KR100777594B1 - Pressure floating device of sludge - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 일예를 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram showing an example of the sludge pressurization apparatus of the present invention.
도 2는 본 발명인 슬러지의 가압부상장치가 농축기에 적용된 구성을 나타낸 구성단면도이다.Figure 2 is a cross-sectional view showing a configuration in which the present invention is applied to the condenser pressurization apparatus of sludge.
도 3은 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 구성요부를 나타낸 일부생략 구성도이다.Figure 3 is a partially omitted configuration diagram showing the main components of the pressurized flotation device of the sludge according to the present invention.
도 4는 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 다른 실시예를 나타낸 구성단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing another embodiment of the pressurized flotation device of the present invention sludge.
도 5는 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 다른 실시예의 구성요부를 나타낸 일부생략 구성도이다.Figure 5 is a partially omitted configuration diagram showing the main components of another embodiment of the sludge pressurization apparatus of the present invention.
도 6은 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 다른 실시예에 의한 구성을 나타낸 일부생략 구성단면도이다.Figure 6 is a partially omitted sectional view showing the configuration according to another embodiment of the sludge pressurization apparatus of the present invention.
도 7은 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 다른 실시예에 의한 구성을 나타낸 평면도이다.Figure 7 is a plan view showing a configuration according to another embodiment of the sludge pressurization apparatus of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 탱크 11 : 투입부10
12 : 배출부 20 : 교반기12: outlet 20: agitator
21 : 교반봉 22 : 교반날21: stirring rod 22: stirring blade
30 : 감속부 31 : 모터30: reduction unit 31: motor
40 : 공기분사부40: air injection unit
411 : 산기막 412 : 공기공급부411: acid film 412: air supply unit
421 : 공기주입관 422 : 공기유로부421: air injection pipe 422: air flow path
423 : 공기분기관423: air distributor
본 발명은 슬러지의 가압부상장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 폐수에 함유된 슬러지를 농축함에 있어 슬러지가 투입되는 탱크의 내부에 공기분사부와 교반기를 더 구비하여 슬러지가 뭉치거나 하지 않음에 따라 슬러지의 가압부상 효과가 상승되고, 탱크의 내부 바닥에 슬러지가 침전되는 것을 방지할 수 있도록 한 슬러지의 가압부상장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pressurized flotation device for sludge, and more particularly, in order to concentrate the sludge contained in the waste water, an air spraying unit and an agitator are further provided inside the tank into which the sludge is introduced, so that the sludge does not aggregate. It is related with the sludge pressurization apparatus which raises the sludge pressurization effect and prevents sludge settled in the inner bottom of a tank.
현대산업이 급속하게 발전함에 따라 축산, 화학, 제지, 식품폐수 및 생활하수가 많이 발생하고, 이러한 폐수에 다량 함유된 슬러지(Sludge)는 수질오염에 막대한 영향을 끼치고 있어 폐수에 함유된 슬러지의 처리에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.With the rapid development of modern industry, livestock, chemical, paper, food waste and domestic sewage are generated a lot, and the sludge contained in such waste water has a huge impact on water pollution, so the sludge contained in the waste water is treated. There is an active research on.
폐수처리란 물속에 용존 및 미립자상태로 존재하는 이물질을 제거하는 것을 말하며, 이물질을 화학약품 및 미생물 등 여러가지 방법으로 고형화시키고 물리적 방법을 이용하여 고형화된 이물질을 분리함으로써, 상등수와 슬러지로 분리해 내는 과정을 말한다.Wastewater treatment refers to the removal of foreign substances in the dissolved and particulate state in water, and solidifying the foreign substances by various methods such as chemicals and microorganisms, and separating the solidified foreign substances by physical methods to separate them into supernatant and sludge. Say the process.
