KR100999357B1 - 관로형 슬러지 혼합 응집 장치 - Google Patents

관로형 슬러지 혼합 응집 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100999357B1
KR100999357B1 KR1020100087067A KR20100087067A KR100999357B1 KR 100999357 B1 KR100999357 B1 KR 100999357B1 KR 1020100087067 A KR1020100087067 A KR 1020100087067A KR 20100087067 A KR20100087067 A KR 20100087067A KR 100999357 B1 KR100999357 B1 KR 100999357B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sludge
wing
mixing
blade
rotary shaft
Prior art date
Application number
KR1020100087067A
Other languages
English (en)
Inventor
변상철
Original Assignee
변상철
(주)이화에코시스템
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 변상철, (주)이화에코시스템 filed Critical 변상철
Priority to KR1020100087067A priority Critical patent/KR100999357B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100999357B1 publication Critical patent/KR100999357B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/121—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
    • C02F11/125—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering using screw filters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/21—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders characterised by their rotating shafts
    • B01F27/2123—Shafts with both stirring means and feeding or discharging means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
    • B01F27/72—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with helices or sections of helices
    • B01F27/726—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with helices or sections of helices with two helices with opposite pitch on the same shaft; with two helices on the same axis, driven in opposite directions or at different speeds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/14—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening with addition of chemical agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/06—Sludge reduction, e.g. by lysis
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/20—Sludge processing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

본 발명의 관로형 슬러지 혼합 응집 장치는 내부에 중공(11)이 형성되며, 슬러지 주입구(12)와, 슬러지 배출구(13)가 구비된 몸체(10); 상기 슬러지 주입구(12)의 일측에 응집제를 주입되도록 하는 응집제 주입관로(14); 상기 몸체(10)의 중공(11)에 내설되며, 회전축(31)과 날개부(32) 및 회전모터(33)가 구비된 혼합부(30); 를 포함하여 이루어지며, 상기 날개부(32)는 급속교반을 목적으로 하는 다수의 급속교반날개(32a), 와류를 증진시키는 역류날개(32b), 및 응집과 이송을 겸하는 이송날개(32c)날개로 구성되며, 상기 급속교반날개(32a)는 상기 회전축(31)의 축 방향으로 일정하게 이격 배치되고 하나의 날개와 이와 인접한 날개는 상기 회전축(31)의 회전 방향과 동일하게 나선형으로 배치되되 원을 3 내지 4등분한 등각도로 배치되며, 상기 역류날개(32b)는 마지막에 위치한 급속교반날개(32a)와 동일한 원주 상에 상기 마지막에 위치한 급속교반날개(32a)의 비틀림 각과 반대되는 역 방향의 날개 비틀림 각을 갖도록 배치되고, 상기 이송날개(32c)는 이송방향과 동일하게 나선형으로 배치되는 것을 특징으로 하고, 상기 중공(11)은 상기 회전축(31)의 회전시 상기 날개부(32)의 회전범위 이외의 범위에서 상기 몸체(10) 내벽과 충돌하여 와류가 발생되도록 종단면형상이 다각형으로 된 것을 특징으로 한다.

Description

관로형 슬러지 혼합 응집 장치{MIXING AND COAGULATING APPARATUS FOR SLUDGE IN PIPE LINE}
본 발명은 슬러지와 응집제가 밀폐구조의 관로에서 연속적으로 혼합, 응집되는 것을 촉진하도록 동력원이 구비되는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 슬러지와 응집제를 혼합하여 응집하는 혼합부를 모터로 구동하여 연속식으로 응집 처리함으로써 슬러지의 응집효율이 향상되고 몸체 내에서의 막힘 현상이 방지되는 관로형 슬러지 혼합 응집 장치에 관한 것이다.
하수처리장이나 폐수처리장에서는 처리과정에서 수거된 슬러지를 원리분리기나 원심탈수기를 사용하여 수분을 제거함으로써 최종 처분을 위한 슬러지 케이크를 형성하며, 형성된 슬러지 케이크는 매립하거나 소각 처분한다.
상기와 같이 슬러지의 수분을 제거할 때 탈수효율을 향상시키기 위하여 탈수 처리되는 슬러지에 일정량의 응집제를 주입하여 응집시킨 후 슬러지 비중을 크게 하는 것이 슬러지의 탈수효율을 크게 증가시킬 수 있다는 측면에서 바람직하다.
게다가, 최근에는 하, 폐수처리장이 고도화되면서 처리해야 하는 슬러지의 비중이 낮아지고 있어서, 슬러지의 탈수과정을 실시하기 이전에 슬러지의 완벽한 응집을 위하여 미리 슬러지에 응집제를 혼합하여 응집시키는 전처리 단계를 거쳐야할 필요성이 크게 증가되고 있다.
