KR100494717B1 - 수처리 필터 - Google Patents

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KR100494717B1 KR10-2002-0047601A KR20020047601A KR100494717B1 KR 100494717 B1 KR100494717 B1 KR 100494717B1 KR 20020047601 A KR20020047601 A KR 20020047601A KR 100494717 B1 KR100494717 B1 KR 100494717B1
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Abstract

본 발명은 상부가 개방된 원통형의 하우징과; 상기 하우징내에 원통형으로 설치되어 유입된 물을 걸려내는 필터링부와; 상기 하우징의 상부에 착탈 가능하게 설치되는 커버와; 상기 커버의 중심에 설치되어 상기 하우징의 바닥까지 이어지는 헬리컬 기어와; 상기 커버의 상단에 헬리컬 기어와 연결 설치되어 헬리컬 기어를 회전시키는 손잡이와; 상기 헬리컬 기어의 상부에 기어 결합되어 상기 헬리컬 기어의 회전으로 헬리컬 기어를 따라 상하로 이동되는 디스크와; 상기 하우징내에 상기 헬리컬 기어 양측으로 고정 설치되어 상기 디스크가 상하로 이동될 때 디스크의 유동이 방지되도록 안내하는 가이드 봉을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 수 처리 필터에 관한 것이다.

Description

수처리 필터{Purifying filter for waters}
본 발명은 필터에 관한 것으로, 특히 수처리 장치에 적용되어 가정이나 공장에서 발생되는 폐수를 정화하거나 정수 하는데 사용되는 수처리 필터에 관한 것이다.
공장이나, 식당, 가정에서 발생되는 오폐수는 그대로 버려질 경우 심각한 환경오염을 유발하게 된다. 그래서 각각의 국가에서는 현재 수질환경에 관련된 법규가 제정되어 기준치 이상의 오염을 규제하고 있다.
따라서, 이러한 오폐수는 배출구의 일측에 정화장치를 설치하여 기준치 이하로 정화한 후 배출하고, 이러한 조건들을 충족시키는 여러가지 정화장치들이 개발되고 있다. 또한, 오폐수를 정화하고, 정화된 처리수를 재활용할 수 있는 재생 정화장치들도 다수 개발되고 있다.
공장에서 발생되는 폐수, 안경 렌즈 가공 기기에 의하여 렌즈를 가공할 때마다 배출되는 폐수, 석재 가공 공장의 폐수, 보석 세공 공장의 폐수, 수압에 의한 절단기의 배출수, 가정집의 욕실에서 사용한 후 버려지는 배출수, 대중목욕탕의 욕조와 샤워기에서 발생되는 배출수, 세탁후 버려지는 배출수, 차량 세차 후 발생되는 배출 수, 집단 급식 또는 대형식당의 식기 세척기의 물, 집단 급식소의 쌀 씻는 세미기의 물, 보석 가공 공장에서 발생되는 배출수, 석제 가공 공장에서 발생되는 커터 냉각용의 배출수, 제련소의 냉각수, 병원에서 사용되는 장비에서 발생되는 배출수, 사진 현상기에서 발생되는 배출수, 제철공장에서 발생되는 냉각시스템의 배출수, 각 가정에서 사용되는 식기 세척기의 물과 건물의 냉 온방 시설에서 사용되는 물 등 식당, 가정 또는 공장에서 발생되는 폐수는 함유된 오염물질에 큰 차이가 있다.
