KR100886138B1 - 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치 - Google Patents

반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하수나 폐수를 물리, 화학 및 생물적으로 처리하는 반응조를 하나 이상의 반응공간으로 구획할 수 있도록 격벽을 형성하고, 격벽의 내부에서 회전차단봉이 회전하여 선택적으로 유로를 변경할 수 있게 구성하여 반응조의 처리효율을 향상시킨 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치에 관한 것이며, 반응조(10)에서 유입구(12)와 배출구(13) 사이를 가로막도록 횡으로 다수개의 벽체(21) 양단이 반응조(10) 벽체(11)에 고정되고, 벽체(21) 내부에 수직으로 상부가 개방되도록 다수개의 회전공간부(22)가 원통형으로 형성되며, 각각의 회전공간부(22)와 통하도록 벽체(21)의 전후면에 다수개의 전후개방구(23)가 형성되고, 각각의 회전공간부(22)가 서로 통하도록 측방향 개방구(24)가 벽체(21) 내부에 형성되는 격벽(20); 원형봉상의 몸체(31)에 중심을 관통하는 유로부(32)가 형성되고, 유로부(32)는 격벽(20)의 측방향개방구(24) 또는 전후개방구(23)와 일치하게 형성되며, 몸체(31)의 상단(33) 중앙에 상부가 개방되도록 사각키홈(35)이 형성되고, 사각키홈(35)의 하부에 원형홈(34)이 연결되어 형성되며, 몸체(31)가 벽체(21)의 회전공간부(22)에 회전가능하게 삽입되는 회전차단봉(30); 봉상의 몸체(41)의 하단에 원형부(43)가 형성되어 회전차단봉(30)의 원형홈(34)에 이탈가능하게 삽입되고, 원형부(43)의 상측으로 사각키부(42)가 일체로 형성되며, 몸체(41)의 상부 둘레에 톱니(44)가 형성되고, 상단에 실린더(45) 로드의 단부가 고정되되 실린더(45) 타단은 케이스(60)의 내측에 고정되며, 실린더(45)는 에어컴프레서에 연결되어 동작하는 구동체(40); 벨트(51)의 내측면을 따라 톱니(52)가 형성되어 구동체(40)의 톱니(44)와 맞물리고, 구동체(40)의 상하이동시 톱니(44)가 벨트(51)의 톱니(52)를 따라 상하이동하며, 벨트(51)의 일측은 모터(53)와 연결되어 회전되는 구동벨트(50); 반응조(10)의 벽체(11) 상단에 고정되고, 하부가 개방된 몸체 내부에 실린더(45)가 고정되어 구동체(40)를 상하 이동시키고, 몸체 내부 양쪽 벽면에 구동벨트(50)가 맞닿아 회전이 용이하게 하는 베어링이 설치되며, 일측에 조작패널(61)이 형성되어 모터(53)와 각 구동체(40)의 실린더(45)를 동작하게 하는 케이스(60);로 구성되는 것을 특징으로 한다.
반응조, 격벽, 구동체, 회전차단봉, 구동벨트

Description

반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치{A highly sewage disposal facilities having a partition wall in a reaction tank }
본 발명은 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하수나 폐수를 물리, 화학 및 생물적으로 처리하는 반응조를 하나 이상의 반응공간으로 구획할 수 있도록 격벽을 형성하고, 격벽의 내부에서 회전차단봉이 회전하여 선택적으로 유로를 변경할 수 있게 구성하여 반응조의 처리효율을 향상시킨 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 하수나 폐수처리시설에서 설치되는 반응조는 유입 하수나 폐수가 일정 시간동안 체류하면서 투입된 약품이나 미생물과 화학적 또는 생물학적으로 반응할 수 있는 반응공간을 제공한다. 따라서 반응조는 소정의 반응공간을 확보하고 수압이나 외력으로부터 보호받을 수 있도록 콘크리트나 금속 등과 같은 내구성 재료로 만들어진다. 그러므로 일단 설치된 반응조는 그 반응공간을 임의대로 늘리거나 줄이는 것이 어렵다. 따라서 하폐수 처리시설을 신설할 때는 시간의 경과에 따라 늘어나는 처리량을 고려하여 10년 또는 20년의 장기 계획하에서 충분한 크기의 반응공간을 갖는 반응조를 설치하는 것이 일반적이었다.
