KR100441986B1 - 폐수의 잔존물 분리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치는 폐수에 함유된 잔존물을 크기와 종류에 따라 단계적으로 탈수 분리함으로써 하수, 오수, 분뇨 및 쓰레기 침출수 등과 같은 폐수 내에 함유된 잔존물을 효율적으로 분리할 목적으로, 폐수를 잔존물과 폐액체로 분리하는 폐수의 잔존물 분리장치에 있어서, 일정한 간격으로 상호 이격 설치된 다수의 스크린로터가 동력 회전됨과 더불어 상기 스크린로터의 출구측 사이에 각각 삽입되는 다수의 잔존물분리판이 동력 회전되어 외부에서 유입되는 폐수로부터 잔존물을 일차적으로 분리하는 제1스크린분리기, 상기 제1스크린분리기를 통과한 폐수를 저장하는 제1저장탱크, 상기 제1저장탱크 내의 폐수를 동력 이송하는 펌프, 하부가 원뿔 역상으로 형성되어 상기 펌프의 출구측과 연결되고 펌프의 펌핑력에 의하여 폐수를 회전시켜 비중에 따라 폐수의 잔존물을 분리하는 사이클론분리기, 상기 제1스크린분리기와 동일한 형상으로 형성되어 상기 사이클론분리기의 상부에 유출되는 폐수로부터 잔존물을 이차적으로 분리하되 제1스크린분리기에서 분리되는 잔존물보다 작은 입경의 잔존물을 분리하는 제2스크린분리기, 상기 제2스크린분리기를 통과한 폐액체를 내장하여 외부로 배출하는 제2저장탱크, 동력으로 회전되는 스크류를 보유함과 더불어 중앙부에 폐액체를 배출하는 폐액체배출구를 형성하여 상기 사이클론분리기의 하부에 가라앉은 잔존물을 동력 이송하면서 폐액체를 외부로 배출하는 제사스크류탈수기, 동력으로 회전되는 스크류를 보유하여 상기 제사스크류탈수기의 출구와 연결되어 잔존물을 동력 이송하는 제사스크류이송기,그리고 동력으로 회전되는 스크류를 보유하여 상기 제1스크린분리기, 제2스크린분리기 및 제사스크류이송기에서 유출되는 잔존물을 압축 배출하는 스크류프레스로 이루어진다.

Description

폐수의 잔존물 분리장치{SEPARATOR OF REMNANT IN WASTEWATER}

본 발명은 하수, 오수, 분뇨 및 쓰레기 침출수 등과 같은 폐수 내에 함유된 잔존물 즉 모래, 협잡물 등을 폐액체로부터 분리하는 폐수의 잔존물 분리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 폐수에 함유된 잔존물을 크기와 종류에 따라 단계적으로 탈수 분리함으로써 폐수를 효율적으로 처리할 수 있도록 하는 폐수의 잔존물 분리장치에 관한 것이다.

일반적으로 산업현장이나 가정에서 발생되는 쓰레기의 침출수, 하수, 오수 및 분뇨 등과 같은 폐수는 많은 양의 잔존물을 함유하고 있어 그대로 매립 처리하게 되면 폐수에 의하여 토양이 오염되어 자연 환경이 파괴된다.

이에 따라 폐수 내의 모래, 협잡물 등과 같은 잔존물을 별도로 분리 처리한 뒤, 정화설비로 정화되어 하천 등으로 방류하여 환경의 오염을 줄이게 된다.

종래에는 각종 식품회사, 음료회사, 단체급식소, 대형식당 등에서 발생되는 음식물쓰레기를 적당한 온도와 습도를 유지한 뒤에 이를 건조하여 퇴비로 사용하는 처리방법이 있으나, 상기 음식물쓰레기의 처리량이 많기 때문에 대형의 건조장치가 필요하게 되며, 음식물쓰레기를 건조하는 비용이 많이 소요된다는 단점이 있다.

또한 화장실의 인분이나 각종 축사로부터 발생되는 분뇨 등은 약품으로 처리되어 퇴비로 재활용되나, 이는 많은 양의 화공약품을 사용하기 때문에 하천의 수질을 오염시킴과 더불어 처리비용이 높다는 단점이 있다.

