstract
액체의 이동베드 연속여과장치로서, 입자여과재의 세정배수와 입자여과재의 수송배구를 개별적으로 빼냄으로써 세정배수량을 감소시키고, 또 입자여과재를 고압수로 수송하는 것을 가능하게 하여, 동력소비량을 감소시킬 수 있는 장치를 제공한다.
더러워진 입자여과재를 세정하는 세정장치의 상부에는, 세정배수분리통과 수송배수분리통으로 이루어지고, 세정배수와 수송배수를 환합시키지 않으면서 각각 개별적으로 여과조밖으로 빼내기 위한 분리수단이 설치되어 있다. 통상 상기 세정배수분리통으로부터의 세정배수가 피여과수와 혼합되어 여과조에 공급되도록하고 있고, 여과조의 여과베드의 최저부에는 입자여과재를 고압수로 제정장치의 상부에 수송하는 물펌프의 노즐을 갖춘 워터제트장치 또는 입자여과재를 고압의 압축공기로 수송하는 에어리프트펌프장치가 설치되어 있다.
Description
제1도는 본 발명에 의한 가장 일반적인 액체의 이동베드 연속여과장치의 실시예를 도시한 일부 단면도.
제2도는 수송배수와 세정배수를 재이용하는 경우의 실시예를 도시한 일부단면도.
제3도는 제2도의 변형실시예를 도시한 일부 단면도.
제4도는 세정장치를 여과조(濾過槽)를 바깥쪽에 설치한 경우의 실시예를 도시한 일부 단면도.
제5도는 수송배수분리통의 하부에 조정체를 설치한 경우의 수송배수분리통과 세정배수 분리통의 일부확대 단면도.
제6도는 여과조의 바깥쪽에 교반조(攪拌槽)를 설치한 경우의 실시예를 도시한 일부 단면도.
제7도는 수송배수 유출장치의 유출독(weir)의 높이 및 둑폭 조절에 대한 설명도로서, (a)는 일부생략 평면도, (b)는 일부생략 측면도.
제8도는 에어리프트펌프의 원리도.
제9도는 수송배수분리통의 하부에 호퍼통을 헐겁게 끼운 경우의 수송배수분리통과 세정배수분리통의 일부확대 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 여과조 2 : 피여과수의 유입관
3 : 월류(越流)둑 4 : 환형수로
5 : 호퍼부 6 : 모래분배기
7 : 세정장치 8: 안내통
9 : 기둥체 10 : 대향류의 통로
11 : 세정배수분리통 12 : 세정배수유출장치
13 : 세정배수유출관 14 : 수송배수분리통
15 : 원추체 16,69 : 슬릿
17,51 : 수송배수유출장치 18 : 수송배기유출관
19 : 여과베드 20 : 양사관 (揚砂管)
21 : 공기주입구 22,47 : 워터제트장치
24 : 유입통 27 : 여과수구역
28 : 노즐 29 : 유출관
30,31 : 오목볼록부 32 : 분리기
33 : 물펌프 34 : 피여과수조
35 : 저류조 36 : 일류관(溢流管)
37 : 관 38 : 공급펌프
39,40,41 : 밸브 42 : 흡입관
43 : 확대관 44 : 제1양사관
45 : 세정조 46 : 연통관
48 : 노즐 49 : 제2양사관
50 : 용기 52 : 유출둑
53 : 조정체 54 : 스프링
55 : 볼트 56 : 가이드
57 : 둑폭신축통 58 : 조정너트
60 : 모래의 분배통로 61 : 모래의 하강통로
65 : 호퍼통 66 : 오니관(汚泥管)
67 : 상정수관(上淨水管) 70 : 교반조
71 : 공기교반장치 72 : 약제주입관
[산업상의 이용분야]
본 발명은 입자여과재가 위에서 아래로 이동하며, 더러워진 입자여과재를 여과조내의 여과베드의 상부로부터 꺼내어 세정하고, 세정된 입자여과재를 여과베드의 상부로 복귀시키도록 한 액체의 이동베드 연속여과장치에 관한 것이다.
[종래의 기술]
본 발명에 있어서, 입자여과재란, 자연모래, 파쇄된 광석, 활성탄, 인공입자상 물질등, 여과재로서 사용할 수 있는 모든 입자상의 물질을 포괄하는 것이다.
여과베드를 구성하는 입자여과재(예컨대, 모래)가 이동하며, 이 입자여과재를 꺼내어 세정하고, 그리고 여과베드의 상부로 복귀시키는 상향류 이동베드 연속여과장치에 관한 기술은 널리 알려져 있다. 예컨대 독일특허공보 제2262599호에는 더러워진 모래를 여과조의 여과베드 하부로부터 물로 작동하는 이젝터펌프에 의하여 여과조의 상부에 설치한 하이드로사이클론으로 수송하여, 이 하이드로사이클론으로 모래와 수송배수를 분리하고, 모래를 여과베드의 상부로 복귀시키는 액체의 이동베드 연속여과장치가 기재되어 있다.
상기 하이드로사이클론의 하부에는 모래를 여과베드의 상부로 복귀시키는 하부출구가 있는 용기가 부착되어 있다. 이 용기에는 더러워진 수송배수가 모래와 함께 여과베드상에 낙하하는 것을 방지하기 위하여 신선한 물을 공급하고 있다. 이 신선한 물의 대부분은 상기 하이드로사이클론의 하부로부터 상기 용기로 유입된 더러워진 모래와 함께 여과베드상에 낙하하고, 또 신선한 물의 다른 일부는 상승하여 상기 하이드로사이클론속으로 들어가서, 이 하이드로사이클론으로부터 배출되는 수송배수와 함께 저류조로 보내진다. 이 저류조내의 배수는 다시 상기 이젝터펌프의 작동수로서 사용된다. 피여과수는 여과베드의 내부에 있는 공급장치로 여과베드의 하방부에 공급되며, 여과수는 여과베드 위쪽의 월류둑으로부터 유출된다.
또 다른 공지예로서 스웨덴 특허출원 제7602999-0호(일본국 특공소 56-51808호에 대응)에는 상기 독일특허공보 제2262599호와 유사한 액체의 상향류 이동베드 연속여과장치가 개시되어 있다. 본 여과장치에서는 압축공기로 작동되는 에어리프트펌프의 양사관(수송관)을 여과조내의 여과베드의 중심축선상에 수직으로 부착한다. 그리고, 세정장치를 상기 양사관의 주위에 설치한다. 상기 세정장치는 여과베드구역(여과베드가 있는 곳, 이하 동일)위쪽의 여과액상구역(여과베드 윗면에 고인 여과수가 있는 곳, 이하 동일) 중에 침지하고, 그 하단은 여과베드구역보다 위쪽에 있으며, 그리고, 세정수의 입구는 여과액상구역에 연결되어 있다. 세정수로서 여과액상 구역중의 여과수의 일부를 세정장치에 공급한다. 기타의 점에서는 본 여과장치의 작용은 상기 독일특허에 개시되어 있는 액체의 이동베드연속여과장치와 대략 동일하다.
[발명이 해결하고자 하는 과제]
종래의 액체의 상향류 이동베드 연속여과장치에는 주로 다음에 기술하는 바와 같은 문제점이 있었다.
(1)독일특허공보 제2262599호에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있었다.
1)하이드로사이클론에서 모래는 거의 세정되지 않는다. 따라서 하이드로사이클론으로부터 그 하부에 있는 용기에 유입된 모래는 더러워진다.
2)본 용기는 공급된 신선한 물은 이 더러워진 모래에 의하여 오염된다. 그리고 이 오염된 물의 대부분은 더러워진 모래와 함께 여과베드의 상부로 복귀한다. 이 때문에 여과수도 오염된다.
3)저류조에 보내져서 이젝터펌프의 작동수로서 재사용되는 배수는 차츰 오염이 심해지며, 이 때문에 여과수도 점점 오염이 심해진다. 이 때문에 본여과장치는 피여과수를 충분히 깨끗하게 여과할 수 없어 상업적으로 의미가 없었다.
(2)스웨덴 특허출원 제7602999-0호(일본국 특공소 56-51808호 대응)에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있었다.
1)세정장치내를 상승한 세정배수는 더러워진 모래를 수송한 양사관으로부터의 수송배수와 세정장치의 상부에서 합쳐져서 동일한 배수유출둑을 넘어 여과조밖으로 배출된다.
2)이것은 에어리프트펌프의 양사량이 변화하면, 세정장치내를 상승하는 세정수량이 변하는 것을 의미한다. 즉, 양사량이 증가하면 수송배수량도 증가하므로, 세정장치내의 수위가 상승한다. 따라서 여과조의 수위와 세정장치내의 수위의 수위차(압력차)가 적어져서 여과액상 구역으로부터 세정장치안으로 들어가는 세정수량이 적어진다. 이 때문에 양사량이 증가하면, 더러워진 모래의 세정이 불충분하게 된다.
따라서 더러워진 모래의 세정을 정상적으로 행하기 위해서는 양사량이 증가되었을 때 세정수량을 증가시켜야 한다. 그러나, 본여과장치에서는 그 때마다 배수유출둑을 조절하여 세정수량을 증가시키지 않는 한, 양사량이 증가하면 세정수량이 감소하는 바람직하지 못한 반대 현상이 일어난다. 이 때문에 더러워진 모래의 세정이 불충분하게 된다.
3)즉, 에어리프트 펌프의 양사량은 여과조의 수위변동에 따라 민감하게 변화한다.
