KR101254014B1 - 토양세척설비용 산기식 탈리 세척조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 토양세척장치, 고액분리장치 및 수질정화장치 등으로 구성되는 토양세척설비에 설치되는 탈리(脫離) 세척조(10)에 관한 것으로, 하부에 배출구(12)가 형성되고 중심부에 회전익(13)이 설치된 탈리 세척조(10) 본체(11) 내부에 산기구(29)를 설치하고, 산기구(29)와 본체(11) 외부의 압축공기 공급수단을 연결하는 급기관(20)을 설치하여, 급기관(20)으로 압축공기가 공급됨에 따라 본체(11)내 오염물 침착 토립자 함유수로 기포가 분출될 수 있도록 한 것이다.
또한, 탈리 세척조(10) 본체(11) 외부의 급기관(20)에 급기밸브(25)를 설치하고, 급기밸브(25)를 우회하는 축압탱크(35)를 설치하여, 토립자로 인한 산기구(29)의 폐색(閉塞)시 축압탱크(35)에 고압으로 압축 저장된 압축공기를 산기구(29)로 분출함으로써 산기구(29)에 침착된 토립자를 제거할 수 있도록 한 것이다.
본 발명을 통하여, 종래 회전익(13)을 통한 교반에 전적으로 의존하였던 토양세척설비용 탈리 세척조(10)의 토립자 및 오염물간 탈리 작용을, 산기구(29)를 통한 기포 분출을 동반 실시함으로써 일층 촉진할 수 있으며, 이로써 토양세척설비의 처리효율을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.

Description

토양세척설비용 산기식 탈리 세척조{AERATION TYPE DEPOSITION TANK FOR SOIL WASHING PLANT}
본 발명은 토양세척장치, 고액분리장치 및 수질정화장치 등으로 구성되는 토양세척설비에 설치되는 탈리(脫離) 세척조(10)에 관한 것으로, 하부에 배출구(12)가 형성되고 중심부에 회전익(13)이 설치된 탈리 세척조(10) 본체(11) 내부에 산기구(29)를 설치하고, 산기구(29)와 본체(11) 외부의 압축공기 공급수단을 연결하는 급기관(20)을 설치하여, 급기관(20)으로 압축공기가 공급됨에 따라 본체(11)내 오염물 침착 토립자 함유수로 기포가 분출될 수 있도록 한 것이다.
또한, 탈리 세척조(10) 본체(11) 외부의 급기관(20)에 급기밸브(25)를 설치하고, 급기밸브(25)를 우회하는 축압탱크(35)를 설치하여, 토립자로 인한 산기구(29)의 폐색(閉塞)시 축압탱크(35)에 고압으로 압축 저장된 압축공기를 산기구(29)로 분출함으로써 산기구(29)에 침착된 토립자를 제거할 수 있도록 한 것이다.
유기물, 무기염류 및 중금속 등 각종 오염물에 의하여 오염된 토양의 정화처리는 오염된 토양의 운반 여부에 따라 현장처리 및 현장외처리로 구분될 수 있으며, 통상 현장처리는 오염지역에 처리제를 투입하거나 투수반응벽체와 같이 화학반응을 유도하는 시설물을 타입(打入)하는 방식을 들 수 있고, 현장외처리는 오염된 토양을 수거하여 토양세척설비와 같은 처리시설을 통하여 정화처리하는 방식을 들 수 있다.
이러한 현장외처리 방식 중 대표적인 방식이라 할 수 있는 토양 세척은 그 사전적 의미와 같이 세척수를 통하여 토양을 구성하는 토립자를 세척하는 처리를 의미하는 것으로, 도 1에서와 같이 다수의 토양세척장치, 고액분리장치 및 수질정화장치 등이 조합되어 구성되는 토양세척설비에 의하여 수행된다.
