KR101269139B1

KR101269139B1 - 진공흡입 방식을 이용한 세척수 재활용 시스템

Info

Publication number: KR101269139B1
Application number: KR1020110040412A
Authority: KR
Inventors: 서석호
Original assignee: 주식회사 라우텍
Priority date: 2011-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2013-05-29
Also published as: KR20120122327A

Abstract

본 발명의 흡입 방식을 이용한 컨베이어 벨트의 세척수 재활용 시스템은 컨베이어 벨트를 세척한 세척수를 집수하는 1차 세척수 침전조와, 상기 1차 세척수 침전조에서 하부에 침전한 슬러지를 상방향으로 이송하는 스크류 컨베이어와, 상기 1차 세척수 침전조에서 하부에 침전된 슬러지를 사이 스크류 컨베이어의 슬러지 배출구로 모아주기 위한 회전하는 스크레이퍼와, 상기 1차 세척수 침전조의 상등수가 유출하는 상등수 인입관과, 상기 상등수 인입관의 끝단에 설치되는 탈수조 및 탈수조 반회전 장칭와, 상기 탈수조에 연결 구성되는 처리수 흡입관, 상기 처리수 흡입관 끝단에 구성되는 흡입 펌프, 흡입펌프에서 흡입된 처리수가 저장되는 처리수 저장탱크 및 처리수 저장탱크의 처리수를 벨트 세척 장치의 세척 노즐로 이송하기 위한 처리수 이송펌프로 구성되는 것이다. 상기와 같이 구성된 본 발명의 흡입 방식을 이용한 컨베이어 벨트의 세척수 재활용 시스템은 오염된 세척수를 세척수 드레인 관으로 1차 세척수 침전조로 이송하여 1차 침전과정과 슬러지 배출 과정을 거치고, 상기 1차 세척수 침전조의 상등수를 탈수조로 이송한 후, 처리수 인입관에 설치된 흡입 펌프를 작동시키면 상기 흡입 펌프에 의하여 처리수 흡입관 및 슬러지 필터를 통하여 탈수조 내의 상등수를 흡입하게 되는 것이다. 따라서 슬러지 필터에 의하여 상등수는 여과되고 여과된 상등수(처리수)는 처리수 흡입관으로 흡입되어 처리수 저장탱크로 이송하여 저장되는 것이다.

Description

진공흡입 방식을 이용한 세척수 재활용 시스템{Water Recycling System by Using Vacuum Inhalation}

본 발명은 발전소, 제철소 등에서 철광석, 석탄 등을 이송하는 대형 콘베이어 벨트의 세척에 사용하는 세척수를 재활용하는 시스템에 관한 것이다. 일반적으로 제철소, 발전소는 철광석, 석탄 등을 일정한 장소로 이송하기 위하여 대형 컨베이어 벨트를 이용하고 있으며, 상기의 대형 컨베이어 벨트는 주기적으로 청소를 하고 있는 것이다. 이때 사용하는 세척수는 그 사용량이 상당할 뿐 아니라 철광 찌꺼기, 석탄 이물질 등이 혼합되어 배출되므로, 세척 후의 세척수는 여과 및 슬러지 처리에 상당한 비용이 소요되는 것이다. 본 발명은 상기와 같이 제철소 및 발전소에서 사용되는 컨베이어의 세척수를 재활용하도록 함으로써 에너지를 절약하고, 배출되는 슬러지 양을 감소시켜 슬러지 처리 비용도 줄이도록 하는 것에 관한 것이다.

상기와 같이 발전소 및 제철소 등에 사용되는 컨베이어 벨트 세척수의 재활용 시스템과 관련된 종래의 기술은 도 1과 같다. 상기도 1에서 하폐수 슬러지를 함수율 10 ~ 30%로 건조하는 자원 재활용 장치는 슬러지를 저장 및 자동 이송이 가능한 저장 호퍼(10)와 이송 펌프(12), 이송 펌프(12)로부터 함수율이 높은 슬러지를 탈수 및 건조처리하는 압축 탈수기(20) 및 열매, 스팀 혼용 디스크 건조기(21), 열매, 스팀 혼용 디스크 건조기(21)에서 발생하는 악취 및 유해 가스를 정화하는 정화 수단, 압축 탈수기(20) 및 열매, 스팀 혼용 디스크 건조기(21)로 열원을 공급하는 보일러(40, 41, 43) 및 상기 저장 호퍼(10), 압축 탈수기(20), 열매, 스팀 혼용 디스크 건조기(21), 컨베이어(22 ~ 24), 보일러(40, 41, 43)의 동작을 제어하는 자동 운전반(50)을 포함하여 구성된다. 상기 저장 호퍼(10)는 함수율이 높은 하폐수 슬러지가 저장되는 부분이며, 저장 호퍼(10)의 하측부에는 저장 호퍼(10)에 저장되

