KR101272805B1 - 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크 및 디스크 적층형 여과장치를 구비한 수처리 장치 - Google Patents

디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크 및 디스크 적층형 여과장치를 구비한 수처리 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 여과실린더 내부에 다수가 적층되어 여과체를 형성하며, 수압에 의해 상기 여과체를 통과하는 액체의 오염입자를 걸러 정화하는 여과 디스크에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크는, 중심부에 관통홀이 형성된 판 형상으로 구비되는 디스크 몸체; 상기 디스크 몸체의 외주부에 구비된 다수의 제1여과홈으로 형성되는 다수의 제1여과유로로 이루어진 제1여과부; 및 상기 디스크 몸체에서 상기 제1여과부의 내측에 구비된 다수의 제2여과홈으로 형성되는 다수의 제2여과유로로 이루어진 제2여과부;를 포함함으로써, 상기 액체가 상기 제1여과부를 통과한 후 상기 제2여과부를 순차적으로 통과함에 따라 재차 여과된다.
본 발명에 의하면, 오ㆍ폐수인 원수가 여과되는 여과공정 시에 원수가 통과하는 통로 역할 및 원수에 포함된 오염입자를 포집하는 역할을 수행하는 여과유로를 형성하는 여과홈 또는 여과돌기가 디스크 몸체의 외주면과 그 내측에 제1ㆍ제2여과부로써 각각 구분 구비되어, 원수가 제1여과부를 통과한 후 순차적으로 제2여과부를 통과하면서 재차 여과됨으로 인해 여과 효율을 크게 향상시킬 수 있고, 제2여과부를 이루는 다수의 제2여과유로가 제1여과부를 이루는 다수의 제1여과유로보다 작게 구비되어, 원수가 제1여과부를 먼저 통과하면서 큰 오염입자들이 포집되어 1차적으로 여과된 후 제2여과부를 통과하며 상대적으로 작은 오염입자들이 포집되어 2차적으로 여과됨에 따라 다른 크기의 오염입자들이 서로 다른 공간에서 포집되므로 큰 오염입자로 인해 여과유로가 빠르게 폐쇄되지 않아 여과 성능을 장시간 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 큰 오염입자가 먼저 포집되므로 폐쇄의 우려 없이 제2여과부의 제2여과유로를 충분히 작게 형성하여 여과 성능도 제고할 수 있다.

Description

디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크 및 디스크 적층형 여과장치를 구비한 수처리 장치{Filtering disc for disc stacking type filtering apparatus and water treatment equipment with the disc stacking type filtering apparatus}
본 발명은 적층형 여과장치용 여과 디스크 및 적층형 여과장치를 구비한 수처리 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 한정된 공간에서 여과 효율을 크게 향상시킬 수 있고, 여과 성능을 장시간 유지할 수 있으며, 그 여과 성능도 제고할 수 있는 적층형 여과장치용 여과 디스크 및 적층형 여과장치를 구비한 수처리 장치에 관한 것이다.
환상의 여과 디스크를 적층하여 이루어지는 여과체를 이용해 오ㆍ폐수인 원수를 정화하는 디스크 적층형 여과장치는 원래 군용기 작동액의 여과장치로서 개발되었으며, 농업 용수와 공업 용수의 여과장치로 그 적용 분야가 넓어졌다.
이러한 디스크 적층형 여과장치는, 액체로부터 오염입자를 신속하고 용이하게 제거할 수 있으며, 장치를 해체하지 않고도 손쉽게 포집된 오염입자를 세척 제거할 수 있는 장점 때문에 그 적용 분야는 더욱 확장되고 있다.
도 1 및 도 2는 이러한 디스크 적층형 여과장치를 개략적으로 도시한 분리 사시도 및 디스크 적층형 여과장치에 구비되는 여과 디스크(10, 이하 줄여서 '여과 디스크'라고 한다)의 평면도이다.
종래의 여과 디스크(10)는 중심부에 관통홀(12)이 형성된 환상의 원반 형태로 구비되며 그 일면에는 반경 방향으로 다수의 여과홈(11)이 360°돌아가며 형성된다.
이러한 종래의 여과 디스크(10)는 지지부재(20)가 관통홀(12)에 삽입되도록 다수가 적층되어 여과체(10a)를 형성하고, 이 여과체(10a)는 여과실린더(30) 내부에 위치된다. 상기 여과체(10a)를 형성한 다수의 여과 디스크(10)는 지지부재(20)의 끝단에 설치된 가압부재(40)에 의해 밀착 가압된다.
이때, 상기 여과 디스크(10)에 형성된 다수의 여과홈(11)은 이웃한 여과 디스크(10)와 밀착되면서 오ㆍ폐수인 원수가 통과할 수 있는 여과유로를 형성한다. 이러한 여과유로는 여과체(10a)의 외부에서 내부로 원수를 통과시키면서 원수에 포함된 오염입자를 포집하는 역할을 한다.
종래의 여과 디스크(10)가 구비된 디스크 적층형 여과장치는 원수를 정화하는 여과공정, 및 오염입자가 포집되어 오염된 여과 디스크(10)를 세정하는 역세공정을 선택적으로 번갈아 수행한다.
상기 여과공정의 경우, 원수가 원수공급관(미도시)을 통해 여과실린더(30) 내부로 유입되고, 이 원수는 여과 디스크(10)의 다수의 여과홈(11)에 의해 형성된 여과유로를 통해 여과체(10a)를 외부에서 내부로 통과하게 되는데, 이때 여과홈(11)의 폭보다 큰 오염입자는 여과홈(11)에 의해 형성된 여과유로의 외측 입구(즉, 여과체(10a)의 외주면) 또는 그 내부에 포집되는 형태로 원수가 정화된다. 원수가 정화되어 깨끗해진 정화수는 여과체(10a)의 내부와 연통되는 정화수 배출관(미도시)을 통해 배출된다.
한편, 많은 오염입자가 포집되어 여과체(10a)가 오염되면, 원수의 공급을 차단한 후, 정화수를 정화수 배출관을 통해 역방향으로 여과실린더(30) 내부로 공급하면, 그 공급압에 의해 다수의 여과 디스크(10)에 대한 가압부재(40)의 가압이 해제되고, 다수의 여과 디스크(10)가 서로 이격되며 정화수가 여과체(10a)를 내부에서 외부로 통과하면서 여과홈(11)에 포집된 오염입자를 세척한다. 이러한 오염입자가 포함된 세척수는 별도의 드레인관(미도시) 또는 원수공급관을 통해 여과실린더(30)에서 배출된다.
