KR100718547B1 - Apparatus for filtering sludge from water for purification - Google Patents
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Abstract
본 발명은 바닥에는 유입구가 형성되고 상면에는 개구부가 형성된 하우징; 상기 하우징의 개구부를 폐쇄하는 덮개; 상기 여과케이스 내부의 공간을 분리하도록 수직으로 설치되는 여과막을 포함하는 원통형의 여과조립체; 및 상기 여과조립체 내부에 회전가능하도록 설치되어 여과된 물의 일부를 상기 여과막을 향해 분사함으로써 여과막의 외측 표면에 흡착된 오염물을 탈락시키는 분사수단;을 포함하고, 오염수가 상기 유입구를 통해 하우징 내부로 유입되어 상기 여과막을 수평으로 통과하면서 여과된 후 순환배관을 통해 배출되고, 오염물 배출 동작시에는 상기 여과조립체 하부에 축적된 오염물이 상기 유입구를 통해 외부로 배출되는 수질 여과 장치에 관한 것이다.The present invention is a housing in which an inlet is formed at the bottom and an opening is formed at an upper surface thereof; A cover closing the opening of the housing; Cylindrical filtration assembly including a filtration membrane is installed vertically to separate the space inside the filter case; And spraying means rotatably installed in the filter assembly to remove contaminants adsorbed on the outer surface of the filtration membrane by spraying a portion of the filtered water toward the filtration membrane, wherein the contaminated water flows into the housing through the inlet. It is filtered while passing through the filtration membrane horizontally and is discharged through the circulating pipe, and during the discharge of pollutants relates to a water quality filtration device that is discharged to the outside through the inlet through the inlet accumulated in the filter assembly.
수질여과장치, 여과막 Water filtration device, filtration membrane
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수질 여과 장치가 채용된 수질 정화 시스템의 개략적인 구성을 보여주는 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of a water purification system employing a water filtration device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수질 여과 장치의 개략적인 구성을 보여주는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a water filtration device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수질 여과 장치의 여과조립체의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.Figure 3 is a perspective view schematically showing the configuration of the filter assembly of the water filtration apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수질 여과 장치의 분사관 조립체와 회전연결수단을 개략적으로 도시한 분해사시도이다.Figure 4 is an exploded perspective view schematically showing the injection pipe assembly and the rotary connection means of the water filtering apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수질 여과 장치의 분사관 조립체와 회전연결수단을 개략적으로 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view schematically showing the injection pipe assembly and the rotary connection means of the water filtering device according to a preferred embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따른 수질 여과 장치의 개략적인 구성을 나타낸 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a water filtration device according to another preferred embodiment of the present invention.
본 발명은 수질 여과 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연못과 같은 폐쇄성 수역의 수체 내에 존재하는 침전 슬러지나 퇴적 오니 등을 효과적으로 제거할 수 있으며, 수직 여과막 방식으로서 장치의 조립 및 분해가 용이한 회전식 상향류 수질 여과 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a water filtration device, and more particularly, it is possible to effectively remove sediment sludge or sedimentation sludge, etc. existing in the water body of a closed water body such as a pond, and a vertical filtration membrane type, which is easy to assemble and disassemble the device. An upflow water quality filtration device.
일반적으로, 자연적인 또는 인공 건조된 저수지나 연못과 같은 폐쇄성 수역은 상시적인 유입수가 부족하거나 거의 없는 것이 대부분이다. 이러한 폐쇄성 수역의 수체 내에서, 자연발생적인 오염물과 외부로부터 유입된 불특정 오염물의 증가율이 자연적인 자정 능력을 초과할 경우 수질은 심각하게 오염되며, 그로 인해 각종 침전 슬러지나 오니가 연못 바닥에 퇴적된다. In general, closed water bodies, such as natural or artificially-dried reservoirs or ponds, are mostly lacking or almost no influent. In such closed water bodies, water quality is severely contaminated if the rate of increase of naturally occurring and unspecified contaminants from outside exceeds the natural self-cleaning capacity, causing sedimentary sludge or sludge to be deposited on the bottom of the pond. .
이와 같이 퇴적된 오염물은 시간이 경과함에 따라 부패되거나 수면 위로 부상하여 악취를 유발하고 수질을 오염시킴과 동시에 경관을 해치는 주요 원인이 된다. 따라서, 이러한 침전 슬러지나 퇴적 오니를 지속적으로 제거해야 할 필요성이 절대적으로 요구되고 있다.The accumulated contaminants decay over time or rise above the water, causing odors, polluting water quality, and at the same time being a major cause of damage to the landscape. Therefore, the necessity of continuously removing such settling sludge or sedimentary sludge is absolutely required.
종래에 상기와 같은 침전 슬러지나 퇴적 오니를 제거하는 일반적인 방법은 해당 수역의 물을 모두 배수하고 준설을 하거나 흡입 장비를 사용하여 배출하는 방법 등이었다. 그러나, 이러한 방법은 막대한 인력과 시간 및 비용이 소요되어야 하고, 더욱이 시간이 지남에 따라 오염물은 다시 증가되므로 주기적으로 오염물 제거작업을 반복해야만 하는 불편이 있다.Conventionally, the general method for removing the sediment sludge or sedimentation sludge as described above was a method of draining all the water in the water body and dredging or discharging it using suction equipment. However, this method requires enormous manpower, time, and cost, and furthermore, as the pollutant increases again over time, it is inconvenient to repeat the pollutant removal operation periodically.
종래의 또 다른 방법으로서, 물 속에 약품을 투입하거나 공기를 주입하여 침전물을 부상시켜 이를 제거하는 시도가 있다. 그러나, 수역이 매우 넓을 경우에는 제거 효율이 매우 떨어지고 약품 및 공기 주입장치와 부상물 제거장치 등을 추가로 건설해야 하므로 매우 비경제적이다. As another method of the related art, there is an attempt to inject a chemical into water or inject air to float a precipitate to remove it. However, when the body of water is very large, the removal efficiency is very low, it is very uneconomical to add the medicine and air injector and the removal of the injuries.
상기와 같은 점을 감안하여, 폐쇄성 수역의 수질을 정화하기 위해 슬러지를 상시적으로 여과하는 시스템이 제안되고 있다. 이러한 시스템에 따르면, 연못과 같은 폐쇄성 수역의 바닥에 복수의 흡입구가 형성되고 슬러지는 이들 흡입구를 통해 흡입된 후 지중 관로를 통해 별도의 정수수역으로 유입된다. 상기 정수수역으로 유입된 물은 바닥의 여과층을 통과하면서 슬러지와 같은 오염물질이 걸러지고, 정화된 물은 다시 별도의 관로를 따라 원래의 수역에 재공급된다.In view of the above, a system for constantly filtering sludge in order to purify the water quality of the closed water is proposed. According to this system, a plurality of inlets are formed at the bottom of a closed body such as a pond, and sludge is sucked through these inlets and then introduced into a separate purified water body through underground pipelines. Water introduced into the purified water is filtered through contaminants such as sludge while passing through the bottom filtration layer, and the purified water is again supplied to the original water along a separate pipeline.
