KR100943987B1 - 일체형 하수 재이용 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 간단한 구성으로 이루어져 다중 이용시설이나 산업체, 하수처리장에 적용하기 적합하며, 전기응집(electro-coagulation)방식을 이용하여 처리 효율이 높고 운전 비용을 줄일 수 있는 일체형 하수 재이용 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 하수 재이용 장치은 하수가 집수되는 하수 집수조(10)와, 상기 하수 집수조(10)에 연결된 공급배관(91)을 통해 압송되는 하수의 1차 협잡물을 제거하는 스크린(20)과, 상기 스크린(20)을 통과한 하수의 분자를 미립자화하는 자기장발생기(30)와, 전기응집(electro-coagulation)에 의해 하수를 정수처리하는 전기응집유닛(40)과, 상기 전기응집유닛(40)에서 정수 처리된 처리수를 차례로 여과시키는 1차 여과기(50) 및 2차 여과기(60)와, 상기 여과 처리된 처리수의 미처리된 잔여 오염물을 살균 및 제거하는 오존발생기(71)와, 처리수에 염소를 주입하는 염소주입기(72) 및, 처리수를 저장하는 처리수 집수조(80) 및, 하수 재이용 장치의 전체 작동을 제어하는 컨트롤러로 구성된 것을 특징으로 한다.

하수, 중수, 오폐수, 다중 이용시설, 전기응집, 중수처리장치

Description

일체형 하수 재이용 장치{Integrated Wastewater Reusing System}

본 발명은 다중 이용시설이나 산업체, 하수처리장 등의 하수를 처리하여 재활용하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 이용시설이나 산업체, 하수처리장 등에서 방류되는 하수를 전기응집(electro-coagulation) 방식을 이용하여 정화시키고, 복수의 여과 및 살균 장치를 통해 여과 및 살균시켜 중수도나 공업용수로 만들어 재이용할 수 있도록 하는 일체형 하수 재이용 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 주상복합상가, 여객터미널, 대형마트, 병원, 공공기관, 고속도로 휴게소, 군부대, 관공서 등의 다중 이용시설의 소화관이나 생활용수관, 음용수관은 시수인입관을 통해 시수가 공급되거나, 시수가 물탱크에 임시 저장되었다가 소화관이나 생활용수관 등으로 공급되도록 되어 있다.

종래에는 시수가 중단되면, 소화시설은 물론 생활용수나 음용수를 물탱크에 저장된 물에 의존할 수 밖에 없어, 생활용수가 부족하게 됨은 물론, 화재발생에 무방비상태가 되는 문제점이 있었다.

또한, 시수만을 공급원으로 하고 일회 사용으로 버려지게 되므로, 물이 낭비되어 경제적이지 못했고 환경오염에도 악영향을 미치는 문제점이 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 다중 이용시설에서 배출되는 하수를 정수처리하여 중수도나 공업용수 등으로 재활용함으로써 물을 절약하고 환경오염을 방지할 수 있는 하수 재이용 장치의 개발이 절실히 요구되고 있으나, 현재까지 개발된 하수 재이용 장치의 대부분은 생물학적 처리나 약품 처리 등으로 크고 복잡하여 설치면적이 넓고, 유지 관리 비용이 많이 소요되며, 처리 효율이 낮아 하수 재이용에 적용하기 어려운 문제가 있었다.

또한, 종래의 중수처리장치는 계절적 요인이나 기타 운전에 문제가 발생하면 복구시간이나 보수유지에 고비용이 지출되는 등 많은 문제점을 가지고 있으며, 반응조의 세척이 어렵기 때문에 장시간 사용시 처리 효율이 현저하게 저하되는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 간단한 구성으로 이루어져 특히 다중 이용시설에 적용하기 적합하며, 전기응집(electro-coagulation)방식을 이용하여 처리 효율이 높고 운전 비용을 줄일 수 있는 일체형 하수 재이용 장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 외부에서 공급되는 하수의 분자를 미립자화시키는 자기장발생기와; 상기 자기장발생기를 통과하여 공급된 하수를 전기응집(electro-coagulation)에 의해 정수 처리하는 전기응집유닛과; 상기 전기응집유닛을 통해 정수 처리된 처리수에서 잔여 오염물을 걸러내는 여과기와; 상기 여과기를 통과한 처리수가 저장되는 처리수 집수조를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 일체형 하수 재이용 장치를 제공한다.

