KR100665826B1 - 음용수용 정수처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대량의 원수에 포함된 녹이나 미립자 등을 효율적으로 재처리하여 음용수로 사용하는데 전혀 문제가 없도록 정수처리하는 음용수용 대형 정수처리장치에 관한 발명으로서, 하측으로 갈수록 점차 폭이 좁아지는 1차정수처리탱크와; 상기 2차정수처리탱크의 하측 외부에서 내측으로 관통되며, 고압펌프에 의해 원수를 1차정수처리탱크로 공급하는 원수 공급관과; 상기 원수 공급관으로부터 공급되는 원수를 1차정수처리탱크의 내부에 고압으로 분사하여 와류를 발생시키기 위해 벽면을 따라 다수 형성되는 원수 분사구와; 상기 1차정수처리탱크의 하단에 침적되는 오염물을 오염물 포집부로 배출시키는 오염물 배출관과; 상기 1차정수처리탱크의 일측을 관통하여 끝단이 정수처리탱크의 중도부 소정 높이에 위치하며, 정수를 배출시키는 1차정수배출관;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명은 대량의 원수를 음용이 가능하도록 보다 확실하게 정수처리할 수 있는 것은 물론, 원수에 포함된 미립자 등의 오염물을 거르기 위한 필터 등이 필요치 않으므로, 필터를 교체하기 위한 막대한 비용 및 유지보수 비용이 절감되며, 구조가 간단하므로 설치비용도 절감할 수 있는 매우 경제적이고 유용한 발명이다.

Description

음용수용 정수처리장치{A drinking water purifying apparatus}

도 1은 본 발명에 따른 정수처리장치의 구성을 나타낸 개념도

도 2는 본 발명에 따른 정수처리장치에 원수를 공급하고 오염물을 오염물 포집부에 포집하는 상태를 도시한 예시도

도 3은 본 발명에 따른 정수처리장치에 원수의 공급을 중지하고, 정수를 배출하는 상태를 도시한 예시도

＜도면의 주요부분에 대한 부호설명＞

100 : 정수처리탱크 110 : 원수 공급관

120 : 원수 분사구 130,230 : 오염물 배출관

140 : 1차정수배출관 150,250 : 부유물 배출관

200 : 2차정수처리탱크 210 : 연통관

220 : 정수 분사구 240 : 2차정수배출관

241 : 개폐밸브 300 : 오염물 포집부

310 : 밸브 320 : 배출구

330 : 순환관 340 : 순환펌프

본 발명은 음용수용 정수처리장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 대량의 원수에 포함된 녹이나 미립자 등을 효율적으로 재처리하여 음용수로 사용하는데 전혀 문제가 없도록 정수처리하는 음용수용 정수처리장치에 관한 발명이다.

상수원으로부터 각 가정으로 공급하는 수돗물인 원수는 다양한 처리를 하여 음용하기에 적합하도록 공급하고 있으나, 지하에 매설된 급수관이 장기간이 지남에 따라 노후되어 급수관의 내벽에 스케일이 부착되어, 원수에 오염물질과 세균 등이 포함되어 공급되기도 하며, 노후화에 따라 급수관에 크랙이 발생하는 경우에는 외부의 세균이 침투하여 오염됨으로써, 식수로 사용하기에는 적합하지 않은 문제가 있었다.

따라서, 각 가정에서는 다수개의 필터가 구비된 소형의 정수기를 사용하여 정수를 하고 있으며, 최근 조사에서도 수돗물인 원수를 식수로 사용하는 가정은 약 1.7%에 불과한 실정이다.

그러나, 이러한 종래의 정수기는 장시간 사용을 하게 되면, 필터가 오염물에 의해 막혀 정수기능이 떨어지게 되므로 주기적으로 교체를 해 주어야 하며, 한꺼번에 많은 양의 원수를 정수처리하기 위해 대형으로 제작 및 정수작업하는 것이 용이하지 못한 단점이 있다.

상기와 같이 본 발명은 한꺼번에 많은 양의 원수를 정수처리하여 음용수를 제공할 수 있는 정수처리장치를 제공함에 목적이 있다.