예를 들어 중화학 공장에서는 중금속과 같은 산업폐기물이 다량 함유되어 있고, 식당이나 가정에서는 음식물 스레기나 세제가 다량 함유되어 있다. 즉 발생되는 오폐수는 사용하는 장소나 목적에 따라 오염물질의 종류에 많은 차이가 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수처리 시스템에 적용할 수 있는 필터를 제공하고, 필터링 과정에서 발생된 슬러지를 간단하게 처리할 수 있는 있도록 하여 상당기간 동안 교환없이 사용할 수 있는 필터를 제공하며, 필터링 과정에서 처리수에 용해되는 기능성 물질이 충진된 필터를 제공하고자 한다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 상부가 개방된 원통형의 하우징과; 상기 하우징의 상단에 착탈 가능하게 체결되는 커버와; 상기 하우징에 수납되며 수개의 볼트구멍이 형성된 도넛 형태의 펠트 보강고정용링과; 상기 하우징의 상단과 바닥에 설치되고, 상기 수개의 볼트구멍에 대향되는 볼트구멍이 형성되며, 단부가 상기 펠트 보강고정용링의 저부와 맞물리는 형태로 이루어져 상기 펠트 보강고정용링이 안착되는 필터고정링과; 상기 펠트 보강고정용링 위에 삽입 설치되는 펠트와; 상기 필터고정링과 펠트 보강고정용링의 볼트구멍에 삽입 체결되어 상기 펠트를 가압하는 압축볼트를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 수처리용 필터를 제공한다.
본 발명은 상부가 개방된 원통형의 하우징과; 상기 하우징내에 원통형으로 설치되어 유입된 폐수를 걸려내는 필터링부와; 상기 하우징의 상부에 착탈 가능하게 설치되는 커버와; 상기 커버의 중심에 설치되어 상기 하우징의 바닥까지 이어지는 헬리컬 기어와; 상기 커버의 상단에 헬리컬 기어와 연결 설치되어 헬리컬 기어를 회전시키는 손잡이와; 상기 헬리컬 기어의 상부에 기어 결합되어 상기 헬리컬 기어의 회전으로 헬리컬 기어를 따라 상하로 이동되는 디스크와; 상기 하우징내에 상기 헬리컬 기어 양측으로 고정 설치되어 상기 디스크가 상하로 이동될 때 디스크의 유동이 방지되도록 안내하는 가이드 봉을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 수처리 필터를 제공한다.
상기 필터링부는 하우징의 원주를 따라 하우징의 길이 방향으로 설치되고, 상호간에 소정 간격이 형성되어 소정의 공간을 갖는 한 쌍의 펠트와; 상기 펠트의 외면을 감싸면서 설치되어 펠트의 위치를 고정하고, 펠트의 손상을 방지하는 와이어 메시를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하고, 상기 한 쌍의 펠트에 의해서 이루어지는 소정의 공간에는 수용성의 기능성 물질이 충진되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1과 도 2a,b에 도시된 바와 같이, 일측이 개방된 원통형의 하우징(12)이 구비되고, 하우징(12)의 상부에는 하우징을 덮는 커버(14)가 설치되며, 커버는 하우징의 상단과 볼트(16) 결합되며, 하우징(12)의 상단과 커버(14) 사이에는 수밀이 유지되어야 하므로 그 사이에 가스켓(18)이 설치된다.
이 하우징(12)의 내부에는 다층으로 적층된 펠트 보강고정용링(22)과 그 위에 각각 삽입되는 펠트(24)로 이루어진 필터링부(20)가 형성된다.
펠트 보강고정용링(22)의 구조는 중앙이 개구된 도너츠 형태이고, 링체(26)와 돌출부(28)로 이루어진다. 링체(26)는 판 형태 또는 요철 형태이며, 중앙이 높고 중앙을 기준으로 좌우 양단으로 가면서 일정한 경사로 하향되고, 링체(26)의 양단에는 상향되는 돌출부(28)가 형성된다. 따라서 링체(26)는 양단의 돌출부(28)에 의하여 자연스럽게 수납홈이 형성된다. 링체(26)에는 링체를 관통하는 볼트구멍(30)이 형성되고, 이 볼트구멍(30)을 링체(26)에 상호 대칭되게 다수 형성한다.
