KR101251568B1 - 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치 - Google Patents

환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하수처리장의 소화조와 침전조 등에 쌓인 퇴적물을 준설하여 수분과 고형물로 분리시키고, 수분은 다시 저류조로 보내고 고형물은 폐기물 처리하는 준설슬러지 탈수처리에 있어서, 3단계로 이루어지는 준설슬러지 분리 및 탈수 처리를 행하여 수분 함수율이 낮은 탈수케이크를 생성시켜 폐기물 처리 비용을 저감시키고, 미세 고형물이 혼합되지 않은 수분을 하수처리 저류조로 배출함으로써 하수처리장에 쌓이는 퇴적물을 감소시킬 수 있는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법은 준설슬러지를 원심 여과기에 투입하여 여과수와 제1고형물로 분리하는 제1단계; 상기 여과수를 가압 부상 분리기를 통하여 청정수와 제2고형물로 분리하는 제2단계; 및 상기 제1고형물과 상기 제2고형물을 탈수기로 농축하여 탈수시켜 탈수액과 탈수케이크로 분리시키는 제3단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치{DEHYDRATION PROCESS FOR SLUDGE AND APPARATUS FOR THE SAME}
본 발명은 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치에 관한 것으로,
보다 상세하게는 하수처리장의 소화조와 침전조 등에 쌓인 퇴적물을 준설하여 수분과 고형물로 분리시키고, 수분은 다시 저류조로 보내고 고형물은 폐기물 처리하는 준설슬러지 탈수처리에 있어서, 3단계로 이루어지는 준설슬러지 분리 및 탈수 처리를 행하여 수분 함수율이 낮은 탈수케이크를 생성시켜 폐기물 처리 비용을 저감시키고, 미세 고형물이 혼합되지 않은 수분을 하수처리 저류조로 배출함으로써 하수처리장에 쌓이는 퇴적물을 감소시킬 수 있는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치에 관한 것이다.
하수처리장의 하수 처리 공정에 설치되어 있는 침전조와 소화조 등의 바닥에 토사와 같은 퇴적물이 쌓이게 되어 하수 처리 기능이 저하되므로 퇴적물이 쌓일 때마다 준설작업을 실시하게 되는데 종래에는 준설슬러지를 드럼 스크린 등으로 수분과 고형물로 분리하여 고형물은 폐기처리하고, 수분은 다시 하수 처리 저류조 등으로 배출되어 왔다.
이러한 처리공법은 난탈수성의 슬러지로 인하여 슬러지에 포함된 수분을 쉽게 분리시키지 못하여 폐기 대상인 고형물의 양이 증가하게 됨으로써, 폐기 처리 비용이 증가하고, 수분에 미세 침전물들이 많이 혼합된 상태로 다시 저류조로 배출되기 때문에 퇴적물이 빠른 시간에 다시 퇴적되어 준설작업을 자주해야 하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 종래 기술로는 공개특허 제10-2009-0005962호(공개일자 2009.01.14.)가 있는데,
상기 발명은 차량에 적재가능한 이동식 슬러지탈수기에 관한 것으로서, 슬러지를 응집시키기 위한 약품을 저장하는 약품탱크와; 상기 약품탱크로부터 전달된 상기 약품과 외부로부터 공급된 슬러지를 혼합하는 슬러지약품교반탱크와; 상기 슬러지약품교반탱크로부터 공급된 슬러지를 탈수하기 위한 슬러지탈수장치와; 상기 슬러지탈수장치로부터 탈수된 물을 저장하여 불순물을 침전시켜 정화하는 슬러지침전조를 포함하고, 이에 의하여, 슬러지로부터 탈수된 물을 정화하여 환경오염을 방지할 수 있는 이동식 슬러지탈수기를 제공하는 이동식 슬러지탈수기에 관한 것이다.
다른 종래 기술로는 공개특허 제10-2004-0087379호(공개일자(2004.10.14)가 있는데,
상기 발명은 고심도 하수퇴적물의 준설공법 및 그 장치에 관한 것으로서, 상세히는 고심도 위치의 퇴적물을 혼기제트펌프를 이용한 고압형성수단과 고압수 이송관, 공기도입관, 고심도 퇴적물 송수관으로 이루어진 고압의 송출수단을 매개로 하여 외부로 송출하는 공정 및 장치는 종래와 동일하되, 송출되어 유입되는 고심도 퇴적물을 드럼 스크린으로 분류하여, 상기 퇴적물 중 협잡물은 컨베이어 스크류에 의해 외부로 배출하는 협잡물 분리수단과, 토사가 포함된 슬러지는 토사 분리탱크 및 슬러지 분리탱크에 의해 토사 및 미세 토사를 침전시키는 제1 및 제2 침전수단과, 토사가 침전되어 제거된 최종의 슬러지는 수중펌프의 작동에 의해 외부로 배출하도록 하는 배출수단이 특징적으로 이루어지는 고심도 퇴적물의 준설공법 및 이와 같은 준설공법에 사용되는 상기 구성의 준설장치에 관한 것이다.
또 다른 종래 기술로는 등록특허 제10-0618919호(등록일자 2006.08.25.)가 있는데,
상기 발명은 하수도 퇴적물의 흡입에서부터 슬러지 케이크까지의 일련의 작업이 하나의 이동식 시스템에 의해 작업 현장에서 연속적으로 이루어지게 되므로 하수도 준설작업을 보다 신속하고 위생적이며 경제적으로 수행할 수 있고, 차량의 주행 중 또는 하수관 준설작업 중 발생될 수 있는 진동이나 충격에 의해 하수관 준설에 필요한 일련의 장비나 차량 자체가 손상 및 소손되는 것을 미연에 방지할 수 있도록 진공펌프의 부압을 통해 흡입관으로부터 하수관 내부의 퇴적물을 끌어올리는 진공 사일로와; 상기 퇴적물 중에서 부피가 상대적으로 큰 협잡물을 선별해 제거하는 1차 선별망과; 상기 1차 선별망에 의해 선별된 토사를 세척하는 세사노즐과; 상기 세사노즐에서 분사된 세척수가 저정되는 집수조와; 상기 세사노즐에 의해 세척된 토사를 오니와 골재로 분리하는 2차 선별기와; 상기 2차 선별기에서 분리된 오니를 탈수시켜 케이크화하는 고속 원심 탈수기와; 상기한 구성품들을 내장한 상태에서 차량의 후방 차체 프레임 상면부에 고정 설치되는 컨테이너와; 각종 구성품이 탑재된 상기 컨테이너를 후방 차체 프레임의 상부에 고정 설치하고 이동하거나 정차된 상태에서 하수도 준설토 처리를 실시할 수 있도록 하는 차량과; 상기 컨테이너와 차량의 후방 차체 프레임 사이에 설치되어 이들 사이에서 발생되는 진동이나 충격을 완충시켜 주는 방진구;로 구성되는 이동형 하수도 준설토 일괄 처리장치에 관한 것이다.
