KR100762885B1 - High speed aerator of slim type having multiple mixing stages - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 슬림형 고속 폭기장치의 전체 구성을 나타내며 공기혼합장치 부분은 내부 구조를 알 수 있게 부분 절개된 개략 정면도,Figure 1 shows the overall configuration of the slim type high speed aeration device according to a first embodiment of the present invention, the air mixing unit portion is a schematic front view partially cut to know the internal structure,
도 2는 도 1에 도시된 폭기장치에 대한 측면도,2 is a side view of the aerator shown in FIG. 1;
도 3은 도 1에 도시된 폭기장치의 일부에 대한 평면도,3 is a plan view of a part of the aerator shown in FIG. 1;
도 4는 본 발명에 따른 폭기장치를 이동하는 데 사용되는 윈치장치의 예시도이다.4 is an exemplary view of a winch device used to move the aeration device according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ** Explanation of Signs of Major Parts of Drawings *
1 ; 고속 폭기장치 3 ; 수중펌프One ;
4 ; 고압호스 4a ; 연결고정구4 ;
5 ; 처리조 탱크 7 ; 피처리액5; Treatment tank 7; Treated liquid
9 ; 혼합액 10 ; 공기혼합장치9; Mixed
11 ; 제1수직원통부 11a ; 도입관11; First vertical
11b ; 소제뚜껑 13 ; 제1가속장치11b;
15 ; 제2수직원통부 15a ; 제1공기주입부15; Second vertical
15b ; 제2가속장치 15c ; 배출부15b;
17 ; 제3수직원통부 17a ; 제2공기주입부17; Third vertical
17b ; 배출구 20 ; 공기도입관17b;
21 ; 공기도입부 23 ; 공기도입관본체21;
30 ; 윈치장치30; Winch device
본 발명은 슬림형 고속 폭기장치에 관한 것으로, 특히 수직으로 배치되어 피처리액과 외부 공기가 인젝터 방식으로 순차적으로 혼합이 이루어지는 다단 혼합 구조의 슬림형 공기혼합장치를 구비하여, 피처리액을 고속으로 공기와 혼합하여 혼합액을 처리조 전체로 순환시킴에 의해 고속 교반 및 호기 발효가 이루어질 수 있는 다단 혼합 구조를 갖는 슬림형 고속 폭기장치에 관한 것이다.The present invention relates to a slim high speed aeration device, and in particular, is provided with a slim air mixing device of a multi-stage mixing structure in which the liquid to be processed and the external air are sequentially mixed in an injector manner, and the air to be treated at high speed The present invention relates to a slim high-speed aeration device having a multi-stage mixing structure in which high-speed stirring and aerobic fermentation can be performed by circulating the mixed solution through the treatment tank.
일반적으로 각종 생활하수와 분뇨정화조에서 나오는 각종 오수(汚水) 및 산업폐수, 축산폐수(이하 오/폐수로 칭함) 등은 환경오염 때문에 항시 정수처리를 하여 BOD(생물학적 산소 요구량)를 최대한 낮춘 상태에서 배출토록 법으로 규제하고 있으며, 이를 위해 각종 오/폐수를 배출하는 공장이나 대단위 아파트단지 등에서는 오/폐수 정화용 처리시설을 의무적으로 설치하여야만 한다.In general, various sewage, industrial wastewater, and livestock wastewater (hereinafter referred to as “sewage / wastewater”) discharged from various household sewage and manure septic tanks are treated with water at all times due to environmental pollution, so that BOD (biological oxygen demand) is kept as low as possible. It is regulated by the law, and for this, factories or large apartment complexes that discharge various wastewater are required to install wastewater treatment facilities.
이들 각종 오수와 축산폐수 및 염색공장 등에서 방류되는 산업폐수 등에는 하천 또는 해안을 오염시키는 유기물질과 색도가 다량 함유되어 있으며, 이를 제대 로 정화처리 하지 않고 방류하면 하천 및 인근지역의 생태계를 오염시키거나 환경을 파괴하게 된다.Industrial wastewater discharged from various kinds of sewage, livestock wastewater and dyeing factories contains a large amount of organic substances and colors that pollute the river or the coast, and if discharged without proper treatment, it will pollute the ecosystem of rivers and nearby areas. Or destroy the environment.
따라서, 이러한 각종 오/폐수는 정화처리를 하여 방류하여야 하며, 그 처리장치의 기능성과 효율성은 접촉 산화조에서 폐수의 BOD를 낮추어주는 호기성 미생물을 얼마나 신속하고 지속적으로 많이 배양시킬 수 있느냐에 달려 있다고 할 수 있으며, 이와 같이 토착 미생물을 활성화시키면 그만큼 오/폐수 속에 함유된 부유물이나 협잡물 및 색도를 보다 신속하고 효율적으로 제거할 수 있기 때문이다.Therefore, these various wastewaters should be purified and discharged, and the function and efficiency of the treatment device depend on how quickly and continuously many aerobic microorganisms that lower the BOD of the wastewater in the contact oxidation tank can be cultured. This is because, by activating the indigenous microorganisms in this way, it is possible to more quickly and efficiently remove suspended matter, contaminants and chromaticity contained in the wastewater / wastewater.
상기와 같은 오/폐수의 생물학적 처리를 위해 필요한 산소를 공급하거나 수중에 산소를 공급하여 물을 활성화시키기 위해 폐수 처리장치의 처리조에 폭기장치를 설치하였다.The aeration device was installed in the treatment tank of the wastewater treatment device to supply oxygen necessary for biological treatment of the wastewater / wastewater or to supply oxygen to the water to activate the water.
먼저, 등록실용신안 제172329호에는 공기방울의 표면적 증대에 의한 기액 접촉면적의 확대와 수중잔류시간 증대를 도모하여 용존 산소량을 증가시킬 수 있는 폭기식 폐수처리장치가 제안되었다. 상기 등록실용신안 기술은 폭기조의 바닥에 고정 설치되어 장치 본체의 하부로부터 유입되는 폐수를 임펠러에 의해 그 상측에 배치된 가이드 베인으로 끌어 올리는 상향식 구조에 공기와 혼합된 폐수를 측면으로 배출하는 방식이므로, 임펠러의 가동 효율이 떨어지게 되고 공기가 혼합된 배출폐수가 폭기조 내부 전체를 순환하지 못하고 수평방향으로 진행한 후 수면 위로 상승하여 기액접촉이 제한적으로 이루어지는 문제가 있다. 또한, 상기 종래기술에서는 침전물의 퇴적문제가 해결되지 못하고 있다.First, Utility Model No. 172329 proposed an aeration type wastewater treatment apparatus that can increase the amount of dissolved oxygen by increasing the gas-liquid contact area by increasing the surface area of air bubbles and increasing the residual time in water. The utility model technology is fixed to the bottom of the aeration tank is installed in the bottom of the apparatus main body to draw the wastewater mixed with air in the bottom-up structure to raise the guide vane disposed on the upper side by the impeller, so In addition, the impeller operation efficiency is lowered, and the waste water mixed with air does not circulate inside the aeration tank but proceeds in the horizontal direction and rises above the water surface, thereby causing limited gas-liquid contact. In addition, in the prior art, the problem of depositing sediments has not been solved.
