KR101108072B1 - 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인라인 농축기에 관한 것으로, 특히 후속설비인 고액분리기의 단위 시간당 고형물처리량 및 탈수성능을 향상시킬 수 있으며, 별도의 설치공간이 필요없는 한편, 고농축효율이 우수하도록 된 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기에 관한 것이다.
본 발명의 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기(1000)는, 슬러지가 이송되는 슬러지이송배관(P)에 조립되며, 중심축을 기준으로 상하로 분리체결되도록 상하부하우징(1110,1120)으로 이루어지되, 하부하우징에는 여과액배출구(1121)가 구비된 하우징(1100)과, 하우징의 내측이면서 축방향 양단에 설치된 회전체(1200)와, 회전체의 축방향 내측면에 양단이 고정되어 회전가능하게 설치된 스크린부재(1300)와, 스크린부재의 내주면에 고정되어 스크린부재의 회전시 슬러지를 축방향으로 이동시키는 슬러지이송가이드(1400)와, 하우징의 외측면에 설치된 구동수단(1500)과, 구동수단의 회전력을 상기 하우징의 내부에 회전가능하게 설치된 스크린부재에 전달하도록 된 회전력전달수단(1600)과, 하우징의 내부에 구비됨과 더불어 스크린부재의 외주면에 길이방향으로 설치되어 연속운전시 구동수단과 회전력전달수단으로 전달되는 회전력에 의해 회전하는 스크린부재의 외주면을 청소하여 스크린부재가 막히는 것을 방지하도록 된 클리너수단(1700)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기{INLINE THICKENER}

본 발명은 다량의 수분을 함유하고 있는 슬러지의 농축을 위한 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 후속설비인 고액분리기의 단위 시간당 고형물처리량 및 탈수성능을 향상시킬 수 있으며, 별도의 설치공간이 필요 없는 한편, 고농축효율이 우수하도록 된 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기에 관한 것이다.

일반적으로 오폐수처리장이나 정수장 등에서 수처리를 할 때 발생하는 슬러지는 침전,농축,탈수 과정을 거쳐 슬러지 중의 함수율을 최소화하여 부피를 줄이고 공정을 신속히 하여 부패를 최소화하도록 한 후 매립 또는 소각 등 최종처리를 한다.

이러한 공정 중 농축공정은 슬러지를 농축시켜 함수율을 줄임으로써 최종 탈수기에 들어가는 무게나 부피를 최소화 해주는 역할을 한다.

일반적으로 침전조나 기존의 농축설비에서 발생되는 슬러지의 함수율은 99.5~98%가 된다. 이러한 슬러지를 탈수기 전단에서 96%함수율로 농축을 시키면 부피는 50%가 줄어들게 된다. 슬러지는 농축(단위부피당 고형물의 양을 늘림)이 잘되면 탈수기의 성능이 향상되게 되고 탈수기에서 배출되는 폐슬러지(탈수케익)의 양은 현저히 줄어들게 되어 처리비용을 절감하게 된다.

종래 농축 및 탈수 시스템에서는 응집장치에 투입된 슬러지와 응집제가 혼화응집되어 탈수장치에서 탈수되거나 농축기에서 농축된다. 혹은 농축기와 탈수기를 연계운영하고 있다.

또 응집장치에서 연속 응집된 슬러지가 농축기에 유입되면 이송여과벨트상에서 이송중에 중력여과가 되어 농축된다. 농축여과액은 여과액받이를 통해 배출되며, 농축슬러지는 탈수기로 유입되어 탈수된다.

또한 농축기와 탈수기로 이루어진 탈수시스템은 응집장치, 드럼농축기, 탈수기는 현장에 패키지로 배열되어 설치되며, 응집슬러지는 응집슬러지 이송관을 통해서 농축기에 인입되며, 농축된 슬러지는 농축슬러지 이송관을 통해서 탈수기에 유입 탈수된다.

종래 농축방식은 중력식농축과 기계식농축방법이 있다. 중력식은 설비의 견고함, 안정적 운영 등의 장점이 있다. 또 기계식농축 방식은 원심력을 이용한 원심농축기, 슬러지를 응집시켜 이동여과벨트상에서 중력여과하는 벨트농축기 등이 있다.

그러나 중력식 농축방식은 처리 후 농도가 낮으며, 장방형 또는 원형탱크내에서 슬러지가 일정시간 체류시켜야 하기 때문에 시설의 규모가 상당히 크며, 오픈형 탱크이기 때문에 주변 온도 및 환경의 변화에 따라 수온 및 유입슬러지 상태에 따라 농축효율이 현저히 변하는 문제가 있다.

