KR101163971B1 - Aeration device for water treatment - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수질 개선용 미세기포 발생장치에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 오폐수 처리장이나 양식장 등과 같은 시설에 설치되며 수중바닥에 침전된 이물질 등을 부상시켜 정화효율을 향상시키고 수중 용존산소량을 높여 수질을 개선하는 수질 개선용 미세기포 발생장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a micro-bubble generator for improving water quality, and more particularly, to a micro-bubble generator for improving water quality, which is installed in a facility such as a wastewater treatment plant or a fish farm, floats foreign matters settled in the underwater floor to improve purification efficiency, To a micro-bubble generator for improving water quality.
일반적으로 오폐수 처리장이나 양식장 등과 같이 수질 개선이 필요한 곳이나, 수질이 오염되지 않도록 유지될 필요가 있는 곳에는 수중 용존산소량(disolved oxygen)을 높일 수 있도록 폭기(曝氣 , aeration) 시스템이 설치된다.Aeration systems are usually installed to improve water quality, such as wastewater treatment plants and farms, or to increase the amount of dissolved oxygen in the water where it needs to be maintained.
폭기 시스템은 크게 급기장치와 미세기포 발생장치로 이루어지는데, 급기장치를 통해 수중으로 공기를 공급하더라도 미세기포 발생장치를 통해 미세기포를 발생시키지 않으면 상대적으로 큰 기포가 물에 융해되지 않고, 그대로 부상하므로 수중의 용존산소량을 높이는 효율이 현저히 떨어지게 된다.The aeration system consists largely of an air supply device and a fine bubble generator. Even if air is supplied through the air supply device, relatively large air bubbles are not fused into water unless the micro bubbles are generated through the micro bubble generator, So that the efficiency of increasing the amount of dissolved oxygen in the water is significantly lowered.
따라서 폭기 시스템은 수중에 공기를 공급함과 동시에 미세한기포를 만들고, 이렇게 만들어진 미세기포를 오래도록 유지하는 것이 가장 중요하다.
Therefore, it is most important for the aeration system to supply fine air bubbles at the same time as air is supplied to the water, and to maintain such fine bubbles for a long time.
이러한 목적으로 설치되는 폭기 시스템의 종래기술로는 등록특허 제605036호(수질정화 폭기장치 시스템)가 있다.As a conventional technology of an aeration system installed for this purpose, there is a registered patent No. 605036 (water purification aeration system).
상기 문헌의 기술은 도 1에 도시된 바와 같이 수중에 배치된 물 유입구를 가지는 물유입덕트(100)와, 물유입덕트(100)에 연결된 제1수관(110)과, 물토출구를 가지며 제1수관(110)에 연결된 복수의 제2수관(120)과, 수중의 물을 상기 물유입덕트(100)와 제1수관(110)과 제2수관들(120)을 차례로 유동시키기 위한 펌프(130)와, 대기 중에 배치된 공기유입구를 가지는 공기유입덕트(200)와, 공기유입덕트(200)에 연결된 제1공기관(210)과, 상기 제2수관(120)의 물토출구에 인접되게 배치된 공기토출구를 가지며 상기 제1공기관(110)에 연결된 복수의 제2공기관(220)을 구비하여, 상기 공기유입덕트(200)의 공기유입구와 상기 제2공기관(220)의 공기토출구 사이의 압력차에 의해 대기 중의 공기를 수중으로 토출되고, 제1수관(110)으로부터 배출된 물을 상기 복수의 제2수관(120)들로 균일하게 분배될 수 있도록, 상기 제1수관(110)과 제2수관(120)들 사이에 배치되어 그 제1수관(110)과 제2수관(120)들에 접속되며 내부로 유입되는 물을 일시적으로 저장 가능한 제1수압밸런스탱크(300)를 구비하는 것이 특징이다.1, a
상기 문헌의 기술은 대기 중의 공기와 물을 함께 토출함으로써 기포를 생성하여 수질이 개선되도록 한 것으로, 이 경우에는 물과 함께 공기를 고압으로 토출하는 데에 그치고 있어 미세기포를 발생시키는 효율이 낮고, 아울러 미세기포가 발생하더라도 쉽게 주변 기포와 뭉쳐지면서 큰 기포가 되며, 그 결과 용존산소량을 증가시키는 데에는 효율이 떨어지는 문제가 있다.The technique of this document is to produce air bubbles by discharging air and water in the air together to improve the quality of water. In this case, the efficiency of generating fine bubbles is low because only air is discharged at high pressure together with water, In addition, even if minute bubbles are generated, they easily aggregate with surrounding bubbles and become large bubbles. As a result, there is a problem in that efficiency is low to increase the amount of dissolved oxygen.
