KR100697688B1 - 유수 분리 장치 - Google Patents

Abstract

개시된 발명은 폐수중에 포함된 슬러지를 유수 분리 공정의 전 단계에서 제거함으로써 유수 분리의 효율을 향상시키도록 한 유수 분리 장치를 제공하는 것이다. 폐수로부터 유분을 분리시키기 위한 액조(液槽)를 구비한 유수 분리 장치에 있어서, 액조(5)는 제 1~제 3의 격벽(12, 15, 21)에 의해서 구획된 직렬로 배치된 제 1~제 4의 4개의 분리조(6~9)를 구비하고 있다. 제 1분리조(6)에서 전방으로 하향 경사지게 형성된 경사통로가 제 2분리조(7)의 하부 위치를 통과하여 제 2분리조(7)의 전방 하부 위치에 연결되어 있다. 제 2격벽(15)은 전방 측부판(4d)을 기초부로 하여 후방으로 상향 경사지게 연장되어 있다. 제 2분리조(7)는 제 2격벽(15)의 상부에 형성된 제 1연결 구멍(17)을 통해 제 3분리조와 연결되어 있고, 제 3분리조(8)는 제 3격벽(21)의 저부 쪽에 형성된 제 2연결 구멍(23)을 통해 제 4분리조(9)와 연결되어 있다. 슬러지는 경사통로를 통과할 때 침강하게 된다.

유수, 유분, 분리, 격벽, 경사통로

Description

유수 분리 장치 {OIL SEPARATOR}

도 1은 본 발명의 실시예 1의 유수 분리 장치의 사시도이며,

도 2는 도 1의 유수 분리 장치의 원리를 구체화한 설명도이며,

도 3은 본 발명의 실시예 2의 유수 분리 장치의 원리를 구체화한 설명도이며,

도 4는 본 발명의 실시예 3의 유수 분리 장치의 원리를 구체화한 설명도이다.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

1, 51, 61 : 유수 분리 장치 5 : 액조

6 : 제 1분리조 7 : 제 2분리조

8 : 제 3분리조 12 : 제 1격벽

13 : 경사 통로 15 : 제 2격벽

21 : 제 3격벽

24 : 거품 차단부재로서의 거품 차단판

25 : 물살 억제부재로서의 장벽

본 발명은 폐수를 기름과 물로 분리하는 유수 분리 장치에 관한 것이다.

세정이나 가공에 의해서 배출되는 유수 혼합 폐수(이하, 단지 폐수라 한다)는 기본적으로 하수로서 처리된다. 그러나, 유분을 많이 포함한 폐수는 그대로 하수로서 흘려 보낼 수 없다. 폐수의 유분은 하수관을 막히게 하거나, 퇴적하여 화재의 원인 물질이 되거나 하천에 그대로 방류되었을 경우에 수질오염을 일으키기 때문이다. 그 때문에, 현재는 폐수중의 유분이 소정치 이하(일반적으로는 노말 헥산 추출 물질 함유량으로서 표현된다)로 되지 않으면 폐수를 하수로서 배출할 수 없도록 서서히 규제하고 있다.

이러한 폐수는 공장배수, 레스토랑 등의 음식업자의 세정 배수, 주유소의 세정 배수, 일반 가정으로부터의 배수 등으로 넓게 유래하여 극히 대량으로 배출되게 된다. 그런데, 이러한 폐수를 대량으로 처리할 수 있는 장치는 종래 존재하지 않았다. 예를 들면, 필터 교환식의 유수 분리 장치는 존재하였지만, 필터가 단시간에 막혀(loading) 버리기 때문에, 대량의 폐수 처리에는 적합하지 않았다. 또한, 유분은 그것만을 회수할 수 있으면 재이용도 가능한 것이지만, 일단 필터에 유분이 흡착되어 버리면 재이용은 곤란하다.

이러한 점에서 본 출원인은 다량의 유분을 포함한 폐수의 유분 제거를 목적으로 기존에 유수 분리 장치를 개발한 바 있다. 그런데, 폐수중에 유분 이외에 상당히 다량의 슬러지가 포함되어 있는 경우가 있다. 슬러지는 예를 들면 알루미늄 합금과 같은 경금속의 절단시 발생한 가루, 진흙 혹은 섬유 등에서 나오는 부유물이다. 또한, 여기에서는 물보다 무거운 유기용제도 슬러지의 개념에 포함하는 것으로 한다. 위의 출원인의 유수 분리 장치에서는 이러한 슬러지를 충분히 제거하는 것이 불가능하였다. 왜냐하면, 이 장치에서는 폐수중에 슬러지가 다량으로 포함되어 있으면 이 슬러지에 의해서 유분이 포획되어 상승해야 할 유분이 슬러지와 함께 수중에 언제까지나 부유하는 상태로 있기 때문에 유분 제거의 지장이 되고 있다.