본 발명의 한 형태에 따르면, 상기 전기응집유닛은, 외부로부터 하수를 공급받아 전기응집에 의해 하수를 정수하는 전기응집 반응조와; 상기 전기응집 반응조의 내부에 설치되며, 외부의 전원과 전기적으로 연결되어 전원을 인가받는 복수개의 전원용 블레이드와; 상기 전원용 블레이드 사이에 배치되는 복수개의 금속재 블레이드와; 상기 전기응집 반응조 내부의 하부에 설치되어 미세한 기포를 생성하는 마이크로버블 산기관을 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 블레이드는 표면적을 증대시키기 위하여 표면에 미세한 엠보싱이 형성된 것이 바람직하다.

그리고, 상기 마이크로버블 산기관은 공기가 방출되는 미세한 기공이 형성된 다공성 중공관으로 이루어진다.

본 발명의 다른 한 형태에 따르면, 상기 전기응집유닛은 상기 전기응집 반응조의 세척을 위해 전기응집 반응조 내부로 세척수를 공급하는 반응조세척기를 더 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 상기 자기장발생기는 상기 전기응집유닛의 유입구에 장착되는 중공관 형태의 몸체와, 상기 몸체의 내주면의 상부 및 하부 각각에 장착되는 고밀도로 특수가공처리된 복수개의 반원통형 마그네트로 구성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 한 형태에 따르면, 본 발명의 하수 재이용 장치는 일단이 상기 처리수 집수조에 연결되고 타단이 상기 여과기의 배출구 쪽에 연결되어 처리수 집수조의 처리수를 여과기로 공급하는 역세용 배관과, 상기 역세용 배관을 통해 상기 여과기로 세척을 위한 처리수를 압송하는 펌프와, 상기 여과기의 유입구 쪽에 연결되어 여과기를 세척한 후 배출되는 처리수를 외부로 유도하는 드레인 배관 및, 상기 여과기에 세척을 위한 압축공기를 공급하는 압축공기 공급유닛을 더 포함하여 구성될 수 있다.

이러한 본 발명에 따르면, 본 발명의 하수 재이용 장치는 자기장발생기를 통해 전기응집유닛으로 유입되는 하수의 분자를 미립자화시킴으로써 전기응집 작용이 더욱 원활하게 이루어져 처리 효율을 향상시킬 수 있고, 스케일이나 오염물질을 제거함은 물론 배관 녹과 때를 제거하여 유지관리가 용이한 이점이 있다.

그리고, 상기 전기응집유닛의 전기응집 반응조 내의 블레이드가 미세한 엠보싱 형태로 특수 표면처리되어 표면적이 증대되므로 이온 용출이 더욱 원활하게 이루어지고, 이에 따라 전기응집 작용이 더욱 활발해져 처리 효율을 더욱 향상시킬 수 있고, 전력비용을 최소화하여 운전비용을 획기적으로 줄일 수 있다.

또한, 기존의 하수 재이용 장치와는 달리 생물학적 처리나 약품 처리를 위한별도의 처리조나 여과조를 두지 않고 연속적으로 반응하고 여과할 수 있도록 구성되어 있다. 따라서, 기존의 오폐수 처리장치와 같은 넓은 설치 면적이 필요치 않으며, 여러 구성부들을 패키지화시켜 콤팩트하고 일체화된 하수 재이용 장치를 구현할 수 있다.