도 1에서와 같은 토양세척설비에 있어서 토양세척장치란 오염된 토양을 세척수와 함께 투입하여 가압, 진동, 회전 및 교반 등을 통하여 세척하고 망상(網狀)의 스크린을 통과시킴으로써 세척된 토양 입자와 세척수를 분리하는 장치로서, 이러한 토양세척장치와 침사지, 하이드로사이클론 및 스크류디켄터 등의 각종 고액분리(固液分離)장치를 비롯하여 오염물이 포함된 처리수를 정화처리하는 각종 반응조 및 응집침전조 등의 수질정화장치가 유기적으로 연결 조합되어 전체 토양세척설비를 구성하게 된다.
또한, 도 1에서와 같이, 토양세척설비에는 토양세척장치 외에도 탈리(脫離) 세척조(10)가 구성되어 오염토사 및 처리수 혼합물을 교반함으로써 토립자에 침착된 오염물을 분리하게 되는데, 탈리 세척조(10)는 도 1 하부의 발췌 사시도에서와 같이, 하부에 배출구(12)가 형성된 수조 본체(11) 중심부에 회전익(13)이 설치되어, 회전익(13)이 회전함에 따라 오염물 침착 토립자 함유수가 교반되는 구조를 가지는 것으로, 이러한 탈리 세척조(10) 관련 종래 기술로는 공개특허 제2008-74841호를 들 수 있다.
공개특허 제2008-74841호를 비롯한 종래의 토양세척설비용 탈리 세척조(10)는 도 1에서와 같이, 토립자 및 오염물간 탈리 작용을 회전익(13)을 통한 교반에 전적으로 의존하는 방식으로서, 탈리 세척 효과에 한계가 있을 수 밖에 없었다.
본 발명은 전술한 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 토양세척장치 및 고액분리장치가 포함되는 토양세척설비에 설치되는 탈리 세척조(10)로서, 하부에 배출구(12)가 형성된 수조 본체(11) 중심부에 회전익(13)이 설치되는 탈리 세척조(10)에 있어서, 본체(11) 내부에는 산기구(29)가 설치되고, 산기구(29)와 본체(11) 외부의 압축공기 공급수단을 연결하는 급기관(20)이 설치되어, 압축공기 공급수단이 급기관(20)으로 압축공기를 공급함에 따라 본체(11)내 오염물 침착 토립자 함유수로 기포가 분출되어 토립자와 오염물의 탈리를 촉진함을 특징으로 하는 토양세척설비용 산기식 탈리 세척조이다.
또한, 상기 탈리 세척조(10) 본체(11) 외부의 급기관(20)에는 급기밸브(25)가 설치되고, 급기밸브(25) 전, 후의 급기관(20)에는 각각 유입관(31) 및 압송관(33)이 분기 설치되며, 유입관(31)과 압송관(33)은 축압탱크(35)와 연결되고, 유입관(31)과 압송관(33)에는 각각 유입밸브(32) 및 압송밸브(34)가 설치되어, 급기밸브(25) 및 압송밸브(34)는 차단되고 유입밸브(32)가 개방된 상태에서 압축공기 공급수단이 급기관(20)으로 압축공기를 공급함에 따라 축압탱크(35)에 압축공기가 고압으로 압축 저장된 후, 유입밸브(32)가 차단되고 압송밸브(34)가 개방되면 축압탱크(35)에 고압으로 압축 저장된 압축공기가 산기구(29)로 배출됨을 특징으로 하는 토양세척설비용 산기식 탈리 세척조이자, 상기 축압탱크(35)에는 급수밸브(42)가 설치된 급수관(41)이 연결되어, 급기밸브(25), 압송밸브(34) 및 유입밸브(32)는 차단되고 급수밸브(42)가 개방되어 물이 축압탱크(35)로 유입, 저류되고, 급수밸브(42)가 차단되고 유입밸브(32)는 개방되어 압축공기 공급수단이 급기관(20)으로 압축공기를 공급함에 따라 물이 저류된 축압탱크(35)에 압축공기가 고압으로 압축 저장된 후, 유입밸브(32)가 차단되고 압송밸브(34)가 개방되면 축압탱크(35)에 저류된 물이 고압으로 압축 저장된 압축공기의 압력에 의하여 압송되어 산기구(29)로 배출됨을 특징으로 하는 토양세척설비용 산기식 탈리 세척조이다.