이와 같은 현상이 일어나는 보다 더 큰 이유를 다음에 서술한다. 즉 피여과수량이 증가한 경우 뚜는 피여과수 중의 부유물질(Suspended Solids)이 증가한 경우에는 여과베드의 손실수두(head loss)가 현저하게 높아진다. 이 때문에 여과수두가 높아진다. 이 여과수두는 여과베드에 가해질 뿐만 아니라 여과조의 하부 즉 에어리프트 펌프의 양사관의 하단에도 가해진다. 피여과수의 유입관보다 위쪽의 여과베드의 손실수두와 피여과수의 유입관에서 아래쪽에서 여과조의 하부까지의 손실수두를 비교하면, 후자의 쪽의 손실수두가 적다. 이 때문에 피여과수는 에어리프트 펌프의 양사관의 하단을 향해서 보다 많이 흐르게 된다. 즉 피여과수량이 증가해서 여과베드의 여과수두가 통상의 운전시 보다도 가령 400밀리 물기둥이 높아졌다고 하면, 에어리프트 펌프의 양사관의 하단에 400밀리의 수두(Head)가 더해진다. 이 결과 에어리프트 펌프의 양사량, 특히 수송배수량이 현저히 증가한다. 따라서 세정장치내의 수위가 현저하게 상승하고, 그리하여 여과액상구역으로부터 세정장치내로 들어가는 세정수량이 현저히 적게 되거나, 혹은 거의 세정수가 유입될 수 없는 일조차 생기는 것이다. 다음에 에어리프트 펌프의 원리적인 작용에 의해 다음과 같은 현상도 동시에 발생하고, 상기의 문제가 더욱 증대된다. 여과조에 유입되는 피여과수의 수량이 많아지면 여과조의 수위가 상승한다. 이 때문에 에어리프트펌프의 양사량이 증가하여 수송배수량이 증가한다. 이 때문에 세정장치내에 들어가는 세정수량이 적어지고, 따라서 본장치에서는 더러워진 모래의 세정이 불충분해지는 것이다.
에어리프트펌프의 양사량은 피여과수의 유입량 증가에 의한 여과조수면의 수위상승에 민감하게 영향을 받는다. 이것을 이하에 상세히 설명한다. 제8도는 잘 알려져 있는 에어리프트펌프의 원리도를 도시한 것이다. 액체의 이동베드 연속여과장치에서 사용되고 있는 에어피프트펌프에서 통상, 침수깊이 HS는 4∼6m정도이고, 또 양정 H는 0.05m(5㎝)정도이다. 따라서 이 경우의 침수율 α(%)는 다음과 같이 된다.
α=5m/(5m+0.05m)X100=99.0099≒99%
피여과수의 유입량이 증가하고, 그리고 여과수량이 증가하여 여과조 수면의 수위가 0.03m(3㎝)상승하였다고 가정하면, 침수율 α는 다음과 같이 된다.
양정 H=0.05m-0.03m(수위의 상승분)=0.02m
침수깊이 HS=5m+0.03m=5.03m
이 경우의 침수율α(%)는 다음과 같이 된다.
α=5.03m/(5.03m+0.02m)X100=99.6099≒99.6%
에어피프트펌프의 양사량은 잘 알려져 있는 바와 같이, 침수율α에 매우 크게 영향을 받는다. 따라서 침수율이 99%에서 99.6%로 증가하면 양사량이 증가하고, 또한 수송배수량도 증가한다. 이와 같이 에어리프트펌프의 양사량은 피여과수의 유입량 증가에 의한 여과조수면의 수위 상승에 민감하게 영향을 받는 것이다.
한편, 여과조에 유입되는 피여과수의 수량이 많아지고, 이 때문에 에어리프트펌프의 양사량이 증가하고, 수송배수량이 증가하면, 액체의 이동베드 연속여과장치의 세정배수 유출장치 유출둑의 둑폭이 매우 좁기 때문에 유출둑을 넘쳐흐르는 세정배수의 월류(越流)높이가 갑자기 높아진다. 이 결과, 여과조 수면의 수위와 세정배수 유출장치 유출둑의 배수의 월류수위와의 수위차(압력차)가 적어져서, 여과수구역(여과액상 구역에 상당, 이하 동일)으로부터 세정장치속으로 들어가는 세정수량이 감소한다. 이렇게 하여 더러워진 모래의 세정이 불충분해진다.
4)따라서 본 여과장치의 운전은 피여과수의 유입량이 증가하였을 때에도 더러워진 모래를 확실히 세정할 수 있도록 평균 피여과수량시에도 최대 피여과수량시에 필요한 세정 수량을 상시 배출하여야 한다. 이 때문에 본여과장치는 세정수량이 많아져 비경제적이다.
5)에어리프트펌프는 비중이 가벼운 공기로 비중이 무거운 모래의 입자를 다량으로 양사하지 않으면 안되므로, 다량의 고압압축공기(통상 3∼4kgf/㎠)가 필요하다. 이 때문에 본여과장치는 동력소비량이 크다.
이 고압압축공기로 작동하는 에어리프트펌프를 사용하여, 비중이 큰 입자여과재, 통상 모래를 양사하는 것은 극히 비효율적인 작업이었다. 이 때문에 에어리프트펌프는 동력소비량이 현저히 커진다. 또, 고압압축공기를 얻기 위하여 사용하는 공기압축기는 가격이 비싸고, 고장이 잘나고, 수명이 짧으며 또한 소음이 크다는 문제점이 있었다.
이 문제점을 극복하고자 에어리프트펌프를 통상의 물펌프로 작동하는 워터제트장치로 대체하는 일이 행하여진 일이 있다. 워터제트장치에 사용되는 물펌프는 에어리프트펌프에 사용되는 공기압축기에 비하여 가격이 싸고, 고장이 적고, 수명이 매우 길고, 설치공간이 작아도 되며, 또한 운전소음이 낮은 이점이 있기 때문이다. 그러나, 일반적인 물펌프는 그 성능상 워터제트장치에 필요한 고압수를 얻기 위해서는 다량의 양수량이 필요하게 된다. 그럼에도 불구하고, 종래의 여과장치는 수송배수와 세정배수를 개별적으로 빼내고, 또한 각각 개별적으로 배출하는 분리수단이 없었기 때문에, 워터제트장치에 의하여 양사에 다량의 양수가 수반되면, 장치밖으로 배출되는 배출수량이 많아져서 비경제적이 된다. 이 때문에 종래의 여과장치에서는 더러워진 모래의 양사를 위하여 에어리프트펌프를 사용하지 않을 수 없었다.
본원 발명은 상술한 종래의 액체의 이동베드 연속여과장치가 가지고 있는 문제점을 해결한 액체의 이동베드 연속여과장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 즉, 본원 발명은 여과조의 여과베드 최저부로부터 입자여과재를 세정장치로 수송할 때 입자여과재와 함께 운반되어온 수송배수와, 이 세정장치내를 아래쪽으로부터 위쪽으로 유동한 후의 여과수, 즉 세정배수를 각각 개별적으로 빼내고, 그리고 이 수송배수와 세정배수를 각각 개별적으로 상기 여과조밖으로 배출시키는 분리수단을 상기 세정장치의 상부에 설치한 액체의 이동베드 연속여과장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 즉 양사량이 증가하여 수송배수량이 증가하였을 때에도 여과수구역으로부터 세정장치내로 유입되는 세정수량이 감소하지 않도록 하여, 항상 높은 세정능력을 가진 액체의 이동베드 연속여과장치를 얻는 것을 목적으로 하고 있으며, 또한 입자여과재의 수송에 에어리프트펌프에 비하여 동력소비량이 현저히 적은 워터제트장치의 사용을 가능하게 하는 액체의 이동베드 연속여과장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
상기 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치는 다음과 같이 구성되어 있다.
즉, 입자여과재에 의하여 구성되는 여과베드를 내부에 구비한 여과조와, 입자여과재와 세정수가 대향류로 통로를 가진 세정장치로 구성되고, 상기 여과베드의 하방부에 여과할 액체, 즉 피여과수를 공급하여 위쪽으로 유동여과시켜 피여과수중의 오염물질을 상기 여과베드의 입자여과재에 의하여 포착하고, 여과수는 여과조의 위쪽에서 월류둑을 넘어 여과조밖으로 유출되며, 한편, 상기 여과베드를 구성하는 입자여과재는 위에서 아래로 이동하며, 상기 여과베드의 최저부로부터 입자여과재를 상기 세정장치의 상부로 제1수송수단에 의하여 수송하고, 여과수를 상기 세정장치의 통로내를 아래쪽에서 위쪽으로 유동시켜 상기 세정장치의 통로내를 위쪽에서 아래쪽으로 하강하는 입자여과재를 세정하고, 세정된 입자여과재를 상기 여과베드위로 복귀시키도록 한 액체의 이동베드 연속여과장치에 있어서, 입자여과재를 상기 여과베드의 최저부로부터 상기 세정장치로 수송할 때 입자여과재와 함께 운반되어온 수송배수와, 상기 세정장치내를 아래쪽에서 위쪽으로 유동한 후의 여과수, 즉 세정 배수를 각각 개별적으로 빼내고, 또한 이 수송배수와 세정배수를 각각 개별적을 상기 여과조밖으로 배출시키는 분리수단을 상기 세정장치의 상부에 설치한 것을 특징으로 하는 액체의 이동베드 연속여과장치이다.
또, 상기 분리수단은 상기 수송수단의 상단이 연결개구되어 있는 입자여과재의 유입통을 상기 세정장치의 상부에 설치하고, 이 유입통의 바깥쪽에 수송배수분리통을 헐겁게 끼워, 이 수송배수분리통에 수송배수배출장치를 설치하고, 상기 수송배수분리통의 바깥쪽에 세정배수분리통을 헐겁게 끼워서, 이 세정배수분리통에 세정배수배출장치를 설치하고, 상기 수송배수분기통과 세정배수분기통의 아래쪽에 상기 세정장치를 구성하는 안내통을 설치하여 이 안내통의 상단과 상기 세정배수분리통의 하단을 접속하고, 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 기둥체의 최상부와 상기 수송배수분리통 하단부의 사이에 입자여과재를 상기 세정장치로 낙하시키는 슬릿을 설치한 액체의 이동베드 연속 여과장치이다.
