KR100367811B1 - Precise filtering apparatus using flexible fiber filter module - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유연성과 신축성을 갖는 유연성 섬유사를 길이 방향으로 장착하되 하부는 하단 플랜지에 고정하고, 상부는 물과 공기의 흐름에 따라 유연하게 움직일 수 있도록 하여 기존 여과장치에 비해 여과효율, 여과수량 및 역세척효율을 획기적으로 개선시킨 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치에 관한 것이다.The present invention is equipped with a flexible fiber yarn having flexibility and elasticity in the longitudinal direction, but the lower part is fixed to the lower flange, the upper part to be able to move flexibly in accordance with the flow of water and air filtration efficiency, the amount of filtration compared to the existing filtration device And it relates to a precision filtration device using a flexible fiber yarn that significantly improved the backwashing efficiency.
이를 위한 본 발명은, 유입 원수 내에 함유된 부유물질을 포획·여과하기 위한 나일론, 폴리에스터, 폴리프로필렌(PP) 등의 소재로 이뤄진 유연성 섬유사 재질의 여재수단과; 상기 여재수단의 하단부를 고정하면서 역세척 공기를 고르게 분배하기 위한 노즐이 장착된 섬유사 고정틀수단과; 유입수 및 역세척수를 균일하게 유입시켜 여층의 고른 활용을 위한 유입/역세척수 유입구 수단과; 유입수 여과의 균일함과 여과수질 향상을 위해 여과기 내부에 설치되는 포획입자 유출 방지판수단과; 대용량 여과가 가능하도록 유출부 저항을 감소시키기 위한 유출부 자켓수단; 및 역세척시 포획된 부유물질의 배출을 원활하게 하는 농축액 배출 자켓수단;을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.The present invention for this purpose, the filter medium made of a flexible fiber yarn made of a material such as nylon, polyester, polypropylene (PP) for capturing and filtering the suspended substances contained in the incoming raw water; A fiber yarn fixing frame means equipped with a nozzle for evenly distributing the backwashing air while fixing the lower end of the filter means; An inflow / backwash water inlet means for uniform inflow of backwater and backwash water for even utilization of the filtrate; Capture particle outflow prevention plate means installed in the filter to improve the uniformity of the influent filtration and the quality of the filtered water; Outlet jacket means for reducing outlet resistance to allow for large volume filtration; And a concentrated liquid discharge jacket means for smoothly discharging the suspended solids captured during backwashing.
Description
본 발명은 유연성과 신축성을 갖는 유연성 섬유사를 길이 방향으로 장착하되 하부는 하단 플랜지에 고정하고, 상부는 물과 공기의 흐름에 따라 유연하게 움직일 수 있도록 하여 기존 여과장치에 비해 여과효율, 여과수량 및 역세척효율을 획기적으로 개선시킨 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치에 관한 것이다.The present invention is equipped with a flexible fiber yarn having flexibility and elasticity in the longitudinal direction, but the lower part is fixed to the lower flange, the upper part to be able to move flexibly in accordance with the flow of water and air filtration efficiency, the amount of filtration compared to the existing filtration device And it relates to a precision filtration device using a flexible fiber yarn that significantly improved the backwashing efficiency.
일반적으로 폐수, 오수 및 하수는 환경을 오염시키므로, 1차로 정화시켜 1차 처리수로 만든 후, 강이나 바다로 방류시키게 되는데, 1차로 처리한 상기 1차 처리수 및 공업용수는 각종 부유물질(Suspended Solids)을 함유하고 있다. 여기서, 상기 부유물질은 0.1미크론 이상의 크기로 된 입자(유기물과 무기물)로 이루어진 고형물질로서, 물을 현탁시키게 되므로 현탁물질이라고도 일컬어진다.In general, waste water, sewage and sewage pollute the environment, so that the first purified water is made into the first treatment water, and then discharged to the river or the sea. Suspended Solids). Here, the suspended solids are solid substances composed of particles (organic and inorganic) having a size of 0.1 micron or more, and are also called suspended substances because they suspend water.
