KR100331366B1 - 오수정화장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기름성분 제거용 오수 정화장치에 관한 것으로서; 유입되는 오수를 정화하기 위한 정화시설에 있어서, 유입구(21) 및 유출구(22)가 대각선 방향으로 유사한 높이에 설치되는 개폐용 뚜껑을 가지는 원통 형상의 처리조(23)와; 찌꺼기만을 걸러 내기 위한 것으로서, 외부에서 들어 낼 수 있도록 유입구(21)의 끝에 설치되는 필터통(24)과; 수면에 축적되는 기름 성분을 제외한 물을 방류하기 위한 것으로서, 일단은 상기 처리조(23)의 중간 위치까지 연장되며 타단은 유출구를 이루는 ㄱ자 형상의 파이프(22)를 포함함으로써 가정 또는 식당 등에 소규모로 설치할 수 있는 것을 특징으로 함에 의해; 높은 농도의 유출수인 기름이나 지방과 같이 비휘발성이고 비누성분을 함유한 물질을 다양한 탱크의 처리조로 된 이 탱크의 유입구를 통해 유출구로 방류한다해도 유출수의 기름과 지방농도를 약 100㎎/l 이하로 배출시킬 수 있을 뿐만 아니라 착출된 기름과 지방을 탄산화합물로 쓰거나 가축사료 또는 재활용비누 등의 원료로 사용할 수 있는 기름성분제거용 오수 정화장치를 제공할 수 있다.

Description

오수 정화장치{Apparatus for purifying the waste water}

본 발명은 일반 가정은 물론 호텔 및 각종 식당 등에서 유출되는 유출수에 포함된 기름이나 지방과 같이 비휘발성이며 비누성분을 함유한 오수를 처리하기 위한 것으로서, 오수를 하수구를 통해 방류할때, 상기 기름성분을 간편하게 제거하여 방류할 수 있도록 다양한 탱크의 처리조를 배치하여 유출수의 기름과 지방 농도를 약 100㎎/l 이하로 배출시킬 수 있는 기름성분 제거용 오수 정화장치에 관한 것이다.

일반 가정에서 유출되는 생활하수에 포함되어 있는 기름과 지방함유량이 약 100㎎/l인 것에 비해 식당에서 방출되는 하수에서는 종류와 시가에 따라 1,000-300,000㎎/l의 높은 농도를 보이고 있고, 생활하수에도 때에 따라 다량의 기름과 지방이 함유되어 있는 경우가 많다. 그런데 이러한 하수를 별도의 처리 절차 없이 방류할 경우, 여름에는 고온으로 인하여 흐름이 원활하지만 겨울에는 온도가 낮아지면서 기름성분류가 바닥과 내벽에 계속적으로 체적되어 하수관의 단면이 좁아짐으로 인해 하수의 흐름을 방해하고 유동량을 현저히 감소시킬 수 있다.

또한, 기름이 수면 위에 부상하므로 하수에 산소공급을 차단하여 신진대사를 하는 미생물이 호기성에서 혐기성 호흡을 하게 되어 하수가 썩기 시작한다.

이때 악취와 질식 가스인 황화수소와 메탄 등이 발생하게 되는바, 이러한 가스는 수증기와 결합하여 황산, 질산 및 탄산 등으로 변화하여 하수관의 시멘트 벽면을 부식시켜 하수관을 파괴하게 된다.

하수속에서의 미생물과 유기물/무기물질들이 하수관의 안벽에 계속적으로 흡착하여 미생물에 의한 바이오 필름을 이루고, 이 바이오 필름 속에 서식하는 미생물은 흐르는 하수에서 신진대사와 성장에 필요한 모든 물질을 공급받으므로 기름과 지방에 의하여 표면으로부터 산소공급이 중단될 경우 용존산소의 소멸로 혐기성 발효를 하게 되면 위에서와 같은 악영향이 나타난다.

특히, 황산염-황화물-아황산염-황산의 관계에 의하여 콘크리트의 파손이 아주 심하게 되고, 하수관에 체적된 기름과 지방을 미생물에 의해 산화시키기까지 오랜 시간이 소요되므로 가능하면 기름과 지방 함유량이 100㎎/l 이상 유입되지 않도록 해야 한다.

본 발명은 상기와 같은 사정 등을 감안하여 발명한 것으로서, 식당의 크기 및 배출되는 지방 및 기름의 함량에 따라 그 용량 및 형태를 다양하게 할 수 있는 기름/지방 제거시설을 제공함으로써, 높은 농도의 기름이나 지방과 같이 비휘발성이고 비누성분을 함유한 유출수를 방류한다 해도 본 정화장치를 통해 유출수의 기름과 지방 농도를 약 100㎎/l 이하로 할 수 있을 뿐만 아니라 착출된 기름과 지방을 탄산화합물로 쓰거나 가축사료 또는 재활용비누 등의 원료로 사용할 수 있는 기름성분 제거용 오수 정화장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 각 실시예에 관한 기름성분 제거용 오수 정화장치를 도시해 놓은 상태도이다.

