KR100740655B1 - 안경 렌즈의 연마 폐수 처리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 안경 렌즈를 가공할 때 사용되는 연마 폐수의 처리 장치에 관한 것으로서, 특히 연마 폐수에 의한 수질 오염 문제를 해결할 수 있도록 개선된 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하여 안경 렌즈를 가공할 때 사용되는 연마 폐수의 처리 장치가 개시된다. 개시된 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치는, 옥습기에서 사용된 연마 폐수가 들어오는 집수부와, 폐수에 함유된 오염 성분을 걸러내는 여과부 및, 여과된 처리수를 저장해서 옥습기로 재공급하는 공급부를 구비한다. 이러한 구성의 연마 폐수 처리 장치는, 연마 중 발생되는 폐수를 계속해서 순환 사용하기 때문에 물의 소모량을 줄일 수 있으며, 중금속과 같은 오염물질을 여과부에서 계속 포집하므로 방류에 따른 수질 오염을 억제할 수 있다.

옥습기, 연마폐수, 안경 렌즈, 필터

Description

안경 렌즈의 연마 폐수 처리 장치{Lenz edging water treating apparatus}

도 1은 본 발명에 따른 안경 렌즈 연마 폐수 처리장치의 외관을 도시한 도면,

도 2는 도 1에 도시된 장치의 연마 폐수 처리 플로우를 보인 배관도,

도 3은 도 1에 도시된 장치 중 집수부의 요부를 도시한 도면,

도 4는 도 3의 변형 가능한 예를 도시한 도면,

도 5는 도 1에 도시된 장치 중 여과부의 요부를 도시한 도면,

도 6은 도 1에 도시된 장치 중 이동 수단의 변형 가능한 예를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100...하우징 110...집수부

120...공급부 130...여과부

140...소포제공급부

본 발명은 안경 렌즈를 가공할 때 사용되는 연마 폐수의 처리 장치에 관한 것으로서, 특히 연마 폐수에 의한 수질 오염 문제를 해결할 수 있도록 개선된 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치에 관한 것이다.

예컨대 안경점 등에서는 안경 렌즈를 안경테의 모양에 맞추기 위해 테두리를 깎아내는 에징(edging) 가공 장면을 종종 볼 수 있다. 즉, 착용자의 시력에 맞게 선택된 안경 렌즈를 원하는 안경테에 끼울 수 있도록 안경 렌즈 테두리를 그라인더로 깎아내는 것인데, 이때 사용되는 가공장치를 옥습기(edging machine)라고 부르며, 이 옥습기 안에는 가공 시의 윤활과 냉각을 위해 연마 폐수가 공급되도록 구성되어 있다.

그런데, 최근의 안경 렌즈들은 석유화학 제품들이 주류를 이루고 있어서 각종 중금속 성분들이 함유되어 있기 때문에, 당연히 옥습기에서 회수되는 연마 폐수에도 가공 중 안경 렌즈에서 떨어져 나온 중금속 성분들이 많이 섞여 있다. 그럼에도 불구하고 기존에는 이러한 연마 폐수를 하수구와 직결해서 그대로 방류하거나, 일시적으로 한 곳에 모았다가 마찬가지로 방류해버리는 경우가 대부분이어서, 수질 오염을 일으키는 심각한 원인으로 지적되어 왔다.

이중에서 하수구와 직결해서 방류하는 방식은, 상수도의 물을 그대로 옥습기로 공급하고, 거기서 나오는 폐수는 바로 하수구를 통해 방류하는 방식이기 때문에, 수질오염도 문제일 뿐 아니라, 물의 소모량이 많아져서 수자원이 낭비되는 문제도 가지고 있다.

그리고, 일시적으로 모았다 방류하는 방식은, 20~40ℓ정도의 플라스틱 물통에 물을 담아서 옥습기로 순환 공급하는 방식으로, 일정 사용 시간이 지나서 슬러지가 많이 차면 새로운 물로 갈아주는 방식이다. 그러나, 이 경우도 결국은 사용 후의 폐수를 하수구로 그냥 버리기 때문에, 중금속에 의한 하천과 지하수의 오염을 유발하는 것은 마찬가지가 된다.

따라서, 지금까지 사용되던 연마 폐수 처리 방식은 물의 낭비도 심하고, 엄밀히 말하면 수질 환경 보전법에도 위배되기 때문에, 이에 대한 개선책이 시급히 요구되고 있다.