상술한 바와 같은 종래의 여과 디스크(10)는 포집 제거할 수 있는 오염입자의 크기가 그 표면에 형성된 여과홈(11)의 크기 이상으로 제한되는 한계가 있다. 이 경우, 여과 성능을 상향 조정하여 작은 오염입자도 모두 제거하기 위해 여과홈(11)을 과소하게 형성한 여과 디스크(10)를 사용하는 경우, 여과공정 시에 큰 오염입자로 인해 여과홈(11)이 빠르게 폐쇄되면서 짧은 시간 내에 여과 기능이 급격히 저하되는 문제점이 있다.
이로 인해, 종래의 여과 디스크(10)의 경우, 원수에 포함된 오염입자의 크기가 다양할 경우, 여과 성능을 상향 조정하는 데에 한계가 있다.
그리고 큰 오염입자가 여과홈(11)에 의해 형성되는 여과유로의 외측 입구에 해당하는 한정된 영역에 대부분 포집되므로 이러한 여과 기능의 급격한 저하 문제는 더욱 심각하다. 이에 따라, 여과공정의 진행 시간에 비해 여과 디스크(10)를 세척하는 역세공정을 매우 자주 수행해야 하는 단점이 있다. 뿐만 아니라, 이렇게 오염입자가 포집되는 영역이 한정됨으로 인해, 여과체(10)의 크기에 비해 여과 효율이 낮은 단점도 있다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 한정된 공간 내에서 원수가 재차 여과될 수 있어 단위 시간당 원수가 통과할 수 있는 여과 면적을 극대화시킬 수 있고, 원수에 포함된 다른 크기의 오염입자들을 서로 다른 공간에 포집할 수 있으며, 큰 크기의 오염입자들로 인해 여과 성능 향상을 위한 작은 여과유로가 쉽게 폐쇄되지 않도록 큰 크기의 오염입자들을 우선적으로 포집할 수 있는 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크 및 디스크 적층형 여과장치를 구비한 수처리 장치을 제공하고자 한다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크는, 여과실린더 내부에 다수가 적층되어 여과체를 형성하며, 수압에 의해 상기 여과체를 통과하는 액체의 오염입자를 걸러 정화하는 여과 디스크로서, 중심부에 관통홀이 형성된 판 형상으로 구비되는 디스크 몸체; 상기 디스크 몸체의 외주부에 구비된 다수의 제1여과홈으로 형성되는 다수의 제1여과유로로 이루어진 제1여과부; 및 상기 디스크 몸체에서 상기 제1여과부의 내측에 구비된 다수의 제2여과홈으로 형성되는 다수의 제2여과유로로 이루어진 제2여과부;를 포함함으로써, 상기 액체가 상기 제1여과부를 통과한 후 상기 제2여과부를 순차적으로 통과함에 따라 재차 여과된다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크는, 여과실린더 내부에 다수가 적층되어 여과체를 형성하며, 수압에 의해 상기 여과체를 통과하는 액체의 오염입자를 걸러 정화하는 여과 디스크로서, 중심부에 관통홀이 형성된 판 형상으로 구비되는 디스크 몸체; 상기 디스크 몸체의 외주부에 구비된 다수의 제1여과돌기의 사이 공간으로 형성되는 다수의 제1여과유로로 이루어진 제1여과부; 및 상기 디스크 몸체에서 상기 제1여과부의 내측에 구비된 다수의 제2여과돌기의 사이 공간으로 형성되는 다수의 제2여과유로로 이루어진 제2여과부;를 포함함으로써, 상기 액체가 상기 제1여과부를 통과한 후 상기 제2여과부를 순차적으로 통과함에 따라 재차 여과된다.
상기 제2여과유로는, 상기 제1여과유로보다 작게 형성될 수 있다.
상기 제1여과유로 및 제2여과유로의 어느 일방이나 양방은 반복적인 굴곡 패턴 또는 절곡 패턴을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 굴곡 패턴은, 물결모양 패턴일 수 있다.
삭제
상기 절곡 패턴은, 톱니모양 패턴일 수 있다.
상기 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크는, 상기 디스크 몸체에서 상기 다수의 제2여과유로로 이루어진 상기 제2여과부의 내측에 구비된 다수의 제3여과홈으로 형성되거나, 상기 제2여과부의 내측에 구비된 다수의 제3여과돌기의 사이 공간으로 형성되는 다수의 제3여과유로로 각각 이루어진 하나 이상의 제3여과부;를 더 포함할 수 있다.
상기 제3여과유로는, 상기 제2여과유로보다 작게 형성될 수 있다.
본 발명에 다른 디스크 적층형 여과장치가 구비된 수처리 장치은, 오ㆍ폐수인 원수가 유입 또는 배출되는 원수탱크; 여과실린더, 상기 원수에 포함된 오염입자를 포집하도록 상기 제1항 또는 제2항에 기재된 다수의 상기 여과 디스크가 상기 여과실린더 내부에 적층되어 이루어진 여과체, 그 적층된 형태를 유지하도록 다수의 상기 여과 디스크를 지지하는 지지부재, 다수의 상기 여과 디스크를 서로 밀착되게 가압하는 가압부재, 및 상기 원수탱크에 연결된 원수공급관을 통해 상기 여과실린더 내부로 유입되는 상기 원수가 상기 여과체를 외부에서 내부로 통과함으로써 여과된 정화수가 배출되는 정화수 배출관을 포함하는 디스크 적층형 여과장치; 상기 정화수 배출관을 통해 상기 정화수의 일부가 유입 저장되는 역세탱크; 및 상기 여과실린더 내부에 공기공급관을 통해 압축공기를 공급하는 공기공급장치;를 포함하며, 상기 원수가 상기 디스크 적층형 여과장치에 유입되고 상기 정화수가 상기 정화수 배출관으로 배출되는 여과공정, 및 상기 역세탱크에 저장된 상기 정화수가 상기 정화수 배출관에 연결된 역세관을 통해 상기 디스크 적층형 여과장치에 공급되고 그 공급압에 의해 다수의 상기 여과 디스크에 대한 상기 가압부재의 가압이 해제되며 상기 정화수가 상기 디스크 적층형 여과장치 내에서 역류하여 다수의 상기 여과 디스크가 세척되는 역세공정을 선택적으로 수행한다.