특허출원 제1999-4806호(오·폐수 및 축산, 분뇨폐수의 중수도화에 관한 방 법 및 장치)에는 초음파 에어장치에 연결된 초음파 폭기장치를 집수조에 설치하여 산화 분해 폭기를 실시하고, 집수조에 피라밋장치 순환펌프가 설치된 피라밋 산화장치에 의해 원수를 반복하여 순환시켜서 산화 접촉을 진행하며, 계속하여 약품처리와 응집부상여과, 슬러지 농축, 오존처리 등의 연속된 처리과정을 거쳐서 재사용 가능한 최종처리수를 배출하는 기술을 개시하고 있으나, 초음파 폭기장치와 순환펌프 등의 고가의 설비를 사용하는 구조이므로 중/소규모 구조의 오/폐수 처리에는 적합하지 못하다.Patent application No. 1999-4806 (Method and device for dewatering wastewater, livestock and manure wastewater) is provided with an ultrasonic aeration device connected to an ultrasonic air device in a collection tank to perform oxidative decomposition aeration and pyramid in the collection tank. The raw water is repeatedly circulated by a pyramid oxidizer equipped with a circulating pump for oxidizing contact, and the final treated water is reused through continuous treatment such as chemical treatment, flocculation filtration, sludge concentration, and ozone treatment. Although a technique for discharging is disclosed, it is not suitable for the treatment of sewage / waste water of medium / small scale structure because it uses an expensive facility such as an ultrasonic aeration device and a circulation pump.
또한, 실용신안등록출원 제2002-32731호(오폐수 및 하수처리장용 산소공급장치)에는 흡입관과 배출관을 순환펌프의 입구 및 출구에 연결하고 흡입관과 배출관이 저수조의 바닥과 상측에 위치시키며, 배출관의 용수분사노즐 외측에 압축공기공급수단으로부터 제공하는 압축공기를 공기분사노즐을 통하여 공급함에 의해 물과 공기가 혼합되어 배출되게 하는 구조가 개시되어 있으나, 순환펌프 및 압축공기공급수단 등의 고가의 설비를 사용하는 단점이 있다.In addition, Utility Model Application No. 2002-32731 (Oxygen supply device for wastewater and sewage treatment plant) connects the suction pipe and the discharge pipe to the inlet and the outlet of the circulation pump, and the suction pipe and the discharge pipe are located at the bottom and the upper side of the reservoir. Although a structure is disclosed in which water and air are mixed and discharged by supplying compressed air provided from the compressed air supply means to the outside of the water spray nozzle through the air spray nozzle, expensive equipment such as a circulation pump and compressed air supply means is disclosed. There is a downside to using it.
한편, 공개특허 제2003-7354호(제트폭기 산화부상기)에는 분뇨를 물리화학적으로 처리하기 위하여 산화부상조에 설치된 제트(Z) 폭기장치에서 슬러지와 뇨를 폭기시켜 기포를 형성시킨 다음, 상부에 형성된 파포기에서 기포를 제거한 후, 가스배출장치에서 기체를 상부로 배출하고 액은 하부로 배수시킴에 의해 축산 분뇨액 및 폐수를 빠르게 처리할 수 있고, 처리된 분뇨 및 폐수를 재사용할 수 있는 기술이 제안되어 있으나, 제트(Z) 폭기장치, 파포기 및 가스배출장치 각각이 임펠러와 구동모터로 이루어져 있기 때문에 제조비용이 비싸고 전체 구조가 복잡하며, 제트 폭기장치의 임펠러가 수(분뇨)중에 잠겨 있으며 케이스의 중간 및 하부에 형성된 통공을 통하여 피처리액이 유입되어 공기와 혼합되므로 임펠러 구동 모터에 대한 부하가 많이 걸려서 내구성이 나쁘고 운용비용이 높게 된다.On the other hand, Patent Publication No. 2003-7354 (Jet aeration oxidizer) in the jet (Z) aeration apparatus installed in the oxidative incubator to animate the manure physicochemically aerated sludge and urine to form a bubble, then After removing the bubbles from the formed bubbler, by discharging the gas to the upper part and draining the liquid to the lower part can rapidly treat livestock manure and wastewater, and reuse the treated manure and wastewater Although this is proposed, since the jet (Z) aerator, the deaerator and the gas discharge device are each composed of an impeller and a driving motor, the manufacturing cost is high, the overall structure is complicated, and the impeller of the jet aerator is locked in water (manure). Since the liquid to be processed flows through the through-holes formed in the middle and the lower part of the case and mixed with air, the load on the impeller driving motor is increased. Poor province operating costs are high.
또한, 상기 산화부상기는 큰 부하로 인하여 공기와 혼합된 피처리액의 고속의 순환이 산화부상조 내부 전체에 대하여 이루어지지 못하여, 그 결과 분뇨의 완전 발효가 이루어지지 못하고, 침전물이 퇴적되는 현상과 거품이 남겨지는 현상이 발생되며, 미 발효된 오니 입자가 가스배출장치를 이루는 가스 팬을 통하여 외부로 배출되기 때문에 주변 환경오염(예를들어, 가스 악취 등)을 야기하는 문제가 있고, 산화부상조의 상부에 제트폭기장치가 고정 설치되어 있으므로 피처리액의 수위 하강에 따른 자동수위조절이 이루어지지 못하여 가동률이 떨어지는 문제가 있다.In addition, the oxidizer may not perform high-speed circulation of the liquid to be mixed with air due to the large load to the entire oxidizing tank, and as a result, full manure may not be achieved and sediment may be deposited. There is a problem that bubbles remain, and since unfermented sludge particles are discharged to the outside through a gas fan forming a gas exhaust device, there is a problem of causing environmental pollution (for example, gas odor, etc.), and oxidative injury. Since the jet aeration device is fixedly installed in the upper part of the tank, there is a problem that the operation rate is lowered because automatic level control is not made due to the level of the liquid to be treated.
더욱이, 상기한 종래의 오폐수 처리장치들은 모두 고정 설치된 구조로 이루어져 있기 때문에 필요에 따라 사용자가 오폐수 처리조의 국부지역을 선택하여 처리하는 것이 불가능하였다.In addition, since the conventional wastewater treatment apparatuses are all fixedly installed, it is impossible for a user to select and process a local region of a wastewater treatment tank as needed.
