KR100714402B1 - Apparatus for sensing precipitation density of sludge in waste water treatment tank - Google Patents

Apparatus for sensing precipitation density of sludge in waste water treatment tank Download PDF

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KR100714402B1
KR100714402B1 KR1020060112280A KR20060112280A KR100714402B1 KR 100714402 B1 KR100714402 B1 KR 100714402B1 KR 1020060112280 A KR1020060112280 A KR 1020060112280A KR 20060112280 A KR20060112280 A KR 20060112280A KR 100714402 B1 KR100714402 B1 KR 100714402B1
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light
sludge
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sensor
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곽정필
현욱
정경선
김유종
오홍수
나경주
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곽정필
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    • G01N15/075

Abstract

본 발명은 오폐수 처리조 내부에 침전된 슬러지의 농도를 측정하는 농도 측정장치에 관한 것으로, 본 발명의 농도 측정장치는 하부면이 개방된 통형태로 이루어지며, 내부 공간에 가스가 충전된 상태로 오폐수 처리조 내부의 오폐수에 잠겨지는 컨테이너와; 상기 컨테이너의 내부 공간에 각각 설치되며, 컨테이너의 하부에 형성된 수면을 향해 빛을 방출하는 발광부와, 상기 발광부로부터 방출된 후 하부의 슬러지에 부딪혀 반사되는 빛이 입사되는 수광부로 이루어진 센서와; 상기 센서와 전기적으로 연결되어, 상기 수광부로 입사된 광량에 의해 슬러지 농도를 측정하는 콘트롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. The present invention relates to a concentration measuring device for measuring the concentration of sludge sedimented in the waste water treatment tank, the concentration measuring device of the present invention is made in the form of a cylinder with an open lower surface, the gas filled in the interior space A container immersed in the waste water inside the waste water treatment tank; A sensor installed in each of the inner spaces of the container, the light emitting part emitting light toward the water surface formed in the lower part of the container, and a light receiving part receiving light reflected from the light emitting part after being emitted from the light emitting part; It is electrically connected to the sensor, characterized in that configured to include a controller for measuring the sludge concentration by the amount of light incident on the light receiving unit.

이러한 본 발명에 따르면, 슬러지 농도를 측정하는 센서의 발광부 및 수광부가 오폐수와 직접 접촉하지 않은 상태로 슬러지 농도를 측정할 수 있으므로 슬러지가 센서에 뭍지 않아 오염이 방지된다. 따라서, 센서에 의한 슬러지 농도 측정이 정확하게 이루어질 수 있으며, 센서를 세척할 필요가 없게 된다. According to the present invention, since the sludge concentration can be measured in a state in which the light emitting part and the light receiving part of the sensor for measuring the sludge concentration are not in direct contact with the waste water, the sludge does not adhere to the sensor, thereby preventing contamination. Thus, the sludge concentration measurement by the sensor can be made accurately, and there is no need to clean the sensor.

오폐수 처리조, 슬러지, 농도, 농도 측정장치, 농도 측정센서 Wastewater treatment tank, sludge, concentration, concentration measuring device, concentration measuring sensor

Description

오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치{Apparatus for Sensing Precipitation Density of Sludge in Waste Water Treatment Tank}Apparatus for Sensing Precipitation Density of Sludge in Waste Water Treatment Tank}

도 1은 본 발명에 따른 침전 슬러지 농도 측정장치가 적용되는 정수처리 시스템의 구성의 일례를 나타낸 단면도1 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of the water treatment system to which the sludge concentration measurement apparatus according to the present invention is applied.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치를 나타낸 요부 단면도Figure 2 is a sectional view showing the main part showing the sediment sludge concentration measuring apparatus of the wastewater treatment tank according to an embodiment of the present invention

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치를 나타낸 요부 단면도Figure 3 is a sectional view showing the main part showing the sediment sludge concentration measuring apparatus of the wastewater treatment tank according to another embodiment of the present invention

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치를 나타낸 요부 단면도Figure 4 is a sectional view showing the main part of the sediment sludge concentration measuring apparatus of the wastewater treatment tank according to another embodiment of the present invention

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 오폐수 처리조 2 : 유입관1: wastewater treatment tank 2: inflow pipe

3 : 물배출관 4 : 슬러지 배출관3: water discharge pipe 4: sludge discharge pipe

5 : 인발펌프 6 : 밸브5: drawing pump 6: valve

10 : 농도 측정장치 20 : 콘트롤러10: concentration measuring device 20: controller

101 : 컨테이너 102 : 센서101: container 102: sensor

103 : 발광부 104 : 수광부103: light emitting unit 104: light receiving unit

105 : 가스주입관 106 : 밸브105: gas injection pipe 106: valve

107 : 광차단막 108 : 진동차단판107: light blocking film 108: vibration blocking plate

본 발명은 오폐수 처리조에 침전된 슬러지의 농도를 측정하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 오폐수 처리조에 침전되는 슬러지에 의해 오염되지 않고 슬러지의 농도를 정확하게 측정할 수 있는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치에 관한 것이다. The present invention relates to a device for measuring the concentration of sludge precipitated in the waste water treatment tank, more specifically, sediment sludge concentration measurement of the waste water treatment tank that can accurately measure the concentration of sludge without being contaminated by sludge settled in the waste water treatment tank Relates to a device.

주지하는 바와 같이, 각종 생활하수나 산업폐수에 포함된 유기물들은 하천이나 호수 등의 수질을 오염시키는 환경 오염원이다. 따라서, 근래에는 이러한 수질 오염을 줄이기 위하여 각종 오폐수들을 정수처리 시스템에서 적절하게 정수 처리하여 생물학적 산소요구량(BOD)을 최대한 낮춘 후 수질 배출 허용기준 이하로만 방류시키고 있다. As is well known, organic matters contained in various kinds of domestic and industrial wastewater are environmental pollutants that pollute the water quality of rivers and lakes. Therefore, in order to reduce such water pollution, various wastewaters are properly treated in a purified water treatment system to lower biological oxygen demand (BOD) as much as possible and discharge only below the water discharge limit.

일반적으로, 정수처리 시스템에서 이루어지는 처리 단계는 1차 전처리단계와, 2차 본처리단계, 3차 고도처리단계로 구분할 수 있다. 1차 전처리단계에서는 부유 고형물이나 현탁물을 스크린과 침전부상에 의해 처리한다. 그리고, 2차 본처리단계에서는 불용, 난용 콜로이드 물질 및 유해유기물(BOD, COD)을 응집침강, 전해응집, 중화, 여과, 활성슬러지, 살수여과, 안정지, 산화지에 의해 처리한다. 상 기 3차 고도처리단계에서는 질소, 인, 미세고형물, 유기물, 무기염 등을 탈질조와 응집침전, 여과, 규조토, 활성탄, 증발, 등결, 추출, 역삼투, 전기투석, 이온교환 등에 의해 처리한다.In general, the treatment step in the water treatment system can be divided into the first pre-treatment step, the second main treatment step, the third advanced processing step. In the first pretreatment step, suspended solids or suspensions are treated by screening and sedimentation flotation. In the second main treatment step, insoluble and poorly soluble colloidal substances and harmful organic substances (BOD, COD) are treated by coagulation sedimentation, electrolytic coagulation, neutralization, filtration, activated sludge, water filtration, stable paper, and oxidation paper. In the third advanced processing step, nitrogen, phosphorus, fine solids, organic matter, and inorganic salts are treated by denitrification tank, coagulation sedimentation, filtration, diatomaceous earth, activated carbon, evaporation, quenching, extraction, reverse osmosis, electrodialysis, ion exchange, and the like. .