따라서 공기가 토출되는 토출구에 미세기포를 발생시키는 미세기포 발생장치가 따로 더 설치되기도 하는데, 이러한 미세기포 발생장치는 판이나 원통 등의 표면에 미세한 타공을 복수 개 형성하여 토출 공기가 이러한 타공을 통과하는 과정에서 미세기포가 발생되도록 하고 있다.Accordingly, a micro-bubble generating device for generating micro-bubbles may be additionally provided at a discharge port through which air is discharged. In this micro-bubble generating device, a plurality of fine pores are formed on the surface of a plate or a cylinder, The micro bubbles are generated.
그러나 이러한 미세기포 발생장치는 공기와 물이 타공이 형성된 판 등을 통과하여 외부로 토출된 이후에 쉽게 주변의 기포들과 뭉쳐 큰 기포가 될 수 있고, 이렇게 커진 기포는 다시 인접하는 기포들과 뭉치면서 지속적으로 크기가 더 커지게 되며, 그 결과 미세기포 발생기가 설치되더라도 종래기술과 같이 미세기포 상태를 오래도록 유지하지 못하는 문제를 그대로 내재하게 된다.However, such a micro-bubble generating device can easily become a large air bubble after air and water are discharged to the outside through a plate formed with a perforated plate, and then they can be easily combined with surrounding air bubbles, As a result, even if a micro-bubble generator is installed, the problem of not maintaining the micro-bubble state for a long time as in the prior art is intact.
따라서 용존산소량을 증가시키기 위해 미세기포를 발생시켜 공급하는 목적을 달성하기 어렵고, 이 때문에 오폐수 처리장에서는 수질개선 효과가 미비하며, 양식장에서는 양식되는 어패류가 산소가 부족하여 질식사하는 등의 문제가 개선되지 못한다.Therefore, it is difficult to achieve the purpose of generating and supplying micro-bubbles to increase the amount of dissolved oxygen. Thus, the effect of improving the water quality in the wastewater treatment plant is insufficient, and problems such as suffocation can not do it.
이에 더해 수중바닥에 침전되는 이물질이 제거되거나 분해되지 못하고 그대로 침전되어 있어 수질이 개선되더라도 수질이 다시 악화될 수 있다는 문제도 있다.
In addition, there is also a problem that the quality of the water quality may deteriorate even if the quality of the water is improved because the foreign substances precipitated on the water floor are not removed or decomposed.
이러한 문제를 해결하기 위해 등록실용신안 제441265호(수산양식장용 기포산소공급장치)가 개시되어 있는데, 이 문헌의 기술은 도 2에 도시된 바와 같이 수중모터펌프(400)의 토출구(410)에서 토출되는 물에 의해 흡입관(420)을 통해 유입되는 공기가 압력 차이에 의해 흡입되고 토출되는 물과 혼합되어 기포가 형성되며 나팔관부(430)를 통해 분출되는 것이 특징이다.In order to solve such a problem, a regeneration utility model No. 441265 (bubble oxygen supply device for aquaculture apparatus) is disclosed. As shown in FIG. 2, The air introduced through the
그러나 상기 문헌의 기술은 고압으로 물과 공기를 함께 토출하여 미세기포가 보다 멀리 토출되도록 한 정도에 지나지 않는다.However, the technique of the above document is merely to discharge fine bubbles farther away by discharging water and air at high pressure together.