하우징(12)의 바닥과 상단에는 상기한 펠트 보강고정용링(22)과 동일한 지름과 펠트 보강고정용링(22)의 저면과 대응되는 형태를 갖는 펠트고정링(32)이 설치되고, 펄트고정링(32)에는 펠트 보강고정용링(22)에 형성된 볼트구멍(30)에 대향되는 볼트구멍(34)이 형성되며, 상기 펠트고정링(32) 위에 상기한 펠트 보강고정용링(22)이 설치되고, 그 위에 펠트(24)를 삽입한다. 펠트(24)가 삽입된 펠트 보강고정용링(22) 위에 또 다른 펠트 보강고정용링(22)이 적층되고, 그 위에 다시 펠트(24)를 삽입하며, 이러한 펠트 보강고정용링(22)을 다수 적층하고, 각각의 펠트 보강고정용링(22)의 수납홈에 펠트(24)를 삽입하여 전체적으로 펠트 보강고정용링(22)이 다층으로 형성되도록 한다.
상기한 바와 같이, 펠트 보강고정용링(22)이 적층되면, 하우징(12) 상단의 필터고정링(32)의 각각의 볼트구멍(34)에 압축볼트(36)를 삽입한 후 가장 상단의 펠트 보강고정용링(22)의 볼트구멍(30)에서부터 순차적으로 관통시켜 하우징(12) 바닥에 설치된 펠트고정링(32)의 볼트구멍(34)에 체결한 후 조인다.
압축볼트(36)에 의해 펠트 보강고정용링(22)이 일체로 결합되면, 펠트 보강고정용링(22)과 펠트 보강고정용링 사이에 삽입된 펠트(24)에 의하여 소정의 간극이 형성되고, 이 간극 사이로 정수할물의 유입이 이루어지며, 압출볼트(36)의 조임력에 의하여 펠트(24)가 일정한 압력을 받게 되고, 그 압력의 강도는 압축볼트(36)의 조임력에 따라 조절될 수 있다. 상기에서 압력의 강도를 높이면 펠트(24)의 밀도가 높아져 정화도가 높아지고 압력의 강도를 낮추면 정화도가 떨어진다. 즉 사용자의 필요에 따라 생산성과 사용목적을 고려하여 압력의 강도(정화도)를 조절하는 것이다.
상기한 필터에 의해 폐수가 필터링 되는 과정은 각종 수처리 장치를 거쳐 필터 하우징(12) 내측면에 유입된 원수는 펠트 보강고정용링(22)과 펠트 보강고정용링(22) 사이의 간극에 있는 펠트(24)를 거치면서 필터링 된다.
상기한 필터링 과정에서 펠트 보강고정용링(22)의 내측면에 오염물질이 적층되는데, 이물질이 적층되면 필터를 교체하여 사용하고, 교체하지 않고 상당기간 사용하고자 할 때에는 필터내측면에 오염물질을 제거할 수 있는 구성을 추가한다.
도 2a,b와 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 필터에 오염물질(슬러지)을 제거할 수 있는 구성이 추가된 구조를 나타낸 것으로, 커버(14)의 중심에 하우징(12)을 관통하여 하우징(12)의 바닥까지 이어지는 헬리컬 기어(40)이 설치되고, 헬리컬 기어(40)의 상단에는 손잡이(42)가 설치되어 헬리컬 기어(40)을 회전시킬 수 있다. 헬리컬 기어(40)의 양측에는 헬리컬 기어과 마찬가지로 대략 하우징(12)의 바닥까지 이어지는 가이드봉(44)이 설치된다. 상기에서 도 6에 도시된 바와 같이, 손잡이(42)를 제거하고 헬리컬 기어(40)의 상단에 기어(46)를 형성하며, 상기 기어(46)의 일측에 모터(48)를 설치하여 모터축과 기어가 맞물리도록 하여 헬리컬 기어(40)을 자동으로 회전시킬 수도 있다.
상기한 헬리컬 기어(40)의 단부는 하우징(12) 중앙의 바닥에 형성된 홈(58)에 회전 가능하게 삽입되어 헬리컬 기어(40) 회전시 좌우로 요동되는 것을 방지하고, 가이드봉(44)의 단부도 하우징(12)의 바닥에 볼트(50)를 설치한 후 이 볼트(50)에 삽입시켜 좌우로 요동되는 것을 방지한다.
