KR100427044B1 - Apparatus to dehydrate sludge of centrifugal separation type - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원심분리를 통하여 함수 슬러지를 탈수하기 위한 것으로서, 상세하게 말하면 원심분리기 내부에 스크류를 설치함으로서 원심분리로 탈수된 슬러지를 자동으로 원심분리기 밖으로 배출하고 수분은 별도로 배출되도록 설계함으로서 연속작업이 가능할 뿐만 아니라 탈수효율과 작업성을 증가시키는 원심분리형 슬러지 탈수장치에 관한 것으로서, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 일측에 슬러지 배출구(10)가 형성되어 있고 타측에 배수구(11)가 형성되어 있는 원심분리기(1)와, 상기 원심분리기(1)의 중앙을 관통하여 설치되는 것으로 내통체(20)와 외통체(21)의 2중층으로 되어 있고 상기 내,외통체(20,21)의 외주면에 다수개의 슬러지 토출구(22)가 형성되어 있으며 상기 내통체(20)의 일측에는 슬러지 투입구(23)가 형성되어 있는 축(2)과, 상기 내통체(20)의 축(2)에 의해 회전가능하고 일측에는 탈수 슬러지탈락구(30)가 형성되어 있고 그 외주면에는 내측으로 부터 내부 스텐레스 필터(310), 스텐레스 망필터(320), 외부 스텐레스 필터(330)인 다중망으로 형성하고 상기 스텐레스 망필터(320)에는 일정간격으로 지지대(32)가 형성되어 있으며 상기 스텐레스 망필터(320)를 홀딩할 수 있는 홀더(33)가 포함된 필터(31)가 형성되어 있는 회전통체(3)와, 상기 외통체(21)의 축(2) 외주면에 회전 가능하게 결합된 스크류(210)로 이루어진 것을 특징으로 하는 원심분리형 슬러지 탈수장치가 제공된다.The present invention is to dehydrate the hydrous sludge through centrifugation, in detail, by installing a screw inside the centrifuge, the sludge dehydrated by centrifugation is automatically discharged out of the centrifuge and the water is discharged separately so that continuous operation is performed. The present invention relates to a centrifugal sludge dewatering device capable of increasing dehydration efficiency and workability, and according to a feature of the present invention for achieving the above object, a sludge discharge port 10 is formed on one side and a drain hole on the other side. 11) is formed through the centrifuge 1 and the center of the centrifugal separator 1 is a double layer of the inner cylinder 20 and the outer cylinder 21, the inner and outer cylinder ( A plurality of sludge discharge ports 22 are formed on the outer circumferential surfaces of the 20 and 21, and a sludge inlet 23 is formed at one side of the inner cylinder 20. The shaft 2 and the shaft 2 of the inner cylinder 20 are rotatable, and on one side, a dewatering sludge dropping opening 30 is formed, and on the outer circumferential surface thereof, the inner stainless filter 310 and the stainless steel are formed. The mesh filter 320, the external stainless filter 330 is formed of a multi-mesh, the stainless steel filter 320 is a support 32 is formed at a predetermined interval and the holder for holding the stainless steel filter 320 Centrifugal characterized in that it consists of a rotating cylinder (3) having a filter (31) including the 33 and a screw (210) rotatably coupled to the outer peripheral surface of the shaft (2) of the outer cylinder (21). A separate sludge dewatering device is provided.
상기와 같은 본 발명은 고속의 원심분리기에 의해 탈수 효율이 매우 높기 때문에 함수율이 낮은 탈수 슬러지를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 스크류로 탈수슬러지를 원심분리기 밖으로 배출하기 때문에 연속 작업이 가능하며, 아울러 대용량의 함수 슬러지를 효과적으로 처리할 수 있는 것이다.In the present invention as described above, because the dehydration efficiency is very high by a high-speed centrifuge, it is possible not only to obtain a dehydration sludge having a low moisture content, but also to discharge the dehydration sludge out of the centrifuge with a screw, thereby enabling continuous operation. It can effectively treat sludge.
Description
본 발명은 원심분리를 통하여 함수 슬러지를 탈수하기 위한 것으로서, 상세하게 말하면 원심분리기 내부에 스크류를 설치함으로서 원심분리로 탈수된 슬러지를 자동으로 원심분리기 밖으로 배출하고 수분은 별도로 배출되도록 설계함으로서 연속작업이 가능할 뿐만 아니라 탈수효율과 작업성을 증가시키는 원심분리형 슬러지 탈수장치에 관한 것이다.The present invention is to dehydrate the hydrous sludge through centrifugation, in detail, by installing a screw inside the centrifuge, the sludge dehydrated by centrifugation is automatically discharged out of the centrifuge and the water is discharged separately so that continuous operation is performed. As well as possible, the present invention relates to a centrifugal sludge dewatering device that increases dewatering efficiency and workability.