따라서 미세기포가 멀리 토출되더라도 토출되는 동안에 미세기포가 더욱 큰 기포로 쉽게 뭉칠 수 있고, 따라서 종래기술의 문제가 해소되지 못한다.
Therefore, even if the minute bubbles are distantly discharged, the minute bubbles can be easily bundled with larger bubbles during discharge, and thus the problems of the prior art can not be solved.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 토출되는 공기를 미세기포로 만든 후, 미세기포 상태를 오래도록 유지할 수 있어 수질을 개선과 용존산소량을 증가시킬 수 있는 수질 개선용 미세기포 발생장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a method for improving the quality of water, which can improve the quality of water and increase the amount of dissolved oxygen, And an object of the present invention is to provide a bubble generator.
이에 더해 본 발명은 수중바닥에 침전된 이물질과 오니 등의 이물질을 부상시켜 정화시킬 수 있는 수질 개선용 미세기포 발생장치를 제공하는 데에 또 다른 목적이 있다.
It is another object of the present invention to provide a micro-bubble generator for improving the quality of water, which can purify foreign substances such as sludge and foreign matter precipitated on the floor.
상기와 같은 목적에 따른 본 발명은 미세기포 발생장치를, 상하면이 개방된 본체와; 상기 본체 내부에 설치되어 미세기포를 발생시키는 복수의 타공블레이드와; 상기 본체 내부로 공기를 공급하는 급기관으로 이루어지고, 상기 타공블레이드는 상기 본체에 설치되는 하우징과; 상기 하우징의 중심에 설치되는 샤프트와; 상기 샤프트에 고정 설치되는 고정베이스 및; 상기 고정베이스에 방사상으로 설치되는 복수의 타공판으로 구성하여 달성된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a micro-bubble generating apparatus including a main body having upper and lower openings; A plurality of perforated blades installed in the main body to generate minute bubbles; A piercing blade for supplying air into the main body, the piercing blade comprising: a housing installed in the main body; A shaft installed at the center of the housing; A fixed base fixed to the shaft; And a plurality of perforated plates radially provided on the fixed base.
이때 상기 샤프트는 상하 길이를 가지고, 상기 샤프트에 상기 고정베이스가 상하 복층으로 복수 개가 설치되며, 상기 고정베이스에 설치되는 상기 복수의 타공판은 상하측 타공판의 위치가 서로 어긋나도록 설치되도록 구성한 것으로 실시될 수 있다.At this time, the shaft has a vertical length, a plurality of fixing bases are installed on the shaft, and the plurality of the perforated plates installed on the fixed base are arranged so that the positions of the upper and lower perforated plates are shifted from each other .
그리고 상기 본체는 내부에 상하로 관통되는 관통공이 형성되고, 상기 본체의 하부에는 상기 관통공과 연결되는 복수의 측면관통공이 형성된 것으로 실시될 수 있다.The body may be formed with a through hole penetrating the body vertically, and a plurality of side through holes connected to the through hole may be formed in a lower portion of the body.
한편, 상기 급기관의 일단에는 상기 본체 내부로 공급되는 공기를 고속으로 분출시키는 분사노즐이 구비되는 것으로 실시될 수 있고, 이에 더해 상기 본체로 공기를 급기시키는 송풍기가 설치되는 것으로도 실시될 수 있다.
Meanwhile, one end of the air supply unit may be provided with a spray nozzle for spraying air supplied into the main body at a high speed, and a blower for supplying air to the main body may be installed. .