이어서 다른 종래기술로는 공개특허 제10-2012-0021241호(공개일자 2012.03.08)가 있는데,
상기 발명은 복수의 섬유가 집합하여 이루어지고, 각 섬유의 외주면에 섬유의 길이 방향을 따라 형성되어 있는 5~20개의 오목부를 가지며, 당해 오목부에는, 오니가 접촉할 때에 모세관 작용에 의해 수분을 이송하는 수분 이송로로서 작용하는 라인이 섬유의 길이 방향을 따라 연장되어 있는 오니용 탈수 보조제 및 오니의 탈수 방법과 장치에 관한 것이다.
그러나 상기 발명들은 하수처리단계에서 별도의 응집제 또는 탈수 보조제 등의 화학 약품 사용으로 말미암아, 하수처리과정의 비용이 상승될 뿐만 아니라, 환경친화적인 하수처리공법으로써 적합하지 못한 문제점이 있었다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,
난탈수성의 준설슬러지를 별도의 화학 물질을 이용하지 않고도 수분 함수율을 최대로 낮춘 고형물(탈수케이크)로 분리하여 고형물 폐기 처리비용을 줄이고, 미세협잡물이 혼합되지 않은 청정수를 분리하여 배출함으로써 친환경적이면서 탈수처리 주기도 줄일 수 있도록 원심 여과기를 이용하여 처리하는 제1단계와 가압 부상 분리기를 통하여 처리하는 제2단계와 탈수기를 통하여 처리하는 제3단계로 이루어지는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 원심 여과기를 통한 여과 후 머리카락 등의 협작물이 여과체의 여과수 배출공을 막아 작업이 중단되는 문제점을 방지하여 작업성을 향상시킬 수 있도록 단면 형상이 삼각형인 다수의 와이어가 원형으로 이격 배열되어 여과수 배출공을 형성하는 여과체를 구비한 원심 여과기를 포함하는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 본 발명은 가압 부상 분리기를 통한 처리 공정에서 미세협잡물을 최대한 분리시켜 청정한 수분을 배출하기 위하여 여과기에서 여과된 여과수를 임펠러의 회전 방향을 향해 공기가 흡입되는 임펠러 펌프를 통해 상기 가압 부상 분리기에 공급하는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 여러 장소로 이동 가능하게 하여 작업성을 향상시킬 수 있도록 상기 탈수처리공정을 수행하는 원심 여과기와 상기 가압분리기와 상기 탈수기를 모두 내장하는 밀폐형 하우징을 포함하고, 상기 탈수처리공정의 최종 배출물인 탈수케이크를 암롤박스에 적재 후 폐기 시설로 이송하여 폐기 처리할 때 다양한 규격의 암롤박스에 상기 탈수케이크를 원활하게 적재할 수 있도록 탈수케이브 배출구에 상하좌우 이동 가능한 오거파이프를 구비하는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법은
준설슬러지를 원심 여과기에 투입하여 여과수와 제1고형물로 분리하는 제1단계;
상기 여과수를 가압 부상 분리기를 통하여 청정수와 제2고형물로 분리하는 제2단계; 및
상기 제1고형물과 상기 제2고형물을 탈수기로 농축하여 탈수시켜 탈수액과 탈수케이크로 분리시키는 제3단계;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 탈수처리공법에서 상기 원심 여과기는 단면 형상이 삼각형인 다수의 와이어가 원형으로 상호 이격 배열되어 여과수 배출공을 형성하는 여과체를 포함하여 이루어지고, 상기 가압 부상 분리기는 상기 여과수에 공기를 혼합하는 임펠러펌프를 더 포함하여 이루어지되, 상기 임펠러펌프는 회전을 통하여 유입된 여과수와 공기를 혼합하고 미세 공기를 발생시키는 임펠러와, 상기 임펠러의 회전 방향에 따라 공기를 공급시키기 위한 공기흡입관을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
나아가 본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법을 수행하는 탈수처리장치는 준설슬러지를 원심 여과기에 투입하여 여과수와 제1고형물로 분리하는 제1단계와
상기 여과수를 가압 부상 분리기를 통하여 청정수와 제2고형물로 분리하는 제2단계 및
상기 제1고형물과 상기 제2고형물을 탈수기로 농축하여 탈수시켜 탈수액과 탈수케이크로 분리시키는 제3단계로 이루어지는 준설슬러지 탈수처리공정을 수행하고,
상기 원심 여과기와 상기 가압 부상 분리기 및 상기 탈수기를 모두 내장하는 밀폐형 하우징;으로 이루어지되,
상기 탈수기에는 상하좌우 이동 가능한 오거파이프가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법은 원심 여과기를 통하여 준설슬러지는 여과시키는 제1단계와 가압 부상 분리기를 통해 처리하는 제2단계와 탈수기를 통해 처리하는 제3단계로 이루어져, 최종 배출되는 탈수케이크의 수분 함수량을 최소화하여 탈수케이크의 중량을 낮춤으로써 탈수 케이크 폐기처리 코스트를 낮출 수 있다.
또한 본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리장공법은 단면 형상이 삼각형인 다수의 와이어가 상호 이격되어 여과수 배출공을 형성하는 여과체를 도입하여 머리카락 등의 협작물이 여과체를 막아 장업이 중단되는 문제점을 미연에 방지하여 작업석을 향상시킬 수 있다
나아가 본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법은 공기가 임펠러의 회전 방향을 향해 공급되는 공기흡입관을 갖는 임펠러 펌프를 토입하고 여과수가 상기 펌프를 경유하게 함으로써 상기 여과수는 많은 양의 미세 기포와 혼합되 상태로 가압 부상 분리기로 공급되어 미세 기포가 미세 협작물에 부착되어 부상 분리되기 때문에 처리 후 수분을 하수처리시설물의 저류조에 재투입하였을 때 퇴적물이 빠르게 생성되는 것을 방지할 수 있다.