이러한 본 발명의 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크 및 디스크 적층형 여과장치를 구비한 수처리 장치에 의하면, 오ㆍ폐수인 원수가 여과되는 여과공정 시에 원수가 통과하는 통로 역할 및 원수에 포함된 오염입자를 포집하는 역할을 수행하는 여과유로를 형성하는 여과홈 또는 여과돌기가 디스크 몸체의 외주면과 그 내측에 제1ㆍ제2여과부로써 각각 구분 구비되어, 원수가 제1여과부를 통과한 후 순차적으로 제2여과부를 통과하면서 재차 여과되어 여과 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
따라서 한정된 공간 내에서 2번의 멀티 여과 기능을 구현할 수 있으므로 원수가 통과하는 여과체의 여과 면적을 극대화할 수 있어 여과 효율을 크게 향상시킬 수 있다.
그리고 상기 제1ㆍ제2여과부가 디스크 몸체의 중심을 기준으로 360°돌아가며 반복된 굴곡 패턴 또는 절곡 패턴으로 형성되어, 이러한 여과 면적을 더욱 극대화할 수 있다. 이로 인해, 한정된 크기의 디스크 적층형 여과장치로써 시간당 더 많은 원수를 처리할 수 있고, 같은 시간 동안 더 많은 양의 원수를 처리할 수 있다.
또한, 제2여과부를 이루는 다수의 제2여과유로가 제1여과부를 이루는 다수의 제1여과유로보다 작게 구비되어, 원수가 제1여과부를 먼저 통과하면서 큰 오염입자들이 다수의 제1여과유로에 포집되어 1차적으로 여과되고 후속하여 제2여과부를 통과하며 상대적으로 작은 오염입자들이 다수의 제2여과유로에 포집되어 2차적으로 여과된다.
그러므로 다른 크기의 오염입자들이 서로 다른 공간에서 포집되므로 여과공정 진행에 따라 큰 오염입자로 인해 여과유로가 빠르게 폐쇄될 우려가 없이 여과 성능을 장시간 유지할 수 있다.
뿐만 아니라, 이처럼 큰 크기의 오염입자가 먼저 포집되므로 폐쇄의 우려 없이 제2여과유로를 충분히 작게 형성함으로써 여과 대상 오염입자의 크기를 매우 작은 크기까지 확대할 수 있어 여과 성능도 제고할 수 있다.
도 1은 종래의 여과 디스크가 구비된 디스크 적층형 여과장치를 개략적으로 도시한 분리 사시도,
도 2는 종래의 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크의 평면도,
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크의 평면도,
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크가 구비된 디스크 적층형 여과장치를 개략적으로 도시한 측면도,
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크의 평면도,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치가 구비된 수처리 장치의 구성도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치가 구비된 수처리 장치에 있어서, 디스크 적층형 여과장치가 다수의 여과체를 포함하여 이루어진 상태를 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치가 구비된 수처리 장치이 여과공정을 수행하는 상태를 보여주는 구성도,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치가 구비된 수처리 장치이 역세공정을 수행하는 상태를 보여주는 구성도,
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치가 구비된 수처리 장치이 세정공정을 수행하는 상태를 보여주는 구성도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하, '당업자'라 한다)가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 그 범위가 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크(이하 줄여서 '여과 디스크'라고 한다)는, 다수가 밀착 적층됨으로써 디스크 적층형 여과장치의 여과 기능을 수행하는 여과체를 형성하는 단위체로서, 상기 디스크 적층형 여과장치는 오ㆍ폐수인 원수가 그 표면에 형성된 홈이나 돌기로 인해 형성된 여과유로를 통해 여과체의 외부에서 내부, 또는 내부에서 외부로 통과하면서 원수에 포함된 오염입자가 해당 여과유로의 입구 또는 내부에 포집되는 방식으로 원수를 정화하는 여과장치이다.
이하, 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 여과 디스크(110)의 구성 및 작용효과를 구체적으로 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 여과 디스크(110)는 디스크 몸체(111), 제1여과부(112) 및 제2여과부(113)를 포함하여 이루어진다.
상기 디스크 몸체(111)는 수지 등의 재질로 이루어지며, 중심부에 관통홀(111-1)이 형성된 환상의 판 형태로 구비되어 여과 디스크(110)의 몸체를 이룬다.
그러나 상기 디스크 몸체(111)의 재질이나 형상이 이에 한정되는 것은 아니다. 특히, 상기 디스크 몸체(111)의 평면 외주 형상은 원형뿐만 아니라, 사각형, 오각형 또는 육각형으로 구현될 수도 있다.
상기 제1여과부(112)는 디스크 몸체(111)의 일면 외주부에 소정의 넓은 간격으로 구비된 다수의 제1여과홈(112-1)으로 형성된 다수의 제1여과유로로 이루어져, 원수에서 1차적으로 큰 크기의 오염입자를 포집하는 역할을 한다.
이에 따라, 원수에 포함된 큰 크기의 오염입자는 도 4에 도시된 바와 같이, 다수의 제1여과홈(112-1)에 의해 형성되는 제1여과유로의 외측 입구 또는 제1여과유로 내부에 포집된다.
본 발명의 제1실시예에 있어서, 다수의 제1여과유로가 다수의 제1여과홈(112-1)으로 형성되는 경우에는 제1여과홈(112-1)이 그대로 제1여과유로가 되는 것이므로 제1여과유로의 도면부호가 제1여과홈(112-1)의 도면부호와 일치하여 이를 별도로 표기하지 않았으나, 다른 실시예로써 다수의 제1여과유로가 다수의 제1여과돌기로 형성되는 경우에는 다수의 제1여과돌기의 사이 공간들이 각각 제1여과유로가 된다.
상기 제2여과부(113)는 디스크 몸체(111)의 일면에서 제1여과부(112)의 내측에 다수의 제1여과홈(112-1)의 간격보다 좁은 간격으로 구비된 다수의 제2여과홈(113-1)으로 형성된 다수의 제2여과유로로 이루어져, 1차적으로 제1여과부(112)를 통과하며 큰 크기의 오염입자가 제거된 원수로부터 상대적으로 작은 크기의 오염입자를 포집하는 역할을 한다.
따라서 원수에 포함된 작은 크기의 오염입자는 다수의 제2여과홈(113-1)에 의해 형성되는 제2여과유로의 외측 입구 또는 그 제2여과유로 내부에 포집된다.
즉, 큰 크기의 오염입자와 작은 크기의 오염입자가 포집되는 영역이 구별된다. 그러므로 오염입자가 대부분 여과 디스크(110)의 외주부에 포집되는 종래 기술에 비해 오염입자의 포집 기능적인 측면에서 여과 디스크(110)의 전체적인 면적을 모두 활용할 수 있어 효율적이다.
