KR100927052B1 - 슬러지 탈수장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 폐수(예를들면, 공장폐수, 음식물 폐수, 가축분뇨 또는 하수)에 함유되어 있는 콜로이드 상태의 부유물을 응집시켜서 처리수와 슬러지를 분류해서 탈수할 수 있고, 소형이며 구조가 간단하고, 제조 코스트를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 에너지를 절감할 수 있는 슬러지 탈수장치를 제공하는데 있다.
슬러지, 탈수장치

Description

슬러지 탈수장치{SLUDGE DEHYDRATOR}
본 발명은 슬러지 탈수장치에 관한 것으로서, 특히 폐수(예를들면, 공장폐수, 음식물 폐수, 가축분뇨 또는 하수)에 함유되어 있는 콜로이드 상태의 부유물을 응집시켜서 처리수와 슬러지를 분류해서 탈수할 수 있고, 소형이며 구조가 간단하고, 제조 코스트를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 에너지를 절감할 수 있는 슬러지 탈수장치에 관한 것이다.
종래로부터 널리 사용되고 있는 슬러지 탈수장치로서는 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-89469호(공개일 ; 2004년 10월 21일)에 개시되어 있다.
상기 대한민국 공개특허공보 공개번호 제10-89469호에 개시되어 있는 슬러지 농축 탈수장치는 외부 케이싱과, 가동원판과 고정원판의 사이에 틈새를 갖도록 교대로 반복적로 적층함으로써 형성되며 외부 케이싱의 내부에 원통이 설치되어 있다.
다시 말하면, 상기 슬러지 농축 탈수장치는 외부 케이싱의 내부로 공급되는 슬러지 및 응집제를 교반기로 교반하여 플럭 및 탈리액을 형성하고, 탈리액을 가동원판과 고정원판의 사이에 형성된 틈새를 통해 원통의 내부로 유도하여 외부 케이싱의 외부로 배출해서 슬러지를 농축하는 구조로 되어 있다.
그런데 상기 종래의 상기 슬러지 농축 탈수장치는 고정원판의 방사상 외면에 접촉하여 원판의 둘레면에 부착되거나 또는 틈새에 끼워지는 일부 플럭을 제거하는 회전바가 교반기와 동일방향 및 동일 회전수로 회전하도록 구동축에 각각 결합되어 있으므로, 구조가 복잡하고, 이에 따라 제조 코스트 비싸질 뿐만 아니라, 구조가 복잡하고 대형이어서 폐수에 함유되어 있는 콜로이드 상태의 부유물을 응집시켜서 처리수와 슬러지를 분류해서 탈수할 때에 많은 전력을 소비하므로 에너지를 절감할 수 없다는 등의 여러 가지 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 폐수(예를들면, 공장폐수, 음식물 폐수, 가축분뇨 또는 하수)에 함유되어 있는 콜로이드 상태의 부유물을 응집시켜서 처리수와 슬러지를 분류해서 탈수할 수 있는 슬러지 탈수장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 소형이며 구조가 간단한 슬러지 탈수장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 제조 코스트를 절감할 수 있는 슬러지 탈수장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 에너지를 절감할 수 있는 슬러지 탈수장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 슬러지 탈수장치는 하우징과, 상기 하우징 내에 서로 일정 간격을 두고 설치된 한쌍의 제1 내벽체에 의해 형성되는 탈수조 내에 서로 평행하게 설치되어서 폐수에 함유된 물을 중력에 의해 탈수함과 동시에, 슬러지를 슬러지 배출구 쪽으로 이송하도록 상기 하우징의 좌측벽체의 외측과 제2 내벽체의 외측 및 상기 하우징의 우측 벽체 외측에 베어링에 의해 각각 시계방향으로 회전가능하게 평행하게 다각형의 제1 내지 제4 샤프트가 각각 지지된 다수의 제1 내지 제4 스트레이너와, 상기 하우징의 제2 내벽체와 우측 벽체 사이에서 상기 제1 스트레이너를 지지하는 제1 샤프트의 외주면에 설치된 제1 스프라켓과, 상기 제1 스트레이너를 지지하는 제1 샤프트를 회전시키도록 상기 제1 스프라켓에 구동력을 제1 구동 스프라켓 및 제1 체인을 개재하여 전달하는 제1 구동모터와, 상기 제1 구동모터의 회전축에 설치된 제1 구동 스프라켓 및 제1 체인을 통해 상기 제1 구동모터의 구동력을 받아서 상기 제1 스프라켓이 시계방향으로 회전됨에 따라 회전되도록 상기 제1 샤프트에 설치된 제1 싱글 스프라켓과, 상기 제2 내지 제4 샤프트에 각각 설치되어 상기 제2 내지 제4 샤프트의 회전력을 감속시키는 제1 내지 제3 더블 스프라켓과, 상기 하우징 내에 서로 일정 간격을 두고 설치된 한쌍의 제1 내벽체에 의해 형성되는 탈수조 내에 서로 평행하게 설치되어서 폐수에 함유된 물을 중력에 의해 탈수시킨 슬러지를 슬러지 배출구 쪽으로 이송하도록 상기 하우징의 좌측벽체의 외측과 제2 내벽체의 외측 및 상기 하우징의 우측 벽체 외측에 베어링에 의해 각각 시계방향으로 회전가능하게 평행하게 다각형의 제5 내지 제9 샤프트가 슬러지 배출구를 향해서 점차적으로 높게 각각 지지된 각각 지지된 제5 내지 제9 스트레이너와, 상기 하우징의 제2 내벽체와 우측 벽체 사이의 상기 제5 스트레이너의 제5 샤프트의 외주면에 설치된 제2 스프라켓과, 상기 제5 내지 제9 스트레이너의 제5 내지 제9 샤프트를 