KR100832549B1 - 나선유입식 다층셀형 협잡물 및 침사물 종합처리기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하수종말처리장에 유입되는 하수에 포함된 협잡물 및 침사물을 제거하는 협잡물 및 침사물 종합처리기에 있어서, 나선형 유입수로(3)에 의해 하수의 유속을 조절하여 비중이 큰 침사를 침강하여 제거하고, 다수개의 원추형 셀로 구성된 다층셀(6)에 의해 비중이 작은 협잡물을 한 곳으로 유도하여 배출함으로써, 하수의 흐름만으로도 협잡물과 침사물의 제거가 용이하여 기계의 소요동력이 적고, 단일 장치 내에서 협잡물과 침사물의 제거가 용이하여 설치면적이 적은 협잡물 및 침사물 종합처리기에 관한 것이다.

또한, 본체(1) 상부 내주면에 웨어(14)를 구성하여 처리수를 유출하거나, 웨어(14)를 "협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19)로 대체하여 구성함으로써, 보다 확실하게 협잡물을 제거하는 협잡물 및 침사물 종합처리기에 관한 것이다.

본 고안의 구성은 본체(1), 유입수로(3), 침사배출관(4), 다층셀(6), 안내깃(7), 내부 수집부(8), 외부 수집부(9), 협잡물 배출관(10)(11), 밸브(12)(13), 웨어(14) 또는 "협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19), 유출관(15), 에어벤트(16)(17)(18) 등으로 구성된다.

상기 본체(1)는 원통형 구조로서 하부에 경사지며 좁아지도록 형성되며 모아지는 침사수집부를 구성하며, 유입수로(3)는 본체(1) 주위 벽면을 따라 단면적이 점차 넓어지며 아래를 향하는 나선형으로 구성되어, 본체(1) 내부로 유입되는 부분에서 침사수집부로 침사가 침강하도록 유도한다.

또한, 상기 다층셀(6)은 상하가 개방되고 아랫부분의 직경이 크며 직경이 각각 다른 다수개의 원추형 셀을 하부에서부터 직경이 가장 작은 셀부터 그 크기 순서대로 다층으로 구성하고, 유입수로(3)의 내측벽과 다층셀(6)의 외주면과의 사이는 일정한 공간을 두어 설치함으로써, 침사가 분리된 하수가 위로 흐를 때(이하"상류") 다층셀(6)에 의해 협잡물을 셀의 내부로 유도하여, 최상부층 셀 내부로 협잡물이 수집되고, 최상부층 셀 외부에는 협잡물과 침사물이 제거된 하수가 위로 흐르도록 구성된다.

또한, 상기 다층셀(6)의 상부 내주면에는 웨어(14)를 설치하여, 협잡물과 침사물이 제거된 하수가 유출관(15)을 통하여 유출할 수 있도록 구성되거나, 상류한 하수 내에 포함된 협잡물을 보다 확실하게 제거하기 위하여 웨어(14)를 "협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19)로 대체하여 구성된다.

하수, 다층셀, 나선유입, 침사, 협잡물, 스프링, 스크린

Description

나선유입식 다층셀형 협잡물 및 침사물 종합처리기{Hellix Flow, Multiple Cell Type Waste and Grit Remover}

본 고안은 하수에 포함된 협잡물 및 침사물을 제거하는 협잡물 및 침사물 종합처리기에 있어서, 나선형 유입수로(3)에 의해 하수의 유속을 조절하여 침사를 침강하여 제거하고, 다수개의 원추형 셀로 구성된 다층셀(6)에 의해 협잡물을 한 곳으로 유도하여 배출함으로써, 하수의 흐름만으로도 협잡물과 침사물의 제거가 용이하여 기계의 소요동력이 적고, 단일 장치 내에서 협잡물과 침사물의 제거가 용이하여 설치면적이 적은 협잡물 및 침사물 종합처리기에 관한 것이다.

또한, 본체(1) 상부 내주면에 웨어(14)를 구성하여 처리수를 유출하거나, 웨어(14)를 "협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19)로 대체하여 구성함으로써, 보다 확실하게 협잡물을 제거하는 협잡물 및 침사물 종합처리기에 관한 것이다.