상기 부유물질(현탁물질)을 함유한 물(즉, 1차 처리수 및 공업용수)은 그 상태로 가정이나 산업현장에서 일반용수로 사용하기에는 부적합하다. 따라서 전처리수를 2차로 처리하여 사용함으로써 상수 및 수자원을 절약하여 에너지절감효과를 높이는 수처리용 여과기가 개발되어 왔다. 여과장치의 성능을 보다 향상시키기 위하여 섬유사를 여재로 사용하고, 여과기의 하단에 섬유사를 고정시켜, 원수 공급압력으로 여재를 압착시키고, 공기와 세척수 공급압력으로 여재를 팽창시키는 여과장치가 공지(등록번호 10-0241198, 출원번호 10-1997-0050047, 출원일자 1997-09-30, 명칭; 가변필터층을 갖는 여과장치)되어 있으나, 이 방법은 여층이 단층이고 여재의 압착 정도가 원수 공급압력에 의하여 결정되기 때문에, 부유물질의 포획공간이 적어 여과지속시간이 짧고, 세척빈도가 잦으며, 유입수의 수질변동에 대처하기가 쉽지 않고, 목적하는 수질과 수량을 임의로 조절하기가 어렵다. 그래서 공극 제어형 여과장치(공개번호 특2000-0072266, 출원번호 10-2000-0049089, 출원일자 2000-08-24, 명칭; 공극제어형 여과장치)가 개발 공지되었으나, 이 방법은 스프링과 공극제어낭으로 인한 복원력과 반발력으로 여층을 압착/이완시켜 여과 및 역세척을 이루는 여과장치로서, 장치내부에 공극제어낭 및 스프링이 별도로 장착이 되므로 여재 교체시 상당한 불편이 따르고, 공극제어낭의 압착력은 한계가 있을 뿐 아니라 장기적으로 장치 사용을 할 경우 스프링의 탄성력이 소진되어 여재의 압착/이완시 문제가 발생하게 되는 문제점을 안고 있다.Water containing the suspended solids (suspension material) (ie, primary treated water and industrial water) is unsuitable for use as general water in homes or industrial sites. Therefore, the filter for water treatment has been developed to improve the energy saving effect by saving the water and water resources by treating the pre-treated water in the secondary. In order to further improve the performance of the filtration apparatus, a filtration apparatus that uses fiber yarn as a filter medium, fixes the fiber yarn at the lower end of the filter, compresses the filter medium by the raw water supply pressure, and expands the filter medium by air and washing water supply pressure. (Registration No. 10-0241198, Application No. 10-1997-0050047, Application Date 1997-09-30, Name; Filtration apparatus having a variable filter layer), but this method is a single layer and the degree of compression of the media is the raw water supply pressure Since it is determined by, the capture space of the suspended solids is short, the filtration duration is short, the frequency of washing is frequent, it is not easy to cope with the fluctuation of water quality of the influent, it is difficult to arbitrarily control the desired water quality and quantity. So, a pore controlled filtration device (Publication No. 2000-0072266, Application No. 10-2000-0049089, Application Date 2000-08-24, Name; Pore control filtration device) has been developed and known, but this method is known as a spring and a pore control bag. Filtration device that presses / relaxes the filtrate by restoring force and repulsion due to filtration and backwashing, and since the air gap control bag and spring are separately installed inside the device, considerable inconvenience is caused when replacing the media, and the compression force of the air gap control bag is limited. In addition to the use of the device in the long term, the elastic force of the spring is exhausted, there is a problem that occurs when the crimp / relaxation of the media.