이에 따라, 종래에는 슬러지 이송관로에서 이송 중인 슬러지에 응집제를 투입하여 원심탈수기 내부에서 응집반응과 탈수 처리를 동시에 실시하는 방법이 사용되었다. 그러나, 슬러지와 응집제가 잘 혼합되고 반드시 일정한 시간이 경과되어야만 상기 슬러지가 제대로 응집되는데, 상기 종래 방법에 의거하여 슬러지 이송관로에서 이송 중인 슬러지에 응집제를 투입하여 슬러지가 제대로 응집하지 않은 상태에서 탈수 처리가 실시되게 되면, 슬러지의 탈수 효율이 크게 저하되며, 이러한 슬러지의 탈수 효율 저하를 방지하기 위해서는 슬러지 이송관로에서 이송중인 슬러지에 과량의 응집제를 투입하여야 하는데, 이로 인하여 응집제의 낭비가 발생할 뿐만 아니라, 슬러지에서 탈수된 수분에 잉여 응집제가 잔류하여 퇴비화 등 처리 공정상의 장애를 유발한다는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 원심탈수기와 별도의 응집 반응기를 설치하고, 상기 응집 반응기에서 슬러지와 응집제를 혼합하고 일정한 시간 동안 교반하여 상기 슬러지를 충분히 응집시킨 후에, 응집된 슬러지를 원심탈수기로 이송하여 탈수처리를 하는 방법이 사용되고 있으나, 이러한 방법은 별도의 응집반응기의 설치 및 운용에 따른 설비비용과 유지비용이 크게 증가할 뿐만 아니라, 별도의 이송장치를 추가하여 탈수기로 주입해야 하므로 슬러지 처리 공정의 전체적인 효율까지 대폭 저하시켜서 경제성과 실용성이 결여되는 문제점이 있다.
이에 따라, 슬러지의 응집 처리를 연속적으로 실시 할 수 있는 슬러지 혼합 응집 장치에 대한 연구개발이 활발하게 진행된 바, 예를 들면 한국 특허출원 제2008-25253호(발명의 명칭: 막힘 방지 기능을 갖는 관로형 혼합응집장치)에서는 내부 메인 관로를 중심으로 배플이 형성된 다중의 관로를 형성하고, 상기 다중의 관로에서 흐름에 의한 와류에 의해 슬러지와 응집제를 혼합하는 관로형 혼합응집장치가 개시되어 있다. 그러나, 이러한 관로형 혼합응집장치는 내부의 다중의 관로에서 슬러지와 응집제가 강제 혼합되는 것이 아니라 자연적으로 혼합되는 구조이므로 응집 효율이 크게 저하되며, 자연적 흐름에서 혼합되어 응집된 슬러리의 응집 플럭이 이상적으로 크게 성장하여 원심탈수기로 원활하게 이송되지 않아서 다중의 관로에서 막힘 현상이 자주 발생할 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 슬러지와 응집제를 혼합하여 응집하는 스크류 믹서를 전동기로 구동하여 연속식으로 응집처리하고 완벽하게 응집된 슬러지를 원심탈수기로 이송함으로써 슬러지의 응집 효율을 향상시키고 몸체 내에서의 막힘 현상이 방지되도록 하는 관로형 슬러지 혼합 응집장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 관로형 슬러지 혼합 응집 장치는 내부에 중공(11)이 횡 방향으로 형성되며, 일단부에 슬러지를 공급하는 슬러지 주입구(12)와, 타단부에 슬러지가 배출되도록 하는 슬러지 배출구(13)가 구비된 몸체(10); 상기 슬러지 주입구(12)의 일 측에 형성되어 응집제를 주입되도록 하는 응집제 주입구(14); 상기 몸체(10)의 중공(11)에 내설되며, 회전축(31)과, 상기 회전축(31) 외측에 형성되며 상기 회전축(31)의 회전에 의해 상기 몸체(10) 내부에 주입된 슬러지와 응집제를 교반시켜 응집슬러지를 형성되도록 하면서 형성된 응집슬러지를 슬러지 배출구(13)로 이송되도록 하는 날개부(32)와, 상기 회전축(31)을 회전시키는 감속기와 회전모터(33)로 이루어지는 구동부(30); 를 포함하여 이루어지며, 상기 중공(11)은 상기 회전축(31)의 회전 시 상기 날개부(32) 회전범위 이외의 범위에서 주입된 슬러지와 응집제가 상기 몸체(10) 내벽과 충돌하여 와류가 발생되어 혼합되도록 종단면형상이 다각형으로 된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중공(11)의 종단면형상이 4각형 내지 6각형으로 된 것을 특징으로 한다.