본 발명은 이러한 종래의 기술에 존재하는 문제점을 극복하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적하는 바는 폐수중에 포함되는 슬러지를 유수 분리 공정의 전 단계에서 극력 제거하는 것에 의해 유수 분리의 효율을 향상시키도록 한 유수 분리 장치를 제공하는 것에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해서 청구항 1에 기재된 발명에서는, 유분이 혼입된 폐수로부터 그 유분을 분리시키기 위한 액조(液槽)를 구비한 유수 분리 장치에 있어서, 상기 액조는 제 1~제 3의 격벽에 의해서 구획된 직렬로 배치된 제 1~제 4의 4개의 분리조를 구비하고, 상기 제 1분리조에는 폐수가 도입되는 도입구가 같이 설치되는 것과 함께, 도입된 폐수를 전방으로 하향 경사지게 안내하는 경사통로가 제 1분리조로부터 상기 제 2분리조의 하부 위치를 통과하여 제 2분리조의 전방 하부 위치에 연결되고, 상기 제 2격벽은 상기 액조 저면 혹은 측면을 기초부로 하여 후방으로 상향 경사지게 연장되고, 제 2격벽의 상부에 형성된 제 1연결 구멍에 의해서 상기 제 2분리조는 상기 제 3분리조와 연결되고, 상기 제 3분리조는 상기 제 3격벽의 저부 쪽에 형성된 제 2연결 구멍에 의해서 상기 제 4분리조와 연결되고, 제 3분리조에는 유분 배출구가 설치되는 것과 함께 제 4분리조에는 정수 배출구가 설치되도록 한 것을 그 요지로 한다.

또한, 청구항 2의 발명에서는, 유분이 혼입된 폐수로부터 그 유분을 분리시키기 위한 액조를 구비한 유수 분리 장치에 있어서, 상기 액조는 제 1~제 3의 격벽에 의해서 구획된 직렬로 배치된 제 1~제 4의 4종의 분리조를 구비하고, 상기 제 1분리조에는 폐수가 도입되는 도입구가 같이 설치되는 것과 함께, 도입된 폐수를 전방으로 하향 경사지게 안내하는 경사통로가 제 1분리조로부터 상기 제 2분리조의 하방 위치를 통과하여 제 2분리조의 전방 하부 위치에 연결되고, 상기 제 2격벽은 상기 액조 저면 혹은 측면을 기초부로 하여 후방으로 상향 경사지게 연장되고, 제 2격벽의 상부에 형성된 제 1연결 구멍에 의해서 상기 제 2분리조는 상기 제 3분리조와 연결되고, 상기 제 3분리조는 상기 제 3격벽의 저부 쪽에 형성된 제 2연결 구멍에 의해서 상기 제 1분리조와 연결되어, 이들 제 1~제 3의 분리조를 1조로 하여 복수조를 연속적으로 배치하는 것과 함께, 다수의 상기 제 3분리조들 중에서 마지막의 제 3분리조는 상기 액조의 단부에서 제 3격벽의 저부 쪽에 형성된 제 2연결 구멍에 의하여 제 4분리조와 연결되고, 제 3분리조에는 유분 배출구가 설치되는 것과 함께 제 4의 분리조에는 정수 배출구가 설치되도록 한 것을 그 요지로 한다.

또한, 청구항 3의 발명에서는 청구항 1 또는 2에 기재된 발명의 구성에 더하여, 상기 제 2격벽과 상기 제 3격벽의 사이에는 거품 차단부재가 상방 위치로부터 아래로 수직하게 설치된 것을 그 요지로 한다.

또한, 청구항 4의 발명에서는 청구항 1~3의 어느 한 항에 기재된 발명의 구성에 더하여, 상기 제 3분리조 내에 있어서 상기 거품 차단부재의 하류 위치에는 저부측 및 상부측을 봉쇄하지 않은 1매 내지는 복수 매수의 물살 억제부재가 배치 설치되도록 한 것을 그 요지로 한다.

또한, 청구항 5의 발명에서는 청구항 3에 기재된 발명의 구성에 더하여, 상기 제 3분리조의 상부 위치에는 유분 배출구가 설치되고, 상기 제 2격벽의 상단, 상기 거품 차단부재의 하단 및 상기 유분 배출구의 하단은 거의 수평 상태로 배치되도록 한 것을 그 요지로 한다.