이러한 폐수처리 과정 중에 고형화된 이물질인 슬러지를 분리하는 물리적 방법에는 침전 방법이 가장 일반적인 방법이지만, 이 침전방법은 해당 시설의 설치를 위한 부지면적이 거대하게 차지하고, 침전된 퇴적물이 부패하여 다시 폐수가 되는 단점이 있었는 바, 이러한 단점을 감안하여 가압부상이 개발되고 있다.The sedimentation method is the most common method of separating sludge, which is a solidified foreign matter, during the wastewater treatment process, but this sedimentation method occupies a large area for the installation of the facility, and the sedimentary sediments are decayed. There has been a disadvantage, in view of these disadvantages, a pressure injury has been developed.
상기 가압부상의 원리는 물을 용기에 넣어 압력을 올린 상태에서 공기를 주입하게 되면 공기가 대기압 상태보다 많이 녹아 들어가게 되어 용존되지 않고 분자상태로 물속에 존재하게 되고, 이러한 상태에서 압력을 대기압상태로 내리게 되면 물속에 분자상태로 존재하던 공기가 다시 대기로 방출되는 원리로써, 예를 들어, 가압수로서 수도꼭지를 틀면 하얀색의 우유빛 수돗물이 나오는 경우가 있는데, 이는 물속에 공기가 분자상태로 존재하고 있었기 때문이다.The principle of the pressurized part is that when air is injected into the container at the pressure of the water, the air melts more than the atmospheric pressure, so that it is not dissolved and exists in the water in a molecular state. When it is lowered, the air that existed in the molecular state in the water is discharged back to the atmosphere. For example, when the tap is turned on as pressurized water, white milky tap water may come out. Because it was.
이와 같은 가압부상의 원리를 이용한 가압부상식 농축기가 사용되고 있는 바, 이러한 농축기의 일측에는 슬러지를 가압부상원리에 의해 부상하기 위한 가압부상장치가 구비되어 있으며, 상기 가압부상장치에 의해 슬러지가 가압부상되어 농축기에 의해 슬러지와 폐수와의 분리가 용이하도록 하고 있다.Pressurized float concentrator using the principle of pressurized injury is used, one side of the concentrator is provided with a pressure flotation device for floating the sludge by the pressure injury principle, the sludge is pressurized by the pressure injury device The concentrator makes it easy to separate the sludge from the wastewater.
그러나, 종래 가압부상장치는, 탱크 내부에 투입되는 슬러지의 가압부상이 용이하게 이루어지지 않음에 따라, 슬러지가 탱크 내부 바닥에 침전하게 되는 현상이 발생하게 되고, 침전 슬러지 제거를 위해 탱크의 내부를 비워 청소해야 하는 불편함이 있다.However, in the conventional pressurization apparatus, since the pressurization of the sludge injected into the tank is not easily performed, a phenomenon occurs in which the sludge settles on the bottom of the tank, and the inside of the tank is removed to remove the sludge. There is an inconvenience to be cleaned.
또한, 슬러지의 부상효율을 위해 별도의 세제를 추가로 투입함에 따라 운영비가 증가되어 경제적으로 부담이 가중되고 세제투입시에 처리수에서 거품이 발생되는 문제점이 있다.In addition, by adding a separate detergent for the flotation efficiency of the sludge, the operating cost is increased to increase the economic burden and there is a problem that bubbles are generated in the treated water when the detergent is added.
