KR100688887B1 - Hermetic condenser with vertical reciprocating screen cleaner for dewatering sludge - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래 농축기의 단면도1 is a cross-sectional view of a conventional thickener
도 2는 본 발명의 사시도2 is a perspective view of the present invention
도 3은 본 발명의 분해 사시도3 is an exploded perspective view of the present invention
도 4는 본 발명의 단면도4 is a cross-sectional view of the present invention
도 5는 본 발명의 평면도5 is a plan view of the present invention
도 6는 본 발명의 스크린 바가 쐐기형 스크린 타입의 스크린에 적용된 실시예를 나타낸 일부 확대 평면도6 is a partially enlarged plan view showing an embodiment in which the screen bar of the present invention is applied to a screen of a wedge screen type.
도 7는 본 발명의 스크린 바가 쐐기형 스크린 타입의 스크린에 적용된 실시예를 나타낸 일부 확대 평면도7 is a partially enlarged plan view showing an embodiment in which the screen bar of the present invention is applied to a screen of a wedge screen type.
도 8은 본 발명의 스크린 바가 라운드 바 타입의 스크린에 적용된 실시예를 나타낸 일부 확대 평면도8 is a partially enlarged plan view showing an embodiment in which the screen bar of the present invention is applied to a round bar type screen.
도 9은 본 발명의 스크러버의 일부(A)를 확대한 사시도9 is an enlarged perspective view of part A of the scrubber of the present invention
도 10은 본 발명의 스크러버의 일부(B)를 확대한 단면도10 is an enlarged cross-sectional view of a portion B of the scrubber of the present invention.
도 11은 본 발명의 스크러버의 일부(C)를 확대한 평면도11 is an enlarged plan view of a portion C of the scrubber of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10 : 케이싱 20 : 스크린10
30 : 스크러버 40 : 유압실린더30: scrubber 40: hydraulic cylinder
104 : 원액 유입관 105 : 분리여액 배출관104: feed solution inlet tube 105: separation filtrate discharge pipe
106 : 농축액 배출관 200 : 바106: concentrated liquid discharge pipe 200: bar
203 : 슬롯 301 : 상판203: slot 301: top plate
302 : 하판 400 : 배출공302: lower plate 400: discharge hole
500 : 기판 501, 501 : 절곡편500:
본 발명은 액상 폐기물에 포함되어 있는 고형물을 분리시키는 농축기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 탈수기에서 액상 폐기물에 대한 탈수 작업을 진행하기 이전에 액상 폐기물에 포함되어 있는 고형물을 물과 1차적으로 분리시킴으로써 탈수 효율을 향상시킬 수 있는 '슬러지의 탈수 전처리를 수행하기 위한 수직 왕복 구동식 스크린 세정 장치를 구비하는 밀폐형 농축기'에 관한 것이다.The present invention relates to a concentrator that separates solids contained in liquid waste, and more specifically, by separating the solids contained in the liquid waste from water prior to proceeding with dehydration of the liquid waste in the dehydrator. The present invention relates to a hermetic concentrator having a vertical reciprocating screen cleaning device for performing dewatering pretreatment of sludge, which can improve dewatering efficiency.
일반적으로 탈수기에서 액상 폐기물을 처리할 때에는 고체 입자 현탁액의 농도를 크게 해주는 농축을 선행하여야 탈수기의 효율을 향상시킬 수 있으며, 이러한 선행 공정은 농축기(Thickener)에서 수행된다.In general, when treating liquid waste in the dehydrator, the concentration of the solid particle suspension must be prioritized to improve the efficiency of the dehydrator, and such an advanced process is performed in a thickener.
이러한 농축기는 액상 폐기물에 포함되어 있는 고형물 입자를 수분으로부터 1차적으로 분리하는 예비 공정을 수행함으로써, 응집기(Conditioner)와 탈수기(Dewatering System)에서의 탈수 효율을 200~300%로 배가시킬 수 있게 되어, 슬러지 탈수 처리 시스템에서 중간 공정 장비로서 매우 중요한 역할을 수행하는 것이다.The concentrator performs a preliminary process of separating the solid particles contained in the liquid waste from the water primarily, thereby doubling the dehydration efficiency of the condenser and dewatering system to 200-300%. To play a very important role as an intermediate process equipment in the sludge dewatering treatment system.