는 슬러지를 이송하는 이송 펌프(12)가 제공되어 있다. 저장 호퍼(10)의 상부에는 악취 포집 후드(13)가 설치되어 슬러지의 저장 또는 이송 시 발생하는 악취 문제를 원천적으로 해소하고 있다. 또한, 상기 이송 펌프(12)를 통해 이송된 슬러지는 압축 탈수기(20)에서 압축 탈수처리된 후 열매 스팀 혼용 디스크 건조기(21)에서 건조되어 배출된 후 시멘트 원료, 탄화용 원료, 소각용 원료, 경량골재용 원료, 기타 복토재로 재활용된다. 또한, 상기 압축 탈수기(20) 및 열매 스팀 혼용 디스크 건조기(21)는 열매를 이용하여 열원을 제공하는 열매 보일러(43)에 의해 구동되며, 열매 보일러(43) 외에 열매 스팀 혼용 디스크 건조기(21)로부터 배출된 배출가스를 스팀으로 전환하여 열매 스팀 혼용 디스크 건조기(21)로 재공급하는 폐열 보일러(41) 및 초기 운전중에 부족한 스팀 열원을 발생하여 보조적으로 스팀을 공급하는 보조 보일러(40)가 추가적으로 구비되는 것이고, 열매 스팀 활용 디스크 건조기(21)에서 건조된 건조 슬러지는 하측부에 제공된 배출 컨베이어(22)를 통해 배출되며, 배출 컨베이어(22)의 하단에는 배출 컨베이어(22)를 통해 배출된 건조 슬러지 중 일부를 재건조시키기 위해 분배하는 분배 컨베이어(23)가 위치한다. 한편, 열매 스팀 활용 디스크 건조기(21)의 하측부에는 배출되는 슬러지의 수분율을 측정하기 위한 수분 센서(25)가 설치되어 있다. 수분 센서(25)에서 검출된 검출 신호는 자동 운전반(50)으로 전송되고, 자동 운전반(50)은 검출 신호를 분석하여 수분율을 측정한 후 측정된 수분율에 따라 열매 스팀 활용 디스크 건조기(21)로 재송기될 슬러지의 양(비율)을 결정하여 그에 상응하는 제어신호를 분배 컨베이어(23)로 인가하게 된다. 분배 컨베이어(23)는 자동 운전반(50)의 제어신호에 따라 일정량의 슬러지를 상향 이동 컨베이어(24)를 통해 열매 스팀 활용 디스크 건조기(21)로 재송기하게 된다. 상기 분배 컨베이어(23)에서 슬러지를 분배하는 방식은 상향 이동 컨베이어(24)로 배출되는 슬러지의 배출 속도 제어, 배출구의 크기 조절 등 다양한 방식이 가능하다. 또한, 열매, 스팀 혼용 디스크 건조기(21)에서 발생하는 악취 및 유해 가스를 정화하는 정화 수단은 분진 포집기(30), 습식 탈습탑(31) 및 활성탄 반응탑(32)을 포함하여 3단계의 유해 가스 정화 작용이 수행된다. 상기 분진 포집기(30)는 열매 스팀 혼용 디스크 건조기(21)의 상부와 연통되고, 테프론 백을 이용하여 집열매 스팀 혼용 디스크 건조기(21)로부터 유입된 폐가스에 포함된 분진을 포집한다. 또한, 상기 습식 탈습탑(31)은 분진 포집기(30)의 상방으로 배출된 폐가스를 세척수로 세척하여 분진을 2차적으로 제거한다. 또한, 습식 탈습탑(31)의 후단에는 데워진 세척수를 열교환하는 열 교환기 및 냉각탑이 위치한다. 또한 상기 활성탄 반응탑(32)은 습식 탈습탑(31)의 상부와 연결되어 2차 정화된 폐가스에 포함된 산성 가스, 다이옥신 등의 유해물질을 흡착 정화하는 것이다. 또한, 상기 자동 운전반(50)은 저장 호퍼(10), 압축 탈수기(20), 열매 스팀 혼용 디스크 건조기(21), 컨베이어(22 ~ 24), 열매 보일러(43)의 동작을 제어하고, 상술한 바와 같이, 수분 센서(25)의 검출값에 따라 열매 스팀 활용 디스크 건조기(21)로 재송기될

슬러지의 양(비율)을 제어한다. 또한 상기에서 폐열 보일러(41) 및 보조 보일러(40)는 스팀 분배기(47)에 연결되어 발생된 스팀을 압축 탈수기(20) 또는 열매 스팀 혼용 디스크 건조기(21)로 분배 공급하도록 되어 있다. 건조 슬러지중에서 재투입되지 않는 건조 슬러지는 정량 공급기(미도시)를 통해 혼합되어 공급되며 정량 공급기는 점토 및 소각재가 혼합되어 일정한 비율로 교반되도록 물결 모양의 임펠러가 내부에 구성되어 있다. 두 세개의 물질이 혼합된 혼합 슬러지는 정량 공급기를 통해 혼합비가 일정한 혼합 슬러지로 만들어진다. 이때, 건조 슬러지와 첨가 부수재의 재료 구성비는 슬러지 80 내지 90 중량%, 점토 5 내지 15 중량%, 소각재 1 내지 5 중량%로 하는 것이 바람직하다. 스팀 혼용 디스크 건조기(21)에서 배출된 고온의 배출가스는 응축수 탱크(42)를 거쳐 폐열 보일러(41)를 통해 배출되는 유해 가스는 위한 분진 포집기(30)와 배가스 탈습탑(31)을 거치면서 탈황산화물, 탈질소산화물, 탈염화수소, 집진 등을 이루어 깨끗한 가스로 배출하게 된다.