이어서 본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리장치는 상기 탈수처리공정을 수행하는 원심 여과기와 가압 부상 분리기와 탈수기를 모두 내장하는 밀폐형 하우징으로 도입하여 악취 발생을 방지하고, 별도의 이송수단에 상기 하우징을 적재하여 이동 가능하게 형성되어 범용성을 높일 수 있으며, 탈수케이크 배출구에 상하좌우 이동이 가능한 오거파이프를 구비함으로써 다양한 규격의 암롤 박스에 탈수케이크의 적재가 가능해져 범용성을 극대화시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 탈수처리공법의 공정도.
도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 탈수처리공법의 요부 사시도 및 확대도들.
도 6 내지 도 7은 본 발명에 따른 탈수처리공법에서 탈수기의 제2실시예를 도시한 요부 분해 사시도 및 측면도.
도 8은 본 발명에 따른 탈수처리장치의 외관 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 탈수처리장치의 배치 평면도.
도 10은 본 발명에 따른 탈수처리장치의 탈취필터 요부 확대도.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.
또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소들임을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.
또한 본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치를 설명함에 있어 하수처리장의 소화조에 침전된 퇴적물을 준설하여(즉, 준설슬러지를) 여과 내지 탈수 단계를 거치는 탈수처리공법을 제시하여 설명하고 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것이며, 하수처리장의 슬러지 외에 각종 오물처리시설에서 본 발명의 탈수처리공법 및 그 장치를 적용하여 이용될 수 있음은 물론이며, 이는 당업자라면 충분히 예측하여 수정, 변형, 치환할 수 있으므로 본 명세서의 권리해석이 제한되어서는 안된다.
이하에서는 본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
우선 하수처리장의 하수처리장에서 설치되어 있는 침전조와 소화조(1) 등의 혐기소하의 바닥에 토사와 같은 퇴적물이 쌓이게 되어 그 기능이 저하되는 문제가 발생한다. 상기 퇴적물에 의한 하수처리장의 기능 저하를 방지하기 위하여 퇴적물이 많이 쌓일 때마다 준설작업을 실시하게 되는데, 상기 준설작업은 퇴적물을 슬러지 준설 펌프로 이용하여 흡입하고 준설된 슬러지를 탈수처리장치를 이용해 탈수처리하게 된다.
탈수처리된 준설슬러지는 청정수(수분)와 탈수케이크(고형물)로 분리되어 청정수는 하수처리장의 저류조(3)로 배출되고, 탈수케이크는 별도의 폐기 과정을 거쳐 폐기된다.
본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법은 상기 준설된 슬러지의 탈수처리공정을 위하여 도 1에서 도시된 바와 같이, 준설슬러지를 원심 여과기(100)에 투입하여 여과수와 제1고형물로 분리하는 제1단계; 상기 여과수를 가압 부상 분리기(200)를 통하여 청정수와 제2고형물로 분리하는 제2단계; 및 상기 제1고형물과 상기 제2고형물을 탈수기(300)로 농축하여 탈수시켜 탈수액과 탈수케이크로 분리시키는 제3단계;를 포함하여 이루어진다.
도 1은 본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법은 개략 도시한 전체 공정도이다.
이를 위하여 본 발명에 따른 탈수처리공법은 소화조(1) 등에 침전된 슬러지(퇴적물)를 준설펌프를 이용하여 상기 원심 여과기로 공급하는 공급관(1A)과,
상기 원심 여과기(100)에서 분리된 여과수를 상기 가압 부상 분리기(200)로 배출시키는 제1배출관(100A)과 상기 원심 여과기(100)에서 분리된 제1고형물을 상기 탈수기(300)로 토출시키는 제1토출관(100B)을 포함하여 이루어진다.
그리고 상기 제1토출관(100B) 내부에는 고형화된 제1고형물의 배출이 용이하게 이루어질 수 있도록 스크류 타입의 컨베이어 장치가 구비되어 있는 것이 바람직하다.
이어서, 도 1 내지 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치를 상세히 설명한다.
도 2 내지 도 5는 본 발명에 따른 탈수처리공법의 요부 사진 및 확대도들이다.
본 발명에 따른 탈수처리공법의 제1단계에서 상기 원심 여과기(100)는 원심력을 이용하여 준설 슬러지를 여과하여 여과수와 제1고형물로 1차 분리하는 장치로써,
준설슬러지가 공급되는 공급부(110)와, 준설슬러지가 1차 분리되는 여과부(120)와, 여과된 여과수가 배출되고 상기 제1배출관과 연결되는 여과수 배출부(130) 및 분리된 제1고형물을 토출하고 상기 제1토출관과 연결되는 제1고형물 토출부(140)를 포함하여 이루어진다.
상기 원심 여과기(100)에 의한 제1단계로 인하여, 준설 슬러지에 포함된 입자가 크거나 무거운 입자로 이루어진 제1고형물을 분리 여과 시킬 수 있다.
상기 원심 여과기(100)를 구성하는 동력수단 및 작동 원리는 공지된 기술로써, 당업자라면 충분히 예측하여 재현할 수 있으므로, 본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 생략한다.
이어서 도 2를 참고하여, 상기 원심 여과기(100)의 여과부(120)를 상세히 설명한다.
도 2에서 도시된 바와 같이, 상기 여과부(120)는 상기 공급부로부터 공급된 준설슬러지를 회전시키면서 배출하는 스크래퍼(126)를 구비한 회전축(125)과, 상기 준설슬러지가 여과되는 원형의 여과체(121)를 포함하여 이루어진다.
상기 회전축(125)은 일방향 회전을 하면서 상기 준설슬러지를 상기 여과체(121)를 따라 이송시켜 원심력에 의하여 준설슬러지에 함수된 수분의 여과와 제1고형물의 침전을 동시에 행하게 됨으로써 여과수와 제1고형물로 분리시킨다.
이때 상기 회전축(125)의 회전 속도는 180rpm 이하로 이루어져 저동력, 저속 운동을 하는 것이 바람직하다.