상기에 있어서, 상기 분리수단과 상기 세정장치는 모두 상기 여과조내이 상기 여과베드위쪽이 여과수구역에 설치하는 것 또는 상기 분리수단과 상기 세정장치를 모두 상기 여과조밖에 설치하는 것도 가능하게 한 것이다. 후자의 경우에는 상기 세정장치의 하단으로부터 세정된 입자여과재를 상기 여과조내의 여과베드 상부로 수송하는 제2의 수송수단이 갖추어져 있다.
또, 상기 수송배수 배출장치와 상기 세정배수배출장치는 각각 승강이 자유롭게 설치되어 있는 유출둑을 가지고 있는 구성으로 되어 있는 것이며, 이와 더불어 상기 수송배수 배출장치의 유출둑은 다시 둑폭을 신축조절 가능하게 구성한 것이다.
또, 상기 수송배구 분리통의 하부에는 호퍼통이 헐겁게 끼워져 있고, 이 호퍼통 또는 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 기둥체의 최상부의 어느 한쪽이 승강이 자유롭게 구성되어 있는 액체의 이동베드 연속여과장치, 또는 상기 수송배수분리통 하단부의 아래쪽으로서, 상기 세정장치를 구성한 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 상기 기둥체의 위쪽에 승강이 자유롭게 조정체를 설치한 액체의 이동베드 연속 여과장치로 한 것이다.
또한, 상기 수송배수배출장치와 상기 세정배수배출장치에 각각 수송배수유출관과 세정배수유출관을 접속하고, 이 수송배수유출관의 선단 또는 세정배수유출관의 선단의 어느 한쪽이 피여과수를 여과조에 공급하기 위한 피여과수조에 접속되어 있는 액체의 이동베드 연속 여과장치로 한 것이다.
또, 다른 장치의 발명은 상기 수송배수배출장치와 상기 세정배수 배출장치에 각각 수송배수유출관과 세정배수유출관을 접속하고, 이 수송배수유출관의 선단 또는 세정배수유출관의 선단 또는 그 쌍방이 상기 제1수송수단에 접속되어 있고, 이 수송배수 유출관 또는 이 세정배수유출관의 어느 한쪽에 분리기가 개재되어 있는 액체의 이동베드 연속 여과장치로 한 것이다.
상기에 있어서, 상기 여과베드의 최저부로부터 입자여과재를 상기 세정장치의 상부로 수송하는 상기 제1수송수단을 워터제트장치로 한 것이고, 또한 상기 여과조의 여과베드 아래쪽의 호퍼부내에 상부가 원추형이고 하부가 역원추형인 모래분배기가 설치되어 있고, 이 모래분배기의 최대평단면적을 여과조 아래쪽의 호퍼부 내벽 평단면적의 대부분을 차지하도록 구성되고, 이 모래분배기의 외주와 상기 여과조 아래쪽의 호퍼부 내벽과의 틈새가 모래의 분배통로와 모래의 하강통로를 구성하는 액체의 이동베드 연속여과장치이다.
[작용]
본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치에 있어서는, 여과조의 여과베드의 최저부로부터 입자여과재를 세정장치에 수송할 때 입자여과재와 함께 운반되어온 수송배수와, 이 세정장치내를 아래쪽으로부터 위쪽으로 유동한 후의 여과수, 즉 세정배수를 각각 개별적으로 빼내고, 또한 이 수송배수와 세정배수를 각각 개별적으로 상기 여과조밖으로 배출시키는 분리수단을 상기 세정장치의 상부에 설치한 구성으로 되어 있다. 이러한 분리수단을 설치함으로써, 수송배수와 세정배수를 각각 개별적을 빼내고, 또한 수송배수와 세정배수를 각각 개별적으로 상기 여과조밖으로 배출시키는 것이 가능하게 되었다. 따라서, 여과조로의 피여과수의 유입량이 증가하여 양사량이 증가하고, 수송배수량이 증가하였을 때에도, 여과수구역으로부터 세정장치내에 유입되는 세정수량이 감소하지 않도록 하여, 항상 높은 세정능력을 가진 액체의 이동베드 연속여과장치를 얻을 수 있다. 또, 수송배구와 세정배수를 개별적으로 빼내고, 또한 각각 개별적으로 배출하는 분리수단을 설치하였으므로 더러워진 모래의 약사의 다량의 양수가 사용되기 때문에 종래의 장치에서는 사용하기가 곤란하였던 워터제트장치에 의하여 더러워진 모래를 세정장치로 양사하는 것이 가능하게 되었다. 또한 이러한 분리수단을 설치함으로써 수송배수와 세정배수를 각각 개별적으로 상기 여과조밖으로 배출시키는 것이 가능하게 되며, 이 수송배수와 세정배수중 오염이 덜한 쪽을 또는 이들로부터 분리기에 의하여 부유물질을 분리하여, 피여과수로서 재이용하거나 또는 워터제트장치의 작동수로서 이용할 수 있다. 따라서, 본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치에서는 장치밖으로 배출되는 배수의 양을 현저히 감소시킬수 있어서, 매우 경제적이다.
상기에 있어서, 상기 분리수단과 상기 세정장치는 모두 상기 여과조내의 상기 여과베드 위쪽의 여과수구역에 설치하는 것, 또는 상기 분리수단과 상기 세정장치를 모두 상기 여과조 밖에 설치하는 것도 가능하게 한 것이다. 후자의 경우에는 더러워진 모래를 제1수송수단에 의해 여과베드의 최저부로부터 여과조밖에 있는 세정장치로 수송한다. 다음에 상기 세정장치로 세정한 모래를 제2수송수단에 의해 상기 세정장치의 하방부로부터 여과조의 여과베드상부로 수송하여 여과베드의 상부에 복귀시킨다. 즉, 모래를 2단계로 수송하는 것이다. 제1수송수단으로 워터제트 장치 또는 에어리프트펌프중 어느 것을 사용하여도 좋다. 제2수송수단으로 보통 워터제트 장치를 사용한다. 이 경우, 워터제트장치의 작동수로는 보통 여과베드상부의 여과수를 사용한다.
이와 같이 세정장치를 여과조밖에 설치하고, 그리고 이세정장치의 상부를 여과조의 윗면과 대략 같은 높이에 위치시키면, 여과조의 높이를 현저히 낮출 수 있다. 한편, 세정장치를 여과조내에 설치한 경우에는 모래를 1단계로 수송하므로, 모래의 수송에 필요한 동력소비를 적게 할 수 있는 효과가 있다.
전술한 본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치에 채용되고 있는 상기 분리수단은 수송배수와 세정배수를 각각 개별적으로 빼내기 위하여 다음과 같은 구성을 채용하고 있다. 즉, 상기 수송수단의 상단이 연결개구되어 있는 입자여과재의 유입통을 상기 세정장치의 상부에 설치하고, 이 유입통의 바깥쪽에 수송배수분리통을 헐겁게 끼워 이 수송배구분리통에 수송배수배출장치를 설치하고, 상기 수송배수분리통의 바깥쪽에 세정배수분리통을 헐겁게 끼워, 이 세정배수분리통에 세정배수배출장치를 설치하고, 상기 수송배수분리통과 세정배수분리통의 아래쪽에 상기 세정장치를 구성하는 안내통을 설치하여 이 안내통의 상단과 상기 세정배수분리통의 하단을 접속하고, 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 기둥체의 최상부와 상기 수송배구 분리통 하단부의 사이에 입자여과재를 상기 세정장치에 낙하시키는 슬릿을 설치한 구성으로 되어 있다. 여기서, 상기 수송배수 배출장치와 상기 세정배수 배출장치는 각각 승강이 자유롭게 설치되어 있는 유출둑을 가지고 있는 구성으로 한 것이고, 이와 더불어 상기 수송배수배출장치의 유출둑은 또한 둑폭을 신축조절가능하게 구성하고 있다. 또, 상기 수송배수분리통의 하부에는 호퍼통이 헐겁게 끼워져 있고, 이 호퍼통 또는 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져있는 기둥체의 최상부의 어느 한쪽 또는 그 쌍방이 승강이 자유롭게 구성되어 있다. 또는 상기 수송배수분리통 하단부의 아래쪽으로서, 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 상기 기둥체의 위쪽에 승강이 자유롭게 조정체를 설치한 구성이 채용되고 있다.
이와 같이 상기 분리수단을 구성함으로써, 다음과 같은 작용효과를 나타낼 수 있다. 즉, 입자여과재의 유입통 바깥쪽에 수송배수분리통을 헐겁게 끼워, 이수송배수 분리통에 수송배수 배출장치를 설치하고, 상기 수송배수분리통의 바깥쪽에 세정배수분리통을 헐겁게 끼워, 이 세정배수분리통에 세정배수배출장치를 설치하고, 상기 수송배수분리통과 세정배수분리통의 아래쪽에 설치되어 있는 세정장치를 구성하는 안내통의 상단과 상기 세정배수분리통의 하단을 접속하고, 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 기둥체의 최상부와 상기 수송배수분리통 하단부의 사이에 입자여과재를 상기 세정장치에 낙하시키는 슬릿을 설치함으로써 수송되어온 더러운 모래만을 세정장치내에 낙하시키는 한편, 수송배수와 세정배구가 혼합되는 것을 방지할 수 있다.