* 도면이 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1,11,21,31 ; 유입구 2,12,22,32 ; 유출구

3 ; 탱크 4,8,14 ; 분리벽

5,7,10,13,23 ; 처리조 6,16 ; 안내벽

24,38 ; 필터

상기의 목적은, 유입되는 오수를 정화하기 위한 정화시설에 있어서, 유입구(21) 및 유출구(22)가 대각선 방향으로 유사한 높이에 설치되는 개폐용 뚜껑을 가지는 원통 형상의 처리조(23)와; 찌꺼기만을 걸러 내기 위한 것으로서, 외부에서 들어 낼 수 있도록 유입구(21)의 끝에 설치되는 필터통(24)과; 수면에 축적되는 기름 성분을 제외한 물을 방류하기 위한 것으로서, 일단은 상기 처리조(23)의 중간 위치까지 연장되며 타단은 유출구를 이루는 ㄱ자 형상의 파이프(22)를 포함함으로써 가정 또는 식당 등에 소규모로 설치할 수 있는 것을 특징으로 하는 기름성분 제거용 오수 정화장치에 의해 달성된다.

이하, 본 발명의 실시예를 예시도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1실시예에 관한 기름성분 제거용 오수 정화장치를 도시해 놓은 상태도로서, 본 발명의 정화장치는 호텔, 식당 등에서 유출되는 고농도의 유출수가 함유하고 있는 기름, 지방 또는 비누성분을 함유한 오수를 정화하기 위한 장치다.

오수는 원통형 탱크(3)의 상부 일측에 설치되는 최초 유입구(1)를 통해 유입되며, 그 반대편에 설치되는 유출구(2)를 통해 정화된 상태로 방류된다.

탱크(3)는 각기 다른 형상의 분리벽(4,8)에 의해 구획되어 인접되는 수 개의 처리조(5,7,10)로 구성된다. 오수는 각 처리조(5,7,10)를 순차적으로 통과하며 정화된다. 탱크(3)는 윗부분이 덮개로 덮어지며, 바람직하게는 지하에 매설된다.

제 1 분리벽(4)은 제 1 처리조(5)와 제 2 처리조(7)를 구획하는 것으로서, 유입구와 유사하거나 그 아래에 미치는 높이를 가진다. 제 2 분리벽(8)은 제 2 처리조(7)와 제 3 처리조(10)를 구획하는 것으로서, 제 1 분리벽(4)의 높이 이상이며, 그의 하부에는 하부통로(9)가 마련되어 제 2 처리조(7)와 제 3 처리조(9)를 소통시키게 된다.

한편, 오수의 흐름을 제거하기 위하여, 또한 제 2 처리조(7)에서 채취되는 기름 등의 성분을 분류하기 위하여, 안내벽(6)이 제 2 처리조(7) 내에 유체의 흐름에 대해 직각 방향으로 고정 설치된다. 안내벽(6)은 제 1 처리조(5)에 인접되는 지점에 설치되며, 또한 제 2 분리벽(8)과 유사한 높이로 설치되어 그와 제 2 분리벽(8) 사이에 기름 내지 비누성분이 축적될 수 있게 한다.

위와 같은 구성에 의한 작용을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

제 1 처리조(5)는 유입되는 오수에 포함되어 있는 찌꺼기를 걸러 내게 된다.즉, 찌꺼기는 비중에 의해 자연히 제 1 처리조 바닥에 침전된다. 유입구를 형성하는 ㄱ자형상의 파이프는 이와 같은 침전작용을 보조하게 된다.

기름 내지 비누성분을 포함하는 나머지 오수는 높이가 낮은 제 1 분리벽(4)을 넘어 제 2 처리조(7)에 이르게 된다. 유로를 형성하는 안내벽(6)에 의하여, 안내벽과 제 1 분리벽(4) 사이의 공간은 주로 일방향으로의 유체흐름이 형성되게 된다.

제 2 처리조에 유입된 오수가 포함하고 있는 기름 내지 비누성분은 그의 비중차이에 의해 액면상에 부상되어 안내벽(6)과 제 2 분리벽(8)이 이루는 공간 사이에 축적되게 된다. 이때, 관리자는 탱크(3)의 덮개를 열고 축적된 기름 등의 성분을 채집하게 되는 것이다. 제 2 처리조(7)에서 수거된 기름 내지 지방은 하수종말 처리장에서 슬러지와 함께 혐기성 가수분해를 통해 질산염제거에 필요한 탄산화합물로 쓰거나 가축사료 또는 재활용 비누 등을 만드는데 사용될 수 있다.

찌꺼기와 기름성분이 제거됨으로써 정화된 물은 제 2 분리벽의 하부통로(9)를 통해 제 3 처리조(10)에 이르러 저장되게 된다. 저장된 물은 유출구(2)를 통해 탱크 외부로 방출되게 된다.