이러한 정수처리 시스템은 1~3차 처리단계 모두 오폐수 처리조 내에서 응집 침전이라는 단위 조작이 필수적이다. 그리고, 대부분의 수질 오염 물질들은 물리 화학적, 생물화학적, 기타 방법 등으로 처리 전환된 후 응집침전 및 농축조를 거치면서 침전되고, 침전된 오염물질은 탈수기로 배출되어 탈수된 후 소각 매립 또는 해양투기하는 방법으로 처리된다. In such a water treatment system, a unit operation called coagulation sedimentation is essential in the wastewater treatment tank in all the first to third treatment stages. In addition, most of the water pollutants are treated by physicochemical, biochemical, and other methods, and then precipitated through coagulation sedimentation and concentration tanks, and the precipitated pollutants are discharged to a dehydrator, dehydrated, and then incinerated or dumped at sea. Is handled by the method.

통상적으로 정수처리 시스템의 오폐수 처리조에는 응집 침전된 슬러지의 농도를 측정하는 복수개의 농도측정센서들이 서로 다른 높이에 설치된다. 또한, 오폐수 처리조의 하단부에는 상기 농도측정센서들에 의해 측정된 슬러지 농도가 소정치 이상되었을 때 침전된 슬러지를 외부로 배출시키기 위한 슬러지 배출장치가 구성된다. Typically, the wastewater treatment tank of the water treatment system is provided with a plurality of concentration measuring sensors for measuring the concentration of the flocculated sediment sludge at different heights. In addition, the lower part of the waste water treatment tank is configured with a sludge discharge device for discharging the sludge precipitated when the sludge concentration measured by the concentration measuring sensors is more than a predetermined value.

상기 농도측정센서들은 빛을 방출하는 발광부와, 상기 발광부로부터 방출된 후 슬러지 입자에 의해 반사된 빛이 입사되는 수광부로 이루어져, 상기 수광부에 흡광되는 광량에 의해 농도를 측정하는 광센서가 주로 적용된다. The density measuring sensor includes a light emitting part for emitting light and a light receiving part in which light reflected by the sludge particles is emitted after being emitted from the light emitting part, and an optical sensor for measuring the concentration by the amount of light absorbed by the light receiving part is mainly used. Apply.

그러나, 상기와 같은 정수처리 시스템에서 슬러지 농도를 측정하는 종래의 농도측정센서들은 발광부 및 수광부가 오폐수 처리조 내에서 오폐수에 직접 접촉되도록 설치되므로, 센서의 발광부 및 수광부에 슬러지가 고착하여 성장하게 되고, 이러한 센서 표면에 고착된 슬러지에 의해 흡광이 제대로 이루어지지 않아 농도 측 정이 부정확하게 이루어지게 되는 문제가 있다.However, the conventional concentration measuring sensor for measuring the sludge concentration in the water treatment system as described above is installed so that the light emitting portion and the light receiving portion is in direct contact with the waste water in the waste water treatment tank, the sludge adheres to the light emitting portion and the light receiving portion of the sensor and grow. In this case, due to the sludge adhered to the sensor surface is not absorbed properly, there is a problem that the concentration measurement is made incorrectly.

따라서, 종래에는 주기적으로 슬러지 농도를 측정하는 센서들을 오폐수 처리조에서 꺼내어 표면에 뭍은 슬러지들을 깨끗이 제거한 다음, 다시 센서들을 오폐수 처리조 내에 재설치하고 있었다. Therefore, conventionally, the sensors for periodically measuring the sludge concentration were removed from the wastewater treatment tank, and the sludge accumulated on the surface was removed. Then, the sensors were reinstalled in the wastewater treatment tank.

하지만, 이처럼 오폐수 처리조에서 센서를 분리하고 재설치하는 작업은 매우 어렵고 시간이 많이 소요될 뿐만 아니라, 작업자가 더러운 슬러지층을 헤치고 작업을 해야 하므로 작업 기피의 대상이 되었다. 이러한 문제로 침전지 내에서 자동세척이 되도록 센서부 표면에 회전식 와이퍼를 부착한 센서가 개발되었으나, 이 센서 또한 장기간 가동시 오염의 누적을 피할 수 없는 문제가 있다. However, the removal and re-installation of the sensor from the wastewater treatment tank is not only very difficult and time-consuming, but also has to be avoided because the worker has to work through the dirty sludge layer. Due to this problem, a sensor has been developed that has a rotary wiper attached to the surface of the sensor unit to be automatically cleaned in the sedimentation basin, but this sensor also has a problem in which accumulation of contamination is inevitable during long-term operation.

또한, 종래의 침전 슬러지 농도를 측정하는 또 다른 방법으로, 오폐수 처리조의 소정 깊이에 침전된 슬러지 샘플을 직접 채취하여 그 농도를 분석하는 방식도 이용되고 있으나, 이러한 샘플 추출 방식은 시간이 많이 걸리고, 추출관과 시료용기의 오염 때문에 실시간의 농도 측정을 정확하게 할 수 없는 문제가 있다.In addition, as a conventional method for measuring the concentration of sediment sludge, a method of directly collecting a sludge sample precipitated at a predetermined depth of a wastewater treatment tank and analyzing the concentration is used, but such a sampling method takes time, There is a problem in that it is not possible to accurately measure the concentration in real time because of contamination of the extraction tube and the sample container.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 오폐수 처리조 내에서 슬러지 농도를 측정하는 센서의 발광부 및 수광부에 슬러지가 뭍지 않도록 하여 정확한 슬러지 농도 측정이 이루어지고, 센서의 세척이 필요없도록 한 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치를 제공함에 있다. The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to measure the sludge concentration in the light emitting portion and the light receiving portion of the sensor for measuring the sludge concentration in the waste water treatment tank to make accurate sludge concentration measurement, The present invention provides a device for measuring sediment sludge concentration in a wastewater treatment tank to eliminate the need for washing.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 형태에 따르면, 오폐수 처리조 내부에 침전된 슬러지의 농도를 측정하는 슬러지 농도 측정장치에 있어서, 하부면이 개방된 통형태로 이루어지며, 내부 공간에 가스가 충전된 상태로 오폐수 처리조 내부의 오폐수에 잠겨지는 컨테이너와; 상기 컨테이너의 내부 공간에 각각 설치되며, 컨테이너의 하부에 형성된 수면을 향해 빛을 방출하는 발광부와, 상기 발광부로부터 방출된 후 하부의 슬러지에 부딪혀 반사되는 빛이 입사되는 수광부로 이루어진 센서와; 상기 센서와 전기적으로 연결되어, 상기 수광부로 입사된 광량에 의해 슬러지 농도를 측정하는 콘트롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치가 제공된다.According to one embodiment of the present invention for achieving the above object, in the sludge concentration measuring device for measuring the concentration of sludge deposited in the waste water treatment tank, the lower surface is made of an open cylinder, A container which is immersed in the waste water inside the waste water treatment tank while the gas is filled; A sensor installed in each of the inner spaces of the container, the light emitting part emitting light toward the water surface formed in the lower part of the container, and a light receiving part receiving light reflected from the light emitting part after being emitted from the light emitting part; It is electrically connected to the sensor, there is provided a sewage sludge concentration measuring apparatus of the wastewater treatment tank comprising a controller for measuring the sludge concentration by the amount of light incident on the light receiving unit.