한편, 저수지나 호수 및 댐 등의 담수된 물을 정화하기 위하여 수심의 깊은 물속에 압축공기 발생탱크와 저장탱크를 설치하고 수면위에 있는 구조물과 저장탱크 사이에 연결된 유로관에 다수의 펌프가 장착된 펌핑탱크를 설치하여, 유로관의 폭기구를 통하여 압축공기를 방출함에 의해 물속의 용존 산소량을 높이고 펌핑탱크로 저층부의 물을 끌어올려 물을 순환시키는 기술이 실용신안등록출원 제2000-28362호, 제2000-35637호, 제2002-19979호 및 특허출원 제2001-8056호 등에 개시되어 있다.On the other hand, in order to purify fresh water such as reservoirs, lakes and dams, compressed air generating tanks and storage tanks are installed in deep water of the depth of water, and a plurality of pumps are installed in the flow pipe connected between the structure and storage tanks on the water surface. Utility Model Registration Application No. 2000-28362, which provides a pumping tank and discharges compressed air through the width pipe of the flow path pipe to increase the dissolved oxygen in the water and to circulate the water by raising the water in the bottom layer with the pumping tank. No. 2000-35637, 2002-19979, and patent application 2001-8056.
또한, 실용신안등록출원 제1998-26300호(상향 수직 폭기형 산소공급장치)에는 펌프와 에어레이터로 이루어진 수중 산소공급장치에 있어서 처리조 저부에 설치된 펌프에 의해 양수가 흡입되므로 토출된 공기와 양수는 처리조 상부에서 하부로 순환하게 되고 토출노즐이 상향으로 설치되어 상부로 공기와 양수가 토출되므로 수심에 관계없이 물의 교반이 이루어질 수 있고, 양수관의 길이를 조절하여 수압의 영향을 최소화시킨 기술이 개시되어 있다.In addition, Utility Model Registration No. 1998-26300 (Upward Vertical Aeration Type Oxygen Supply Device), in the underwater oxygen supply device consisting of a pump and an aerator, pumped water is sucked by a pump installed at the bottom of the treatment tank. The water is circulated from the upper part of the treatment tank to the lower part, and the discharge nozzle is installed upward, and the air and the positive water are discharged to the upper part, so that water can be agitated regardless of the depth, and the length of the water pipe is adjusted to minimize the influence of the water pressure. Is disclosed.
상기한 수질 정화용 산소공급장치들은 수심이 깊은 곳에 담겨진 담수 등을 처리하는 용도에 적합하고 분뇨 등의 고속 발효에는 적합하지 못하다.The above-described oxygen purifiers for water purification are suitable for the purpose of treating fresh water contained in a deep water and not suitable for high speed fermentation such as manure.
상기한 문제들을 고려하여 본 출원인에 의해 처리조 내의 피처리액을 강제 순환시키기 위한 적어도 하나의 순환펌프와; 상기 순환펌프에 의해 순환되는 피처리액이 유입구를 통하여 고압으로 공급될 때 하측의 출구로부터 고속 배출이 이루어지는 피처리액 가이드와 상기 피처리액 가이드를 동심상으로 둘러싸면서 공기의 유입 통로를 형성하는 다수의 공기 도입 가이드를 구비하고, 상기 다수의 공기 도입 가이드의 하부에 형성되는 강한 부압에 의해 피처리액과 강제 흡입된 공기를 혼합하여 하부로 배출하기 위한 혼합장치와; 상기 혼합장치의 본체 하우징 상부가 피처리액의 수면위로 부상된 상태를 유지시키기 위한 플로팅수단으로 구성된 고속 폭기장치가 2005. 8. 26자 특허 제512089호를 통하여 제안되었다.At least one circulation pump for forcibly circulating the to-be-processed liquid in the treatment tank by the applicant in view of the above problems; When the to-be-processed liquid circulated by the circulation pump is supplied at high pressure through the inlet, the inflow passage of air is formed while concentrically surrounding the to-be-processed liquid guide and the to-be-processed liquid guide which are discharged from the lower outlet. A mixing device having a plurality of air introduction guides, for mixing and discharging the liquid to be treated and forcedly sucked air by a strong negative pressure formed under the plurality of air introduction guides; A high-speed aeration device composed of floating means for maintaining the upper part of the main body housing of the mixing device on the surface of the liquid to be treated has been proposed through Patent No. 512089 of August 26, 2005.
그런데, 상기한 폭기장치는 혼합장치의 외부에 혼합장치를 부상시키기 위하여 부레와 같은 부피가 큰 플로팅수단을 구비하고 있어, 장치 전체의 부피가 커서 이동이 용이하지 않았고, 혼합장치 본체를 피처리액 속에 담글 때 플로팅수단으로 인하여 경사각도를 줄 수 가 없어 사각형으로 이루어진 처리조 탱크의 모서리 부분에 침전되어 있는 슬러지 등을 처리하기 어려웠다.However, the aeration device is provided with a bulky floating means such as a bure to float the mixing device on the outside of the mixing device, it is not easy to move because of the large volume of the whole device, the mixing device body to be treated When immersed in, it was difficult to give slant angle due to the floating means, so it was difficult to treat the sludge and the like deposited on the corner of the rectangular treatment tank tank.
또한, 종래의 폭기장치에서는 공기의 혼합 구조가 피처리액 가이드를 다수의 공기 도입 가이드에 의해 동심상으로 둘러싸면서 공기의 유입 통로를 형성하고 있기 때문에 구조가 복잡하여 내구성이 떨어지고, 부피가 커져서 제조과정이 복잡하고 제조비용이 증가하게 되며, 처리조 탱크의 깊이가 깊은 경우 이에 대응하여 혼합장치의 길이를 증가하거나 공기 혼합 성능을 강화하려면 본체의 직경, 즉 부피가 이에 비례하여 증가하는 문제점을 안고 있다.In addition, in the conventional aeration device, since the air mixing structure surrounds the liquid guide to be treated concentrically by a plurality of air introduction guides to form an air inflow passage, the structure is complicated, so durability is low, and the volume is manufactured. The process is complicated and the manufacturing cost increases, and if the depth of the treatment tank is deep, correspondingly, the diameter of the main body, that is, the volume, increases proportionally to increase the length of the mixing device or to enhance the air mixing performance. have.
따라서 본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 그 목적은 수직으로 배치되어 피처리액과 외부 공기가 인젝터 방식으로 순차적으로 혼합이 이루어지는 다단 혼합 구조의 공기혼합장치를 갖는 슬림형 고속 폭기장치를 제공하는 데 있다.Therefore, the present invention has been made in view of the problems of the prior art, the object of which is vertically disposed slim high-speed aeration having an air mixing device of a multi-stage mixing structure in which the liquid to be processed and the external air are sequentially mixed in an injector method. To provide a device.
본 발명의 다른 목적은 피처리액에 공기를 혼합하는 과정이 수직으로 배치된 실질적으로 하나의 원통체 내부에서 상단으로부터 순차적으로 이루어지기 때문에 수중에서 배출구를 통하여 바닥으로 분출하는 힘이 크게 증가되어, 피처리액과 공기를 고속으로 혼합하여 배출할 수 있고, 그 결과 혼합액을 처리조 전체로 고속 순환시킴에 따라 고속 발효가 이루어질 수 있는 다단 혼합 구조를 갖는 슬림형 고속 폭기장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is because the process of mixing the air to the liquid to be treated is made sequentially from the top inside the substantially one cylindrical body arranged vertically, the force ejected to the bottom through the outlet in the water is greatly increased, The present invention provides a slim high-speed aeration device having a multi-stage mixing structure in which the liquid to be treated and air can be mixed at high speed and discharged, and as a result, the liquid can be rapidly circulated through the entire treatment tank.