본 발명에 따르면, 복수의 타공블레이드의 타공판이 서로 어긋나게 배열되어 있어 수중으로 급기되는 공기가 이 타공판의 타공을 통과하면서 미세기포가 형성되고, 이렇게 형성된 미세기포가 그 상부에 설치된 또 다른 타공판의 타공을 통과하게 되어 지속적으로 미세기포 상태를 유지할 수 있고, 그 결과 공기가 물에 쉽게 융해되어 용존산소량이 증가된다.According to the present invention, a plurality of perforated blades of a perforated plate are arranged so as to be shifted from each other so that air supplied into the water passes through the perforations of the perforated plate to form minute bubbles, So that the fine bubbles can be continuously maintained, and as a result, the air is easily dissolved in water and the amount of dissolved oxygen is increased.
그리고 내부로 급기되는 공기의 압력에 의해 본체의 측면관통공을 통해 본체 주변의 물이 본체 내부로 흡입되면서 물이 강제적으로 흐를 수 있고, 이에 더해 물과 함께 주변의 오니나 오니에 침전된 이물질이 함께 흘러들어 물과 함께 흐르면서 부상되며, 그 결과 침전된 이물질을 정화시킬 수 있어 수질이 개선된다.
The water around the main body is sucked into the main body through the side through holes of the main body by the pressure of the air supplied to the inside of the main body, so that the water can be forcibly flowed. In addition, foreign substances precipitated in the surrounding sludge and sludge They flow together and float along with the water, and as a result, the precipitated foreign matter can be purified and the water quality is improved.
도 1과 도 2는 종래의 폭기 시스템의 예를 보인 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 수질 개선용 미세기포 발생장치의 예를 보인 사시도,
도 4는 도 3의 분리된 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 본체와 타공블레이드가 결합된 예를 보인 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 타공판의 타공블레이드가 어긋나게 설치된 예를 보인 평면도,
도 7은 본 발명에 따른 급기관의 예를 보인 사시도 및 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 수질 개선용 미세기포 발생장치의 사용예를 보인 사용상태도이다.1 and 2 are diagrams showing an example of a conventional aeration system,
3 is a perspective view showing an example of a micro-bubble generating device for improving water quality according to the present invention,
Figure 4 is an exploded perspective view of Figure 3,
5 is a cross-sectional view illustrating an example in which a body and a piercing blade according to the present invention are combined,
6 is a plan view showing an example in which the perforated blades of the perforated plate according to the present invention are shifted,
7 is a perspective view and a cross-sectional view showing an example of a feeder according to the present invention,
8 is a use state diagram showing an example of use of a micro-bubble generating device for improving water quality according to the present invention.
이하에서는 실시예를 도시한 첨부도면을 통해 더욱 상세히 설명한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 수중바닥에 설치되어 외부 공기를 수중으로 공급함과 동시에 미세기포를 발생시키는 수질개선용 미세기포 발생장치에 관한 것으로, 이는 도 3에 도시된 바와 같이 크게 본체(10), 타공블레이드(20) 및 급기관(30)을 포함한다.
The present invention relates to a micro-bubble generating apparatus for improving water quality, which is installed on a water floor and generates micro-bubbles while supplying external air into water. The micro-bubble generating apparatus includes a
본체(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 원통형으로 실시되고, 그 내부를 상하로 관통하여 상하면이 개방되도록 관통공(11)이 형성되며, 본체(10)의 하부 측면에는 관통공(11)과 연통되도록 복수의 측면관통공(12)이 형성된다.The
이와 같은 본체(10)는 상하로 길이를 가지고, 내부의 관통공(11)으로 외부공기가 급기되어 기포가 부상되는 동안에 자연스럽게 미세기포가 생성되고, 본체(10)에서 배출되기 전까지 그 상태를 지속적으로 유지할 수 있도록 상하로 길이를 갖는 것이 바람직하다.