본 발명의 다른 한 형태에 따르면, 오폐수 처리조 내부에 침전된 슬러지의 농도를 측정하는 슬러지 농도 측정장치에 있어서, 하부면이 개방된 통형태로 이루어지며, 내부 공간에 가스가 충전된 상태로 오폐수 처리조 내부의 오폐수에 잠겨지는 상부 컨테이너와; 상기 상부 컨테이너의 하부에 소정 거리 이격되어 결합되며, 전면(全面)이 폐쇄되어 내부 공간이 밀폐되도록 형성된 하부 컨테이너와; 상기 하부 컨테이너의 내부 공간에 설치되어 상측으로 빛을 방출하는 발광부와, 상기 상부 컨테이너의 내부 공간에 설치되어 상기 발광부로부터 방출되는 빛이 입사되는 수광부로 이루어진 센서와; 상기 센서와 전기적으로 연결되어, 상기 수광부로 입사된 광량에 의해 슬러지 농도를 측정하는 콘트롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 한 형태에 따르면, 오폐수 처리조 내부에 침전된 슬러지의 농도를 측정하는 슬러지 농도 측정장치에 있어서, 내부 공간에 가스가 소정의 압력으로 충전된 상태로 오폐수 처리조 내부의 오폐수에 잠겨져 하측에 오폐수 수면이 형성되는 컨테이너와; 상기 컨테이너의 내부의 가스가 충전된 공간에 설치되어 오폐수와 비접촉 상태로 컨테이너 내측의 오폐수의 슬러지 농도를 측정하는 센서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치가 제공된다.
According to another aspect of the present invention, in the sludge concentration measuring apparatus for measuring the concentration of sludge precipitated in the waste water treatment tank, the lower surface is made of an open cylinder, the waste water in the state filled with gas An upper container immersed in the waste water inside the treatment tank; A lower container coupled to a lower portion of the upper container by a predetermined distance, and having a front surface closed to seal an inner space; A sensor comprising a light emitting part installed in the inner space of the lower container and emitting light upward, and a light receiving part installed in the inner space of the upper container and receiving light emitted from the light emitting part; It is electrically connected to the sensor, there is provided a sewage sludge concentration measuring apparatus of the wastewater treatment tank comprising a controller for measuring the sludge concentration by the amount of light incident on the light receiving unit.
According to still another aspect of the present invention, in a sludge concentration measuring apparatus for measuring the concentration of sludge deposited in a wastewater treatment tank, the wastewater inside the wastewater treatment tank is filled with a gas at a predetermined pressure. A container which is locked to form a waste water surface at a lower side thereof; The settling sludge concentration measuring apparatus of the wastewater treatment tank is provided, comprising a sensor installed in a space filled with the gas inside the container to measure the sludge concentration of the wastewater inside the container in a non-contact state with the wastewater.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 오폐수 처리조의 침전 슬러 지 농도 측정장치의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail preferred embodiments of the sewage sludge concentration measuring apparatus of the wastewater treatment tank according to the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 슬러지 농도 측정장치가 적용되는 정수처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 것으로, 오폐수 처리조(1)의 일측 상부에는 오폐수가 유입되는 유입관(2)이 형성되고 다른 일측 상부에는 오폐수 처리조(1)에서 정화된 상징수(上澄水)가 배출되는 물배출관(3)이 형성된다. 그리고, 오폐수 처리조(1)의 일측 하단부에 침전된 슬러지를 외부로 배출하기 위한 슬러지 배출관(4)과 인발펌프(5) 및 밸브(6)가 설치된다. 1 schematically shows a configuration of a water treatment system to which a sludge concentration measuring apparatus according to the present invention is applied, and an inlet pipe 2 through which waste water is introduced is formed at one upper portion of the wastewater treatment tank 1 and the other upper portion. In the waste water treatment tank (1) is formed a water discharge pipe (3) to discharge the purified water (上 澄 水). In addition, a sludge discharge pipe 4, a drawing pump 5, and a valve 6 for discharging the sludge settled out at one lower end portion of the wastewater treatment tank 1 to the outside are installed.

오폐수 처리조(1) 내부는 크게 슬러지가 침전되고 난 상측의 맑은 물이 이루는 상징수층(W1)과, 완전히 침전되지 않은 슬러지들이 부유하고 있는 중간의 부상층(W2), 침전된 슬러지가 모여진 하측의 침전 슬러지층(W3)으로 이루어진다. Inside the wastewater treatment tank (1), the symbolic water layer (W1) formed by the clear water on the upper side where the sludge was settled largely, the floating layer (W2) in which the sludge that was not completely settled, and the lower side where the sludge was collected It consists of a precipitate sludge layer (W3).

그리고, 상기 오폐수 처리조(1) 내부에는 슬러지 농도를 측정하기 위한 제 1 농도 측정장치(10a)와 제 2 농도 측정장치(10b) 및 제 3 농도 측정장치(10c)가 설치되며, 각 농도 측정장치(10)들은 콘트롤러(20)와 전기적으로 연결되어 측정값을 실시간으로 전송한다.In addition, a first concentration measuring device 10a, a second concentration measuring device 10b, and a third concentration measuring device 10c are installed in the wastewater treatment tank 1 to measure sludge concentration. The devices 10 are electrically connected to the controller 20 to transmit the measured values in real time.

상기 농도 측정장치(10)들은 광센서의 수광부로 입사되는 광량에 의해 슬러지 농도를 측정한다. 상기 농도 측정장치(10)의 세부 구성에 대해서는 아래에 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명할 것이다. The concentration measuring apparatuses 10 measure the sludge concentration by the amount of light incident on the light receiving portion of the optical sensor. Detailed configuration of the concentration measuring apparatus 10 will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4 below.

상기 농도 측정장치(10)들 중 제 1 농도 측정장치(10a)는 상징수의 오염도를 감시하는 기능과 더불어, 낮과 밤의 광량 차이로 인한 상기 제 2 농도 측정장치(10b)와 제 3 농도 측정장치(10c)의 농도 측정 오류를 방지하는 기능을 한다. 즉, 광량이 많은 낮이나 화창한 날에는 각 농도 측정장치(10a, 10b, 10c; 10)들의 수광부로 입사되는 광량이 많고, 반대로 광량이 적은 밤이나 흐린 날에는 농도 측정장치(10)들의 수광부로 입사되는 광량이 적기 때문에 각각의 농도 측정장치(10a, 10b, 10c)들에 의해 측정되는 슬러지 농도에 오류가 발생할 수 있다. Among the concentration measuring devices 10, the first concentration measuring device 10a monitors the pollution degree of the symbol water, and the second concentration measuring device 10b and the third concentration due to the difference in the amount of light between day and night. It serves to prevent the concentration measurement error of the measuring device (10c). That is, during a day or a sunny day with a large amount of light, a large amount of light is incident on the light receiving units of the respective concentration measuring devices 10a, 10b, and 10c; Since the amount of incident light is small, an error may occur in the sludge concentration measured by the respective concentration measuring devices 10a, 10b, and 10c.

따라서, 콘트롤러는 상기 제 1 농도 측정장치(10a)에 의해 측정된 광량에 따라 상기 제 2,3 농도 측정장치(10b, 10c)의 측정 기준값을 보정하여 농도를 측정하게 된다. Therefore, the controller measures the concentration by correcting the measurement reference values of the second and third concentration measuring apparatuses 10b and 10c according to the amount of light measured by the first concentration measuring apparatus 10a.