기존의 농축기는 케이싱이 개방형으로 되거나 밀폐형으로 되면서 스크루 및 롤러가 회전 운동을 하는 구동 방식이 적용되어 왔다. 상기 개방형의 농축기는 고속으로 회전하는 모터의 동력을 이용하여 스크루를 회전시켜야 하기 때문에 비교적 가격이 고가인 저속 감속기를 필요로 하여 제작비가 상승하는 문제점이 있고, 개방형의 구조로 됨에 따라 악취 포집과 자동 청소 기능이 취약한 단점이 있었다.Conventional concentrators have been applied to drive the screw and roller rotational movement as the casing is open or closed. Since the open type concentrator needs to rotate the screw using the power of the motor rotating at a high speed, there is a problem in that the manufacturing cost increases due to a relatively low priced low speed reducer, and as the open type structure makes odor collection and automatic There was a weakness in the cleaning function.
악취 포집을 용이하게 하기 위한 밀폐형 구조의 농축기 또한 고속으로 회전하는 모터의 동력을 이용하여 스크루를 회전시켜야 하기 때문에 비교적 가격이 고가인 저속 감속기를 필요로 하여 제작비가 상승하는 문제점이 있고, 스크린을 청소하기 위하여 별도의 살수 장치를 설치하여야하는 문제점이 있다.In order to facilitate the collection of odor, the condenser of the closed structure also needs to rotate the screw using the power of the motor which rotates at a high speed. Therefore, a low cost reducer is required, which is relatively expensive. In order to solve the problem, a separate watering device must be installed.
도 1은 종래 스크루 구동 방식 밀폐형 농축기의 일례를 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional screw drive type hermetic concentrator.
이 도면을 참조하면 케이싱(1)의 양쪽에 각각 슬러지 유입관(2)과 슬러지 배출관(3)이 형성되면서 하부에는 배수관(3a)이 형성되고, 상기 케이싱(1)의 내부에는 수평상으로 설치되는 스크루(4)의 회전축(5)이 구동모터(5)에 의하여 회전할 수 있게 되며, 상기 스크루(4)의 외주에는 수분과 고형물을 분리하기 위하여 원통형의 부직포로 되어 스크루(4)에 밀착되어 감싸여지는 스크린(6)이 설치되면서, 상기 스크린(6)의 상부에는 다수개의 노즐(7)을 구비하는 세정수관(8)이 세정수 펌프(9)로부터 세정수를 공급받을 수 있게 되는 구조로 되는 것이다.Referring to this figure, a
이러한 농축기는 구동모터(5)를 구동시키면, 구동모터(5)의 동력을 받는 회전축(5)에 고정된 스크루(4)에 밀착되어 있는 스크린(6)이 함께 회전하면서 스크린(6)을 통하여 배출되는 슬러지가 슬러지 배출관(3a)을 통하여 배출됨으로서 액상 폐기물을 농축시키게 되는데, 상기 스크린(6)이 망목상의 구조로 형성되어 있어서 슬러지가 스크린에 고착되는 현상이 필연적으로 발생됨으로 스크린(6) 상부에 설치되는 세정수관(8)의 노즐(8)로 분사되는 고압수를 이용하여 정기적으로 소제를 해야하고, 소제에 사용된 물은 배수관(3)을 통해서 배출시키게 된다.When the concentrator drives the
따라서 세정수 살포를 위하여 장치가 복잡하게 되고, 감속기를 구비하는 구동모터로 인하여 제작원가가 상승되며, 구동모터가 균일한 토오크로 회전하므로 처리하여야 할 액상 폐기물의 용량에 따라서 가변적 구동을 할 수 없어서 처리 효율면에서 효과적이지 못하고, 스크린의 소제에 사용된 다음 배출되는 세정수를 다시 처리하여야 함으로 농축 처리 비용이 과다하게 소요되는 문제점이 있는 것이다.Therefore, the device becomes complicated for spraying the washing water, and the manufacturing cost is increased due to the drive motor having the reduction gear, and the drive motor rotates with a uniform torque, so it is not possible to operate the variable according to the capacity of the liquid waste to be treated. It is not effective in terms of treatment efficiency, and since the next washing water discharged after being used for cleaning of the screen has a problem of excessively high concentration treatment cost.