상술한 것과 같은 본 발명의 이점들은 본 발명의 하수 재이용 장치를 산업체나 하수처리장과 같은 시설 뿐만 아니라, 설치 면적이 협소하거나 제한된 다중 이용시설에도 유리하게 적용할 수 있는 이점을 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 일체형 하수 재이용 장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 하수 재이용 장치를 나타낸 것으로, 본 발명의 일체형 하수 재이용 장치는 전기응집 작용에 의해 하수를 정수 처리하는 전기응집유닛을 메인으로 하는 전단부와 각종 현장에 맞는 여과장치를 주축으로 구성된 후단부로 이루어진다.

먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 하수 재이용 장치는 하수가 집수되는 하수 집수조(10)와, 상기 하수 집수조(10)에 연결된 공급배관(91)을 통해 압송되는 하수의 1차 협잡물을 제거하는 스크린(20)과, 상기 스크린(20)을 통과한 하수의 분자를 미립자화하는 자기장발생기(30)와, 전기응집(electro-coagulation)에 의해 하수를 정수처리하는 전기응집유닛(40)과, 상기 전기응집유닛(40)에서 정수 처리된 처리수를 차례로 여과시키는 1차 여과기(50) 및 2차 여과기(60)와, 상기 여과 처리된 처리수의 미처리된 잔여 오염물을 살균 및 제거하는 오존발생기(71)와, 처리수에 염소를 주입하는 염소주입기(72) 및, 처리수를 저장하는 처리수 집수조(80) 및, 하수 재이용 장치의 전체 작동을 제어하는 컨트롤러(미도시)로 구성된다.

상기 하수 집수조(10)에는 산도를 조정하는 pH조정기(11)가 연결되어 있다. 그리고, 상기 하수 집수조(10)에 pH센서 및 유량계 등이 장착되어 있다.

상기 스크린(20)은 하수 집수조(10)의 배출구 또는 하수 집수조(10)와 전기응집유닛(40)을 연결하는 공급배관(91)의 관로 상에 설치되어, 하수 집수조(10)로부터 전기응집유닛(40)으로 압송되는 하수에서 덩어리가 큰 오염물을 1차적으로 걸러낸다.

상기 자기장발생기(30)는 도 4에 도시된 것과 같이, 상기 전기응집유닛(40)의 전기응집 반응조(41)의 유입구에 장착되는 중공관 형태의 몸체(31)와, 상기 몸 체(31)의 둘레에 장착되는 마그네트(32)로 이루어진다. 이 실시예에서 상기 마그네트(32)는 특수가공처리되어 고밀도의 자력을 가지며, 반원통형으로 이루어져 상기 몸체(31)의 내주면 상부 및 하부 각각에 부착된다. 상기 자기장발생기(30)의 마그네트(32)는 하수의 분자구조를 미립자화시켜 오염물의 용해력과 세정력을 향상시키고, 배관의 녹이나 물이끼, 스케일(scale) 등을 억제하여 배관 내부를 깨끗하게 유지시키는 기능을 한다.

다시, 도 1을 참조하면, 상기 전기응집유닛(40)은 상기 하수 집수조(10)로부터 하수를 공급받아 전기응집에 의해 하수를 정수하는 전기응집 반응조(41)와, 상기 전기응집 반응조(41) 내부의 하단부에 설치되어 미세한 기포를 생성하는 마이크로버블 산기관(42)과, 상기 전기응집 반응조(41)의 세척을 위해 전기응집 반응조(41) 내부로 세척수를 제공하는 반응조세척기(43)를 포함한다. 도면에 도시하지는 않았으나, 상기 전기응집유닛(40)은 상기 전기응집 반응조(41) 내의 전원용 블레이드(44)(도 5참조)에 직류 전원을 공급하기 위한 DC전원공급부(47)가 구성된다. 그리고, 전기응집 반응조(41) 내부에는 전원용 블레이드(44)의 전압을 측정하는 센서(미도시)가 설치되어, 전원용 블레이드(44) 간의 전압이 설정 전압, 예를 들어 3V 이하가 될 경우에는 블레이드(45)를 교체하거나 전기응집 반응조(41) 내부를 세척하는 공정이 수행된다.