또한, 제1여과부(112)에서 큰 크기의 오염입자를 먼저 포집 제거함으로써, 작은 크기의 제2여과유로로 이루어진 제2여과부(113)가 큰 크기의 오염입자로 인해 짧은 시간 내에 폐쇄되는 것이 방지된다.
본 발명의 제1실시예에 있어서, 다수의 제2여과유로가 다수의 제2여과홈(113-1)으로 형성되는 경우에는 제2여과홈(113-1)이 그대로 제2여과유로가 되는 것이므로 제2여과유로의 도면부호가 제2여과홈(113-1)의 도면부호와 일치하여 제1여과유로의 경우와 유사하게 이를 별도로 표기하지 않았으나, 다른 실시예로써 다수의 제2여과유로가 다수의 제2여과돌기로 형성되는 경우에는 다수의 제2여과돌기의 사이 공간들이 각각 제2여과유로가 된다.
그리고 본 발명의 제1실시예에 있어서, 상기 제2여과부(113)를 이루는 다수의 제2여과유로는 제1여과부(112)를 이루는 다수의 제1여과유로보다 작게 형성됨으로써, 제1여과부(112)는 상대적으로 큰 크기의 오염입자를 포집하고 제2여과부(113)는 상대적으로 작은 크기의 오염입자를 포집하도록 구현되었으나, 이는 본 발명에 있어서 필수적인 요소는 아님을 밝혀둔다.
즉, 상기 제1ㆍ제2여과유로는 서로 동일하거나 유사한 간격으로 구비될 수 있으며, 이 경우에도 원수가 제1여과부(112)를 통과한 후 제2여과부(113)를 순차적으로 통과하면서 재차 여과되어 여과 효율을 제고할 수 있는 효과가 있다.
그리고 본 발명의 제1실시예에 있어서, 상기 제1ㆍ제2여과부(112, 113)는 디스크 몸체(111)의 일면에 구비된 다수의 여과홈에 의해 형성된 여과유로로 이루어졌으나, 이에 한정되지 않고 이러한 여과유로를 형성하는 여과홈은 디스크 몸체(111)의 양면에 형성될 수도 있으며, 앞서 언급한 바와 같이 이 같은 여과유로는 다수의 여과홈이 아닌 다수의 여과돌기의 사이 공간으로 형성될 수도 있다.
또한, 본 발명의 제1실시예에 있어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 여과홈의 단면 형상은 직사각형 내지 정사각형으로 구현되었으나, 이에 한정되지 않고 삼각형, 사다리꼴 형상 등 다양한 형상으로 구현될 수 있음은 물론이다.
한편, 제1여과부(112)와 제2여과부(113)의 사이에는 환형 형상의 제1공간부(114)가 형성되어 있다.
뿐만 아니라, 본 발명의 제1실시예에 있어서, 상기 디스크 몸체(111)에는 제1ㆍ제2여과부(112, 113)의 2개의 여과부가 구비되었으나, 이에 한정되지 않고 3개 이상의 여과부가 구비될 수도 있다.
이러한 경우 제2여과부와 제3여과부 사이에는 상기 제1공간부와 동일한 형상으로 제2공간부(미도시)를 형성하는 것도 가능하다.
예를 들어, 다수의 제3여과홈으로 형성되거나 다수의 제3여과돌기의 사이 공간으로 형성되는 다수의 제3여과유로로 이루어진 제3여과부가 제2여과부(113)의 내측에 하나 이상이 구비될 수 있다. 이때, 제3여과부를 형성하는 다수의 제3여과유로는 제2여과부(113)를 형성하는 다수의 제2여과유로보다 작게 형성되어 유로의 크기가 제1ㆍ제2ㆍ제3여과유로의 순서대로 작아지게 구비될 수 있다. 이에 따라, 원수는 제1여과부(112), 제2여과부(113) 및 하나 이상의 제3여과부를 순차적으로 통과하면서 수차례의 단계에 걸쳐 깨끗하게 정화될 수 있다.
한편, 본 발명의 제1실시예에 있어서는 원수가 여과체의 외부에서 내부로 통과하는 것을 기준으로 유로의 크기가 제1ㆍ제2ㆍ제3여과유로의 순서대로 단계적으로 작아지게 구비되는 것으로 설명하였으나, 원수가 여과체의 내부에서 외부로 통과하게 구비될 경우에 유로의 크기가 제3ㆍ제2ㆍ제1여과유로의 순서대로 단계적으로 작아지게 구비될 수 있음은 물론이다.
이와 같은 제3여과부의 구체적인 구성 및 형상 등은 제1ㆍ제2여과부(112, 113)의 구성 및 형상 등과 유사하므로 더 자세한 설명이나 도시는 생략하기로 한다.
이하, 본 발명의 제1실시예에 따른 여과 디스크(110)가 구비된 디스크 적층형 여과장치(100)의 구성 및 사용 상태를 구체적으로 설명한다.
상기 디스크 적층형 여과장치(100)는 여과실린더(120), 여과체(110a), 지지부재(130), 가압부재(140) 및 정화수 배출관(미도시)을 포함하여 이루어진다.
상기 여과실린더(120)는 여과체(110a)가 수용되는 밀폐된 공간을 제공하며, 그 내부에 오ㆍ폐수인 원수가 유입된다.
상기 여과체(110a)는 여과실린더(120) 내부에 구비된 지지부재(130)가 관통홀(111-1)에 삽입되도록 상술한 바와 같은 다수의 여과 디스크(110)가 밀착 적층되어 형성되며, 원수의 오염입자를 포집 제거하는 역할을 한다.
즉, 여과실린더(120) 내부로 유입된 원수는 제1ㆍ제2여과홈(112-1, 113-1)에 의해 형성되어 여과 디스크(110)의 제1ㆍ제2여과부(112, 113)를 이루는 제1ㆍ제2여과유로를 통해 여과체(110a)를 그 외부에서 내부 방향으로 통과한다. 이때, 원수에 포함된 오염입자는 해당 제1ㆍ제2여과유로의 외측 입구 또는 내부에 포집된다.
상기 지지부재(130)는 그 적층된 형태를 유지하도록 다수의 여과 디스크(110)를 지지 및 안내한다. 도 4에는 상기 지지부재(130)를 삼발이 기둥 형태로 구현하였으나, 그 형태는 물론 이에 한정되는 것은 아니며, 여과디스크(110)의 관통홀(111-1)의 외측에 구비될 수도 있다.
상기 가압부재(140)는 지지부재(130)의 상단에 설치되어 다수의 여과 디스크(110)를 서로 밀착되게 가압한다. 이를 위해, 상기 가압부재(140)의 내부에는 탄성스프링과 같은 탄성체가 구비된다.