일반적으로, 하수처리장에 유입되는 하수는, 물과의 비중차이로 인해 물위로 부상하는 물질(이하 "협잡물")과 물 밑으로 가라앉는 물질(이하 "침사물")로 대별되며, 이는 하수처리장의 최초 처리단계인 침사지에서 협잡물은 스크린장치로 제거되고, 침사물은 침사제거기에 의해 제거된다.

또한, 근래에 건설되는 하수처리장의 용량은 소형화 추세에 있고, 협잡물 및 침사물의 제거가 1대의 기계로 이루어진 협잡물 및 침사물 종합처리기가 일반화되어 있다.

종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기는 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이 유입관(1), 유입수로(2), 침사탱크(3), 스크린장치(4), 협잡물 이송 컨베이어(5), 침사 컨베이어(6), 침사 이송 컨베이어(7), 유출관(8) 등으로 구성된다.

즉, 하수가 유입관(1)을 통하여 유입되면, 유입수로(2)에 설치된 스크린장치(4)가 하수 내의 협잡물을 걸러내고, 이 협잡물은 협잡물 이송 컨베이어(5)에 의해 배출된다.

또한, 협잡물이 제거된 하수는 유입수로보다 넓은 면적을 가진 침사탱크(3)로 유입되어, 하수의 유속이 느려짐에 따라 물보다 비중이 큰 침사는 침강하고, 침강된 침사는 침사 컨베이어(6)에 의해 침사 이송 컨베이어(7)방향으로 이송되어, 침사 이송 컨베이어(7)에 의해 외부로 배출된다.

상기와 같이, 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기는 단일 기계 내에 협잡물과 침사물을 제거하는 장치를 구성하였다고는 하나, 그 배열상 구조가 하수의 흐름과 연장되는 방향의 직선 흐름으로서, 스크린장치(4)를 구성하기 위한 유입수로(2)부분과, 침사를 침강하기 위한 침사탱크(3) 부분으로 크게 나뉘어져 구성되는 형태이므로 설치를 위한 필요 공간이 넓고, 침사탱크(3)는 수평 면적이 넓은 장방형 구조의 탱크로서, 구조상 침사를 한 곳으로 모으고, 이를 배출하기 위한 컨베이어 등의 부속품이 커질 수 밖에 없으므로, 기계를 가동하기 위한 필요 동력이 크다.

상기와 같이 협잡물을 제거하기 위하여 기계식의 별도의 스크린 장치를 구성하고, 침사를 제거하기 위하여 침사제거장치를 구성하여 포함한 형태로서, 일시에 한 본체의 기기내에서 협잡물 및 침사물을 제거할 수 없으며, 그로 인한 설치공간이 넓어지고, 필요 기기 동력이 많다.

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본 고안은 하수에 포함된 협잡물 및 침사물을 제거하는 협잡물 및 침사물 종합처리기에 있어서, 나선형 유입수로(3)에 의해 하수의 유속을 조절하여 침사를 침강하여 제거하고, 다수개의 원추형 셀로 구성된 다층셀(6)에 의해 협잡물을 한 곳으로 유도하여 배출함으로써, 하수의 흐름만으로도 협잡물과 침사물의 제거가 용이하여 기계의 소요동력이 적고, 단일 장치 내에서 협잡물과 침사물의 제거가 용이하여 설치면적이 적은 협잡물 및 침사물 종합처리기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본체(1) 상부 내주면에 웨어(14)를 구성하여 처리수를 유출하거나, 웨어(14)를 "협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19)로 대체하여 구성함으로써, 보다 확실하게 협잡물을 제거하는 협잡물 및 침사물 종합처리기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 구성은 본체(1), 유입수로(3), 침사배출관(4), 다층셀(6), 안내깃(7), 내부 수집부(8), 외부 수집부(9), 협잡물 배출관(10)(11), 밸브(12)(13), 웨어(14) 또는 "협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19), 유출관(15), 에어벤트(16)(17)(18) 등으로 구성된다.