상기 전기응집 반응조(41)는 한개 또는 다수를 병렬로 설치하여 설치면적을 최소화하는 것이 바람직하다.

도 5에 도시된 것과 같이, 상기 전기응집 반응조(41)의 내부에는 외부의 직 류전원과 연결되는 복수개의 전원용 블레이드(44)들과, 상기 전원용 블레이드(44) 사이에 배치되어 전기화학 반응을 일으키는 복수개의 블레이드(45)들이 수직 또는 수평하게 배치된다. 상기 전원용 블레이드(44)는 교체가 거의 필요없이 반영구적으로 사용 가능하도록 스테인레스스틸 등의 불용성 금속으로 만들어지는 것이 바람직하다. 상기 전원용 블레이드(44)들중 양단부에 배치된 전원용 블레이드(44)들은 상기 DC전원공급부(47)의 전극과 연결되며, 주기적으로 극성이 전환되면서 전원을 인가받는다.

이 실시예에서는 상기 전기응집 반응조(41)의 양단에 배치된 전원용 블레이드(44)가 DC전원공급부(47)와 연결되어 단일 챔버 구조를 이루지만, 이와 다르게 하수의 오염 정도에 따라 전원용 블레이드(44)에 연결되는 전극 배열을 달리하여 한 개의 반응조 내에서 복수 챔버 구조로 분할하여 전기응집 작용을 수행할 수도 있을 것이다.

예를 들어, 도 6에 도시한 것과 같이, 전기응집 반응조(41) 양단부의 전원용 블레이드(44)와 가운데의 전원용 블레이드(44)를 DC전원공급부(47)에 연결하여 전기응집 반응조(41) 내부를 2 챔버 구조로 분할할 수도 있을 것이다.

한편, 도 5 및 도 7에 도시된 것과 같이, 상기 블레이드(45)들은 이온이 용출되는 철 또는 알루미늄 등의 가용성 금속으로 만들어지며, 표면적을 증대시키기 위해 표면이 특수표면처리되어 미세한 엠보싱들이 형성되어 있다. 또한, 상기 블레이드(45)들의 상단부 중앙에는 블레이드(45)를 전기응집 반응조(41)에 용이하게 탈착시킬 수 있도록 홀(46)이 형성됨이 바람직하다.

상기 마이크로버블 산기관(42)은 전기응집 반응조(41) 내의 하부에서 미세한 기포를 생성하여 전기응집 반응조(41) 내의 하수의 오염물 제거와 침전성 응집물(flocculate)의 부상을 원활하게 하여 블레이드(45)에 스케일이 흡착되는 것을 방지하고 오염물의 일부를 제거한다. 상기 마이크로버블 산기관(42)은 외부의 공기공급기(97)와 연결되어 압축공기를 공급받으며, 표면에 초미세 기공이 형성된 세라믹 등의 재질로 된 다공성 중공관으로 이루어진다. 상기 공기공급기(97)는 예컨대 공기압축기(air compressor) 또는 송풍기, 공기펌프 등을 이용하여 구성될 수 있다.

다시 도 1을 참조하면, 상기 전기응집유닛(40)의 반응조세척기(43)는 오염물의 특성에 따라 전기응집 반응조(41)에서의 전기응집 처리를 일정 시간 수행한 후 상기 전기응집 반응조(41) 내부에 세척수를 공급하고, 일정 시간 경과 후 세척이 완료되는 세척수를 회수 또는 하수관거를 통해 방류함으로써 전기응집 반응조(41)를 세척하는 작용을 한다.

상기 1차 여과기(50)와 2차 여과기(60)는 전기응집 반응조(41)에서 처리된 처리수를 여과하여 처리수에 포함된 오염물을 걸러낸다. 상기 1차 여과기(50)는 카본이나 샌드필터 또는 혼합형태의 필터 등을 이용하여 구성할 수 있으나, 그 종류에 제한을 두지는 않는다. 또한, 상기 2차 여과기(60)는 마이크로필터 등을 이용하여 구성할 수 있으나, 역시 그 종류에 제한을 두지는 않는다. 이 실시예에서 상기 1차 여과기(50)는 복수개(2개)가 병렬로 구성되나, 이와 다르게 단일하게 구성될 수도 있다.