본 발명은 스크린이 케이싱과 커버로 은폐되는 밀폐형 구조로 되어 악취 포집이 용이하고, 스크린의 슬롯을 수직 방향으로 형성하고, 스크린과 스크러버 사이 의 틈새로 처리수가 유동하면서 농축이 되게 하면서, 유압실린더에 의하여 수직 왕복 구동을 하는 세정편이 농축 처리 과정 중에 스크린 슬롯을 지속적으로 소제할 수 있게 되어 스크린에 슬러지가 고착되는 것을 완벽하게 방지할 수 있고 제작비가 저렴한 수직 왕복 구동식 스크린 세정 장치를 구비하는 밀폐형 농축기를 제공하고자 한다.The present invention has a closed structure in which the screen is concealed by the casing and the cover, so it is easy to collect odors, and the slot of the screen is formed in the vertical direction, and the treated water flows through the gap between the screen and the scrubber to concentrate the hydraulic cylinder. This allows the cleaning piece with vertical reciprocating drive to continuously clean the screen slot during the thickening process, thereby completely preventing the sludge from adhering to the screen and having a low-cost vertical reciprocating driving screen cleaning device. To provide.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 특징은 처리수가 유입되고, 유입된 처처리수로부터 농축액이 분리된 여액이 배출되는 출구와, 여액이 분리된 농축액이 배출되는 출구가 형성되는 케이싱;Technical features for achieving the object of the present invention is a casing in which the treated water is introduced, the outlet from which the concentrated liquid is separated from the introduced treated water, and the outlet from which the concentrated liquid from which the filtrate is separated is formed;
상기 케이싱 내부에서 적정한 간격을 두고 수직으로 설치되는 다수개의 바에 의하여 다수개의 수직 슬롯이 형성되는 스크린;A screen in which a plurality of vertical slots are formed by a plurality of bars installed vertically at appropriate intervals in the casing;
상기 스크린이 형성하는 내주면에 처리수가 유동하는 틈새를 형성하여, 스크린의 바에 의하여 형성되는 슬롯에 삽입되는 세정수단을 구비하여 스크린 내부에 위치하는 스크러버;A scrubber having a cleaning means inserted into a slot formed by a bar of the screen by forming a gap in which the processed water flows on an inner circumferential surface of the screen;
상기 스크러버를 이동시키기 위한 이동수단;Moving means for moving the scrubber;
상기 이동수단에 의하여 형성되는 농축액을 배출시키기 위한 배출밸브를 포함하는 것을 기술적인 특징으로 하는 것이다.It is characterized in that it comprises a discharge valve for discharging the concentrated liquid formed by the moving means.
본 발명의 세정수단은 수직 방향으로 형성되는 각각의 스크린 슬롯에 삽입되 는 다수개의 세정편으로 형성된다.The cleaning means of the present invention is formed of a plurality of cleaning pieces inserted into each screen slot formed in the vertical direction.
또한 이동수단은 공급되는 액상 폐기물 원액의 처리 분량에 따라 스크러버를 가변적으로 수직 왕복 이동시킬 수 있도록 유압실린더가 채택된다.In addition, the moving means adopts a hydraulic cylinder to move the scrubber vertically reciprocating in accordance with the processing amount of the liquid waste stock solution supplied.
또한 배출밸브는 액상 폐기물 원액이 농축된 상태에 따라서 자동 개폐되는 구조를 가진다.In addition, the discharge valve has a structure that automatically opens and closes according to the concentrated liquid waste liquid.