회전시키도록 상기 제2 스프라켓에 구동력을 제2 구동 스프라켓 및 제2 체인을 개재하여 전달하는 제2 구동모터와, 상기 제2 구동모터의 회전축에 설치된 제2 구동 스프라켓 및 제2 체인을 통해 상기 제2 구동모터의 구동력을 받아서 상기 제2 스프라켓이 시계방향으로 회전됨에 따라 회전되도록 상기 제5 샤프트에 설치된 제2 싱글 스프라켓과, 상기 제6 내지 제8 스트레이너의 제6 내지 제9 샤프트에 각각 설치되어 상기 제6 내지 제9 샤프트의 회전력을 감속시키는 제4 내지 제6 더블 스프라켓과, 상기 제9 스트레이너의 제9 샤프트에 각각 설치되어 상기 제9 샤프트의 회전력을 감속시키는 제3 싱글 스프라켓과, 상기 제8 스트레이너의 상기 제8 샤프트에 설치되어 상기 제8 샤프트의 회전력을 제10 샤프트에 설치된 제2 기어에 전달하는 제1 기어와, 상기 하우징 내에 서로 일정 간격을 두고 설치된 한쌍의 제1 내벽체에 의해 형성되는 탈수조 내에 서로 평행하게 설치되어서 폐수에 함유된 물을 중력에 의해 탈수시킨 슬러지를 슬러지 배출구 쪽으로 이송하도록 상기 하우징의 좌측벽체의 외측과 제2 내벽체의 외측 및 상기 하우징의 우측 벽체 외측에 베어링에 의해 각각 시계방향으로 회전가능하게 평행하게 다각형의 제10 내지 제15 샤프트가 슬러지 배출구를 향해서 점차적으로 높게 각각 지지된 제10 내지 제15 스트레이너와, 상기 제10 내지 제15 스트레이너의 제10 내지 제15 샤프트에 각각 설치되어 상기 제2 기어의 회전에 따라 회전감속시킴과 동시에, 상기 제10 내지 제15 샤프트의 회전력을 감속시키는 제7 내지 제12 더블 스프라켓과, 제16 스트레이너의 제16 샤프트에 각각 설치되어 상기 제16 샤프트의 회전력을 감속시키는 제4 싱글 스프라켓을 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 슬러지 탈수장치에 의하면, 공장폐수, 음식물 폐수, 가축분뇨 또는 하수에 함유되어 있는 콜로이드 상태의 부유물을 응집시켜서 처리수와 슬러지를 분류해서 탈수할 수 있고, 소형이며 구조가 간단하고, 제조 코스트를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 에너지를 절감할 수 있다는 뛰어난 효과가 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 슬러지 탈수장치에 관하여 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 슬러지 탈수장치를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에서 좌측의 작업조를 개략적으로 도시한 작업조의 좌측면도 이고, 도 3은 도 1에서 배면도이고, 도 4는 도 1의 탈수 작업조 및 처리수 수집조를 상부에서 본 평면도이고, 도 5는 도 1에서 처리수와 슬러지의 분리를 설명하는 설명도이고, 도 6은 도 1에서 본 발명의 일실시예에 따른 슬러지 탈수장치의 전면 일부를 절개해서 도시한 부분 종단면도이고, 도 7은 도 1에서 스트레이너의 부분 분해사시도이고, 도 8은 도 1에서 인접하는 스트레이너의 결합관계를 설명하는 사시도이고, 도 9는 도 7에서 대형 원판의 평면도이고, 도 10은 도 7에서 소형 원판의 평면도이고, 도 11은 샤프트에 서로 교호로 끼워는 직경이 큰 회전원판과 직경이 작은 회전원판에 의해서 형성된 슬러지에서 탈수된 처리수를 배출하는 배출공간을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 11은 도 7에서 대형 원판과 소형 원판이 면접촉되어서 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 11에 도시한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 슬러지 탈수장치는 하우징(10)과, 상기 하우징(10) 내에 서로 일정 간격을 두고 설치된 한쌍의 제1 내벽체(11a)에 의해 형성되는 탈수조(11) 내에 서로 평행하게 설치되어서 폐수에 함유된 물을 중력에 의해 탈수함과 동시에, 슬러지를 슬러지 배출구(16) 쪽으로 이송하도록 상기 하우징(10)의 좌측벽체(12)의 외측과 제2 내벽체(13)의 외측 및 상기 하우징(10)의 우측 벽체(14) 외측에 베어링(15)에 의해 각각 시계방향으로 회전가능하게 평행하게 다각형의 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d)가 각각 지지된 다수의 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24)와, 상기 하우징(10)의 제2 내벽체(13)와 우측 벽체(14) 사이에서 상기 제1 스트레이너(21)를 지지하는 제1 샤프트(21a)의 외주면에 설치된 제1 스프라켓(30)과, 상기 제1 스트레이너(21)를 지지하는 제1 샤프트(21a)를 회전시키도록 상기 제1 스프라켓(30)에 구동력을 제1 구동 스프라켓(41) 및 제1 체인(42)을 개재하여 전달하는 제1 구동모터(40)와, 상기 제1 구동모터(40)의 회전축에 설치된 제1 구동 스프라켓(41) 및 제1 체인(42)을 통해 상기 제1 구동모터(40)의 구동력을 받아서 상기 제1 스프라켓(30)이 시계방향으로 회전됨에 따라 회전되도록 상기 제1 샤프트(21a)에 설치된 제1 싱글 스프라켓(43)과, 상기 제2 