다음에, 상기 수송배수 배출장치와 상기 세정배수배출장치가 각각 승강이 자유롭게 설치되어 있는 유출둑을 가지고 있는 구성으로 하고, 이와 더불어 상기 수송배수 배출장치의 유출둑은, 다시 둑폭을 신축조절가능하게 구성함으로써, 수송배수 분리통내의 수위와 세정배수분리통내의 수위를 항상 같게 할 수 있다. 즉, 상기 슬릿 양쪽의 수위가 같게(압력차가 0)하는 것이 가능하게 되며, 따라서, 슬릿을 통과하는 흐름이 없어져서, 수송배수와 세정배수가 혼합되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
수송배수와 세정배수를 각각 개별적으로 여과조밖으로 빼내는 것을 목적으로 하는 본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치에 있어서는, 수송배수와 세정배수가 혼합되는 것을 방지하기 위하여, 상기 수송배수 분리통내의 수위와 세정배수 분리통내의 수위가 대략 같게 되도록 하여 운전하여야 한다. 이것은 상기 수송배수 유출장치와 상기 세정배수 유출장치가 각각 승강이 자유로운 유출둑을 가짐으로써 가능하게 된다.
세정배수량과 수송배수량을 비교하면, 통상 세정배수량 보다도 수송배수량이 더 많다. 따라서, 수송배수유출장치의 유출들은 세정배수 유출장치의 유출둑보다 다량의 배수를 넘쳐흐르게 하여야 한다. 이것을 가능하게 하는 한 수단이 상기의 구성에 의하여 각각의 유출둑의 높이를 상하로 조절하는 것이다. 그러나, 상기 슬릿 양쪽의 수위를 같게(압력차가0)하여, 슬릿을 통과하는 흐름이 없어지도록 하기 위해서는 각각의 유출둑의 높이를 대략 같게 하여 본 이동베드 연속여과장치를 운전하는 것이 바람직하다. 또한 각각의 유출둑의 높이를 대략 동일하게 하고, 또한 수송배수가 수송배수유출장치의 유출둑을 넘쳐흐르는 월류수위와 세정배수가 세정배수 유출장치의 유출둑을 넘쳐흐르는 월류수위를 대략 동일하게 하여 본 이동베드 연속여과장치를 운전하는 것이 더욱 바람직하다. 그래서, 수송배수 유출장치의 유출둑을 넘쳐흘러 나오는 수송배수의 양을 세정배수 유출장치의 유출둑을 넘쳐 흘러나오는 세정배수의 양보다 많게 하기 위하여, 수송배수 유출장치의 유출둑의 둑폭을 세정배수 유출장치의 유출둑의 둑폭보다 넓게 하는 것이 바람직하다. 본원 발명의 장치에 있어서, 상기 수송배수배출장치의 유출둑은 또한 둑폭을 신축조절 가능하게 구성하고 있으므로, 이 결과 각각의 유출둑의 높이를 대략동일하게 조절하고, 다시 상기 수송배수 배출장치의 유출둑의 둑폭을 신축하여, 수송배수분리통내의 수위와 세정배수분리통내의 수위가 대략 동일하게 되도록 조절할 수 있는 것이다. 이에 따라 상기 슬릿 양쪽의 수위를 같게(압력차가 0)하여 슬릿을 통과하는 흐름을 없애는 것을 가능하게 하고 있다.
또한, 본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치의 상기 분리수단에 있어서 상기 수송배수분리통의 하부에는 호퍼통이 헐겁게 끼워져 있고, 이 호퍼통 또는 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 기둥체의 최상부의 어느 한쪽 또는 그 쌍방이 승강이 자유롭게 구성되어 있다. 또는 상기 수송배수 분리통 하단부의 아래쪽으로서, 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 상기 기둥체의 위쪽에 승강이 자유롭게 조정체가 설치되어 있다. 이들 구성에 의하여 상기 슬릿의 틈새를 입자여과재의 흐름이 슬릿 틈새의 대부분을 차지하도록 조정할 수 있다.
수송배수분리통과 세정배수분리통과의 사이에 슬릿을 통과하는 흐름이 생기지 않도록하기 위해서는 수송배수분리통내의 수위와 세정배수분리통내의 수위가 대략 같게 되도록 전술한 유출둑의 높이등을 조절함과 동시에, 또한 슬릿틈새의 면적이 모래의 흐름으로 가득차게 되도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 그래서, 전술한 바와 같이 수송배수분리통의 하부에 헐겁게 끼워져 있는 호퍼통 또는 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 기둥체의 최상부의 어느 한쪽, 또는 그 쌍방을 승강이 자유롭게 구성함으로써, 슬릿틈새의 면적을 조정할 수 있다. 또 상기 수송배수분리통 하단부의 아래쪽으로서, 상기 세정장치를 구성하는 안내통내에 헐겁게 끼워져 있는 상기 기둥체의 위쪽에 승강이 자유롭게 조정체를 설치함으로써 슬릿틈새의 면적을 조정할 수도 있다. 상기에 있어서, 조정체를 스프링으로 상하운동하도록 하거나, 또는 조정체에 부력을 주어서 플로오트로서 상하운동하도록 하면, 양사된 모래의 중량에 따라 조정체가 자동적으로 상하운동하여 슬릿틈새를 자동적으로 적절한 면적으로 조정할 수 있다.
상기의 구성에 의하여 수송배수분리통 하부의 슬릿틈새의 면적은 자동적으로 조정될 수 있다. 그리고 모래는 슬릿면적 가득히 통과하여 세정장치속으로 들어간다.
이제까지 기술해온 수송배수와 세정배수를 각각 개별적으로 여과조밖으로 빼내기 위하여 채용되고 있는 상기 분리수단에 의하여 본원 발명의 액체의 이동 베드 연속여과장치의 경우에는 피여과수의 유입량이 증가하여 양사량이 증가하고, 수송배수량이 증가한 경우라도, 여과수구역으로부터 세정장치안으로 유입되는 세정수량은 감소하지 않고, 항상 높은 세정능력의 발휘할 수 있다. 이것은 전술한 바와 같이 상기 분리수단에 의하여 수송배수와 세정배수를 혼합시키지 않고 각각 개별적으로 여과조 밖으로 빼낼수 있는 것외에, 다음과 같은 이유가 있다.
즉, 피여과수의 유입량이 증가하면, 필연적으로 여과수량도 증가한다. 여기서 여과조의 월류둑은 고정되어 있고, 또 월류둑의 폭은 비교적 좁으므로, 여과수량이 증가하면, 당연히 월류둑을 넘쳐흐르는 여과수의 월류높이가 상승한다. 따라서 여과조의 수위는 여과수의 월류둑을 넘쳐흐르는 월류높이가 상승한 분만큼 높아진다. 이 때문에 여과조의 수위와 세정배수분리통내의 수위차(압력차)가 여과수의 월류높이의 상승분만큼 커지므로, 여과수구역으로부터 세정장치내로 들어가는 세정수량이 많아진다. 따라서, 본원발명의 상기 구성에 의하면, 피여과수의 유입량이 증가하였을 때에도, 더러워진 모래를 충분히 세정할 수 있는 것이다. 이것도 또한 상기 분리수단에 의하여 수송배수와 세정배수를 혼합시키지 않고 각각 개별적으로 여과조밖으로 빼낼수 있는 것 때문에 가능하게 되는 것이다.
또한 본원 발명의 장치에 있어서는 상기 수송배출장치와 상기 세정배수장치에 각각 수송배수유출관과 세정배수유출관을 접속하고, 이 수송배수유출관의 선단 또는 세정배수유출관의 선단의 어느 한쪽이 피여과수를 여과조에 공급하기 위한 피여과수조에 접속되어 있는 구성을 채용하고 있다. 여기서 상기 수송배수유출관 또는 상기 세정배수유출관의 어느 한쪽에 분리기를 개재시킬수도 있다. 또, 본원 발명의 장치에 있어서는 상기 수송배수배출장치와 상기 세정배수배출장치에 각각 수송배수 유출관과 세정배수유출관을 접속하고, 이 수송배구유출관의 선단 또는 세정배수유출관의 선단 또는 그 쌍방이 상기 제1수송수단에 접속되어 있고, 이 수송배수유출관 또는 이 세정배수유출관의 어느 한쪽에 분리기가 개재되어 있는 구성을 채용하고 있다.
이것은 본원 발명의 장치에 있어서는 수송배수와 세정배수와 각각 개별적으로 여과조밖으로 빼내는 것이 가능하기 때문에, 수송배수 또는 세정배수 또는 쌍방을 피여과수로서 다시 여과하거나, 또는 더러워진 모래를 양사하는 수송수단의 작동수로서 이용하여, 여과조밖으로 배출하여야 하는 배수의 양을 현저히 감소시키는 것을 가능하게 하는 것이다.
더러워진 입자여과재를 수송한 수송배수의 수질과 세정장치를 통과한 세정배수의 수질을 조사하면, 통상 세정배수보다도 수송배수가 현저히 더러워져 있다. 즉, 세정배수는 비교적 오염이 덜하므로, 세정배수는 그 전량을 여과조의 피여과수 유입쪽으로 되돌려, 피여과수와 혼합시켜 다시 여과할 수 있도록 한 것이다. 이 결과, 본 발명의 장치에서는 여과조보다 여과조밖으로 배출되는 세정배수량이 현저히 감소한다. 만약 수송배수보다도 세정배수가 더러워져 있을 때에는, 세정배수를 여과조밖으로 배출하여 수송배수를 여과조의 피여과수 유입쪽으로 되돌려, 피여과수와 혼합시켜 다시 여과할 수 있다.