한편, 사용된 광원의 파장이 가시광선 영역일 경우는 외부광원의 영향을 피할 수 없으나 적외선 또는 자외선영역의 광원을 사용할 경우에는 외부광원의 영향을 배제할 수 있다. 또한 사용 광원의 종류가 일반 LED 또는 할로겐 램프와 같은 확산형 전구를 사용할 경우 슬러지에 의한 광원의 반사면은 증가되나 상대적으로 물 표면에서의 반사면도 커지게 되어 상대적으로 작은 수면의 요동에 의해서도 반사된 빛이 직접 수광부의 센서로 입사될 가능성이 높아지는 단점이 있다. 반면에, 레이져계열의 광원을 사용할 경우, 광원의 높은 투과성과 균일한 방향성으로 인하여 수면반사에 의한 신호의 외란을 억제할 수 있다. 결과적으로 적외선 혹은 자외선계 레이져 광원으로 구성될 경우 외부광원의 영향과 수면반사에 의한 외란을 감소시켜 슬러지의 농도 측정을 더욱 정확하게 수행할 수 있는 이점이 있다. On the other hand, when the wavelength of the used light source is in the visible light region, the influence of the external light source can not be avoided, but when using the light source in the infrared or ultraviolet light region, the influence of the external light source can be excluded. In addition, when the type of light source used is a diffused light bulb such as a general LED or a halogen lamp, the reflecting surface of the light source due to sludge increases, but the reflecting surface on the water surface also becomes relatively large, which is reflected even by relatively small water fluctuations. There is a disadvantage in that the probability that light is directly incident on the sensor of the light receiver is increased. On the other hand, when a laser-based light source is used, disturbance of the signal due to the surface reflection can be suppressed due to the high transmittance and uniform directionality of the light source. As a result, when composed of infrared or ultraviolet laser light source has the advantage that it is possible to more accurately measure the concentration of the sludge by reducing the influence of external light sources and disturbance due to the surface reflection.

이하의 농도 측정장치의 실시예에서는 LED 광원이 사용된 것을 예시한다. In the following embodiment of the concentration measuring device illustrates that the LED light source is used.

상기와 같은 정수처리 시스템에서 이루어지는 슬러지 농도 측정 및 슬러지 배출은 다음과 같이 이루어진다. Sludge concentration measurement and sludge discharge in the water treatment system as described above is made as follows.

상기 유입관(2)을 통해 오폐수 처리조(1) 내부로 오폐수가 유입되면, 소정의 처리 과정을 통해 슬러지가 하부로 침전된다. 이 때, 상기 제 2 농도 측정장치(10b)와 제 3 농도 측정장치(10c)는 침전되는 슬러지 농도를 실시간으로 측정하게 된다. When wastewater flows into the wastewater treatment tank 1 through the inflow pipe 2, sludge is precipitated to a lower portion through a predetermined treatment process. At this time, the second concentration measuring device 10b and the third concentration measuring device 10c measure the sludge concentration which is precipitated in real time.

오폐수 처리 과정이 진행됨에 따라 점차적으로 하부에서부터 슬러지가 침전되고, 제 2 농도 측정장치(10b)에 의해 측정되는 슬러지 농도가 증가하게 된다. As the wastewater treatment process proceeds, sludge is gradually precipitated from the bottom, and the sludge concentration measured by the second concentration measuring apparatus 10b increases.

상기 제 2 농도 측정장치(10b)에 의해 측정된 슬러지 농도가 콘트롤러(20)에 입력된 설정값 이상이 되면, 콘트롤러(20)는 상기 밸브(6)를 개방시키고 인발펌프(5)를 작동시켜 슬러지 배출관(4)을 통해 슬러지를 외부로 배출시킨다. When the sludge concentration measured by the second concentration measuring apparatus 10b is equal to or greater than a set value input to the controller 20, the controller 20 opens the valve 6 and operates the drawing pump 5. The sludge is discharged to the outside through the sludge discharge pipe (4).

상기 슬러지 배출관(4)을 통해 슬러지가 배출됨에 따라 침전 슬러지층(W3)의 높이는 점차적으로 감소하게 되고, 침전 슬러지층(W3)이 제 3 농도 측정장치(10c)의 바로 하부에 도달하면 제 3 농도 측정장치(10c)에 의해 측정되는 농도가 급격히 감소하게 된다. As the sludge is discharged through the sludge discharge pipe 4, the height of the settling sludge layer W3 gradually decreases. The concentration measured by the concentration measuring apparatus 10c is drastically reduced.

따라서, 콘트롤러(20)는 상기 제 3 농도 측정장치(10c)에 의해 측정된 농도가 콘트롤러(20)에 미리 입력된 설정값보다 낮게 되면, 상기 밸브(6)가 폐쇄됨과 더불어 인발펌프(5)의 작동이 중지되면서 슬러지의 배출이 중단된다. Therefore, when the concentration measured by the third concentration measuring apparatus 10c becomes lower than the preset value input to the controller 20, the controller 20 closes the valve 6 and draw pump 5. The sludge is discontinued as the operation stops.

오폐수 처리조(1) 내에서는 이러한 농도 측정 및 인발펌프(5) 작동이 반복되면서 슬러지 배출이 이루어지게 된다. In the wastewater treatment tank 1, sludge discharge is performed while the concentration measurement and drawing pump 5 are repeated.

한편, 도 2는 상기 농도 측정장치(10)의 구성의 일 실시예를 나타낸 것으로, 농도 측정장치(10)는 하부면이 개방된 통형태의 컨테이너(101)와; 상기 컨테이너(101)의 내부 공간에 고정되게 설치되는 센서(102)와, 상기 컨테이너(101) 내부에 가스를 주입하여 내부 압력을 일정하게 유지하는 압력유지수단을 포함하여 구성된다. On the other hand, Figure 2 shows an embodiment of the configuration of the concentration measuring apparatus 10, the concentration measuring apparatus 10 and the container 101 of the cylindrical shape with the lower surface open; Sensor 102 is fixed to the interior space of the container 101, and the pressure holding means for maintaining a constant internal pressure by injecting gas into the container 101.

상기 컨테이너(101)는 내측 공간에 가스가 채워진 상태로 오폐수 처리조(1) 내의 오폐수에 잠겨진다. 따라서, 컨테이너(101) 내부는 기압에 의해 소정의 공간이 형성되고, 컨테이너(101) 하부에 소정 높이로 수면이 형성된다. The container 101 is immersed in the wastewater in the wastewater treatment tank 1 while the gas is filled in the inner space. Therefore, a predetermined space is formed inside the container 101 by air pressure, and the water surface is formed at a predetermined height under the container 101.

상기 센서(102)는 컨테이너(101) 내부 공간에 고정되어 컨테이너(101)의 하부에 형성된 수면을 향해 빛을 방출하는 발광부(103)와, 상기 발광부(103)로부터 방출된 후 하부의 슬러지에 부딪혀 반사되는 빛이 입사되는 수광부(104)로 이루어진 광센서이다. 상기 센서(102)는 상기 콘트롤러(20)(도 1참조)에 전기적으로 연결되며, 콘트롤러(20)는 상기 수광부(104)로 입사된 광량에 의해 슬러지 농도를 계측한다. The sensor 102 is fixed to an interior space of the container 101 to emit light toward the water surface formed in the lower portion of the container 101, and the sludge of the lower after being emitted from the light emitting portion 103 The light sensor is composed of a light receiving unit 104 is incident to the light reflected by the hit. The sensor 102 is electrically connected to the controller 20 (see FIG. 1), and the controller 20 measures the sludge concentration by the amount of light incident on the light receiving unit 104.