또한, 상기 1차 여과기(50)와 2차 여과기(60)는 세척을 위해 상기 공기공급기(97)와 연결되어 압축공기를 공급받음과 더불어, 역세용 배관(92)을 통해 상기 처리수 집수조(80)와 연결되어 세척을 위한 물을 공급받는다. 상기 역세용 배관(92)에는 처리수 집수조(80)의 물을 1차 여과기 및 2차 여과기(50, 60)로 압송하기 위한 제3펌프(96)가 설치된다. 상기 1차 여과기 및 2차 여과기(50, 60)에서 세척이 완료된 물은 드레인 배관(93)을 통해 하수관거로 배출된다.

상기 오존발생기(71)는 상기 처리수 집수조(80)로 연결되는 공급배관(91)에 오존을 일정량 주입함으로써 미처리된 오염물을 처리하고 살균 처리를 한다. 상기 오존발생기(71)는 유량에 따른 농도 조절이 가능하게 구성됨이 바람직하다.

그리고, 상기 염소주입기(72)는 처리수 집수조(80)로 연결되는 공급배관(91)에 연결되어 일정량의 염소를 주입하며, 오존발생기(71)와 마찬가지로 유량에 따른 염소의 농도를 조절할 수 있도록 유량계 및 정량펌프를 구비함이 바람직하다.

상기 컨트롤러(미도시)는 하수 재이용 장치의 모든 구성요소를 통합적으로 제어하며, 실시간 모니터링 및 피드백 제어, 원격제어가 가능하게 구성된다.

도 1에서 미설명부호 94는 각각 하수 집수조(10)에서 전기응집유닛(40)으로 하수를 압송하는 제1펌프이며, 미설명부호 95는 전기응집유닛(40)에서 1차 여과기(50)로 처리수를 압송하는 제2펌프이다. 그리고, 미설명부호 V1 ~ V15은 각 배관을 통한 하수 또는 처리수의 흐름을 제어하는 밸브들로, 상기 밸브들은 전동밸브 또는 공압밸브 등 공지의 밸브를 이용할 수 있는데, 상기 밸브로서 공압밸브를 이용하는 경우에는 상기 공압밸브는 상기 공기공급기(97)와 연결되어 공압을 인가받 도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기와 같이 구성된 하수 재이용 장치는 다음과 같이 작동한다.

도 2는 하수의 정수 처리가 이루어지는 과정을 나타낸 도면으로, 하수 집수조(10)에 하수가 일정 수위 저장되면, 제1펌프(94)가 가동되어 하수 집수조(10)의 산도(pH)가 조정된 하수가 공급배관(91)을 통해 유동한다. 이 때, 하수는 스크린(20)을 통과하면서 1차 협잡물이 걸러진 다음, 자기장발생기(30)에 의해 하수 분자가 미립자화된다.

상기 자기장발생기(30)를 통과한 하수는 전기응집 반응조(41) 하부의 유입구를 통해 전기응집 반응조(41) 내로 유입된다. 이 때, 전기응집 반응조(41) 내의 전원용 블레이드(44)에 전원이 인가되어 하수가 전기분해되고, 전극에서 용출된 금속이온들이 안정적으로 존재하는 입자들을 불안정화시킴과 동시에 플록화하여 오염물질을 제거하고 전기적 산화와 환원 반응으로 유해물질을 플록화하여 부상시킨다.

이와 같이 전기응집 반응조(41) 내에서 전기응집 작용이 진행되는 동안 공기공급기(97)로부터 마이크로버블 산기관(42)에 압축공기가 공급되어 마이크로버블 산기관(42)에서 초미세 기포들이 방출된다. 상기 마이크로버블 산기관(42)에서 방출된 초미세 기포들은 전기응집 반응조(41) 내의 하수의 오염물 제거와 침전성 응집물(flocculate)의 부상을 원활하게 하여 블레이드(45)에 스케일이 흡착되는 것을 방지한다.