또한, 본 발명은 유지보수를 위한 비용이 절감되는 정수처리장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

따라서, 본 발명은 하측으로 갈수록 점차 폭이 좁아지는 1차정수처리탱크와; 상기 2차정수처리탱크의 하측 외부에서 내측으로 관통되며, 고압펌프에 의해 원수를 1차정수처리탱크로 공급하는 원수 공급관과; 상기 원수 공급관으로부터 공급되는 원수를 1차정수처리탱크의 내부에 고압으로 분사하여 와류를 발생시키기 위해 1차정수처리탱크의 벽면을 따라 형성된 원수 공급관에 다수 형성되는 원수 분사구와; 상기 1차정수처리탱크의 하단에 침적되는 오염물을 오염물 포집부로 배출시키는 오염물 배출관과; 상기 1차정수처리탱크의 일측을 관통하여 끝단이 정수처리탱크의 중도부 높이에 위치하며, 정수를 배출시키는 1차정수배출관;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 1차정수저장탱크와 이격되어 설치되며, 하측으로 갈수록 폭이 좁아지는 2차정수처리탱크와; 일측 끝단이 상기 1차정수처리탱크의 1차 정수배출관과 연결되어 2차정수처리탱크 하측으로 관통되어 1차정수처리탱크의 정수를 2차정수처리탱크로 공급하는 연통관과; 상기 연통관의 끝단에 연결되어 1차정수처리탱크로부터 배출되는 정수를 2차정수처리탱크의 내부에 고압으로 분사하여 와류를 발생시키기 위해 벽면을 따라 다수 형성되는 정수 분사구와; 상기 2차정수처리탱크의 하단에 침적되는 오염물을 오염물 포집부로 배출시키는 오염물 배출관과; 상기 2차정수처리탱크의 일측을 관통하여 끝단이 2차정수처리탱크의 내측 중도부 높이에 위치하며, 정수를 배출시키는 2차정수배출관;으로 이루어지는 것을 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 오염물 포집부의 하단에는 포집된 오염물을 밸브의 개폐에 의해 배출하기 위한 배출구가 형성되고, 상기 오염물 포집부의 상부에는 순환관이 관통 연결되어 다시 상기 오염물 배출관의 일측에 연통되며, 상기 순환관의 중도부에는 순환펌프가 설치되어 오염물 포집부 상부의 물을 오염물 배출관으로 가압하여 오염물을 오염물 포집부로 포집하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명은 상기 탱크의 내부 최상단에는 상부에 뜨는 부유물을 배출시키기 위한 부유물 배출구를 설치하여 탱크의 외부로 인출하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예의 구성을 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 정수처리장치의 구성을 나타낸 개념도이고, 도 2는 본 발명에 따른 정수처리장치에 원수를 공급하고 오염물을 오염물 포집부에 포집하는 상태를 도시한 예시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 정수처리장치에 원수의 공급을 중지하고, 정수를 배출하는 상태를 도시한 예시도이다.

본 발명의 정수처리 시스템은 1차정수처리탱크(100)에 수돗물 등의 원수를 고압으로 충진하면서 정수 처리하는 바, 본 발명의 1차정수처리탱크(100)는 원수에 포함된 미립자 등의 오염물을 포집하기 용이하도록 하측으로 갈수록 점차 폭이 좁 아지게 형성되며, 상기 1차정수처리탱크(100)의 하측 외부에서 내측으로 원수를 공급하기 위한 원수 공급관(110)을 연통 설치하며, 상기 원수 공급관(110)의 중도부에는 고압펌프(111)를 설치하여 원수가 1차정수처리탱크(100)로 고압으로 공급되도록 한다.

상기 1차정수처리탱크(100)의 내부에는 상기 원수 공급관(110)으로부터 공급되는 원수를 1차정수처리탱크(100)의 내부로 분사하기 위한 원수 분사구(120)가 1차정수처리탱크(100)의 내벽면을 따라 소정의 간격마다 다수 인출 형성되며, 분사되는 원수가 회전하면서 와류가 발생하도록 하기 위해 내벽면에서 모두 동일한 방향으로 소정의 각도로 비틀려 형성된다.

1차정수처리탱크(100)의 하단에 침적된 미립자 등의 오염물을 오염물 포집부(300)로 배출하기 위한 오염물 배출관(130)을 상기 1차정수처리탱크(100)의 하단에서부터 오염물 포집부(300)의 일측면으로 연통하여 연결하며, 상기 오염물 포집부(300)의 하단에는 압축된 오염물을 배출하여 처리하기 위하여 밸브(310)가 구비된 배출구(320)가 설치된다. 오염물 포집부(300)의 내측 소정 높이에는 걸름망(301)을 설치하여 오염물 배출관(130)으로부터 배출되는 오염물이 소정 높이 이상으로는 부양하지 않도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 오염물 포집부(300)의 상부에는 순환관(330)의 일측을 관통 연결하며, 상기 순환관(330)의 타측 중도부에는 순환펌프(340)를 연결하고, 이를 다시 상기 오염물 배출관(130)의 일측과 연통시킨다.

아울러, 상기 1차정수처리탱크(100)에서 정수처리된 정수를 외부로 배출하기 위해 1차정수배출관(140)을 1차정수처리탱크(100) 내부 소정 높이에 끝단이 위치하도록 하여 외부로 관통 인출시킨다.