내지 제4 샤프트(21b,21c,21d)에 각각 설치되어 상기 제2 내지 제4 샤프트(21b,21c,21d)의 회전력을 감속시키는 제1 내지 제3 더블 스프라켓(44,45,46)과, 상기 하우징(10) 내에 서로 일정 간격을 두고 설치된 한쌍의 제1 내벽체(11a)에 의해 형성되는 탈수조(11) 내에 서로 평행하게 설치되어서 폐수에 함유된 물을 중력에 의해 탈수시킨 슬러지를 슬러지 배출구(16) 쪽으로 이송하도록 상기 하우징(10)의 좌측벽체(12)의 외측과 제2 내벽체(13)의 외측 및 상기 하우징(10)의 우측 벽체(14) 외측에 베어링(15)에 의해 각각 시계방향으로 회전가능하게 평행하게 다각형의 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)가 슬러지 배출구(16)를 향해서 점차적으로 높게 각각 지지된 각각 지지된 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55)와, 상기 하우징(10)의 제2 내벽체(13)와 우측 벽체(14) 사이의 상기 제5 스트레이너(51)의 제5 샤프트(51a)의 외주면에 설치된 제2 스프라켓(60)과, 상기 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55)의 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)를 회전시키도록 상기 제2 스프라켓(60)에 구동력을 제2 구동 스프라켓(71) 및 제2 체인(72)을 개재하여 전달하는 제2 구동모터(70)와, 상기 제2 구동모터(70)의 회전축에 설치된 제2 구동 스프라켓(71) 및 제2 체인(72)을 통해 상기 제2 구동모터(70)의 구동력을 받아서 상기 제2 스프라켓(60)이 시계방향으로 회전됨에 따라 회전되도록 상기 제5 샤프트(51a)에 설치된 제2 싱글 스프라켓(73)과, 상기 제6 내지 제8 스트레이너(52,53,54)의 제6 내지 제9 샤프트(51b,51c,51d)에 각각 설치되어 상기 제6 내지 제9 샤프트(51b,51c,51d)의 회전력을 감속시키는 제4 내지 제6 더블 스프라켓(74,75,76)과, 상기 제9 스트레이너(55)의 제9 샤프트(51e)에 각각 설치되어 상기 제9 샤프트(51e)의 회전력을 감속시키는 제3 싱글 스프라켓(77)과, 상기 제8 스트레이너(54)의 상기 제8 샤프트(51d)에 설치되어 상기 제8 샤프트(51d)의 회전력을 제10 샤프트(81a)에 설치된 제2 기어(80)에 전달하는 제1 기어(78)와, 상기 하우징(10) 내에 서로 일정 간격을 두고 설치된 한쌍의 제1 내벽체(11a)에 의해 형성되는 탈수조(11) 내에 서로 평행하게 설치되어서 폐수에 함유된 물을 중력에 의해 탈수시킨 슬러지를 슬러지 배출구(16) 쪽으로 이송하도록 상기 하우징(10)의 좌측벽체(12)의 외측과 제2 내벽체(13)의 외측 및 상기 하우징(10)의 우측 벽체(14) 외측에 베어링(15)에 의해 각각 시계방향으로 회전가능하게 평행하게 다각형의 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)가 슬러지 배출구(16)를 향해서 점차적으로 높게 각각 지지된 제10 내지 제15 스트레이너(101,102,103,104,105,106)와, 상기 제10 내지 제15 스트레이너(101,102,103,104,105,106)의 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)에 각각 설치되어 상기 제2 기어(80)의 회전에 따라 회전감속시킴과 동시에, 상기 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)의 회전력을 감속시키는 제7 내지 제12 더블 스프라켓(91,92,93,94,95,96)과, 제16 스트레이너(107)의 제16 샤프트(81g)에 각각 설치되어 상기 제16 샤프트(81g)의 회전력을 감속시키는 제4 싱글 스프라켓(97)과, 상기 하우징(10)의 전면판(16a)에 형성되어 상기 탈수조(11)에서 배출되는 슬러지를 배출하는 슬러지 배출구(16)와, 상기 슬러지 배출구(16)에서 배출되는 슬러지를 슬러지 저장조(도시하지 않음)로 가이드하는 호퍼(17)를 구비하고 있다.
상기 하우징(10)의 좌측벽체(12)에 설치된 베어링(15)에는 상기 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d), 상기 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e) 및 제10 내지 제16 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f,81g)를 각각 지지하는 베어링(15)의 하우징을 관통해서 상기 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24), 상기 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55) 및 상기 제10 내지 제16 스트레이너(101,102,103,104,105,106,107)의 대형 원판(112)에 형성된 관통공(112b) 및 소형 원판(115)에 형성된 관통공(115b) 내로 세정수를 주입하도록 세정수 주입구(120a)를 통해 주입되는 세정수를 받아 배출하는 세정수 공급호스(120)가 배설되어 있다.