본 발명의 또 다른 목적은 공기혼합장치의 부압 발생 및 공기 혼합 구조가 극히 단순하고 간단하며 필요에 따라 다단 구조로 쉽게 연장 형성하여 발효 성능을 강화시킬 수 있으며, 이동이 용이하고 제조비용이 저렴하며 고장발생 요소를 제거하여 내구성이 우수한 슬림형 고속 폭기장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to generate the negative pressure and the air mixing structure of the air mixing device is extremely simple and simple, can be easily extended to the multi-stage structure as necessary to enhance the fermentation performance, easy to move and low manufacturing cost It is to provide a slim high speed aeration device with excellent durability by eliminating failure factors.
본 발명의 다른 목적은 공기혼합장치를 피처리액 속에 담글 때 경사각도를 줄 수 가 있어서 배출구를 통하여 배출되는 피처리액의 방향을 사용자가 임의로 설정하는 것이 가능한 슬림형 고속 폭기장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a slim high-speed aeration device capable of arbitrarily setting the direction of the liquid to be discharged through the outlet because the inclination angle can be given when the air mixing apparatus is immersed in the liquid to be treated. .
본 발명의 다른 목적은 처리조 탱크의 깊이에 따라 공기혼합장치의 직경(부피)을 증가시키지 않고 처리조 탱크의 깊이에 대응하도록 길이를 길게 연장하여 설치하는 것이 가능하여 탱크 바닥에 미처리된 슬러지가 잔류하는 것을 방지할 수 있는 슬림형 고속 고효율 폭기장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to extend the length to correspond to the depth of the treatment tank tank without increasing the diameter (volume) of the air mixing device according to the depth of the treatment tank tank, so that the untreated sludge at the tank bottom The present invention provides a slim, high-speed, high-efficiency aeration device that can be prevented from remaining.
본 발명의 또 다른 목적은 공기혼합장치로부터 순환용 수중펌프를 분리한 후, 고압호스를 이용하여 연결함에 의해 수중펌프를 처리조 탱크의 일측에 배치하고 공기혼합장치를 타측에 배치함에 의해 처리조 탱크 전체의 교반과 발효가 효율적으로 이루어질 수 있고, 수중펌프의 분리에 따라 구조가 간단하고 유지보수가 용이하게 이루어질 수 있는 슬림형 고속 폭기장치를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to separate the water pump for circulation from the air mixing device, and then by using a high pressure hose to connect the water pump to one side of the treatment tank tank and the air mixing device by placing the treatment tank on the other side Agitating and fermentation of the entire tank can be made efficiently, and to provide a slim high-speed aeration device that can be made simple in structure and easy to maintain according to the separation of the water pump.
본 발명의 다른 목적은 설치 현장의 여건에 따라 공기혼합장치를 윈치장치를 사용하여 현수방식으로 설치하거나, 공기혼합장치와 수중펌프를 직접 연결하여 사용하거나, 종래와 같이 공기혼합장치에 부레를 연결하여 물위에 띄우는 방식으로 사용이 가능한 슬림형 고속 폭기장치를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to install the air mixing device in a suspension method using a winch device according to the conditions of the installation site, or to directly connect the air mixing device and the water pump, or to connect the air mixing device as in the prior art It is to provide a slim high speed aeration device that can be used by floating on the water.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상단부가 수면위로 부상되도록 수직으로 설치되어 최상단으로부터 순차적으로 순환 공급되는 피처리액과 외부 공기를 다단 구조의 인젝터 방식으로 혼합하여 하단으로 공급함에 의해 처리조 탱크의 하부로 혼합액을 배출하기 위한 공기혼합장치와, 상기 처리조 탱크내의 피처리액을 상기 공기혼합장치의 상측으로 강제 순환시키기 위한 순환장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬림형 고속 폭기장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is installed vertically so that the upper end is floated on the surface of the treatment tank by supplying the liquid to be treated and circulated sequentially supplied from the upper end in the injector method of the multi-stage structure to supply to the lower end Provides a slim high-speed aeration device characterized in that it comprises an air mixing device for discharging the mixed liquid to the lower portion of the tank, and a circulation device for forcibly circulating the processing liquid in the treatment tank tank to the upper side of the air mixing device. .
이 경우, 상기 공기혼합장치는 상기 피처리액이 고압으로 상측에 공급되는 제1수직원통부와, 상기 제1수직원통부의 하단에 일체로 연장 형성되어 피처리액의 공급에 응답하여 하측의 배출구로부터 피처리액을 고속으로 배출하도록 가속이 이루어지는 제1가속장치와, 상단부가 상기 제1가속장치의 상측 외주에 실링 결합되며 상기 제1가속장치의 하단보다 상측에 제1공기주입구를 구비하고 상기 제1가속장치를 통하여 배출되는 피처리액의 고속 흐름에 따라 발생된 강한 부압에 의해 공기가 도입되어 피처리액과 공기의 혼합이 이루어지는 제2수직원통부와, 상기 제1수직원통부의 중간부분부터 제2수직원통부의 중간부분을 실링상태로 둘러싸는 것에 의해 제1공기주입구를 내부에 포함하며 상단부가 공기 중에 노출되도록 연장 형성된 공기도입관을 포함하는 것이 바람직하다.In this case, the air mixing device is formed integrally extending at the lower end of the first vertical cylindrical portion and the first vertical cylindrical portion to which the liquid to be treated is supplied at a high pressure, the outlet of the lower side in response to the supply of the liquid to be treated. A first acceleration device for accelerating discharge of the liquid to be processed from the high speed; and an upper end sealingly coupled to an upper outer periphery of the first accelerator, and having a first air inlet above the lower end of the first accelerator; A second vertical cylindrical portion in which air is introduced by the strong negative pressure generated by the high-speed flow of the liquid to be discharged through the first acceleration device, whereby the liquid to be treated is mixed with the intermediate portion of the first vertical cylindrical portion; By enclosing the middle portion of the second vertical cylindrical portion in a sealed state to include the first air inlet therein and including an air introduction pipe extending so that the upper end thereof is exposed to air. It is preferable to.
또한, 상기 제2수직원통부는 하측에 공기와 혼합된 혼합액을 하측으로 고속으로 배출하기 위한 제2가속장치를 더 포함하며, 상기 공기혼합장치는 상단부가 상기 제2가속장치의 상측 외주에 실링 결합되며 상기 제2가속장치의 하단보다 상측에 제2공기주입구를 구비하고 상기 제2가속장치를 통하여 배출되는 피처리액의 고속 흐름에 따라 발생된 강한 부압에 의해 공기가 도입되어 피처리액과 공기의 혼합이 이루어지는 제3수직원통부를 더 포함하며, 상기 공기도입관은 제1수직원통부의 중간부분부터 제3수직원통부의 중간부분을 실링상태로 둘러싸는 것에 의해 제1 및 제2 공기주입구를 내부에 포함하며 상단부가 공기 중에 노출되도록 연장 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the second vertical cylindrical portion further includes a second acceleration device for discharging the mixed liquid mixed with air to the lower side at a high speed, the air mixing device is the upper end sealing coupling to the upper outer periphery of the second accelerator And a second air inlet above the lower end of the second accelerator and air is introduced by the strong negative pressure generated by the high speed flow of the liquid to be discharged through the second accelerator. And a third vertical cylindrical portion in which the mixing is performed, wherein the air introducing pipe surrounds the first and second air inlets by enclosing the middle portion of the first vertical cylindrical portion from the middle portion of the third vertical cylindrical portion in a sealed state. It is preferred that the upper end is formed to extend so as to be exposed in the air.