또한, 청구항 6의 발명에서는 청구항 1~5의 어느 한 항에 기재된 발명의 구성에 더하여, 상기 제 2격벽의 상면은 상기 제 3분리조 내에서 침강하는 슬러지를 전방으로 흘러내리게 하는 슬러지 흘러내림면을 겸하고 있는 것을 그 요지로 한다.

또한, 청구항 7의 발명에서는 청구항 1~6의 어느 한 항에 기재된 발명의 구성에 더하여, 상기 제 2분리조 내에는 기름 덩어리의 성장을 촉진하기 위한 보조 경사판이 배치 설치되어 있는 것을 그 요지로 한다.

이러한 구성에서는 폐수는 도입구로부터 제 1분리조에 도입되고, 더욱이 폐 수는 경사통로내를 전방으로 하향 경사지게 흘러내린다. 이 경사통로를 통과할 때 수층(水層)과 유층(油層)이 대체로 분리되고 폐수중의 슬러지 대부분이 침하하게 된다. 또한, 제 1분리조에는 도입구로부터 직접 폐수가 투입되어도 도중에 침전조 등의 다른 조(槽)를 경유하여도 무관하다.

제 2분리조에 이른 폐수는 유층은 부력이 크기 때문에 신속하게 제 2분리조 상층에 이른다. 이 단계에서 상당량의 유분이 제거되지만, 수층중에는 아직 다량의 유분이 잔존하고 있다. 특히 이른바, 기름 덩어리라고 불리는 수십μm정도 지름의 미소 입자는 극히 경량이기 때문에 수층중에 확산되어 있으면 요동하는 물의 압력에 의해서 수중에서 자유운동을 하여 부상하는 것이 용이하지 않다. 기름 덩어리에 근거하는 유분의 총량은 전체적으로 폐수중의 상당한 비율에 이르고, 수층중의 기름 덩어리를 충분히 제거하지 않으면 하수로서 배출할 수 없는 경우가 있을 수 있다.

제 2분리조에서는 제 1분리조로부터 유입된 수층이 차례로 유입하는 폐수에 밀려 제 2격벽의 경사면을 따라서 후방으로 경사지게 상승하게 된다. 이때 수층중의 기름 덩어리는 서로 접하여 보다 큰 기름 덩어리를 형성하고, 서서히 성장하며 부력을 증가시켜 상승하게 된다. 더욱이 위와 같은 기름 덩어리는 수층중에 있어서 자유 운동을 하고 있지만, 기름 덩어리가 경사면에 충돌할 때의 충돌력은 경사면에 따른 방향으로의 벡터(vector)를 발생시키게 되기 때문에, 특히 경사면에 충돌한 기름 덩어리는 경사면을 따라서 평면적으로 상승 또는 하강하게 된다. 따라서, 경사면에서 기름 덩어리의 밀도가 증가하고 경사면을 따라서 이동할 때에 서로 접하는 기름 덩어리끼리 새로운 보다 큰 기름 덩어리를 차례로 형성하여, 서서히 부력을 증가시키게 된다. 성장한 기름 덩어리는 순차적으로 떠오르게 된다. 제 2분리조에 도달한 수층은 제 2격벽 상부의 제 1연결 구멍을 통해 다시 제 3분리조로 유출된다.

제 3분리조에는 제 2분리조에서 제거되지 않았던 유분(주로 기름 덩어리)을 포함한 수층이 유입된다. 제 3분리조에서 다시 유분은 상방향으로 집적한다.

마지막으로 수층은 제 3격벽의 저부 쪽에 형성된 제 2연결 구멍을 통해 제 4분리조에 이른다. 제 4분리조에 이른 수층은 극히 유분이 적기 때문에 그대로 하수로서 배수하는 것이 가능하다. 또한, 배수시키지 않고 재이용하여도 좋다. 이때, 예를 들면 여과막 등을 통과시켜 상수로서 이용하는 것도 가능하다.

이러한 제 1~제 4의 분리조는 제 1~제 3의 분리조를 1조로 하여 복수조를 연속적으로 배치하는 것이 유층의 확실한 제거에 있어서 보다 바람직하다. 이 경우에서 제 3분리조는 액조의 단부에서 제 4분리조에 접속된다.

여기에, 제 2격벽과 제 3격벽의 사이에는 거품 차단부재를 상방 위치로부터 아래로 수직하게 설치하는 것이 바람직하다. 이것에 의해 폐수 상부에서 발생하는 거품이 제 3분리조 방향으로 이동하는 것을 방지할 수 있기 때문이다.