본 발명은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 수자원의 낭비도 줄이고, 연마 폐수에 함유된 오염 성분도 효과적으로 제거할 수 있도록 개선된 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 청구 범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치는, 옥습기에서 사용된 연마 폐수가 들어오는 집수부와; 상기 폐수에 함유된 오염 성분을 걸러내는 여과부; 및, 상기 여과된 처리수를 저장해서 상기 옥습기로 재공급하는 공급부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 집수부에는 상기 연마 폐수에 함유된 오염 성분의 일부를 미리 제거하기 위한 예비 여과기가 더 구비될 수 있다.

상기 예비 여과기는, 상기 옥습기의 배출관과 연결되는 폐수 유입관에 설치 되어 폐수 흐름에 의해 회전하며, 회전 시 폐수를 방사상으로 분사하는 임펠러와, 상기 임펠러의 토출구 주변을 감싸도록 설치되어 상기 임펠러에 의해 분사되는 폐수 중 입자가 상대적으로 큰 오염 물질을 잡아주는 포집통을 구비할 수 있고, 상기 폐수 유입관은 그 입구 쪽에서 출구 쪽으로 갈수록 단면적이 좁아지는 모양인 것이 바람직하다.

선택적으로 상기 예비 여과기는, 폐수 유입관에 연결되어 그 유입되는 폐수 중에 함유된 입자가 상대적으로 큰 오염 물질을 걸러주는 여과망을 포함할 수 있다.

상기 공급부에서 집수부로의 오버플로우 라인과,상기 집수부에서 상기 옥습기로의 바이패스 라인이 각각 마련된 것이 바람직하다.

상기 폐수 중에 거품 제거를 위한 소포제를 투여하는 소포제투입부가 더 구비될 수 있으며, 이 소포제투입부는, 소포제가 저장되는 저장고와, 그 저장고에 담긴 소포제를 폐수의 유량에 대응하여 상기 집수부로 송출하는 펌프를 포함할 수 있다.

또한, 상기 여과부는 미세 오염 물질을 걸러주는 미세여과망과, 여과된 물질이 쌓여서 생성된 슬러지의 양을 측정하여 알람 신호를 발생시키기 위한 센서를 구비할 수 있으며, 상기 집수부에는 수위를 감지하여 폐수 유입량이 줄어들면 물 보충 알람 신호를 발생시키기 위한 센서가 설치될 수 있다.

상기 집수부와 여과부 및 공급부는 소정 필터 하우징 내에 설치되며, 상기 필터 하우징은 바퀴와 슬라이딩레일 중 어느 하나를 이동수단으로 구비한 이동형일 수 있다.

그리고, 상기 집수부와 여과부 및 공급부는 연마 폐수가 수용되는 본체가 내식성 재질인 스테인레스 재질로 만들어지는 것이 바람직하다.

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 아니 되며, 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.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치의 외관을 도시한 것이고, 도 2는 그 연마 폐수 처리 플로우를 보인 배관 구성도이다.

도면에 도시된 바와 같이 본 실시예의 연마 폐수 처리 장치는, 집수부(110)와, 여과부(130) 그리고, 공급부(120)를 갖추고 있으며, 이들은 바퀴(101)가 달린 이동형 하우징(100) 내에 설치되어 있다.

먼저, 상기 집수부(110)는 안경 렌즈의 가공이 이루어지는 옥습기(200)의 배출관(201)이 연결되어 있어서, 가공에 사용된 연마 폐수가 모이는 곳으로, 이곳에 모인 폐수를 여과부(130)로 보내기 전에 일시 저장하는 기능을 수행한다. 그리고, 상기 배출관(201)과 연결된 폐수 유입관(111) 부근에는 도 3에 도시된 바와 같이 입자가 비교적 큰 오염 물질을 걸러내기 위한 예비 여과기가 설치되어 있다. 이 예비 여과기는 폐수 유입관(111) 안에 설치되어 폐수의 흐름에 의해 회전하는 임펠러(112)와, 이 임펠러(112) 주위를 감싸는 포집통(113)을 구비한다. 따라서, 폐수가 유입되면 임펠러(112)가 그 흐름에 의해 회전하게 되고, 그 원심력에 의해 폐수는 방사상으로 분사가 된다. 이때 비교적 입자가 큰 오염 물질은 포집통(113) 내벽에 부딪힌 후 가라앉아서 쌓이게 되며, 입자가 작은 오염 물질은 물과 함께 포집통(113)에 있는 구멍을 통해 집수부(110) 본체 속으로 빠져나가게 된다. 다시 말해서, 상기 여과부(130)에서 미세한 입자까지 걸러내기 전에, 이 집수부(110)에 있는 예비 여과기를 이용하여 비교적 큰 규모의 오염원을 먼저 제거해주는 것이다.