상기 발광부(103)는 수광부(104)에 대해 소정 각도 기울어지게 설치되는 것이 바람직한데, 이는 발광부(103)를 통해 방출된 후 슬러지 입자(S)에 부딪히지 않고 수면에 부딪혀 반사되는 빛이 수광부(104)로 입사되는 현상을 최소화하기 위해서이다. The light emitting unit 103 is preferably installed to be inclined at a predetermined angle with respect to the light receiving unit 104, which is emitted through the light emitting unit 103, the light reflected by hitting the water surface without hitting the sludge particles (S), the light receiving unit This is to minimize the incident incident to 104.

구체적으로 설명하면, 발광부(103)를 통해 방출된 빛이 수면과 같은 계면에 부딪히게 되면 빛은 입사각과 동일한 각으로 반사된다. 따라서, 발광부(103)와 수광부(104)가 나란하게 설치되면, 발광부(103)를 통해 거의 수직하게 방출되는 빛이 수면에 의해 반사된 후 수광부(104)로 입사될 가능성이 높다. 하지만, 발광부(103) 와 수광부(104)가 소정의 각도를 이루게 되면, 발광부(103)를 통해 비스듬하게 방출된 빛이 수면에 의해 반사된 후 수광부(104)로 입사될 가능성이 현저히 줄어들게 된다.Specifically, when the light emitted through the light emitting unit 103 hits the interface such as the water surface, the light is reflected at the same angle as the incident angle. Therefore, when the light emitting unit 103 and the light receiving unit 104 are installed side by side, the light emitted almost vertically through the light emitting unit 103 is likely to be incident on the light receiving unit 104 after being reflected by the water surface. However, when the light emitting unit 103 and the light receiving unit 104 have a predetermined angle, the possibility that the light emitted obliquely through the light emitting unit 103 is reflected by the water surface and then enters the light receiving unit 104 is significantly reduced. do.

또한, 상기 수광부(104)에는 측방에서부터 반사되어 입사되는 빛을 차단하기 위한 광차단막(107)이 하측으로 연장되게 설치될 수 있다. In addition, the light blocking unit 104 may be provided so that the light blocking film 107 for blocking the light reflected from the side to extend downward.

이와 같이 상기 센서(102)는 발광부(103)를 통해 방출된 후 반사된 빛 중 수면과 컨테이너(101)의 내벽면에 부딪혀 반사되는 빛이 수광부(104)로 입사되는 현상을 최소화하고, 슬러지에 부딪혀 반사되는 빛이 선별적으로 수광부(104)로 입사될 수 있도록 구성됨이 바람직하다. As described above, the sensor 102 minimizes the incident of reflected light to the light receiving unit 104 by hitting the water surface and the inner wall surface of the container 101 among the reflected light emitted through the light emitting unit 103, and sludge It is preferable that the light reflected by the bump is selectively configured to be incident on the light receiving unit 104.

상기 센서(102)는 발광다이오드(LED), 포토다이오드(photodiode) 등을 이용하여 구성될 수 있다. The sensor 102 may be configured using a light emitting diode (LED), a photodiode, or the like.

또한, 상기 컨테이너(101)는 외부의 빛이 센서(102)에 미치는 영향을 최소화할 수 있도록 검은색과 같은 짙은 색채를 갖는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 컨테이너(101)의 내벽면에 반사율이 낮거나 전혀 반사가 일어나지 않는 물질이 코팅되거나, 컨테이너(101) 자체가 이러한 물질로 만들어질 수도 있을 것이다. In addition, the container 101 preferably has a dark color such as black so as to minimize the influence of external light on the sensor 102. In addition, a material having low reflectivity or no reflection at all may be coated on the inner wall surface of the container 101, or the container 101 may be made of such a material.

한편, 상기 컨테이너(101) 내부의 가스는 시간이 지남에 따라 물에 녹기 때문에 컨테이너(101) 내부의 압력은 점차로 낮아지게 된다. 따라서, 컨테이너(101) 내부의 수면이 상승하게 되고, 동일한 슬러지 농도라도 그 측정치가 달라질 수 있다.On the other hand, since the gas inside the container 101 dissolves in water over time, the pressure inside the container 101 gradually decreases. Therefore, the surface of the water in the container 101 rises, and even the same sludge concentration may change the measured value.

따라서, 상기 압력유지수단을 통해 컨테이너(101) 내부에 주기적으로 또는 지속적으로 가스를 공급함으로써 컨테이너(101) 내부 압력을 일정하게 유지하는 것이 바람직하다. Therefore, it is preferable to maintain a constant pressure inside the container 101 by periodically or continuously supplying gas into the container 101 through the pressure holding means.

이러한 압력유지수단은 상기 컨테이너(101)에 연통되게 연결되는 가스주입관(105)과, 상기 가스주입관(105)을 개폐하는 밸브(106)와, 상기 가스주입관(105)을 통해 강제로 가스를 공급하는 가스공급유닛(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 상기 가스공급유닛은 예컨대 송풍기 또는 에어펌프 등을 이용하여 구성할 수 있을 것이다. The pressure holding means is forced through the gas injection pipe 105 connected to the container 101, the valve 106 for opening and closing the gas injection pipe 105, and the gas injection pipe 105 It may be configured to include a gas supply unit (not shown) for supplying gas. Here, the gas supply unit may be configured using, for example, a blower or an air pump.

또한, 상기 컨테이너(101)의 내벽면에는 컨테이너(101) 내측의 수위를 감지하여 상기 밸브(106)의 개폐 작동을 제어하기 위한 수위감지센서(109)가 설치될 수 있다. 따라서, 상기 컨테이너(101) 내부의 압력이 저하되어 수위가 높아지게 되면, 상기 수위감지센서(109)가 수위 변화를 감지하게 되고, 이에 따라 상기 밸브(106)가 개방되면서 컨테이너(101) 내부로 가스가 공급되어 컨테이너(101)의 내부 압력을 높이고 수위를 설정 수위까지 낮추게 된다. 상기와 같이 컨테이너(101) 내부에 수위감지센서(109)가 설치되면, 컨테이너(101) 내측의 수위를 적정 수위로 일정하게 유지할 수 있을 뿐만 아니라 컨테이너(101) 내부로 가스공급이 과도하게 이루어지는 것을 방지할 수 있게 된다. In addition, a water level sensor 109 may be installed on the inner wall surface of the container 101 to detect the water level inside the container 101 to control the opening and closing operation of the valve 106. Therefore, when the pressure inside the container 101 is lowered and the water level is increased, the water level sensor 109 detects a change in the water level. Accordingly, the valve 106 is opened and the gas into the container 101 is opened. Is supplied to increase the internal pressure of the container 101 and lower the water level to the set water level. When the water level sensor 109 is installed in the container 101 as described above, not only can the water level inside the container 101 be maintained at an appropriate level but also the gas supply is excessively supplied into the container 101. It can be prevented.

