KR100833124B1 - 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조 - Google Patents

Abstract

이 발명은 하수 처리장의 혐기성 소화조에 사용되는 기계식 교반장치의 지지구조에 관한 것으로서, 혐기성 소화조 내의 슬러지를 교반하기 위한 교반력을 제공하는 구동장치를 혐기성 소화조의 둘레를 따라 지면에 고정되는 구조물에 설치하여, 구동장치의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동 등을 혐기성 소화조에 전달하지 않고 구조물을 통해 지면에 전달하여 제거함으로써, 해당 혐기성 소화조의 환경에 가장 이상적인 조건으로 기계식 교반장치의 구조설계가 가능함에 따라, 기술적, 환경적, 경제적 및 산업적 측면에서 우수한 기능을 갖는다.

Description

혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조{Support structure for mechanical agitator of anaerobic digester}

이 발명은 하수 처리장의 혐기성 소화조에 사용되는 기계식 교반장치의 지지구조에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 혐기성 소화조 내의 슬러지를 교반하기 위한 교반력을 제공하는 구동장치를 혐기성 소화조의 둘레를 따라 지면에 고정되는 구조물에 설치하여, 구동장치의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동 등을 혐기성 소화조에 전달하지 않고 구조물을 통해 지면에 전달하여 제거함으로써, 해당 혐기성 소화조의 환경에 가장 이상적인 조건으로 기계식 교반장치의 구조설계가 가능한 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조에 관한 것이다.

특히, 이 발명은 시공한 지 20~30년 정도 경과함에 따라 구조적으로 취약한 혐기성 소화조의 교반방식을 소화가스 방식에서 기계교반 방식으로 전환함에 따른 기계식 교반장치의 자체 하중을 비롯한 추력 및 진동 등이 구조적으로 취약한 혐기성 소화조의 상부에 전달되지 않도록 하는 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조에 관한 것이다.

슬러지의 교반은 혐기성 소화조 내에 존재하는 혐기성 소화 미생물을 다량 포함한 기존의 소화조 슬러지와 새로 유입되는 농축 슬러지를 골고루 혼합하여 섞이게 함으로써, 혐기성 소화 미생물을 새로 유입된 슬러지와 잘 접촉시켜 소화를 촉진함과 더불어, 소화조 내에 퇴적물이 발생하는 것을 방지하기 위한 것으로 매우 중요하다.

혐기성 소화조의 교반에는 소화가스를 이용하는 방법과 기계식 교반기를 이용하는 방법이 있는데 구조가 간단한 소화가스를 이용하는 방법이 많이 사용되고 있다.

소화가스를 이용하는 방법은 고압 송풍기를 이용하여 소화가스를 혐기성 소화조 내로 불어넣어 가스가 소화조 내의 슬러지 층을 부상시키면서 발생하는 교란현상을 이용하여 소화조 내의 슬러지를 교반하여 혼합한다.

소화가스를 이용한 교반 방법으로는 혐기성 소화조의 하부 중앙에서 집중적으로 소화가스를 분출하는 방법, 소화조 내의 여러 장소에서 순차적으로 소화가스를 분출시키는 방법 등이 사용되고 있는데, 방법에 따라서는 소화조 내의 슬러지 교반이 불완전하고, 소화조 내의 60% 이상이 교반이 안 되는 정체 구역(dead zone)이 있다는 실험결과 보고도 있을 정도로 농도가 높은 혐기성 소화조 내의 완전 혼합이 어려운 단점이 있다.

그리고 소화가스에 의한 혐기성 소화조의 교반에는 고압가스 압축기와 가스 순환배관 등이 필요하고, 압축기나 배관 등 어느 곳에서도 가스의 누설은 폭발을 일으킬 위험이 있기 때문에 유지관리에 세심한 주의가 필요하다.