더우기 종래에는 특허등록 제10-214880호로 음식물 쓰레기 내에 있는 비닐 및 협잡물을 제거하는 장치가 개발된 바 있으며, 이는 비닐봉투에 담겨진 각종 음식물 쓰레기를 수거하여 쓰레기투입장치에 투입하고, 투입된 음식물 쓰레기를 정량공급장치에 의하여 일정량씩 직하방으로 공급하며, 상기 정량공급장치로부터 공급되는 음식물쓰레기와 비닐봉투를 비닐봉투절단장치에서 일정한 길이와 형태로 절단시킨 뒤, 상기 절단된 음식물쓰레기와 비닐봉투를 이송컨베이어의 끝단부 비닐제거장치에서 절단된 비닐봉투만을 제거하여 분리시킬 수 있는 것이다.

그러나 종래의 비닐 및 협잡물 제거장치는 분리된 비닐과 협잡물에 수분이 많이 함유되어 있으므로 수분을 다시 제거하는 작업을 별도로 수행하게 되어 폐물질을 처리 효율이 떨어지며, 크기가 작은 잔존물 즉 모래, 씨앗 등을 처리하지 못한다는 단점이 있다.

특히 본 발명자에 의하여 출원되어 제10-156867호로 등록된 협잡물 자동처리장치는 본 발명자에 의하여 출원되어 제20-47152호로 등록된 고안을 크게 개선하여 각종 잔존물을 폐액체로부터 효율적으로 분리할 수 있도록 스크린분리기와 사이클론분리기를 결합한 것이며, 이는 스크린분리기로 일정한 크기 이상의 협잡물을 분리하게 되고, 사이클론분리기로 상기 스크린분리기에서 분리되지 않은 모래 등과 같은 광물을 분리하게 된다.

그러나 종래의 협잡물 자동처리장치는 사이클론분리기로 투입되는 폐수 내에스크린분리기를 통과하면서 부유되는 일부의 잔존물이 함유될 수 있기 때문에, 사이클론분리기를 통과한 폐액체에 다시 처리하게 되는 경우가 발생할 수 있어 작업 효율을 저하시킨다는 단점이 있다.

물론 스크린분리기에서 분리할 수 있는 잔존물의 크기를 최대한 작게할 수 있으나, 이는 스크린분리기로 처리하는 폐수의 양이 적어져서 폐수의 처리 시간을 증대하게 된다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 폐수에 함유된 잔존물을 크기와 종류에 따라 단계적으로 탈수 분리함으로써 하수, 오수, 분뇨 및 쓰레기 침출수 등과 같은 폐수 내에 함유된 잔존물을 효율적으로 분리할 수 있는 폐수의 잔존물 분리장치를 제공하는 데 있다.

이를 실현하기 위하여, 본 발명은 폐수를 잔존물과 폐액체로 분리하는 폐수의 잔존물 분리장치에 있어서, 일정한 간격으로 상호 이격 설치된 다수의 스크린로터가 동력 회전됨과 더불어 상기 스크린로터의 출구측 사이에 각각 삽입되는 다수의 잔존물분리판이 동력 회전되어 외부에서 유입되는 폐수로부터 잔존물을 일차적으로 분리하는 제1스크린분리기, 상기 제1스크린분리기를 통과한 폐수를 저장하는 제1저장탱크, 상기 제1저장탱크 내의 폐수를 동력 이송하는 펌프, 하부가 원뿔 역상으로 형성되어 상기 펌프의 출구측과 연결되고 펌프의 펌핑력에 의하여 폐수를 회전시켜 비중에 따라 폐수의 잔존물을 분리하는 사이클론분리기, 상기 제1스크린분리기와 동일한 형상으로 형성되어 상기 사이클론분리기의 상부에 유출되는 폐수로부터 잔존물을 이차적으로 분리하되 제1스크린분리기에서 분리되는 잔존물보다 작은 입경의 잔존물을 분리하는 제2스크린분리기, 상기 제2스크린분리기를 통과한 폐액체를 내장하여 외부로 배출하는 제2저장탱크, 동력으로 회전되는 스크류를 보유함과 더불어 중앙부에 폐액체를 배출하는 폐액체배출구를 형성하여 상기 사이클론분리기의 하부에 가라앉은 잔존물을 동력 이송하면서 폐액체를 외부로 배출하는 제사스크류탈수기, 동력으로 회전되는 스크류를 보유하여 상기 제사스크류탈수기의출구와 연결되어 잔존물을 동력 이송하는 제사스크류이송기, 그리고 동력으로 회전되는 스크류를 보유하여 상기 제1스크린분리기, 제2스크린분리기 및 제사스크류이송기에서 유출되는 잔존물을 압축 배출하는 스크류프레스로 이루어지는 폐수의 잔존물 분리장치를 제공한다.