하우징(12)의 상부에는 중심부가 헬리컬 기어(40)에 기어 결합되고, 양측은 가이드봉(44)에 삽입 체결되어 헬리컬 기어(40)의 회전운동에 따라 상하로 왕복 이동되면서 오염물질을 배출시키는 원판형의 배출디스크(52)가 설치된다. 배출디스크(52)는 헬리컬 기어(40)와 기어 결합되어 있고, 가이드봉(44)에 삽입되어 있으므로 손잡이(42)를 돌려 헬리컬 기어(40)을 회전시키면 헬리컬 기어(40)을 따라 상하로 이동되고, 이동시에는 가이드봉(44)에 의해 안내되므로 이동시 요동이 없다. 또한 상기 배출디스크(52)가 상하로 이동시 하우징(12)에 설치된 필터링부(20)와 간섭이 되지 않아야 하므로 배출디스크(52)의 크기를 결정할 때 필터링부(20)와 배출디스크(52)의 외주 사이에 약간의 갭이 형성되도록 한다. 만약 이 갭이 없으면 배출디스크(52)가 헬리컬 기어(40)을 따라 이동될 수 도 없지만 이동되더라도 필터링부(20)가 배출디스크(52)에 걸려 파손된다.
상기한 필터에 의해 폐수가 필터링 되고, 슬러지가 처리되는 과정은 각종 수처리 장치를 거쳐 필터 하우징의 유입구(54)를 통해 유입된 폐수는 보강고정용링 (22)과 보강고정용링(22) 사이에 삽입된 펠트(24)를 통과하면서 필터링 된다. 필터링에 의하여 필터링부(20)의 내벽에 순차적으로 오염물질이 적층되고, 적층된 오염물질은 시간이 지남에 따라 중력에 의하여 무너져 하우징(12)의 바닥에 쌓이게 된다.
오염물질인 슬러지가 일정량 이상 쌓이면 폐수가 잘 빠져 나가지 못하여 수압이 증가하는데, 이때에는 필터에 쌓인 슬러지를 제거해 주어야 한다.
배출작업은 하우징(12)의 상단에 설치된 손잡이(42)를 돌려 헬리컬 기어(40)을 회전시킨다. 헬리컬 기어(40)의 회전으로 헬리컬 기어(40)에 기어 결합된 배출디스크(52)가 헬리컬 기어(40)을 따라 가이드봉(44)에 안내되면서 내려가고, 하우징(12)에 쌓인 오염물질이 배출디스크(52)에 밀려 배출구(56)를 통해 배출된다. 상기와 같이 포집된 오염물질을 배출디스크(52)로 밀어내어 배출시킴으로 여러차례 필터의 재사용이 가능하며 필터의 사용 효율을 극대화할 수 있으므로 필터에 의한 또 다른 환경오염을 최소화하여 환경 친화적이며, 필터의 사용량을 줄일 수 있어 에너지와 자원절약향이 된다.
본 발명의 다른 실시예로서 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 필터링부(20)가 펠트(60)와 와이어 메시(62)로 이루어진다. 여기서 펠트는 일 실시예의 펠트와 동일한 종류이지만 설명의 편의를 위해 다른 참조번호를 부여하였다. 상기 펠트(60)는 소정의 간격을 두고 상호 대향되게 설치되고, 펠트(60)의 내면에는 배출디스크(52)의 운동으로 인한 펠트(60)의 손상방지 및 위치를 고정시켜 주는 외어어 메시(62)가 설치되고, 펠트(61)의 외면에는 수압으로 인한 펠트(61)의 손상방지 및 위치 고정시키는 와이어메시(62)가 설치된다.