그런데, 이와 같은 장기계획에 따라 반응조를 설치하게 되면, 현재의 적정 처리용량보다 훨씬 큰 반응공간이 있기 때문에 준공 후 초기 몇 년 동안은 설계용적의 40∼50% 정도밖에 사용하지 못하게 된다. 이와 같이, 처리용량보다 큰 반응조를 그대로 사용하게 되면 최적조건으로 설계된 운전 인자를 만족시키지 못하기 때문에 정상적인 운전이 곤란하게 된다.
그리고 최근에는 환경에 대한 관심이 고조되면서 방류수의 수질 기준에 점차 강화되고 있는 바, 이러한 기준에 대응하기 위해서는 무산소조와 폭기조를 순환시켜 가면서 질소와 인을 제거하는 생물학적 질소/인 처리공정이나, 유입, 반응, 침전, 배출 및 휴지 등 여러 공정을 하나의 반응조에서 처리하는 SBR(Sequencing Batch Reator)공정 등 시대의 변화에 따라 변형된 고도처리공법이 개발되게 된다.
그러나 종래의 반응조는 일단 설치된 반응조의 크기를 늘리거나 줄이는 것이 어렵기 때문에 새로 개발된 고도처리공정을 적용하기 위해서는 새로운 반응조를 건설하거나 기존 반응조를 대대적으로 수선 또는 보수하여야 하는 문제가 있었다.
따라서 본 발명은 하 폐수처리시설의 특성에 따라 처리용량을 초과하게 설치된 반응조를 효율적으로 활용하기 위해서 반응조의 반응공간을 하나 이상으로 구획하는 격벽을 설치하는 것이다. 일반적으로 격벽은 반응조를 구분하기 위한 칸막이로서, 종래에도 반응조에 내에 격벽을 설치하는 경우가 있었으나, 종래의 격벽은 콘크리트나 금속 또는 고강도 폴리에틸렌 패널 등으로 만들어진 것이어서, 한번 설 치된 격벽을 자유롭게 개폐시키거나 그 개방부의 크기나 위치를 조절할 수 없고 특히 운전 중에는 어떠한 변형이나 변경도 가할 수 없는 것이었다. 따라서 종래의 고 정식 격벽이 구비된 반응조는 유입 하폐수의 유량이나 부하 농도에 따라 적절히 대응할 수 없었고, 반응조의 내부의 흐름을 임의적으로 변경시키는 것도 곤란하였다.
반응조의 내부에 가변형 격벽을 두어 격벽을 개폐시킬 수 있게 개발되었지만, 가변을 위하여 여러개의 수직판체중 일부가 열리게 구성되었다. 하지만 이러한 가변벽체는 물의 압력에 견디기 어렵고, 쉽게 파손되거나 작동이 되지 않는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 반응조 내의격벽을 튼튼한 재질로 만들고, 격벽 내에 물을 차단할 수 있는 회전차단봉을 다수개 두어 선택에 따라 물을 차단할 수 있는 부분을 선택할 수 있게 하며, 특히 격벽 내부로도 물을 통할 수 있게 구성한 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치를 제공하고자 하는 목적이 있다.
그리고 물을 차단하는 회전차단봉은 구동체의 상하 이동에 따라 모터의 동력을 전달받을 수 있게 하여 선택된 회전차단봉만 회전할 수 있게 구성하고자 하는 목적이 있다.