도 1은 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치의 평면도,

도 2는 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치의 좌측면도,

도 3은 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치의 정면도,

도 4는 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치의 개략적인 구성도,

도 5는 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치를 설명하기 위한 블록도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1,5 : 제1,2스크린분리기 2,6 : 제1,2저장탱크

3 : 펌프 4 : 사이클론분리기

7 : 제사스크류탈수기 8 : 제사스크류이송기

9 : 스크류프레스

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치를 나타내는 도면으로서, 상기 폐수의 잔존물 분리장치는 하수, 오수, 분뇨 및 쓰레기 침출수 등과 같은 폐수로부터 협잡물, 모래, 씨앗, 스컴 등을 분리하여 압축 배출하고, 잔존물이 분리된 폐수 즉 폐액체를 하천 등으로 배출하는 것이다.

즉 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치는 폐수로부터 잔존물을 일차적으로 분리하는 제1스크린분리기(1), 상기 제1스크린분리기(1)를 통과한 폐수를 저장하는 제1저장탱크(2), 상기 제1저장탱크(2) 내의 폐수를 동력으로 이송하는 펌프(3), 상기 펌프(3)에 의해 이송된 폐수로부터 모래 등과 같은 잔존물을 분리하는 사이클론분리기(4), 상기 사이클론분리기(4)에서 모래 등과 같은 잔존물이 분리된 폐수로부터 잔존물을 이차적으로 분리하는 제2스크린분리기(5), 상기 제2스크린분리기(5)를 통과한 폐액체를 내장하여 외부로 배출하는 제2저장탱크(6), 상기 사이클론분리기(4)의 하부에 가라않은 잔존물을 탈수 이송하는 제사스크류탈수기(7), 상기 제사스크류탈수기(7)에서 유출되는 잔존물을 동력 이송하는제사스크류이송기(8), 그리고 상기 제1,2스크린분리기(1,5)와 제사스크류이송기(8)에서 유출되는 잔존물을 압축 배출하는 스크류프레스(9)로 이루어진다.

여기서 상기 제1스크린분리기(1)는 상호 이격된 다수의 스크린로터(1a)와 잔존물분리판(1b)가 모터(1c)의하여 동력 회전됨과 더불어 다수의 스크린로터(1a)의 출구측 사이에 다수의 잔존물분리판(1b)이 각각 삽입되고, 외부에서 유입되는 폐수로부터 잔존물을 일차적으로 분리하게 된다.

상기 제1저장탱크(2)와 사이클론분리기(4) 사이를 파이프(11)로 연결한 뒤, 이 파이프(11) 상에 펌프(3)를 설치하여 상기 제1스크린분리기(1)를 통과하여 제1저장탱크(2)에 저장된 폐수를 동력 이송하게 된다.

상기 사이클론분리기(4)는 하부가 원뿔 역상으로 형성되어 상기 펌프(3)의 출구측과 연결되고, 상기 펌프(3)의 펌핑력으로 폐수를 회전시켜 비중에 따라 폐수의 잔존물을 분리하게 되며, 폐수가 상기 펌프(3)에 의하여 내부 원주면을 따라 분출되어 내부에서 회전되는 것이다.