그러나, 상기와 같은 시스템은, 오염된 물이 바닥층으로 스며들면서 여과되는 이른 바 '하향식' 여과 방식을 채택하기 때문에, 걸러진 오염물이나 슬러지는 바닥의 모래층 위에 그대로 퇴적되게 된다. 따라서, 정수수역의 바닥은 심하게 오염되어 악취가 나거나 수경관을 저해하는 요인이 된다. 더욱이, 상기 퇴적 오염물을 주기적으로 제거하기 위해, 물을 역방향으로 흐르게 하여 여과층을 역세하게 되면, 퇴적된 오염물이나 슬러지가 연못의 수면 위로 떠오르면서 정수수역의 오염을 가중시키고, 나아가 상기 슬러지를 떠내려보내 제거하기 위해서는 다량의 물을 흘려주어야 하므로 제거효율이 낮을 뿐만 아니라 매우 비경제적이다.However, such a system employs a so-called 'top-down' filtration method in which contaminated water seeps into the bottom layer, so that filtered contaminants or sludge will be deposited on the bottom sand layer. Therefore, the bottom of the purified water is severely polluted, causing odor or inhibiting the hydraulic tube. Furthermore, in order to periodically remove the sediment contaminants, when the water flows in the reverse direction to backwash the filtration layer, the sediment contaminants or sludge floats on the surface of the pond, increasing the pollution of the purified water, and further, In order to send and remove a large amount of water must be flowed, so the removal efficiency is not only low but also very economical.
종래의 또 다른 예로서, 자동 다층 압력 여과기가 사용되고 있다. 상기 여과기의 동작에 따르면, 펌프에 의해 흡입된 오염수가 여과기 내의 상부로 유입되면, 압력에 의해 물이 여과층 하부로 이동하면서 여과층에 의해 오염물질이 걸러지게 된다. 이 경우, 여과가 계속될수록 여과층이 오염물질에 의해 폐색되어 여과 효율 이 저하되는데, 이를 제거하기 위해서는 역방향으로 물을 흘려주어야 하므로 많은 물이 소요되었다. As another conventional example, an automatic multilayer pressure filter is used. According to the operation of the filter, when the contaminated water sucked by the pump flows into the upper part of the filter, the contaminant is filtered by the filter layer while the water moves to the lower part of the filter layer by pressure. In this case, as the filtration continues, the filtration layer is blocked by contaminants, and the filtration efficiency is lowered. In order to remove the filtration layer, water is required to flow in the reverse direction.
또한, 상기와 같은 여과 장치는 물을 여과하는 동안에는 여과층을 세정할 수가 없다. 따라서, 여과층이 슬러지 등의 오염물질에 의해 폐색된 경우에는 여과 동작을 중단시킨 다음에 역세척 동작으로 여과층을 세척해야만 한다.In addition, the filtration device as described above cannot clean the filtration layer while filtering water. Therefore, when the filtration layer is blocked by contaminants such as sludge, the filtration layer must be stopped and then the filtration layer must be washed by a backwash operation.
특히, 종래의 수질 여과 장치는 장치가 대형이고 여과막을 비롯한 각 부품의 조립 및 분해가 복잡하여 시공과 유지보수에 곤란한 점이 있었다. In particular, the conventional water quality filtration apparatus has a large size and complicated assembly and disassembly of each component including a filtration membrane, which makes construction and maintenance difficult.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 회전식 다층막 상향류 여과방식을 채용함으로써 정수수역의 수질을 오염시키지 않으면서도 물 속에 함유된 슬러지나 오염물을 효과적으로 제거할 수 있는 수질 여과 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised in view of the above problems, and by adopting a rotary multilayer membrane upflow filtration method, it is possible to provide a water filtration device that can effectively remove sludge or contaminants contained in water without contaminating water quality of purified water. Its purpose is to.
본 발명의 또 다른 목적은 물을 여과시키는 동안에 여과막 프레임을 동시에 연속적으로 세정함으로써 슬러지 등의 오염물에 의해 여과막 프레임이 폐색되는 것을 방지할 수 있는 회전식 상향류 수질 여과 장치를 제공하는 것이다. It is still another object of the present invention to provide a rotary upflow water filtration device which can prevent the filtration membrane frame from being blocked by contaminants such as sludge by continuously and simultaneously cleaning the filtration membrane frame during filtration of water.
본 발명의 또 다른 목적은 수직방향으로 배열된 여과막 프레임을 채용함으로써 각 부품의 조립 및 분해가 용이하여 유지보수가 편리한 회전식 상향류 수질 여과 장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a rotary upflow water filtration device that is easy to assemble and disassemble of each component by employing a vertically arranged filtration membrane frame.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수질 여과 장치는, 바닥에는 유입구가 형성되고 상면에는 개구부가 형성된 하우징; 상기 하우징의 개구부를 폐쇄하는 덮개; 상기 여과케이스 내부의 공간을 분리하도록 수직으로 설치되는 여과막을 포함하는 원통형의 여과조립체; 및 상기 여과조립체 내부에 회전가능하도록 설치되어 여과된 물의 일부를 상기 여과막을 향해 분사함으로써 여과막의 외측 표면에 흡착된 오염물을 탈락시키는 분사수단;을 포함하고, 오염수가 상기 유입구를 통해 하우징 내부로 유입되어 상기 여과막을 수평으로 통과하면서 여과된 후 순환배관을 통해 배출되고, 오염물 배출 동작시에는 상기 여과조립체 하부에 축적된 오염물이 상기 유입구를 통해 외부로 배출된다.In order to achieve the above object, there is provided a water filtering device according to a preferred embodiment of the present invention, a housing having an inlet formed at a bottom thereof and an opening formed at an upper surface thereof; A cover closing the opening of the housing; Cylindrical filtration assembly including a filtration membrane is installed vertically to separate the space inside the filter case; And spraying means rotatably installed in the filter assembly to remove contaminants adsorbed on the outer surface of the filtration membrane by spraying a portion of the filtered water toward the filtration membrane, wherein the contaminated water flows into the housing through the inlet. The filter is filtered while passing horizontally through the filtration membrane and is discharged through the circulation pipe. In the pollutant discharge operation, the pollutants accumulated under the filter assembly are discharged to the outside through the inlet.
바람직하게, 상기 여과조립체는, 상단 림부재와 하단 림부재 및 이들 사이에 연결되어 있는 복수개의 수직 연결 부재로 구성되며 바닥은 폐쇄되어 있는 원통형의 여과막 프레임; 및 상기 여과막 프레임에 착탈가능하게 장착되는 여과막;을 포함한다.Preferably, the filtration assembly, the upper rim member and the lower rim member and a plurality of vertical connecting members connected between them and the bottom of the cylindrical filter membrane frame is closed; And a filtration membrane detachably mounted to the filtration membrane frame.
