KR101023509B1 - 여과지의 공기 분배관 설치구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 여과지의 공기 분배관 설치구조에 관한 것으로서, 압축공기가 주입되는 공기공급 헤더관과, 상기 공기공급 헤더관에서 분기되는 다수의 공기 분배관과 유공블록을 연결시켜 역세공기가 공급되도록 한 여과지에 있어서, 상기 공기공급 헤더관의 하부 중앙에 "ㄷ"자 형상으로 절곡된 공기 분배관이 연결되도록 하되, 상기 공기 분배관의 수평 절곡부 저면에 물 배출공을 형성한다.

이로 인한 본 발명은 여과지의 정수모드에서 역세척 모드로 전환될 때, 공기공급 헤더관 및 공기 분배관 내에 유입된 정수가 자연 배출되도록 함으로써, 역세공기의 공급시 원활한 유체 이동이 이루어지게 되어 여과지에 대한 역세척 효율이 향상되는 효과를 갖는다.

여과지, 역세척, 역세공기, 공기 분배관

Description

여과지의 공기 분배관 설치구조{Installation structure for air distribution tube of filter bed}

본 발명은 여과지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 여과지의 정수모드에서 역세척 모드로 전환될 때, 공기공급 헤더관 및 공기 분배관 내에 유입된 물이 자연 배출되도록 함으로써, 역세공기의 공급시 원활한 유체 이동이 이루어지도록 하는 여과지의 공기 분배관 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로 정수장이라 함은 오, 폐수(廢水)로 이루어진 원수를 공급받아 소정의 정수처리공정들을 거쳐 정화시킨 후, 정수된 물을 가정에 식수원으로 공급하기 위한 정수시설로서, 도 1에서 보여지는 바와 같이 통상 원수에 포함된 이물질을 물리적으로 침전시키는 착수정(1)과, 상기 착수정(1)에서 처리된 원수(原水)를 수(水)처리 약품과 혼화시키는 혼화지(2)와, 상기 혼화지(2)에서 수처리 약품과 화합된 원수에서 응집된 플록을 형성시키는 응집지(3)와, 상기 응집지(3)에서 형성된 플록(floc)을 중력에 의해 자연 침강시켜 침전시키는 침전지(4)와, 상기 침전지(4)에서 플록이 제거된 원수(原水)를 여과시키는 여과지(5)와, 상기 여과지(5)에서 여 과된 원수에 염소 등의 소독약품을 투입시켜 최종 정수시킨 후 가정집으로 공급하는 정수지(6)로 이루어지고 있다.

도 2는 일반적인 여과지 구조를 설명하기 위한 사시도로서, 동 도면에서 보여지는 바와 같이 침전지(4)로부터 원수를 제공받도록 된 여과지(5) 바닥에 하부집수장치 즉, 하이드로 유공블록(10) 및 상기 유공블록(10) 상부에 여재층(모래, 활성탄 또는 안트라사이트 등으로 이루어진 여과층)이 설치된다. 상기 하이드로 유공블록(10)은 여과수의 집수기능과 역세척시 공기와 물을 균등 분배하는 역할을 수행하기 관로를 형성하게 되는데, 대략 사각관체 형상의 단위블록으로 제작되어 직렬로 조립 설치된다.

이와 같은 여과지(5)는 수명연장과 효과적인 여과를 위해 역세척을 실시하게 되는데, 이를 위한 역세척 방법으로 유공블록(10)을 통해 역세공기를 공급시켜 여재의 표면을 교란시킨 후, 이어서 공기와 저속 물역세를 하여 여재 전체를 유동화시키고, 마지막으로 고속 물역세를 하여 여재로부터 떨어진 부유물질들을 트라프로 넘겨 처리하는 방법이 사용되고 있다. 이때, 상기 트라프로 넘겨진 부유물질들은 트라프의 경사면을 타고 배출되도록 설계된다.