또한, 제 3분리조 내에서 거품 차단부재의 하류 위치에는 저부측 및 상부측을 봉쇄하지 않은 1매 내지는 복수 매수의 물살 억제부재가 배치 설치되는 것이 바람직하다. 이것에 의해 액층 상부가 파도치는 것이 억제되게 된다.

제 3분리조의 상부 위치에는 유분 배출구가 설치되고, 제 2격벽의 상단, 거 품 차단부재의 하단 및 유분 배출구의 하단이 거의 수평 상태로 배치되는 것이 바람직하다. 이것에 의해서 항상 액층 상면은 제 2격벽 상단 부근에 있고, 제 2분리조로부터 제 3분리조내에 폐수가 낙하하여 난류가 생기거나, 반대로 유분이 조내에 너무 모이거나 하지 않고 안정된 처리가 가능해진다.

제 2격벽의 상면은 제 3분리조에서 저면을 형성하는 것이 바람직하고, 그 경우에는 제 2격벽의 상면은 제 3분리조 내에서 침강하는 슬러지를 전방으로 흘러내리게 하는 슬러지 흘러내림면이 된다. 이것에 의해서 침강한 슬러지를 신속하게 전방 방향으로 이동시키는 것이 가능해진다. 제 2격벽의 기초부 쪽에는 각각 제 2 및 제 3의 분리조내의 전방에 집적하는 슬러지를 배출하기 위한 배출구가 설치되어 있는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 유수 분리 장치를 구체화한 실시예를 도면에 근거하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에서 후방 또는 상류측이란 도 2~도 4에 있어서 왼쪽 방향을, 전방 또는 하류측이란 우측 방향을 말하는 것으로 한다. 좌우란 전방을 향한 상태에서의 좌우 방향을 말하는 것으로 한다.

(실시예 1)

도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 유수 분리 장치(1)는 3매의 개방가능한 덮개(天蓋)(2a~2c), 저판(3) 및 측면을 포위하는 4매의 측부판(4a~4d)으로 이루어지는 직방체(直方體) 형상의 액조(5)를 구비하고 있다. 액조(5) 내부는 제 1~제 4 의 4개의 분리조(6~9)로 구획되어 있다.

제 1~제 4의 4개의 분리조(6~9)는 상류에서 하류로 향하여 직렬로 배치되어 있다. 제 1분리조(6)는 액조(5)의 최상류에 배치되어 있다. 제 1분리조(6)는 3방향의 측부판(4a~4c)과 제 1격벽(12)에 의해서 구획되어 있다. 제 1격벽(12)은 좌우의 측부판(4b, 4c)사이에 결합되어 있다. 따라서, 좌우로 넓게 전후로 폭이 좁은 편평한 형상의 조(槽)구조로 되어 있다. 제 1분리조(6)의 상부는 확대 개방되어 선반부(10)가 형성되는 것과 함께 폐수를 도입하기 위한 도입구로서의 개구부(11)가 형성되어 있다.

제 1분리조(6)의 하단측에는 경사통로(13)가 전방으로 하향 경사지게 연장되어 있다. 경사통로(13)는 제 1격벽(12)의 하단을 기초부로 하여 전방 측부판(4d)의 약간 앞 위치까지 연장된 상부 경사판(14a)과 후방 측부판(4a)을 기초부로 하여 전단이 저판(3)에 접속된 하부 경사판(14b)에 의해서 구성되어 있다. 양 경사판(14a, 14b)은 전방으로 하향 경사지며 평행하게 연장되어 좌우의 측부판(4b, 4c)사이에 결합되어 있다. 경사통로(13)는 인접하는 제 2분리조(7)의 전방 하부 위치로 연결된다.

제 2분리조(7)는 좌우의 측부판(4b, 4c)와 제 1 및 제 2의 격벽(12, 15)과 상부 경사판(14a), 더욱이 전방 측부판(4d)과 저판(3)에 의해서 구획되어 있다. 즉, 제 2분리조(7)는 경사통로(13)의 상부 위치에 중복 형상으로 배치되게 된다. 제 2격벽(15)은 제 1격벽(12)의 하류에 배치되고, 좌우의 측부판(4b, 4c) 사이에 결합되는 것과 함께 전방의 측부판(4d)에서 후방으로 상향 경사지며 35도의 각도로 곧게 연장되어 있다.

제 2격벽(15)의 상부 위치는 덮개(2a~2c)로부터 이격된 소정의 하부 위치(덮개(2a~2c)와 저판(3)간의 높이의 약4/5의 위치)로 되고 제 2격벽(15)의 상단과 덮개(2a)와의 사이에는 인접하는 제 3분리조(8)와 연결하는 제 1연결 구멍(17)이 형성되어 있다.

