KR101170572B1 - Precipitation tank - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비교적 간단한 구성이면서 고형분의 침강 분리 특성이 우수한 침전조를 제공하는 것을 목적으로 한다. 원수는 피드웰(12) 내에 공급되고, 주로 탱크 바닥면(11a)으로부터 탱크 내주 벽면(11b)을 따라 흘러 오버플로우 위어(15)를 넘쳐흐르며, 청징수 배출관(16)으로부터 배출된다. 이 탱크 내주 벽면(11b)을 따라 흐르는 동안에, 경사판(14)들 사이를 흐름으로써, 효율적으로 침강 분리 처리가 이루어진다. 침강물은 내주 벽면(11b)으로부터 탱크 바닥면(11a)을 따라 흘러 구덩이 형상의 배출부(13)로 유입되고, 여기에서 탱크(11) 밖으로 배출된다.An object of the present invention is to provide a precipitation tank having a relatively simple configuration and excellent sedimentation separation characteristics of solids. Raw water is supplied into the feed well 12, flows mainly from the tank bottom surface 11a along the tank inner circumferential wall surface 11b, overflows the overflow weir 15, and is discharged from the clarification water discharge pipe 16. While flowing along the tank inner circumferential wall surface 11b, the sedimentation separation process is efficiently performed by flowing between the inclined plates 14. The sediment flows from the inner circumferential wall surface 11b along the tank bottom surface 11a and flows into the pit-shaped discharge portion 13, where it is discharged out of the tank 11.

Description

침전조{PRECIPITATION TANK}Sedimentation Tank {PRECIPITATION TANK}

본 발명은 원수(原水)를 침강 분리 처리하기 위한 침전조(침강 분리 장치)에 관한 것으로서, 특히 탱크의 중앙부에 공급된 원수의 적어도 일부가 탱크의 내주 벽면을 따라 상승하여 청징수(淸澄水)가 되고, 이 청징수가 오버플로잉 섹션(overflowing section)으로부터 유출되도록 구성된 침전조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sedimentation tank (sedimentation separator) for sedimentation and separation of raw water, and in particular, at least a portion of the raw water supplied to the central portion of the tank rises along the inner circumferential wall of the tank so that And the clarification water configured to flow out of the overflowing section.

침강 분리 장치에는 자연 침강 분리 장치, 경사 침강 분리 장치, 응집 침전 분리 장치 등이 있다. 자연 침강 분리 장치에는 직사각형과 원형이 있고, 직사각형은 통상 수평류로서 횡류식 침전지라고 불리며, 원형 침강 장치는 상향류와 수평류식이 있고, 청징을 목적으로 한 경우에는 수평류식이 채용되고 있다.The sedimentation separator includes a natural sedimentation separator, a gradient sedimentation separator, a coagulated sedimentation separator and the like. The natural sedimentation separator has a rectangular shape and a circular shape, and the rectangular shape is generally called a horizontal flow sedimentation basin. The circular sedimentation device has an upflow and a horizontal flow type, and a horizontal flow type is adopted for the purpose of clarification.