상기 유공블록(10)은 합성수지재로 제작되며 블록자체가 가볍고 시공이 쉬우며 별도의 압력실이 필요하지 않으므로 여과지 구조를 얕게 할 수 있고, 평탄하게 시공할 수 있는데, 직렬로 조립된 유공블록(10)은 다수의 블록열을 형성하여 여과지(5) 바닥에 횡방향으로 연속 배치되도록 한다.

이와 같은 여과지(5)의 하이드로 유공블록(10)에 역세공기를 공급하기 위해 서는 하부집수장치 저면 여과지 바닥의 수로(7)에 다수의 공기분배관(8)과, 상기 공기 분배관(8)에 공기를 주입시키기 위한 공기공급 헤더관(9)을 설치하게 된다.

도 3은 종래기술의 공기공급 헤더관 및 공기 분배관의 연결구조를 도시한 정면도이고, 도 4는 도 3의 A??A선 단면도이다.

동 도면에서 보는 바와 같은 종래기술은 공기공급 헤더관(9)의 하부 중앙에 공기 분배관(8)이 연결되도록 하는데, 상기 공기 분배관(8)은 공기공급 헤더관(9)의 하부로 수직하게 연장된 후, 다시 수평방향으로 일정거리 연장되고 난 후, 다시 상부 수직방향으로 연장되어 유공블록(10)으로 연결된다.

즉, 상기 공기 분배관(8)은 "ㄷ"자 형상으로 절곡되어 공기공급 헤더관(9)의 하부에 설치되는 것이다.

이때, 상기 공기 분배관(8)은 여과지(5)의 역세척시에는 유공블록(10) 내에 역세공기를 공급하는 유로로 이용되나, 평상시의 정수과정에서는 역세공기의 공급이 차단된 상태로 있게 된다.

하지만, 상기 공기 분배관(8)의 유로가 개방된 상태로 유지됨으로써, 배출되는 정수가 유입되는 문제가 있었다.

이와 같이 공기 분배관(8)으로 유입된 정수는 외부로 빠져나가지 못하고 관로 내에 갇혀있게 되는데, 이때, 공기 분배관(8) 내에 갇혀진 정수는 역세척시 공급되는 역세공기의 흐름을 막아 역세척 효율을 저하시키는 문제가 있었다.

상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 여과지의 정수모드에서 역세척 모드로 전환될 때, 공기공급 헤더관 및 공기 분배관 내에 유입된 물이 자연 배출되도록 함으로써, 역세공기의 공급시 원활한 유체 이동이 이루어지도록 하는 여과지의 공기 분배관 설치구조를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 여과지의 공기 분배관 설치구조는 압축공기가 주입되는 공기공급 헤더관과, 상기 공기공급 헤더관에서 분기되는 다수의 공기 분배관과 유공블록을 연결시켜 역세공기가 공급되도록 한 여과지에 있어서,

상기 공기공급 헤더관의 하부 중앙에 "ㄷ"자 형상으로 절곡된 공기 분배관이 연결되도록 하되, 상기 공기 분배관의 수평 절곡부 저면에 물 배출공을 형성하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 공기 분배관의 수평 절곡부를 공기공급 헤더관의 외측방향으로 점차 낮아지는 하향 경사(θ1)를 형성하고, 상기 하향 경사(θ1)의 끝단부 바닥에 물 배출공이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 공기 분배관의 수평 절곡부를 공기공급 헤더관의 내측방향으로 점차 낮아지는 하향 경사(θ2)를 형성하고, 상기 하향 경사(θ2)의 끝단부 바닥에 물 배출공이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 공기 분배관의 수평 절곡부의 중앙이 바닥쪽으로 일정 곡률을 갖는 라운드(R)를 형성하고, 상기 라운드(R)의 곡률정점 바닥에 물 배출공이 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 물 배출공은 직경 3~6mm 로 제작되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 여과지의 정수모드에서 역세척 모드로 전환될 때, 공기공급 헤더관 및 공기 분배관 내에 유입된 정수가 자연 배출되도록 함으로써, 역세공기의 공급시 원활한 유체 이동이 이루어지게 되어 여과지에 대한 역세척 효율이 향상되는 효과를 갖는다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 공기공급 헤더관 및 공기 분배관의 구조를 도시한 정면도이다.