제 3분리조(8)는 좌우의 측부판(4b, 4c)과 제 2 및 제 3의 격벽(15, 21)에 의해서 구획되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 제 3분리조(8)는 제 2분리조(7) 및 경사통로(13)와 상하 방향으로 중복 형상으로 배치되게 된다.

제 3격벽(21)은 제 2격벽(15)의 하류에 배치되고, 좌우의 측부판(4b, 4c)사이에 결합되는 것과 함께 덮개(2b)의 기초부 위치에서 하부를 향하여 수직으로 연장되어 있다. 제 3격벽(21)의 하단측은 개방되어 인접하는 제 4분리조(9)와 연결하는 제 2연결 구멍(23)이 형성되어 있다.

제 3분리조(8) 내에는 상기 덮개(2a)위치에서 아래 방향을 향하여 거품 차단부재인 거품 차단판(24)이 아래로 수직하게 설치되어 있다. 거품 차단판(24)은 좌우의 측부판(4b, 4c)사이에 결합되어 있다. 거품 차단판(24)의 하단 위치는 제 2격벽(15)의 상단 위치와 같은 수평선(H)상에 존재하고 있다.

제 3분리조(8)내의 상부 위치에는 물살 억제부재로서 2매의 장벽(25)이 배치 설치되어 있다. 장벽(25)은 상방측이 뒤로 기울어져 배치된 판(板)체이며 좌우의 측부판(4b, 4c)사이에 결합되어 있다. 장벽(25)의 상단 위치는 제 2격벽(15)의 상단 위치와 같은 수평선(H)상에 존재하고 있다. 제 3분리조(8)에 있어서의 우측부판(4c)에는 제 3격벽(21) 쪽에는 가로로 길게 유분 배출구(26)가 형성되어 있다. 유분 배출구(26)의 하단 위치는 상기 수평선(H)보다 조금 낮은 위치에 존재한다.

제 4분리조(9)는 3방향의 측부판(4b~4d) 및 제 3격벽(21)에 의해서 구획되어 있다. 제 4분리조(9)내에 있어서의 전방 측부판(4d)에는 단면 L자 형상의 제 4차단판(27)을 좌우의 측부판(4b, 4c)사이에 결합하여 배치한 취수조(28)가 형성되어 있다. 제 4차단판(27)의 상단은 상기 유분 배출구(26)의 하단 위치보다 조금 하부 위치에 존재한다. 전방 측부판(4d)에는 취수조(28)의 하부 위치에 접하여 정수 배출구(29)가 형성되어 있다. 정수 배출구(29)에는 정화된 배수 취득용의 호스(30)가 접속되어 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전방 측부판(4d)에는 제 2분리조(7)의 최하부 위치(제 1슬러지 저장소 S1)에 접하여 청소용의 제 1배수관(31)이 배관되어 있다. 제 1배수관(31)에는 콕(32)이 같이 설치되어 있다. 마찬가지로 전방 측부판(4d)에는 제 4분리조(9)의 최하부 위치(제 2슬러지 저장소 S2)에 접하여 청소용의 제 2배수관(33)이 배관되어 있다. 제 2배수관(33)에는 콕(32)이 같이 설치되어 있다.

저판(3)에는 유수 분리 장치(1)를 반송하기 위한 바퀴(35)가 배치 설치되어 있다. 또한, 액조(5)는 도시하지 않은 히터에 의해서 소정 온도로 가온된다.

이러한 구성의 실시예 1의 유수 분리 장치(1)의 작용에 대하여 설명한다.

공지의 도입 수단에 의하여 개구부(11)에서 연속적으로 유수가 혼합된 폐수 를 제 1분리조(6)내에 도입한다. 폐수는 제 1분리조(6)로부터 경사통로(13)에 걸쳐 수층과 유층으로 크게 분리되고 슬러지가 경사통로(13)에 있어서 침강하며, 하부 경사판(14b)상에 서서히 퇴적하면서 하부 경사판(14b)상을 흘러내려 하부 경사판(14b)의 제 2분리조(7)의 최하부 위치(제 1슬러지 저장소 S1)에 집적하게 된다. 폐수가 경사통로(13)를 흘러내리고 있는 단계에서는 많은 유분이 수층중에 부유하고 있는 상태이다. 분리된 수층과 유층은 차례로 도입되는 폐수의 압력에 의해서 경사통로(13)로부터 제 2분리조(7)내로 유출된다. 유층은 제 2분리조(7)에 도달하면 그 부력으로 신속하게 수층의 상층으로 부상한다. 또한, 동시에 유층이나 배수의 교반작용에 의해서 발생한 거품 등이 액면(液面)의 상부에 부유하게 된다.