상기 가압부재(140)는 후술되는 수처리 장치의 여과 디스크(110)를 세척하기 위한 역세공정에 있어서는 역방향으로 공급되는 정화수의 공급 압력에 의해 다수의 여과 디스크(110)에 대한 가압을 해제하게 된다. 이로써, 다수의 여과 디스크(110)의 사이가 벌어지면서 제1ㆍ제2여과부(112, 113)에 포집된 오염입자에 대한 세척 작업이 더욱 용이해진다.
상기 정화수 배출관(150)은 여과체(110a)의 내부와 연통되게 구비되어 원수가 여과체(110a)를 외부에서 내부로 통과함으로써 여과된 정화수를 여과실린더(120) 외부로 배출한다.
상술한 바와 같은 디스크 적층형 여과장치(100)가 수처리 장치 내에서 어떻게 작동하는지에 대해서는 후술되는 수처리 장치을 설명하면서 더 상세하게 설명하기로 한다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 여과 디스크(110')의 구성 및 작용효과를 구체적으로 설명한다. 본 발명의 제2실시예에 따른 여과 디스크(110')는 제1여과부(112') 및 제2여과부(113')를 제외하고 디스크 몸체(111)의 구성 및 그 사용 상태는 본 발명의 제1실시예에 따른 여과 디스크(110)와 유사하다. 따라서 이하, 본 발명의 제2실시예에 따른 여과 디스크(110')의 제1여과부(112') 및 제2여과부(113')를 중심으로 설명하고, 디스크 몸체(111)의 구성 및 그 사용 상태에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 제1여과부(112')는 디스크 몸체(111)의 중심을 기준으로 360°돌아가며 반복된 굴곡 패턴 또는 절곡 패턴을 가지도록 형성된다. 즉, 상기 제1여과부(112')는 디스크 몸체(111)의 일면 외주부에 소정의 너비를 가지는 다수의 제1여과홈(112-1')에 의해 형성되는 다수의 제1여과유로로 이루어진다.
또한, 상기 제2여과부(113')는 이와 유사하게, 디스크 몸체(111)의 중심을 기준으로 360°돌아가며 반복된 굴곡 패턴 또는 절곡 패턴을 가지도록 형성된다. 구비된다.
다시 말해, 상기 제2여과부(113')는 디스크 몸체(111)의 일면 중심부에 소정의 너비를 가지며 가진 영역 내에 구비된 다수의 제2여과홈(113-1')에 의해 제1여과유로보다 작게 형성된 다수의 제2여과유로로 이루어진다.
여기서 상기 절곡 패턴은 도 5에 도시된 바와 같이, 톱니모양 패턴일 수 있고, 상기 굴곡 패턴은 물결모양 패턴일 수 있다.
그러나 이러한 패턴은 예시적인 것에 불과하고, 일정 패턴이 반복되도록 형성되면 족하며, 다양한 패턴을 갖는 가지를 형상으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 굴곡 패턴은 사인파모양 패턴일 수도 있고, 육각형일 수도 있다.
이처럼 제1ㆍ제2여과부(112', 113')가 반복된 굴곡 패턴 또는 절곡 패턴을 가지도록 형성될 경우, 여과체(110a)를 외부에서 내부로 통과하는 원수가 통과하는 방향을 가로지르는 여과 면적이 증가함으로써, 한정된 크기의 여과체(110a)로써 시간당 더 많은 원수를 처리할 수 있고, 같은 시간 동안 더 많은 양의 원수를 처리할 수 있는 효과가 있다.
이하, 도 6 및 도 7을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디스크 적층형 여과장치가 구비된 수처리 장치(이하, 줄여서 '수처리 장치'이라 한다)의 구성 및 작용효과를 구체적으로 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수처리 장치은, 원수탱크(200), 전술된 바와 같은 디스크 적층형 여과장치(100), 역세탱크(300), 공기공급장치(400), 세정제 탱크(500) 및 세정탱크(600)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 원수탱크(200)는 오ㆍ폐수인 원수(RW)가 유입되어 일시적으로 저장되는 공간을 제공한다. 이렇게 원수탱크(200)에 저장된 원수(RW)는 공급펌프(M-1)에 의해 디스크 적층형 여과장치(100)와 연결된 원수공급관(210)으로 이송된다.
상기 디스크 적층형 여과장치(100)는 다수의 여과 디스크(110)가 적층되어 이루어진 여과체(110a)가 내부에 구비되어 원수(RW)에 포함된 오염입자를 포집 제거하여 정화수(FW)로 여과하는 역할을 한다. 상기 디스크 적층형 여과장치(100)에서 여과된 정화수(FW)는 정화수 배출관(150)을 통해 배출된다.
상기 디스크 적층형 여과장치(100')는 도 7에 도시된 바와 같이, 그 내부에 여과체(110a)를 다수개 구비하여, 그 여과 처리 용량이 향상되게 구현될 수 있음은 물론이다.
상기 역세탱크(300)는 정화수 배출관(150)을 통해 정화수(FW)의 일부가 유입 저장되며, 역세탱크(300) 내부의 정화수(FW)는 차후에 역류를 이용한 디스크 적층형 여과장치(100)의 여과 디스크(110)에 대한 세척 공정인 역세공정에 사용된다. 즉, 여과 디스크(110)에 포집된 오염입자를 제거하는 역세공정 시에 역세탱크(300) 내부의 정화수(FW)는 역세펌프(M-2)에 의해 역세관(310)을 따라 이송되어 디스크 적층형 여과장치(100)의 정화수 배출관(150)을 통해 역방향으로 공급된다.
그러면 정화수 배출관(150)을 통해 역방향으로 여과실린더(120)로 공급된 정화수(FW)가 여과체(110a)를 내부에서 외부로 통과하고, 정화수(FW)의 공급 압력에 의해 가압부재(140)의 가압이 해제됨으로써 다수의 여과 디스크(110)의 사이가 이격되고, 그 이격된 사이로 정화수(FW)가 세차게 통과하면서 포집된 오염입자들이 효과적으로 세척 제거될 수 있다.
상기 공기공급장치(400)는 상술한 역세공정이 진행되는 동안, 공기공급관(410)을 통해 디스크 적층형 여과장치(100)에 압축공기를 공급한다. 이렇게 공급된 압축공기는 역세공정을 수행하는 정화수(FW)와 혼합되어 여과 디스크(110)의 표면에 세차게 부딪히면서 세척 효율을 향상시키는 역할을 한다.