본 발명을 통하여, 종래 회전익(13)을 통한 교반에 전적으로 의존하였던 토양세척설비용 탈리 세척조(10)의 토립자 및 오염물간 탈리 작용을, 산기구(29)를 통한 기포 분출을 동반 실시함으로써 일층 촉진할 수 있으며, 이로써 토양세척설비의 처리효율을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 산기구(29)와 연결된 급기관(20)에 축압탱크(35) 등을 설치하여 고압의 압축공기 또는 물을 산기구(29)를 통하여 순간적으로 방출할 수 있도록 함으로써, 토립자 등 침착물로 인한 산기구(29)의 폐색시 전체 탈리 세척조(10)의 가동을 중단하지 않고도 용이한 침착물 제거가 가능하다.
도 1은 종래의 토양세척설비 및 탈리 세척조 예시도
도 2는 본 발명의 일 실시예 부분절단 사시도
도 3은 산기구가 하방으로 설치된 본 발명의 일 실시예 부분절단 사시도
도 4는 도 2 실시예의 작동상태 단면도
도 5는 축압탱크가 적용된 본 발명의 일 실시예 부분절단 사시도
도 6은 도 5 실시예의 축압탱크 및 관련 배관 발췌 사시도
도 7은 도 5 실시예의 작동상태 단면도
도 8은 도 5 실시예를 통한 산기구 청소과정 설명도
도 9는 축압탱크 및 급수관이 적용된 본 발명의 일 실시예 요부 발췌 사시도
도 10은 도 9 실시예를 통한 산기구 청소과정 설명도
본 발명의 상세한 구성 및 작동 방식을 첨부된 도면을 통하여 설명하면 다음과 같다.
우선 도 2는 본 발명 탈리 세척조(10)의 외형 및 내부 구조를 확인할 수 있는 부분절단 사시도로서, 동 도면에서와 같이 본 발명은 하부에 배출구(12)가 형성되고 중심부에 회전익(13)이 설치되는 탈리 세척조(10) 본체(11) 내부에 산기구(29)가 설치되고, 산기구(29)와 본체(11) 외부의 압축공기 공급수단을 연결하는 급기관(20)이 설치되어 구성된다.
즉, 도 4에서와 같이, 도면상 가상선으로 표시된 탈리 세척조(10) 외부의 압축공기 공급수단으로부터 급기관(20)으로 압축공기가 공급되면, 산기구(29)를 통하여 본체(11)내 오염물 침착 토립자 함유수로 기포가 분출되고, 기포의 분출, 상승 및 파열 과정에서 토립자와 오염물의 탈리 현상을 촉진하게 되는 것이다.
이로써, 회전익(13)을 통한 교반에 전적으로 의존하는 종래 탈리 세척조(10)의 오염물 탈리 방식을 탈피하여, 오염 토양의 탈리 세척 효과를 제고할 수 있다.
또한 도 3에서와 같이, 산기구(29)를 하방(下方)으로 설치할 경우 탈리 세척조(10) 하부에 퇴적된 토사를 부상하는 효과도 얻을 수 있다.
한편, 토양세척설비용 탈리 세척조(10)에서 처리되는 처리수에는 다량의 토립자 및 오염물이 함유되어 있는 바, 산기구(29)에 토립자 등이 침착되어 산기구(29)가 폐색(閉塞)될 수 있으므로, 본 발명에서는 도 5 내지 도 10에서와 같이, 급기관(20)에 축압탱크(35)를 설치하여 산기구(29)의 폐색시 전체 탈리 세척조(10)의 가동을 중단하거나 탈리 세척조(10)내 처리수를 배제하지 않고도 간단한 조작만으로 산기구(29) 침착물을 제거할 수 있도록 하였다.
우선 도 5는 축압탱크(35)만이 설치된 실시예를 도시한 것으로, 도시된 바와 같이 축압탱크(35)는 급기관(20)을 우회하는 배관에 설치되고, 해당 배관 및 급기관(20)에는 다수의 밸브가 설치된다.