상기 본체(1)는 원통형 구조로서 하부에 경사지며 좁아지도록 형성되며 모아지는 침사수집부를 구성하며, 유입수로(3)는 본체(1) 주위 벽면을 따라 단면적이 점차 넓어지며 아래를 향하는 나선형으로 구성되어, 본체(1) 내부로 유입되는 부분에서 침사수집부로 침사가 침강하도록 유도한다.

또한, 상기 다층셀(6)은 상하가 개방되고 아랫부분의 직경이 크며 직경이 각각 다른 다수개의 원추형 셀을 하부에서부터 직경이 가장 작은 셀부터 그 크기 순서대로 다층으로 구성하고, 유입수로(3)의 내측벽과 다층셀(6)의 외주면과의 사이는 일정한 공간을 두어 설치함으로써, 침사가 분리된 하수가 위로 흐를 때 다층셀(6)에 의해 협잡물을 셀의 내부로 유도하여, 최상부층 셀 내부로 협잡물이 수집되고, 최상부층 셀 외부에는 협잡물과 침사물이 제거된 하수가 상류하도록 구성된다.

또한, 상기 다층셀(6)의 상부 내주면에는 웨어(14)를 설치하여, 협잡물과 침사물이 제거된 하수가 유출관(15)을 통하여 유출할 수 있도록 구성하거나, 상류한 하수 내에 포함된 협잡물을 보다 확실하게 제거하기 위하여 웨어(14)를 "협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19)로 대체하여 구성한 것을 특징으로 한다.

본 고안은 하수종말처리장에 유입되는 하수의 유속을 조절하여 침사를 제거하고, 다층셀에 의해 협잡물을 한 곳으로 유도함으로써, 하수의 흐름만으로도 협잡물과 침사물의 제거가 용이하여 기계의 소요동력이 적고, 단일 장치 내에서 협잡물과 침사물의 제거가 용이하여 종래의 협잡물 및 침사물 제거장치보다 설치면적이 적은 침사물 및 협잡물 제거장치를 제공할 수 있다.

또한, "스프링식 스크린 장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19)를 본체의 내부 최상단에 설치하여 보다 확실하게 협잡물을 제거할 수 있다.

본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 제거장치의 단면도 제1도이다.

도 4는 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 제거장치의 평면도 제1도이다.

도 7은 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 제거장치의 운전상태도 제1도이다.

본 고안은 본체(1), 유입수로(3), 침사배출관(4), 다층셀(6), 안내깃(7), 내부 수집부(8),외부 수집부(9), 협잡물 배출관(10)(11), 밸브(12)(13), 웨어(14), 에어벤트(16)(17)(18) 등으로 구성된다.

상기 본체(1)는 원통형으로서 하부에 경사지게 좁아지도록 형성되며 모아지는 침사수집부를 구비하며, 침사수집부 하부에는 침사배출관(4) 및 밸브(5)가 구성되고, 유입관(2)은 유입하수가 본체 원주 내벽면을 따라 흐를 수 있도록 본체 원주면의 한 측벽의 연장된 선상에 설치되며, 유입수로(3)는 본체(1) 주위 벽면을 따라 단면적이 점차 넓어지며 아래를 향하는 나선형으로 구성된다.

즉, 하수는 유입관(2) 및 유입수로(3)를 통하여 본체(1)로 유입되어 본체(1) 원주 내벽면을 따라 부드럽게 회전하며, 본체(1) 벽면 원주면을 따라 구성된 유입수로의 단면적이 증가함에 따라 유속이 저하하여 유입수로 끝의 본체(1) 내부로 유입되는 부분에서는 하수(물)보다 무거운 침사는 침강하며, 침사수집부의 경사면에 의해 모아진 침사는 간헐적으로 밸브를 개방함으로써 침사 배출관(4)을 통하여 외부로 배출된다.

상기 다층셀(6)은 상하가 개방된 직경이 각각 다른 다수의 원추형 셀을 하부에서부터 직경이 가장 작은 셀부터 그 크기 순서대로 다층으로 구성하고, 최상부층의 셀을 제외한 각 셀의 상단 개방부는 원통형으로 상하부가 개방된 동일한 직경의 안내깃(7)이 부착되며, 유입수로(3)의 내측벽과 다층셀(6)의 외주면과의 사이는 일정한 공간을 두어 설치한다.