Such a
본체(10)의 내부에 설치되어 미세기포를 발생시키는 타공블레이드(20)는 도 4에 도시된 바와 같이 상하로 길이를 가지며 본체(10)에 설치되며 내부면에 복수의 돌기(B)가 형성된 링 형상의 하우징(20A)과, 하우징(20A)의 중심에 설치되는 샤프트(21)와, 샤프트(21)에 고정 설치되는 고정베이스(22) 및 고정베이스(22)에 방사상으로 설치되는 복수의 타공판(23)을 포함한다.As shown in FIG. 4, the
이러한 하우징(20A)은 본체(10) 내부에 상하 복층으로 복수 개가 삽입되어 설치되며, 고정베이스(22)에 설치되는 복수의 타공판(23)은 상하측에 위치되는 타공판(23)의 위치가 서로 어긋나도록 설치된다.The plurality of
그리고 샤프트(21)는 당업자가 용이하게 실시하기 위해 회전 가능하게 설치될 수 있는데, 이를 위해 샤프트(21)를 회전시키는 별도의 구동수단이 설치되거나 내부로 공급되는 공기에 의해 자연적으로 회전되는 것으로 실시될 수 있다.The
이에 의해 도 6에 도시된 바와 같이 복층으로 설치된 타공판(23)이 방사상으로 연결되어 기포가 타공판(23)의 타공(23A)을 반드시 통과하게 된다.As a result, as shown in FIG. 6, the
또한 타공판(23)의 측면에는 복수의 요홈(23B)이 형성되는 것으로 실시될 수 있는데, 이러한 요홈(23B)에 의해 기포와 접촉되는 면적이 넓어져 기포를 미세기포로 만드는 효율이 향상된다.Also, a plurality of
그리고 하우징(20A)의 내부면에 형성된 돌기(B)를 통해 하우징(20A)의 외부면을 따라 상승되는 기포가 부딪치게 되어 미세기포를 만들어 지고, 이에 더해 타공판(23)의 저면에 오목의 홈을 더 형성하거나 물결 형상으로 형성하는 것으로 미세기포를 만드는 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.The bubbles rising along the outer surface of the
한편, 본 발명의 타공블레이드(20)는 서로 어긋나게 배열되어 있어 본체(10)의 하부로 급기되어 부상되는 기포들에 의해 자연스럽게 회전되고, 이에 의해 물의 와류를 발생시키게 된다.Meanwhile, the
그 결과 미세기포가 발생됨과 동시에 물에 와류가 발생하여 미세기포가 물에 더욱 융해되기 쉽고, 이에 더해 수중바닥의 침전물과 오니 등이 더욱 쉽고 높게 부상되어 물의 정화효율이 향상된다.
As a result, minute bubbles are generated and vortexes are generated in the water, so that the minute bubbles are more likely to be dissolved in water. In addition, the sediment and sludge in the bottom of the water float more easily and higherly and the purification efficiency of water is improved.
본체(10) 내부와 연결되어 수면 위의 외부공기를 급기하는 급기관(30)은 도 7에 도시된 바와 같이 그 일단에 본체(10) 내부로 공급되는 공기를 고속으로 분출시키는 분사노즐(31)이 구비된 것으로 실시될 수 있다.As shown in FIG. 7, the
이 경우에는 공기가 본체(10) 내부로 빠르고 토출되어 기포가 고속으로 부상하게 되고, 그 결과 타공판(20)이 기포에 의해 더욱 쉽게 회전된다.In this case, the air is rapidly discharged into the
또한 급기관(30)의 상부에는 도 8에 도시된 바와 같이 외부공기를 급기관(30)으로 공급하기 위한 송풍기(40)가 설치되며, 송풍기(40)가 외부공기를 공급하는 것에 의해 미세기포의 발생과, 수중바닥의 오니와 침전물 등을 부상시켜 정화효율을 향상시킬 수 있다.
8, an
이상과 같은 본 발명은 도 8에 도시된 바와 같이 수중바닥에 본체(10)가 기립된 상태로 설치되고, 수면위에 설치된 송풍기(40)를 통해 외부공기가 급기관(30)으로 공급되면, 본체(10) 내부에서 기포가 빠르게 부상하면서, 타공블레이드(20)를 회전시키고, 이와 동시에 기포가 타공판(23)의 타공(23A)을 통과하여 미세기포가 되고, 이렇게 미세기포는 그 상부에 설치된 또 다른 타공판(23)의 타공(23A)을 통과하면서 미세기포 상태를 유지하게 된다.8, when the
따라서 본 발명은 수중으로 공급된 공기가 미세기포 상태를 오래도록 유지하게 되고, 이와 동시에 급기되는 공기의 부상압력으로 수중바닥 주변의 오염물질이 함께 부상시킬 수 있다.