즉, 도 6에서와 같이, 탈리 세척조(10) 본체(11) 외부의 급기관(20)에는 급기관(20)을 개폐하는 급기밸브(25)가 설치되고, 급기밸브(25) 전, 후의 급기관(20)에는 각각 유입관(31) 및 압송관(33)이 분기 설치되며, 유입관(31)과 압송관(33)에 축압탱크(35)가 연결된다.
또한, 상기 유입관(31)과 압송관(33)에는 각각 유입밸브(32) 및 압송밸브(34)가 설치되어 분기 우회 배관인 유입관(31) 및 압송관(33)을 개폐하게 된다.
이와 같이 축압탱크(35)가 부설된 본 발명의 실시예는 도 7에서와 같이, 평상시 즉, 본 발명이 적용된 탈리 세척조(10)의 정상 가동시에는 유입밸브(32) 및 압송밸브(34)가 모두 차단되어, 외부의 압축공기 공급수단이 급기관(20)으로 압축공기를 공급함에 따라 산기구(29)에서 기포가 방출되게 되지만, 토립자 등이 침착되어 산기구(29)가 폐색되면 도 8에서와 같은 방식으로 운전되어 산기구(29)를 청소하게 된다.
즉, 산기구(29)가 폐색되면 도 8의 좌측 도면에서와 같이, 일단 급기밸브(25) 및 압송밸브(34)는 차단하고 유입밸브(32)만을 개방하여 압축공기 공급수단에서 공급되는 압축공기가 유입관(31)으로 유입되어 축압탱크(35)에 고압으로 압축 저장되도록 한다.
도시되지는 않았으나, 축압탱크(35)에는 압력계를 설치하여 축압탱크(35)에 압축공기가 저장되는 과정에서 축압탱크(35) 내부 압력을 지속적으로 측정하게되고, 축압탱크(35)의 압력이 소정 수준 이상으로 상승되면, 도 8의 우측 도면에서와 같이, 급기밸브(25)의 차단은 유지한 채 유입밸브(32)를 차단하고 압송밸브(34)를 개방하게 되는데, 축압탱크(35)에 압축공기가 고압으로 축적된 상태에서 압송밸브(34)를 개방함에 따라 압송관(33) 및 급기관(20)을 통하여 압축공기가 압송되어 산기구(29)를 통하여 고압, 고속으로 방출된다.
이렇듯, 산기구(29)를 통하여 고압의 압축공기가 순간적으로 방출됨에 따라 산기구(29)에 침착된 토립자가 제거될 수 있으며, 이로써 탈리 세척조(10)의 가동 중단 및 처리수의 배제 후 산기구(29)에 직접 접근하지 않고도 산기구(29)의 청소가 가능하다.
한편, 도 9 및 도 10은 축압탱크(35)에 급수밸브(42)가 설치된 급수관(41)을 연결하여, 축압탱크(35)에 물을 저류한 후 압축공기를 축적하여, 산기구(29)의 폐색시 산기구(29)로 물을 고압 분출함으로써 침착물 제거 효과를 일층 향상시킨 것이다.
도 9에서와 같이, 물을 공급하는 급수관(41)이 축압탱크(35) 상부에 연결되고, 급수관(41)에는 급수밸브(42)가 설치되어 급수관(41)을 개폐하는데, 동 도면에 도시된 실시예에서는 유입관(31)과 축압탱크(35) 연결부에 티브렌치(tee branch)를 구성하여 급수관(41)이 연결되도록 하고 있으나, 축압탱크(35)에 직결되는 별도의 배관 형태로 급수관(41)을 구성할 수도 있다.
축압탱크(35) 및 급수관(41)이 구성된 본 발명의 실시예는 도 10에서와 같은 방식으로 운전되어 산기구(29)를 청소하게 된다.