이와 같은 본 발명은 처리수가 케이싱 내부에 유입된 후 스크러버와 스크린 사이의 틈새로 유동되면서 농축되고, 스크러버가 이동함에 따라 스크린 슬롯이 자동적으로 세척되는 것이다.In the present invention, the treated water flows into the gap between the scrubber and the screen after flowing into the casing, and the screen slot is automatically washed as the scrubber moves.
즉 밀폐된 케이싱 내에서 유압실린더에 의하여 스크러버가 수직 왕복 이동하면서 스크린의 내주면과 스크러버의 외주면 사이에 형성되는 틈새로 액상 폐기물의 처리수가 흐르면서 농축이 되는데, 농축이 이루어지는 과정에서 수직으로 형성되는 스크린의 슬롯에 삽입되는 세정수단에 의하여 스크린이 연속적으로 청소가 되어 스크린이 막히는 일이 없게 됨으로 세척수를 살포하지 아니하여도 스크린에 처리 고형물이 고착되지 않게 됨은 물론이고, 악취 포집이 용이하고, 처리수의 용량에 따라 유압실린더의 가동조건을 가변적으로 조절할 수 있어서 처리 효율을 향상시킬 수 있는 특징이 있다.That is, while the scrubber is reciprocated vertically by the hydraulic cylinder in the sealed casing, the waste water is concentrated through the gap formed between the inner circumferential surface of the screen and the outer circumferential surface of the scrubber, and is concentrated. The screen is continuously cleaned by the cleaning means inserted into the slot so that the screen is not clogged so that solids are not stuck to the screen even without spraying the washing water. According to the capacity, it is possible to variably adjust the operating conditions of the hydraulic cylinder, which is characterized by improving the processing efficiency.
본 발명의 특징과 장점은 첨부된 도면에 의하여 설명되는 실시예에 의하여 보다 명확하게 이해될 것이다.Features and advantages of the present invention will be more clearly understood by the embodiments described by the accompanying drawings.
다음에서 본 발명의 실시예를 설명한다.Next, an embodiment of the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 외관을 나타낸 사시도이고, 도 2는 분해 사시도이고, 도 3은 단면도를 보여주고 있다.1 is a perspective view showing the appearance of the present invention, Figure 2 is an exploded perspective view, Figure 3 shows a cross-sectional view.
이 도면에서 참조되는 바와 같이 본 발명이 적용되는 밀폐형 농축기는 케이싱(10), 스크린(20), 스크러버(30), 유압 실린더(40), 스크린(20)에 고형분이 고착되는 것을 방지하기 위한 세정수단과, 농축액을 배출하기 위한 배출밸브(50)로 구성된다.As described in this figure, the sealed concentrator to which the present invention is applied is cleaned to prevent the solids from sticking to the
케이싱(10)은 상부가 개방되는 원통형으로 형성되어 4개의 지지대(100)로 지지되면서 내부의 수평격판(101)에 의하여 상부공간(102)과 하부공간(103)으로 분리되고, 원액유입관(104), 분리여액 배출관(105), 농축액 배출관(106), 그리고 커버(107)로 구성된다.The
원액유입관(104)은 농축처리되어야 하는 액체 상태의 폐기물의 원액이 유입되는 것으로, 케이싱(10)의 하부에서 내부를 수평격판(101)을 관통하여 수직으로 설치되어 출구가 상부공간(102)의 윗쪽에 위치하고 있다.The stock