상기 수위감지센서(109)는 이 기술분야에서 널리 알려진 다양한 센서를 사용하여 구성할 수 있는데, 예를 들어 부력식 수위계를 사용하여 수위 변화를 감지하고, 밸브(106)의 개폐 작동을 제어할 수 있다. The water level sensor 109 can be configured using a variety of sensors well known in the art, for example, it is possible to detect the change in the water level using a buoyancy level meter, and to control the opening and closing operation of the valve 106. have.

상기와 같이 구성된 농도 측정장치(10)는 다음과 같이 작용한다.The concentration measuring apparatus 10 configured as described above acts as follows.

센서(102)의 발광부(103)를 통해 방출된 빛은 수면에 부딪혀 반사되거나 물 속의 슬러지 입자(S)에 부딪혀 반사된다. 전술한 것과 같이, 이 때 반사되는 빛 중 수면에 의해 반사되는 빛은 입사각과 반사각이 동일하므로 대부분 수광부(104)로 입사되지 않고 측방으로 벗어나게 반사되거나 광차단막(107)에 의해 차단되어 수광부(104)로 입사되지 못한다. 반면에, 빛이 슬러지 입자(S)에 부딪히게 되면, 난반사가 일어나 입사각과 동일하지 않은 각도로 반사된다. 이 때, 슬러지 입자(S)들에 의해 반사된 빛 중 대략 수직하게 반사되는 빛이 수광부(104) 하측의 광차단막(107)을 통과하여 수광부(104)로 입사된다. The light emitted through the light emitting unit 103 of the sensor 102 is reflected by hitting the water surface or by hitting the sludge particles (S) in the water. As described above, the light reflected by the surface of the reflected light at this time is the same angle of incidence and the angle of reflection, so most of the light is not incident to the light receiving portion 104, but is reflected off to the side or blocked by the light blocking film 107, the light receiving portion 104 ) Can not be incident. On the other hand, when the light hits the sludge particles (S), diffuse reflection occurs and is reflected at an angle not equal to the incident angle. At this time, light reflected substantially vertically among the light reflected by the sludge particles S passes through the light blocking film 107 below the light receiving unit 104 and is incident to the light receiving unit 104.

오폐수 내에 침전된 슬러지 입자(S)가 많을 경우에는 이러한 난반사에 의해 수광부(104)로 입사되는 광량이 많게 되고, 오폐수 내에 침전된 슬러지 입자(S)가 적을 경우에는 난반사에 의해 수광부(104)로 입사되는 광량이 적게 된다. 즉, 수광부(104)로 입사되는 광량은 슬러지 입자의 수에 비례하게 된다. When there is a lot of sludge particles (S) precipitated in the waste water, the amount of light incident on the light receiving unit 104 is increased by such diffuse reflection, and when there is less sludge particles (S) precipitated in the waste water, the light receiving unit 104 is caused by diffuse reflection. The amount of incident light is small. That is, the amount of light incident on the light receiving portion 104 is proportional to the number of sludge particles.

따라서, 콘트롤러(20)(도 1참조)에서는 상기 수광부(104) 내부로 입사되는 광량에 따라 오폐수 내에서의 슬러지 농도를 계측할 수 있게 된다. Accordingly, the controller 20 (see FIG. 1) can measure the sludge concentration in the waste water according to the amount of light incident into the light receiving unit 104.

한편, 전술한 것과 같이 농도 측정장치(10)가 오폐수 처리조(1)의 오폐수 수면에 완전히 잠기지 않고 중간부분이 걸쳐져 있는 경우, 오폐수 내의 슬러지 농도를 측정하는 동안 오폐수 처리조(1)(도 1참조) 내로 오폐수가 공급되는 등의 요인으로 인하여 오폐수가 요동치는 현상이 발생할 수 있다. 이러한 오폐수의 요동은 컨테이너(101) 내부에 형성된 수면으로 전달되어 진동을 발생시키게 된다. On the other hand, as described above, when the concentration measuring device 10 is not completely immersed in the wastewater surface of the wastewater treatment tank 1 and the middle portion is covered, the wastewater treatment tank 1 while measuring the sludge concentration in the wastewater (FIG. 1). The waste water fluctuates due to factors such as the supply of waste water. The rocking of the waste water is transmitted to the water surface formed inside the container 101 to generate vibration.

상기 컨테이너(101) 내부의 수면에 진동이 발생하게 되면, 발광부(103)로부 터 방출된 빛이 수광부(104)로 입사되는 양에 변화가 발생하여 농도 측정이 정확하게 이루어지지 않을 수 있다. When vibration occurs on the surface of the container 101, a change in the amount of light emitted from the light emitter 103 may be incident on the light receiver 104, and thus concentration measurement may not be accurately performed.

따라서, 도 3에 전술한 농도 측정장치(10)의 변형례로서 예시된 것과 같이, 컨테이너(101)의 내측 공간 하부에 컨테이너(101)의 내주면과 일정 거리 이격되게 진동차단판(108)을 형성하여 컨테이너(101) 내부에 형성된 수면으로 진동이 전달되는 것을 최소화시킬 수도 있다. Therefore, as illustrated as a modification of the concentration measuring apparatus 10 described above with reference to FIG. 3, the vibration blocking plate 108 is formed below the inner circumferential surface of the container 101 at a predetermined distance below the inner space of the container 101. Thus, vibration may be minimized to the water surface formed in the container 101.

이러한 본 발명에 따르면, 농도를 측정하는 센서(102)의 발광부(103) 및 수광부(104)가 오폐수가 없는 컨테이너(101)의 빈 공간에 위치하게 되므로 발광부(103) 및 수광부(104)가 오폐수와 직접 접촉하는 현상이 없으며, 따라서 발광부(103) 및 수광부(104)에 슬러지가 뭍는 현상이 전혀 없게 된다. According to the present invention, since the light emitting unit 103 and the light receiving unit 104 of the sensor 102 for measuring the concentration is located in the empty space of the container 101 without waste water, the light emitting unit 103 and the light receiving unit 104 There is no phenomenon of directly contacting the waste water, and thus there is no phenomenon in which the sludge leaks in the light emitting portion 103 and the light receiving portion 104.

도 4는 본 발명에 따른 농도 측정장치의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 이 실시예의 농도 측정장치(10)는, 하부면이 개방된 통형태로 이루어지며, 내부 공간에 가스가 충전된 상태로 오폐수 처리조 내부의 오폐수에 잠겨지는 상부 컨테이너(111)와; 상기 상부 컨테이너(111)의 하부에 소정 거리 이격되어 결합되며, 전면(全面)이 폐쇄되어 내부 공간이 밀폐되도록 형성된 하부 컨테이너(112)를 포함한다. Figure 4 shows another embodiment of the concentration measuring device according to the present invention, the concentration measuring device 10 of this embodiment, the lower surface is made of a cylindrical shape, the waste water in a state filled with gas in the inner space An upper container 111 immersed in the waste water inside the treatment tank; The lower container 112 is coupled to the lower portion of the upper container 111 by a predetermined distance, and the front surface is closed to close the inner space.

상기 하부 컨테이너(112)의 내측 공간 하부에는 상측으로 빛을 방출하는 발광부(113)가 설치되고, 상기 상부 컨테이너(111)의 내측 공간 상부에는 상기 발광부(113)로부터 방출되는 빛이 입사되는 수광부(114)가 설치된다. A light emitting part 113 is disposed below the inner space of the lower container 112 to emit light upward, and the light emitted from the light emitting part 113 is incident on the upper inner space of the upper container 111. The light receiving unit 114 is installed.