따라서 상기의 문제점을 해결하기 위해 본 발명자가 개발하여 특허 출원한 유연성 섬유사를 이용한 용액속의 부유고형물질 분리장치 및 그 방법(등록번호 10-0324727, 출원번호 10-1999-0013396, 출원일자 1999-04-15, 명칭; 유연성 섬유사를 이용한 용액속의 부유고형물질 분리장치 및 그 방법)이 있는데, 이는 여재로 사용한 섬유사의 길이에 따라 여층 깊이와 입자 포획공간의 임의 조절이 가능하고 유연성 섬유사의 집적밀도에 따라 공극율과 공극의 크기, 입자 포획량 및 여과수질의 조절이 쉬우며 공급원수의 수질변화에 대처가 용이한 여과장치이나, 유입수의 채널링 (channelling) 현상과 역세척시 완벽한 농축액 배출의 어려운 점 및 초기 여과저항이 높고 여과수량이 적은 점 등의 단점이 있었다.Therefore, in order to solve the above problems, the present invention has developed a device for separating suspended solids in a solution using a flexible fiber yarn and patent application (Registration No. 10-0324727, Application No. 10-1999-0013396, Application Date 1999- 04-15, Name; Apparatus for separating suspended solids in a solution using a flexible fiber yarn, and a method thereof), which can arbitrarily adjust the depth of the filter layer and the particle capture space according to the length of the fiber yarn used as the media and accumulate the flexible fiber yarn. Depending on the density, it is easy to control the porosity, pore size, particle capture and the quality of the filtered water, and it is easy to cope with the change of the feed water quality, but the difficulty of exhausting the concentrated liquid during channeling and backwashing of the influent. And high initial filtration resistance and low amount of filtered water.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기와 같은 종래의 여과장치에서 나타난 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 부유물질의 종류 및 크기, 상태 등에 상관없이 수중에 포함된 부유물질의 여과 및 여과장치의 역세척 등을 보다 더 효율적으로 수행할 수 있으며, 낮은 여과저항으로 많은 수량의 여과가 가능한 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The technical problem to be achieved by the present invention is to solve the problems shown in the conventional filtration device as described above, irrespective of the type, size, state, etc. of the suspended solids in the filtration and filtering apparatus of the suspended solids contained in the water The purpose of the present invention is to provide a fine filtration apparatus using a flexible fiber yarn which can perform washing and the like more efficiently, and can filter a large quantity with low filtration resistance.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 유입부를 여재층 중앙으로 하고 유입부 형상을 다공형태로 함으로써 접근유속을 감소시킴과 동시에 여재층 내로 균등한 유입을 유도하여 여과저항을 줄이고 여과지속시간을 증가시킬 수 있도록 한 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to reduce the access flow rate by inducing the inlet part to the center of the filter bed and the shape of the inlet part to form a porous shape, and to induce equal inflow into the filter bed and to increase the filtration duration. It is an object of the present invention to provide a precision filtration device using a flexible fiber yarn.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 유출부 및 농축액 배출부를 자켓 형태로 함으로써 유출부 저항을 감소시켜 여과 플럭스를 크게 향상시킴과 동시에 역세척시 여재 사이에 포획된 부유물질의 배출을 원활히 할 수 있는 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to reduce the outflow resistance by forming the outlet portion and the concentrate discharge portion in the form of a jacket, thereby greatly improving the filtration flux and at the same time smoothly discharging the suspended solids trapped between the media during backwashing. It is an object of the present invention to provide a fine filtration device using a flexible fiber yarn.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 여과장치 내부에 위상차를 두고 포획입자 유출 방지판을 설치함으로써 심층여과 및 다층여과를 유도하여 우수한 유출수 수질을 획득하게 하는 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a precise filtration device using a flexible fiber yarn to obtain a good effluent water quality by inducing deep filtration and multi-layer filtration by installing a trapped particle outflow prevention plate with a phase difference inside the filtration device. Its purpose is to.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 대용량의 원수를 처리하는데 적합하도록 다수의 여과장치를 병렬로 조합하여 처리용량을 증가시킬 수 있는 병렬 여과시스템을 가능토록 하는 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치를 제공하는데그 목적이 있다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a precision filtration device using a flexible fiber yarn to enable a parallel filtration system that can increase the processing capacity by combining a plurality of filtration devices in parallel to be suitable for processing a large amount of raw water. Its purpose is to provide.
도 1은 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 정면 구성도.1 is a front configuration diagram of a precision filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 측면 구성도.Figure 2 is a side configuration diagram of a precision filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 섬유사 고정틀 구성도.Figure 3 is a fiber yarn fixing frame configuration of a precision filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention.
도 4a는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 유입/역세척수 유입부 구성도.Figure 4a is an inlet / backwash water inlet configuration of the precision filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention.
도 4b는 상기 유입/역세척수 유입부를 여과장치 내부에 장착한 실시예도.Figure 4b is an embodiment in which the inlet / backwash water inlet mounted inside the filtration device.
도 5a는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 유출부 자켓 구성도.Figure 5a is a block diagram of the outlet of the microfiltration device using a flexible fiber yarn according to the present invention.
도 5b는 상기 유출부 자켓의 전개도.5B is an exploded view of the outlet jacket.