또, 상기의 구성을 수정하여, 상기 수송배수배출장치와 상기 세정배수배출장치에 각각 수송배수유출관과 세정배수유출관을 접속하고, 이 수송배수유출관 및 세정배수유출관의 선단을 저류조에 접속하며, 이 저류조를 관을 통하여 피여과수조에 접속하는 것도 가능하다. 이 경우에는 수송배수유출관과 세정배수유출관의 어느 한쪽에 분리기를 개재시켜, 세정배수와 수송배수중에서 더 더러워져 있는 쪽을 이 분리기를 통과시킴으로써 부유물질을 분리하여 세정배수와 수송배수의 쌍방 모두를 재 이용할 수 있게 된다. 이 경우의 재이용은 피여과수로서 다시 여과시킬 수도 있으며, 제1수송수단의 작동수로서 이용할 수도 있다. 또한, 상기 수송배수배출장치와 상기 세정배수배출장치에 각각 수송배수유출관과 세정배수유출관을 접속하여, 이 수송배수유출관 및 세정배수유출관의 선단을 저류조에 접속하고, 이 저류조를 관을 통하여 제1수송수단에 접속하는 것도 가능하다. 이 경우에도 수송배수 유출관과 세정배수유출관의 어느 한쪽에 분리기를 개재시켜, 세정배수와 수송배수중에서 더 더러워져 있는 쪽을 이 분리기를 통과시킴으로써 부유물질을 분리하여 세정배수와 수송배수의 쌍방 모두를 재이용한다. 이 경우의 재이용은 제1수송수단의 작동수로서 이용하는 것뿐이다.
어쨌든, 여과장치로부터의 배수량을 현저히 감소시킬수 있어서, 매우 경제적이다.
또한, 본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치에 있어서는, 더러워진 모래를 세정장치로 수송하기 위한 수송수단으로서 종래의 장치에서 사용되고 있던 에어리프트펌프를 대신하여 워터제트장치를 사용하는 것이 가능하게 된다.
전술한 바와 같이, 수송배수와 세정배수를 개별적으로 빼내어 각각 개별적으로 배출하는 분리수단이 없었던 종래의 여과장치에 있어서는 워터 제트장치를 사용하여 양사에 다량의 양수가 수반되면, 장치밖으로 배출되는 배수량이 많아져서 비경제적이다. 이 때문에 종래의 여과장치에서는 더러워진 모래의 양사를 위하여 에어리프트펌프를 사용하지 않을 수 없었다.
그러나, 본원 발명의 액체의 이동베드 연속장치에 있어서는 전술한 바와 같이 수송배수와 세정배수를 개별적으로 빼내고, 또한 이것을 각각 개별적으로 배출하는 것이 가능하게 되었으므로, 더러워진 모래를 세정장치로 수송하기 위한 수송수단으로 종래의 장치에서 사용되었던 에어리프트펌프대신에 워터제트장치를 사용하는 것이 가능하게 된 것이다.
워터제트장치에 사용되는 물펌프는 에어리프트펌프에 사용되는 공기압축기에 비하여 가격이 싸고, 고장이 적고, 수명이 매우 길고, 설치공간이 좁고, 운전소음이 낮고, 유지보수가 용이하고, 동력소비량이 적으므로, 경제적이라는 이점을 가지고 있다.
또, 위터제트장치에서 더러워진 모래를 수송하는 경우에는 에어리프트펌프와는 달리 양사량은 피여과수량의 증대에 의한 여과조의 여과수두상승의 영향을 받지 않는다. 그 이유를 다음에 기술한다. 즉, 워터제트장치는 통상 2∼4㎏f/㎠정도 또는 그 이상의 고압수를 노즐로 분사하여 모래를 밀어올리는 것이다. 가령 여과수두가 400mm의 물기둥으로 높게 된다면, 이것은 불과 0.04㎏f/㎠의 압력상승에 지나지 않는다. 따라서 이 0.04㎏f/㎠의 압력상승은 2∼4㎏f/㎠의 고압수 압력에 대하여 무시되는 값이고, 따라서 워터제트장치의 양사량은 전혀 영향을 받지 않는 것이다. 또, 워터제트장치의 개량에 의하여 예컨대 모래를 수송하는데 필요한 수량, 즉 워터제트장치로 양사된 모래와 수송 배수의 비율은 에어리프트펌프로 양사하였을때의 모래와 수송배수의 비율과 대략 같은 정도가 되었다.
또, 최근에 적은 양수량으로 고압수를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 더러운 물을 양수할 수 있는 소양수량, 고양정의 오수펌프를 입수할수 있게 되었다. 더욱이 이 펌프는 필요에 따라 펌프의 흡입쪽으로 공기를 빨아들일 수 있게 되어 있다. 따라서, 이 펌프를 워터제트장치에 사용하면, 적은 수량의 고압수, 또는 적은 수량의 고압수와 공기와의 혼합체를 워터제트장치에 공급할 수 있다.
그리고, 본원 발명의 장치에서는 종래의 장치와 똑같이 더러워진 모래를 세정장치로 수송하는 수단으로서 에어리프트 펌프를 사용할 수도 있다. 이 경우에도, 수송배수와 세정배수중 오염이 덜한 쪽의 배수, 통상은 세정배수를 피여과수에 혼합시켜 재여과할 수 있고, 여과조밖으로 배출하여야 하는 배수량을 감소시킬수 있어서, 매우 경제적이다.
끝으로 본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치에서는 여과조의 여과베드 아래쪽의 호퍼부내에 상부가 원추형이고 하부가 역원추형인 모래분배기가 설치되어 있고, 이 모래 분배기의 최대평단면적은 여과조 아래쪽의 호퍼부내벽의 평단면적의 대부분을 차지하도록 구성되고, 이 모래분배기의 외주와 상기 여과조 아래쪽의 호퍼부내벽의 틈새가 모래의 분배통로와 모래의 하강통로를 구성하고 있다. 상기의 모래분배기는 여과베드의 모래중량을 지탱하는 역할을 하고, 여과베드의 모래중량으로 여과베드 최저부의 모래가 압축밀착되는 것을 방지하고 있다. 여과베드의 모래중량에 의하여 여과베드의 최저부의 모래가 압축 밀착되면, 제1수송수단에 의해 여과베드의 최저부로부터 더러워진 모래를 수송하는 것이 곤란하게 되는 불편이 생기기 때문이다. 또, 본원 발명과 같이 워터제트장치로 수송하는 경우에는 여과베드 최저부의 모래가 압축 밀착되면, 보다 고압이고 보다 다량의 고압수가 필요하게 되며, 특히 워터제트장치의 효율이 현저히 나빠지므로, 상기 구성에 의하여 여과베드의 모래중량을 지탱하고 있는 모래분배기가 수행하는 역할은 중요하다.
또, 이 모래분배기의 최대 평단면적이 여과조 아래쪽의 호퍼부내벽의 평단면적 대부분을 차지하도록 구성되어 있는 것, 이 모래 분배기가 최대평단면적을 갖는 위치에서의 이 모래분배기 외주와 여과조 아래쪽의 호퍼부내벽과의 사이에서 형성되는 모래의 분배통로와, 이 모래분배기의 역원추형 하부외주와 호퍼부내벽과의 사이에서 형성되는 모래의 분배통로와, 이 모래분배기의 역원추형 하부외주와 호퍼부내벽과의 사이에서 형성되는 모래의 하강통로에 의하여 여과베드의 최저부로부터 제1수송수단의 대부분을 차지하도록 구성되어 있는 것, 이 모래분배가 최대평단면적을 갖는 위치에서의 이 모래분배기 외주와 여과조 아래쪽의 호퍼부내벽과의 사이에서 형성되는 모래의 분배통로와, 이 모래분배기의 역원추형 하부외주와 호퍼부내벽과의 사이에서 형성되는 모래의 하강통로에 의하여 여과베드의 최저부로부터 제1수송수단에 의하여 세정장치로 수송되어 가는 모래의 양에 알맞는 양의 더러워진 모래를 여과베드 최저부로 이동시킬수 있어서, 더러워진 모래의 불규칙적이고 불연속적인 이동이나. 여과베드의 최저부에서의 모래의 압축말착을 방지하여, 효율적으로 모래의 수송을 행할 수 있다.
상기에 있어서 모래분배기의 최대평단면적이 여과조 아래쪽 호퍼부내벽의 평단면적중에 차지하는 비율은 65∼75%정도가 좋고, 모래분배통로의 폭은 8∼15㎝정도가 좋다. 모래분배기의 최대평단면적이 차지하는 비율이 이보다 많아지면, 즉, 모래분배통로의 폭이 이보다 좁아지면, 더러워진 모래가 원활하게 여과베드의 최저부로 이동하기 어려워진다. 반대로, 모래분배기의 최대평단면적이 차지하는 비율이 이보다 적어지면 즉, 모래분배통로의 폭이 이보다 넓어지면, 여과베드의 최저부로 이동하는 모래의 양이 많아져서, 여과베드의 최저부에서의 모래의 압축밀착이나 제1수송수단에서의 더러워진 모래의 수송효율 저하를 가져오기 때문이다.
이상 본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치의 구성, 작용, 효과를 설명하였으나. 본원 발명은 전술한 구성에 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 여과조의 바깥쪽에 교반조를 설치하고, 이 교반조에는 공기의 주입이나, 교반기 등에 의한 교반장치를 부착할 수 있다. 점착성이 매우 높은 부유물질이나, 오일 등을 포함한 피여과수를 여과하는 경우에는 입자여과재, 예컨대 모래에 점착성물질이 부착된다. 대향류의 통로에 의한 세정장치만으로는 이러한 모래를 충분히 세정할 수 없는 경우가 있다. 따라서, 점착성이 매우 높은 부유물질을 포함하는 피여과수를 여과할 때에는 여과베드의 최저부로부터 양사한 더러워진 모래를 상기 교반조에 넣는다. 다음에 상기 교반조에서 양사한 모래를 교반장치로 격렬하게 교반하여, 점착성물질을 모래에서 박리시킨다. 또 피여과수중에 오일 등이 함유되어 있는 경우에는, 상기 교반조에 세제를 주입하여 오일 등을 제거 할 수 있다. 다음에 교반을 종료한 모래와 수송배수를 이송관을 통하여 세정장치 상부의 유입통으로 이송한다.