또, 상기 몸체(10) 중공(11)의 각진 부위에는 와류현상을 증진시키기 위하여 내측으로 돌출된 다수의 돌기부(15)가 더 구비된 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 날개부(32)는 급속교반되도록 하는 다수의 급속교반날개(32a), 와류를 증진시키는 역류날개(32b) 및 슬러지의 응집과 이송을 겸하는 다수의 이송날개(32c)가 순차적으로 배치되며, 상기 급속교반날개(32a)는 상기 회전축(31)의 축 방향으로 일정하게 이격 배치되고 하나의 날개와 이와 인접한 날개는 상기 회전축(31)의 회전 방향과 동일하게 나선형으로 배치되되 원을 3 내지 4등분한 등각도로 배치되며, 상기 역류날개(32b)는 마지막에 위치한 급속교반날개(32a)와 동일한 원주 상에 상기 마지막에 위치한 급속교반날개(32a)의 비틀림 각과 반대되는 역 방향의 날개 비틀림 각을 갖도록 배치되고, 이송날개(32c)는 이송방향과 동일하게 나선형으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 급속교반날개(32a)와 역류날개(32b) 및 이송날개(32c)는 회전축(31) 회전방향에 위치한 날개의 일단부가 슬러지에 함유된 장섬유, 머리털과 같은 이물질이 원주방향으로 미끄러져 날개에 걸리는 것을 방지하기 위하여 날개의 타단부와 45도 이상 90도 미만의 각도를 갖는 경사면을 이루도록 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 급속교반날개(32a)는 상기 회전축(31) 회전 시 슬러지를 이송되도록 하는 추진력이 발생되도록 상기 회전축(31)의 직각방향과 일정각도 경사지며, 상기 역류날개(32b)는 역방향으로 상기 회전축(31)의 직각방향과 일정각도 경사진 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 날개부(32)는 회전축(31)의 회전방향과 동일하게 나선형으로 된 제 1 날개(32d)와, 다수의 날개로 구성되며, 상기 회전축(31)의 축방향으로 일정하게 이격 배치되고 하나의 날개와 이와 인접한 날개는 상기 회전축(31)의 회전 방향과 동일하게 나선형으로 배치되되 원을 2 내지 3등분한 등각도로 배치되며 상기 제 1 날개(32a)의 나사산과 나사산 사이에 위치하는 제 2 날개(32e)로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 응집슬러지 배출구가 원심 탈수기에 연결되어 일체화된 슬러지 탈수 시스템이 구성되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 몸체(10)의 길이(L)는 상기 몸체(10)의 중공(11) 유효직경(D)의 5 내지 10배인 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 관로형 슬러지 혼합 응집 장치는 슬러지와 응집제를 혼합하여 응집하는 밀폐형 믹서를 전동기로 구동하여 슬러지를 연속식으로 응집 처리하여 완벽하게 응집된 슬러지를 원심탈수기로 이송함으로써 슬러지의 탈수효율이 크게 향상되고 응집장치는 슬러지에 함유된 장섬유나 머리털 등의 협잡물이 걸림으로 인한 몸체에서의 막힘 현상이 방지되는 효과를 지니고 있다.
아울러, 몸체 중공의 종단면을 사각형이 되도록 하여 슬러지와 응집제가 상기 몸체(10) 내벽과 충돌하여 와류발생을 증진시킴으로서 슬러지와 응집제의 혼합을 용이하도록 하여 슬러지의 응집을 효율적으로 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 구조가 간단하고 콤팩트하여 설비비용이 저렴하고, 조작이 간단하여 별도의 작업원이 없이도 가능하며, 슬러지의 처리과정에서 응집제의 낭비가 발생하지 않아 유지비용이 저렴하다.
도 1은 본 발명에 따른 관로형 슬러지 혼합 응집 장치의 측 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 관로형 슬러지 혼합 응집장치의 정면 단면을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 의한 혼합부의 회전축 및 날개부를 나타낸 측면도.
도 4는 본 발명에 의한 혼합부의 회전축 및 날개부를 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명에 의한 다른 형태의 혼합부의 회전축 및 날개부를 나타낸 측면도.
도 6은 본 발명에 의한 다른 형태의 혼합부의 회전축 및 날개부를 나타낸 정면도.
도 7은 본 발명에 의한 관로형 슬러지 혼합 응집장치의 작용상태를 도시한 도면.
본 발명의 관로형 슬러지 혼합 응집 장치는 슬러지와 응집제가 밀폐구조에서 연속적으로 혼합, 응집되는 것을 촉진하도록 동력원이 구비되는 특성을 지니고 있다.
이하, 본 발명의 관로형 슬러지 혼합 응집 장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 관로형 슬러지 혼합 응집 장치의 측 단면도이고, 도 2a와 도 2b는 본 발명에 의한 관로형 슬러지 혼합 응집장치의 정면 단면을 도시한 것이고, 도 3은 본 발명에 의한 혼합부의 회전축 및 날개부를 나타낸 측면도이고, 도 4a와 도 4b는 본 발명에 의한 혼합부의 회전축 및 날개부를 나타낸 정면도이며, 도 5는 본 발명에 의한 관로형 슬러지 혼합 응집장치의 작용상태를 도시한 도면이다.