또한 격벽을 튼튼하게 만들어 하수의 흐름에 손상에 가지 않게 하고자 하는 목적이 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 하 폐수가 유입되어 일정시간 체류하면서 화학적 및 생물학적으로 반응하는 반응조내에 격벽 구조를 가진 하수고도 처리 장치에 있어서, 반응조에서 유입구와 배출구 사이를 가로막도록 횡으로 다수개의 벽체 양단이 반응조 벽체에 고정되고, 벽체 내부에 수직으로 상부가 개방되도록 다수개의 회전공간부가 원통형으로 형성되며, 각각의 회전공간부와 통하도록 벽체의 전후면에 다수개의 전후개방구가 형성되고, 각각의 회전공간부가 서로 통하도록 측방향 개방구가 벽체 내부에 형성되는 격벽; 원형봉상의 몸체에 중심을 관통하는 유로부가 형성되고, 유로부는 격벽의 측방향개방구 또는 전후개방구와 일치하게 형성되며, 몸체의 상단 중앙에 상부가 개방되도록 사각키홈이 형성되고, 사각키홈의 하부에 원형홈이 연결되어 형성되며, 몸체가 벽체의 회전공간부에 회전가능하게 삽입되는 회전차단봉; 봉상의 몸체의 하단에 원형부가 형성되어 회전차단봉의 원형홈에 이탈가능하게 삽입되고, 원형부의 상측으로 사각키부가 일체로 형성되며, 몸체의 상부 둘레에 톱니가 형성되고, 상단에 실린더 로드의 단부가 고정되되 실린더 타단은 케이스의 내측에 고정되며, 실린더는 에어컴프레서에 연결되어 동작하는 구동체; 벨트의 내측면을 따라 톱니가 형성되어 구동체의 톱니와 맞물리고, 구동체의 상하이동시 톱니가 벨트의 톱니를 따라 상하이동하며, 벨트의 일측은 모터와 연결되어 회전되는 구동벨트; 반응조의 벽체 상단에 고정되고, 하부가 개방된 몸체 내부에 실린더가 고정되어 구동체를 상하 이동시키고, 몸체 내부 양쪽 벽면에 구동벨트가 맞닿아 회전이 용이하게 하는 베어링이 설치되며, 일측에 조작패널이 형성되어 모터와 각 구동체의 실린더를 동작하게 하는 케이스;로 구성되는 것을 특징으로 하며, 격벽 양단에 설치되는 가장 바깥쪽 회전차단봉의 유로부의 중앙에 중간유로가 형성되어 격벽의 내부로 유로를 형성하게 하는 것을 특징으로 하는 반응조 내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치를 제공한다.
이상과 같이 본 발명은 반응조 내부에 다수개의 격벽이 견고하게 고정되고, 격벽 내부에서 회전차단봉이 회전하여 하 폐수의 흐름의 양과 방향을 조절할 수 있다.
또한 회전차단봉의 유로부가 격벽과 평행하게 위치하게 되면 격벽 내부로 하 폐수가 흘러 다음 칸으로 보낼 수 있어 유속을 최대한 천천히 할 수 있는 효과가 있다.
그리고 회전차단봉이 격벽 내부에 위치하고 있으므로 하폐수의 흐름에 의하여 유로전환 구성이 파손되는 것이 방지되는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석하여서는 되지 않고, 발명자는 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.
본 발명은 하 폐수가 유입되어 일정시간 체류하면서 화학적 및 생물학적으로 반응하는 반응조(10) 내에 격벽(20) 구조를 가진 하수고도 처리 장치에서, 격벽(20)에 회전공간부(22)가 다수개 형성되고, 회전공간부(22)에 유로부(32)가 형성된 회전차단봉(30)이 구동벨트(50)의 회전에 의하여 회전되어 유로가 변경되며, 회전차단봉(30)과 구동벨트(50)는 실린더(45)에 의해 상하이동하는 구동체(40)에 의하여 동력전달이 개폐되는 것을 주요 구성으로 한다.
격벽(20)은 반응조(10)에서 유입구(12)와 배출구(13) 사이를 가로막도록 횡으로 다수개의 벽체(21) 양단이 반응조(10) 벽체(11)에 고정되고, 벽체(21) 내부에 수직으로 상부가 개방되도록 다수개의 회전공간부(22)가 원통형으로 형성된다. 다수개의 회전공간부(22)는 격벽(20)의 내부에서 서로 인접하게 형성되되, 각각의 회전공간부(22)가 벽체(21) 내부에서 서로 통하도록 측방향개방구(24)가 형성된다.
그리고 회전공간부(22)와 통하도록 벽체(21)의 전후면에 다수개의 전후개방구(23)가 형성되고, 이러한 전후개방구(23)와 측방향개방구(24)는 유로가 된다.
회전차단봉(30)은 원형봉상의 몸체(31)로 이루어지고, 몸체(31)에 중심을 관통하는 유로부(32)가 형성되며, 유로부(32)는 격벽(20)의 측방향개방구(24) 또는 전후개방구(23)와 일치하게 형성된다.
