KR100760771B1

KR100760771B1 - 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한유수분리기

Info

Publication number: KR100760771B1
Application number: KR20060108879A
Authority: KR
Inventors: 김종원; 박인식; 신동춘; 조호성
Original assignee: 벽산엔지니어링주식회사
Priority date: 2006-11-06
Filing date: 2006-11-06
Publication date: 2007-10-04

Abstract

본 발명은 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기에 관한 것으로서, 에어컴프레서(1)와, 상기 에어컴프레서(1)에서 압축된 공기가 유입됨과 동시에 물과 오일이 혼합된 폐수를 가압하여 펌핑하는 가압펌프(2)를 통하여 혼합하는 믹서(3)와, 공기 및 물과 오일로 이루어진 폐수가 상기 믹서(3) 내에서 물, 공기 및 오일이 균등하게 혼합된 상태의 가압수가 유입되어 다공판(4b)에 분사되도록 하고, 물에 용존된 오일의 결합력을 약화시켜 물, 공기, 오일의 3상으로 분리하는 가압탱크(4)와, 상기 가압탱크(4) 내에서 3상으로 분리된 가압수를 가압수 배출기(5)를 통하여 압력이 해제되며 방출되는 유수분리기 본체(10)로 이루어진 것을 특징으로 한다. 이와 같은 본 발명은 믹서를 이용하여 공기와 오염 폐수를 섞어 주고, 가압탱크 내로 가압수(공기와 폐수)를 보내어 그 내의 하부에서 상부로 고압 분사하여 다공판에 타격되게 하여 그 타격에너지에 의해 폐수 내의 물과 오일의 결합력을 약화시키고, 유수분리기 본체내에서 공기층에서의 채류시간을 길게하여 공기의 물에 대한 용존 능력을 크게 향상시켰다. 상기 가압탱크 내의 다공판은 쉽게 제작 가능하고, 그 제작 비용이 저렴하여 성능 향상에 따른 추가 비용의 발생이 없다는 뛰어난 효과가 있다. 또한, 가압공정에서 폐수의 공기 접촉 표면적이 크므로 산소의 발생 정도가 커져 미세 기포의 생산 능력이 커지는 효과가 있고, 유수분리조에 유입되는 혼합수의 미세기포 생성 능력에 따라 수처리 능력이 향상되는 효과가 있다.

Description

산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기{ Apparatus separating water and oil adapted to device raising an air bubble capable to generate oxygen}

도1은 본 발명에 의한 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기를 도시한 정면도,

도2는 도1의 평면도,

도3은 본 발명의 유수분리기의 가압탱크를 도시한 단면도,

도4는 본 발명의 유수분리기의 믹서를 도시한 단면도,

도5는 본 발명의 가압탱크 내의 다공판을 통해서 물과 오일의 결합력이 약화되고, 공기 중 채류시간이 길게 되는 상태를 도시한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 에어컴프레서 2 : 가압펌프

3 : 믹서 3a : 다공관

4 : 가압탱크 4a : 분사 노즐

4b : 다공판 5 : 가압수 배출기

10 : 유수분리기 본체 11 : 전처리조

12 : 유수분리조 13 : 수처리조

14 : 파이프 오일스키머 15 : 폐오일 집수조

본 발명은 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기에 관한 것이다.

유류로 오염된 지하수의 처리에서 가장 중요한 것은 지하수 내에 포함되어 있는 유분의 분리에 있다. 유수 분리의 방법 중에는 여러 가지 약품을 이용하는 부분이 있는 데, 이는 또 다른 약품에 의한 2차 오염의 가능성을 배제할 수가 없어 기계적 유수 분리의 필요성이 매우 크게 대두되고 있다.

약품으로 처리하지 않는 장치들 또는 필터를 이용한 기계적 처리를 하고 있으나 이 또한 필터의 교환 등에 따른 유지 보수 비용이 추가적으로 소요되어 장기적인 유지 보수 비용, 즉, 재료비 및 인건비 등이 발생하여 경제적인 가치가 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 본 발명의 목적은 가압공정에서의 오염수가 공기와 접촉되는 시간을 극대화하였고, 혼합수의 공기 용존 능력을 개선하여 오염수 처리 능력을 획기적으로 개선토록 한 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기를 제공하는 데 있다.