이와 같이, 더러워진 모래를 세정장치로 이송하기전에 공기의 주입이나 교반기 등에 의한 교반장치에 의하여 오염이 심한 모래의 사전세정을 행할 수도 있다.
제1도는 본 발명에 의한 가장 일반적인 액체의 이동베드 연속여과장치를 도시한 것이다.
여과조(1)의 수평단면은 원형 또는 다각형이고 여과조(1)의 상부는 열려 있으며, 또 여과조(1)의 위쪽에는 월류둑(3)이 설치되어 있다. 여과조(1)의 아래쪽에는 피여과수의 유입관(2)이 있다. 상기 여과조(1)의 하방부에는 환형수로(4)가 있고, 그 하방부에는 호퍼부(5)가 형성되어 있다. 상기 호퍼부(5)내에는 상부가 원추형이고 하부가 역원추형인 이른바 주판알모양의 모래분배기(6)가 있다.
제1도에 도시한 실시예의 세정장치(7)에는 안쪽에 복수의 오목볼록부(30)를 가진 안내통(8)의 안쪽외벽에 복수의 오목볼록부(31)가 있는 기둥체(9)를 삽입하고 있어서, 상기 안내통(8), 기둥체(9)로 형성되는 대향류의 통로(10)가 설치된다. 세정장치(7)의 안내통(8)의 상부에는 세정배수분리통(11)이 접속되어 있다. 상기 세정배수분리통(11)의 위쪽에는 세정배수의 월류수위와 세정배수량을 조절할 수 있는 세정배수유출장치(12)가 설치되어 있다.
더러워진 모래와 세정수가 상기 통로(10)를 위쪽으로부터 서로 대향하여 흐른다. 이 실시예에 있어서는 대향류의 통로(10)로서 미로형상의 통로가 채용되고 있다. 이 통로로서는 대향유동이 가능한 통로이면 어떠한 것이라도 채용할 수 있으며, 예컨대 스웨덴 특허출원 제8801959-1호에 개시되어 있는 대향류의 통로등도 채용할 수 있다.
상기 세정배수분리통(11)의 세정배수유출장치(12)의 하방부에는, 세정배수유출관(13)이 접속되어 있다. 세정배수분리통(11)의 안쪽에는 수송배수분리통(14)이 부착되어 있다. 이 수송배수분리통(14)의 하단과 기둥체(9)의 최상부의 원추체(15)사이에는 슬릿(16)이 형성되어 있다. 상기 수송배수분리통(14)의 상방부에는 수송배수의 월류수위와 수송배수량을 조절할 수 있는 수송배수유출장치(17)가 설치되어 있다. 상기 수송배수분리통(14)의 하방부에는 수송배수유출관(18)이 접속되어 있다.
수송배수분리통(14)과 세정배수분리통(11)과 사이에 슬릿(16)을 통과하는 물의 흐름이 생기지 않도록 하기 위하여, 본 이동베드 연속여과장치는 수송배수분리통(14)내의 수위와 세정배수분리통(11)내의 수위가 거의 같게 되도록 하여 운전하여야 한다. 수송배수유출장치(17)와 세정배수장치(12)에는 각각 유출둑이 장착되어 있고, 이들 상기 수송배수배출장치(17)의 유출둑(이하, 유출둑 A라고 한다)과 상기 세정배수유출장치(12)의 유출둑(이하, 유출둑 B라고 한다)에는 각각 승강제어수단이 장착되어 있어서, 이에 의하여 유출둑A와 유출둑B는 둑높이를 상하로 조절하는 것이 가능하게 되어 있다.
그런데, 세정배수량과 수송배수량을 비교하면, 통상 세정배수량보다도 수송배수량이 많다. 따라서, 유출둑 A는 유출둑B보다도 다량의 배수를 넘쳐흐르게 하여야 한다. 이를 위한 수단의 하나는 유출둑 A의 둑폭을 유출둑 B의 둑폭보다 넓게 하는 것이다. 또 이를 위한 다른 하나의 수단은 유출둑 A의 둑높이를 유출둑 B의 높이보다도 낮게 조절하는 것이다. 그러나 유출둑A의 둑높이와 유출둑 B의 높이를 대략 같게 하여 본 이동베드 연속여과장치를 운전하는 것이 바람직하므로, 유출둑 A의 수송배수의 월류 수량을 유출둑 B의 세정배수의 월류수량보다 많게 하기 위해서는 유출둑 A의 둑폭을 유출둑 B의 둑폭보다 넓게 하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 유출둑 A의 둑높이와 유출둑 B의 둑높이를 대략 같게 하고, 또한 수송배수가 유출둑 A를 넘쳐흐르는 월류수위와 세정배수가 유출둑 B를 넘쳐흐르는 월류수위를 대략 같게 하여 본 이동베드 연속여과장치를 운전하는 것이 더욱 더 바람직하다. 유출둑A에 둑폭의 신축제어수단을 장착하면, 이에 의하여 유출둑 A는 둑폭을 신축가능하게 할 수 있다. 이 결과 유출둑A와 유출둑 B의 둑높이를 대략 같게 조절하고, 다시 유출둑 A의 둑폭을 신축하여 수송배수분리통(14)내의 수위와 세정배수분리통(11)내의 수위가 대략 같게 되도록 조절할 수 있다.
제7도는 유출둑 A의 1예를 예시한 설명도이다. 수송배수분리통(14)에는 수송배수유출장치(17)가 장치되어 있다. 또 수송배수 유출장치(17)에는 유출둑A가 장착되어 있다. 유출둑A에는 승강제어 수단의 볼트(55)와 조정너트(58)가 장착되어 있어서, 유출둑A의 둑높이를 제7도(b)중 화살표(63)와 같이 상하로 조절할 수 있다. 가이드(56,56)는 유출둑A가 상하로 승강 할 때의 안내용의 가이드이다. 유출둑B의 승강제어 수단은 상기 유출둑A와 같다. 유출둑A에는 수송배수분리통(14)의 안쪽에 둑폭신축통(57)이 장착되어 있다. 둑폭신축통(57)을 제7도(a)중 화살표(64)와 같이 수평방향으로 좌 또는 우로 회전하면, 유출둑A의 둑폭을 신축할 수 있다.
수송배수분리통(14)과 세정배수분리통(11)과의 사이에 슬릿(16)을 통과하는 물의 흐름이 생기지 않도록 하기 위해서는 수송배수분리통(14)내의 수위와 세정배수분리통(11)내의 수위가 대략 같아지도록 유출둑A와 유출둑B를 조절함과 동시에, 다시 슬릿(16)틈새의 면적이 모래의 흐름으로 가득차게 되도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 기둥체(9)의 최상부의 원추체(15)를 기둥체(9)에 헐겁게 끼워, 원추체(15)에 승강수단을 접속하고(도시하지 않음),이에 의하여 원추체(15)를 상하이동가능하게 하면, 슬릿(16)틈새의 면적을 조정할 수 있다. 또는 원추체(15)를 기둥체(9)에 나사로 부착하면 이 나사의 회전에 의하여 원추체(15)가 상하이동가능하게 되어, 슬릿(16)틈새의 면적을 조정할 수 있다.
또는 제9도에 도시한 바와 같이 수송배수분리통(14)의 하부에 호퍼통(65)을 헐겁게 끼워 이 호퍼통(65)에 승강수단을 접속하여(도시하지 않음), 상기 호퍼통(65)을 상하이동 가능하게하면, 기둥체(9)상부의 원추체(15)와 호퍼통(65)하단과의 사이의 슬릿(16)틈새의 면적을 조정할 수 있다.
모래가 슬릿(16)의 면적 가득히 흐르고 있는지의 여부는 수송배수분리통(14)의 상부로부터 눈으로 보아 판단할 수 있다. 여과베드 최저부로부터의 모래의 양사를 단시간 정지시키면, 상기 육안확인 더욱 쉬워진다.
본 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치를 사용하려면, 운전개시전에 여과조(1)에 월류둑(3)의 높이까지 물을 넣고, 이어서 모래의 상단이 세정장치(7)의 하단보다 약간 아래가 되도록 산모양으로 모래를 넣는다. 다음에 여과베드(19)의 최저부에 접속되어 있는 양사관(20)의 공기주입구(21)에 압축공기를 주입하거나 또는 여과베드(19)의 최저부에 있는 워터제트장치(22)에 노즐(28)로부터 고압수 또는 고압수와 공기의 혼합체를 공급하면, 모래의 이동이 시작된다. 고압수와 공기의 혼합체를 공급하는 경우에는 통상 펌프의 흡입쪽으로 공기를 흡입시킬 수 있는 형식의 물펌프를 사용한다. 더러워진 모래는 양사관(20)에 의하여 화살표(23)와 같이 세정장치(7)의 위쪽 유입통(24)으로 수송된다. 상기 양사관(20)에 의하여 양사한 모래와 수송배수 및 공기(압축공기를 주입한 경우 및 고압수와 공기의 혼합체를 공급한 경우)또는 모래와 수송배수(고압수만을 공급한 경우)는 그의 유입통(24)으로 분리되고, 분리된 모래는 수송배수분리통(14)의 하단과 기둥체(9)의 최상부의 원추체(15)와의 사이의 슬릿(16)을 통과하여 안내통(8)과 기둥체(9)사이의 대향류의 통로(10)로 들어간 다음에 여과베드(19)의 상부로 복귀한다.