그리고, 상기 하부 컨테이너(112)의 상부에는 비중이 1.6 정도로 물보다 비 중이 큰 오일(oil)층(118)이 형성된다. 상기 오일층(118)은 광경로인 상부면이 외부로 노출되도록 형성된다. 따라서, 슬러지 입자(S)가 상기 오일층(118)의 상부에 근접하더라도 친수성인 슬러지 입자는 소수성인 오일층(118)에는 들러붙지 않게 되므로 농도 측정장치(10)를 세척할 필요가 없다. In addition, an oil layer 118 having a specific gravity greater than water is formed at an upper portion of the lower container 112 at about 1.6. The oil layer 118 is formed to expose the upper surface of the light path to the outside. Therefore, even if the sludge particles S are close to the upper portion of the oil layer 118, the hydrophilic sludge particles do not stick to the hydrophobic oil layer 118, and thus the concentration measuring apparatus 10 does not need to be cleaned.

상기 오일층(118)은 물보다 비중이 크기 때문에 그 상부면 전체 또는 일부가 개방되더라도 물에 부유되지 않고 하부 컨테이너(112)의 상부에 그대로 얹혀진 상태를 유지하게 된다. Since the oil layer 118 has a specific gravity greater than that of water, the oil layer 118 is not floated in water even if the entire or part of the upper surface thereof is opened, so that the oil layer 118 remains on the upper portion of the lower container 112.

상기 상부 컨테이너(111)와 하부 컨테이너(112)는 와이어 또는 강체로 된 바아(bar) 형태의 연결부재(117)에 의해 상호 결합된다. The upper container 111 and the lower container 112 are coupled to each other by a connecting member 117 in the form of a bar of wire or rigid body.

또한, 전술한 실시예의 농도 측정장치와 유사하게 상기 상부 컨테이너(111)에도 상부 컨테이너(111) 내측 공간에 가스를 공급함으로써 압력을 일정하게 유지하는 압력유지수단, 즉 가스주입관(115)과 밸브(116) 및 가스공급유닛(미도시)이 설치된다. In addition, similar to the concentration measuring apparatus of the above-described embodiment, the pressure holding means for maintaining a constant pressure by supplying gas to the upper container 111 inside the upper container 111, that is, the gas injection pipe 115 and the valve 116 and a gas supply unit (not shown) are installed.

상기와 같이 구성된 농도 측정장치(10)는 다음과 같이 작용한다.The concentration measuring apparatus 10 configured as described above acts as follows.

상기 발광부(113)를 통해 대략 수직하게 방출되는 빛은 수광부(114) 쪽으로 진행한다. 이 때, 상부 컨테이너(111)와 하부 컨테이너(112) 사이의 오폐수에 슬러지 입자(S)들이 있으면 발광부(113)에서 방출된 빛 중 일부는 슬러지 입자(S)에 부딪혀 반사되고 수광부(114)로 입사되지 않는다. 따라서, 슬러지 입자의 수가 많을수록, 즉 슬러지 농도가 증가할수록 슬러지 입자에 부딪혀 반사되는 빛의 양이 많아지므로 수광부(114)로 입사되는 광량이 줄어들게 된다. Light emitted substantially vertically through the light emitting unit 113 travels toward the light receiving unit 114. At this time, if there is sludge particles (S) in the waste water between the upper container 111 and the lower container 112, some of the light emitted from the light emitting unit 113 is hit by the sludge particles (S) reflected and the light receiving unit 114 Is not incident to Therefore, as the number of sludge particles increases, that is, as the sludge concentration increases, the amount of light that hits and is reflected by the sludge particles increases, thereby reducing the amount of light incident on the light receiving unit 114.

따라서, 수광부(114)로 입사되는 광량과 슬러지 입자의 수 사이에는 반비례 관계가 성립되고, 콘트롤러(20)(도 1 참조)는 이와 같이 수광부(114)로 입사되는 광량에 따라 슬러지 농도를 계측할 수 있게 되는 것이다. Therefore, an inverse relationship is established between the amount of light incident on the light receiving unit 114 and the number of sludge particles, and the controller 20 (see FIG. 1) thus measures sludge concentration according to the amount of light incident on the light receiving unit 114. It will be possible.

본 발명에 따른 침전 슬러지 농도 측정장치는 전술한 실시예들 외에도 본 발명의 청구범위에 의해 정의되는 발명의 사상과 범위 내에서 다양한 실시 및 변형이 가능할 것이다. Precipitation sludge concentration measuring apparatus according to the present invention will be possible in various ways and modifications within the spirit and scope of the invention defined by the claims of the present invention in addition to the above-described embodiments.

이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 슬러지 농도를 측정하는 센서의 발광부 및 수광부가 오폐수와 직접 접촉하지 않은 상태로 슬러지 농도를 측정할 수 있으므로 슬러지가 센서의 발광부 및 수광부에 고착되지 않아 오염이 방지된다. 따라서, 센서에 의한 슬러지 농도 측정이 정확하게 이루어질 수 있으며, 장시간 사용후에도 센서를 세척할 필요가 없는 이점이 있다. As described above, according to the present invention, since the light emitting part and the light receiving part of the sensor for measuring the sludge concentration can measure the sludge concentration without being in direct contact with the waste water, the sludge does not adhere to the light emitting part and the light receiving part of the sensor, thereby preventing contamination. Is prevented. Therefore, the sludge concentration measurement by the sensor can be made accurately, there is an advantage that does not need to clean the sensor even after a long time use.

Claims (20)