종래의 소화가스를 이용한 교반장치는 소화조의 중앙 바닥 부분에서 소화가스를 집중적으로 분출되게 하여 이때 발생하는 부상력에 의해 소화조 슬러지가 소화조 내부의 중앙의 밑에서 위로 올라왔다가 다시 밑으로 내려가는 순환작용을 일으키는 방법이 주종을 이루고 있다. 그런데, 이 방식은 소화조 슬러지의 농도가 높아지면 소화조 슬러지의 점성도 높아져서 슬러지의 상하순환이 잘 안되어 정체부가 생기기 쉽고 그 결과로 소화가 잘 안 되는 경향이 있다.

그런데, 최근에는 슬러지 농축에 원심분리기를 사용하는 곳이 대부분이어서 농축 슬러지의 농도가 4∼6%로 높아 상기와 같이 중앙으로부터의 가스 분출에 의한 순환방식의 교반장치로는 소화 효율을 높게 유지하기가 어려운 실정이다.

다른 방법으로는 소화조 내의 여러 장소에 가스 분출관을 설치하고 동시에 가스를 분출시켜서 교반을 하는 방법이 사용되고 있는데, 이 방법은 공급되는 소화가스의 양이 많아야 하기 때문에 가스 압축기 및 배관시설이 커져 비경제적이다. 또다른 방법으로는 소화조 내의 여러 장소에 가스 분출관을 설치하는 것은 위에서 설명한 것과 같으나 각각의 가스 분출관에서 순차적으로 돌아가면서 차례차례 소화 가스를 공급하여 한 번에 하나의 가스 분출관에서만 가스가 분출되게 하여 필요한 소화가스 공급량이 적어도 양호한 교반효과를 낼 수 있는 방법이 사용되기도 하였다.

이러한 방법들은 교반효과가 비교적 양호하지만, 여러 장소에 설치한 가스 분출관의 사이에는 여전히 정체부가 생길 우려가 있어 가스 분출관의 위치 선정이 어렵고, 가스 분출관의 숫자가 증가하는 문제가 있을 뿐만 아니라 각각의 가스 분출관에 가스를 순차적으로 공급하는 분배장치의 가스누설 방지도 어렵다는 문제점 등이 있다.

그래서 근래에 들어서는 슬러지를 교반하는 방법을 소화가스를 이용하는 방법에서 기계식 교반장치를 이용하는 방법으로 전환하고 있는 실정이다. 이러한 기계식 교반장치(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 혐기성 소화조(10)의 외부 상단에 설치되는 구동장치(110)와, 혐기성 소화조(10)의 밖으로 그 일단이 돌출되어 구동장치(110)에 연결되며 혐기성 소화조(10)의 중심을 따라 설치되는 샤프트(120), 및 샤프트(120)에 결합되는 블레이드(130)들로 구성된다.

이러한 구성관계를 갖는 기계식 교반장치(100)의 가장 큰 특징은 해당 소화조의 환경(용적, 슬러지 농도 등등)에 가장 이상적인 조건으로 구조설계가 가능하다는 것이다. 그런데, 구동장치(110)가 혐기성 소화조(10)의 외부 상단에 설치되어 혐기성 소화조(10)의 지지를 받도록 구성된다. 즉, 기계식 교반장치(100)가 혐기성 소화조(10)와 일체로 구성되기 때문에, 구동장치(110)의 자체 하중을 비롯하여 교반을 위해 샤프트(120) 및 블레이드(130)가 회전함에 따른 추력이 혐기성 소화조(10) 중에서 구동장치(110)가 설치되는 근처에 집중되는 구조를 갖는다. 따라서 혐기성 소화조가 근래에 시공된 아령 형상(주판알 형상)과 같이 구조적으로 튼튼한 구조를 가질 경우에는 가장 이상적인 조건으로 구조설계가 가능할 수도 있으나, 구조적으로 튼튼하지 못한 혐기성 소화조의 경우에는 구조설계에 제약이 따를 수밖에 없다. 예를 들어, 시공한 지 20~30년 정도 경과함에 따라 구조적으로 취약 한 혐기성 소화조의 경우에는 더욱 많은 제약이 따른다.