상기 세정제 탱크(500)는 역세공정이 진행되는 동안 역세관(310)을 통과하는 정화수(FW)에 화학적인 세정제를 투입하여 역류하는 정화수(FW)에 의해 오염입자의 물리적 제거 작업뿐만 아니라, 화학적 제거 작업도 함께 수행되게 한다.
상기 세정탱크(600)는 여과 디스크(110)의 표면이 오염입자들로 인해 심하게 오염된 경우, 별도의 세정액(CW)을 이용해 화학적인 별도의 세정공정을 수행한다. 이를 위해, 상기 세정탱크(600)에는 제1ㆍ제2세정관(610, 620) 및 세정액 공급관(630)이 구비된다.
상기 세정탱크(600)는 세정펌프(M-3)를 통해 세정액(CW)을 세정액 공급관(630)에 이송하여, 세정액(CW)을 디스크 적층형 여과장치(100)에 공급한다. 그리고 디스크 적층형 여과장치(100)의 내부에서 다수의 여과 디스크(110)에 대한 세정 작업을 수행한 세정액(CW)은 제1ㆍ제2세정관(610, 620)을 통해 회수한다. 이러한 세정액(CW) 순환 작업이 반복되면서 세정공정이 진행된다.
이하, 도 3, 도 4, 도 8 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수처리 장치이 수행하는 여과공정, 역세공정 및 세정공정의 동작을 각각 구분하여 설명한다.
상기 여과공정은 원수(RW)가 원수공급관(210)을 통해 디스크 적층형 여과장치(100)에 정방향으로 공급되어 오염입자가 다수의 여과 디스크(110)에 포집되면서 여과되어 깨끗한 정화수(FW)가 생성되는 공정이고, 역세공정은 정화수(FW)가 디스크 적층형 여과장치(100)에 정화수 배출관(150)을 통해 역방향으로 공급되어 오염입자를 다량 포집하여 오염된 여과 디스크(110)로부터 오염입자를 세척 제거하는 공정이며, 세정공정은 여과 디스크(110)가 심하게 오염된 경우 별도의 세정액(CW)을 세정액 공급관(630)을 통해 디스크 적층형 여과장치(100)에 공급 순환시켜 여과 디스크(110)를 화학적으로 세정하는 공정이다.
먼저, 상기 여과공정은 도 8에 도시된 바와 같이, 공급펌프(M-1)가 작동하여 오ㆍ폐수인 원수(RW)를 원수공급관(210)으로 이송한다. 이때, 원수 공급밸브(211)가 개방되어 원수(RW)는 원수공급관(210)을 통해 디스크 적층형 여과장치(100)에 공급된다.
다음, 디스크 적층형 여과장치(100)로 공급된 원수(RW)는 여과실린더(120) 내부에서 여과체(110a)를 외부에서 내부로 통과한다. 이때, 원수(RW)가 상대적으로 큰 크기로 형성된 다수의 제1여과유로로 이루어진 제1여과부(112)를 통과하면서 원수(RW)에 포함된 큰 크기의 오염입자가 제1여과부(112)에 포집되고, 후속하여 상대적으로 작은 크기로 형성된 다수의 제2여과유로로 이루어진 제2여과부(113)를 통과하면서 원수(RW)에 포함된 작은 크기의 오염입자가 제2여과부(113)에 포집된다.
이렇게 다양한 크기의 오염입자가 포집됨으로써 깨끗해진 원수(RW), 즉 정화수(FW)는 여과체(110a)의 내부와 연통된 정화수 배출관(150)을 통해 배출되어 그 일부는 역세탱크(300)에 수용되고, 나머지는 정화수관(320)을 통해 수처리 장치으로부터 완전히 배출된다.
이러한 여과공정이 계속 진행되면, 디스크 적층형 여과장치(100)의 다수의 여과 디스크(110)는 포집된 오염입자로 인해 점차 오염된다.
이후, 기설정된 일정 시간이 경과하거나 별도로 설치된 원수 공급압 측정장치의 측정값이 소정의 수치 이상으로 확인되는 경우, 오염된 다수의 여과 디스크(110)를 세척하는 역세공정을 진행하기 위해, 공급펌프(M-1)의 작동이 중단되고, 원수 공급밸브(211) 및 정화수 배출밸브(151)가 폐쇄된다.
그 후 진행되는 역세공정은 크게 공기 역세공정과 물 역세공정으로 구분되어 공기 역세공정이 먼저 이루어지고, 이어서 물 역세공정이 이루어진다. 공기 역세공정은 우선, 도 9에 도시된 바와 같이, 공기 공급밸브(411)가 개방되면서, 압축공기가 공기공급장치(400)로부터 공기공급관(410)을 거쳐 디스크 적층형 여과장치(100)의 내부로 공급된다. 이렇게 공급된 압축공기에 의해 디스크 적층형 여과장치(100)의 내부압이 증가하여 기설정된 압력에 도달하면 제2드레인밸브(171)가 개방되고 이에 따라 압축공기가 폭발적으로 제2드레인관(170)을 통해 배출되면서 다수의 여과 디스크(110)의 오염입자들이 효과적으로 탈리된다.
이러한 공기 역세공정은 오염입자에 대한 매우 효과적인 탈리 방법이며, 이후 이루어지는 물 역세공정에 의해 탈리된 오염입자들이 더욱 효과적으로 제거될 수 있다. 이 같은 공기 역세공정은 여과체(110a)에 적지 않은 충격을 가하게 되므로 여과부재로써 강도가 약한 유기막 등을 사용하는 여과장치에 있어서는 사용할 수 없는 공정이나 본 발명의 여과 디스크(110)는 그 물리적 강도가 매우 높아 사용이 가능하다.
이후, 다음과 같이 물 역세공정이 이루어진다. 먼저, 역세펌프(M-2)가 작동하여 역세탱크(300) 내부에 수용된 정화수(FW)를 역세관(310)으로 이송한다. 이때, 역세밸브(311)가 개방되어 정화수(FW)는 역세관(310)과 연통된 정화수 배출관(150)을 통해 디스크 적층형 여과장치(100)에 역방향으로 공급된다.
다음, 디스크 적층형 여과장치(100)로 공급된 정화수(FW)는 여과체(110a)를 내부에서 외부로 통과한다. 이때, 정화수(FW)의 공급압에 의해 다수의 여과 디스크(110)를 밀착 가압하던 가압부재(140)의 가압은 해제되고, 다수의 여과 디스크(110)는 서로 이격된다. 이 상태에서 정화수(FW)가 여과체(110a)를 내부에서 외부로 세차게 통과하면서 다수의 여과 디스크(110)의 표면의 오염입자들을 세척 제거한다.