도 2는 본 발명의 제 2실시예에 관한 기름성분 제거용 오수 정화장치를 도시해 놓은 상태도로서, 도 2(A)에 도시된 기름성분제거용 오수 정화장치는 도 1에 도시된 실시예와 달리 단지 제 1 분리벽(14)에 의해 구획되는 제 1 처리조(15)와 제 2 처리조(17)로 구성되어 있다. 즉, 본 실시예는 제 1 실시예에서의 제 2 분리벽(8, 도 1 참조) 및 유출구(12)가 ㄱ자형 파이프 1개로 대치되는 구성을 가진다.

여기서, 유출구(12)를 이루는 ㄱ자 형상의 파이프는 제 2 처리조(17)에 잠겨지는 부분이 하방향으로 길게 연장된다. 이는 제 2 처리조(17)의 저부에 머물게 되는 정화된 물만이 통과되도록 하기 위함이다.

찌꺼기를 제거하기 위한 구조 및 작용은 제 1 실시예와 동일하다. 기름 내지 비누 성분은 안내벽(16)과 파이프의 측벽 내지 제 2 처리조(17)의 측벽 사이에 축적되며, 관리자는 이를 수거할 수 있게 된다.

도 2(B)에 도시된 기름성분제거용 오수 정화장치는 도 2(A)에 도시된 제 1 처리조(15) 대신에 제 2처리조의 탱크(13')로만 구성된다. 기름과 지방은 상부에, 찌꺼기는 하부로 분리되어진다. 그 중간에 머물게 되는 비교적 정화된 물은 처리조(13')의 중간부까지 연장되는 파이프(12)를 통해 배출된다.

도 3은 본 발명의 제 3실시예에 관한 기름성분제거용 오수 정화장치를 도시하는 상태도로서, 본 실시예는 도 2(B)에 도시된 기름성분제거용 오수 정화장치와 달리 유입구(21)에 직접적으로 필터통(24)이 설치된다.

찌꺼기는 필터통(24) 내에 수거되며, 입자가 작은 기름과 같은 성분은 물과 함께 필터통을 빠져 나가 처리조(23)에 저장되게 된다. 기름 등의 부상성 물질은 처리조 내의 액면상에 축적되게 된다. 관리자는 상부 덮개를 열고 필터통 및 축적된 기름 성분 등을 수거 또는 제거하게 된다. 이를 위해 필터통은 도시된 바와 같이 상부를 향해 들어 올리기 위한 수단이 연결된다.

도 4는 본 발명의 제 4실시예에 관한 것으로서, 큰 용량의 오수를 정화하기위한 수단이다. 본 발명의 기름성분제거용 오수 정화장치는 제 1 처리조(35)와 제 2 처리조(37)로 구성되어 있으며, ㄱ자형 유입구(31) 파이프와 필터(38)를 통한 우측의 ㄴ자형 유출구(32) 파이프로 구성된다. 필터(38)는 도 3에 도시된 필터통(24, 도 3 참조)과 마찬가지로 덮개를 통해 상방향으로 들어 올릴 수 있는 구조를 가진다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 식당 크기에 따라 그 용량 및 형태를 다양하게 기름/지방제거시설로 구성할 수 있으므로 높은 농도의 유출수인 기름이나 지방과 같이 비휘발성이고 비누성분을 함유한 물질을 다양한 탱크의 처리조로 된 이 탱크의 유입구를 통해 유출구로 방류한다해도 유출수의 기름과 지방농도를 약 100㎎/l 이하로 배출시킬 수 있을 뿐만 아니라 착출된 기름과 지방을 탄산화합물로 쓰거나 가축사료 또는 재활용비누 등의 원료로 사용할 수 있는 기름성분제거용 오수 정화장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 기름성분제거용 오수 정화장치는 탱크의 형태를 원형 또는 사각을 일례로 설명했지만, 기록적 요지가 벗어나지 않는 범위내에서 그 크기나 형태를 변경 및 수정하여 사용될 수 있다.

Claims (1)

1. 유입되는 오수를 정화하기 위한 정화시설에 있어서, 유입구(21) 및 유출구(22)가 대각선 방향으로 유사한 높이에 설치되는 개폐용 뚜껑을 가지는 원통형상의 처리조(23)와; 찌꺼기만을 걸러 내기 위한 것으로서, 외부에서 들어 낼 수 있도록 유입구(21)의 끝에 설치되는 필터통(24)과; 수면에 축적되는 기름 성분을 제외한 물을 방류하기 위한 것으로서, 일단은 상기 처리조(23)의 중간 위치까지 연장되며 타단은 유출구를 이루는 ㄱ자 형상의 파이프(22)를 포함함으로써 가정 또는 식당 등에 소규모로 설치할 수 있는 것을 특징으로 하는 하는 오수 정화장치.