Therefore, the present invention maintains the air bubbles for a long time in the water supplied to the water, and at the same time, the float pressure of the air to be supplied allows the contaminants around the bottom of the water to float together.
10: 본체 11: 관통공
12: 측면관통공 20: 타공블레이드
20A: 하우징 21: 샤프트
22: 고정베이스 23: 타공판
23A: 타공 23B: 요홈
30: 급기관 31: 분사노즐
40: 송풍기 B: 돌기10: Body 11: Through-hole
12: side through hole 20: perforated blade
20A: housing 21: shaft
22: fixed base 23: perforated plate
23A:
30: air supply tube 31: injection nozzle
40: blower B: projection
Claims (5)
상기 본체(10) 내부에 설치되며 미세기포를 발생시키는 복수의 타공블레이드(20) 및;
상기 본체(10) 내부로 공기를 공급하는 급기관(30)으로 이루어지고,
상기 타공블레이드(20)는 상기 본체(10)에 설치되는 하우징(20A)과; 상기 하우징(20A)의 중심에 설치되는 샤프트(21)와; 상기 샤프트(21)에 고정 설치되는 고정베이스(22) 및; 상기 고정베이스(22)에 방사상으로 설치되는 복수의 타공판(23)을 포함하고,
상기 샤프트(21)는 상하 길이를 가지고, 상기 샤프트(21)에 상기 고정베이스(22)가 상하 복층으로 복수 개가 설치되며, 상기 고정베이스(22)에 설치되는 상기 복수의 타공판(23)은 상하측 타공판(23)의 위치가 서로 어긋나도록 설치된 것을 특징으로 하는 수질 개선용 미세기포 발생장치.
A main body 10 having upper and lower openings;
A plurality of piercing blades (20) installed inside the main body (10) and generating minute bubbles;
(30) for supplying air into the main body (10)
The piercing blade (20) includes a housing (20A) installed in the main body (10); A shaft 21 installed at the center of the housing 20A; A fixed base (22) fixed to the shaft (21); And a plurality of perforated plates (23) radially installed on the fixed base (22)
The shaft 21 has a vertical length and a plurality of fixing bases 22 are provided on the shaft 21 as upper and lower layers. The plurality of the perforated plates 23 provided on the fixing base 22 are vertically And the side perforated plates (23) are disposed so as to be shifted from each other.
상기 본체(10)는 내부에 상하로 관통되는 관통공(11)이 형성되고, 상기 본체(10)의 하부에는 상기 관통공(11)과 연결되는 복수의 측면관통공(12)이 형성된 것을 특징으로 하는 수질 개선용 미세기포 발생장치.
The method according to claim 1,
The main body 10 is formed with a through hole 11 penetrating up and down inside and a plurality of side through holes 12 connected to the through hole 11 is formed at a lower portion of the main body 10 Wherein said microbubble generator is a microbubble generator for improving water quality.
상기 급기관(30)의 일단에는 상기 본체(10) 내부로 공급되는 공기를 고속으로 분출시키는 분사노즐(31)이 구비된 것을 특징으로 하는 수질 개선용 미세기포 발생장치.
The method according to claim 1,
And a spray nozzle (31) for spraying air supplied into the main body (10) at a high speed is provided at one end of the air supply duct (30).
상기 급기관(30)에는 상기 본체(10)로 공기를 급기시키는 송풍기(40)가 설치되는 것을 특징으로 하는 수질 개선용 미세기포 발생장치.The method according to claim 1 or 4,
Wherein the air supply unit (30) is provided with a blower (40) for supplying air to the main body (10).
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2012-05-31 KR KR20120058603A patent/KR101163971B1/en active IP Right Grant
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