상기와 같은 종래의 슬러지 처리 시스템은 슬러지를 탈수하고 건조시켜 슬러지 양을 줄일 수 있으나 시스템이 복잡하여 구축비용이 과다 소요될 뿐 아니라 슬러지의 함수율을 줄이기 위하여 건조기 및 보일러 등을 구비한 것으로 에너지 소비가 많은 문제점이 있는 것이다. 따라서 본 발명의 목적은 에너지 소비를 줄이면서 세척수에 포함된 슬러지를 줄이고 분리배출하도록 하기 위한 것이다. 또한 본 발명의 다른 목적은 탈수조에서 하단부에 슬러지 필터를 부착하고 흡입펌프로 상기 탈수조의 상등수를 상기 슬러지 필터를 통하여 흡입함으로써 여과하고 여과된 세척수를 재활용하여 에너지를 절약하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명의 흡입 방식을 이용한 컨베이어 벨트의 세척수 재활용 시스템은 컨베이어 벨트를 세척한 세척수를 집수하는 1차 세척수 침전조와, 상기 1차 세척수 침전조에서 하부에 침전한 슬러지를 상방향으로 이송하는 스크류 컨베이어와, 상기 1차 세척수 침전조에서 하부에 침전된 슬러지를 사이 스크류 컨베이어의 슬러지 배출구로 모아주기 위한 회전하는 스크레이퍼와, 상기 1차 세척수 침전조의 상등수가 유출하는 상등수 유입관과, 상기 상등수 유입관에 설치되는 삼방향 전동 밸브와, 상기 상등수 유입관의 끝단에 설치되는 탈수 시스템, 상기 탈수 시스템에 연결 구성되는 처리수 흡입관, 상기 처리수 유입관 끝단에 구성되는 흡입 펌프, 흡입펌프에서 흡입된 처리수가 저장되는 처리수 저장탱크 및 처리수 저장탱크의 처리수를 벨트 세척 장치의 세척 노즐로 이송하기 위한 처리수 이송펌프로 구성되는 것이다. 상기와 같이 구성된 본 발명의 흡입 방식을 이용한 컨베이어 벨트의 세척수 재활용 시스템은 오염된 세척수를 세척수 드레인 관으로 1차 세척수 침전조로 이송하여 1차 침전과정과 슬러지 배출 과정을 거치고, 상기 1차 세척수 침전조의 상등수를 탈수 시스템으로 이송한 후, 처리수 저장 탱크에 설치된 흡입 펌프를 작동시키면 상기 흡입 펌프의 입력 측과 연결된 처리수 흡입관 및 슬러지 필터에 의하여 탈수조 내의 상등수를 흡입하게 되고, 따라서 슬러지 필터에 의하여 상등수는 여과되고 여과된 상등수(처리수)는 처리수 흡입관으로 흡입되어 처리수 저장탱크로 이송하여 저장되는 것이다.

상기와 같이 구성된 흡입 펌프를 이용한 본 발명의 컨베이어 벨트 세척수 재활용 시스템은 2 단계로 세척수에서 슬러지를 분리 배출함으로써 세척수의 여과 효율을 높일 수 있는 효과가 있는 것이다. 또한 본 발명의 흡입 펌프를 이용한 컨베이어 벨트 세척용 세척수 재활용 시스템은 세척수를 여과한 후의 처리수를 상기 컨베이어 벨트의 세척수로 재활용함으로써 에너지를 절약할 수 있는 효과가 있는 것이다.

도 1은 종래의 슬러지 처리 장치 구성도,
도 2는 본 발명의 흡입 펌프를 이용한 컨베이어 벨트 세척수 재활용 시스템의 전체 구성도,
도 3은 본 발명에 적용되는 1차 세척수 침전조 사시도,
도 4는 본 발명에 적용되는 탈수조 및 탈수조 반회전 장치의 상세 사시도,
도 5는 본 발명에 적용되는 탈수조 및 탈수조 반회전 장치에서 제2탈수조가 반회전되어 뒤집어져 슬러지를 낙하시키는 상태를 나타내는 사시도,
도 6은 본 발명 탈수조 및 탈수조 반회전 장치의 평면도,
도 7은 본 발명에 적용되는 흡입펌프를 이용한 컨베이어 벨트 세척수 재활용 시스템의 콘트롤러 구성도,
도 8은 본 발명에 적용되는 흡입 펌프를 이용한 컨베이어 벨트 세척수 재활용 시스템의 제어 흐름도이다.