상기 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24)는 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이 길이방향을 따라 외주면에 다각형(도면에서 6각형) 형상의 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d)와, 상기 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d)의 길이방향 외주면에 끼워지도록 중앙에 다각형(도면에서 6각형)의 관통공(112a)이 형성됨과 동시에, 상기 관통공(112a)의 둘레에 다수의 권투 글로브 형상의 관통공(112b)이 형성된 대형 원판(112)과, 상기 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d)의 길이방향 외주면에 끼워진 대형 원판(112)에 면접촉되게 끼워지도록 중앙에 다각형(도면에서 6각형)의 관통공(115a)이 형성됨과 동시에, 상기 관통공(115a)의 둘레에 다수의 쪽박 형상의 관통공(115b)이 형성된 소형 원판(115)과, 상기 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d)의 양측에 끼워진 대형 원판(112) 또는 소형 원판(115)의 위치이탈을 방지하도록 대형 원판(112) 또는 소형 원판(115)의 외측 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d)에 나합되는 록너트(117)로 구성되어 있다.
상기 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55)는 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이 길이방향을 따라 외주면에 다각형(도면에서 6각형) 형상의 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)와, 상기 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)의 길이방향 외주면에 끼워지도록 중앙에 다각형(도면에서 6각형)의 관통공(112a)이 형성됨과 동시에, 상기 관통공(112a)의 둘레에 다수의 권투 글로브 형상의 관통공(112b)이 형성된 대형 원판(112)과, 상기 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)의 길이방향 외주면에 끼워진 대형 원판(100)에 면접촉되게 끼워지도록 중앙에 다각형(도면에서 6각형)의 관통공(115a)이 형성됨과 동시에, 상기 관통공(115a)의 둘레에 다수의 쪽박 형상의 관통공(115b)이 형성된 소형 원판(115)과, 상기 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)의 양측에 끼워진 대형 원판(112) 또는 소형 원판(115)의 위치이탈을 방지하도록 대형 원판(112) 또는 소형 원판(115)의 외측 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)에 나합되는 록너트(117)로 구성되어 있다.
상기 제10 내지 제15 스트레이너(101,102,103,104,105,106)는 도 7 및 도 8 에 도시한 바와 같이 길이방향을 따라 외주면에 다각형(도면에서 6각형) 형상의 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)와, 상기 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)의 길이방향 외주면에 끼워지도록 중앙에 다각형(도면에서 6각형)의 관통공(112a)이 형성됨과 동시에, 상기 관통공(112a)의 둘레에 다수의 권투 글로브 형상의 관통공(112b)이 형성된 대형 원판(112)과, 상기 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)의 길이방향 외주면에 끼워진 대형 원판(112)에 면접촉되게 끼워지도록 중앙에 다각형(도면에서 6각형)의 관통공(115a)이 형성됨과 동시에, 상기 관통공(115a)의 둘레에 다수의 쪽박 형상의 관통공(115b)이 형성된 소형 원판(115)과, 상기 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)의 양측에 끼워진 대형 원판(112) 또는 소형 원판(115)의 위치이탈을 방지하도록 대형 원판(112) 또는 소형 원판(115)의 외측 상기 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)에 나합되는 록너트(117)로 구성되어 있다.
상기 설명에서, 상기 제1 내지 제15 샤프트에 대형 원판(100)과 소형원판(102)의 끼워지는 것은 서로 교호로 끼워진다.
미설명부호 112c는 상기 대형 원판(112)과 소형 원판(115)이 교호로 샤프트에 끼워졌을 경우에 상기 대형 원판(112)의 관통공(112b)과 소형 원판(115)의 관통공(115b)에 의해 형성되어 처리수를 제1 가이드판(11b)으로 떨어지도록 가이드하는 처리수 배출통로이다
상기 설명에서, 상기 제1 싱글 스프라켓(43)은 제1 더블 스프라켓(44)에 체 인(부호표시하지 않음)을 통해서 구동력을 전달하고, 제1 더블 스프라켓(44)과 제2 더블 스프라켓(45) 및 제2 더블 스프라켓(45)과 제3 더블 스프라켓(46)도 역시 체인에 의해 구동력을 전달하도록 각각 연결되어 있다.
상기 제2 싱글 스프라켓(73)은 제4 더블 스프라켓(74)에 체인(부호표시하지 않음)을 통해서 구동력을 전달하고, 제4 더블 스프라켓(74)과 제5 더블 스프라켓(75) 및 제5 더블 스프라켓(75)과 제6 더블 스프라켓(76)도 역시 체인에 의해 구동력을 전달하도록 각각 연결되어 있으며, 또한 제6 더블 스프라켓(76)도 제3 싱글 스프라켓(77)과 체인에 의해 구동력을 전달하도록 연결되어 있다.
제7 더블 스프라켓(91)은 제6 더블 스프라켓(92)에 도시하지 않은 체인에 의해 구동력을 전달하도록 연결되어 있고, 상기 제6 더블 스프라켓(92)과 제7 더블 스프라켓(93), 상기 제7 더블 스프라켓(93)과 제8 더블 스프라켓(94), 상기 제8 더블 스프라켓(94)과 제9 더블 스프라켓(95), 상기 제9 더블 스프라켓(95)과 제10 더블 스프라켓(96)이 역시 체인에 의해 구동력을 전달하도록 각각 연결되어 있으며, 또한 상기 제7 더블 스프라켓(91)과 제4 싱글 스프라켓(97)도 도시하지 않은 체인에 의해 구동력을 전달하도록 각각 연결되어 있다.