따라서, 상기와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명에 따른 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기는, 에어컴프레서와, 상기 에어컴프레서에서 압축된 공기가 유입됨과 동시에 물과 오일이 혼합된 폐수를 가압하여 펌핑하는 가압펌프를 통하여 혼합하는 믹서와, 공기 및 물과 오일로 이루어진 폐수가 상기 믹서 내에서 물, 공기 및 오일이 균등하게 혼합된 상태의 가압수가 유입되어 다공판에 분사되도록 하고, 물에 용존된 오일의 결합력을 약화시켜 물, 공기, 오일의 3상으로 분리하는 가압탱크와, 상기 가압탱크 내에서 3상으로 분리된 가압수를 가압수 배출기를 통하여 압력이 해제되며 방출되는 유수분리기 본체로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도1 내지 도5에 도시된 바와 같이, 유수분리기는, 에어컴프레서(1)와, 상기 에어컴프레서(1)에서 압축된 공기가 유입됨과 동시에 물과 오일이 혼합된 폐수를 가압하여 펌핑하는 가압펌프(2)를 통하여 혼합하는 믹서(3)와, 공기 및 물과 오일로 이루어진 폐수가 상기 믹서(3) 내에서 물, 공기 및 오일이 균등하게 혼합된 상태의 가압수가 유입되어 다공판(4b)에 분사되도록 하고, 물에 용존된 오일의 결합력을 약화시켜 물, 공기, 오일의 3상으로 분리하는 가압탱크(4)와, 상기 가압탱크(4) 내에서 3상으로 분리된 가압수를 가압수 배출기(5)를 통하여 압력이 해제되며 방출되는 유수분리기 본체(10)로 이루어진다.

상기 믹서(3)는 가압탱크(4)로 들어가는 물과 공기로 이루어진 폐수 및 공기 의 유입량을 조절하는 역할을 하고, 폐수와 공기의 혼합 효율을 극대화시키게 되는 바, 즉, 에어컴프레서(1)에서 압축된 공기와 폐수와의 접촉 단면적을 크게 하도록 중앙에 수직으로 다공관(3a)이 설치되고, 상기 다공관(3a)의 외주면으로 분사되는 폐수가 공기와 고른 혼합이 되도록 역분사한다.

상기 믹서(3)에서 혼합된 폐수와 공기는 가압탱크(4)로 유입되어 그 내부에서 상측으로 분사되는 바, 도3 및 도5에 도시된 바와 같이, 분사 노즐(4a)의 상측에는 다수의 공이 형성된 다공판(4b)이 설치되어 이 다공판(4b)으로 폐수 및 공기가 고압 분사되면, 다공판(4b)의 하부에서 상측으로 폐수가 통과되고 하측으로 낙하하면서 물에 용존된 오일의 결합력이 약화된다. 즉, 다공판(4b)을 통과하면서 물과 오일의 결합력 저하와 채류시간의 장기화로 인해 공기 중에 노출된 물 표면적 증대로 인한 많은 공기가 압력에 의해 물에 용해된다.

상기 유수분리기 본체(10)는 전처리조(11)와, 유수분리조(12) 및 처리수조(13)로 구획되어 있다. 상기 가압탱크(4)에서 공기, 물 및 오일이 가압수 배출기(5)를 통하여 상기 전처리조(11)로 방출되는 바, 이 때 공기의 압력은 저하되어 용존된 공기가 물입자와 분리되면서 평균지름이 10㎛ 인 미세기포가 발생된다.

이 미세기포는 부착(adhesion), 포착(trapping), 흡착(adsorption)의 방식에 따라 오일을 결합하여 비중 차이에 의해 전처리조(11) 및 유수분리조(12)의 상부로 부상시킨다. 즉, 이 미세기포는 물과 오일을 분리시키게 되는 것이다.