상기와 같은 목적을 가진 본 발명의 흡입 펌프를 이용한 컨베이어 벨트 세척수 재활용 시스템을 도 2 내지 도 8을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다. 상기도 2에서 본 발명의 컨베이어 벨트 세척수 재활용 시스템은 세척 노즐(101)에 의하여 세척수를 분사함으로써 컨베이어 벨트를 세척하는 벨트 세척 장치(100)와, 상기 벨트 세척 장치(100)에서 세척수를 1차 세척수 침전조(200)로 이송하는 세척수 드레인관(102)과, 상기 세척수 드레인관(102)으로부터 유입되는 세척수를 받아 서서히 침전시키는 1차 세척수 침전조(200)와, 상기 1차 세척수 침전조(200)을 분할하는 분할벽(310)과, 상기 분할벽 및 일측 벽에 구성된 도류벽(311)과, 상기 1차 세척수 침전조(200)의 하부에 체결되어 하부에 집합하는 슬러지를 상방향으로 이송하여 배출하기 위한 스크류 컨베이어(300)와, 상기 1차 세척수 침전조(200) 내에서 하부에 쌓인 슬러지를 긁어서 상기 스크류 컨베이어(300)의 슬러지 배출구(301)로 이송하기 위한 것으로 침전조 회전모터(302)와 상기 회전 모터에 연결된 회전축(303)과, 상기 회전축에 고정된 지지대(304)와 상기 지지대 끝단의 스크레이퍼(305)로 구성된 슬러지 배출 유도 장치(330)와, 상기 1차 세척수 침전조(200)에서 상등수를 탈수조로 이송하기 위한 상등수 인입관(350)과, 상기 상등수 인입관(350)에 구성되어 상등수의 인입 여부를 개폐하는 상등수 인입밸브(355)와, 피스톤 베이스(360)에 지지 되어 작동하는 실린더 피스톤(361)과, 상기 실린더 피스톤(361)에 차례로 반회전 가능하도록 체결되며 상기 상등수 인입관 하부에 구성되는 제1탈수조(362)와, 상기 제1탈수조에 회전 가능하게 체결되는 제2탈수조(363)와, 상기 제1, 2탈수조에 쌓인 슬러지를 버리기 위한 탈수조 제1, 2 반회전 장치와, 상기 탈수조에서 버린 슬러지를 이송하는 슬러지 이송용 벨트 컨베이어(450)와, 상기 탈수조에 유입된 상등수에 의하여 발생하는 슬러지를 뒤집어서 슬러지 필터의 여과를 효율적으로 하기 위한 슬러지 반전 장치(370)와, 상기 탈수조 하부에 부착되는 슬러지 필터(375)와, 상기 슬러지 필터에 의하여 여과된 처리수가 유입되는 처리수 흡입관(380)과, 상기 처리수 흡입관(380)에 구성되고 상기 탈수조의 상등수를 흡입하는 흡입 펌프(380)와, 상기 흡입 펌프에 의하여 흡입된 처리수를 이송받아 저장하는 처리수 저장탱크(400)와, 상기 처리수 저장탱크(400)의 처리수를 벨트 세척장치(100)의 세척 노즐로 이송하는 처리수 이송관(410)으로 구성된 것이다. 상기에서 슬러지 반전 장치(370)는 벽체 등에 고정되는 실린더(364)와 상기 실린더(364)에서 진출입하는 피스톤(365)과, 상기 피스톤 중앙에 체결되는 회전 모터(366)와, 상기 회전 모터(366)의 모터 회전 축(368) 및 상기 회전 축(368) 끝단에 체결되는 회전 판(367)으로 구성되는 것이다. 상기에서 슬러지 반전 장치는 상등수가 상기 탈수조에 유입된 상태에서 상기 실린더(364)의 피스톤(366)이 전진하면 회전모터(366), 회전모터의 회전 축(368) 및 회전 판(367)이 상기 탈수조의 하부에 근접하게 되고, 상기 회전모터(366)를 구동하면 상기 회전 판(367)이 회전하여 하부에 쌓인 슬러지가 뒤집혀지는 것이다. 이와 같이 탈수조 하부에 쌓여 슬러지 필터를 막고 있던 슬러지가 뒤집히면 슬러지 필터의 여과를 효율적으로 할 수 있는 것이다. 상기와 같이 구성된 본 발명의 흡입 펌프를 이용한 컨베이어 벨트 세척수 재활용 시스템은 세척수를 1차 세척수 침전조에서 침전 및 슬러지를 제거하여 1차 여과를 하고, 탈수조에서 흡입펌프에 의한 2차 여과를 진행하여 세척수의 여과를 효율적으로 하고 여과된 처리수는 다시 세척수로 재활용하며 상기 탈수조에서 발생된 슬러지는 슬러지 이송용 벨트 컨베이어에 의하여 이송하여 반출하도록 하는 것이다.

도 3은 본 발명에 적용되는 1차 세척수 침전조의 사시도 이다. 상기도 3에서 1차 세척수 침전조는 중앙에 분리벽(310)이 형성되고 분리벽(310) 일측으로는 스크레이퍼를 회전하기 위한 침전조 회전 모터(302)의 회전축(303)이 길게 형성되고, 상기 회전축(303)의 하단부에는 스크레이퍼(305)가 체결되며, 상기 1차 세척수 침전조(200)의 일측에는 유로를 변경하기 위한 도류벽(311)이 형성되고, 하부에는 꼬깔 모양의 슬러지 수집부(307)가 형성되고 슬러지 수집부(307) 일측 하단에는 스크류 컨베이어(300)가 설치되는 구조이다. 상기와 같이 구성된 1차 세척수 침전조(200)는 세척수 드레인관(102)으로 유입된 세척수가 상부에서 유입되고 유입된 세척수는 도루벽(311)에 의하여 유로의 방향이 변경되면서 슬러지는 하부 슬러지 수집부(307)로 쌓이고 상등수는 상등수 인입관(350)로 유출되어 흐르게 되는 것이다. 또한 상기 슬러지 수집부(307)에 쌓인 슬러지는 1차 세척수 침전조 상부에 위치한 침전조 회전 모터(302, M1)가 회전하면 상기 모터 회전 축(303) 끝단에 연결된 상기 스크레이퍼(305)가 서서히 회전하면서 꼬깔 모양의 슬러지 수집부(307)에 쌓인 슬러지가 상기 스크류 컨베이어(300)의 슬러지 배출구(301)로 유입될 수 있는 것이다. 상기와 같이 슬러지 배출구(301)로 유입된 슬러지는 스크류 회전 모터(332)에 의한 스크류(331)의 회전으로 상방향으로 이송되고, 이송된 슬러지는 슬러지 수분 제거통(335)에서 수분을 제거하여 처리하는 것이다.