도 1과 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 관로형 슬러지 혼합 응집 장치는, 내부에 중공(11)이 형성되며, 슬러지 주입구(12)와, 슬러지 배출구(13)가 구비된 몸체(10); 상기 슬러지 주입구(12)의 일 측에 응집제를 주입되도록 하는 응집제 주입관로(14); 상기 몸체(10)의 중공(11)에 내설되며, 회전축(31)과 날개부(32)및 회전모터(33)가 구비된 혼합부(30); 를 포함하여 이루어지며, 상기 중공(11)은 상기 회전축(31)의 회전 시 날개부에 의한 혼합 및 상기 날개부의 회전범위 이외의 범위에서 상기 몸체(10) 내벽과 충돌하여 와류가 발생되도록 종단면형상이 다각형으로 된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 관로형 슬러지 혼합 응집 장치는 다각형 파이프 형태를 이루는 몸체(10)가 포함된다. 상기 몸체(10)는 내부에 중공(11)이 횡 방향으로 형성되고, 상기 몸체(10) 중공(11)의 종단면 형상이 다각형으로 되어 있으며, 4각형 내지 6각형으로 되는 것이 바람직하다. 도 2a 및 도 2b에서는 상기 몸체(10)에 형성된 중공(11)의 종단면형상이 4각형으로 되어 있는 것을 나타낸다.
상기 몸체(10) 중공(11)의 종단면 형상을 원형으로 된 종래의 응집장치의 경우에는 스크류 날개부에 의해서만 슬러지와 응집제가 혼합되게 되므로 몸체 내부에서 슬러지의 혼합을 촉진하는 슬러지와 응집제 혼합물의 와류를 발생시키는 것이 곤란하며, 이에 따라 슬러지의 응집효율이 낮게 되고, 슬러지의 체류시간을 길게 하여야만 한다.
반면에, 본 발명에서는 날개부(32)가 회전할 때 몸체 내부 각진 코너부 즉, 날개부(32)의 회전범위 이외의 범위에서 내벽에 슬러지와 응집제 혼합물이 충돌하게 됨으로써 와류를 강력하게 발생시키게 되어 슬러지의 응집력을 향상시키게 된다. 즉, 상기 중공(11)의 종단면형상을 다각형이 되도록 함으로써 상기 날개부(32)의 회전 시 상기 혼합부(30)의 날개부(32) 회전범위 이외의 범위에서 주입된 슬러지와 응집제가 상기 몸체(10) 내벽과 충돌하여 와류가 발생되어 혼합되도록 할 수 있게 된다.
중공(11)의 종단면형상이 삼각형인 경우에는 혼합부가 슬러지를 이송하는 것이 곤란하며, 7각형 이상의 경우에는 원형에 가깝게 되어 몸체 내부에서 슬러지의 응집을 촉진하는 혼합물의 와류가 충분하게 발생하지 않게 된다.
아울러, 상기 몸체(10) 중공(11)의 각진 부위에는 도 2a에서와 같이 내측으로 돌출된 다수의 돌기부(15)가 더 구비된 것이 바람직하다. 상기 돌기부(15)를 구비하게 되면 혼합물의 와류발생을 더 용이하게 할 수 있게 된다.
상기 몸체(10)는 일단부에 슬러지를 공급하는 슬러지 주입구(12)가 구비되고, 타단부에 슬러지가 배출되도록 하는 슬러지 배출구(13)가 구비된다.
상기 슬러지 주입구(12)로는 최종 침전지에서 침전된 슬러지가 이송되어 저장된 슬러지 공급탱크(미 도시됨)로부터 슬러지가 주입되게 된다. 상기 슬러지 배출구(13)로는 상기 몸체(10) 내부 중공(11)에서 응집된 슬러지가 배출되며 배출된 응집 슬러지는 원심탈수기(40)로 이송되게 된다.
상기 몸체(10)는 내부에서 슬러지와 응집제가 혼합, 응집되면서 이송되기 때문에 완벽하게 혼합되어 응집반응을 하게 되는데, 소요되는 기준 시간 동안 슬러지가 내부에서 체류할 수 있도록 상기 몸체(10)는 충분한 길이와 공간을 가져야 한다.