본 발명은 종래 슬러지의 가압부상장치가 지닌 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 폐수가 투입되는 탱크의 내부에 모터의 동력에 의해 회전되는 교반기와, 탱크 내부에 공기를 분기하는 공기분사부를 구비하여, 교반기를 통해 슬러지가 교반됨과 동시에 공기분사부를 통해 분기되는 공기에 의해 가압부상방식으로 폐수와 슬러지가 부상되도록 함으로써, 농축기에서의 슬러지 분리작업이 용이하게 이루어질 뿐만 아니라, 슬러지가 탱크 내부의 바닥에 침전되는 것을 방지할 수 있는 슬러지의 가압부상장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the conventional sludge pressurization device, having a stirrer rotated by the power of the motor inside the tank into which the waste water is introduced, and the air injection unit for branching air in the tank In addition, the sludge is agitated through the stirrer and the waste water and the sludge are floated by the pressure floating method by the air branched through the air injection unit, so that the sludge separation operation in the concentrator is easily performed, and the sludge is formed on the bottom of the tank. It is an object of the present invention to provide a sludge pressurization apparatus that can prevent sedimentation.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명인 슬러지의 가압부상장치는, 슬러지가 투입되도록 내부와 연통된 투입부가 하부 일측에 구비되고 상부 일측에는 투입된 슬러지가 가압부상되어 배출되는 배출부를 갖는 탱크와; 상기 탱크내부의 길이방향으로 장입되고 하부 외주면에 교반날이 결합되는 교반봉을 갖는 교반기와; 상기 탱크의 상부에 구비되고 상기 교반기의 일측이 결합되어 교반기의 회전력을 공급하는 모터를 갖는 감속부와; 상기 탱크 내부의 하부측에 장입되어 탱크 내부에 공기를 분기하는 공기분사부가 포함되며, 상기 공기분사부는, 상기 탱크 내부의 바닥에 장입되는 산기막과, 상기 산기막의 일측과 연결되고 탱크의 외부에 구비되어 상기 산기막에 공기를 공급하는 공기공급부로 이루어진다.The sludge pressurization apparatus of the present invention as a means for achieving the above object, the tank is provided with an inlet portion communicated with the inside so that the sludge is injected on the lower side and the discharge portion is discharged by the sludge injected into the upper side; A stirrer having a stirring rod inserted into the tank in the longitudinal direction and having a stirring blade coupled to a lower outer circumferential surface thereof; A reduction unit having an upper portion of the tank and having a motor coupled to one side of the stirrer to supply a rotational force of the stirrer; The air injection unit is charged to the lower side of the inside of the tank to branch the air into the tank, the air injection unit is connected to one side of the acid vapor membrane and the acid vapor barrier charged to the bottom of the tank inside the tank It is provided with an air supply unit for supplying air to the acid film.
이에 따라, 본 발명인 슬러지의 가압부상장치는, 슬러지가 투입되는 탱크 내부에 교반기와 공기분사부가 구비되어 있음에 따라, 공기분사부를 통해 분사되는 공기와 교반기의 교반작용에 의해 슬러지의 가압부상작용이 원활하게 이루어지고, 농축기의 슬러지와 폐수의 분리작업이 용이하여 슬러지 농축효과가 상승될 수 있을 뿐만 아니라, 탱크 내부 바닥에 슬러지가 침전되는 것이 방지된다.Accordingly, in the sludge pressurization apparatus of the present invention, since the stirrer and the air injection unit are provided in the tank into which the sludge is introduced, the pressurization action of the sludge is caused by the stirring action of the air and the stirrer injected through the air injection unit. It is made smoothly and the separation of the sludge and wastewater of the concentrator is easy, so that the sludge thickening effect can be increased, and the sludge is prevented from settling on the bottom of the tank.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이며, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 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.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings, and the terminology or words used in the specification and claims are used to explain the invention in its best way. Based on the principle that the concept of can be properly defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
도 1은 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 일예를 나타낸 구성도이고, 도 2는 본 발명인 슬러지의 가압부상장치가 농축기에 적용된 구성을 나타낸 구성단면도이며, 도 3은 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 구성요부를 나타낸 일부생략 구성도이며, 도 4는 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 다른 실시예를 나타낸 구성단면도이며, 도 5는 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 다른 실시예의 구성요부를 나타낸 일부생략 구성도이며, 도 6은 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 다른 실시예에 의한 구성을 나타낸 일부생략 구성단면도이며, 도 7은 본 발명인 슬러지의 가압부상장치의 다른 실시예에 의한 구성을 나타낸 평면도이다.1 is a configuration diagram showing an example of the pressurized flotation device of the sludge of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view showing a configuration applied to the condenser pressurized flotation device of the present invention sludge, Figure 3 is a pressurized flotation device of the sludge of the present invention. 4 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of the sludge pressurization apparatus of the present invention, and FIG. 5 is a partially omitted construction diagram showing another example of the pressurization apparatus of the sludge. 6 is a schematic cross-sectional view showing a configuration according to another embodiment of the sludge pressurization apparatus of the present invention, Figure 7 is a plan view showing a configuration according to another embodiment of the pressurization apparatus of the sludge of the present invention. .