이 예비 여과기는 도 4에 도시된 바와 같이 유입관(111') 출측에 여과망(114)을 설치해서 큰 입자를 걸러주는 구조로 변경할 수도 있다.

한편, 도 3의 유입관(111)은 입구쪽에서 출구쪽으로 갈수록 단면적이 좁아지는 형태로 만들어져 있는데, 이것은 옥습기(200) 배출관(201)의 직경이 다양하기 때문에, 어떤 크기의 배출관(201)도 무난한게 연결할 수 있도록 하기 위한 조치이다.

다음으로, 상기 여과부(130)는 집수부(110)에 모인 연마 폐수를 받아서 미세 오염물까지 걸러주는 곳으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 본체 안에 미세여과망(131)이 설치된 구조로 이루어져 있다. 따라서, 집수부(110)로부터 보내진 연마 폐수는 미세여과망(131)을 통과하면서 그 안에 함유된 작은 입자의 오염물까지 모 두 걸러지게 된다. 이렇게 여과된 연마 처리수는 상기 공급부(120)로 들어갔다가 옥습기(200)로 다시 순환 공급되며, 걸러진 오염물은 여과부(130) 안에 슬러지 형태로 쌓이게 된다. 그리고, 여과부(130)에는 슬러지의 양을 측정하기 위한 센서(130a)가 설치되어 있어서, 슬러지가 많이 차게 되면 LED 점멸이나 경보음 같은 알람 신호를 발생시킬 수 있도록 측정 신호를 제공한다. 슬러지의 양을 측정하는 방법으로는 옥습기의 사용회수를 누적하여 측정할 수도 있으며, 필터내부와 외부와의 압력차를 측정하는 센스에 의하여 측정을 할 수가 있다.

그리고, 급수부(120)는 여과된 처리수가 모이는 곳으로, 이곳에서 다시 옥습기(200)로 연마 폐수가 순환 공급되는 것이다. 그리고, 이 급수부(120)에는 도 2에 잘 나타난 바와 같이, 상기 집수부(110)로의 오버플로우 라인(102)이 형성되어 있어서, 거품이 많이 올라올 경우에 집수부(110)로 상층수가 넘쳐서 거품이 어느 정도 제거되도록 하고 있다. 집수부(110)에 거품이 많이 올라올 경우에 급수부(120)의 상층수가 집수부(110) 상층부로 넘쳐서 집수부의 거품을 어느 정도 제거할 수도 있다.

한편, 이러한 거품은 연마 작업을 수행하는데 있어서 장애가 되기 때문에, 본 발명에서는 연마 폐수 중의 거품을 보다 능동적으로 제거하기 위해 소포제를 투여하는 수단(140)을 구비하고 있다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 소포제 저장고(141)와 공급용 펌프(142)를 소포제 공급부(140)로서 구비하고 있어서, 적정량의 소포제를 집수부(110)에 투여할 수 있도록 시스템을 갖추고 있다. 따라서, 거품이 제거된 맑은 상태의 연마 폐수를 계속 순환 사용할 수 있게 된다. 이때 소포제의 투입량은, 유량의 증가에 따라 거품도 많아지기 때문에, 유량의 증감에 연동하도록 제어하는 것이 바람직하다.

도 2의 참조부호 110a는 집수부(110) 내의 수위를 측정하여, 수위가 낮아지면 물보충을 위한 알람 신호를 발생시킬 수 있도록 정보를 제공하는 센서를 나타낸다. 그리고, 참조부호 103은 집수부(110)에서 옥습기(200)로의 바이패스 라인을 나타내는 것으로, 여과 속도의 저하로 인해 충분한 연마 폐수가 옥습기(200)에 공급되지 못할 경우에 이 바이패스 라인(103)을 통해 유량을 증가시킬 수 있다.

이와 같은 구성의 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치는 다음과 같이 사용된다.

일단, 옥습기(200)에서 연마작업이 개시되면, 상기 공급부(120)로부터 연마 폐수가 공급되기 시작한다. 옥습기(200)와 본 연마 폐수 처리 장치는 가동과 정지가 연동되도록 제어 로직을 구성할 수도 있고, 독자적으로 수동 제어가 되도록 할 수도 있다.