피여과수는 유입관(2)으로부터 여과조(1)로 들어가서, 환형수(4)를 통과하여 여과베드(19)의 전둘레로부터 화살표(25)와 같이, 이 여과베드(19)내에 공급된다. 공급된 피여과수는 상기 여과베드(19)내에 균등하게 퍼져서 화살표(26)와 같이 위쪽을 향하여 흐른다. 그리고 피여과수중의 오염물질은 모래의 의하여 포착되고, 여과수는 여과베드(19)위의 여과수구역(27)으로 나온다. 다음에 여과수는 월류둑(3)을 넘쳐흘러 유출관(29)에 의하여 조 밖으로 유출된다.
여과수구역(27)내의 여과수가 세정수로서 세정장치(7)의 대향류의 통로(10)를 아래쪽에서 위쪽으로 흐르고, 또 모래는 상기 통로(10)를 위쪽으로 아래쪽으로 하강하게 되어 대향류로 세정된다. 세정배수는 세정배수유출관(13)에 의하여 조 밖으로 유출된다. 또 수송배수는 수송배수유출관(18)에 의하여 조 밖으로 유출된다. 통상 수송배수 보다도 세정배수가 오염이 덜하다. 따라서 이 경우에는 세정배수를 피여과수에 혼합시켜 다시 여과할 수 있다. 만약 세정배수보다도 수송배수가 오염이 덜한 경우에는 수송배수를 피여과수에 혼합시켜 다시 여과할 수 있다.
피여과수중의 오염물질을 포착하게 되어 더러워진 모래는 여과베드를 화살표(59)와 같이 하강하여 모래분배기(6)의 외주와 호퍼부(5)와의 사이에 구성되는 모래의 분배통로(60)를 거쳐 모래분배기(6)의 하부의 역원추형부와 호퍼부(5)와의 사이에 형성되는 모래의 하강통로(61)를 화살표(62)와 같이 통과하여 여과베드의 최저부로 낙하한다.
모래분배기(6)는 그 상부의 여과베드(19)의 모래중량을 지탱하고 있다. 만약 모래분배기(6)가 없다고 가정하면 여과베드(19)의 모래중량으로 여과베드 최저부의 모래가 압축밀착되므로, 더러워진 모래를 여과베드의 최저부로부터 양사장치로 양사하는 것이 곤란하게 되거나, 또는 양사장치의 효율이 현저히 저하한다. 특히 워터제트장치로 양사하는 경우, 보다 고압이고 보다 다량인 고압수가 필요하게 되어, 워터제트장치의 효율이 현저히 나빠진다. 또한 모래분배기(6)와 호퍼부(5)에 의하여 구성되는 모래의 분배통로(60)와 모래의 하강통로(61)는 여과베드의 최저부로부터 양사되는 모래의 양에 알맞는 양의 더러워진 모래를 여과베드(19)의 모래분배기(6)의 상부에서 여과베드의 최저부로 낙하시키는 작용을 하고 있다.
[실시예 2]
제2도의 실시예는 워터제트장치(22)의 수송배수를 재사용하기 위하여 분리기(32)를 부착한 본 발명에 의한 액체의 이동베드 연속여과장치를 도시한 것이다. 물펌프(33)로 여과조(1)의 유입쪽, 예컨대 피여과수조(34)로부터 피여과수를 취하여, 여과베드(19)의 최저부에 있는 워터제트장치(22)에 노즐(28)로부터 고압수 또는 고압수와 공기의 혼합체를 공급한다. 이 고압수의 압력으로 모래는 양사관(20)에 의하여 화살표(23)와 같이 수송된다. 양사관(20)의 상단은 유입통(24)에 연결개구되어 있고, 양사된 모래는 이 유입통(24)에 의하여 수송배수분리통(14)으로 들어가서 수송배수와 분리된다. 분리된 모래는 슬릿(16)을 통과하여 세정장치(7)의 대향류 통로(10)로 들어가고, 여기서 세정되어 여과베드(19)의 상부로 복귀된다.
수송배수는 수송배수유출장치(17)를 넘쳐흘러 수송배수유출관(18)에 의하여 조 밖으로 배출된다. 통상 세정배수보다도 수송배수쪽이 현저히 더러워진다. 따라서 이 경우, 수송배수유출관(18)은 분리기(32)에 접속된다. 분리기(32)에는 간단한 첨전조 또는 간단한 경사판침전조등이 사용될 수 있다. 분리기(32)로 제거한 부유물질은 오니관(66)에서 배출된다. 분리기(32)의 상정수(上淨水)는 상정수관(67)에서 저류조(35)에 들어간다. 세정배수는 세정배수유출관(13)에 의하여 직접 저류조(35)로 유입된다. 만약 수송배수보다 세정배수가 더러워진 경우에는 상기와는 반대로 세정배수유출관(13)을 분리기(32)에 접속하여 수송배수를 직접 저류조(35)에 유입시킨다. 저류조(35)에는 일류관(36)이 있고, 잉여배수를 배출시킨다. 저류조(35)내의 물은 관(37)을 통해 피여과수조(34)로 보내어져, 피여과수와 혼합되어 공급펌프(38)에 의해 여과조(1)로 공급된다. 밸브(39)는 피여과수에 혼합되는 저류조(35)의 수량을 조절하는데 사용된다. 밸브(40)는 여과조(1)에 공급되는 피여과수량을 조절하고, 또 밸브(41)는 워터제트장치(22)에 공급되는 물펌프(33)의 고압수 수량을 조절하기 위하여 사용된다. 기타의 점에서는 실시예2는 실시예1과 같다.
[실시예 3]
제3도의 실시예는 저류조(35)의 물만을 흡입관(42)을 통해 물펌프(33)로 보내어, 고압수 또는 고압수와 공기의 혼합체를 워터제트장치(22)의 노즐(28)에 공급된다. 밸브(41)는 워터제트장치(22)에 공급되는 물펌프(33)의 고압수 수량을 조절한다. 여과베드(19)최저부의 모래는 양사관(20)에서 화살표(23)와 같이 양사된다. 양사관(20)의 상단을 확대관(43)과 같이 확대하면 제1도 및 제2도의 유입통(24)을 생략할 수 있다. 수송배수는 수송배수유출관(18)에서 분리기(32)로 들어간다. 세정배수는 세정배수유출관(13)에서 저류조(35)에 들어간다. 잉여의 물은 일류관(36)에서 배출된다. 기타의 점에서는 실시예3은 실시예1 및 2와 같다.
[실시예 4]
제4도의 실시예는 여과조의 높이를 낮춘 경우에는 사용되는 본 발명에 의한 액체의 이동베드 연속여과장치를 도시한 것이다. 여과조의 높이를 낮추기 위하여 세정장치를 여과조밖에 설치하고, 세정장치의 상부를 여과베드의 상부와 대략 같은 높이에 위치시켜 여과조의 높이를 현저히 낮춘 것이다. 이 때문에 모래를 여과베드의 최저부로부터 여과조밖에 있는 세정장치로 제1양사관에 의해 수송된다. 다음에 상기 세정장치에서 세정한 모래를 동 세정장치의 하방부로부터 제2양사관에 의해 여과조의 상부로 수송하여 여과베드상의 상부로 복귀시킨다. 즉, 입자여과재를 2단계로 수송하는 것이다.
다음에 도면을 참조하여 설명한다. 여과베드(19)의 최저부에 접속되어 있는 제1양사관(44)에 공기주입구(21)로부터 압축공기를 주입하거나, 또는 노즐(28)로부터 고압수 또는 고압수와 공기의 혼합체를 워터제트장치(22)에 공급하면, 모래는 제1양사관(44)에 의하여 화살표(68)와 같이 여과조(1) 밖에 설치한 세정장치(7)의 위쪽 유입통(24)으로 수송된다. 제1양사관(44)은 압력손실을 적게 하기 위하여 본 실시예에서는 기둥체(9)의 중심을 뚫고 유입통(24)속에 삽입된다. 상기 유입통(24)에서 분리된 모래는 슬릿(16)을 지나 안내통(8)과 기둥체(9)사이의 대향류통로(10)로 들어가 하향하여 세정조(45)의 바닥으로 낙하한다. 한편 세정수는 여과베드(19)상부의 여과수구역(27)의 여과수가 연통관(46)에 의하여 세정조(45)로 들어가서, 세정장치(7)의 대향류통로(10)속에 들어가 아래쪽으로부터 위쪽으로 흘러, 상기 통로(10)를 위쪽에서 아래쪽으로 하강해오는 모래를 세정한다. 세정된 모래는 세정조(45)의 바닥으로 낙하한다. 세정조(45)의 바닥부에 설치한 워터제트장치(47)에 노즐(48)로부터 고압수(통상 여과수를 사용한다)또는 고압수와 공기의 혼합체를 공급하면 세정된 모래는 제2양사관(49)으로 여과조(1)의 상부에 설치된 용기(50)로 보내져, 여기에서 여과베드(19)의 상부로 복귀된다. 세정배수는 세정배수유출관(13)에 의하여 조 밖으로 배출된다. 또 수송배수는 수송배수 유출관(18)에 의하여 조밖으로 배출된다. 통상 세정배수는 비교적 오염이 덜하다. 그리고 수송배수는 세정배수보다도 더러워진다. 따라서 이 경우에는 세정배수를 피여과수에 혼합시켜 다시 여과한다. 만약 세정배수보다도 수송배수가 오염이 덜한 경우에는 세정배수를 배출하고 수송배수를 피여과수에 혼합시켜 여과한다. 기타의 점에서는 실시예4는 실시예1,실시예2 및 실시예3과 같다.
[실시예 5]
제5도의 실시예는 수송배수분리통(14)의 하부에 조정체(53)를 설치한 본 발명에 의한 액체의 이동베드 연속여과장치를 도시한 것이다. 본 실시예에서는 수송배수분리통(14)의 내부에 원통상의 수송배수유출장치(51)를 설치하고, 그 상단 전둘레를 유출둑(52)으로 하고 있다.