상기 공기혼합장치는 상기 피처리액이 고압으로 상측에 공급되는 제1수직원통부와, 상기 제1수직원통부의 하단에 일체로 연장 형성되어 피처리액의 공급에 응답하여 하측의 배출구로부터 피처리액을 고속으로 배출하도록 가속이 이루어지는 제1가속장치와, 각각 상단부가 상측에 배치된 가속장치의 상측 외주에 실링 결합되며 각단의 가속장치의 하단보다 상측에 배치된 다수의 공기주입구를 구비하고 상기 가속장치를 통하여 배출되는 피처리액의 고속 흐름에 따라 발생된 강한 부압에 의해 공기가 도입되어 피처리액과 공기의 혼합이 이루어지며 하측에 공기와 혼합된 혼합액을 하단으로 고속으로 배출하기 위한 다수의 가속장치를 포함하는 다수의 수직원통부와, 상기 제1수직원통부의 중간부분부터 최하단수직원통부의 중간부분을 실링상태로 둘러싸는 것에 의해 다수의 공기주입구를 내부에 포함하며 상단부가 공기 중에 노출되도록 연장 형성된 공기도입관을 포함할 수 있다.The air mixing device is integrally formed at the lower end of the first vertical cylinder portion to which the liquid to be treated is supplied at a high pressure and at the lower end of the first vertical cylinder portion, and is treated from the outlet of the lower portion in response to the supply of the liquid to be treated. A first acceleration device for accelerating the discharge of the liquid at a high speed, and a plurality of air inlets respectively coupled to an upper outer periphery of the accelerator disposed at an upper end thereof and disposed above the lower end of the accelerator at each stage; Air is introduced by the strong negative pressure generated by the high-speed flow of the liquid to be discharged through the accelerator, so that the liquid to be treated and the air are mixed. A plurality of vertical cylinders including an accelerator of the first, and the middle portion of the first vertical cylindrical portion from the middle portion of the first vertical cylindrical portion to the sealing state Going by to wrap contained inside a plurality of air inlet and may include an extension formed in the air inlet tube to the upper end portion is exposed to the air.
상기 제1가속장치는 축소-확대 노즐로 구성되고, 상기 제2가속장치는 직경이 점차적으로 감소하는 구조를 갖는 것이 바람직하다.Preferably, the first accelerator is composed of a reduction-enlargement nozzle, and the second accelerator has a structure in which the diameter gradually decreases.
또한, 상기 다수의 가속장치는 직경이 점차적으로 감소하는 구조를 가질 수 있다.In addition, the plurality of accelerators may have a structure in which the diameter gradually decreases.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 상단부가 수면위로 부상되도록 설치되어 순환 공급되는 피처리액을 가속하여 하단으로 배출함에 의해 각 단의 하측에 강한 부압을 발생시켜 도입되는 외부 공기를 혼합하는 적어도 하나의 인젝터를 구비하고, 혼합액을 처리조 탱크의 하부로 배출하기 위한 공기혼합장치와, 상기 처리조 탱크내의 피처리액을 상기 공기혼합장치의 상측으로 강제 순환시키기 위한 순환장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 폭기장치를 제공한다.According to another feature of the invention, the present invention is installed so that the upper end is floating on the water surface by mixing the external air introduced by generating a strong negative pressure on the lower side of each stage by accelerating the discharged to-be-processed liquid to the lower end And at least one injector, an air mixing device for discharging the mixed liquid to the lower portion of the treatment tank, and a circulation device for forcibly circulating the liquid to be treated in the treatment tank to the upper side of the air mixing apparatus. It provides a high speed aeration device characterized in that.
이 경우, 상기 순환장치는 공기혼합장치와 분리되거나 일체로 형성될 수 있다.In this case, the circulation device may be separated from or integrally formed with the air mixing device.
또한, 상기 폭기장치는 공기혼합장치의 상부면이 피처리액의 수면위로 부상된 상태를 유지시키기 위한 플로팅수단을 더 포함할 수 있다.In addition, the aeration device may further include a floating means for maintaining the upper surface of the air mixing apparatus is floating on the surface of the liquid to be treated.
상기한 바와 같이 본 발명에서는 부압의 발생과 공기의 혼합이 이루어지는 과정이 수직으로 배치된 하나의 원통체 내부에서 순차적으로 이루어지기 때문에 수중에서 배출구를 통하여 바닥으로 분출하는 힘이 종래에 비하여 2배 이상 크게 증가되어, 피처리액과 공기를 고속으로 혼합하여 배출할 수 있고, 그 결과 혼합액을 처리조 탱크 전체로 고속 순환시킴에 따라 고속 발효가 이루어질 수 있다.As described above, in the present invention, since the process of generating negative pressure and mixing of air is sequentially performed in one cylindrical body arranged vertically, the force ejected to the bottom through the outlet in water is more than twice as high as in the prior art. It is greatly increased, and the liquid to be processed and air can be mixed at high speed and discharged. As a result, the high speed fermentation can be achieved by rapidly circulating the mixed liquid to the entire treatment tank.
또한, 본 발명에서는 공기혼합장치의 부압 발생 및 공기 혼합 구조를 극히 단순하고 간단하게 설계하여, 이동이 용이하고 제조비용이 저렴하며 고장발생 요소를 제거하여 내구성이 우수하며, 공기혼합장치로부터 분리된 순환용 수중펌프를 고압호스를 이용하여 연결함에 의해 수중펌프를 처리조 탱크의 일측에 배치하고 공기혼합장치를 타측에 배치함에 의해 처리조 탱크 전체의 교반과 발효가 효율적으로 이루어질 수 있고, 구조가 간단하고 유지보수가 용이하게 이루어질 수 있다.In addition, in the present invention, the negative pressure generation and the air mixing structure of the air mixing device are designed to be extremely simple and simple, easy to move, low in manufacturing cost, and excellent in durability by eliminating failure factors, and separated from the air mixing device. By connecting the water pump for circulation by using a high pressure hose, the water pump is disposed on one side of the treatment tank, and the air mixing device is placed on the other side, so that the entire treatment tank can be efficiently stirred and fermented. Simple and easy to maintain.