이를 위하여 상기 몸체(10)의 길이(L)는 상기 몸체(10)의 중공(11) 유효직경(D)의 5 내지 10배인 것이 바람직하다. 상기 몸체(10)의 길이가 너무 짧으면, 슬러지와 응집제가 혼합 응집되는 시간이 짧게 되어 응집효율이 저하되게 되고 응집제가 많이 소모되며, 반대로 상기 몸체(10)의 길이가 너무 길면, 응집효율은 향상되지만 응집 슬러지의 이송저항이 크게 되어 혼합부(30)의 회전축(31)의 회전이 원활하지 않게 되고 회전모터의 과부하를 발생시키게 된다. 따라서, 상기 몸체(10)의 중공(11) 유효직경(D)에 대비하여 적당한 몸체(10)의 길이(L)를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 상기 몸체(10)는 회전축(31), 회전모터(33) 등의 주요 구성요소 및 이송되는 슬러지와 응집제의 혼합물을 지지하기에 충분한 정도의 강도를 지녀야 하며, 아울러, 슬러리에 의한 부식이 방지되어야 하는데, 이를 위하여 상기 몸체(10)가 스테인레스 스틸 등과 같은 고강도 내부식성 금속재료로 구성되는 것이 바람직하며, 상기와 같이 고강도 내부식성 금속재료로 구성되는 몸체(10)를 바닥이나 벽체 등에 지지할 수 있는 지지구가 형성될 수 있다.
상기 응집제 주입관로(20)는 상기 슬러지 주입구(12)의 일 측에 형성되어 응집제 공급탱크(미 도시됨)로부터 응집제를 주입되도록 한다.
응집제가 상기 응집제 주입관로(20)를 통해 상기 몸체(10) 내부로 주입되게 되면 슬러지 주입구(12)로 주입된 슬러지와 혼합되어 혼합물이 형성되게 된다.
상기 슬러지와 응집제의 혼합물은 상기 회전축(31)의 회전에 따라 몸체(10) 내부 중공(11)을 따라 진행하면서 완벽하게 혼합되어 응집제의 작용에 의해 슬러지가 응집되어 슬러지 플럭으로 변화되면서 슬러지 배출구(13)로 이송되게 된다.
상기 혼합부(30)는 상기 몸체(10)의 중공(11)에 내설되어 슬러지를 혼합, 응집하면서 이송되도록 하는 역할을 한다.
상기 혼합부(30)는 양단이 지지되어 회전되는 회전축(31)과, 상기 회전축(31) 외측에 형성된 날개부(32) 및 상기 회전축(31)을 회전시키는 회전모터(33)로 이루어진다.
상기 날개부(32)는 상기 회전축(31) 외측에 형성되며, 상기 회전축(31)의 회전에 의해 상기 몸체(10) 내부에 주입된 슬러지와 응집제를 교반시켜 응집슬러지를 형성되도록 하면서 형성된 응집슬러지를 슬러지 배출구(13)로 이송되도록 한다.
아울러, 상기 날개부(32)는 도 3에서와 같이 다수의 날개로 구성되며, 급속교반되도록 하는 다수의 급속교반날개(32a), 와류를 증진시키는 역류날개(32b) 및 슬러지의 응집과 이송을 겸하는 다수의 이송날개(32c)가 순차적으로 배치된다.
상기 급속교반날개(32a)는 상기 회전축(31)의 축 방향으로 일정하게 이격 배치되고 하나의 날개와 이와 인접한 날개는 상기 회전축(31)의 회전 방향과 동일하게 나선형으로 배치되되 원을 3 내지 4등분한 등각도로 배치되며, 상기 역류날개(32b)는 마지막에 위치한 급속교반날개(32a)와 동일한 원주 상에 상기 마지막에 위치한 급속교반날개(32a)의 비틀림 각과 반대되는 역 방향의 날개 비틀림 각을 갖도록 배치되고, 이송날개(32c)는 이송방향과 동일하게 나선형으로 배치된다.
상기 급속교반날개(32a)와 역류날개(32b)는 회전축(31) 회전방향에 위치한 날개의 일단부가 슬러지에 함유된 장섬유, 머리털과 같은 협잡물이 원주방향으로 미끄러지도록 하여 날개에 걸리는 것을 방지하기 위하여 날개의 타단부와 45도 이상 90도 미만의 각도를 갖는 경사면을 이루도록 형성된다.
또한, 응집된 슬러지가 날개에 부착되어 회전마찰을 일으켜 회전축(31)을 회전시키는 회전모터(33)에 과부하를 발생시킬 수 있으므로, 상기 회전축(31) 회전방향에 위치한 상기 날개의 일단부가 협잡물에 걸리는 것을 방지하며 슬러지와의 회전마찰을 줄이도록 상기 경사면은 유선형으로 되는 것이 바람직하다.
도 2b는 장섬유, 머리털과 같은 협잡물이 날개의 일단부에 형성된 경사면을 따라 날개의 타단부로 이동되는 상태를 나타낸 도면이다.
상기 급속교반날개(32a)는 회전 시 정 방향의 회전에 의한 교반을 수행하게 되며 급속교반을 수행하며, 후단에 위치한 역류날개(32b)는 급속교반 되면서 진행하는 혼합슬러지를 역류시켜 강력한 와류를 형성 슬러지와 응집제의 혼합을 극대화 하여 슬러지의 응집력을 향상시킨다.