그리고 상기 스크래퍼(126)는 상기 여과과정에서 원심력에 의하여 상기 여과체(121)의 내주면에 침전, 고착되는 제1고형물을 상기 여과체로부터 분리시키기 위한 것으로써 상기 회전축(125)과 스크래퍼(126)는 연결축(127)으로 연결되어 있으며, 상기 스크래퍼(126)는 상기 회전축(125)의 길이 방향을 따라 복수개로 구성되며, 상기 회전축(125)의 외주면을 따라 복수 배열되는 것이 바람직하다.
상기 스크래퍼(126)는 상기 여과체(121)의 내주면에 미세 접촉되면서 회전할 수 있도록 상기 여과체(121)의 내주면을 따라 만곡된 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
나아가 상기 여과체(121)는 원심력에 의하여 분리, 여과되는 여과수를 상기 제1배출관(100A)으로 배출시키기 위한 다수의 배출공(121b)을 포함하여 이루어지는데, 상기 원심 여과기(100)는 단면 형상이 삼각형인 다수의 와이어(121a)가 원형으로 상호 이격 배열되어 여과수 배출공(121b)을 형성하는 것을 특징으로 한다.
종래의 여과체를 이루는 스크린 망은 그물망 또는 타공망으로 이루어져 스크래퍼로 제거할 수 없는 머리카락 등의 협잡물이 상기 그물망 또는 타공망을 막아 여과기의 기능을 저해하고, 여과체를 자주 청소해야 하는 번거로운 문제점이 있었으나,
본 발명에 따른 여과체(121)는 삼각형의 철심으로 형성되는 와이어(121a)를 삼각형 단면의 일 꼭지점을 외측으로 돌출되게 선상 배열함으로써, 협작물에 의한 막힘 현상을 방지할 수 있다.
상기 여과수 배출공의 너비는 당업자라면 탈수처리공정의 목적에 적합하도록 변형 변경 가능하므로, 특정 너비로 한정되지 않으나,
본 발명에 따른 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법에 상기 여과체(100)를 통한 여과수의 배출을 용이하게 하고 제1고형물이 여과수와 함께 배출되지 않도록 상기 여과수 배출공(121b)은 1mm ~ 10mm의 너비를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
그리고 본 발명에 따른 탈수처리공법은 상기 제1단계를 거쳐 생성된 여과수와 제1고형물을 2차 분리시키기 위하여, 상기 여과수는 제1배출관(100A)을 통해 가압 부상 분리기(200)로 이송되어 2차 분리되고, 상기 제1고형물은 제1토출관(100B)을 통해 탈수기(300)로 이송되어 후술하는 제2고형물과 함께 교반되어 3차 분리된다.
상술한 바와 같이, 상기 여과수가 2차 분리되는 제2단계로 인하여 상기 여과수는 작은 씨앗, 고무 부스러기, 스컴 등 물에 뜨거나 입자가 가벼운 제2고형물을 2차 분리시킬 수 있다.
이를 위하여 도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 가압 부상 분리기(200)는 상기 제1배출관(100A; 도 1 참조)과 연결된 제1유입관(200A)으로부터 유입되는 여과수에 포함된 가벼운 고형물을 부상시키는 부상부(210)와 상기 고형물이 분리된 청정수를 저류조(3)로 배출하는 제2배출관(200D) 및 부상된 제2고형물을 상기 탈수기(300)로 배출시키는 제2토출관(200C; 도 1 참조)을 포함하여 이루어진다.
상기 부상부(210)는 부상을 유도하는 스키머모터와 부상된 제2고형물을 걸러 배출시키는 배출수단을 포함하여 이루어지는데 이는 종래의 부상기에 사용되어지는 공지의 기술로써 당업자라면 충분히 예측하여 재현 가능하므로 설명의 편의를 위하여 상세한 구조는 생략한다.
이때 본 발명의 가압 부상 분리기(200)는 상기 제2단계의 부상 분리(2차 분리)의 효과를 극대화하기 위하여, 2차 분리되는 청정수에 미세기포를 혼합시켜 미세 협잡물의 부상 효과를 극대화시킬 수 있다.
이를 위하여 상기 가압 부상 분리기(200)는 상기 청정수를 순환시키기 위한 순환관(200B)을 더 포함하여 이루어지고, 상기 순환관(200B)은 상기 청정수에 미세 기포를 혼합시키기 위한 임펠러펌프(400)와 연결된다.
상기 임펠러펌프(400)는 상기 순환관(200B)과 연결되어 청정수가 유입되는 유입구(410)와, 상기 청정수에 미세기포를 발생시켜 혼합시키는 혼합부(430) 및 상기 미세 기포가 혼합된 청정수를 상기 가압 부상 분리기(200)로 재차 이송시키는 이송관(400A)을 포함하여 이루어진다.
상기 혼합부(430)는 혼합 날개를 갖고 회전하는 임펠러(431)와 상기 유입구(410)와 인접하여 상기 임펠러(431)의 회전 방향을 향하여 공기가 흡입되는 공기 흡입관(440)과 공기와 혼합된 청정수가 상기 임펠러(431)의 회전에 의하여 안내되어 혼합된 공기를 가압하여 미세기포를 발생시키는 혼합관(420)을 포함하여 이루어진다.
상기 임펠러(431) 회전으로 인하여 상기 혼합부(430) 내에는 대기압보다 낮은 진공이 형성되어 외부 공기가 빨려 들어가게 되어 공기와 상기 청정수의 혼합이 가능해진다.
종전의 펌프는 공기 흡입구가 임펠러의 중심축 방향으로 흡입되므로 액중에 공기가 흡입될 때 펌프 내의 공동현상(캐비테이션)이 발생되어 유체의 흡입 불능과 함께 소음과 진동이 발생하는 문제점이 있는데,
본 발명의 임펠러펌프(400)는 청정수의 이송 방향과 임펠러(431)의 회전 방향으로 공기가 흡입됨으로써 상기 문제점을 해결하고, 혼합된 청정수가 임펠러(431)를 통한 회전 후 좁은 임펠러(431) 구간에서 넓어지는 혼합관(420)을 지나면서 혼합된 공기가 미세기포로 변환하여 미세기포가 혼합된 청정수를 배출한다.
미세기포가 혼합된 청정수는 이송관(400A)을 통하여 상기 제1단계에서 생성된 여과수가 유입되는 제1유입관과 연결되어 상기 가압 부상 분리기(200)로 다시 유입되고, 유입된 미세기포를 포함하는 청정수와 상기 제1단계에서 생성된 여과수가 혼합되면서 상기 제2단계의 분리과정이 재차 이루어짐으로써, 본 발명에 따른 탈수처리공법의 효과를 극대화 시킬 수 있다.