상기 전기응집 반응조(41)에서 정수 처리된 처리수는 제2펌프(95)에 의해 1차 여과기(50) 및 2차 여과기(60)로 차례로 유입되어 잔여 응결물과 미처된 오염물 들이 걸러진다.

상기 2차 여과기(60)를 통과한 처리수는 공급배관(91)을 통해 처리수 집수조(80)로 보내지는데, 이 과정에서 오존발생기(71)에 의해 일정량의 오존이 주입되어 살균 처리가 이루어짐과 더불어 염소주입기(72)를 통해 일정량의 염소가 주입된다.

상기와 같은 과정을 거쳐 정수 처리된 처리수는 처리수 집수조(80)에 저장된 후 중수도 또는 다른 용도의 재이용수로서 재사용된다.

한편, 상술한 정수 처리 과정을 일정 시간 동안 수행한 후 1차 여과기(50) 및/또는 2차 여과기(60)가 세척되는 공정이 수행된다. 도 3에 도시된 것과 같이, 이 세척 공정에서는 공급배관(91)을 통한 하수의 유동이 차단되고, 역세용 배관(92)의 관로가 개방된다. 그리고, 제3펌프(96)가 동작하여 처리수 집수조(80) 내의 처리수가 역세용 배관(92)을 통해 1차 여과기(50) 및/또는 2차 여과기(60)로 압송된다. 1차 여과기(50) 및/또는 2차 여과기(60)로 공급되는 처리수는 1차 여과기(50) 및/또는 2차 여과기(60)의 배출구 쪽에서 유입되어 1차 여과기(50) 및/또는 2차 여과기(60)를 거꾸로 유동하면서 세척을 수행한 다음, 1차 여과기(50) 및/또는 2차 여과기(60)의 유입구 쪽에 연결된 드레인 배관(93)을 통해 하수관거로 방류된다.

상기와 같이 1차 여과기(50) 및/또는 2차 여과기(60)에 대한 세척 공정을 수행할 때, 공기공급기(97)를 통해 1차 여과기(50) 및/또는 2차 여과기(60)로 압축공기를 공급하여 세척이 더욱 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 상기 전기응집유닛(40)의 전기응집 반응조(41) 또한 주기적으로 세척이 필요한데, 먼저 전기응집 반응조(41) 내의 하수를 외부로 방류하여 전기응집 반응조(41) 내부를 비운 다음, 반응조세척기(43)로부터 세척수를 공급하고 설정 수위까지 채운다. 이 상태에서 설정 시간이 경과하면, 세척수를 외부로 방류하거나 다시 반응조세척기(43)로 회수시키면 세척이 완료된다.

상술한 것과 같이, 본 발명의 하수 재이용 장치는 자기장발생기를 통해 전기응집유닛(40)으로 유입되는 하수의 분자를 미립자화시킴으로써 전기응집 작용이 더욱 원활하게 이루어져 처리 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

그리고, 상기 전기응집 반응조(41) 내의 블레이드(45)의 표면이 특수 표면처리되어 미세한 엠보싱들이 형성되어 표면적이 넓어지므로 이온 용출이 더욱 원활하게 이루어지고, 이에 따라 전기응집 작용이 더욱 활발해져 처리 효율을 더욱 향상시킬 수 있으며, 전력소비를 감소시킬 수 있다.

또한, 기존의 오폐수 처리장치와는 달리 별도의 처리조나 여과조를 두지 않고 연속적으로 반응하고 여과할 수 있도록 구성되어 있다. 따라서, 기존의 오폐수 처리장치와 같은 넓은 설치 면적이 필요치 않으며, 여러 구성부들을 패키지화시켜 콤팩트한 하수 재이용 장치를 구현할 수 있다.