도 5c는 상기 유출부 자켓을 여과장치 외부에 장착한 실시예도.Figure 5c is an embodiment in which the outlet jacket is mounted on the outside of the filtration device.
도 6a는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 농축액 유출부 자켓 구성도.Figure 6a is a block diagram of the concentrated liquid outlet part of the microfiltration apparatus using a flexible fiber yarn according to the present invention.
도 6b는 상기 농축액 유출부 자켓의 전개도.6b is an exploded view of the concentrate outlet jacket;
도 7a는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 포획입자 유출 방지판 구성도.Figure 7a is a block diagram of the trapped particle outflow trap of the precision filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention.
도 7b는 상기 포획입자 유출 방지판을 여과장치 내부에 장착한 실시예도.7b is an embodiment in which the trapped particle leakage preventing plate is mounted inside a filtration device.
도 8 내지 도 11은 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 실험 실시예의 그래프도.8 to 11 is a graph of an experimental embodiment of a microfiltration device using a flexible fiber yarn according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 여과장치1: filtration device
2 : 섬유사 고정틀2: fiber yarn fixing frame
2a : 섬유사 고정부2a: fiber yarn fixing part
2b : 역세척 공기 유입부2b: backwash air inlet
3 : 유입부3: inlet
3a : 유입수 및 역세척수 유입구3a: influent and backwash inlets
4 : 유출부 자켓4: outlet jacket
4a : 유출수 유출구4a: runoff outlet
5 : 농축액 유출 자켓5: concentrate spill jacket
5a : 농축액 유출구5a: concentrate outlet
6 : 포획입자 유출 방지판6: capture particle leakage prevention plate
7 : 여과장치 지지대7: filtration device support
8 : 유연성 섬유사 필터8: flexible fiber yarn filter
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 여과장치(1)는, 수중에 포함된 각종 부유물질을 여과하고 제거하며, 여재에 포획된 부유물질을 탈리시켜 세척하도록 구성된 유연성 섬유사(8)를 이용한 정밀여과장치에 있어서,In order to achieve the above object, the filtration device 1 according to the present invention, filtering and removing the various suspended substances contained in the water, the flexible fiber yarn 8 configured to remove and wash the suspended substances trapped in the filter medium In the precision filtration device used,
외부로부터 유입수가 여과조 하부 중앙으로 유입되는 외통을 갖추고, 상기 외통의 하부에는 유연성 섬유사를 고정시킬 수 있는 다수개의 구멍(2a) 및 역세척시에 유연성 섬유사내에 난류를 증가시키기 위한 가압공기를 공급할 수 있는 다수개의 노즐 구멍(2b)이 뚫려져 있는 섬유사 고정틀(2)과; 여과층의 균일한 여과를 위해 유입수 및 역세척수를 방사상으로 고른 분배를 시켜주는 유입부(3)와; 유출부 저항을 극소화시키기 위해 내부를 다공판 형태로 하여 처리수량을 최대로 확보할 수 있는 유출부 자켓(4)과; 역세척시 농축액의 원활한 배출을 유도하기 위한 농축액 유출 자켓(5)과; 여재의 균일한 여과 및 채널링(channelling) 현상 억제를 위한 포획입자 유출 방지판(6)을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.It has an outer cylinder into which the inflow water flows from the outside to the center of the lower part of the filtration tank, and the lower portion of the outer cylinder has a plurality of holes (2a) for fixing the flexible fiber yarn and pressurized air for increasing turbulence in the flexible fiber yarn during backwashing. A fiber yarn fixing frame 2 through which a plurality of nozzle holes 2b which can be supplied are drilled; An inlet (3) for radially evenly distributing the influent and backwash water for uniform filtration of the filter bed; An outlet jacket (4) capable of ensuring a maximum amount of processing water by forming a perforated plate in order to minimize the outlet resistance; A condensate effluent jacket 5 for inducing a smooth discharge of the condensate during backwashing; It characterized in that it comprises a trapped particle outflow prevention plate (6) for uniform filtration of the media and suppress channeling (channeling) phenomenon.
본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서, 섬유사 고정틀(2)의 구멍배치는 섬유사의 균일한 여과 및 역세척용 공기의 고른 유입을 위해 정삼각형 배열을 이루도록 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the hole arrangement of the fiber yarn fixing frame (2) to make an equilateral triangle arrangement for uniform filtration of the fiber yarn and even inflow of backwash air.