상기 이송날개(33)는 일반적인 스크류 형상으로 강력한 와류에 의하여 형성된 슬러지의 응집을 안정화 시키고 응집슬러지를 배출구(13)로 이송하는 역할을 수행한다.
또한, 상기 급속교반날개(32a)는 상기 회전축(31) 회전 시 슬러지를 이송되도록 하는 추진력이 발생되도록 상기 회전축(31)의 직각방향과 일정각도 경사지며, 상기 역류날개(32b)는 역방향으로 상기 회전축(31)의 직각방향과 일정각도 경사진 것을 특징으로 한다.
상기 급속교반날개(32a)와 역류날개(32b)는 원을 3 내지 4등분한 등각도로 배치되도록 할 수 있다. 도 4a에서는 날개가 원을 4등분한 등각도로 배치된 형태를 나타낸 것으로 인접한 날개가 서로 90도 각도를 이루는 것을 나타내며, 도 4b에서는 날개가 원을 3등분하여 등각도로 배치된 형태를 나타낸 것으로 인접한 날개가 서로 120도 각도를 이루는 것을 나타낸다.
이와 같은 날개부(32)는 회전축(31)의 회전에 의해 나선형으로 배치된 다수의 날개가 주입된 슬러지와 응집제를 교반시켜 응집슬러지를 형성되도록 하면서 형성된 응집슬러지를 슬러지 배출구(13)로 이송되게 한다.
또한, 상기 급속교반날개(32a)는 상기 회전축(31) 회전 시 슬러지를 이송되도록 하는 추진력이 발생되도록 상기 회전축(31)의 직각방향과 일정각도 경사지며, 상기 역류날개(32b)는 역방향으로 상기 회전축(31)의 직각방향과 일정각도 경사진 것이 바람직하다.
아울러, 상기 날개부(32)는 도 5 및 도 6에서와 같이, 회전축(31)의 회전방향과 동일하게 나선형으로 된 제 1 날개(32d)와, 다수의 제 2날개(32e)로 구성되며, 상기 제 2날개(32e)는 회전축(31)의 축 방향으로 일정하게 이격 배치되고 하나의 날개와 이와 인접한 날개는 상기 회전축(31)의 회전 방향과 동일하게 나선형으로 배치되되 원을 2 내지 4등분한 등각도로 배치되며, 상기 제 1 날개(32a)의 나사산과 나사산 사이에 위치하는 제 2 날개(32b)로 이루어지도록 형성될 수 있다. 도면에서는 제 2 날개(32b)가 원을 4등분한 등각도로 배치된 형태를 나타낸 것으로 인접한 날개가 서로 90도 각도를 이루는 것을 나타낸다.
상기 제 1 날개(32d)는 일반적인 나선형 스크류 회전날개이며, 제 2 날개(32e)는 전술한 도 3 및 도 4에 도시된 상기 급속교반날개(32a)와 동일한 형태를 가진다.
이와 같은 날개부(32)에서 제 2 날개(32e)는 슬러지와 응집제를 교반시켜 응집슬러지를 형성되도록 하는 역할을 주로 수행하며, 제 1 날개(32d)는 슬러지와 응집제를 교반시켜 응집슬러지를 형성되도록 하는 역할을 수행할 뿐만 아니라 형성된 응집슬러지를 슬러지 배출구(13)로 이송되도록 하는 역할을 수행하게 된다.
상기 회전모터(33)는 상기 회전축(31)을 일정한 회전속도로 회전시키게 된다. 회전축(31)의 회전에 의해 슬러지와 응집제가 밀폐구조에서 연속적으로 혼합, 응집되어 고액분리 상태의 응집플럭으로 슬러지 주입구(12)로부터 슬러지 배출구(13)를 향하여 연속적으로 이송되게 된다.
상기 혼합부(30)에 의해 혼합되어 형성된 응집슬러지는 도 7에서와 같이 슬러지 배출구(13)로 배출되며, 배출된 슬러지는 원심탈수기(40)에 의해 탈수 처리하게 된다. 탈수처리된 슬러지는 매립하거나 소각처분하게 된다.
상기와 같이 슬러지 혼합 응집 장치와 원심탈수기(40)가 직접 연결되거나 도 7에서와 같이 슬러지 배출관을 통해 연결되어 일체화된 슬러지 탈수 시스템을 구성한다. 즉, 슬러지 혼합 응집장치의 응집슬러지를 배출하는 슬러지 배출구(13)가 원심탈수기(40)에 연결되어 일체화된 슬러지 탈수 시스템이 구성되며, 상기 슬러지 탈수 시스템은 슬러지 혼합 응집 장치와 원심탈수기(40)에서 슬러지를 일관 공정으로 처리함으로써, 슬러지 탈수 효과가 대폭 향상되는 반면 응집제의 사용량이 대폭 저감된다.