상기 임펠러펌프(400)의 임펠러(431)는 1500rpm 이상의 속도로 회전하면서 흡입된 공기를 50㎛이하의 미세기포로 변환시켜 청정수에 골고루 분산되어 혼합되게 하며, 청정수의 미세기포는 상기 여과수에 포함된 미세협잡물 등에 부착되어 미세협잡물과 같이 상기 부상부(210)내에서 부상하여 제2고형물(협잡물)을 분리시킬 수 있다.
본 발명의 임펠러펌프(400)는 미세기포를 혼합시킴으로써 적은 공기량으로 미세 협잡물의 부상효과가 극대화되기 때문에 종래의 가압 부상 설비에 비해 응집제 등의 화공약품을 사용하지 않아도 미세 협잡물의 분리가 용이하게 이루어지게 한다.
그리고 상기 임펠러펌프(400)의 공기 흡입관(440)은 공기 유량 조절계(441)를 더 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 공기 유량 조절계를 통하여 상기 임펠러(431) 펌프에 의하여 송출 이송되는 청정수의 중량 대비 5~10%의 공기가 흡입되도록 조절함으로써 펌프내에서의 공동현상 발생을 더욱 용이하게 방지할 수 있다.
나아가 상기 임펠러펌프(400)로부터 미세기포가 혼합된 청정수를 상기 가압 부상 분리기(200)로 이송하는 이송관(400A)에는 잉여 공기 배출 수단(450)이 더 구비되는 것이 바람직하다.
상기 잉여 공기 배출 수단(450)을 구비함으로써 상기 청정수에 완전 혼합되지 못한 공기 또는 미세 기포를 배출하여 상기 가압 부상 분리기(200)로의 원활한 이송이 가능하게 할 수 있다.
그리고 상기 이송관(400A)(400B)과 제1유입관(200A)의 연결부에는 스로틀 밸브 등을 구비하여 제1유입관(200A)의 여과수가 상기 이송관(400B)으로 역류하는 것을 방지하면서 상기 여과수와 상기 미세기포를 포함하는 청정수가 서로 혼합되어 상기 가압 부상 분리기(200)로 유입되도록 형성하는 것이 더욱 바람직하다.
즉, 상기 가압 부상 분리기(200)에서 생성된 청정수는 상술한 바와 같이 일부는 상기 순환관(200B)을 통하여 임펠러펌프(400)로 이송됨으로써 별도의 수액 공급이 없이도 상기 임펠러펌프(400) 내지 가압 부상 분리기(200)를 통한 미세 협잡물 분리 효과를 극대화 시킬 수 있으며,
상기 임펠러펌프(400)로 순환되지 않는 청정수는 제2배출관(200D)을 통하여 하수처리장의 저류조(3)로 배출된다. 배출된 청정수는 하수처리장에 청정수로써 재활용되면서 하수처리 기능을 수행하게 된다.
이어서 상기 가압 부상 분리기(200)에서 분리된 제2고형물은 도 1에서 도시된 바와 같이, 제2토출관(200C)을 통해 상기 탈수기(300)로 이송된다.
이때 상기 제2토출관(200C)은 상기 제1단계에서 분리된 제1고형물이 이송되는 제1토출관(100B)과 연결되어 제1고형물과 제2고형물이 혼합되어 이송된다.
상기 제1토출관(100B)의 내부에는 상술한 바와 같이, 스크류 컨베이어가 구비되어 상기 제1고형물과 제2고형물을 혼합시키면서 상기 탈수기(300)로 혼합된 고형물을 이송시킬 수 있다.
상기 제1단계에서 분리된 크고 무거운 입자의 제1고형물과 상기 제2단계에서 분리된 작고 가벼운 입자의 제2고형물은 상기 제1토출관(100B)에 구비된 스크류 콘베이어에 의하여 상기 탈수기(300)로 혼합 이송되고,
이송된 혼합 고형물은 상기 탈수기(300)에 의하여 3차 분리되어 수분을 최대한 함수하지 않은 최종 탈수케이크로 배출되어 폐기된다.
상기 최종 탈수 케이크는 함수율 25%이하의 고형물로써 준설슬러지의 고형물과 액체(수분)를 최대한 분리하여 최종 배출 탈수케이크의 중량을 최소화함으로써 탈수케이크 폐기 코스트를 낮출 수 있다.
이를 위하여 도 4 내지 도 5에서 도시된 바와 같이, 상기 탈수기(300)는 이송된 혼합 고형물을 농축하는 농축부(310)와, 상기 농축된 혼합 고형물을 처리하는 탈수부(320)와 탈수된 수분이 저류조로 배출되는 제3배출관(300D; 도 1 참조)과 탈수된 탈수케이크가 토출되는 제3토출관을 포함하여 이루어진다.
상기 제3배출관은 상기 가압 부상 분리기(200)에서 생성된 청정수가 배출되는 제2배출관(200D)과 연결되어 하수처리장의 저류조(3) 등으로 청정수 및 수분을 배출할 수 있다.
상기 제3토출관은 오거파이프(300A)로 이루어져 암롤 박스와 연결될 수 있는데, 이에 관하여 상세한 설명은 후술하도록 한다.
상기 탈수기(300) 역시 구동 수단 내지 상기 농축부와 탈수부 등을 내장하는 케이싱 등의 연결 구조 등은 종래에 사용되어온 탈수기로서 공지된 기술로써 당업자라면 충분히 예측하여 재현할 수 있으므로 본 명세서에서 상세한 설명은 생략한다.
상기 탈수기(300)는 공급된 혼합 고형물에 보다 극대화된 탈수 기능을 행하기 위하여 상기 농축부(31))와 탈수부(320) 내에 형성된 고형물 이송로를 따라 형성되며 회전축을 중심으로 회전하는 스크류(330)와,
상기 스크류(330)의 길이방향을 따라 상호 이격 배열되어 혼합 고형물에 함수된 수분이 배출되는 탈수공(333)을 형성하는 고정판(332)과,
상기 고정판(332) 사이에 형성된 탈수공(333)에 위치하여 미세 유동하는 유동판(336)을 포함하여 이루어진다.