또한 기계식농축기들은 대형기계설비들이기 때문에 별도의 설치공간이 필요하며, 전체적인 구성이 복잡하고 크기가 커서 비용을 상승시킴은 물론 작업자의 취급성도 나쁜 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 응집장치에 배관으로 연결되는 탈수기 또는 농축기 전단에 설치되어 배관상에서 농축을 실시할 수 있도록 된 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은, 탈수기와 농축기가 연계운전하는 경우에도 탈수기 전단에 설치하거나 응집슬러지 이송배관 또는 농축슬러지 이송배관에 설치하여 재차 농축을 실 시 할 수 있도록 된 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기는, 슬러지가 이송되는 슬러지이송배관상에 연결조립되며, 중심축을 기준으로 상하로 분리체결되도록 상부하우징과 하부하우징으로 이루어지되, 상기 하부하우징에는 여과액배출구가 구비된 하우징과, 상기 하우징의 내측이면서 축방향 양단에 설치된 각각의 회전체와, 상기 회전체의 축방향 내측면에 축방향의 양단이 고정됨과 더불어 회전가능하게 설치된 스크린부재와, 상기 스크린부재의 내주면에 고정설치되어 스크린부재의 회전시 슬러지를 축방향으로 이동시키도록 된 슬러지이송가이드와, 상기 하우징의 외측면에 설치된 구동수단과, 상기 구동수단의 회전력을 상기 하우징의 내부에 회전가능하게 설치된 스크린부재에 전달하도록 된 회전력전달수단과, 상기 하우징의 내부에 구비됨과 더불어 스크린부재의 외주면에 길이방향으로 설치되어 연속운전시 상기 구동수단과 회전력전달수단으로 전달되는 회전력에 의해 회전하면서 스크린부재의 외부를 청소하여 응집슬러지에 의해 스크린부재의 응집수배출구멍이 막히는 것을 방지하도록 된 클리너수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 스크린부재는, 슬러지에서 배출되는 응집수의 누출구멍이 다수개 관통형성되거나 바형태로 이루어진 원통형스크린과, 상기 원통형스크린의 양단에 고정되어 상기 회전체에 고정할 수 있도록 된 환형상의 스크린하우징으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 슬러지이송가이드는, 상기 원통형스크린의 내부에 나선형으로 설치되거나 또는 배플 형태로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한 상기 회전력전달수단은, 상기 구동수단의 회전축에 설치된 스프로킷과, 상기 스크린하우징에 설치된 스프로킷과, 상기 스프로킷에 연결된 체인으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 클리너수단은, 상기 상부하우징과 하부하우징으로 끼워짐과 더불어 상기 스크린부재의 외주면쪽으로 끼워진 복수개의 조정숫나사와, 상기 조정숫나사에 체결된 너트와, 상기 조정숫나사의 선단에 설치된 브러쉬부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기에 의하면, 응집슬러지가 이송중에 신속한 농축여과가 가능하게 되는 효과가 있다.

본 발명의 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기에 의하면, 기존 고액분리 시스템에서 슬러지 농축을 위한 별도의 농축설비를 대체할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기에 의하면, 슬러지 이송배관상에 설치되기 때문에 별도 설비구성을 위한 부지가 불필요한 효과가 있다.

본 발명의 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기에 의하면, 설비 비용이 저렴하며 구조가 간단하여 유지관리가 편리한 효과가 있다.

본 발명의 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기에 의하면, 기존 탈수설비 전단, 농축설비 전단, 기타 고액분리설비 전단에 설치가 가능하여 적용이 쉽고, 산업상 이용범위가 넓은 효과가 있다.

본 발명의 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기에 의하면, 수분과 고형물을 분리하는 스크린이 구동장치로 회전되는 클리너에 의해 연속 닦여짐으로써 장시간 운전에도 슬러지 입자로 인한 막힘현상을 차단하여 일정한 농축효율을 기대 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기의 정면도,
도 2는 도 1의 평면도,
도 3은 도 1의 우측면도,
도 4는 도 1의 회전체가 조립된 상태를 나타내는 분해설명도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기의 정면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기의 정면도이고, 도 2는 도 1의 평면도이며, 도 3은 도 1의 우측면도, 도 4는 도 1의 회전체가 조립된 상태를 나타내는 분해설명도이다.

상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.