도시된 바와 같이 본 발명인 슬러지의 가압부상장치는, 폐수에 함유되어 있 는 슬러지를 농축하기 전 슬러지를 가압부상하여 슬러지의 농축효과를 상승시키기 위한 것으로, 슬러지가 투입되도록 내부와 연통된 투입부(11)가 하부 일측에 구비되고 상부 일측에는 투입된 슬러지가 가압부상되어 배출되는 배출부(12)를 갖는 탱크(10)와, 상기 탱크(10) 내부의 길이방향으로 장입되는 교반봉(21)과 상기 교반봉(21)의 하부 외주면에 교반날(22)이 결합된 교반기(20)와, 상기 탱크(10)의 상부에 구비되고 상기 교반기(20)의 일측이 결합되어 교반기(20)의 회전력을 공급하는 모터(31)를 갖는 감속부(30)와, 상기 탱크(10) 내부의 하부측에 장입되어 탱크(10) 내부에 공기를 분기하는 공기분사부(40)로 구성된다.As shown, the sludge pressurization apparatus of the present invention is to pressurize the sludge before concentrating the sludge contained in the waste water to increase the thickening effect of the sludge. 11) is provided on one side of the lower side and the
이와 같이 구성된 본 발명인 슬러지의 가압부상장치는, 탱크(10)의 내부로 투입된 슬러지가 상기 교반기(20)의 교반운동과, 공기분사부(40)의 공기분사에 의해 슬러지가 탱크(10)의 내부 바닥으로 침전되지 않고 탱크(10)의 상부측으로 가압부상되어 탱크(10)의 배출부(12)측으로 용이하게 배출된다.In the sludge pressurization apparatus of the present invention configured as described above, the sludge injected into the
따라서, 본 발명인 슬러지의 가압부상장치에 의해 부상된 슬러지는 상기 배출부(12)를 통해 농축기(50)의 내부측으로 배출되어 농축기(50)의 내부에 구성된 원통형망(51)에 의해 회전되면서, 슬러지에 함유된 폐수와 슬러지가 분리됨이 원활하게 이루어지기 때문에, 농축기(50)에 의해 슬러지의 농축작용이 더욱 수월하게 이루어진다.Therefore, the sludge floated by the pressure flotation device of the present invention sludge is discharged to the inside of the
또한, 상기 탱크(10)의 내부 바닥에 슬러지가 침전되는 것이 방지될 수 있어 종래 침전된 슬러지를 제거하기 위해 탱크의 내부를 자주 청소해주어야 하는 불편함이 사라짐에 따라 작업성이 향상된다.In addition, since the sludge is prevented from being deposited on the inner bottom of the
상기 공기분사부(40)는, 도 2에 도시된 바와 같이 상기 탱크(10) 내부의 바닥에 장입되는 산기막(411)과, 상기 산기막(411)의 일측과 연결되고 탱크(10)의 외부에 구비되어 상기 산기막(411)에 공기를 공급하는 공기공급부(412)로 구성될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
따라서, 상기 공기공급부(412)를 통해 공급되는 공기가 상기 산기막(411)으로 전달되어 산기막(411)에 의해 탱크(10) 내부로 공기의 분기가 가능한 것으로, 상기 산기막(411)은, 내부에 공기의 공급여부에 따라 외측으로 벌어지는 공기통로(411a)가 형성된 멤브레인 형태의 막으로 형성된다.Therefore, the air supplied through the
또한, 상기 교반기(20)는, 교반날(22)이 하단에 체결된 교반봉(21)이 도 3에 도시된 바와 같이 상기 모터(31)가 구비된 감속부(30)의 회전체(32)에 상부측이 결합되어 회전체(32)의 회전력에 의해 교반봉(21)이 회전됨에 따라 교반날(22)의 회전이 이루어진다.In addition, the
본 발명인 슬러지의 가압부상장치는, 탱크(10)의 내부에 공기를 분기하는 공기분사부(40)를 다양하게 변형실시할 수 있다.The sludge pressurization apparatus of the present invention can variously modify the