즉, 본체(1)내로 유입되어 침사가 분리된 하수는 다층셀(6)을 통과하며 상류 하는데, 다층셀(6)의 하부 첫 층에서 셀 원주 내면에서 상류하는 하수는 협잡물과 함께 원추형 모양을 따라 안내깃(7)을 통하여 윗 층 셀로 상류하며, 윗 층 셀로 상류한 하수는 또다시 그 윗 층으로 상류하여 최상부층 셀까지 안내가 되고, 하부 첫층에서 셀 원주 외면의 하수는 유입수로(3) 내측벽과의 사이 공간으로 상류하는데, 그 윗 층 셀의 직경이 크므로 일부 협잡물은 셀의 원추형 모양을 따라 안내깃(7)을 통과하여 윗층의 셀로 흘러가며, 이러한 흐름을 다수개의 층을 계속하여 반복함으로써, 하수 내 포함된 협잡물이 다수개의 셀을 통과하여 한곳으로 모아지도록 유도하고, 최상부층의 안내깃을 제외한 나머지 안내깃(7)은 상부층으로 갈수록 직경이 증가하지 않고 동일하게 반복함으로써, 다층셀(6)을 통하여 유도되는 하수량을 제한하며, 하수보다 가벼운 비중의 협잡물이 각 셀의 원추형 안내면을 따라 상부층으로 쉽게 유도되도록 안내한다.

상기 내부 수집부(8)는 수집된 협잡물이 배출이 용이하도록 접시모양의 형상으로, 다층셀의 최상부층 셀의 내부에 설치되며, 내부 수집부(8)의 하부에서부터 본체(1) 외부로 통하는 협잡물 배출관(10)을 구성하며, 본체(1) 외부의 협잡물 배출관(10)에 밸브(12)를 구성하고, 최상부층 셀의 안내깃(7)은 상부가 밀폐됨과 동시에 하층의 다른 안내깃들보다 그 직경이 크게 이루어져 있으며, 협잡물 배출시 수위 변화에 따라 공기가 드나들 수 있도록 에어벤트(16)가 구성된다.

즉, 최상부층 셀의 안내깃(7)에 모인 협잡물은 밸브(12)를 개방하여 내부 수집부(8)와 협잡물 배출관(10)을 통하여 일시에 외부로 배출한다.

또한, 외부 수집부(9)는 다층셀(6)의 최상부 층의 상부 외면에 구성하며, 외부 수집부(9)의 하부에서부터 본체(1) 외부로 통하는 협잡물 배출관(11)을 구성하고, 본체(1) 외부의 협잡물 배출관(11)에 밸브(13)를 구성한다.

즉, 다층셀(6)을 통과하는 흐름에서 협잡물 대부분이 셀 내부로 안내되어 내부 수집부(8)로 유도되지만, 처리수에 일부 잔여 협잡물이 포함되므로, 일부 잔여 협잡물을 제거하기 위하여 밸브(13)를 개방하여 외부 수집부(9)와 협잡물 배출관(11)을 통하여 일시에 외부로 배출한다.

상기 웨어(14)를 본체(1) 상부의 내주면에 설치하여 처리수가 항시 유출관(15)을 통하여 배출되도록 구성한다.

또한, 처리수 내 포함된 일부 잔여 협잡물을 완벽히 제거하기 위하여 상기 웨어(14)는 "협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린 장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19)로 대체하여 구성할 수 있는데, 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물제거기의 단면도 제2도이다.

도 6은 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물제거기의 평면도 제2도이다.

상기 "협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린 장치(실용신안 등록 제20-0435988호)"(19)(이하 "스프링식 스크린장치")는 본체(1)의 상부 내주면의 웨어(14)를 대체하여 본체(1) 상부측에 설치하고, 그 하부에 외부 수집부(8)를 구성하며, 외부 수집부(8)의 하부에서부터 본체(1) 외부로 통하는 협잡물 배출관(11)과, 본체(1) 외부의 협잡물 배출관(11)에 밸브(13)를 구성한다.