도면에서 미설명부호 16b는 상기 슬러지 배출구(16)에서 배출되는 슬러지에 의해 열리도록 힌지(16c)를 상기 슬러지 배출구(16)를 폐색하는 덮개이고, 18은 폐수에서 분리된 처리수를 수집하는 처리수 수집조이고, 18a는 상기 처리수 수집조(18)에 수집된 처리수를 외부로 배출하는 처리수 배출구이고, 18b는 상기 처리수 수집조(18)의 내부를 청소하거나 점검하는 점검구를 덮는 점검구 덮개이고, 19는 상기 탈수조(11)의 상부에 설치되어 상기 탈수조(11) 내로 폐수를 투입하는 투입구이고, 11b는 상기 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24), 상기 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55) 및 상기 제10 내지 제15 스트레이너(101,102,103,104,105,106)에 의해 형성되는 중력탈수부(G) 및 압착탈수부(P)에서 떨어지는 처리수를 상기 탈수조(11)로 떨어지도록 가이드하는 제1 가이드판이고, 11c는 상기 투입구(19)에 투입되는 폐수를 상기 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24)에 의해 형성되는 중력탈수부(G)로 가이드하는 제2 가이드판이다.
다음에, 상기와 같이 구성된 본 발명의 슬러지 탈수장치의 작용을 설명한다.
먼저, 도시하지 않은 전원스위치를 스위칭하거나 또는 전원 플러그를 콘센트에 접속하여 본 발명의 슬러지 탈수장치에 전원을 공급하면, 제1 및 제2 구동모터(40,70)가 구동됨에 따라 상기 제1 구동모터(40)의 축에 설치된 제1 구동 스프라켓(41) 및 상기 제2 구동모터(70)의 축에 설치된 제2 구동 스프라켓(71)이 회전되어 제1 및 제2 구동 스프라켓(41,71)과 제1 및 제2 스프라켓(30,60)에 각각 설치된 제1 및 제2 체인(42,72)이 회전된다.
이 때, 투입구(19)에서 폐수를 투입하면 제2 가이드판(11c)에 의해 중력 탈수부(G)의 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24) 쪽으로 가이드하여 후술하는 바와 같이 상기 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24)가 시계방향으로 회전함에 따라 폐수에 함유된 처리수는 자체 무게에 의해 중력 탈수부(G)에서 제1 가이드판(11b)으로 떨어진다.
상기 제1 및 제2 체인(42,72)이 회전함에 따라 상기 제1 및 제2 스프라켓(30,60)의 회전에 의해 제1 및 제5 샤프트(21a,51a)가 회전되므로, 상기 제1 및 제5 샤프트(21a,51a)에 각각 설치된 제1 및 제2 싱글 스프라켓(43,73)이 회전되어 상기 제1 및 제5 샤프트(21a,51d)에 각각 설치된 제1 및 제5 스트레이너(21,51)가 시계방향으로 회전된다.
이와 동시에, 상기 제1 샤프트(21a)에 설치된 제1 싱글 스프라켓(43)과 제2 샤프트(21b)에 설치된 제1 더블 스프라켓(44), 제1 더블 스프라켓(44)과 제3 샤프트(21c)에 설치된 제2 더블 스프라켓(45) 및 제2 더블 스프라켓(45)과 제4 샤프트(21d)에 설치된 제3 더블 스프라켓(46)이 회전됨에 따라 상기 제2 샤프트(21b), 상기 제3 샤프트(21c) 및 상기 제4 샤프트(21d)에 각각 설치된 제2 내지 제4 스트레이너(22,23,24)가 시계방향으로 각각 회전한다.
그리고, 제1 싱글 스프라켓(43)과 제2 샤프트(21b)에 설치된 제1 더블 스프라켓(44), 제1 더블 스프라켓(44)과 제3 샤프트(21c)에 설치된 제2 더블 스프라켓(45) 및 제2 더블 스프라켓(45)과 제4 샤프트(21d)에 설치된 제3 더블 스프라켓(46)은 도시하지 않은 체인에 의해 연결되어 있고, 또한 점차적으로 감속하도록 상기 제1 내지 제3 더블 스프라켓(44,45,46)의 입력측 톱니수가 많고, 출력측이 톱니수가 적게 형성되어 있으므로, 제1 내지 제3 더블 스프라켓(44,45,46)이 슬러지 배출구(16)를 향함에 따라 점차적으로 감속 회전하므로, 상기 제1 내지 4 샤프트(21a,21b,21c,21d)에 각각 설치된 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24)가 시계방향으로 점차적으로 감속되면서 회전함에 따라 상기 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24)가 설치된 중력탈수부(G)를 통과하면서 폐수에 함유되어 있는 물이 자체하중에 의해 슬러지로부터 분리된 처리수가 제1 가이드판(11b)을 개재하여 처리수 수집조(18)로 떨어져서 수집된다.