더욱이, 기계식 교반장치(100)는 샤프트(120)가 혐기성 소화조(10)의 밖으로 돌출되기 때문에, 혐기성 소화조(10) 내의 완벽한 밀봉력을 유지하기 위해서는 샤프트(120)와 혐기성 소화조(10)의 사이에 완전한 밀봉구조를 가져야 한다. 그런데, 교반을 위해 샤프트(120) 및 블레이드(130)가 회전함에 따른 구동장치(110)의 진동이 샤프트(120)와 혐기성 소화조(10) 사이의 밀봉구조에 직접 전달되기 때문에, 밀봉 부근을 항상 세밀하게 관찰 관리하고 유지보수 해야만 한다. 이러한 이유로 국내를 비롯한 일본에서는 구조적으로 취약한 혐기성 소화조의 상부에 하중을 비롯한 추력 및 진동 등이 가능한 전달되지 않도록 기계식 교반장치의 지지구조를 개선하고, 완벽한 밀봉을 위한 많은 연구개발이 있었다. 그런데, 구조적으로 취약한 혐기성 소화조에 기계식 교반장치를 접목함에 따른 지지구조의 문제점을 완벽하게 해결하지는 못한 실정이다.

그리고, 지금까지는 혐기성 슬러지를 거쳐 처리된 탈수 케이크를 매립, 소각 또는 해양투기를 통해 처분하고 있다. 그런데, 최근 들어 매립시설에서 슬러지류의 직매립 금지에 따라 건설폐기물 등 다른 폐기물과 혼합하여 수분함량을 낮춘 후, 매립지 복토제로 사용하는 등 임시방편적으로 처분되고 있는 상태로서, 국토면적이 협소한 국내의 경우 매립지의 용량부족이 가속화되고 있으며, 부가적으로 매립시설에서 유출되는 침출수의 처리를 위한 복잡한 수처리 공정이 요구되고 있는 실정이다.

그리고, 소각방식을 이용할 경우에는 탈수된 슬러지의 수분함량을 20~30% 정 도로 낮추어야 하고 슬러지의 열량이 부족함에 따라 추가적인 보조연료가 소요되며, 소각시 발생되는 대기오염원을 제거하기 위해 대규모 집진시설 또는 악취제거 시설이 소요되는 등 많은 문제점이 있다.

또한, 유기성 슬러지는 퇴비화법에 의해 자원화 하여 농경지에 살포하는 토양환원과 관련된 연구가 진행되고 있으나, 슬러지 자체의 탄소원과 열량부족으로 전량퇴비화가 아닌 부분퇴비화 또는 톱밥, 분뇨나 음식물 쓰레기 등의 기타 물질과 혼합한 후 퇴비화 하고 있는 실정이다.

해양투기 방법은 단순 투기방법으로서 현재로서는 가장 저렴한 방법이나 연 근해의 오염과 런던 국제협약에 따른 해양투기 관련법이 강화됨에 따라 2011년부터 슬러지의 해양투기가 전면 금지된 상태이다.

따라서, 기계식 교반장치를 해당 혐기성 소화조의 환경(용적, 슬러지 농도 등등)에 가장 이상적인 조건으로 구조설계 하여 슬러지를 가장 효율적으로 교반함으로써, 탈수 케이크의 양을 획기적으로 절감하면서 양질의 바이오 가스(Bio-Gas)를 생성할 수 있는 방안이 절실히 요구되고 있다.