이 단계에서 상당량의 유분이 유층으로서 제거되지만, 수층중에는 아직도 다량의 유분(그 대부분은 기름 덩어리)이 잔존하고 있다. 제 2분리조(7)에서 제 1분리조로부터 유입된 수층은 차례로 유입되는 폐수에 밀려 제 2격벽(15) 이면의 경사면에 따라 후방 경사지게 부상하게 된다. 수층중의 기름 덩어리가 제 2격벽(15)에 접하면 그 경사면을 따라 부상한다. 경사면 부근의 기름 덩어리의 밀도는 높아져 기름 덩어리끼리 서로 접하여 서서히 성장하여 부력이 증가되어 순차적으로 부상하게 된다. 수층은 기름 덩어리를 상층으로 배출시키면서 제 2격벽(15) 상부의 제 1연결 구멍(17)을 통해 제 3분리조(8)로 연속적으로 유출된다.

제 3분리조(8)에는 제 2분리조(7)에서 제거되지 않았던 기름 덩어리를 포함한 수층이 유입하게 된다. 이때, 거품 차단판(24)에 의해서 액면의 상부에 이른 대부분의 거품은 차폐되어 그 이상 하류 측으로 흘러내리지 않도록 멈춰지게 된다. 더욱이 제 3분리조(8)에 도달한 배수의 세력은 장벽(25)의 간섭에 의하여 감쇠되게 된다. 이러한 유층은 유층 위치에 형성된 유분 배출구(26)으로부터 순차적으로 방출되어 회수 또는 폐기된다. 또한, 이 단계에서 슬러지가 잔존하고 있으면 침강한 슬러지는 제 2격벽(15)상에 퇴적하고, 제 2격벽(15)상에 서서히 퇴적하면서 제 2격벽(15)상을 흘러내려 제 4분리조(9)의 최하부 위치(제 2슬러지 저장소 S2)에 집적하게 된다.

마지막으로 수층은 제 2연결 구멍(23)을 통해 제 4분리조(9)에 이르고, 다시 취수조(28) 하부 위치의 정수 배출구(29)로 배출되어 회수 또는 폐기된다.

또한, 제 1 및 제 2의 슬러지 저장소 S1, S2에 집적한 슬러지는 적당하게 콕(32)을 조작하여 제 1 및 제 2의 배수관(31, 33)으로부터 배출하도록 한다.

이와 같이 구성하는 것으로서 본 실시예 1의 유수 분리 장치(1)는 다음과 같은 효과를 연출한다.

(1) 기름과 물이 섞인 폐수를 4개의 조(6~9)를 통과시키는 것만으로 수층으로부터 효율적으로 유분을 제거할 수 있고, 대량의 폐수의 분별 처리가 가능하다.

(2) 제 2분리조(7)에서는 아직 많은 기름 덩어리가 수층중에 확산하고 있지만, 이들이 제 2격벽(15)에 충돌하여 그 경사면을 따라서 이동할 때에 기름 덩어리의 성장을 촉진할 수 있기 때문에, 수층으로부터의 기름 덩어리의 제거가 원활하게 이루어진다. 또한, 제 2격벽(15)은 상부 쪽에 가까울수록 제 3분리조(8) 측으로 경사된 경사면이기 때문에 기름 덩어리의 상승이 조장되게 되고, 성장한 기름 덩어리의 조속한 부상을 조장한다.

(3) 긴 경사통로(13)를 흘러내리게 하는 것으로 폐수중의 슬러지를 충분히 침강시켜 저장하는 것을 특징으로 할 수 있고, 기름 덩어리의 성장의 방해가 되는 슬러지를 제 2분리조(7)에 이르기 전에 다량으로 제거할 수 있기 때문에, 폐수의 유분 제거 효율이 향상된다.

(4) 유분 배출구(26)의 하단은 제 2격벽(15) 상단을 지나는 수평선보다 조금 낮은 위치에 존재한다. 그 때문에, 항상 상방으로 부유하는 유분만이 유분 배출구(26)를 통해 배출되고, 수층 부분이 배출되는 일은 없다.

(5) 제 4차단판(27)에 의해서 포위된 취수조(28)를 제 4분리조(9)내에 마련하고 있기 때문에, 예를 들면 슬러지의 배출 등에 수반하여 일시적으로 액면이 하강하여 액면 상부의 유층 위치가 내려와 제 4분리조(9)내에 유분이 침입하는 것과 같은 일이 있어도 이 제 4차단판(27)에 의해서 유분이 차단되기 때문에 유분이 취수조(28)내로 침입하지 못한다.