이후, 연마에 사용된 연마 폐수는 배출관(201)을 통해 집수부(110)로 들어오게 된다. 이때, 상대적으로 입자가 큰 오염물질은 예비 여과기의 포집통(113; 도 3 참조)이나 여과망(114; 도 4 참조)에 걸러진다. 그리고, 상기 소포제공급부(140)로부터는 유량에 맞춰서 소포제가 공급됨으로써, 거품 발생이 억제된다.

이렇게 집수부(110)에 모인 연마 폐수는 배관을 따라 여과부(130)로 들어가게 되며, 미세여과망(131; 도 5 참조)을 통과하면서 미세한 오염물까지 모두 걸러지게 된다. 이때, 미세여과망(131)에 쌓인 슬러지의 양이 어느 수준 이상이 되면, 센서(130a)가 신호를 보내서 LED 점멸이나 경보음 같은 알람 신호를 발생시키게 되 며, 사용자는 그 신호를 보고 미세여과망(131)을 교체하게 된다.

그리고, 여과된 처리수는 상기 공급부(120)로 보내진 다음에, 다시 옥습기(200)로 재공급된다.

만일, 작업 중에 집수부(110)에 설치된 센서(110a)로부터 물부족 신호가 들어오면, 작업자는 새롭게 물을 보충해준다.

이와 같이, 본 처리 장치를 사용하면, 연마 중 발생되는 폐수를 계속해서 순환 사용하기 때문에 물의 소모량이 그다지 많지 않으며, 중금속과 같은 오염물질을 여과망으로 계속 걸러서 포집하기 때문에, 연마 폐수 일부를 하수구로 드레인한다고 해도 수질을 오염시키는 성분은 거의 없는 상태로 방류가 된다.

한편, 본 실시예에서는 도 1과 같이 하우징(100)에 바퀴(101)를 달아서 이동할 수 있도록 장치를 구성한 것을 예시하였는데, 도 6과 같이 슬라이드레일(104)로 이동 수단을 구성할 수도 있다.

또한, 상기한 집수부(110)와 여과부(130) 및 공급부(120)의 본체들은 여러 부식 성분이 함유된 폐수와 접하기 때문에, 내식성이 우수한 스테인레스 재질로 만드는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 연마 중 발생되는 폐수를 계속해서 순환 사용하기 때문에, 기존의 상하수도 직결 방식에 비해 물의 소모량을 대폭 줄일 수 있다.

둘째, 중금속과 같은 오염물질을 여과망으로 계속 걸러서 포집하기 때문에, 연마 폐수를 하수구로 배출해도 수질을 오염시키는 성분이 거의 없는 상태로 방류가 된다.

셋째, 이동 사용이 가능하며, 내식성 재질로 이루어져 있어서 수명도 길어진다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (3)

1. 옥습기에서 사용된 연마 폐수에 함유된 오염 성분의 일부를 미리 제거하기 위하여 폐수 유입관에 연결되어 그 유입되는 폐수 중에 함유된 입자가 상대적으로 큰 오염 물질을 걸러주는 예비 여과기가 더 구비된 집수부와;

   폐수에 함유된 미세 오염 물질을 걸러주는 미세여과망과, 여과된 물질이 쌓여서 생성된 슬러지의 양을 측정하여 알람 신호를 발생시키기 위한 센서를 포함하며, 상기 집수부에는 수위를 감지하여 폐수 유입량이 줄어들면 물 보충 알람 신호를 발생시키기 위한 센서가 설치된 여과부; 및

   상기 여과된 처리수를 저장해서 상기 옥습기로 재공급하는 공급부;를 구비하는 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 예비 여과기는,

   상기 옥습기의 배출관과 연결되는 폐수 유입관에 설치되어 폐수 흐름에 의해 회전하며, 회전 시 폐수를 방사상으로 분사하는 임펠러와,

   상기 임펠러의 토출구 주변을 감싸도록 설치되어 상기 임펠러에 의해 분사되는 폐수 중 입자가 상대적으로 큰 오염 물질을 잡아주는 포집통을 포함하는 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 공급부에서 집수부로의 오버플로우 라인이 마련되며, 상기 집수부에서 상기 옥습기로 직결되는 바이패스 라인이 마련되며,

   소포제가 저장되는 저장고와 그 저장고에 담긴 소포제를 폐수의 유량에 대응하여 상기 집수부로 송출하는 펌프를 포함하는 소포제투입부를 더 구비된 것을 특징으로 하는 안경 렌즈 연마 폐수 처리 장치

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