오폐수 처리조 내부에 침전된 슬러지의 농도를 측정하는 슬러지 농도 측정장치에 있어서,In the sludge concentration measuring device for measuring the concentration of sludge deposited in the waste water treatment tank, 하부면이 개방된 통형태로 이루어지며, 내부 공간에 가스가 충전된 상태로 오폐수 처리조 내부의 오폐수에 잠겨지는 컨테이너와;A container having an open lower surface, the container being immersed in the wastewater inside the wastewater treatment tank while the gas is filled in the internal space; 상기 컨테이너의 내부 공간에 각각 설치되며, 컨테이너의 하부에 형성된 수면을 향해 빛을 방출하는 발광부와, 상기 발광부로부터 방출된 후 하부의 슬러지에 부딪혀 반사되는 빛이 입사되는 수광부로 이루어진 센서와;A sensor installed in each of the inner spaces of the container, the light emitting part emitting light toward the water surface formed in the lower part of the container, and a light receiving part receiving light reflected from the light emitting part after being emitted from the light emitting part; 상기 센서와 전기적으로 연결되어, 상기 수광부로 입사된 광량에 의해 슬러지 농도를 측정하는 콘트롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.And a controller electrically connected to the sensor and configured to measure the sludge concentration by the amount of light incident on the light receiving unit. 제 1항에 있어서, 상기 컨테이너의 내부 공간이 소정의 압력을 유지하도록 컨테이너 내부에 가스를 주입하는 압력유지수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.The apparatus of claim 1, further comprising pressure holding means for injecting gas into the container so that the inner space of the container maintains a predetermined pressure. 제 2항에 있어서, 상기 압력유지수단은 상기 컨테이너에 연통되게 연결되는 가스주입관과, 상기 가스주입관을 개폐하는 밸브와, 상기 가스주입관을 통해 강제로 가스를 공급하는 가스공급유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.The gas supply pipe of claim 2, wherein the pressure holding means includes a gas injection pipe connected to the container, a valve for opening and closing the gas injection pipe, and a gas supply unit forcibly supplying gas through the gas injection pipe. Settling sludge concentration measuring device of the wastewater treatment tank, characterized in that configured. 제 3항에 있어서, 상기 압력유지수단은, 상기 컨테이너 내부의 수위를 감지하여 상기 밸브의 개폐 작동을 제어하는 수위감지센서를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.The apparatus of claim 3, wherein the pressure maintaining means further comprises a water level sensor for sensing the water level inside the container to control the opening and closing operation of the valve. 제 1항에 있어서, 상기 센서의 상기 발광부는 수광부에 대해 소정 각도 기울어지게 설치된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.The apparatus of claim 1, wherein the light emitting part of the sensor is inclined at a predetermined angle with respect to the light receiving part. 제 1항 또는 제 5항에 있어서, 상기 수광부에 측방에서부터 반사되어 입사되는 빛을 차단하기 위한 광차단막이 하측으로 연장되게 설치된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.The apparatus of claim 1 or 5, wherein a light shielding film for blocking light incident from the side of the light receiving part is extended so as to extend downward. 제 1항에 있어서, 상기 컨테이너의 내측 공간 하부에 컨테이너의 내주면과 소정 간격 이격되게 설치되어, 오폐수의 요동에 의해 컨테이너 내측의 수면이 진동하는 것을 방지하는 진동차단판을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.The container according to claim 1, further comprising a vibration blocking plate disposed below the inner circumferential surface of the container and spaced apart from the inner circumferential surface of the container to prevent the surface of the container from vibrating due to rocking of the waste water. Settling sludge concentration measuring device of the wastewater treatment tank. 제 1항에 있어서, 상기 컨테이너는 외부로부터의 빛 침투를 방지할 수 있도록 색채를 갖는 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.The apparatus of claim 1, wherein the container has a color to prevent light penetration from the outside. 오폐수 처리조 내부에 침전된 슬러지의 농도를 측정하는 슬러지 농도 측정장치에 있어서,In the sludge concentration measuring device for measuring the concentration of sludge deposited in the waste water treatment tank, 하부면이 개방된 통형태로 이루어지며, 내부 공간에 가스가 충전된 상태로 오폐수 처리조 내부의 오폐수에 잠겨지는 상부 컨테이너와;An upper container having an open lower surface and being immersed in the waste water inside the waste water treatment tank with gas filled in the inner space; 상기 상부 컨테이너의 하부에 소정 거리 이격되어 결합되며, 전면(全面)이 폐쇄되어 내부 공간이 밀폐되도록 형성된 하부 컨테이너와;A lower container coupled to a lower portion of the upper container by a predetermined distance, and having a front surface closed to seal an inner space; 상기 하부 컨테이너의 내부 공간에 설치되어 상측으로 빛을 방출하는 발광부와, 상기 상부 컨테이너의 내부 공간에 설치되어 상기 발광부로부터 방출되는 빛이 입사되는 수광부로 이루어진 센서와;A sensor comprising a light emitting part installed in the inner space of the lower container and emitting light upward, and a light receiving part installed in the inner space of the upper container and receiving light emitted from the light emitting part; 상기 센서와 전기적으로 연결되어, 상기 수광부로 입사된 광량에 의해 슬러지 농도를 측정하는 콘트롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.And a controller electrically connected to the sensor and configured to measure the sludge concentration by the amount of light incident on the light receiving unit. 제 9항에 있어서, 상기 상부 컨테이너의 내부 공간이 소정의 가스압을 유지하도록 상부 컨테이너 내부에 가스를 주입하는 압력유지수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.10. The apparatus of claim 9, further comprising pressure holding means for injecting gas into the upper container so that the inner space of the upper container maintains a predetermined gas pressure. 제 10항에 있어서, 상기 압력유지수단은 상기 상부 컨테이너에 연통되게 연결되는 가스주입관과, 상기 가스주입관을 개폐하는 밸브와, 상기 가스주입관을 통해 강제로 가스를 공급하는 가스공급유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.The gas supply unit according to claim 10, wherein the pressure maintaining means includes a gas injection pipe connected to the upper container, a valve for opening and closing the gas injection pipe, and a gas supply unit for forcibly supplying gas through the gas injection pipe. Settling sludge concentration measuring device of the wastewater treatment tank, characterized in that configured to include. 제 11항에 있어서, 상기 압력유지수단은, 상기 상부 컨테이너 내부의 수위를 감지하여 상기 밸브의 개폐 작동을 제어하는 수위감지센서를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.12. The apparatus of claim 11, wherein the pressure maintaining means further comprises a water level sensor for sensing the water level inside the upper container to control the opening and closing operation of the valve. 제 9항에 있어서, 상기 상부 컨테이너와 하부 컨테이너를 일체로 연결하는 복수개의 연결부재를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.10. The apparatus of claim 9, further comprising a plurality of connecting members for integrally connecting the upper container and the lower container. 제 9항에 있어서, 상기 하부 컨테이너의 상부에 비중이 물보다 크며, 그 상면이 외부로 노출되는 오일층이 형성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.10. The apparatus of claim 9, wherein an oil layer having a specific gravity greater than water and having an upper surface exposed to the outside is formed on an upper portion of the lower container. 제 1항 또는 제 9항에 있어서, 상기 발광부는 가시광선 파장대의 광선을 방출하는 광원을 사용하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.10. The apparatus of claim 1 or 9, wherein the light emitting unit is configured by using a light source that emits light in the visible wavelength range. 제 1항 또는 제 9항에 있어서, 상기 발광부는 적외선 또는 자외선 파장대의 광선을 방출하는 광원을 사용하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.10. The apparatus of claim 1 or 9, wherein the light emitting unit is configured using a light source that emits light in an infrared or ultraviolet wavelength band. 제 1항 또는 제 9항에 있어서, 상기 발광부의 광원은 전구형인 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.10. The apparatus of claim 1 or 9, wherein the light source of the light emitting part is a bulb type. 제 1항 또는 제 9항에 있어서, 상기 발광부의 광원은 레이져형인 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.10. The apparatus of claim 1 or 9, wherein the light source of the light emitting unit is of a laser type. 오폐수 처리조 내부에 침전된 슬러지의 농도를 측정하는 슬러지 농도 측정장치에 있어서,In the sludge concentration measuring device for measuring the concentration of sludge deposited in the waste water treatment tank, 내부 공간에 가스가 소정의 압력으로 충전된 상태로 오폐수 처리조 내부의 오폐수에 잠겨져 하측에 오폐수 수면이 형성되는 컨테이너와;A container which is immersed in the wastewater inside the wastewater treatment tank in a state where the gas is filled at a predetermined pressure to form a wastewater surface on the lower side; 상기 컨테이너의 내부의 가스가 충전된 공간에 설치되어 오폐수와 비접촉 상태로 컨테이너 내측의 오폐수의 슬러지 농도를 측정하는 센서를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.The sewage sludge concentration measuring apparatus of the wastewater treatment tank, comprising: a sensor installed in a space filled with gas inside the container and measuring a sludge concentration of the wastewater inside the container in a non-contact state with the wastewater. 제 19항에 있어서, 상기 컨테이너의 내부 공간이 소정의 압력을 유지하도록 컨테이너 내부에 가스를 주입하는 압력유지수단을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 오폐수 처리조의 침전 슬러지 농도 측정장치.20. The apparatus of claim 19, further comprising pressure holding means for injecting gas into the container so that the inner space of the container maintains a predetermined pressure.
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