폐수처리공정에서 발생하는 슬러지는 탈수과정을 통해 슬러지에 함유된 수분을 제거하여 부피와 무게를 감소시킨 뒤 매립하거나 재활용하고 있다. 이때 슬러지의 부피와 무게가 감소되기 때문에 슬러지 이송비용이 적게 들고 취급하기가 용이하며, 매립시 소각하는 경우에도 발열량이 증가되고 침출수의 발생을 미리 방지할 수 있는 등 많은 장점이 있다.Sludge generated from wastewater treatment process is dehydrated to remove moisture in sludge to reduce volume and weight, and then landfill or recycle. At this time, since the sludge volume and weight are reduced, the sludge transfer cost is low and easy to handle, and even when incinerated at landfill, the calorific value is increased and the generation of leachate can be prevented in advance.
일반적으로 수처리의 침전조에서 발생되는 슬러지는 농축조를 통과시키면서 좀 더 농축시킨 다음 전처리 반응조에서 농축 슬러지의 성상을 개량하는데, 이 과정에서는 응집제를 이용하여 슬러지를 이루고 있는 고형물간의 결합을 크게 하여 플록을 형성시키고 이 플록을 탈수기로 이송하여 더 많은 수분을 배출시켜 슬러지의 함수율을 낮춘 다음에 케이크를 탈수기로부터 탈리시킨다.In general, the sludge from the sedimentation tank of water treatment is concentrated further through the concentration tank, and then the characteristics of the concentrated sludge are improved in the pretreatment reaction tank. In this process, flocculation is used to increase the binding between the solids forming the sludge. The floc is transferred to a dehydrator to drain more water, lowering the water content of the sludge and then desorbing the cake from the dehydrator.
지금까지 알려진 기계적인 슬러지 탈수기는 벨트프레스, 필터프레스, 진공탈수기, 원심분리기 등이 대표적이다. 그중에서 원심분리기는 탈수 효율은 뛰어나지만 연속작업이 어렵고 처리량이 적어 크게 각광을 받지 못하고 있다.Mechanical sludge dehydrators known to date are typically belt presses, filter presses, vacuum dehydrators and centrifuges. Among them, the centrifuge is excellent in dehydration efficiency, but it is difficult to continuously work and has a low throughput, so it has not received much attention.
본 발명은 상기한 바와 같은 요구에 착안하여 제안된 것으로, 함수율이 높은 슬러지를 효율적으로 탈수함과 동시에 최상의 낮은 탈수 슬러지를 얻을 수 있도록 하여 자동적으로 원심분리기 밖으로 배출함으로서 연속작업이 가능하며 대용량의 함수 슬러지를 처리하고자 함에 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in view of the requirements as described above, and it is possible to continuously dewater the sludge having a high water content and at the same time to obtain the best low dewatered sludge, thereby automatically discharging it out of the centrifuge, allowing for continuous operation and large capacity of water. The purpose is to treat sludge.
도 1은 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치의 주요 내부도,1 is a main inside view of the present inventors centrifugal sludge dewatering device,
도 2는 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치의 평면도,Figure 2 is a plan view of the present inventors centrifugal sludge dewatering device,
도 3은 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치에 있어 필터중 스텐레스망필터의 정면도,3 is a front view of the stainless steel filter of the filter in the present invention centrifugal sludge dewatering device,
도 4는 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치에 있어 필터중 스텐레스망필터의 평면도 및 부분 확대도이다.Figure 4 is a plan view and a partial enlarged view of a stainless steel filter of the filter in the present invention centrifugal sludge dewatering device.