여기에서, 상기 여과막은 한 쌍의 여과막 서포트 사이에 개재된 채로 상기 여과막 프레임에 결합될 수 있다.Here, the filtration membrane may be coupled to the filtration membrane frame while interposed between a pair of filtration membrane supports.
바람직하게, 상기 여과막 프레임의 상단 림부재에는 방사상으로 플렌지가 형성되며, 상기 플렌지는 하우징에 형성된 환형의 고정브라켓과 결합될 수 있다.Preferably, a flange is formed radially on the upper rim member of the filtration membrane frame, and the flange may be coupled to an annular fixing bracket formed on the housing.
또한, 상기 여과조립체는, 상기 하우징의 하부에 설치되는 제1 여과조립체와, 상기 제1 여과조립체의 상부에 설치되어 상기 제1 여과조립체에서 여과된 물을 다시 여과하는 제2 여과조립체로 구성되며, 상기 제2 여과조립체에 구비된 여과막이 상기 제1 여과조립체에 있는 여과막보다 더욱 미세한 구멍을 가진다.The filtration assembly may include a first filtration assembly installed at a lower portion of the housing, and a second filtration assembly installed at an upper portion of the first filtration assembly to filter the water filtered by the first filtration assembly again. The filtration membrane provided in the second filtration assembly has pores that are finer than the filtration membrane in the first filtration assembly.
더욱 바람직하게, 상기 제1 및 제2 여과조립체는 상단 림부재에 방사상으로 플렌지가 형성된 제1 및 제2 여과막 프레임을 각각 포함하고, 상기 제1 여과막 프레임의 플렌지는 상기 하우징의 내벽에 형성된 제1 고정브라켓에 결합되고, 상기 제2 여과막 프레임의 플렌지는 상기 하우징의 상단 개구부 주변에 형성된 제2 고정브라켓에 결합된다.More preferably, the first and second filter assemblies include first and second filter membrane frames each having a radial flange formed on the upper rim member, and the flange of the first filter membrane frame is formed on the inner wall of the housing. It is coupled to the fixing bracket, the flange of the second filter membrane frame is coupled to the second fixing bracket formed around the upper opening of the housing.
본 발명에 따르면, 상기 제1 여과조립체와 제2 여과조립체 사이의 공간에 농축된 오염물을 외부로 배출하기 위한 보조배수관을 더 포함한다.According to the present invention, it further comprises an auxiliary drain pipe for discharging the contaminants concentrated in the space between the first filter assembly and the second filter assembly to the outside.
바람직하게, 상기 분사수단은, 상기 여과조립체에 의해 여과된 물의 일부를 펌프의 구동력으로 상기 하우징 내부로 재공급하는 여과수 공급배관; 및 회전연결수단에 의해 상기 여과수 공급배관의 단부에 회전가능하도록 설치되어 공급된 여과수를 상기 여과막을 향해 분사하는 복수의 분사관 조립체;를 포함한다.Preferably, the injection means, the filtered water supply pipe for supplying a portion of the water filtered by the filtration assembly into the housing by the driving force of the pump; And a plurality of injection pipe assemblies rotatably installed at an end of the filtrate water supply pipe by a rotary connection unit to inject the supplied filtrate water toward the filter membrane.
또한, 상기 분사관 조립체는, 상기 여과수 공급배관과 연통되는 동시에 상대적으로 회전가능하도록 결합되는 몸체부; 상기 여과막과 평행하도록 수직으로 설치되며, 여과막을 향해 물을 분사하는 복수의 분사공과 측면에 일방향으로 회전용 분사공이 형성된 분사관; 및 상기 몸체부와 분사관을 연결하는 연결부로 구성된다.In addition, the injection pipe assembly, the body portion is in communication with the filtered water supply pipe and coupled to be relatively rotatable; A spray pipe installed vertically to be parallel to the filtration membrane and having a plurality of spray holes for spraying water toward the filtration membrane and rotating spray holes in one direction on a side surface thereof; And a connection part connecting the body part and the injection pipe.
본 발명은 상호 중심축이 일치하지 않는 상기 여과수 공급배관과 분사관 조립체를 결합시키는 유니버설 조인트수단을 더 포함한다.The present invention further includes a universal joint means for coupling the filtered water supply pipe and the injection pipe assembly, which do not coincide with each other.
바람직하게, 상기 유니버설 조인트수단은, 상기 여과수 공급배관의 단부에 형성된 구면; 상기 구면에 상응하는 곡률을 가진 곡면이 내측면에 형성되어 있는 유니버설 부시; 및 상기 유니버설 부시를 여과수 공급배관의 단부에 고정시키는 고정너트;를 포함한다.Preferably, the universal joint means, the spherical surface formed at the end of the filtered water supply pipe; A universal bush having a curved surface having a curvature corresponding to the spherical surface formed on an inner surface thereof; And a fixing nut for fixing the universal bush to an end portion of the filtered water supply pipe.
바람직하게, 상기 회전연결수단은, 상기 여과수 공급배관의 단부에 고정되는 결합부시; 상기 여과조립체의 바닥에 고정되는 서포트부시; 상기 결합부시와 분사관 조립체의 몸체부 사이에 개재되는 제1 베어링; 및 상기 서포트부시와 분사관 조립체의 몸체부 사이에 개재되는 제2 베어링;을 포함한다. 이 경우 상기 결합부시는 상기 유니버설 부시에 결합된다.Preferably, the rotary connecting means, the coupling bush is fixed to the end of the filtered water supply pipe; A support bush fixed to the bottom of the filtration assembly; A first bearing interposed between the coupling bush and the body of the spray tube assembly; And a second bearing interposed between the support bush and the body of the spray tube assembly. In this case, the coupling bush is coupled to the universal bush.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 1에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전식 상향류 수질 여과 장치가 채용된 수질 정화 시스템의 개략적인 구성이 도시되어 있다.Figure 1 shows a schematic configuration of a water purification system employing a rotary upflow water filtering device according to a preferred embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 본 발명의 수질 여과 장치는, 예를 들어 폐쇄성 수역인 연못에 설치될 수 있다. 상기 연못은, 대부분의 수량을 수용하며 상대적으로 수면이 낮은 하부수역(100)과, 상기 하부수역(100)보다 그 수면이 상대적으로 높은 일부 영역의 상부수역 또는 정수수역(200)으로 구분될 수 있다. 상기 정수수역(200)은 오염된 물이 여과 및 정화된 후 분출되는 영역이다. 이들 정수수역(200)과 하부수역(100)은 그 사이의 단차수역(300)에 의해 연결되며, 물은 상기 정수수역(200)으로부터 하부수역(100)으로 유동한다. 본 실시예에서는 상부수역과 하부수역으로 나뉘어지는 연못을 도시하였으나 본 발명은 이것에 한정되지 않으며 단일수역으로 이루어진 연못에도 적용될 수 있음은 물론이다.Referring to the drawings, the water quality filtration device of the present invention may be installed in a pond, for example, a closed water body. The pond may be divided into a lower body of water (100) that accommodates most water and has a relatively low water surface, and an upper body of water or a purified water body (200) of a portion of which the surface of water is relatively higher than the lower body of water (100). have. The purified
본 실시예의 수질 정화 시스템은 상기 하부수역(100) 내에 설치된 복수의 슬러지 흡입수단(10)을 포함한다.The water purification system of the present embodiment includes a plurality of sludge suction means 10 installed in the
상기 슬러지 흡입수단(10)은 연못의 바닥에 침전되는 슬러지 등의 오염물을 물과 함께 흡입하는 것으로서, 이들은 상호 이격되어 복수개로 설치될 수 있으며, 그 간격과 수는 수질의 오염 정도와 자정 능력 등에 따라 적절하게 설정된다. 이와 같은 슬러지 흡입수단(10)은 본 출원인의 특허등록 제0524641호에 개시된 장치를 포함하지만 이것에 한정되지는 않으며 물과 오염물을 흡입하는 다양한 구성이 적용될 수 있다.The sludge suction means 10 is to suck the contaminants, such as sludge precipitated on the bottom of the pond with water, they can be installed in a plurality of spaced apart from each other, the interval and the number of the water pollution and midnight ability, etc. Accordingly. Such sludge suction means 10 includes, but is not limited to, the apparatus disclosed in Applicant's Patent Registration No. 0524641, various configurations for sucking water and contaminants may be applied.