상기 제2스크린분리기(5)는 상기 제1스크린분리기(1)와 동일한 형상으로 형성되는 구조로서, 상호 이격된 다수의 스크린로터(5a)와 잔존물분리판(5b)이 모터(5c)의하여 동력 회전됨과 더불어 다수의 스크린로터(5a)의 출구측 사이에 다수의 잔존물분리판(5b)이 각각 삽입되고, 상기 사이클론분리기(4)의 상부에 유출되는 폐수로부터 잔존물을 이차적으로 분리하게 되며, 특히 상기 제1스크린분리기(1)에서 분리되는 잔존물보다 작은 입경의 잔존물을 분리하게 되며, 상기 제2스크린분리기(5)를 통과한 폐액체는 상기 제2저장탱크(6)를 경유하여 외부로 배출된다.

상기 제사스크류탈수기(7)는 모터(7c)의 동력으로 회전되는 스크류(7a)를 보유함과 더불어 중앙부에 폐액체를 배출하는 폐액체배출구(7b)가 연결되어 상기 사이클론분리기(5)의 하부에 가라앉은 잔존물을 동력 이송하면서 폐액체를 외부로 배출하게 되고, 상기 제사스크류탈수기(7)의 출구와 연결된 제사스크류이송기(8)는 모터(8b)의 동력으로 회전되는 스크류(8a)를 보유하여 상기 제사스크류탈수기(7)에서 유출되는 잔존물을 동력 이송하게 된다.

상기 스크류프레스(9)는 모터(9b)의 동력으로 회전되는 스크류(9a)를 보유하여 상기 제1스크린분리기(1), 제2스크린분리기(5) 및 제사스크류이송기(8)에서 유출되는 잔존물을 압축하여 최종적으로 잔존물에 남아있는 폐액체를 짜내면서 잔존물을 외부로 배출하게 된다.

예컨대 본 실시예에서는 상기 제1스크린분리기(1)의 스크린로터(1a)와 스크린로터(1a) 사이의 간격을 5mm로 하면 스크린로터(1a)의 두께를 5mm이하로 형성함과 더불어 두 개의 스크린로터(1a) 사이의 간격이 잔존물분리판(1b) 두께가 되며, 이에 따라 입경이 5mm이상의 잔존물을 분리할 수 있게 되며, 입경이 5mm보다 작은 잔존물을 그대로 통과하여 제1저장탱크(2)에 저장된다.

그리고 본 실시예에서는 상기 제2스크린분리기(5)의 스크린로터(5a)와 스크린로터(5a) 사이의 간격을 3mm로 하면 스크린로터(5a)의 두께를 3mm이하로 형성함과 더불어 두 개의 스크린로터(5a) 사이의 간격이 잔존물분리판(5b) 두께가 되며, 이에 따라 입경이 3mm이상의 부유성 잔존물을 분리할 수 있게 되며, 최종적으로 부유성 잔존물이 분리된 폐액체를 제2저장탱크(6)를 경유하여 외부로 배출하게 된다.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치는 도 1 내지 도 5를 참조하여 그 작용을 설명한다.

협잡물, 모래, 씨앗, 스컴 등과 같은 잔존물이 함유된 폐수를 제1스크린분리기(1)에 투입하면 입경이 5mm이상의 잔존물이 제1스크린분리기(1)의 스크린로터(1a)의 원주상에 위치하게 되고 제1스크린분리기(1)의 잔존물분리판(1b)에 의하여 분리되어 스크류프레스(9)로 유입되어 압축 배출되며, 폐수의 나머지가 제1저장탱크(2)로 유입된다.

상기 제1저장탱크(2)에 유입된 폐수는 펌프(3)에 의하여 파이프(11)를 따라 사이클론분리기(4)로 투입되어 모래 등과 같이 잔존물이 하부로 가라앉게 되고 나머지는 제2스크린분리기(5)에 투입된다.

상기 제2스크린분리기(5)에 투입되는 폐수에 있는 잔존물은 부유되는 씨앗 등이므로 대부분의 잔존물이 제2스크린분리기(5)의 스크린로터(5a)의 원주상에 위치하게 되고, 제2스크린분리기(5)의 잔존물분리판(5b)에 의하여 분리되어 스크류프레스(9)에 의하여 압축 배출되며, 제2스크린분리기(5)를 통과한 폐수 즉 폐액체는 제2저장탱크(6)를 경유하여 외부로 배출된다.