그리고 제1드레인밸브(161)도 개방되면서, 이렇게 세척되어 떨어져 나온 오염입자들은 제1드레인관(160) 및 원수공급관(210)과 연통된 제2드레인관(170)을 통해 원수탱크(200)로 회수된다.
이와 같이 물 역세공정이 진행될 때에도 공기 공급밸브(411)가 개방되면서, 압축공기가 공기공급장치(400)로부터 공기공급관(410)을 거쳐 디스크 적층형 여과장치(100)의 내부로 공급될 수 있다. 이렇게 공급된 압축공기는 정화수(FW)와 혼합되어 다수의 여과 디스크(110)의 표면에 충돌하면서 오염입자들의 제거 작용을 촉진한다.
또한, 역세공정이 진행될 때에 세정제 공급밸브(511)가 개방되면서, 화학적인 세정제(SM)가 세정제 탱크(500)로부터 세정제 공급관(510)을 거쳐 역세관(310)에 공급될 수 있다. 이 세정제(SM)는 역세관(310)을 통해 디스크 적층형 여과장치(100)로 공급되는 정화수(FW)에 혼합되어 물리적인 방식뿐만 아니라 화학적으로도 여과 디스크(110)의 표면에 포집된 오염입자를 신속하고 깨끗이 제거한다.
본 발명의 바람직한 실시예는, 공기공급장치(400) 및 세정제 탱크(500)를 통해, 압축공기 및 세정제(SM)를 디스크 적층형 여과장치(100)에 공급하여 오염입자 세척 효율을 증대시키는 형태로 구현되었으나, 이러한 공기공급장치(400) 및 세정제 탱크(500)는 본 발명을 실시함에 있어서 필수적인 구성요소는 아님을 밝혀둔다.
한편, 상술한 바와 같은 여과공정 및 역세공정이 번갈아 선택적으로 진행되면서 원수(RW)에 대한 여과 작업이 진행되는데, 역세공정에 의해서도 완전히 제거되지 않는 오염입자들이 조금씩 다수의 여과 디스크(110) 표면에 점착되므로 이러한 오염입자들을 완전히 제거하기 위해 세정공정이 수행된다.
이러한 세정공정은 우선, 제1ㆍ제2ㆍ제3드레인밸브(161, 171, 152)를 모두 개방하여 디스크 적층형 여과장치(100) 내부의 원수(RW)를 모두 배출하는 것으로 시작된다.
다음, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1ㆍ제2ㆍ제3드레인밸브(161, 171, 152)가 모두 폐쇄되고, 세정액 공급밸브(631) 및 제1ㆍ제2세정밸브(611, 621)가 개방되면서 세정펌프(M-3)가 작동함으로써, 세정탱크(600) 내부의 세정액(CW)을 세정액 공급관(630)을 통해 디스크 적층형 여과장치(100)의 내부에 공급하고, 디스크 적층형 여과장치(100)를 통과한 세정액(CW)은 제1ㆍ제2세정관(610, 620)을 통해 회수한다.
이처럼 세정액(CW)을 소정의 시간 동안 연속하여 디스크 적층형 여과장치(100)의 내부에 순환시킴으로써, 화학적, 물리적으로 다수의 여과 디스크(110) 표면에 점착된 오염입자들을 완전히 제거한다.
이러한 세정공정은 기설정된 세정시간 동안 이루어지게 되고, 세정시간이 경과하면, 세정공정을 중단한 후 전술한 역세공정을 잠깐 진행하여 디스크 적층형 여과장치(100) 내부의 세정액(CW)을 완전히 씻어낸 후 여과공정을 진행하게 된다.
전술된 바와 같은 세정공정은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수처리 장치을 구현함에 있어 필수적인 것은 아니므로, 이 세정공정을 구현하기 위한 세정탱크(600)는 본 발명에 따른 수처리 장치을 실시함에 있어서 필수적인 구성요소인 것은 아니다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크(110, 110') 및 디스크 적층형 여과장치(100)를 구비한 수처리 장치에 의하면, 오ㆍ폐수인 원수(RW)가 여과되는 여과공정 시에 원수(RW)가 통과하는 통로 역할 및 원수(RW)에 포함된 오염입자를 포집하는 역할을 수행하는 여과유로를 형성하는 여과홈 또는 여과돌기가 디스크 몸체(111)의 외주면과 그 내측에 제1여과부(112, 112')와 제2여과부(113, 113')로 각각 구분 구비됨으로써, 원수(RW)가 제1여과부(112, 112')를 통과한 후 순차적으로 제2여과부(113, 113')를 통과하면서 재차 여과됨으로 인해 여과 효율을 크게 향상시킬 수 있고, 제2여과부(113, 113')를 이루는 다수의 제2여과유로가 제1여과부(112, 112')를 이루는 다수의 제1여과유로보다 작게 구비되어, 원수(RW)가 제1여과부(112, 112')를 먼저 통과하면서 큰 오염입자들이 포집되어 1차적으로 여과된 후 제2여과부(113, 113')를 통과하며 상대적으로 작은 오염입자들이 포집되어 2차적으로 여과됨에 따라 다른 크기의 오염입자들이 서로 다른 공간에서 포집되므로 큰 오염입자로 인해 여과유로가 빠르게 폐쇄되지 않아 여과 성능을 장시간 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 큰 오염입자가 먼저 여과되므로 폐쇄의 우려 없이 제2여과부(113, 113')의 제2여과유로를 충분히 작게 형성하여 여과 성능도 제고할 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부되어 있는 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100, 100' : 디스크 적층형 여과장치 110, 110' : 여과 디스크
110a : 여과체 111 : 디스크 몸체
111-1 : 관통홀 112, 112' : 제1여과부
112-1, 112-1' : 제1여과홈 113, 113' : 제2여과부
113-1, 113-1' : 제2여과홈 120 : 여과실린더
130 : 지지부재 140 : 가압부재
150 : 정화수 배출관 151 : 정화수 배출밸브
152 : 제3드레인밸브 160 : 제1드레인관
161 : 제1드레인밸브 170 : 제2드레인관
171 : 제2드레인밸브 200 : 원수탱크
210 : 원수공급관 211 : 원수 공급밸브
300 : 역세탱크 310 : 역세관
311 : 역세밸브 320 : 정화수관
400 : 공기공급장치 410 : 공기공급관
411 : 공기 공급밸브 500 : 세정제 탱크
510 : 세정제 공급관 511 : 세정제 공급밸브
600 : 세정탱크 610 : 제1세정관
611 : 제1세정밸브 620 : 제2세정관
621 : 제2세정밸브 630 : 세정액 공급관
631 : 세정액 공급밸브 M-1 : 공급펌프
M-2 : 역세펌프 M-3 : 세정펌프
RW : 원수 FW : 정화수
CW : 세정액 SM : 세정제

Claims (10)

  1. 여과실린더 내부에 다수가 적층되어 여과체를 형성하며, 수압에 의해 상기 여과체를 통과하는 액체의 오염입자를 걸러 정화하는 여과 디스크에 있어서,
    중심부에 관통홀이 형성된 판 형상으로 구비되는 디스크 몸체;
    상기 디스크 몸체의 외주부에 구비된 다수의 제1여과홈으로 형성되는 다수의 제1여과유로로 이루어진 제1여과부;
    상기 디스크 몸체에서 상기 제1여과부의 내측에 구비된 다수의 제2여과홈으로 형성되는 다수의 제2여과유로로 이루어진 제2여과부; 및
    상기 제2여과부를 둘러싸도록 상기 제1여과부와 제2여과부 사이에 형성되는 제1공간부로 이루어지며,
    상기 제2여과유로의 너비는 상기 제1여과유로의 너비보다 작게 형성되고,
    상기 액체가 상기 제1여과부를 통과한 후 상기 제2여과부를 순차적으로 통과함에 따라 재차 여과되는 것을 특징으로 하는 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크.