본 발명의 일 실시예에 의한 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기(1000)는 도 1 내지 도 4에 도시된 것과 같이, 슬러지가 이송되는 슬러지이송배관(P)상에 연결조립되며, 중심축을 기준으로 상하로 분리체결되도록 상부하우징(1110)과 하부하우징(1120)으로 이루어지되, 상기 하부하우징에는 여과액배출구(1121)가 구비된 하우징(1100)과, 상기 하우징의 내측이면서 축방향 양단에 설치된 각각의 회전체(1200)와, 상기 회전체의 축방향 내측면에 축방향의 양단이 고정됨과 더불어 회전가능하게 설치된 스크린부재(1300)와, 상기 스크린부재의 내주면에 고정설치되어 스크린부재의 회전시 슬러지를 축방향으로 이동시키도록 된 슬러지이송가이드(1400)와, 상기 하우징의 외측면에 설치된 구동수단(1500)와, 상기 구동수단의 회전력을 상기 하우징의 내부에 회전가능하게 설치된 스크린부재에 전달하도록 된 회전력전달수단(1600)과, 상기 하우징(1100)의 내부에 구비됨과 더불어 스크린부재(1300)의 외주면에 길이방향으로 설치되어 연속운전시 상기 구동수단(1500)과 회전력전달수단(1600)으로 전달되는 회전력에 의해 회전하면서 스크린부재(1300)의 외부를 청소하여 응집슬러지에 의해 스크린부재(1300)의 응집수배출구멍이 막히는 것을 방지하도록 된 클리너수단(1700)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 상기 하우징(1100)의 우측에 위치한 응집탱크등에서 슬러지가 슬러지이송배관(P)을 통해서 유입되면 상기 스크린부재(1300)로 공급되고, 상기 구동수단(1500)의 회전력이 회전력전달수단(1600)에 의해 스크린부재(1300)에 전달되면 스크린부재(1300)가 회전체(1200)에 지지되어 회전하게 되고, 이때 상기 스크린부재(1300)의 여과액 배출구멍으로 여과액이 배출되게 되어 여과액배출구(1121)를 통해 외부로 배출되며, 상기 스크린부재(1300)가 회전할 때 상기 클리너수단(1700)이 스크린을 닦아서 여과액 배출구가 막히지 않도록 청소하게 된다.

즉, 응집슬러지가 이송중에 신속한 농축여과가 가능하게 되고, 기존 고액분리 시스템에서 슬러지 농축을 위한 별도의 농축설비를 대체할 수 있으며, 슬러지 이송배관상에 설치되기 때문에 별도 설비구성을 위한 부지가 불필요하고, 설비 비용이 저렴하며 구조가 간단하여 유지관리가 편리하다.

또, 기존 탈수설비 전단, 농축설비 전단, 기타 고액분리설비 전단에 설치가 가능하여 적용이 쉽고, 산업상 이용범위가 넓으며, 수분과 고형물을 분리하는 스크린이 구동장치로 회전되는 클리너에 의해 연속 닦여짐으로써 장시간 운전에도 슬러지 입자로 인한 막힘현상을 차단하여 일정한 농축효율을 기대할 수 있다.

여기서 상기 하우징(1100)을 구성하는 상부하우징(1110)과 하부하우징(1120)은 상기 슬러지이송배관(P)을 감싸도록 이송배관커버부(1111,1122)가 형성되어 있다.

따라서 상기 이송배관커버부(1111,1122)에 의해 슬러지이송배관(P)으로 공급되어 배출되는 슬러지가 하우징(1100)의 외부로 누출되는 것을 방지하게 된다.

그리고 상기 회전체(1200)는 상술한 바와 같이 일측은 상기 스크린부재(1300)에 고정되어 있고, 다른 일측은 상기 상부하우징(1110)과 하부하우징(1120)에 의해 고정되어 있다.

따라서 상기 스크린부재(1300)가 회전체(1200)에 의해해 회전이 용이하게 설치될 수 있다.

또한 상기 스크린부재(1300)는, 슬러지에서 배출되는 응집수의 누출구멍이 다수개 관통형성되거나 바형태로 이루어진 원통형스크린(1310)과, 상기 원통형스크린의 양단에 고정되어 상기 회전체(1200)에 고정할 수 있도록 된 환형상의 스크린하우징(1320)으로 이루어진다.

따라서 상기 스크린하우징(1320)이 회전체(1200)에 고정되어 회전이 용이하게 되고, 원통형스크린(1310)으로 여과액이 배출되게 된다.