도 4는 본 발명에 적용되는 탈수조 및 탈수조 반회전 장치의 상세 사시도 이다. 상기도 4에서 제1탈수조(362) 및 제2탈수조(363)는 제1 반회전장치(372)와 제2 반회전장치(373) 내로 이동될 수 있으며, 상기 제1탈수조 및 제2탈수조의 제1 반회전장치(372) 및 제2 반회전장치(373) 내로의 이동은 실린더(359)의 피스톤(361)에 체결된 상기 제1탈수조(362) 및 상기 제2탈수조(363)를 실린더(359) 피스톤(361)에 의하여 연동하여 진출입하도록 함으로써 이동할 수 있는 것이다. 상기에서 제1 반회전장치(372)는 베이스(721)에 직립으로 세워지는 제1플레이트(722), 제2플레이트(723), 제3플레이트(724)와, 상기 제1플레이트(722) 상부 내측으로 체결되고 회전가능한 제1원형테(730)와, 제2플레이트(723) 상부 내측으로 체결되고 회전 가능한 제2원형테(731)와, 제3플레이트(724)의 상부 내측으로 체결되고 회전 가능한 제3원형테(732)와, 상기 제1원형테(730)의 하부 반원상에 형성되는 기어부(770)와, 상기 제1플레이트의 일측에 고정되고 상기 기어부(770)를 정역전으로 회전시키기 위하여 워엄기어(781)가 회전 축에 형성된 회전 감속모터(780)와, 상기 제1플레이트(722), 제2플레이트(723) 및 제3플레이트(724)를 지지하는 상부 지지대(750)와, 상기 제1원형테(730), 제2원형테(731) 및 제3원형테(732)에 일체로 고정되고 제1탈수조를 가이드 하기 위한 가이드 레일(741, 742, 743, 744)로 구성되는 것이다. 또한 상기 제1플레이트(722) 및 제3플레이트(724)에는 상기 제1원형테(730) 및 제3원형태의 회전 중 이탈을 방지하기 위한 이탈 방지편(751)이 외측으로 다수 구성될 수 있는 것이다. 상기에서 제2 반회전장치(373)의 구조는 상기 제1 반회전 장치의 구조와 동일한 것으로 대응되는 제1 반회전 장치(372)의 도면 부호에 -1를 부가하여 구분하였으며, 슬러지 필터를 기준으로 하여 제1 반회전장치(372)는 좌측에 구성되고 제2 반회전장치(373)는 우측에 구성되는 것이고, 상기 실린더(359)의 피스톤 끝단에서 제1탈수조(362)가 체결되는 제1체결부(801)는 회전 베어링 등으로 구성하여 피스톤(361)과 별개로 상기 제1탈수조(362)가 회전 가능하도록 체결되는 것이다. 또한 상기 제1탈수조(362)의 타측에서 제2탈수조(363)를 연결하는 제2체결부(802) 역시 회전 베어링 등으로 구성하여 상기 제1탈수조와 별개로 제2탈수조가 회전 가능하도록 형성하는 것이다. 상기와 같이 구성된 탈수조 반회전장치(372, 373)는 실린더의 피스톤(361)을 후퇴시키면 상기 제1탈수조(362)와 제2탈수조(363)가 좌측으로 이동하여 상기 제1탈수조(362)는 제1 반회전장치(372) 내로 위치하고 상기 제2탈수조는 상기 슬러지 필터(375)의 직상부에 위치하게 되는 것이다. 상기와 같은 위치에서 상기 제2탈수조(363)에 상등수 인입 밸브(355)를 개방하여 상등수를 유입키시고 흡입펌프(390)를 작동시키면 상등수는 슬러지 필터(375)에 의하여 여과된 후 처리수 흡입관(380)을 통하여 처리수 저장탱크(400)로 이송되는 것이다. 상기와 같이 제2탈수조(363)의 탈수가 끝나면 상기 상등수 인입 밸브(355)를 일시적으로 닫은 후 상기 실린더(359)의 상기 피스톤(361)을 진출시키면 상기 제1 반회전장치(372)와 제2 반회전장치(373)의 가이드 레일에 가이드 되어 제2탈수조(363)는 제2 반회전장치(373) 내로 이동되고, 제1탈수조(362)는 상기 슬러지 필터(375)의 상부로 도 4와 같이 이동하는 것이다. 상기와 같이 탈수조가 이동하면 제2 반회전장치 내로 이동한 제2탈수조는 제2 반회전장치(373)의 회전 감속모터(780-1)를 구동하여 회전 감속모터의 워엄기어(781-1)에 맞물린 기어부(770-1)를 회전시키는 것이다. 상기와 같이 기어부(770-1)가 회전하면 상기 기어부(770-1)와 일체로 구성된 제1원형테(730-1), 상기 제1원형테(730-1)와 일체로 구성된 가이드 레일(741-1, 742-1, 743-1, 744-1), 상기 가이드 레일에 일체로 체결된 제2원형테(731-1) 및 제3원형테(732-1)가 회전하고, 따라서 상기 가이드 레일 내에 위치한 제2탈수조(363)가 반회전되어 제2탈수조 내부에 남은 슬러지가 상기 탈수조에서 이탈하여 슬러지 이송용 벨트 컨베이어 상부에 낙하하도록 하는 것이다. 또한 제1탈수조(362)는 슬러지 필터(375)의 직상부에 위치하게 되므로 상등수 인입밸브(355)을 개방하여 상등수를 상기 제1탈수조(362)에 유입케 하면서 흡입 펌프(390)를 작동시켜 상기 제1탈수조(362)에서 슬러지 필터(375)를 통하여 여과된 처리수를 처리수 저장 탱크(400)로 이송하도록 하는 것이다. 또한 상기와 같이 실린더(359)의 피스톤(361)을 진출시킨 상태에서 제1탈수조(362)의 탈수가 끝나면 다시 상기 실린더의 피스톤(361)을 후퇴하여 상기 제1탈수조(362)는 제1 반회전장치(372) 내로 이동하고 상기 제2탈수조(363)는 슬러지 필터(375)의 상부로 이송하여 제2탈수조(363)는 상기와 같이 탈수 작업을 이행하고, 제1탈수조(362)는 제1 반회전장치(372)를 이용하여 상기 제1탈수조(362) 내의 슬러지를 슬러지 이송용 벨트 컨베이어(450)에 낙하시켜 처리할 수 있도록 하는 것이다.