이때 상기 고정판과 상기 유동판은 상호 미세 간극을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 미세 간극을 통하여 상기 혼합된 고형물에서 탈수된 수분은 농축부 내지 탈수부 하측으로 자중 배출되어 상기 제3배출관을 통하여 상기 저류조로 배출된다.
상기 스크류(330)에 형성되는 스크류날개(330A)는 상기 농축부(310) 구간에서 스크류(330) 날개 상호 간에 긴 피치를 갖도록 형성되며 상기 탈수부(320)에서는 짧은 피치를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 다른 피치를 갖는 스크류 날개(330A)를 구비한 스크류(330)로 인하여 본 발명의 탈수기(300)는 하나의 스크류(330) 회전으로 공급된 혼합 고형물의 이송과 농축 및 탈수가 동시에 이루어질 수 있다.
또한 상기 스크류 날개의 외측 말단은 상기 고정판 및 유동판의 내주면 사이에 미세 간극을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 스크류 날개의 외측 말단과 상기 고정판 및 유동판의 내주면 사이의 간극은 넓게 형성되면 그 너비로 탈수되지 않은 호합고형물이 발생할 수 있고,
서로 접촉하게 되면 상호 마모가 발생할 수 있기 때문이다.
그리고 상기 고정판(332)은 상기 고정판이 상호 이격되어 형성되는 탈수공(333)에 고정판(332)을 이격시키고 유동하지 않도록 고정시키는 스페이서(도면 미도시)를 구비하고, 상기 스페이서 및 상기 고정판(332)은 고정축(331)으로 고정 결합되어 있다.
그리고 상기 유동판(336)은 편심축(335)에 의하여 고정 결합하되 상기 편심축(335)과 결합되는 상기 유동판(336)의 결합공은 상기 유동축의 외주면보다 크게 형성되어 상기 유동판(336)이 상기 편심축(335)의 외주면을 따라 회전(유동) 가능하도록 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 상기 스크류(330)의 회전에 의하여 상기 유동판(336)은 상기 편심축(335)에 의하여 이탈되지 않으면서 미세 진동하면서 회전 유동하게 되고 이러한 유동은 상기 고정판(332) 사이에 형성되는 탈수공(333)에 고착화되는 고형물(슬러지)를 제거하여 탈수공(333)이 막히는 현상을 방지할 수 있게 된다.
나아가 상기 유동판(336)은 상기 고정판(332)과 달리 상호 유동판(336) 사이에 간격을 유지해주는 스페이서를 구비하지 않기 때문에 미세 회전으로 유동할 뿐만 아니라 스크류(330)에 의한 혼합 고정물의 직선 이송을 따라 전, 후진을 반복하면서 상기 유동판(336)과 고정판(332)의 간격을 반복적으로 좁혀 슬러지의 탈수를 보조하고 탈수된 수분을 배출하게 함으로써 탈수기(300)의 기능을 극대화 시킬 수 있다.
상기 탈수기에 의하여 탈수된 탈수액(수분)은 상기 탈수기(300)에 구비된 제3배출관(300B; 도 1 참조)을 통하여 하수처리장의 저류조(3)로 최종 이송된다.
그리고 상기 탈수기(300)로 재차 탈수 분리된 최종 탈수케이크는 상기 탈수기(300)에 구비된 제3토출관(300A; 도 1 참조)을 통하여 후술하는 암롤 박스(4)에 수거된 후 별도의 폐기 장치 또는 폐기 장소로 이송되어 폐기된다.
다음으로 상기 유동판의 미세 유동을 보다 극대화 시키도록 상기 탈수기는 상기 유동판의 유동을 발생시키는 구동판을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 탈수기의 제2실시예를 도 6 내지 도 7을 참조하여 설명한다.
상기 탈수기의 제2실시예로서 상기 고정판(332a) 및 유동판(336a)은 각각 상기 고정축(도면 미표기) 및 유동축(335)으로 상호 결합되기 위한 결합공(332b)(336b)을 구비하여 상기 혼합된 고형물이 이송되는 통로를 갖는 원형의 판으로 이루어지되,
상측의 일부가 개구된 측면 형상이 U자형 내지 반원형의 유로 형식으로 형성될 수 있다.
이는 상술한 혼합 고형물의 탈수 단계에서 탈수된 수분이 자중에 의하여 하측으로 배출되기 때문이다.
상기 고정판(332a) 및 유동판(336a)의 결합공은 각각 고정축과 유동축으로 결합되므로 상이한 위치에 형성되어 상호 간섭하지 않도록 형성되는 것은 당연하다.
나아가 상기 고정판 및 유동판의 결합공(332b)(336b)는 각각의 고정판 및 유동판의 상측 외부로 돌출되도록 형성되는 것이 바람직하다.
외부로 돌출되도록 형성됨으로써 내부에서 회전하는 스크류를 방해하지 않고, 나아사 상측에 형성되므로 자중에 의하여 탈수된 수분이 하부로 배출되는 것을 간섭하지 않는 것이 더욱 바람직하다.
그리고 상기 스크류(330)의 회전축(330a)과 편심되어 결합되어 상기 회전축의 회전에 따라 스크류 회전축을 중심으로 편심되게 공전하게 되는 캠부재(330b)와 상기 캠부재(330b)와 결합되는 연결부재(330c) 및 상기 연결부재와 결합되어 상기 캠부재의 편심 공전에 따라 회전 유동하는 구동판(339)을 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고 상기 구동판(339)은 상기 유동판(336a)의 결합공(332b)과 같은 위치에 형성되는 유동홈(339b)을 구비하여 상기 구동판(339)과 상기 유동판(336a)이 상기 유동축(335)에 의하여 고정 결합됨으로써,
상기 스크류(330)의 회전과 상기 캠부재(330b)로 인한 편심된 회전은 상기 구동판(339)의 미세 유동으로 이어지고,
상기 구동판(339)의 미세 유동은 유동축(335)으로 전달되어 상기 고정판(332a)이 이격되어 형성되는 탈수공(333; 도 5참조) 사이에 위치하는 상기 유동판(336a)의 미세 유동으로 이어진다.
상기 유동판의 미세 회전 유동은 상기 스크류의 회전에 의하여 농축되어 이송되는 혼합 고형물의 압착, 탈수 효과를 보조하고,
상기 탈수공에 고형물(슬러지)가 고착화되는 것을 방지하여 탈수기의 고장을 방지하고 탈수기의 기능을 극대화함으로써, 사용자는 탈수처리작업의 작업성을 높일 수 있다.