따라서, 이 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 기계식 교반장치와 혐기성 소화조를 분리형으로 구성함에 따라, 구동장치의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력이 혐기성 소화조에 전달되지 않도록 함으로써, 해당 혐기성 소화조의 환경에 가장 이상적인 조건으로 구조설계가 가능함에 따라, 기술적, 환경적, 경제적 및 산업적 측면에서 우수한 기능을 갖는 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

특히, 이 발명은 구조적으로 취약한 혐기성 소화조의 교반방식을 소화가스 방식에서 기계교반 방식으로 전환함에 따른 기계식 교반장치의 자체 하중을 비롯한 추력 및 진동 등이 구조적으로 취약한 혐기성 소화조의 상부에 전달되지 않도록 하는 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 이 발명은, 혐기성 소화조 내의 슬러지를 기계식 교반장치를 이용하여 교반하도록 그 교반력을 제공하는 구동장치의 샤프트를 혐기성 소화조의 개방부와 밀봉가능하게 설치하고 구동장치를 혐기성 소화조의 외부에 설치하되, 구동장치를 혐기성 소화조의 둘레를 따라 지면에 고정되는 구조물에 설치하여, 구동장치의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동을 구 조물을 통해 지면에 전달하는 것을 특징으로 한다.

이 발명의 기계식 교반장치는 구동장치의 샤프트 중에서 상부 일부 구간에 샤프트의 둘레와 일정 간격을 두고 설치되는 튜브와, 튜브의 하단에서 샤프트와 밀봉 용접되며 물을 저장할 수 있는 물저장 받침대, 및 물저장 받침대에 저장되어 외압에 따라 샤프트와 튜브의 사이를 따라 그 수위가 조절되는 물에 의해, 샤프트의 둘레가 완전 밀봉되는 라비린스 실링(Labyrinth Sealing) 구조를 갖는 것이 바람직하다.

이 발명의 혐기성 소화조는 구조물의 일측에 고정되며 상단부가 튜브의 둘레에 밀봉 용접되는 덮개와, 덮개의 하단에 밀봉 결합되는 주름관 고무 플랜지, 및 일단은 주름관 고무 플랜지에 밀봉 결합되고 타단은 혐기성 소화조의 개방부의 둘레에 밀봉 고정된 금속 플랜지에 의해 밀봉되는 것이 더욱 바람직하다.

이 발명은 구동장치의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동이 혐기성 소화조에 전달되지 않고 별도의 구조물을 통해 지면으로 전달하여 제거함으로써, 해당 혐기성 소화조의 환경에 가장 이상적인 조건으로 구조설계가 가능함에 따라, 기술적, 환경적, 경제적 및 산업적 측면에서 우수한 기능을 갖는다.

이 발명의 기술적인 측면을 살펴보면, 기존 대부분의 혐기성 소화조는 20~30년이 경과한 초창기 모델로서 그 구조적인 한계로 인해 기계식 교반장치로 설비교체가 어려웠으나, 이 발명에서와 같이 혐기성 소화조와 기계식 교반장치를 분리형 으로 구성함에 따라 기술적인 제약이 없이 소화조 교반에 필요한 교반장치를 선정할 수 있다. 따라서, 혐기성 소화조의 고농도화가 가능하다.

이 발명의 환경적인 측면을 살펴보면, 해당 혐기성 소화조의 환경(용적, 슬러지 농도 등등)에 가장 이상적인 조건으로 기계식 교반장치를 구조설계 하여 슬러지를 가장 효율적으로 교반함에 따라 탈수 케이크의 양을 획기적으로 절감할 수 있어, 탈수 케이크의 해양투기 금지로 발생될 슬러지 처분방법의 어려움을 처리장에 있는 시설로 대응이 가능하다. 또한, 향후 지구 온난화의 기술로 활용할 수 있기 때문에, 환경보전기술로 기술적으로 님비(Nimby) 문제를 발생시키지 않고 주민들로부터 처리장을 환경 친화적 시설로 인식시킬 수 있는 장점이 있다.

이 발명의 경제적, 산업적 측면을 살펴보면, 혐기성 소화조의 고농도화가 가능하고, 그에 따라 양질의 바이오 가스(Bio-Gas)를 생성하여 재이용할 수 있어 경제적일 뿐만 아니라, CO₂ 배출량을 저감시킬 수 있어 지구온난화 방지기술로도 효과적이다. 특히, 적은 비용의 지지구조를 통해 매우 많은 개선효과를 얻을 수 있어 경제적으로 매우 우수한 효과를 갖는다.