한편, 전술한 하수 재이용 장치의 실시예에서는 전기응집유닛(40)의 전기응집 반응조(41)를 하나로 구성하였으나, 이와 다르게 전기응집 반응조(41)를 복수개를 병렬로 구성할 수도 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 하수 재이용 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도

도 2는 도 1의 하수 재이용 장치에서 하수가 정수 처리되는 과정을 나타낸 블록도

도 3은 도 1의 하수 재이용 장치에서 여과기의 세척이 이루어지는 과정을 나타낸 블록도

도 4a는 도 1의 하수 재이용 장치의 자기장발생기의 구성을 개략적으로 나타낸 요부 단면도

도 4b는 도 4a의 자기발생장치의 마그네트의 형태를 나타낸 사시도

도 5는 도 1의 하수 재이용 장치의 전기응집 반응조의 내부 구조의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 요부 단면도

도 6은 도 1의 하수 재이용 장치의 전기응집 반응조의 내부 구조의 다른 실시예를 개략적으로 나타낸 요부 단면도

도 7은 도 1의 하수 재이용 장치의 블레이드의 일 실시예를 나타낸 정면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 하수 집수조 20 : 스크린

30 : 자기장발생기 40 : 전기응집유닛

41 : 전기응집 반응조 42 : 마이크로버블 산기관

43 : 반응조세척기 44 : 전원용 블레이드

45 : 블레이드 50 : 1차 여과기

60 : 2차 여과기 71 : 오존발생기

72 : 염소주입기 80 : 처리수 집수조

91 : 공급배관 92 : 역세용 배관

93 : 드레인 배관 94, 95, 96 : 제1~3펌프

97 : 공기공급기(압축공기 공급유닛)

Claims (8)

1. 외부에서 공급되는 하수의 분자를 미립자화시키는 자기장발생기와;

   상기 자기장발생기를 통과하여 공급된 하수를 전기응집(electro-coagulation)에 의해 정수 처리하는 전기응집유닛과;

   상기 전기응집유닛을 통해 정수 처리된 처리수에서 잔여 오염물을 걸러내는 여과기와;

   상기 여과기를 통과한 처리수가 저장되는 처리수 집수조와;

   일단이 상기 처리수 집수조에 연결되고 타단이 상기 여과기의 배출구 쪽에 연결되어 처리수 집수조의 처리수를 여과기로 공급하는 역세용 배관과;

   상기 역세용 배관을 통해 상기 여과기로 세척을 위한 처리수를 압송하는 펌프와;

   상기 여과기의 유입구 쪽에 연결되어 여과기를 세척한 후 배출되는 처리수를 외부로 유도하는 드레인 배관과;

   상기 여과기에 세척을 위한 압축공기를 공급하는 압축공기 공급유닛을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 일체형 하수 재이용 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 전기응집유닛은,

   외부로부터 하수를 공급받아 전기응집에 의해 하수를 정수하는 전기응집 반응조와;

   상기 전기응집 반응조의 내부에 설치되며, 외부의 전원과 전기적으로 연결되어 전원을 인가받는 복수개의 전원용 블레이드와;

   상기 전원용 블레이드 사이에 배치되는 복수개의 금속재 블레이드와;

   상기 전기응집 반응조 내부의 하부에 설치되어 미세한 기포를 생성하는 마이크로버블 산기관을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 일체형 하수 재이용 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 전기응집유닛은 상기 전기응집 반응조의 세척을 위해 전기응집 반응조 내부로 세척수를 공급하는 반응조세척기를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 일체형 하수 재이용 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 블레이드는 표면적을 증대시키기 위하여 표면에 미세한 엠보싱이 형성된 것을 특징으로 하는 일체형 하수 재이용 장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 마이크로버블 산기관은 공기가 방출되는 미세한 기공이 형성된 다공성 중공관으로 이루어진 것을 특징으로 하는 일체형 하수 재이용 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 자기장발생기는 상기 전기응집유닛의 유입구에 장착되는 중공관 형태의 몸체와, 상기 몸체의 내주면의 상부 및 하부 각각에 장착되는 복수개의 반원통형 마그네트로 구성된 것을 특징으로 하는 일체형 하수 재이용 장치.
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