또 본 실시예에서는 기둥체(9) 최상부의 원추에(15)와 수송배수분리통(14)의 하부와의 사이에 조정체(53)를 설치하고 있다. 이 조정체(53)는 장력이 약한 스프링(54)의 작용으로 수송배수분리통(14)의 하부와 접촉하고 있다. 또는 상기 조정체(53)를 플로오트로서 작동하도록하여 부력으로 이 조정체(53)가 수송배수분리통(14)의 하부에 접촉하도록 할 수도 있다. 수송배수분리통(14)에서 분리된 모래가 상기 조정체(53)위에 퇴적되면, 조정체(553)는 모래의 중량에 의하여 내려가 슬릿(69)이 된다. 따라서 수송배수분리통(14)에서 분리된 모래는 슬릿(69)의 면적 가득히 슬릿(69)을 통과하여 세정장치(7)의 대향류 통로(10)에 들어간다. 이 때문에 세정배수분리통911)과 수송배수분리통(14)의 사이에 물의 이동이 일어나지 않는다. 기타의 점에서는 실시예5는 실시예1, 실시예2, 실시예3 및 실시예4와 같다.
[실시예 6]
제6도의 실시예는 여과조(1)밖에 교반조(70)를 설치한 본 발명에 의한 액체의 이동베드 연속 여과장치를 도시한 것이다. 이 교반조(70)에는 공기주입에 의한 공기교반장치(71)를 갖추고 있다. 공기교반장치 대신에 기계식 교반기를 갖출 수도 있다. 양사관(20)에서 화살표(23)와 같이 양사된 모래는 상기 교반조(70)에 들어가. 여기서 단시간 교반된 후 수송배수분리통(14)내의 유입통(24)으로 이송된다. 점착성이 강한 부유물질을 포함한 피여과수를 여과하는 경우에는 교반조(70)에서 더러워진 모래를 강력히 교반하여 점착성물질을 모래로부터 충분히 박리한 후 세정장치(7)로 세정하면 세정효과가 현저히 향상된다. 오일 등을 함유한 피여과수를 여과하는 경우에는 세제를 세제주입관(72)으로부터 교반조(70)로 주입하면, 오일을 세정하여 모래로부터 제거할 수 있다. 기타의 점에서는 실시예6은 실시예1, 실시예2, 실시예3, 실시예4 및 실시예5와 같다.
[발명의 효과]
본원 발명의 액체의 이동베드 연속여과장치에 의하면, 세정배수와 수송배수를 개별적으로 빼내므로, 하기의 효과를 얻을 수 있다.
가. 세정배수 또는 수동배수중 어느 것(통상 세정배수)이라도 피여과수의 혼합하여 다시 여과해 사용할 수 있으므로, 세정배수량을 현저히 감소시킬수 있는 효과가 있다.
나. 양사량이 증가하고, 그리고 수송배수량이 증가하여도 세정장치내에 들어가는 세정수량에 영향을 주지 않는다. 따라서 피여과수량이 증가하여 양사량이 증가하였을 때에도 더러워진 모래를 정상상태로 세정할 수 있으므로, 항상 효율적으로 여과할 수 있는 효과가 있다.
다. 세정배수와 수송배수중 어느것(통상, 수송배수)이라도 분리기로 분리하여, 세정배수와 수송배수를 피여과수에 혼합시켜 다시 여과해 사용할 수 있다. 또는 상기 세정배수와 수송배수를 워터제트 장치용의 물펌프의 작동수로서 사용할 수 있다. 이 때문에 여과조밖으로 배출되는 수량을 현저히 감소시킬수 있는 효과가 있다.
라. 또 본 발명에 의하면 워터 제트장치를 사용할 수 있으므로, 에어리프트펌프의 경우에 필요한 공기압축기 대신에 물펌프를 입자여과재의 수송에 사용할 수 있다. 이 때문에 설비비가 싸고, 유지보수가 용이하며, 수명이 길고, 수명이 길고, 소음이 낮고, 설치면적이 적고, 그리고 동력소비량을 현저히 적게 할 수 있는 것 등의 효과가 있다.
마. 또한 본 발명에 의하며, 세정장치를 여과조의 바깥쪽의 설치할 수 있으므로, 필요한 경우에는 여과조의 높이를 현저히 낮게 구성할 수 있다. 그리고 입자여과재를 2단계로 수송하여도 워터제트장치를 사용하여 입자여과재를 수송할 수 있으므로 에어리프트펌프로 입자여과재를 2단계로 수송하는 경우에 비하여, 동력소비량을 적게 할 수 있는 효과가 있다.
Claims (8)
- 입자여과재에 의하여 구성되는 여과베드(19)를 내부에 가진 여과조(1)와, 세정될 입자여과재와 여과된 물의 일부로 이루어지는 세정수가 대향류로 접촉하는 통로(10)를 가진 세정장치(7)로 구성되고, 상기 여과베드(19)의 하방부에 여과될 액체, 즉 피여과수를 공급하여 위쪽으로 유동시킴으로써 피여과수중의 더러워진 물질을 상기 여과베드(19)의 입자여과재에 의하여 포착시키고, 이렇게 하여 여과된 물을 여과조(1)의 위쪽에서 월류둑(3)을 넘어 여과조(1)밖으로 유출시키는 한편, 상기 여과베드(19)를 구성하는 입자여과재는 여과조(1)내를 위에서 아래로 이동하여 피여과수중의 오염된 물질을 포착한 후, 상기 여과베드(19)의 최저부로부터 상기 세정장치(19)의 상부로 제1수송수단(22)에 의하여 수송되고, 피여과수중의 오염된 물질을 포악하고 있는 이 수송된 입자여과재, 즉 세정될 입자여과재는 상기 세정장치(7)의 통로(10)내를 위쪽에서 아래쪽으로 하강하여, 해당 통로(10)내를 아래쪽에서 위쪽으로 대향하여 유동하는 상기 여과된 물의 일부로 이루어지는 세정수에 의해 세정되고, 세정된 입자여과재가 여과조(1)내의 상기 여과베드(19)상에 복귀되도록 한 액체의 이동베드 연속여과장치에 있어서, 상기 여과베드(19)의 최저부로부터 입자여과재를 상기 세정장치(7)로 수송할 때에 입자여과재와 함께 운반되어온 수송배수와, 상기 세정장치(7)의 통로(10)내를 아래쪽에서 위쪽으로 유동한 후의 세정수, 즉 세정배수를 각각 개별적으로 빼내고, 또한 이 수송배수와 세정배수를 각각 개별적으로 상기 여과조(1)밖으로 배출시키는 분리수단을 상기 세정장치(7)의 상부에 설치한 것을 특징으로 하는 액체의 이동베드 연속여과장치.
- 제1항에 있어서, 분리수단은 상기 수송수단(22)의 상단이 연결개구되어 있는 입자 여과재의 유입통(24)을 상기 세정장치(7)의 상부에 설치하고, 이 유입통(24)의 바깥쪽에 수송배수분리통(14)을 헐겁게 끼우고, 이 수송배수분리통(14)에 수송배수유출장치(17)를 설치하고, 상기 수송배수분리통(14)의 바깥쪽에 세정배수분리통(11)을 헐겁게 끼우고, 이 세정배수분리통(11)에 세정배수유출장치를 설치하고, 상기 수송배수분리통(14)과 세정배수분리통(11)의 아래쪽에 상기 세정장치(7)를 구성하는 안내통(8)을 설치하여 이 안내통(8)의 상단과 상기 세정배수분리통(11)의 하단을 접속하고, 상기 세정장치(7)를 구성하는 안내통(8)내에 헐겁게 끼워져 있는 기둥체(9)의 최상부와 상기 수송배수분리통(14)하단부의 사이에 입자여과재를 상기 세정장치(7)로 낙하시키는 슬릿(16)을 설치한 구성으로 된 것을 특징으로 하는 액체의 이동베드 연속여과장치.
- 제1항에 있어서, 분리수단과 세정장치(7)는 모두 상기 여과조(1)내의 상기 여과베드(19)위쪽의 여과수구역(27)에 설치된 것을 특징으로 하는 액체의 이동베드 연속여과장치.
- 제1항에 있어서, 분리수단과 세정장치(7)는 모두 상기 여과조(1)의 밖에 설치되고, 이 세정장치(7)의 하단으로부터 세정이 끝난 입자여과재를 상기 여과조(1)내의 여과베드(19)상부로 수송하는 제2수송수단(47)이 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 액체의 이동베드 연속 여과장치.
- 제2항에 있어서, 수송배수유출장치(17)와 세정배수유출장치(12)는 각각 승강이 자유롭게 설치되어 있는 유출둑(A,B)을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 액체의 이동베드연속 여과장치.
- 제2항에 있어서, 수송배수유출장치(17)와 세정배수유출장치(12)는 각각 승강이 자유롭게 설치되어 있는 유출둑(A,B)을 가지고 있고, 이 수송배수유출장치(17)의 유출둑(A)은 다시 둑폭을 신축조절 가능하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 액체의 이동베드 연속여과장치.
- 제2항에 있어서, 수송배수분리통(14)의 하부에는 호퍼통(65)이 헐겁게 끼워져 있고, 이 호퍼통(65) 또는 상기 세정장치(17)를 구성하는 안내통(8)내에 헐겁게 끼워져 있는 기둥체(9)의 최상부의 어느 한쪽이 승강이 자유롭게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 액체의 이동베드 연속여과장치.
- 제2항에 있어서, 수송배수분리통(14)하단부의 아래쪽으로서, 상기 세정장치(7)를 구성하는 안내통(8)내에 헐겁게 끼워져 있는 상기 기둥체(9)의 위쪽에 승강이 자유롭게 조정체(53)를 설치한 것을 특징으로 하는 액체의 이동베드 연속여과장치.
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