아래에서, 이 발명에 따른 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 이 발명의 한 실시예에 따른 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지 지구조를 나타낸 개념도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 이 실시예에 따른 기계식 교반장치(200)는 혐기성 소화조(10)와 분리형으로 구성된다. 즉, 이 실시예는 혐기성 소화조(10) 내의 슬러지를 교반하기 위한 교반력을 제공하는 구동장치(210)의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동 등이 혐기성 소화조(10)에 전달되지 않도록 구성된다. 이를 위해, 이 실시예에서는 기계식 교반장치(200)의 구동장치(210)를 별도의 구조물(300)을 통해 지지하도록 구성된다.

이 실시예의 구조물(300)은 혐기성 소화조(10)의 둘레를 따라 지면에 고정되는 다수개의 수직부재(310)와, 다수개의 수직부재(310)에 의해 지지되도록 다수개의 수직부재(310)에 고정되며 구동장치(210)가 설치되는 평편한 설치면을 제공하는 수평부재(320)로 구성된다. 이 때, 수직부재(310)는 수평부재(320)가 혐기성 소화조(10)의 상단보다 위쪽에 위치하도록 지면에 고정된다. 이러한 구조물(300)은 혐기성 소화조(10)의 상부에 구동장치(210)가 위치하도록 지지할 수만 있다면 어떠한 형태로 지면에 고정되어도 무방하다.

이 실시예의 기계식 교반장치(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 구조물(300)의 수평부재(320)의 평편한 설치면에 설치되는 구동장치(210)와, 혐기성 소화조(10)의 밖으로 그 일단이 돌출되어 구동장치(210)에 연결되며 혐기성 소화조(10)의 중심을 따라 설치되는 샤프트(220), 및 샤프트(220)에 결합되는 블레이드(230)들로 구성된다.

따라서, 이 실시예는 혐기성 소화조(10) 내의 슬러지를 교반하기 위한 교반 력을 제공하는 구동장치(210)의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동 등이 구동장치(210)를 지지하는 구조물(300)의 수평부재(320)를 통해 지면으로 전달되어 소멸되고, 혐기성 소화조(10)로는 전달되지 않게 된다.

이렇게 구동장치(210)의 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동 등이 혐기성 소화조(10)로 전달되지 않음에 따라, 해당 혐기성 소화조의 환경에 가장 이상적인 조건으로 기계식 구동장치(200)에 대한 구조설계가 가능하다. 즉, 자유로운 슬러지의 교반력 증가가 가능하여 혐기성 소화조의 고농도화가 가능하다. 또한, 이 실시예는 혐기성 소화조의 구조물의 상태(취약한 구조 등등)와 형태(아령 형상 등등)에 관계없이 모든 소화조에 적용이 가능하다. 더욱이, 시공한 지 20~30년 정도 경과함에 따라 구조적으로 취약한 혐기성 소화조의 경우에도 전혀 제약 없이 적용이 가능하다.

혐기성 소화조(10)는 그 내부의 가스가 외부로 누출되지 않도록 완벽한 밀봉구조를 가져야 한다. 그런데, 이 실시예에서는 구동장치(210)의 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동 등이 혐기성 소화조(10)로 전달되지 않기 때문에, 현재 기계식 교반장치를 채택하고 있는 혐기성 소화조의 어떠한 밀봉구조를 채택하더라도 무방하다.

도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 지지구조의 개념을 실제 염기성 소화조에 적용하기 위해 구체화한 단면도 및 평면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 기계식 교반장치의 구성관계를 도시한 상세도이고, 도 6은 도 5에 도시된 A 부분을 확대한 확대도이다. 그리고, 도 7은 도 3에 도시된 B 부분을 확대한 확대도이고, 도 8은 도 7 에 도시된 C 부분을 확대한 확대도이다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 이 실시예에 따른 기계식 교반장치(400)는 혐기성 소화조(20)와 분리형으로 구성된다. 즉, 이 실시예는 혐기성 소화조(20) 내의 슬러지를 교반하기 위한 교반력을 제공하는 구동장치(410)의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동 등이 혐기성 소화조(20)에 전달되지 않도록 구성된다. 이를 위해, 이 실시예에서는 기계식 교반장치(400)의 구동장치(410)를 별도의 구조물(500)을 통해 지지하도록 구성된다.