도 5는 본 발명에 적용되는 탈수조 및 탈수조 반회전 장치에서 제2탈수조가 반회전되어 슬러지를 낙하시키는 상태를 나타내는 사시도 이다. 상기도 5에서 제2 반회전 장치(373) 내부로 이송된 제2탈수조(363)는 제2체결부(802)에 의하여 제1탈수조와 무관하게 회전할 수 있는 것이고, 상기 제2 반회전 장치(373)의 회전 감속모터(780-1)를 구동하면 상기 회전 감속모터(780-1)의 회전 축에 연결된 워엄 기어(781-1)가 정회전하고 따라서 상기 워엄기어(781-1)에 맞물린 기어부(770-1)가 회전하므로 상기 제2탈수조(363)가 반회전하는 것이다. 상기와 같이 제2탈수조(363)가 반회전 하면 상기 제2탈수조(363) 내의 슬러지가 낙하하여 슬러지 이송용 벨트 컨베이어(450)에 쌓여 처리할 수 있는 것을 나타내고 있는 것이다. 상기와 같이 제2탈수조가 반회전하여 슬러지를 낙하시킨 후에는 상기 회전 감속 모터는 역회전하여 상기 제2탈수조가 원위치 될 수 있도록 제어되는 것이다.

도 6은 본 발명에 적용되는 탈수조 및 탈수조 반회전 장치의 평면도이다. 상기도 6에서 본 발명의 제1탈수조(362)는 벽체 등에 고정된 실린더(359)의 피스톤(361)의 끝단과 제1체결부(801)에 의하여 체결되는 것이고, 상기 제2탈수조(363)는 상기 제1탈수조(362)와 제2체결부(802)에 의하여 체결되는 것이다. 상기에서 제1체결부(801) 및 제2체결부(802)는 회전 베어링 등으로 구성하여 상기 피스톤(361)과 무관하게 상기 제1탈수조(362)가 회전할 수 있으며, 또한 제1탈수조(362)와 무관하게 제2탈수조(363)가 회전할 수 있는 것이다. 또한 제1 반회전 장치의 제1플레이트(722), 제2플레이트(723) 및 제3플레이트(724) 상부와 제2 반회전 장치(363)의 제1플레이트(722-1), 제2플레이트(723-1) 및 제3플레이트(724-1) 상부에는 각각 상부 지지대(750, 750-1)가 구성되어 플레이트 상이의 간격을 유지하면서 플레이트들을 지지할 수 있도록 하는 것이다. 또한 상기 제1 반회전장치(372) 및 제2 반회전 장치(373)의 각각의 기어부(770, 770-1)는 각각의 회전 감속모터(780, 780-1)의 워엄기어(781, 781-1)에 맞물려 정역전으로 회전할 수 있는 것이고, 제1탈수조(362) 및 제2탈수조(363)는 벽체 등에 고정된 실린더(360)의 피스톤(361)에 의하여 가이드 레일의 가이드에 따라 좌측 또는 우측으로 이동할 수 있는 구조임을 나타내고 있는 것이다.

도 7은 본 발명에 적용되는 흡입펌프를 이용한 벨트 세척수 재활용 시스템의 콘트롤러 구성도이다. 상기도 7에서 본 발명에 적용되는 흡입펌프를 이용한 벨트 세척수 재활용 시스템의 콘트롤러는 1차 세척수 침전조(200)의 수위 센서(210)로부터 수위를 입력받고, 1차 세척수 침전조(200)의 스크레이퍼(305)를 회전하기 위한 침전조 회전모터(302, M1)와, 상기 스크류 컨베어어(300)의 스크류를 회전하기 위한 스크류 회전 모터(332, M2)와, 상기 탈수조에 설치되는 슬러지 반전 장치(370)의 회전판(367)을 회전하는 회전판 모터(366, M3)와, 처리수 흡입관(380)을 통하여 처리수를 흡입하는 흡입 펌프(P4, 390)와, 상기 처리수 저장탱크의 처리수를 벨트 세척 장치(100)로 이송하는 처리수 이송펌프(P5, 391)와, 제1탈수조(362)를 반회전 시키기 위한 제1 반회전장치(372)의 회전 감속모터(M6, 780)와, 상기 제2탈수조를 반회전 시키기 위한 제2 반회전장치(373)의 회전 감속모터(M7, 780-1)와, 상기 세척수 인입관에 구성된 세척수 드레인 전동 밸브(107) 및 상등수 인입 전동 밸브(355)를 제어하는 제어부(850)와, 상기 사용자의 요구 사항을 입력하는 입출력부(852)와, 운영 프로그램 및 모터 및 펌프의 on,off 상태 및 밸브의 on, off 상태 등의 데이터를 저장하는 메모리부(851)로 구성되는 것이다.