*도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 원심분리기 2 : 축1: centrifuge 2: shaft
3 : 회전통체 10 : 슬러지 배출구3: rotating cylinder 10: sludge discharge port
11 : 배수구 20 : 내통체11: drain port 20: inner cylinder
21 : 외통체 22 : 슬러지 토출구21: outer cylinder 22: sludge discharge port
23 : 슬러지 투입구 24 : 기어23: sludge inlet 24: gear
25 : 모터 26 : 벨트25: motor 26: belt
30 : 슬러지 탈락구 31 : 필터30: sludge dropout 31: filter
32 : 지지대 33 : 홀더32: support 33: holder
210 : 스크류 220 : 기어210: screw 220: gear
221 : 모터 222 : 벨트221: motor 222: belt
310 : 내부 스텐레스 필터 320 : 스텐레스 망필터310: internal stainless filter 320: stainless steel filter
330 : 외부 스텐레스 필터330: external stainless filter
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 일측에 슬러지 배출구가 형성되어 있고 타측에 배수구가 형성되어 있는 원심분리기와, 상기 원심분리기의 중앙을 관통하여 설치되는 것으로 내통체와 외통체의 2중층으로 되어 있고 상기 내,외통체의 외주면에 다수개의 토출구가 형성되어 있으며 상기 내통체의 일측에는 슬러지 투입구가 형성되어 있는 축과, 상기 내통체의 축에 의해 회전가능하고 일측에는 탈수 슬러지탈락구가 형성되어 있고 그 외주면에는 필터가 형성되어 있는 회전통체와, 상기 외통체의 축 외주면에 회전 가능하게 결합된 스크류로 이루어진 것을 특징으로 하는 원심분리형 슬러지 탈수장치에 있어서, 상기 필터는 내측으로 부터 내부 스텐레스 필터, 스텐레스 망필터, 외부 스텐레스 필터인 다중망으로 형성하고 상기 스텐레스 망필터에는 일정간격으로 지지대가 형성되어 있으며 상기 스텐레스 망필터를 홀딩할 수 있는 홀더가 포함된 것을 특징으로 하는 원심분리형 슬러지 탈수장치를 제공하고자 한다.이하 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, a centrifuge having a sludge discharge port is formed on one side and a drain hole is formed on the other side, the inner cylinder and the outer cylinder to be installed through the center of the centrifuge It consists of a double layer of the inner and outer cylinder, a plurality of discharge ports are formed on the outer circumferential surface of the inner cylinder is formed with a sludge inlet is formed, and the shaft of the inner cylinder is rotatable by one side of the dewatering sludge In the centrifugal sludge dewatering device, characterized in that the dropping opening is formed and the outer circumferential surface is formed of a rotating cylinder with a filter formed thereon, and a screw rotatably coupled to the outer circumferential surface of the outer cylinder. Internal stainless filter, stainless steel filter, external stainless steel filter The stainless steel mesh filter has a support formed at a predetermined interval and provides a centrifugal sludge dewatering apparatus comprising a holder for holding the stainless steel mesh filter. Hereinafter, the present invention is attached to the centrifugal sludge dewatering apparatus. When described in detail with reference to the drawings as follows.
도 1은 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치의 주요 내부도를 도시하고 있으며, 도 2는 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치의 평면도를 도시하고 있다. 한편, 도 3은 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치에 있어 필터중 스텐레스망필터의 정면도를, 도 4는 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치에 있어 필터중 스텐레스망필터의 평면도 및 부분 확대도를 도시하고 있다.Figure 1 shows the main interior of the present invention centrifugal sludge dewatering apparatus, Figure 2 shows a plan view of the present invention centrifugal sludge dewatering apparatus. On the other hand, Figure 3 is a front view of the stainless steel filter of the filter in the centrifugal sludge dewatering device of the present invention, Figure 4 is a plan view and a partial enlarged view of the stainless steel filter of the filter in the centrifugal sludge dewatering device of the present invention. .
도면부호 1은 원심분리기를 지시하는 것으로서, 상기 원심분리기(1)는 일측에 슬러지 배출구(10)가 형성되어 있고 타측에 배수구(11)가 형성되어 있다.Reference numeral 1 denotes a centrifuge, in which the sludge discharge port 10 is formed at one side and a drain hole 11 is formed at the other side.
지시부호 2는 축을 지시하는 것으로서, 상기 축(2)은 내부가 비어있는 원통형상의 2중층인 내통체(20)와 외통체(21)로 구성되어 있으며, 상기 내,외통체(20,21)는 외주면에 다수개의 함수 슬러지 토출구(22)가 형성되어 있다.Reference numeral 2 designates an axis, and the shaft 2 is composed of an inner cylinder 20 and an outer cylinder 21, which are cylindrical double layers having an empty inside, and the inner and outer cylinders 20 and 21. The plurality of hydrous sludge discharge ports 22 are formed on the outer circumferential surface.
또한, 상기 내통체(20)의 일측에는 슬러지 투입구(23)가 형성되어 있어 상기 슬러지 투입구(23)를 통하여 함수 슬러지를 투입하면 상기 다수개의 토출구(22)를 통하여 함수 슬러지가 투입되는 것이다.In addition, a sludge inlet 23 is formed at one side of the inner cylinder 20, and when the hydrous sludge is introduced through the sludge inlet 23, the hydrous sludge is introduced through the plurality of discharge ports 22.