분리여액 배출관(105)은 액체 상태의 폐기물 원액이 농축 처리되면서 배출되는 수분이 배출되는 것으로, 케이싱(10)의 측면에 형성되면서 상부공간(102)의 아래쪽에서 출구를 형성하고 있다.Separation
농축액 배출관(106)은 액체 상태의 폐기물 원액이 농축 처리되어 1차적으로 수분이 배출된 농축액이 배출되는 것으로, 하부공간(103)의 바닥면에 엘보우 형태의 곡관으로 형성되어 있다.The concentrated
커버(107)는 스크러버(30)를 포함하는 스크린(30)이 케이싱(10)의 상부공 간(102)에 설치된 상태에서 케이싱(10)의 상부에 형성된 플랜지(108)에 보울트와 같은 체결구로 고정되어 케이싱(10)이 밀폐되는 구조를 가지게 되고, 중앙에는 스크러버(30)를 수직 방향으로 작동시키기 위한 유압실린더(40)가 고정된다.The
스크린(20)은 단면이 가늘고 긴 막대 형상으로 되는 다수개의 바(200)가 원주 방향의 수직으로 입설되는 구조물로 되면서, 상부와 하부가 각각 고정링(201,202)으로 고정되어 원주 방향에 수직으로 되는 다수개의 바 사이에 존재하는 다수개의 슬롯(203)이 형성되어 액상 폐기물 원액으로 분리된 분리 여액이 배출될 수 있게 되어 있다.The
이러한 스크린(20)의 바(200)는 도 6에서 보는 바와 같이 단면이 사각형상으로 되는 사각 바 형(Square Bar Type), 도 7에서 보는 바와 같은 삼각뿔의 형상으로 되는 쐐기형(Wedge Wire Type), 그리고 도 8에서 보는 바와 같이 원형으로 되는 라운드 바 형(Round Bar Type)이 공통적으로 적용될 수 있고, 스크린 바(200) 사이의 슬롯(203) 간격은 1mm ~ 5mm사이의 간격이 되게 할 수 있다.The
스크러버(30)는 원통형으로 형성되는 주벽(300)의 상부와 하부에 각각 세정수단을 구비하는 원판형의 상판(301)과 하판(302)이 형성되어 스크린(20)의 내주면에 놓여진다.The
상판(301)과 하판(302)은 원액 유입관(104)이 관통하는 통공(303,304)이 형성되고 상판(301)의 상부 중앙에는 유압실린더(40)의 피스톤 로드가 고정되어 승강이동할 수 있게 되어 있다.The
세정수단은 도 9 및 도 10에서 보는 바와 같이 스크러버(30)의 상판(301)과 하판(302)의 외주면에 원주 방향으로 형성되는 삽입홈(303,304)과, 상기 삽입홈(303,304)을 관통하며 형성되는 핀공(305)이 일정한 간격을 두고 천공되고, 상기 삽입홈(303,304)에 삽입되어 핀공(304)에 고정되는 고정핀(306)으로 유동 가능하게 고정되는 다수개의 세정편(50)로 형성된다.9 and 10, the cleaning means penetrates through the
세정편(50)은 기판(500)으로부터 서로 나란하게 형성되는 한 쌍의 절곡편(501,502)으로 형성되어, 기판(500)과 절곡편(501,502)이 이루는 내측 공간에 고정핀(306)이 고정됨에 따라서 상판(301)과 하판(302)에서 유동 가능하게 되면서 이탈되지 않게 설치된다.The
이렇게 유동 가능하게 고정되는 세정편(50)은 슬롯(203)에 삽입된 상태에서 바(200)의 측면과 접촉할 때에 자유롭게 선회될 수 있어서 과도한 마찰을 방지할 수 있게 된다.The
유압 실린더(40)는 커버(107)에 고정되면서 피스톤 로드가 스크러버(30)의 상판(301)에 고정되어 스크러버(30)를 승강 이동시킬 수 있게 되는데, 공급되는 액상 폐기물 처리수 원액의 분량에 따라 적절한 구동력으로 작동된다.The
배출밸브(60)는 케이스(10)의 수평격판(101) 중앙에 형성되는 배출공(600)과 상기 배출공(600) 상부에 고정되는 밸브 하우징(601)과, 압축코일스프링(602)과 같은 탄성부재(6020에 의하여 개폐 가능하게 설치되어 있다.The discharge valve 60 includes a
이와 같이 구성되는 본 발명의 밀폐형 농축기는 도 4에서 보는 바와 같이 세정편(50)이 상부에 위치하고 있을 때에 공급펌프(도시되지 아니함)에 의하여 원액 유입관(104)으로 액상 폐기물의 처리수 원액이 공급된다.As shown in FIG. 4, the sealed concentrator according to the present invention has a feed water (not shown) when the
이때 액상 폐기물 원액의 공급 방식은 연속적 공급 방식과, 일정한 단위의 분량을 공급하는 방식이 적용될 수 있다.At this time, the supply method of the liquid waste stock solution may be applied to a continuous supply method and a method of supplying a constant unit amount.