도 8은 본 발명에 적용되는 흡입 펌프를 이용한 컨베이어 벨트 세척수 재활용 시스템의 제어 흐름도이다. 상기도 8에서 본 발명의 대용량 콘베이어 벨트의 세척수 재활용 시스템은 먼저 세척수 드레인 밸브(107)를 on하여 콘베이어 벨트를 세척한 세척수가 세척수 드레인 관으로 유입되도록 하고(S11), 상기 세척수 드레인 관으로 유입된 세척수는 1차 세척수 침전조로 유입되어 상기 1차 세척수 침전조의 수위가 일정수위에 도달하여 수위 센서가 작동하면(S12), 침전조 회전모터(M1)를 on하여 스크레이퍼를 회전시키고(S13), 다음에는 스크류 회전모터(M2)를 on하여 스크류를 회전하여 슬러지 수집부에 쌓인 슬러지를 스크류 컨베이어에 의하여 이송하여 슬러지 수분 제거통으로 배출하는 것이다(S14). 다음에는 상등수 인입 전동 밸브를 on 하여 상등수가 상등수 인입관을 통하여 탈수조로 이송하도록 하고(S15), 다음 단계는 슬러지 필터 상부에 놓여 있는 제2탈수조의 상등수를 흡입펌프를 이용하여 흡입함으로써 슬러지 필터에 의하여 여과하여 탈수를 완료하고(S16), 탈수가 완료되면 상등수 인입밸브를 off 하는 것이다(S17). 상기에서 S16 단계와 S17 단계가 수행되는 것과 동시에 제1탈수조가 위치한 제1 반회전장치의 회전 감속 모터를 정회전시켜 제1탈수조를 뒤집어서 제1탈수조 내의 슬러지를 벨트 컨베이어에 낙하시키고(S18) 다음에는 상기 제1 반회전장치의 회전 감속 모터를 역회전시켜 제1탈수조를 원위치시키는 것이다(S19). 다음에는 상기와 같이 탈수 및 슬러이 처리가 완료되면 실린더 피스톤(361)을 진출시켜(S20), 상기 제2 반회전 장치의 회전 감속 모터를 정회전시켜 제2탈수조를 뒤집어서 상기 제2탈수조의 슬러지를 상기 벨트 컨베이어 상에 낙하시키고(S21), 다음에는 상기 제2 반회전 장치의 회전 감속 모터를 역회전시켜 상기 제2탈수조를 원위치시키는 것이다(S22). 상기에서 S21 단계와 S22 단계가 수행되는 동안에는 동시에 슬러지 필터 상부에 위치한 제1탈수조에 있는 상등수를 흡입 펌프를 이용하여 흡입하여 슬러지 필터에 의하여 여과하고 처리수 저장탱크로 이송하여 탈수를 완료하고(S23), 상등수 인입 밸브를 off하는 것이다(S24). 상기와 같이 제1탈수조의 탈수와 제2탈수조의 슬러지 처리가 완료되면 실린더 피스톤을 후퇴하고(S25) 종료를 하거나(S26) 또는 S15과정부터 다시 반복 수행하는 것이다. 또한 세척수의 탈수 및 슬러지 처리 전체를 종료하고자 하는 경우에는 먼저 세척수 드레인 밸브를 닫고 이어서 상등수 인입밸브 닫은 후 전체 작업을 중지하는 것이다.

10 : 저장 호퍼, 12 : 이송펌프,
20 : 압축 탈수기, 21 : 디스크 건조기,
40, 41, 43 : 보일러, 50 : 자동운전반,
100 : 벨트 세척 장치, 102 : 세척수 드레인관,
107 : 세척수 드레인 밸브, 200 : 1차 세척수 침전조,
210 : 수위센서, 300 ; 스크류 컨베이어,
302 : 침전조 회전모터, 305 : 스크레이퍼,
330 : 슬러지 배출 유도 장치, 335 : 슬러지 수분 제거통,
350 : 상등수 인입관, 355 : 상등수 인입 밸브,
359 : 실린더 , 360 : 실린더 베이스,
361 : 피스톤, 362 : 제1탈수조,
363 : 제2탈수조, 370 : 슬러지 반전장치,
372 : 제1 반회전장치, 373 : 제2 반회전 장치,
375 : 슬러지 필터, 380 : 처리수 인입관,
390 : 흡입 펌프, 391 : 처리수 이송 펌프,
400 : 처리수 저장탱크, 721, 721-1 : 베이스,
722, 722-1 : 제1플레이트, 730, 730-1 : 제1원형테,
770, 770-1 : 기어부, 780, 780-1 : 회전 감속모터