상기 슬러지 흡입수단(10)은 흡입배관(20)에 의해 제1 펌프(도 2의 30 참조)와 연결되며, 상기 제1 펌프(30)는 물과 슬러지를 흡입하는 동시에, 후술하는 바와 같이 고농도로 분리된 슬러지 및 오염물을 흡입 배출할 수 있는 구동력을 제공한다.The sludge suction means 10 is connected to the first pump (see 30 in FIG. 2) by the
상기 흡입배관(20)을 따라 제1 펌프(30)로 유입된 물과 슬러지 혼합체는 제1 펌프(30)에 연결된 이송배관(22)을 따라 수질 여과 장치(400)로 유동한다. 본 발명 의 수질 여과 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 정수수역(200)의 바로 아래에 있는 운전실에 설치되어 사용될 수 있다. 이 경우, 정수수역(200)의 각종 수생식물은 상기 수질여과장치 위에 조성될 수 있으므로 자연적인 경관을 유지시킬 수 있다.The water and the sludge mixture introduced into the
본 발명에 따른 수질 여과 장치(400)의 구성이 보다 상세하게 도시된 도 2를 참조하면, 상기 수질 여과 장치는 바닥에 유입구가 형성된 하우징(410)를 포함한다. 바람직하게, 상기 하우징(410)은 원통형의 스테인레스 용기 등으로 일체로 제작될 수 있으나, 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다.Referring to FIG. 2 in which the configuration of the
상기 하우징(410)의 바닥에는 유입구가 형성되어 있으며, 여기에는 제1 펌프(30)와 연결된 이송배관(22)의 끝단이 연결된다. 또한, 상기 하우징(410)의 상단부는 개방되어 있으며, 개방된 상단부에는 덮개(411)가 착탈가능하게 설치되어 있다. An inlet is formed at the bottom of the
상기 하우징(410)의 상단 또는 덮개(411)에는 유출구가 형성되며, 이 유출구는 순환배관(40)과 연결되어 있다. 따라서, 하우징(410) 내에서 여과된 물이 상기 순환배관(40)을 따라 정수수역(200)으로 공급된다.An outlet is formed at the top or the
또한, 상기 하우징(410)에는 적어도 하나 이상의 점검창(410a)(410b)이 마련되어 있어서, 하우징(410) 내부의 상태를 파악하고 필요한 조치를 취할 수 있다.In addition, the
본 발명에 따르면, 상기 하우징(410) 내부에는 오염된 물을 여과시킬 수 있도록 적어도 하나 이상의 여과조립체(420)(430)가 설치된다. 상기 여과조립체(420)(430)의 구성은 도 3에 보다 상세하게 도시되어 있다.According to the present invention, at least one
도 3을 참조하면, 여과조립체(420)는 원통형으로 된 여과막 프레임(421)과, 상기 여과막 프레임(421)에 착탈가능하게 장착되는 여과막(422)을 포함한다.Referring to FIG. 3, the
상기 여과막 프레임(421)은 상단 림부재(423)과 하단 림부재(424) 및 이들 사이에 연결되어 있는 복수개의 수직 연결 부재(425)로 구성되며, 따라서 이들 사이에는 여과막(422)이 결합되는 개구부(421a)가 형성된다. The
상기 개구부(421a)에는 여과막(422)이 결합되는데, 구체적으로 도 3에 도시된 바와 같이, 여과막(422)은 한 쌍의 여과막 서포트(431')(432') 사이에 개재되어 상호 결합된다. 상기 여과막 서포트(431')(432')에는 복수의 개구부(431a)가 형성되어 있으며, 여과막(422)을 체결하기 위한 복수의 체결공(431b)이 형성되어 있다. 또한, 여과막(422)에도 상기 체결공(431b)에 상응하는 복수의 관통공(422a)이 형성되어 있다. 따라서, 여과막(422)을 상기 여과막 서포트(431')(432') 사이에 놓고 볼트(미도시)와 같은 체결부재를 상기 체결공(431b)과 관통공(422a)을 통해 삽입하고 고정함으로써 여과막(422)을 여과막 서포트(431')(432')에 결합시킬 수 있다.The
상기 여과막 프레임의 바닥은 폐쇄된 상태이며, 후술하는 바와 같이 다중 여과방식을 채용할 경우에 분사수단의 설치를 위해서 중심홀이 형성될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 실시예와 같이 두 개의 여과조립체(420)(430)가 채용된 경우에, 제1 여과막 프레임(431)의 바닥(436)은 폐쇄된 상태인 반면, 제2 여과막 프레임(421)의 바닥(426)에는 분사수단의 설치를 위한 중심홀(426a)이 형성되어 있다. 그러나, 상기 중심홀(426a)도 분사수단의 설치와 함께 실링되므로 여과조립체(420)(430)의 내외부 공간은 상호 격리된다. 바람직하게, 상기 제1 여과막 프레임(431)의 바닥(436)은 유입되는 물에 대한 완충공간을 확보하고 흐름을 원활하게 하기 위해 내 측으로 오목하게 함몰된 형상을 이룬다.The bottom of the filtration membrane frame is in a closed state, and as will be described later, when the multiple filtration method is employed, a center hole may be formed for installation of the injection means. That is, when two