상기 전처리조(11) 및 유수분리조(12)의 상부에 물과 분리되어 부유하고 있는 오일은 파이프 오일스키머(14)를 돌려 수면 즉, 오일층보다 낮게 조정하면, 이 파이프 오일스키머(14)를 통하여 오일이 폐오일 집수조(15)에 포집되어 외부로 드레인된다. 이처럼 오일이 제거된 물은 처리수조(13)로 집수되어 외부로 드레인된다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기에 의하면, 믹서를 이용하여 공기와 오염 폐수를 섞어 주고, 가압탱크 내로 가압수(공기와 폐수)를 보내어 그 내의 하부에서 상부로 고압 분사하여 다공판에 타격되게 하여 그 타격에너지에 의해 폐수 내의 물과 오일의 결합력을 약화시켜 분리되도록 하고, 유수분리기 본체내에서 공기층에서의 채류시간을 길게하여 공기의 물에 대한 용존 능력을 크게 향상시켰다. 상기 가압탱크 내의 다공판은 쉽게 제작 가능하고, 그 제작 비용이 저렴하여 성능 향상에 따른 추가 비용의 발생이 없다는 뛰어난 효과가 있다. 또한, 가압공정에서 폐수의 공기 접촉 표면적이 크므로 산소의 발생 정도가 커져 미세 기포의 생산 능력이 커지는 효과가 있고, 유수분리조에 유입되는 혼합수의 미세기포 생성 능력에 따라 수처리 능력이 향상되는 효과가 있다.

Claims

에어컴프레서(1)와, 상기 에어컴프레서(1)에서 압축된 공기가 유입됨과 동시에 물과 오일이 혼합된 폐수를 가압하여 펌핑하는 가압펌프(2)를 통하여 혼합하는 믹서(3)와, 공기 및 물과 오일로 이루어진 폐수가 상기 믹서(3) 내에서 물, 공기 및 오일이 균등하게 혼합된 상태의 가압수가 유입되어 다공판에 분사되도록 하고, 물에 용존된 오일의 결합력을 약화시켜 물, 공기 및 오일의 3상으로 분리하는 가압탱크(4)와, 상기 가압탱크(4) 내에서 3상으로 분리된 가압수를 가압수 배출기(5)를 통하여 압력이 해제되며 방출되는 유수분리기 본체(10)로 이루어진 것을 특징으로 하는 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기.
제1항에 있어서, 상기 믹서(3)는 가압탱크(4)로 들어가는 물과 공기로 이루어진 폐수 및 공기의 유입량을 조절하는 역할을 하고, 상기 에어컴프레서(1)에서 압축된 공기와 폐수와의 접촉 단면적을 크게 하도록 중앙에 수직으로 다공관(3a)이 설치되고, 상기 다공관(3a)의 외주면으로 분사되는 폐수가 공기와 고른 혼합이 되도록 역분사하는 것을 특징으로 하는 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기.
제1항에 있어서,

상기 가압탱크(4)는 상기 믹서(3)로부터 유입되는 폐수와 공기는 그 내부에서 하부에서 상부로 분사시키는 분사 노즐(4a)과, 상기 분사 노즐(4a)의 상측 내주면에 결합된 다수의 통공이 형성된 다공판(4b)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기.
제3항에 있어서,

상기 유수분리기 본체(10)는 전처리조(11)와, 유수분리조(12) 및 처리수조(13)로 구획되어 있고, 상기 가압탱크(4)에서 물, 공기 및 오일이 가압수 배출기(5)를 통하여 상기 전처리조(11)로 방출될 때 공기의 압력은 저하되어 용존된 공기가 물입자와 분리되면서 발생되는 평균지름이 10㎛인 미세기포에 부착(adhesion), 포착(trapping), 흡착(adsorption)의 방식에 따라 오일을 결합하여 비중 차이에 의해 전처리조(11) 및 유수분리조(12)의 상부로 부상시켜 물과 오일을 분리시키는 것을 특징으로 하는 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기.
제4항에 있어서,

상기 전처리조(11) 및 유수분리조(12)의 상부에 물과 분리되어 부유하고 있는 오일은 파이프 오일스키머(14)를 돌려 오일층보다 낮게 조정하여 파이프 오일스키머(14)를 통하여 오일이 폐오일 집수조(15)에 포집되도록 하는 것을 특징으로 하는 산소 발생 능력이 우수한 초미세 기포 발생 장치를 적용한 유수분리기.