도면부호 3은 회전통체를 지시하는 것으로서, 상기 회전통체(3)는 원심분리기(1)의 내부에 형성되어 있는 것이며, 일측에는 탈수 슬러지를 상기 슬러지 배출구(10)로 자동 탈락하여 배출될 수 있도록 탈수 슬러지 탈락구(30)가 형성되어 있는 것으로서 상기 회전통체(3)의 외주면에는 필터(31)가 형성되어 있고 상기 필터(31)는 내측으로 부터 내부 스텐레스 필터(310), 스텐레스 망필터(320), 외부 스텐레스 필터(330)인 다중망으로 형성되어 있으며, 상기 스텐레스 망필터(320)에는 일정간격으로 지지대(32)가 형성되어 있으며 상기 스텐레스 망필터(320)를 홀딩할 수 있는 홀더(33)가 형성되어 있는 것이다.Reference numeral 3 denotes a rotating cylinder, wherein the rotating cylinder 3 is formed inside the centrifuge 1, and on one side, the dewatering sludge can be automatically dropped to the sludge discharge port 10 so as to be discharged. The dewatering sludge dropping port 30 is formed, and a filter 31 is formed on an outer circumferential surface of the rotating cylinder 3, and the filter 31 is formed from an inner stainless filter 310 and a stainless mesh filter 320 from the inside. ), The external stainless filter 330 is formed of a multiple net, the stainless steel filter 320 has a support 32 is formed at a predetermined interval and the holder 33 that can hold the stainless steel filter 320 ) Is formed.
바람직하게는 상기 다중망으로 형성된 필터(31)는 3중 뿐만 아니라 4 내지 7중 이상으로도 가능한 것이다.Preferably, the filter 31 formed of the multi-mesh is capable of not only triple but also 4 to 7 or more.
또한 상기 회전통체(3)은 내통체(20)의 축에 의해 회전가능하도록 구성된 것으로서 더욱 상세히 말하면 도 2에 도시된 바와같이 상기 원심분리기(1)의 일측에 형성되어 있고 상기 내통체(20)의 축과 연결된 기어(24)의 작동에 의해 회전되는 것이며 상기 기어(24)는 모터(25)와 벨트(26)로 연결되어 있어 상기 모터(25)의 구동에 의해 회전되도록 한 것이다.In addition, the rotary cylinder 3 is configured to be rotatable by the shaft of the inner cylinder 20. More specifically, as shown in FIG. 2, the rotary cylinder 3 is formed on one side of the centrifuge 1 and the inner cylinder 20 It is rotated by the operation of the gear 24 connected to the axis of the gear 24 is connected to the motor 25 and the belt 26 is to be rotated by the drive of the motor 25.
한편, 상기 회전통체(3)의 중심에는 상기 외통체(21)의 축에 의해 스크류(210)가 회전가능 하도록 구성된 것으로서 더욱 상세히 말하면 도 2에 도시된 바와같이 상기 원심분리기(1)의 타측에 형성되어 있고 상기 외통체(21)의 축과 연결된 기어(220)의 작동에 의해 회전되는 것이며 상기 기어(220)는 모터(221)와 벨트(222)로 연결되어 있어 상기 모터(221)의 구동에 의해 회전되도록 한 것이다.On the other hand, the center of the rotating cylinder (3) is configured to rotate the screw 210 by the axis of the outer cylinder 21, more specifically, as shown in Figure 2 on the other side of the centrifuge (1) Is formed and is rotated by the operation of the gear 220 connected to the shaft of the outer cylinder 21, the gear 220 is connected to the motor 221 and the belt 222 to drive the motor 221 It is to be rotated by.
이와 같이 구성된 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치의 작용은 다음과같다.The action of the centrifugal sludge dewatering device of the present invention configured as described above is as follows.
본 발명은 스크류(210)를 원심분리기(1)의 내부에 장착하여 함수율이 높은 슬러지를 탈수하는 장치로서, 내,외통체(20,21)의 2중층으로 된 축(2)의 일측에 형성된 즉, 상기 내통체(20)의 내부로 천공된 슬러지 투입구(23)로 함수율이 높은 슬러지를 투입하면 상기 내,외통체(20,21)의 외주면에 다수개 천공된 토출구(22)를 통하여 함수 슬러지가 상기 회전체(3) 내부로 투입된다.The present invention is a device for mounting the screw 210 inside the centrifuge (1) to dewater the sludge with high moisture content, formed on one side of the shaft (2) of the double layer of the inner and outer cylinders (20, 21) That is, when the sludge inlet having high moisture content is injected into the sludge inlet 23 perforated into the inner cylinder 20, the water is discharged through a plurality of discharge holes 22 perforated on the outer circumferential surfaces of the inner and outer cylinders 20 and 21. Sludge is introduced into the rotor 3.