동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명은 공기공급 헤더관(19)의 하부 중앙에 "ㄷ"자 형상으로 절곡된 공기 분배관(18)이 연결된다.

상기 공기 분배관(18)은 공기공급 헤더관(19)의 하부로 수직하게 연장된 후, 다시 수평방향으로 일정거리 연장되고, 다시 상부 수직방향으로 연장되어 유공 블록(도2 참조)으로 연결된다.

이때, 상기 공기 분배관(18)은 여과지(도2 참조)의 역세척시에는 유공블록 내에 역세공기를 공급하는 유로로 이용되고, 평상시의 정수과정에서는 역세공기의 공급이 차단된 상태에서 정수된 물(18a)이 유입되어 차 있게 된다.

따라서, 본 발명은 여과지의 정수모드에서 역세척 모드로 전환되는 동안 상기 공기 분배관(18) 내에 차 있던 물(18a)이 수로(도2참조)를 통해 자연스럽게 배출 될 수 있도록 공기 분배관(18)의 수평 절곡부 저면에 물 배출공을 형성하게 된다.

상기 물 배출공의 형성에 대한 실시 예를 도 6내지 도 8을 참조하여 설명한다.

제1실시예

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 분배관 설치구조를 도시한 단면도로서, 동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명은 공기 분배관(18)의 수평 절곡부를 공기공급 헤더관(19)의 외측방향으로 점차 낮아지는 하향 경사(θ1)를 형성하고, 상기 하향 경사(θ1)의 끝단부 바닥에 공기 분배관(18) 내에 차 있던 물을 배출시키기 위한 물 배출공(20)이 형성되도록 한다.

이때, 상기 물 배출공(20)은 직경 3~6mm 내외로 제작되는 것이 바람직하다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명은 여과지의 역세척 모드로 전환할 때, 사전에 공기공급 헤더관(19) 및 공기 분배관(18) 내에 차 있는 물을 배수시키기 위한 것으로서, 공기 분배관(18)의 수평 절곡부가 일정 기울기를 갖도록 하향 경사(θ1) 를 형성하게 되면, 공기공급 헤더관(19) 및 공기 분배관(18) 내부의 물(18a)이 하향 경사(θ1)를 따라 한 곳으로 모여 집중 배수됨으로써, 보다 신속한 배수처리가 가능하게 된다.

상기와 같은 배수과정을 거쳐 공기공급 헤더관(19) 및 공기 분배관(18) 내부가 비워지게 되면, 콤푸레샤(미도시) 등을 이용해 역세공기를 주입하게 되고, 상기 역세공기는 공기공급 헤더관(19)를 거쳐 공기 분배관(18)으로 분배된 후, 여과지의 유공블록(도 2참조)으로 공급된다.

제2실시예

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 공기 분배관 설치구조를 도시한 단면도로서, 동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명은 공기 분배관(18)의 수평 절곡부를 공기공급 헤더관(19)의 내측방향으로 점차 낮아지는 하향 경사(θ2)를 형성하고, 상기 하향 경사(θ2)의 끝단부 바닥에 공기 분배관(18) 내에 차 있던 물을 배출시키기 위한 물 배출공(20)이 형성되도록 한다.

이때, 상기 물 배출공(20)은 직경 3~6mm 내외로 제작되는 것이 바람직하다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명은 제1실시 예에서와 마찬가지로 여과지의 역세척 모드로 전환할 때, 사전에 공기공급 헤더관(19) 및 공기 분배관(18) 내에 차 있는 물을 배수시키기 위한 것으로서, 공기공급 헤더관(19) 및 공기 분배관(18) 내부의 물(18a)이 하향 경사(θ2)를 따라 한 곳으로 모여 집중 배수됨으로써, 보다 신속한 배수처리가 가능하게 된다.