횡류식 침전지는 밀도류가 발생하기 쉽고, 유입, 유출 정류벽이나 중간 정류벽을 마련하여 흐름을 균일화하여 분리 효율의 향상을 도모하고 있다. 원형 침강 장치는 침강 슬러지를 수집하는 것이 용이하다. 원형 침전조의 구조예를 도 4에 도시한다. 이 원형 침전조에 있어서는, 탱크(1)의 중앙에 마련된 센터웰(2)에 원수 공급관(3)을 통해 공급된 원수가 이 중앙 피드 웰(central feed well)(2)의 하부에서 탱크(1)의 하부로 퍼지고, 계속해서 탱크(1) 내를 상승하며, 이 사이에 고형분이 침강 분리되며, 청징수가 오버플로우 위어(overflow weir; 4)을 넘쳐 흘러 탱크 밖으로 유출된다. 침강한 오니(汚泥)는 구동 장치(5)에 의해 회전 구동되는 오니 수집용 레이크(sludge collector rake)(6)에 의해 오니 배출부(7)에 모여 배출관(8)을 통해 배출된다.Cross-flow sedimentation basins tend to generate dense flow, and inflow and outflow rectification walls or intermediate rectification walls are provided to homogenize the flow to improve separation efficiency. Circular sedimentation device is easy to collect sediment sludge. The structural example of a circular precipitation tank is shown in FIG. In this circular sedimentation tank, the raw water supplied through the raw water supply pipe 3 to the center well 2 provided in the center of the tank 1 is located in the lower part of the central feed well 2. It spreads to the bottom of the tank, continues to ascend in the tank 1, during which solids settle and separate, and clarification water overflows the overflow weir 4 and flows out of the tank. The settled sludge is collected in the sludge discharge part 7 by a sludge collector rake 6 which is rotationally driven by the drive device 5 and discharged through the discharge pipe 8.

경사 침강 분리 장치는 침강조 내에 경사판이나 수평판을 삽입한 것으로서, 판의 하면에 청징액이 생성되고, 삽입 면적분 만큼 침강 면적이 많아져서 청징액의 생성 속도가 빨라진다고 하는 원리를 이용하고 있다. 따라서, 판의 삽입 면적에 비례하여 분리 면적을 크게 할 수 있고, 수면적 부하(㎥/㎡h)를 작게 할 수 있기 때문에, 침강 속도가 작은 입자의 분리가 가능해진다.The inclined sedimentation separator uses a principle that a slant plate or a horizontal plate is inserted into a settling tank, and clarification liquid is formed on the lower surface of the plate, and the settling area is increased by the insertion area, so that the rate of generation of the clarification liquid is increased. . Therefore, the separation area can be increased in proportion to the insertion area of the plate, and the water surface load (m 3 / m 2 h) can be reduced, so that particles having a small sedimentation rate can be separated.

이 경사판을 구비한 침전조는 일본 실용신안 공고 평성 제5-45363호 공보, 일본 특허 공개 평성 제5-200205호 공보 등에 기재되어 있다. 그러나, 일본 실용신안 공고 평성 제5-45363호 공보, 일본 특허 공개 평성 제5-200205호 공보의 침전조에 있어서는 경사판을 넓은 범위에 걸쳐 설치하고 있기 때문에, 비용이 비싸다.A precipitation tank provided with this inclined plate is described in Japanese Utility Model Publication No. 5-45363, Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 5-200205, and the like. However, in the settling tanks of JP-A-5-45363 and JP-A-5-200205, since the inclination plate is provided over a wide range, the cost is high.

특허 문헌 1: 일본 실용신안 공고 평성 제5-45363호 공보Patent Document 1: Japanese Utility Model Publication No. 5-45363

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 평성 제5-200205호 공보Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-200205

본 발명은 비교적 간단한 구성이면서 고형분의 침강 분리 특성이 우수한 침전조를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a precipitation tank having a relatively simple configuration and excellent sedimentation separation characteristics of solids.

본 발명의 침전조는 탱크의 중앙부에 공급된 원수의 적어도 일부가 이 탱크의 내주 벽면을 따라 상승하고, 이 탱크 상부의 오버플로잉 섹션으로부터 청징수가 되어 유출되는 침전조에 있어서, 이 탱크의 내주 벽면을 따라 경사판을 마련한 것을 특징으로 하는 것이다.In the settling tank of the present invention, in the settling tank in which at least a part of the raw water supplied to the center portion of the tank rises along the inner circumferential wall surface of the tank and flows out as clarified water from the overflowing section of the upper tank, the inner circumferential wall surface of the tank It characterized in that the inclined plate is provided along.