상기한 필터에 의해 폐수가 필터링 되는 과정은 각종 수처리 장치를 거쳐 필터하우징의 유입구(54)를 통해 유입된 물은 펠트(60)와 소정의 간격에 있는 필터링물질과 펠트(61)를 통과하면서 필터링 된다. 필터링에 의하여 펠트(60)의 내측에 순차적으로 오염물질이 적층되고, 적층된 오염물질은 시간이 지남에 따라 중력에 의하여 무너져 하우징(12)의 바닥에 쌓이게 된다.
그리고 상기한 필터링부(20)에는 기능성 물질을 충진하여 기능성 필터를 구현할 수 있는데, 여기서 기능성 필터란 필터링부(20)에 수용성의 활성탄소, 영양소 입자, 비타민 등을 충진시켜 처리수가 필터를 통과할 때 용해되어 최종 처리수에 그 물질이 농축되도록 하는 것이다. 예로서 욕조 폐수를 정화한 후 기능성 물질을 첨가하고자 할 때에는 필터링부(20)에 피부에 유익한 원적외선이 방출되는 맥반석 분말이나 황토분말 또는 농축 과일 분말 등 피부에 유익한 물질을 충진시킬 수 있다.
상기한 필터링 과정에서 오염물질이 일정량 이상 쌓이면 폐수가 잘 빠져 나가지 못하여 수압이 증가하여 필터에 쌓인 슬러지를 제거해 주어야 하고, 슬러지 배출과정은 상기한 일 실시예와 동일하다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 필터를 수 처리시스템에 적용하면, 간단한 구조로 수처리할 수 있고, 처리된 수를 폐수 발생원으로 순환시킴으로서 반복적으로 재활용 할 수 있으며, 필터링 하는 과정에서 기능성 물질을 첨가함으로써 순환된 후 폐수 발생원에서 재활용 될 때에는 필요한 물질이 이미 첨가되어 있으므로 특정 목적에 따라 기능성 물질을 첨가하는 별도의 공정이 없어지며, 펠트 압측볼트에 의하여 펠트의 가압력을 조절함으로써 재활용 되어야할 처리수의 정화도를 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 수처리 필터의 사시도이다.
도 2a,b는 본 발명에 따른 수처리 필터의 필터링부 단면도와 사시도이다.
도 3는 본 발명에 따른 수처리 필터의 일 실시예의 단면도이다.
도 4는 도 2의 일부 상세도이다.
도 5는 본 발명에 따른 수처리 필터의 다른 실시예로서 헬리컬 기어 회전 수단으로 손잡이가 적용된 상태를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 수처리 필터의 다른 실시예로서 헬리컬 기어 회전 수단으로 모터가 적용된 상태를 도시한 것이다.
도 7은 도 4 "A"의 상세도이다.
도 8은 본 발명에 따른 수처리용 필터의 다른 실시예에 적용되는 필터링부의 확대 상세도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
12 : 하우징 14 : 커버
16 : 볼트 18 : 가스켓
20 : 필터링부 22 : 필터 고정용링
24 : 펠트 26 : 링체
28 : 돌출부 30 : 볼트구멍
32 : 펠트압축고정링 34 : 볼트구멍
36 : 압축볼트 40 : 헬리컬 기어
42 : 손잡이 44 : 가이드봉
46 : 기어 48 : 모터
50 : 볼트 52 : 배출디스크
54 : 유입구 56 : 배출구
58 : 홈 60 : 펠트
62 : 와이어 메시

Claims (5)