또한, 상기 제5 샤프트(51a)에 설치된 제2 싱글 스프라켓(73)과 제6 샤프트(51b)에 설치된 제4 더블 스프라켓(74), 상기 제4 더블 스프라켓(74)과 제7 샤프트(51c)에 설치된 제5 더블 스프라켓(75), 상기 제5 더블 스프라켓(75)과 제8 샤프트(51d)에 설치된 제6 더블 스프라켓(76)이 도시하지 않은 체인에 의해 연결되어 있으므로 이들이 시계방향으로 각각 회전하고, 또한 제9 샤프트(51e)에 설치된 제3 싱글 스프라켓(77)이 도시하지 않은 체인에 의해 제6 더블 스프라켓(76)에 연결되어 있고, 또한 상기 제3 싱글 스프라켓(77)이 감속하도록 톱니수가 많게 형성되어 있어서 상기 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)에 설치된 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55)가 시계방향으로 점차적으로 감속되면서 회전되어 상기 중력탈수부(G)에서 폐수에 함유된 일부의 처리수가 제거된 스펀지 형상의 슬러지를 슬러지 배출구(16)를 향해서 서서히 이송시킨다.
그리고, 제2 싱글 스프라켓(73)과 제6 샤프트(51b)에 설치된 제4 더블 스프라켓(74), 상기 제4 더블 스프라켓(74)과 제7 샤프트(51c)에 설치된 제5 더블 스프라켓(75), 상기 제5 더블 스프라켓(75)과 제8 샤프트(51d)에 설치된 제6 더블 스프라켓(76)은 도시하지 않은 체인에 의해 연결되어 있고, 또한 점차적으로 감속하도록 출력측의 톱니수가 입력측의 톱니수 보다 적게 형성되어 있으므로, 상기 제4 내지 제6 더블 스프라켓(74,75,76)이 슬러지 배출구(16)를 향함에 따라 점차적으로 감속 회전한다.
한편, 상기 제8 샤프트(51d)에는 제1 기어(78)가 설치되어 있으므로, 상기 제8 샤프트(51d)의 시계방향 회전력은 상기 제1 기어(78)에 맞물려 있는 제2 기어(80)에 전달되어서 제2 기어(80)가 설치된 제10 샤프트(81a)를 회전시키므로, 상기 제10 샤프트(81a)에 설치된 제7 더블 스프라켓(91)을 반시계방향으로 회전시키고, 상기 제7 더블 스프라켓(91)과 제11 샤프트(81b)에 설치된 제8 더블 스프라켓(92), 상기 제8 더블 스프라켓(92)과 제12 샤프트(81c)에 설치된 제9 더블 스프라켓(93), 상기 제9 더블 스프라켓(93)과 제13 샤프트(81d)에 설치된 제10 더블 스프라켓(94), 상기 제10 더블 스프라켓(94)과 제14 샤프트(81e)에 설치된 제11 더블 스프라켓(95), 상기 제11 더블 스프라켓(95)과 제15 샤프트(81f)에 설치된 제12 더블 스프라켓(96)이 반시계방향으로 각각 회전되고, 또한 상기 제10 샤프트(81a)에 설치된 제7 더블 스프라켓(91)과 제16 샤프트(81g)에 설치된 제4 싱글 스프라켓(97)이 도시하지 않은 체인에 의해 연결되어 있으므로, 상기 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)에 설치된 상기 제10 내지 제15 스트레이너(101,102,103,104,105,106)가 반시계방향으로 점차적으로 감속회전하고, 상기 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)에 설치된 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55)가 시계방향으로 점차적으로 감속되면서 회전됨에 따라 슬러지에 함유된 나머지 수분을 분리하여 상기 제1 가이드판(11b)을 개재하여 상기 처리수 수집조(18)로 수집하고, 수분이 제거된 슬러지는 상기 제9 샤프트(51e)에 설치된 제9 스트레이너(55)와 제16 샤프트(81g)에 설치된 제16 스트레이너(107)가 각각 시계방향으로 회전하면서 상기 슬러지 배출구(16) 쪽으로 이송되면서 덮개(16b)를 힌지(16c)를 중심으로 반시계방향으로 밀어내어 호퍼(17)로 떨어져서 도시하지 않은 슬러지 저장수집조에 수집된다.
또한, 상기 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)에 각각 설치된 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55)와 상기 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)에 각각 설치된 상기 제10 내지 제15 스트레이너(101,102,103,104,105,106)의 간격이 슬러지 배출구(16)를 향함에 따라 좁아지게 설치되어 있으므로, 점차적으로 슬러지를 압착하여 슬러지에 함유된 수분을 더욱 용이하게 탈수시켜서 상기 대형 원판(112)의 가장자리와 상기 소형 원판(115)의 가장자리에 의해 형성되는 처리수 배출통로(112c)를 통해서 제1 가이드판(11b)을 개재하여 처리수 수집조(18)에 수집되며, 탈수된 스펀지 형상의 슬러지는 상기 슬러지 배출구(16)를 통과하면서 상기 슬러지 배출구(16) 외측에 설치된 덮개(16b)를 힌지(16c)를 중심으로 반시계방향으로 밀어내어 호퍼(17)로 떨어져서 도시하지 않은 슬러지 저장수집조에 수집된다.
그리고, 상기 처리수 수집조(18)에 수집된 처리수는 처리수 배출구(18a)를 통해서 외부로 배출되고, 상기 처리수 수집조(18)에 침전된 슬러지 등은 점검구 덮개(18b)를 열고 청소한다.