회전차단봉(30) 몸체(31)의 상단(33) 중앙에 상부가 개방되도록 사각키홈(35)이 형성되고, 사각키홈(35)의 하부에 원형홈(34)이 연결되어 형성된다.
회전차단봉(30)의 하단에는 회전을 원활히 하는 회전중심축(미도시)이 형성되어 벽체(21)의 회전공간부(22)에 삽입되었을 때 회전가능하게 된다.
구동체(40)는 봉상의 몸체(41)의 하단에 원형부(43)가 형성되어 회전차단봉(30)의 원형홈(34)에 이탈가능하게 삽입되고, 원형부(43)의 상측으로 사각키부(42)가 일체로 형성된다. 따라서 구동체(40)의 원형부(43)가 평소에는 회전차단봉(30)의 사각키홈(35)에 삽입되어 회전차단봉(30)에 동력전달하지 않고 회전하게 되고, 구동체(40)가 후술할 실린더(45)의 작동으로 하방 이동하게 되면 사각키 홈(35)에 사각키부(42)가 들어감과 동시에 원형부(43)는 원형홈(34)에 들어가 회전차단봉(30)이 구동벨트(50)의 동작에 의해 회전하게 된다.
구동체(40)는 회전차단봉(30)에 동력을 선택적으로 전달하는 구성으로서, 몸체(41)의 상부 둘레에 톱니(44)가 형성되고, 상단에 실린더(45) 로드의 단부가 고정되되 실린더(45) 타단은 케이스(60)의 내측에 고정된다. 실린더(45)는 에어컴프레서에 연결되어 구동체(40)를 상하이동시키는데, 실린더(45)가 로드를 아래로 밀면 실린더(45)는 케이스(60)에 고정되어 있으므로 구동체(40)가 아래로 내려간다. 구동체(40)는 구동벨트(50)의 동력을 받아 90도 단위로 회전하게 되는데, 회전한 상태에서 실린더(45)의 동작으로 하방 이동하게 되면 사각키부(42)가 사각키홈(35)에 삽입되어 동력이 전달된다.
구동벨트(50)는 모터(53)의 회전에 의하여 궤도 운동하도록 반응조(10)의 벽체(11) 상단에 설치되고, 구동벨트(50)는 벨트(51)의 내측면을 따라 톱니(52)가 형성되어 구동체(40)의 톱니(44)와 맞물린다.
구동체(40)의 상하이동시 구동체(40)의 톱니(44)가 벨트(51)의 톱니(52)를 따라 상하이동하도록 벨트(51)의 폭이 톱니(52) 폭의 두배 이상으로 형성해야 한다.
구동벨트(50)의 일측은 모터(53)의 모터축 톱니와 연결되고, 타측은 아이들링하는 지지축의 톱니에 맞물려 궤도 운동하면서 회전하게 된다.
케이스(60)는 내부에 소형 에어컴프레서(미도시)가 설치되어 조작패널(61)에 스위치 연결되고, 케이스(60)는 하부가 개방된 몸체가 반응조(10)의 벽체(11) 상단 에 고정된다.
케이스(60) 내부에 고정된 실린더(45)는 구동체(40)를 상하 이동시키고, 몸체 내부 양쪽 벽면에 구동벨트(50)가 맞닿아 회전이 용이하게 하는 베어링(미도시)이 설치된다. 베어링은 구동벨트(50)를 압착하여 톱니(44)와 구동벨트(50)의 이탈을 방지하여 구동체(40)의 회전을 정확하게 해준다.
케이스(60)의 일측에 조작패널(61)이 형성되어 모터(53)와 각 구동체(40)의 실린더(45)를 각각 선택하여 동작하게 한다.
도 6 내지 도 7에 도시되어 있듯이, 격벽(20) 양단에 설치되는 가장 바깥쪽 회전차단봉(30)의 유로부(32)의 중앙에 중간유로(32')가 형성되어 격벽(20)의 내부로 유로를 형성한다.
중간유로(32')는 유로부(32)의 중간에 90도 방향으로 일측에만 외부와 통하도록 형성되고, 이렇게 형성된 모양은 T형 모양을 이룬다.