물론, 이때 상기 내,외통체(20,21)의 축(2)을 구동시키는 모터(25,221)가 구동되고 있는 것은 당연한 것이다.Of course, at this time, it is natural that the motors 25 and 221 for driving the shafts 2 of the inner and outer cylinders 20 and 21 are driven.
상기와 같이 투입된 함수 슬러지는 회전체(3)와 스크류(210)의 회전력에 의해 상기 스크류(210)의 외곽으로 즉 원심력을 받아 필터(31)쪽으로 압력을 받으며 이때 수분은 상기 필터(31)를 통하여 원심분리기(1)에 형성되어 있는 배수구(11)로 배수되며, 반면에 함수 슬러지는 상기 배수된 만큼 함수율이 낮은 슬러지 즉, 탈수 슬러지 상태에서 스크류(210)에 의해 전진하여 회전체(3)의 일측 다시말해서 전방에 형성되어 있는 탈수 슬러지 탈락구(30)로 탈수됨과 동시에 이송되어 원심분리기(1)에 형성된 슬러지 배출구(10)로 낙하되는 것이다.The hydrous sludge injected as described above is subjected to pressure toward the filter 31 by receiving the centrifugal force to the outside of the screw 210 by the rotational force of the rotating body 3 and the screw 210. The water is discharged to the drain 11 formed in the centrifuge 1, while the water-containing sludge is advanced by the screw 210 in the state of sludge that is as low as the drainage, that is, the dewatered sludge, and the rotating body 3 In other words, the dehydration of the dewatered sludge dropping port 30 formed in front of the dehydration and at the same time is transported to fall to the sludge discharge port 10 formed in the centrifuge (1).
이와같은 과정에서 상기 필터(31)가 내측으로 부터 내부 스텐레스 필터(310), 스텐레스 망필터(320), 외부 스텐레스 필터(330)인 다중망으로 형성되어 있으므로, 슬러지는 필터(31)를 통과하지 못하고 수분만이 상기 필터(31)를 통과하는 것이다.In this process, since the filter 31 is formed of multiple meshes from the inside to the internal stainless filter 310, the stainless mesh filter 320, and the external stainless filter 330, the sludge does not pass through the filter 31. Only moisture passes through the filter 31.
더욱 바람직하게는 상기 스텐레스 망필터(320)에는 일정간격으로 지지대(32)가 형성되어 있으며 상기 스텐레스 망필터(320)를 홀딩할 수 있는 홀더(33)가 형성됨에 따라 상기 스텐레스 망필터(320)를 교체할 경우에는 손쉽고 편리하게 교체가 가능하며, 특히, 상기 회전체(3)와 스크류(210)의 구동을 별도의 모터(25,221)와 기어(24,220)로 작동함에도 불구하고 그 구조가 간편하고 경제적이며 심플한 구조를 이룸으로서 더욱 편리하게 된 것이다.More preferably, the stainless steel mesh filter 320 has a support 32 formed at a predetermined interval, and the stainless steel mesh filter 320 is formed as a holder 33 for holding the stainless mesh filter 320 is formed. When replacing the can be easily and conveniently replaceable, in particular, despite the operation of the rotor 3 and the screw 210 to the separate motor (25,221) and gears (24,220) the structure is simple and Economical and simple structure makes it more convenient.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명인 원심분리형 슬러지 탈수장치는 고속의 원심분리기에 의해 탈수 효율이 매우 높기 때문에 함수율이 낮은 탈수 슬러지를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 스크류로 탈수슬러지를 원심분리기 밖으로 배출하기 때문에 연속 작업이 가능하며, 아울러 대용량의 함수 슬러지를 효과적으로 처리할 수 있는 것이다.As described above, the present invention is a centrifugal sludge dewatering device of the present invention because the dehydration efficiency is very high by a high-speed centrifuge to obtain a dehydration sludge having a low moisture content, as well as to discharge the dewatered sludge out of the centrifuge by a screw. It is also possible to effectively handle large volumes of hydrous sludge.
이상에서 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments, the invention is not limited to the embodiments described above and does not depart from the spirit of the invention and has ordinary skill in the art to which the invention pertains. Various changes and modifications may be made by the user.
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