그리고, 상기 1차정수처리탱크(100)의 1차정수배출관(140)과 연통관(210)을 연결하고, 이 연통관(210)의 끝단을 2차정수처리탱크(200)의 하측으로 관통 연결한다.

상기 2차정수처리탱크(200)의 내벽면에도 소정의 간격마다 정수 분사구(220)를 소정의 각도로 비틀어지도록 다수 인출 형성하여 탱크 내부에서 와류가 발생하도록 한다.

또한, 2차정수처리탱크(200)에서 원심력에 의해 가라앉는 오염물을 배출하기 위해 하측에는 오염물 배출관(230)을 구비하여 상기 오염물 포집부(300)와 연통하며, 2차정수처리탱크(200)에서 오염물이 가라앉은 후 소정의 높이 이상에 위치하는 정수를 배출하여 식수로 사용하기 위해 2차정수처리탱크(200)의 일측을 관통하여 끝단이 2차정수처리탱크(200)의 내부 소정 높이에 위치하도록 2차정수배출관(240)을 설치하고, 그 중도부에는 개폐밸브(241)를 구비한다.

한편, 상기 1,2차정수처리탱크(100)(200)의 상부 내측에는 부유물 배출관(150)(250)을 더 구비하여, 탱크 상부에 뜨는 기름류 등의 부유물을 외부로 배출시키도록 하며, 상기 2차정수처리탱크(200)의 상면을 관통하여 부유물 배출관(150)(250)과 연통되는 과충진수 배출관(160)을 더 설치함으로써, 2차정수처리탱크(200) 속에 너무 많이 유입되는 정수는 배출하도록 하는 것도 바람직하다.

이하, 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 정수처리 시스템을 이용하여 원수를 정수처리 하고자 하면, 먼저, 고압펌프(111)를 작동시킴으로써 원수가 원수 공급관(110)을 통해 1차정수저장탱크(100)의 하측으로 고압으로 공급이 되며, 원수는 원수 분사구(120)를 통해 1차정수처리탱크(100) 내부로 고압으로 분사된다.

이때, 상기 원수 분사구(120)는 벽면을 따라 동일한 방향으로 비틀어져 있으므로 분사되는 원수가 회전을 하면서 하측에서는 와류가 발생하고, 1차정수처리탱크(100) 내부에 점차 충만되면서 수위가 높아지며, 원수에 포함된 미립자 등의 오염물은 원심력에 의해 탱크의 중앙으로 몰리게 된다.

그리고, 고압펌프(111)에 의해 원수 공급관(110)을 통해 정수처리탱크(100)로 점차 충진되는 원수는 오염물 배출관(130)과 연통된 오염물 포집부(300)까지 채워지고, 점차 정수처리탱크(100)의 상면까지 채워진다.

상기 1차정수처리탱크(100)에 채워지는 원수는 오염물이 하측으로 가라앉으면서 소정 높이 이상에는 정수가 채워지게 되며, 이 정수는 고압펌프(111)에 의해 계속 공급되는 원수의 수압으로 인해 소정 이상의 높이에 연결된 1차정수배출관(140)을 통해 연통관(210)을 거쳐 다시 2차정수처리탱크(100)의 하측으로 고압 유입된다.

2차정수처리탱크(200)에 유입된 정수도 1차정수처리탱크(100)와 마찬가지로 정수 분사구(220)를 통해 탱크 내부에 고압으로 분사되면서 회전을 하므로, 탱크 내부에 와류가 발생하게 된다.

그리고, 1,2차정수처리탱크(100)(200)에 충진되는 원수 및 정수의 상부에는 물보다 가벼운 비중의 기름 등의 부유물이 뜨게 되는 바, 이는 부유물 배출관 (150)(250)을 통해 외부로 배출되어 별도의 처리공정을 거친다.

또한, 2차정수처리탱크(200)에서도 유입되는 정수가 와류를 발생시키면서, 1차정수처리탱크(100)에서 걸러지지 않았던 미립자 등의 오염물이 원심력에 의해 중앙 하부로 모이면서, 자중에 의해 하측의 오염물 배출관(230)을 통해 오염물 포집부(300)로 포집된다.

2차정수처리탱크(200) 내부가 가득 충만되어 압력(별도의 압력계 설치)이 일정 이상이 되면, 고압펌프(111)의 작동을 멈추며, 탱크(100)(200) 내부에서 회전하던 원수도 점차 회전을 멈추게 된다. 이때, 고압펌프(111)의 작동 정지가 늦어 2차정수처리탱크(200) 내부에 과충진되는 경우에는 상면의 과충진수 배출관(160)을 통해 일부가 배출되므로, 탱크에 무리를 주지 않게 된다.