물론 상기 제2저장탱크(6)는 제2스크린분리기(5)를 통과한 폐수 즉 폐액체를 모아서 외부로 방류하기 위한 것으로서, 제2스크린분리기(5)의 하부에서 폐액체를 외부로 방류할 수 있다면 제2저장탱크(6)를 삭제할 수 있음은 자명한 사실이다.

한편 상기 사이클론분리기(4)의 하부에 가라앉은 잔존물은 제사스크류탈수기(7)에 의하여 이송되어 출구측에서 압축되어 잔존물 내의 물이 외부로 배출되면서 제사스크류이송기(8)에 의하여 스크류프레스(9)에 도달하게 되며, 이에 따라 잔존물이 외부로 압축 배출된다.

이렇게 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치는 폐수 내에 함유된 잔존물의 크기와 부력에 따라 단계적으로 용이하게 분리 처리되는 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 폐수의 잔존물 분리장치는 폐수에 함유된 잔존물을 크기와 종류에 따라 제1스크류분리기와 제2스크류분리기에 의하여 크기에 따라 분리되기 때문에, 부유하는 작은 크기의 씨앗조차도 용이하게 분리할 수 있다는 이점이 있다.

또한 사이클론분리기에 의하여 비중이 높은 모래와 미세협잡물 등과 같은 작은 입자도 쉽게 분리할 수 있으며, 제사스크류탈수기에 의하여 다시 탈수되어 외부에 배출되는 잔존물의 수분함양을 줄이게 되며, 이에 따라 최종적으로 배출되는 잔존물을 보다 쉽게 처리할 수 있다는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 외부에서 투입되는 폐수 내의 잔존물이 일차적으로 분리 처리되어 제1저장탱크로 이송되고, 상기 제1저장탱크 내의 폐수가 펌프에 의해 동력 이송되어 원뿔 역상의 하부를 보유한 사이클론분리기에 이송됨과 더불어 상기 사이클론분리기 내의 폐수가 상기 펌프의 펌핑력에 의해 회전되면서 비중에 따라 폐수 내의 잔존물이 분리되며, 동력으로 회전되는 스크류를 보유함과 더불어 중앙부에 폐액체를 배출하는 폐액체배출구를 구비한 제사스크류탈수기가 상기 사이클론분리기의 하부에 가라앉은 잔존물을 동력 이송하면서 폐액체를 외부로 배출하고, 동력으로 회전되는 스크류를 구비한 제사스크류이송기가 상기 제사스크류탈수기의 출구와 연결되어 잔존물을 동력 이송하고, 동력으로 회전되는 스크류를 구비한 스크류프레스가 상기 제사스크류이송기에서 유출되는 잔존물을 압축 배출하여 폐수를 잔존물과 폐액체로 분리하는 공지의 폐수의 잔존물 분리장치에 있어서,

   상호 이격된 다수의 스크린로터(1a)가 동력 회전됨과 더불어 다수의 스크린로터(1a)의 출구측 사이에 각각 삽입되는 다수의 잔존물분리판(1b)이 동력 회전되는 것을 구비한 제1스크린분리기(1)가 외부에서 유입되는 폐수로부터 잔존물을 일차적으로 분리하고,

   상기 제1스크린분리기(1)와 동일한 형상으로 형성되는 제2스크린분리기(5)가 상기 사이클론분리기(4)의 상부에 유출되는 폐수로부터 잔존물을 이차적으로 분리하되 제1스크린분리기(1)에서 분리되는 잔존물보다 작은 입경의 잔존물을 분리하며,

   상기 제2스크린분리기(5)를 통과한 폐액체를 내장하는 제2저장탱크가 폐액체를 외부로 배출하고,

   제사스크류이송기(8)에서 유출되는 잔존물을 압축 배출하는 스크류프레스(9)가 상기 제1스크린분리기(1)와 제2스크린분리기(5)에서 유출되는 잔존물을 압축 배출하는 것을 포함하여 이루어지는 폐수의 잔존물 분리장치.