이렇게 조립된 여과막(422)은 여과막 프레임(421)에 결합되는데, 예를 들어, 상기 여과막(422)과 여과막 서포트(431')(432') 결합체를 여과막 프레임(421)의 내측에서 개구부(421a)를 폐쇄하도록 고정시킬 수 있다. 바람직하게, 여과막 프레임(421)의 상단 림부재(423), 하단 림부재(424) 및 수직 연결 부재(425)에는 결합공(423a)(424a)(425a)이 형성되어 있어서, 여기에 체결볼트를 삽입함으로써 여과조립체를 고정시킬 수 있다. 그러나, 이러한 결합방식은 본 실시예에 의해 한정되지 않으며 변형가능한 다양한 결합방식이 채용될 수 있다.The assembled
상기 여과막(422)은 미세한 구멍이 형성된 복수개의 메쉬를 여러 겹으로 조합하여 구성할 수 있다. 통상적으로, 상기 여과막(422)은 스테인레스 스틸 또는 합성수지나 섬유로 제조될 수 있다. 그러나, 상기 여과막의 구성이나 소재는 본 발명에 의해 한정되지 않으며 물을 여과할 수 있는 다양한 소재의 기존 여과막이 여러가지 구조로 채용될 수 있다.The
다시 도 2를 참조하면, 여과조립체(420)(430)는 하우징(410) 내부에 복수개로 설치되어 유입된 물을 다중으로 여과할 수 있다. 이때, 상기 여과막(422)은 하우징(410) 내부에 수직으로 배열되어 물이 수평으로 유동하면서 여과되도록 한다. Referring back to FIG. 2, the
하우징(410)의 상단 림부재(423)에는 방사상으로 플렌지(427)가 형성되어 있으며, 이 플렌지(427)가 하우징(410)에 형성된 환형의 고정브라켓(441)(442)과 결합된다. 구체적으로, 하우징(410)의 내벽에는 제1 고정브라켓(441)이 형성되어 있으며, 하우징(410)의 상단 개구부 주변에는 제2 고정브라켓(442)이 형성된다. 상기 제1 고정브라켓(441)에는 제1 여과막 프레임(431)가 설치되고, 제2 고정브라켓(442)에는 제2 여과막 프레임(421)이 고정된다. A
상기 제1 여과막 프레임(431)의 최외각 직경, 즉 상단 플렌지에 대한 직경은 하우징(410)의 상단 개구부의 직경보다 작아서, 제1 여과막 프레임(431)을 하우징(410)의 상단 개구부를 통해 하우징(410) 내부로 삽입한 후에, 상단 플렌지를 하우징(410) 내벽에 형성된 제1 고정브라켓(441)에 결합시키게 된다. The outermost diameter of the first
상기와 같은 결합에 따라, 하우징(410) 내부에는 복수개의 공간이 형성된다. 즉, 하우징(410)의 바닥과 제1 여과조립체(430)의 외측면 사이에는 제1 농축영역(S1)이 형성되고, 제1 여과조립체(430)의 내측면과 제2 여과조립체(420)의 외측면 사이에는 제2 농축영역(S2)이 형성되며, 제2 여과조립체(420)의 내측면과 하우징(410)의 상단부 사이에는 정수 완료 영역(S3)이 형성된다. 후술하는 바와 같이, 오염된 물은 상기 제1 농축영역(S1)으로 유입된 뒤, 제2 농축영역(S2)과 정수 완료 영역(S3)을 향해 순차적으로 유동하면서 정수된다.According to the above combination, a plurality of spaces are formed in the
바람직하게, 물이 유동하는 방향에 대해서 하류에 있는 여과막, 즉 제2 여과조립체(420)에 구비된 여과막이 상류에 있는 여과막, 즉 제1 여과조립체(430)에 있는 여과막보다 더욱 미세한 구멍을 가지도록 구성된다. 따라서, 오염된 물이 상기 제1 및 제2 여과막을 차례로 통과하면서 여과될 때, 상류에 있는 영역(즉, 제1 농축영역 S1)일수록 보다 큰 입자의 슬러지나 오염물을 함유하게 되고, 오염물이 걸러진 깨끗한 물은 하류에 있는 정수 완료 영역(S3)을 통해 상부로 유동하여 정수수역(200)으로 유입된다. Preferably, the filtration membrane downstream of the direction in which the water flows, i. It is configured to. Therefore, when contaminated water is filtered while passing through the first and second filtration membranes sequentially, the region upstream (that is, the first concentrated region S1) contains larger particles of sludge or contaminants, and contaminants are filtered. The clean water flows upward through the purified water completion region S3 downstream and flows into the purified
본 발명에 따르면, 상기 여과조립체(420)(430) 내부에는 여과막(422)에 흡착되는 슬러지나 오염물을 탈락시키기 위해 물을 분사하는 분사수단이 구비된다. 상기 분사수단은, 여과조립체(420)(430)를 거치면서 여과된 물의 일부를 다시 하우징(410) 내부로 공급하는 여과수 공급배관(50)과, 상기 여과수 공급배관(50)의 단부에 회전가능하도록 설치되어 공급된 여과수를 분사하는 복수의 분사관 조립체(450)(460)를 포함한다.According to the present invention, the
바람직하게, 상기 여과수 공급배관(50)은 수질 여과 장치(400)에서 여과된 물을 다시 연못으로 공급하는 순환배관(40)으로부터 분기되어 하우징(410) 내부의 중심부까지 연장되어 있다. 상기 여과수 공급배관(50)의 경로 상에는 제2 펌프(60)가 설치되어 여과된 물의 일부를 흡입하는 구동력을 제공한다.Preferably, the filtered
상기 여과수 공급배관(50)의 단부에는 분사관 조립체(450)(460)가 회전가능하게 설치되는데, 각 부분의 구성이 보다 상세하게 도시된 도 4와 도 5를 함께 참조하여 설명한다.