한편, 상기와 같이 원수가 공급되는 와중이나, 고압펌프(111)의 작동을 정지시킨 상태에서도, 순환관(330)의 중도부에 설치된 순환펌프(340)는 계속 작동을 하게 되며, 오염물 포집부(300) 상부의 물을 순환관(330)을 오염물 배출관(130) 일측으로 고압 가압함으로써, 오염물 배출관(130)(230)과 오염물 포집부(300), 그리고 순환관(330) 사이의 물은 항상 순환을 하게 되며, 오염물 배출관(130)(230)에 침적된 오염물이 밀려 오염물 포집부(300)로 포집되게 된다.

고압펌프(111)의 작동을 멈춘 후 소정 시간이 지나 오염물의 침전이 어느 정도 이루어지면, 2차정수배출관(240)의 개폐밸브(241)를 개방하며, 탱크 내부의 소정 높이 이상의 정수를 배출하여 소정의 장소에 저장하고 식수 등으로 사용한다.

정수 배출관(140)(240)의 끝단 높이 이상의 정수 배출이 마무리되면, 다시 원수 공급관(110)을 통해 1차정수처리탱크(100)로 원수를 공급하여 정수 처리 작업을 반복한다.

그리고, 주기적으로 오염물 포집부(300)의 배출구(320)를 개방하여 오염물을 배출하여 건조시킨 후 별도의 장소로 운송하여 처리함으로써, 슬러지 등의 오염물을 포집하기 위한 필터 등이 필요하지 않아 이를 교체하기 위한 비용 및 작업공정을 줄이고, 정수처리에 따른 오염수의 배출을 막아 자연환경을 보호할 수 있게 된다.

상기와 같이 본 발명은 대량의 원수를 음용이 가능하도록 보다 확실하게 정수처리할 수 있는 것은 물론, 원수에 포함된 미립자 등의 오염물을 거르기 위한 필터 등이 필요치 않으므로, 필터를 교체하기 위한 막대한 비용 및 유지보수 비용이 절감되며, 구조가 간단하므로 설치비용도 절감할 수 있는 매우 경제적이고 유용한 발명이다.

Claims (4)

1. 하측으로 갈수록 점차 폭이 좁아지는 1차정수처리탱크와;

   상기 1차정수처리탱크의 하측 외부에서 내측으로 관통되며, 고압펌프에 의해 원수를 1차정수처리탱크로 공급하는 원수 공급관과;

   상기 원수 공급관으로부터 공급되는 원수를 1차정수처리탱크의 내부에 고압으로 분사하여 와류를 발생시키기 위해 1차정수처리탱크의 벽면을 따라 구비된 원수 공급관에 다수 형성되는 원수 분사구와;

   상기 1차정수처리탱크의 하단에 침적되는 오염물을 오염물 포집부로 배출시키는 오염물 배출관과;

   상기 1차정수처리탱크의 일측을 관통하여 끝단이 1차정수처리탱크의 중도부 높이에 위치하며, 정수를 배출시키는 1차정수배출관;으로 이루어지며,

   상기 오염물 포집부의 하단에는 포집된 오염물을 밸브의 개폐에 의해 배출하기 위한 배출구가 형성되고, 상기 오염물 포집부의 상부에는 순환관이 관통 연결되어 다시 상기 오염물 배출관의 일측에 연통되며, 상기 순환관의 중도부에는 순환펌프가 설치되어 오염물 포집부 상부의 물을 오염물 배출관으로 가압하여 오염물을 오염물 포집부로 포집하는 것을 특징으로 하는 음용수용 정수처리장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 1차정수저장탱크와 이격되어 설치되며, 하측으로 갈수록 폭이 좁아지는 2차정수처리탱크와;

   일측 끝단이 상기 1차정수처리탱크의 1차 정수배출관과 연결되어 2차정수처리탱크 하측으로 관통되어 1차정수처리탱크의 정수를 2차정수처리탱크로 공급하는 연통관과;

   1차정수처리탱크로부터 배출되는 정수를 2차정수처리탱크의 내부에 고압으로 분사하여 와류를 발생시키기 위해 2차정수처리탱크의 벽면을 따라 연설된 연통관에 다수 형성되는 정수 분사구와;

   상기 2차정수처리탱크의 하단에 침적되는 오염물을 오염물 포집부로 배출시키는 오염물 배출관과;

   상기 2차정수처리탱크의 일측을 관통하여 끝단이 2차정수처리탱크의 내측 중도부 높이에 위치하며, 정수를 배출시키는 2차정수배출관;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 음용수용 정수처리장치.
3. 삭제
4. 제 2항에 있어서,

   상기 1차정수처리탱크와 2차정수처리탱크의 내부 최상단에는 상부에 뜨는 부유물을 배출시키기 위한 부유물 배출구를 설치하여 1차정수처리탱크와 2차정수처리탱크의 외부로 인출하는 것을 특징으로 하는 음용수용 정수처리장치.

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