더욱이, 본 발명에서는 공기혼합장치의 공기 혼합 구조를 필요에 따라 다단으로 연장 형성하여 발효 성능을 강화시킬 수 있고 또한, 공기혼합장치를 피처리액 속에 담글 때 경사각도를 줄 수 가 있어서 배출구를 통하여 배출되는 피처리액의 방향을 사용자가 임의로 설정할 수 있고, 탱크의 깊이에 따라 공기혼합장치의 길이를 길게 연장하여 설치하는 것이 가능하여 탱크 바닥에 미처리된 슬러지가 잔류하는 것을 방지할 수 있다.Furthermore, in the present invention, the air mixing structure of the air mixing device can be extended in multiple stages as necessary to enhance the fermentation performance, and the inclination angle can be given when the air mixing device is soaked in the liquid to be treated. The direction of the liquid to be discharged can be arbitrarily set by the user, and the length of the air mixing device can be extended to be installed according to the depth of the tank, thereby preventing untreated sludge from remaining on the tank bottom.
(실시예)(Example)
이하에 상기한 본 발명을 바람직한 실시예가 도시된 첨부도면을 참고하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
첨부된 도 1은 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 슬림형 고속 폭기장치의 전체 구성을 나타내며 공기혼합장치 부분은 내부 구조를 알 수 있게 부분 절개된 개략 정면도, 도 2는 도 1에 도시된 폭기장치에 대한 측면도, 도 3은 도 1에 도시된 폭기장치의 일부에 대한 평면도이다.FIG. 1 is a schematic front view partially showing the internal structure of the slim type high speed aeration device according to the first preferred embodiment of the present invention, and the air mixing unit part is shown in FIG. 3 is a plan view of a portion of the aerator shown in FIG.
도면을 참고하면, 본 발명에 따른 고속 폭기장치(1)는 처리조 탱크(5)에 수집된 피처리액(7), 예를들어, 각종 생활하수와 분뇨정화조에서 나오는 각종 오수(汚水) 및 산업폐수, 축산폐수를 호기성 미생물을 이용한 생물학적 처리를 위해 필요한 산소를 공급하거나 수중에 산소를 공급하여 물을 활성화시키기 위해 폐수 처리장치의 처리조 탱크(5)에 적용하거나 또는 축산 분뇨를 고액 분리한 후, 액상 슬러지를 발효시켜서 액비로 재활용하는 데 이용된다.Referring to the drawings, the high-speed aeration device 1 according to the present invention is a treatment liquid (7) collected in the treatment tank (5), for example, various sewage (sewage) from the various sewage and manure purification tank Industrial wastewater, livestock wastewater is applied to the treatment tank tank (5) of the wastewater treatment device to supply the oxygen necessary for biological treatment using aerobic microorganisms or to supply the oxygen to the water to activate the water, or the livestock manure It is then used to ferment the liquid sludge and recycle it to the liquid ratio.
본 발명의 제1실시예에 따른 고속 폭기장치(1)는 크게 피처리액(7)과 공기를 고속, 고효율로 혼합하여 배출하기 위한 인젝터(injector) 방식의 공기혼합장치(10)와, 피처리액(7)을 고압호스(4)를 통하여 혼합장치(10)의 상측으로 강제 순환시키기 위한 수중펌프(3)로 구성되어 있다.The high-speed aeration device 1 according to the first embodiment of the present invention includes an injector-type
본 발명에 따른 고속 폭기장치(1)에서 수중펌프(3)는 처리조 탱크(5)의 피처리액(7)에 잠기도록 설치되고, 공기혼합장치(10)는 도 4에 도시된 윈치장치(30)를 사용하여 상단부가 수면위로 부상되도록 설치되어 사용된다.In the high-speed aeration device 1 according to the present invention, the
그러나, 상기 수중펌프(3)는 처리조 탱크(5) 내부에 설치되는 대신에 지상 또는 도시되지 않은 폭기장치(1)의 플로팅장치 중 어느 한 곳에 설치될 수 있다. 이 경우는 수중펌프 대신에 순환펌프를 지상에 설치하는 경우, 하나의 호스를 순환펌프와 처리조 탱크(5) 내부에 설치하고, 다른 하나의 호스를 순환펌프와 혼합장치(10) 사이에 연결하여 사용한다.However, the
제1실시예의 공기혼합장치(10)는 제1수직원통부(11)의 상단부에 내부 청소를 위한 뚜껑(11b)이 설치되고 상측부에 피처리액(7)이 도입되는 도입관(11a)이 고압호스(4)와 연결고정구(4a)에 의해 연결되도록 수평방향으로 연장 형성되어 있으며, 제1수직원통부(11)의 하측에는 도입된 피처리액(7)이 제1수직원통부(11)의 내부에서 수직으로 자유낙하할 때 피처리액(7)의 하강속도를 가속시키기 위하여 제1가속장치(13)가 일체로 연장 형성되어 있다.In the
상기 제1가속장치(13)는 중간부분(목부분)이 상단 및 하단 보다 내경이 작게 이루어져 있으며, 상단으로부터 중간부분을 향하여 점차적으로 내경이 감소하다가 중간부분으로부터 하단으로 점차적으로 내경이 증가되어 일종의 라발 노즐(Laval Nozzle) 형상을 이루고 있다. 상기와 같이 축소-확대 노즐, 예를들어 라발 노즐(Laval Nozzle) 구조를 갖는 제1가속장치(13)의 상부로 피처리액(7)을 고압으로 가하여주는 경우 축소-확대 노즐의 중간부분(목부분)에서 유압이 증가한 후, 하단 개방부로 향하면서 압력은 낮아지고 유체(피처리액)의 흐름속도가 고속으로 증가하는 현상이 발생하게 된다.The
또한, 상기 혼합장치(10)에서는 하부에 강한 부압이 발생될 수 있도록 축소-확대 노즐 구조를 갖는 제1가속장치(13)의 상부로 피처리액(7)을 고압으로 가하여주는 것이 필요하다. 따라서, 상기 수중펌프(3)는 피처리액(7)을 제1가속장치(13)의 상부로 고압으로 가하여주는데 충분한 용량을 갖도록 설정하는 것이 바람직하다. In addition, in the
상기 제1가속장치(13)의 하측에는 제2수직원통부(15)가 배치되어 있으며, 제2수직원통부(15)는 동일한 직경으로 이루어진 상단부가 제1가속장치(13)의 외측에 실링 결합되고, 제1가속장치(13)의 하단부 레벨보다 상측에 외부공기가 도입되는 제1공기주입부(15a)가 배치되어 있으며, 중간부분에는 직경이 점차적으로 감소하여 입력되는 피처리액(7)의 하강속도를 증가시키기 위한 제2가속장치(15b)가 배치되고, 하측에는 상단부 보다 다소 작은 직경의 배출부(15c)를 구비하고 있다.A second vertical
또한, 상기 제2수직원통부(15)의 하측에는 제3수직원통부(17)가 배치되어 있고, 제3수직원통부(17)는 동일한 직경으로 이루어져 있으며 상단부가 제2가속장치(15b)의 외측에 실링 결합되고, 제2수직원통부(15)의 배출부(15c)의 하단부 레벨 보다 상측에 외부공기가 도입되는 제2공기주입부(17a)가 배치되어 있으며, 하측의 배출구(17b)로부터 피처리액(7)과 공기의 혼합액(9)이 배출된다.In addition, a third vertical
상기 제1 내지 제3 수직원통부(11,15,17)는 피처리액(7)이 통과하는 제1경로(Fs)를 형성한다.The first to third vertical
한편, 상기 제1 내지 제3 수직원통부(11,15,17)의 일측에는 공기의 도입이 이루어지는 제2경로(Fa)를 형성하도록 공기도입관, 즉 호기관(20)이 결합되어 있으며, 상기 공기도입관(20)은 상기 제1 및 제2 공기주입부(15a,17a)를 내부에 포함하도록 제1수직원통부(11)의 중간부분부터 제3수직원통부(17)의 중간부분을 실링상태로 둘러싸며 장치의 처리용량에 따라 대형인 경우에는 전체를 둘러싸도록 원통으로 이루어지고 그 이외의 경우는 사각통으로 이루어지는 공기도입관본체(23)와, 상기 공기도입관본체(23)로부터 공기 중에 노출되도록 수직으로 연장 형성된 공기도입부(21)를 포함하고 있다.On the other hand, the air introduction pipe, that is, the
상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 제1실시예에 따른 슬림형 고속 폭기장치의 동작을 이하에 상세하게 설명한다.The operation of the slim fast aeration device according to the first embodiment of the present invention configured as described above will be described in detail below.