스크린(20) 내부에 액상 폐기물 원액이 공급되면 유압실린더(40)가 작동하여 피스톤 로드가 아래쪽으로 전진하여 스크러버(30)가 하강하면서 처리수 원액이 스크린(20) 내주면과 스크러버(30)의 상판(301) 및 하판(302)의 외주면 사이의 공간을 통과하는 과정에서 농축이 진행된다.When the liquid waste stock solution is supplied to the inside of the
이러한 농축 과정에서 스크린(20)의 슬롯(203)을 통과하는 분리 여액은 분리여액 배출관(105)을 통하여 배출되고, 다량의 고형물을 포함하고 있는 처리수는 배출밸브(50)가 열리게 됨에 따라 농축액 배출관(106)을 통하여 배출되어 별도의 처리 단계를 위하여 설치되는 탈수기로 이송된다.In this concentration process, the separation filtrate passing through the
이렇게 액상 폐기물의 처리수 원액은 유압실린더(40)에 의하여 스크러버(30)가 승강 이동하면서 농축되는 과정에서 스크러버(30)에 형성된 세정편(50)이 스크린(20)의 슬롯을 자동적으로 왕복 이동하면서 슬러지를 연속하여 긁어주게 됨으로써 슬러지가 스크린에 고착되는 것을 방지할 수 있게 된다.In this way, the process liquid of the liquid waste liquid is reciprocated by the
본 발명은 스크린이 케이싱과 커버로 은폐되는 밀페형 구조로 됨으로써 악취 포집이 용이하여 환경오염을 방지하면서 작업 환경을 개선할 수 있으며, 처리수 원액의 분량에 따라 유압실린더가 상승하고 하강하는 속도를 가변적으로 제어하여 농 축 및 처리량을 필요 적절하게 제어함으로써 적은 소요 동력을 사용하고서도 일정한 슬러지 농도와 분리 고형물의 함수율을 얻을 수 있다.According to the present invention, the screen is concealed by a casing and a cover, which is a sealed structure, so that the odor is easily collected, thereby preventing the environmental pollution, and improving the working environment. The hydraulic cylinder rises and falls at a rate depending on the amount of the treated water solution. By controlling variably and controlling the concentration and throughput appropriately, it is possible to obtain a constant sludge concentration and a water content of the separated solids with low power requirements.
또한 유압실린더에 의하여 스크러버가 승하강하면서 슬롯에 삽입된 세정편이 슬러지를 긁어주게 되어 종래와 같이 별도의 살수 설비를 하지 않더라도 간단한 구조에 의하여 스크린에 슬러지가 고착되지 않게 된다.In addition, as the scrubber is moved up and down by the hydraulic cylinder, the cleaning piece inserted into the slot scratches the sludge so that the sludge is not fixed to the screen by a simple structure even without a separate spraying facility as in the prior art.
특히 본 발명의 농축기는 기존에 설치된 탈수기를 설계 변형시키지 않더라도 탈수 전처리 단계에서 직접 활용할 수가 있어서 적은 설치 및 운영비용만으로 탈수기의 효율을 2~3배 정도 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In particular, the concentrator of the present invention can be utilized directly in the dehydration pretreatment step without design modification to the existing dehydrator, there is an advantage that can improve the efficiency of the dehydrator by two to three times with only a small installation and operating costs.
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KR (1) | KR100688887B1 (en) |
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