이 실시예의 구조물(500)은 혐기성 소화조(20)의 둘레를 따라 지면에 고정되는 2개의 수직부재(510)와, 2개의 수직부재(510)에 의해 지지되도록 2개의 수직부재(510)에 고정되며 구동장치(410)가 설치되는 평편한 설치면을 제공하는 수평부재(520)로 구성된다. 이 때, 수직부재(510)는 수평부재(520)가 혐기성 소화조(20)의 상단보다 위쪽에 위치하도록 지면에 고정된다. 이 실시예의 수직부재(510) 및 수평부재(520)는 일정 간격을 두고 배열되는 ㄷ형강의 양단에 한 쌍의 H형강을 각각 용접하여 연결함으로써 지지구조를 가지면서 작업자가 편리하게 이동할 수 있도록 구성된다.

이 실시예의 기계식 교반장치(400)는 도 5 및 도 6에 구체적으로 도시된 바와 같이, 현재 스웨덴, 일본 등을 비롯하여 여러 나라에서 사용되는 제품으로서, 구조물(500)의 수평부재(520)의 평편한 설치면에 설치되는 구동장치(410)와, 혐기성 소화조(20)의 밖으로 그 일단이 돌출되어 구동장치(410)에 연결되며 혐기성 소화조(20)의 중심을 따라 설치되는 샤프트(420), 및 샤프트(420)에 결합되는 블레이 드(430)들로 구성된다.

또한, 이 실시예의 기계식 교반장치(400)는 라비린스 실링(Labyrinth Sealing) 구조로 구성된다. 즉, 샤프트(420) 중에서 상부 일부 구간에 샤프트(420)의 둘레와 일정 간격을 두고 튜브(440)가 설치되고, 튜브(440)의 하단에 물을 저장 수 있는 물저장 받침대(450)를 설치하되 샤프트(420)와 완전 용접된다. 따라서, 샤프트(420)는 물저장 받침대(450)와 일체로 회전하지만, 물저장 받침대(450)에 저장되어 외압에 따라 샤프트(420)와 튜브(440)의 사이를 따라 그 수위가 조절되는 물에 의해 샤프트(420)의 둘레는 완전 밀봉된다.

혐기성 소화조(20)는 그 내부의 가스가 외부로 누출되지 않도록 완벽한 밀봉구조를 가져야 한다. 따라서, 이 실시예에서는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 기계식 교반장치(400)의 튜브(440) 둘레에 결합된 플랜지를 수평부재(520)의 평편한 설치면에 설치하고, 혐기성 소화조(20)의 개방된 상부를 덮는 덮개(460)의 상단을 튜브(440)에 용접하여 덮개(460)의 상부를 완전 밀봉시키고, 덮개(460)의 하단에 주름관 고무 플랜지(470)의 일단을 결합하고 혐기성 소화조(20)의 개방부의 둘레에 설치된 금속 플랜지(480)에 주름관 고무 플랜지(470)의 타단을 결합함으로써 덮개(460)의 하부를 완전 밀봉시키는 구조로 구성되어 있다. 이 때, 덮개(460)는 수평부재(520)에 고정된다.

즉, 덮개(460)의 상하단이 완전 밀봉되고, 구동장치(410)의 작동에 의해 샤프트(420)가 회전하더라도 라비린스 실링(Labyrinth Sealing) 구조에 의해 샤프트(420)의 둘레가 완전 밀봉되기 때문에, 혐기성 소화조(20) 내부의 가스가 외부로 누출될 염려가 전혀 없다.