Claims

세척장치에 의하여 세척한 세척수 재활용 시스템에 있어서,
상기 세척수 재활용 시스템은,
벨트 세척장치로부터 세척한 세척수를 인입받는 1차 세척수 침전조(200)와;
상기 1차 침전조의 상등수를 교차로 이송받는 제1탈수조(362)과;
상가 1차 침전조의 상등수를 교차로 이송받는 제2탈수조(363)와;
상기 제1탈수조 및 상기 제2탈수조를 일측에서 이동시켜 상등수를 교차로 이송받도록 하는 피스톤(361)을 구비한 실린더(359)와;
상기 상등수가 인입하는 탈수조 하부에 구성되는 슬러지 필터(375)와;
상기 슬러지 필터에 연결되어 구성하는 처리수 흡입관(380)과;
상기 처리수 흡입관에 연결되어 처리수를 진공흡입하는 흡입 펌프(390)와;
상기 처리수 흡입관에 연결되어 상기 처리수를 이송받는 처리수 저장탱크(400)와;
및 상기 처리수 저장 탱크의 처리수를 세척 장치의 세척 노즐로 회수하는 처리수 이송관(410)으로 구성된 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템.
제1항에 있어서,
1차 세척수 침전조는,
침전조 중앙에 설치되는 분리벽(310)과;
상기 분리벽 및 일측 벽에 설치되는 도루벽(311)과;
상기 1차 세척수 침전조 하부에 설치되는 꼬깔모양의 슬러지 수집부(307)와
상기 1차 세척수 침전조 상부에 설치되는 침전조 회전모터(302)와;
상기 침전조 회전모터의 회전 축(303)과;
상기 회전 축 끝단에 설치되는 지지대(304)와;
상기 지지대에 설치되고 슬러지 수집부(307)의 바닥면을 이송하는 스크레이퍼(305)와;
및 상기 1차 세척수 침전조 일측에 설치되고 슬러지 배출구(301)을 구비한 경사진 스크류 컨베이어(300)로 구성된 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템.
제1항에 있어서,
세척수 재활용 시스템은,
실린더(364)와;
실린더 피스톤(365)과;
상기 피스톤 하단에 부착된 회전 모터(366)와;
상기 회전모터의 회전축에 체결되는 회전판(367)로 구성되어 탈수조의 슬러지를 반전시킬 수 있는 슬러지 반전장치(370)를 더 포함 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템.
세척장치에 의하여 세척한 세척수 재활용 시스템에 있어서,
상기 세척수 재활용 시스템은,
콘베이어 벨트 세척장치로부터 세척한 세척수를 인입받는 1차 세척수 침전조(200)와;
상기 1차 침전조의 상등수를 교차로 이송받는 제1탈수조(362)과;
상가 1차 침전조의 상등수를 교차로 이송받고 상기 제1탈수조에 회전 가능하도로 체결되는 제2탈수조(363)와;
상기 제1탈수조에 일측에 체결되는 피스톤(361)과;
상기 피스톤을 진출입시켜서 상기 제1탈수조 및 제2탈수조를 위치 이동시키는 실린더(359)와;
상기 실린더와 상기 제1탈수조 사이에 구성되어 제1탈수조를 반회전 시키는 제1 반회전 장치(372)와,
슬러지 필터를 중심으로 제1 반회전 장치(372)의 반대편에 위치하여 상기 제2탈수조를 반회전 시키는 제2 반회전장치(373)와;
상기 상등수가 인입하는 탈수조 하부에 구성되는 슬러지 필터(375)와;
상기 슬러지 필터에 연결되어 구성하는 처리수 흡입관(380)과;
상기 처리수 흡입관에 연결되어 처리수를 진공흡입하는 흡입 펌프(390)와;
상기 처리수 흡입관에 연결되어 상기 처리수를 이송받는 처리수 저장탱크(400)와;
및 상기 처리수 저장 탱크의 처리수를 세척 장치의 세척 노즐로 회수하는 처리수 이송관(410)으로 구성된 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템.
제4항에 있어서,
제1 반회전 장치 및 제2 반회전 장치는,
베이스(721)에 직립으로 세워지는 제1플레이트(722);
상기 베이스에 직립으로 상기 제1플레이트에 가깝게 세워지는 제2플레이트(723)와;
상기 베이스에서 상기 제2플레이트 외측으로 직립으로 세워지는 제3플레이트(724)와;
상기 제1플레이트(722) 상부 내측으로 체결되고 회전가능한 제1원형테(730)와;
상기 제2플레이트(723) 상부 내측으로 체결되고 회전 가능한 제2원형테(731)와;
상기 제3플레이트(724)의 상부 내측으로 체결되고 회전 가능한 제3원형테(732)와;
상기 제1원형테(730)의 하부 반원상에 형성되는 기어부(770)와;
상기 제1플레이트의 일측에 고정되고 상기 기어부(770)를 정역전으로 회전시키기 위하여 워엄기어(781)가 회전 축에 형성된 회전 감속모터(780)와;
상기 제1원형테(730), 제2원형테(731) 및 제3원형테(732)에 일체로 고정되고 제1탈수조를 가이드 하기 위한 가이드 레일(741, 742, 743, 744)로 구성된 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템.
제5항에 있어서,
세척수 재활용 시스템은
상기 제1플레이트(722), 제2플레이트(723) 및 제3플레이트(724)를 상부에서 연결하여 지지하는 상부 지지대(750)를 더 포함 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템.
제6항에 있어서,
세척수 재활용 시스템은,
상기 제1플레이트 및 상기 제3플레이트 외측으로 이탈 방지편(751)을 더 포함 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 세척수 재활용 시스템.