상기 도면들을 참조하면, 복수의 분사관 조립체(450)(460)는 상기 여과수 공급배관(50)과 연통되어 그로부터 물을 공급받으며, 여과수 공급배관(50)과의 결합부를 중심으로 회전가능하도록 연결된다. Referring to the drawings, a plurality of injection pipe assembly (450, 460) is in communication with the filtered
상기 분사관 조립체(450)는 바람직하게 여과수 공급배관(50)과 연통되는 동시에 그것에 대해 상대적으로 회전가능하도록 결합되는 몸체부(451)와, 여과조립체(420)의 여과막(422)과 평행하도록 즉, 수직으로 설치되어 여과막(422)을 향해 물을 분사하는 분사관(452)과, 상기 몸체부(451)와 분사관(452)을 연결시키는 연결 부(453)로 구성된다. 상기 몸체부(451), 분사관(452) 및 연결부(453)는 모두 중공이 형성된 파이프 형상을 가진다.The
상기 분사관(452)에는 여과막(422)을 향해서 복수의 분사공(452a)이 형성되어 있다. 상기 분사공(452a)은 여과막(422)과 마주하도록 정면으로 형성되거나, 또는 여과막(422)에 대해 소정 각도로 비스듬하게 경사지게 형성될 수 있다. 또한, 상기 분사관 조립체(450)가 회전할 수 있도록 분사관(452)의 측면에는 일방향으로 회전용 분사공(452b)이 더 형성될 수 있다. 이것은 후술하는 바와 같이 회전용 분사공(452b)을 통해 물을 분사할 때 그 반작용으로 분사관 조립체(450)가 회전할 수 있도록 하기 위함이다. 상기 분사공(452a)의 형성 개수와 크기는 여과막의 규모와 처리용량 및 효율 등을 고려하여 적절하게 설정될 수 있다. 또한, 상기 분사공(452a)은 통상적인 관통공으로 형성되거나 노즐 형태로 구성될 수도 있다.The
본 실시예에서는 두 쌍의 분사관 조립체(450)(460)가 구비되는데, 아래에 있는 분사관 조립체(460) 역시 몸체부(461)와, 분사공(462a) 및 회전용 분사공(462b)이 형성되어 있는 분사관(462)과, 이들을 연결시키는 연결부(463)를 포함한다. 여기에서, 몸체부(461)는 상부에 있는 분사관 조립체(450)의 몸체부(451)와 연결되어 있다.In this embodiment, two pairs of
전술한 바와 같이, 상기 분사관 조립체(450)는 여과수 공급배관(50)과의 결합부를 중심으로 회전가능하도록 결합되는데, 이것은 회전연결수단을 통해서 이루어진다.As described above, the
상기 회전연결수단은 상기 여과수 공급배관(50)의 단부에 고정되는 결합부 시(471)와, 상기 여과조립체(420)에 고정되는 서포트부시(472)와, 상기 결합부시(471) 및 서포트부시(472)와 분사관 조립체(450)의 몸체부(451) 사이에 개재되는 베어링(473)(474)을 포함한다.The rotary connecting means is a
상기 결합부시(471)는 하우징(410) 내부의 중심부까지 연장된 여과수 공급배관(50)의 단부에 고정된다. 분사관 조립체(450)의 몸체부(451)는 상기 결합부시(471)로 삽입되고, 그 사이에 볼베어링(473)이 설치된다. 바람직하게, 볼베어링(473)의 고정을 위해 링브라켓(475)이 설치되고, 이물질의 유입을 막고 실링을 위해 리데나(476)가 추가적으로 설치될 수 있다.The
또한, 여과조립체(420)의 바닥(도 3의 426)에 형성된 중심홀(426a)에는 서포트부시(472)가 고정되고, 상기 서포트부시(472)에는 분사관 조립체(450)의 몸체부(451)가 삽입된다. 이때, 분사관 조립체(450)의 몸체부(451)에는 서포트리브(477)가 형성되며, 상기 서포트리브(477)와 서포트부시(472) 사이에 트러스트 베어링(474)이 개재된다. 추가적으로, 상기 서포트부시(472)와 분사관 조립체(450)의 몸체부(451) 사이에는 이물질 유입 방지 및 실링작용을 위해서 리데나(478)가 더 설치될 수 있다. 이상과 같은 결합에 의해 분사관 조립체(450)는 하우징(410) 내부에서 회전가능하도록 설치될 수 있다.In addition, the
비록, 본 실시예에서 상기 분사관 조립체(450)와 여과수 공급배관(50) 사이의 결합을 구체적으로 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 의해 한정되지 않는 것으로 이해되어야 하며, 상기 분사관 조립체가 여과수 공급배관에 회전가능하게 결합될 수 있는 구성이라면 종래의 어떠한 베어링 채용 구성도 적용가능하다.Although specifically described the coupling between the
본 발명에 따르면, 상기 여과수 공급배관(50)과 분사관 조립체(450) 사이에는 유니버설 조인트수단이 개재된다. 본 명세서에서 유니버설 조인트수단이란 여과수 공급배관(50)의 중심축과 분사관 조립체(450)의 몸체부(451)의 중심회전축이 동일선 상에 일치하지 않을 경우에도 상호 조립 및 결합이 가능하도록 하는 것이다. 상기 불일치는 설치 및 조립시에 종종 발생하게 된다. 즉, 여과수 공급배관(50)은 덮개(411)의 중심에 형성된 구멍을 통해 삽입되고, 분사관 조립체(450)의 몸체부(451)는 분사관(452)이 회전하는 중심 즉, 여과프레임(421)의 중심선 상에 위치하게 된다. 따라서, 양자의 위치는 설계 오차, 제조 오차, 조립 및 시공 상의 오차 등으로 인해 불일치될 경우가 많고 이 경우에 그러한 불일치를 해소하면서 양자를 용이하게 조립할 수 있는 수단이 필요하다.According to the present invention, a universal joint means is interposed between the filtered
이를 위해, 상기 유니버설 조인트수단은 상기 여과수 공급배관(50)의 단부에 형성된 구면(481)과, 상기 구면(481)에 대응하는 곡면(482)이 내측면에 형성된 유니버설 부시(483)와, 상기 유니버설 부시(483)를 여과수 공급배관(50)의 단부에 고정시키는 고정너트(484)를 포함한다. To this end, the universal joint means has a
상기 구면(481)은 여과수 공급배관(50)을 소정 범위 내에서 임의의 방향으로 배치할 수 있는 자유도를 부과한다. 상기 유니버설 부시(483)의 내측면에는 상기 구면(481)에 상응하는 곡률을 가지는 곡면(482)이 형성되어 여과수 공급배관(50)의 단부를 수접하여 지지하는 동시에 상호 곡면상에서 슬라이딩가능하도록 구성된다. 상기 고정너트(484)는 상기 여과수 공급배관(50)의 구면(481)을 가압하여 고정시키는 가압플렌지부(485)가 내주면에 형성되어 있으며 예컨대, 유니버설 부시(483)의 외측면에 형성된 나사부에 나사결합됨으로써 여과수 공급배관(50)에 대해 고정된다.The
이러한 방식으로 결합된 유니버설 부시(483)는 다시 전술한 결합부시(471)와 결합된다. 따라서, 비록 여과수 공급배관(50)과 분사관 조립체(450)의 몸체부(451)의 중심이 서로 일치하지 않더라도 상기 유니버설 조인트수단에 의해 원활한 결합이 가능하다.The
한편, 상기 하우징(410) 내부에 농축된 오염물들은 그 하단부에 연결된 이송배관(도 2의 22)을 따라 배출되는데, 상기 이송배관(22)은 제1 펌프(30)와 연결된 주배수관(24)과 연결된다. 따라서, 제1 펌프(30)의 구동력에 의해 이송배관(22)을 통해 흡입된 오염물은 주배수관(24)을 따라 유동하여 외부배수관(26)을 통해 외부로 배출된다.Meanwhile, the contaminants concentrated in the
또한, 본 발명에 따르면 상기 여과조립체(420)(430) 사이의 제2 농축영역(S2)에서 농축된 오염물을 외부로 배출하기 위한 보조배수관(28)을 포함한다. 상기 보조배수관(28)은 상기 여과조립체(420)(430) 사이에 형성되는 제2 농축영역(S2)과 상기 주배수관(24) 사이에 연결되어 제1 펌프(30)의 구동력으로 오염물을 배출하게 된다. In addition, according to the present invention includes an
상기 예시된 배수관의 구성은 배관을 단순하게 구성하기 위한 일 실시예에 불과한 것일 뿐 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않으며 상기 배수관은 흡입배관 및 이송배관과는 별도의 경로로 구성될 수도 있다. The configuration of the illustrated drain pipe is merely an embodiment for simply configuring a pipe, and the present invention is not limited to this configuration, and the drain pipe may be configured as a separate path from the suction pipe and the transfer pipe.