  1. 상부가 개방된 원통형의 하우징과; 상기 하우징의 상단에 착탈 가능하게 체결되는 커버와; 상기 하우징에 수납되며 수개의 볼트구멍이 형성된 도넛 형태이고 양단에는 다수의 홈이 형성된 소정 높이의 돌출부가 일체로 형성된 펠트 보강고정용링과; 상기 하우징의 상단과 바닥에 설치되고, 상기 수개의 볼트구멍에 대향되는 볼트구멍이 형성되며, 단부가 상기 펠트 보강고정용링과 맞물리는 형태로 이루어져 상기 펠트 보강고정용링이 안착되는 필터고정링과; 상기 펠트 보강고정용링의 돌출부에 의해서 형성된 수납홈에 삽입 설치되는 펠트와; 상기 필터고정링과 펠트 보강고정용링의 볼트구멍에 삽입 체결되어 상기 펠트를 가압하는 압축볼트와; 상기 펠트 보강고정용링 및 펠트에 의해서 형성된 원통형 필터링부의 안쪽에 상하로 이동가능하게 설치되어 필터링부의 내주면에 쌓인 슬러지를 제거하는 슬러지 제거장치를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수처리 필터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 슬러지 제거장치는, 상기 하우징의 상부에 착탈 가능하게 설치되는 커버와; 상기 커버의 중심에 설치되어 상기 하우징의 바닥까지 이어지는 헬리컬 기어와; 상기 커버의 상단에 헬리컬 기어와 연결 설치되어 헬리컬 기어를 회전시키는 손잡이와; 상기 헬리컬 기어의 상부에 기어 결합되어 상기 헬리컬 기어의 회전으로 헬리컬 기어를 따라 상하로 이동되는 디스크와; 상기 하우징내에 상기 헬리컬 기어 양측으로 고정 설치되어 상기 디스크가 상하로 이동될 때 디스크의 유동이 방지되도록 안내하는 가이드 봉을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수처리 필터.
  3. 상부가 개방된 원통형의 하우징과; 상기 하우징내에 설치되어 유입된 원수를 걸러낼 수 있도록, 상기 하우징의 원주를 따라 하우징의 길이 방향으로 설치되고, 상호간에 소정 간격이 형성되어 소정의 공간을 갖는 한 쌍의 펠트와, 상기 펠트의 내면과 외면을 감싸면서 설치되어 펠트의 위치를 고정하고, 펠트의 손상을 방지하는 와이어 메시를 포함하여 이루어진 원통형 필터링부와; 상기 하우징의 상부에 착탈 가능하게 설치되는 커버와; 상기 커버의 중심에 설치되어 상기 하우징의 바닥까지 이어지는 헬리컬 기어와; 상기 커버의 상단에 헬리컬 기어와 연결 설치되어 헬리컬 기어를 회전시키는 손잡이와; 상기 헬리컬 기어의 상부에 기어 결합되어 상기 헬리컬 기어의 회전으로 헬리컬 기어를 따라 상하로 이동되는 디스크와; 상기 하우징내에 상기 헬리컬 기어 양측으로 고정 설치되어 상기 디스크가 상하로 이동될 때 디스크의 유동이 방지되도록 안내하는 가이드 봉을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수처리 필터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 한 쌍의 펠트에 의해서 이루어지는 소정의 공간에는 활성탄소, 영양입자, 비타민, 맥반석분말, 황토분말, 농축과일분말로부터 선택된 어느 하나 또는 하나 이상 혼합한 기능성 물질이 충진되는 것을 특징으로 하는 수처리 필터.
  5. 상부가 개방된 원통형의 하우징과; 상기 하우징내에 원통형으로 설치되어 유입된 원수를 걸려내는 필터링부와; 상기 하우징의 상부에 착탈 가능하게 설치되는 커버와; 상기 커버의 중심에 설치되어 상기 하우징의 바닥까지 이어지는 헬리컬 기어와; 상기 커버의 상단에 헬리컬 기어와 연결 설치되어 헬리컬 기어를 회전시키는 손잡이와; 상기 헬리컬 기어의 상부에 기어 결합되어 상기 헬리컬 기어의 회전으로 헬리컬 기어를 따라 상하로 이동되는 디스크와; 상기 하우징내에 상기 헬리컬 기어 양측으로 고정 설치되어 상기 디스크가 상하로 이동될 때 디스크의 유동이 방지되도록 안내하는 가이드 봉을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수처리 필터.
KR10-2002-0047601A 2002-08-12 2002-08-12 수처리 필터 KR100494717B1 (ko)

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