제3실시예

도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 분배관 설치구조를 도시한 단면도로서, 동 도면에서 보는 바와 같은 본 발명은 공기 분배관(18)의 수평 절곡부의 중앙이 바닥쪽으로 일정 곡률을 갖는 라운드(R)를 형성하고, 상기 라운드(R)의 곡률정점 바닥에 공기 분배관(18) 내에 차 있던 물을 배출시키기 위한 물 배출공(20)이 형성되도록 한다.

이때, 상기 물 배출공(20)은 직경 3~6mm 내외로 제작되는 것이 바람직하다.

이와 같은 구조를 갖는 본 발명은 여과지의 역세척 모드로 전환할 때, 사전에 공기공급 헤더관(19) 및 공기 분배관(18) 내에 차 있는 물을 배수시키기 위한 것으로서, 공기 분배관(18)의 수평 절곡부의 중앙이 바닥쪽으로 만곡된 라운드(R)를 형성하게 되면, 공기공급 헤더관(19) 및 공기 분배관(18) 내부의 물(18a)이 라운드(R)의 만곡부 중심으로 모여 집중 배수됨으로써, 보다 신속한 배수처리가 가능하게 된다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르게 되면, 여과지의 정수모드에서 역세척 모드로 전환될 때, 공기공급 헤더관 및 공기 분배관 내에 유입된 정수가 자연 배출되도록 함으로써, 역세공기의 공급시 원활한 유체 이동이 이루어지게 되어 여과지에 대한 역세척 효율이 향상될 수 있다.

도 1은 일반적인 오/폐수 정수처리 공정을 설명하기 위한 블록도.

도 2는 일반적인 여과지 구조를 설명하기 위한 사시도.

도 3은 종래기술의 공기공급 헤더관 및 공기 분배관의 구조를 도시한 정면도.

도 4는 도 3의 A??A선 단면도.

도 5는 본 발명의 공기공급 헤더관 및 공기 분배관의 구조를 도시한 정면도.

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 공기 분배관 설치구조를 도시한 단면도.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 공기 분배관 설치구조를 도시한 단면도.

도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 공기 분배관 설치구조를 도시한 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

18: 공기 분배관 18a: 물

19: 공기공급 헤더관 20: 물 배출공

θ1, θ2: 하향 경사 R: 라운드

Claims (5)

1. 압축공기가 주입되는 공기공급 헤더관(19)과, 상기 공기공급 헤더관(19)에서 분기되는 다수의 공기 분배관(18)과 유공블록을 연결시켜 역세공기가 공급되도록 한 여과지에 있어서,

   상기 공기공급 헤더관(19)의 하부 중앙에 "ㄷ"자 형상으로 절곡된 공기 분배관(18)이 연결되도록 하되, 상기 공기 분배관(18)의 수평 절곡부 저면에 물 배출공을 형성하는 것을 특징으로 하는 여과지의 공기 분배관 설치구조.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 공기 분배관(18)의 수평 절곡부를 공기공급 헤더관(19)의 외측방향으로 점차 낮아지는 하향 경사(θ1)를 형성하고, 상기 하향 경사(θ1)의 끝단부 바닥에 물 배출공(20)이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 여과지의 공기 분배관 설치구조.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 공기 분배관(18)의 수평 절곡부를 공기공급 헤더관(19)의 내측방향으로 점차 낮아지는 하향 경사(θ2)를 형성하고, 상기 하향 경사(θ2)의 끝단부 바닥 에 물 배출공(20)이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 여과지의 공기 분배관 설치구조.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 공기 분배관(18)의 수평 절곡부의 중앙이 바닥쪽으로 일정 곡률을 갖는 라운드(R)를 형성하고, 상기 라운드(R)의 곡률정점 바닥에 물 배출공(20)이 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 여과지의 공기 분배관 설치구조.
5. 제 1항 내지 4항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 물 배출공(20)은 직경 4~6mm 로 제작되는 것을 특징으로 하는 여과지의 공기 분배관 설치구조.

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