본 발명의 침전조에 있어서는 탱크 중앙부에 공급된 원수의 대부분은 탱크 바닥부를 따라 탱크 내주 벽면을 향해 흐르고, 계속해서 이 내주 벽면을 따라 상승하며, 이 사이에 고형분의 침강 분리 처리가 이루어지고, 청징수가 탱크 상부의 오버플로잉 섹션을 넘쳐 흐른다.In the sedimentation tank of the present invention, most of the raw water supplied to the center portion of the tank flows along the tank bottom toward the inner wall of the tank, and subsequently rises along the inner circumferential wall, whereby sedimentation and separation treatment of solids is performed. Flows over the overflowing section at the top of the tank.

본 발명에서는, 이 탱크 내주 벽면에 경사판을 마련하고 있기 때문에, 이 탱크 내주 벽면을 따라 물이 상승하는 동안에 효율적으로 침강 분리 처리된다. 본 발명에서는 경사판은 탱크 내주 벽면을 따라 마련하면 충분하기 때문에, 종래예에 비하여 경사판의 설치 매수가 적어지고, 장치 구성이 간단해지는 동시에, 장치 구성 비용도 저렴한 것으로 할 수 있다.In this invention, since the inclination plate is provided in this tank inner peripheral wall surface, sedimentation separation process is performed efficiently while water rises along this tank inner peripheral wall surface. In the present invention, it is sufficient to provide the inclined plate along the tank inner circumferential wall surface, so that the number of the inclined plates can be reduced compared to the conventional example, the device configuration can be simplified, and the device configuration cost can be made low.

도 1은 실시 형태에 따른 침전조의 종단면도.1 is a longitudinal sectional view of a sedimentation tank according to an embodiment.

도 2a는 도 1의 II-II선 화살표 방향에서 본 도면, 도 2b는 도 2a의 B-B선을 따라 취한 단면도.FIG. 2A is a view taken along the line II-II in FIG. 1, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG. 2A;

도 3은 다른 실시 형태에 마련되는 경사판의 측면도.3 is a side view of an inclined plate provided in another embodiment.

도 4는 종래의 침전조의 종단면도.4 is a longitudinal sectional view of a conventional sedimentation tank.

이하, 본 발명의 바람직한 형태에 대해서 도 1, 도 2a 및 도 2b를 참조하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the preferred form of this invention is demonstrated with reference to FIG. 1, FIG. 2A and FIG. 2B.

이 실시 형태에 따른 침전조(10)에 있어서는, 탱크(11)는 원형이며, 그 중앙 부에 피드웰(12)이 설치되어 있다. 이 피드 웰(12)은 상하 양단이 개방된 원통 형상이며, 그 상단부는 탱크(1) 내의 수면 위치보다도 위쪽으로 돌출되어 있다. 탱크(1)의 중앙 바닥부에는 침강한 고형분을 수집하여 배출하기 위한 구덩이(pit) 형상의 배출부(13)가 마련되어 있다.In the settling tank 10 which concerns on this embodiment, the tank 11 is circular and the feed well 12 is provided in the center part. The feed well 12 has a cylindrical shape with open top and bottom ends, and an upper end portion thereof protrudes upward from the water surface position in the tank 1. The central bottom portion of the tank 1 is provided with a pit-shaped discharge portion 13 for collecting and discharging the settled solids.

탱크(11)의 바닥부(11a)는 탱크(11)의 내주 벽면(11b)의 하단으로부터 중앙을 향해 하향으로 경사진 원추 형상으로 되어 있다.The bottom part 11a of the tank 11 becomes conical shape inclined downward toward the center from the lower end of the inner peripheral wall surface 11b of the tank 11.