  2. 여과실린더 내부에 다수가 적층되어 여과체를 형성하며, 수압에 의해 상기 여과체를 통과하는 액체의 오염입자를 걸러 정화하는 여과 디스크에 있어서,
    중심부에 관통홀이 형성된 판 형상으로 구비되는 디스크 몸체;
    상기 디스크 몸체의 외주부에 구비된 다수의 제1여과돌기의 사이 공간으로 형성되는 다수의 제1여과유로로 이루어진 제1여과부;
    상기 디스크 몸체에서 상기 제1여과부의 내측에 구비된 다수의 제2여과돌기의 사이 공간으로 형성되는 다수의 제2여과유로로 이루어진 제2여과부; 및
    상기 제2여과부를 둘러싸도록 상기 제1여과부와 제2여과부 사이에 형성되는 제1공간부로 이루어지며,
    상기 제2여과유로의 너비는 상기 제1여과유로의 너비보다 작게 형성되고,
    상기 액체가 상기 제1여과부를 통과한 후 상기 제2여과부를 순차적으로 통과함에 따라 재차 여과되는 것을 특징으로 하는 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 여과 디스크 본체를 평면에서 볼 때 상기 제1여과유로 및 제2여과유로가 방사방향으로 물결모양을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 여과 디스크 본체를 평면에서 볼 때 상기 제1여과유로 및 제2여과유로가 방사방향으로 톱니모양을 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크.
  7. 삭제
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 디스크 몸체에서 상기 다수의 제2여과유로로 이루어진 상기 제2여과부의 내측에 구비된 다수의 제3여과홈으로 형성되거나, 상기 제2여과부의 내측에 구비된 다수의 제3여과돌기의 사이 공간으로 형성되는 다수의 제3여과유로로 각각 이루어진 하나 이상의 제3여과부; 및
    상기 제3여과부를 둘러싸도록 상기 제2여과부와 제3여과부 사이에 형성되는 제2공간부; 를 더 포함하고
    상기 제3여과유로는, 상기 제2여과유로보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 디스크 적층형 여과장치용 여과 디스크.
  9. 삭제
  10. 오ㆍ폐수인 원수가 유입 또는 배출되는 원수탱크;
    여과실린더, 상기 원수에 포함된 오염입자를 포집하도록 상기 제1항 또는 제2항에 기재된 다수의 상기 여과 디스크가 상기 여과실린더 내부에 적층되어 이루어진 여과체, 그 적층된 형태를 유지하도록 다수의 상기 여과 디스크를 지지하는 지지부재, 다수의 상기 여과 디스크를 서로 밀착되게 가압하는 가압부재, 및 상기 원수탱크에 연결된 원수공급관을 통해 상기 여과실린더 내부로 유입되는 상기 원수가 상기 여과체를 외부에서 내부로 통과함으로써 여과된 정화수가 배출되는 정화수 배출관을 포함하는 디스크 적층형 여과장치;
    상기 정화수 배출관을 통해 상기 정화수의 일부가 유입 저장되는 역세탱크; 및
    상기 여과실린더 내부에 공기공급관을 통해 압축공기를 공급하는 공기공급장치;를 포함하며,
    상기 원수가 상기 디스크 적층형 여과장치에 유입되고 상기 정화수가 상기 정화수 배출관으로 배출되는 여과공정, 상기 공기공급관의 순간적 개방을 통해 상기 압축공기의 고압 상태로 상기 여과실린더 내부에 폭발적으로 공급되면서 다수의 상기 여과 디스크가 세척되는 공기 역세공정, 및 상기 역세탱크에 저장된 상기 정화수가 상기 정화수 배출관에 연결된 역세관을 통해 상기 디스크 적층형 여과장치에 공급되고 그 공급압에 의해 다수의 상기 여과 디스크에 대한 상기 가압부재의 가압이 해제되며 상기 정화수가 상기 디스크 적층형 여과장치 내에서 역류하여 다수의 상기 여과 디스크가 세척되는 물 역세공정을 선택적으로 수행하는 것을 특징으로 하는 수처리 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101712401B1 (ko) * 2015-09-18 2017-03-06 김대건 고액분리장치
CN107777741B (zh) * 2016-08-31 2024-01-02 张凡 过滤叠片及叠片式过滤器
CN107510973B (zh) * 2017-08-02 2019-08-09 中国农业大学 一种过滤器叠片

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001029710A (ja) * 1999-07-19 2001-02-06 Satsuki Kk フィルター及びフィルターを用いた濾過構造
KR100654300B1 (ko) * 2006-04-13 2006-12-06 주식회사 나노엔텍 정밀여과시스템
US7192528B2 (en) * 2004-02-17 2007-03-20 Jnm Technologies, Inc. Self-cleaning filter apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001029710A (ja) * 1999-07-19 2001-02-06 Satsuki Kk フィルター及びフィルターを用いた濾過構造
US7192528B2 (en) * 2004-02-17 2007-03-20 Jnm Technologies, Inc. Self-cleaning filter apparatus
KR100654300B1 (ko) * 2006-04-13 2006-12-06 주식회사 나노엔텍 정밀여과시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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