또한, 바람직하게, 상기 영역(S1)(S2)(S3) 내부의 압력을 측정하여 축적된 오염물의 농도를 측정함으로써 적절한 배수 시점을 결정할 수 있도록 압력센서(29a)(29b)(29c)가 설치될 수 있다.Further, preferably,
도 2에서 미설명된 참조부호 71, 72, 73, 74, 75는 각각 밸브를 가리킨다. 이러한 밸브들은 각 관로를 선택적으로 개방 또는 폐쇄함으로써 여과를 위한 물의 유동경로와 오염물 배출을 위한 물의 유동경로를 설정한다.
비록 본 명세서 및 도면에서 상기 흡입수단과 펌프 및 수질 여과 장치 사이의 배관을 구체적으로 설명하였으나 이들 사이의 배관은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 얼마든지 변형될 수 있다. 예를 들어, 복수의 펌프가 각각 용도별로 구분되어 채용될 수도 있다.Although the pipes between the suction means, the pump and the water filtration device have been described in detail in the present specification and the drawings, the pipes between them may be modified within the scope of the technical idea of the present invention. For example, a plurality of pumps may be employed to be distinguished for each use.
본 발명에 따른 수질 여과 장치의 특징적인 구조는 조립 및 분해에 매우 유리하다. 구체적으로, 전술한 바와 같이 제1 여과막 프레임(431)의 최외각 직경, 즉 상단 플렌지에 대한 직경은 하우징(410)의 상단 개구부의 직경보다 작아서, 제1 여과막 프레임(431)을 하우징(410)의 상단 개구부를 통해 하우징(410) 내부로 삽입한 후에, 상단 플렌지를 하우징(410) 내벽에 형성된 제1 고정브라켓(441)에 결합시킴으로써 조립하게 된다.The characteristic structure of the water filtration device according to the invention is very advantageous for assembly and disassembly. Specifically, as described above, the outermost diameter of the first
제2 여과조립체(420)는 분사관 조립체(450)(460)와 일체로 결합된 다음에 하우징(410) 상단의 개구부를 통해 하우징(410) 내부로 삽입하고, 제2 여과프레임(421)의 상단 플렌지(427)를 하우징(410)의 상단 개구부의 외주부 또는 제2 고정브라켓(442)에 결합시킴으로써 조립될 수 있다.The
분사관 조립체(450)와 여과수 공급배관(50) 사이의 결합은 전술한 바와 같이 유니버설 조인트수단에 의해 용이하게 이루어질 수 있다. 즉, 유니버설 부시(483)를 결합부시(471)에 의해 분사관 조립체(450)에 결합한 다음에, 여과수 공급배관(50)의 단부에 형성된 구면(481)과 유니버설 부시(483)의 곡면(482)을 서로 맞댄 다음에 고정너트(484)로 고정시킨다.The coupling between the
해체 또는 보수를 할 경우에도, 덮개(411)를 열고, 제2 여과프레임(421)의 상단 플렌지(427)를 분해함으로써 분사관 조립체(450)와 여과조립체(420)를 하우징(410) 밖으로 간편하게 빼낼 수 있다.Even when dismantling or repairing, opening the
그러면, 상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 회전식 상향류 수질 여과 장치의 동작을 살펴보기로 한다.Then, the operation of the rotary upflow water filtering device according to a preferred embodiment of the present invention having the configuration as described above will be described.
본 발명에 따른 수질 여과 장치의 동작에 있어서, 먼저 제1 펌프(30)가 구동되어 흡입수단(10) 및 흡입배관(20)을 통해 하부수역(100)으로부터 물과 함께 슬러지 및 오염물을 흡입한다. 이때, 밸브(71) 및 (73)은 개방된 상태이고, 밸브(72)(74) 및 (75)는 폐쇄된 상태이다.In the operation of the water filtration apparatus according to the present invention, first, the
흡입배관(20)을 통해 제1 펌프(30)로 유입된 오염수는 이송배관(22)을 따라 수질 여과 장치(400)의 하우징(410) 내부로 유입된다. The contaminated water introduced into the
이어서, 하우징(410) 하단의 유입구를 통해 유입된 오염수는 제1 여과조립체(430)를 통과하면서 여과가 이루어진다. 즉, 유입된 오염수는 제1 여과막 프레임(431)의 바닥(436)에 부딪혀 완충된 뒤에 하우징(410)의 측면을 따라 상승하여 수직으로 놓여진 제1 여과막(422)을 수평방향으로 통과하게 된다. Subsequently, the contaminated water introduced through the inlet of the lower end of the
이때, 걸러진 슬러지 오염물은 제1 여과막(422)의 외측 표면 상에 부착되고, 물은 제1 여과막(422)을 통과하여 제2 여과조립체(420)로 향한다. 바람직하게, 상기 제1 여과막(422)에서는 상대적으로 크기가 큰 오염입자가 걸러지게 된다.At this time, the filtered sludge contaminants adhere to the outer surface of the
다음으로, 동일한 과정으로 오염수는 상부로 유동하여 수직으로 배치되어 있는 제2 여과막(422)을 수평방향으로 통과하면서 보다 미세한 오염물이 여과된다. Next, the finer contaminants are filtered while the contaminated water flows upward in the horizontal direction through the
상기와 같은 방식으로 복수개의 여과조립체를 통과하면서 정수된 깨끗한 물은 정수 완료 영역(S3)으로 나와서 순환배관(40)을 통해 정수수역(도 1의 200)으로 분출되고, 이어서 단차수역(300)을 따라 하부수역(100)으로 흘러가게 된다. 또 다른 대안으로서 순환배관(40)을 통해 연못의 하부수역(100) 바닥으로 정수된 물을 바로 공급할 수도 있다.The clean water purified while passing through the plurality of filter assemblies in the same manner as described above is discharged to the purified water completion region S3 and spouted into the purified water region (200 in FIG. 1) through the
본 발명에 따르면, 상기와 같이 물을 여과하여 정수하는 동안, 분사수단이 동시에 동작하면서 여과막을 세정하게 된다. According to the present invention, while the water is filtered and purified as described above, the filtration membrane is cleaned while the injection means are simultaneously operated.