본 발명에 따른 고속 폭기장치(1)에서 수중펌프(3)는 처리조 탱크(5)의 일측에 피처리액(7)에 잠기도록 설치되고, 공기혼합장치(10)는 윈치장치(30)를 사용하여 상단부, 특히 공기도입부(21)가 수면위로 부상되도록 설치되어 사용된다.In the high speed aeration device 1 according to the present invention, the
먼저, 수중펌프(3)를 가동시키면 처리조 탱크(5)의 피처리액(7), 예를 들어, 각종 오수(汚水) 및 산업폐수, 축산폐수나 액상 슬러지를 고압호스(4)를 통하여 공기혼합장치(10)로 공급된다.First, when the
상기 피처리액(7)은 제1경로(Fs)를 따라 제1수직원통부(11)의 도입관(11a)을 거쳐 내부에서 수직으로 중력에 의해 자유낙하하면서 제1가속장치(13)를 통과할 때 피처리액(7)의 하강 흐름속도는 급속하게 가속이 이루어진다.The to-be-processed liquid 7 is freely dropped by gravity vertically from the inside through the
즉, 상기 제1가속장치(13)는 내경이 축소-확대 노즐, 예를들어 라발 노즐(Laval Nozzle) 구조를 갖고 있기 때문에 제1가속장치(13)의 상부로 피처리액(7)을 고압으로 가하여주는 경우 축소-확대 노즐의 중간부분(목부분)에서 유압이 증가한 후, 하단 개방부로 향하면서 압력은 낮아지고 유체(피처리액)의 흐름속도가 고속으로 증가하게 된다.That is, since the
이와 같이 피처리액(7)이 제1가속장치(13)를 통과하면서 고속으로 가속되어 제2수직원통부(15)로 배출되면 제1가속장치(13)의 하측에는 강한 부압이 발생하게 된다. 그 결과 제1가속장치(13)의 하단부 레벨보다 상측에 있는 제1공기주입부(15a)도 제1가속장치(13)의 하단과 연통되어 있고 제2수직원통부(15)의 상단부가 제1가속장치(13)의 외측에 실링 결합되어 있어, 제1가속장치(13) 하측의 강한 부압에 의해 공기도입부(21)를 통하여 외부로부터 도입된 공기가 흡입되어 고속 흐름의 피처리액(7)과 혼합되면서 하부로 배출된다. 즉, 본 발명에서는 인젝터(injector) 방식으로 피처리액(7)과 공기를 혼합하여 배출한다.As described above, when the liquid to be processed 7 is accelerated at high speed while passing through the
이 경우 제1경로(Fs)를 따라 흐르는 피처리액 흐름과 제2경로(Fa)를 따라 흐르는 공기 흐름이 모두 고속으로 이루어지게 되어, 그 결과 피처리액(7)과 공기의 혼합과 배출도 고속으로 이루어지게 된다.In this case, both the flow of the liquid to be processed along the first path Fs and the flow of the air flowing along the second path Fa are made at high speed. This is done at high speed.
그후, 제2수직원통부(15)에서 1차로 공기가 혼합된 피처리액(7)은 제1공기도 입부(15a)를 통한 공기와 혼합되면서 다소 압력이 낮아지고 일시적으로 흐름속도가 낮아지게 되나, 하측에 배치된 제2수직원통부(15)의 제2가속장치(15b)를 통과하면서 2차 가속이 이루어진다. 즉, 제2가속장치(15b)에서는 직경이 점차적으로 축소되므로 피처리액(7)의 하강 흐름속도는 다시 빨라지게 된다.After that, the liquid 7 to be primarily mixed with air in the second vertical
그 결과 피처리액(7)이 제2수직원통부(15)의 제2가속장치(15b)를 고속으로 통과하여 배출되면서 제2가속장치(15b)의 하측, 즉 제3수직원통부(17)에는 강한 부압이 발생하게 된다. 따라서, 제2가속장치(15b)의 하단부 레벨보다 상측에 있는 제2공기주입부(17a)도 제2가속장치(15b)의 하단과 연통되어 있고 제3수직원통부(17)의 상단부가 제2가속장치(15b)의 외측에 실링 결합되어 있어, 제2가속장치(15b) 하측의 강한 부압에 의해 공기도입부(21)로부터 도입된 외부 공기가 제2경로(Fa)를 따라 제2공기주입부(17a)를 통하여 흡입되어 고속 흐름의 피처리액(7)과 혼합되면서 하부로 배출된다. As a result, the liquid to be processed 7 passes through the
이 경우 본 발명에서는 각각 상기 제1 및 제2 가속장치(13,15b)의 하측에서 제1 및 제2 공기주입부(15a,17a)를 통해 다량의 공기가 2회 고속으로 빨려 들어가면서 피처리액(7)에 강제적으로 다량의 공기가 투입이 되고, 투입된 공기는 급속 발효시키는 원동력이 된다. 아울러 제3수직원통부(17)의 배출구(17b)로부터 배출되는 혼합액(9)의 수압에 의해 처리조 탱크(5)의 밑바닥까지 혼합액(9)을 쏘아 주게 되고 그 과정에서 바닥에 뭉쳐있던 슬러지들도 분해가 이루어지게 된다. 그 결과 발효과정에서 분해된 슬러지들도 함께 발효가 된다. In this case, in the present invention, a large amount of air is sucked twice at a high speed through the first and second
즉, 본 발명에서는 부압의 발생과 공기의 혼합이 이루어지는 과정이 수직으 로 배치된 제1 내지 제3 수직원통부(11,15,17)로 이루어진 실질적으로 하나의 원통 내부에서 순차적으로 이루어지기 때문에 수중에서 최하부의 배출구를 통하여 바닥으로 분출하는 힘이 종래에 비하여 2배 이상 크게 증가되어, 피처리액과 공기를 고속으로 혼합하여 배출할 수 있고, 그 결과 혼합액을 처리조 전체로 고속 순환시킴에 따라 고속 발효가 이루어질 수 있다.That is, in the present invention, since the process of generating negative pressure and mixing of air is sequentially performed in one cylinder substantially consisting of the first to third vertical
따라서, 제1경로(Fs)를 따라 흐르는 피처리액과 제2경로(Fa)를 따라 흐르는 공기의 흐름이 모두 고속으로 이루어지게 되어, 그 결과 피처리액(7)과 공기의 혼합과 배출도 고속으로 이루어지게 된다. Therefore, the flow of the liquid to be processed along the first path Fs and the air flowing along the second path Fa is made at a high speed. As a result, the mixing and the discharge of the liquid 7 and the air to be processed are also achieved. This is done at high speed.