상술한 본 발명에 따른 탈수처리공법에 의한 탈수 처리 공정을 수행하는 탈수처리장치는 도 8 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 원심 여과기(100)와 상기 가압 부상 분리기(200) 및 상기 탈수기(300)는 모두 하나의 밀폐형 하우징(2)에 내장되어 이동 가능하도록 형성되는 것이 바람직하다.
도 8은 본 발명에 따른 탈수처리장치의 외관 사시도이고, 도 9는 본 발명에 따른 탈수처리장치의 배치 평면도이다.
상기 하우징(2)은 컨테이너 형태로 형성되어 상기 탈수처리장치의 각 구성부를 모두 내장하고, 견인 또는 적재되어 이동 가능하게 함으로써, 본 발명에 따른 탈수처리장치의 범용성을 극대화 시킬 수 있다.
이어서 상기 하우징(2)에 내장되어 상기 탈수기로부터 최종 탈수 케이크를 배출하는 상기 탈수기(300)의 제3토출관은 오거파이프(300B)로 이루어지는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 상기 탈수기(300)로부터 배출되는 최종 탈수 케이크는 암롤 박스(4)에 수거되어 폐기되는데, 상기 암롤 박스(4)의 종류가 매우 다양하여 암롤 박스(4)에 상기 탈수기와 연결된 제3토출관관의 고정 내지 설치가 용이하지 않는 문제가 다수 발생하여 규격에 맞는 암롤 박스(4)만을 이용해야 하는 문제점이 있었다.
본 명세서에서 상기 암롤 박스라 함은 탈수 케이크 등의 폐기물들을 저장할 수 있는 저장통으로써, 별도의 이동수단에 의하여 견인되는 형태이거나, 또는 이동 수단에 장착되는 등 모든 형태로 가능하며,
폐기물 등을 저장하여 별도의 장소(폐기장소)로 이송시킬수 있는 모든 형태를 포함하여 이루어지는 것은 명백하다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에 따른 제3토출관은 상하 좌우 이동이 가능한 오거파이프(300A)로 형성함으로써, 다양한 암롤 박스(4)에 모두 상기 오거 파이프를 설치할 수 있게 하여 최종 탈수 케이크의 수거를 가능하게 할 수 있다.
그리고 오거파이프(300B) 역시 고형화된 탈수 케이크의 배출을 용이하게 하기 위하여 파이프 내부에 스크류 타입의 배출 수단을 구비하여 탈수 케이크의 배출 및 수거를 매우 용이하게 할 수 있다.
그리고 본 발명에 따른 탈수처리장치를 이루는 상기 하우징(2)은 탈수 처리 공정에서 발생하는 악취를 제거하기 위하여 하우징(2) 외부의 공기를 흡입하는 흡기팬(21)과 하우징(2) 내부에서 발생하는 악취를 배기하기 위한 배기 덕트(22) 및 상기 배기 덕트(22)와 연결되어 악취를 외부로 배출시키는 유해가스 배출공(50A)를 구비한 탈취필터(50)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
나아가 상기 탈취필터(50)는 도 10에서 도시된 바와 같이, 상기 유해가스 배출구(50A)로 악취를 발생시키는 유해가스를 배출하기 위한 스크류 타입의 교반부재를 포함하여 이루어질 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 탈수처리장치의 탈취필터(50) 요부 확대도이다.
상기 탈취필터(50)의 교반부재(51)는 필요에 따라 베어링에 의하여 지지되는 회전축(51A)과, 이 회전축과 연결된 복수의 교반암(51B)으로 이루어질 수 있다. 상기 회전축(51A)은 회전부재(55)인 모터와 연결되며 필요에 따라 모터와 회전축 사이에 감속기를 개재하여 토크를 높일 수 있다.
도 10 [B]에 측면도로 도시한 바와 같이, 교반부재(51)의 교반암에 가해지는 부하를 줄이기 위하여 유선형으로 절곡된 교반암(51b)를 갖도록 구성할 수 있다.
또 본 발명은 배출되는 유해가스의 유해성분 내지 악취 등을 제거하기 위하여 상기 탈취필터(50)의 교반부재(51)에는 세정액 분사부가 구비되며,
특히 세정액을 고압 분사할 수 있는 별도의 펌프를 도입하거나, 교반과 함께 세정액의 분사를 위하여 통상의 로타리조인트를 도입하여 기존 탈취필터(50)의 구조 변화를 최소화하면서 잔고장 등을 방지하고 동작 신뢰성을 높일 수 있다.
이러한 세정액 분사부는 교반부재의 회전축 또는 교반암, 또는 이 둘 모두에 구비될 수 있다.
기본적으로 상기 세정액(또는 약액) 분사부는 회전축에서 교반암으로 연결된 세정액 공급통로(미도시됨)와, 상기 교반암(51B)에 구비된 복수의 통공(51a)을 포함하는 것이 바람직하다.
도 10 [A]에서 세정액 분사부를 구성하는 세정액 분사 통공(51a)은 교반암(51B)에 구비되어 있다. 그러나 도 10 [A]의 하부 중앙 일점 쇄선 원 내에 도시된 바와 같이 회전축(51A)에도 분사통공(S1)이 형성될 수 있다.
한편, 도 10 [A]의 하부 우측 일점 쇄선 원 내에 도시된 바와 같이, 상기 교반암(51B)는 교반 효율 향상을 위하여 별도의 보조암(51C)을 구비할 수 있다.
나아가 도 10 [A]의 하부 좌측 일점 쇄선 원 내에 도시된 바와 같이, 상기 교반암(51B)의 공급통로에는 분사공(53a)이 구비된 교체형 내부관(53)이 더 구비되어 있으며, 이 분사공의(53a) 크기는 상기 교반암(51B) 통공(51a)의 크기보다 작은 것이 바람직하다.
즉, 교반암(51B)의 통공(51a) 막힘 현상을 해결하기 위하여 별도로 교반암의 공급통로에 내부관(53)을 도입하고, 교반암(51B)의 통공(51a)은 상대적으로 크게(예: 단면적이 1~4㎠ 정도) 형성하고, 내부관의 분사공(53a)은 상대적으로 작게(예: 단면적이 0.1~0.8㎠ 정도)로 하며, 내부관(53)은 염가의 합성수지 호스를 사용하여 분사공(53a) 또는 통공(51a)이 막히는 경우 내부관을 분리하여 폐기하고 새로운 내부관을 삽입 장착하는 방식을 취할 수 있다.