또한, 대형 원판(112)의 관통공(112b)과 소형 원판(115)의 관통공(115b)에 의해 형성된 처리수 배출통로(112c)에 미세한 슬러지나 이물질이 끼거나 또는 작업이 종료하였을 경우에는 상기 하우징(10)의 좌측벽체(12)에 설치된 베어링(15)에 세정수 주입구(120a)를 통해 주입되는 세정수를 세정수 공급호스(120)에서 받아서 상기 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d), 상기 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e) 및 제10 내지 제16 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f,81g)를 각각 지지하는 베어링(15)의 하우징을 관통해서 상기 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24), 상기 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55) 및 상기 제10 내지 제16 스트레이너(101,102,103,104,105,106,107)의 대형 원판(112)에 형성된 관통공(112b) 및 소형 원판(115)에 형성된 관통공(115b) 내로 세정수를 주입하여 세척할 수 있다.
따라서, 본 발명은 공장폐수, 음식물 폐수, 가축분뇨 또는 하수에 함유되어 있는 콜로이드 상태의 부유물을 응집시켜서 처리수와 슬러지를 분류해서 탈수할 수 있고, 소형이며 구조가 간단하고, 제조 코스트를 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 구조가 간단하고 소형이어서 구동에너지, 즉 소비 전력에너지를 절감할 수 있다.
상기 설명에 있어서, 특정 실시예를 들어서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면 본 발명의 개념을 이탈하지 않는 범위내에서 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 여러가지로 설계 변경할 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 슬러지 탈수장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에서 좌측의 작업조를 개략적으로 도시한 작업조의 좌측면도이다.
도 3은 도 1에서 배면도이다.
도 4는 도 1의 탈수 작업조 및 처리수 수집조를 상부에서 본 평면도이다.
도 5는 도 1에서 처리수와 슬러지의 분리를 설명하는 설명도이다.
도 6은 도 1에서 본 발명의 일실시예에 따른 슬러지 탈수장치의 전면 일부를 절개해서 도시한 부분 종단면도이다.
도 7은 도 1에서 스트레이너의 부분 분해사시도이다.
도 8은 도 1에서 인접하는 스트레이너의 결합관계를 설명하는 사시도이다.
도 9는 도 7에서 대형 원판의 평면도이다.
도 10은 도 7에서 소형 원판의 평면도이다.
도 11은 도 7에서 대형 원판과 소형원판이 면접촉되어서 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
10:하우징 11:탈수조
11a:제1 내벽체 12:좌측벽체
13:제2 내벽체 14:우측 벽체
15:베어링 16:슬러지 배출구
16a:전면판 16b:덮개
16c:힌지 17:호퍼
18:처리수 수집조 18a:처리수 배출구
18b:덮개 19:투입구
11b:제1 가이드판 11c:제2 가이드판
21:제1 스트레이너 22:제2 스트레이너
23:제3 스트레이너 24:제4 스트레이너
21a:제1 샤프트 21b:제2 샤프트
21c:제3 샤프트 21d:제4 샤프트
30:제1 스프라켓 40:제1 구동모터
41:제1 구동 스프라켓 42:제1 체인
43:제1 싱글 스프라켓 44:제1 더블 스프라켓
45:제2 더블 스프라켓 46:제3 더블 스프라켓
51:제5 스트레이너 51a:제5 샤프트
51b:제6 샤프트 51c:제7 샤프트
51d:제8 샤프트 51e:제9 샤프트
52:제6 스트레이너 53:제7 스트레이너
54:제8 스트레이너 55:제9 스트레이너
60:제2 스프라켓 70:제2 구동모터
71:제2 구동 스프라켓 72:제2 체인
73:제2 싱글 스프라켓 74:제4 더블 스프라켓
75:제5 더블 스프라켓 76:제6 더블 스프라켓
77:제3 싱글 스프라켓 78:제1 기어
80:제2 기어 81a:제10 샤프트
81b:제11 샤프트 81c:제12 샤프트
81d:제13 샤프트 81e:제14 샤프트
81f:제15 샤프트 81g:제16 샤프트
97:제4 싱글 스프라켓 101:제10 스트레이너
102:제11 스트레이너 103:제12 스트레이너
104:제13 스트레이너 105:제14 스트레이너
106:제15 스트레이너 107:제16 스트레이너
112:대형 원판 112a:관통공
112b:관통공 112c:처리수 배출통로
115:소형 원판 115a:관통공
115b:관통공 115:소형 원판
117:록너트 120:세정수 공급호스
120a:세정수 주입구

Claims (3)

  1. 하우징(10)과,