즉, 다층셀(6)을 거친 하수가 최상부층 셀의 외부로 상류하여 스프링식 스크린장치(19)를 통과한 후 외부로 유출되는데, 일부 잔여 협잡물은 미세한 스프링식 스크린장치(19)에 의해 걸러지고, 이 협잡물은 밸브(13)를 개방하여 외부 수집부(9)와 배출관(11)을 통하여 배출된다.

상기 본체(1), 유입수로(3), 다층셀(6) 상단에는 에어벤트(16)(17)(18)를 각각 설치하여 수위의 변화에 따른 공기 흐름을 원활히 한다.

이와 같이, 원통형 본체(1) 내에 구성한 본체(1) 주위 벽면을 따라 단면적이 점차 넓어지며 아래를 향하는 나선형 유입수로(3)와, 상하가 개방되고 아랫부분의 직경이 크며 직경이 각각 다른 다수개의 원추형 셀을 하부에서부터 직경이 가장 작은 셀부터 그 크기 순서대로 다층으로 구성된 다층셀(6)에 의해 단일 기계 내에서 협잡물과 침사물이 제거됨은 물론, 처리수 유출을 위하여 본체(1)에 구성된 웨어(14)를 스프링식 스크린장치(19)로 대체하여 구성함으로써, 보다 확실하게 협잡물을 제거할 수 있다.

도 1은 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기의 정면도

도 2는 종래의 협잡물 및 침사물 종합처리기의 단면도

도 3은 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 단면도 제1도

도 4는 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 평면도 제1도

도 5는 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 단면도 제2도

도 6은 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 평면도 제2도

도 7은 본 고안에 따른 협잡물 및 침사물 종합처리기의 작동상태도 제2도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 본체{Body}

2 : 유입관{Inlet Pipe}

3 : 유입수로{Trough}

4 : 침사배출관{Removing Pipe of Grit}

5 : 밸브{Valve}

6 : 다층셀{Multiple Cell}

7 : 안내깃{Guide Trough}

8 : 내부 수집부{Inside Waste Collecting Device}

9 : 외부 수집부{Outside Waste Collecting Device}

10, 11 : 협잡물 배출관{Outlet Pipe of Waste}

12, 13 : 밸브{Valve}

14 : 웨어{Weir}

15 : 유출관{Outlet Pipe of Treated Water}

16, 17, 18 : 에어벤트{Air-vent}
19 : 협잡물 및 침사물 종합처리기의 스프링식 스크린장치{Spring Type Screen of Waste and Grit Remover}

Claims (2)

1. 하수에 포함된 협잡물 및 침사물을 제거하는 협잡물 및 침사물 종합처리기에 있어서, 본체(1), 유입수로(3), 다층셀(6), 안내깃(7), 내부 수집부(8), 외부 수집부(9),웨어(14)를 포함하여 구성되며, 본체(1)는 원통형으로서 하부에 경사지게 좁아지도록 형성되며 모아지는 침사수집부를 구비하고, 유입수로(3)는 유입하수의 유속을 점차 줄여 침사의 침강을 유도하기 위하여, 본체(1) 주위 벽면을 따라 단면적이 점차 넓어지며 아래를 향하는 나선형으로 구성되고, 다층셀(6)은 하수가 상류함에 따라 협잡물을 한 곳으로 모으기 위하여, 상하가 개방되고 아랫부분의 직경이 크며 직경이 각각 다른 다수개의 원추형 셀을 하부에서부터 직경이 가장 작은 셀부터 그 크기 순서대로 다층으로 구성하며, 그 외주면은 유입수로(3)와 일정 공간을 유지하여 구성되고, 안내깃(7)은 다층셀(6)의 하부층 셀에서 그 상부층으로 협잡물을 포함한 하수의 흐름을 유도하기 위하여 각 셀의 상단 개방부에 원통형으로 상하부가 개방된 구조로 부착되고, 내부 수집부(8)는 수집된 협잡물을 배출하기 위하여 다층셀(6)의 최상부층의 내부에 구성되고, 외부 수집부(9)는 처리수 내 포함된 일부 잔여 협잡물을 제거하기 위하여 다층셀(6)의 최상부층의 상부 외면에 설치하고, 웨어(14)는 처리수를 유출하기 위하여, 본체(1) 상부 내주면에 설치한 것을 특징으로 하는 협잡물 및 침사물 종합처리기
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