구체적으로, 상기 복수의 여과조립체(430)(420)에 의해 정수되어 순환배관(40)을 통해 연못으로 재공급되는 물의 일부는 제2 펌프(60)의 구동력에 의해 여과수 공급배관(50)을 따라 하우징(410) 내부로 공급된다.Specifically, a part of the water purified by the plurality of
상기 여과수 공급배관(50)을 통해 공급되는 물은 그 단부에 회전가능하게 연결된 분사관 조립체(450)로 유입되어 분사공(452a)을 통해 분사된다. 이때, 분사공(452a)으로부터 분사되는 물은 여과막(422)에 부딪히게 되고, 따라서, 여과막(422)의 외측 표면 상에 흡착되어 있던 슬러지 오염물들이 상기 분사된 물에 의해 탈락되면서 하방으로 내려가게 된다. Water supplied through the filtrate
이와 함께, 분사관 조립체(450)에 일방향으로 형성된 회전용 분사공(452b)을 통해 물이 분사되면서 물의 분사 압력에 대한 반작용으로 분사관 조립체(450)는 일방향(시계방향 또는 반시계방향)으로 회전하게 된다. 따라서, 상기 분사관 조립체(450)의 분사관(452)은 여과막(422)에 인접한 채로 회전하면서 물을 분사하게 되고, 그로 인해 여과막(422)의 외측 표면에 흡착되어 있던 슬러지들이 쉽게 탈락될 수 있다.In addition, as the water is injected through the
이렇게 오염수의 여과 과정이 계속되면, 상기 제1 및 제2 농축영역(S1)(S2)에는 보다 많은 오염물이 축적되어 농축되게 된다. 상기 제1 및 제2 농축영역(S1)(S2)에 존재하는 오염물의 농도가 높을수록 이들 오염물은 끊임없이 여과막(422)에 흡착될 것이고, 따라서 제1 및 제2 농축영역(S1)(S2) 내부의 압력은 점차로 높아질 것이다. 상기 압력센서(29a)(29b)에 의해 이들 농축영역(S1)(S2) 내의 압력을 측정한 결과값이 소정 기준값을 초과하게 되면 수동 또는 자동으로 배수 동작이 이루어진다.When the filtration process of the contaminated water is continued, more contaminants are accumulated and concentrated in the first and second concentration regions S1 and S2. The higher the concentration of contaminants present in the first and second concentration regions S1 and S2, the more contaminants will be constantly adsorbed onto the
배수 동작시에는, 밸브(72)(74)(75)가 개방되고, 밸브(71)(73)가 폐쇄된다.In the drainage operation, the
이러한 상태에서, 제1 펌프(30)가 구동되면 물은 역류되어 하우징(410) 내부의 물이 이송배관(22) 및 주배수관(24)을 거쳐 외부배수관(26)으로 배출된다. 그러면, 제1 농축영역(S1) 내에 축적되었던 오염물들은 물과 함께 이송배관(22)을 통해 배출되고, 여과조립체(420)(430) 사이의 제2 농축영역(S2)에 축적되었던 오염물들은 보조배수관(28)을 통해 주배수관(24)으로 배출된다. 이때, 상기 분사수단은 소정시간 동안 계속 구동하고 있으므로 여과막(422)의 외측 표면 상에 흡착되었던 일부 오염물도 분사된 물에 의해 탈락되어 배출이 더욱 촉진된다. In this state, when the
비록 본 실시예에서 이송배관(22)을 통해 배수가 이루어졌으나 이것에 한정하지 않고, 예컨대 하우징(410) 하단에 별도의 배수관(미도시)이 설치되고, 이송배관(22)을 폐쇄한 상태에서 배수관을 통해 슬러지와 오염물을 배출시키는 방식이 채용될 수도 있다. Although the drainage is made through the
본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 따른 회전식 상향류 수질 여과 장치가 도 5에 도시되어 있다. 여기에서 앞서 도시된 도면에서와 동일한 참조부호는 동일한 부재를 가리킨다.A rotary upflow water filtration device according to another preferred embodiment of the present invention is shown in FIG. 5. Here, the same reference numerals as in the above-described drawings indicate the same members.
본 실시예에 따른 수질 여과 장치의 하우징(410) 내에는 단일 여과조립체(510)가 구비된다. 상기 여과조립체(510)도 전술한 바와 마찬가지로 원통형으로 된 여과막 프레임(511)과, 상기 여과막 프레임(511)에 착탈가능하게 장착되는 여과막(512)을 포함한다.A
상기 여과막 프레임(511)의 바닥(513)은 밀폐되어 있으며 유입되는 물에 대한 완충공간을 확보하고 흐름을 원활하게 하기 위해 내측으로 오목하게 함몰된 형상을 이루는 것이 바람직하다.The
상기 여과막 프레임(511)의 바닥(513) 위에는 분사관 조립체(450)가 회전가능하게 지지된다. 즉, 여과막 프레임(511)의 바닥(513)과 분사관 조립체(450)의 몸체부(521) 사이에는 트러스트 베어링(530)이 개재되어 있다. The
이상과 같이, 본 실시예의 구성은 전술한 도 2에 도시된 실시예에서 제1 여과조립체(430)를 제거한 상태라고 할 수 있다. 그 외 구성요소들의 기능과 결합상태는 전술한 실시예에서와 동일하므로 상세한 설명을 생략한다. 본 실시예는 단일 여과조립체가 채용되었다는 사실을 제외하고 동작에 있어서도 전술한 실시예와 동일하다.As described above, the configuration of the present embodiment can be said to be a state in which the
본 발명의 회전식 상향류 수질 여과 장치에 따르면, 여과조립체를 단계적으로 설치하고 물을 상방향으로 여과하는 동시에 분사수단을 통해 슬러지 및 오염물을 탈락시키게 되므로, 동작 시간 경과에 따라 여과막이 폐색되고 그로 인해 여과 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 물을 정수하는 동안 여과막 세정이 동시에 진행되므로, 여과막 세정을 위해 장치의 동작을 중단시킬 필요가 없다.According to the rotary upflow water filtration device of the present invention, the filter assembly is installed in stages and the water is filtered upwards, and at the same time the sludge and contaminants are eliminated through the injection means, so that the filtration membrane is blocked over time and thus The fall of filtration efficiency can be prevented. In addition, since the filtration membrane cleaning proceeds simultaneously while water is purified, there is no need to stop the operation of the apparatus for filtration membrane cleaning.
나아가이, 본 발명의 수질 여과 장치는 여과조립체와 여과막을 수직으로 배향함으로써 구성품의 조립 및 분해가 용이하고, 특히 여과수 공급배관과 분사관 조립체 사이에는 유니버설 조인트수단을 마련함으로써 축중심이 일치하지 않더라도 장치의 조립 및 시공이 간편하도록 하였다.Furthermore, the water filtration device of the present invention facilitates assembly and disassembly of components by vertically aligning the filtration assembly and the filtration membrane, and in particular, by providing a universal joint means between the filtration water supply pipe and the injection pipe assembly, even if the center of gravity does not coincide with the device. Easy assembly and construction of the.
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