즉, 산기구(29)가 폐색되면 도 10의 좌측 도면에서와 같이, 일단 급기밸브(25), 유입밸브(32) 및 압송밸브(34)는 차단하고 급수밸브(42)만을 개방하여 급수관(41)으로부터 공급된 물이 축압탱크(35)로 유입되어 저류되도록 한다.
축압탱크(35)에 저류되는 물이 소정 수위에 도달하면, 도 10의 가운데 도면에서와 같이, 급수밸브(42)를 차단하고 유입밸브(32)를 개방하여 압축공기 공급수단에서 공급되는 압축공기가 유입관(31)으로 유입되어 물이 저류된 축압탱크(35)에 고압으로 압축 저장되도록 한다.
축압탱크(35)의 압력이 소정 수준 이상으로 상승되면, 도 10의 우측 도면에서와 같이, 유입밸브(32)를 차단하고 압송밸브(34)를 개방하게 되는데, 축압탱크(35)에 고압으로 축적된 압축공기가 저류된 물을 고압으로 압송하여 산기구(29)를 통하여 순간적으로 방출하게 됨으로써, 전술한 압축공기 단독 분출 방식보다 일층 강력한 침착물 제거 효과를 얻을 수 있다.
10 : 탈리 세척조
11 : 본체
12 : 배출구
13 : 회전익
20 : 급기관
25 : 급기밸브
29 : 산기구
31 : 유입관
32 : 유입밸브
33 : 압송관
34 : 압송밸브
35 : 축압탱크
41 : 급수관
42 : 급수밸브

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 토양세척장치 및 고액분리장치가 포함되는 토양세척설비에 설치되는 탈리 세척조(10)이고 하부에 배출구(12)가 형성된 수조 본체(11) 중심부에 회전익(13)이 설치되는 탈리 세척조(10)로서, 본체(11) 내부에는 산기구(29)가 설치되고, 산기구(29)와 본체(11) 외부의 압축공기 공급수단을 연결하는 급기관(20)이 설치되어, 압축공기 공급수단이 급기관(20)으로 압축공기를 공급함에 따라 본체(11)내 오염물 침착 토립자 함유수로 기포가 분출되어 토립자와 오염물의 탈리를 촉진하는 토양세척설비용 산기식 탈리 세척조에 있어서,
    탈리 세척조(10) 본체(11) 외부의 급기관(20)에는 급기밸브(25)가 설치되고;
    급기밸브(25) 전, 후의 급기관(20)에는 각각 유입관(31) 및 압송관(33)이 분기 설치되며;
    유입관(31)과 압송관(33)은 축압탱크(35)와 연결되고;
    유입관(31)과 압송관(33)에는 각각 유입밸브(32) 및 압송밸브(34)가 설치되어,
    급기밸브(25) 및 압송밸브(34)는 차단되고 유입밸브(32)가 개방된 상태에서 압축공기 공급수단이 급기관(20)으로 압축공기를 공급함에 따라 축압탱크(35)에 압축공기가 고압으로 압축 저장된 후, 유입밸브(32)가 차단되고 압송밸브(34)가 개방되면 축압탱크(35)에 고압으로 압축 저장된 압축공기가 산기구(29)로 배출됨을 특징으로 하는 토양세척설비용 산기식 탈리 세척조.
  3. 청구항 2에 있어서,
    축압탱크(35)에는 급수밸브(42)가 설치된 급수관(41)이 연결되어,
    급기밸브(25), 압송밸브(34) 및 유입밸브(32)는 차단되고 급수밸브(42)가 개방되어 물이 축압탱크(35)로 유입, 저류되고, 급수밸브(42)가 차단되고 유입밸브(32)는 개방되어 압축공기 공급수단이 급기관(20)으로 압축공기를 공급함에 따라 물이 저류된 축압탱크(35)에 압축공기가 고압으로 압축 저장된 후, 유입밸브(32)가 차단되고 압송밸브(34)가 개방되면 축압탱크(35)에 저류된 물이 고압으로 압축 저장된 압축공기의 압력에 의하여 압송되어 산기구(29)로 배출됨을 특징으로 하는 토양세척설비용 산기식 탈리 세척조.
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