즉, 도 4내지 도 7에 도시된 바와 같이 상기 공기분사부(40)는, 상기 감속부(30)의 내측으로 장입되는 공기주입관(421)과, 상기 감속부(30)의 하부측에 체결되어 회전되고 상기 공기주입관(421)과 연통되도록 상기 교반봉(21)의 길이방향으로 중공형성된 공기유로부(422)와, 상기 교반봉(21)의 하단에 체결되어 공기유로부(422)를 타고 공급되는 공기를 탱크(10)의 내부로 분기하되, 회전되는 교반봉(21)에 의해 공기가 와류를 일으키며 분기되는 공기분기관(423)으로 이루어질 수 있다.That is, as illustrated in FIGS. 4 to 7, the
또한, 상기 공기분기관(423)은, 상기 교반봉(21)의 하부 외주면에 결합된 교반날(22)과 교차되게 설치되는 봉형으로 형성될 수 있다.In addition, the
따라서, 상기 교반기(20)의 교반날(22)이 회전되어 탱크(10) 내부에 투입되는 슬러지를 교반할 경우, 상기 감속부(30)의 내측으로 장입되는 공기주입관(421)에 공기를 주입하면, 공기주입관(421)과 연통되는 상기 교반봉(21)의 내측 공기유로부(422)를 통해 공기가 공급되어 상기 교반봉(21)의 하단에 체결된 공기분기관(423)을 통해 공기가 탱크(10)의 내부로 분기되는 바, 이 때 상기 교반봉(21)이 회전함에 따라, 교반봉(21)의 하단에 체결된 상기 공기분기관(423) 역시 회전되어 탱크(10) 내부측으로 공기가 와류현상으로 일으키면서 분기되기 때문에, 슬러지의 교반작용은 물론 슬러지의 부상작용이 더욱 용이하게 이루어진다.Therefore, when the
상기, 공기주입관(421)에 공기를 공급하는 공기공급수단(미도시)이나, 상기 산기막(411)에 공기를 공급하는 공기공급부(412)는 한정하는 것은 아니나 에어 콤프레셔와 같은 수단으로 이루어질 수 있음은 물론이다.The air supply unit (not shown) for supplying air to the
또한, 상기 공기분기관(423)은, 상기 교반기(20)의 교반날(22)에 대해 교차되는 위치로 체결될 수 있는 바, 공기분기관(423)의 체결위치는 한정되지 않는다.In addition, the
이와 같이 본 발명인 슬러지의 가압부상장치는 도시하고 설명한 것 이외에도 다양하게 변형실시가 가능한 것으로, 본 발명의 목적범위를 일탈하지 않는 한 변형되는 실시예들은 모두 본 발명의 권리범위에 포함되어 해석되어야 한다.As described above, the sludge pressurization apparatus of the present invention can be variously modified in addition to those shown and described, and all the modified embodiments should be interpreted as being included in the scope of the present invention without departing from the scope of the present invention. .
전술한 바와 같이 본 발명인 슬러지의 가압부상장치에 의하면, 슬러지가 투입되는 탱크 내부에 교반기와 공기분사부가 구비되어 있음에 따라, 슬러지의 가압부상작용이 원활하게 이루어지고, 슬러지와 폐수의 분리작업이 용이하여 슬러지 농축효과가 상승될 수 있을 뿐만 아니라, 탱크 내부 바닥에 슬러지가 침전되는 것이 방지되는 효과가 기대된다.As described above, according to the sludge pressurization apparatus of the present invention, since the stirrer and the air injection part are provided in the tank into which the sludge is introduced, the pressurization action of the sludge is smoothly performed, and the separation operation of the sludge and the wastewater is performed. Not only can the sludge thickening effect be increased, but the sludge is prevented from being deposited on the bottom of the tank.
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