(6) 경사통로(13), 제 2분리조(7) 및 제 3분리조(8)가 상하방향으로 중복하여 배치되는 구조로 인하여, 폐수의 처리 경로가 아주 길게 구성되는 것에 비해서 장치를 소형(compact)화 할 수 있고, 공간적으로 유리하다.

(실시예 2)

도 3에 근거하여 실시예 2에 대해서 설명한다. 실시예 2에 있어서 실시예 1과 공통되는 구성에 대해서는 동일한 번호를 부여하고 자세한 설명은 생략한다.

실시예 2의 유수 분리 장치(51)에서는 경사통로(13)를 구성하는 상부 경사 판(14a)의 길이가 실시예 1보다 짧게 구성되어 있다. 이와 같이 상부 경사판(14a)이 짧아도 하부 경사판(14b)상에 슬러지가 침적하여 흘러내리게 하기 때문에 슬러지의 제거 효과는 실시예 1과 동일하게 얻을 수 있다. 또한, 상부 경사판(14a)의 전방 위치에는 기름 덩어리의 성장을 촉진하기 위한 보조 경사판(52)이 배치 설치되어 있다. 보조 경사판(52)은 상방측으로 갈수록 뒤로 기울어져 배치된 판(板)체이며 좌우의 측부판(4b, 4c)사이에 결합되어 있다.

(실시예 3)

도 4에 근거하여 실시예 3에 대해서 설명한다. 실시예 3에 있어서도 실시예 1과 공통되는 구성에 대해서는 동일한 번호를 부여하고 자세한 설명은 생략한다.

실시예 3의 유수 분리 장치(61)는 실시예 1의 유수 분리 장치(1)에서 제 1~제 3의 분리조(6~8)를 1조로 하여 복수의 조(여기에서는 3조)가 연결된 구조로 되어 있다. 인접하는 각 조는 제 5격벽(62)에 의해서 구획되어 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 마지막에 배치된 제 3분리조(8)는 액조(5)의 단부에서 제 4분리조(9)와 연결되어 있다. 이 마지막 제 3분리조(8)에만 유분 배출구(26)이 형성되어 있다.

실시예 3에서는 실시예 1과 마찬가지의 작용·효과를 연출하지만, 그것에 더하여 폐수가 복수조의 제 1~제 3의 분리조(6~8)를 차례로 통과하기 때문에 기름 덩어리는 거의 수중에서 인정할 수 없을 정도까지 깨끗하게 제거되는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명은 다음과 같이 변경하여 구체화하는 것도 가능하다.

- 위의 각 실시예에서는 제 2격벽(15)은 수평에 대해서 35도의 각도로 후방으로 경사져 연장되어 있었다. 기름 덩어리의 성장을 위해서는 가능한 한 서서히 상승시키는 편이 바람직하지만, 유분 제거의 효율을 고려한다면 수평에 가깝게 할 수는 없다. 그 때문에 제 2격벽(15)의 각도는 수평에 대해서 30도~50도의 범위가 바람직하다.

- 위의 실시예에서는 제 2격벽(15)은 전방 측부판(4d)에서 연장되어 있었지만, 저판(3)에서 연장되도록 구성하여도 상관없다.

- 슬러지를 배출하기 위한 배출부로서의 배수관(31, 33)은 실시예들에 개시된 이외의 형상이어도 상관없다. 상기에서는 액조(5)내의 수압으로 슬러지를 배출하는 구조이지만, 펌프 등으로 슬러지를 흡인하도록 하는 구조이어도 상관없다.

- 본 장치(1, 51, 61)를 다른 설비에 접속하여 플랜트의 일부로서 사용하는 것도 자유이다. 그때에 4개의 조(6~9)의 전후에 다른 조(예를 들면 침전조나 여과조)를 접속하여도 상관없다.

- 유분의 제거나 정수의 취수를 상기 이외의 수단으로 실시하는 것은 자유이다.

- 경로 도중에 오일 틈을 마련하여도 상관없다.

- 위의 각 실시예 1~3은 장치의 구조를 간략화하여 설명한 것이며, 또한 일례에 지나지 않는다. 따라서, 격벽(12, 15, 21)의 구조나 덮개(2a~2c) 등의 액조(5)를 구성하는 부재의 구조 등은 상기에 한정되는 것은 아니다.

- 실시예 3의 유수 분리 장치(61)에 있어서의 제 1~제 3의 분리조(6~8)를 1조(set)로 하여 여러 조를 연결시키는 경우에는 몇 개의 조로 연결할지는 임의적이다. 여러 개의 조로 10조 이상을 연결하여도 상관없다.

- 그 외, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 태양으로 실시하는 것은 자유이다.