아울러, 본 발명의 관로형 슬러지 혼합 응집 장치는 구조가 간단하고, 콤팩트하여 설비비용이 저렴하고, 조작이 간단 용이하고 밀폐형이어서 악취발생 등 2차 공해가 없고, 별도의 작업원을 필요로 하지 않을 뿐만 아니라, 슬러지의 처리과정에서 응집제의 낭비를 줄이므로 유지비용이 저렴하게 된다.
본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
10: 몸체 11: 중공
12: 슬러지 주입구 13: 슬러지 배출구
14: 응집제 주입구 15: 돌기부
30: 혼합부 31: 회전축
32: 날개부 32a: 급속교반날개
32b: 역류날개 32c: 이송날개
32d: 제 1 날개 32e: 제 2 날개
33: 회전모터 40: 원심탈수기

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 내부에 중공(11)이 횡 방향으로 형성되며, 일단부에 슬러지를 공급하는 슬러지 주입구(12)와, 타단부에 슬러지가 배출되도록 하는 슬러지 배출구(13)가 구비된 몸체(10);
    상기 슬러지 주입구(12)의 일 측에 형성되어 응집제를 주입되도록 하는 응집제 주입관로(14);
    상기 몸체(10)의 중공(11)에 내설되며, 회전축(31)과, 상기 회전축(31) 외측에 형성되어 상기 회전축(31)의 회전에 의해 상기 몸체(10) 내부에 주입된 슬러지와 응집제를 교반시켜 응집슬러지를 형성되도록 하면서 형성된 응집슬러지를 슬러지 배출구(13)로 이송되도록 하며, 급속교반날개(32a), 역류날개(32b) 및 이송날개(32c)가 순차적으로 배치되는 날개부(32)와, 상기 회전축(31)을 회전시키는 회전모터(33)로 이루어지는 혼합부(30); 를 포함하여 이루어지며,
    상기 중공(11)은 상기 날개부(32)의 회전 시 상기 혼합부(30)의 날개부(32) 회전범위 이외의 범위에서 주입된 슬러지와 응집제가 상기 몸체(10) 내벽과 충돌하여 와류가 발생되어 혼합되도록 종단면형상이 다각형으로 되고,
    상기 날개부(32)의 상기 급속교반날개(32a)는 상기 회전축(31)의 축 방향으로 일정하게 이격 배치되고 하나의 날개와 이와 인접한 날개는 상기 회전축(31)의 회전 방향과 동일하게 나선형으로 배치되되 원을 3 내지 4등분한 등각도로 배치되며, 상기 역류날개(32b)는 마지막에 위치한 급속교반날개(32a)와 동일한 원주 상에 상기 마지막에 위치한 급속교반날개(32a)의 비틀림 각과 반대되는 역 방향의 날개 비틀림 각을 갖도록 배치되고, 상기 이송날개(32c)는 이송방향과 동일하게 나선형으로 배치되는 것을 특징으로 하는 관로형 슬러지 혼합 응집 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 급속교반날개(32a)와 상기 역류날개(32b)는 상기 회전축(31) 회전방향에 위치한 날개의 일단부가 슬러지에 함유된 장섬유, 머리털과 같은 이물질이 원주방향으로 미끄러져 날개에 걸리는 것을 방지하기 위하여 날개의 타단부와 45도 이상 90도 미만의 각도를 가지며 유선형으로 된 경사면을 갖는 것을 특징으로 하는 관로형 슬러지 혼합 응집 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
KR1020100087067A 2010-09-06 2010-09-06 관로형 슬러지 혼합 응집 장치 KR100999357B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100087067A KR100999357B1 (ko) 2010-09-06 2010-09-06 관로형 슬러지 혼합 응집 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100087067A KR100999357B1 (ko) 2010-09-06 2010-09-06 관로형 슬러지 혼합 응집 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100999357B1 true KR100999357B1 (ko) 2010-12-09

Family

ID=43512526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100087067A KR100999357B1 (ko) 2010-09-06 2010-09-06 관로형 슬러지 혼합 응집 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100999357B1 (ko)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101144852B1 (ko) 2012-02-23 2012-05-14 이문석 하수슬러지 복토화를 위한 교반장치
KR101343404B1 (ko) * 2013-08-14 2013-12-19 비엔지테크놀로지 주식회사 슬러지와 폴리머의 고속 응집 시스템
KR101497013B1 (ko) * 2014-09-11 2015-03-06 (주)그린니스 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치
KR101704672B1 (ko) * 2016-08-04 2017-02-08 환경관리 주식회사 상향류 회전식 슬러지 저감장치
KR101765118B1 (ko) * 2016-10-26 2017-08-04 환경관리 주식회사 슬러지 저발생 고도처리 시스템
CN109942169A (zh) * 2019-04-15 2019-06-28 江苏新裕泰华环保集团有限公司 双层涡旋污泥脱水干化装置
CN110841536A (zh) * 2019-11-26 2020-02-28 杭小洁 内墙水性涂料的分散制备设备、制备工艺及其配比