본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서, 유입부 상단의 유입구 개수(3a)는 적어도 4개 이상이 되도록 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the number of inlets (3a) of the upper end of the inlet is to be at least four or more.
본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서, 유출부 자켓(4)은 내부에 다수의 구멍에 뚫려 있어 유출 저항이 크게 걸리지 않는 구조로 형성된다.In a preferred embodiment of the present invention, the outlet jacket (4) is formed in a structure that does not greatly take the outflow resistance is drilled in a plurality of holes therein.
본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서, 역세척시 여재로부터 탈리된 부유물질의 완벽한 배출을 위해 농축액 유출 자켓(5)은 바닥으로부터의 경사가 5°이상이 되도록 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the concentrate effluent jacket 5 allows the slope from the bottom to be 5 ° or more for the complete discharge of suspended solids from the media during backwashing.
본 발명의 바람직한 실시 예에 있어서, 포획입자 유출 방지판(6)은 내각이 120°이상이 되어야 하며, 4조 이상이 장착되는 형태로 한다.In a preferred embodiment of the present invention, the trapped particle outflow prevention plate 6 should be more than 120 ° of the cabinet, it is in the form of four or more sets.
이하, 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the microfiltration apparatus using a flexible fiber yarn according to the present invention. In the following description of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known technologies or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. Terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may be changed according to intentions or customs of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.
도 1은 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 정면 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 측면 구성도이다. 도 3는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 섬유사 고정틀 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 유입/역세척수 유입부 구성도이다. 도 5a는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 유출부 자켓 구성도이고, 도 5b는 상기 유출부 자켓을 본 여과장치 외부에 장착한 실시예도이다. 도 6a는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 농축액 유출부 자켓 구성도이고, 도 6b는 상기 농축액 유출부 자켓을 여과장치 외부에 장착한 실시예도이다. 도 7a는 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치의 포획입자 유출 방지판 구성이고, 상기 포획입자 유출 방지판을 여과장치 내부에 장착한 실시예도이다.1 is a front configuration diagram of a precision filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention, Figure 2 is a side configuration diagram of a precision filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention. 3 is a configuration diagram of the fiber yarn fixing frame of the fine filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention, Figure 4 is a configuration diagram of the inlet / backwash water inlet of the fine filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention. Figure 5a is a configuration of the outlet jacket of the microfiltration device using a flexible fiber yarn according to the present invention, Figure 5b is an embodiment in which the outlet jacket is mounted on the outside of the present filter device. Figure 6a is a constitution of the concentrated liquid outlet jacket of the fine filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention, Figure 6b is an embodiment of the mounting of the concentrated liquid outlet jacket to the outside of the filtration device. Figure 7a is a configuration of the capture particle outflow prevention plate of the precision filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention, is an embodiment in which the capture particle outflow prevention plate is mounted inside the filtration device.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치는, 여재로서 작용하는 소정의 유연성 섬유사(8)를 고정시키기 위해 등간격으로, 바람직하게는 정삼각형 형태로 배치된 다수의 구멍이 있는 하부의 섬유사 고정틀(2)을 구비한다. 상기 섬유사 고정틀(2)에는 섬유사를 고정하기 위한 구멍(2a)과 별도로 역세척용 노즐을 고정하기 위한 다수개의 구멍(2b)이 형성된다. 도 4를 참조할 때 유입부(3)는 하부 중앙에 설치되며, 상기 섬유사 고정틀(2)의 상부에서 유입이 이루어지도록 장착이 된다. 상기 유입부(3) 상부에는 방사상으로 4개 이상의 유입구가 뚫리는 것이 바람직하다. 또한 도 5a 및 도 6a에 도시한 바와 같이 본 여과장치의 상부에는 유출부 자켓(4)과 농축액 유출 자켓(5)이 설치되는데, 유출부 자켓(4)의 내부형상은 다공 형태로 이루지도록 제작되며 농축액 유출부 자켓(5)은 하부 농축액 수로 부분이 바닥으로부터 5°이상의 경사를 이루는 것이 바람직하다. 도 7a 및 도 7b에는 포획입자 유출 방지판(6)을 도시하였는데, 상기 포획입자 유출 방지판(6)은 유입부와 유출부 사이에 4개 이상이 설치되며, 형상은 도우넛 형태를 3등분하여 120도의 내각을 이루는 것이 바람직하다. 