한편, 상기 슬러지이송가이드(1400)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 원통형스크린(1310)의 내부에 나선형으로 설치되거나, 도 5에 도시된 것과 같이 배플 형태로 이루어질 수 있다.

따라서 상기 원통형스크린(1310)이 회전하게 되면 상기 슬러지이송가이드(1400)에 의해 슬러지가 축방향으로 가압되면서 여액을 배출하고 케익만 축방향으로 배출되게 된다.

또 상기 회전력전달수단(1600)은, 상기 구동수단(1500)의 회전축에 설치된 스프로킷(1610)과, 상기 스크린하우징(1320)과 회전체(1200)의 사이에 배치되어 조립설치된 스프로킷(1620)과, 상기 스프로킷(1610,1620)에 연결된 체인(1630)으로 이루어져 있다.

물론, 상기 스프로킷과 체인은 벨트풀리나 기어결합으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 클리너수단(1700)은, 상기 상부하우징(1110)과 하부하우징(1120)으로 끼워짐과 더불어 상기 스크린부재(1300)의 외주면쪽으로 끼워진 복수개의 조정숫나사(1710)와, 상기 조정숫나사(1710)에 체결된 너트(1720)와, 상기 조정숫나사의 선단에 설치된 브러쉬부재(1730)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 조정숫나사(1710)와 너트(1720)를 조절하여 브러쉬부재(1730)가 마모된 경우에 브러쉬부재(1730)를 원통형스크린(1310)에 밀착시킬 수 있게 된다.

미설명부호 1800은 상기 하우징(1100)의 내측면과 회전체(1200)의 사이에 배치되거나 또는 회전체(1200)와 스크린하우징(1320)의 사이에 배치되어 조립됨과 더불어 중심으로는 슬러지가 이동하도록 된 간격조정용 와셔이고, 1900은 상기 간격조정용 와셔 또는 스크린하우징에 밀착되어 체결되는 와셔붙이 보울트이다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

1000: 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기
1100: 하우징 1110: 상부하우징
1120: 하부하우징 1121: 여과액배출구
1200: 회전체 1300: 스크린부재
1400: 슬러지이송가이드 1500: 구동수단
1600: 회전력전달수단 1700: 클리너수단

Claims (4)

1. 슬러지가 이송되는 슬러지이송배관(P)상에 연결조립되며, 중심축을 기준으로 상하로 분리체결되도록 상부하우징(1110)과 하부하우징(1120)으로 이루어지되, 상기 하부하우징에는 여과액배출구(1121)가 구비된 하우징(1100)과,
   상기 하우징의 내측이면서 축방향 양단에 설치된 각각의 회전체(1200)와,
   상기 회전체의 축방향 내측면에 축방향의 양단이 고정됨과 더불어 회전가능하게 설치된 스크린부재(1300)와,
   상기 스크린부재의 내주면에 고정설치되어 스크린부재의 회전시 슬러지를 축방향으로 이동시키도록 된 슬러지이송가이드(1400)와,
   상기 하우징의 외측면에 설치된 구동수단(1500)와,
   상기 구동수단의 회전력을 상기 하우징의 내부에 회전가능하게 설치된 스크린부재에 전달하도록 된 회전력전달수단(1600)과,
   상기 하우징(1100)의 내부에 구비되고, 연속운전시 상기 구동수단(1500)과 회전력전달수단(1600)으로 전달되는 회전력에 의해 회전하는 스크린부재(1300)의 외주면에 길이방향으로 설치되어 스크린부재(1300)의 외부면을 청소하여 응집슬러지에 의해 스크린부재(1300)의 응집수배출구멍이 막히는 것을 방지하도록 된 클리너수단(1700)을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 스크린부재(1300)는,
   슬러지에서 배출되는 응집수의 누출구멍이 다수개 관통형성되거나 바형태로 이루어진 원통형스크린(1310)과,
   상기 원통형스크린의 양단에 고정되어 상기 회전체(1200)에 고정할 수 있도록 된 환형상의 스크린하우징(1320)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 슬러지이송가이드(1400)는, 상기 원통형스크린(1310)의 내부에 나선형으로 설치되거나 또는 배플 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 클리너수단(1700)은,
   상기 상부하우징(1110)과 하부하우징(1120)으로 끼워짐과 더불어 상기 스크린부재(1300)의 외주면쪽으로 끼워진 복수개의 조정숫나사(1710)와,
   상기 조정숫나사(1710)에 체결된 너트(1720)와,
   상기 조정숫나사의 선단에 설치된 브러쉬부재(1730)를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬러지이송가이드를 갖춘 인라인 농축기.

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