KR102086681B1 (ko) 2019-10-17 2020-03-09 원진기계 주식회사 원심력을 이용한 슬러지와 응집제 혼합부를 구비한 원심탈수기
KR102145974B1 (ko) * 2019-02-21 2020-08-19 에코엔텍(주) 터널 굴착 폐수의 중화처리 장치
KR20210109295A (ko) 2020-02-27 2021-09-06 원진기계 주식회사 원심력을 이용한 유체혼합부가 내장된 원심탈수기
KR20220007235A (ko) 2020-07-10 2022-01-18 이진필 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009148733A (ja) * 2007-12-21 2009-07-09 Creator:Kk 汚泥土壌の改良搬送機
KR100946263B1 (ko) * 2009-05-18 2010-03-08 (주)동일캔바스엔지니어링 응집제 절감 혼합장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009148733A (ja) * 2007-12-21 2009-07-09 Creator:Kk 汚泥土壌の改良搬送機
KR100946263B1 (ko) * 2009-05-18 2010-03-08 (주)동일캔바스엔지니어링 응집제 절감 혼합장치

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101144852B1 (ko) 2012-02-23 2012-05-14 이문석 하수슬러지 복토화를 위한 교반장치
KR101343404B1 (ko) * 2013-08-14 2013-12-19 비엔지테크놀로지 주식회사 슬러지와 폴리머의 고속 응집 시스템
KR101497013B1 (ko) * 2014-09-11 2015-03-06 (주)그린니스 하수 슬러지를 이용한 복토재 제조장치
KR101704672B1 (ko) * 2016-08-04 2017-02-08 환경관리 주식회사 상향류 회전식 슬러지 저감장치
KR101765118B1 (ko) * 2016-10-26 2017-08-04 환경관리 주식회사 슬러지 저발생 고도처리 시스템
KR102145974B1 (ko) * 2019-02-21 2020-08-19 에코엔텍(주) 터널 굴착 폐수의 중화처리 장치
CN109942169A (zh) * 2019-04-15 2019-06-28 江苏新裕泰华环保集团有限公司 双层涡旋污泥脱水干化装置
KR102086681B1 (ko) 2019-10-17 2020-03-09 원진기계 주식회사 원심력을 이용한 슬러지와 응집제 혼합부를 구비한 원심탈수기
CN110841536A (zh) * 2019-11-26 2020-02-28 杭小洁 内墙水性涂料的分散制备设备、制备工艺及其配比
CN110841536B (zh) * 2019-11-26 2022-05-20 惠州市山宝实业有限公司 内墙水性涂料的分散制备设备、制备工艺及其配比
KR20210109295A (ko) 2020-02-27 2021-09-06 원진기계 주식회사 원심력을 이용한 유체혼합부가 내장된 원심탈수기
KR20220007235A (ko) 2020-07-10 2022-01-18 이진필 비스크루 비프로펠러 방식의 배관내 고속 혼합장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100999357B1 (ko) 관로형 슬러지 혼합 응집 장치
KR101673668B1 (ko) 원형 슬러지 수집기
US20020130086A1 (en) Process for treating sludge
KR102406986B1 (ko) 2회 연속 침전 처리장치
EP3148943B1 (en) Method for clarification of wastewater
KR101658044B1 (ko) 고도 처리 장치
CN1247291C (zh) 套筒式变流速旋流组合反应器及高效复合沉淀池
KR101369979B1 (ko) 선회와류식 고속응집장치
CN102441297B (zh) 泥渣回流絮凝沉淀池
CN101602553A (zh) 一种处理工业废水的方法及其搅拌造粒池
CN215327190U (zh) 一种好氧三相分离装置及污水处理系统
JP2007229638A (ja) 廃棄物処理装置
CN202263433U (zh) 一种泥渣回流絮凝沉淀池
CN113371967A (zh) 一种叠螺式污泥脱水机及其脱水方法
CN108545817A (zh) 一种多角度搅拌的絮凝池
CN204508897U (zh) 一种水搅拌加料装置
CN204996183U (zh) 一种钢铁废水处理设备进水装置
CN212127953U (zh) 高效絮凝剂管道投加快速反应装置
CN210559782U (zh) 基于机械搅拌成层的悬浮介质层过滤系统
JP2924439B2 (ja) 汚泥の調質混合槽
JP2010259991A (ja) フロック形成装置
CN217829719U (zh) 一种固相类芬顿法处理脱硫废水的装置
CN112939303A (zh) 污水处理装置和污水处理系统
CN111606528A (zh) 一种含油污泥清洗罐及其高效搅拌装置
CN214415681U (zh) 一种新型砂水分离器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131120

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140930

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150922

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180102

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190822

Year of fee payment: 9

R401 Registration of restoration