본 포획입자 유출 방지판(6)의 개수 및 크기를 조절할 경우 유출수의 수질이 조절 가능하며, 아울러 다양한 성상의 유입수의 처리가 가능하다. 예컨대 하수처리의 경우 4개 이상,상수처리의 경우 8개 이상의 포획입자 유출 방지판(6)이 바람직하게 설치된다.1 to 3, the precision filtration device using a flexible fiber yarn according to the present invention, is arranged at equal intervals, preferably in an equilateral triangle shape to fix a predetermined flexible fiber yarn 8 that acts as a filter medium And a lower fiber yarn fixing frame 2 having a plurality of holes. The fiber yarn fixing frame 2 is provided with a plurality of holes 2b for fixing the nozzle for backwashing separately from the holes 2a for fixing the fiber yarns. Referring to FIG. 4, the inlet part 3 is installed at the lower center, and is mounted to allow the inflow from the upper part of the fiber yarn fixing frame 2. It is preferable that at least four inlets are radially drilled on the inlet 3. In addition, as shown in Fig. 5a and 6a, the outlet jacket 4 and the concentrated liquid outlet jacket 5 is installed on the upper portion of the filtration device, the inner shape of the outlet jacket 4 is made to form a porous form The concentrate outlet jacket 5 preferably has a portion of the lower concentrate channel inclined at least 5 ° from the bottom. 7A and 7B, the trapped particle leakage preventing plate 6 is illustrated. The trapped particle leakage preventing plate 6 is provided between at least four inlets and outlets, and the shape is divided into three types of doughnuts. It is desirable to form a cabinet of 120 degrees. When the number and size of the trapped particle outflow prevention plate 6 is adjusted, the quality of the outflow water can be adjusted, and the inflow of various properties can be treated. For example, in the case of sewage treatment, four or more trapped particle leakage preventing plates 6 are preferably installed in the case of water treatment.
본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀 여과장치는 도 1 혹은 도 2에 도시한 바와 같이 여과공정시, 하부의 유입수 밸브 및 상부의 여과수 배출 밸브가 열리게 되어 상향류식 여과가 이루어진다. 유입수 내의 부유성 고형물질은 여과시 여재층을 통과하면서 흡착, 차단 등의 다양한 메카니즘으로 여재층 내에 포집이 된 후 정제된 여과수가 배출 밸브를 통해 유출된다. 여과공정이 계속되면서 여재에 부유물질 포획량이 증가하게 되면 여과저항이 커지고 여과속도가 작아져 여과수량이 감소하게 된다. 이 때 여과되는 수량이 설정된 목표수량 이하로 감소하거나 여과압력이 설정된 값 이상이 될 경우 여과수 배출관에 부착된 유량계 또는 원수 공급관에 부착된 압력계에서 이를 감지하여 역세척 공정이 시작된다.In the microfiltration apparatus using the flexible fiber yarn according to the present invention, as shown in FIG. 1 or FIG. 2, the inflow valve at the lower side and the filtrate discharge valve at the upper side of the filtration process are opened to perform upflow filtration. Suspended solids in the influent flow through the filter bed during filtration and are collected in the filter bed by various mechanisms such as adsorption and blocking, and then purified filtrate is discharged through the discharge valve. As the filtration process continues, increasing the amount of suspended solids trapped in the media increases the filtration resistance and decreases the filtration rate, thus reducing the amount of filtered water. At this time, if the quantity to be filtered decreases below the set target quantity or the filtration pressure becomes higher than the set value, the backwashing process is detected by detecting it in the flowmeter attached to the filtered water discharge pipe or the pressure gauge attached to the raw water supply pipe.
역세척 공정시, 유입수 밸브 및 여과수 배출 밸브는 닫히게 되며, 하부의 역세척수 밸브, 역세척 공기 밸브 및 농축액 배출 밸브가 열리게 된다. 이 때 하부에서 유입시키는 가압공기와 역세척수로 여재를 수직방향으로 팽창시켜 여재의 흔들림을 강하게 하고, 이 힘에 의해 여과층내 포획된 입자의 탈리가 단시간 내에 이루어져 농축액 배출 자켓으로 농축수가 배출되게 된다.During the backwash process, the inlet valve and the filtrate discharge valve are closed and the lower backwash valve, the backwash air valve and the concentrate discharge valve are opened. At this time, the media is expanded in the vertical direction by pressurized air and backwash water flowing from the lower part to strengthen the shaking of the media, and by this force, the trapped particles in the filter layer are detached within a short time, and the concentrated water is discharged into the concentrate discharge jacket. .