필요에 따라 교체 시 교반암과 내부관의 통공(51a)과 분사공(53a)의 상호 일치 용이성을 확보하기 위하여 내부관은 단면이 원형이 아닌 비원형(다각형, 타원형 등)으로 하거나 적어도 내부관 외면에 길이 방향 요철을 갖는 형태로 하고, 적어도 교반암의 내면은 내부관의 외주면 형상에 상응하는 형태로 하여 통공(51a)과 분사공(53a)간 정위치 결합이 쉽게 이루어지도록 할 수 있다.
이상의 설명에서 세정액의 종류, 탈취필터(50)의 운전방법 등과 관련된 통상의 공지된 기술을 생략되어 있으나, 당업자라면 용이하게 이를 추측 및 추론하고 재현할 수 있다.
또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리공법 및 그 장치를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
1 : 소화조 1A : 공급관
2 : 하우징 3 : 저류조
4 : 암롤 박스
21 : 흡기팬 22 : 배기 덕트
50 : 탈취필터 50A : 유해가스 배출구
100 : 원심 여과기(100) 100A : 제1배출관
100B : 제1토출관 110 : 공급부
120 : 여과부 121 : 여과체
121a : 와이어 121b : 여과수 배출공
125 : 회전축 126 : 스크래퍼
127 : 연결축 200 : 가압 부상 분리기
200A : 제1유입관 200B : 순환관
200C : 제2토출관 200D : 제2배출관
210 : 부상부 300 : 탈수기
300A : 오거파이프 300B : 제3배출관
310 : 농축부 320 : 탈수부
330 : 스크류 331 : 고정축
332 : 고정판 333 : 탈수공
335 : 편심축 336 : 유동판
400 : 임펠러펌프 400A : 제1이송관
400B : 제2이송관

Claims (4)

  1. 준설슬러지를 원심 여과기에 투입하여 여과수와 제1고형물로 분리하는 제1단계와
    상기 여과수를 가압 부상 분리기를 통하여 청정수와 제2고형물로 분리하는 제2단계 및
    상기 제1고형물과 상기 제2고형물을 탈수기로 농축하여 탈수시켜 탈수액과 탈수케이크로 분리시키는 제3단계로 이루어지는 준설슬러지 탈수처리공정을 수행하고,
    상기 원심 여과기와 상기 가압 부상 분리기 및 상기 탈수기를 모두 내장하는 밀폐형 하우징;으로 이루어지되,
    상기 탈수기에는 상하좌우 이동 가능한 오거파이프가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 원심 여과기는 단면 형상이 삼각형인 다수의 와이어가 원형으로 상호 이격 배열되어 여과수 배출공을 형성하는 여과체를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가압 부상 분리기는 상기 여과수에 공기를 혼합하는 임펠러펌프를 더 포함하여 이루어지되,
    상기 임펠러펌프는 회전을 통하여 유입된 여과수와 공기를 혼합하고 미세 공기를 발생시키는 임펠러와,
    상기 임펠러의 회전 방향에 따라 공기를 공급시키기 위한 공기흡입관을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징은 탈수 처리 공정에서 발생하는 악취를 제거하기 위하여 하우징 외부의 공기를 흡입하는 흡기팬과 하우징 내부에서 발생하는 악취를 배기하기 위한 배기 덕트 및 상기 배기 덕트와 연결되어 악취를 외부로 배출시키는 유해가스 배출공을 구비한 탈취필터를 더 포함하여 이루어지되,
    상기 탈취필터는 유해가스 배출구로 악취를 발생시키는 유해가스를 배출하기 위한 스크류 타입의 교반부재를 포함하여 이루어지고,
    상기 탈취필터의 교반부재는 베어링에 의하여 지지되는 회전축과, 이 회전축과 연결된 복수의 교반암으로 이루어지고,
    상기 교반부재의 회전축 또는 교반암 또는 이 둘 모두에는 세정액 분사부가 더 구비되며,
    상기 세정액 분사부는 회전축에서 교반암으로 연결되는 세정액 공급통로와, 상기 교반암에 구비된 복수의 통공으로 이루어지고,
    상기 교반암의 공급통로에는 분사공이 구비된 교체형 내부관이 더 구비되어 있으며, 이 분사공의 크기는 상기 교반암의 통공의 크기보다 작게 이루어지는 것을 특징으로 하는 환경친화적인 준설슬러지 탈수처리 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102140062B1 (ko) * 2020-03-26 2020-07-31 윤정채 안전성이 확보된 친환경 준설 슬러지 탈수처리 장치
CN112228693A (zh) * 2020-10-12 2021-01-15 朱化书 一种水利管道除淤装置
CN113860685A (zh) * 2021-12-03 2021-12-31 河北技投机械设备有限公司 高强力抽泥吸浆装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002166298A (ja) * 2000-12-01 2002-06-11 Shinryo Corp 常圧浮上濃縮装置
KR20070064246A (ko) * 2006-11-17 2007-06-20 삼영이엔테크 주식회사 용존공기부상 펌프형 가압부상장치를 이용한 정수처리공정
KR200436921Y1 (ko) * 2007-06-28 2007-10-18 김전국 가압부상식 농축기
KR101100740B1 (ko) * 2009-06-08 2011-12-29 주식회사 두리에프에스 원심 분리장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002166298A (ja) * 2000-12-01 2002-06-11 Shinryo Corp 常圧浮上濃縮装置
KR20070064246A (ko) * 2006-11-17 2007-06-20 삼영이엔테크 주식회사 용존공기부상 펌프형 가압부상장치를 이용한 정수처리공정
KR200436921Y1 (ko) * 2007-06-28 2007-10-18 김전국 가압부상식 농축기
KR101100740B1 (ko) * 2009-06-08 2011-12-29 주식회사 두리에프에스 원심 분리장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102140062B1 (ko) * 2020-03-26 2020-07-31 윤정채 안전성이 확보된 친환경 준설 슬러지 탈수처리 장치
CN112228693A (zh) * 2020-10-12 2021-01-15 朱化书 一种水利管道除淤装置
CN113860685A (zh) * 2021-12-03 2021-12-31 河北技投机械设备有限公司 高强力抽泥吸浆装置

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