따라서, 이 실시예는 혐기성 소화조(20) 내의 슬러지를 교반하기 위한 교반력을 제공하는 구동장치(410)의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동 등이 구동장치(410)를 지지하는 구조물(500)의 수평부재(520)를 통해 지면으로 전달되어 소멸되고, 혐기성 소화조(20)로는 전달되지 않게 된다. 설령, 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동 등이 덮개(460)를 거쳐 혐기성 소화조(20) 쪽으로 전달되더라도, 주름관 고무 플랜지(470)의 신축작용에 의해 혐기성 소화조(20)에는 전달되지 않는다.

도 9 및 도 10은 도 2에 도시된 지지구조의 개념을 다른 형태의 실제 염기성 소화조에 적용하기 위해 구체화한 단면도 및 평면도이다.

이상에서 이 발명의 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 이 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 이 발명을 한정하는 것은 아니다.

또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 이 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않고 첨부한 특허청구범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

도 1은 종래기술에 따른 혐기성 소화조의 구성관계를 나타낸 개념도이고,

도 2는 이 발명의 한 실시예에 따른 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조를 나타낸 개념도이고,

도 3 및 도 4는 도 2에 도시된 지지구조의 개념을 실제 염기성 소화조에 적용하기 위해 구체화한 단면도 및 평면도이고,

도 5는 도 3에 도시된 기계식 교반장치의 구성관계를 도시한 상세도이고,

도 6은 도 5에 도시된 A 부분을 확대한 확대도이고,

도 7은 도 3에 도시된 B 부분을 확대한 확대도이고,

도 8은 도 7에 도시된 C 부분을 확대한 확대도이며,

도 9 및 도 10은 도 2에 도시된 지지구조의 개념을 다른 형태의 실제 염기성 소화조에 적용하기 위해 구체화한 단면도 및 평면도이다.

♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠

10, 20 : 혐기성 소화조 200, 400 : 기계식 교반장치

210, 410 : 구동장치 220, 420 : 샤프트

230, 430 : 블레이드 300, 500 : 구조물

310, 510 : 수직부재 320, 520 : 수평부재

440 : 튜브 450 : 물저장 받침대

460 : 덮개 470 : 주름관 고무 플랜지

480 : 금속 플랜지

Claims (3)

1. 혐기성 소화조 내의 슬러지를 기계식 교반장치를 이용하여 교반하도록 그 교반력을 제공하는 구동장치의 샤프트를 상기 혐기성 소화조의 개방부와 밀봉가능하게 설치하고 상기 구동장치를 상기 혐기성 소화조의 외부에 설치하되, 상기 구동장치를 상기 혐기성 소화조의 둘레를 따라 지면에 고정되는 구조물에 설치하여, 상기 구동장치의 자체 하중을 비롯하여 슬러지 교반에 따른 추력 및 진동을 상기 구조물을 통해 지면에 전달하는 것을 특징으로 하는 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 기계식 교반장치는 상기 구동장치의 샤프트 중에서 상부 일부 구간에 상기 샤프트의 둘레와 일정 간격을 두고 설치되는 튜브와, 상기 튜브의 하단에서 상기 샤프트와 밀봉 용접되며 물을 저장할 수 있는 물저장 받침대, 및 상기 물저장 받침대에 저장되어 외압에 따라 상기 샤프트와 상기 튜브의 사이를 따라 그 수위가 조절되는 물에 의해, 상기 샤프트의 둘레가 완전 밀봉되는 라비린스 실링(Labyrinth Sealing) 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 혐기성 소화조는 상기 구조물의 일측에 고정되며 상단부가 상기 튜브의 둘레에 밀봉 용접되는 덮개와, 상기 덮개의 하단에 밀봉 결합되는 주름관 고무 플랜지, 및 일단은 상기 주름관 고무 플랜지에 밀봉 결합되고 타단은 상기 혐기성 소화조의 개방부의 둘레에 밀봉 고정된 금속 플랜지에 의해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 혐기성 소화조의 기계식 교반장치의 지지구조.

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