이하, 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples.
<실시 예 1 - 하수처리>Example 1 Sewage Treatment
Y시 하수처리장에 지름 200mm, 길이 2,000mm 크기의 본 여과장치를 설치하여 6개월간 운전한 결과 평균 유출수 SS 농도가 1ppm 이하로 측정되었으며, 유입수 및 유출수의 부유성 고형물질(SS) 입경 분포를 확인해 보았을 때, 입경크기가 5㎛ 이하에서는 23.98%, 5㎛ 이상에서는 88%의 제거효율을 보였으며, 8㎛와 10㎛ 이상에서는 각각 92.2%, 95.5%의 제거효율을 나타내었다. 또한, 생물학적으로 처리한 하 · 폐수인 경우 유출수 BOD 중의 70% 이상이 고형성 BOD이으로 BOD도 동반 제거되는 것을 확인할 수 있었다. 본 운전결과에서는 평균 유입 BOD 8.1ppm, 제거율 68.8%를 얻어낼 수 있었다.After six months of operation, the average effluent SS concentration was measured to be less than 1 ppm, and the particle size distribution of the influent and effluent was confirmed. As a result, the removal efficiency was 23.98% at the particle size of 5㎛ or less, 88% at the above 5㎛, and 92.2%, 95.5% at the removal of 8㎛ and 10㎛, respectively. In addition, in the case of biologically treated sewage and wastewater, it was confirmed that 70% or more of the effluent BODs were solid solid BODs and BODs were also removed. In this operation, average inflow BOD of 8.1ppm and removal rate of 68.8% were obtained.
<실시 예 2 - 산업폐수처리>Example 2-Industrial Wastewater Treatment
U시 T산업 공장폐수 처리장의 2차 침전조 유출수를 유입수로 사용하여 본 여과장치를 운전한 결과 평균 유입 SS 32.1ppm, 유출 SS 11ppm으로 평균 제거율 65.7%을 확인할 수 있었다. 또한 평균 COD는 농도는 유입 및 유출이 각각 71.4ppm, 63.3ppm으로 평균 COD 제거율은 11.3%를 나타내었다.As a result of operating this filtration system using the second sedimentation tank effluent from T industrial plant wastewater treatment plant of U-shi, the average removal rate was 35.7ppm and SS 11ppm and the average removal rate was 65.7%. In addition, the average COD concentration was 71.4ppm and 63.3ppm, respectively, and the average COD removal rate was 11.3%.
상기한 실시 예 1, 2와 관련한 도면을 도 8 내지 도 11에 참고적으로 나타내 보였다.The drawings related to the above Examples 1 and 2 are shown for reference in FIGS. 8 to 11.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 유연성 섬유사를 이용한 정밀여과장치는 유입부의 섬유사 중앙 설치, 여과장치 내부의 포획입자 유출 방지판 설치, 여과수 유출부 및 농축액 유출부의 자켓 형태 설치로 인해 대용량의 공급원수를 우수한 수질로 처리 가능하며, 완벽한 역세척 효과로 여과지속시간의 증가, 역세척 소요시간 감소, 역세척수 사용량 최소화 등의 이점을 제공한다.As described above, the precision filtration device using the flexible fiber yarn according to the present invention has a large capacity due to the central installation of the fiber yarn at the inlet portion, the trapped particle leakage preventing plate inside the filtration device, the installation of the jacketed portion of the filtered water outlet portion and the concentrated liquid outlet portion. The feed water can be treated with excellent water quality, and the complete backwash effect provides the advantages of increased filtration duration, reduced backwash time, and minimal backwash water usage.
이상 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 앞으로의 실시예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.Although a preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, those skilled in the art to which the present invention pertains, various embodiments of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention defined in the appended claims It will be appreciated that modifications or variations may be made. Therefore, changes in the future embodiments of the present invention will not be able to escape the technology of the present invention.
Claims (5)
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