이 탱크(11)의 내주 벽면(11b)에 다수의 경사판(14)이 설치되어 있다. 각 경사판(14)은 거의 직사각형의 평판 형상이며, 그 한쪽 긴 변이 내주 벽면(11b)에 고착되어 있다. 각 경사판(14)끼리의 간격은 일정하며, 각 경사판(14)의 경사 각도(θ; 수평면에 대한 앙각)도 동일하다. 이 각 경사판(14)의 경사 각도(θ)는 45°~ 80°, 특히 약 55°~ 70° 정도가 적합하다. 경사판(14)은 내주 벽면(11b)의 전 둘레에 걸쳐 마련되어 있다. 이 실시 형태에서는, 경사판(14)의 하단은 탱크 바닥면(11a)으로부터 소정 거리 위쪽에 위치하고 있다. 또한, 경사판(14)의 상단은 탱크(11)의 수면 위치보다도 아래쪽에 위치하고 있다. 경사판(14)의 횡폭(L)은 탱크(11) 반경의 10~30% 정도가 적합하다.Many inclination plates 14 are provided in the inner circumferential wall surface 11b of this tank 11. Each inclined plate 14 has a substantially rectangular flat plate shape, and one long side thereof is fixed to the inner circumferential wall surface 11b. The space | interval of each inclination plate 14 is constant, and the inclination angle (theta) (angle of elevation with respect to a horizontal plane) of each inclination plate 14 is also the same. As for the inclination-angle (theta) of each inclination board 14, 45 degrees-80 degrees, especially about 55 degrees-70 degrees are suitable. The inclined plate 14 is provided over the entire circumference of the inner circumferential wall surface 11b. In this embodiment, the lower end of the inclination plate 14 is located above a predetermined distance from the tank bottom surface 11a. In addition, the upper end of the inclination plate 14 is located below the water surface position of the tank 11. The horizontal width L of the inclined plate 14 is preferably about 10 to 30% of the radius of the tank 11.

내주 벽면(11b)의 상부를 따라 오버플로잉 섹션으로서의 오버플로우 위어(15)가 마련되어 있다.An overflow weir 15 as an overflowing section is provided along the upper portion of the inner circumferential wall surface 11b.

이와 같이 구성된 침전조(10)에 있어서, 원수는 피드 웰(12) 내에 공급되고, 주로 탱크 바닥면(11a)으로부터 탱크 내주 벽면(11b)을 따라 흘러 오버플로우 위어(15)를 넘쳐 흐르며, 청징수 배출관(16)으로부터 배출된다. 이 탱크 내주 벽면 (11b)을 따라 흐르는 동안에, 경사판(14)들 사이를 흐름으로써, 효율적으로 침강 분리 처리가 이루어진다. 침강물은 내주 벽면(11b)으로부터 탱크 바닥면(11a)을 따라 흘러 구덩이 형상의 배출부(13)에 유입되고, 여기에서 탱크(11) 밖으로 배출된다.In the settling tank 10 configured as described above, the raw water is supplied into the feed well 12 and mainly flows from the tank bottom surface 11a along the tank inner circumferential wall surface 11b to overflow the overflow weir 15, and the clarification water It is discharged from the discharge pipe 16. While flowing along the tank inner circumferential wall surface 11b, the sedimentation separation process is efficiently performed by flowing between the inclined plates 14. The sediment flows from the inner circumferential wall surface 11b along the tank bottom surface 11a and flows into the pit-shaped discharge portion 13, where it is discharged out of the tank 11.

이 실시 형태에서는, 경사판(14)은 한 방향으로만 경사진 단판형이지만, 제3도와 같이, 상하 방향으로 지그재그 형태로 굴곡된 경사판(14A)이어도 좋다.In this embodiment, the inclined plate 14 is a single plate type inclined only in one direction, but may be an inclined plate 14A bent in a zigzag shape in the vertical direction as shown in FIG.

본 발명에서는, 경사판(14)들(또는 14A들) 사이에 라시히링(raschig ring) 형상의 다공질 충전체를 충전하고, 경사판들 사이의 유로를 미세하게 분할하여도 좋다.In the present invention, a porous filler in the form of a raschig ring may be filled between the inclined plates 14 (or 14A), and the flow path between the inclined plates may be finely divided.