하기 각 청구항의 발명에서는, 슬러지를 침강시키는 것에 의해서 수층중에 잔존하여 제거하기 어려운 이른바 기름 덩어리라고 불리는 유분 유래의 미소 입자가 슬러지와 결합되는 것을 극력 방지할 수 있다. 그 때문에 기름 덩어리의 성장이 촉진되어 유분이 부상하기 쉬워지기 때문에 유분을 효율적이며 신속하게 제거할 수 있게 되고, 그 결과 폐수의 정화 효율이 향상된다. 또한, 기름 덩어리는 제 2격벽의 경사면을 따라 성장하지만, 이 제 2격벽은 후방으로 연장되어 경사통로와 상하로 중복하는 구조이기 때문에 폐수가 흐르는 경로가 긴 것에 비하여 액조를 컴팩트화 하는 것이 가능해진다.

Claims (7)

1. 유분(油分)이 혼입된 폐수로부터 그 유분을 분리시키기 위한 액조(液槽)를 구비한 유수 분리 장치에 있어서,

   상기 액조는 제 1~제 3의 격벽에 의해서 구획된 직렬로 배치된 제 1~제 4의 4개의 분리조를 구비하고,

   상기 제 1분리조에는 폐수가 도입되는 도입구가 설치되는 것과 함께, 도입된 폐수를 전방으로 하향 경사지게 안내하는 경사통로가 상기 제 1분리조로부터 상기 제 2분리조의 하방 위치를 통과하여 상기 제 2분리조의 전방 하부 위치로 연결되고,

   상기 제 2격벽은 상기 액조의 저면 혹은 측면을 기초부로 하여 후방으로 상향 경사지게 연장되고, 상기 제 2격벽의 상부에 형성된 제 1연결 구멍에 의해서 상기 제 2분리조는 상기 제 3분리조와 연결되고,

   상기 제 3분리조는 상기 제 3격벽의 저부쪽에 형성된 제 2연결 구멍에 의해서 상기 제 4분리조와 연결되는 것을 특징으로 하는 유수 분리 장치.
2. 유분이 혼입된 폐수로부터 그 유분을 분리시키기 위한 액조를 구비한 유수 분리 장치에 있어서,

   상기 액조는 제 1~제 3의 격벽에 의해서 구획된 직렬로 배치된 제 1~제 4의 4종의 분리조를 구비하고,

   상기 제 1분리조에는 폐수가 도입되는 도입구가 설치되는 것과 함께, 도입된 폐수를 전방으로 하향 경사지게 안내하는 경사통로가 상기 제 1분리조로부터 상기 제 2분리조의 하부 위치를 통과하여 상기 제 2분리조의 전방 하부 위치로 연결되고,

   상기 제 2격벽은 상기 액조의 저면 혹은 측면을 기초부로 하여 후방으로 상향 경사지게 연장되고, 상기 제 2격벽의 상부에 형성된 제 1연결 구멍에 의해서 상기 제 2분리조는 상기 제 3분리조와 연결되고,

   상기 제 3분리조는 상기 제 3격벽의 저부 쪽에 형성된 제 2연결 구멍에 의해서 상기 제 1분리조와 연결되어,

   상기 제 1~제 3의 분리조를 1조로 하여 복수조를 연속적으로 배치하되, 다수의 상기 제 3분리조들 중에서 마지막의 제 3분리조는 상기 액조의 단부에서 상기 제 3격벽의 저부 쪽에 형성된 제 2연결 구멍에 의해서 제 4분리조와 연결되는 것을 특징으로 하는 유수 분리 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제 2격벽과 상기 제 3격벽의 사이에는 거품 차단부재가 상방 위치로부터 아래로 수직하게 설치된 것을 특징으로 하는 유수 분리 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 3분리조 내에는 상기 거품 차단부재의 하류 위치에 저부측 및 상부측을 봉쇄하지 않은 1매 내지는 복수 매수의 물살 억제부재가 배치 설치되는 것을 특징으로 하는 유수 분리 장치.
5. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 3분리조의 상부 위치에는 유분 배출구가 설치되고, 상기 제 2격벽의 상단, 상기 거품 차단부재의 하단 및 상기 유분 배출구의 하단은 수평 상태로 배치되는 것을 특징으로 하는 유수 분리 장치.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제 2격벽의 상면은 상기 제 3분리조 내에서 침강하는 슬러지를 전방으로 흘러내리게 하는 슬러지 흘러내림면을 겸하고 있는 것을 특징으로 하는 유수 분리 장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 제 2분리조 내에는 기름 덩어리의 성장을 촉진시키기 위한 보조 경사판이 배치 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 유수 분리 장치.

Images