또한, 수중펌프(3)와 공기혼합장치(10)가 멀리 떨어져서 배치되는 경우 공기혼합장치(10)로부터 배출된 혼합액(9)이 처리조 탱크(5)의 하부로 강하게 배출되면서 침전된 슬러지의 교반이 이루어짐과 동시에 처리조 탱크(5)의 전체를 순환하는 흐름을 유도하여 고속 교반과 발효가 이루어질 수 있게 된다. In addition, when the
더욱이, 본 발명에서는 공기혼합장치(10)의 부상을 위해 부레를 사용하는 것 대신에 윈치장치(30)를 사용하므로 공기혼합장치(10)를 피처리액(7) 속에 담글 때 경사각도를 줄 수 가 있어서 배출구를 통하여 배출되는 혼합액(9)의 방향을 사용자가 임의로 설정할 수 있고, 탱크의 깊이에 따라 공기혼합장치(10)의 길이를 연장 설치하는 것이 가능하여 탱크 바닥에 미처리된 슬러지가 잔류하는 것을 방지할 수 있다.Furthermore, in the present invention, the
또한, 본 발명에서는 공기혼합장치의 부압 발생 및 공기 혼합 구조가 극히 단순하고 간단하여, 이동이 용이하고 제조비용이 저렴하게 되며, 그 결과 고장발생 요소가 크게 감소하여 내구성이 우수하며, 유지보수도 용이하게 이루어질 수 있고, 공기혼합장치(10)의 공기혼합 구조를 필요에 따라 2단 이상의 다단으로 연장 형성하여 발효 성능을 강화시킬 수 있다.In addition, in the present invention, the negative pressure generation and the air mixing structure of the air mixing device are extremely simple and simple, making it easy to move and inexpensive to manufacture, and as a result, failure factors are greatly reduced, so durability is excellent, and maintenance is also possible. It can be made easily, and the air mixing structure of the
본 발명은 상기한 실시예와 같이 공기혼합장치를 윈치장치를 사용하여 현수방식으로 설치하는 것 이외에도 설치 현장의 여건에 따라 고압호스를 사용하지 않고 공기혼합장치와 수중펌프를 직접 연결하여 사용하거나, 종래와 같이 공기혼합장치에 부레를 연결하여 물위에 띄우는 방식으로 사용이 가능하다.According to the present invention, in addition to installing the air mixing device in the suspension method using the winch device as in the above embodiment, the air mixing device and the submersible pump may be directly used without using a high pressure hose according to the installation site conditions. As in the prior art, it is possible to use the method by floating the buoy to the air mixing device to float on the water.
더욱이, 상기와 같이 고속 공기주입과 교반이 이루어지므로 상대적으로 발효시간이 적게 걸려 발효를 위한 폭기장치의 운용비용이 낮게 된다.Moreover, since high-speed air injection and agitation are performed as described above, the fermentation time is relatively low, and thus the operating cost of the aeration device for fermentation is low.
상기한 바와 같이 본 발명에서는 수직으로 배치된 하나의 원통체 내부에서 피처리액과 외부 공기가 인젝터 방식으로 혼합이 순차적으로 이루어지기 때문에 수중에서 배출구를 통하여 바닥으로 분출하는 힘이 종래에 비하여 2배 이상 크게 증가되어, 피처리액과 공기를 고속으로 혼합하여 배출할 수 있고, 그 결과 혼합액을 처리조 전체로 고속 순환시킴에 따라 고속 발효가 이루어질 수 있다.As described above, in the present invention, since the processing liquid and the external air are mixed in the injector method in one cylindrical body arranged vertically, the force ejected to the bottom through the outlet in water is twice as high as before. It is greatly increased as described above, and can be discharged by mixing the liquid to be treated with air at high speed, and as a result, the high speed fermentation can be achieved by rapidly circulating the mixed liquid throughout the treatment tank.
또한, 본 발명에서는 공기혼합장치의 부압 발생 및 공기 혼합 구조를 극히 단순하고 간단하게 설계하여, 이동이 용이하고 제조비용이 저렴하며 고장발생 요소를 제거하여 내구성이 우수하며, 공기혼합장치 본체로부터 분리된 순환용 수중펌프를 고압호스를 이용하여 연결함에 의해 수중펌프를 처리조 탱크의 일측에 배치하고 공기혼합장치 본체를 타측에 배치함에 의해 처리조 탱크 전체의 교반과 발효가 효 율적으로 이루어질 수 있고, 구조가 간단하고 유지보수가 용이하게 이루어질 수 있다.In addition, in the present invention, the negative pressure generation and the air mixing structure of the air mixing device are designed to be extremely simple and simple, easy to move, low in manufacturing cost, and excellent in durability by eliminating failure factors, and separating from the air mixing device main body. By connecting the submerged pump for circulation using a high pressure hose, the submersible pump is disposed on one side of the treatment tank and the air mixing unit main body is disposed on the other side, so that the entire treatment tank can be efficiently stirred and fermented. Therefore, the structure can be simple and easy to maintain.
더욱이, 본 발명에서는 공기혼합장치의 공기 혼합부를 필요에 따라 다단으로 연장 형성하여 발효 성능을 강화시킬 수 있고 또한, 본체를 물속에 담글 때 경사각도를 줄 수 가 있어서 배출구를 통하여 배출되는 물의 방향을 사용자가 임의로 설정할 수 있고, 탱크의 깊이에 따라 본체의 길이를 길게 연장하여 설치하는 것이 가능하여 탱크 바닥에 미처리된 슬러지가 잔류하는 것을 방지할 수 있다.Furthermore, in the present invention, the air mixing part of the air mixing device can be formed in multiple stages as necessary to enhance the fermentation performance, and can also give the inclination angle when the main body is immersed in water to change the direction of the water discharged through the outlet. It can be set by the user arbitrarily and can be installed to extend the length of the main body in accordance with the depth of the tank to prevent the remaining untreated sludge on the tank bottom.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with reference to specific preferred embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments and is not limited to the spirit of the present invention. Various changes and modifications can be made by those who have
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KR1020060084631A KR100762885B1 (en) | 2006-09-04 | 2006-09-04 | High speed aerator of slim type having multiple mixing stages |
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