    상기 하우징(10) 내에 서로 일정 간격을 두고 설치된 한쌍의 제1 내벽체(11a)에 의해 형성되는 탈수조(11) 내에 서로 평행하게 설치되어서 폐수에 함유된 물을 중력에 의해 탈수함과 동시에, 슬러지를 슬러지 배출구(16) 쪽으로 이송하도록 상기 하우징(10)의 좌측벽체(12)의 외측과 제2 내벽체(13)의 외측 및 상기 하우징(10)의 우측 벽체(14) 외측에 베어링(15)에 의해 각각 시계방향으로 회전가능하게 평행하게 다각형의 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d)가 각각 지지된 다수의 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24)와, 상기 하우징(10)의 제2 내벽체(13)와 우측 벽체(14) 사이에서 상기 제1 스트레이너(21)를 지지하는 제1 샤프트(21a)의 외주면에 설치된 제1 스프라켓(30)과, 상기 제1 스트레이너(21)를 지지하는 제1 샤프트(21a)를 회전시키도록 상기 제1 스프라켓(30)에 구동력을 제1 구동 스프라켓(41) 및 제1 체인(42)을 개재하여 전달하는 제1 구동모터(40)와, 상기 제1 구동모터(40)의 회전축에 설치된 제1 구동 스프라켓(41) 및 제1 체인(42)을 통해 상기 제1 구동모터(40)의 구동력을 받아서 상기 제1 스프라켓(30)이 시계방향으로 회전됨에 따라 회전되도록 상기 제1 샤프트(21a)에 설치된 제1 싱글 스프라켓(43)과, 상기 제2 내지 제4 샤프트(21b,21c,21d)에 각각 설치되어 상기 제2 내지 제4 샤프트(21b,21c,21d)의 회전력을 감속시키는 제1 내지 제3 더블 스프라켓(44,45,46)과, 상기 하우징(10) 내에 서로 일정 간격을 두고 설치된 한쌍의 제1 내벽체(11a)에 의해 형성되는 탈수조(11) 내에 서로 평행하게 설치되어서 폐수에 함유된 물을 중력에 의해 탈수시킨 슬러지를 슬러지 배출구(16) 쪽으로 이송하도록 상기 하우징(10)의 좌측벽체(12)의 외측과 제2 내벽체(13)의 외측 및 상기 하우징(10)의 우측 벽체(14) 외측에 베어링(15)에 의해 각각 시계방향으로 회전가능하게 평행하게 다각형의 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)가 슬러지 배출구(16)를 향해서 점차적으로 높게 각각 지지된 각각 지지된 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55)와, 상기 하우징(10)의 제2 내벽체(13)와 우측 벽체(14) 사이의 상기 제5 스트레이너(51)의 제5 샤프트(51a)의 외주면에 설치된 제2 스프라켓(60)과, 상기 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55)의 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e)를 회전시키도록 상기 제2 스프라켓(60)에 구동력을 제2 구동 스프라켓(71) 및 제2 체인(72)을 개재하여 전달하는 제2 구동모터(70)와, 상기 제2 구동모터(70)의 회전축에 설치된 제2 구동 스프라켓(71) 및 제2 체인(72)을 통해 상기 제2 구동모터(70)의 구동력을 받아서 상기 제2 스프라켓(60)이 시계방향으로 회전됨에 따라 회전되도록 상기 제5 샤프트(51a)에 설치된 제2 싱글 스프라켓(73)과, 상기 제6 내지 제8 스트레이너(52,53,54)의 제6 내지 제9 샤프트(51b,51c,51d)에 각각 설치되어 상기 제6 내지 제9 샤프트(51b,51c,51d)의 회전력을 감속시키는 제4 내지 제6 더블 스프라켓(74,75,76)과, 상기 제9 스트레이너(55)의 제9 샤프트(51e)에 각각 설치되어 상기 제9 샤프트(51e)의 회전력을 감속시키는 제3 싱글 스프라켓(77)과, 상기 제8 스트레이너(54)의 상기 제8 샤프트(51d)에 설치되어 상기 제8 샤프트(51d)의 회전력을 제10 샤프트(81a)에 설치된 제2 기어(80)에 전달하는 제1 기어(78)와, 상기 하우징(10) 내에 서로 일정 간격을 두고 설치된 한쌍의 제1 내벽체(11a)에 의해 형성되는 탈수조(11) 내에 서로 평행하게 설치되어서 폐수에 함유된 물을 중력에 의해 탈수시킨 슬러지를 슬러지 배출구(16) 쪽으로 이송하도록 상기 하우징(10)의 좌측벽체(12)의 외측과 제2 내벽체(13)의 외측 및 상기 하우징(10)의 우측 벽체(14) 외측에 베어링(15)에 의해 각각 시계방향으로 회전가능하게 평행하게 다각형의 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)가 슬러지 배출구(16)를 향해서 점차적으로 높게 각각 지지된 제10 내지 제15 스트레이너(101,102,103,104,105,106)와, 상기 제10 내지 제15 스트레이너(101,102,103,104,105,106)의 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)에 각각 설치되어 상기 제2 기어(80)의 회전에 따라 회전감속시킴과 동시에, 상기 제10 내지 제15 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f)의 회전력을 감속시키는 제7 내지 제12 더블 스프라켓(91,92,93,94,95,96)과, 제16 스트레이너(107)의 제16 샤프트(81g)에 각각 설치되어 상기 제16 샤프트(81g)의 회전력을 감속시키는 제4 싱글 스프라켓(97)를 구비한 슬러지 탈수장치에 이어서,
    상기 하우징(10)의 좌측벽체(12)에 설치된 베어링(15)에는 상기 제1 내지 제4 샤프트(21a,21b,21c,21d), 상기 제5 내지 제9 샤프트(51a,51b,51c,51d,51e) 및 제10 내지 제16 샤프트(81a,81b,81c,81d,81e,81f,81g)를 각각 지지하는 베어링(15)의 하우징을 관통해서 상기 제1 내지 제4 스트레이너(21,22,23,24), 상기 제5 내지 제9 스트레이너(51,52,53,54,55) 및 상기 제10 내지 제16 스트레이너(101,102,103,104,105,106,107)의 대형 원판(112)에 형성된 관통공(112b) 및 소형 원판(115)에 형성된 관통공(115b) 내로 세정수를 주입하도록 세정수 주입구(120a)를 통해 주입되는 세정수를 받아 배출하는 세정수 공급호스(120)가 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 슬러지 탈수장치.
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