본 발명에서는, 상기 도 4와 같이, 탱크 바닥면을 따라 회전하는 오니 수집용 레이크 장치를 마련하여도 좋다.In the present invention, as shown in FIG. 4, a sludge collection rake device that rotates along the tank bottom may be provided.

상기 실시 형태에서는 탱크(11)는 평면에서 보아 형상이 원형이지만, 사각형이나 오각형 이상의 다각형, 타원형 등이어도 좋다.In the above embodiment, the tank 11 has a circular shape in plan view, but may be a quadrangle, a pentagonal polygon or more, an ellipse, or the like.

본 발명은 배수 처리 외에 각종 프로세스를 위한 침전조로도 이용할 수 있다.The present invention can be used as a sedimentation tank for various processes in addition to drainage treatment.

Claims (9)

원형의 탱크의 중앙부에 공급된 원수의 적어도 일부가 이 탱크의 내주 벽면을 따라 상승하고, 이 탱크 상부의 오버플로잉 섹션(overflowing section)으로부터 청징수가 되어 유출되는 침전조에 있어서, 이 탱크의 내주 벽면을 따라 경사판을 마련하고,At least a portion of the raw water supplied to the center of the circular tank rises along the inner circumferential wall of the tank and flows out as an clarification water from the overflowing section above the tank, the inner circumference of the tank Arrange the slope along the wall, 상기 경사판의 상기 내주 벽면으로부터 상기 탱크의 중앙측에 연장하는 횡폭은 상기 탱크의 반경의 10~30%인 것을 특징으로 하는 침전조.A transverse width extending from the inner circumferential wall surface of the inclined plate to the center side of the tank is 10 to 30% of the radius of the tank. 제1항에 있어서, 탱크의 중앙에 피드 웰(feed well)이 마련되고, 이것을 통과하여 원수가 탱크 내의 바닥부로 공급되는 것을 특징으로 하는 침전조.The settling tank according to claim 1, wherein a feed well is provided in the center of the tank, and raw water is supplied to the bottom of the tank through the feed well. 제2항에 있어서, 탱크의 바닥면은 내주 벽면의 하단으로부터 중앙을 향해 하향으로 경사져 있는 것을 특징으로 하는 침전조.The settling tank according to claim 2, wherein the bottom surface of the tank is inclined downward from the lower end of the inner circumferential wall toward the center. 제1항에 있어서, 경사판은 직사각형의 평판 형상으로서, 그 한쪽 긴 변이 내주 벽면에 고착되어 있는 것을 특징으로 하는 침전조.The precipitation tank according to claim 1, wherein the inclined plate has a rectangular flat plate shape, and one long side thereof is fixed to the inner circumferential wall surface. 제1항에 있어서, 복수의 경사판이 일정한 간격을 두고 탱크의 전 둘레에 걸쳐 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 침전조.The settling tank according to claim 1, wherein the plurality of inclined plates are provided over the entire circumference of the tank at regular intervals. 제1항에 있어서, 경사판의 경사 각도, 즉 수평면에 대한 앙각(仰角)은 45° ~ 80°인 것을 특징으로 하는 침전조.The precipitation tank according to claim 1, wherein the inclination angle of the inclined plate, that is, the elevation angle to the horizontal plane is 45 ° to 80 °. 삭제delete 제1항에 있어서, 경사판은 상하 방향으로 지그재그로 굴곡된 것을 특징으로 하는 침전조.The settling tank according to claim 1, wherein the inclined plate is bent zigzag in the vertical direction. 제1항에 있어서, 탱크 바닥면을 따라 회전하는 오니 수집용 레이크(rake) 장치가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 침전조.The settling tank according to claim 1, wherein a sludge collecting rake device is provided that rotates along the bottom of the tank.
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