도 1은 본 발명의 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치에서 케이스가 제거된 상태를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치를 도시한 도 2의 A부 확대도.
도 4는 본 발명의 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치의 주요 부를 도시한 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치의 작동관계를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명의 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치에서 격벽 내부를 통해 물이 흐르는 상태를 도시한 단면도.
도 7은 본 발명의 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치에서 격벽의 일부가 열려 물이 흐르는 상태를 도시한 단면도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >
10 : 반응조 11 : 벽체
12 : 유입구 13 : 배출구
20 : 격벽 21 : 벽체
22 : 회전공간부 23 : 전후개방구
24 : 측방향개방구 30 : 회전차단봉
31 : 몸체 32 : 유로부
33 : 상단 34 : 원형홈
35 : 사각키홈 40 : 구동체
41 : 몸체 42 : 사각키부
43 : 원형부 44 : 톱니
45 : 실린더 50 : 구동벨트
51 : 벨트 52 : 톱니
53 : 모터 60 : 케이스
61 : 조작패널 32' : 중간유로

Claims (2)

  1. 하 폐수가 유입되어 일정시간 체류하면서 화학적 및 생물학적으로 반응하는 반응조내에 격벽 구조를 가진 하수고도 처리 장치에 있어서,
    반응조(10)에서 유입구(12)와 배출구(13) 사이를 가로막도록 횡으로 다수개의 벽체(21) 양단이 반응조(10) 벽체(11)에 고정되고, 벽체(21) 내부에 수직으로 상부가 개방되도록 다수개의 회전공간부(22)가 원통형으로 형성되며, 각각의 회전공간부(22)와 통하도록 벽체(21)의 전후면에 다수개의 전후개방구(23)가 형성되고, 각각의 회전공간부(22)가 서로 통하도록 측방향 개방구(24)가 벽체(21) 내부에 형성되는 격벽(20);
    원형봉상의 몸체(31)에 중심을 관통하는 유로부(32)가 형성되고, 유로부(32)는 격벽(20)의 측방향개방구(24) 또는 전후개방구(23)와 일치하게 형성되며, 몸체(31)의 상단(33) 중앙에 상부가 개방되도록 사각키홈(35)이 형성되고, 사각키홈(35)의 하부에 원형홈(34)이 연결되어 형성되며, 몸체(31)가 벽체(21)의 회전공간부(22)에 회전가능하게 삽입되는 회전차단봉(30);
    봉상의 몸체(41)의 하단에 원형부(43)가 형성되어 회전차단봉(30)의 원형홈(34)에 이탈가능하게 삽입되고, 원형부(43)의 상측으로 사각키부(42)가 일체로 형성되며, 몸체(41)의 상부 둘레에 톱니(44)가 형성되고, 상단에 실린더(45) 로드의 단부가 고정되되 실린더(45) 타단은 케이스(60)의 내측에 고정되며, 실린더(45)는 에어컴프레서에 연결되어 동작하는 구동체(40);
    벨트(51)의 내측면을 따라 톱니(52)가 형성되어 구동체(40)의 톱니(44)와 맞물리고, 구동체(40)의 상하이동시 톱니(44)가 벨트(51)의 톱니(52)를 따라 상하이동하며, 벨트(51)의 일측은 모터(53)와 연결되어 회전되는 구동벨트(50);
    반응조(10)의 벽체(11) 상단에 고정되고, 하부가 개방된 몸체 내부에 실린더(45)가 고정되어 구동체(40)를 상하 이동시키고, 몸체 내부 양쪽 벽면에 구동벨트(50)가 맞닿아 회전이 용이하게 하는 베어링이 설치되며, 일측에 조작패널(61)이 형성되어 모터(53)와 각 구동체(40)의 실린더(45)를 동작하게 하는 케이스(60);로 구성되는 것을 특징으로 하는 반응조 내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 격벽(20) 양단에 설치되는 가장 바깥쪽 회전차단봉(30)의 유로부(32)의 중앙에 중간유로(32')가 형성되어 격벽(20)의 내부로 유로를 형성하게 하는 것을 특징으로 하는 반응조 내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치.
KR1020080076617A 2008-08-05 2008-08-05 반응조내에 격벽구조를 가진 하수고도 처리 장치 KR100886138B1 (ko)

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